專利名稱：基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光crt的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種CRT。
技術(shù)背景[0002]CRT是一種是用陰極射線管的顯示器，其主要由玻璃罩、電子槍、偏轉(zhuǎn)線圈、應(yīng)激面板。應(yīng)激面板上涂覆有熒光涂層。CRT的工作原理為電子槍陰極發(fā)出電子束，經(jīng)強(qiáng)度控制、聚焦和加速后變成細(xì)小的電子流，再經(jīng)過(guò)偏轉(zhuǎn)線圈的作用向正確目標(biāo)偏離，轟擊到涂覆有熒光涂層的應(yīng)激面板上。這時(shí)熒光涂層被啟動(dòng)，就發(fā)出光線來(lái)。傳統(tǒng)的CRT技術(shù)被用于電視機(jī)、電腦屏幕應(yīng)用中，另外CRT技術(shù)也可被用于投影光機(jī)結(jié)構(gòu)中，但往往效率不高，而且受亮度限制。[0003]CRT也可以通過(guò)電子束激發(fā)激光光源，將CRT的電子槍產(chǎn)生的電子束轟擊激光面板產(chǎn)生激光光源，具有去相干、亮度高等優(yōu)點(diǎn)。但一般光源配備的電子束激發(fā)系統(tǒng)采用交叉電子槍，這種電子槍發(fā)射的電子束在像面的電流密度分布為類高斯型，從發(fā)光機(jī)理上來(lái)說(shuō)存在缺陷，轉(zhuǎn)化為熱的能量比重大，且發(fā)光區(qū)域功耗也不均勻，降低了芯片的平均壽命。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的在于，提供一種基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，解決以上技術(shù)問(wèn)題。[0005]本實(shí)用新型所解決的技術(shù)問(wèn)題可以采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)[0006]基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，包括一真空管，所述真空管的一端設(shè)有一激光面板，所述真空管的另一端設(shè)有電子槍，其特征在于，所述電子槍采用一層流電子槍，所述層流電子槍的前方設(shè)有一聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，所述聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的前方設(shè)有所述激光面板；[0007]所述層流電子槍包括一陰極，所述陰極和所述激光面板分別加載正電壓。[0008]本實(shí)用新型的電子槍能發(fā)出高速電子束，足夠強(qiáng)度的電子束射入激光面板上后， 就會(huì)產(chǎn)生激光效應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生激光。本實(shí)用新型具有能消除激光散斑、可控性好等優(yōu)點(diǎn)。上述設(shè)計(jì)的光源，還可用于背投式和正投式的光源。另外，本實(shí)用新型的電子槍采用了層流電子槍發(fā)射電子束，激光面板的電流密度具有比較均勻的分布，平均了激光面板功耗，降低了轉(zhuǎn)化為熱的能量。[0009]所述聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括一設(shè)置在所述電子槍前方的聚焦線圈、一設(shè)置在所述聚焦線圈前方的偏轉(zhuǎn)線圈，所述偏轉(zhuǎn)線圈的前方設(shè)有所述激光面板。為了保持電子束的層流性， 偏轉(zhuǎn)線圈的偏轉(zhuǎn)角度必須很小，必須處于偏轉(zhuǎn)線圈的線性偏轉(zhuǎn)區(qū)域。[0010]所述電子槍還包括一設(shè)置在所述陰極前方的控制電極，所述控制電極連接一電子束電流控制系統(tǒng)。通過(guò)電子束電流控制系統(tǒng)的控制，控制電極用來(lái)控制電子束電流，進(jìn)而改變電流強(qiáng)度。控制電極處的電壓決定了激光面板前方外界屏幕的亮度。[0011]所述真空管包括一漏斗形的玻璃罩，所述玻璃罩的廣角端設(shè)有所述激光面板，所述玻璃罩的另一端設(shè)有所述層流電子槍。真空管和層流電子槍的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用而改變。[0012]所述激光面板包括至少兩個(gè)激光腔，至少兩個(gè)所述激光腔沿厚度方向排列成所述激光面板；所述激光腔包括一增益介質(zhì)層、反射層，所述反射層分別設(shè)置在所述增益介質(zhì)層的前方和后方。[0013]所述激光腔包括部分反射層和完全反射層，所述部分反射層設(shè)置在所述增益介質(zhì)層的前方，所述完全反射層設(shè)置在所述增益介質(zhì)層的后方。以便光子在激光腔內(nèi)多次激發(fā)。[0014]還包括一激光面板冷卻系統(tǒng)，所述激光面板冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在所述激光面板周邊的歧管、熱交換系統(tǒng)、冷卻液，所述冷卻液設(shè)置在所述歧管內(nèi)，所述熱交換系統(tǒng)連接所述歧管的入口和出口。冷卻液通過(guò)歧管流經(jīng)整個(gè)激光面板周邊，激光面板被冷卻，冷卻液溫度上升。升溫的冷卻液從出口離開(kāi)歧管，從而進(jìn)入熱交換系統(tǒng)，進(jìn)行冷卻和冷卻液重新循環(huán)。[0015]所述冷卻液采用絕緣、透明的冷卻液。以便激光面板冷卻系統(tǒng)隔離高電壓，省去了其他電隔離系統(tǒng)的設(shè)置。所述冷卻液可以采用介質(zhì)冷卻液，如3M公司制造的Fluorinert， 也可以采用全氟液體或其他非導(dǎo)電流體。[0016]所述激光面板周邊可以設(shè)置至少兩條歧管，至少兩條所述歧管相互聯(lián)通，至少兩條所述歧管中的至少一條連接所述熱交換系統(tǒng)。以便更加有效均勻的冷卻激光面板。[0017]有益效果由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型產(chǎn)生的激光光源，具有能消除激光散斑、可控性好等優(yōu)點(diǎn)。電子槍采用了層流電子槍發(fā)射電子束，激光面板的電流密度具有比較均勻的分布，平均了激光面板功耗，降低了轉(zhuǎn)化為熱的能量。


[0018]圖1為本實(shí)用新型的部分結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
[0019]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。[0020]參照?qǐng)D1，基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，包括一真空管，真空管包括一漏斗形的玻璃罩11，玻璃罩11的廣角端設(shè)有激光面板12，玻璃罩11的另一端設(shè)有電子槍，電子槍采用層流電子槍13。真空管和層流電子槍13的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用而改變。層流電子槍13包括一陰極131，陰極131和激光面板12分別加載正電壓。[0021]層流電子槍13的前方設(shè)有一聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的前方設(shè)有激光面板 12。聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括一設(shè)置在電子槍前方的聚焦線圈135、一設(shè)置在聚焦線圈135前方的偏轉(zhuǎn)線圈136，偏轉(zhuǎn)線圈136的前方設(shè)有激光面板12。為了保持電子束的層流性，偏轉(zhuǎn)線圈 136的偏轉(zhuǎn)角度必須很小，必須處于偏轉(zhuǎn)線圈136的線性偏轉(zhuǎn)區(qū)域。[0022]本實(shí)用新型的電子槍能發(fā)出高速電子束，足夠強(qiáng)度的電子束射入激光面板12上后，就會(huì)產(chǎn)生激光效應(yīng)，進(jìn)而產(chǎn)生激光。本實(shí)用新型具有能消除激光散斑、可控性好等優(yōu)點(diǎn)。 上述設(shè)計(jì)的光源，還可用于背投式和正投式的光源。另外，本實(shí)用新型的電子槍采用了層流電子槍13發(fā)射電子束，激光面板12的電流密度具有比較均勻的分布，平均了激光面板12 功耗，降低了轉(zhuǎn)化為熱的能量。[0023]電子槍還包括一設(shè)置在陰極131前方的控制電極133，控制電極133連接一電子束電流控制系統(tǒng)14。通過(guò)電子束電流控制系統(tǒng)14的控制，控制電極133用來(lái)控制電子束電流，進(jìn)而改變電流強(qiáng)度?？刂齐姌O133處的電壓決定了激光面板12前方外界屏幕的亮度。[0024]電子槍還可以包括一 Gl電極132、一 G3電極134，控制電極133作為G2電極，Gl 電極132設(shè)置在陰極131與G2電極之間，Gl電極132加載有負(fù)電壓。G3電極134設(shè)置在 G2電極與聚焦線圈135之間。還包括一雙驅(qū)動(dòng)器調(diào)制系統(tǒng)3，雙驅(qū)動(dòng)器調(diào)制系統(tǒng)3分別連接陰極和Gl電極132。雙驅(qū)動(dòng)器調(diào)制系統(tǒng)3用于調(diào)制陰極131和Gl電極132響應(yīng)控制信號(hào)，雙驅(qū)動(dòng)器調(diào)制系統(tǒng)3通過(guò)從高到低調(diào)整電壓來(lái)調(diào)制陰極131，并通過(guò)Gl電極132來(lái)調(diào)節(jié)低電壓。雙驅(qū)動(dòng)器調(diào)制系統(tǒng)3能實(shí)現(xiàn)高分辨率。[0025]激光面板12包括至少兩個(gè)激光腔，至少兩個(gè)激光腔沿厚度方向排列成激光面板 12。激光腔包括一增益介質(zhì)層、反射層，反射層分別設(shè)置在增益介質(zhì)層的前方和后方。激光腔包括部分反射層和完全反射層，部分反射層設(shè)置在增益介質(zhì)層的前方，完全反射層設(shè)置在增益介質(zhì)層的后方。以便光子在激光腔內(nèi)多次激發(fā)。[0026]還包括一激光面板冷卻系統(tǒng)，激光面板冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在激光面板12周邊的歧管21、熱交換系統(tǒng)22、冷卻液，冷卻液設(shè)置在歧管21內(nèi)，熱交換系統(tǒng)22連接歧管21的入口和出口。冷卻液通過(guò)歧管21流經(jīng)整個(gè)激光面板12周邊，激光面板12被冷卻，冷卻液溫度上升。升溫的冷卻液從出口離開(kāi)歧管21，從而進(jìn)入熱交換系統(tǒng)22，進(jìn)行冷卻和冷卻液重新循環(huán)。激光面板12周邊可以設(shè)置至少兩條歧管21，至少兩條歧管21相互聯(lián)通，至少兩條歧管21中的至少一條連接熱交換系統(tǒng)22。以便更加有效均勻的冷卻激光面板12。冷卻液采用絕緣、透明的冷卻液。以便激光面板冷卻系統(tǒng)隔離高電壓，省去了其他電隔離系統(tǒng)的設(shè)置。冷卻液可以采用介質(zhì)冷卻液，如3M公司制造的Fluorinert，也可以采用全氟液體或其他非導(dǎo)電流體。[0027]實(shí)施方式一參照?qǐng)D1，雙驅(qū)動(dòng)器調(diào)制系統(tǒng)3來(lái)調(diào)制陰極131的電壓從+75v至 Ov,同時(shí)調(diào)制Gl電極132的電壓從-75v至0v。因此用于視頻信號(hào)的管中電壓波動(dòng)幅度為 150v(-75v 75v)，截止電壓也在這個(gè)波動(dòng)范圍內(nèi)。[0028]控制電極133的電壓設(shè)置在IOOOv 2000v范圍內(nèi)。以便決定外界屏幕的亮度。 控制電極234的電壓設(shè)置為5000v的固定電壓。[0029]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，包括一真空管，所述真空管的一端設(shè)有一激光面板，所述真空管的另一端設(shè)有電子槍，其特征在于，所述電子槍采用一層流電子槍，所述層流電子槍的前方設(shè)有一聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，所述聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的前方設(shè)有所述激光面板；所述層流電子槍包括一陰極，所述陰極和所述激光面板分別加載正電壓。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，其特征在于所述聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括一設(shè)置在所述電子槍前方的聚焦線圈、一設(shè)置在所述聚焦線圈前方的偏轉(zhuǎn)線圈，所述偏轉(zhuǎn)線圈的前方設(shè)有所述激光面板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，其特征在于所述電子槍還包括一設(shè)置在所述陰極前方的控制電極，所述控制電極連接一電子束電流控制系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，其特征在于所述真空管包括一漏斗形的玻璃罩，所述玻璃罩的廣角端設(shè)有所述激光面板，所述玻璃罩的另一端設(shè)有所述層流電子槍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，其特征在于所述激光面板包括至少兩個(gè)激光腔，至少兩個(gè)所述激光腔沿厚度方向排列成所述激光面板；所述激光腔包括一增益介質(zhì)層、反射層，所述反射層分別設(shè)置在所述增益介質(zhì)層的前方和后方。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，其特征在于所述激光腔包括部分反射層和完全反射層，所述部分反射層設(shè)置在所述增益介質(zhì)層的前方，所述完全反射層設(shè)置在所述增益介質(zhì)層的后方。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任意一項(xiàng)所述的基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT， 其特征在于還包括一激光面板冷卻系統(tǒng)，所述激光面板冷卻系統(tǒng)包括設(shè)置在所述激光面板周邊的歧管、熱交換系統(tǒng)、冷卻液，所述冷卻液設(shè)置在所述歧管內(nèi)，所述熱交換系統(tǒng)連接所述歧管的入口和出口。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，其特征在于所述冷卻液采用絕緣、透明的冷卻液。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于層流電子束激發(fā)激光光源的激光CRT，其特征在于所述激光面板周邊設(shè)置至少兩條歧管，至少兩條所述歧管相互聯(lián)通，至少兩條所述歧管中的至少一條連接所述熱交換系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種CRT?；趯恿麟娮邮ぐl(fā)激光光源的激光CRT，包括真空管，真空管的一端設(shè)有激光面板，真空管的另一端設(shè)有電子槍，電子槍采用層流電子槍，層流電子槍的前方設(shè)有聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的前方設(shè)有激光面板。層流電子槍包括陰極，陰極和激光面板分別加載正電壓。由于采用上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型電子槍采用了層流電子槍發(fā)射電子束，激光面板的電流密度具有比較均勻的分布，平均了激光面板功耗，降低了轉(zhuǎn)化為熱的能量。
文檔編號(hào)H01J29/06GK202307782SQ201120425078
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日
發(fā)明者嚴(yán)瑗, 夏忠平, 張學(xué)淵, 趙健, 鐘偉杰 申請(qǐng)人:上海顯恒光電科技股份有限公司