專利名稱：采用層流電子槍的三原混色激光crt的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及ー種CRT。
背景技術(shù)：
CRT是ー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。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)容本實(shí)用新型的目的在于，提供一種采用層流電子槍的三原混色激光CRT，解決以上技術(shù)問(wèn)題。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)采用層流電子槍的三原混色激光CRT，包括一真空管，所述真空管的一端設(shè)有ー激光面板，所述真空管的另一端設(shè)有電子槍，其特征在于，所述電子槍采用ー層流電子槍，所述層流電子槍的前方設(shè)有ー聚焦偏轉(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；所述激光面板包括至少兩個(gè)激光腔，至少兩個(gè)所述激光腔產(chǎn)生的激光為三原色中的ー種，至少兩個(gè)所述激光腔沿厚度方向排；所述激光面板包括至少兩排所述激光腔，一激光腔與其相鄰的激光腔發(fā)出的激光顔色不同。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、功率較大、可控性好等優(yōu)點(diǎn)。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。本實(shí)用新型作為激光光源使用時(shí)，產(chǎn)生的激光光源為不同顔色混合的三色合成光。用于投影系統(tǒng)的光源時(shí)，只要一個(gè)激光CRT作為光源，省去了需要三種不同顔色的光源，通過(guò)光學(xué)棱鏡合成一束合成光的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。這樣能大大節(jié)省激光CRT的個(gè)數(shù)，投影系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、成本更低廉。所述激光腔包括一増益介質(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。[0012]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)。所述聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括ー設(shè)置在所述電子槍前方的聚焦線圈、ー設(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。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。還包括一面板冷卻系統(tǒng),所述面板冷卻系統(tǒng)包括歧管、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ロ，所述歧管包括設(shè)置在所述應(yīng)激面板周邊的周邊歧管。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)。所述歧管還包括設(shè)置在所述激光面板上的面板歧管，所述面板歧管設(shè)置在相鄰兩個(gè)所述激光腔之間；相鄰兩排所述激光腔之間設(shè)有所述面板歧管，所述面板歧管縱橫交錯(cuò)的設(shè)置在所述激光面板上。在激光面板上也設(shè)有歧管后，能更好、更均勻的對(duì)激光面板進(jìn)行冷卻。所述冷卻液采用絕緣、透明的冷卻液。以便面板冷卻系統(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。所述歧管包括至少兩條，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。有益效果由于采用上述技術(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。且本實(shí)用新型產(chǎn)生的激光光源為三原色光源。

圖I為本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的另ー種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型激光面板的橫截面示意圖。
具體實(shí)施方式
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。參照?qǐng)DI、圖2，采用層流電子槍的三原混色激光CRT，包括真空管，真空管包括漏斗形的玻璃罩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。真空管的一端設(shè)有一激光面板12，真空管的另一端設(shè)有電子槍，電子槍采用層流電子槍13，層流電子槍13的前方設(shè)有ー聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的前方設(shè)有激光面板12。[0026]參照?qǐng)D3，激光面板12包括至少兩個(gè)激光腔121，至少兩個(gè)激光腔121產(chǎn)生的激光為三原色中的ー種，至少兩個(gè)激光腔121沿厚度方向排。激光面板12包括至少兩排激光腔 121，一激光腔121與其相鄰的激光腔121發(fā)出的激光顏色不同。激光腔121包括一增益介質(zhì)層、反射層，反射層分別設(shè)置在増益介質(zhì)層的前方和后方。激光腔121包括部分反射層和完全反射層，部分反射層設(shè)置在増益介質(zhì)層的前方，完全反射層設(shè)置在増益介質(zhì)層的后方。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、ー設(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。參照?qǐng)D1，層流電子槍13包括陰極131，陰極131和激光面板12分別加載正電壓。 電子槍還包括ー設(shè)置在陰極131前方的控制電極133，控制電極133連接ー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。控制電極133處的電壓決定了激光面板12前方外界屏幕的亮度。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。參照?qǐng)D2，層流電子槍13包括ー陰極131，陰極131加載負(fù)電壓電源，激光面板 12加載正電壓電源，負(fù)電壓電源和正電壓電源串聯(lián)，且連接處接地。陰極131優(yōu)選加載 0 _20kv的高負(fù)電壓電源，激光面板12優(yōu)選加載0 +20kv的高正電壓電源。本實(shí)用新型中通過(guò)激光CRT的高電壓可被分割，使負(fù)電位適用于陰極131，正電位適用于陽(yáng)極，所以在激光面板12上的總電位接近正電位與負(fù)電位的電勢(shì)差。還包括一電子束電流控制系統(tǒng)14，電子束電流控制系統(tǒng)14連接陰極131。電子槍還可以包括一 Gl電極132、一 G2電極133、一 G3電極134，Gl電極132、G2電極133、G3電極134依次設(shè)置在陰極131與聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)之間。Gl電極132、G2電極133、G3電極134 分別連接電子束電流控制系統(tǒng)14，電子束電流控制系統(tǒng)14控制各電極來(lái)控制激光的輸出強(qiáng)度。參照?qǐng)D1，還包括一面板冷卻系統(tǒng)，面板冷卻系統(tǒng)包括歧管、熱交換系統(tǒng)22、冷卻液，冷卻液設(shè)置在歧管內(nèi)，熱交換系統(tǒng)22連接歧管的入口和出口，歧管包括設(shè)置在應(yīng)激面板周邊的周邊歧管21。冷卻液通過(guò)歧管流經(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，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)。參照?qǐng)D3，歧管還包括設(shè)置在激光面板12上的面板歧管23，面板歧管23設(shè)置在相鄰兩個(gè)激光腔121之間，相鄰兩排激光腔121之間設(shè)有面板歧管23，面板歧管23縱橫交錯(cuò)的設(shè)置在激光面板12上。在激光面板12上也設(shè)有歧管后，能更好、更均勻的對(duì)激光面板12 進(jìn)行冷卻。歧管包括至少兩條，至少兩條歧管相互聯(lián)通，至少兩條歧管中的至少一條連接所述熱交換系統(tǒng)22。。冷卻液采用絕緣、透明的冷卻液。以便面板冷卻系統(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
5可以采用全氟液體或其他非導(dǎo)電流體。實(shí)施方式一參照?qǐng)D3，激光面板12設(shè)有兩排激光腔121，第一排激光腔121采用三原色中的紅色激光腔121和綠色激光腔121，分別標(biāo)記為R和G ;第二排激光腔采用三原色中的綠色激光腔121和藍(lán)色激光腔121，分別標(biāo)記為G和B。相鄰兩個(gè)激光腔121之間設(shè)有面板歧管23，在激光面板12的周圍設(shè)有周邊歧管21，周邊歧管21和面板歧管23相互聯(lián)通，并與熱交換系統(tǒng)22連接。上述設(shè)計(jì)后的激光CRT能發(fā)出三色混合的合成光。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(shū)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(shū)及其等效物界定。
權(quán)利要求1.采用層流電子槍的三原混色激光CRT，包括一真空管，所述真空管的一端設(shè)有ー激光面板，所述真空管的另一端設(shè)有電子槍，其特征在于，所述電子槍采用ー層流電子槍，所述層流電子槍的前方設(shè)有ー聚焦偏轉(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；所述激光面板包括至少兩個(gè)激光腔，至少兩個(gè)所述激光腔產(chǎn)生的激光為三原色中的一種，至少兩個(gè)所述激光腔沿厚度方向排；所述激光面板包括至少兩排所述激光腔，一激光腔與其相鄰的激光腔發(fā)出的激光顏色不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用層流電子槍的三原混色激光CRT，其特征在于，所述激光腔包括一増益介質(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。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的采用層流電子槍的三原混色激光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。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用層流電子槍的三原混色激光CRT，其特征在于，所述聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)包括ー設(shè)置在所述電子槍前方的聚焦線圈、ー設(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。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用層流電子槍的三原混色激光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。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的采用層流電子槍的三原混色激光CRT，其特征在于，還包括一面板冷卻系統(tǒng)，所述面板冷卻系統(tǒng)包括歧管、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；所述歧管包括設(shè)置在所述激光面板周邊的周邊歧管。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的采用層流電子槍的三原混色激光CRT，其特征在于，所述歧管還包括設(shè)置在所述激光面板上的面板歧管，所述面板歧管設(shè)置在相鄰兩個(gè)所述激光腔之間，相鄰兩排所述激光腔之間設(shè)有所述面板歧管，所述面板歧管縱橫交錯(cuò)的設(shè)置在所述激光面板上。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的采用層流電子槍的三原混色激光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6或7所述的采用層流電子槍的三原混色激光CRT，其特征在于，所述歧管包括至少兩條，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。采用層流電子槍的三原混色激光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，激光面板包括至少兩個(gè)激光腔，至少兩個(gè)激光腔產(chǎn)生的激光為三原色中的一種，激光面板包括至少兩排激光腔，一激光腔與其相鄰的激光腔發(fā)出的激光顏色不同。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。且本實(shí)用新型產(chǎn)生的激光光源為三原色光源。
文檔編號(hào)H01J31/12GK202339898SQ20112042509
公開(kāi)日2012年7月18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