8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Люминесцентный экран – люминесцентный экран — это… Что такое люминесцентный экран?

люминесцентный экран - это... Что такое люминесцентный экран?


люминесцентный экран
  1. Leuchtschirm

 

люминесцентный экран
Экран электронно-лучевого прибора с покрытием на внутренней стороне фронтального стекла баллона, светящимся при электронной бомбардировке.
[ГОСТ 17791-82] 

Тематики

  • электровакуумные приборы

EN

DE

FR

Русско-немецкий словарь нормативно-технической терминологии. academic.ru. 2015.

  • люминесцентный микроскоп
  • люминесценция

Смотреть что такое "люминесцентный экран" в других словарях:

  • люминесцентный экран — Экран электронно лучевого прибора с покрытием на внутренней стороне фронтального стекла баллона, светящимся при электронной бомбардировке. [ГОСТ 17791 82] Тематики электровакуумные приборы EN phosphor screen DE Leuchtschirm FR écran luminescent …   Справочник технического переводчика

  • люминесцентный экран — liuminescencinis ekranas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. luminescent screen vok. Lumineszenzschirm, m rus. люминесцентный экран, m pranc. écran luminescent, m …   Fizikos terminų žodynas

  • точечный люминесцентный экран — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN dot fluorescent screen …   Справочник технического переводчика

  • металлизированный экран — Люминесцентный экран, покрытый со стороны электронного прожектора металлической пленкой, прозрачной для электронов. [ГОСТ 17791 82] Тематики электровакуумные приборы EN metallized screen DE metallhinterlegter Schirm FR écran métallisé …   Справочник технического переводчика

  • Вакуумно-люминесцентный индикатор — Вакуумно лиминесцентный индикатор Вакуумно люминесцентный индикатор (ВЛИ), или катодолюминесцентный индикатор (КЛИ) (vacuum fluorescent display (VF …   Википедия

  • ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ — (ЭОП), вакуумный фотоэлектронный прибор для преобразования невидимого глазом изображения объекта (в ИК, УФ и рентг. лучах) в видимое либо для усиления яркости видимого изображения. В основе действия ЭОП лежит преобразование оптич. или рентг.… …   Физическая энциклопедия

  • ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ И ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ПРИБОРЫ — электронные лампы, используемые для генерации, усиления или стабилизации электрических сигналов. Электронная лампа представляет собой, по существу, герметичную ампулу, в вакууме или газовой среде которой движутся электроны. Ампулу обычно… …   Энциклопедия Кольера

  • ПСО-1 — Прицел снайперский оптический ПСО 1 вид слева Тип: оптический прицел Страна …   Википедия

  • Люминесцентная камера —         сцинтилляционная камера, прибор для наблюдения и регистрации траектории (следов, треков) ионизирующих частиц, основанный на свойстве люминофоров (См. Люминофоры) (сцинтилляторов) светиться при прохождении через них быстрых заряженных… …   Большая советская энциклопедия

  • ЗАПОМИНАЮЩАЯ ТРУБКА — электронно лучевой прибор, служащий для записи и хранения временной последовательности электрич. сигналов с последующей их визуализацией в виде двумерного изображения (3. т. с видимым изображением) или с их преобразованием в новую… …   Физическая энциклопедия

  • Электроннооптический преобразователь — (ЭОП)         вакуумный фотоэлектронный прибор для преобразования невидимого глазом изображения объекта (в инфракрасных, ультрафиолетовых и рентгеновских лучах) в видимое либо для увеличения (усиления) яркости видимого изображения. В основе… …   Большая советская энциклопедия

normative_ru_de.academic.ru

Рентгеновский люминесцентный экран

Изобретение относится к устройствам преобразования пространственно распределенных рентгеновских лучей в видимое изображение - рентгеновским люминесцентным экранам, широко применяемым в медицинской рентгенографии и промышленной дефектоскопии. Заявленный экран состоит из прозрачной подложки (стекло, целлулоид и др.), на которую нанесены последовательно слои рентгеночувствительного люминофора, органической и металлической пленок. Между слоем люминофора и пленкой металла располагается тонкая органическая пленка, которая совместно со слоем металла обеспечивает «зеркальное» (обратное) отражение светоизлучения люминофора, а также предотвращает отравление люминофора металлом во время его вакуумного напыления и окисления поверхности металлической пленки в зоне контакта. Технический результат состоит в повышении энергетического выхода. 3 ил.

 

Изобретение относится к устройствам преобразования пространственно распределенных рентгеновских лучей в видимое изображение - рентгеновским люминесцентным экранам, широко применяемым в медицинской рентгенографии и промышленной дефектоскопии.

Назначение рентгеновских люминесцентных экранов заключается в преобразовании коротковолнового рентгеновского излучения в более длинноволновое световое, приближенное к спектральной чувствительности глаза или приемника излучения.

Люминесцентные рентгеновские экраны представляют собой слой рентгенолюминофора, нанесенного с помощью прозрачного связующего на подложку (из картона, лавсана, стекла и др.).

Известно, что технические характеристики рентгеновских экранов зависят от таких параметров, как химический и гранулометрический составы применяемого люминофора, структура, толщина слоя и др. [1-4]. Необходимо отметить, что традиционно применяемые технические способы повышения энергетической эффективности экранов, направленные на улучшение перечисленных выше параметров, не позволяют существенно повысить энергетический выход экранов.

Известен рентгеновский экран для просвечивания (экран флюоресцирующий) [5]. Конструктивно он состоит из подложки в форме плоского листа картона или лавсана, на которую нанесен равномерный слой рентгенолюминофора. Экраны для просвечивания отличаются невысоким энергетическим выходом. Например, у рентгеновского экрана ЭРС-220 на основе ZnS·CdS-Ag при нагрузке люминофора 80 мг/см2 он достигает 20%. Важнейшим недостатком конструкции подобных экранов являются высокие потери светового излучения люминофора, возникающего под действием рентгеновских фотонов. Световое излучение люминофора, направленное в сторону подложки, поглощается ее материалом и не достигает фотоприемника.

Известен люминесцентный экран АС №1753439 А1, 07.08.1992 [6]. Метод металлизации люминесцентных экранов [6] относится к технологии изготовления совершенно другого (не рентгеновского) типа люминесцентных экранов - катодолюминесцентных экранов, которые в отличие от рассматриваемых рентгеновских экранов имеют принципиально иные механизмы возбуждения люминесценции (пучками электронов), условия работы (вакуум) и назначение (электронно-лучевые трубки кинескопов) [7]. Важно также отметить, что в технологиях изготовления и использования данных видов экранов имеются принципиальные различия. Так, например, при изготовлении катодолюминесцентных экранов для электронно-лучевых трубок на первой стадии производства формируется аналогичная с изготовлением рентгеновских экранов для просвечивания последовательность расположения элементов экрана - металлический слой, органическая пленка, люминесцентный слой из катодо-люминофора и связующего, прозрачная подложка. Но на конечной стадии производства экрана органическая пленка и связующее отжигаются - т.е. готовый к эксплуатации (в условиях вакуума) экран будет состоять только из прозрачной подложки, слоя катодолюминофора и металлической пленки.

Наиболее близким является рентгеновский люминесцентный экран [8], содержащий подложку и нанесенный на нее слой распределенного в связующем веществе люминофора, он содержит металлический светоотражающий слой и органическую пленку, расположенную между слоем люминофора и металлической пленкой. В отличие от рентгенографических экранов для просвечивания (к которым относится заявляемый экран), люминесцентный слой представляется собой совокупность (поле) продольно расположенных к входящему рентгеновскому излучению сцинтилляционных монокристаллов в связующем, имеющих форму удлиненных (оптически прозрачных) стержней.

Во-вторых, в данном экране светоотражающая пленка наносится непосредственно на рентгенопрозрачную (не обязательно оптически прозрачную) подложку, на которую затем последовательно наносятся органическая пленка и рентгенолюминесцентный слой из структурированного сцинтиллятора.

В-третьих, в данных экранах входящее рентгеновское излучение, в отличие от рентгенографических экранов для просвечивания, проходит последовательно через рентгенопрозрачную подложку, металлическую и органическую пленки и формирует в поле монокристаллов сцинтиллятора видеоизображение, которое регистрируется фотоприемником - например матрицей фотодиодов.

Недостатки прототипа - наиболее эффективные и часто применяемые в качестве сцинтиллятора монокристаллы Nal весьма гигроскопичны, что требует при их применении создания для экрана дополнительной изолирующей от атмосферной влаги герметичной оболочки. Важно также отметить, что производство рентгенолюминесцентных экранов для плоскопанельных полупроводниковых детекторов является чрезвычайно сложным и трудоемким технологическим процессом. Поэтому их стоимость превышает в десятки и сотни раз стоимость изготовления традиционных рентгеновских экранов (в т.ч. заявляемого экрана) для просвечивания, применяемых в медицинской рентгенографии.

Задачей изобретения является улучшение светотехнических характеристик рентгеновских экранов путем внесения изменений в их конструкцию.

В заявляемом нами экране рентгенолюминесцентный слой имеет принципиально иное устройство. Он представляет собой равномерно распределенный в связующем порошкообразный рентгенолюминофор с заданными химическим и гранулометрическим составами и толщиной, зависящими от его назначения. Варьирование размерами зерен порошкообразного рентгенолюминофора позволяет создавать экраны с различной пространственной разрешающей способностью, чего трудно технологически добиться с экранами для плоскопанельных полупроводниковых детекторов [8].

В заявляемом экране иная последовательность расположения элементов. Конструктивно экран состоит из оптически прозрачной подложки (стекло, целлулоид и др.), на которую нанесены последовательно слой порошкообразного рентгеночувствительного люминофора в связующем, оптически прозрачная органическая и тонкая металлическая пленки.

Между слоем люминофора и пленкой металла располагается оптически прозрачная органическая пленка, которая совместно со слоем металла обеспечивает «зеркальное» (обратное) отражение светоизлучения зерен люминофора, а также предотвращает отравление люминофора металлом во время его вакуумного напыления и окисление поверхности металлической пленки в зоне контакта [7]. Наличие органической пленки, имеющей хорошо сглаженную поверхность, позволяет сформировать на ее поверхности при вакуумном напылении металлическую светоотражающую пленку с минимальным коэффициентом диффузного отражения.

Как известно, из металлов наибольшей светоотражающей способностью обладают серебро, алюминий и палладий. Выбор алюминия в качестве материала для отражающей металлической пленки оптимален в силу его малого атомного номера, соответственно меньшей поглощающей способности к рентгеновскому излучению и более низкой относительной стоимости.

В заявляемом экране ход электромагнитного излучения имеет направление, обратное в [8]. Входящее рентгеновское излучение проходит последовательно через светоотражающую металлическую и оптически прозрачную органическую пленки, проникает в следующий за ними слой порошкообразного рентгенолюминофора в связующем, где непосредственно происходит преобразование рентгеновского теневого изображения в видимое, которое попадает в фотоприемное устройство через оптически прозрачную подложку как напрямую, так и обратно, отразившись от зеркальной металлической пленки. Необходимо подчеркнуть, что компонента рентгенолюминесцентного фотопотока, направленная в обратную от фотоприемного устройства сторону, при работе традиционных рентгеновских экранов для просвечивания обычно не используется (поглощается материалом подложки) [3]. Суть изобретения состоит именно в нахождении технического решения для использования данной компоненты излучения в выходном сигнале экрана.

Предлагаемая нами конструкция рентгенопреобразующего экрана позволяет существенно повысить его эффективность за счет использования отраженного от зеркальной металлической пленки рентгенолюминесцентного фотоизлучения, направленного в противоположную от фотоприемного устройства сторону.

Нами экспериментально установлено, что алюминирование позволяет повысить светоотдачу рентгенопреобразующего экрана на 40-80%. Исследование зависимости яркости свечения (в относительных единицах) было проведено для рентгеновского люминесцентного экрана, изготовленного на основе сульфида цинка-кадмия, активированного серебром, с гранулометрическим составом 7-8 мкм и толщиной люминофорного слоя 28-35 мкм.

На фиг.1 изображена конструкция рентгеновского люминесцентного экрана с металлической светоотражающей пленкой, где

1 - оптически прозрачная подложка,

2 - слой распределенного в связующем порошкообразного рентгенолюминофора,

3 - органическая пленка,

4 - металлическая светоотражающая пленка.

На фиг.2 изображена система преобразования рентгеновского изображения на основе рентгеновского люминесцентного экрана, где

1 - система видеорегистрации (фотоприемник),

2 - рентгеновский экран,

3 - исследуемый объект.

На фиг.3 изображена зависимость яркости свечения рентгеновского экрана от напряжения на рентгеновской трубке, где

1 - соответствует неалюминированному,

2 - алюминированному экранам.

Таким образом, предлагаемое конструктивное изменение устройства рентгеновского люминесцентного экрана в виде добавления тонкого светоотражающего слоя и применение оптически прозрачной подложки позволяют существенно поднять энергетическую эффективность экрана. Применение, например, алюминированных рентгенопреобразующих экранов в системах визуализации рентгеновских изображений, построенных, например, по схеме «экран-оптика-ПЗС матрица» позволяет поднять их чувствительность и снизить лучевую нагрузку на исследуемый объект на 40-80%.

Источники информации

1. Гурвич A.M. Физические основы радиационного контроля и диагностики. - Энергоатомиздат, 1989.

2. Блинов Н.Н. Усиливающие рентгеновские экраны // Мед. техника. -1993. - №4.

3. Основы рентгенодиагностической техники / Под ред. Н.Н.Блинова: - М.: Медицина, 2002. - 392 с.

4. Хоконов Х.Б., Карамурзов Б.С, Ширяев В.Т., Коков З.А., Забавин А.Н. Устройство для преобразования рентгеновского изображения в видеосигнал. Патент РФ №2163425 от 20.02.2001 г.

5. Чикирдин Э.Г., Мишкинис А.Б. Техническая энциклопедия рентгенолога. МНПИ, 1996. С.450.

6. АС №1753439 А1, 07.08.1992.

7. Эспе В. Технология электровакуумных материалов. Том III. Вспомогательные материалы. Пер. с нем. яз. М.-Л.: Энергия, 1969, 368 с.

8. Патент JP 4057316 B2 (HAMAMATSU PHOTONICS KK, JP), 05.03.2008.

Рентгеновский люминесцентный экран, содержащий подложку и нанесенный на нее слой распределенного в связующем люминофора, а также последовательно нанесенные на рентгенолюминесцентный слой оптически прозрачную органическую и тонкую светоотражающую металлическую пленки, отличающийся тем, что экран включает рентгенолюминофор с гранулометрическим составом 7-8 мкм и толщиной рентгенолюминесцентного слоя 28-35 мкм, рентгеновское излучение проходит последовательно через светоотражающую металлическую и органическую пленки, проникает в следующий за ними слой порошкообразного рентгенолюминофора в связующем, где непосредственно происходит преобразование рентгеновского теневого изображения в видимое, которое попадает в фотоприемное устройство через оптически прозрачную подложку как напрямую, так и обратно отразившись от зеркальной металлической пленки.

findpatent.ru

Вакуумно-люминесцентный дисплей (VFD) GU128x64D-K610A8 / Деталька / Сообщество EasyElectronics.ru


Как говорится, настало время удивительных историй. Это был субботний поход по рынку, где хмурые и не очень дядечки пытались сбыть разнообразный радиотехнический хлам. Во время обхода этого уникального места, глаз, замыленный серыми коробками, черными куртками, невзрачными прилавками, сразу же зацепился за чистую, блестящую зеленую платку. Беглое гугление и расспросы продавца дали неожиданные результаты. Во первых, цена этого чуда в интернет-магазинах нашей родины оказалась весьма недурственной (за бугром предлагают в чуть дешевле). Во вторых, что самое важное, продавец понятия не имел что это, сколько стоит и работает ли! Ну и собственно я, будучи в прекрасном расположении духа, предложил сойтись на 300р. На том и порешили. Как оказалось позже, дисплей полностью исправный, не паяный, но имеет несколько незначительных сколов по горизонтальным граням. История попадания этого дорогого японского девайса на прилавок местного рынка наверняка запутанна и интересна, но к сожалению, она так и осталась окутана завесой тайны.

Так, с лирикой вроде покончено, а значит пора приступать техническому описанию этого прибора.

Как уже было сказано выше, это вакуумно-люминесцентный дисплей GU128x64D-K610A8 японской фирмы Noritake Itron.

Сразу хочу оговорится что, все сказанное ниже, является моей вольной интерпретацией даташита. Поэтому те, кто любит сразу знакомится с оригиналом, может смело открывать его и закрывать статью. Ну а для тех, кто остался, кратко пробежимся по перечню основных особенностей дисплея:

  • Разрешение его 128x64 точек, цвет свечения бирюзовый. Кстати на картинках цвет несколько искажен.
  • Питание 5В, заявленное потребление 410мА. У меня потреблял с полностью выключенным экраном 0.25 А, с полностью включеным — 0.3 А.
  • 4 ASCII шрифта 5x5, 5x7, 10x14, 7x15 точек соответственно.
  • Наличие 4-ех интерфейсов для общения: SPI, UART, I2C, параллельный 8-битный.
  • Наличие 8 портов ввода-вывода доступных пользователю, которые в том числе обладают возможностью обслуживать 4x4 клавиатуру.
Уже довольно неплохо, не правда ли? То ли еще будет :).

Кстати, мне все не давала покоя кнопочка, расположенная на тыльной стороне дисплея. И как оказалось не зря. Нажатие на нее инициирует инженерное меню, которое позволит провести ряд манипуляций. В их число входит запуск тестов (ничего особенного, сменяющиеся друг за другом статичные картинки, где пиксели либо горят все, либо в шахматном порядке), выбор интерфейса, с дальнейшей его настройкой (baudrate для UART, порядок данных и фронт для SPI и прочее) и опции работы с EEPROM (сама она нужна для макросов, но о них попозже). Вот так вот выглядит первая страница инженерного меню.

Сердцем данной конструкции служит ATMega32. И видимо трудолюбивые японцы под завязку забили флэш программой управления, так как возможности по контролю и управлению дисплеем она предоставляет просто широчайшие! Рассмотрим их поподробнее.

Управление курсором
Поддерживает ASCII команды для бэкспейса, горизонтальной табуляции, перехода на строку ниже/выше, возврата к началу строки, а также возврату в «начало» экрана (0,0) и ручной установки координат курсора.

Режимы работы
Позволяет работать в текстовом режиме, когда курсор автоматически перемещается на следующую позицию, а также в графическом, когда напрямую можно управлять каждым пикселем.

Макросы
Возможно сохранить в EEPROM до 8 макросов общим объемом до 468 байт. Макрос 0, если он есть, выполняется сразу при включении. Очевидно, что это дает возможность создать экран загрузки, а также записать в макросы какие-то графические объекты, дабы не тратить каждый раз время на их проталкивание в интерфейс.

Режимы областей и окон
Предоставляют возможности для установки, очистки, инверсии, обводки целых областей, а также возможности для создания бегущих и мигающих строк. Также есть настройки смены картинки слева-направо, справа-налево, сверху-вниз и так далее во всех мыслимых и немыслимых направлениях. Кстати, заливать целые области можно не просто сплошным цветом, а одним из 16 узоров размером 16x16 или даже определить дополнительно один свой узор. Все это сделано для того, чтобы написание интерфейсов и меню было занятием легким и непринужденным.

Порты ввода-вывода
Пользователю предоставлен в управление целый порт A контроллера ATMega32. Можно переключать его направление, устанавливать его состояние и считывать его значение. Также его можно перевести в режим сканирования, тогда он может обслуживать клавиатуру 4x4. Стоит отметить что параллельный интерфейс висит на этом же порту.

Управление дисплеем
Можно управлять яркостью дисплея — доступно 8 уровней яркости (по умолчанию максимальный). Отключать или включать дисплей, а также осуществлять все те же настройки, что доступны через инженерное меню.

Вот собственно обзорной экскурсии и конец. Такой вот интересный дисплейчик, жаль конечно что не распространен. Теперь лишь осталось найти устройство, которое будет достойно такого красавца 🙂

Кстати, даташит прилагается.

we.easyelectronics.ru

люминесцентный экран - это... Что такое люминесцентный экран?


люминесцентный экран
luminescent screen

Большой англо-русский и русско-английский словарь. 2001.

  • люминесцентный фонарь
  • люминесценция

Смотреть что такое "люминесцентный экран" в других словарях:

  • люминесцентный экран — Экран электронно лучевого прибора с покрытием на внутренней стороне фронтального стекла баллона, светящимся при электронной бомбардировке. [ГОСТ 17791 82] Тематики электровакуумные приборы EN phosphor screen DE Leuchtschirm FR écran luminescent …   Справочник технического переводчика

  • люминесцентный экран — liuminescencinis ekranas statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. luminescent screen vok. Lumineszenzschirm, m rus. люминесцентный экран, m pranc. écran luminescent, m …   Fizikos terminų žodynas

  • точечный люминесцентный экран — — [Я.Н.Лугинский, М.С.Фези Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.] Тематики электротехника, основные понятия EN dot fluorescent screen …   Справочник технического переводчика

  • металлизированный экран — Люминесцентный экран, покрытый со стороны электронного прожектора металлической пленкой, прозрачной для электронов. [ГОСТ 17791 82] Тематики электровакуумные приборы EN metallized screen DE metallhinterlegter Schirm FR écran métallisé …   Справочник технического переводчика

  • Вакуумно-люминесцентный индикатор — Вакуумно лиминесцентный индикатор Вакуумно люминесцентный индикатор (ВЛИ), или катодолюминесцентный индикатор (КЛИ) (vacuum fluorescent display (VF …   Википедия

  • ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ — (ЭОП), вакуумный фотоэлектронный прибор для преобразования невидимого глазом изображения объекта (в ИК, УФ и рентг. лучах) в видимое либо для усиления яркости видимого изображения. В основе действия ЭОП лежит преобразование оптич. или рентг.… …   Физическая энциклопедия

  • ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫЕ И ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ПРИБОРЫ — электронные лампы, используемые для генерации, усиления или стабилизации электрических сигналов. Электронная лампа представляет собой, по существу, герметичную ампулу, в вакууме или газовой среде которой движутся электроны. Ампулу обычно… …   Энциклопедия Кольера

  • ПСО-1 — Прицел снайперский оптический ПСО 1 вид слева Тип: оптический прицел Страна …   Википедия

  • Люминесцентная камера —         сцинтилляционная камера, прибор для наблюдения и регистрации траектории (следов, треков) ионизирующих частиц, основанный на свойстве люминофоров (См. Люминофоры) (сцинтилляторов) светиться при прохождении через них быстрых заряженных… …   Большая советская энциклопедия

  • ЗАПОМИНАЮЩАЯ ТРУБКА — электронно лучевой прибор, служащий для записи и хранения временной последовательности электрич. сигналов с последующей их визуализацией в виде двумерного изображения (3. т. с видимым изображением) или с их преобразованием в новую… …   Физическая энциклопедия

  • Электроннооптический преобразователь — (ЭОП)         вакуумный фотоэлектронный прибор для преобразования невидимого глазом изображения объекта (в инфракрасных, ультрафиолетовых и рентгеновских лучах) в видимое либо для увеличения (усиления) яркости видимого изображения. В основе… …   Большая советская энциклопедия

dic.academic.ru

7.2 Люминесцентный экран

7.2 Люминесцентный экран

Люминесцентный экран в ПЭМ покрыт ZnS, который испускает свет с длиной волны около 450 нм. ZnS, как правило, легирован (доппирован) для того, чтобы испускать зеленый свет близкий по длине волны к 550 нм, поэтому можно увидеть экраны с различными оттенками зеленого цвета, который является наиболее расслабляющим для глаз. Пока достаточное количество света излучается, основным требованием к экрану заключается в том, что размер частиц ZnS должен быть достаточно мал, чтобы глаза не могли разрешить отдельных зерен. Это означает, что размер частиц должен быть меньше 100 мкм (хотя можно увидеть размер частиц, если смотреть на экран через вспомогательный бинокль фокусировки). Типичные покрытия экрана сделаны из ZnS с размером частиц около 50 мкм, хотя они могут быть и 10 мкм для экранов высокого разрешения.

Сечение неупругого взаимодействия (и, следовательно, интенсивность излучения большинства сигналов, в том числе КЛ) уменьшается с ростом энергии пучка. Таким образом, следует ожидать, что интенсивность света уменьшается при использовании более высоких ускоряющих напряжений, но это компенсируется увеличением яркости пушки. В некоторых ВВЭМ малый экран фокусировки сделан из тяжелых металлов, таких как Pt, для повышения обратного рассеяния и увеличения яркости экрана, конечно, это рассеяние будет расширять объем в котором свет генерируется и приведет к размытию изображения. На самом деле большинство ПЭМ имеют очень похожие экраны. Помимо катодолюминесценции другие сигналы также генерируются на люминесцентном экране, такие как рентгеновские лучи. Для защиты наших глаз от этого излучения применяется свинцовистое стекло, толщина которого тщательно подобрана таким образом, чтобы уменьшить поток прошедшего излучения до уровня или ниже уровня фонового излучения. В ВВЭМ толщина стекла может составлять до нескольких десятков миллиметров и, неизменно, оптические возможности передачи деградируют с увеличением толщины стекла.

ism-data.misis.ru

Электронно-лучевые трубки - Люминесцентный экран

Для получения нужной яркости, цвета свечения и длительности послесвечения к люминофору добавляют активаторы. Ими обычно служит серебро, марганец или медь. Длительное послесвечение у радиолокационных трубок достигается применением меди в качестве активатора. Активация серебром обеспечивает в кинескопах среднее послесвечение.

Наиболее часто применяемые люминофоры имеют следующие свойства.

Оксид цинка дает фиолетовое или зеленое свечение и обладает коротким послесвечением, что необходимо для осциллографии. Различные смеси сернистого цинка и сернистого кадмия дают яркое свечение любого цвета, в частности белого, с послесвечением от долей микросекунды до минут. Для визуального наблюдения служат люминофоры из искусственного или естественного (минерал виллемит) кремнекислого цинка с марганцем в качестве активатора. Они имеют цвет свечения от зеленого до желто-оранжевого и небольшое послесвечение. Синефиолетовое свечение с коротким послесвечением дают экраны из вольфрамово-кислого бария, кальция, магния, кадмия, цинка и стронция (вольфраматы).

Яркость свечения приблизительно пропорциональна квадрату разности потенциалов между экраном и катодом, т.е. возрастает при увеличении скорости электронов в луче. Существует некоторая минимальная энергия электронов, необходимая для возникновения свечения. Она составляет десятки — сотни электронвольт. При меньших энергиях электроны не проникают в кристаллическую решетку люминофора. При энергиях электронов в несколько кило-электрон-вольт глубина проникновения не превышает 1 мкм. Для малых токов луча яркость пропорциональна плотности тока, но с увеличением последней выше некоторого значения яркость не возрастает (эффект насыщения).

Коэффициент полезного действия люминофора, т. е. отношение энергии видимого излучения к общей энергии бомбардирующих электронов, не превышает нескольких процентов. Большая часть энергии луча расходуется на нагревание экрана, выбивание вторичных электронов и испускание ультрафиолетовых и рентгеновских лучей.

Люминесцентный экран характеризуется светоотдачей, т. е. силой света на 1 Вт мощности электронного луча. Светоотдача максимальна при температуре люминофора от 0 до 80 °С. С дальнейшим повышением температуры светоотдача падает; при 400°С свечение вообще прекращается.

Рис. 20.22. Зависимость коэффициента вторичной эмиссии люминесцентного экрана от энергии первичных электронов

 

Нарастание свечения, или разгорание экрана, после начала его бомбардировки электронами происходит не мгновенно. После прекращения бомбардировки наблюдается постепенное затухание люминесценции, т. е. послесвечение экрана. В начале затухания резко уменьшается яркость свечения, а затем спад ее замедляется. Временем послесвечения экрана считают интервал между моментом прекращения электронной бомбардировки и моментом, когда яркость свечения уменьшается до 1 % начального значения. Различают очень короткое послесвечение — меньше 10-5 с, короткое — от 10-5 до 0,01 с, среднее — от 0,01 до 0,10 с, длительное — от 0,1 до 16 С и очень длительное — свыше 16 с.

Важную роль играет вторичная электронная эмиссия люминесцентного экрана. Коэффициент вторичной эмиссии ст зависит от энергии первичных электронов, которая определяется потенциалом экрана Uэотносительно катода и достигает максимума при энергии электронов в сотни электрон-вольт, а затем уменьшается (рис. 20.22). Свечение экрана будет постоянным, если потенциал экрана не меняется, а это возможно при условии, что число электронов, поступающих на экран, равно числу вторичных электронов, уходящих с экрана. Такой режим является установившимся. Ясно, что люминофоры с σ < 1 непригодны для экранов. Люминофор должен иметь σ > 1.

При начальном потенциале экрана ниже U1работа невозможна, так как при σ < 1 потенциал экрана при попадании на него электронов будет уменьшаться. Если потенциал экрана находится в пределах между U1и U2, то σ > 1 и экран имеет в установившемся режиме потенциал на несколько вольт больше потенциала второго анода и соединенного с ним проводящего слоя. Тогда для вторичных электронов создается тормозящее поле, которое возвращает часть их на экран. Остальные электроны благодаря более высоким начальным скоростям уходят на проводящий слой. Ток вторичных электронов равен току электронного луча. Поскольку потенциалы проводящего слоя и экрана относительно катода обычно высокие, то, пренебрегая разницей между ними в несколько вольт, можно считать, что они равны.

Если же начальный потенциал Uэ выше, чем U2, то при попадании на экран электронов его потенциал будет понижаться и установится близким к потенциалу второго анода Ua2, так как тогда число приходящих первичных электронов равно числу уходящих вторичных. Потенциал U2является наивысшим возможным для данного люминофора, и его называют критическим. Для разных люминофоров он неодинаков и находится в пределах 5 — 35 кВ. Роль критического потенциала весьма существенна для трубок. Чем он выше, тем больше может быть скорость электронов в луче, а значит, и яркость изображения на экране.

Очевидно, что нет никакого смысла устанавливать значение Ua2выше критического потенциала U2, так как скорость электронов при ударе об экран определяется значением Uэ, а не Ua2. Например, если Ua2= 10 кВ и Uэ= = 6 кВ, то электроны вылетят из второго анода с энергией около 10 кэВ, но на пути в тормозящем поле от анода до экрана они потеряют 4 кэВ и будут ударять в экран с энергией 6 кэВ. Но то же было бы и при Ua2= 6 кВ.

Под влиянием электронной бомбардировки наблюдается постепенное уменьшение светоотдачи экрана. Но после «отдыха» прежняя светоотдача восстанавливается. При длительной эксплуатации возникает необратимое снижение светоотдачи — выжигание экрана. Места экрана, которые сильнее бомбардировались электронами, темнеют и тем больше, чем больше мощность электронного Луча. Увеличение плотности тока луча влияет на выжигание сильнее, нежели повышение скорости электронов. Поэтому лучше применять более высокое анодное напряжение при меньшем токе луча. Напомним, что повышение напряжения Ua2улучшает также фокусировку.

Желательно иметь изображение с достаточной, но наименьшей яркостью. Не следует получать на экране неподвижное пятно большой яркости, так как это приводит к выжиганию экрана. Электронный луч значительной мощности может также расплавить стекло.

Люминофор разрушается от бомбардировки его отрицательными ионами, которые вместе с электронами выделяются из оксидного катода. Ионы, имея большую массу, почти не искривляют свои траектории под действием магнитных полей. Поэтому в магнитных трубках ионы летят несфокусированным потоком и бомбардируют все время одну и ту же центральную часть экрана, на которой образуется темное ионное пятно. Для его устранения применяют специальные электронные прожекторы с ионными ловушками.

В ионном пятне выжженным является поверхностный слой люминофора. Если повысить анодное напряжение, то электроны проникают глубже в люминофор и вызывают интенсивную люминесценцию. Таким путем можно полностью или частично устранить на некоторое время ионное пятно. Конечно, при этом нельзя превышать допустимое анодное напряжение. В электростатических трубках ионы фокусируются и отклоняются так же, как электроны. У таких трубок ионное пятно не наблюдается. Но с течением времени уменьшается коэффициент вторичной эмиссии экрана, а следовательно, критический потенциал и яркость свечения.

Для улучшения свойств экрана поверхность люминофора со стороны луча покрывают алюминиевой пленкой толщиной 0,1 — 2,0 мкм. Эта пленка соединена с проводящим слоем трубки. Металлизированные экраны имеют ряд преимуществ. Вторичная эмиссия люминофора уже не нужна. Проводимость алюминиевого слоя обеспечивает уход электронов с экрана в цепь второго анода. Поэтому критический потенциал экрана может быть много выше, чем без металлизации. Следовательно, возможны большие скорости электронов, что увеличивает яркость свечения. Увеличению яркости способствует отражение световых лучей от алюминиевой пленки. Ионы, имеющие сравнительно небольшую скорость, не пробивают алюминиевую пленку, и ионного пятна не возникает. А электроны, обладая большой скоростью, проникают сквозь металлическую пленку в люминофор, хотя и расходуют часть энергии на пробивание пленки.

Металлизированные экраны применяют в трубках, работающих с высокими анодными напряжениями. При низких анодных напряжениях применение таких экранов нецелесообразно, так как слишком большая часть энергии электронов будет теряться (расходоваться на пробивание металлической пленки).

Изображение на экране желательно иметь четким и контрастным. Однако ряд причин препятствует этому. Контрастность ухудшается из-за попадания на экран внешнего света, если изображение наблюдается не в темном помещении. Понижение контрастности и четкости создает также ореол — светлое кольцо вокруг светящегося пятна. Иногда наблюдается два кольца или больше. Происхождение ореола поясняет рис. 20.23. От пятна основная часть световых лучей проходит сквозь стекло наружу, а лучи, идущие под значительным углом падения к внешней поверхности стекла, испытывают полное внутреннее отражение, возвращаются к люминесцентному слою и рассеиваются на нем, образуя первое кольцо ореола. Часть этих лучей может снова испытать полное внутреннее отражение и создать второе кольцо ореола и т. д.

Заметно снижается контрастность за счет отражения лучей света от стенок конической части трубки (рис. 20.24, а). Для уменьшения засветки экрана от такого отражения делают трубки специальной формы (рис. 20.24, б и в).

Рис. 20.23. Образование ореола вокруг электронного пятна

 

Рис. 20.24. Влияние формы баллона трубки на отражение световых лучей от его стенок

 

Рис. 20.25. Засветка сферического экрана лучами от электронного пятна

 

За счет кривизны экрана происходит непосредственное освещение его лучами от электронного пятна (рис. 20.25). У плоского экрана этого недостатка нет. Но из-за большого атмосферного давления стекло экрана значительных размеров приходится делать слегка выпуклым. У алюминированного экрана подобные засветки отсутствуют, так как слой алюминия не пропускает световые лучи внутрь трубки. Слабую люминесценцию экрана могут также вызвать рассеянные электроны, возникающие за счет вторичной или электростатической эмиссии из электродов.

 

tubeamplifier-narod.ru

Экраны люминесцентные - Справочник химика 21

    Изготовление экранов электронно-лучевых трубок сопряжено с рядом технологических операций (приготовление люминофорной суспензии, отжиг экрана при 400—450° для удаления связующего, отжиг в вакууме примерно при той же температуре), которые существенно влияют на их люминесцентные свойства [1, ч. 2, с. 536—594 7]. [c.108]

    Пользуясь тигельными щипцами, поместить тигель в горячую муфельную печь при 750—800 °С и держать в ней 30 мин, после чего тигель вынуть и охладить в эксикаторе. Полученный спекшийся королек является люминофором. Убедиться в этом следующим образом. Не вынимая королек из тигля, удалить с его поверхности корочку и подержать 2—3 мин на солнечном свету или поднести к зажженной электрической лампе. Затем быстро перенести тигель с корольком в затемненное помещение или в коробку, оклеенную внутри черной бумагой. Наблюдать свечение королька и уменьшение интенсивности свечения во времени. Повторить освещение люминофора и вновь наблюдать усиление его люминесцентных свойств. Проверить тем же способом отсутствие свечения исходного сульфида цинка, не активированного медью. В других условиях, например, в спинтарископе, экран которого покрыт чистым ZnS, под влиянием а-лучей наблюдаются резкие вспышки света — сцинтилляции, позволяющие вести счет отдельных а-ча-стиц. [c.203]


    В зависимости от того, из какого вещества приготовлен флюоресцирующий экран, в- поле зрения микроскопа можно наблюдать различную цветную картину. Отфильтровывая от общего ультрафиолетового излучения лампы только те лучи, которые отразились от данного минерала, и изготавливая экран двухслойным, можно в поле зрения оптического микроскопа видеть три различных цвета, например синий, зеленый (люминесцентные) и красный (вследствие использования прямого красного света источника). [c.125]

    Соединения цинка и металлов его подгруппы тоже широко применяются в различных областях промышленности. Сульфид и оксид цинка, легированные некоторыми примесями, входят в группу веществ, обладающих способностью люминесцировать — испускать холодное свечение в результате действия на них лучистой энергии или электронов. Люминесценция имеет большое значение для науки и техники она лежит в основе люминесцентного анализа, работы телевизионных экранов, действия ламп дневного света. Люминесцирующие вещества называют люминофорами. [c.309]

    Сульфид цинка, активированный серебром (ZnS-Ag) марки К-10, дает свечение синего цвета и применяется в качестве составной части люминесцентной смеси в телеэкранах. Более крупнозернистый сульфид цинка ZnS-Ag марки К-5 используется в осциллографах с коротким послесвечением экранов, а также в трубках, применяемых для радиолокации. Добавляя сульфид кадмия в сульфид цинка, можно получить цинк-кадмий- сульфидные люминофоры, активированные серебром, с цветами свечения от фиолетовой до красной или даже до инфракрасной области спектра. Цинк-кадмий-сульфидный люминофор, активированный серебром с небольшим количеством никеля (К-50), дает желтое свечение с хорошей светоотдачей и коротким послесвечением. Этот желтый цвет в совокупности с синим цветом люминофора марки К-Ю дополняют друг друга и дают белый цвет, обеспечивающий контрастность изображения в черно-белом телевидении и достаточную передачу цветов в цветном телевидении. [c.367]

    Иногда дефектные кристаллы не содержат никаких примесей, но имеют искаженную структуру. В узлах кристаллической решетки может недоставать некоторых ионов или атомов. Изменяя условия выращивания кристаллов, удается получить значительное число таких дефектов. Кристаллы с подобными дефектами способны поглощать излучение с большой энергией (например, ультрафиолетовые лучи или электронные пучки), испуская при этом видимое излучение той или иной длины волны в зависимости от конкретного строения кристалла. Это явление называется флуоресценцией оно обнаруживается также и у дефектных кристаллов, содержащих примеси или избыток одного из компонентов. Указанное свойство дефектных кристаллов используется для изготовления люминесцентных ламп и экранов телевизионных трубок. [c.184]

    Цвет свечения люминофоров, в частности люминофоров для люминесцентных ламп и экранов кинескопов, характеризуется при помощи координат цветности. Известно [2, с. 54—84 7, с. 106—142], что какой-либо цвет Цд количественно может быть выражен некоторым линейным уравнением  [c.174]

    В растворах ПВС, содержащего 10—15% (масс.) ацетатных групп, получают суспензии люминофоров, которые наносят на поверхность телевизионных экранов с последующим выжиганием полимера. Аналогичный метод используется и в производстве люминесцентных светильников. [c.160]

    Проблема регулирования роста кристаллов представляет большой практический интерес. Яркий пример в этом отношении представляет технология люминесцентных материалов. Малые размеры кристаллов люминофора приводят к некоторым негативным для данного класса материалов последствиям. Прежде всего следует отметить, что увеличение пути света вследствие многократного отражения и преломления его на границах зерен вызывает ослабление света за счет поглощения как в объеме кристаллов при частично перекрывающихся спектрах поглощения, так и в поверхностных слоях и в связующем веществе, если из люминофора готовится экран. Кроме того, малый размер и несовершенство кристаллов увеличивают долю безызлучательных переходов на линейных и поверхностных дефектах. [c.389]

    Ранее для обеих составляющих применялся метод косвенных измерений с использованием фотоэлектрического люксметра общего назначения и люминесцентных экранов, однако из-за сложности процедуры и вызванных этим нестабильности и большой погрешности измерений в настоящее время данный метод не применяется. [c.638]

    Светильник с экраном источником света служат две люминесцентные лампы типа ЛБ, ЛД, ЛХБ или ЛДЦ, мощностью 20 или 40 Вт, установленные вертикально и имеющие сплошной матовый затемнитель экраном служит полоска черной матовой бумаги, шириной 10—20 см, натянутая горизонтально на кол-пак-затенитель светильника на уровне глаз экспериментатора при проведении испытания экран не должен освещаться другими яркими источниками света [c.38]

    Нерезкость фотографических детекторов нейтронных изображений с металлическими экранами-пре-образователями в основном определяется нерезкостью фотоматериала, а для детекторов с люминесцентными [c.81]

    В ряде современных РДА используется специальная кассета с запоминающим изображение люмин

www.chem21.info

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *