大屏幕CRT投影显示中微腔荧光屏的研制

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随着电子技术和显示技术的迅猛发展,大屏幕高清晰度电视已成为当今电视行业的主要潮流,CRT(阴极射线管)投影电视正成为该潮流的主导产品,其相关的研究是显示领域的热点之一。传统CRT投影管中荧光屏的制作,大都采用沉淀法在玻璃沉底上沉积一层荧光粉。该荧光屏发光为自发辐射,发射波谱较宽,通常峰值半宽约为100nm左右,且发光按Lambertion(郎伯)余弦分布,致使投影管的单色性、方向性都不好,最终造成显示图像色彩不鲜艳,分辨率低,投影屏幕亮度低等缺陷。为此,我们提出采用基于光学微腔的投影管制作方法,即把荧光粉置于多层膜构成的介质微腔内,通过微腔效应,控制腔内能量模式密度,使不同波段的光发射得到增强或抑制,且使发射光集中在较小的角度范围内,这样不仅可以使发射波峰变窄,峰值强度增大,而且可以增强发光的方向性。 文中概述了光学微腔的基本原理和薄膜光学设计理论,着重研究了所设计的微腔荧光屏的结构和制作方法。 采用的法布里-波罗平面微腔结构是一种典型的三明治结构,由前反射镜、薄膜荧光粉层、后反射镜三部分组成,前后反射镜构成微腔的前后腔壁,荧光粉层在前后腔壁中间,构成腔体。前后反射镜是由多层介质膜构成的DBR(布拉格反射镜)。DBR是由高低折射率材料相间分布构成的多层膜系,在微腔共振波段具有很高的反射率,荧光粉发出的光可以在前后DBR之间来回反射,光子可以被荧光粉循环吸收,最后形成共振干涉增强,该发光为受激辐射。 详细介绍了红、绿、蓝三种光学微腔的具体设计方法,并用Matlab语言进
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