184995. lajstromszámú szabadalom • Eljárás konverziós ernyő gyártására
9 184995 10 tömörségének köszönhetők. Miután a CsJ rétegek, pl. CsJ(Na) változatban, amint már említettük, nem igényelnek termikus utókezelést, szintén használhatók a találmány szerinti kimeneti ernyők számára, és azoknak a nagyobb abszorpció következtében jobb hatásfokot és jobb feloldóképességet biztosítanak. A lumineszkáló réteget ismét kialakíthatjuk repedéses szerkezetűre, amivel tovább fokozhatjuk a feloldóképességet. A réteg hővezetőképességét is javíthatjuk, ha a réseket alkalmas anyaggal töltjük ki. Különösen előnyös kiviteli alakot kapunk, ha a 46 kilépőablak fényvezetőszálas felületét használjuk hordozóként a repedéses struktúra számára. Ebből a célból a 46 kilépőablak belső oldalán a fényvezetőszálak magját pl. néhányszor tíz ;j.m-es mélységig eltávolítjuk, és az így keletkezett mélyedéseket lumineszkáló anyaggal töltjük ki. A mélyedések tartományában alkalmazott vörös színezéssel a lumineszkáló anyagot erősen abszorbenssé tehetjük a lumineszcens fény számára pl. a 3 582 297 sz. USA szabadalmi leírás szerint. Ezúton a rétegen belüli fényszóródás jelentősen mérséklődik. A lumineszkáló anyag rendkívül jó tapadásának köszönhetően a réteg szétterült részét szükség esetén le is köszörülhetjük a fényvezetőszálak végeiről, úgyhogy csak a szálak mélyedéseiben maradnak különálló lumineszkáló szemcsék, tehát feleslegessé válik a repedéses struktúra utólagos kialakítása. A fénynek a szál magjába való behatolását elősegíthetjük, ha a lumineszkáló anyagszemcsék alját a 4. ábrán látható homorú felületűre képezzük ki. A 4. ábrán bemutatott 60 fényvezetőszál 62 magjának egy részét maratás útján eltávolítottuk annak érdekében, hogy a 64 mélyedés kialakuljon. A maganyag alkalmas összetétele és/vagy a maratási művelet sugárirányban való módosítása követkeatében a 62 mag 66 zárófelülete domború lett, és a ráeső lumineszcens fény számára optikai lencseként viselkedik. A 60 fényvezető szál 68 köpenye és 62 magja közti törésmutatóarány, valamint a 62 mag és a lumineszkáló anyag közti törésmutatóarány határozzák meg a kialakítandó görbület mértékét. A szál 68 köpenyének 70 részét célszerű például diffúziós művelet révén fényelnyelő vagy fényvisszaverő kivitelűre készíteni. A már említett 3 961 182 sz. és a 4 213 055 sz. USA szabadalmi leírásokban ismertetett röntgenkép-erősítőcsövek bemeneti ernyői ugyan a minőség és érzékenység szempontjából nem szorulnak semmilyen tökéletesítésre, a találmány szerinti eljárást mégis érdemes velük kapcsolatban is alkalmazni, mert olcsóbb ernyőket állíthatunk elő a sokkal gyorsabb és az atmoszferikus feltételekre sokkal kevésbé érzékeny eljárás segítségével. Továbbá a tökéletesebb tapadás nagyobb választási szabadságot biztosít a repedezett struktúra kialakításában, úgyhogy ezt a műveletet optimalizálhatjuk anélkül, hogy újabb nehézségek felmerülésétől kellene tartani. Idevonatkozó példaképpen megemlítjük azt az extrém lehetőséget, hogy a szóbanforgó eljárással olyan kitöltött méhsejt-struktúrát is készíthetünk, amelynek mélyedései keresztirányban közelítőleg 50 |tm, mélységben pedig 250 um kiterjedésűek. A röntgenkép-erősítőcsövekkel kapcsolatban leírt kiviteli alakok éppen olyan jól beválnak egyébfajta konverziós rétegű képerősitőcsövek, például fényerősítő-csövek és infravörös-átalakítócsövek esetében is. Az eddigiek során olyan kiviteli alakokat ismertettünk, amelyek valamilyen sugárzást, mint például röntgensugarakat vagy elektronsugarakat a konverziós rétegeik segítségével (látható) fénnyé alakítanak. Ezeket a rétegeket általában lumineszkáló, vagy foszforrétegeknek nevezzük. Az elektronsugarakat fénnyé alakító konverziós rétegeket elterjedten alkalmazzák pl. televíziós képcsövek, oszcilloszkópcsövek stb. számára. Eddig még semmiféle gátló körülmény sem merült fel, amely kizárná, hogy a találmány szerinti ernyőket ilyen célokra alkalmazzuk. Említésre méltó, hogy olyan készülékek esetén, amelyek nagy energiájú elektromágneses sugárzást, elektronokat, ionokat vagy egyéb elemi részecskéket detektálnak, a réteg tömör szerkezete és jó tapadása különösen vonzó tulajdonságoknak számítanak. Az ilyen rétegek kevésbé hajlamosak a kiégésre és az elszennyeződésre. Ha valami szennyeződés mégis előfordul, az kockázat nélkül eltávolítható a rétegből. A konverziós rétegek másik csoportja olyan anyagokból áll, amelyek a felületükre eső sugárzást, pl. röntgen-, elektron- vagy fénysugarakat ugyanazon a helyen potenciáleloszlási képpé alakítják. Idevonatkozó példának említhetjük a szelénernyőket, amelyeket röntgenképek elektrografikus rögzítésére használnak. Egy ilyen rétegen a sugárzás által létrehozott potenciálképet pl. elektronsugárral vagy érzékelőfejjel vagy pedig érzékelőmátrix segítségével letapogatva videojellé alakíthatjuk monitoron való megjelenítés céljából. A találmány szerinti ernyők ilyen alkalmazási területeken is rendelkeznek a már említett előnyökkel, vagyis a tömörebb szerkezetből eredően jobb a feloldóképességük és az érzékenységük, a tökéletesebb hőelvezetésük következtében pedig nagyobb sugárterhelést tudnak elviselni. Továbbá az ilyen ernyők tömeggyártása jelentős költségmegtakarítás mellett végezhető. Ráadásul az ilyen ernyők kevesebb selejttel gyárthatók. A selejt miatt fellépő költségtényező különösen fontos az olyan lámpák fluoreszkáló rétegei számára, amelyeknek primersugárzása az optikai spektrum világításra kevésbé alkalmas részén jelenik meg. Ezeknek a lámpáknak a buráját legalább részben a találmány szerinti réteggel vonják be azért, hogy az a primer sugárzást, például ultraibolya sugárzást olyan sugárzássá alakítsa át, amely világítási célokra alkalmasabb spektrumtartományban helyezkedik el. Bár a találmány szerinti eljárás eddigi leírásában a plazmaív hevítette a 7 olvasztó teret, jó eredményeket érhetünk el olyan lángoszlop alkalmazásával is, amelyet például acetilénégővel állíthatunk elő. Ezzel a módszerrel sikerült egy optikailag reflektáló alumíniumhordozóra olyan CaW04 anyagú konverziós réteget lecsapatni, amely kielégítően tapadt a hordozóhoz. Egy ilyen ernyővel ellátott eszköz jobb fényhatásfokkal rendelkezik a hordozó fényvisszaverő tulajdonsága következtében. Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás konverziós ernyők gyártására, amelynek során egy hordozóra konverziós anyagot választunk le, azzal jellemezve, hogy a konverziós anyagot por alakban egy olvasztótéren (7) keresztülvezetett gázáramba (18) tápláljuk be, és az ott megolvadt port a konverziós anyag olvadáspontjánál alacsonyabb hőmérsékletű hordozóra (19, 30, 50) csapatjuk le. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítási módja, azzal jellemezve, hogy az olvasztóteret (7) plazmakisüléssel hevítjük. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
