CN102568986A - 基于层流电子枪的低功耗型激光crt及投影系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电子技术领域,具体涉及一种CRT及投影系统。基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,包括真空管,真空管的一端设有激光面板,真空管的另一端设有电子枪,电子枪采用层流电子枪,层流电子枪包括阴极、G1电极、控制电极,控制电极连接电子束电流控制系统。由于采用上述技术方案,本发明电子枪采用了层流电子枪发射电子束,激光面板的电流密度具有比较均匀的分布,平均了激光面板功耗,降低了转化为热的能量。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域,具体涉及一种CRT及投影系统。
背景技术
随着小型化、便携式电子设备的兴起,现有的投影设备通常采用手持式、低耗电的投影设备,最适合于此类投影设备的光源为激光光源或是发光二级管光源。其中,激光光源是已被广泛认为低耗电、亮度高的高效光源。
投影系统利用光调制器把从光源射出的光转换为影像画面。目前此种光调制器通常是利用液晶的投射型/反射型液晶显示器、硅基液晶,以及DLP技术中的数字微镜器件。为了表现影像画面,需要绿/蓝/红三种原色的激光。
CRT是一种是用阴极射线管的显示器,其主要由玻璃罩、电子枪、偏转线圈、激光面板组成。传统的CRT技术被用于电视机、电脑屏幕应用中,另外CRT技术也可被用于投影光机结构中,但往往效率不高,而且受亮度限制。
CRT也可以通过电子束激发激光光源,将CRT的电子枪产生的电子束轰击激光面板产生激光光源,具有去相干、亮度高等优点。但一般光源配备的电子束激发系统采用交叉电子枪,这种电子枪发射的电子束在像面的电流密度分布为类高斯型,从发光机理上来说存在缺陷,转化为热的能量比重大,且发光区域功耗也不均匀,降低了芯片的平均寿命。
发明内容
本发明的目的在于,提供一种基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,解决以上技术问题。
本发明的另一目的在于,提供一种投影系统,解决以上技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,包括一真空管,所述真空管的一端设有一激光面板,所述真空管的另一端设有电子枪,其特征在于,所述电子枪采用一层流电子枪,所述层流电子枪包括一阴极、一G1电极、一控制电极,所述控制电极连接一电子束电流控制系统。
本发明的电子枪能发出高速电子束,足够强度的电子束射入激光面板上后,就会产生激光效应,进而产生激光。通过电子束电流控制系统的控制,控制电极用来控制电子束电流,进而改变电流强度。控制电极处的电压决定了激光面板前方外界屏幕的亮度。
本发明具有能消除激光散斑、可控性好等优点。上述设计的光源,还可用于背投式和正投式的光源。另外,本发明的电子枪采用了层流电子枪发射电子束,激光面板的电流密度具有比较均匀的分布,平均了激光面板功耗,降低了转化为热的能量。
所述阴极和所述激光面板可以分别加载正电压,还包括一双驱动器调制系统,所述双驱动器调制系统分别连接阴极和G1电极。双驱动器调制系统用于调制阴极和G1电极响应控制信号,双驱动器调制系统、通过从高到低调整电压来调制阴极,并通过G1电极来调节低电压,双驱动器调制系统能实现高分辨率。
也可以在所述阴极加载负电压电源,所述激光面板加载正电压电源,所述负电压电源和所述正电压电源串联,且连接处接地。所述阴极加载0~-20kv的高负电压电源,所述激光面板加载0~+20kv的高正电压电源。上述设计后的本发明中通过激光CRT的高电压可被分割,使负电位适用于阴极,正电位适用于阳极,所以在激光面板上的总电位接近正电位与负电位的电势差。
所述电子束电流控制系统分别连接所述阴极和所述G1电极。电子束电流控制系统是用于控制电子枪中的阴极和其他电极,来产生所需电子束,电子束在激光面板上扫描后产生所需的激光输出强度。电子束电流控制系统通过控制电子枪,来调节和控制电流,进而控制激光的输出强度。
在本发明不需要快速调制电子束电流,在阴极段只需加载一个恒定电压产生电子束电流轰击激光面板从而生成激光光源,不需要在阴极处使用昂贵的调制电极。因此电子束控制系统和电子枪的配置较为简化和便宜。电子束电流控制系统可以单独调整阴极或其他电极上控制电流的电压。本发明通过电子束电流控制系统来调节电子枪中电极的电压,可以达到要求单位的恒定输出。
所述层流电子枪的前方设有一聚焦偏转系统,所述聚焦偏转系统的前方设有所述激光面板;
所述聚焦偏转系统包括一设置在所述电子枪前方的聚焦线圈、一设置在所述聚焦线圈前方的偏转线圈,所述偏转线圈的前方设有所述激光面板。为了保持电子束的层流性,偏转线圈的偏转角度必须很小,必须处于偏转线圈的线性偏转区域。
所述真空管包括一漏斗形的玻璃罩,所述玻璃罩的广角端设有所述激光面板,所述玻璃罩的另一端设有所述层流电子枪。所述真空管还可以采用一长管状真空管,真空管和层流电子枪的结构设计可以根据实际应用而改变。
所述激光面板包括至少两个激光腔,至少两个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质层、反射层,所述反射层分别设置在所述增益介质层的前方和后方。
所述激光腔包括部分反射层和完全反射层,所述部分反射层设置在所述增益介质层的前方,所述完全反射层设置在所述增益介质层的后方。以便光子在激光腔内多次激发。
本发明产生的激光光源可以是三种不同颜色并排的激光光源:所述激光面板包括至少两个激光腔,至少两个所述激光腔产生的激光为三原色中的一种,至少两个所述激光腔沿厚度方向排列;
所述激光面板包括至少三排所述激光腔,一排所述激光腔产生的激光颜色相同,一排所述激光腔与其相邻排的激光腔产生的激光颜色不同。本发明作为激光光源使用时,产生的激光光源为三排不同颜色的激光光源。将本发明用于投影系统的光源时,只要一个激光CRT作为光源,采用光学棱镜组将三排不同颜色的激光光源进行合成,合成为三色合成光即可。这样能大大节省激光CRT的个数,节省投影系统的整体成本。
本发明产生的激光光源也可以是三原混色的激光光源:所述激光面板包括至少两个激光腔,至少两个所述激光腔产生的激光为三原色中的一种,至少两个所述激光腔沿厚度方向排;
所述激光面板包括至少两排所述激光腔,一激光腔与其相邻的激光腔发出的激光颜色不同。本发明作为激光光源使用时,产生的激光光源为不同颜色混合的三色合成光。用于投影系统的光源时,只要一个激光CRT作为光源,省去了需要三种不同颜色的光源,通过光学棱镜组合成一束合成光的复杂结构。这样能大大节省激光CRT的个数,投影系统的结构更简单、成本更低廉。
还包括一激光面板冷却系统,所述激光面板冷却系统包括歧管、热交换系统、冷却液,所述冷却液设置在所述歧管内,所述热交换系统连接所述歧管的入口和出口,所述歧管包括设置在所述激光面板周边的周边歧管。冷却液通过周边歧管流经整个激光面板周边,激光面板被冷却,冷却液温度上升。升温的冷却液从出口离开周边歧管,从而进入热交换系统,进行冷却和冷却液重新循环。
所述歧管还包括设置在所述激光面板上的面板歧管,所述面板歧管设置在相邻两个所述激光腔之间;
相邻两排所述激光腔之间设有所述面板歧管,所述面板歧管纵横交错的设置在所述激光面板上。在激光面板上也设有歧管后,能更好、更均匀的对激光面板进行冷却。
所述冷却液采用绝缘、透明的冷却液。以便激光面板冷却系统隔离高电压,省去了其他电隔离系统的设置。所述冷却液可以采用介质冷却液,如3M公司制造的Fluorinert,也可以采用全氟液体或其他非导电流体。
所述激光面板冷却系统可以设置至少两条歧管,至少两条所述歧管相互联通,至少两条所述歧管中的至少一条连接所述热交换系统。以便更加有效均匀的冷却激光面板。
投影系统,包括光源系统、光学棱镜组、投影光学系统,所述光源系统包括三个用于产生激光的激光CRT,三个所述激光CRT产生的激光光源颜色分别为三原色中的一种,三个所述激光CRT产生的激光分别通过光学棱镜组形成一束三色合成光。
本发明将激光CRT光源作为投影系统的光源,具有能消除激光散斑、可控性好等优点。且本发明的电子枪采用了层流电子枪发射电子束,激光面板的电流密度具有比较均匀的分布,平均了激光面板功耗,降低了转化为热的能量。
所述光学棱镜组可以采用一X棱镜,三个所述激光CRT产生的激光分别通过所述X棱镜的合色形成三色合成光。
所述投影光学系统还包括一光束整形器,所述光束整形器为一复眼透镜,所述复眼透镜的表面有以矩阵形式排列的透镜体,所述光束整形器位于投影光源与物镜之间。以使所述光源系统射出的光束发散,并转换成光调制器的有效区域的形状。
还包括三个光调制器(SLM),所述光调制器设置在沿所述激光CRT到所述光学棱镜组之间的光路上。
投影系统,包括光源系统、光学棱镜组、投影光学系统,所述光源系统包括一个用于产生三原色激光的激光CRT,所述激光CRT产生的三原色激光通过所述光学棱镜组形成一束三色合成光;
所述激光CRT的激光面板包括至少两个激光腔,至少两个所述激光腔产生的激光为三原色中的一种,至少两个所述激光腔沿厚度方向排列;
所述激光面板包括至少三排所述激光腔,一排所述激光腔产生的激光颜色相同,一排所述激光腔与其相邻排的激光腔产生的激光颜色不同。
本发明将激光CRT光源作为投影系统的光源,产生的激光光源为三排不同颜色的激光光源。因此本发明只要一个激光CRT作为光源,采用光学棱镜组将三排不同颜色的激光光源进行合成,合成为三色合成光即可。这样能大大节省激光CRT的个数,节省投影系统的整体成本。
投影系统,包括光源系统、投影光学系统、所述光源系统包括一个用于产生激光的激光CRT,所述激光CRT的激光面板包括至少两个激光腔,至少两个所述激光腔产生的激光为三原色中的一种,至少两个所述激光腔沿厚度方向排列;
所述激光面板包括至少两排所述激光腔,一激光腔与其相邻的激光腔发出的激光颜色不同。
本发明将激光CRT光源作为投影系统的光源,产生的激光光源为不同颜色混合的三色合成光。用于投影系统的光源时,只要一个激光CRT作为光源,省去了需要三种不同颜色的光源,通过光学棱镜组合成一束合成光的复杂结构。这样能大大节省激光CRT的个数,投影系统的结构更简单、成本更低廉。
还包括一光学棱镜组,所述光学棱镜组设置在所述激光CRT的激光出射面的前方。本发明的激光CRT发出的激光已经为三色合成光。为了进一步将三原色进行混色,在激光CRT的前方设有光学棱镜组后,能更好的实现混色,使投影系统的颜色更加均匀稳定。
还包括一激光面板冷却系统,所述激光面板冷却系统包括歧管、热交换系统、冷却液,所述冷却液设置在所述歧管内,所述热交换系统连接所述歧管的入口和出口,所述歧管包括设置在所述激光面板周边的周边歧管。冷却液通过周边歧管流经整个激光面板周边,激光面板被冷却,冷却液温度上升。升温的冷却液从出口离开周边歧管,从而进入热交换系统,进行冷却和冷却液重新循环。
所述歧管还包括设置在所述激光面板上的面板歧管,所述面板歧管设置在相邻两个所述激光腔之间;
相邻两排所述激光腔之间设有所述面板歧管,所述面板歧管纵横交错的设置在所述激光面板上。在激光面板上也设有歧管后,能更好、更均匀的对激光面板进行冷却。
有益效果:由于采用上述技术方案,本发明产生的激光光源,具有能消除激光散斑、可控性好等优点。电子枪采用了层流电子枪发射电子束,激光面板的电流密度具有比较均匀的分布,平均了激光面板功耗,降低了转化为热的能量。
附图说明
图1为本发明激光CRT的一种结构示意图;
图2为本发明激光CRT的另一种结构示意图;
图3为本发明激光面板的一种结构示意图;
图4为本发明激光面板的另一种结构示意图;
图5为本发明采用三个激光CRT时投影系统的一种结构示意图;
图6为本发明采用三个激光CRT时投影系统的另一种结构示意图;
图7为本发明采用一个激光CRT时投影系统的一种结构示意图;
图8为本发明采用一个激光CRT时投影系统的另一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体图示进一步阐述本发明。
参照图1、图2,基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,包括真空管,真空管包括漏斗形的玻璃罩11,玻璃罩11的广角端设有激光面板12,玻璃罩11的另一端设有电子枪,电子枪采用层流电子枪13。真空管和层流电子枪13的结构设计可以根据实际应用而改变。真空管还可以采用一长管状真空管。
层流电子枪13包括一阴极131、一G1电极132、一控制电极133,控制电极133连接一电子束电流控制系统14。本发明的电子枪能发出高速电子束,足够强度的电子束射入激光面板上后,就会产生激光效应,进而产生激光。通过电子束电流控制系统14的控制,控制电极133用来控制电子束电流,进而改变电流强度。控制电极133处的电压决定了激光面板12前方外界屏幕6的亮度。本发明具有能消除激光散斑、可控性好等优点。上述设计的光源,还可用于背投式和正投式的光源。另外,本发明的电子枪采用了层流电子枪发射电子束,激光面板12的电流密度具有比较均匀的分布,平均了激光面板12功耗,降低了转化为热的能量。
参照图1,阴极131和激光面板12分别加载正电压。还包括一双驱动器调制系统3,双驱动器调制系统3分别连接阴极和G1电极132。双驱动器调制系统3用于调制阴极131和G1电极132响应控制信号,双驱动器调制系统3通过从高到低调整电压来调制阴极131,并通过G1电极132来调节低电压。双驱动器调制系统3能实现高分辨率。
参照图2,也可以在阴极131加载负电压电源,激光面板12加载正电压电源,负电压电源和正电压电源串联,且连接处接地。阴极131优选加载0~-20kv的高负电压电源,激光面板12优选加载0~+20kv的高正电压电源。本发明中通过激光CRT的高电压可被分割,使负电位适用于阴极131,正电位适用于阳极,所以在激光面板12上的总电位接近正电位与负电位的电势差。电子束电流控制系统14分别连接阴极131和G1电极132。电子束电流控制系统14是用于控制电子枪中的阴极131和其他电极,来产生所需电子束,电子束在激光面板12上扫描后产生所需的激光输出强度。电子束电流控制系统14通过控制电子枪,来调节和控制电流,进而控制激光的输出强度。在本发明不需要快速调制电子束电流,在阴极131段只需加载一个恒定电压产生电子束电流轰击激光面板12从而生成激光光源,不需要在阴极131处使用昂贵的调制电极。因此电子束控制系统和电子枪的配置较为简化和便宜。电子束电流控制系统14可以单独调整阴极131或其他电极上控制电流的电压。本发明通过电子束电流控制系统14来调节电子枪中电极的电压,可以达到要求单位的恒定输出。
参照图1、图2,层流电子枪13的前方设有一聚焦偏转系统,聚焦偏转系统的前方设有激光面板12。聚焦偏转系统包括一设置在电子枪前方的聚焦线圈135、一设置在聚焦线圈135前方的偏转线圈136,偏转线圈136的前方设有激光面板12。为了保持电子束的层流性,偏转线圈136的偏转角度必须很小,必须处于偏转线圈136的线性偏转区域。
电子枪还可以包括一G3电极134,控制电极133作为G2电极,G1电极132设置在阴极131与G2电极之间,G1电极132加载有负电压。G3电极134设置在G2电极与聚焦线圈135之间。
激光面板12包括至少两个激光腔,至少两个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质层、反射层,反射层分别设置在增益介质层的前方和后方。激光腔包括部分反射层和完全反射层,部分反射层设置在增益介质层的前方,完全反射层设置在增益介质层的后方。以便光子在激光腔内多次激发。
参照图3,本发明产生的激光光源可以是三种不同颜色并排的激光光源:激光面板12包括至少两个激光腔121,至少两个激光腔121产生的激光为三原色中的一种,至少两个激光腔121沿厚度方向排列。激光面板12包括至少三排激光腔121,一排激光腔121产生的激光颜色相同,一排激光腔121与其相邻排的激光腔121产生的激光颜色不同。本发明作为激光光源使用时,产生的激光光源为三排不同颜色的激光光源。将本发明用于投影系统的光源时,只要一个激光CRT作为光源,采用光学棱镜组将三排不同颜色的激光光源进行合成,合成为三色合成光即可。这样能大大节省激光CRT的个数,节省投影系统的整体成本。
参照图4,本发明产生的激光光源也可以是三原混色的激光光源:激光面板12包括至少两个激光腔121,至少两个激光腔121产生的激光为三原色中的一种,至少两个激光腔121沿厚度方向排。激光面板12包括至少两排激光腔121,一激光腔121与其相邻的激光腔121发出的激光颜色不同。本发明作为激光光源使用时,产生的激光光源为不同颜色混合的三色合成光。用于投影系统的光源时,只要一个激光CRT作为光源,省去了需要三种不同颜色的光源,通过光学棱镜组合成一束合成光的复杂结构。这样能大大节省激光CRT的个数,投影系统的结构更简单、成本更低廉。
参照图5、图6,投影系统,包括光源系统、光学棱镜组4、投影光学系统5,投影光学系统5的前方设有屏幕6。光源系统包括三个用于产生激光的激光CRT1,三个激光CRT1产生的激光光源颜色分别为三原色中的一种,三个激光CRT1产生的激光分别通过光学棱镜组4形成一束三色合成光。本发明将激光CRT1光源作为投影系统的光源,具有能消除激光散斑、可控性好等优点。且本发明的电子枪采用了层流电子枪发射电子束,激光面板12的电流密度具有比较均匀的分布,平均了激光面板功耗,降低了转化为热的能量。
光学棱镜组4可以采用一X棱镜,三个激光CRT1产生的激光分别通过X棱镜的合色形成三色合成光。投影光学系统5还包括一光束整形器,光束整形器为一复眼透镜,复眼透镜的表面有以矩阵形式排列的透镜体,光束整形器位于投影光源与物镜之间。以使光源系统射出的光束发散,并转换成光调制器的有效区域的形状。
参照图6,还包括三个光调制器7,光调制器7设置在沿激光CRT1到光学棱镜组4之间的光路上。光调制器7可以采用硅基液晶(LCOS)。光调制器7也可以采用光栅光阀(GLV)或者数字微反射镜(DMD)。以减小体积,降低能耗。
参照图7,投影系统,包括光源系统、光学棱镜组4、投影光学系统5。光源系统包括一个用于产生三原色激光的激光CRT1,激光CRT1产生的三原色激光通过光学棱镜组4形成一束三色合成光。
参照图3,激光面板12包括至少两个激光腔121,至少两个激光腔121产生的激光为三原色中的一种,至少两个激光腔121沿厚度方向排列。激光面板12包括至少三排激光腔121,一排激光腔121产生的激光颜色相同,一排激光腔121与其相邻排的激光腔121产生的激光颜色不同。本发明将激光CRT1光源作为投影系统的光源,产生的激光光源为三排不同颜色的激光光源。因此本发明只要一个激光CRT1作为光源,采用光学棱镜组4将三排不同颜色的激光光源进行合成,合成为三色合成光即可。这样能大大节省激光CRT的个数,节省投影系统的整体成本。
参照图8,投影系统,包括光源系统、投影光学系统5,光源系统包括一个用于产生激光的激光CRT1。
参照图4,激光面板12包括至少两个激光腔121,至少两个激光腔121产生的激光为三原色中的一种,至少两个激光腔121沿厚度方向排列;激光面板12包括至少两排激光腔121,一激光腔121与其相邻的激光腔121产生的激光颜色不同。本发明将激光CRT光源作为投影系统的光源,产生的激光光源为不同颜色混合的三色合成光。用于投影系统的光源时,只要一个激光CRT作为光源,省去了需要三种不同颜色的光源,通过光学棱镜组4合成一束合成光的复杂结构。这样能大大节省激光CRT的个数,投影系统的结构更简单、成本更低廉。
还包括一光学棱镜组4,光学棱镜组4设置在激光CRT的激光出射面的前方。本发明的激光CRT发出的激光已经为三色合成光。为了进一步将三原色进行混色,在激光CRT的前方设有光学棱镜组4后,能更好的实现混色,使投影系统的颜色更加均匀稳定。
参照图1,还包括一面板冷却系统,面板冷却系统包括歧管、热交换系统22、冷却液,冷却液设置在歧管内,热交换系统22连接歧管的入口和出口,歧管包括设置在应激面板周边的周边歧管21。冷却液通过歧管流经整个激光面板12周边,激光面板12被冷却,冷却液温度上升。升温的冷却液从出口离开歧管,从而进入热交换系统22,进行冷却和冷却液重新循环。
参照图3、图4,歧管还包括设置在激光面板12上的面板歧管23,面板歧管23设置在相邻两个激光腔121之间。相邻两排激光腔121之间设有面板歧管23,面板歧管23纵横交错的设置在激光面板12上。在激光面板12上也设有歧管后,能更好、更均匀的对激光面板12进行冷却。
歧管包括至少两条,至少两条歧管相互联通,至少两条歧管中的至少一条连接热交换系统22。以便更加有效均匀的冷却激光面板12。周边歧管21和面板歧管23优选相互联通。冷却液采用绝缘、透明的冷却液。以便面板冷却系统隔离高电压,省去了其他电隔离系统的设置。冷却液可以采用介质冷却液,如3M公司制造的Fluorinert,也可以采用全氟液体或其他非导电流体。
实施方式一:参照图5,三个激光CRT1分别提供红色、绿色和蓝色激光光源。每个激光CRT1都有一个电子束电流控制系统14来控制控制电极133,再通过适当的X棱镜将每个激光CRT1产生的激光光源进行耦合整形,经过光学投影系统5再投射到屏幕6上,形成全彩图像。为了达到理想投影图像的色平衡,每个激光CRT1的控制电极133都可以单独通过电子束电流控制系统14进行控制。这种调整可以采用手工完成,如让使用者单独控制每个激光CRT1。也可以通过感应器来自动反馈,以便电子束电流控制系统14自动调节期望的色平衡。
实施方式二:参照图6,三个激光CRT1分别提供红色、绿色和蓝色激光光源。三个激光CRT1分别通过光调制器7进行调制后,再通过适当的X棱镜耦合整形,经过光学投影系统5再投射到屏幕6上,形成全彩图像。为了达到理想投影图像的色平衡,每个激光CRT1都可以单独通过电子束电流控制系统14进行调整。这种调整可以采用手工完成,如让使用者单独控制每个激光CRT1。也可以通过感应器来自动反馈,以便电子束电流控制系统14自动调节期望的色平衡。
实施方式三:参照图7,投影系统只采用一个激光CRT1,一个激光CRT1能产生三束并排的激光光源,三束激光光源分别为三原色中的一种。三束激光光源通过光学棱镜组4的组合形成一束三色合成光。上述设计有效节省了激光CRT的个数,减少了投影系统的空间和成本。采用图7所示的激光CRT1时,激光CRT1应具有如下设计:参照图3,激光面板12设有三排激光腔121,第一排激光腔121采用三原色中的红色激光腔121,标记为R。第二排激光腔121采用三原色中的绿色激光腔121,标记为G。第三排激光腔121采用三原色中的蓝色激光腔121,标记为B。相邻两个激光腔121之间设有面板歧管23,在激光面板12的周围设有周边歧管21,周边歧管21和面板歧管23相互联通,并与热交换系统22连接。上述设计后的激光CRT能发出三排不同颜色的激光光源。
实施方式四:参照图8,投影系统只采用一个激光CRT1,与实施方式三的区别在于,一个激光CRT能产生合成的光束,还省去了光学棱镜。采用图8所示的激光CRT1时,激光CRT1应具有如下设计:参照图4,激光面板12设有至少两排激光腔121,第一排激光腔121采用三原色中的红色激光腔121和绿色激光腔121,分别标记为R和G;第二排激光腔采用三原色中的绿色激光腔121和蓝色激光腔121,分别标记为G和B。相邻两个激光腔121之间设有面板歧管23,在激光面板12的周围设有周边歧管21,周边歧管21和面板歧管23相互联通,并与热交换系统22连接。上述设计后的激光CRT能发出三色混合的合成光。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (11)
1.基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,包括一真空管,所述真空管的一端设有一激光面板,所述真空管的另一端设有电子枪,其特征在于,所述电子枪采用一层流电子枪,所述层流电子枪包括一阴极、一G1电极、一控制电极,所述控制电极连接一电子束电流控制系统。
2.根据权利要求1所述的基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,其特征在于:所述阴极和所述激光面板分别加载正电压,还包括一双驱动器调制系统,所述双驱动器调制系统分别连接阴极和G1电极。
3.根据权利要求1所述的基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,其特征在于:所述阴极加载负电压电源,所述激光面板加载正电压电源,所述负电压电源和所述正电压电源串联,且连接处接地;
所述电子束电流控制系统分别连接所述阴极和所述G1电极。
4.根据权利要求1、2或3所述的基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,其特征在于:所述层流电子枪的前方设有一聚焦偏转系统,所述聚焦偏转系统的前方设有所述激光面板;
所述聚焦偏转系统包括一设置在所述电子枪前方的聚焦线圈、一设置在所述聚焦线圈前方的偏转线圈,所述偏转线圈的前方设有所述激光面板。
5.根据权利要求4所述的基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,其特征在于:所述激光面板包括至少两个激光腔,至少两个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质层、反射层,所述反射层分别设置在所述增益介质层的前方和后方。
6.根据权利要求1所述的基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,其特征在于:所述激光面板包括至少两个激光腔,至少两个所述激光腔产生的激光为三原色中的一种,至少两个所述激光腔沿厚度方向排列;
所述激光面板包括至少三排所述激光腔,一排所述激光腔产生的激光颜色相同,一排所述激光腔与其相邻排的激光腔产生的激光颜色不同。
7.根据权利要求1所述的基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,其特征在于:所述激光面板包括至少两个激光腔,至少两个所述激光腔产生的激光为三原色中的一种,至少两个所述激光腔沿厚度方向排;
所述激光面板包括至少两排所述激光腔,一激光腔与其相邻的激光腔发出的激光颜色不同。
8.根据权利要求6或7所述的基于层流电子枪的低功耗型激光CRT,其特征在于:还包括一激光面板冷却系统,所述激光面板冷却系统包括歧管、热交换系统、冷却液,所述冷却液设置在所述歧管内,所述热交换系统连接所述歧管的入口和出口,所述歧管包括设置在所述激光面板周边的周边歧管;
所述歧管还包括设置在所述激光面板上的面板歧管,所述面板歧管设置在相邻两个所述激光腔之间;相邻两排所述激光腔之间设有所述面板歧管,所述面板歧管纵横交错的设置在所述激光面板上。
9.投影系统,包括光源系统、光学棱镜组、投影光学系统,所述光源系统包括三个根据权利要求1所述的激光CRT,其特征在于,三个所述激光CRT产生的激光光源颜色分别为三原色中的一种,三个所述激光CRT产生的激光分别通过光学棱镜组形成一束三色合成光。
10.投影系统,包括光源系统、光学棱镜组、投影光学系统,所述光源系统包括一个根据权利要求1所述的激光CRT,其特征在于,所述激光CRT产生的三原色激光通过所述光学棱镜组形成一束三色合成光;
所述激光CRT的激光面板包括至少两个激光腔,至少两个所述激光腔产生的激光为三原色中的一种,至少两个所述激光腔沿厚度方向排列;
所述激光面板包括至少三排所述激光腔,一排所述激光腔产生的激光颜色相同,一排所述激光腔与其相邻排的激光腔产生的激光颜色不同。
11.投影系统,包括光源系统、投影光学系统、所述光源系统包括一个根据权利要求1所述的激光CRT,其特征在于,所述激光CRT的激光面板包括至少两个激光腔,至少两个所述激光腔产生的激光为三原色中的一种,至少两个所述激光腔沿厚度方向排列;
所述激光面板包括至少两排所述激光腔,一激光腔与其相邻的激光腔发出的激光颜色不同。
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