CN203176740U - 荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及光源，具体涉及紫外光源。荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，包括一用于产生电子束的电子枪，还包括荧光屏，所述荧光屏设有一透光的荧光屏面，所述荧光屏面上涂有一层用于发出紫外线的紫外荧光粉，形成紫外荧光粉层，所述电子枪朝向所述荧光屏面。电子枪能够产生电子束，并照射紫外荧光粉，紫外荧光粉受激发出紫外线。本实用新型在UVA、UVB和UVC波段都可以提供数瓦的辐照功率，且谱线脉宽由荧光粉特性保证，使用寿命可达10000小时以上，生产成本低，同时无汞出现。
Description
技术领域
本实用新型涉及光源，具体涉及紫外光源。
背景技术
紫外线根据波长分为长波紫外UVA，中波紫外UVB，短波紫外UVC和真空紫外VUV，在许多行业有着广泛用途。
常见的紫外线光源绝大多数是汞灯，都是通过电极放电激励或高频激励汞原子，当汞原子从激发态回到基态，产生185nm，253nm或365nm的紫外线。汞灯的谱线为紫外区域连续光谱，所有汞灯的通病是应用效率很低。高输出功率的超高压汞灯工作时电极温度达到2000度，因此寿命往往短于100小时。即使普通较低功率的高压汞灯，寿命也很难超过2000小时。从环境的角度看，所有汞灯的工作物质都是汞蒸气，有剧毒。
另一种被广泛看好的汞灯替代光源是UV-LED，其无汞，节能，便携的特点受到人们越来越多的关注。紫外LED在UVA波段工作的很好，但在UVB和UVC存在不少问题，特别是UVC波段，输出功率仅在几个mW，寿命也很短。各国LED的研发人员都想攻克这个难题，但目前未见很好的成果。
实用新型内容
本实用新型的目的在于，提供荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，以解决上述技术问题。
本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，包括一用于产生电子束的电子枪，其特征在于，还包括荧光屏，所述荧光屏设有一透光的荧光屏面，所述荧光屏面上涂有一层用于发出紫外线的紫外荧光粉，形成紫外荧光粉层，所述电子枪朝向所述荧光屏面。
电子枪能够产生电子束，并照射紫外荧光粉，紫外荧光粉受激发出紫外线。
所述紫外荧光粉层与所述电子枪之间设有一用于将所述紫外荧光粉层射来的光反射回去的反光层。反光层将所述紫外荧光粉层射向后方的光反射向前，提高了紫外线的辐照强度。所述反光层优选是一铝层。
电子枪可以是一用于产生短脉冲电子束的短脉冲电子枪或用于产生直流电子束的直流电子枪，短脉冲电子枪或直流电子枪分别以短脉冲或直流的方式激发所述紫外荧光粉。
所述电子枪还包括一扩束装置，电子束经扩束装置扩束后，照向与所述荧光屏面，这样电子束可以均匀入射紫外荧光粉，以均匀激发紫外荧光粉。
所述紫外荧光粉层可以是受激发出长波紫外线的紫外荧光粉层，也可以是受激发出中波紫外线的紫外荧光粉层，或者是受激发出短波紫外线的紫外荧光粉层。可以分别是由长波紫外线荧光粉、中波紫外线荧光粉或短波紫外线荧光粉涂成的紫外荧光粉层。
通过上述设计，一套设备可以选择性的产生高纯度，不同波长的紫外线。
所述荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源设有一光源外壳，所述电子枪和所述荧光屏设置在所述光源外壳内。
所述光源外壳设置在一紫外水净化设备内。作为紫外光源。
所述光源外壳设置在一紫外杀菌设备内。作为紫外光源。
所述光源外壳设置在一UV固化设备内。作为紫外光源。
所述光源外壳设置在一紫外检测设备内。作为紫外光源。
所述光源外壳设置在一紫外光光疗设备内。作为紫外光源。
所述光源外壳设置在一紫外非视距通信设备内。作为紫外光源。
有益效果：本实用新型在UVA、UVB和UVC波段都可以提供数瓦的辐照功率，且谱线脉宽由荧光粉特性保证，使用寿命可达10000小时以上，生产成本低，同时无汞出现。
附图说明
图1为本实用新型的紫外辐照光源的部分结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、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实用新型。
参照图1，荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，包括一电子枪3、一反光层1。还包括荧光屏，荧光屏设有一透光的荧光屏面2。
电子枪3用于产生电子束。电子枪3可以是一用于产生短脉冲电子束的短脉冲电子枪或用于产生直流电子束的直流电子枪，短脉冲电子枪或直流电子枪分别以短脉冲或直流的方式激发紫外荧光粉。
反光层1用于将紫外荧光粉层射来的光反射回去。可以是反光材料制成的反光层1，优选铝、铝箔制成的铝层。
荧光屏面2上涂有一层紫外荧光粉，形成紫外荧光粉层。紫外荧光粉可以是受激发出长波紫外线、中波紫外线、短波紫外线或真空紫外线的紫外荧光粉。具体类型可根据需要进行选择。荧光屏面2可以是一玻璃屏，玻璃瓶的一侧涂有紫外荧光粉。作为一种优选方案，玻璃屏的外侧涂有紫外荧光粉，玻璃屏的内侧电镀有铝层。
电子枪3朝向荧光屏面2，电子枪3发出的电子束透过反光层1照向荧光屏面2，荧光屏面2的紫外荧光粉受激发射紫外光。紫外荧光粉发出的紫外光一部分朝前射出，一部分射向后方，射向后方的紫外线被反光层1反射，射向前方。
紫外荧光粉层可以是受激发出长波紫外线的紫外荧光粉层，也可以是受激发出中波紫外线的紫外荧光粉层，或者是受激发出短波紫外线的紫外荧光粉层。可以分别是由长波紫外线荧光粉、中波紫外线荧光粉或短波紫外线荧光粉涂成的紫外荧光粉层。
电子枪3还包括一扩束装置，电子束经扩束装置扩束后，朝向与荧光屏面2，这样电子束可以均匀入射紫外荧光粉，以均匀激发紫外荧光粉。
荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源设有一光源外壳，电子枪3和荧光屏设置在光源外壳内。
光源外壳可以设置在一紫外水净化设备内。作为紫外光源。
光源外壳可以设置在一紫外杀菌设备内。作为紫外光源。
光源外壳可以设置在一UV固化设备内。作为紫外光源。
光源外壳可以设置在一紫外检测设备内。作为紫外光源。
光源外壳可以设置在一紫外光光疗设备内。作为紫外光源。
光源外壳可以设置在一紫外非视距通信设备内。作为紫外光源。
本实用新型在UVA、UVB和UVC波段都可以提供数瓦的辐照功率，且谱线脉宽由荧光粉特性保证，使用寿命可达10000小时以上，生产成本低，同时无汞出现。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，包括一用于产生电子束的电子枪，其特征在于，还包括荧光屏，所述荧光屏设有一透光的荧光屏面，所述荧光屏面上涂有一层用于发出紫外线的紫外荧光粉，形成紫外荧光粉层，所述电子枪朝向所述荧光屏面。
2.根据权利要求1所述的荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，其特征在于：所述紫外荧光粉层与所述电子枪之间设有一用于将所述紫外荧光粉层射来的光反射回去的反光层，所述电子枪还包括一扩束装置。
3.根据权利要求1所述的荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，其特征在于：所述紫外荧光粉层是受激发出长波紫外线的紫外荧光粉层。
4.根据权利要求1所述的荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，其特征在于：所述紫外荧光粉层是受激发出中波紫外线的紫外荧光粉层。
5.根据权利要求1所述的荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，其特征在于：所述紫外荧光粉层是受激发出短波紫外线的紫外荧光粉层。
6.根据权利要求1、2、3、4或5所述的荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源，其特征在于：所述荧光粉电子枪激发紫外光辐照光源设有一光源外壳，所述电子枪和所述荧光屏设置在所述光源外壳内。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108648985A (zh) * | 2018-05-03 | 2018-10-12 | 西安交通大学 | 一种应用于紫外光非视距通信的功率可调节的深紫外光源 |
| CN111487231A (zh) * | 2020-04-20 | 2020-08-04 | 中国农业科学院烟草研究所 | 一种植物病菌快速检测装置 |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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