荧光屏综合参数测试系统的组成与优化

荧光屏综合参数测试系统如图2.44所示,在高真空条件下,能够高效检测与研究荧光屏发光特性,是光、机、电、计算与显示相结合的智能化电控的专用检测设备。荧光屏的测试参数包括屏发光效率、发光亮度、屏发光亮度的均匀性、余辉。它主要由真空系统、机械系统、测试系统、控制系统4部分组成,下面对部分进行介绍。

图2.44　荧光屏综合参数测试系统

1—真空计显示器;2—控温电源;3—控制电源;4—真空系统控制电源;5—总控制电源;6—快速存储光度计;7—成像亮度计;8—测试系统电源;9—液晶显示器;10—转盘手柄;11—净化工作台;12—百万级CCD;13—大盖;14—热电子面发射源。

(1)真空系统。真空空腔是指大盖合上后,转盘和热电子发射源所在的空间。为了保证抽真空的速度和稳定性,我们从德国Leybold Vacuum公司进口高真空泵组TW300/SC15D(包括TW300涡轮分子泵和SC15D涡旋式干泵)其型号和规格是在中科院沈阳科学仪器研制中心有限公司的建议下订购的,如图2.45所示。

系统技术参数。

①极限真空度8×10-5 MPa。

②分子泵抽速(在10-5/102 MPa条件下):

N2——240/240 I/s;Ar——230/230 I/s;H2——140/125 I/s;He——230/220 I/s.

③Scroll SC15D涡旋式干泵:

抽速(50 Hz)——13m3/h;

极限压强≤1600MPa。

图2.45　高真空泵组TW 300/SC15D

(a)分子泵;(b)涡旋式干泵

真空排气与检测系统配置示意如图2.46所示,全套真空排气系统采用德国Leybold公司产品,其主泵与前置泵均为具有高效抽速与高的极限真空度的无油排气装置。由于泵体的体型紧凑,分子泵与涡轮驱动器为集成一体的构置类型,占用空间小,且均为气冷,因而为工作台的整合设置提供了方便条件。主要的技术参数与技术特征如表2.5所示。(www.xing528.com)

图2.46　真空排气与检测系统配置示意

表2.5　真空设备的主要技术参数与技术特征

测量真空工作室的真空度由离子真空传感器ITR90执行。由于它是由热阴极电离传感器和皮拉尼传感器的组合,允许对大范围真空压力进行由5×10-5到1×108 MPa的宽程测量,通过组合式真空测量仪COMBIVAC 2T给出实测数据。由于ITR90与COMBIVAC 2T都有界面RS232,因此排气系统的操作与真空度的检测均可实现程序控制。

(2)机械系统。荧光屏综合参数测试系统的机械系统主要是指通过气泵开启和闭合真空系统的大盖,还有真空系统中的转盘旋转机构,分别如图2.47和图2.48所示。大盖的开启和闭合实现了限位和平稳。

气压系统参数如表2.6所示。

表2.6　气压系统参数

图2.47　气泵开启和闭合真空系统的大盖图

(a)大盖开启;(b)气压表;(c)气泵

真空系统中的转盘是通过手轮、万向联轴节、转轴和真空磁力传输机构来实现旋转的。

图2.48　转盘旋转机构图