Способ изготовления термочувствительныхлюМиНЕСцЕНТНыХ эКРАНОВ Советский патент 1981 года по МПК H01J9/20 

(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТЕРМОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЭКРАНОВ ны, изготовленные по этому способу обладают меньшей чувствительностью и большей инерционностью, чем экраны, которые получают по указанному выше способу. Цель изобретения - повышение чув вительности люминесцентного экрана., а также снижение его инерционности. Указанная цель достигается тем, что в способе, заключающемся в смешивании частиц термочувствительного люминофора с раствором пленкообразо вателя, в нанесении полученной суспензии на- выравнивающую среду, последующем испарении растворителя и отделении пленки от выравнивающей среды, суспензию наносят на водную гладь в виде капель, причем частицы люминофора смешаны с раствором плен кообразователя в соотношении 1:10 2:1 вес.ч., затем осуществляют выдержку пленки во времени до затвер девания структуры экрана. В качестве пленкообразователя ис пользуют нитроцеллюлозу, поливийил формаль, полиэтилентерефталат и др В качестве растворителя для нитроцеллюлозы используют, например, ами лацетат, бутилацетат и т.п., для поливинилформаля - дихлорэтан, диок сан, для полиэтилентерефталата -. бр мистый этилен. Предпочтительными концентрациями пле 1кообразователя в растворителе являются для нитроцеллюлозы 3-10ве для поливинилформаля 0,5-3 вес.%, для полиэтилентерефталата 0,5-3 вес При этих концентрациях пленкообразователей обеспечивается удовлетво .тельная вязкость суспензий, при ко рой суспензии кинетически устойчивы (устойчивы во времени) и вместе с тем легко наносятся на поверхность воды. Конкретное количество капель суспензии выбирают в зависимости от имеющегося в наличии технологического оборудования, а также от требуемых размеров экранов. - Выбор диапазона соотношения люминофора и раст-вора 1:10г2:1 обу лавливартся с одной стороны недостаточной для регистрации видимой картины яркостью свечения экрана из-за малого количества частиц люми фора,приходящегося на единицу площа а с другой - трудностью перемешива-ния больших количеств люминофора в малом объеме жидкой фазы, а также слабым закреплением люминофорных частиц в образованном экране. Для увеличения эластичности экрана в раствор.пленкообразователя добавляют некоторое количество пластифика.тора. После нанесения на поверхность воды пленку выдерживают, пока растворитель испаряется и слой экра на затвердевает. Затем экран переносят с поверхности воды на каркас или рамку, так как более длительное пребывание экрана на поверхности воды приводит к образованию в нем отверстий..Вода, на поверхности которой .формируют пленочный экран имеет температуру, близкую к комнатной или ниже, причем растекание суспензии тем выше, чем ниже температура воды. По предлагаемому способу изготавливают экран, в котором частицы люминофора поддерживаются полимерной пленкой толщиной- 0,1 мкм. Диаметр рабочего поля может быть более 100 мм. Люминесцентные экраны, изготовленные по предлагаемому способу, обладают ме.ньшей теплоемкостью по сравнению с экранами, изготовленными по известному способу, что обуславливает при одинаковой степени поглощения регистрируемого ИК излучения более высокую чувствительность, меньшую инерционность. Чувствительность .получаемых по предлагаемому способу экранов к регистрируемому излучению увеличивают нанесением полупрозрачного слоя, сильно поглощающий ИК излучение, например, слой черни или полупрозрачный слой металла толщиной несколько десятков ангстрем. При регистрации конвективных тепловых потоков .в нанесении каких-либо теплопоглощающих слоев нет надобности. Пример 1,3,2 г люминофора состава О , 5ZnS-О, 5CdS-3 S-.IO Ni тщательно смешивают с 1,6г 9%-ого раствора нитроцеллюлозы в амилацетате. После перемешивания суспензию в виде двух капель (объемом О , 015 мл каждая) наносят на водную гладь. Температура воды составляет 15°С. Через 3 с, образованный экран снимают с поверхности воды с помощью круглой рамки d внутренним диаметром 80 мм и высушивают при комнатной температуре. Изготовленный по такому способу (при соотношении, вес.ч. люминофора и раствора 2:1) экран с напыленным слоем алюминиевой черни, находящийся в вакууме рт.ст. при t 20±10,2°С, имеет следующие характеристики для импульсного излучения с ,f,,р 1 10 с; Д. 10,6 мкм, которое проецируется на экран в виде периодической структуры полос с периодом 0,2 мм: пороговая чувствительность 4,5-10 Дж/см ; инерционность 0,16 с. Пример 2.- О,5 г люминофора состава 0,5ZnS-0,5 Cds-3 - 5% .О Ni тщательно смешивают с 5 г 1%-ого раствора поливинилформаля в дихлорэтане. После перемешивания суспензию в виде четырех капель (объемом л- 0,015 мл каждая) наносят на водную гладь. Последующие операции и условия изготовления те же, что и в примере 1. Изготовленный по такому способу экран с напыленным слоем алюминиевой черни, находящийся в вакууме 10 мм рт.ст. при t ,2°С, ям( tn следующие характеристики для импульсного излучения с Ю - 10,7 мкм, проецируемого на экра в виде периодической структуры поло с периодом 0,2 мм; пороговая чувстви тельность 6 10 Дж/см, инерционнос 0,20 с. Пример 3. 2г люминофора г-остава О ,5ZnS 0., 5CdS 3 .- 3 10 Ni тщательносмешивают с 5г раствора нитроцеллюлозы в амилацетате. После перемешивания суспензию в виде двух капель (объемом - 0,015- мл каждая) наносят на водную гладь, Последующие операции и условия изготовления те же, что и в примере 1. Изготовленный по так:ому способу экран с напыленным слоем алюминиевой черни, находящийся в вакууме рт.ст. при t 20tO,2°C, имеет следующие характеристики для импульсного излучения Х-- 10,6 мкм, проецируемого на экра в виде периодической структуры полос с периодом 0,2 мм: пороговая чувствительность 3,5-10 Дж/см ; .инерционность 0,12 с. Во всех примерах экраны возбу;ждаются постоянной УФ подсветкой ( нм) с плотностью мощности 6,4-10 Вт/см, фоторегистрация информации с .экрана осуществля ется на фотопленку тип - 15 с временами экспозиции кадров 0,02-гО,04 Для сравнения свойств в тех же экспериментальных условиях проверяют экран, изготовленный по извес ному способу , содержащий люминофо того же состава, что и в вышеприведенных примерах в пленке из нитроцеллюлозы). Толщина экрана состав ляет, /о мкм. На этот сравнительный экран также напыливается слой алюминиевой черни. Пороговая чувстви-. тельность экрана 510 Дж/см, инерционность 3,5 с. Таким образцом, предлагаемый способ изготовления термочувствительных люминесцентных экранов no3Boj HeT реализовать высокочувствительные и малоинерционные устройства для регистрации ИК излученийи тепловых полей. Формула изобретения Способ изготовления термочувствительных люминесцентных экранов, заключающийря в смешивании частиц термочувствительного люминофора с раствором пленкообразоватёля, в .. нанесении полученной суспензии на выравнивающую среду, последующем испарении растворителя и отделении пленки от выравнивающей среды, о тличающийся тем, что, с . целью повьшения чувствительности люминесцентного экрана, а также снижения его инерционности, суспензию наносят на водную гладь в виде капель, при этом частицы люминофора смешаны с раствором пленкообразователя в соотношении 1:10-:-2:1 вес .ч,, затем осуществляют выдержку пленки во времени до затвердевания структуры экрана. Источники информации, принятые во Ёнимание при экспертизе 1.Бажулин А.П. и др. Изготовление люминесцентных экранов, изв-во АН СССР, Сер. Физика, т. S1, 7, с. 1450, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 130136, кл. И 01 J 9/20, 1959 (прототип) .