[0005] 本发明的目的在于，提供一种紫外出光屏的制作方法及制得的紫外出光屏和应用，以解决上述问题。
[0006] 本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
[0007] 一种紫外出光屏的制作方法，包括制作内层、制作窗口层，其特征在于，所述内层包括一能够受激发射紫外光的半导体材料，所述半导体材料生长在一可透射紫外光的紫外光透明衬底的任意一面上，在紫外光透明衬底远离半导体材料的一面淀积一层氧化物，形成内层氧化物薄膜，制成内层；
[0008] 所述窗口层包括一可透射紫外光的紫外光透射基板，在紫外光透射基板的任意一面上淀积一层氧化物，形成窗口层氧化物薄膜，制成窗口层；
[0009] 最后将内层和窗口层叠在一起，淀积有氧化物的面相对，经过高温、高压退火工艺处理，通过使氧化物的化学键再结合，将内层与窗口层连接在一起，制成紫外出光屏。
[0010] 本发明避免了整管使用石英或紫外玻璃的困难，简化了制作工艺，降低了制作成本。同时，由于采用了二氧化硅或是三氧化二铝等透紫外的材料，不会影响紫外光的利用效率。
[0011] 所述紫外光透明衬底可采用蓝宝石或氮化铝制成的透明衬底。在紫外光透明衬底远离半导体材料的一面在淀积一层氧化物之前先进行减薄、抛光。以改善沉积质量。
[0012] 内层氧化物薄膜和窗口层氧化物薄膜所采用的氧化物可以是二氧化硅、三氧化二铝等。内层氧化物薄膜和窗口层氧化物薄膜最好是采用同种氧化物。允许采用不同种氧化物，只要氧化物的化学键能够结合使内层和窗口层连接在一起即可。内层氧化物薄膜、窗口层氧化物薄膜的厚度范围均优选为一微米到十微米。优选在高温和高压下进行退火的方式，使氧化物的化学键再结合。
[0013] 所述紫外光透射基板可采用石英、蓝宝石或氮化铝制成的透射基板。
[0014] 所述半导体材料可以是III-V族半导体材料和/或II-VI族半导体材料。通过生长的半导体种类和生长方式的控制，所述半导体材料可以构成一多层多种式结构，通过选择禁带宽度不同的半导体材料，从而在新组成的材料的能带结构上形成势能阱结构。这些势能阱结构有利于约束半导体导带和价带上的载流子于特定的能量状态上，从而达到提高转换效率的目的。
[0015] 为了提高出光强度，可在紫外出光屏的内侧镀上铝或是其他的紫外反射膜。所述紫外反射膜优选是铝膜。
[0016] 一种通过上述方法制得的紫外出光屏，其特征在于，包括内层、窗口层，所述内层包括一能够受激发射紫外光的半导体材料，所述半导体材料生长在一可透射紫外光的紫外光透明衬底的任意一面上，在紫外光透明衬底远离半导体材料的一面淀积有内层氧化物薄膜；
[0017] 所述窗口层包括一可透射紫外光的紫外光透射基板，在紫外光透射基板的任意一面上淀积有窗口层氧化物薄膜；
[0018] 所述内层氧化物薄膜与所述窗口层氧化物薄膜通过化学键连接。
[0019] 采用上述出光屏的紫外光学系统，包括电子束源、一控制所述电子束源的控制装置、一受电子束激发产生紫外光的靶，其特征在于，所述靶采用紫外出光屏；
[0020] 所述紫外出光屏包括内层、窗口层，所述内层包括一能够受激发射紫外光的半导体材料，所述半导体材料生长在一可透射紫外光的紫外光透明衬底的任意一面上，在紫外光透明衬底远离半导体材料的一面淀积有内层氧化物薄膜；
[0021] 所述窗口层包括一可透射紫外光的紫外光透射基板，在紫外光透射基板的任意一面上淀积有窗口层氧化物薄膜；
[0022] 所述内层氧化物薄膜与所述窗口层氧化物薄膜通过化学键连接。
[0023] 当电子束照射到紫外出光屏上时，特定的能量可以使它穿过紫外出光屏表面到达能产生紫外光的半导体材料。高能电子束会把能量传递给半导体材料中的束缚电子，从而产生自由的电子--空穴对。在材料结构比较完整的情况下，这样产生出的自由电子--空穴对将复合而产生光子。
[0024] 所述电子束源的阴极可以是金属、氧化物、各种纳米管等材料。所述控制装置控制电子束源产生扫描电子束、脉冲电子束或是连续电子束，可以具有扫描、脉冲、连续等工作模式，并设有相应的控制按键。控制装置实现控制的方法可以是静电控制，也可以是电磁控制。控制装置设有一玻璃管，所述玻璃管位于所述电子束源与所述紫外出光屏之间，所述紫外出光屏与所述玻璃管可以采用科伐封接、玻璃熔接、或是环氧树脂粘接的方法连接。
[0025] 所述紫外光透明衬底可采用蓝宝石或氮化铝制成的透明衬底。内层氧化物薄膜和窗口层氧化物薄膜所采用的氧化物可以是二氧化硅、三氧化二铝等。内层氧化物薄膜和窗口层氧化物薄膜最好是采用同种氧化物。允许采用不同种氧化物，只要氧化物的化学键能够结合使内层和窗口层连接在一起即可。所述紫外光透射基板可采用石英、蓝宝石或氮化铝制成的透射基板。所述半导体材料可以是III-V族半导体材料和/或II-VI族半导体材料。
[0026] 为了提高出光强度，可在紫外出光屏的内侧镀上铝或是其他的紫外反射膜。所述反光膜层优选是铝膜层。
[0027] 有益效果：
[0028] 1.转换效率高。由于本发明使用了不同禁带宽度的半导体材料，在导带和价带上都形成了势能阱。这个势能阱中能量状态比较集中，掉入势能阱中的电子和空穴收到限制，有利于发光。
[0029] 2.发光波长可调。势能阱中的能量状态与势能阱的具体形状有紧密的联系。通过调整势能阱的宽度和高度，可以调节势能阱中能级的高低。而发光的波长与势能阱中的能级有直接的联系。所以通过调节势能阱的形状就可以调节发光的波长。通过选择不同的材料和结构，本发明的发光波长可以涵盖远红外到深紫外。
[0030] 3.不需要掺杂。宽禁带半导体掺杂非常困难，这也是紫外激光难以用传统的激光二极管方式实现的主要原因。本发明从根本上避开了掺杂问题，从而使制作高效率、大功率的紫外激光器成为可能。
[0031] 4.避免使用整管石英或紫外玻璃的困难。
[0032] 5.紫外出光效率得到了有效的保证。
