本发明涉及发射远红外线的阴极射线管，更具体地说，涉及一种发射远红外线的阴极射线管，它包含有发射远红外线的物质，从而发射出适合人体的远红外线。 在继续朝着面向信息的社会发展的同时，当代人正受到一种病理现象之害，即，由电磁波和工作环境引起的所谓的可视显示终端（VDT）综合症。电磁波的强度虽弱，但是由于电磁波损伤的副作用，例如眼充血、视力衰退、头痛、肌肉疼痛、慢性疲劳、疲倦无力、皮肤粗糙等，所以引起了使用者的担心。最有效的方法是屏蔽掉这类电磁波。但是，实际上存在着许多困难妨碍这一方法的采用，包括成本费用太高等。因此，阴极射线管除了传送信息的功能之外，被认为对人体有害。
另一方面，远红外线是波长位于5微米至1000微米的一种电磁波（远红外线的标准波长范围没有严格限定。在本发明中选择此范围是为了将近红外射线排除在外），至今所知的它的各种生物效应包括水分子地活化、熟化作用、鲜度保持、生长加速、节能、消毒、除臭等。在实际生活中，远红外射线还用于桑那浴、冰箱、微波炉等。远红外射线的作用不能用科学测量仪器方法所得的数值和逻辑结果来表示，但是可以间接地觉察。更具体地说，远红外灯光促进植物的生长，远红外桑那浴使人即使在低温下也出汗，远红外线冰箱能保持肉和鱼长期新鲜，发射远红外线的制品使香烟和酒类一经作用就变得味美可口，远红外射线的施用会缩短涂漆过程，等等。
远红外射线对人体的影响分成两类效应的解释，即，热效应和非热效应。热效应表示，由皮肤吸收的热能影响生命体的周边组织、深层组织、或是通过流经周边血管的血液循环影响整个生命体。非热效应表示，与远红外射线的特定波长相对应的光量子激发外皮或内皮中细胞膜的接受器，特定波长的远红外线信号传送到细胞内，从而将细胞活化。因此，远红外射线在热效应中起着热能供应源的作用，在非热效应中起光量子供源的作用。通过这些效应，例如，作为红外射线的直接热效应，活化构成人体一部分的水的间接效应，以及将位于皮肤中约100微米深的用来感觉各种温暖、寒冷、疼痛的神经接受器激发的非热效应，远红外线加速血液循环、加快废物的释出。
下面将详细讨论远红外射线对水的作用（水构成了人体的大部分）。图1表示了水的透光率随波长变化。由图可见，水吸收波长接近3微米或大于6微米的光。在水分子中（H2O，H-O-H），氧和氢之间O-H键的伸张振动发生在2.5-3.5微米之间，弯曲振动发生在10-14微米之间。因此，当观察这些波长的光时，光的吸收加速了水的振动。换言之，通过由外部供应这些波长的光，水分子被活化，从而被排列成理想的成键结构。
人体的波长可以通过量取体温，并根据称作Wien公式中的绝对温度与波长之间的关系计算，该公式定义为：λ＝2897/T（此处T表示绝对温度、λ表示以微米为单位的波长）。即，用309.5（273+36.5）代替T，使得波长为9.36微米，此波长处在远红外线的范围内。
图2A和2B分别表示皮肤的光谱透射率（2A）和光谱反射率（2B）随波长的变化。从人的皮肤发射出的红外线波长处在3-50微米的范围内，特别是，波长处在8-14微米范围内的约占总发射能的46%。发射到皮肤的能量被透过、反射或吸收，因此，被皮肤吸收的能量可以参考图2A和2B来计算。例如，8至14微米范围内的能量的透射率和反射率低，它们几乎都被皮肤吸收。因此，在供应此范围内的能量时，主要由水构成的生命体容易被活化，花朵开花较早、孵化鸡蛋需时较短和成熟较早、插花的寿命延长等都表明了这一点。
实际上已经有了几种利用远红外线效应的产品，例如，日本专利公开平成2-578 83和平成2-309169中公开的远红外冰箱，日本专利公开的平成2-164365中公开的发射远红外线的浴盆等。
金属氧化物，例如硅铝酸盐（Al2O3-SiO2）、堇青石（MgO-Al2O3-DiO2）、锆英石（ZrO2-SiO2）、碳、三氧化二铁（Fe2O3）、二氧化锰（MnO2）、氧化铜（CuO）、四氧化三钴（Co3O4）、一氧化镍（NiO）、三氧化二铬（Cr2O3）、氧化锂（Li2O）、氧化锌（ZnO）、三氧化二铋（Bi2O3）、氧化钡（BaO）、二氧化钛（TiO2）、氧化硼（B2O3）、氧化钠（Na2O）、氧化钾（K2O）、五氧化二磷（P2O5）、三氧化二钼（Mo2O3）和氧化钙（CaO），是发射远红外线物质的实例。
本发明的目的是提供一种发射远红外线的阴极射线管，它发射出适合于人体的远红外射线，使得能在良好的环境下使用信息设备，即使作为可视显示终端完全症原因之一的电磁波不能完全屏蔽。
为实现本发明的上述目的，提供了一种发射远红外线的阴极射线管，其中发射远红外线的物质包括在荧光粉层、黑底、外石墨层和荫罩的至少一个之中，从而发射出远红外射线。
作为提供发射远红外线阴极射线管的实施方案，发射远红外线的物质包含在或涂覆于以下的至少一个部位：荧光粉层内，黑底层的内部或上部，外石墨层的内部或上部，以及荫罩上的石墨层的外表面。
具体地说，本发明提供了一种阴极射线管，其中发射远红外线的物质的平均粒径不大于5微米，形成在黑底的上部，厚度为0.2-100微米;一种阴极射线管，其中发射远红外线的物质包含在黑底层中，平均粒径不超过5微米，其含量多达它与石墨的混合物总重量的1%-100%;一种阴极射线管，其中发射远红外线的物质不超过荧光粉层中荧光粉重量的50%;一种阴极射线管，其中发射远红外线的物质的平均粒径为0.05-2微米，涂覆在荫罩朝向荧光粉层的外表面上，厚度约为0.1-10微米;以及一种阴极射线管，其中发射远红外线的物质包含在外石墨层中，该石墨层是在阴极射线管玻锥体的外表面上形成的。
根据环境需要，有选择地将发射远红外线的物质包含在阴极射线管的各个部分中，或是包含在所有的部分中。
至于发射远红外线的物质，可以采用选自以下物质中的至少一种：氧化铝（Al2O3）、二氧化硅（SiO2）、氧化镁（MgO）、氧化锆（ZrO2）、碳、三氧化二铁（Fe2O3）、二氧化锰（MnO2）、一氧化锰（MnO）、氧化铜（CuO）、四氧化三钴（Co3O4）、一氧化镍（NiO）、三氧化二铬（Cr2O3）、氧化锂（Li2O）、氧化锌（ZnO）、氧化铋（Bi2O3）、氧化钡（BaO）、二氧化钛（TiO2）、氧化硼（B2O3）、氧化钠（Na2O）、氧化钾（K2O）、五氧化二磷（P2O5）、三氧化二钼（Mo2O3）、氧化钙（CaO）以及它们的混合物。
本发明的这些目的及其它目的、特点、情况和优点，在联系附图进行的以下详细说明中将变得更为显而易见，在附图中：
图1表示水的透光率随波长的变化;
图2A和2B分别表示皮肤的光谱透射率和光谱反射率随波长的变化;
图3A至3I图示说明了根据本发明实施例1的制造荧光屏的过程;
图4A和4B表示在实施例1中使用的发射远红外线的物质组分的光谱分析（4A）及其光谱发光度（4B）与波长的关系;
图5是表示用本发明实施例1制造的荧光屏一部分的横截面。
图6A和6B表示实施例2中使用的发射远红外线的物质组分的光谱分析（6A）和其光谱发光度（6B）随波长的变化。
图7图示说明了常规屏（a）和分别根据实施例1和2所得屏面（b，c）的发光度;
图8是按本发明实施例3制得的荧光屏照片。
图9是玫瑰花照片，用来显示按本发明实施例3制得的发射远红外线的阴极射线管发射远红外线的特点;
图10A和10B表示在实施例4中使用的发射远红外线物质组分的光谱分析（10A）和光谱发光度（10B）与波长的关系。
图11是按本发明实施例4制得的荧光屏照片;
图12、13和14分别是按本发明实施例5制得的绿、蓝和红荧光屏的发光光谱;
图15A和15B是玫瑰花、香石竹和洋葱的照片，用来显示按本发明实施例5制造的发射远红外线的阴极射线管的发射远红外线的特点;
图16是用来说明根据本发明实施例7制造荫罩的一种方法的示意图;
图17是用来说明根据本发明实施例8制造荫罩的一种方法的示意图;
图18是按照本发明实施例9制造的阴极射线管玻锥体一部分的横截面图;
图19图示说明了用来显示在发射远红外线的阴极射线管中发射的远红外线的阴极射线管中发射的远红外射线的作用的实验方法，该阴极射管是用本发明实施例9制造的;
图20是玫瑰花照片，用来显示按照本发明实施例9制造的发射远红外线的阴极射线管发射远红外线的特点;
图21是按照本发明实施例10制造的阴极射线管玻锥体一部分的横截面图。
虽然在以下实施例中可以使用能发射远红外射线的任何物质，但是下文将给出最优选的方法作为实施例，因为添加的数量或该物质的施用方法要改变，以适合实用制品的特点和限制。
根据本发明的一项实施例，发射远红外线的阴极射线管具有一个荧光屏，其中包括一个按预定图样覆盖屏面内表面的黑底层，安排在黑底层条带之间的荧光粉层，它通过将电磁波过滤而发射出各种颜色，以及一个铝层，用以提高屏面的总发光度和增强荧光屏的电势，其中发射远红外线的物质层位于黑底层上。
上述的发射远红外线的荧光屏根据以下步骤制造。先在屏的内表面上形成预定图样的黑底层。在黑底层上通过涂布、曝光和显影一种光致抗蚀剂，形成一个光致抗蚀层，然后在光致抗蚀层上涂敷发射远红外线的物质，形成发射远红外线质层。在涂布、曝光和显影一个用来形成荧光层的光致抗蚀剂之后，依次将荧光粉浆体涂敷、曝光和显影，从而在黑底层条带之间形成荧光粉层。
发射远红外线的物质是SiO2、Al2O3、MgO、Na2O、P2O5、K2O、ZrO2、CaO和TiO2中的至少一种;这些物质的优选平均粒径不超过5微米。
发射远红外线的物质层的厚度为0.2-100微米，最好是0.5-50微米。
下面将参照图3A至3I详细说明用来制造发射远红外线荧光屏的上述方法。
实施例1
根据常规方法用氢氟酸和蒸馏水清洗屏面1，然后将其干燥。接着，将由聚乙烯醇、重铬酸钠、丙烯酸胶乳等构成的光致抗蚀剂涂布在屏1的内表面上，通过干燥、曝光和显影，形成光致抗蚀剂花纹。在光致抗蚀剂花纹上涂覆石墨并且干燥之后，用蚀刻溶液分离开光致抗蚀剂花纹，形成了黑底2的花纹（图3A）。
在黑底2的花纹上覆盖一层负型光致蚀剂3之后（图3B），将屏上的光致抗蚀剂经过一个荫罩对光曝光和显影，使得屏1上的光致抗蚀剂被除掉，未曝光的抗蚀剂层留在黑底2上（图3C）。然后，用孔径为0.4毫米的喷枪将发射远红外线的物质4喷涂到黑底2和抗蚀剂花纹的上部（图3D），该物质由二氧化硅（XiO2）、氧化铝（Al2O3）、氧化镁（MgO）、氧化钠（Na2O）、五氧化二磷（P2O5）、氧化钾（K2O）、氧化锆（ZrO2）、氧化钙（CaO）和二氧化钛（TiO2）中的至少一种构成，平均粒径不大于5微米。这样，在黑底2上的抗蚀层3的上部形成了发射远红外线的物质层4（图3E）。然后，通过通常的浆体加工顺序，即，涂敷光致抗蚀剂（图3F），曝光和显影（图3G），涂敷荧光粉浆体（图3H），曝光和显影，形成了第一荧光粉层5（图3I）。最后，在利用同样的浆体加工法形成第二和第三荧光粉层之后，经过涂敷成膜组合物、沉积铝和焙烧等顺序步骤。形成了具有黑底、发射远红外线物质层、荧光粉层和铝层的阴极射线管荧光屏。
发射远红外线层的厚度在0.2微米至100微米之间，最好是在0.5微米至50微米之间。如果层厚大于100微米，荧光粉层难以制得，材料粉末容易脱离。另一方面，如果层厚小于0.2微米，远红外线产生的作用和发光率的增加微不足道。
图4是在实施例1中所用的发射远红外线物质组分的光谱分析图（4A）和测定其光谱发光度随波长变化所得之图（4B）。在图4A中，可以看出所用的各发射远红外线物质的峰。示于图4B的光谱发光测定图是用黑体（在40℃）作为参照，用Bruker公司的傅里叶红外检测器测定，采用DTGS检测得到的。由图4B可以看出，在波长短于25微米处远红外线的发射强烈。
图5是说明用本发明上述实施例制得的荧光屏的部分横截面图。如图所示，石墨层2和荧光粉层5在屏1的内表面上形成，发射远红外线的物质层4在石墨层上形成，其颜色为灰白色。另外，铝层6是形成在荧光粉层5和发射远红外线物质层4之上，与它们离开一段预定的距离。这里，因为发射远红外线的物质层4是白色或灰白色，所以发射远红外线的物质层将从荧光粉层发射的光中向石墨层反射的那部分光再次反射，从而在荧光粉层中吸收，于是提高了发光度。
实施例2
采用与实施例1相同的方法，但是使用由SiO2、Al2O3和MgO组成的一种物质作为发射远红外线的物质，在阴极射线管屏面内和黑底层之上形成发射远红外物质层，制得荧光屏。
图6是所用的发射远红外线物质的光谱分析表（6A）和测定其光谱发光与波长关系所得之图（6B）。由图中可以看出发射远红外线的各组分的各自的峰，可以注意到，在短于25微米的波长处远红外线的发射强烈。
如上所述，在制造阴极射线管时将发射远红外线的物质层安置在黑底层之上，阴极射线管发射出远红外线，对使用者产生一种由远红外线造成的活化效应。
本发明的发明人已经证实，根据示于图5中的原理在黑体层上形成发射远红外线物质层还可以获得发光度增强的效果。常规屏（没有发射远红外线层）和根据实施例1和2的荧光屏（具有发射远红外线层）的发光度列在表1中。这里还包括了实施1和2的荧光屏的补充数据。
表1常规阴极射线管实施例1实施例2发射层物质无SiO2,Al2O3,MgO,Na2OP2O5,K2OCaO,TiO2SiO2,Al2O3,MgO发射层颜色无白色浅灰发射层厚度（微米）无2020发光度（％）100110105
图7表示了常规荧光屏（a）和分别根据实施例1和2的荧光屏（b和c）的发光度。与常规荧光屏相比，根据本发明的荧光屏的发光度提高了约5%至10%。
如上所述，通过在黑底上形成发射远红外线层，从阴极射线管发射出远红外线射线，同时还可以提高发光度。
与以上实施例不同，提供了一种阴极射线管作为本发明的另一实施例，其中的发射远红外线的物质包含在黑底层中。
发射远红外线的物质由SiO2、Al2O3、MgO、Na2O、P2O5、K2O、ZrO2、CaO和TiO2中的至少一种构成，其平均粒经最好是不超过5微米。另外，石墨的加入或加入量可以根据整体颜色和导电性及光吸收特性的增加来确定。
为了在黑底层上加入发射远红外线的物质，将发射远红外线的物质与通常用来构成黑底的石墨溶液相混合，若要必要，经过球磨使其均匀一致。发射远红外线物质的添加量，为所用混合物总重量的1%-100%，最好是10%-100%。观察到，若是增加发射远红外线物质的混合入量，远红外线的发射增加。另外，当发射远红外线物质的含量降低到小于10%时，仍可得到发射远红外射线的效应，虽然效应很小。
将制得的具有发射远红外线特性的混合物，按照常规的黑底制造步骤，以园点或条带的形式涂敷在屏面的内表面上。也就是说，将屏面用蒸馏水和氢氟酸等洗净。然后，涂敷光致抗蚀剂并干燥之，通过曝光和显影过程形成光致抗蚀剂花纹。随后，涂敷并且蚀刻一个含有发射远红外线物质的黑底混合物，形成黑底花纹。最后，进行通常的荧光粉浆体涂布，成膜组合物涂布，沉积铝和焙烧，完成荧光屏的制造。
在阴极射线管工作时，因为电子枪发射出的电子束能量的20%转化成光，80%变成热，所以远红外射线向外发射，同时增高了阴极射线管内的温度和远红外线的发射。正如Stefan-Boltzmann公式（定义为：W＝5.67×10-12T4，其中W为总发射能瓦/平方厘米，T是绝对温度K）所表示的，发射出的能量与绝对温度的4次方成正比，因此，使用的温度越高，所得到的发射效率也越高。
下面将详细说明一个阴极射线管的优选实施例，其中的发射远红外线的物质是加到黑底之中。
实施例3
一种施用的溶液含有2.5%重量的发射远外线的物质，其中包括SiO2、Al2O3、MgO、Na2O、P2O3、K2O和TiO2，平均粒径3微米;2.5%重量的平均粒径1微米的用于黑底的石墨，0.2%重量的磺酸型表面活性剂，0.2%重量的硅酸钾（Kasil），2%重量的氧化铝基分散剂，剩余的为水。将它球磨24小时以实现的均匀分散，在屏面的内表面上形成黑体花纹。然后根据常规方法制造荧光屏。
图8是如上制得的荧光屏外观照片，其中黑线条是包含发射远红外线物质的黑体花纹。
为显示含有发射远红外线物质的阴极射线管发射远红外线的效果，进行以下实验。
将四朵开花到相同程度的玫瑰花分别放在同样的细颈瓶中（A、B、C和D）。然后，瓶A放在距正使用的不含发射远红外线物质的常规电视机10厘米处，瓶B、C和D也放在距离正使用的电视机10厘米远处，但是电视机中含有根据本发明实施例3的发射远红外线的物质。将上述各瓶放在该位置100小时。自始至终控制其它参量，例如，从两类电视机发射出的光强保持恒定，并且挡住外来光线。
图9是经过100小时后摄取的照片，显示了玫瑰花的相对状态。如照片所示，细颈瓶A的玫瑰花已经凋谢和干枯，同时花瓣变脆，而瓶B、C和D的玫瑰由于水的供应充分仍是新鲜和湿润的。可以认为这是由于从根据本发明的电视机发射出的远红外射线将瓶B、C和D中和玫瑰花中的固有水活化，从而抑制了玫瑰花的枯萎。
实施例4
配制溶液，其中含有5%重量发射远红外线物质，包括SiO2、Al2O3、MgO、CaO和TiO2，平均粒径1微米，0.1%重量的非离子表面活性剂，0.1%重量的平均粒径1微米的供黑底用的石墨，0.1%重量的硅酸钾（Kasil），1%重量的Al（OH）3分散剂和一定数量的能将pH值控制在10-11的NH4OH，其余为蒸馏水。将此溶液涂敷在屏面的内表面上，形成黑底花纹。然后按照常规方法制造荧光屏。
图10A和10B是上面所用的发射远红外线物质组分的分析表（10A）和在给定的波长范围内测定光谱发光所得的图形（10B）。在该图中，可以证实各组分的存在和在远红外区域内的高发射强度。
图11是按本发明实施例4制得的荧光屏外观照片。因为黑底层中没有石墨，所以该层为白色。
根据实施例4制造的荧光屏的黑底层只含远红外线物质，不能起它固有的作用。因此，存在着影象颜色纯度变差的缺点，但是有一个好处。倘若在上述缺点可忽略的阴极射线管中采用本实施例的黑底层，则可得到高的发射远红外线的效应。
作为体现本发明的另一个实施例，本发明提供了一种阴极射线管，其中包含一个在屏的内表面上形成的荧光粉层，该层由园点或条带形式的荧光粉构成，用来通过电子束的碰撞发射出白光或彩色光，在该荧光粉层中包含有发射远红外线的物质。
包含在荧光粉层中的发射远红外线的物质由SiO2、Al2O3、MgO、Co3O4、TiO2、CaO、K2O和Na2O以及这些之外的过渡金属氧化物组成。最好是，其平均粒径为0.5-4微米，最大粒径为8微米。
另外，为了维持荧光粉的发光效率，发射远红外线物质的理想颜色是白色或灰白色，并且使用一种高度纯化的金属氧化物（不是与Fe、Co和Ni的混合物，它们会降低荧光粉的发光特性）作为远红外线物质。
为了将上述发射远红外线的物质加到荧光粉层中，将该物质与荧光粉浆体混合，把此混合物用于制造荧光粉层的常规工艺中。此时，发射远红外线物质的加入量不多于荧光粉重量的50%，最好是荧光粉重量的1%-40%。如果增大发射远红外线物质的加入量，发光度会降低，虽然发光光谱和发光彩色座标并无变化。因此，加入量超过50%重量是不可取的。
在彩色阴极射线管的荧光屏的情形，其荧光粉层是通过分别制备红、绿和兰色发光荧光粉浆的几个步骤，例如涂布、干燥、曝光和显影，在屏面内形成几个彩色荧光层而得到的，荧光层根据常规方法将发射远红外线物质与各个彩色荧光粉浆混合而制得。ZnS基的荧光粉，例如ZnS：Cu，Au，Al，ZnS：Cu，Al，（Zn，Cd）S：Cu，Al等发绿光荧光粉和ZnS：Ag等发蓝光荧光粉，其发光特性会因为诸如Fe、Co和Ni等杂质而变差，因此必须仔细监控材料的纯度（尤其是发射远红外线物质），使其不含杂质。
具有含发射远红外线物质的荧光粉层的彩色阴极射线管将作为实施例给出。这里将详细说明在所有彩色荧光粉层中都包含发射远红外物质的情形。
实施例5
首先，将85克作为绿色荧光粉的SnS：Cu，Au，Al，15克由混合等比例的SiO2、Al2O3、MgO、CaO和TiO2得到的发射远红外线物质的混合物，200克蒸馏水，70克聚乙烯醇，4.1克重铬酸钠和50毫升表面活性剂混合，制得绿色荧光粉浆体。此时，荧光粉的平均粒径为7微米，发射远红外物质的平均粒径为1.5微米。
在示于图10A的发射远红外线物质的分析表中，画出了各组分各自的峰。另外，示于图10B中的由测定发射远红外线物质的光谱发光得到的图形说明了在低于25微米的范围内发光效率高。
使用绿色荧光粉浆体，按照常规方法形成绿色荧光粉花纹。
绿色荧光层的发光光谱示于图12，其中绿色荧光粉的固有发光光谱与常规的荧光粉没有区别。
接着，将70克作为发蓝光荧光粉的附着有钴蓝（CoO·Al2O3）的ZnS：Ag，10克由等比例的SiO2、Al2O3和MgO组成的发射远红外线物质的混合物、150克蒸馏水、80克聚乙烯醇、3.8克重铬酸钠和8毫升表面活性剂混合在一起制成蓝色荧光粉浆体。此时，荧光粉的平均粒径为5微米，发射远红外线物质的平均粒径为1微米。
在示于图6A的发射远红外线物质的分析表中画出了各组分各自的峰。另外，示于图6B的由测定发射远红外线物质的光谱发光得到的图形，说明了在低于25微米的波长范围内发光效率高。
使用此蓝色荧光粉浆体，按照常规方法形成蓝色荧光粉花纹。
这种含有发射远红外线物质的蓝色荧光层的发光光谱示于图13，其中蓝光荧光粉的固有发光光谱与常规的荧光粉没有区别。
最后，将90克作为红色荧光粉的附着有Fe2O3的Y2O2S：Eu，10克由等比例的SiO2、Al2O3、MgO、Na2O、K2O和TiO2混合而成的发射远红外线物质的混合物、100克蒸馏水、50克聚乙烯醇、3.7克重铬酸钠和30毫升表面活性剂混合，制成红色荧光粉浆体。此时，荧光粉的平均粒径为6微米，发射远红外线物质的平均粒径为2微米。
在示于图4A的发射远红外线物质的分析表中，画出了各组分各自的峰。另外，示于图4B中的由测定发射远红外线物质的光谱发光得到的图形，说明在低于25微米的波长范围内发光效率高。
将红色荧光粉浆体涂敷在屏面的内表面上，按照常规方法，例如干燥、曝光和显影，形成红色荧光粉花纹。
这种含有发射远红外线物质的红色荧光粉层的发光光谱示于图14，其中红色荧光粉的固有发光光谱与常规的荧光粉没有区别。
测定了各荧光层的彩色座标色度和发光度，以检验按上述方法制造的与发射远红外线物质混合的各彩色荧光粉花纹的荧光特性。该数据与不含发射远红外线物质的常规荧光粉层的色度一起列在表2中。相对发光度是以常规荧光粉的发光度作为100%的数值。
表2常规荧光粉混合荧光粉相对发光度（％）发光度差（％）X座标Y座标X座标Y座标红0.6520.3410.6500.34295.7-4.3绿0.3130.6100.3140.60793.0-7蓝0.1520.0580.1520.05597.3-2.7
如表2和图12、13及14所示，当混合了发射远红外线的物质时，发光光谱和彩色座标没有明显差别，但是发光度略有降低。这是因为没有发光特性的发射远红外线的物质混入了荧光粉层，从而造成发光效率下降。因此，包含在荧光粉浆体中的发射远红外线物质的数量必须不超过荧光粉最大数量的50%。它的合适的本体颜色也是白色或灰白色，以便保持荧光粉的发光效率。
再者，因为荧光粉的平均粒径为5-8微米，其最大粒径为10-14微米，所以发射远红外线物质的平均粒径及最大粒径最好是低于荧光粉的相应数值。当把该粒径尽可能减小时，在荧光粉层顺序形成后荧光屏上没有显示的不发光区域减小，并且发射远红外线的物质与颜料和/或荧光粉的混合变得更好。
如上所述，在制造阴极射线管时将发射远红外线的物质掺入荧光粉浆体中，使这种阴极射线管可以为使用者提供有利的远红外射线。发光度略有下降，但不很显著。
为了显示如上完成的荧光屏发射远红外线的效果，进行以下试验。
将开花程度相同的四朵玫瑰花和四枝香石竹放入各自的细颈瓶中。将它们放在距离一台正工作的具有不含发射远红外线物质的常规荧光屏的电视机和一台有按照实施例5制造的荧光屏的电视机20厘米远处。将上述花朵搁置在该位置100小时。
另外，将5只成熟状态相同的洋葱放在有水的烧杯中，使它们的根在水面之下1厘米。这些烧杯象花一样，在正使用的电视机前距花瓶前10厘米处放置100小时。
图15A和15B是玫瑰花、香石竹和洋葱的照片。在图15A中，最左边的玫瑰和香石竹是曝露在采用常规荧光屏的电视机前，其余的三枝玫瑰和香石竹则曝露在采用按本实施例制造的发射远红外线荧光屏的电视机前。在图15B中，最左边的洋葱暴露在采用常规荧光屏的电视机前，其余的四个洋葱暴露在采用按本实施例制造的发射远红外线荧光屏的电视机前。所有暴露在发射远红外线的阴极射线管前并因而受到远红外线影响的样品都生长迅速，凋谢缓慢，并且保持新鲜，而暴露在常规阴极射线管的花朵则在盛开之前就凋谢和干枯，洋葱则生长缓慢，不发芽。
作为本发明的第四个实施方案，发射远红外线的阴极射线管包括有一个彩色选择电极，即，荫罩，它通过在朝向荧光粉层的外表面上形成一个发射远红外线层而发射远红外射线。
构制荫罩，使得在金属板上形成与荧光粉对应的小孔，从而使从电子枪发射出的电子束能准确地撞击荧光粉。从电子枪发出的电子束，只有一部分穿过小孔落在荧光粉层上，其余的70%-80%撞在荫罩上。由于这种碰撞，电能立即转化成热能，它将荫罩的表面温度增高到约80℃。
在此实施方案中，发射远红外线的物质是包含在荫罩中，由于温度升高，荫罩需要几次处理，以便能从发射出有害电磁波的阴极射线管中发射出远红外射线。
先将发射远红外线的物质与溶剂混合，配成涂布溶液。然后将此溶液涂敷在荫罩表面上，采用喷涂法，或是粉末火焰喷涂或粉状等离子体喷涂，采用该法是为了防止荫罩拱起。当采用粉末火焰喷涂或等离子体喷涂时，可以制得一个固定得很牢的发射远红外线层。
发射远红外线的物质至少由以下一种物质组成：氧化铝（Al2O3）、二氧化硅（SiO2）、氧化镁（MgO）、氧化锆（ZrO2）、碳、三氧化二铁（Fe2O3）、二氧化锰（MnO2）、一氧化锰（MnO）、氧化铜（CuO）、四氧化三钴（Co3O4）、一氧化镍（NiO）、三氧化二铬（Cr2O3）、二氧化钛（TiO2）、氧化硼（B2O3）、氧化钠（Na2O）、氧化钾（K2O）、三氧化二钼（Mo2O3）、氧化钙（CaO）、氧化锂（Li2O）、氧化锌（ZnO）、氧化铋（Bi2O3）、氧化钡（BaO）以及它们的合金，其中以热膨胀低的物质为佳。这种发射远红外线物质的粒径是在从0.05微米至2微米的范围内。如果粒径小于0.05微米，发射远红外线的效率就太低，但是如果大于2微米，会堵塞荫罩的小孔。因此，最好是保持以上范围，将平均粒径设定在约0.4微米。
另外，要形成的发射远红外线层的厚度为0.1-10微米，最好是3-5微米。设定在此范围内的原因是，当比0.1微米薄时，发射效果不够，当厚于10微米时，会堵塞小孔。
如上所述，如果采用在荫罩外表面上覆盖发射远红外线物质的方法制造阴极射线管，在阴极射线管工作期间由于电子束的撞击，荫罩的温度会升高到约80℃，这有利于远红外射线的发射。
下面将参照实施例详细叙述优选的实施方案。
实施例6
将30%重量的SiO2、15%重量的Al2O3、30%重量的Li2O、10%重量的ZnO和15%重量的ZrO2混合，形成热膨胀低的远红外线陶瓷。然后，将20%重量的远红外陶瓷、20%重量由80%PbO、10%B2O3和10%SiO2组成的玻璃料（铅硼玻璃）、59%重量的蒸馏水和1%重量分散剂混合，制成用来涂布荫罩的发射远红外线的混合物。将此混合物喷涂在荫罩朝向荧光层的外表面上，至厚度为5微米，干燥之，从而形成用发射远红外线物质涂覆的荫罩。
实施例7
将35%重量的SiO2、4%重量的Al2O3、55%重量的ZrO2、4%重量的Fe2O3和2%重量的Bi2O3均匀混合，形成发射远红外线的物质。这种发射远红外线物质的平均粒径为1微米，最大粒径为1.5微米。
如图16所示，将发射远红外线的物质用粉末火焰喷涂法涂布在荫罩外表面上，至厚度为3微米。根据这一方法，用高压空气将发射远红外线的物质4喷雾，同时，将氧气和乙炔气8喷到火焰上，于是在荫罩7上形成了致密的发射远红外线层。
实施例8
将60%重量的SiO2、20%重量的Al2O3、5%重量的Fe2O3和5%重量的MgO均匀混合，形成发射远红外线的粉末。如图17所示，将这样得到的发射远红外线的粉末用等离子体喷涂法涂覆在荫罩的外表面上，形成厚度为5微米的发射远红外线层。根据等离子体喷涂法，将高压氩气或氮气9喷出，以产生高压电弧，电弧本身又产生等离子体，同时供应发射远红外线的粉末4。这样，在荫罩7的外表面上形成了致密的发射远红外线层。
如上所述，当在荫罩的外表面上形成了发射远红外线物质层时，温度升高到约80℃，于是，与在其它部位形成该物质相比，可以获得优良的发射远红外线的效果。
作为本发明的第五个实施方案，一种阴极射线管包括由屏面、玻锥体和管颈形成的壳体，其中发射远红外线的物质包含在覆盖于玻锥体外表面上的外石墨层中，从而发射出远红外线射线。
在玻锥体外表面上形成的石墨层起电容器的作用。在阴极射线管中，阳极上施加25KV的电压，该电压通过将回扫变压器的输出整流来提供的。因为这一输出是由方波输入得到的，波动很高。一般来说，在整流电路中，电容器用于滤波元件中以便消除波动。这里，阴极射线管的内外石墨层起着电容器的作用。
在办公室里，一台计算机终端的后部经常面对着后面的另一个，因此电磁波可能会伤害此人。但是，在此实施方案中，发射远红外线的物质是包含在外石墨层中，以便从阴极射线管的后部发射出远红外射线。
另一方面，如上所述，根据Stefan-Boltzmann公式，发射出的能量与绝对温度的4次方成正比。这表示，使用温度应当高，以便提高发射红外射线的效率，并且增大发射出的能量。在装有阴极射线管的终端的情形，在开动之后外石墨层的温度升高到45-55℃。另外，阴极射线管的尺寸越大，温度变得越高，在某些情形下可高达约70℃。因此，利用在终端工作期间自然产生的热，可以从外石墨层中发射出更多的远红外辐射。
对于在外石墨层中包含着发射远红外线物质的阴极射线管的制造方法，将要详细说明。
实施例9
将15%重量的用于外石墨层的石墨，15%重量的由SiO2、Al2O3、MgO、CaO和TiO2组成的混合物，0.1%重量的硅酸钾（Kasil），5%重量的其它物质，其余为蒸馏水，一起混合成供外石墨层用的组合物。
因为加入的发射远红外线的物质为白色，所以整个组合物呈灰色。按照常用的方法，使用高压（高于1.5千克/平方厘米）涂布用的喷枪，将所得的组合物喷涂在玻锥体的外表面上。
图10A表示在以上实施例中使用的发射远红外线物质的光谱分析，图10B表示光谱发光与波长的关系。
图18表示根据本发明实施例9制造的阴极射线管10玻锥体一部分的横截面图，其中发射远红外线物质4与玻锥体11上的外石墨层12均匀混合。
为了显示外石墨层中包含有发射远红外线物质的阴极射线管发射远红外线的效应，进行了以下实验，下面将参照图19作出说明。
将三朵开花到相同程度的玫瑰放在各自的细颈瓶中。首先，将按照本发明实施例9制造的阴极射线管安放在机壳13上，玫瑰花（A）放在靠近机壳的通风孔14处，如图所示。另一朵玫瑰花（B）则放在与实施例9相同类型的常规的阴极射线管上，但是该管中未加发射远红外线的物质。第三朵玫瑰（C）放置在不受任何阴极射线管发出的电磁波的影响的位置上。
在以上三朵玫瑰花中，B在70小时后停止开花，90小时后花瓣尖端开始变黑。但是，玫瑰花A和C仍在开放。120小时后，B的花瓣完全枯萎，花梗也变干枯。这时，A的花瓣开始略有干枯。在160小时后，B的花瓣和花梗完全变干和皱缩。这时，A变得发干，而C也超过了盛开期。表3列出了在经过160小时后在各个位置测定温度得到的结果。
表3分类ABC瓶中的水温（℃）373726机壳通风口的表面温度（℃）4040无数据外石墨层表面温度（℃）4343无数据
图20是160小时后的玫瑰花照片，其中A是放在根据实施例9制造的阴极射线管的后部，B是放在常规的阴极射线管上，C则放在阴极射线管的作用范围之外。由这张照片可以观察到生命体被发射的远红外射线活化的特性。这里，处在远红外射线影响下的玫瑰花A比自然环境中的玫瑰花C干枯得早，这是由于阴极射线管发射出的热使瓶中的水温为37℃（见表3），以及电磁波对玫瑰花A的有害影响。但是，在比较A和B时，可以肯定从阴极射线管外石墨层发射出的远红外射线对于生命体是有益的。
实施例10
将30%重量的SiO2、Al2O3和MgO的混合物，20%重量的硅酸钾（Kasil）和50%重量的蒸馏水混合，形成供外石墨层用的组合物。
用喷涂法或刷涂法将根据常规方法得到的以上组合物涂在阴极射线管的外石墨层之上，然后在100℃的烤箱中干燥30分钟。
图6表示以上实施例中使用的发射远红外线物质的光谱分析（图6A）和测定光谱所光所得的图形（图6B）。
图21是根据本发明以上实施例制造的阴极射线管玻锥体一部分的横截面图，其中发射远红外线物质层4是形成在玻锥体11上的外石墨层12之上。
根据实施例10制造的阴极射线管也具有发射远红外线的效能，与根据实施例9制造的阴极射线管的效能相似。
在如上所述的本发明中，远红外线物质被包含在阴极射线管内部的各个部分，结果发射出远红外射线。因此，发射出对生合体有害的电磁波的阴极射线管也发射出有益的远红外射线，从而为操作阴极射线管的使用者提供令人愉快的工作环境。
除了参照根据本发明的实施例说明的发射远红外线的阴极射线管之外，工艺技术人员显然可以在不背离本发明新概念的思想或范围的情况下进行许多修改和变动，包括单色和彩色阴极射线管。