一種場發(fā)射器件的制作方法
【專利摘要】公開了一種場發(fā)射器件，包括兩個陰極平板、兩個陽極平板、電子源、驅(qū)動裝置及外殼，陰極平板包括陰極基板及陰極層，陰極層部分覆蓋于陰極基板的外壁盤面，兩個陰極平板及兩個陽極平板相互堆疊設置，兩個陽極平板分別對稱設于兩個陰極平板的外側(cè)，陽極平板包括熒光層、陽極層及陽極基板，電子源設于陰極平板與陽極平板之間的空腔，驅(qū)動裝置用于驅(qū)動兩個陰極平板轉(zhuǎn)動，兩個陰極平板及兩個陽極平板均嵌于外殼的內(nèi)壁，兩個陰極平板及兩個陽極平板與外殼構(gòu)成封閉空腔。該場發(fā)射器件的陰極平板厚度薄，質(zhì)量輕，轉(zhuǎn)動所需的功耗小，易于驅(qū)動。另外，結(jié)構(gòu)簡單，控制簡便，實用性高，可應用于新型的裝飾燈具。
【專利說明】一種場發(fā)射器件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及照明光源領(lǐng)域，尤其涉及一種場發(fā)射器件。
【背景技術(shù)】
[0002]場發(fā)射器件(Field Emission Device)是一種新興光源器件，因其能實現(xiàn)均勻的、薄型的、面光源式發(fā)光的優(yōu)點，目前已廣泛應用于裝飾、顯示器、照明設備和微波元件中，具有巨大的應用潛力。
[0003]現(xiàn)有場發(fā)射器件主要通過改變其光色來達到裝飾的目的，但目前常見的場發(fā)射器件用于裝飾燈具的形式還比較單調(diào)，只能產(chǎn)生較單一的顏色，且通常需要復雜的驅(qū)動系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供了一種場發(fā)射器件，能簡單有效地實現(xiàn)所述場發(fā)射器件的光色多樣且易于轉(zhuǎn)換。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施例提供了一種場發(fā)射器件，包括兩個陰極平板、兩個陽極平板、電子源、驅(qū)動裝置及外殼，所述陰極平板包括陰極基板及陰極層，所述陰極基板包括兩個相互平行的盤面，所述陰極層部分覆蓋于所述陰極基板的外壁盤面，兩個所述陰極平板及兩個所述陽極平板相互堆疊設置，兩個所述陽極平板分別對稱設于兩個所述陰極平板的外側(cè)，所述陽極平板包括熒光層、陽極層及陽極基板，所述陽極基板為透明材質(zhì)，所述陽極層覆蓋于所述陽極基板的內(nèi)壁，所述熒光層覆蓋于所述陽極層的內(nèi)壁，所述電子源設于所述陰極平板與所述陽極平板之間的空腔，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動兩個所述陰極平板轉(zhuǎn)動，兩個所述陰極平板及兩個所述陽極平板均嵌于所述外殼的內(nèi)壁，兩個所述陰極平板及兩個所述陽極平板與所述外殼構(gòu)成封閉空腔。
[0006]其中，所述陰極平板呈中心對稱，所述陰極基板為玻璃、塑料或陶瓷中的一種，所述陰極層為透明導電膜或金屬導電膜中的一種。
[0007]其中，所述陰極平板為圓形，所述陰極層為鋁膜、鈦膜、銀膜或氧化銦錫膜。
[0008]其中，所述電子源為電子發(fā)射體，所述電子發(fā)射體覆蓋于所述陰極層的外壁，所述電子發(fā)射體為碳納米管或氧化鋅納米棒陣列。
[0009]其中，所述陰極層的覆蓋圖形呈扇形、花瓣形、樹形或人形，其中所述扇形的圓心角為15?25°，所述電子發(fā)射體的覆蓋圖形與所述陰極層匹配。
[0010]其中，所述陽極平板與所述陰極平板同軸且形狀匹配，所述陽極基板為透明玻璃或透明陶瓷中的一種，所述陽極層為透明導電膜，所述陽極層分多個區(qū)域，每個區(qū)域的所述陽極層的覆蓋圖形與所述陰極層的覆蓋圖形匹配，每個所述陽極層區(qū)域表面相應的覆蓋所述熒光層，每個區(qū)域的所述熒光層激發(fā)光顏色不同。
[0011]其中，所述電子源為氣體電子源，所述氣體電子源分布于所述陰極平板與所述陽極平板之間的空腔，所述氣體電子源為氮氣、氦氣、氬氣中的一種或多種。
[0012]其中，所述驅(qū)動裝置包括轉(zhuǎn)軸、墊片和馬達，所述轉(zhuǎn)軸貫穿設于兩個所述陰極平板之間，且與兩個所述陰極平板同軸，所述轉(zhuǎn)軸材料為絕緣材料，所述轉(zhuǎn)軸還貫穿所述墊片，每塊所述陰極平板均夾持于兩個所述墊片之間，以相對固定所述陰極平板與所述轉(zhuǎn)軸，所述馬達用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，進而驅(qū)動兩個所述陰極平板轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動周期為
0.04 ?10 秒。
[0013]其中，所述外殼的內(nèi)壁設滑槽，兩個所述陰極平板及兩個所述陽極平板均適配嵌于所述滑槽。
[0014]其中，所述外殼還包括滾珠，所述滾珠設于所述陰極平板與所述滑槽之間，以減小所述陰極平板與所述外殼間的摩擦力。
[0015]本發(fā)明實施例中的場發(fā)射器件，其原理為，在所述陰極平板與所述陽極平板之間施加高壓，兩個所述陰極平板的電壓值相等，兩個所述陽極平板的電壓值相等，使得所述陰極平板與所述陽極平板之間產(chǎn)生強電場。所述電子源在電場作用下電離出自由電子，從而轟擊處于高電勢處的所述熒光層而發(fā)出可見光，即在所述熒光層的覆蓋區(qū)域發(fā)光，其余未覆蓋熒光層的區(qū)域不發(fā)光。當所述陰極平板連續(xù)掃過不同的區(qū)域，轟擊不同區(qū)域的所述熒光層時，所述場發(fā)射器件發(fā)出不同的光色。因而，利用人眼視覺暫留的時間為0.05?0.2秒，當所述陰極平板的轉(zhuǎn)動周期小于0.2秒或更短時，由于人眼的視覺暫留效應，觀察者能觀察到一個五光十色的場發(fā)射器件。
[0016]結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明實施例把形狀和大小相匹配的兩個所述陰極平板、兩個所述陽極平板、驅(qū)動裝置及外殼同軸裝配組合成所述場發(fā)射器件。通過控制所述陰極層的覆蓋圖形，所述陽極層和所述熒光層的覆蓋圖形，所述熒光層的激發(fā)光顏色，及所述驅(qū)動裝置的轉(zhuǎn)動周期，從而控制改變所述場發(fā)射器件的發(fā)射光顏色，進而達到所述場發(fā)射器件光色多樣且易于轉(zhuǎn)換的目的。
[0017]綜上，本發(fā)明實施例的所述場發(fā)射器件的所述陰極平板厚度薄，質(zhì)量輕，轉(zhuǎn)動所需的功耗小，易于驅(qū)動。另外，結(jié)構(gòu)簡單，控制簡便，實用性高，可應用于新型的裝飾燈具。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明一種場發(fā)射器件的分解示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明一種場發(fā)射器件的組合示意圖；
[0021]圖3是本發(fā)明另一實施方式提供的場發(fā)射器件的分解示意圖；
[0022]圖4是本發(fā)明另一實施方式提供的熒光層的平面圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。[0024]下面參考附圖對本發(fā)明的實施例進行描述。參見圖1和圖2，為本發(fā)明實施例的一種場發(fā)射器件100，包括兩個陰極平板10、兩個陽極平板20、電子源30、驅(qū)動裝置40及外殼50。
[0025]所述陰極平板10包括陰極基板11及陰極層12,所述陰極基板11包括兩個相互平行的盤面，所述陰極層12部分覆蓋于所述陰極基板11的外壁盤面。本實施方式中，所述陰極平板10呈中心對稱，所述陰極基板11為玻璃、塑料或陶瓷中的一種，所述陰極層12為透明導電膜或金屬導電膜中的一種。具體的，所述陰極平板10為圓形，所述陰極層12為鋁膜、鈦膜、銀膜或氧化銦錫膜。所述陰極層12部分覆蓋于所述陰極基板11上。本實施方式中，所述陰極層12的覆蓋圖形的覆蓋圖形呈扇形，所述扇形的圓心角為15?25°。在其他實施方式中，所述陰極平板10可為方形或其他中心不對稱圖形，所述陰極層12的覆蓋圖形可為花瓣形、樹形或人形。
[0026]兩個所述陰極平板10及兩個所述陽極平板20相互堆疊設置，兩個所述陽極平板20分別對稱設于兩個所述陰極平板10的外側(cè)。所述陽極平板20包括熒光層21、陽極層22及陽極基板23，所述陽極基板23為透明材質(zhì)，所述陽極層22覆蓋于所述陽極基板23的內(nèi)壁，所述熒光層21覆蓋于所述陽極層22的內(nèi)壁。本實施例中，所述外，內(nèi)均是常規(guī)狀態(tài)下，均是由兩個所述陰極平板10分別向兩側(cè)延伸的方向。
[0027]所述陽極平板20與所述陰極平板10同軸且形狀匹配，所述陽極基板23為透明玻璃或透明陶瓷中的一種，所述陽極層22為透明導電膜，所述陽極層22分多個區(qū)域，每個區(qū)域的所述陽極層22的覆蓋圖形與所述陰極層12的覆蓋圖形匹配，每個所述陽極層22區(qū)域表面相應的覆蓋所述熒光層21，每個區(qū)域的所述熒光層21激發(fā)光顏色不同。具體的，所述陽極層22為氧化銦錫膜。所述熒光層21為三基色熒光粉，也可為單色熒光粉，也可以為任意兩種或三種不同激發(fā)光顏色的混合熒光粉。本實施方式中，所述陰極層12的覆蓋圖形呈扇形，所述扇形的圓心角為20°。相應的，所述陽極層22覆蓋于整個所述陽極基板23。所述熒光層21平均分為18個區(qū)域，每個區(qū)域為圓心角20°，18個區(qū)域上分別覆蓋不同顏色的熒光粉，顏色依次為兩輪的紅色、紅黃混色、黃色、黃綠混色、綠色、綠藍混色、藍色、藍紫混色、紫色。在其他實施方式中，所述陽極平板20與所述陰極平板10不同軸線，形狀也可不同。參見圖3和圖4，所述陰極層12的覆蓋圖形呈花瓣形，所述陽極層22平均分為6個區(qū)域，每個區(qū)域的所述陽極層22的覆蓋圖形均呈花瓣形，每個所述陽極層22區(qū)域表面相應的覆蓋所述熒光層21，每個區(qū)域的所述熒光層21的激發(fā)光顏色不同，如依次為紅、黃、綠、藍、紫。所述陰極層12的覆蓋圖形還可呈樹形或人形。
[0028]所述電子源30設于所述陰極平板10與所述兩個陽極平板20之間的空腔。本實施方式中，所述電子源30為電子發(fā)射體，所述電子發(fā)射體覆蓋于所述陰極層12的外壁，所述電子發(fā)射體具體的為碳納米管或氧化鋅納米棒陣列。所述電子發(fā)射體的覆蓋圖形與所述陰極層12匹配。在其他實施方式中，所述電子源30為氣體電子源，所述氣體電子源分布于所述陰極平板10與所述陽極平板20之間的空腔，所述氣體電子源為第一電離能較小的氣體，如氮氣、氦氣、氬氣中的一種或多種。
[0029]所述驅(qū)動裝置40用于驅(qū)動兩個所述陰極平板10轉(zhuǎn)動,所述驅(qū)動裝置40包括轉(zhuǎn)軸41、墊片42和馬達43。
[0030]所述轉(zhuǎn)軸41貫穿設于兩個所述陰極平板10之間，且與兩個所述陰極平板10同軸，所述轉(zhuǎn)軸41材料為絕緣材料，具體的，所述轉(zhuǎn)軸41為塑料或陶瓷中的一種。所述轉(zhuǎn)軸41還貫穿所述墊片42，每塊所述陰極平板10均夾持于兩個所述墊片42之間，以相對固定所述陰極平板10與所述轉(zhuǎn)軸41，所述馬達43用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸41轉(zhuǎn)動，進而驅(qū)動兩個所述陰極平板10轉(zhuǎn)動。所述轉(zhuǎn)軸41的轉(zhuǎn)動周期為0.04?10秒。
[0031]兩個所述陰極平板10及兩個所述陽極平板20均嵌于所述外殼50的內(nèi)壁，兩個所述陰極平板10及兩個所述陽極平板20與所述外殼50構(gòu)成封閉空腔。本實施方式中，所述外殼50的內(nèi)壁設滑槽51，兩個所述陰極平板10及兩個所述陽極平板20均適配嵌于所述滑槽51。具體的，所述滑槽51為四個，以分別容置所述陰極平板10及所述陽極平板20。
[0032]所述外殼50還包括滾珠52，所述滾珠52設于所述陰極平板10與所述滑槽51之間，以減小所述陰極平板10與所述外殼50間的摩擦力，便于所述陰極平板10相對所述外殼50轉(zhuǎn)動。
[0033]本發(fā)明實施例中的場發(fā)射器件100，其原理為，在所述陰極平板10與所述陽極平板20之間施加高壓，兩個所述陰極平板10的電壓值相等，兩個所述陽極平板20的電壓值相等，使得所述陰極平板10與所述陽極平板20之間產(chǎn)生強電場。所述電子源30在電場作用下電離出自由電子，從而轟擊處于高電勢處的所述熒光層21而發(fā)出可見光，即在所述熒光層21的覆蓋區(qū)域發(fā)光，其余未覆蓋熒光層21的區(qū)域不發(fā)光。當所述陰極平板10連續(xù)掃過不同的區(qū)域，轟擊不同區(qū)域的所述熒光層21時，所述場發(fā)射器件100發(fā)出不同的光色。因而，利用人眼視覺暫留的時間為0.05?0.2秒，當所述陰極平板10的轉(zhuǎn)動周期小于0.2秒或更短時，由于人眼的視覺暫留效應，觀察者能觀察到一個五光十色的場發(fā)射器件100。
[0034]結(jié)構(gòu)上，本發(fā)明實施例把形狀和大小相匹配的兩個所述陰極平板10、兩個所述陽極平板20、驅(qū)動裝置40及外殼50同軸裝配組合成所述場發(fā)射器件100。通過控制所述陰極層12的覆蓋圖形，所述陽極層22和所述熒光層21的覆蓋圖形，所述熒光層21的激發(fā)光顏色，及所述驅(qū)動裝置40的轉(zhuǎn)動周期，從而控制改變所述場發(fā)射器件100的發(fā)射光顏色，進而達到所述場發(fā)射器件100光色多樣且易于轉(zhuǎn)換的目的。
[0035]綜上，本發(fā)明實施例的所述場發(fā)射器件100的所述陰極平板10厚度薄，質(zhì)量輕，轉(zhuǎn)動所需的功耗小，易于驅(qū)動。另外，結(jié)構(gòu)簡單，控制簡便，實用性高，可應用于新型的裝飾燈具。
[0036]以上所述的實施方式，并不構(gòu)成對該技術(shù)方案保護范圍的限定。任何在上述實施方式的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在該技術(shù)方案的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種場發(fā)射器件，其特征在于，包括兩個陰極平板、兩個陽極平板、電子源、驅(qū)動裝置及外殼，所述陰極平板包括陰極基板及陰極層，所述陰極基板包括兩個相互平行的盤面，所述陰極層部分覆蓋于所述陰極基板的外壁盤面，兩個所述陰極平板及兩個所述陽極平板相互堆疊設置，兩個所述陽極平板分別對稱設于兩個所述陰極平板的外側(cè)，所述陽極平板包括熒光層、陽極層及陽極基板，所述陽極基板為透明材質(zhì)，所述陽極層覆蓋于所述陽極基板的內(nèi)壁，所述熒光層覆蓋于所述陽極層的內(nèi)壁，所述電子源設于所述陰極平板與所述陽極平板之間的空腔，所述驅(qū)動裝置用于驅(qū)動兩個所述陰極平板轉(zhuǎn)動，兩個所述陰極平板及兩個所述陽極平板均嵌于所述外殼的內(nèi)壁，兩個所述陰極平板及兩個所述陽極平板與所述外殼構(gòu)成封閉空腔。
2.如權(quán)利要求1所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述陰極平板呈中心對稱，所述陰極基板為玻璃、塑料或陶瓷中的一種，所述陰極層為透明導電膜或金屬導電膜中的一種。
3.如權(quán)利要求2所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述陰極平板為圓形，所述陰極層為鋁膜、鈦膜、銀膜或氧化銦錫膜。
4.如權(quán)利要求3所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述電子源為電子發(fā)射體，所述電子發(fā)射體覆蓋于所述陰極層的外壁，所述電子發(fā)射體為碳納米管或氧化鋅納米棒陣列。
5.如權(quán)利要求4所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述陰極層的覆蓋圖形呈扇形、花瓣形、樹形或人形，其中所述扇形的圓心角為15?25。，所述電子發(fā)射體的覆蓋圖形與所述陰極層匹配。
6.如權(quán)利要求5所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述陽極平板與所述陰極平板同軸且形狀匹配，所述陽極基板為透明玻璃或透明陶瓷中的一種，所述陽極層為透明導電膜，所述陽極層分多個區(qū)域，每個區(qū)域的所述陽極層的覆蓋圖形與所述陰極層的覆蓋圖形匹配，每個所述陽極層區(qū)域表面相應的覆蓋所述熒光層，每個區(qū)域的所述熒光層激發(fā)光顏色不同。
7.如權(quán)利要求1所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述電子源為氣體電子源，所述氣體電子源分布于所述陰極平板與所述陽極平板之間的空腔，所述氣體電子源為氮氣、氦氣、IS氣中的一種或多種。
8.如權(quán)利要求1所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述驅(qū)動裝置包括轉(zhuǎn)軸、墊片和馬達，所述轉(zhuǎn)軸貫穿設于兩個所述陰極平板之間，且與兩個所述陰極平板同軸，所述轉(zhuǎn)軸材料為絕緣材料，所述轉(zhuǎn)軸還貫穿所述墊片，每塊所述陰極平板均夾持于兩個所述墊片之間，以相對固定所述陰極平板與所述轉(zhuǎn)軸，所述馬達用于驅(qū)動所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動，進而驅(qū)動兩個所述陰極平板轉(zhuǎn)動，所述轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)動周期為0.04?10秒。
9.如權(quán)利要求1所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述外殼的內(nèi)壁設滑槽，兩個所述陰極平板及兩個所述陽極平板均適配嵌于所述滑槽。
10.如權(quán)利要求9所述的一種場發(fā)射器件，其特征在于，所述外殼還包括滾珠，所述滾珠設于所述陰極平板與所述滑槽之間，以減小所述陰極平板與所述外殼間的摩擦力。
【文檔編號】H01J63/06GK104008952SQ201310061152
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月27日
【發(fā)明者】周明杰, 梁艷馨, 陳貴堂 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司