一種場(chǎng)發(fā)射平面光源及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種場(chǎng)發(fā)射平面光源,包括陽(yáng)極、隔離體、聚焦極、柵極和陰極,陽(yáng)極與陰極通過(guò)隔離體隔開(kāi)相對(duì)設(shè)置,三者形成一密閉收容空間,其中,隔離體包括隔離主體和側(cè)壁支撐體,隔離主體開(kāi)設(shè)有漏斗狀通孔,隔離主體的大開(kāi)口端與發(fā)光層相接,小開(kāi)口端與側(cè)壁支撐體相接,側(cè)壁支撐體包括三個(gè)環(huán)柱狀的側(cè)壁支撐子體;聚焦極和柵極通過(guò)側(cè)壁支撐子體隔開(kāi)設(shè)置,柵極設(shè)置在陰極一側(cè);柵極開(kāi)設(shè)有柵極通孔,聚焦極開(kāi)設(shè)有聚焦通孔;陰極包括陰極基板和發(fā)射體,陰極基板中部設(shè)有環(huán)形凸起,發(fā)射體設(shè)置在環(huán)形凸起上。本發(fā)明提供的場(chǎng)發(fā)射平面光源,通過(guò)設(shè)置特殊結(jié)構(gòu)的隔離體,提高了器件的壽命及穩(wěn)定性。本發(fā)明還提供了該場(chǎng)發(fā)射平面光源的制備方法。
【專利說(shuō)明】一種場(chǎng)發(fā)射平面光源及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及場(chǎng)發(fā)射器件領(lǐng)域,具體涉及一種場(chǎng)發(fā)射平面光源及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 場(chǎng)發(fā)射器件是一種新興光源,是通過(guò)施加電場(chǎng)從陰極電極發(fā)射電子轟擊陽(yáng)極發(fā)光 的裝置,能實(shí)現(xiàn)利用大功率高密度電子流發(fā)光。場(chǎng)發(fā)射平面光源因具有節(jié)能、環(huán)保、能夠在 惡劣環(huán)境下工作(如高低溫度環(huán)境)、輕薄等優(yōu)點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于各個(gè)照明領(lǐng)域。場(chǎng)發(fā)射平 面光源與傳統(tǒng)的背光模塊相比,不僅構(gòu)造簡(jiǎn)單,而且節(jié)能、體積小、易于大面積平面化、亮度 高,符合了未來(lái)平面光源的發(fā)展需求。盡管場(chǎng)發(fā)射平面光源在未來(lái)的市競(jìng)爭(zhēng)中具有不可替 代的優(yōu)勢(shì),然而,其在實(shí)際應(yīng)用上存在一些問(wèn)題需要解決。
[0003] 場(chǎng)發(fā)射平面光源所面臨的最重要的問(wèn)題是關(guān)于穩(wěn)定性及壽命。而限制其壽命的主 要原因有:陽(yáng)極在電子束轟擊下會(huì)產(chǎn)生一定量的殘余氣體,部分電離能小于從陰極發(fā)射出 來(lái)的高能電子束能量的時(shí)候,會(huì)發(fā)生電離現(xiàn)象,所產(chǎn)生的正離子在強(qiáng)電場(chǎng)作用下會(huì)垂直陰 極表面方面轟擊陰極納米材料,致使納米材料損壞,造成發(fā)射的跌落,影響器件工作的穩(wěn)定 性和壽命。其中,隔離體對(duì)器件壽命的影響比較大,通常對(duì)隔離體的材料要求有如下方面: (1)隔離體尺寸適中;(2)具有一定剛度、強(qiáng)度;(3)具有一定的電阻率;(4)放氣量小。隔 離體的形狀大小及擺放位置,除了對(duì)基板的受力分布影響比較大外,對(duì)陰極表面的電場(chǎng)分 布也頗有影響,是造成發(fā)射不均勻的原因之一。
[0004] 但通常的場(chǎng)發(fā)射的器件測(cè)試實(shí)驗(yàn)中,更多的是考慮隔離體對(duì)陰陽(yáng)極板的固定支撐 效果及隔離體材料的絕緣性,不同形狀大小及擺放位置的隔離體對(duì)陰極表面電場(chǎng)分布影響 的問(wèn)題考慮的比較少。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 鑒于此,有必要提供一種場(chǎng)發(fā)射平面光源,其具有適合場(chǎng)發(fā)射平面光源的隔離體, 從而能有效提高場(chǎng)發(fā)射平面光源的使用壽命。
[0006] 本發(fā)明第一方面提供了一種場(chǎng)發(fā)射平面光源,包括陽(yáng)極、隔離體、聚焦極、柵極和 陰極,所述陽(yáng)極與陰極通過(guò)隔離體隔開(kāi)相對(duì)設(shè)置,三者形成一密閉收容空間,所述聚焦極和 柵極收容在所述密閉收容空間內(nèi),
[0007] 所述陽(yáng)極依次包括陽(yáng)極基板、導(dǎo)電層和發(fā)光層;
[0008] 所述隔離體包括隔離主體和側(cè)壁支撐體,所述隔離主體開(kāi)設(shè)有漏斗狀通孔,所述 隔離主體的大開(kāi)口端與所述發(fā)光層相接,小開(kāi)口端與所述側(cè)壁支撐體相接,所述側(cè)壁支撐 體包括三個(gè)環(huán)柱狀的側(cè)壁支撐子體;
[0009] 所述聚焦極和所述柵極通過(guò)所述側(cè)壁支撐子體隔開(kāi)設(shè)置,所述柵極設(shè)置在所述陰 極一側(cè);所述柵極開(kāi)設(shè)有能使從所述陰極發(fā)射的電子束通過(guò)的柵極通孔,所述聚焦極開(kāi)設(shè) 有能使所述電子束聚焦的聚焦通孔;
[0010] 所述陰極包括陰極基板和發(fā)射體,所述陰極基板中部設(shè)有環(huán)形凸起,所述發(fā)射體 設(shè)置在所述環(huán)形凸起上。
[0011] 優(yōu)選地,所述聚焦極包括導(dǎo)電平板和設(shè)置在所述導(dǎo)電平板上方的突起,所述聚焦 通孔貫穿所述導(dǎo)電平板和所述突起并在所述突起頂端具有最小處直徑。
[0012] 優(yōu)選地,所述隔離主體小開(kāi)口端的開(kāi)口 口徑小于或等于所述聚焦通孔的最小處直 徑。
[0013] 優(yōu)選地,所述發(fā)射體與所述柵極通孔、所述聚焦通孔以及所述隔離主體的漏斗狀 通孔處于同一軸線位置。
[0014] 優(yōu)選地,所述隔離體的材質(zhì)為陶瓷、玻璃或碳化硼。
[0015] 優(yōu)選地,所述陽(yáng)極基板的材質(zhì)為玻璃,所述導(dǎo)電層為金屬鋁、金或銀層,或者銦錫 氧化物層,所述發(fā)光層為可激發(fā)出波長(zhǎng)為420nm?480nm藍(lán)光的熒光粉層。
[0016] 優(yōu)選地,所述聚焦極和所述柵極的材質(zhì)為銅。
[0017] 優(yōu)選地,所述陰極基板為中部具有環(huán)形凸起的不銹鋼板或中部設(shè)置有不銹鋼環(huán)形 凸起的導(dǎo)電玻璃基板。
[0018] 優(yōu)選地,所述發(fā)射體為氧化鋅納米棒或碳納米管。
[0019] 本發(fā)明第二方面提供了一種上述場(chǎng)發(fā)射平面光源的制備方法,包括以下步驟:
[0020] 在潔凈的陽(yáng)極基板上采用磁控濺射法或蒸鍍法制備導(dǎo)電層,然后在所述導(dǎo)電層表 面制備發(fā)光層,得到陽(yáng)極;
[0021] 制作中部具有環(huán)形凸起的陰極基板,再采用直接生長(zhǎng)或涂覆的方式在所述環(huán)形凸 起表面制備發(fā)射體,得到陰極;
[0022] 采用絕緣材料制作隔離體,所述隔離體包括隔離主體和側(cè)壁支撐體,所述隔離主 體開(kāi)設(shè)有漏斗狀通孔,所述側(cè)壁支撐體包括三個(gè)環(huán)柱狀的側(cè)壁支撐子體;
[0023] 制作開(kāi)設(shè)有能使由陰極發(fā)射的電子束通過(guò)的柵極通孔的柵極;制作開(kāi)設(shè)有能使所 述電子束聚焦的聚焦通孔的聚焦極;
[0024] 將所述陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體進(jìn)行組裝,所述隔離主體的大開(kāi)口端與 所述發(fā)光層相接,小開(kāi)口端與所述側(cè)壁支撐體相接,所述聚焦極和所述柵極通過(guò)所述側(cè)壁 支撐子體隔開(kāi)設(shè)置,所述柵極設(shè)置在所述陰極一側(cè);所述陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體 組裝形成一收容空間,抽真空密封所述收容空間,制得場(chǎng)發(fā)射平面光源。
[0025] 綜上所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,由于隔離體的"漏斗狀"特殊結(jié)構(gòu),當(dāng)在各個(gè)電極施 加相應(yīng)的電壓后,電子束轟擊陽(yáng)極板后所產(chǎn)生的正離子在電場(chǎng)作用下以垂直的方向往陰極 加速,加速的中間過(guò)程將被"漏斗狀"的隔離主體內(nèi)壁攔截,由于漏斗通孔小開(kāi)口端開(kāi)口的 直徑較小,所以大大減少了轟擊陰極的正離子的數(shù)量,降低對(duì)陰極納米材料的毀壞程度,從 而提高了器件工作的穩(wěn)定性及壽命。此外,場(chǎng)發(fā)射平面光源用環(huán)形突出陰極代替?zhèn)鹘y(tǒng)的平 面形式的陰極結(jié)構(gòu),這樣在同樣的柵極到陰極的預(yù)定距離和同樣的柵極電壓下,能使陰極 表面分布更強(qiáng)的電場(chǎng),從而有利于柵極控制,對(duì)器件的穩(wěn)定性也有一定的改善。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026] 圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的剖面圖;
[0027] 圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的隔離主體結(jié)構(gòu)圖;
[0028] 圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的陽(yáng)極結(jié)構(gòu)圖;
[0029] 圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的聚焦極結(jié)構(gòu)圖;
[0030] 圖5是本發(fā)明第一實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的柵極結(jié)構(gòu)圖;
[0031] 圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的陰極結(jié)構(gòu)圖;
[0032] 圖7是本發(fā)明第一實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的剖面工作效果示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他 實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0034] 參照?qǐng)D1?6,本發(fā)明第一實(shí)施例提供的一種場(chǎng)發(fā)射平面光源,包括陽(yáng)極10、隔離 體20、聚焦極40、柵極50和陰極30。陽(yáng)極10與陰極30通過(guò)隔離體20隔開(kāi)相對(duì)設(shè)置,三者 形成一密閉收容空間,陽(yáng)極10包括陽(yáng)極基板11、導(dǎo)電層12和發(fā)光層13,陰極30包括陰極 基板31和發(fā)射體32,導(dǎo)電層12、發(fā)光層13、發(fā)射體32,以及聚焦極40和柵極50收容在密 閉收容空間內(nèi),隔離體20包括隔離主體21和側(cè)壁支撐體22,隔離主體21開(kāi)設(shè)有漏斗狀通 孔211,隔離主體21的大開(kāi)口端212與發(fā)光層13相接,小開(kāi)口端213與側(cè)壁支撐體22相 接;聚焦極40和柵極50通過(guò)側(cè)壁支撐子體221、222和223隔開(kāi)設(shè)置,柵極50固定在陰極 30 -側(cè);柵極50開(kāi)設(shè)有能使從陰極30發(fā)射的電子束通過(guò)的柵極通孔51,聚焦極40開(kāi)設(shè)有 能使電子束聚焦的聚焦通孔41 ;陰極30包括陰極基板31和發(fā)射體32,陰極基板31中部設(shè) 有環(huán)形凸起311,發(fā)射體32設(shè)置在環(huán)形凸起311上。
[0035] 其中,圖1為本實(shí)施例提供的場(chǎng)發(fā)射平面光源的剖面圖。
[0036] 隔離體20包括隔離主體21和側(cè)壁支撐體22,隔離主體21開(kāi)設(shè)有漏斗狀通孔211, 隔離主體21的大開(kāi)口端212與發(fā)光層13相接,小開(kāi)口端213與側(cè)壁支撐體22相接。圖2 為本實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源隔離主體結(jié)構(gòu)圖。隔離體20的材質(zhì)可以為陶瓷、玻璃或碳化 硼。在本實(shí)施例中,隔離體20的材質(zhì)為陶瓷。隔離體20為拆分結(jié)構(gòu),即隔離主體21與側(cè) 壁支撐體22分別單獨(dú)存在,通過(guò)膠黏劑封接在一起,其中,側(cè)壁支撐體22包括三個(gè)環(huán)柱狀 的支撐子體221、222和223。隔離體20的外表面形狀不作特殊限制,可以為柱形。所述柱 形可以是圓柱形,也可以是方柱形。在本實(shí)施例中,隔離體20的外表面為圓柱形。
[0037] 聚焦極40、柵極50和陰極30分別通過(guò)環(huán)柱狀的支撐子體221、222和223隔開(kāi)設(shè) 置,并通過(guò)膠黏劑進(jìn)行固定,陽(yáng)極10采用低玻粉與隔離體20進(jìn)行固定。
[0038] 隔離主體21的漏斗狀通孔211可以為方形或圓形。在本實(shí)施例中,漏斗狀通孔 211為圓形。
[0039] 圖3是本實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的陽(yáng)極結(jié)構(gòu)圖。陽(yáng)極10包括陽(yáng)極基板11、和形 成于陽(yáng)極基板11上的導(dǎo)電層12和發(fā)光層13,發(fā)光層13形成于導(dǎo)電層12上。其中,陽(yáng)極基 板11選自玻璃或陶瓷材質(zhì)的圓形或方形板。導(dǎo)電層12為金屬鋁、金或銀層,或者銦錫氧化 物(ΙΤ0)層,優(yōu)選采用鋁層,通過(guò)磁控濺射法制備在陽(yáng)極基板11上。發(fā)光層13為可激發(fā)出 波長(zhǎng)為420nm?480nm藍(lán)光的熒光粉層。發(fā)光層13可采用絲網(wǎng)印刷的方式制備。本發(fā)明 對(duì)陽(yáng)極基板11、導(dǎo)電層12和發(fā)光層13的厚度不作特殊限定。
[0040] 圖4是本實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的聚焦極結(jié)構(gòu)圖。圖5是本實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平 面光源的柵極結(jié)構(gòu)圖。聚焦極40包括導(dǎo)電平板42和設(shè)置在導(dǎo)電平板42上方的突起43, 聚焦通孔41貫穿導(dǎo)電平板40和突起43并在在突起43頂端具有最小處直徑。在本實(shí)施例 中,隔離主體21小開(kāi)口端213的開(kāi)口口徑小于聚焦通孔41的最小處直徑。在其他實(shí)施例 中,隔離主體21小開(kāi)口端213的開(kāi)口 口徑可等于聚焦通孔41的最小處直徑。聚焦極40和 柵極50為圓形或方形板金屬板,優(yōu)選為金屬銅板。
[0041] 在本實(shí)施例中,發(fā)射體與柵極通孔、聚焦通孔以及隔離主體的漏斗狀通孔處于同 一軸線位置。
[0042] 聚焦極40和柵極50以預(yù)定距離設(shè)置,該預(yù)定距離可根據(jù)實(shí)際情況科學(xué)設(shè)定,以使 器件獲得最好的發(fā)射效果,本發(fā)明對(duì)此不做特殊限定。
[0043] 圖6是本實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的陰極結(jié)構(gòu)圖。陰極30包括陰極基板31和發(fā) 射體32,陰極30與陽(yáng)極10相對(duì)設(shè)置,陽(yáng)極10、隔離體20和陰極30形成一密閉收容空間。 聚焦極40和柵極50收容在該空間內(nèi)。
[0044] 陰極基板31的形狀與陽(yáng)極基板11相匹配,可以為圓形或方形。在本實(shí)施例中,陰 極基板31為圓形。發(fā)射體32設(shè)置在環(huán)形凸起311的表面。發(fā)射體32可以為氧化鋅納米 棒或碳納米管。發(fā)射體32可以采用直接生長(zhǎng)(如化學(xué)氣相沉積法)或涂覆(如絲網(wǎng)印刷法) 的方式制備在環(huán)形凸起311表面。在本實(shí)施例中,陰極基板31為中部設(shè)置有不銹鋼環(huán)形 凸起311的導(dǎo)電玻璃基板312,即環(huán)形凸起311為單獨(dú)結(jié)構(gòu),采用銀漿粘貼在導(dǎo)電玻璃基板 312上。其中,導(dǎo)電玻璃基板312可以為具有銦錫氧化物(ΙΤ0)層的玻璃基板。在本發(fā)明其 他實(shí)施例中,陰極基板31可以為中部具有環(huán)形凸起的不銹鋼板,即環(huán)形凸起311與陰極基 板31為一體化結(jié)構(gòu)。
[0045] 圖7是本實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的剖面工作效果示意圖。本實(shí)施例提供的場(chǎng)發(fā) 射平面光源的工作原理如下:將陰極30接地,在柵極50施加一個(gè)正向電壓V g,同時(shí)在聚焦 極40施加一個(gè)負(fù)電壓Vf,在陽(yáng)極導(dǎo)電層12施加一個(gè)相對(duì)柵極電壓較大的加速電壓V a,這時(shí) 候,從陰極30所產(chǎn)生的電子束60會(huì)經(jīng)過(guò)聚焦極電壓的影響及陽(yáng)極高電壓的加速以發(fā)射的 形式轟擊陽(yáng)極發(fā)光層12,和傳統(tǒng)的場(chǎng)發(fā)射平面光源區(qū)別的是,電子束60轟擊陽(yáng)極發(fā)光層12 后所產(chǎn)生的正離子在電場(chǎng)作用下以垂直的方向往陰極30加速的中間過(guò)程被"漏斗"狀的絕 緣隔離主體攔截,由于漏斗狀通孔的小開(kāi)口端開(kāi)口直徑較小,所以大大減少轟擊陰極30的 正離子數(shù)量,從而降低了對(duì)陰極發(fā)射體的毀壞程度,提高了器件工作的穩(wěn)定性及壽命。此 夕卜,場(chǎng)發(fā)射平面光源用環(huán)形突出陰極代替?zhèn)鹘y(tǒng)的平面形式的陰極結(jié)構(gòu),這樣在同樣的柵極 到陰極的預(yù)定距離和同樣的柵極電壓下,能使陰極表面分布更強(qiáng)的電場(chǎng),從而有利于柵極 控制,對(duì)器件的穩(wěn)定性也有一定的改善。
[0046] 另一方面,上述場(chǎng)發(fā)射平面光源的制備方法如下:
[0047] 首先,選用一塊圓形玻璃作為陽(yáng)極基板,玻璃厚度為3_、直徑為100mm,將陽(yáng)極基 板依次用丙酮、乙醇、去離子水超聲清洗15分鐘并吹干或烘干。然后在該潔凈的陽(yáng)極基板 上采用磁控濺射的方法制備厚度為2微米的金屬鋁導(dǎo)電層,隨后在該鋁層上陽(yáng)極基板中部 直徑為80mm的圓形區(qū)域內(nèi),采用涂覆法涂覆一層厚度為35微米的ZnS:Ag藍(lán)光熒光粉層, 得到陽(yáng)極;
[0048] 采用切割、打磨等方法加工不銹鋼板,得到一塊外環(huán)直徑為30mm,內(nèi)環(huán)直徑為 10mm的環(huán)形凸起,采用銀漿將得到的環(huán)形凸起粘貼在清潔的ΙΤ0導(dǎo)電玻璃基板的中部,得 到陰極基板。再在環(huán)形凸起表面采用涂覆法涂覆一層厚度為5微米的碳納米管發(fā)射體,得 到陰極;
[0049] 采用切割、打磨等加工方法得到一個(gè)外表面為圓柱形,外周圓直徑為130mm的陶 瓷材質(zhì)隔離主體和三個(gè)外表面為圓柱形,外周圓直徑為130mm、內(nèi)環(huán)直徑為80mm的環(huán)柱狀 的陶瓷材質(zhì)支撐子體,隔離主體中部開(kāi)設(shè)有漏斗狀通孔;
[0050] 采用切割、拋光等方法加工得到直徑為100mm,且中心具有聚焦通孔的圓形金屬銅 板作為聚焦極,該聚焦極包括金屬銅平板和設(shè)置在金屬銅平板上方的突起,聚焦通孔貫穿 金屬銅平板和突起并在突起頂端具有最小處直徑,該最小處直徑等于隔離主體漏斗狀通孔 的小開(kāi)口端開(kāi)口口徑,為2mm;同樣,采用切割、拋光等方法加工得到直徑為100臟,且中心 具有柵極通孔的圓形金屬銅板作為柵極;
[0051] 將上述所得陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體進(jìn)行組裝,隔離主體的大開(kāi)口端與 發(fā)光層相接,采用低玻粉進(jìn)行固定,小開(kāi)口端與側(cè)壁支撐體相接,聚焦極、柵極和陰極采用 三個(gè)支撐子體隔開(kāi)設(shè)置,并用膠黏劑粘結(jié)固定,柵極設(shè)置在陰極一側(cè);所述發(fā)射體與柵極通 孔、聚焦通孔以及隔離主體的漏斗狀通孔處于同一軸線位置;最后組裝形成一收容空間,抽 真空至1 X l(T5Pa,密封該收容空間,制得場(chǎng)發(fā)射平面光源。
[0052] 上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本發(fā)明并不局限于上述的具體 實(shí)施方式,上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的,而不是限制性的,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 在本發(fā)明的啟示下,在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下,還可做出很多 形式,這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種場(chǎng)發(fā)射平面光源,包括陽(yáng)極、隔離體、聚焦極、柵極和陰極,所述陽(yáng)極與陰極通過(guò) 隔離體隔開(kāi)相對(duì)設(shè)置,三者形成一密閉收容空間,所述聚焦極和柵極收容在所述密閉收容 空間內(nèi),其特征在于, 所述陽(yáng)極依次包括陽(yáng)極基板、導(dǎo)電層和發(fā)光層; 所述隔離體包括隔離主體和側(cè)壁支撐體,所述隔離主體開(kāi)設(shè)有漏斗狀通孔,所述隔離 主體的大開(kāi)口端與所述發(fā)光層相接,小開(kāi)口端與所述側(cè)壁支撐體相接,所述側(cè)壁支撐體包 括三個(gè)環(huán)柱狀的側(cè)壁支撐子體; 所述聚焦極和柵極通過(guò)所述側(cè)壁支撐子體隔開(kāi)設(shè)置,所述柵極設(shè)置在所述陰極一側(cè); 所述柵極開(kāi)設(shè)有能使從所述陰極發(fā)射的電子束通過(guò)的柵極通孔,所述聚焦極開(kāi)設(shè)有能使所 述電子束聚焦的聚焦通孔; 所述陰極包括陰極基板和發(fā)射體,所述陰極基板中部設(shè)有環(huán)形凸起,所述發(fā)射體設(shè)置 在所述環(huán)形凸起上。
2. 如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,其特征在于,所述聚焦極包括導(dǎo)電平板和設(shè) 置在所述導(dǎo)電平板上方的突起,所述聚焦通孔貫穿所述導(dǎo)電平板和所述突起并在所述突起 頂端具有最小處直徑。
3. 如權(quán)利要求2所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,其特征在于,所述隔離主體小開(kāi)口端的開(kāi)口 口徑小于或等于所述聚焦通孔的最小處直徑。
4. 如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,其特征在于,所述發(fā)射體與所述柵極通孔、所 述聚焦通孔以及所述隔離主體的漏斗狀通孔處于同一軸線位置。
5. 如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,其特征在于,所述隔離體的材質(zhì)為陶瓷、玻璃 或碳化硼。
6. 如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,其特征在于,所述陽(yáng)極基板的材質(zhì)為玻璃,所 述導(dǎo)電層為金屬鋁、金或銀層,或者銦錫氧化物層,所述發(fā)光層為可激發(fā)出波長(zhǎng)為420nm? 480nm藍(lán)光的熒光粉層。
7. 如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,其特征在于,所述聚焦極和所述柵極的材質(zhì) 為銅。
8. 如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,其特征在于,所述陰極基板為中部具有環(huán)形 凸起的不銹鋼板或中部設(shè)置有不銹鋼環(huán)形凸起的導(dǎo)電玻璃基板。
9. 如權(quán)利要求1所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源,其特征在于,所述發(fā)射體為氧化鋅納米棒或 碳納米管。
10. -種如權(quán)利要求1?9任一項(xiàng)所述的場(chǎng)發(fā)射平面光源的制備方法,其特征在于,包 括以下步驟: 在潔凈的陽(yáng)極基板上采用磁控濺射法或蒸鍍法制備導(dǎo)電層,然后在所述導(dǎo)電層表面制 備發(fā)光層,得到陽(yáng)極; 制作中部具有環(huán)形凸起的陰極基板,再采用直接生長(zhǎng)或涂覆的方式在所述環(huán)形凸起表 面制備發(fā)射體,得到陰極; 采用絕緣材料制作隔離體,所述隔離體包括隔離主體和側(cè)壁支撐體,所述隔離主體開(kāi) 設(shè)有漏斗狀通孔,所述側(cè)壁支撐體包括三個(gè)環(huán)柱狀的側(cè)壁支撐子體; 制作開(kāi)設(shè)有能使由陰極發(fā)射的電子束通過(guò)的柵極通孔的柵極;制作開(kāi)設(shè)有能使所述電 子束聚焦的聚焦通孔的聚焦極; 將所述陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體進(jìn)行組裝,所述隔離主體的大開(kāi)口端與所述 發(fā)光層相接,小開(kāi)口端與所述側(cè)壁支撐體相接,所述聚焦極和所述柵極通過(guò)所述側(cè)壁支撐 子體隔開(kāi)設(shè)置,所述柵極設(shè)置在所述陰極一側(cè);所述陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體組裝 形成一收容空間,抽真空密封所述收容空間,制得場(chǎng)發(fā)射平面光源。
【文檔編號(hào)】H01J63/02GK104064439SQ201310093817
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月22日
【發(fā)明者】周明杰, 吳康鋒 申請(qǐng)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