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、聚焦極、柵極、陰極和隔離體，陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體形成一真空密封的腔體，陽(yáng)極依次包括陽(yáng)極基板、陽(yáng)極導(dǎo)電層和發(fā)光層；隔離體包括隔離主體和側(cè)壁支撐體，隔離主體開設(shè)有一漏斗狀通孔，隔離主體的大開口端與發(fā)光層相接，小開口端通過(guò)側(cè)壁支撐體與聚焦極相接；聚焦極開設(shè)能使電子聚焦的聚焦通孔；柵極開設(shè)能使由陰極發(fā)射的電子通過(guò)的柵極通孔，柵極通過(guò)側(cè)壁支撐體夾心設(shè)置在聚焦極與陰極之間；陰極依次包括圓環(huán)形片狀的陰極發(fā)射體、陰極導(dǎo)電層和陰極基板，陰極導(dǎo)電層上表面設(shè)置有多個(gè)陰極發(fā)射體。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)明涉及光電子【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種場(chǎng)發(fā)射平面光源及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 場(chǎng)發(fā)射平面光源的原理為：在陰極與陽(yáng)極中間的真空帶中導(dǎo)入電壓以產(chǎn)生電場(chǎng)， 使電場(chǎng)刺激陰極發(fā)射體發(fā)射電子并在陽(yáng)極上正電壓的加速吸引下撞擊涂布在陽(yáng)極的螢光 粉，而產(chǎn)生發(fā)光效應(yīng)。
[0003] 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（如高溫環(huán)境和低溫 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)，其在實(shí)際應(yīng)用上仍存 在一些問(wèn)題需要解決。
[0004] 在實(shí)際工作過(guò)程中，陽(yáng)極在受到來(lái)自陰極發(fā)射出的電子束的轟擊下會(huì)產(chǎn)生一定量 的殘余氣體，這些氣體中部分氣體的電離能小于從陰極發(fā)射出的電子束能量因此會(huì)發(fā)生電 離現(xiàn)象，電離出來(lái)的正離子將在強(qiáng)電場(chǎng)作用下垂直陰極表面方向轟擊陰極表面，從而導(dǎo)致 陰極電子發(fā)射材料損壞，造成發(fā)射能力的下降，嚴(yán)重影響場(chǎng)發(fā)射平面光源工作的穩(wěn)定性和 壽命。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 有鑒于此，本發(fā)明提供了一種場(chǎng)發(fā)射平面光源，該場(chǎng)發(fā)射平面光源具有開設(shè)有一 漏斗狀通孔的隔離主體，該隔離主體能夠阻擋陽(yáng)極電離產(chǎn)生的正離子轟擊陰極表面的途 徑，減少了轟擊到陰極表面的正離子數(shù)，進(jìn)而改善了陰極發(fā)射電子的穩(wěn)定性以及提高了場(chǎng) 發(fā)射平面光源的壽命。本發(fā)明還提供了該場(chǎng)發(fā)射平面光源的制備方法。
[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、聚焦極、柵極、陰極和隔 離體，所述陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體形成一真空密封的腔體，
[0007] 所述陽(yáng)極依次包括陽(yáng)極基板、陽(yáng)極導(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，所述隔離主體開設(shè)有一漏斗狀通孔，所 述隔離主體的大開口端與所述發(fā)光層相接，小開口端通過(guò)所述側(cè)壁支撐體與所述聚焦極相 接；
[0009] 所述聚焦極開設(shè)能使電子聚焦的聚焦通孔；
[0010] 所述柵極開設(shè)能使由陰極發(fā)射的電子通過(guò)的柵極通孔，所述柵極通過(guò)側(cè)壁支撐體 夾心設(shè)置在所述聚焦極與所述陰極之間；
[0011] 所述陰極依次包括圓環(huán)形片狀的陰極發(fā)射體、陰極導(dǎo)電層和陰極基板，所述陰極 導(dǎo)電層上表面設(shè)置有多個(gè)所述陰極發(fā)射體。
[0012] 優(yōu)選地，所述聚焦通孔包括導(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在所述突起頂端具有最小處的直徑。
[0013] 優(yōu)選地，所述隔離主體小開口端開口 口徑小于或等于所述聚焦通孔最小處的孔 徑。
[0014] 優(yōu)選地，所述陰極發(fā)射體與所述柵極通孔、所述聚焦極通孔和所述隔離主體漏斗 狀通孔處于同一軸線位置。
[0015] 優(yōu)選地，所述陽(yáng)極基板的材質(zhì)為玻璃，所述陽(yáng)極導(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，所述隔離體的材質(zhì)為陶瓷、玻璃或碳化硼。
[0017] 優(yōu)選地，所述聚焦極和/或柵極的材質(zhì)為銅。
[0018] 優(yōu)選地，所述陰極基板的材質(zhì)為玻璃，所述陰極導(dǎo)電層為金屬鋁、金或銀層，或者 銦錫氧化物層，所述陰極發(fā)射體的材質(zhì)為碳納米管。
[0019] 優(yōu)選地，所述陰極導(dǎo)電層上表面設(shè)置有多個(gè)所述陰極發(fā)射體的區(qū)域與所述柵極通 孔的形狀均為圓形，所述區(qū)域的直徑等于所述柵極通孔的口徑。
[0020] 本發(fā)明第二方面提供了一種場(chǎng)發(fā)射平面光源的制備方法，包括以下步驟：
[0021] 在陽(yáng)極基板上采用制備陽(yáng)極導(dǎo)電層，然后在所述陽(yáng)極導(dǎo)電層表面設(shè)置發(fā)光層，得 到陽(yáng)極；
[0022] 在陰極基板上設(shè)置陰極導(dǎo)電層，然后在所述陰極導(dǎo)電層表面平鋪設(shè)置多個(gè)陰極發(fā) 射體，所述陰極發(fā)射體為圓環(huán)形片狀，得到陰極；
[0023] 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 體開設(shè)有一漏斗狀通孔；
[0024] 制備開設(shè)有能使電子聚焦的聚焦通孔的聚焦極；
[0025] 制備開設(shè)有能使由陰極發(fā)射的電子通過(guò)的柵極通孔的柵極；
[0026] 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口端與 所述發(fā)光層相接，小開口端通過(guò)所述側(cè)壁支撐體與所述聚焦極相接，所述柵極通過(guò)側(cè)壁支 撐體夾心設(shè)置在所述聚焦極與所述陰極之間，所述陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體組裝 形成一腔體，真空密封所述腔體，制得場(chǎng)發(fā)射平面光源。
[0027] 本發(fā)明提供了一種場(chǎng)發(fā)射平面光源及其制備方法。該場(chǎng)發(fā)射平面光源具有開設(shè)有 一漏斗狀通孔的隔離主體，當(dāng)在各個(gè)電極施加相應(yīng)的電壓后，陰極發(fā)射出的電子束轟擊陽(yáng) 極后所產(chǎn)生的正離子在電場(chǎng)作用下以垂直的方向往陰極加速，該隔離主體能夠阻擋陽(yáng)極電 離產(chǎn)生的正離子轟擊陰極表面的途徑，隔離主體小開口端開口口徑較小，減少了轟擊到陰 極表面的正離子數(shù)，降低對(duì)陰極發(fā)射體的毀壞程度，進(jìn)而改善了陰極發(fā)射電子的穩(wěn)定性以 及提高了場(chǎng)發(fā)射平面光源的壽命。此外，本發(fā)明場(chǎng)發(fā)射平面光源的陰極發(fā)射體為多個(gè)，呈圓 環(huán)形片狀相比整片片狀納米薄膜層而言，減小了陰極發(fā)射體的面積，緩減了大面積陰極發(fā) 射體帶來(lái)的"面積效應(yīng)"（面積效應(yīng)為隨著陰極發(fā)射體面積增大到一定程度，同樣的外加驅(qū) 動(dòng)電壓和陰極陽(yáng)極間距的作用下，發(fā)射電流不隨面積增大而增大)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0028] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的剖面圖；
[0029] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的陽(yáng)極結(jié)構(gòu)圖；
[0030] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的隔離主體結(jié)構(gòu)圖；
[0031] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的聚焦極結(jié)構(gòu)圖；
[0032] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的柵極結(jié)構(gòu)圖；
[0033] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的陰極俯視圖；
[0034] 圖7是本發(fā)明實(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】
[0035] 以下所述是本發(fā)明實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技 術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明實(shí)施例原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn) 和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明實(shí)施例的保護(hù)范圍。
[0036] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的截面圖；圖2是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射 平面光源的陽(yáng)極結(jié)構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的隔離主體結(jié)構(gòu)圖；圖4 是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的聚焦極結(jié)構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光 源的柵極結(jié)構(gòu)圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的陰極結(jié)構(gòu)圖。
[0037] 參照?qǐng)D1?6,本發(fā)明實(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30、柵極40和陰極板50。陽(yáng)極10、聚焦極30、柵極40、陰極50和隔離體20形成一 真空密封的腔體。陽(yáng)極10依次包括陽(yáng)極基板11、陽(yáng)極導(dǎo)電層12和發(fā)光層13 ;隔離體20包 括隔離主體21和側(cè)壁支撐體22,隔離主體21開設(shè)有一漏斗狀通孔200,隔離主體21的大 開口端與發(fā)光層13相接，小開口端通過(guò)側(cè)壁支撐體22與聚焦極30相接；聚焦極30開設(shè)能 使電子聚焦的聚焦通孔300,聚焦極30包括導(dǎo)電平板31和設(shè)置在導(dǎo)電平板上方的突起32， 聚焦通孔300貫穿導(dǎo)電平板31和突起32并在在突起32頂端具有最小處的直徑，隔離主體 21小開口端開口口徑小于或等于聚焦通孔300最小處的孔徑。柵極40包括導(dǎo)電柵板41以 及開設(shè)在導(dǎo)電柵板41上的能使由陰極發(fā)射的電子通過(guò)的柵極通孔400,柵極40通過(guò)側(cè)壁支 撐體22夾心設(shè)置在聚焦極30與陰極50之間。陰極50依次包括陰極發(fā)射體51、陰極導(dǎo)電 層52和陰極基板53,陰極導(dǎo)電層52設(shè)置在陰極基板53上表面，陰極發(fā)射體51為圓環(huán)形片 狀，多個(gè)陰極發(fā)射體51平鋪設(shè)置在陰極導(dǎo)電層52上表面。
[0038] 圖2是本發(fā)明實(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 (圖1示）包括陽(yáng) 極基板11、和形成于陽(yáng)極基板11上的陽(yáng)極導(dǎo)電層12和發(fā)光層13,發(fā)光層13形成于陽(yáng)極導(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，本實(shí)施例中采用玻璃 材質(zhì)。陽(yáng)極導(dǎo)電層12為金屬鋁、金或銀層，或者銦錫氧化物（ΙΤ0)層，本實(shí)施例中采用鋁層， 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、陽(yáng)極導(dǎo)電層 12和發(fā)光層13的厚度不作特殊限定。
[0039] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的隔離主體結(jié)構(gòu)圖。隔離體20 (圖1示） 包括隔離主體21和側(cè)壁支撐體22 (圖1示)，隔離主體21開設(shè)有一漏斗狀通孔200,隔離 主體21的大開口端與發(fā)光層13相接，小開口端通過(guò)側(cè)壁支撐體22與聚焦極30相接。隔 離體的材質(zhì)選用具有一定剛度并不容易放氣的絕緣材料，例如陶瓷、玻璃或碳化硼，本實(shí)施 例采用94%氧化鋁陶瓷。在本實(shí)施例中，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 (圖1示)、222 (圖1示）和223 (圖1示)。當(dāng)然，在其他實(shí)施例中隔離體20可以 為一體化結(jié)構(gòu)，即隔離主體21和側(cè)壁支撐體22為一整體構(gòu)件。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。隔離主體21的漏斗狀通孔200可以為方形或圓形。在本實(shí)施例 中，漏斗狀通孔200為圓形。
[0040] 在本實(shí)施例中，聚焦極30、柵極40和陰極50分別通過(guò)環(huán)柱狀的支撐子體221、222 和223隔開設(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。
[0041] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的聚焦極結(jié)構(gòu)圖。圖5是本發(fā)明實(shí)施例中 場(chǎng)發(fā)射平面光源的柵極結(jié)構(gòu)圖。聚焦極30開設(shè)能使電子聚焦的聚焦通孔300，聚焦極30包 括導(dǎo)電平板31和設(shè)置在導(dǎo)電平板上方的突起32,聚焦通孔300貫穿導(dǎo)電平板31和突起32 并在在突起32頂端具有最小處的直徑。在本實(shí)施例中，隔尚王體21小開口端開口 口徑小 于聚焦通孔300的最小處直徑。在其他實(shí)施例中，隔離主體21小開口端開口 口徑可等于聚 焦通孔300的最小處直徑。柵極40包括導(dǎo)電柵板41以及開設(shè)在導(dǎo)電柵板41上的能使由 陰極發(fā)射的電子通過(guò)的柵極通孔400。聚焦極30和柵極40為圓形或方形板金屬板，本實(shí)施 例中為圓形金屬銅板。在本實(shí)施例中，聚焦極30和柵極40與陽(yáng)極基板11的形狀一致，均 為圓形。柵極40通過(guò)側(cè)壁支撐體23夾心設(shè)置在聚焦極30與陰極50之間，聚焦極30和柵 極40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。
[0042] 陰極50依次包括陰極發(fā)射體51、陰極導(dǎo)電層52和陰極基板53。陰極基板53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53為圓形，材質(zhì) 為玻璃。陰極導(dǎo)電層52為金屬鋁、金或銀層，或者銦錫氧化物（ΙΤ0)層，通過(guò)磁控濺射法平 鋪制備在陰極基板53上，在本實(shí)施例中，陰極導(dǎo)電層52形成一薄層，完全覆蓋陰極基板53。 陰極發(fā)射體51通過(guò)直接生長(zhǎng)(如化學(xué)氣相沉積法）或涂覆(如絲網(wǎng)印刷法）的方式平鋪設(shè)置 在陰極導(dǎo)電層52上表面中部的圓形區(qū)域內(nèi)。圖6是本發(fā)明實(shí)施例中場(chǎng)發(fā)射平面光源的陰 極俯視圖。陰極發(fā)射體51為圓環(huán)形片狀，多個(gè)陰極發(fā)射體51平鋪設(shè)置在陰極導(dǎo)電層52上 表面。陰極發(fā)射體51的個(gè)數(shù)與其單個(gè)的面積相關(guān)，陰極發(fā)射體51所占圓形區(qū)域的面積與 柵極通孔400的面積大小相當(dāng)，本實(shí)施例中陰極發(fā)射體51的個(gè)數(shù)為7個(gè)。陰極發(fā)射體51 的材質(zhì)為氧化鋅納米棒或碳納米管，在本實(shí)施例中，陰極發(fā)射體51與柵極通孔400、聚焦通 孔300以及隔離主體的漏斗狀通孔200處于同一軸線位置。
[0043] 圖7是本發(fā)明實(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50 (圖7未示）接地，在柵極40 (圖7未示）施加 一個(gè)正向電壓Vg，同時(shí)在聚焦極30 (圖7未不）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Va，這時(shí)候，從陰極50 (圖7未不)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)射的形式轟擊發(fā)光層13,和傳統(tǒng)的場(chǎng)發(fā)射 平面光源區(qū)別的是，電子束60轟擊發(fā)光層13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50 (圖7未示)加速的中間過(guò)程被"漏斗"狀的絕緣隔離主體21攔截，由于漏斗狀 通孔的小開口端開口口徑較小，所以大大減少轟擊陰極50 (圖7未示）的正離子數(shù)量，從而 降低了對(duì)陰極發(fā)射體51 (圖7未示）的毀壞程度，提高了器件工作的穩(wěn)定性及壽命。
[0044] 另一方面，上述場(chǎng)發(fā)射平面光源的制備方法如下：
[0045] 首先，選用一塊圓形玻璃作為陽(yáng)極基板11，玻璃厚度為3_、直徑為100mm，將陽(yáng)極 基板11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11上采用磁控濺射的方法制備厚度為2 μ m的金屬鋁陽(yáng)極導(dǎo)電層12,隨后在該陽(yáng)極導(dǎo) 電層12上采用涂覆法涂覆一層厚度為35μπι的ZnS:Ag藍(lán)光熒光粉層作為發(fā)光層13,得到 陽(yáng)極10 ;
[0046] 選用一塊與陽(yáng)極基板11的形狀和尺寸一致的圓形玻璃作為陰極基板53,將陰極 基板53依次用丙酮、乙醇、去離子水超聲清洗15分鐘并吹干或烘干。然后在該潔凈的陰極 基板53上采用磁控濺射的方法制備厚度為2 μ m的金屬鋁陰極導(dǎo)電層52,隨后在該陰極導(dǎo) 電層52上表面中部直徑為30mm的圓形區(qū)域內(nèi)，采用涂覆法涂覆多個(gè)陰極發(fā)射體51，陰極發(fā) 射體51為圓環(huán)形片狀，陰極發(fā)射體51的厚度為5 μ m，得到陰極50 ;
[0047] 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100mm的陶 瓷材質(zhì)隔離主體21和三個(gè)外表面為圓柱形，外周圓直徑為100mm、內(nèi)環(huán)直徑為80mm的環(huán)柱 狀的陶瓷材質(zhì)側(cè)壁支撐子體221、222和223,隔離主體21中部開設(shè)有漏斗狀通孔200,漏斗 狀通孔200的大開口端開口 口徑為80mm，小開口端開口 口徑為2mm ;
[0048] 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300的圓形金 屬銅板作為聚焦極30,該聚焦極包括金屬銅導(dǎo)電平板31和設(shè)置在金屬銅導(dǎo)電平板31上方 的突起32,聚焦通孔300貫穿金屬銅導(dǎo)電平板31和突起32并在突起32頂端具有最小處直 徑，聚焦通孔300最小處的孔徑等于隔離主體21小開口端開口口徑，為2mm ;同樣，采用切 害!]、拋光等方法加工得到直徑為100mm，且中心具有柵極通孔400的圓形金屬銅板作為柵極 40，柵極通孔400的口徑為30mm ;
[0049] 將上述所得陽(yáng)極10、隔離體20、聚焦極30、柵極40和陰極50進(jìn)行組裝，隔離主體 21的大開口端與發(fā)光層13相接，采用低玻粉進(jìn)行固定，小開口端與側(cè)壁支撐體22相接，聚 焦極30、柵極40和陰極50采用三個(gè)支撐子體221、222和223隔開設(shè)置，并用膠黏劑粘結(jié)固 定，柵極40設(shè)置在陰極50-側(cè)；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。
[0050] 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、聚焦極、柵極、陰極和隔離體，所述陽(yáng)極、聚焦極、柵 極、陰極和隔離體形成一真空密封的腔體，其特征在于， 所述陽(yáng)極依次包括陽(yáng)極基板、陽(yáng)極導(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，所述隔離主體開設(shè)有一漏斗狀通孔，所述隔 離主體的大開口端與所述發(fā)光層相接，小開口端通過(guò)所述側(cè)壁支撐體與所述聚焦極相接； 所述聚焦極開設(shè)能使電子聚焦的聚焦通孔； 所述柵極開設(shè)能使由陰極發(fā)射的電子通過(guò)的柵極通孔，所述柵極通過(guò)側(cè)壁支撐體夾心 設(shè)置在所述聚焦極與所述陰極之間； 所述陰極依次包括圓環(huán)形片狀的陰極發(fā)射體、陰極導(dǎo)電層和陰極基板，所述陰極導(dǎo)電 層上表面設(shè)置有多個(gè)所述陰極發(fā)射體。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種場(chǎng)發(fā)射平面光源，其特征在于，所述聚焦通孔包括導(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在 所述突起頂端具有最小處的直徑。
3. 如權(quán)利要求2所述的一種場(chǎng)發(fā)射平面光源，其特征在于，所述隔離主體小開口端開 口口徑小于或等于所述聚焦通孔最小處的孔徑。
4. 如權(quán)利要求1所述的一種場(chǎng)發(fā)射平面光源，其特征在于，所述陰極發(fā)射體與所述柵 極通孔、所述聚焦極通孔和所述隔離主體漏斗狀通孔處于同一軸線位置。
5. 如權(quán)利要求1所述的一種場(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，所述陽(yáng)極導(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。
6. 如權(quán)利要求1所述的一種場(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。
7. 如權(quán)利要求1所述的一種場(chǎng)發(fā)射平面光源，其特征在于，所述聚焦極和/或柵極的材 質(zhì)為銅。
8. 如權(quán)利要求1所述的一種場(chǎng)發(fā)射平面光源，其特征在于，所述陰極基板的材質(zhì)為玻 璃，所述陰極導(dǎo)電層為金屬鋁、金或銀層，或者銦錫氧化物層，所述陰極發(fā)射體的材質(zhì)為碳 納米管。
9. 如權(quán)利要求1所述的一種場(chǎng)發(fā)射平面光源，其特征在于，所述陰極導(dǎo)電層上表面設(shè) 置有多個(gè)所述陰極發(fā)射體的區(qū)域與所述柵極通孔的形狀均為圓形，所述區(qū)域的直徑等于所 述柵極通孔的口徑。
10. -種場(chǎng)發(fā)射平面光源的制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 在陽(yáng)極基板上采用制備陽(yáng)極導(dǎo)電層，然后在所述陽(yáng)極導(dǎo)電層表面設(shè)置發(fā)光層，得到陽(yáng) 極； 在陰極基板上設(shè)置陰極導(dǎo)電層，然后在所述陰極導(dǎo)電層表面平鋪設(shè)置多個(gè)陰極發(fā)射 體，所述陰極發(fā)射體為圓環(huán)形片狀，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 設(shè)有一漏斗狀通孔； 制備開設(shè)有能使電子聚焦的聚焦通孔的聚焦極； 制備開設(shè)有能使由陰極發(fā)射的電子通過(guò)的柵極通孔的柵極； 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口端與所述 發(fā)光層相接，小開口端通過(guò)所述側(cè)壁支撐體與所述聚焦極相接，所述柵極通過(guò)側(cè)壁支撐體 夾心設(shè)置在所述聚焦極與所述陰極之間，所述陽(yáng)極、聚焦極、柵極、陰極和隔離體組裝形成 一腔體，真空密封所述腔體，制得場(chǎng)發(fā)射平面光源。
【文檔編號(hào)】H01J63/02GK104064437SQ201310096264
【公開日】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, 梁艷馨 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