场发射灯的制作方法
【专利摘要】一种场发射灯，包括多个透明的发光子单元，每个发光子单元包括：场发射光源模块，包括导电阳极及导电阴极，导电阳极与导电阴极对应设置，并且形状相匹配，导电阴极包括第一基板、设于第一基板的表面上的第一导电膜及生长在第一导电膜上的纳米电子发射体；支架，其形状与场发射光源模块的形状相匹配，支架的内侧面设有安装槽，场发射光源模块的边缘嵌套在安装槽内；其中一个发光子单元的支架的下表面设有导向部，另一个相邻的发光子单元的支架的上表面设有滑动部，滑动部与导向部相配合，使多个发光子单元可滑动连接起来。上述场发射灯的场发射光源模块可折叠起来，节省运输空间，并可展开成大面积发光的场发射灯具。
【专利说明】场发射灯
【【技术领域】】
[0001]本发明涉及一种场发射灯，尤其是一种可水平展开或旋转展开的、可叠加出光的场发射灯。
【【背景技术】】
[0002]场发射光源(Field emission light source)是一种新兴光源,它的发光原理是在发射电极与接收电极中间的真空带中导入高电压以产生电场，使低电势处金属尖端、碳纳米管等电子发射体发射出电子，轰击闻电势处的发光材料(突光粉)而发出可见光。场发射光源因其装置结构简单、亮度高、视角宽、光效高、易平面化与大型化等优点，正逐渐广泛应用于装饰、照明或指示用等光源系统中，具有巨大的应用潜力。
[0003]场发射光源采用的电子源是冷阴极(发射极)，对阴极所用的电子发射体的要求较高，所采用的场发射材料要求有极好的电子发射能力，同时要有较低的开启电压，可传输极大的电流密度，并且电流稳定，但是以目前的制备技术来说，在强电场的作用下，微尖破坏、电流变动、性能劣化等问题还未完全解决。同时还需考虑到发射极均匀性的进一步提高，生产效率的提高，设备投资的降低等。因此，利用气体作为电子源来代替传统场发射光源装置中的电子发射体，能有效降低制备场发射光源的工艺难度和制备成本。
[0004]传统的场发射灯为了达到一定的亮度，需要具有一定的发光面积。越大的发光面积对于制备技术的要求越高，目前，大面积的场发射光源的发光均匀性仍有待提高，性能劣化的问题也有待解决。另外，大面积的场发射器件固性结构特征限制不便于携带与运输。
【
【发明内容】
】
[0005]鉴于上述状况，有必要提供一种可展开的场发射灯，该场发射灯折叠后，便于携带，降低运输难度，并能叠加出光；展开后具有较大的发光面积，应用灵活。
[0006]一种场发射灯，其特征在于，包括多个的发光子单元，所述多个发光子单元可滑动连接起来，以使所述多个发光子单元可展开，每个所述发光子单元包括:
[0007]场发射光源模块，为薄片状，所述场发射光源模块的厚度小于等于3毫米，并且所述场发射光源模块包括导电阴极及与所述导电阴极间隔对应设置、并与所述导电阴极的形状相匹配的导电阳极，所述导电阴极包括第一基板、设于所述第一基板的表面上的第一导电膜及生长在所述第一导电膜上的纳米电子发射体，所述导电阳极包括第二基板及设于所述第二基板靠近所述导电阴极的表面上的第二导电膜，所述第二导电膜上涂覆有荧光粉层，所述纳米电子发射体在所述导电阳极与所述导电阴极之间的强电场作用下发射电子，所述电子轰击所述荧光粉层而产生可见光；
[0008] 支架 ，为边框状，所述支架的形状与所述场发射光源模块的形状相匹配，所述支架的内侧面设有安装槽，所述场发射光源模块的边缘嵌套在所述安装槽内；其中一个所述发光子单元的支架的下表面设有导向部，另一个相邻的所述发光子单元的支架的上表面设有滑动部，所述滑动部与所述导向部相配合，使所述多个发光子单元可滑动连接起来；[0009]其中，当所述多个发光子单元展开时，所述多个发光子单元依次首尾连接，当所述多个发光子单元收缩时，所述多个发光子单元依次重叠在一起。
[0010]上述场发射灯通过把多个薄片型的场发射光源模块通过支架固定并组成发光子单元，再把多个发光子单元通过支架上的滑动部和导向部上下层层叠加起来组成一个场发射灯具。当场发射灯关闭时，场发射光源模块可折叠起来，节省运输空间，当场发射灯开启时，发光子单元的滑动部可沿着导向部展开成大面积发光的场发射灯具。
[0011]在其中一个实施例中，所述场发射光源模块为单面发光结构或双面发光结构。
[0012]在其中一个实施例中，所述场发射光源模块弧形片状结构，且其边缘为矩形，所述多个发光子单元水平展开后，形成大尺寸的环形灯具。
[0013]在其中一个实施例中，所述导向部为两个，并且所述导向部为沿所述支架的弧形边缘延伸的狭长形的倒T形槽，所述滑动部为两个，并且所述滑动部为设于所述支架的平直边缘的两端的T形凸起。
[0014]在其中一个实施例中，所述第一基板为透明玻璃板，所述第一导电膜为金属招膜，所述纳米电子发射体为碳纳米管；所述导电阳极为两个，分别位于所述导电阴极的两侧、所述第二基板为透明玻璃板，所述第二导电膜为ITO膜。
[0015]在其中一个实施例中，所述场发射光源模块为平面形片状结构，且其边缘为矩形，所述多个发光子单元水平展开后，形成大尺寸的条状灯具。
[0016]在其中 一个实施例中，所述导向部为两个，并且所述导向部为沿所述支架的两个相对边缘的狭长形的倒T形槽，所述滑动部为两个，并且所述滑动部为设于所述支架的所述两个相对边缘一端的T形凸起。
[0017]在其中一个实施例中，所述第一基板为透明玻璃板，所述第一导电膜为ITO膜,所述纳米电子发射体为氧化锌纳米棒；所述第二基板为透明玻璃板，所述第二导电膜为ITO膜。
[0018]在其中一个实施例中，，所述多个场发射光源模块的突光粉层均为红色突光粉层、绿色荧光粉层或蓝色荧光粉层，所述多个发光子单元依次展开，形成单色的场发射灯。
[0019]在其中一个实施例中，所述多个场发射光源模块的荧光粉层的不相同，所述多个发光子单元依次展开，形成多色的场发射灯。
【【专利附图】
【附图说明】】
[0020]图1为本发明实施例一的场发射灯的场发射光源模块的结构示意图；
[0021]图2为本发明实施例一的场发射灯的支架的立体图；
[0022]图3为本发明实施例一的场发射灯的支架的另一视角的立体图；
[0023]图4为本发明实施例一的场发射灯的支架的剖面图；
[0024]图5为本发明实施例一的场发射灯的支架的另一视角的剖面图；
[0025]图6为本发明实施例一的场发射灯的组装示意图；
[0026]图7为本发明实施例一的场发射灯的局部不意图；
[0027]图8为图7所示的场发射灯的剖视图；
[0028]图9为本发明实施例一的场发射灯的立体图；
[0029]图10为本发明实施例二的场发射灯的局部示意图；[0030]图11为本发明实施例二的场发射灯的立体图。
【【具体实施方式】】
[0031]为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
[0032]需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0033]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的【技术领域】的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0034]本发明实施方式的场发射灯，包括多个发光子单元，多个发光子单元可滑动地连接起来，以使多个发光子单元可展开。每个发光子单元包括场发射光源模块及支架。
[0035]场发射光源模块为薄片状，场发射光源模块的厚度小于等于3毫米，例如，场发射光源模块为平面形片状结构，且其边缘为矩形，多个发光子单元水平展开后，形成大尺寸的条状灯具。或者，场发射光源模块为弧形片状结构，且其边缘为矩形，多个发光子单元水平展开后，形成大尺寸的环形灯具。
[0036]场发射光源模块可以为单面发光结构或双面发光结构。场发射光源模块包括导电阳极及导电阴极。导电阳极与导电阴极间隔并对应设置，导电阳极的形状与导电阴极的形状相匹配。
[0037] 导电阴极包括第一基板、第一导电膜及纳米电子发射体，第一导电膜设于第一基板的表面上，纳米电子发射体生长在所述第一导电膜上。第一基板可以为透明玻璃板或其他衬底。第一导电膜可以为金属铝膜、ITO膜等。纳米电子发射体可以为碳纳米管、氧化锌纳米棒等。
[0038]导电阳极包括第二基板及第二导电膜，第二导电膜设于第二基板靠近导电阴极的表面上，第二导电膜上涂覆有荧光粉层。第二基板可以为透明玻璃板或其他衬底。第二导电膜可以ITO膜。
[0039]多个场发射光源模块的荧光粉层可以相同，也可不相同。例如，多个场发射光源模块的荧光粉层均为红色荧光粉层、绿色荧光粉层或蓝色荧光粉层，多个发光子单元依次展开，形成单色的场发射灯。或者，多个场发射光源模块的荧光粉层的不相同，多个发光子单元依次展开，形成多色的场发射灯。
[0040]导电阳极的内表面设有一层荧光粉层，纳米电子发射体在导电阳极与导电阴极之间的强电场作用下发射电子，电子轰击荧光粉层而产生可见光。
[0041]换句话说，每个场发射光源模块上涂覆的荧光粉可为同一种颜色，也可以为不同种颜色。场发射光源模块可以为单面发光结构，也可以为双面发光结构。当场发射灯关闭时，发光子单元可折叠起来，节省运输空间和储藏难度；当场发射开启时，发光子单元依次展开，当每个场发射光源模块涂覆的荧光粉颜色不一致时，场发射灯开启并充分展开后可以得到一个光色丰富、双面发光的条状场发射灯具或一个光色丰富、单面发光的环形场发射灯具。
[0042]支架为边框状，支架的形状与场发射光源模块的形状相匹配，支架的内侧面设有安装槽，场发射光源模块的边缘嵌套在安装槽内。
[0043]其中一个发光子单元的支架的下表面设有导向部，另一个相邻的发光子单元的支架的上表面设有滑动部，滑动部与导向部相配合，使多个发光子单元可滑动连接起来。
[0044]需要说明的是，多个发光子单元的支架可完全相同，S卩，每个发光子单元的支架均设有导向部及滑动部。此时由于每个支架的结构均相同，便于组装。当位于场发射灯中部的一个发光子单元损坏后，可将其移动至两端处，而不影响正常照明。或者，位于场发射灯一端的发光子单元的支架仅设有滑动部，位于场发射灯另一端的发光子单元的支架仅设有导向部。若需要场发射灯发出特殊颜色，需要对场发射灯的两端的场发射模块设置特定颜色的荧光粉层，此时在组装场发射灯时，可避免将位于两端的发光子单元安装到其他位置，从而具有防呆作用。
[0045]例如，当场发射光源模块的形状为弧形片状结构时，导向部为两个，并且导向部为沿支架的弧形边缘延伸的狭长形的倒T形槽，滑动部为两个，并且滑动部为设于支架的平直边缘的两端的T形凸起。当场发射光源模块为矩形平板结构时，导向部为两个，并且导向部为沿支架的两个相对边缘的狭长形的倒T形槽，滑动部为两个，并且滑动部为设于支架的两个相对边缘一端的T形凸起。
[0046]需要说明的是，导向部不限于为T形凸起，导向部不限于为倒T形槽，也可为其他形状的结构，例如，导向部为横截面为燕尾形的导轨，滑动部为具有燕尾形滑槽的滑块。
[0047]T形凸起双头端的长度可以为f 3mm。倒T形槽的延伸长度略小于支架的对边的长度。当把场发射光源模块固定在支架的安装槽中组成一个发光子单元，一个发光子单元的滑动部卡到另一个发光子单元的导向部中后，两个发光子单元可以上下拼接起来。当滑动部沿着导向部水平滑动的时候，两个发光子单元可以展开。当多个发光子单元拼接起来后，该场发射灯可以水平展开成大面积条状结构，或者旋转展开成大面积环形结构。
[0048]上述场发射灯把多个薄片型的场发射光源模块通过支架固定并组成发光子单元，再把多个发光子单元通过支架上的滑动部和导向部上下层层叠加起来组成一个场发射灯具。当场发射灯关闭时，多个发光子单元可折叠起来，节省运输空间，当场发射灯开启时，多个发光子单元的滑动部可沿着导向部展开成大面积发光的场发射灯具。
[0049]下面结合不同的实施例具体说明上述场发射灯的结构。
[0050]实施例1
[0051 ] 请参阅图1，场发射光源模块110为平面形片状结构，且其边缘为矩形，厚度为2毫米，发光面为IOcmX IOcm矩形平面。场发射光源模块110的内部结构具体为一个双面导电的导电阴极111和两个导电阳极113。导电阴极111包括第一基板111a、涂布在第一基板Illa的相对两表面的第一导电膜Illb及生长在第一导电膜Illb上的电子发射体Illc,第一基板Illa为平面形片状结构，且其边缘为矩形。第一基板Illa为透明玻璃板，第一导电膜Illb为金属铝膜，纳米电子发射体Illc为碳纳米管。两个导电阳极113分别位于导电阴极111的两侧，形状与导电阴极111匹配。每个导电阳极113包括一个第二基板113a及设于第二基板113a靠近导电阴极111的表面上的第二导电膜113b。第二基板113a为透明玻璃板。第二导电膜113b为ITO导电膜，第二导电膜113b上涂覆荧光粉层115，具体在图示的实施例中，荧光粉层115可以为红色荧光粉层、绿色荧光粉层或蓝色荧光粉层。当在导电阳极113及导电阴极111上施加高压时，纳米电子发射体Illc在强电场作用下发射电子，电子轰击位于高电位处的突光粉层115而发光。
[0052]请参阅图2至图5，支架120的形状与场发射光源模块110的形状匹配，为矩形的边框，边框内侧中具有安装槽121，场发射光源模块110能嵌套并固定在安装槽121中。支架120的上表面的两个对边的一端上分别设置有T形凸起123。即，T形凸起123的单头端与支架120连接，双头端为自由端。T形凸起123的双头端的宽度为2mm。支架120的下表面的两个对边上分别设置有倒T形槽125，倒T形槽125沿支架120的对边延伸，并且倒T形槽125的延伸长度略小于对边的长度。
[0053]请参阅图6至图9，把场发射光源模块110固定在支架120的安装槽121中组成一个发光子单元101。一个发光子单元101的T形凸起123卡到另一个发光子单元101的倒T形槽125中后，两个发光子单元101即可上下拼接起来。当T形凸起123沿着倒T形槽125水平滑动的时候，两个发光子单元101可以水平展开。
[0054]当场发射灯100关闭时，场发射光源模块110可折叠起来，节省运输空间和储藏难度。当场发射灯100开启时，当场发射灯100开启时，发光子单元101的T形凸起123沿着倒T形槽125展开，场发射灯100充分展开后可以得到一个双面发光的大尺寸条状灯具。
[0055]实施例2
[0056]请参阅图10及图11，场发射光源模块210为弧形片状结构，且边缘为矩形。场发射光源模块210的厚度为I毫米，发光面为IOcmX8cm。其中，场发射光源模块210包括一个导电阴极和一个导电阳极。导电阴极包括第一基板及涂布在第一基板上的第一导电膜及生长在第一导电膜上的纳米电子发射体，第一基板为弧形片状结构，且其边缘为矩形。第一基板为玻璃板，第一导电膜为ITO膜，纳米电子发射体为氧化锌纳米棒。导电阳极与导电阴极间隔对应设置，形状与导电阴极的形状匹配。导电阳极包括一个第二基板及设于第二基板靠近导电阴极的表面上的第二导电膜，第二导电膜上涂覆荧光粉层。第二基板为透明玻璃板，第二导电膜为ITO膜。当在两个电极上施加高压时，纳米电子发射体在强电场作用下发射电子，发射出的电子轰击处于高电位处的突光粉层而发光。
[0057]支架220的形状与场发射光源模块210的形状匹配，边框内侧中具有安装槽，场发射光源模块210能嵌套并固定在安装槽中。支架220的外表面的两个对边的一端上分别设置有T形凸起。即，T形凸起的单头端与支架220连接，双头端为自由端。T形凸起的双头端的宽度为1mm。支架220的内表面的两个对边上分别设置有倒T形槽，倒T形槽125沿支架120的对边延伸，并且倒T形槽125的延伸长度略小于对边的长度。
[0058]把场发射光源模块210固定在支架220的安装槽中组成一个发光子单元201，一个发光子单元201的T形凸起卡到另一个发光子单元201的倒T形槽中后，两个发光子单元201即可上下拼接起来。当T形凸起沿着倒T形槽水平滑动的时候，两个发光子单元201可以沿着倒T形槽旋转展开。
[0059]当各个场发射光源模块210涂覆不同颜色的荧光粉时，各个场发射光源模块210能发出不同的光色。当场发射灯200关闭时，场发射光源模块210可折叠起来，节省运输空间和储藏难度。当场发射灯200开启时，发光子单元201的T形凸起可沿着倒T形槽展开，场发射灯200充分展开后可以得到一个光色丰富的环形灯具。
[0060]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种场发射灯，其特征在于，包括多个的发光子单元，所述多个发光子单元可滑动连接起来，以使所述多个发光子单元可展开，每个所述发光子单元包括: 场发射光源模块，为薄片状，所述场发射光源模块的厚度小于等于3毫米，并且所述场发射光源模块包括导电阴极及与所述导电阴极间隔对应设置、并与所述导电阴极的形状相匹配的导电阳极，所述导电阴极包括第一基板、设于所述第一基板的表面上的第一导电膜及生长在所述第一导电膜上的纳米电子发射体，所述导电阳极包括第二基板及设于所述第二基板靠近所述导电阴极的表面上的第二导电膜，所述第二导电膜上涂覆有荧光粉层，所述纳米电子发射体在所述导电阳极与所述导电阴极之间的强电场作用下发射电子，所述电子轰击所述荧光粉层而产生可见光； 支架，为边框状，所述支架的形状与所述场发射光源模块的形状相匹配，所述支架的内侧面设有安装槽，所述场发射光源模块的边缘嵌套在所述安装槽内；其中一个所述发光子单元的支架的下表面设有导向部，另一个相邻的所述发光子单元的支架的上表面设有滑动部，所述滑动部与所述导向部相配合，使所述多个发光子单元可滑动连接起来； 其中，当所述多个发光子单元展开时，所述多个发光子单元依次首尾连接，当所述多个发光子单元收缩时，所述多个发光子单元依次重叠在一起。
2.如权利要求1所述的场发射灯，其特征在于，所述场发射光源模块为单面发光结构或双面发光结构。
3.如权利要求1所述的场发射灯，其特征在于，所述场发射光源模块为弧形片状结构，且其边缘为矩形，所述多个发光子单元水平展开后，形成大尺寸的环形灯具。
4.如权利要求3所述的场发射灯，其特征在于，所述导向部为两个，并且所述导向部为沿所述支架的弧形边缘延伸的狭长形的倒T形槽，所述滑动部为两个，并且所述滑动部为设于所述支架的平直边缘的两端的T形凸起。
5.如权利要求3所述的场发射灯，其特征在于，所述第一基板为透明玻璃板，所述第一导电膜为金属铝膜，所述纳米电子发射体为碳纳米管；所述导电阳极为两个，分别位于所述导电阴极的两侧、所述第二基板为透明玻璃板，所述第二导电膜为ITO膜。
6.如权利要求1所述的场发射灯，其特征在于，所述场发射光源模块为平面形片状结构，且其边缘为矩形，所述多个发光子单元水平展开后，形成大尺寸的条状灯具。
7.如权利要求6所述的场发射灯，其特征在于，所述导向部为两个，并且所述导向部为沿所述支架的两个相对边缘的狭长形的倒T形槽，所述滑动部为两个，并且所述滑动部为设于所述支架的所述两个相对边缘一端的T形凸起。
8.如权利要求6所述的场发射灯，其特征在于，所述第一基板为透明玻璃板，所述第一导电膜为ITO膜，所述纳米电子发射体为氧化锌纳米棒；所述第二基板为透明玻璃板，所述第二导电膜为ITO膜。
9.如权利要求1所述的场发射灯，其特征在于，所述多个场发射光源模块的荧光粉层均为红色荧光粉层、绿色荧光粉层或蓝色荧光粉层，所述多个发光子单元依次展开，形成单色的场发射灯。
10.如权利要求1所述的场发射灯，其特征在于，所述多个场发射光源模块的荧光粉层的不相同，所述多个发光子单元依次展开，形成多色的场发射灯。
【文档编号】H01J63/02GK103972023SQ201310032915
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2013年1月28日 优先权日:2013年1月28日
【发明者】周明杰, 梁艳馨, 吴康锋, 陈贵堂 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司, 深圳市海洋王照明工程有限公司