场发射光源的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种场发射光源，其包括阳极结构、阴极结构及隔离体。隔离体包括顶面和底面，顶面与底面相对。阳极结构安装于隔离体的顶面，阴极结构安装于隔离体的底面。阴极结构包括阴极板、支撑部和发射体，支撑部固定于阴极板靠近阳极结构一侧表面的中间区域，发射体置于支撑部靠近阳极结构一侧的表面。支撑部为环状突出物，发射体的表面为环状表面。本发明提供的场发射光源利用发射体的表面为环状弧面，使得发射电流与发射体的面积成线性增大，增加了发射体的电子束发射的稳定性，进而场发射光源的发光稳定。
【专利说明】场发射光源
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种光源，尤其涉及一种场发射光源。
【背景技术】
[0002]目前场发射光源一般通过阴极结构的发射层发射出电子束以轰击阳极结构上的发光层，使其激发而发光。然而，现有的阴极结构的发射层为面积较大的平面，从而发射层的电阻较大且发射电流不能随发射层面积的增加而增加，致使发射层电子束的发射不稳定，进而场发射光源的发光不稳定。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种场发射光源。
[0004]为了解决上述技术问题，本发明提供了一种场发射光源，其包括阳极结构、阴极结构及隔离体。所述隔离体包括顶面和底面，所述顶面与所述底面相对。所述阳极结构安装于所述隔离体的顶面，所述阴极结构安装于所述隔离体的底面。所述阴极结构包括阴极板、支撑部和发射体，所述支撑部固定于所述阴极板靠近所述阳极结构一侧表面的中间区域，所述发射体置于所述支撑部靠近所述阳极结构一侧的表面。所述支撑部为环状突出物，所述发射体的表面为环状表面。
[0005]其中，所述支撑部由不锈钢制成。
[0006]其中，所述支撑部的纵截面为两个半椭圆形或半圆形。
[0007]其中，所述发射体为透明的碳纳米管薄膜。
[0008]其中，所述发射体的表面呈环状圆形或环状椭圆形。
[0009]其中，所述阳极结构包括阳极基板和发光层，所述发光层设置在所述阳极基板靠近所述阴极结构一侧的表面上。
[0010]其中，所述阳极结构包括阳极基板、第一导电层及发光层，所述第一导电层设置在所述阳极基板和所述发光层之间。
[0011]其中，所述阴极板包括阴极基板和第二导电层，所述第二导电层溅射在所述阴极基板靠近所述阳极结构一侧的表面上。
[0012]其中，所述支撑部通过银浆固定在所述第二导电层靠近所述阳极结构一侧的中间区域。
[0013]其中，所述隔离体设置在所述阳极结构和所述阴极结构之间，以隔离所述阳极结构和所述阴极结构。
[0014]本发明提供的场发射光源利用发射体的表面为环状弧面，使得发射电流与发射体的面积成线性增大，增加了发射体的电子束发射的稳定性，进而场发射光源的发光稳定。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0016]图1是本发明实施方式提供的场发射光源的分解示意图。
[0017]图2是本发明实施方式提供的阳极结构的示意图。
[0018]图3是本发明实施方式提供的阴极结构的示意图。
[0019]图4是本发明实施方式提供的隔离体的示意图。
[0020]图5是图1的组装示意图。
[0021]图6是图5的剖视图。
[0022]图7是图6中VII部分的放大图。
[0023]图8是本发明实施方式提供的电子束的发射示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0025]请参考图1，为本发明实施方式提供的一种场发射光源100，其包括阳极结构10、阴极结构30及隔离体50。
[0026]请同时参考图2，阳极结构10包括阳极基板12、第一导电层14及发光层16。
[0027]在本实施方式中，阳极基板12为透明玻璃板。阳极基板12为厚度大致为3mm，直径大致为110_的圆形板。在实际生产过程中，将一块厚度为3_的透明玻璃板切割为直径为110_的圆形板，再进行超声清洗和烘干，就制造出阳极基板12。
[0028]第一导电层14为厚度大致为0.1mm的金属层，如铜、镍、金、铝、银等。在本实施方式中，第一导电层14为金属铝。第一导电层14通过磁控溅射方法溅射在阳极基板12靠近阴极结构30 —侧的表面上。
[0029]发光层16设置在第一导电层14靠近阴极结构30 —侧的表面上，即第一导电层14设置在阳极基板12和发光层16之间。在本实施方式中，发光层16为荧光粉层，通过丝网印刷的方法涂覆在第一导电层14靠近阴极结构30 —侧的表面上。
[0030]在本实施方式中，第一导电层14的直径大致等于阳极基板12的直径,但稍大于发光层16的直径。
[0031]在其它实施方式中，阳极基板12也可为导电的金属板。如阳极基板12为金属板则无第一导电层14，故发光层16直接涂覆阳极基板12的靠近阴极结构30 —侧的表面上。
[0032]请同时参考图3，阴极结构30包括阴极基板32、第二导电层34、支撑部36 (请参考图7)及发射体38。
[0033]在本实施方式中，阴极基板32为透明玻璃板。阴极基板32为厚度大致为3mm，直径大致为110_的圆形板。在实际生产过程中，将一块厚度为3_的透明玻璃板切割为直径为110_的圆形板，再进行超声清洗和烘干，就制造出阴极基板32。
[0034]第二导电层34为厚度大致为0.1mm的金属层，如铜、镍、金、铝、银等。在本实施方式中，第二导电层34为金属铝。第二导电层34通过磁控溅射方法溅射在阴极基板32靠近阳极结构10 —侧的表面上。
[0035]在本实施方式中，溅射第二导电层34后的阴极基板32被称为阴极板33，即阴极板33包括阴极基板32和第二导电层34。
[0036]在其它实施方式中，阴极基板32也可为导电的金属板，此时，阴极板33只包括阴极基板32。
[0037]如阴极板33包括第二导电层34，则支撑部36设置在第二导电层34靠近阳极结构10 一侧表面的中间区域，即第二导电层34设置在阴极基板32和支撑部36之间。
[0038]如阴极板33不包括第二导电层34，则支撑部36设置在阴极基板32靠近阳极结构10 —侧表面的中间区域，即本发明的支撑部36设置在阴极板33靠近阳极结构10 —侧表面的中间区域。
[0039]支撑部36为由金属做成的环状突出物，并通过银浆固定在阴极板33靠近阳极结构10—侧表面的中间区域，即支撑部36通过银浆固定在第二导电层34靠近阳极结构10一侧表面的中间区域或阴极基板32靠近阳极结构10 —侧表面的中间区域。在本实施方式中，支撑部36为不锈钢的游泳圈状的突出物，其纵截面为两个半椭圆形，每个椭圆形的短半轴为3mm,长半轴为5mm。
[0040]发射体38置于支撑部36靠近所述阳极结构10—侧的表面。在本实施方式中，发射体38覆盖在支撑部36的环状表面，如发射体38直接生长在支撑部36的半椭球形表面，或发射体38通过丝网印刷的方法覆盖在支撑部36的半椭球形表面。
[0041]在其它实施方式中，发射体38通过热化学气相沉积生长在支撑部36的半椭球形表面。
[0042]发射体38的表面形状与支撑部36的表面形状一致，即发射体38的表面亦为环状椭圆形表面。
[0043]在本实施方式中，发射体38为透明的碳纳米管薄膜。
[0044]在生产过程中，不锈钢的游泳圈状的突出物做成后，还要对其表面进行抛光、超声清洗及烘干处理，然后再在其环状表面覆盖所述发射体38。
[0045]在其它实施方式中，支撑部36的纵截面为两个半圆形，发射体38的表面为环状圆形表面。
[0046]请同时参考图4，隔离体50设置在阳极结构10和阴极结构30之间，使阳极结构10和阴极结构30之间形成一个空间，以隔离阳极结构10和阴极结构30。
[0047]在本实施方式中，隔离体50为厚度为5mm、外直径为100mm、内径为95mm的空心柱体。隔离体50由电介质材料制成，如氧化铝陶瓷、氮化硼、玻璃等，特别地选用94%A1203陶瓷。
[0048]隔离体50包括顶面52和底面54，顶面52和底面54均为圆环面且相对设置。
[0049]请同时参考图5和图6，组装时，阳极结构10安装于隔离体50的顶面52，阴极结构30安装于隔离体50的底面54，然后进行封接和抽气处理，这样，阳极结构10、阴极结构30及隔离体50便组装为场发射光源100。在此组装位置，隔离体50的内部真空度为I X KT5Pa。
[0050]请同时参考图8，因发射体38的表面为环状圆形或椭圆形，即发射体38的表面为环状弧形表面，从而发射体38的表面无边缘菱角，进而整个发射体38的表面的电场比较均匀，故电子束的发射也比较均匀，从而电子束均匀地轰击阳极结构10的发光层16，进而发光层16的出光均勻。[0051]因本发明发射体38的表面为环状弧面，从而发射体38的面积较小，使得发射电流与发射体38的面积成线性增大，增加了发射体38的电子束发射的稳定性，进而场发射光源100的发光稳定。
[0052]同时，因发射体38的面积较小，从而发射体38的电阻较小，故发射体38的发热量小，有利于保护发射体38。
[0053]以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种场发射光源，包括阳极结构、阴极结构及隔离体，所述隔离体包括顶面和底面，所述顶面与所述底面相对，所述阳极结构安装于所述隔离体的顶面，所述阴极结构安装于所述隔离体的底面，其特征在于，所述阴极结构包括阴极板、支撑部和发射体，所述支撑部固定于所述阴极板靠近所述阳极结构一侧表面的中间区域，所述发射体置于所述支撑部靠近所述阳极结构一侧的表面，所述支撑部为环状突出物，所述发射体的表面为环状表面。
2.根据权利要求1所述的场发射光源，其特征在于，所述支撑部由不锈钢制成。
3.根据权利要求1所述的场发射光源，其特征在于，所述支撑部的纵截面为两个半椭圆形或半圆形。
4.根据权利要求2或3所述的场发射光源，其特征在于，所述发射体为透明的碳纳米管薄膜。
5.根据权利要求4所述的场发射光源，其特征在于，所述发射体的表面呈环状圆形或环状椭圆形。
6.根据权利要求1所述的场发射光源，其特征在于，所述阳极结构包括阳极基板和发光层，所述发光层设置在所述阳极基板靠近所述阴极结构一侧的表面上。
7.根据权利要求1所述的场发射光源，其特征在于，所述阳极结构包括阳极基板、第一导电层及发光层，所述第一导电层设置在所述阳极基板和所述发光层之间。
8.根据权利要求1所述的场发射光源，其特征在于，所述阴极板包括阴极基板和第二导电层，所述第二导电层溅射在所述阴极基板靠近所述阳极结构一侧的表面上。
9.根据权利要求8所述的场发射光源，其特征在于，所述支撑部通过银浆固定在所述第二导电层靠近所述阳极结构一侧的中间区域。
10.根据权利要求1所述的场发射光源，其特征在于，所述隔离体设置在所述阳极结构和所述阴极结构之间，以隔离所述阳极结构和所述阴极结构。
【文档编号】H01J63/06GK103824751SQ201210464498
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年11月16日 优先权日:2012年11月16日
【发明者】周明杰, 吴康锋, 陈贵堂, 王国彪 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