一种场发射器件的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种场发射器件，包括相互堆叠设置的中心平板、两个第一平板、两个第二平板、电子源及转轴，中心平板包括中心基板及两个第一阴极层，两个第一平板分别对称设于中心平板的两个盘面的一侧，两个第二平板分别对称设于中心平板的两个盘面的一侧，每个第一平板都位于第二平板与中心平板之间，第一平板包括第一荧光层、第一阳极层、第一基板及第二阴极层，所述第二平板包括第二荧光层、第二阳极层及第二基板，所述电子源设于中心平板与第一平板之间、和第一平板与第二平板之间，转轴用于驱动两个第一平板同步转动。该场发射器件光色多样且易于转换、结构简单、控制简便、实用性高，可应用于双面发光，颜色缤纷的装饰灯具。
【专利说明】一种场发射器件
【技术领域】
[0001]本发明涉及照明光源领域，尤其涉及一种场发射器件。
【背景技术】
[0002]场发射器件(Field Emission Device)是一种新兴光源器件，因其能实现均勻的、薄型的、面光源式发光的优点，目前已广泛应用于装饰、显示器、照明设备和微波元件中，具有巨大的应用潜力。
[0003]现有场发射器件主要通过改变其光色来达到装饰的目的，但目前常见的场发射器件用于装饰灯具的形式还比较单调，只能产生较单一的颜色，且通常需要复杂的驱动系统。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于，提供了一种场发射器件，能简单有效地实现所述场发射器件的光色多样且易于转换。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明的实施例提供了一种场发射器件，包括中心平板、两个第一平板、两个第二平板、电子源及转轴，所述中心平板、两个第一平板及两个第二平板相互堆叠设置，所述中心平板包括中心基板及两个第一阴极层，所述中心基板包括两个相互平行的盘面，两个所述第一阴极层分别部分覆盖于所述两个盘面，两个所述第一平板分别对称设于所述中心平板的两个盘面的一侧，两个所述第二平板分别对称设于所述中心平板的两个盘面的一侧，每个所述第一平板都位于所述第二平板与所述中心平板之间，所述第一平板包括第一荧光层、第一阳极层、第一基板及第二阴极层，所述第一阳极层和所述第一荧光层依次覆盖于所述第一基板的内壁，所述第二阴极层覆盖于所述第一基板的外壁，所述第一基板为透明材质，两个所述第一平板的涂层相同且顺序关于所述中心平板对称，所述第二平板包括第二荧光层、第二阳极层及第二基板，所述第二阳极层和所述第二荧光层依次覆盖于所述第二基板内壁，两个所述第二平板的涂层相同且顺序关于所述中心平板对称，所述第二基板为透明材质，所述电子源设于所述中心平板与所述第一平板之间、和所述第一平板与所述第二平板之间，所述转轴用于驱动两个所述第一平板同步转动。
[0006]其中，所述中心平板呈中心对称，所述中心基板的材质为玻璃或陶瓷中的一种，所述第一阴极层为透明导电膜或金属导电膜中的一种。
[0007]其中，所述中心平板为圆形，所述第一阴极层为铝膜、钛膜、银膜或氧化铟锡膜。
[0008]其中，所述第一平板与所述中心平板同轴且形状匹配，所述第一基板为透明玻璃或透明陶瓷中的一种，所述第一阳极层为透明导电膜，所述第一荧光层分多个区域，每个区域的所述第一荧光层激发光颜色不同，所述第二阴极层为透明导电膜。
[0009]其中，所述第一阳极层为氧化铟锡膜，所述第二阴极层为氧化铟锡膜。
[0010]其中，所述第二平板与所述中心平板同轴且形状匹配，所述第二基板为透明玻璃或透明陶瓷中的一种，所述第二阳极层为透明导电膜，所述第二荧光层分多个区域，每个区域的所述第二荧光层激发光颜色不同。[0011]其中，所述第二阳极层为氧化铟锡膜，所述第二荧光层与所述第一荧光层的区域个数和范围相匹配。
[0012]其中，所述电子源包括电子发射体和气体电子源，所述电子发射体覆盖于所述第一阴极层的外壁，所述气体电子源分布于所述第一平板与所述第二平板之间的空腔，所述气体电子源为氮气、氦气、氩气中的一种或多种。
[0013]其中，所述电子源为气体电子源，所述气体电子源分布于所述中心平板与所述第一平板，和所述第一平板与所述第二平板之间的空腔，所述气体电子源为氮气、氦气、氩气中的一种或多种。
[0014]其中，所述转轴与所述中心平板同轴，所述转轴的材料为绝缘材料、塑料或陶瓷中的一种。
[0015]本发明实施例的所述场发射器件的原理为:在所述中心平板，所述第一平板和所述第二平板上分别施加电压，两块所述第一平板上的电压相等，两块所述第二平板的电压相等，两块所述第二平板的电压高于两块所述第一平板的电压，使得在各平板之间产生强电场。所述电子源在该强电场作用下电离出自由电子，电子轰击处于高电势处的所述第一荧光层和所述第二荧光层，从而发出可见光。结构上，本发明实施例把形状和大小相匹配的所述中心平板、所述第一平板、所述第二平板及所述转轴同轴装配组合成所述场发射器件。所述场发射器件的发射光由所述第一荧光层和所述第二荧光层不同激发光颜色区域可见光叠加而成。通过控制所述第一荧光层的涂覆区域，和两个所述第一平板的转动速度，从而控制改变所述场发射器件的发射光颜色，进而达到所述场发射器件光色多样且易于转换的目的。
[0016]本发明实施例的所述场发射器件，光色多样且易于转换、结构简单、控制简便、实用性高，可应用于双面发光，颜色缤纷的装饰灯具。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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例，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他的附图。
[0018]图1是本发明一种场发射器件的结构示意图；
[0019]图2是本发明一种场发射器件的中心平板的层结构示意图；
[0020]图3是本发明一种场发射器件的各平板的层结构示意图。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]下面参考附图对本发明的实施例进行描述。参见图1，为本发明实施例的一种场发射器件100，包括中心平板10、第一平板20a，20b、第二平板30a，30b、电子源40a，40b及转轴50。所述中心平板10、两个第一平板20a, 20b及两个第二平板30a, 30b相互堆叠设置,所述第一平板20a、20b分别对称设于所述中心平板10的两个盘面的一侧，所述第二平板30a、30b分别对称设于所述中心平板10的两个盘面的一侧，所述第一平板20a位于所述第二平板30a与所述中心平板10之间，所述第一平板20b位于所述第二平板30b与所述中心平板10之间。
[0023]参见图2，所述中心平板10包括中心基板11及两个第一阴极层12a，12b，所述中心基板11包括两个相互平行的盘面，两个所述第一阴极层12a，12b分别部分覆盖于所述两个盘面，所述中心平板10呈中心对称，所述中心基板11的材质为玻璃或陶瓷中的一种，所述第一阴极层12a, 12b为透明导电膜或金属导电膜中的一种。本实施方式中,所述中心平板10呈圆形，所述中心基板11的玻璃或陶瓷透明或不透明均可，所述第一阴极层12a，12b为铝膜。在其他实施方式中，所述中心平板10为菱形或正六边形，所述第一阴极层12a，12b为氧化铟锡膜或钛膜、银膜中的一种。
[0024]参见图3，所述第一平板20a包括第一荧光层21a、第一阳极层22a、第一基板23a及第二阴极层24a，所述第一阳极层22a和所述第一荧光层21a依次覆盖于所述第一基板23a的内壁，所述第二阴极层24a覆盖于所述第一基板23a的外壁，所述第一平板20b的涂层与所述第一平板20a相同，所述第一平板20b的涂层分别为第一荧光层21b、第一阳极层22b、第一基板23b及第二阴极层24b，且所述第一平板20b的涂层顺序与第一平板20a的涂层顺序关于所述中心平板10对称，所述第一基板23a，23b均为透明材质。本实施例中，所述外，内均是常规状态下，由中心平板10向两侧延伸的方向。
[0025]所述第一平板20a，20b与所述中心平板10同轴且形状匹配，所述第一基板23a，23b均为透明玻璃或均为透明陶瓷，所述第一阳极层22a，22b为透明导电膜，所述第一荧光层21a，21b分多个区域，每个区域的所述第一荧光层21a，21b激发光颜色不同。所述第一荧光层21a，21b为三基色荧光粉，也可为单色荧光粉，也可以为任意两种或三种不同激发光颜色的混合突光粉。所述第二阴极层24a, 24b为透明导电膜。本实施方式中，所述第一阳极层22a，22b具体的为氧化铟锡膜，所述第二阴极层24a，24b具体的为氧化铟锡膜。所述第一荧光层21a，21b都平均分为6个区域，每个区域为圆心角60°的弧面，6个区域上分别涂覆不同激发光颜色的荧光粉，激发光颜色依次为绿色、黄蓝混合、蓝色、黄色、蓝绿混合、红色。在其他实施方式中，所述第一平板20a，20b与所述中心平板10形状不同，所述第一平板20a，20b与所述中心平板10的轴线不同。所述第一阳极层22a，22b为铝掺杂氧化锌膜，所述第二阴极层24a，24b为铝掺杂氧化锌膜。所述第一荧光层21a，21b采用其他配色方案，如所述第一荧光层21a，21b都平均分为5个区域，每个区域为圆心角72°的弧面，5个区域上分别涂覆不同激发光颜色的荧光粉，激发光颜色依次为绿色、黄蓝混合、蓝色、黄色、红色。
[0026]所述第二平板30a包括第二荧光层31a、第二阳极层32a及第二基板33a，所述第二阳极层32a和所述第二荧光层31a依次覆盖于所述第二基板33a内壁，所述第二平板30b的涂层与所述第二平板30a相同，分别为第二荧光层31b、第二阳极层32b及第二基板33b，所述第二平板30b的涂层顺序与第二平板30a的涂层顺序关于所述中心平板10对称，所述第二基板33a, 33b均为透明材质。
[0027]所述第二平板30a，30b与所述中心平板10同轴且形状匹配，所述第二基板33a，33b均为透明玻璃或均为透明陶瓷，所述第二阳极层32a，32b为透明导电膜，所述第二荧光层31a，31b分多个区域，每个区域激发光颜色不同。本实施方式中，所述第二阳极层32a，32b为氧化铟锡膜，所述第二荧光层31a，31b与所述第一荧光层21a，21b的区域个数和范围相匹配。即第二荧光层31a，31b相应的，都平均分为6个区域，每个区域为圆心角60°的弧面，6个区域上分别涂覆不同激发光颜色的荧光粉，激发光颜色依次为绿色、黄蓝混合、蓝色、黄色、蓝绿混合、红色。在其他实施方式中，所述第二平板30a，30b与所述中心平板10形状不同，所述第二平板30a，30b与所述中心平板10的轴线不同。所述第二阳极层32a，32b为铝掺杂氧化锌膜，所述第二荧光层31a，31b的配色方案可根据所述第一荧光层21a，21b的激发光颜色及区域，采用其他不同的配色方案。
[0028]所述电子源40a包括第一电子源41a和第二电子源42a，所述第一电子源41a设于所述中心平板10与所述第一平板20a之间的空腔、所述第二电子源42a设于所述第一平板20a与所述第二平板30a之间的空腔，所述电子源40b与所述电子源40a相同，所述电子源40b包括第一电子源41b和第二电子源42b，且所述电子源40b与所述电子源40a关于所述中心平板10对称。本实施方式中，所述第一电子源41a，41b为电子发射体，所述第一电子源41a,41b分别对应覆盖于所述第一阴极层12a, 12b的外壁,所述电子发射体41a,41b为碳纳米管或氧化锌纳米棒中的一种。所述第二电子源42a，42b为气体电子源，分别对应分布于所述第一平板20a与所述第二平板30a之间的空腔，所述第一平板20b与所述第二平板30b之间的空腔。所述第二电子源42a，42b为第一电离能较小的气体，如氮气、氦气、氩气中的一种或多种。在其他实施方式中，所述第一电子源41a，41b为气态电子源，所述第一电子源41a，41b分别分布于所述中心平板10与所述第一平板20a之间，所述中心平板10与所述第一平板20b之间。
[0029]所述转轴50经支架分别连接所述第一平板20a，20b，以驱动所述第一平板20a，20b同步转动。所述中心平板10,及所述第二平板30a, 30b相对静止，以达到更好的转换光色的目的。
[0030]所述转轴50的材料为绝缘材料、塑料或陶瓷中的一种。
[0031]本发明实施例的所述场发射器件100，其原理为，在所述中心平板10，所述第一平板20a, 20b和所述第二平板30a, 30b上分别施加电压,两块所述第一平板20a, 20b上的电压相等，两块所述第二平板30a，30b的电压相等，两块所述第二平板30a，30b的电压高于两块所述第一平板20a，20b的电压，使得在各平板之间产生强电场。所述电子源40a，40b在该强电场作用下电离出自由电子，电子轰击处于高电势处的所述第一荧光层21a，21b和所述第二荧光层31a，31b，从而发出可见光。结构上，本发明实施例把形状和大小相匹配的所述中心平板10、所述第一平板20a，20b、所述第二平板30a，30b及所述转轴50同轴装配组合成所述场发射器件100。所述场发射器件100的发射光由所述第一荧光层21a，21b和所述第二荧光层31a，31b不同激发光颜色区域可见光叠加而成。通过控制所述第一荧光层21a，21b的涂覆区域，和两个所述第一平板20a，20b的转动速度，从而控制改变所述场发射器件100的发射光颜色，进而达到所述场发射器件100光色多样且易于转换的目的。
[0032]本发明实施例的所述场发射器件100，光色多样且易于转换、结构简单、控制简便、实用性高，可应用于双面发光，颜色缤纷的装饰灯具。
[0033]以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种场发射器件，其特征在于，包括中心平板、两个第一平板、两个第二平板、电子源及转轴，所述中心平板、两个第一平板及两个第二平板相互堆叠设置，所述中心平板包括中心基板及两个第一阴极层，所述中心基板包括两个相互平行的盘面，两个所述第一阴极层分别部分覆盖于所述两个盘面，两个所述第一平板分别对称设于所述中心平板的两个盘面的一侧，两个所述第二平板分别对称设于所述中心平板的两个盘面的一侧，每个所述第一平板都位于所述第二平板与所述中心平板之间，所述第一平板包括第一荧光层、第一阳极层、第一基板及第二阴极层，所述第一阳极层和所述第一荧光层依次覆盖于所述第一基板的内壁，所述第二阴极层覆盖于所述第一基板的外壁，所述第一基板为透明材质，两个所述第一平板的涂层相同且顺序关于所述中心平板对称，所述第二平板包括第二荧光层、第二阳极层及第二基板，所述第二阳极层和所述第二荧光层依次覆盖于所述第二基板内壁，两个所述第二平板的涂层相同且顺序关于所述中心平板对称，所述第二基板为透明材质，所述电子源设于所述中心平板与所述第一平板之间、和所述第一平板与所述第二平板之间，所述转轴用于驱动两个所述第一平板同步转动。
2.如权利要求1所述的一种场发射器件，其特征在于，所述中心平板呈中心对称，所述中心基板的材质为玻璃或陶瓷中的一种，所述第一阴极层为透明导电膜或金属导电膜中的一种。
3.如权利要求2所述的一种场发射器件，其特征在于，所述中心平板为圆形，所述第一阴极层为铝膜、钛膜、银膜或氧化铟锡膜。
4.如权利要求2所述的一种场发射器件，其特征在于，所述第一平板与所述中心平板同轴且形状匹配，所述第一基板为透明玻璃或透明陶瓷中的一种，所述第一阳极层为透明导电膜，所述第一荧光层分多个区域，每个区域的所述第一荧光层激发光颜色不同，所述第二阴极层为透明导电膜。
5.如权利要求4所述的一种场发射器件，其特征在于，所述第一阳极层为氧化铟锡膜，所述第二阴极层为氧化铟锡膜。
6.如权利要求2所述的一种场发射器件，其特征在于，所述第二平板与所述中心平板同轴且形状匹配，所述第二基板为透明玻璃或透明陶瓷中的一种，所述第二阳极层为透明导电膜，所述第二荧光层分多个区域，每个区域的所述第二荧光层激发光颜色不同。
7.如权利要求6所述的一种场发射器件，其特征在于，所述第二阳极层为氧化铟锡膜，所述第二荧光层与所述第一荧光层的区域个数和范围相匹配。
8.如权利要求1所述的一种场发射器件，其特征在于，所述电子源包括电子发射体和气体电子源，所述电子发射体覆盖于所述第一阴极层的外壁，所述气体电子源分布于所述第一平板与所述第二平板之间的空腔，所述气体电子源为氮气、氦气、氩气中的一种或多种。
9.如权利要求1所述的一种场发射器件，其特征在于，所述电子源为气体电子源，所述气体电子源分布于所述中心平板与所述第一平板，和所述第一平板与所述第二平板之间的空腔，所述气体电子源为氮气、氦气、氩气中的一种或多种。
10.如权利要求1所述的一种场发射器件，其特征在于，所述转轴与所述中心平板同轴，所述转轴的材料为绝缘材料、塑料或陶瓷中的一种。
【文档编号】H01J63/06GK104008953SQ201310061227
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2013年2月27日 优先权日:2013年2月27日
【发明者】周明杰, 梁艳馨, 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