[发明专利]场发射光源

说明书

技术领域

本发明涉及一种光源，尤其涉及一种场发射光源。

背景技术

场发射光源是一种新兴光源，其发光原理是在电场作用下，低电势处的金属尖端、碳纳米管等电子发射体发射出电子，轰击高电势处的荧光体而发出可见光，请参阅＂A Fully Sealed Luminescent Tube Based on Carbon Nanotube FieldEmission＂，Mirko Croci，et al，Microelectronics Journal，vol.35，p329～336(2004)。

目前关于采用碳纳米管作为场发射光源的研究主要集中在平面光源领域，平面光源主要应用于各种背光模组中。在平面光源中，由于屏蔽效应，能有效发射电子的碳纳米管较少，因此此种设计的场发射光源发光效率并不高。

有鉴于此，有必要提供一种具有更高发光效率的场发射光源。

发明内容

以下将以实施例说明一种具有更高发光效率的场发射光源。

一种场发射光源，包括基座、支撑体、壳体、阴极及阳极，所述壳体安装在所述基座上从而与所述基座定义出一收容空间，所述支撑体包括第一端与第二端，所述支撑体的第一端与所述基座相连，所述第二端自所述第一端向所述收容空间内延伸，所述阴极连接在所述第二端上，所述阳极设置于所述壳体内壁上，所述阳极上设置有荧光粉，其中，所述阴极包括基体，所述基体表面设置碳纳米管，所述基体呈多面体状、球状或椭球状。

所述场发射光源中，采用球形的阴极作为发射源，得到了发射效率高、发射稳定的球面光源。

附图说明

图1是本技术方案提供的场发射光源结构示意图。

图2是本技术方案提供的场发射光源场发射电流-电压曲线。

图3是本技术方案提供的场发射光源场发射稳定性测试曲线。

具体实施方式

参阅图1，本技术方案第一实施例的场发射光源100包括基座10、壳体11、阳极12、支撑体13、阴极14。

基座10由绝缘材料制成，如玻璃、陶瓷等。壳体11一端具有开口110，壳体11具有开口110的一端安装在基座10上从而使壳体11与基座10共同定义出一个密闭的收容空间。壳体11可由透明的绝缘材料制成，例如玻璃或透明陶瓷。壳体11可为球状、椭球状或梨状，本实施例当中壳体11呈梨状。

阳极12为一层透明导电薄膜例如氧化铟锡薄膜或者铝膜。本实施例当中阳极12为透明的氧化铟锡薄膜。阳极12形成在壳体11内壁上。导线122穿过基座10并与阳极12电连接，导线122用于将阳极12电连接到电源上。在阳极12靠近阴极14的一侧上设置有荧光粉15。荧光粉15可为白色荧光粉，也可为彩色荧光粉。当阳极12采用铝膜时，荧光粉15应设置在阳极12与壳体11之间，阴极14发射出的电子可穿过铝膜到达荧光粉15。

支撑体13包括第一端132与第二端134。第一端132突出基座10，从而可用于与外界电源电连接，第二端134位于壳体11中心。支撑体13由高导电率的金属或合金例如铜或铝形成。阴极14包括基体142与形成在基体142表面的阴极发射体144。基体142连接在支撑体13的第二端134上。

基体142可为多面体状、球状或椭球状，本实施例中，基体142为球状。球状基体142使阴极14在各个方向上发光均匀，而多面体状的基体142则可使阴极14在不同的方向上具有不同的发光特性。基体142可由金属、合金、或非金属材料，只须其能耐受500度的温度不熔化即可。例如不锈钢、铁、钴、镍、铜、铝等。本实施例中，基体142为不锈钢小球。基体142的大小比壳体11内的空间小即可。优选的，基体142可与壳体11同心设置，如此设计可使基体142表面上各点到壳体11之间的距离相等，从而使得电子的发射更加均匀。

阴极发射体144包括大量碳纳米管，碳纳米管可直接熔接在基体142上，也可通过导电的粘结层粘结在基体142上，例如可使用银胶将碳纳米管粘结在基体142上。碳纳米管可为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管。长度可为10微米到10毫米。

由于壳体11内需要保持一定的真空度，因此，优选的，可在壳体11内壁上设置吸气剂(图未示)，如蒸散型吸气剂金属膜。吸气剂可采用蒸镀的方式在壳体11密封前形成在壳体11的内壁上，例如，设置在壳体11靠近开口110的一端的内壁上，或者形成在支撑体13的表面。