[发明专利]一种拼接式大面积场发射平面光源

说明书

技术领域

本发明涉及一种大面积场发射平面光源，特别是涉及一种可拼接式大面积场发射平面光源。

背景技术

近年来，平面光源在众多领域均有广泛应用，尤其在信息显示领域。场发射平面光源作为一种绿色节能照明光源，其原理是利用平面上阴极材料在电场作用下轰击阳极的荧光粉，而发出均匀可见光。

目前大面积的平面光源主要采用多支传统的荧光灯或半导体发光二极管组装而成，用于室外大面积照明或显示。但是，荧光灯和半导体发光二极管分别存在环境污染和成本高等缺点，限制了它们在大面积照明或显示上的应用。场发射平面光源与其它平面型光源相比，具有对比度高、视角广、亮度高、能耗低、响应时间短且工作温度范围宽等优点。

然而，目前的大面积的场发射平面光源也存在着一些问题。一般大面积的场发射平面光源需要较多的真空支柱作为阴极和阳极的隔离支柱，这就导致在场发射过程中，易在隔离支柱处造成电荷的空间积累，从而影响器件的寿命和平面光源的亮度均匀性等平面光源的性能。

目前，场发射平面光源为获得长寿命可靠工作所需采用的维持真空的措施主要是在其内部安装吸气剂，主要有两种类型：蒸散式和非蒸散式。蒸散式吸气剂或非蒸散式吸气剂通常集中设于场发射平面光源侧端部位置。但是吸气剂的这种设置导致在场发射平面光源内部靠近吸气剂的位置真空度较好，而在远离吸气剂的位置真空度较差。一般说来，在远离吸气剂位置约5厘米处，其真空度约下降了三个数量级，已不能满足场发射平面光源正常工作所应具备的水平，难以获得大面积、场发射均匀的平面光源。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可拼接式大面积场发射平面光源，其无需真空隔离支柱，避免了电荷的空间积累，且能有效地维持场发射平面光源内部正常工作下的真空度，从而场发射平面光源器件的寿命，同时提高场发射平面光源器件发光的均匀性。

本发明是这样实现的：其包括若干个无真空隔离支柱场发射光源单元，所述若干个无真空隔离支柱场发射光源单元相互独立设于一平面上并排列组合成为大面积场致发射背光源；所述场发射光源单元包括阴极板、与阴极板相对应的阳极板、用于封装阴极和阳极的边封体、吸气剂和排气管；所述与阴极板相对应的阳极板设于所述阴极板的上方，所述边封体设于所述阴极板和与阴极板相对应的阳极板之间的周侧，所述边封体、所述阴极板和与阴极板相对应的阳极板共同构成密封腔；所述吸气剂设于所述密封腔内，所述排气管设于所述场发射光源单元的密封腔周部。

所述阴极板包括阴极基板、设于阴极基板上的导电层和设于阴极导电层上的电子发射层。

所述设于阴极基板上的导电层是导电薄膜，所述导电薄膜是含有Cr、Cu、Ag、Fe、Al、Ni、Au、Pt、Ti中的一种金属元素的单层薄膜，或者是含有Cr、Cu、Ag、Fe、Al、Ni、Au、Pt、Ti中的多种金属元素的多层复合薄膜或合金薄膜，或者是含有具有导电性的Sn的氧化物、Zn的氧化物、In的氧化物中的其中一种氧化物的半导体薄膜，或者是含有具有导电性的Sn的氧化物、Zn的氧化物、In的氧化物中的多种氧化物组成的半导体薄膜。

所述电子发射层的材料为零维纳米材料或者一维纳米材料或者二维纳米材料。

所述与阴极板相对应的阳极板包括阳极基板、设于阳极基板上的导电层、设于阳极导电层上的荧光粉层和设置荧光粉层上的铝膜。

所述设于阳极基板上的导电层是导电薄膜，所述导电薄膜是含有Cr、Cu、Ag、Fe、Al、Ni、Au、Pt、Ti中的一种金属元素的单层薄膜，或者是含有Cr、Cu、Ag、Fe、Al、Ni、Au、Pt、Ti中的多种金属元素的多层复合薄膜或合金薄膜，或者是含有具有导电性的Sn的氧化物、Zn的氧化物、In的氧化物中的其中一种氧化物的半导体薄膜，或者是含有具有导电性的Sn的氧化物、Zn的氧化物、In的氧化物中的多种氧化物组成的半导体薄膜。

所述吸气剂是集中蒸散式吸气剂或集中非蒸散式吸气剂。

本发明的优点在于：该拼接式大面积场发射平面光源无需真空隔离支柱解决了场发射器件中真空隔离支柱存在电荷积累、真空度难以维持的问题，有效地延长了场发射照明光源的寿命，提高了发光的均匀性，实现了大面积场发射平面光源的照明应用。同时，本发明还能任意拆卸、更换拼接式大面积场发射平面光源中的各独立的场发射光源单元。

附图说明

图1为实施例1中拼接式大面积场发射平面光源示意图；

图2为实施例1中单个方形场发射光源单元的结构剖视图；

图3为实施例1中单个方形场发射光源单元的阴极示意图；

图4为实施例2中拼接式大面积场发射平面光源示意图；