[发明专利]一种场发射光源

说明书

技术领域

本发明涉及光源领域，尤其涉及一种场发射光源。

背景技术

场发射光源一种绿色节能照明光源，其原理是利用阴极平板上的电子发射层发射出电子束，并且在电场的作用下，电子束轰击激发阳极平板上的发光层而发出均匀的可见光。

现有场发射光源的阴极平板的电子发射层，通常是采用小块薄膜以阵列形式涂覆于基板上。然而在场发射过程中，从该小块薄膜表面垂直发射的电子束只能轰击和该小块薄膜面积相当的阳极发光层，因而出光面积较小，导致未被电子束轰击的阳极发光层形成暗区，应用于照明领域有局限性。

另外一种场发射光源的阴极平板的电子发射层，采用大面积的薄膜纳米材料，可使电子束轰击到阳极发光层的所有区域，但由于该电子发射层是一整块薄膜形式存在，工作时，在外面强电场作用下，容易出现相互剥离的现象，进而增大接触电阻，薄膜的热效应增加，会产生毁坏现象。此外，由于“面积效应”（发射面积和发射电流有一定的关系，当面积达到一定程度时，发射电流并不随面积增大而线性增大）会严重影响场发射光源的稳定性、发光效果及寿命。

再次，通常小面积的电子发射层是用导电性良好的胶粘接在基板上，这样不利于高真空的保持，进而影响工作期间的稳定性及寿命。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种提高稳定性及发光效果、寿命长的场发射光源。

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光源，包括用于发光的阳极板、管状的隔离体、及阴极板；

所述阴极板与所述阳极板相互平行设置，并分别固定在所述隔离体的两端，所述阳极板、所述阴极板及所述隔离体之间形成密封空腔；所述阴极板上设有与所述隔离体的端部相配合的环形槽；

所述阴极板上设有凸起，所述阴极板与所述凸起一体成型，且均由不锈钢制成；所述凸起位于所述密封空腔中且具有一环状弧面；所述环状弧面具有相对的环内侧及环外侧，位于所述环内侧与所述环外侧之间的所述环状弧面的中间部分朝向所述阳极板凸出；所述环状弧面上设有电子发射层，用于发射使所述阳极板发光的电子束。 

其中，所述密封空腔的真空度为1×10^-5Pa。

其中，所述电子发射层为纳米薄膜。

其中，所述环状弧面为一个，其环形中心位于所述隔离体的中轴线处。

其中，所述环状弧面为圆环状，其由一中部朝所述阳极板凸出的弧形母线绕一轴线旋转形成，该轴线平行于所述隔离体的中轴线。 

其中，所述弧形母线为半圆弧或半椭圆弧。

其中，所述阳极板及所述阴极板均为圆形板状，所述隔离体为圆管状。

其中，所述阴极板上设有与所述隔离体的端部相配合的环形槽。

其中，所述隔离体由绝缘材质制成。

其中，所述隔离体为由氧化铝陶瓷、氮化硼和玻璃中的一种制成。

其中，所述阳极板及所述隔离体均为两个，所述阴极板为一个，其位于两个所述隔离体之间，且位于两个所述阳极板之间；所述阴极板的两侧均设有所述凸起，所述凸起的环状弧面上均设有所述电子发射层；所述阴极板的两侧均有所述环形槽。

本发明实施例提供的：电子发射层设置在环状弧面上，电子束垂直于环状弧面的表面发射出，可使得电子束以一定的分散角度轰击阳极板，控制环状弧面的弧度即可使电子束完全轰击到阳极板的所有区域，无需在阴极板的表面上全部设置电子发射层，从而减小的电子发射层的面积，避免相互剥离，进而减小了电子发射层及其与阴极板间的电阻，提高场发射光源工作的稳定性及发光效果，延长使用寿命；同时由于电子发射层发出的电子束可相互叠加，可提高发光效果。通过环形槽，以利于阴极板与隔离体之间的装配，同时利于密封空腔的真空度的保持。阴极板与所述凸起一体成型，且均由不锈钢制成，可优化场发射光源的工作性能，便加工制备，提高寿命。

附图说明

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。

图1是本发明优选实施例提供的场发射光源的示意图；

图2是图1的场发射光源的剖面图；

图3是图1的场发射光源中阳极板的结构示意图；

图4是图1的场发射光源中隔离体的结构示意图；

图5是图1的场发射光源中阴极板的结构示意图；