[发明专利]一种场发射平面光源及其制备方法

权利要求书

1.一种场发射平面光源，包括阳极、隔离体、聚焦极、栅极和阴极，所述阳极与阴极通过隔离体隔开相对设置，三者形成一密闭收容空间，所述聚焦极和栅极收容在所述密闭收容空间内，其特征在于，

所述阳极依次包括阳极基板、导电层和发光层；

所述隔离体包括隔离主体和侧壁支撑体，所述隔离主体开设有漏斗状通孔，所述隔离主体的大开口端与所述发光层相接，小开口端与所述侧壁支撑体相接；

所述聚焦极和栅极通过所述侧壁支撑体隔开设置，所述栅极设置在所述阴极一侧；所述栅极开设有能使从所述阴极发射的电子束通过的栅极通孔，所述聚焦极开设有能使所述电子束聚焦的聚焦通孔；

所述阴极包括阴极基板和发射体，所述阴极基板中部的圆形区域内阵列设置有多个柱状凸起，所述圆形区域的尺寸与所述栅极通孔的尺寸相当，所述发射体设置在所述柱状凸起的上表面。

2.如权利要求1所述的场发射平面光源，其特征在于，所述聚焦极包括导电平板和设置在所述导电平板上方的突起，所述聚焦通孔贯穿所述导电平板和所述突起并在所述突起顶端具有最小处直径。

3.如权利要求2所述的场发射平面光源，其特征在于，所述隔离主体小开口端的开口口径小于或等于所述聚焦通孔的最小处直径。

4.如权利要求1所述的场发射平面光源，其特征在于，所述发射体与所述栅极通孔、所述聚焦通孔以及所述隔离主体的漏斗状通孔处于同一轴线位置。

5.如权利要求1所述的场发射平面光源，其特征在于，所述隔离体的材质为陶瓷、玻璃或碳化硼。

6.如权利要求1所述的场发射平面光源，其特征在于，所述柱状凸起为不锈钢材质，所述柱状凸起的上表面为平面或弧形外凸面。

7.如权利要求1所述的场发射平面光源，其特征在于，所述阳极基板的材质为玻璃，所述导电层为金属铝、金或银层，或者铟锡氧化物层，所述发光层为可激发出波长为420nm～480nm蓝光的荧光粉层。

8.如权利要求1所述的场发射平面光源，其特征在于，所述阴极基板为中部圆形区域内阵列设置有多个不锈钢柱状凸起的导电玻璃基板。

9.如权利要求1所述的场发射平面光源，其特征在于，所述发射体为氧化锌纳米棒或碳纳米管。

10.一种如权利要求1～9任一项所述的场发射平面光源的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在洁净的阳极基板上采用磁控溅射法或蒸镀法制备导电层，然后在所述导电层表面制备发光层，得到阳极；

制作中部圆形区域内阵列设置有多个柱状凸起的阴极基板，再采用直接生长或涂覆的方式在所述柱状凸起上表面制备发射体，得到阴极；

采用绝缘材料制作隔离体，所述隔离体包括隔离主体和侧壁支撑体，所述隔离主体开设有漏斗状通孔；

制作开设有能使由阴极发射的电子束通过的栅极通孔的栅极；制作开设有能使所述电子束聚焦的聚焦通孔的聚焦极；

将所述阳极、聚焦极、栅极、阴极和隔离体进行组装，所述隔离主体的大开口端与所述发光层相接，小开口端与所述侧壁支撑体相接，所述聚焦极和所述栅极通过所述侧壁支撑体隔开设置，所述栅极设置在所述阴极一侧；所述阳极、聚焦极、栅极、阴极和隔离体组装形成一收容空间，抽真空密封所述收容空间，制得场发射平面光源。