一种场发射平面光源器件及其制造方法技术

本发明专利技术适用于光学技术领域，提供了一种场发射平面光源器件及其制造方法，场发射平面光源器件包括依次叠层设置的阳极基板、阳极导电层、阳极发光层，以及阴极发射结构、阴极导电层和阴极基板，在所述阳极发光层和阴极发射体结构之间设有支撑体，所述阴极发射结构包括多个呈阵列式分布的电子发射层，所述电子发射层的表面为中间部分凸起的弧面。本发明专利技术将电子发射层的发射表面设置为弧面结构，电子束垂直弧形表面并分散发射，以一定的发散角度轰击阳极发光层，使阳极发光层的各个区域都会受到电子束轰击，使其各区域均匀发光，进而使场发射平面光源器件的发光更均匀，优化了场发射平面光源器件的工作性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于光学
，特别涉及一种场发射平面光源器件及其制造方法，具体涉及一种能够改良场发射平面光源器件发光均匀性的结构设计。
技术介绍
二级结构场发射平面光源主要包括阳极结构与阴极结构，阳极结构与阴极结构之间设置有支撑体，作为阳极结构与阴极结构间真空区域的间隔及阳极结构与阴极结构间的支撑。如图1，阳极结构包括阳极基板11、阳极电极层12及荧光粉层13（发光层）；而阴极结构则通常包括有阴极衬底基板21、阴极电极层22、电子发射层23及介电层24，支撑体31支撑于荧光粉层13与介电层24之间。当在阳极电极层12施加一个电压后，阴极接地电位为零，这时阴极电子发射层23表面分布了较强的电场，由于隧道效应而发射出电子束，并在阳极高压作用下使电子束有足够动能轰击阳极结构上的荧光粉层13，使其受激发而发光。为了保障电子的良好移动及避免电子发射体层和荧光粉区的污染及毒化，需要保持光源器件内的真空度为1×10-5Pa左右。此外，为使电子束有足够的能量去撞击荧光粉层，电极板之间需有适当的间距。场发射平面光源器件的出光均匀性主要体现为荧光粉层13的发光均匀性，其主要影响因素是电子束轰击阳极板的均匀性，即发光层的各个区域都需要受到均匀轰击。电子束轰击阳极板的均匀性的影响因素主要有两方面：一是电子发射层23生长的均匀性，需要密度适中且长度相当；二是电子发射层23表面电场的分布，电场分布均匀能使电子发射比较均匀。阴极的结构对电子发射层23表面电场的分布有着重大的影响，即对阳极出光的均匀性具有较大影响。如图2，传统的场发射平面光源器件的阴极表面为平面，电子束是平行发射，阳极某些区域存在无电子轰击的问题，导致场发射平面光源器件发光不均匀。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种场发射平面光源器件，旨在改善场发射平面光源器件的发光均匀性。本专利技术是这样实现的，一种场发射平面光源器件，包括依次叠层设置的阳极基板、阳极导电层、阳极发光层，以及阴极发射结构、阴极导电层和阴极基板，在所述阳极发光层和阴极发射结构之间设有支撑体，所述阴极发射结构包括多个呈阵列式分布的电子发射层，所述电子发射层的表面为中间部分凸起的弧面。本专利技术的另一目的在于提供一种场发射平面光源器件的制造方法，包括下述步骤：获取阴极基板，并对所述阴极基板进行清洗和烘干处理；在所述阴极基板的一表面设置阴极导电层；在所述阴极导电层的表面设置包括多个阵列式排布且中间部分凸起的电子发射层的阴极发射结构；获取阳极基板，并对所述阳极基板进行清洗和烘干处理；在所述阳极基板的一表面依次设置阳极导电层及阳极发光层；获取支撑体，将所述阳极基板与阴极基板通过所述支撑体进行组装，使所述阳极发光层和阴极发射结构相对；对组装后的结构进行封边及抽真空处理。本专利技术将电子发射层的发射表面设置为弧面结构，电子发射层的弧形表面发射的电子束垂直弧形表面并分散发射，以一定的发散角度轰击阳极发光层，每束电子的轰击面积均大于传统的平行电子束的轰击面积，使阳极发光层的各个区域都会受到电子束轰击，使其各区域均匀发光，进而使场发射平面光源器件的发光更均匀，优化了场发射平面光源器件的工作性能。附图说明图1是现有场发射平面光源器件的剖视图；图2是现有场发射平面光源器件的工作原理图；图3是本专利技术实施例提供的场发射平面光源器件的剖视图；图4是本专利技术实施例提供的场发射平面光源器件的正视图；图5是本专利技术实施例提供的场发射平面光源器件的工作原理图；图6是本专利技术实施例提供的场发射平面光源器件的制作流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。以下结合具体实施例对本专利技术的具体实现进行更加详细的描述：图3示出了本专利技术实施例提供的场发射平面光源器件的剖视图，图4示出了该场发射平面光源器件的正视图，为了便于说明，仅示出了与本实施例相关的部分。参考图3、4，该场发射平面光源器件主要包括相对设置的阴极基板11和阳极基板21，二者相互平行，在阳极基板21面向阴极基板11的一面依次叠层设有阳极导电层22和阳极发光层23，阳极发光层23具体可是荧光粉层。在阴极基板11面向阳极基板21的一面依次叠层设有阴极导电层12和阴极发射结构13。在阳极发光层23和阴极发射结构13之间设有支撑体31，支撑体31用于阴极结构和阳极结构之间的隔离和支撑。其中，阴极发射结构13包括呈阵列式排布的多个电子发射层131，并且该电子发射层131的发射表面为中间部分凸起的弧面。如图3、5所示，当为阳极导电层22施加一个正电压，将阴极导电层12接地后，阴极结构中的电子发射层131的弧形表面会发射出电子束L，电子束L垂直弧形表面并分散发射，以一定的发散角度轰击阳极发光层23，此时每束电子的轰击面积较平行电子束的轰击面积大得多，使阳极发光层23的各个区域都会受到电子束轰击，使其各区域均匀发光，进而使场发射平面光源器件的发光更均匀，优化了场发射平面光源器件的工作性能。在本实施例中，电子发射层131具体可以形成于某弧形衬底结构上而使之具有弧形的发射表面。作为本实施例的一种实现方式，该电子发射层131可以是形成于具有弧形表面的不锈钢柱上的纳米线薄膜，如碳纳米薄膜或者其他纳米材料。具体参考图3，上述阴极发射结构13可以包括一具有通孔阵列的陶瓷片133，以及多个具有弧形表面的不锈钢柱132，且不锈钢柱132一对一的置于通孔1331中，其露出的弧形表面上生长有纳米线薄膜，作为电子发射层131，该电子发射层131即具有了同不锈钢柱132的上表面形状相同的弧形表面。当然，电子发射层131还可以通过其他方式形成并具有弧形的发射表面，不仅仅局限于生长在上述的不锈钢柱表面。在本实施例中，可以对电子发射层131的大小、间距及支撑体31的高度（等于或近似于电子发射层131与阳极发光层23之间的距离）进行合理的设计，使得电子束经过相应距离后可以轰击整个阳极发光层23，实现高效且均匀发光。具体的，可将上述电子发射层131的直径设为10mm，将相邻电子发射层131的中心间距设为20mm。当电子发射层131生长于上述不锈钢表面时，即将不锈钢柱132的通孔1331的直径设为10mm，将相邻的通孔1331的中心点的间距设为20mm。另外，可将支撑体3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种场发射平面光源器件，包括依次叠层设置的阳极基板、阳极导电层、阳极发光层，以及阴极发射结构、阴极导电层和阴极基板，在所述阳极发光层和阴极发射体结构之间设有支撑体，其特征在于，所述阴极发射结构包括多个呈阵列式分布的电子发射层，所述电子发射层的表面为中间部分凸起的弧面。

【技术特征摘要】
1.一种场发射平面光源器件，包括依次叠层设置的阳极基板、阳极导电层、
阳极发光层，以及阴极发射结构、阴极导电层和阴极基板，在所述阳极发光层
和阴极发射体结构之间设有支撑体，其特征在于，所述阴极发射结构包括多个
呈阵列式分布的电子发射层，所述电子发射层的表面为中间部分凸起的弧面。
2.如权利要求1所述的场发射平面光源器件，其特征在于，所述阴极发射
结构包括具有多个阵列式排布的通孔的陶瓷片，以及一对一置入所述通孔中的
不锈钢柱，所述不锈钢柱的上表面为中间部分凸起的弧面，所述电子发射层形
成于所述不锈钢柱的上表面。
3.如权利要求2所述的场发射平面光源器件，其特征在于，所述电子发射
层为生长于所述不锈钢柱的上表面的纳米线薄膜。
4.如权利要求2所述的场发射平面光源器件，其特征在于，所述通孔的直
径为10mm；相邻所述通孔的间距为20mm；所述支撑体的高度为4mm。
5.如权利要求1至4任一项所述的场发射平面光源器件，其特征在于，所
述阳极导电层和阴极导电层的厚度均为0.1mm。
6.一种场发射平面光源器件的制造方法，其特征在于，包括下述步骤：
获取阴极基板，并对所述阴极基板进行清洗和烘干处理；
在所述阴极基板的一表面设置阴极导电层；
在所述阴极导电层的表面设置包括多个阵列式排布且中间部分凸起的电子
发射层的阴极发射结构；
获取阳极基板，并对所述阳极基板进行清洗和烘干处理；<...

【专利技术属性】
技术研发人员：周明杰，吴康锋，陈贵堂，
申请(专利权)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，
类型：发明
国别省市：