场发射灯管制造技术

本发明专利技术涉及一种场发射灯管，包括透明玻璃管、阳极和设置在透明玻璃管内的阴极。阳极包括形成在透明玻璃管部分内壁上的反射层和形成在反射层上的荧光层。阴极包括可发射电子的电子发射层。其中，反射层由导电金属材料制成。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种场发射灯管，特别涉及一种由碳纳米管作为场发射阴极的场发射灯管。
技术介绍
曰光灯管为日常生活必需品，其包括一透明玻璃管，其内壁涂覆有白色 或彩色荧光材料，玻璃管内还充有汞蒸汽。其原理是利用热阴极发射的电子 激发汞蒸汽发出紫外光，而紫外光照射在荧光材料上发出白色光或彩色的 光。日光灯管是一种热阴极光源，发光效率比白炽灯高。但是，这种灯管内 使用的汞蒸汽有毒，当灯管被打破之后，汞蒸汽将对环境和人体有害。为了解决上述问题， 一种冷阴极的场发射灯管被提供，其包括阴极和与 阴极对应设置的阳极。阴极表面设有电子发射层，阳极与电子发射层对应设 置有荧光层。当在阴极和阳极之间施加一定电压时，阴极的电子发射层发射 电子，阳极的焚光层在电子的轰击下发光。该种场发射灯管能耗低，发光效 率高，对环境和人体无危害。传统技术上，该种场发射灯管向所处空间内的各个方向发光，而对于某 些特定的场合仅需要在特定方向上提供照明。因此，有必要提供一种可在特 定方向上及空间立体角度内提供照明的场发射灯管。
技术实现思路
下面将以实施例说明一种场发射灯管，该场发射灯管于特定方向上及特 定空间立体角度内提供照明从而具有较高的光利用性能。一种场发射灯管，包括透明玻璃管、阳极和设置在透明玻璃管内的阴极。 阳极包括形成在透明玻璃管部分内壁上的反射层和形成在反射层上的荧光 层。阴极包括可发射电子的电子发射层。其中，反射层由金属导电材料制成。本实施例场发射灯管在玻璃管的部分内壁上设置金属薄膜反射层，反射 层上设置荧光层，电子轰击荧光层发出的一部分光透过玻璃管未覆盖反射层的一侧向场发射灯管外照射，而另一部分光发散到反射层，通过反射层的反 射作用，该部分光被反射并透过玻璃管未覆盖反射层的一侧向场发射灯管外 照射。因而，在本实施例的场发射灯管的使用中，萸光层发出的光全部朝着 所需的发光方向并且在所需的发光空间的立体角度内照明，局部亮度较高。附图说明图1是本专利技术实施例场发射灯管的结构示意图。图2是图1中玻璃管沿II-II方向的剖视放大图。图3是图i沿ni-ni方向的剖视放大图。具体实施例方式以下将结合附图详细说明本实施例场发射灯管10。请参阅图1和图2,本实施例场发射灯管10包括一个透明玻璃管20、 形成在玻璃管20上的阳极30、形成在玻璃管20内的阴极40和设置在玻璃 管20两末端的封装件50。其中，玻璃管20为条形管状结构，具有两个开口端22。封装件50由玻 璃材料制成，封装在开口端22从而在玻璃管20内部形成一密封空间。阳极30包括形成在玻璃管20部分内壁上的金属反射层32、形成在反射 层32上的焚光层34和阳极电极36。反射层32覆盖玻璃管20的范围依据场发射灯管10所需的发光方向和 所需的发光空间立体角度而定，例如，当场发射灯管10所需的发光方向为 左侧，发光的空间立体角度为a时，反射层32覆盖在玻璃管20的右侧且覆 盖范围为玻璃管20沿轴向方向且角度为a 360。的部分，其中，0<a<360°。 反射层32由导电金属材料制成且不透明，优选地，反射层32为铝层或银层， 铝层可以通过真空热蒸镀的方法形成在玻璃管20的部分内壁上，而^l艮层可 以通过#^竟反应形成在玻璃管20的部分内壁上。荧光层34覆盖在反射层32上，其靠近玻璃管20开口端22的边缘与反 射层32的边缘相隔一定的距离从而形成一个反射层32的棵露区。荧光层34 选用高效率、低应用电压及长余辉的荧光层，荧光层34的荧光材料根据实 际需要可选用白色荧光材料或彩色荧光材料。阳极电极36包括阳极引线片360、阳极引线柱362和阳极引线364。其 中，阳极引线片360设置在反射层32的棵区上并与反射层32电性导通。 阳极引线柱362固定在封装件50上与玻璃管20轴向平行设置。该阳极引线 柱362的一端通过阳极引线364与阳极引线片360电性导通，另一端延伸出 封装件50外作为阳极30的外接电极366。阳极电极36设置的目的在于提供 阳极30与外界电性导接的外接电极366,因此，阳极电极36的结构可采用 其它形式，例如，阳极电极36可仅为一导电柱或导电丝，其一端连接反射 层32且另 一端延伸出封装件50作为阳极30的外接电极366;或者阳极电极 36包括一个阳极引线片和一端与阳极引线片连接导通、另一端延伸出封装件 50作为阳极30的外接电极366的导电柱或导电丝。阴极40包括电子发射体42和阴极电极44。请配合参阅图3，阴极发射 体42包括一根狭长的导电体420和形成在导电体420表面的电子发射层 422。其中，导电体420为柱状结构或丝状结构，其直径大于0.3毫米，由导 电金属或其合金制成，优选地，其由银制成。该导电体420的一端通过一镍 管(图中未标示)与封装件50的顶部相固定，另一端与阴极电极44固定。阴 极电极44为一导电柱，其一端与阴极发射体42相连，另一端延伸出封装件 50作为阴极40的外接电极440。可选择地， 一弹簧(图中未显示)可设置 在阴极发射体42和阴极电极44之间，当阴极发射体42在接通或关闭电源 从而受热或冷却时，阴极发射体42将产生热胀或冷缩，此时，弹簧可起到 调节和平衡的作用。阴极电极44的作用在于提供阴极40与外界电性导接的 外接电极440，该阴极电极44的结构可采用其它的形式，例如阴极发射体 42的末端可直接延伸出封装件50之外作为阴极的外接电极440。请配合参 阅图3,电子发射层422包含玻璃426、和若干分散在玻璃内的可发射电子 的碳纳米管424和导电金属颗粒428。该电子发射层422也可选择为其它具 有低逸出功的场发射材料如鴒等。请参阅图2，两个吸气剂装置70设置在一个封装件50上。吸气剂装置 70中的吸气剂可以消耗玻璃管20内残留的气体以及在场发射灯管10的使用 中荧光层34受电子轰击放出的气体，从而确保场发射灯管IO在使用中具有 良好的真空度。本专利技术上述实施例中提供的场发射灯管IO的玻璃管20具有两个开口端22，且阳极电极36和阴极电极44分别设置在两个开口端22的封装件50上， 可以理解地是，本专利技术实施例中的场发射灯管10可以将阳极电极36和阴极 电极44同时设置在同一个封装件50上。另外，本专利技术实施例中的场发射灯 管10的玻璃管20可设置为一端封闭而另一端开口 ，仅在开口端22设置一 封装件50,且阳极电极36和阴极电极44同时设置在开口端22的封装件50 上，其中，各组件的结构与上述实施例中的结构相类似。使用时，在反射层32和阴极40的电子发射层422之间提供一个电场， 碳纳米管424在电场作用下发射电子，电子加速轰击阳极30的荧光层34, 当荧光层34采用彩色荧光材料时，会发出彩色光，当荧光层34采用白色荧 光材料时，会发出白色光。电子撞击荧光层34发出的光向各个方向发散， 其中一部分光透过玻璃管20未覆盖反射层32的一侧向场发射灯管10外照 射，而另一部分光发散到反射层32,通过反射层32的反射作用，该部分光 被反射并透过玻璃管20未覆盖反射层32的一侧向场发射灯管10外照射。 因而，在本实施例的场发射灯管IO的使用中，荧光层34发出的光全部朝着 所需的发光方向并且在所需的发光空间的立体角度内照明，局部亮度较高、 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种场发射灯管，包括透明玻璃管、阳极和设置在透明玻璃管内的阴极，所述的阴极包括可发射电子的电子发射层，其特征在于：所述的阳极包括形成在透明玻璃管部分内壁上的反射层和形成在反射层上的荧光层，所述的反射层由金属导电材料制成。

【技术特征摘要】
1.一种场发射灯管，包括透明玻璃管、阳极和设置在透明玻璃管内的阴极，所述的阴极包括可发射电子的电子发射层，其特征在于所述的阳极包括形成在透明玻璃管部分内壁上的反射层和形成在反射层上的荧光层，所述的反射层由金属导电材料制成。2. 如权利要求1所述的场发射灯管，其特征在于所述的反射层覆盖所述的玻 璃管沿轴向方向且角度为c^360°的部分，其中，a为场发射灯管的发光的空间 立体角度。3. 如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏洋，刘亮，肖林，朱峰，范守善，
申请(专利权)人：清华大学，鸿富锦精密工业深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]