CN104681377A - 一种场发射显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种场发射元件,尤指一种利用碳纳米管的场发射元件。本装置包括阳极和涂覆碳纳米管的阴极。荧光层为球状结构,位于凹面镜的焦点位置,阳极位于装置外壳的底部和凹面镜的中间位置。荧光层发出光由于凹面镜的聚焦作用,平行射出出光部。本装置的有益效果是:凹面镜结构提高了发光效率,增强了光线的方向性,使发出的光线平行且均匀;球状阴极结构降低了管间屏蔽效应,提高了电子束的发射效率。
Description
研究领域
本发明涉及一种场发射元件,尤指一种利用碳纳米管的场发射元件。
背景技术
碳纳米管作为一种常规的场发射材料,在场发射显示领域得到了广泛的应用。该场发射元件,利用碳纳米管尖端放电原理,实现显示功能。常规的场发射结构为二级结构或三级结构,其原理都是利用碳纳米管尖端电子轰击荧光层发光所致。
发明专利CN1286500A为传统的碳纳米管场发射显示器结构,碳纳米管垂直排列在阴极表面。工作时,碳纳米管在电压作用下发射电子,电子束轰击阳极,阳极为透明电极,并且安装荧光层,荧光层发光,光线透过阳极,完成显示功能。此结构的存在的缺陷是:电子轰击荧光层自发辐射发光,但荧光层所发的光线方向是无规则的,其发光方向呈球状分布,浪费近70%,造成发光效率低。
发明专利CN2587057Y为一种场发射显示装置,此装置采用透明阴极,通过阳极反射光提高了发光效率。但是,该装置存在的缺陷是:反射光具有方向性,在阴极透射过程,光线不均匀,造成部分阴影。
发明内容
本发明为了解决上述技术的不足,提高装置的发光效率,采取的技术方案是:
一种场发射显示装置,包括阳极和涂覆碳纳米管的阴极,其特征在于:荧光层为球状结构,位于凹面镜的焦点位置,阳极位于装置外壳的底部和凹面镜的中间位置。荧光层发出光由于凹面镜的聚焦作用,平行射出出光部。
阴极为球状结构,位于荧光层的球心,阴极表面涂覆碳纳米管。球形的阴极表面结构扩大了碳纳米管的管间距,降低了管间屏蔽效应,提高了电子束的发射效率。电子束轰击荧光层,大部分光线能够在凹面镜反射。
本装置的有益效果是:凹面镜结构提高了发光效率,增强了光线的方向性,使发出的光线平行且均匀;球状阴极结构降低了管间屏蔽效应,提高了电子束的发射效率。
附图说明
图1为本装置的剖面图。
具体实施方式
如图1所示,支撑体6为绝缘结构,起到连接荧光层3和外壳1的支撑作用。荧光层3为球状空心结构,内外表面涂覆荧光粉,球心位置固定阴极5,阴极5一般采用金属结构的球状物,在其表面生长碳纳米管4。荧光层3位于凹面镜7的焦点位置,阳极8位于装置外壳1的底部和凹面镜7的中间位置。
阴极5生长碳纳米管4为本领域技术人员常用技术。
阴极5与阳极8的作用,使碳纳米管4发射电子束,电子束轰击荧光层3。通过荧光层3产生的光线部分经出光部2射出,由于荧光层3位于凹面镜7的焦点位置,光线被凹面镜7反射,形成平行光射出出光部2,且外壳1的顶端采用透明材料。
Claims (2)
1.一种场发射显示装置,包括阳极(8),涂覆碳纳米管(4)的阴极(5),其特征在于:荧光层(3)为球状结构,位于凹面镜(7)的焦点位置,阳极(8)位于装置外壳(1)的底部和凹面镜(7)的中间位置。
2.根据权利要求1所述一种场发射显示装置,其特征在于:阴极(5)为球状结构,位于荧光层(3)的球心,阴极(5)表面涂覆碳纳米管(4)。
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