CN114944314A - 一种荧光屏及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例涉及一种荧光屏，该荧光屏包括：荧光屏部；第一结构层，第一结构层设置在荧光屏部上；第一结构层包括荧光粉层和填充氧化物；荧光粉层包括荧光粉和粘接氧化物，粘接氧化物用于将荧光粉的颗粒与荧光屏部表面之间粘接在一起；填充氧化物为无机材料；至少部分填充氧化物填充在荧光粉层的内部孔隙中。

Description

一种荧光屏及其制备方法

技术领域

本发明涉及发光器件技术领域，尤其涉及一种荧光屏。

背景技术

紫外光源在杀菌消毒、表面改性、紫外通信等领域具有广阔的应用前景，传统紫外光源主要包括汞灯、紫外LED以及紫外准分子灯。其中，汞灯含有汞，在生产和使用过程中容易造成汞污染；紫外LED转换效率低，生产成本高；紫外准分子灯寿命短，成本高。

阴极射线管是一种采用电子束激发荧光粉从而实现发光显像的元器件，常用于显示设备中。近来，已经积极进行了有关使用阴极射线管实现紫外光发射的器件研究；但是，实现紫外光发射的阴极射线管与传统的用于显像的阴极射线管在结构、性能和产品要求上均存在较大区别。紫外阴极射线管尚有诸多技术问题有待攻克。

如何提高发光器件的发光强度，如何减少污染，始终是本领域亟需解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请实施例为解决背景技术中存在的至少一个问题而提供一种荧光屏。

为达到上述目的，一方面，本申请实施例提供了一种荧光屏，荧光屏包括：

荧光屏部；

第一结构层，所述第一结构层设置在所述荧光屏部上；

所述第一结构层包括荧光粉层和填充氧化物；所述荧光粉层包括荧光粉和粘接氧化物，所述粘接氧化物用于将所述荧光粉的颗粒与所述荧光屏部表面之间粘接在一起；

所述填充氧化物为无机材料；

至少部分所述填充氧化物填充在所述荧光粉层的内部孔隙中。

另一方面，本申请另一实施例还提供了一种荧光屏的制备方法，所述方法包括：

提供荧光屏部；

在所述荧光屏部上形成荧光粉层；

采用填充氧化物填充所述荧光粉层，以形成包括所述荧光粉层和所述填充氧化物的第一结构层，其中，至少部分所述填充氧化物填充在所述荧光粉层的内部孔隙中。

本申请实施例中的荧光屏通过填充氧化物填充荧光粉层的内部孔隙，从而可以大大的缩减荧光粉层的内部孔隙的大小，一方面，为避免使用有机膜而在荧光粉层上直接形成导电层提供了前提条件，如此，不会产生因使用有机膜造成的有机物残留，从而减少了紫外光的吸收；另一方面，孔隙减小可以有效的减少“荧光粉黑化”现象，从而提高发光强度；不仅如此，填充氧化物填充在荧光粉层内部孔隙后可以形成由填充氧化物组成的光导结构，荧光粉层产生的光可以经过光导结构传播发射出去，有效的减小了紫外光在内部孔隙传播过程中的损失，从而增强了发光强度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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申请中记载的一些实施例，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是本申请实施例的阴极射线管结构示意图；

图2是本申请一实施例玻壳结构示意图；

图3是本申请一实施例玻壳结构示意图；

图4是本申请一实施例玻壳结构示意图；

图5是本申请一实施例发光结构层结构示意图；

图6是本申请一实施例荧光粉层在电子束激发下的发光光谱图；

图7是本申请一实施例不同荧光粉荧光粉层在电子束激发下的发光光谱图；

图8是本申请一实施例单层荧光粉层结构示意图

图9是本申请一实施例多层荧光粉层结构示意图；

图10是本申请一实施例不同结构的荧光粉层在电子束激发下的发光光谱图；

图11是本申请一实施例的荧光粉层的制备方法流程图；

图12是本申请一实施例的荧光粉层表面SEM图；

图13是本申请一实施例的发光结构层的制备方法流程图；

图14是本申请一实施例的荧光屏结构示意图；

图15是本申请一实施例的第一结构层表面SEM图；

图16是本申请一实施例的荧光屏制备方法流程图；

图17是本申请一实施例的电子枪结构示意图；

图18是本申请一实施例的电引线组件结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。虽然附图中显示了本申请的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本申请，而不应被这里阐述的具体实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本申请实施例，并且能够将本申请公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请实施例更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请实施例可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请实施例发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述；即，这里不描述实际实施例的全部特征，不详细描述公知的功能和结构。

在附图中，为了清楚，层、区、元件的尺寸以及其相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的技术特征。

应当明白，当某一特征被称为“在……上”、“与……相邻”或“与……连接”时，其可以直接地在其它特征上、与之相邻或与之连接，或者可以存在居间的特征。相反，当某一特征被称为“直接在……上”、“与……直接相邻”或“与……直接连接”时，则不存在居间的元件或层。空间关系术语例如“在……上”、“在……下”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个特征与其它特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。例如，如果附图中的器件翻转，然后，描述为“在其它特征下面”或“在其之下”或“在其下”特征将取向为在其它特征“上”。

应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种特征，这些特征不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个特征与另一个特征。因此，在不脱离本发明教导之下，下面讨论的第一特征可表示为第二特征。而当讨论的第二特征时，并不表明本发明必然存在第一特征。单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应明白术语“组成”和/或“包括”，当在该说明书中使用时，确定所述结构和/或步骤的存在，但不排除一个或更多其它结构和/或步骤的存在或添加。在此使用时，术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。

如图1所示，本申请实施例提供的紫外阴极射线管10包括玻壳20和电子枪30。其中，玻壳20包括荧光屏部21和与荧光屏部21连接的管状部22，电子枪30设置在管状部22内并用于向荧光屏部21发射电子束。

为了清楚的说明本申请的技术方案，定义了如图1-图4所示的轴线“A”，轴线“A”为荧光屏部21的中心轴线。其中，将轴线“A”的延伸方向称为纵向；可以理解的，轴线“A”的延伸方向垂直于荧光屏部21的表面。荧光屏部21连接于管状部22的一端；荧光屏部21具有朝向管状部22的内表面和远离管状部22的外表面，荧光屏部21的内表面和外表面均与轴线“A”垂直。

可选的，荧光屏部21由一种或多种无机透光材料构成，无机透光材料在190nm-250nm波段范围内的紫外光透射率大于或等于80％。可选的，无机透光材料可以是石英玻璃、蓝宝石晶体或者氟化镁晶体中的一种。进一步地，无机透光材料是石英玻璃或蓝宝石晶体。石英玻璃或蓝宝石晶体相对于普通电子玻璃具有无铅、纯度高等优点，从而可以减少污染、减少杂质对紫外光的吸收，提高阴极射线管紫外光出光效率。

可选的，管状部22材料与荧光屏部21材料均为石英玻璃或蓝宝石晶体。如此，两者的连接为匹配封接，封接位置几乎不存在应力问题，玻壳封接效果好、封接工艺可规模化从而成本低，玻壳具有抗震性好、防爆性好等优点。需要说明地是，本申请实施例中的匹配封接指的是两种封接材料热膨胀系数相近或相同，在高温封接后逐渐冷却过程中两者材料收缩可以保持一致，从而可以消除收缩差而产生的内应力。

作为一种可行的实现方式，荧光屏部21和管状部22先分别形成，然后在高温熔融下进行封接后再冷却形成。由于材料一样，荧光屏部21和管状部22软化温度及热膨胀系数基本一致，很容易封接并形成性能稳定的玻壳20。作为另一种可行的实现方式，荧光屏部21和管状部22在一次熔制成型工艺中形成；具体地，将原材料熔融至可塑性的状态，再按照玻壳20的形状和尺寸需求将熔融后的原材料成型冷却，从而获得包括荧光屏部21和管状部22的玻壳20，如此不仅可以提高玻壳20生产效率，同时由于没有封接过程，因而可以进一步降低内部应力。玻壳20具有较高的抗震性和稳定性。

可选的，荧光屏部21呈圆片状，对应的荧光屏部21内表面轮廓为圆形。可选的，管状部22呈圆管状，管状部22内径小于或等于荧光屏部21内表面直径。相对于一般的方形或者其它形状的荧光屏部21内表面，圆形内表面可以在相同面积下接收更多电子束轰击，从而可以提高紫外光的发光强度。不仅如此，如果采用先分别形成荧光屏部21和管状部22再封接的实现方式，那么在荧光屏部21与管状部22的封接过程中，圆片状的荧光屏部21侧面平滑，各个位置封接更容易控制一致，从而可以减小因封接位置厚薄不一致产生的应力。可选的，荧光屏部21厚度在0.5mm-3mm之间。可选的，管状部22的管壁厚度在0.5mm-2mm之间。

如图2-图4所示，玻壳20包括管状部22和荧光屏部21。其中管状部22包括第一筒部220，第一筒部220的内表面与荧光屏部21的内表面相互垂直。可选的，第一筒部220与荧光屏部21可以直接连接(如图2)，也可以不直接连接。不直接连接的情况下，管状部22还可以包括锥部221，第一筒部220通过锥部221与荧光屏部21连接；进一步的，锥部221通过第二管部202与荧光屏部21连接。具体如图2-图4示出了玻壳20的三种可选的实施方式。

如图2所示，作为玻壳20的一种可选的实施方式，管状部22包括第一筒部220，第一筒部220的一端与荧光屏部21连接。可选的，第一筒部220的内表面与荧光屏部21内表面相互垂直，即第一筒部220与荧光屏部21构成了一个底部封闭的圆筒。如此，一方面可以在荧光粉沉淀过程中保持荧光屏内表面的各个区域位置上方的溶液量一致，从而使荧光粉更加均匀的沉淀在荧光屏部21内表面上，另一方面筒状部的侧壁在加工工程中更容易控制厚度，从而更容易实现厚度一致，抗震和防爆性能更好。

如图3所示，作为玻壳20的另一种可选的实施方式，管状部22包括锥部221和第一筒部220。其中，锥部221包括靠近第一筒部220的小开口端和远离第一筒部220的大开口端；锥部221的大开口端与荧光屏部21连接，锥部221的小开口端与第一筒部220连接。电子枪30设置在管状部22内具体为电子枪30设置在第一筒部220内。可选的，锥部221小开口端的端面到荧光屏部21内表面的距离与荧光屏部21的内表面直径的比值在1:0.5-1:4之间，从而便于控制电子束角度而使电子束均匀的发射到整个荧光屏部21内表面上。

如图4所示，作为玻壳20的另一种可选的实施方式，管状部22包括第一筒部220，锥部221及第二筒部222，第二筒部222内径大于第一筒部220内径。其中，锥部221包括靠近第一筒部220的小开口端和远离第一筒部220的大开口端；第二筒部222的一端与锥部221的大开口端连接，第二筒部222的另一端与荧光屏部21连接，锥部221的小开口端与第一筒部220连接。需要说明的是，锥部221的小开口端的端面、锥部221的大开口端的端面及荧光屏部21的内表面之间相互平行。可选的，第二筒部222的内表面与荧光屏部21的内表面相互垂直，即第二筒部222与荧光屏部21构成了一个底部封闭的圆筒。电子枪30设置在管状部22内具体为电子枪30设置在第一筒部220内。通过设置第二筒部222的内表面与所述与荧光屏部21内表面相互垂直，从而在重力沉淀法中荧光屏部21内表面正上方的溶液量相同，荧光粉可以在重力作用下均匀的沉淀在荧光屏内表面上，即可以让荧光屏内表面各个位置荧光粉厚度更均匀，从而提高发光效果。可选的，第二筒部222的高度大于或等于20mm，从而可以使荧光粉能更均匀的分布在玻壳20底部，提高荧光粉层均匀性。可以理解的是，第二筒部222的高度指的是第二筒部222在轴线“A”方向上的长度。可选的，锥部221小开口端的端面到荧光屏部21内表面的距离与荧光屏部21内表面直径的比值在1:0.5-1:4之间，从而便于控制电子束角度而使电子束均匀的发射到整个荧光屏部21内表面上，否则电子束角度太小或者太大都不利于将电子束均匀的发射到整个荧光屏部21内表面上。可选的，锥部221的小开口端的端面到锥部221的大开口端的端面的距离与所述第二筒部222的高度的比值在0.5:1-2:1之间，从而可以更容易控制电子束使其全部发射到荧光屏部21内表面上，避免了电子束被锥部221内表面阻挡。

可以理解的，本实施例中锥部221不限于图3或图4所示的从小开口端到大开口端之间的侧壁呈斜率不变的直线延伸的情况，锥部221也可以包含斜率变化的侧壁，甚至可以包含多段子锥部，每段子锥部之间还可以通过其他筒部连接，这里不一一赘述。

可以理解的，锥部221在垂直于轴线“A”的方向上的截面尺寸逐渐变大或变小；筒部在垂直于轴线“A”的方向上的截面尺寸不变。

可选的，如图2-图4所示，玻壳20还包括封闭部23，封闭部23与管状部22的远离荧光屏部21的一端连接。封闭部23配置为实现管状部22的远离荧光屏部21的一端的端口密封。玻壳20通过荧光屏部21、管状部22以及封闭部23围成密闭的内部空间，玻壳20的内部空间为真空状态。具体的，玻壳20的内部空间的气压可以在10^-2～10^-7Pa之间，从而可以减小内部空间残留空气对电子束和阴极的影响。可选的，封闭部23的厚度大于管状部22的管壁的厚度且小于管状部22的内径。可选的，封闭部23的材料为石英玻璃或蓝宝石晶体。现有的紫外光源中汞灯和准分子紫外灯都属于气体放电灯，气体放电灯内部气压是外部大气气压的5-10倍，本申请实施例中的外部大气气压是玻壳内部气压的10⁷-10¹²倍；因此相对于气体放电灯，本申请实施例玻壳的封接要求和气密性要求要高很多，荧光屏部材料、封闭部材料和管状部材料均为石英玻璃或蓝宝石晶体，从而可以更好的形成匹配封接，达到玻壳的气密性要求。可选的，封闭部23例如通过将管状部22一端形变后形成，具体可以通过将管状部22的开口端在高温加热熔融状态下压制后降温而形成；其中，形成的封接部最大截面与轴线“A”平行。在具体应用中，封闭部23为扁平状，扁平状的封接部的长度大于15mm，封接部的长度为沿轴线“A”方向上的长度。可以理解的是，扁平状的封闭部23具体是指封闭部23的长度和宽度都明显大于封闭部23厚度，例如封闭部23的长度大于15mm，宽度大于10mm，厚度小于4mm。需要说明的是，在将管状部22的一端形变为封闭部23的过程中，在管状部22与封闭部23之间还会形成过渡部24；过渡部24一端与管状部22衔接，另一端与封闭部23衔接；过渡部24具体是指管状部22一端经过压制形变后管口逐渐闭合但尚未完全闭合的部分。相对于传统的封接方式，本申请实施例提供的封闭部23具有更好的封接效果，一方面封闭部和管状部材料均为石英玻璃或蓝宝石晶体，从而可以形成匹配封接，封接效果好，满足玻壳气密性要求；另一方面直接由管状部开口端形变形成的封闭部在高温加热封接过程中可以形成平滑的连接，封接方便简单，同时具有更好的连接效果。

可选的，如图2-图4所示，玻壳20还包括排气部25。具体的，在管状部22上设置有排气部25，排气部25一端与管内相连，另一端密封。可选的，排气部25的材料与管状部22的材料相同。具体应用中，将管状部22侧壁局部高温加热成熔融状态，然后将两端具有开口的排气管的一端插入被高温加热成熔融状态的侧壁，降温冷却后排气管固定在管状部22上；需要排气操作时，将排气管另一端开口与抽气设备相连并进行抽气操作，当管内真空度达到预设值时，将排气管的另一端加热成熔融状态后压制密封，降温后而形成排气部25。可选的，排气部25设置在靠近电子枪30一侧的管状部22上，即排气部25与电子枪30之间的距离小于排气部25与荧光部的距离。具体的，在管状部22包括锥部221的实施例中，排气部25设置在第一筒部220上，第一筒部220内外表面没有其它的涂敷物，设置排气部更方便。

可选的，阴极射线管10还包括阳极金属杆(图中未示出)。阳极金属杆贯穿管状部22，具体的，阳极金属杆的一端设置在管状部22内并与管状部22内壁的导电层相连，阳极金属杆的另一端设置在管状部22上并且与外部高压连接，从而管状部22内壁形成高压电场。可选的，阳极金属杆中间部位与管状部22熔合连接。具体地，阳极金属杆表面镀有一层过渡金属膜，其中过渡金属膜热膨胀系数介于玻壳20和阳极金属杆之间；阳极金属杆为钨杆，过渡金属膜可以为镍膜。通过过渡金属膜从而减小热膨胀系数不匹配造成的内应力问题，提高了封接效果。可选的，阳极金属杆设置在靠近荧光屏部21的一侧的管状部22上。

如图1所示，本申请实施例中紫外阴极射线管10还包括发光结构层40，发光结构层40设置在荧光屏部21上，发光结构层40在电子束激发下发射紫外光。

如图5所示为本申请一实施例发光结构层结构示意图，其中，发光结构层40包括荧光粉层41，荧光粉层41设置在荧光屏部21上。电子枪30用于向荧光屏部21发射电子束，具体用于将全部或大部分电子束发射至荧光粉层41上，荧光粉层41在电子束激发下发射紫外光。

在具体应用中，荧光粉层41设置在荧光屏部21的内表面上。这里，内表面是指荧光屏部21的靠近电子枪30一侧的表面。可选的，荧光粉层41厚度在5-50μm之间。这里，荧光粉层41厚度是荧光屏部21内表面与荧光粉层41表面之间的距离，其中荧光粉层41表面指的是荧光粉层41朝向电子枪30一侧的表面。

可选的，荧光粉层41在电子束激发下发射的紫外光的主发射峰的波长在190nm-250nm之间。需要说明的是，本申请实施例中的主发射峰指的是在电子束激发下发射的发光强度最大的发射峰；容易理解地，如果发射的紫外光还包括其他发射峰，则任一其他发射峰的发光强度小于主发射峰的发光强度。需要说明的，不同发射峰的波长之间至少相隔5nm；如果不同发射峰的波长相隔在5nm以内，则将其视为同一个发射峰。紫外光中波长越短能量越强穿透力越弱，例如在杀菌消毒领域，越短波长紫外光能量越高，不仅能更有效的破坏病毒或细菌细胞的DNA，同时穿透力弱从而可以减少对人体皮肤的伤害，因此波长越短的紫外光应用前景越巨大。本申请实施例中的紫外阴极射线管10利用电子束激发荧光粉层41的方式发射紫外光，发射的紫外光的主发射峰波长在190nm-250nm之间，相对于254nm的汞灯和紫外LED灯，本申请实施例发射的紫外光波长更小，发光能量高，同时发光强度可调，发光频率可调，在杀菌消毒、紫外通信以及紫外固化等领域具有更广阔的应用前景。

可选的，发射的紫外光在波长小于等于300nm的范围内还包括至少一个次发射峰，次发射峰的发光强度与主发射峰的发光强度之比大于等于1:10。具体例如含有LaPO₄:Pr荧光粉的荧光粉层在电子束激发下发射的紫外光包括主发射峰和一个次发射峰，其中主发射峰的波长为225nm，次发射峰的波长为280nm。

可选的，发射的紫外光在波长小于等于300nm的范围内还包括两个以上的次发射峰，次发射峰的发光强度与主发射峰的发光强度之比大于等于1:10。具体如图6所示为本申请一实施例荧光粉层在电子束激发下的发光光谱图，图中含有YPO₄:Pr荧光粉的荧光粉层发射的紫外光包括主发射峰和三个次发射峰，其中主发射峰的波长为232nm，第一次发射峰的波长为243nm，第二次发射峰的波长为261nm，第三次发射峰的波长为271nm。

可选的，荧光粉层41在电子束激发下发射的紫外光在波长190nm-250nm之间的累积发射强度大于波长在250nm-300nm之间的累积发射强度。累积发射强度指的是在一定波长范围下的累积强度之和，用公式表示是G＝∫f(x)dx，其中G表示累积发射强度，x表示波长，f(x)表示波长x时的发射强度。

如图5所示，本申请实施例中的荧光粉层41可以包括荧光粉410，荧光粉层41在电子束激发下发射紫外光具体为荧光粉410在电子束激发下发射紫外光。

可选的，荧光粉包括基质材料和掺杂元素，其中掺杂元素掺入基质材料中形成杂质缺陷而引起发光。可选的，掺杂元素含有Nd、Pr或Bi，元素Nd、Pr或Bi在吸收电子束能量后可以发射小于250nm的紫外光，同时具有发光效率高、发光波长短等优点。可选的，基质材料为稀土磷酸盐，稀土磷酸盐具有声子能量低，性质稳定等优点，作为基质材料能耐电子束轰击，可以显著提高荧光粉层的发光强度和使用寿命。

作为一种可选的实施方式，荧光粉中含有掺杂元素，掺杂元素含有选自Nd，Pr，Bi中的至少一种，掺杂元素受电子束激发后发射紫外光。可选的，作为掺杂元素，Nd，Pr，Bi主要有稳定的三价电子配置。进一步地，荧光粉可以包括以下至少之一：RePO₄:Z₁、LaP₅O₁₄:Z₁、CaSO₄:Z₁、SrSO₄:Z₁、NaYF₄:Z₁、LiYF₄:Z₁、KYF₄:Z₁、LiLaP₄O₁₂:Z₁、Y₂(SO₄)₃:Z₁、YAlO₃:Z₁、YF₃:Z₁；其中Re表示选自Y、La、Lu、Sr、Gd、Sm、Ce中的一种或多种，Z₁表示掺杂元素，掺杂元素含有选自Nd、Pr、Bi中的一种元素。可选的，掺杂元素与基质材料中被掺杂元素的摩尔比小于5:95，即掺杂元素浓度小于等于5％。如图6所示，含有YPO₄:Nd荧光粉的荧光粉层(Nd的掺杂浓度为1％，即Y和Nd的摩尔比为99:1)发射的紫外光的主发射峰波长为195nm，第一次发射峰波长为277nm，第二次发射峰波长为240nm；图中的发光光谱曲线在波长190nm-250nm之间的强度积分面积为14.3，发光光谱曲线在波长250nm-300nm之间的强度积分面积为8.9，发射的紫外光在波长190nm-250nm范围内的累积发射强度大于波长在250nm-300nm之间的累积发射强度。如表1显示了本申请实施例中的荧光粉的阴极射线发射光谱中的主发射峰波长，表中荧光粉掺杂元素浓度为1％，电子束加速电压为10kV。需要理解的是，荧光粉的阴极射线发光光谱中主发射峰的波长受荧光粉的粒径、掺杂浓度以及电子束加速电压的影响，不同条件下主发射峰波长有可能是不同的；同时本申请实施例的荧光粉是电子束激发下发光的荧光粉，这与光致发光荧光粉是完全不同的；即使相同荧光粉，在电子束激发下和光照激发下的光谱曲线也不是完全相同的。

序号	荧光粉	主发射峰波长(nm)
			1	LiYF<sub>4</sub>:Pr	218
2	KYF<sub>4</sub>:Pr	235
			3	YPO<sub>4</sub>:Pr	232
4	LaPO<sub>4</sub>:Pr	225
			5	YAlO<sub>3</sub>:Pr	245
6	YPO<sub>4</sub>:Bi	241
			7	YPO<sub>4</sub>:Nd	195
8	LuPO<sub>4</sub>:Pr	235
			9	LaPO<sub>4</sub>:Bi	234
10	LaPO<sub>4</sub>:Nd	192

表1

作为另一种可选的实施方式，荧光粉中含有掺杂元素，掺杂元素选自Nd、Pr、Bi中的至少两种掺杂元素受电子束激发后发射紫外光；掺杂元素中，Nd，Pr，Bi主要有稳定的三价电子配置，在电子束激发下Nd、Pr、Bi相互之间可以形成能量传递从而提高紫外光的发光强度。进一步地，荧光粉可以包括以下至少之一：RePO₄:Z₂、LaP₅O₁₄:Z₂、CaSO₄:Z₂、SrSO₄:Z₂、NaYF₄:Z₂、LiYF₄:Z₂、KYF₄:Z₂、LiLaP₄O₁₂:Z₂、Y₂(SO₄)₃:Z₂、YAlO₃:Z₂、YF₃:Z₂；其中Re表示选自Y，La，Lu，Sr，Gd，Sm，Ce中的一种或多种，Z₂表示掺杂元素，掺杂元素含有选自Nd、Pr、Bi中的两种元素。可选的，掺杂元素与被掺杂元素的摩尔比小于5:95。如图7所示为荧光粉层厚度相同的情况下，分别含有YPO₄:Nd(Nd掺杂浓度为1％)，YPO₄:Bi(Bi掺杂浓度为1％)以及YPO₄:Nd,Bi(Nd掺杂浓度为1％，Bi掺杂浓度为1％)荧光粉的荧光粉层在电子束激发下的发光光谱图，其中含有YPO₄:Nd荧光粉的荧光粉层主发射峰的波长为195nm，第一次发射峰波长为277nm，第二次发射峰波长为240nm；含有YPO₄:Bi荧光粉的荧光粉层主发射峰波长为241nm；含有YPO₄:Nd,Bi荧光粉的荧光粉层主发射峰波长为241nm，第一发射峰波长为195nm，第二次发射峰波长为277nm。从图中可以看出，含有YPO₄:Nd,Bi荧光粉的荧光粉层在195nm和277nm的发光强度都小于YPO₄:Nd的发光强度，而在241nm的发光强度大于YPO₄:Bi的发光强度；这是由于在含有YPO₄:Nd,Bi荧光粉的荧光粉层中，掺杂元素Nd与掺杂元素Bi之间形成能量传递，即Nd吸收的电子能量有一部分传递给了Bi，不仅提高了Bi元素在241nm处的发光强度，同时也提高了荧光粉层在小于300nm范围内整体的紫外光发射强度。从图中也可以明显看出三种荧光粉层发射的紫外光波长在190nm-250nm之间范围内的累积发射强度都大于波长在250nm-300nm之间的累积发射强度。

本申请实施例的荧光粉层可以为单层荧光粉层，也可以为多层荧光粉层。

作为一种可选的实施方式，荧光粉层为单层荧光粉层。

可选的，单层荧光粉层中可以包括一种荧光粉，也可以包括两种以上的荧光粉。单层荧光粉层包括两种以上的荧光粉，从而可以通过不同荧光粉发出的紫外光而得到含有多种不同波长的紫外光，从而满足不同领域的需求，例如在杀菌消毒领域，多种不同波长的紫外光可以有效杀灭多种细菌或病毒，从而提高杀菌或者消毒的效果。进一步的，单层荧光粉层包括的两种荧光粉可以为YPO₄:Nd和YPO₄:Pr、或者YPO₄:Nd和LaPO4:Pr、或者YPO₄:Pr和LaPO₄:Pr。YPO₄:Nd荧光粉、YPO₄:Pr荧光粉和LaPO₄:Pr在电子束激发下发射的紫外光都具有多个发射峰，单层荧光粉层包括其中的两种从而可以同时发出更多波长的紫外光，从而满足例如在杀菌消毒领域的需求。

在一具体应用中，单层荧光粉层可以包括混合的两种以上的荧光粉。具体的，将两种以上的荧光粉先直接混合，然后通过重力沉淀法形成单层荧光粉层。

在另一具体应用中，单层荧光粉层可以包括两个以上的子区域荧光粉层。可选的，各子区域荧光粉层在电子束激发下发射的紫外光的主发射峰波长不相同，至少有一个子区域荧光粉层发射的紫外光的主发射峰波长在190nm-250nm之间。可选的，各子区域荧光粉层之间含有荧光粉种类不同，荧光粉种类不同指的是各子区域荧光粉层之间至少包括一种不同的荧光粉。可以理解地，单层荧光粉层虽然包括两个以上子区域荧光粉层，但是各子区域荧光粉层位于同一层，各子区域荧光粉层的下表面大致共面，并且上表面也可以大致共面，各子区域荧光粉层共同构成一层荧光粉层。具体如图8所示为本申请一实施例单层荧光粉层结构示意图，其中荧光粉层41至少包括第一子区域荧光粉层412和第二子区域荧光粉层413，第一子区域荧光粉层412和第二子区域荧光粉层413设置在荧光屏部21内表面不同区域上。第一子区域荧光粉层412在电子束激发下发射第一紫外光，第二子区域荧光粉层413在电子束激发下发射第二紫外光，第一紫外光的主发射峰波长和第二紫外光的主发射峰波长不相同，第一紫外光的主发射峰波长和第二紫外光的主发射峰波长至少有一个在190nm-250nm之间。进一步地，第一子区域荧光粉层412的荧光粉和第二子区域荧光粉层413的荧光粉种类不同。可以理解的是，荧光粉种类不同指的是各子区域荧光粉层之间至少包括一种不同的荧光粉，比如第一子区域荧光粉层包括荧光粉LuPO₄:Bi，第二子区域荧光粉层包括荧光粉LuPO₄:Pr；或者第一子区域荧光粉层包括荧光粉LuPO₄:Bi和荧光粉LuPO₄:Pr，第二子区域荧光粉层包括荧光粉LuPO₄:Bi和荧光粉LuPO₄:Nd；或者第一子区域荧光粉层包括荧光粉LuPO₄:Bi，第二子区域荧光粉层包括荧光粉LuPO₄:Bi和荧光粉LuPO₄:Nd。进一步地，各子区域荧光粉层可以包括一种荧光粉，也可以包括混合的两种或多种以上的荧光粉。本申请实施例通过将荧光粉层设置在不同区域上，从而可以产生多种不同波长的紫外光，同时多种波长的紫外光能相互叠加在一起，减少了不同荧光粉之间相互吸收的影响，从而提高紫外阴极射线管整体的发光强度。

作为另一种可选的实施方式，荧光粉层包括两层以上叠置的荧光粉层。各层荧光粉层可以包括一种荧光粉，也可以包括混合的两种以上的荧光粉。各层荧光粉层之间包括的荧光粉种类不同。可以理解的是，荧光粉种类不同指的是各荧光粉层之间至少包括一种不同的荧光粉。各层荧光粉层在电子束激发下发射的紫外光的主发射峰波长不相同，各主发射峰的波长都在300nm以下；进一步地，各主发射峰的波长至少有一个在190nm-250nm之间。具体如图9所示为本申请一实施例多层荧光粉层示意图，荧光粉层41包括第一层荧光粉层414和第二层荧光粉层415，其中第一层荧光粉层414设置在荧光屏部21的内表面上，第二层荧光粉层415设置在第一层荧光粉层414上。进一步地，第一层荧光粉层414主发射峰波长大于第二层荧光粉层415主发射峰波长，从而使第一层荧光粉层414可以部分吸收第二荧光粉层415发射的紫外光，提高第一荧光粉层414的发光强度。通过设置两层或者两层以上的荧光粉层，可以有效的调节各荧光粉层之间对发射的紫外光相互吸收的影响，不仅可以获得含有多种不同波长的紫外光，同时也可以调节各发光波长的强度。

如图10所示为本申请一实施例的不同结构荧光粉层在电子束激发下的发光光谱，图中曲线a为含有YPO₄:Nd荧光粉的单层荧光粉的光谱；图中曲线b为含有YPO₄:Pr荧光粉的单层荧光粉的光谱；图中曲线c为荧光粉层含有两个子区域的光谱；第一子区域荧光粉层含有YPO₄:Nd荧光粉(YPO₄:Nd荧光粉的量是曲线a中YPO₄:Nd荧光粉的一半)，第二子区域荧光粉层含有YPO₄:Pr荧光粉(YPO₄:Pr荧光粉的量是曲线b中YPO₄:Pr荧光粉的一半)；图中曲线d为两层荧光粉层的光谱，第一层荧光粉层含有YPO₄:Pr荧光粉(YPO₄:Pr荧光粉的量与曲线c中YPO₄:Pr荧光粉的量相同)，第二层荧光粉层含有YPO₄:Nd荧光粉(YPO₄:Nd荧光粉的量与曲线c中YPO₄:Nd荧光粉的量相同)；曲线a-曲线d中荧光粉层的厚度相同。曲线c和曲线d荧光粉层都含有两种荧光粉，曲线c和曲线d都具有五个发射峰，从而可以产生多种波长的紫外光，从而在杀菌消毒领域有广阔的应用前景。曲线c中主发射峰波长在241nm处，其光谱曲线是两个子区域荧光粉层简单叠加后产生；而曲线d中主发射峰波长在232nm处(与曲线b中的主发射峰波长相同)，这是由于第一层荧光粉层中的YPO₄:Pr荧光粉会吸收部分第二子区域荧光粉层中YPO₄:Nd发的光(波长195nm处的光)，从而使曲线d中232nm处发射峰强度更强，而195nm处发射峰强度更弱。

可选的，荧光粉410的颗粒的平均粒径在1μm-10μm之间，颗粒的平均粒径小于1μm时太小表面缺陷太多会影响发光；颗粒平均粒径大于10μm时则很难被粘接容易脱落，荧光粉平均颗粒在1μm-10μm之间既能保持发光效率，同时也能更好的粘接，防止脱落。可选的，荧光粉层内部的孔隙在平行于荧光屏部21内表面方向上的截面的最大直径在1μm-10μm之间。

如图5所示，本申请实施例的荧光粉层41还可以包括粘接氧化物411。进一步的，荧光粉层41可以包括材料为一种无机材料的粘接氧化物411，该粘接氧化物411由无机颗粒组成，无机材料对紫外光吸收较小，尤其可以减少粘接氧化物411对波长小于250nm的紫外光的吸收。可选的，粘接氧化物411的颗粒平均粒径与荧光粉410的颗粒平均粒径比例在1:1000-1:100之间。粘接氧化物411的颗粒分布在荧光粉410的颗粒的周围，用于将荧光粉410的颗粒之间粘接在一起以及将荧光粉410的颗粒与荧光屏部21内表面之间粘接在一起。

可选的，粘接氧化物411的颗粒为平均粒径在1nm-100nm之间的纳米颗粒。具体地，在荧光粉层41中，至少部分粘接氧化物411的颗粒吸附在荧光粉410的颗粒表面上。本申请实施例的粘接氧化物411是纳米颗粒，粘接氧化物411的颗粒粒径远远小于荧光粉410颗粒粒径，在纳米效应作用下粘接氧化物411的纳米颗粒会吸附在荧光粉410颗粒表面及荧光屏部21表面，同时纳米颗粒表面有许多活性的羟基，纳米颗粒之间通过活性羟基聚合而容易粘接在一起，从而将荧光粉410颗粒之间和荧光粉410颗粒和荧光屏部21表面之间粘接在一起。

可选的，粘接氧化物411与荧光粉410的质量比小于1:10，从而可以减少由于过多的粘接氧化物相互团聚而造成粘结性下降的问题。

可选的，粘接氧化物411中粘接氧化物的主要成分的重量百分数大于99.9％，其它杂质成分重量百分数小于0.1％。其中，粘接氧化物的主要成分指的是粘接氧化物411中占比最高的成分，它也是粘接氧化物411中起到粘接作用的成分。具体地，主要成分指的是粘接氧化物411中的氧化物，并且具体为一种氧化物；其它杂质成分指的是在粘接氧化物的主要成分的制备过程中所产生的杂质成分。粘接氧化物411仅含有无机成分，不含有有机成分及有机残留成分。需要说明的是，本申请实施例中的有机物成分指的是含有C-H健连接的化合物。发射的紫外光波长越短能量越高，同时杂质成分或有机成分对短波长的紫外光也具有更强的吸收作用，本申请实施例中荧光粉层在电子束激发下发射的紫外光主发射峰波长在190nm-250nm之间，由无机颗粒组成的粘接氧化物主要成分的纯度高，从而可以有效的减少杂质成分或有机成分对紫外光的吸收，显著提高发光效率。

可选的，粘接氧化物的主要成分为SiO₂或者Al₂O₃。SiO₂或者Al₂O₃耐电子束的轰击，性质稳定，同时对紫外光吸收小，从而可以提高紫外光的发射强度。

作为一种可选的实施方式，粘接氧化物的主要成分与荧光屏部21内表面的主要成分相同，粘接氧化物411和荧光屏部的内表面之间可以通过氧桥(—O—)形成化学键结合，即粘接氧化物411和荧光屏内表面可以通过氧原子相互联结而形成化学键结合，从而提高荧光粉410与荧光屏内表面的粘附性。其中，荧光屏部21内表面的主要成分值的是荧光屏部21内表面成分中占比最高的成分。在一具体应用中，荧光屏部21为石英玻璃，内表面的主要成分为SiO₂，粘接氧化物的主要成分为SiO₂。在另一具体应用中，荧光屏部21为蓝宝石晶体，内表面的主要成分为Al₂O₃，粘接氧化物的主要成分为Al₂O₃。

作为另一种可选的实施方式，荧光屏部21和荧光粉层41之间还设置缓冲层(图中未示出)，缓冲层的主要成分与粘接氧化物的主要成分相同。其中，缓冲层的主要成分指的是缓冲层中占比最高的成分。具体地，荧光屏部21内表面上设置有缓冲层，缓冲层上设置有荧光粉层41。具体例如缓冲层为薄膜状，可以通过物理沉积(比如物理气相沉积)或者化学沉积(比如化学气相沉积)的方式紧紧的形成在荧光屏部21内表面上，然后再在缓冲层上形成荧光粉层41。缓冲层的主要成分与荧光粉层41中的粘接氧化物411主要成分相同，两者之间可以通过氧桥形成化学键结合，即荧光粉层41中的粘接氧化物411和缓冲层通过氧原子相互联结而形成化学键结合，从而提高荧光粉410与荧光屏内表面的粘附性。

如图11所示，本申请一实施例还提供了一种荧光粉层的制备方法，具体包括以下步骤：

S101，将粘接氧化物分散液倒入玻壳中；其中，粘接氧化物分散液成分为粘接氧化物和水。其中，粘接氧化物分散液的PH值在6-8之间，粘接氧化物分散液中粘接氧化物的浓度小于等于5％，从而可以防止由于粘接氧化物浓度高而使粘接氧化物相互团聚在一起。这里，粘接氧化物是一种无机材料，由无机颗粒组成。具体地，粘接氧化物的颗粒为平均粒径在1nm-100nm之间的纳米颗粒。可选的，粘接氧化物的主要成分的重量百分数大于99.9％，其它杂质成分重量百分数小于0.1％，粘接氧化物的主要成分占比高(即粘接氧化物纯度高)可以有效的减少其它杂质成分对紫外光的吸收，提高发光效率。其中，粘接氧化物的主要成分指的是粘接氧化物中占比最高的成分，它也是粘接氧化物中起到粘接作用的成分。具体地，主要成分指的是粘接氧化物中的氧化物，并且具体为一种氧化物；其它杂质成分指的是在粘接氧化物的主要成分的制备过程中所产生的杂质成分。粘接氧化物仅含有无机成分，不含有有机成分及有机残留成分。需要说明的是，本申请实施例中的有机物成分指的是含有C-H健连接的化合物。本申请的粘接氧化物分散液成分为粘接氧化物和水，从而可以使最终形成的荧光粉层中粘接氧化物的主要成分纯度更高，进而减小了粘接氧化物中的杂质成分对紫外光的吸收，提高了发光强度。作为一种实施方式，粘接氧化物的主要成分为SiO₂，对应的，粘接氧化物分散液为SiO₂分散液，SiO2分散液中成分是SiO2颗粒和水，SiO₂颗粒的平均粒径在1-100nm之间，SiO₂颗粒均匀分散在水中，相对于使用硅酸盐溶液(硅酸钾或硅酸钠)和电解质溶液(比如硝酸钡或者硝酸锶)作为沉淀液，本申请实施例直接通过粘接氧化物分散液中的粘接氧化物作为粘接剂，通过纳米颗粒的吸附和纳米颗粒之间的粘接作用形成荧光粉层，不需要通过硅酸盐溶液和电解质溶液的反应形成粘接剂，从而可以使粘接氧化物中的残留的杂质离子(比如K，Na，Sr，Ba等)或杂质成分更少，减少了杂质离子或杂质成分对发射的紫外光的吸收，提高荧光粉层的紫外发光强度。作为另一种实施方式，粘接氧化物的主要成分为Al₂O₃，对应的，粘接氧化物分散液为Al₂O₃分散液，Al₂O₃分散液的成分为Al₂O₃颗粒和水，Al₂O₃颗粒的平均粒径在1-100nm之间，Al₂O₃颗粒均匀分散在水中；相对于使用铝酸盐溶液(铝酸钾或铝酸钠)和电解质溶液(比如硝酸钡或者硝酸锶)作为沉淀液，本申请实施例直接通过粘接氧化物分散液中的粘接氧化物作为粘接剂，形成的荧光粉层中残留的杂质成分或杂质离子(比如K，Na，Sr，Ba等)更少，从而可以减少了杂质离子对发射的紫外光的吸收，提高荧光粉层的紫外发光强度。

S102，将荧光粉倒入装有粘接氧化物分散液的玻壳中。在实际制备中，用天平称取一定量的荧光粉倒入粘接氧化物的玻壳中。其中，荧光粉的颗粒平均粒径在1μm-10μm之间。可选的，粘接氧化物的颗粒平均粒径与荧光粉的颗粒平均粒径比例比在1:1000-1:100之间。荧光粉包括以下至少之一：RePO₄:Z₁、LaP₅O₁₄:Z₁、CaSO₄:Z₁、SrSO₄:Z₁、NaYF₄:Z₁、LiYF₄:Z₁、KYF₄:Z₁、LiLaP₄O₁₂:Z₁、Y₂(SO₄)₃:Z₁、YAlO₃:Z₁、YF₃:Z₁；其中Re表示选自Y、La、Lu、Sr、Gd、Sm、Ce中的一种或多种，Z₁表示掺杂元素，掺杂元素含有选自Nd、Pr、Bi中的一种元素。作为另一种可选的实施方式，荧光粉包括以下至少之一：RePO₄:Z₂，LaP₅O₁₄:Z₂，CaSO₄:Z₂，SrSO₄:Z₂，NaYF₄:Z₂，LiYF₄:Z₂，KYF₄:Z₂，LiLaP₄O₁₂:Z₂，Y₂(SO₄)₃:Z₂，YAlO₃:Z₂，YF₃:Z₂；其中Re表示选自Y、La、Lu、Sr、Gd、Sm、Ce中的一种或多种，Z₂表示掺杂元素，掺杂元素含有选自Nd、Pr、Bi中的两种元素，在电子束激发下Nd，Pr及Bi相互之间可以形成能量传递从而提高紫外光的发光强度。需要说明的是，荧光粉为预先制备的荧光粉；具体例如使用高温固相法制备：将荧光粉原材料混合后研磨，然后在高温下煅烧，煅烧完成经研磨、清洗、干燥后即获得所需荧光粉。

S103，对倒入的荧光粉和粘接氧化物分散液进行搅拌，而后静置一定时间，使得荧光粉通过部分粘接氧化物粘接在玻壳底部表面上。粘接氧化物选用粒径在1-100nm之间的纳米颗粒，纳米颗粒表面有许多活性的羟基，在静置过程中，由于纳米吸附作用和重力作用，部分粘接氧化物的颗粒会紧紧的吸附在荧光粉的颗粒表面上并随着荧光粉颗粒沉淀至玻壳底部，然后粘接氧化物的颗粒之间通过氧原子(即氧桥—O—)连接聚合成网络结构从而可以使荧光粉颗粒之间粘接，同时与玻壳底部接触的粘接氧化物颗粒之间也相互连接成网络结构从而使荧光粉的颗粒紧紧的贴在玻壳底部表面上，即荧光粉颗粒之间、荧光粉颗粒与玻壳底部表面之间都可以通过粘接氧化物颗粒紧紧的粘接起来。需要说明的是，本申请的玻壳底部表面指的是荧光屏部的内表面；静置时间需根据荧光粉颗粒、粘接氧化物颗粒大小以及粘接氧化物分散液体积确定，一般需要6-12小时。

S104，去除玻壳内剩余的粘接氧化物分散液并进行干燥，以在玻壳底部表面上形成荧光粉层。静置完成后，粘接氧化物的颗粒吸附在荧光粉颗粒上并使荧光粉颗粒之间以及荧光粉颗粒与玻壳表面之间粘接在一起，将剩余的粘接氧化物分散液倒掉，玻壳底部会留下未干燥的荧光粉层，经过干燥后即形成最终的荧光粉层，同时干燥过程中粘接氧化物表面脱水从而进一步加强了粘接性。在实际操作中，去除玻壳20内的剩余的粘接氧化物分散液可以通过倒出或吸出的方式实现。可选的，干燥温度小于等于100℃，干燥时间在6-12小时之间。其中，由于荧光粉层是在重力作用下由荧光粉颗粒和粘接氧化物颗粒相互堆叠而成，颗粒与颗粒之间会有明显的孔隙，形成的荧光粉层表面及荧光粉层内部也具有孔隙。可选的，荧光粉层表面及内部的孔隙在垂直于轴线“A”的方向上的截面的最大直径在1μm-10μm之间。可选的，荧光粉层厚度在5-50μm之间。

在一可选实施例中，荧光粉层的制备方法可以包括形成两层以上叠置的荧光粉层，其中，各层荧光粉层中的至少一层荧光粉层采用上述步骤S101至S104形成。各层荧光粉层在电子束激发下发射的紫外光的主发射峰波长不相同，各主发射峰的波长都在300nm以下；进一步地，各主发射峰的波长至少有一个在190nm-250nm之间。

在实际应用中，两层以上荧光粉层中的各层荧光粉层均采用上述步骤S101至S104形成，其中，在步骤S102中，各层荧光粉层的荧光粉种类不同。需要说明的是，荧光粉种类不同指的是各荧光粉层之间至少含有一种不同的荧光粉。具体例如形成两层荧光粉层的方法包括：采用上述步骤S101至步骤S104形成第一荧光粉层；采用上述步骤S101至步骤S104形成第二荧光粉层，其中第一荧光粉层和第二荧光粉层之间至少含有一种不同的荧光粉。

在另一可选实施例中，荧光粉层的制备方法可以包括形成两个以上的子区域荧光粉层，其中，各子区域荧光粉层中的至少一子区域荧光粉层采用上述步骤S101至S104形成。各子区域荧光粉层在电子束激发下发射的紫外光的主发射峰波长不相同，至少有一个子区域荧光粉层发射的紫外光的主发射峰波长在190nm-250nm之间。可选的，各子区域荧光粉层之间荧光粉种类不同，荧光粉种类不同指的是各子区域荧光粉层之间至少包括一种不同的荧光粉。可以理解地，单层荧光粉层虽然包括两个以上子区域荧光粉层，但是各子区域荧光粉层位于同一层，各子区域荧光粉层的下表面大致共面，并且上表面也可以大致共面，各子区域荧光粉层共同构成一层荧光粉层。

在实际应用中，两个以上的子区域荧光粉层均采用上述步骤S101至S104形成，其中，在步骤101前还包括：将子区域掩模板放入玻壳20内，其中子区域掩模板暴露有待形成的子区域。可选的，子区域掩模板可以为刚性或者柔性的。具体例如形成两个子区域荧光粉层的方法包括：将第一子区域掩模板放入玻壳20中，其中第一子区域掩模板暴露第一子区域；采用步骤S101至S104形成第一子区域荧光粉层；将第二子区域掩模版放入玻壳20内，其中第二子区域掩模板暴露第二子区域；采用步骤S101至S104形成第二子区域荧光粉层；其中第一子区域荧光粉层和第二子区域荧光粉层之间至少含有一种不同的荧光粉。

本申请实施例的荧光粉层制备方法是直接使用粘接氧化物分散液作为沉淀溶液，分散液成分为粘接氧化物和水，同时粘接氧化物为纳米颗粒，利用纳米颗粒的纳米效应和表面羟基聚合作用粘接荧光粉而形成了荧光粉层；相对于传统方法制备的荧光粉层，本申请实施例的制备方法更为简单方便，制备的荧光粉层不含有有机物成分，同时残留的杂质离子(比如K，Na，Sr，Ba等或杂质成分)更少，从而可以减少了杂质离子或杂质成分对发射的紫外光的吸收，提高了荧光粉层的发光强度。

如图12所示为本申请一实施例的荧光粉层表面SEM图，从图中可以看出，荧光粉层表面具有大小不一的荧光粉颗粒，荧光粉的颗粒平均粒径在1μm-10μm之间。荧光粉表面凹凸不平，表面具有孔隙，最大孔隙大小在1μm-10μm之间。

如图5所示，本申请实施例的发光结构层40还包括导电层42，导电层42设置在荧光粉层41上，导电层42用于将荧光粉层41表面累积的负电荷传导出去，避免了累积的负电荷对电子束产生拒斥作用而降低电子束能量。

可选的，导电层42可以为铝膜层。可选的，铝膜层厚度在200-400nm之间。铝膜层可以形成反射面，可以将荧光粉层41发射的紫外光反射至荧光屏部21外表面方向，从而可以增强发光强度。

如图13所示，本申请一实施例还提供了一种发光结构层的制备方法，包括：

S201，在荧光屏部上形成荧光粉层。具体地，可以采用上述荧光粉层的制备方法的实施例中的步骤形成该荧光粉层。

S202，在荧光粉层上形成导电层，获得发光结构层。

具体的，在荧光粉层上形成导电层包括：

在荧光粉层上形成有机膜层。荧光粉层内部具有孔隙，直接在荧光粉层上形成导电层会产生“荧光粉黑化“现象，同时由于荧光粉层表面凹凸不平，直接在其表面形成导电层也难以形成镜面反射，最终影响发光强度。本申请实施例中可以通过在荧光粉层上形成一层有机膜从而可以避免直接形成导电层造成的不利影响。需要说明的是，“荧光粉黑化”指的是由于荧光粉层内部存在很多几百纳米甚至几微米的孔隙，导电层直接在荧光粉层上形成会导致导电层颗粒进入孔隙中与荧光粉颗粒混合在一起，从而导致荧光粉层发黑的现象。其中，“荧光粉黑化”中导电层颗粒会强烈吸收发射的紫外光，从而严重影响荧光粉层的发光强度。具体的，先用纯水将荧光粉层润湿，从而在不平整的荧光粉层表面形成一个光滑的成膜表面，并且减小了固体粉层的表面张力，有利于有机膜溶液在上面铺展；然后将有机膜溶液加入玻壳中以在荧光粉层表面形成一个光滑的薄膜，其中，可以采用喷涂或者旋转涂敷的方式将有机膜溶液涂敷到荧光粉层表面上；最后将在荧光粉表面上的有机膜干燥后即形成了有机膜层。有机膜溶液主要包括成膜物质、溶剂、增塑剂；其中，成膜物质是形成有机膜的基本材料，可以是硝化纤维素；溶剂是有机膜溶液挥发部分的主要成分，可以是乙酸丁酯；增塑剂用于增加有机膜的柔韧性，可以是邻苯二甲酸二甲酯。有机膜溶液受成分、温度和湿度影响较大，保存和使用过程中都需要严格控制环境条件，否则形成的有机膜平面容易出现不均匀、针孔多等问题，从而影响后续导电层的形成。

在有机膜层上形成第一导电层。其中，第一导电层可以为铝膜层，厚度在100nm-200nm之间。具体的，可以通过蒸镀的方式在有机膜层上形成第一导电层。

去除有机膜层。具体的，将玻壳在200-400℃下加热去除有机膜层，从而使第一导电层直接覆盖在荧光粉层上。可选的，加热过程中烘箱在烘箱中通入氧气，烘箱内氧气的浓度大于50％。有机物对紫外光尤其是250nm以下的紫外光具有强吸收，有机物残留会严重影响到荧光粉层的发光强度，通过在烘箱中通入氧气以增加氧气浓度，从而可以是有机物中的碳氢化合物充分转换成CO₂和H₂O，从而减少有机物的残留，提高发光强度。

在第一导电层上形成第二导电层，获得发光结构层。其中，第二导电层可以为铝膜层，厚度在100nm-200nm之间。具体的，可以通过蒸镀的方式在第一导电层上形成第二导电层。在加热去除有机膜层过程中往往会放出气体导致导电层上产生小的鼓包或针孔，同时加热过程中导电层表面容易被氧化污染，降低导电层的光反射效率，从而最终影响发光效率。本申请的导电层分两次形成，第一次以有机膜作衬底形成第一导电层，然后去除有机膜后再在第一层导电层上形成第二导电层，因此即使第一导电层发生氧化污染或针孔，第二导电层也可以弥补第一导电层的缺陷，从而使最终形成的导电层具有明亮光滑的光反射面。

本申请实施例的发光结构层制备方法中荧光粉层直接使用粘接氧化物分散液作为沉淀液，残留的杂质离子更少，从而可以减少杂质离子对紫外光的吸收；同时导电层通过两次形成，从而可以形成明亮光滑的反射面；最终制备的发光结构层具有更高的发光强度。

如图14所示，在一可选实施例中，发光结构层40还包括填充氧化物440，填充氧化物440用于填充荧光粉层41表面及内部孔隙。可选的，将荧光粉层41被填充氧化物440填充后形成的结构层定义为第一结构层44，即第一结构层44包括荧光粉层41和填充氧化物440。可选的，填充氧化物440是一种无机材料，由无机颗粒组成。可选的，至少部分填充氧化物440填充在荧光粉层41表面及内部孔隙中。

可选的，填充氧化物440的颗粒平均粒径与荧光粉的颗粒平均粒径比例在1:1000-1:100之间。填充氧化物440的颗粒粒径远远小于荧光粉颗粒粒径，通过填充氧化物440从而可以明显的降低荧光粉层41表面及内部孔隙大小，从而可以有效的减少“荧光粉黑化”现象。可选的，填充氧化物440的颗粒为平均粒径在1nm-50nm之间的纳米颗粒。

可选的，将荧光粉层41被填充氧化物440填充后形成的结构层定义为第一结构层44，第一结构层44包括荧光粉颗粒、粘接氧化物颗粒以及填充氧化物颗粒，第一结构层44的内部孔隙在平行于荧光屏部21内表面方向上的截面最大直径小于1μm。进一步的，第一结构层44的内部孔隙在平行于荧光屏部21内表面方向上的截面的最大直径小于等于50nm。本申请通过由纳米颗粒组成的填充氧化物填充荧光粉层内部孔隙，从而降低了荧光粉层内部孔隙的大小，在荧光粉层上可以不使用有机膜而直接形成导电层，一方面不会产生因使用有机膜造成的有机物残留，从而减少了紫外光的吸收；另一方面孔隙减小可以有效的减少“荧光粉黑化”现象，从而提高发光强度；同时填充氧化物填充在荧光粉层内部孔隙后可以形成由填充氧化物组成的光导结构，荧光粉层产生的光可以经过光导结构传播发射出去，有效的减小了紫外光在内部孔隙传播过程中的损失，从而提高了发光强度。

在一可选的实施例中，第一结构层44表面由荧光粉颗粒、粘接氧化物颗粒以及填充氧化物颗粒组成。相较于荧光粉层41表面，填充氧化物颗粒尺寸远远小于比荧光粉颗粒，因此填充氧化物颗粒填充荧光粉层41表面后形成的第一结构层44表面更加平坦且致密。

在另一可选的实施例中，第一结构层44表面由填充氧化物颗粒组成，即填充氧化物440除了填充荧光粉层41表面及内部孔隙外，同时也覆盖在了荧光粉层41表面上，从而形成的第一结构层44表面光滑致密。可选的，第一结构层44表面具有裂纹状孔隙，孔隙最大宽度小于1μm。

可选的，导电层42设置在第一结构层44上。填充氧化物440使荧光粉层41内部及表面孔隙尺寸大大减小，孔隙尺寸可以从几微米减小到几十纳米甚至几纳米，大大降低了导电层中的颗粒与荧光粉的颗粒混合而产生的“荧光粉黑化”现象。可选的，导电层可以为铝膜层，铝膜层厚度在50nm-400nm之间；进一步地，铝膜层的厚度在50nm-100nm之间。第一结构层44表面平坦及致密，导电层42厚度更薄也可以达到导电要求，同时更薄的导电层也可以减少对电子束能量的吸收，提高发光效率。

可选的，填充氧化物的主要成分的重量百分数大于99.9％，其它杂质成分重量百分数小于0.1％。其中，填充氧化物的主要成分指的是填充氧化物440中占比最高的成分，它也是填充氧化物440中起到填充作用的成分。具体地，主要成分指的是填充氧化物440中的氧化物，并且具体为一种氧化物；其它杂质成分指的是在填充氧化物的主要成分的制备过程中所产生的杂质成分。填充氧化物440仅含有无机成分，不含有有机成分及有机残留成分。

可选的，填充氧化物的主要成分可以为SiO₂或者Al₂O₃。SiO₂或者Al₂O₃耐电子束的轰击，性质稳定，同时对紫外光吸收小，从而可以减小对发光强度的影响。

作为一种可选的实施方式，填充氧化物的主要成分与粘接氧化物的主要成分相同。从而使填充氧化物440和粘接氧化物411之间可以通过氧桥(—O—)形成化学键结合，即填充氧化物440和粘接氧化物411可以通过氧原子相互联结而形成化学键结合，从而可以提高填充氧化物440与荧光粉层41的粘附性。在一具体应用中，粘接氧化物的主要成分为SiO₂，填充氧化物的主要成分为SiO₂。在另一具体应用中，粘接氧化物的主要成分为Al₂O₃，填充氧化物的主要成分为Al₂O₃。

如图15所示为本申请一实施例的第一结构层表面SEM图，从图中可以看出，相对于荧光层表面，第一结构层表面平整致密，没有明显的颗粒物。图中所示第一结构层表面具有裂纹状孔隙，孔隙最大宽度小于1μm。

基于此，本申请实施例还提供了一种荧光屏，荧光屏包括荧光屏部和第一结构层，第一结构层设置在荧光屏部上；第一结构层包括荧光粉层和填充氧化物；荧光粉层包括荧光粉和粘接氧化物，粘接氧化物用于将荧光粉的颗粒与荧光屏部表面之间粘接在一起；填充氧化物为无机材料；至少部分填充氧化物填充在荧光粉层的内部孔隙中。可选的，荧光屏还包括导电层，导电层设置在第一结构层上。

可以理解的，本实施例中的荧光屏部可以为上述的荧光屏部，也可以为其它支撑衬底，从而将第一结构层设置在荧光屏部上；当然，本申请实施例也不限于此，在任意荧光屏部上按照本实施例提供的荧光屏均应属于本申请的保护范围。此外，对于本实施例中所记载的其他技术特征，可以与前述实施例相同，这里不再赘述。具体如图14所示，荧光屏45包括荧光屏部10、第一结构层44和导电层42。本申请实施例的荧光屏中使用填充氧化物填充荧光粉层，从而可以大大的减小荧光粉层内部的孔隙，从而在荧光粉层上直接形成导电层过程中可以有效的减少“荧光粉黑化”现象，提高发光强度；同时填充氧化物在填充荧光粉层内部孔隙后可以形成由填充氧化物组成的光导结构，荧光粉层产生的光可以经过光导结构传播发射出去，有效的减小了紫外光在内部孔隙传播过程中的吸收和散射，从而增强了发光强度。

本申请实施例还提供了一种紫外阴极射线管，紫外阴极射线管包括上述实施例中的荧光屏、电子枪、用于容纳所述电子枪的管状部和与电子枪电连接的电引线组件；其中，管状部与荧光屏部连接；电子枪设置在所述管状部内，用于向荧光屏部发射电子束；设置在荧光屏部上的第一结构层中的荧光粉层在电子束的激发下发光；电子枪通过所述电引线组件与外部电连接。

如图16所示，本申请一实施例还提供了一种荧光屏的制备方法，包括：

S301，提供荧光屏部。

S302，在荧光屏部上形成荧光粉层。

具体地，可以采用上述荧光粉层的制备方法的实施例中的步骤形成该荧光粉层。

S303，采用填充氧化物填充荧光粉层，以形成包括荧光粉层和填充氧化物的第一结构层；其中，至少部分填充氧化物填充在荧光粉层的内部孔隙中，至少另外部分填充氧化物形成在荧光粉层的表面。

采用填充氧化物填充在荧光粉层具体包括：将填充氧化物分散液加在荧光粉层上，即将填充氧化物分散液倒入玻壳中。其中，填充氧化物分散液成分为填充氧化物和水，填充氧化物分散液的液面平齐或略高于荧光粉层表面；静置干燥一定时间以使填充氧化物填充在荧光粉层的内部孔隙中。其中，填充氧化物分散液中填充氧化物的浓度小于等于30％。这里，填充氧化物是一种无机材料，由无机颗粒组成。可选的，填充氧化物的颗粒平均粒径与荧光粉的颗粒平均粒径比例在1:1000-1:100之间。可选的，填充氧化物的颗粒为平均粒径在1nm-50nm之间的纳米颗粒。在静置过程中，由于毛细管力作用和重力作用，填充氧化物分散液会填充到荧光层表面及内部孔隙中，经过干燥后水分去除，填充氧化物的颗粒填充在荧光粉层表面及荧光粉层内部的孔隙，并同时形成相对于荧光粉层更为致密平整的第一结构层表面。可选的，填充氧化物中主要成分的重量百分数大于99.9％，其它杂质成分重量百分数小于0.1％。其中，主要成分指的是填充氧化物中占比最高的成分，它也是填充氧化物中起到粘接作用的成分。具体地，主要成分指的是填充氧化物中的氧化物，并且具体为一种氧化物；其它杂质成分指的是在填充氧化物的主要成分的制备过程中所产生的杂质成分。填充氧化物仅含有无机成分，不含有有机成分及有机残留成分。作为一种实施方式，填充氧化物分散液为SiO₂分散液，对应的，填充氧化物的主要成分为SiO₂。作为另一种实施方式，填充氧化物分散液为Al₂O₃分散液，对应的，填充氧化物的主要成分为Al₂O₃。本申请实施例使用的填充氧化物分散液含有填充氧化物和水，不含有其它有机成分，同时分散液中杂质离子也很少(仅包括填充氧化物的主要成分的制备过程中所产生的杂质成分)，从而可以填充荧光粉层孔隙并形成了一个更致密平坦的表面，又不会更多的引入杂质成分。

S304，在第一结构层上直接形成导电层。具体的，可以通过蒸镀的方式在第一结构层上直接形成导电层。可选的，导电层可以为铝膜层，铝膜层的厚度在50nm-400nm之间。进一步地，铝膜层的厚度在50-100nm之间。第一结构层表面平坦致密，可以不用形成有机膜而直接在上面形成导电层，同时导电层可以用更小的厚度而达到导电要求。本申请实施例的方法是直接在第一结构层上形成导电层，相对于使用形成有机膜-形成导电层-去除有机膜的工艺，本实施例的方法工艺更简单、环保，同时也不会存在因去除有机膜而造成有机物残留的情况。

本实施例的荧光屏的制备方法利用填充氧化物填充了荧光粉层表面及内部的孔隙，并形成了一个更致密平坦的表面，大幅度减小了荧光粉层内部孔隙尺寸，从而可以减少甚至避免导电层中的颗粒与荧光粉的颗粒混合而产生的“荧光粉黑化”现象。相对于使用有机膜的工艺，本实施例的制备方法使用填充氧化物填充荧光粉层内部孔隙，然后再直接形成导电层，制备方法简单，也更为环保，同时也不会存在因去除去有机膜而产生的有机物残留的情况，避免了残留有机物对紫外光的吸收，提高了发光效率。

如图17为本申请一实施例的电子枪结构示意图，图中电子枪30为一种面积投射式电子枪，具体包括阴极组件31和电极组件32。需要说明的是，面积投射式电子枪是指电子枪发射到荧光屏部的电子束是以面积投射的方式发射。

阴极310组件31包括阴极管311、阴极310及灯丝312；其中阴极管311为筒状金属管，包括封闭端和开口端，阴极310设置在阴极管311的封闭端外表面上，灯丝312设置在阴极管311内并靠近阴极管311封闭端。可选的，阴极310发射电子并形成阴极310发射面，阴极310具体可以为平面阴极，平面阴极是指阴极310材料加工成块状，发射电子时是从一个平面上发出平面阴极发射的电子束更均匀，更容易形成均匀的阴极发射面。可选的，平面阴极形状可以为环形，环形状阴极有利于减小阴极310发射面中间电子束密度，从而改善电子束均匀性。可选的，阴极310的材料为氧化物，即阴极310为氧化物阴极，氧化物阴极熔点高、电阻率大逸出功小、寿命长等优点，本申请实施例使用氧化物阴极从而可以使电子枪发射电子稳定，寿命达几万小时。进一步的，阴极310的材料为BaCO₃、SrCO₃和CaCO₃的混合物。可选的，阴极管311外径为1.6mm±0.02mm。具体工作时，阴极组件中电流流过灯丝312，灯丝312加热阴极管311封闭端外表面上的阴极310，当温度达到阴极310发射电子所需的温度时，阴极310发射电子。

电极组件32包括多个金属圆筒，各金属圆筒沿纵向中心轴线“A”轴对称。多个金属圆筒材质均为无磁金属材质。进一步地，多个金属圆筒材质为无磁不锈钢。可选的，阴极310发射的电子束经过电极组件32后以面积投射的方式轰击到荧光屏部21，面积投射的投射面为阴极310的发射面的一次倒立成像。需要说明的是，电子束以面积投射的方式轰击荧光屏部21指的是电子束以散开方式形成一个投射面轰击荧光屏部21上，与其相对的是聚焦方式，聚焦方式是指轰击到荧光屏上的是一个点而不是一个面。

多个金属圆筒包括阴极调制区金属圆筒G1、电子束调制区金属圆筒G2和电子束加速区金属圆筒G3。可选的，多个金属圆筒分别连接独立的输入电压，从而它们的输入电压可以独立控制，可以相同也可以不同。可选的，多个金属圆筒的内径在3mm-15mm之间。

通过控制阴极调制区金属圆筒G1电位及阴极310电位可以调节阴极310发射的电子数目，改变电子束流大小。可选的，阴极调制区金属圆筒G1电位为0V-20V。可选的，阴极调制区的电位大于或等于阴极310电位。阴极调制区金属圆筒G1套在阴极管311外面，阴极调制区金属圆筒G1的端部开有小孔，小孔直径为2mm-3mm。可选的，阴极310平齐或稍突出于阴极调制区金属圆筒G1的端部，即阴极310平齐或穿过阴极调制区金属圆筒G1端部的小孔，从而可以降低阴极调制区电场对电子束发射方向的影响，进而改善阴极310发射面均匀性。可选的，阴极310突出阴极调制区金属圆筒G1的端部距离为0.01mm-0.03mm。

电子束调制区金属圆筒G2用于控制区域内的电子束形态。可选的，电子束调制区金属圆筒G2包括多个子束调制区金属圆筒，每个子束调制区金属圆筒分别连接独立的输入电压，它们的输入电压可以独立控制，可以相同也可以不同，从而可以精确控制所在区域内的电子束形态；同时多个子束调制区金属圆筒能更方便灵活的控制电子束形态。可选的，每个子束调制区金属圆筒之间的间距相同；进一步地，每个子束调制区金属圆筒之间的间距为小于等于1mm。可选的，阴极调制区金属圆筒G1和与阴极调制区金属圆筒G1相邻的子束调制区金属圆筒之间的间距小于等于1mm。可选的，各子束调制区金属圆筒内径相同；进一步地，各子束调制区金属圆筒内径为10±0.1mm。可选的，与阴极调制区金属圆筒G1相邻的子束调制区金属圆筒内径大于等于阴极调制区金属圆筒G1内径，从而可以使电场力的曲线呈发散状态，更方便的控制电子束均匀发散。可选的，每个子束调制区金属圆筒电位为0V-50V。可选的，与阴极调制区相邻的子束调制区金属圆筒的电位大于阴极调制区金属圆筒的电位。通过控制金属圆筒内径及电位，从而可以方便的调整电子束形态使电子束均匀发散。可选的，相邻的两个子束调制区金属圆筒中，远离阴极310的子束调制区金属圆筒的电位大于或等于靠近阴极310的子束调制区金属圆筒的电位，从而可以更好的调整电场方向，控制电子束形态。可选的，相邻的两个子束调制区金属圆筒中，远离阴极310的子束调制区金属圆筒的长度大于靠近阴极310的子束调制区金属圆筒的长度。可选的，可以通过以脉冲方式控制电子束调制区金属圆筒G2电位从而实现发光结构层脉冲方式发光。需要说明的是，金属圆筒之间的间距指的是两个金属圆筒之间相邻两端端面的距离。本申请实施例中通过电子束调制区金属圆筒的尺寸以及电位，从而可以方便灵活的控制电子束形态；同时也可以通过调节电子束调制区金属圆筒电位的脉冲频率来控制发光结构层的发光频率，从而在紫外通信等领域具有广阔的应用前景。进一步地，电子束调制区金属圆筒G2包括两个包括子束调制区金属圆筒，具体包括第一子电子束调制区金属圆筒G21和第二子电子束调制区金属圆筒G22；通过两个子束调制区金属圆筒协调控制，一方面可以通过电位和金属圆筒尺寸灵活地调节电子束形态，另一方面也可以减少与其连接的电引线的数量，从而减小电引线与封闭部之间漏气的不良率。

电子束加速区金属圆筒G3用于形成一个强电场，使电子束加速到极快速度后轰击荧光屏部21。可选的，电子束加速区金属圆筒G3的电位为高压电位，具体为5kV-20kV。可选的，电子束加速区金属圆筒G3内径小于与电子束加速区金属圆筒G3相邻的子束调制区金属圆筒内径，经过电子加速区金属圆筒后的电子束以面积投射的方式投射出去，面积投射的投射面为阴极发射面的一次倒立成像。本申请实施例中电子束加速区金属圆筒内径小于相邻的子束调制区金属圆筒内径，从而减小了电场范围，同时通过电位对电子束方向进一步调制，从而使电子束可以先聚焦后发散形成一次倒立成像，从而改善了电子束均匀性，最终以面积投射的方式轰击荧光屏部，同时使最终的电子束面积投射的投射面为阴极发散面的一次倒立成像。本申请实施例的电子枪通过面积投射的方式发射电子束，从而可以使荧光屏部上的荧光粉同时激发；同时电子束面积投射的投射面为阴极发射面的一次倒立成像，从而改善了电子束的均匀性，应用于发光光源器件有利于改善器件发光的均匀性。

可选的，电子束加速区金属圆筒G3与电子束加速区金属圆筒G3相邻的子束形成区金属圆筒的间距为1mm-3mm。

具体例如图17所示，电极组件32包括阴极调制区金属圆筒G1、电子束调制区金属圆筒G2和电子束加速区金属圆筒G3，其中电子束调制区金属圆筒G2包括第一子电子束调制区金属圆筒G21和第二子电子束调制区金属圆筒G22。具体的，金属圆筒内径大小关系是G3＜G1＜G21＝G22；通电状态下阴极调制区金属圆筒G1的电位为0V-20V；G2和G3电位均大于G1的电位，G2和G3的电位为0-50V；G4为高压电位，具体为5kV-20kV。G1和G21的间距为0.5mm，G21和G22的间距为0.5mm，G22和G3的间距为2mm；多个金属圆筒中G1长度为8mm，G21长度为5mm，G22长度为8.5mm，G3长度为5mm。

如图1所示，本申请实施例的阴极射线管10还包括电引线组件50，电子枪30通过所述电引线组件50与外部电连接。

如图18为本申请一实施例的电引线组件示意图，图中电引线组件50贯穿封闭部23，以使电引线组件50的一端从封闭部23露出，另一端在管状部22内与电子枪30连接，电子枪30通过电引线组件50与外部电路连接。可选的，电引线组件50包括多根电引线500，多根电引线中的至少部分电引线与电极组件32和/或阴极组件31电连接，电极组件32和/或阴极组件31通过电引线实现与外部电路电连接。具体的，电极组件32中的多个金属圆筒分别与不同的电引线连接，不同的电引线之间分别连接外部的独立的输入电压，从而使多个金属圆筒的输入电压可以分别独立控制。

可选的，电引线组件50至少包括四根的电引线。

可选的，至少一根电引线与电子束加速区金属圆筒电连接。通过将电引线与电子加速区金属圆筒电连接，从而外部电路可以直接通过电引线为电子加速区提供5kV-20kV的高压电位，连接更加方便简单，从而可以避免了在玻壳20上再额外设置用于高压电位连接的阳极金属杆。

可选的，电引线500包括上端金属丝501，中间金属片502以及下端金属丝503，中间金属片502分别与上端金属丝501和下端金属丝503连接；中间金属片502被封闭在封闭部23内；上端金属丝501一部分被封闭在封闭部23内，另一部分伸出封闭部23用于与外部电路连接；下端金属丝503一部分被封闭在封闭部23内，另一部分与阴极组件31和/或电极组件32连接。对于电引线组件50包括多根电引线500的情况，多根电引线500中的每一根电引线500可以具有相同的结构；每一根电引线500均可以包括上端金属丝501，中间金属片502以及下端金属丝503；当然，本申请实施例也不排除多根电引线500具有不同结构的情况。封闭部23的密闭情况会直接影响到玻壳内的气密性，电引线热膨胀系数与玻壳热膨胀系数相差较大，通过厚度较薄的金属片以及扁平状的封闭部，能使金属片更好的被封闭在封闭部内，保持良好的密闭性。

可选的，中间金属片502沿轴线“A”方向的边缘呈刀刃状。封闭部23形成过程中会产生拉伸的力，中间金属片502在沿封闭部23拉伸方向的上呈刀刃状边缘可以随着拉伸力产生细微的塑性变形，从而可以使中间金属片502更好的被封闭部23封闭，形成良好的密闭性。需要说明的是，本申请实施例中的刀刃状具体表现为中间金属片在边缘厚度逐渐变小，例如中间金属片靠近边缘的位置厚度为0.6mm，最边缘的位置厚度为0.1mm厚度，从靠近边缘到最边缘的厚度是逐渐变小的。

可选的，电引线组件50还包括固定柱51，下端金属丝503贯穿固定柱51后与中间金属片502连接，固定柱51用于固定电引线，防止电引线弯折变形，避免多根电引线之间相互接触。可选的，固定柱51材料为石英玻璃，石英玻璃更隔热耐高温，从而避免受高温加热影响。

可选的，电引线组件50还包括连接片55，下端金属丝503通过连接片55与电子枪30电连接。具体的，下端金属丝503通过焊接与连接片55连接，连接片55通过金属丝57与电子枪30连接。可选的，连接片55的形状为L形，从而可以占用更小的空间更小，更方便的使得连接更加方便。可选的，电引线500材料为钼。可选的，连接片55材料为不锈钢，金属丝57材料为不锈钢。可选的，电引线组件50还包括缓冲金属片56。具体的，下端金属丝503通过缓冲金属片56与连接片55连接，缓冲金属片56焊接在连接片55上，下端金属丝503焊接在缓冲金属片56上，连接片55通过金属丝57与电极组件32或阴极组件31连接。可选的，缓冲金属片56材料为镍。通过缓冲金属和连接片，从而可以降低因材料热膨胀系数不同而造成连接不良的情况，提高连接的稳定性。

可选的，上端金属丝501和下端金属丝503的截面直径均大于中间金属片502的中心厚度。

可选的，上端金属丝501和下端金属丝503的截面直径均在0.5mm-0.8mm之间。

可选的，中间金属片502的中心厚度在0.1mm-0.4mm之间。可选的，中间金属片502为长方形金属片，且长方形金属片的长边沿“A”轴方向延伸，长边的长度大于等于10mm。需要理解的是，本申请实施例中的中间金属片除刀刃状边缘位置厚度会有变化外，其它位置厚度基本相同。中间金属片502的中心厚度指的是中间金属片502上除刀刃状边缘位置以外的区域的厚度。

本申请实施例提供的紫外阴极射线管包括玻壳、发光结构层、电子枪和与电子枪电连接的电引线组件，通过电子枪发射电子束激发发光结构层的方式发出紫外光。本申请的紫外阴极射线管发光效率高、发光能量高、无污染、成本低，易于大规模生产。

以上所述的具体实施例，对本申请的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请实施例的具体实施例而已，并不用于限定本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。以上各具体实施例中的各技术特征，在不冲突的情况下，可以任意组合。

Claims (10)

1.一种荧光屏，其特征在于，所述荧光屏包括：

荧光屏部；

第一结构层，所述第一结构层设置在所述荧光屏部上；

所述第一结构层包括荧光粉层和填充氧化物；所述荧光粉层包括荧光粉和粘接氧化物，所述粘接氧化物用于将所述荧光粉的颗粒与所述荧光屏部表面之间粘接在一起；

所述填充氧化物为无机材料；

至少部分所述填充氧化物填充在所述荧光粉层的内部孔隙中。

2.如权利要求1所述的荧光屏，其特征在于，

所述第一结构层的内部孔隙在平行于所述荧光屏部表面方向上的截面的最大直径小于1μm。

3.如权利要求2所述的荧光屏，其特征在于，所述第一结构层的内部孔隙在平行于所述荧光屏部表面方向上的截面的最大直径小于等于50nm。

4.如权利要求1所述的荧光屏，其特征在于，所述荧光粉的颗粒的平均粒径在1μm-10μm之间，所述填充氧化物的颗粒的平均粒径在1nm-50nm之间。

5.如权利要求1所述的荧光屏，其特征在于，所述填充氧化物的主要成分的重量百分数大于99.9％；其中，所述填充氧化物的主要成分指的是所述填充氧化物中占比最高的成分。

6.如权利要求5所述的荧光屏，其特征在于，所述填充氧化物的主要成分与所述粘接氧化物的主要成分相同，其中所述粘接氧化物的主要成分指的是所述粘接氧化物中占比最高的成分。

7.如权利要求5所述的荧光屏，其特征在于，所述填充氧化物的主要成分为SiO₂或Al₂O₃。

8.如权利要求1所述的荧光屏，其特征在于，所述荧光屏还包括导电层，所述导电层设置在所述第一结构层上，所述导电层厚度在50nm-100nm之间。

9.如权利要求1所述的荧光屏，其特征在于，所述荧光粉包括以下至少之一：RePO₄:Z₁、LaP₅O₁₄:Z₁、CaSO₄:Z₁、SrSO₄:Z₁、NaYF₄:Z₁、LiYF₄:Z₁、KYF₄:Z₁、LiLaP₄O₁₂:Z₁、Y₂(SO₄)₃:Z₁、YAlO₃:Z₁、YF₃:Z₁；其中Re表示选自Y、La、Lu、Sr、Gd、Sm、Ce中的一种或多种，Z₁表示掺杂元素，所述掺杂元素含有选自Nd、Pr、Bi中的一种元素。

10.如权利要求1所述的荧光屏，其特征在于，所述荧光粉包括以下至少之一：RePO₄:Z₂、LaP₅O₁₄:Z₂、CaSO₄:Z₂、SrSO₄:Z₂、NaYF₄:Z₂、LiYF₄:Z₂、KYF₄:Z₂、LiLaP₄O₁₂:Z₂、Y₂(SO₄)₃:Z₂、YAlO₃:Z₂、YF₃:Z₂；其中Re表示选自Y、La、Lu、Sr、Gd、Sm、Ce中的一种或多种，Z₂表示掺杂元素，所述掺杂元素含有选自Nd、Pr、Bi中的两种元素。

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