KR20040064800A - Fluorescent tube with carbon nano tube - Google Patents

Fluorescent tube with carbon nano tube Download PDF

Info

Publication number
KR20040064800A
KR20040064800A KR1020030001657A KR20030001657A KR20040064800A KR 20040064800 A KR20040064800 A KR 20040064800A KR 1020030001657 A KR1020030001657 A KR 1020030001657A KR 20030001657 A KR20030001657 A KR 20030001657A KR 20040064800 A KR20040064800 A KR 20040064800A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
filament
carbon nanotubes
fluorescent display
tube
glass tube
Prior art date
Application number
KR1020030001657A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
위순임
Original Assignee
위순임
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 위순임 filed Critical 위순임
Priority to KR1020030001657A priority Critical patent/KR20040064800A/en
Publication of KR20040064800A publication Critical patent/KR20040064800A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/10Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
    • H01J31/12Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
    • H01J31/123Flat display tubes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2201/00Electrodes common to discharge tubes
    • H01J2201/30Cold cathodes
    • H01J2201/304Field emission cathodes
    • H01J2201/30403Field emission cathodes characterised by the emitter shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2201/00Electrodes common to discharge tubes
    • H01J2201/30Cold cathodes
    • H01J2201/304Field emission cathodes
    • H01J2201/30446Field emission cathodes characterised by the emitter material
    • H01J2201/30453Carbon types

Landscapes

  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Cold Cathode And The Manufacture (AREA)

Abstract

PURPOSE: A VFD(vacuum fluorescent display) with a carbon nano tube is provided to drive a VFD with a small current by installing a fluorescent layer in front of the metal film and a carbon nano tube on a filament. CONSTITUTION: A VFD comprises a filament(3) serve as a cathode, a metal film serve as an anode, a fluorescent layer, and a grid in a vacuum glass tube(1). The grid is removed inside of the glass tube and a carbon nano tube(7) are installed on the surface of the filament. A transparent electrode and a phosphor are formed on inner surface of the glass tube corresponding to the filament.

Description

탄소 나노 튜브를 사용한 형광표시관{Fluorescent tube with carbon nano tube}Fluorescent tube with carbon nano tube

본 발명은 탄소 나노 튜브를 사용한 형광표시관에 관한 것으로, 특히 전자 발생원으로서 탄소 나노 튜브를 도입하는 한편 형광층을 전극의 전방에 위치시켜 전자의 형광물체에의 충돌량을 증대시킴으로써 궁극적으로 발광효율을 한층 높일 수 있는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fluorescent display tube using carbon nanotubes, and in particular, introduces carbon nanotubes as an electron generating source and places a fluorescent layer in front of an electrode to increase the amount of collision of electrons to a fluorescent object, thereby ultimately increasing luminous efficiency. It relates to a fluorescent display tube using carbon nanotubes that can further increase the

탄소 나노 튜브는 1985년 크로토(Kroto)와 스몰리(Smalley)가 탄소의 동소체 (Allotrope)의 하나인 풀렌런스(Fullerence;탄소원자가 60개가 모인 것, C60)를 처음으로 발견한 이후, 1991년 이 새로운 물질을 연구하던 일본전기회사 부설연구소의 이지마(Iijima) 박사가 전기방전법을 사용하여 흑연음극상에 형성시킨 탄소덩어리를 분석하는 과정에서 가늘고 긴 대롱 모양의 탄소나노튜브를 발견하여 처음으로 발표하여 알려지게 되었다. 이 때 성장한 탄소나노튜브는 길이가 수십나노미터 내지 수나노미터이고, 외경은 2.5 내지 30나노미터 정도로 극히 작고, 탄소나노튜브에서 하나의 탄소원자는 3개의 다른 탄소원자와 결합(sp2)의 육각형 벌집무늬를 이루며, 이 튜브의 직경은 대략 수 나노미터 정도로 극히 작기 때문에 나노튜브라고 부르게 되었다. 1998년에 렌(Ren)등이 플라즈마화학기상증착법을 사용하여 글라스기판위에 수직 배향된 고수노의 탄소나노튜브를 합성시킴으로써, 탄소나노튜브의 합성과 응용기술면에서 획기적인 진전을 가져오게 되었고, 그 이후로 탄소나노튜브 합성 및 응용에 관한 연구가 이루어지고 있다.Carbon nanotubes were introduced in 1991, when Croto and Smalley first discovered Fullerence (a group of 60 carbon atoms, C60), one of the allotrope of carbon. Dr. Iijima of a research institute affiliated with a Japanese electric company, who was researching a new material, first discovered a long and long carbon nanotube in the process of analyzing carbon lumps formed on graphite cathode by using electric discharge method. Became known. The carbon nanotubes grown at this time are tens of nanometers to several nanometers in length, and the outer diameter is extremely small, such as 2.5 to 30 nanometers, and in the carbon nanotubes, one carbon atom is a hexagonal honeycomb of three spontaneous carbon atoms. This tube is called "nanotubes" because it is extremely small, about a few nanometers in diameter. In 1998, Ren et al. Synthesized carbon nanotubes of vertically oriented high-density carbon nanotubes on a glass substrate using plasma chemical vapor deposition, which is a major step forward in the synthesis and application of carbon nanotubes. Since then, research on the synthesis and application of carbon nanotubes has been made.

최근에는 이러한 탄소나노튜브를 필라멘트에 설치하여 저전류를 공급하여도 사용 가능한 형광표시관이 사용되기도 하는 바, 도 1과 같이 진공 유리관(1)의 내부 바닥의 세라믹판(2)에 설치되어 캐소드 기능을 수행하는 필라멘트(3)와, 필라멘트(3)를 덮는 구조의 그리드(4)와, 그리드(4) 위에 공간을 두고 플레이트 기능을 하도록 형광층(5)을 가진 애노드 기능의 금속막(6)을 포함하는 기존의 형광 표시판 구성에 다수의 탄소나노튜브(7)가 분산 설치되도록 부가한다. 즉, 필라멘트(3)의 표면에 전도성 고분자층(8)을 도포하고 고분자층(8)에 탄소나노튜브(7)가 침강되도록 한 후, 고분자층(8)을 열경화시켜 필라멘트(3) 표면에 탄소나노튜브(7)가 경화 고정되도록 설치한다. 도 1에서 참조부호 9는 상면유리, A는 애노드 단자, K는 캐소드 단자, G는 그리드 단자이다.Recently, a fluorescent display tube that can be used even by supplying such a carbon nanotube to a filament and supplying a low current is used. The cathode is installed on the ceramic plate 2 of the inner bottom of the vacuum glass tube 1 as shown in FIG. Anodic metal film 6 having a filament 3 to perform a function, a grid 4 having a structure covering the filament 3, and a fluorescent layer 5 to serve as a plate with a space on the grid 4. A plurality of carbon nanotubes 7 are added to the existing fluorescent display panel structure including (a). That is, the conductive polymer layer 8 is coated on the surface of the filament 3 and the carbon nanotubes 7 are settled on the polymer layer 8, and then the polymer layer 8 is thermally cured to thereby surface the filament 3. Carbon nanotube (7) is installed to be fixed to the hard. In FIG. 1, reference numeral 9 is a top glass, A is an anode terminal, K is a cathode terminal, and G is a grid terminal.

그러나, 이러한 구조는 전자가 금속막(6)에 부딪혀 빛 에너지를 감소시키는 원인이 되고, 그리드가 전자를 발생하는 힘의 진로를 방해하는 것이어서 휘도가 밝지 않은 문제점이 있다.However, such a structure causes electrons to hit the metal film 6 to reduce light energy, and the grid obstructs the path of the force generating the electrons.

본 발명은 이를 해소코자 하는 것으로 본 발명의 목적은 그리드를 사용하지 않고, 형광층을 금속막의 전방에 설치하고, 필라멘트에 탄소나노튜브를 설치하여 적은 전류로 형광표시 기능을 수행 가능토록 한 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관을 제공하려는 것이다.The present invention aims to solve this problem. An object of the present invention is to use a carbon nanotube to perform a fluorescent display function with a small current by installing a fluorescent layer in front of a metal film and installing carbon nanotubes on a filament without using a grid. To provide a fluorescent display tube using the tube.

이를 위하여 본 발명은 유리관 내에 필라멘트를 설치하되 필라멘트의 외주연에 다수의 탄소나노튜브를 설치하고, 유리관의 내주면에 투명 도전층과 형광체를 중심을 향하도록 차례로 설치하여 적은 전류로 형광 기능을 구현 가능토록 한 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관을 제공한다.To this end, the present invention is to install a filament in the glass tube, but a plurality of carbon nanotubes are installed on the outer periphery of the filament, and the transparent conductive layer and the phosphor are installed in the inner circumferential surface of the glass tube in order toward the center to implement a fluorescent function with a small current Provided is a fluorescent display tube using carbon nanotubes.

도 1 은 일반적인 탄소나노튜브 형광표시관의 단면도,1 is a cross-sectional view of a typical carbon nanotube fluorescent display tube,

도 2 는 본 발명의 일 예를 나타낸 도면,2 is a view showing an example of the present invention;

도 3 은 도 2 의 A-A 선 단면도,3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.

도 4 는 본 발명의 다른 예를 나타낸 도면,4 is a view showing another example of the present invention;

도 5 는 본 발명의 다른 예를 나타낸 도면,5 is a view showing another example of the present invention;

도 6 은 도 5 의 요부 단면도,6 is a cross-sectional view of main parts of FIG. 5;

도 7 은 본 발명의 다른 예를 나타낸 도면,7 is a view showing another example of the present invention;

도 8a 는 도 7 의 필라멘트의 일 예를 나타낸 도면,8A is a view illustrating an example of the filament of FIG. 7;

도 8b 는 도 7 의 피라멘트의 다른 예를 나타낸 도면,8B is a view showing another example of the filament of FIG. 7,

도 8c 는 도 7 의 또 다른 예를 나타낸 도면,8C is a view showing another example of FIG. 7,

도 9a 는 도 5 에 보인 탄소나노튜브의 평면 배치 예를 나타낸 도면,9A is a view showing a planar arrangement example of the carbon nanotubes shown in FIG. 5;

도 9b 는 도 5 에 보인 탄소나노튜브의 다른 평면 배치 예를 나타낸 도면,9B is a view showing another planar arrangement example of the carbon nanotubes shown in FIG. 5;

도 9c 는 도 5 에 보인 탄소나노튜브의 다른 평면 배치 예를 나타낸 도면,9C is a view showing another planar layout example of the carbon nanotubes shown in FIG. 5;

도 9d 는 도 5 에 보인 탄소나노튜브의 다른 평면 배치 예를 나타낸 도면,9D is a view showing another planar layout example of the carbon nanotubes shown in FIG. 5;

도 10 은 본 발명의 표시관의 다른 예를 나타낸 도면,10 is a view showing another example of the display tube of the present invention;

도 11 은 본 발명의 다른 예를 나타낸 도면이다.11 is a view showing another example of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

1;유리관 2;세라믹관1; glass tube 2; ceramic tube

3;필라멘트 4;그리드3; filament 4; grid

5;형광층 6;금속막5; fluorescent layer 6; metal film

7;탄소나노튜브 8;고분자층7; carbon nanotube 8; polymer layer

9;상면유리 10;유리판9; top glass 10; glass plate

11;스페이서 12;기판11; spacer 12; substrate

K;캐소드 단자 A;애노드 단자K; cathode terminal A; anode terminal

즉, 본 발명은 진공 유리관 내에 캐소드 기능의 필라멘트와 애노드 기능의 금속막 및 형광층과 그리드를 가지는 진공관형 형광표시관에 있어서,That is, the present invention provides a vacuum tube type fluorescent display tube having a filament with a cathode function, a metal film with an anode function, a fluorescent layer, and a grid in a vacuum glass tube.

유리관 내에서 그리드를 제거하고, 필라멘트 표면에 탄소나노튜브가 분산 도통되도록 설치하고,Remove the grid in the glass tube, install carbon nanotubes on the filament surface to conduct the dispersion

필라멘트에 대응하는 유리관 내면에 투명전극과 형광체를 순차 형성한 구성을 이룬 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관을 제공하려는 것이다.An object of the present invention is to provide a fluorescent display tube using carbon nanotubes having a structure in which transparent electrodes and phosphors are sequentially formed on an inner surface of a glass tube corresponding to a filament.

상기 유리관은 원통형을 이루며 필라멘트는 직경 중심에 길이방향으로 설치되고, 유리관 양단에 각각 애노드 및 캐소드 단자를 형성한 것을 예시할 수 있다.다.The glass tube may have a cylindrical shape, and the filament may be installed in the longitudinal direction at the center of the diameter, and anode and cathode terminals may be formed at both ends of the glass tube, respectively.

상기 유리관은 내부가 관통된 환형을 이루며, 필라멘트는 관의 직경중심을 따라 길이방향으로 설치되고, 직경 방향 일 측에 애노드 및 캐소드 단자를 노출토록 형성한 것을 예시할 수 있다.The glass tube forms an annulus through which the inside is penetrated, and the filament is installed in the longitudinal direction along the center of the diameter of the tube, and the anode and the cathode terminals may be exposed to one side in the radial direction.

상기 유리관은 아래 판에 일정 높이의 스페이서를 두고 판상의 유리판을 덮는 구성을 이루고;The glass tube is configured to cover the plate-shaped glass plate with a spacer of a certain height on the lower plate;

필라멘트는 아래 판을 이루는 절연성 베이스에 형성한 전도성 고분자층과, 이에 도통되도록 수직으로 고정된 다수의 분산 탄소나노튜브로 구성하고, 유리관은 탄소나노튜브와 스페이서를 두어 일정 거리로 이격된 판상을 이룬 것을 예시할 수 있다.The filament is composed of a conductive polymer layer formed on an insulating base forming a lower plate, and a plurality of dispersed carbon nanotubes vertically fixed to be connected thereto, and the glass tube has a carbon nanotube and a spacer spaced apart at a predetermined distance. It can illustrate that.

상기 탄소나노튜브는 원형, 사각 나선형, 지그재그형, 또는 나선형중의 한 형상으로 배치된 것을 예시할 수 있다.The carbon nanotubes may be exemplified by being disposed in one of circular, square spiral, zigzag, or spiral shapes.

상기 유리관은 백열전구 형상을 이루고, 중앙에 필라멘트 연결로드 상단에 탄소나노튜브를 도통시킨 필라멘트를 설치한 것을 예시할 수 있다.The glass tube may form an incandescent bulb shape, and may be exemplified by installing a filament in which carbon nanotubes are conductively formed at an upper end of the filament connecting rod.

상기 백열전구 필라멘트는 반구형 세라믹 표면 또는 반구형 텅스텐에 전도성 고분자층을 두어 탄소나노튜브를 도통 가능토록 구성한 것을 예시할 수 있다.The incandescent lamp filament may be exemplified by a conductive polymer layer placed on a hemispherical ceramic surface or a hemispherical tungsten to enable conduction of carbon nanotubes.

상기 백열전구 필라멘트의 다른 예는 원통형 텅스텐관이며 표면에 전도성 고분자층을 두어 도통 가능토록 구성한 것을 예시할 수 있다.Another example of the incandescent lamp filament is a cylindrical tungsten tube and can be exemplified as having a conductive polymer layer on the surface thereof to allow conduction.

본 발명의 필라멘트는 나선형 또는 삼각 나선형을 이룬 것을 예시할 수 있다.The filaments of the present invention can be exemplified by forming a spiral or triangular spiral.

이하 본 발명의 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2 는 본 발명의 일 예를 나타낸 도면이고, 도 3 은 도 2 의 A-A 선 단면도로, 원통형 유리관(1)의 내면 벽에 인듐틴옥사이드 등의 투명전극을 금속막(6)으로 형성하고, 이어 금속막(6) 내면에 형광층(5)을 형성한다. 그리고 캐소드 기능의 필라멘트(3)를 유리관(1)의 중심에서 길이 방향으로 안치시켜 유리관(1)의 길이방향 양단으로 각각 노출시킨 캐소드단자(K)와 도통되도록 설치한다. 물론 투명 전극의 금속막(6)도 유리관(1)의 길이방향 양단으로 가각 노출된 애노드 단자(A)와 도통되도록 설치한다. 이 경우 각 단자(A,K) 는 형광등처럼 양단으로 노출되는 구성을 이루어 기존의 형광등 고정 구조에 결합시켜 사용할 수 있는 이점이 있다.FIG. 2 is a view showing an example of the present invention. FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2, and a transparent electrode such as indium tin oxide is formed on the inner wall of the cylindrical glass tube 1 with a metal film 6, Subsequently, the fluorescent layer 5 is formed on the inner surface of the metal film 6. And the filament 3 of a cathode function is settled in the longitudinal direction from the center of the glass tube 1, and it is installed so that it may be connected with the cathode terminal K exposed to the both ends of the glass tube 1 in the longitudinal direction. Of course, the metal film 6 of the transparent electrode is also provided so as to be conductive with the anode terminal A exposed at both ends in the longitudinal direction of the glass tube 1. In this case, each terminal (A, K) is made of a configuration that is exposed to both ends, such as a fluorescent lamp has an advantage that can be used in combination with the existing fluorescent lamp fixing structure.

본 발명에 사용되는 금속막(6)은 투명전극을 사용하는바, 바람직한 재질의 예로는 인듐틴옥사이드를 들 수 있다. 아울러 본 발명에 사용하는 형광층(5)은 단파장 백색 발광을 일으키는 형광물질(3Ca3(PO4)2CaFCl/Sb,Mn)이나 삼파장 백색파장을 일으키는 형광물질을 들 수 있다. 따라서 금속막(6)은 투명이므로 유리관(1)의 내면에 직접 금속막(6)이 형성되어도 그 내면의 형광층(5)을 통하여 발산하는 빛의발산을 방해하지 않도록 기능한다.The metal film 6 used in the present invention uses a transparent electrode. Examples of preferred materials include indium tin oxide. In addition, the fluorescent layer 5 used in the present invention may be a fluorescent material (3Ca 3 (PO 4 ) 2 CaFCl / Sb, Mn) that causes short wavelength white light emission or a fluorescent material that generates three wavelength white wavelengths. Therefore, since the metal film 6 is transparent, even if the metal film 6 is formed directly on the inner surface of the glass tube 1, the metal film 6 functions so as not to interfere with the emission of light emitted through the fluorescent layer 5 on the inner surface.

본 발명에서 사용하는 필라멘트(3)는 봉상의 텅스턴 외주면에 탄소나노튜브를 결합시킨 구성이나, 관체형 세라믹에 탄소나노튜브를 결합시킨 구성을 예시할 수 있다. 물론 이를 위하여는 텅스텐이나 세라믹 표면에 탄소나노튜브를 고정시킬 전도성 고분자를 도포한 후에 탄소나노튜브를 함침시켜 경화(바람직한 예로는 섭씨 300도 이하의 저온으로 경화반응 시키는 것을 예시할 수 있다)시키는 것을 예시할 수 있다.The filament 3 used in the present invention may exemplify a configuration in which carbon nanotubes are bonded to a rod-shaped tungsten outer circumferential surface, or a structure in which carbon nanotubes are bonded to tubular ceramics. Of course, for this purpose, after coating a conductive polymer to fix the carbon nanotubes on the tungsten or ceramic surface, the carbon nanotubes are impregnated and cured (preferably hardening at a low temperature of 300 degrees Celsius or less). It can be illustrated.

본 발명의 다른 실시예로는 도 4 와 같은 환형을 이룬 것을 예시할 수 있다. 물론 이 경우도 내부가 환형으로 관통된 유리관(1)의 중앙에 역시 링상으로 필라멘트(3)를 설치하고, 필라멘트(3)의 외면에는 탄소나노튜브(7)를 도통 가능토록 결합시킨다. 이 경우 단자로 애노드 단자(A)는 도 3 과 같이 투명전극의 금속막(6)과, 캐소드 단자(K)는 필라멘트(3)와 도통되고 직경 방향 일측으로 각각 노출되는 구성을 이룬다.Another embodiment of the present invention can be exemplified as having an annular shape as shown in FIG. In this case as well, the filament 3 is also provided in the center of the glass tube 1 through which the inside is annularly penetrated, and the carbon nanotubes 7 are coupled to the outer surface of the filament 3 so as to enable conduction. In this case, as the terminal, the anode terminal A has a structure in which the metal film 6 of the transparent electrode and the cathode terminal K are connected to the filament 3 and exposed to one side in the radial direction as shown in FIG. 3.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸 도면이고, 도 6은 도 5의 요부 단면도로, 판상의 기판(12)위에 고분자층(8)을 도포하고 탄소나노튜브(7)를 상단이 노출되도록 함침시켜 경화시켜 하판을 만들고, 유리판(10)의 저면에 인듐틴옥사이드 등으로 이루어지는 투명 금속막(6)을 도포하고, 형광층(5)을 형성한 상판을 만든다. 그리고, 하판 위에 일정 높이의 스페이서(11)를 두고 상판을 일체로 결합시킨다. 이 경우 스페이서(11)는 상하판의 내부를 진공으로 만드는 측면 실링 기능을 겸하는 것을 나타낸다. 이 경우 형광표시관을 이루기 위하여는 고분자층(8)이 캐소드를 이루도록 캐소드단자(K)를, 금속막(6)에는 애노드를 이루는 애노드단자(A)를 결합시키는데 도면에서는 생략한 것을 알 수 있을 것이다.FIG. 5 is a view showing another embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view of the main part of FIG. 5. The polymer layer 8 is coated on the plate-shaped substrate 12 and the carbon nanotubes 7 are exposed at the upper end. Impregnated to harden to form a lower plate, a transparent metal film 6 made of indium tin oxide or the like is applied to the bottom of the glass plate 10, and an upper plate having the fluorescent layer 5 is formed. Then, the spacer 11 of a predetermined height is placed on the lower plate and the upper plate is integrally coupled. In this case, the spacer 11 also serves as a side sealing function that makes the inside of the upper and lower plates vacuum. In this case, in order to form a fluorescent display tube, the cathode terminal K is combined so that the polymer layer 8 forms a cathode, and the anode terminal A, which forms an anode, is omitted in the drawing. will be.

도 7 은 본 발명을 이루는 또 다른 실시예 이고 도 8a 내지 도 8c 는 도 7 에 사용되는 필라멘트(3)의 다른 예로써, 일반적인 백열전구 형태의 유리관(1)에 반원형 필라멘트(도 8a(세라믹 기판(12), 도 8b(텅스텐 기판(12))나 관체형 필라멘트(도 8c)에 탄소나노튜브(7)가 결합된 구성을 예시할 수 있다.FIG. 7 is another embodiment of the present invention, and FIGS. 8A to 8C are other examples of the filaments 3 used in FIG. 7. The semi-circular filaments (FIG. 8A (ceramic substrate) in the glass tube 1 of the general incandescent bulb type are shown in FIG. 12, a configuration in which the carbon nanotubes 7 are coupled to FIG. 8B (tungsten substrate 12) or tubular filaments (FIG. 8C) can be illustrated.

도 9 는 고분자층(8)에 결합되는 탄소나노튜브의 형상의 실시 가능한 예를 나타낸 도면으로, 원형나선형(도 9a), 사각 나선형(도 9b), 지그재그형(도 9c) 및 나선형(도 9d)을 이룬 것을 예시할 수 있다.9 is a view showing a practical example of the shape of the carbon nanotubes bonded to the polymer layer (8), circular spiral (Fig. 9a), square spiral (Fig. 9b), zigzag (Fig. 9c) and spiral (Fig. 9d) Exemplify what was achieved.

도 10 은 본 발명의 또 다른 실시예로, 도 2 에 보인 필라멘트(3)가 유리관(1) 내에 나선형을 이룬 구성을 들 수 에시할 수 있다. 물론 이 경우도 필라멘트(3) 외주연에는 탄소나노튜브를 결합시킨다. 이 경우 애노드단자(A)와 캐소드단자(k)는 유리관(1)의 일측단에 노출되는 구성을 이룬다.FIG. 10 shows another embodiment of the present invention, in which the filament 3 shown in FIG. 2 is spiraled in the glass tube 1. Of course, also in this case, the carbon nanotubes are bonded to the outer periphery of the filament (3). In this case, the anode terminal A and the cathode terminal k form a configuration exposed to one end of the glass tube 1.

도 11 은 본 발명의 또 다른 실시예로, 중앙의 저면이 상부로 돌출한 유리관(3)의 돌출 내주면을 감싸는 형상의 삼각 나선형을 이룬 필라멘트(3)를 사용하는 구성을 예시할 수 있다. 이 경우 애노드 단자(A)와 캐소드단자(K)는 유리관 (1)의 상단에서 각각 노출되는 구성을 이룬다.FIG. 11 illustrates another embodiment of the present invention, in which a triangular helical filament 3 having a shape that surrounds the protruding inner circumferential surface of the glass tube 3 protruding upward from the center bottom is illustrated. In this case, the anode terminal A and the cathode terminal K form a configuration exposed at the upper end of the glass tube 1, respectively.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and drawings, and various permutations, modifications, and changes can be made without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those who have

이상과 같이 본 발명은 애노드와 캐소드 사이를 이루는 그리드를 생략하여 구성이 간단하고, 형광층을 지지하는 금속막이 유리관의 내벽에 일체로 된 다음 형광층을 형성하므로 형광층에 전자가 직접 닿아 형광성이 향상됨과 아울러 금속막으로 투명의 인듐틴옥사이드를 사용하므로 형광층을 유리관의 내측에 형성하여도 형광이 투명의 금속막과 유리관을 통하여 형광에 지장을 주지 않고 사용 가능토록 한다.As described above, the present invention has a simple configuration by omitting the grid between the anode and the cathode, and since the metal film supporting the fluorescent layer is integrated with the inner wall of the glass tube and then forms a fluorescent layer, electrons directly contact the fluorescent layer, thereby providing fluorescence. In addition, since transparent indium tin oxide is used as the metal film, even if the fluorescent layer is formed inside the glass tube, the fluorescence can be used without disturbing the fluorescence through the transparent metal film and the glass tube.

아울러 그리드를 사용하지 않기에 유리관의 중심에도 필라멘트를 사용 가능토록 구성할 수 있어 설계 구성의 다양성을 이루어 봉형, 환형, 면광형, 전구형드으로 구현 가능하고, 필라멘트도 나선형 등으로 설계 가능하여 디자인의 다양성을 이룰 수 있게 된다.In addition, the filament can be used in the center of the glass tube because it does not use a grid, so it can be realized in rod, annular, surface light type, and bulb type, and the filament can be designed in a spiral shape. To achieve diversity.

또한 판상의 필라멘트 방식의 경우 탄소나노튜브를 원형나선형, 사각나선형, 지그재그형 및 나선형 등으로 다양하게 구성할 수 있어 형광표시관의 설계의 다양성을 제공 가능토록 한다.In addition, in the case of the plate-shaped filament method, carbon nanotubes can be variously configured in a spiral shape, a square spiral shape, a zigzag shape, a spiral shape, and the like to provide a variety of designs of fluorescent display tubes.

Claims (14)

진공 유리관 내에 캐소드 기능의 필라멘트와 애노드 기능의 금속막 및 형광층과 그리드를 가지는 진공관형 형광표시관에 있어서,In a vacuum tube type fluorescent display tube having a cathode filament and an anode metal film, a fluorescent layer, and a grid in a vacuum glass tube, 유리관 내에서 그리드를 제거하고, 필라멘트 표면에 탄소나노튜브가 분산 도통되도록 설치하고,Remove the grid in the glass tube, install carbon nanotubes on the filament surface to conduct the dispersion 필라멘트에 대응하는 유리관 내면에 투명전극과 형광체를 순차 형성한 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.A fluorescent display tube using carbon nanotubes, characterized in that the transparent electrode and the phosphor are sequentially formed on the inner surface of the glass tube corresponding to the filament. 제 1 항에 있어서, 유리관은 원통형을 이루며 필라멘트는 직경 중심에 길이방향으로 설치되고, 유리관 양단에 각각 애노드 및 캐소드 단자를 형성한 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.2. The fluorescent display tube according to claim 1, wherein the glass tube has a cylindrical shape and the filaments are installed in the longitudinal direction at the center of the diameter, and anode and cathode terminals are formed at both ends of the glass tube, respectively. 제 1 항에 있어서, 유리관은 내부가 관통된 환형을 이루며, 필라멘트는 관의 직경중심을 따라 길이방향으로 설치되고, 직경 방향 일 측에 애노드 및 캐소드 단자를 노출토록 형성한 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.The carbon nanotube of claim 1, wherein the glass tube has an annular shape through which the inside is penetrated, and the filament is installed in the longitudinal direction along the center of the diameter of the tube, and the anode and the cathode terminal are formed to expose the anode and the cathode terminals on one side in the radial direction. Fluorescent display tube using tube. 제 1 항에 있어서, 유리관은 아래판에 일정 높이의 스페이서를 두고 판상의 유리판을 덮는 구성을 이루고;The glass tube according to claim 1, wherein the glass tube is configured to cover a plate-shaped glass plate with a spacer having a predetermined height on a lower plate; 필라멘트는 아래판을 이루는 절연성 베이스에 형성한 전도성 고분자층과, 이에 도통되도록 수직으로 고정된 다수의 분산 탄소나노튜브로 구성하고, 유리관은 탄소나노튜브와 스페이서를 두어 일정 거리로 이격된 판상을 이룬 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.The filament is composed of a conductive polymer layer formed on an insulating base forming a lower plate, and a plurality of dispersed carbon nanotubes vertically fixed to be connected thereto, and the glass tube has a carbon nanotube and a spacer spaced apart at a predetermined distance. Fluorescent display tube using carbon nanotubes, characterized in that. 제 4 항에 있어서, 탄소나노튜브는 원형 나선형으로 배치된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.5. The fluorescent display tube according to claim 4, wherein the carbon nanotubes are arranged in a circular spiral shape. 제 4 항에 있어서, 탄소나노튜브는 사각 나선형으로 배치된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.5. The fluorescent display tube according to claim 4, wherein the carbon nanotubes are arranged in a square spiral shape. 제 4 항에 있어서, 탄소나노튜브는 지그재그형으로 배치된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.5. The fluorescent display tube according to claim 4, wherein the carbon nanotubes are arranged in a zigzag shape. 제 4 항에 있어서, 탄소나노튜브는 나선형으로 배치된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.5. The fluorescent display tube according to claim 4, wherein the carbon nanotubes are arranged in a spiral shape. 제 1 항에 있어서, 유리관은 백열전구 형상을 이루고, 중앙에 필라멘트 연결로드 상단에 탄소나노튜브를 도통시킨 필라멘트를 설치한 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.The fluorescent display tube according to claim 1, wherein the glass tube has a shape of an incandescent bulb, and a filament in which carbon nanotubes are conducted at an upper end of the filament connecting rod is installed at the center thereof. 제 9 항에 있어서, 필라멘트는 반구형 세라믹 표면에 전도성 고분자층을 두어 탄소나노튜브를 도통 가능토록 구성한 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.10. The fluorescent display tube according to claim 9, wherein the filament has a conductive polymer layer formed on a hemispherical ceramic surface so as to enable conduction of carbon nanotubes. 제 9 항에 있어서, 필라멘트는 반구형 텅스텐에 전도성 고분자층을 두어 탄소나노튜브를 도통 가능토록 구성한 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.10. The fluorescent display tube according to claim 9, wherein the filament has a conductive polymer layer formed on hemispherical tungsten to allow the carbon nanotubes to conduct. 제 9 항에 있어서, 필라멘트는 원통형 텅스텐관이며 표면에 전도성 고분자층을 두어 도통 가능토록 구성한 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.10. The fluorescent display tube according to claim 9, wherein the filament is a cylindrical tungsten tube and a conductive polymer layer is formed on the surface to enable conduction. 제 1 항에 있어서, 필라멘트는 나선형을 이룬 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.The fluorescent display tube using carbon nanotubes according to claim 1, wherein the filaments are helical. 제 1 항에 있어서, 유리관은 중앙 저면에 위로 돌출한 형상이고, 필라멘트는 삼각 나선형을 이루고, 캐소드 및 애노드 단자는 상단으로 노출된 것을 특징으로 하는 탄소나노튜브를 사용한 형광표시관.2. The fluorescent display tube according to claim 1, wherein the glass tube protrudes upward on the bottom of the center, the filaments form a triangular spiral, and the cathode and anode terminals are exposed to the top.
KR1020030001657A 2003-01-10 2003-01-10 Fluorescent tube with carbon nano tube KR20040064800A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030001657A KR20040064800A (en) 2003-01-10 2003-01-10 Fluorescent tube with carbon nano tube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020030001657A KR20040064800A (en) 2003-01-10 2003-01-10 Fluorescent tube with carbon nano tube

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20040064800A true KR20040064800A (en) 2004-07-21

Family

ID=37355205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020030001657A KR20040064800A (en) 2003-01-10 2003-01-10 Fluorescent tube with carbon nano tube

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20040064800A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100821262B1 (en) * 2006-08-28 2008-04-11 재단법인서울대학교산학협력재단 Method for forming electron emitter tip by carbon nanostructures grown by cap
KR102596575B1 (en) * 2022-12-14 2023-10-31 대한민국 Sterilizing device of sea water using CNT ultraviolet lamp for the onshore aquafarm

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100821262B1 (en) * 2006-08-28 2008-04-11 재단법인서울대학교산학협력재단 Method for forming electron emitter tip by carbon nanostructures grown by cap
KR102596575B1 (en) * 2022-12-14 2023-10-31 대한민국 Sterilizing device of sea water using CNT ultraviolet lamp for the onshore aquafarm

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Bonard et al. Field emission from cylindrical carbon nanotube cathodes: possibilities for luminescent tubes
US6873095B1 (en) Light source, and a field emission cathode
KR101400253B1 (en) Destaticizer
US7368867B2 (en) Field emission device with cathode wires and carbon nanotubes
US7126266B2 (en) Field emission assisted microdischarge devices
US20060091782A1 (en) Field emission luminescent light source
JP2006073514A (en) Electron emission element and its manufacturing method
JP2004119175A (en) Discharge lamp
JP5021450B2 (en) Field emission lamp and manufacturing method thereof
US7663298B2 (en) Light source apparatus using field emission cathode
US7915799B2 (en) Field emission lamp having carbon nanotubes
JP4243693B2 (en) LIGHTING DEVICE AND BACKLIGHT DEVICE USING THE SAME
US7355329B2 (en) Field emission lamp
US7638935B2 (en) Field emission cathode and light source apparatus using same
JP3637301B2 (en) Barrier type cold cathode discharge lamp
KR20040064800A (en) Fluorescent tube with carbon nano tube
JP4048323B2 (en) Thin flexible electron emission member
Egorov et al. Field emission cathode-based devices and equipment
JP5343531B2 (en) Electron emitting device, manufacturing method thereof, and surface light emitting device
RU2797573C1 (en) Field emission radiation source
US7290916B2 (en) Field emission light source and a related backlight device
US7489069B2 (en) Field emission light source and a related backlight device
JP2008053172A (en) Surface light emitting device
KR100527691B1 (en) Alternating current type fluorescent tube with carbon nano tube
KR100396436B1 (en) Method for Apparatus of manufacturing white light source using carbon nanotubes

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application