场发射的平面光源的阳极板结构转让专利
申请号 : CN200510092682.4
文献号 : CN1917132B
文献日 : 2010-05-05
发明人 : 林明宏 , 张悠扬 , 林伟义 , 李正中
申请人 : 财团法人工业技术研究院
摘要 :
本发明涉及一种场发射的平面光源的阳极板结构。此场发射的平面光源的结构除了既有的阴极板结构外，还包含一阳极板结构。此阳极板结构包含一阳极板和形成于此阳极板上的荧光层。利用荧光层的立体结构和阳极板的粗糙表面的结构，增加平面光源的单位面积上的发光面积，进而提升平面光源的发光效率。在实施例中，阳极板的粗糙表面的结构可以是具有多个分开的立体凸块结构、或是具有凹面镜状的结构。
权利要求 :
1.一种场发射的平面光源的阳极板结构，该平面光源的结构包含一阴极板结构和一阳极板结构，该阴极板结构包括一阴极板、形成在该阴极板表面上的阴极和栅极导线与多个发射源，该阳极板结构包含：一阳极板，该阳极板具有一粗糙表面；以及
一荧光层，形成于该粗糙表面上；
其中，该阳极板的粗糙表面具有多个凹面镜状的结构。
2.如权利要求1所述的场发射的平面光源的阳极板结构，其特征在于，该阳极板至少包含一基板、和形成于该基板上的一反射层。
3.如权利要求1所述的场发射的平面光源的阳极板结构，其特征在于，该阳极板的粗糙表面利用一蚀刻方式形成。
4.如权利要求1所述的场发射的平面光源的阳极板结构，其特征在于，该阳极板的粗糙表面利用一喷砂方式形成。
说明书 :
技术领域
本发明涉及一种场发射显示元件(field emission display，FED)，尤其涉及一种场发射的平面光源(flat panel light source)的阳极板(anode plate)结构。
背景技术
图1为场发射平面光源的一个结构示意图。此场发射平面光源主要包含一阴极板(cathode plate)模块和一阳极板(anode plate)模块。阴极板模块主要包括一阴极板101和形成在此阴极板101的表面上的阴极(cathode electrode)和栅极(gate electrode)导线(未示于图中)与多个发射源(emitter)103。阳极板模块主要包括一基板(substrate)105、形成在基板105内表面的一层铟锡氧化物(ITO)107、和一荧光层(fluorescent layer)109。
通过此发射源103在低操作电压下发射电子束，以撞击荧光层109，而使形成在铟锡氧化物层107上的荧光层109激发光源，激发光源再经铟锡氧化物层107，由阳极板模块的出光面发光。
场发射显示元件所组成的平面光源的发光效率的研究仍然在持续进行。为达到高亮度的需求，场发射平面光源需增加阴极射出的电子流密度和阳极板电压。但电子流密度的增加会使荧光粉发光效率下降。且因功率的增加，场发射平面光源的温度也会随之大幅上升。这样不利于场发射平面光源的应用。
通过此发射源103在低操作电压下发射电子束，以撞击荧光层109，而使形成在铟锡氧化物层107上的荧光层109激发光源，激发光源再经铟锡氧化物层107，由阳极板模块的出光面发光。
场发射显示元件所组成的平面光源的发光效率的研究仍然在持续进行。为达到高亮度的需求，场发射平面光源需增加阴极射出的电子流密度和阳极板电压。但电子流密度的增加会使荧光粉发光效率下降。且因功率的增加，场发射平面光源的温度也会随之大幅上升。这样不利于场发射平面光源的应用。
发明内容
为解决场发射平面光源需要以增加阴极射出的电子流密度和阳极板电压，来提升场发射场平面光源的发光效率的缺点，本发明提供一种场发射平面光源的阳极板模块。此平面光源通过改变传统的场发射场平面光源的阳极基板模块的结构，或荧光层的结构，增加平面光源的单位面积上的发光面积，来达到提升平面光源的发光效率的效果。
在本发明的第一实施例中，场发射的平面光源的结构除了既有的阴极板结构外，另包含一阳极板结构。此阳极板结构包含一平面阳极板(flat anodeplate)、以及形成于此平面阳极板上具有多个分开的立体结构的荧光层。
也就是说，本发明提供一种场发射的平面光源的阳极板结构，该平面光源的结构包含一阴极板结构和一阳极板结构，该阴极板结构包括一阴极板、形成在该阴极板表面上的阴极和栅极导线与多个发射源，该阳极板结构包含：一平面阳极板；以及一荧光层，形成于该平面阳极板上，并具有多个分开的立体结构。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该平面阳极板至少包含一基板、和形成于该基板上的一反射层。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该荧光层的形成是利用一丝网印刷方式涂布该立体结构的荧光粉浆料在该平面阳极板的表面上。
在本发明的其它的实施例中，场发射的平面光源的阳极板结构包含一具有粗糙表面的阳极板、以及形成于此粗糙表面上的荧光层.此具有粗糙表面的阳极板例如具有多个分开的立体凸块结构、或是具有凹面镜状的结构.
也就是说，本发明还提供一种场发射的平面光源的阳极板结构，该平面光源的结构包含一阴极板结构和一阳极板结构，该阴极板结构包括一阴极板、形成在该阴极板表面上的阴极和栅极导线与多个发射源，该阳极板结构包含：一阳极板，该阳极板具有一粗糙表面；以及一荧光层，形成于该粗糙表面上。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板具有一立体凹凸结构。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板至少包含一基板、和形成于该基板上的一反射层。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该立体凹凸结构由一平面基板上形成多个凸块状的立体结构所组成。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板的粗糙表面具有多个凹面镜状的结构。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板的粗糙表面利用一蚀刻方式形成。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板的粗糙表面利用一喷砂方式形成。
依此，增加荧光粉在阳极板上的涂布面积，因此增加电子撞击的机率，达到光源亮度增加的功能。
现配合下列附图、实施例的详细说明及权利要求书，将上述及本发明的其它目的与优点详述于后。
在本发明的第一实施例中，场发射的平面光源的结构除了既有的阴极板结构外，另包含一阳极板结构。此阳极板结构包含一平面阳极板(flat anodeplate)、以及形成于此平面阳极板上具有多个分开的立体结构的荧光层。
也就是说，本发明提供一种场发射的平面光源的阳极板结构，该平面光源的结构包含一阴极板结构和一阳极板结构，该阴极板结构包括一阴极板、形成在该阴极板表面上的阴极和栅极导线与多个发射源，该阳极板结构包含：一平面阳极板；以及一荧光层，形成于该平面阳极板上，并具有多个分开的立体结构。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该平面阳极板至少包含一基板、和形成于该基板上的一反射层。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该荧光层的形成是利用一丝网印刷方式涂布该立体结构的荧光粉浆料在该平面阳极板的表面上。
在本发明的其它的实施例中，场发射的平面光源的阳极板结构包含一具有粗糙表面的阳极板、以及形成于此粗糙表面上的荧光层.此具有粗糙表面的阳极板例如具有多个分开的立体凸块结构、或是具有凹面镜状的结构.
也就是说，本发明还提供一种场发射的平面光源的阳极板结构，该平面光源的结构包含一阴极板结构和一阳极板结构，该阴极板结构包括一阴极板、形成在该阴极板表面上的阴极和栅极导线与多个发射源，该阳极板结构包含：一阳极板，该阳极板具有一粗糙表面；以及一荧光层，形成于该粗糙表面上。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板具有一立体凹凸结构。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板至少包含一基板、和形成于该基板上的一反射层。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该立体凹凸结构由一平面基板上形成多个凸块状的立体结构所组成。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板的粗糙表面具有多个凹面镜状的结构。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板的粗糙表面利用一蚀刻方式形成。
根据本发明的场发射的平面光源的阳极板结构，其中，该阳极板的粗糙表面利用一喷砂方式形成。
依此，增加荧光粉在阳极板上的涂布面积，因此增加电子撞击的机率，达到光源亮度增加的功能。
现配合下列附图、实施例的详细说明及权利要求书，将上述及本发明的其它目的与优点详述于后。
附图说明
图1为传统的场发射显示元件的一个结构示意图；
图2为本发明的第一实施例的一结构示意图；
图3为本发明的第二实施例的一结构示意图；
图4为本发明的第三实施例的一结构示意图。
其中，附图标记说明如下：
101阴极板 103发射源 105基板 107铟锡氧化物
109荧光层 201阴极板 203阴极和栅极导线与发射源
205平面阳极板 207立体结构 209荧光层 210阳极板结构
305阳极板 306粗糙表面 307立体凹凸结构
309荧光层 310阳极板结构 405阳极板 406粗糙表面
408凹面镜状 409荧光层 410阳极板结构
图2为本发明的第一实施例的一结构示意图；
图3为本发明的第二实施例的一结构示意图；
图4为本发明的第三实施例的一结构示意图。
其中，附图标记说明如下：
101阴极板 103发射源 105基板 107铟锡氧化物
109荧光层 201阴极板 203阴极和栅极导线与发射源
205平面阳极板 207立体结构 209荧光层 210阳极板结构
305阳极板 306粗糙表面 307立体凹凸结构
309荧光层 310阳极板结构 405阳极板 406粗糙表面
408凹面镜状 409荧光层 410阳极板结构
具体实施方式
如前所述，场发射的平面光源的结构除了包含既有的阴极板结构外，还包含一阳极板结构.既有的阴极板结构主要包括一阴极板、形成在此阴极板表面上的阴极和栅极导线、以及发射源.
本发明的阳极板结构包含一阳极板和一形成在此阳极板表面上的荧光层。此阳极板备有一基板和一层形成在此基板上的反射层，未示于附图中。本发明场发射的平面光源的阳极板结构的主要特征为此阳极板的表面结构设计，包括荧光层的表面结构设计和阳极板的表面结构设计。以下在实施例中分别详细说明此荧光层和阳极板的表面结构。
图2～图4中分别详细说明本发明第一实施例～第三实施例的结构。
参考图2，此第一实施例中，既有的阴极板结构主要包括一阴极板201、形成在此阴极板201的表面上的阴极和栅极导线与发射源203。而阳极板结构210包含一平面阳极板205、以及形成于此平面阳极板205上具有多个分开的立体结构207的荧光层209。
此荧光层209的形成可以用丝网印刷方式涂布立体结构207的荧光粉浆料(paste)于平面阳极板205的表面上。
以下第二和第三实施例中，阴极板结构与第一实施例中阴极板结构相同，不再重述。但是，阳极板结构中的阳极板具有一粗糙表面的结构。
参考图3，此第二实施例中，阳极板结构310包含一具有粗糙表面306的阳极板305、以及形成于此粗糙表面306上的荧光层309。此阳极板305具有一立体凹凸结构307。此荧光层309即形成于此立体凹凸结构307的表面上。此立体凹凸结构307可以于一平面基板上形成多个凸块状的立体结构。阳极板305的粗糙表面306可以用蚀刻或喷砂等方式来形成。
此立体凹凸结构307的粗糙表面306比第一实施例中平面的表面结构具有更大的表面积提供给荧光粉涂布。在相同电子流密度和阳极板电压的条件下，因电子撞击机率的增加，而达到提升光源亮度的目的。
参考图4，此第三实施例与第二实施例的不同处为，阳极板结构410中的阳极板405的粗糙表面406是具有多个凹面镜状408的结构。而荧光层409则形成于具有此凹面镜状结构的粗糙表面406上。
具有此凹面镜状结构的粗糙表面406可以增加激发光源的方向性，达到聚光的效果。
综上所述，本发明利用阳极板的表面结构设计，包括荧光层的立体结构设计和阳极板的粗糙表面的结构设计，来增加荧光粉在阳极板上的涂布面积，因此增加电子撞击的机率，达到光源亮度增加的功能。而凹面镜状结构的粗糙表面也可以增加激发光源的方向性，达到聚光的效果。
但是，以上所述仅为本发明的实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围。即凡是依照本发明权利要求书所作的均等变化与修改，皆应属于本发明权利要求书涵盖的范围内。
本发明的阳极板结构包含一阳极板和一形成在此阳极板表面上的荧光层。此阳极板备有一基板和一层形成在此基板上的反射层，未示于附图中。本发明场发射的平面光源的阳极板结构的主要特征为此阳极板的表面结构设计，包括荧光层的表面结构设计和阳极板的表面结构设计。以下在实施例中分别详细说明此荧光层和阳极板的表面结构。
图2～图4中分别详细说明本发明第一实施例～第三实施例的结构。
参考图2，此第一实施例中，既有的阴极板结构主要包括一阴极板201、形成在此阴极板201的表面上的阴极和栅极导线与发射源203。而阳极板结构210包含一平面阳极板205、以及形成于此平面阳极板205上具有多个分开的立体结构207的荧光层209。
此荧光层209的形成可以用丝网印刷方式涂布立体结构207的荧光粉浆料(paste)于平面阳极板205的表面上。
以下第二和第三实施例中，阴极板结构与第一实施例中阴极板结构相同，不再重述。但是，阳极板结构中的阳极板具有一粗糙表面的结构。
参考图3，此第二实施例中，阳极板结构310包含一具有粗糙表面306的阳极板305、以及形成于此粗糙表面306上的荧光层309。此阳极板305具有一立体凹凸结构307。此荧光层309即形成于此立体凹凸结构307的表面上。此立体凹凸结构307可以于一平面基板上形成多个凸块状的立体结构。阳极板305的粗糙表面306可以用蚀刻或喷砂等方式来形成。
此立体凹凸结构307的粗糙表面306比第一实施例中平面的表面结构具有更大的表面积提供给荧光粉涂布。在相同电子流密度和阳极板电压的条件下，因电子撞击机率的增加，而达到提升光源亮度的目的。
参考图4，此第三实施例与第二实施例的不同处为，阳极板结构410中的阳极板405的粗糙表面406是具有多个凹面镜状408的结构。而荧光层409则形成于具有此凹面镜状结构的粗糙表面406上。
具有此凹面镜状结构的粗糙表面406可以增加激发光源的方向性，达到聚光的效果。
综上所述，本发明利用阳极板的表面结构设计，包括荧光层的立体结构设计和阳极板的粗糙表面的结构设计，来增加荧光粉在阳极板上的涂布面积，因此增加电子撞击的机率，达到光源亮度增加的功能。而凹面镜状结构的粗糙表面也可以增加激发光源的方向性，达到聚光的效果。
但是，以上所述仅为本发明的实施例而已，不能以此限定本发明实施的范围。即凡是依照本发明权利要求书所作的均等变化与修改，皆应属于本发明权利要求书涵盖的范围内。