專利名稱:場發(fā)射燈管的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及場發(fā)射光源,更具體地說,涉及一種場發(fā)射燈管。
背景技術:
熒光燈是一種比較常用的光源,其包括一透明的玻璃管,玻璃管內(nèi)壁上涂覆有白色或彩色熒光粉,玻璃管內(nèi)充有汞蒸氣。其發(fā)光原理是利用熱陰極發(fā)射的電子激發(fā)汞蒸氣發(fā)出紫外線,這些紫外線照射在熒光粉上發(fā)出白色或彩色的光。熒光燈是一種熱陰極光源, 發(fā)光效率高于白熾燈,但是這種氣體放電光源的脈沖光閃容易導致人視覺疲勞,而且管內(nèi)的汞蒸氣有毒,當燈管打破之后,汞蒸氣將對環(huán)境和人體有害。為解決上述問題,一種場發(fā)射燈管被提供。場發(fā)射燈管是一種綠色照明光源,它具有以下優(yōu)點節(jié)約能源;環(huán)保(無汞);啟動快;發(fā)熱量低,屬于冷光源;可做成輕薄的產(chǎn)品等等。作為一種綠色環(huán)保照明光源,場發(fā)射光源有著巨大的潛力。傳統(tǒng)技術上,場發(fā)射燈管多為二極結構。陰極表面設有電子發(fā)射層,陽極與電子發(fā)射曾對應設置有熒光層。當在陰極和陽極之間施加一定電壓時,陰極的電子發(fā)射層發(fā)射電子轟擊陽極的熒光粉層發(fā)光。這種結構的場發(fā)射燈管,其發(fā)光的均勻性一直是個難題,而發(fā)光的均勻性主要取決于電子發(fā)射層發(fā)射電子的均勻性,而要從陰極電子發(fā)射層材料制備方面來改善均勻性還是比較困難的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光均勻的場發(fā)射燈管,通過增加偏轉磁場發(fā)生裝置,是陰極絲發(fā)射的電子的運動軌跡發(fā)生偏轉,以獲得較為均與的發(fā)光。本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種場發(fā)射燈管,包括透明玻璃管,其兩端密封,管內(nèi)抽真空,透明玻璃管的內(nèi)壁上涂覆有透明導電膜, 透明導電膜上涂覆有熒光粉層;陽極引出線,其與透明導電膜電連接,并由透明玻璃管的一端引出;陰極絲,其為表面設置有電子發(fā)射層的金屬絲,設置在透明玻璃管內(nèi);陰極引出線,其與陰極絲電連接,并由透明玻璃管的一端引出;偏轉磁場發(fā)生裝置,所述偏轉磁場發(fā)生裝置所產(chǎn)生的磁場在過陰極絲軸線的平面上的分布關于陰極絲的軸線對稱。在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,所述偏轉磁場發(fā)生裝置包括分別設置在所述透明玻璃管兩端的兩個相同的螺線管線圈,兩個所述螺線管線圈的電流方向相同,兩個所述螺線管線圈與所述陰極絲同軸心設置。在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,兩個所述螺線管線圈位于所述透明玻璃管的內(nèi)部。在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,兩個所述螺線管線圈位于所述透明玻璃管的外部。
在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,所述偏轉磁場發(fā)生裝置包括設置在所述透明玻璃管內(nèi)部的單層螺線管線圈,所述單層螺線管線圈的長度與所述陰極絲的長度相適配,所述單層螺線管線圈與所述陰極絲同軸心設置。在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,所述偏轉磁場發(fā)生裝置包括分別設置在所述透明玻璃管兩端的兩個相同的永磁體,所述永磁體為回轉體,兩個所述永磁體與所述陰極絲同軸心設置,兩個所述永磁體的磁極方向同向設置。在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,所述永磁體位于所述透明玻璃管的外部。在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,所述永磁體位于所述透明玻璃管的內(nèi)部。在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,所述永磁體為圓柱形的永磁體。在本發(fā)明所述的場發(fā)射燈管中,所述永磁體為圓環(huán)形的永磁體。實施本發(fā)明的場發(fā)射燈管,具有以下有益效果本發(fā)明的場發(fā)射燈管具有一個偏轉磁場發(fā)生裝置,可以產(chǎn)生偏轉磁場,使得陰極絲發(fā)出的電子束的運動軌跡發(fā)生偏轉,延長了電子束的運動的距離,也即延長了電子之間的排斥作用的時間,使得最終到達陽極的電子束更加分散,從而使發(fā)光更加均勻。
下面將結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明,附圖中圖1是本發(fā)明的場發(fā)射燈管的第一實施例的結構示意圖;圖2是本發(fā)明的場發(fā)射燈管的第二實施例的結構示意圖;圖3是本發(fā)明的場發(fā)射燈管的電子束運動軌跡示意圖。
具體實施例方式為了對本發(fā)明的技術特征、目的和效果有更加清楚的理解,現(xiàn)對照附圖詳細說明本發(fā)明的具體實施方式
。如圖1所示,為本發(fā)明的場發(fā)射燈管的第一實施例。該場發(fā)射燈管具有一個透明玻璃管10,透明玻璃管10的兩端密封,管內(nèi)抽真空,其內(nèi)壁上涂覆有透明導電膜20,導電膜 20上涂覆有熒光粉層30,陰極絲40居中設置在透明玻璃管10中,陰極絲40沿透明玻璃管 10長度方向延伸。陰極絲40是一根表面設置有電子發(fā)射層的金屬絲,該金屬絲可以是鎳、不銹鋼、 鉬等金屬絲,在本實施例中,陰極絲40為鎳絲。電子發(fā)射層可以是沉積在金屬絲表面的碳納米管層、納米金剛石層或納米類金剛石層(DIXDiamond Like Carbon),在本實施例中,采用碳納米管作為電子發(fā)射層。由于在電子發(fā)射層在生長的過程中,受各種因素的影響,電子發(fā)射層的發(fā)射尖端分布是不均勻的,這就導致陰極絲40表面有些局部區(qū)域發(fā)射電子,而有些局部區(qū)域不發(fā)射電子。為了使燈管發(fā)出的光比較均勻,透明玻璃管10的兩端分別設置有螺線管線圈51、 52,用于產(chǎn)生偏轉磁場。如圖1所示,螺線管線圈51、52分別套設在透明玻璃管10的兩端, 其為相同的兩個線圈,具有相同的直徑、長度和匝數(shù),電流方向也相同,螺線管線圈51和52 與陰極絲40同軸心設置,這樣螺線管51、52通電后產(chǎn)生的磁場在過陰極絲40軸線的平面上的分布關于陰極絲40的軸線對稱。螺線管線圈51、52未通電時,陰極絲40的透明導電膜20加載電壓后,陰極絲40會發(fā)射電子束,電子束由陰極絲40射向透明導電膜20,其運動
軌跡如圖3中虛線所示。當螺線管線圈51、52通電時,增加偏轉磁場后,電子束會受到垂直
于電子束方向的磁場分量作用,即受到洛倫茲力的作用發(fā)生偏轉,在磁場的作用下作圓周
運動,圓周運動的半徑為 mv
權利要求
1.一種場發(fā)射燈管,包括透明玻璃管,其兩端密封,管內(nèi)抽真空,透明玻璃管的內(nèi)壁上涂覆有透明導電膜,透明導電膜上涂覆有熒光粉層;陽極引出線,其與透明導電膜電連接,并由透明玻璃管的一端引出;陰極絲,其為表面設置有電子發(fā)射層的金屬絲,設置在透明玻璃管內(nèi);陰極引出線,其與陰極絲電連接,并由透明玻璃管的一端引出;其特征在于,還包括偏轉磁場發(fā)生裝置,所述偏轉磁場發(fā)生裝置所產(chǎn)生的磁場在過陰極絲軸線的平面上的分布關于陰極絲的軸線對稱。
2.根據(jù)權利要求1所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,所述偏轉磁場發(fā)生裝置包括分別設置在所述透明玻璃管兩端的兩個相同的螺線管線圈,兩個所述螺線管線圈的電流方向相同,兩個所述螺線管線圈與所述陰極絲同軸心設置。
3.根據(jù)權利要求2所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,兩個所述螺線管線圈位于所述透明玻璃管的內(nèi)部。
4.根據(jù)權利要求2所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,兩個所述螺線管線圈位于所述透明玻璃管的外部。
5.根據(jù)權利要求1所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,所述偏轉磁場發(fā)生裝置包括設置在所述透明玻璃管內(nèi)部的單層螺線管線圈,所述單層螺線管線圈的長度與所述陰極絲的長度相適配,所述單層螺線管線圈與所述陰極絲同軸心設置。
6.根據(jù)權利要求1所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,所述偏轉磁場發(fā)生裝置包括分別設置在所述透明玻璃管兩端的兩個相同的永磁體,所述永磁體為回轉體,兩個所述永磁體與所述陰極絲同軸心設置,兩個所述永磁體的磁極方向同向設置。
7.根據(jù)權利要求6所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,所述永磁體位于所述透明玻璃管的外部。
8.根據(jù)權利要求7所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,所述永磁體位于所述透明玻璃管的內(nèi)部。
9.根據(jù)權利要求6至8任一項所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,所述永磁體為圓柱形的永磁體。
10.根據(jù)權利要求6至8任一項所述的場發(fā)射燈管,其特征在于,所述永磁體為圓環(huán)形的永磁體。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種場發(fā)射燈管,包括兩端密封管內(nèi)抽真空的透明玻璃管,其內(nèi)壁上涂覆有透明導電膜,透明導電膜上涂覆有熒光粉層;由透明玻璃管的一端引出的與透明導電膜電連接的陽極引出線;設置在透明玻璃管內(nèi)表面設置有電子發(fā)射層的陰極絲;由透明玻璃管的一端引出的與陰極絲電連接的陰極引出線;偏轉磁場發(fā)生裝置,偏轉磁場發(fā)生裝置所產(chǎn)生的磁場在過陰極絲軸線的平面上的分布關于陰極絲的軸線對稱。本發(fā)明的場發(fā)射燈管具有一個偏轉磁場發(fā)生裝置,可以產(chǎn)生偏轉磁場,使得陰極絲發(fā)出的電子束的運動軌跡發(fā)生偏轉,延長了電子束的運動的距離,也即延長了電子之間的排斥作用的時間,使得最終到達陽極的電子束更加分散,從而使發(fā)光更加均勻。
文檔編號H01J61/02GK102237252SQ20101015404
公開日2011年11月9日 申請日期2010年4月23日 優(yōu)先權日2010年4月23日
發(fā)明者劉穎, 周明杰, 馬文波 申請人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技術有限公司