АВТОЭМИССИОННЫЙ ИСТОЧНИК СВЕТА Российский патент 2001 года по МПК H01J21/00 H01J31/12 

Описание патента на изобретение RU2161839C2

Изобретение относится к источникам света.

Известен автоэмиссионный источник света [1], содержащий автокатод, экран с люминофорным покрытием, подсоединенные к источнику питания. Одной из проблем такой системы является адгезия люминофорного покрытия. Сильное электрическое поле, необходимое для работы автокатода, срывает плохо закрепленные частицы люминофора и переносит их на катод. Как правило, акт переноса частички инициирует пробой вакуумного промежутка в месте переноса. Выделение дополнительной энергии при пробое ведет к отрыву соседних зерен люминофора и новым актам пробоя. Таким образом, даже небольшое количество слабо закрепленных зерен люминофора может привести к серьезным повреждениям экрана. Попытки зацепления люминофора различными биндерами улучшают адгезию, но снижают светоотдачу экрана.

Известен также автоэмиссионный источник света, содержащий подсоединенные к источнику питания автокатод и экран, состоящий из диэлектрической подложки с нанесенным на нее слоем люминофора, поверх которого нанесена алюминиевая пленка [2]. Однако и при использовании алюминированного экрана возникают те же проблемы, т.к. алюминиевая пленка имеет еще более низкую адгезию и легко отрывается в сильном электрическом поле.

Наиболее близким техническим решением является автоэмиссионный источник света [3], содержащий нанокристаллический алмазный [4] автокатод [3], экран с люминофорным покрытием, подсоединенные к источнику питания, что позволяет получить источник света с высокой яркостью. Однако использование нанокристаллического алмазного автокатода в диодной схеме не решает проблемы адгезии люминофорного и алюминиевого покрытий.

Технической задачей изобретения является повышение надежности экрана за счет предотвращения разрушения люминофорного экрана за счет вынесения его из области высокого электрического поля. Люминофорный и алюминиевый слои располагаются вне сильного электрического поля и не разрушаются в процессе работы источника. Технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом автоэмиссионном источнике света снимается проблема адгезии люминофорного покрытия, что позволяет создать надежный автоэмиссионный источник света высокой яркости, который может быть использован в осветительных приборах, светофорах, элементах информационных табло, дисплеях.

Техническая задача решается тем, что в автоэмиссионном источнике света, содержащем подсоединенные к источнику питания нанокристаллический алмазный автокатод и экран, состоящий из диэлектрической подложки с нанесенным на нее слоем люминофора, между автокатодом и экраном расположена вытягивающая сетка, подсоединенная к источнику напряжения, причем зазор d между автокатодом и сеткой и напряжение U источника питания выбираются так, чтобы создать необходимое для эмиссии электронов из автокатода поле E=U/d, при этом люминофорный и алюминиевый слои располагаются вне сильного электрического поля и не разрушаются в процессе работы источника.

Люминофорный экран может иметь одинаковый с вытягивающей сеткой потенциал.

Для создания отражающего эффекта поверх слоя люминофора может быть нанесена алюминиевая пленка.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена схема автоэмиссионного источника света.

Источник света содержит автокатод 1, экран 2 и вытягивающую сетку 4, подсоединенные к источнику питания 3. Экран 2 состоит из диэлектрической подложки 5 с нанесенным на нее слоем люминофора 6 и поверх него слоя алюминия 7. Вытягивающая сетка 4 подсоединена к источнику питания 3. Сетка выполняется с высокой прозрачностью и натянута параллельно автокатоду. Ломаная линия 8 показывает качественное распределение потенциала в устройстве.

Источник света работает следующим образом. Зазор d между автокатодом и вытягивающей сеткой и напряжение U источника питания 3 выбираются так, чтобы создать необходимое для эмиссии электронов из автокатода поле E=U/d. Значительная часть электронов, эмитированных автокатодом, проходит сквозь сетку и возбуждает люминофорный экран, имеющий одинаковый с вытягивающей сеткой или близкий к ней потенциал.

Люминофорный и алюминиевый слои располагаются вне сильного электрического поля и не разрушаются в процессе работы источника.

Источник информации
1. C.A.Spindt, J.Appl. Phys., v.39, p.3506, 1968.

2. L. Ozava. Application of cathodoluminescent to display devices. Kodansha, p.14.

3. A. T. Rakhimov, B.V. Seleznev, N.V.Suetin et al. Applications of Diamond Films and Related Material: 3-rd International Conf., Gaithersburg, MD, USA, 1995, NISTIR 5692, Supplement to NIST Special Publication 885, p. 11s.

4. S. Sattel, J. Robertson, Z. Tass et. al., "Formation of nanocrystalline diamond by hydrocarbon plasma beam deposition", Proceedings of 7 European Conf. Diamond'96, Diamond and Related Materials, v. 6, 1997, p.255.

Похожие патенты RU2161839C2

название год авторы номер документа
АВТОЭМИССИОННЫЙ ТРИОД 1997
  • Манкелевич Ю.А.(Ru)
  • Рахимов А.Т.(Ru)
  • Селезнев Б.В.(Ru)
  • Суетин Н.В.(Ru)
RU2161840C2
СПОСОБ ОСАЖДЕНИЯ ВЕЩЕСТВА НА ПОВЕРХНОСТЬ ПОДЛОЖКИ 1996
  • Рахимов А.Т.(Ru)
  • Суетин Н.В.(Ru)
  • Тимофеев М.А.(Ru)
  • Тугарев В.А.(Ru)
RU2161837C2
ХОЛОДНОЭМИССИОННЫЙ ПЛЕНОЧНЫЙ КАТОД И СПОСОБЫ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ 1997
  • Дзбановский Н.Н.(Ru)
  • Пилевский А.А.(Ru)
  • Рахимов А.Т.(Ru)
  • Суетин Н.В.(Ru)
  • Тимофеев М.А.(Ru)
RU2161838C2
АВТОЭМИССИОННЫЙ СВЕРХВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ ДИОД И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2015
  • Беспалов Владимир Александрович
  • Ильичев Эдуард Анатольевич
  • Рычков Геннадий Сергеевич
  • Петрухин Георгий Николаевич
  • Куклев Сергей Владимирович
  • Кулешов Александр Евгеньевич
  • Соколов Дмитрий Сергеевич
  • Соколова Наталья Викторовна
  • Якушов Сергей Станиславович
RU2629013C2
ГЕТЕРОПЕРЕХОДНАЯ СТРУКТУРА 2012
  • Беспалов Владимир Александрович
  • Ильичев Эдуард Анатольевич
  • Мигунов Денис Михайлович
  • Набиев Ринат Михайлович
  • Петрухин Георгий Николаевич
  • Рычков Геннадий Сергеевич
  • Кулешов Александр Евгеньевич
RU2497222C1
МАТРИЧНЫЙ АВТОЭЛЕКТРОННЫЙ КАТОД И ЭЛЕКТРОННЫЙ ПРИБОР ДЛЯ ОПТИЧЕСКОГО ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИ 1994
  • Гиваргизов Евгений Инвиевич
  • Жирнов Виктор Владимирович
  • Степанова Алла Николаевна
  • Оболенская Лидия Николаевна
RU2074444C1
ЭМИССИОННЫЙ ИСТОЧНИК СВЕТА (ВАКУУМНЫЙ СВЕТОДИОД) И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ 2014
  • Жуков Николай Дмитриевич
RU2558331C1
ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО ЭКРАННОГО УЗЛА НА ПОДЛОЖКЕ ЦВЕТНОЙ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ И ЭЛЕКТРОФОТОГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОГО ЭКРАННОГО УЗЛА НА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ФРОНТАЛЬНОЙ ПАНЕЛИ ЦВЕТНОЙ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ 1990
  • Питер Майкл Ритт[Us]
  • Гарри Роберт Сторк[Us]
RU2051440C1
Автоэмиссионный эмиттер с нанокристаллической алмазной пленкой 2021
  • Вихарев Анатолий Леонтьевич
  • Иванов Олег Андреевич
  • Яшанин Игорь Борисович
RU2763046C1
СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ МАТРИЦЫ АВТОЭМИССИОННЫХ ТРУБЧАТЫХ КАТОДОВ НА ОСНОВЕ ЛЕГИРОВАННЫХ НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ АЛМАЗНЫХ ПЛЕНОК 2022
  • Вихарев Анатолий Леонтьевич
  • Богданов Сергей Александрович
  • Охапкин Андрей Игоревич
  • Ухов Антон Николаевич
  • Филатов Евгений Александрович
RU2784410C1

Реферат патента 2001 года АВТОЭМИССИОННЫЙ ИСТОЧНИК СВЕТА

Изобретение относится к источникам света и заключается в том, что в автоэмиссионном источнике света, содержащем подсоединенные к источнику питания нанокристаллический автоэмиссионный катод и экран, между автокатодом и экраном расположена вытягивающая электроны сетка. Экран выполнен в виде диэлектрической подложки с нанесенным на нее слоем люминофора. Люминофорный экран может иметь одинаковый с сеткой потенциал. Поверх слоя люминофора может быть нанесена алюминиевая пленка. Вытягивающая сетка и экран подсоединены к источникам напряжения. Технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом автоэмиссионном источнике света снимается проблема адгезии люминофорного покрытия, что позволяет создать надежный автоэмиссионный источник света высокой яркости, который может быть использован в осветительных приборах, светофорах, элементах информационных табло, дисплеях. 2 з.п.ф-лы, 1 ил.

Формула изобретения RU 2 161 839 C2

1. Автоэмиссионный источник света, содержащий подсоединенные к источнику питания нанокристаллический алмазный автокатод и экран, состоящий из диэлектрической подложки с нанесенным на нее слоем люминофора, отличающийся тем, что между автокатодом и экраном расположена вытягивающая сетка, подсоединенная к источнику напряжения, причем зазор d между автокатодом и сеткой и напряжение U источника питания выбираются так, чтобы создать необходимое поле для эмиссии электронов из автокатода, при этом люминофорный слой располагается вне сильного электрического поля и не разрушается в процессе работы источника. 2. Автоэмиссионный источник света по п.1, отличающийся тем, что люминофорный экран имеет одинаковый с сеткой потенциал. 3. Автоэмиссионный источник света по п.1, отличающийся тем, что поверх слоя люминофора расположена алюминиевая пленка.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2161839C2

RAKHIMOV А.Т., SELEZNEV B.V., SURTIN N.V
et al
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Gaithersburg md, USA, 1995, NISTIR 5692, Supplement to NIST Special Publication 885, p
Походная разборная печь для варки пищи и печения хлеба 1920
  • Богач Б.И.
SU11A1
Вакуумный люминесцентный индикатор 1983
  • Артемяк Степан Владимирович
  • Иваницкий Владимир Михайлович
  • Кривошапко Михаил Романович
  • Олиферук Иван Федорович
SU1251211A1
РАДИАЛЬНО-ОТКЛОНЯЮЩАЯ СИСТЕМА ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ ТРУБКИ С КРУГОВОЙ РАЗВЕРТКОЙ 0
SU306511A1
US 4081716 A, 28.03.1978
Приспособление в пере для письма с целью увеличения на нем запаса чернил и уменьшения скорости их высыхания 1917
  • Латышев И.И.
SU96A1

RU 2 161 839 C2

Авторы

Бляблин А.А.(Ru)

Кандидов А.В.(Ru)

Рахимов А.Т.(Ru)

Селезнев Б.В.(Ru)

Суетин Н.В.(Ru)

Даты

2001-01-10Публикация

1997-04-18Подача