[發(fā)明專利]場發(fā)射陰極裝置及其驅(qū)動(dòng)方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201210587689.3 | 申請日： | 2012-12-29 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN103903938A | 公開（公告）日： | 2014-07-02 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 柳鵬;范守善 | 申請（專利權(quán)）人： | 清華大學(xué);鴻富錦精密工業(yè)（深圳）有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01J29/04 | 分類號(hào)： | H01J29/04 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100084 北京市海淀區(qū)清*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 發(fā)射 陰極 裝置 及其 驅(qū)動(dòng) 方法 | ||
1.一種場發(fā)射陰極裝置，其包括：
一絕緣基底，該絕緣基底具有一表面；
一陰極電極，該陰極電極設(shè)置于所述絕緣基底的表面；
一第一絕緣隔離層，該第一絕緣隔離層設(shè)置于所述陰極電極的表面或絕緣基底的表面，該第一絕緣隔離層定義一第一開口，以使陰極電極的至少部分表面通過該第一開口暴露；
一電子發(fā)射層，該電子發(fā)射層設(shè)置于所述陰極電極通過第一開口暴露的表面，且與該陰極電極電連接；
一第一柵極，該第一柵極設(shè)置于所述第一絕緣隔離層表面；
其特征在于，所述場發(fā)射陰極裝置進(jìn)一步包括一第二絕緣隔離層和一第二柵網(wǎng)，該第二絕緣隔離層設(shè)置于所述第一柵極表面，且所述第二絕緣隔離層定義一第二開口，以使陰極電極的至少部分表面通過該第二開口暴露；
該第二柵網(wǎng)設(shè)置于所述第二絕緣隔離層表面，且所述第二柵網(wǎng)從第二絕緣隔離層的表面延伸至電子發(fā)射層上方，將第二開口覆蓋。
2.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射陰極裝置，其特征在于，所述場發(fā)射陰極裝置進(jìn)一步包括一設(shè)置于第二柵網(wǎng)表面的固定元件。
3.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射陰極裝置，其特征在于，所述第一柵極為一柵網(wǎng)，且該柵網(wǎng)從第一絕緣隔離層的表面延伸至電子發(fā)射層上方，將所述第一開口覆蓋。
4.如權(quán)利要求3所述的場發(fā)射陰極裝置，其特征在于，所述第一柵極和第二柵網(wǎng)均具有多個(gè)網(wǎng)孔，第一柵極的占空比小于或等于第二柵網(wǎng)的占空比，所述第一柵極的占空比與第二柵網(wǎng)的占空比之間的差值為0~10%。
5.如權(quán)利要求4所述的場發(fā)射陰極裝置，其特征在于，所述第一柵極和第二柵網(wǎng)均采用至少兩個(gè)重疊設(shè)置的碳納米管膜。
6.如權(quán)利要求1所述的場發(fā)射陰極裝置，其特征在于，所述第一柵極和第二柵網(wǎng)的材料為不銹鋼、鉬、鎢或者碳納米管。
7.一種場發(fā)射陰極裝置，其包括：
一陰極電極；
一電子發(fā)射層，該電子發(fā)射層與所述陰極電極電連接；
一第一柵極，該第一柵極通過一第一絕緣隔離層與所述陰極電極電絕緣且間隔設(shè)置，該第一柵極具有一開口對(duì)應(yīng)所述電子發(fā)射層；
其特征在于，所述場發(fā)射陰極裝置進(jìn)一步包括一第二柵網(wǎng)，該第二柵網(wǎng)設(shè)置于所述第一柵極遠(yuǎn)離所述陰極電極一側(cè)，該第二柵網(wǎng)與所述第一柵極通過一第二絕緣隔離層電絕緣且間隔設(shè)置，該第二柵網(wǎng)對(duì)應(yīng)所述第一柵極開口處為一柵網(wǎng)；其中，所述陰極電極所施加的電壓小于第一柵極所施加的電壓，所述第二柵網(wǎng)所施加的電壓由小于第一柵極所施加的電壓直至大于第一柵極所施加的電壓。
8.一種如權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中任意一項(xiàng)所述的場發(fā)射陰極裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其包括以下步驟：
向陰極電極、第一柵極和第二柵網(wǎng)分別施加一電壓，且陰極電極所施加的電壓小于第一柵極所施加的電壓，第二柵網(wǎng)所施加的電壓小于或等于第一柵極所施加的電壓，使得電子發(fā)射層將電子發(fā)射到位于第一柵極與第二柵網(wǎng)之間的區(qū)域；以及
使第二柵網(wǎng)所施加的電壓大于第一柵極所施加的電壓，以使位于第一柵極與第二柵網(wǎng)之間的區(qū)域內(nèi)的電子穿過第二柵網(wǎng)發(fā)射出去。
9.如權(quán)利要求8所述的場發(fā)射陰極裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其特征在于，所述陰極電極所施加的電壓為零伏特，所述第一柵極所施加的電壓為30伏特至300伏特，所述第二柵網(wǎng)所施加的電壓為-100伏特至250伏特。
10.一種如權(quán)利要求1至權(quán)利要求7中任意一項(xiàng)所述的場發(fā)射陰極裝置的驅(qū)動(dòng)方法，其包括以下步驟：
向陰極電極、第一柵極和第二柵網(wǎng)分別施加一電壓，且陰極電極所施加的電壓小于第一柵極所施加的電壓，第二柵網(wǎng)所施加的電壓小于或等于第一柵極所施加的電壓，使得電子發(fā)射層將電子發(fā)射到位于第一柵極與第二柵網(wǎng)之間的區(qū)域；以及
提供一陽極電極，向該陽極電極施加一電壓，使位于第一柵極與第二柵網(wǎng)之間的區(qū)域內(nèi)的電子穿過第二柵網(wǎng)發(fā)射出去。
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