彩色熒光電平顯示器件制造技術

本發明專利技術涉及一種利用低壓彩色熒光原理，制作一種平板型四極彩色熒光電平顯示器件。它由一層陰極、二層正交的絲狀柵極和一個陽極組成。在陽極的表面印刷有一個以Ｍ（列）×Ｎ（行）矩陣排列的發光點，每一列發光點可有多種顏色。其工作電壓低（幾百伏特），無軟Ｘ射線，使用安全可靠；用柵極選址，驅動電壓低；色彩多樣，悅目，亮度高；直熱式陰極的端點帶有螺旋，以減小冷端效應，縮小體積。它可用于制作高級音響的電平顯示器件，同時顯示１０個頻段的１２級電平。（*該技術在2004年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本技術涉及一種平板真空熒光顯示器件(VFD)，用于高級音響的電平顯示。現有的平板真空熒光顯示器件，是在真空玻璃容器內裝有直熱式細絲陰極、柵極和陽極的發光器件，陽極工作電壓為幾十至一百伏。陽極表面涂復有矩陣排列的發光材料。其工作原理是陰極發射的電子在陽極的正電位吸引下，穿過柵極，轟擊發光粉發光。一種三極結構的真空熒光顯示器件是陽極為條形，并且有很多條。陽極條同與其正交放置、但在兩個不相交平面上的柵極條構成矩陣尋址。它具有亮度高，壽命長，工作溫度范圍廣的優點，目前已經在高級音響中使用。然而它的排氣管一般在顯示屏的側面，占了一定的面積。固定陰極的支架導走了陰極兩端的熱量，陰極不能正常發射電子，實際制作時陰極兩端各比發光面長出5mm以上，使得器件的外形面積增加了很多。由于發光材料的表面效應和高絕緣性，大部分在低能電子激發下不能發光。只有導電性能好，閾值電壓低的材料才能用于此類顯示器件。一般發光顏色為藍綠色。本技術的目的在于提供一種結構緊湊，外形面積小，顯示色彩豐富的平板真空熒光顯示器件。本技術利用低壓彩色熒光原理，提供一種彩色熒光電平顯示器件，它由封裝在玻璃外殼內的直熱式細絲陰極、絲狀柵極和陽極構成，在陽極表面涂復有矩陣排列的發光材料。其特征是所說柵極為二層正交放置，所說的發光材料以M(列)×N(行)的點陣形式排列，每一列中有多種顏色的發光粉。所說的直熱式陰極兩端絲芯繞成螺旋形的彈簧，取代普通的陰極支架作固定陰極和消除陰極的抖動。這種陰極還可縮短由陰極支架的導熱所引起的陰極冷端效應，這種冷端效應會使陰極兩端各有5mm以上的區域不能正常地發射電子。在帶螺旋陰極的器件中，冷端效應可減到1mm以下。在相同的顯示面積下，后者的器件的外形面積可減小。 附圖說明圖1為技術的顯示器件的外形示意圖圖2為發光粉點、二層柵極和陰極關系的示意圖圖3為陽極基板和發光粉的示意圖圖4為帶螺旋彈簧的陰極示意圖以下結合附圖對本技術作詳細說明。由圖1可知本技術的器件為平板結構。正面是矩陣排列的發光粉點陣101，它涂復在玻璃的陽極基板102上。每一列的發光粉都是由三基色發光粉和其中的二種混合得到的，每一行的粉相同。后蓋玻璃103、側面封邊玻璃104和陽極基板102構成了外殼，105為抽真空用的排氣管，它們都用低熔點玻璃粉熔結。信號通過插頭106送到印刷線路板107上，顯示器的電極通過側面通到線路板107，108為固定電極用的玻璃條。插頭106同時還起到固定的作用。從圖2的內部結構可看出，由玻璃基板202、側面封邊玻璃210、后蓋玻璃211組成的外殼所包圍的內部零件。發光粉點201下面有二層柵極203、204和陰極205。排氣管內有環狀消氣劑206，它由支架207固定。顯示器工作時，陰極205被加熱到約700℃后發射出電子，這些電子在陽極正電位的吸引下，穿過柵極204和203轟擊發光粉201發光。靠近陰極的第一柵極204分為N小組，置于N行發光粉上，作為行的選址電極，靠近陽極的第二柵極203分為M小組，置于M列發光粉上，作為列的選址電極。器件內的殘留氣體由消氣劑206烤出噴在排氣管壁上的材料吸收。陽極引線208與陽極玻璃基板202上的陽極相連，穿過柵極203、204和后蓋玻璃211，并從后蓋玻璃211和排氣管209之間引出。圖3給出了陽極基板玻璃的表面所包含的陽極等組成部分。在玻璃板301上噴有一層透明導電膜302作為陽極，膜的透光率大于70％，方電阻小于200Ω/□。在導電膜后印有一個黑色不透明的絕緣層303，絕緣層上留有矩陣的方孔。在方孔的位置涂有發光粉304，不同的發光粉是經多次套印而成的。從圖4可看出陰極螺旋彈簧的形狀，每根直熱式氧化物陰極細絲401的端點都繞成螺旋形402，固定在金屬條的內引線403(作為陰極支架)上。螺旋和陰極直絲部分的交界點位于發光粉面404之外，靠近側面405的區域內。螺旋彈簧的引力用來抵消陰極加熱時的熱脹冷縮。內引線403與外面的引線406相連，經過玻璃壓條407引到印刷線路板408的焊盤409上。柵極也同樣從側面引到各自的焊盤上。陰極引線和柵極的引線之間有絕緣層隔開。本技術提供彩色熒光電平顯示器與現在技術相比具有以下優點1.采用柵極選址，驅動電壓低。2.顯示色彩豐富，可有12種顯示色彩。3.采用直熱式陰極的端點帶有螺旋形彈簧，減少冷端效應，縮小器件外形面積。作為本技術的一個實施例，在圖1所示的結構中，采用常用的發光粉Y2O2S∶Eu、ZnS∶Cu，Al和ZnS∶Ag作為三基色發光材料，并分別由其中的二種混合得到其余九種不同顏色的發光粉。最后得到粉紅、紅、橙紅、橙黃、黃、黃綠、綠、藍綠、青、藍偏綠、藍和紫共12種顏色，可以顯示12級電平。每個發光點的尺寸為2×4(mm)2，發光點陣為10列×12行，顯示面積為93×36(mm)2，外形尺寸為109×49×35(mm)3(連排氣管)。陽極電壓選在600伏左右。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種彩色熒光電平顯示器件，由玻璃外殼，封裝在外殼內的直熱式細絲陰極，絲狀柵極，陽極和電極引出裝置構成，在陽極表面涂復有矩陣排列的發光材料，其特征是所述的直熱式細絲陰極兩端絲芯繞成螺旋形的彈簧固定陰極，所述柵極為二層正交放置，所述發光材料以行×列的點陣式排列。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】1.一種彩色熒光電平顯示器件，由玻璃外殼，封裝在外殼內的直熱式細絲陰極，絲狀柵極，陽極和電極引出裝置構成，在陽極表面涂復有矩陣排列的發光材料，其特征是所述的直熱式細絲陰極兩端絲芯繞成螺旋形的彈簧固定陰極，所述柵極為二層正交放置，所述發光材料以行×列的點陣式排列。2.根據權利要求1所述的彩色熒光電平顯示器件，其特征是所述發光粉點(201)下面有二層柵極(203)、(204)和陰極(205)，靠近陰極的第一柵極(204)作為行的選址電極，靠近陽極的第二柵極(203)作為列的選址電極。3.根據權利...

【專利技術屬性】
技術研發人員：阮世平，施美蓉，葛世潮，
申請(專利權)人：杭州大學，
類型：實用新型
國別省市：33[中國|浙江]