专利摘要

本发明公开了一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块，包括母板、若干个电子枪、荧光屏，其特征在于：若干个电子枪插入母板中排列成矩阵状的电子源阵列，同行的电子枪栅极连通而具有相同的电位，同列的电子枪阴极连通而具有相同的电位；荧光屏固定于电子源阵列的电子发射方向的前方。本发明电子枪插接于母板上形成电子源阵列，荧光屏不分区，电子源阵列中的各个电子枪共用整块荧光屏，彼此之间无封装玻璃间隔，通过调节荧光屏与电子源阵列之间的电子光学系统，可控制像素直径的大小，当像素直径恰好等于像素间距时，像素连续，从而提高了显示屏的分辨率。

权利要求

1.一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块，包括母板、若干个电子枪、荧光屏，其特征在于：若干个电子枪插入母板中排列成矩阵状的电子源阵列，同行的电子枪栅极连通而具有相同的电位，同列的电子枪阴极连通而具有相同的电位；荧光屏固定于电子源阵列的电子发射方向的前方。

2.根据权利要求1所述的一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块，其特征在于：所述的母板包括从上到下依次放置的行电极板、隔离板及列电极板；行电极板设有多行多列式矩阵双孔单元，以及位于双孔单元之间的多行单列式矩阵凹槽；列电极板设有多列单行式矩阵凹槽；隔离板上设有矩阵小孔。

3.根据权利要求2所述的一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块，其特征在于：所述的多行单列式矩阵凹槽内部嵌有弹性金属夹座。

4.根据权利要求2所述的一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块，其特征在于：所述的多列单行式矩阵凹槽内部嵌有弹性金属夹座。

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块。

背景技术

场发射显示屏具有高亮度、低功耗的特征，因此在超大屏幕显示领域具有良好的应用前景。目前场发射超大屏幕显示屏多采用多个冷阴极像素管拼接的方式构成，单个电子枪被封装在单个像素管内，各像素之间存在间隙。基于冷阴极像素管的场发射显示屏，受自身结构的限制，像素直径和像素间距至少在数十毫米以上。而对于室内超大屏幕显示屏像素，其像素直径和像素间距小于十毫米。因此，冷阴极像素管无法适用于室内超大显示应用领域。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块，其采用电子源阵列与整体荧光屏相结合的结构，电子源阵列场发射特性一致性好，像素直径和像素间距小于十毫米。

为实现发明目的，本发明采用如下技术方案：一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块，包括母板、若干个电子枪、荧光屏，其特征在于：若干个电子枪插入母板中排列成矩阵状的电子源阵列，同行的电子枪栅极连通而具有相同的电位，同列的电子枪阴极连通而具有相同的电位；荧光屏固定于电子源阵列的电子发射方向的前方。

上述的母板包括从上到下依次放置的行电极板、隔离板及列电极板；行电极板设有多行多列式矩阵双孔单元，以及位于双孔单元之间的多行单列式矩阵凹槽；列电极板设有多列单行式矩阵凹槽；隔离板上设有矩阵小孔。

上述的多行单列式矩阵凹槽内部嵌有弹性金属夹座。

上述的多列单行式矩阵凹槽内部嵌有弹性金属夹座。

本发明与现有技术相比，电子枪插接于母板上形成电子源阵列，荧光屏不分区，电子源阵列中的各个电子枪共用整块荧光屏，彼此之间无封装玻璃间隔，通过调节荧光屏与电子源阵列之间的电子光学系统，可控制像素直径的大小，当像素直径恰好等于像素间距时，像素连续，从而提高了显示屏的分辨率。此外，由于母板和电子枪采用插式结构，因此如果电子源阵列中存在部分场发射特性异常的电子枪时，可以把这些异常的电子枪拔除，再插入其他性能良好的电子枪，这样通过多次替换调节，阵列中的电子枪的场发射特性趋于一致。

附图说明

图1本发明的结构示意图。

图2为电子枪结构示意图。

图3(a)、(b)、(c)分别为母板的行电极板、隔离板、列电极板示意图。

图4(a)为场发射显示模块单列扫描工作状态下显示效果图；

图4(b)为字符扫描工作状态下显示效果图。

图5为场发射显示屏像素亮度与阳极电压的关系。

具体实施方式

下面将以16个电子枪排列成4×4矩阵为例，结合附图进一步说明本发明：

本发明结构如图1所示，包括母板1、电子枪2以及荧光屏3三部分，其中电子枪2以矩阵的方式插接于母板1上，构成电子源阵列，荧光屏3不分区，并固定于电子源阵列的电子发射方向的前方。

电子枪2的结构如图2所示，包括网状栅极21、网状栅极支架22、阴极23、阴极支架24、基座25。网状栅极21位于阴极23的正上方，网状栅极支架22、阴极支架24分别用于支撑网状栅极21、阴极23，且固定于基座25上，基座25的下部引出栅极引出线26、阴极引出线27，其中栅极引出线26共有两条。

母板结构如图3所示，包括从上到下依次放置的行电极板、隔离板、列电极板，其中图3(a)、(b)、(c)中周边的圆孔均为安装孔。其中行电极的结构如图3(a)所示，由两部分构成：一部分是用于固定电子枪的4×4矩阵双孔单元11(4为寻址电极数)，双孔单元11由横向部分11(a)及竖直部分11(b)组成；另外一部分是4×1矩阵凹槽12，在凹槽的内部嵌有用于行寻址的弹性金属夹座，4×1矩阵凹槽12的每一行都设置于相邻的两行矩阵双孔单元之间。如图3(c)所示，列电极板为1×4矩阵凹槽13，在凹槽的内部嵌有用于列寻址的弹性金属夹座；当列电极板放置于行电极板的下方时，列电极板上的矩阵凹槽能够与行电极板上的4×4矩阵双孔单元11之竖直部分对应。隔离板上排布着与行电极板上双孔单元之竖直部分相配的4×4矩阵小孔14，用于隔离行电极和列电极。组装母板时，将行电极板、隔离板和列电极板按自上而下的顺序组合，行电极板的金属夹座与列电极板的金属夹座互相垂直。

将电子枪插入母板构成电子源阵列时，将电子枪的一条栅极引出线插入母板的行电极板上的凹槽内，并与行电极板凹槽内的金属夹座充分接触，从而使得同行电子枪的栅极连通而具有相同的电位；将电子枪的另外一条栅极引出线插入双孔单元11的横向部分11(a)，用于加固电子枪与母板的连接。电子枪的阴极出线27则穿过双孔单元11的竖直部分11(b)、隔离板上的小孔而插入列电极板上的凹槽内，并与列电极板凹槽内的金属夹座充分接触，从而使得同列电子枪的阴极连通而具有相同的电位。然后将插接好电子枪的母板和荧光屏封接制成场发射显示模块，把多个显示模块按实际需要拼接构成超大画面显示器。当电子源阵列的栅极加上一定的电压，被选址的电子枪阴极在外场的作用下向栅极发射电子，荧光屏上施加高压时，从电子枪网状栅极表面发射出的电子就打在荧光屏上，轰击荧光粉发光。

本发明在实际使用时，用小尺寸场发射驱动系统控制电子源阵列的电极，用直流稳压源控制显示屏的荧光屏(即阳极)。采用荧光屏电压为5.0kV，平滑透镜电压为3.5kV，聚焦透镜电压为0.8kV，脉冲驱动时栅极电压约为500V，占空比1/32，测试真空度为10^-5Pa，可获得列扫描和动态字符扫描的显示图像如图4所示。图4(a)为列扫描工作状态的照片，从图中可以清晰地分辨出单列上的每个图像，像素直径为5.0mm，除个别像素外，大部分像素边缘外切，表现出显示光斑连续的显示特征。图4(b)则为动态字符扫描工作状态下的照片，从图中可清晰地分辨出字符“F”、“E”、“D”，图中比较明亮的像素表现出显示光斑连续的显示特征，部分比较昏暗的像素未能连续。这一实验结果证明了，当条件合适时，显示屏具有像素连续的显示特征。

图5为显示屏亮度与阳极电压的关系曲线。阳极和栅极电压由直流稳压电源提供，阴极接地。从图中可得到，当荧光屏电压为7.0kV，显示亮度可以达到12000cd/m2。这一实验结果证明了，该显示模块具有高亮度的特点，满足大屏幕显示的亮度要求。

一种基于分立可插式电子源阵列的场发射显示模块专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。