[发明专利]场发射偏振光源

说明书

技术领域

本发明涉及一种场发射光源，特别涉及一种场发射偏振光源。

背景技术

目前，业界已有利用场发射效应来制造平面光源的装置，上述场发射平面光源的装置主要包括：一基板，一设置在该基板之上的阴极导电层，一设置在该阴极导电层之上的电子发射体，一与该阴极导电层相隔一定距离的阳极层，该阳极层设置在一透明基板靠近电子发射体一侧，一形成于该阳极层之上的荧光层，该场发射光源可进一步包括位于阴极层和阳极层之间的一栅极。其中，所述阳极层一般为透明导电的氧化铟锡。该场发射平面光源的主要工作原理为：当阴极层处于比阳极层或栅极低的电位时，阴极层表面有指向阳极层或栅极的电场，若电场强度足够大时，阴极层上的电子发射体开始发射电子，这些电子在电场的作用下到达阳极层，轰击附着于阳极层的荧光粉，从而使荧光粉发生能级跃迁而发光。相对于以往的技术，特别是日光灯管，这种场发射平面光源只需将阴阳极层之间抽成真空，而不须充入任何气体，如汞等有害气体，不会造成对环境的污染。然而，现有的场发射平面光源不能发出偏振光。

在光学领域中，常采用偏光元件吸收或反射自然光中某一振动方向的光从而获得偏振光，因而偏光元件有吸收与反射型。姜开利等人在文献Nature，V419，p801(24Oct 2002)，“Spinning continuous carbon nanotube yarns”一文中提到一种偏光元件，其制造方法如下：首先在超顺(superaligned)的碳纳米管阵列中抽出碳纳米管线，然后将其平行排配于一透明基板。此碳纳米管线是由一系列大致平行的碳纳米管在范德华力的作用下首尾连接在一起而形成。此偏光元件对紫外范围的光的偏光度可达0.92。当光波入射时，振动方向平行于碳纳米管长度方向的光被吸收，垂直于碳纳米管长度方向的光能透过，所以透射光成为线偏振光。

然而，现有技术中的偏光元件只能实现对光的偏振，其本身不是光源，该偏光元件在应用时必须与另一额外的光源相结合，才能实现偏振光的出射。

有鉴于此，确有必要提供一种能直接发出偏振光的场发射平面光源。

发明内容

下面将以实施例说明一种场发射偏振光源，该场发射偏振光源可直接发出偏振光。

一种场发射偏振光源，其包括：一具有一平整表面的基板、一形成在该基板表面的阴极导电层、多个设置在该阴极导电层上的电子发射体、一与该阴极导电层相隔一定距离设置的一透明基板、一形成于该透明基板靠近电子发射体一侧的阳极层、一设置在该阳极层表面的荧光层，其中，该阳极层为碳纳米管薄膜结构且该碳纳米管薄膜结构中的碳纳米管择优取向排列。

相对于现有技术，本技术方案所提供的场发射偏振光源采用碳纳米管薄膜结构作为阳极层，该碳纳米管薄膜结构对荧光层被激发所发出的光起到偏振作用，可直接实现偏振光的出射，偏振光的偏振方向垂直于碳纳米管的长度方向。

附图说明

图1是本技术方案场发射偏振光源的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例，对本技术方案提供的一种场发射偏振光源作进一步的详细说明。

请参阅图1，本技术方案提供一种场发射偏振光源100。该场发射偏振光源100包括：一具有一平整表面的基板102、一形成在该基板102表面的阴极导电层104、多个设置在该阴极导电层104之上的电子发射体106、一与该阴极导电层104相隔一定距离设置的一透明基板108、一形成于该透明基板108靠近电子发射体106一侧的阳极层110、一设置在该阳极层110表面的荧光层112。

其中，上述基板102为非金属基板，上述基板102的材料可选自硅、二氧化硅、玻璃等。

该阴极导电层104可直接沉积在基板102上，该阴极导电层104的材料为铜、银或金的一种。本技术方案实施例中上述场发射偏振光源100在基板102和阴极导电层104之间可进一步包括一成核层114，所述成核层114由硅组成，厚度非常薄，优选厚度为1微米以下。由于上述基板102为非金属基板102，设置成核层114有利于阴极导电层104的形成，即为阴极导电层104提供沉积条件。本技术领域人员应明白该成核层114为可选择层。

上述电子发射体106可为各种微尖结构，包括金属尖、非金属尖、化合物尖，例如钨尖、钼尖、硅尖、金刚石尖、氧化锌尖等，也可为一维纳米材料，上述一维纳米材料包括各种纳米级的管状结构、棒状结构和线状结构，如碳纳米管、硅线、钼线等。

上述透明基板108可选用透明的玻璃板。