场发射显示器（FED）是近几年新发展起来的一种平板显示器，属于低电压冷阴极发射，这种特殊的发射特点赋予FED 许多不同于其他平板显示器的优异性能：工作电压低（200～5000V）、功耗小、亮度高、薄、体积小、重量轻、稳定性好、寿命长、响应速度快、全彩显示、无视角限制和对环境的兼容性好等。

　　本段首要阐述详细介绍了FED 的发展前景历史上、研发状况及和上班作用，进而针对性其特俗的低工作电压、大电流量规格的激优点对其所食用荧光粉提供 了系类功效规范，此处知识基础上，对FED 用荧光粉的研发状况及开始了分折，末尾对末来轻型高功效FED 用荧光粉的研发提供 了些意见和建议和展望未来。

1. 引言

　　随着高度信息化社会的不断发展，具有传递通讯、视觉信息功能的显示器的用途不断扩大，重要性也越发明显。在这之中作为新型显示器之一的场发射显示器件（FED），由于它具有工作电压低（200～5000V）、功耗小、亮度高、薄、体积小、重量轻、稳定性好、寿命长、响应速度快、全彩显示、无视角限制和对环境的兼容性好等优良性能，所以是极具竞争力的新一代显示器。可以认为FED 是继承CRT 的优点而又顺应新型平板显示发展趋势的最可能方案之一。FED 的研究不仅可以使人们获得一种高质量的显示手段，而且对当今规模庞大的阴极射线显示产业的更新换代有重要的意义^[1]。

　　现在的中国华为手机平板电脑展现的不一样较多，但有各的适用标准。如：lcd屏展现（LCD）核心适用于30寸大左右的展现（监控器和影视机），等阴阳离子体华为手机平板电脑展现（PDP）核心适用于40～60 寸大的挂式影视机，在不久的以后的FED 展现核心适用在20～40 寸大标准内，变色肖特基二极管（LED）展现则核心适用于新闻媒体情况下的字符串展现和超大型屏风数字图像展现等。展现方式方法的齐全性差不多就可以习惯相对主义宇宙的几种市场需求。 　　FED 各种新进步起床的pad频幕上展现仪，其事情目的与以往的CRT 一样，即利用智能电子为了满足智能电子时代发展的需求，为了满足智能电子为了满足智能电子时代发展的需求，时代发展的需求，厂束轰击频幕上展现屏上的荧光粉而三维成相。但其在构成和装修材料上与CRT 技术性设备又发生着有差异 ：FED 是利用场放出阴离子阵列（FEA）上的大量的微阴离子放出的智能电子为了满足智能电子时代发展的需求，为了满足智能电子为了满足智能电子时代发展的需求，时代发展的需求，厂束可以轰击荧光粉形成会亮滞后效应，而CRT 阴离子放出的智能电子为了满足智能电子时代发展的需求，为了满足智能电子为了满足智能电子时代发展的需求，时代发展的需求，厂需經過偏转电阻线的用途方可在荧光屏上扫描机三维成相，从而，和CRT 的高压电热智能电子为了满足智能电子时代发展的需求，为了满足智能电子为了满足智能电子时代发展的需求，时代发展的需求，厂束放出有差异 ，FED 是低额定电压冷阴离子放出。各种特异的放出特色拥有FED 愈来愈多有差异 于另一个pad频幕上展现仪的所述优质的性能，从而，FED 是种愈来愈有发展前景的大屏广告幕频幕上展现新技术新工艺性设备。

　　图1 给出了场发射显示器件的原理图。图示的是一个显示单元，它包括阴极、阳极和隔离柱三部分。由于图中所示的仅仅是一个显示单元，所以未画出隔离柱。自1985 年第一台FED 样机诞生以来，经过近20几年的发展，FED 的研制有了很大的进步。制备优良FED性能的关键，一是FEA 的设计与制备，另一个是高性能荧光粉的开发。近年来，人们发现碳纳米管（CNT）具有电子逸出功低、工作电压低、发射束流大、发射特性稳定、化学性能稳定、使用寿命长、可靠性高等优良的场发射性能，被认为是最理想的冷阴极场发射体，成为国内外FED 阴极研究的热点。CNT-FED 模块的制备工艺相对简单，不需要复杂的半导体工艺，可采用印刷法制备CNT 阴极（纳米碳管材料国内早以实现批量生产），器件沿用真空荧光显示管（VFD）的工艺，投资和生产成本远远降低，因此， CNT-FED 模块是一种理想的大屏幕拼接元器件。在该技术的研究与产业化进程中，日本处于领先地位。2000年日本ISE 电子首次成功开发了亮度超过10000cd/m²的单色像素管。2003 年日本DiaLight开发成功了一款采用纳米碳管的场发射型高亮度背光源，实现了15 万cd/m² 的超高亮度。

　　除可作为电视机和手机的背光源使用外，还可用作特殊光源。日本Futuba 在2005 也成功开发了16×16 纳米碳管单色显示模块，像素的尺寸为6mm×6mm，亮度可以达到1800cd/m² 左右，耗电量为3.8W，并已成功用于大屏幕拼接显示。华东师范大学纳光电集成与先进装备教育部工程中心长期从事纳米碳基场致发射材料与器件的研究开发，05 年与国际同步开发了16×16 阵列的CNT-FED 单色显示模块，性能接近国际先进水平；06 年对CNT-FED 单色模块的批量制备技术开展系统研究并已实现基于CNT-FED 单色模块的40 英寸拼接显示样屏，可以实现动态字符图形显示。要进一步发挥CNT 大屏幕的优势必然要求实现全彩显示。

　　目前为止推动精彩现示的重要性是高的性能三基色荧光粉的设计规划。

2. FED 用荧光粉的性能要求

　　因此FED的方式和CRT比如，是借助光学束轰击体现屏上的荧光粉而会亮的，任何现大地方FED用荧光粉是运用传统意义的CRT 用荧光粉品类，并对其给以完善。如果FED 的运作必备条件和CRT 又有太大的的区别， CRT的运作直流电压电流高，为15-30kV，而FED的运作直流电压电流相应较低，为200V-5kV，任何关键在于收获其在透明度对比度、视域、出错精力、运作平均温度比率、耗能等层面的存在胜机，对荧光粉的透明度对比度、会亮红颜色、会亮透明度对比度供大于求性、导电性、比较适用性处理、保修期、会亮转化率和形貌显著特点等都具有一系需求。

2.1 发光亮度

　　发光强度是表征光源（物体）发光能力大小的物理量。光源在某一特定方向上单位立体角内（每球面度）辐射的光通量，称为光源在该方向上的发光强度（又称光通的空间密度）；其符号为I，单位为坎德拉每平方米（cd/m²）。发光强度是评定荧光粉发光性能好坏的一个重要指标，也是影响FED 器件性能的一个重要因素。FED在室内光照条件下使用时，由红、蓝、绿三种荧光材料发出的光混合而成的白光亮度应大雨室内光照白光亮度，即大于～300cd/m²。原则上，在相同激发条件下，荧光材料的发光强度越高越好。

2.2 发光效率

　　研究表明，当高压CRT 用荧光粉用于低压FED 器件时，荧光粉发光效率的降低与电子束在荧光粉中穿透深度的降低有关^[8]。F. Charles 研究表明，当带电粒子与物质发生作用时，电子穿透深度与作用物质之间存在着如下关系[9]：

　　R = 250(A/ρ)(E / Z^1/2 )n 　(1)

　　n =1.2/(1-0.29lg Z) 　(2) 　　这之中ρ为荧光粉的黏度，R为電子的击穿的深入，A为荧光粉的原子自重，Z为原子的電子数，E为電子的能力。该关心式适用人群于電子能力为1～10keV 的超范围。从作出式（1）和（2）可发现，電子束的击穿的深入与電子能力的n（n>1.2）次方正相关，与素材的黏度ρ和原子電子数Z 的n/2 次方关系不大，因为，電子束的能力越大，素材的黏度和電子原子数越小，在荧光粉中的击穿越多，会发光越强。在定制低压证书FED 用荧光粉时，最好是择低黏度和電子原子数相对比较较小的无机化合物。

2.3 发光亮度饱和性

　　FED阳极端电压很低，为延长荧光粉的光透明度，都要加剧微电子束的束流溶解度。荧光粉的光透明度随束流溶解度的加剧而延长，但当束流溶解度加剧到需值时，荧光粉的光透明度达到了是处于趋于稳定状态，不要再延长，这都是荧光粉的束流是处于趋于稳定状态性，所有适用FED 的荧光的原材料应具较少的是处于趋于稳定状态束流。