(57)【要約】  【課題】安価且つ簡単な構成で耐久性の向上と高輝度化との両立を実現することができる発光装置を提供する。  【解決手段】真空容器５内に耐熱性を有するガラス基板５１を配設し、このガラス基板５１上にアノード電極８（及び、発光体２０）を配設するとともに、ガラス基板５１を真空層を介してガラス基板１１から離間させる。これにより、カソード電極６とアノード電極８との間の電流密度を高く制御して発光体２０を高輝度発光させた場合にも、真空容器５を励起発行による熱害から的確に保護する。従って、真空容器５全体に過剰な耐熱性を持たせる必要がなく、ソーダライムガラス等の安価な材料で構成することができ、結果として、安価且つ簡単な構成で発光装置１の耐久性の向上と高輝度化とを両立できる。  【選択図】図１
2009099367.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷陰極電子放出源を有するカソード電極と、前記冷陰極電子放出源から電界放出された電子により励起発光する発光体を有するアノード電極とが真空容器内に収容された発光装置において、
前記真空容器の投光面を形成する透明基材の内面側に、耐熱性を有するガラス基板を真空層を介して対向配置し、
前記ガラス基板上に前記アノード電極を配設したことを特徴とする発光装置。
【請求項２】
前記ガラス基板は、１００度以上の高温に対する耐熱性を有することを特徴とする請求項１記載の発光装置。
【請求項３】
互いに対向する前記カソード電極と前記アノード電極との間に介在するリフレクタを有し、
前記リフレクタは、前記カソード電極と前記アノード電極との対向領域に開口する開口部と、前記アノード電極上の前記発光体で発光した光を反射して前記投光面へと導く反射面とを備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の発光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極電子放出源から電界放出された電子によって発光体を励起発光させる発光装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、白熱電球や蛍光灯といった従来の発光装置に対し、真空中で冷陰極電子放出源から電界放出された電子を高速で発光体に衝突させることにより、発光体を励起発光させる冷陰極電界放出型の発光装置が開発されており、電界放出型照明ランプ（Field Emission Lamp:FEL）や電界放出型表示装置（Field Emission Display:FED）としての用途が見込まれている。
【０００３】
これら発光装置のうち、特に、ランプ用の光源等に用途が特化されるＦＥＬは、ガラス基板が所定間隔で対向配置された真空容器内に、カソード電極やアノード電極等を配置した簡単な構成で実現することができる。この場合、例えば、特許文献１に開示されているように、一般に、アノード電極は、真空容器上に投光面を形成するガラス基板の裏面側にＩＴＯ等の透明導電膜が成膜されることにより形成され、このアノード電極の上層に発光体が成膜される。
【特許文献１】特開２００６−３３９０１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この種の発光装置において、真空容器は、高温下での真空封止工程を経て形成される。従って、この真空封止工程時の熱膨張によるクラック等の発生を防止するため、一般に、真空容器は、線膨張係数の等しいガラス基材を組み合わせることによって構成される。この場合、ガラス基材としては、石英ガラス等を用いることも可能であるが、製造コストを低く抑えるため、加工が容易で、しかも市場に安価に流通しているソーダライムガラス等を用いることが望ましい。
【０００５】
その一方で、ソーダライムガラス等は耐熱性に乏しく、局所的に温度上昇した場合に、熱歪みによる破壊が生じやすい。ここで、発光体を高輝度発光させるためにはカソード−アノード間の電流密度を高く制御する必要があるが、周知のように電流密度を高くするほど発光体は高温となる。例えば、発光体は、０．１Ｗ／ｃｍ２の発光強度の増加に対して、３０度程度昇温する。従って、ソーダライムガラス等を用いて真空容器を構成した発光装置では、発光体を高輝度発光させるには限界があった。
【０００６】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、安価且つ簡単な構成で耐久性の向上と高輝度化との両立を実現することができる発光装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、冷陰極電子放出源を有するカソード電極と、前記冷陰極電子放出源から電界放出された電子により励起発光する発光体を有するアノード電極とが真空容器内に収容された発光装置において、前記真空容器の投光面を形成する透明基材の内面側に、耐熱性を有するガラス基板を真空層を介して対向配置し、前記ガラス基板上に前記アノード電極を配設したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の発光装置によれば、安価且つ簡単な構成で耐久性の向上と高輝度化との両立を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の形態を説明する。図１乃至図５は本発明の第１の実施形態に係わり、図１は発光装置の要部断面図、図２は発光装置の分解斜視図、図３は電極ユニットの分解斜視図、図４（ａ）は電極ユニットの底面図であって（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線に沿う要部断面図、図５はガラス基板及び止め金具の分解斜視図である。
【００１０】
図１において、符号１は発光装置を示し、本実施形態においては、例えば、車両のヘッドランプやテールランプ等の光源として好適な平面状の電界放出型照明ランプを示す。
【００１１】
この発光装置１は、高真空状態に維持された真空容器５内に、カソード電極６と、ゲート電極７と、アノード電極８とを基底面側から投光面側に向かって順に配置した基本構成を有している。
【００１２】
真空容器５は、例えば、複数のガラス部材の接合体で構成されている。具体的には、真空容器５は、基底面側と投光面側とで互いに対向配置される平面視矩形形状をなす一対のガラス基板１０，１１と、これらガラス基板１０，１１間に介装される枠体１２とを有する。枠体１２は、両ガラス基板１０，１１の縁辺部に沿って環状に形成されたガラス部材で構成され、この枠体１２には、各ガラス基板１０，１１との当接面に、例えば、４５０℃〜５００℃で融解する低融点ガラス層１２ａ，１２ｂがそれぞれ形成されている。そして、例えば、高真空引きされた真空炉内において、ガラス基板１０，１１と枠体１２とが低融点ガラス層１２ａ，１２ｂを介して融着されることにより、内部が高真空状態に維持された真空容器５が形成される。なお、真空容器５を構成するガラス基板１０，１１及び枠体１２は、市場において広く安価に流通しているソーダライムガラス等を加工することにより好適に構成される。
【００１３】
カソード電極６は、例えば、平面視矩形形状をなす平板状の基材１５上に、冷陰極電子放出源１６が実装されて要部が構成されている。さらに、基材１５上には、冷陰極電子放出源１６の周囲を囲繞する環状のスペーサ１７が重畳配置され、このスペーサ１７上には、冷陰極電子放出源１６に所定の微小間隔隔てて対向するエミッタマスク１８が重畳配置されている。
【００１４】
ここで、基材１５は、線膨張係数の小さい導電材料で構成されることが好ましく、具体的には、ステンレス材若しくはインバー材からなる金属板で構成されることが好ましい。本実施形態において、基材１５には、例えば、４２％ニッケル鉄からなる板厚０．２ｍｍの薄板部材が好適に用いられている。
【００１５】
また、冷陰極電子放出源１６は、例えば、表面にＮＤ−ＣＮＷ（ナノダイヤ−カーボンナノウォール）層１６ｂが一様に形成された板厚０．５ｍｍのＮ型シリコン基板１６ａで構成されている。そして、この冷陰極電子放出源１６は、基材１５上に実装された際に、Ｎ型シリコン基板１６ａの裏面側が基材１５と電気的に接続される。
【００１６】
また、スペーサ１７は、例えば、基材１５と同種の導電材料（例えば、４２％ニッケル鉄）からなる、板厚０．７５ｍｍの薄板部材で構成されている。
【００１７】
また、エミッタマスク１８は、例えば、基材１５及びスペーサ１７と同種の導電材料（例えば、４２％ニッケル鉄）からなる、板厚０．２ｍｍの薄板部材で構成されている。このエミッタマスク１８には、冷陰極電子放出源１６上の電子放出領域を規定するための複数の開口部１８ａが開口されている。エミッタマスク１８は、スペーサ１７を介して基材１５と電気的に接続されることで基材１５と同電位となっており、これにより、冷陰極電子放出源１６上の開口部１８ａと対向する領域以外では電子の電界放出が抑制される。従って、冷陰極電子放出源１６は、エミッタマスク１８の開口部１８ａと対向する領域のみが電子放出領域として規定される。なお、本実施形態において、開口部１８ａの開口寸法は、例えば、直径φ１＝１．６ｍｍに設定されており、このように比較的大径な開口部１８ａはエッチング等を用いて容易に開口することが可能である。
【００１８】
ゲート電極７は、例えば、カソード電極６の基材１５等と同種の導電材料で構成された平面視矩形形状をなす平板状の基材１９上に、エミッタマスク１８に対応する複数の開口部１９ａが開口されて要部が構成されている。なお、ゲート電極７の開口部１９ａは、カソード電極６とのアライメント誤差等を考慮して、エミッタマスク１８の開口部１８ａよりも大径に設定されることが望ましい。本実施形態において、開口部１９ａの開口寸法は、例えば、直径φ２＝１．８ｍｍに設定されており、このように比較的大径な開口部１９ａはエッチング等を用いて容易に開口することが可能である。
【００１９】
ここで、ゲート電極７は、カソード電極６上に保持されて電極ユニット３を構成し、カソード電極６の裏面側に固設される複数の脚部３０を介してガラス基板１０上に一体的に保持されている。
【００２０】
具体的に説明すると、カソード電極６の四隅には、基材１５、スペーサ１７、及びエミッタマスク１８を貫通する貫通孔６ｈがそれぞれ開口されている。また、ゲート電極７の四隅には、カソード電極６の各貫通孔６ｈに対向する位置に、基材１９を貫通する貫通孔７ｈがそれぞれ開口されている。
【００２１】
また、ゲート電極７との間において、カソード電極６の四隅には、貫通孔６ｈ，７ｈに対応する貫通孔２５ｈを備えたスペーサ２５がそれぞれ配設されている。これらスペーサ２５は、カソード電極６とゲート電極７との電気的な短絡を防止するため、例えば、絶縁性を有するセラミック部材で構成されている。また、これらのスペーサ２５の板厚は、ゲート電極７とカソード電極６との対向距離を規定の下限値以上に設定すべく、例えば、１．０ｍｍに設定されている。なお、下限値は、ゲート電極７からカソード電極６への有害な金属スパッタの発生を防止可能な距離であると同時に、ゲート電極７とカソード電極６との距離が近すぎて電界が有効に発生せず冷陰極電子放出源１６から放出される電子が極端に少なくなることを防止するための距離であり、例えば、０．１ｍｍ〜５ｍｍの範囲に設定される。
【００２２】
このようにスペーサ２５を介してカソード電極６上にゲート電極７が重畳配置された積層体の四隅でそれぞれ連続する貫通孔６ｈ，２５ｈ，７ｈには、ピン２６が挿入されるとともに、セラミック系の無機接着剤２７が充填されている。そして、ピン２６が無機接着剤２７を介してカソード電極６、スペーサ２５、ゲート電極７の各貫通孔６ｈ，２５ｈ，７ｈの内周に接着されることにより、ゲート電極７はカソード電極６に一体的に保持され、電極ユニット３を構成する。
【００２３】
ここで、ピン２６は、カソード電極６とゲート電極７との電気的な短絡を防止するため、絶縁性を有するセラミックピンで構成されている。
【００２４】
また、無機接着剤２７は、アルミナ、マイカ、ソーダライムガラス、ニッケル、ニッケル鉄、ステンレス鋼等を好適に接着可能な接着剤である。その必要能力は、例えば、線膨張係数が５×１０−６〜１０×１０−６（ｃｍ／ｃｍ／℃）の範囲内であって、特に、６．５×１０−６〜８．５×１０−６（ｃｍ／ｃｍ／℃）の範囲であることが好ましい。さらに、粘度が１０，０００〜８０，０００（ｃｐｓ）、特に、３０，０００〜４０，０００（ｃｐｓ）の範囲であることが好ましい。この無機接着剤２７としては、例えば、セラマボンドが好適に用いられる。
【００２５】
図４に示すように、この電極ユニット３において、カソード電極６の裏面の各辺には、弾性を有する無機材料で構成された一対の脚部がそれぞれ固設されている。各脚部３０は、例えば、それぞれ３本１組のジュメット線３０ａが基材１５の裏面にスポット溶接等されることで構成されている。さらに、補強のため、基材１５の裏面には、例えば、各脚部３０を被覆するニッケルリボン３１がスポット溶接等により固設されている。なお、電極ユニット３の保持に際し、適切な弾性を確保しつつ十分な支持強度を実現するため、本実施形態において、各ジュメット線３０ａは、例えば、直径φ＝０．３ｍｍのものが好適に用いられている。また、ニッケルリボン３１は、例えば、厚さｔ＝０．２ｍｍ、幅ｗ＝３ｍｍのものが好適に用いられている。
【００２６】
一方、ガラス基板１０上において、例えば、カソード電極６の各辺に配設された各対の脚部３０のうち、３対の各脚部３０にそれぞれ対応する位置には、各脚部３０の延出方向に沿ってそれぞれ延在するガイド溝３２が凹設されている。そして、各ガイド溝３２には、対応する各脚部３０の先端部が挿入され、セラミック系の無機接着剤（例えば、上述のセラマボンド）３３を介してガラス基板１０に固着されている。
【００２７】
また、ガラス基板１０上において、カソード電極６に配設された残り１対の脚部３０に対応する位置には、真空容器５の内外を導通するパターン配線３４が配索されている。そして、パターン配線３４に対応する各脚部３０は、その先端部が銀ペースト等を介してパターン配線３４と導通された後、セラミック系の無機接着剤（例えば、上述のセラマボンド）３５を介してガラス基板１０に固着されている。
【００２８】
これら脚部３０を通じた支持構造により、電極ユニット３は、ガラス基板１０に対し、所定距離離間した状態で弾性的に保持されている。同時に、各脚部３０のうちの少なくとも１つ（本実施形態においては、１対の脚部３０）は、パターン配線３４と電気的に接続されることにより、カソード電極６に対する導電線としての機能を兼用する。
【００２９】
なお、図２に示すように、カソード電極６と電気的に接続するパターン配線３４の近傍には、真空容器５の内外を導通するパターン配線３７が配索されており、このパターン配線３７には、ゲート電極７が導電線３８を介して電気的に接続されている。
【００３０】
アノード電極８は、真空容器5内に配設されたガラス基板５１上に設けられている。このアノード電極８は、例えば、ガラス基板５１上に配置された透明導電膜（例えば、ＩＴＯ膜）からなり、ゲート電極７（カソード電極６）に対向されている。また、アノード電極８の上層には、冷陰極電子放出源１６から放出された電子によって励起される蛍光体２０が成膜されている。なお、製造工程を簡素化するため、ガラス基板５１には、アノード電極８として機能させることが可能な透明導電膜（例えば、ＩＴＯ膜）が予め成膜されているものを用いることが好ましい。また、蛍光体２０は、例えば、スクリーン印刷法、インクジェット法、フォトグラフィ法、沈殿法、電着法等により、アノード電極８上に成膜することが可能である。
【００３１】
ガラス基板５１は、例えば、１００度以上の高温に対する耐熱性を有するガラス材料で構成され、真空容器５の投光面を形成するガラス基板１１の内面に、真空層を介して対向されている。ここで、本実施形態において、１００度以上の耐熱性を有するガラス材料とは、例えば、１００度以上に昇温された場合にも熱歪み等によるクラック等が発生しない耐久性（換言すれば、１００度以上に昇温された場合にもほとんど熱歪みを発生しない特性）を有するガラス材料をいう。このようなガラス材料５１としては、例えば、石英ガラスを好適に用いることが可能である。
【００３２】
図１に示すように、本実施形態において、ガラス基板５１は、ゲート電極７（エミッタマスク１８）上における開口部１９ａ（開口部１８ａ）の全開口領域に対向する平面視略矩形形状をなす平板部材で構成され、縁辺部に固設された止め金具５５を介して真空容器５内に保持されている。
【００３３】
図５に示すように、止め金具５５は、ガラス基板５１と略等しい板厚を有する金具本体５６と、この金具本体５６の両面に重畳配置されるスペーサ５７，５８とを有する。
【００３４】
金具本体５６は、外周が枠体１２の内周に嵌合する環状の板部材で構成され、内周部にガラス基板５１を嵌合保持する。また、スペーサ５７，５８は、例えば、０．数ｍｍ〜１ｍｍ程度の板厚を有する環状の板部材で構成され、例えば、スポット溶接等によって金具本体５６に固設されている（図２参照）。スペーサ５７，５８の内周は、金具本体５６の内周よりも小さく設定されており（図１，５参照）、スペーサ５７，５８は、金具本体５６の固設された際に、ガラス基板５１の縁辺部に当接することにより、ガラス基板５１が金具本体５６から脱落することを防止する。
【００３５】
図１，２に示すように、枠体１２の内周面には、例えば、セラミック製の押え板６０がセラマボンド等の無機接着剤６１を介して固設されており、この押え板６０とガラス基板１１との間に止め金具５５が挟持されることにより、ガラス基板５１は、真空容器５内に保持される。その際、ガラス基板１１，５１間にスペーサ５８が介在することにより、ガラス基板５１は、真空層を介してガラス基板１１に対向される。
【００３６】
ここで、止め金具５５（金具本体５６、及び、スペーサ５７，５８）は、線膨張係数の小さい導電材料で構成されることが望ましく、具体的には、ステンレス若しくはインバー材からなる金属板で構成されることが好ましい。本実施形態において、金具本体５６、及び、スペーサ５７，５８には、例えば、４２％ニッケル鉄からなる薄板材料が好適に用いられる。そして、止め金具５５は、導電材料で構成されることにより、アノード電極８と電気的に接続されている。図２に示すように、ガラス基板１１には真空容器５の内外を導通するパターン配線５９が配索されており、このパターン配線５９にスペーサ５８が当接することにより、止め金具５５は、アノード電極８とパターン配線５９とを電気的に接続する導電部材としても機能する。
【００３７】
このような実施形態によれば、カソード電極６とゲート電極７とをそれぞれ板状の機能部品で個別に構成することにより、これらを、マイクロプロセス等を用いることなく安価に製造することができる。そして、これらカソード電極６及びゲート電極７に互いに対向する貫通孔６ｈ，７ｈをそれぞれ開口するとともに、これら貫通孔６ｈ，７ｈを貫通するピン２６を挿入し、挿入したピン２６をセラミック系の無機接着剤２７を介してカソード電極６とゲート電極７に接着することにより、真空容器５の気密封止時の熱膨張等によってカソード電極６及びゲート電極７の面方向に応力等が作用した場合にも、これらの相対的な歪み等をピン２６によって抑制し、両電極６，７の接合状態を的確に維持することができる。しかも、両電極６，７等にピン２６を接着する接着剤としてセラミック系の無機接着剤２７を用いることにより、真空容器５内の有機物汚染を的確に防止することができる。
【００３８】
この場合において、カソード電極６及びゲート電極７の基材１５，１９等として線膨張係数の小さい同種のインバー材（特に、４３％ニッケル）を採用することにより、両電極６，７の熱変形による歪みを抑制することができる。さらに、無機接着剤２７として、インバー材と線膨張係数が近く、親和性の高いセラマボンドを採用することにより、より好適に、両電極６，７の接合状態を維持することができる。
【００３９】
また、ゲート電極７と共にユニット化したカソード電極６に、弾性を有する無機材料からなる複数の脚部３０を固設し、この脚部３０を介してカソード電極６を真空容器５に保持することにより、真空封止時の熱膨張等によって真空容器５（ガラス基板１０等）と電極ユニット３（カソード電極６等）との間に相対的に歪みが発生した場合にも、この歪みを脚部３０で吸収して電極ユニット３を真空容器５内に的確に保持することができる。従って、真空容器５のガラス基板１０等に安価なソーダライムガラス等を用いることができ、発光装置１の更なる低コスト化を実現することができる。
【００４０】
この場合において、脚部３０に対応するガイド溝３２を真空容器５（ガラス基板１０）に設け、このガイド溝３２の内部で脚部３０の先端部を無機接着剤３３を介してガラス基板１０に固着させることにより、簡単な構成で、より確実に、電極ユニット３を真空容器５に保持することができる。しかも、万が一、脚部３０に対する無機接着剤３３の接着が外れた場合にも、脚部３０は無機接着剤３３によって塞がれたガイド溝３２内を微小にスライドするだけで、電極ユニット３はガラス基板１０上に的確に保持される。
【００４１】
また、ガイド溝３２による脚部３０の保持構造に代えて、脚部３０をガラス基板１０と枠体１２との間で低融点ガラス１２ａによって固着させれば、より簡単な構成で、電極ユニット３を真空容器５内に保持することができる。
【００４２】
さらに、複数の脚部３０のうちの少なくとも１つを、カソード電極６の導電線として兼用することにより、発光装置１をより簡素化することができる。
【００４３】
また、投光面となるガラス基板１１に真空層を介して対向するガラス基板５１を真空容器５内に配置し、このガラス基板５１を耐熱性を有するガラス材料で構成するとともに、ガラス基板５１上にアノード電極８を配置することにより、安価且つ簡単な構成で、発光装置１の耐久性の向上と高輝度化とを両立することができる。
【００４４】
すなわち、真空容器５内に耐熱性を有するガラス基板５１を配設し、このガラス基板５１上にアノード電極８（及び、蛍光体２０）を配設するとともに、ガラス基板５１を真空層を介してガラス基板１１から離間させることにより、カソード電極６とアノード電極８との間の電流密度を高く制御して発光体２０を高輝度発光させた場合にも、真空容器５を励起発行による熱害から的確に保護することができる。従って、真空容器５全体に過剰な耐熱性を持たせる必要がなく、ソーダライムガラス等の安価な材料で構成することができ、結果として、安価且つ簡単な構成で発光装置１の耐久性の向上と高輝度化とを両立することができる。
【００４５】
次に、図６乃至図９は本発明の第２の実施形態に係わり、図６は発光装置の要部断面図、図７は発光装置の分解斜視図、図８は止め金具でユニット化されるガラス基板及びリフレクタの分解斜視図、図９は図８におけるガラス基板の変形例を示す分解斜視図である。なお、本実施形態は、カソード電極を真空容器の基底面側のガラス基板上に直接配置した点、カソード電極とアノード電極との間にリフレクタを配設した点が、上述の第１の実施形態に対して主として異なる。その他、上述の第１の実施形態と同様の構成については、同符号を付して説明を省略する。
【００４６】
図６，７に示すように、本実施形態の発光装置１０１において、電極ユニット１０３は、カソード電極１０５と複数の開口部を有するゲート電極１０４とから構成されている。また、カソード電極１０５は、例えば、ガラス基板１０上に形成された導電膜１０６の上層に、冷陰極電子放出源１０７が形成されて要部が構成されている。
【００４７】
導電膜１０６は、例えば、アルミニウムやニッケル等の金属を蒸着やスパッタ法等によって堆積したり、銀ペースト材を塗布して乾燥・焼成する等して形成される。また、冷陰極電子放出源１０７は、例えば、導電膜１０６の上層にカーボンナノチューブ、カーボンナノウォール、スピント型マイクロコーン、金属酸化物ウィスカー等のエミッタ材料が膜状に塗布されて形成されている。本実施形態において、これら導電膜１０６及び冷陰極電子放出源１０７は、ガラス基板１０上の略中央部に設定された比較的狭小な領域に形成されている。なお、図７に示すように、導電膜１０６には、パターン配線３４が電気的に接続されている。
【００４８】
一方、ガラス基板５１には、カソード電極１０５と対向する側の面上の全面に、アノード電極８を構成する透明導電膜（ＩＴＯ等）が形成され、このアノード電極８の上層において、冷陰極電子放出源１０７と正対する領域には、蛍光体１１０が形成されている。なお、本実施形態において、アノード電極８は、必ずしもガラス基板５１の全面に形成される必要はなく、少なくとも、冷陰極電子放出源１０７に対向する領域に形成され且つ止め金具５５との導通が図られていればよい。
【００４９】
また、互いに対向するカソード電極１０５とアノード電極８（発光体１１０）との間には、リフレクタ１１５が介装されている。このリフレクタ１１５は、例えば、導電性を有する板金部材で構成され、略中央部に、カソード電極１０５及びアノード電極８の実効領域（すなわち、発光体１１０）に対向する開口部１１６を有する（図６参照）。また、開口部１１６の周部には、例えば、開口部１１６を基底としてガラス基板５１側へと拡開するテーパ状の反射面１１７が形成され、さらに、反射面１１７の外周部には外向フランジ１１８が形成されている。外向フランジ１１８はガラス基板５１とともに金具本体５６の内周部に嵌合保持された状態でスペーサ５７，５８間に挟持され、これにより、リフレクタ１１５は、ガラス基板５１と一体に、止め金具５５を介して真空容器５内に保持される。そして、リフレクタ１１５は、発光体１１０からガラス基板１０側に出射する光を反射面１１７で反射して投光面（ガラス基板１１）へと導く。なお、リフレクタ１１５は導電性を有しているため、スペーサ５７との間にリフレクタ１１５を介在させた場合にも、アノード電極８は止め金具５５を介してパターン配線５９と的確に導通される。
【００５０】
このような実施形態によれば、発光体１１０から真空容器５の基底面側（ガラス基板１０側）に指向して発光する光をリフレクタ１１５で反射して投光面側（ガラス基板１１側）へと導くことにより、発光体１１０から出射する光の利用効率を格段に向上させることができる。その反面、このようにリフレクタ１１５を介在させた構成では、発光体１１０を形成可能な領域が狭小な領域に限定されてしまい、特に、このように狭小な発光体１１０で十分な発光量を確保するためにはカソード電極１０５とアノード電極８との間の電流密度を高く制御する必要があり、発光体１１０に対応する領域が極めて高温となることが想定されるが、上述の第１の実施形態と同様、本実施形態の発光体１１０は、真空層を介してガラス基板１１に対向する耐熱性のガラス基板５１上に配置されているため、真空容器５に熱害を及ぼすことなく、安価且つ簡単な構成で発光装置１の高輝度化を実現することができる。
【００５１】
ここで、例えば、図９に示すように、本実施形態においては、リフレクタ１１５の略全域に対向するガラス基板５１に代えて、発光体１１０と略同幅の短冊形状をなすガラス基板１５１を用いることも可能である。このように構成すれば、石英ガラス等の高価な耐熱性ガラスの使用料を低減することができ、より安価に発光装置１０１を構成することができる。しかも、反射面１１７で反射した光の多くがガラス基板１５１を透過することなくガラス基板１１に直接入射されるので、ガラス基板１５１における光の損失を低減することができ、発光体１１０から出射する光の利用効率をより一層向上することができる。
【００５２】
なお、本発明の発光装置１及び発光装置１０１の適用は、車両のヘッドランプやテールランプ等のみに限定されるものではなく、その他、各種照明装置等にも適用可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係わり、発光装置の要部断面図
【図２】同上、発光装置の分解斜視図
【図３】同上、電極ユニットの分解斜視図
【図４】同上、（ａ）は電極ユニットの底面図であって（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線に沿う要部断面図
【図５】同上、ガラス基板及び止め金具の分解斜視図
【図６】本発明の第２の実施形態に係わり、発光装置の要部断面図
【図７】同上、発光装置の分解斜視図
【図８】同上、止め金具でユニット化されるガラス基板及びリフレクタの分解斜視図
【図９】同上、図８におけるガラス基板の変形例を示す分解斜視図
【符号の説明】
【００５４】
１  …  発光装置
３  …  電極ユニット
５  …  真空容器
６  …  カソード電極
６ｈ  …  貫通孔
７  …  ゲート電極
７ｈ  …  貫通孔
８  …  アノード電極
１０  …  ラス基板
１１  …  ガラス基板
１２  …  枠体
１２ａ，１２ｂ  …  低融点ガラス層
１５  …  基材
１６  …  冷陰極電子放出源
１６ａ  …  Ｎ型シリコン基板
１６ｂ  …  ナノダイヤ−カーボンナノウォール層
１７  …  スペーサ
１８  …  エミッタマスク
１８ａ  …  開口部
１９  …  基材
１９ａ  …  開口部
２０  …  発光体
２５  …  スペーサ
２５ｈ  …  貫通孔
２６  …  ピン
２７  …  無機接着剤
３０  …  脚部
３０ａ  …  ジュメット線
３１  …  ニッケルリボン
３２  …  ガイド溝
３３  …  無機接着剤
３４  …  パターン配線
３７  …  パターン配線
３８  …  導電線
５１  …  ガラス基板（耐熱性を有するガラス基板）
５５  …  止め金具
５６  …  金具本体
５７，５８  …  スペーサ
５９  …  パターン配線
６０  …  押え板６０
６１  …  無機接着剤
１０１  …  発光装置
１０３  …  電極ユニット
１０４  …  ゲート電極
１０５  …  カソード電極
１０６  …  導電膜
１０７  …  冷陰極電子放出源
１１０  …  発光体
１１５  …  リフレクタ
１１６  …  開口部
１１７  …  反射面
１１８  …  外向フランジ
１５１  …  ガラス基板（耐熱性を有するガラス基板）
【図１】
2009099367.tif 000003
【図２】
2009099367.tif 000004
【図３】
2009099367.tif 000005
【図４】
2009099367.tif 000006
【図５】
2009099367.tif 000007
【図６】
2009099367.tif 000008
【図７】
2009099367.tif 000009
【図８】
2009099367.tif 000010
【図９】
2009099367.tif 000011