采用胶带粘贴、金相砂纸摩擦、射频氢等离子体工艺对钛基纳米金刚石涂层进行了处理, 分析了它们对样品的微观表征、场发射性能、发光效果的影响。首先通过电泳法将金刚石粉末移植到金属钛片上, 然后经过真空热处理、表面后处理工艺形成了场发射阴极涂层, 最后对样品进行了微观表征、场发射特性与发光测试。结果表明, 胶带处理在场强达到10 V/μm时, 场发射电流密度从50 μA/cm2增j加到72 μA/cm2; 金相砂纸处理在10 V/μm场强下的场发射电流由48 μA/cm2提高到82 μA/cm2; 适当的氢等离子体处理有助于降低表面功函数, 使得金刚石表面的悬键被氢原子饱和, 在其表面形成C—H键, 进一步降低了电子亲和势, 从而提高了样品的场发射性能和发光均匀性。

在纳米金刚石场发射的基础上, 研究了纳米金刚石掺混纳米碳管的场发射特性。采用电泳沉积法形成了纳米金刚石与纳米碳管的复合涂层, 经热处理后制备出阴极样品, 然后进行微观表征, 再进行场发射特性测试与发光测试。结果表明, 与未掺混的纳米金刚石阴极样品相比, 复合涂层阴极样品的场发射开启电场明显减小, 场发射电流提高, 在较低的电场下阳极表面荧光粉就可以发光, 但发光不均匀, 出现了“边沿发光”的现象。分析了纳米金刚石掺混纳米碳管场发射性能提高的机理, 是由于纳米碳管掺入之后, 涂层的电子输运能力得到增强, 涂层中有效发射体的数目增加。最后, 解释了“边沿发光”现象的成因。

利用水热法制备了菊花状的氧化锌纳米棒, 并进行表征, 将纳米氧化锌掺入纳米金刚石中配制成电泳液, 超声分散后电泳沉积到钛衬底上, 再经热处理后进行场发射特性的测试.结果表明：未掺混的金刚石阴极样品的开启电场为7.3 V/μm, 在20 V/μm的电场下, 场发射电流密度为81 μA/cm2;掺混后阴极样品的场发射开启电场降低到4.7~6.0 V/μm, 在20 V/μm电场下, 场发射电流密度提高到140~158 μA/cm2.原因是纳米ZnO掺入后, 增强了涂层的电子输运能力、增加了有效发射体数目, 提高了场增强因子β, 而金刚石保证了热处理后涂层与衬底的良好键合, 形成了欧姆接触, 降低了场发射电流的热效应.场发射电流的稳定性随掺混ZnO量的增加而下降, 要兼顾场发射电流密度及其稳定性, 适量掺入ZnO可有效提高纳米金刚石的场发射性能.

当前主流的液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)以及有机发光显示器(OLED)等都存在着色彩重现能力低的问题，无法满足真正的数字高清显示的要求，而激光显示器有着目前主流显示器无法比拟的优点，有可能是未来显示技术的主流。文章详细介绍了激光显示技术的原理、特点、国内外激光显示技术的进展以及存在的问题等，最后指出激光显示器可能引领显示技术的第四次革命。

文章介绍了FED驱动系统字符点阵显示原理，针对纳米金刚石FED特点，设计了扫描显示程序，运用汇编语言编写了软件程序，在Keil μVision3环境下进行编译和调试，通过XLISP下载软件下载到驱动电路的单片机中对单片机进行控制口的控制，最后在LED屏上显示了一些汉字效果，验证了所编软件的扫描程序，进而验证了所设计的纳米金刚石FED逻辑控制电路的正确性，为金刚石FED驱动电路的商品化奠定了一定的基础。

在嵌入式系统软硬件设计仿真平台Proteus的基础上设计了16×16 LED汉字点阵显示电路。硬件电路由AT89C51单片机控制器、LED显示屏行列驱动电路以及LED点阵显示屏3部分组成。通过汉字字模点阵数据批量生成软件来实现汉字点阵,采用汇编语言对单片机进行控制操作。完成了实物电路并在 Proteus软件的基础上对结果进行了仿真,得到了汉字点阵效果图。实验结果表明,在单片机显示领域的设计开发中Proteus软件具有重要的实用价值,可以大幅缩短开发周期,节约开发成本。

通过与有机发光二极管(Organic light emitting diode,OLED)显示驱动电路的比较,得出了场致发射显示器(Field emission display,FED)驱动电路的特征,并在此基础上设计了基于简单IC与专用IC芯片的驱动电路,为FED驱动电路的实际应用提供了一种切实可行的思想方案.