EP0911858A1 - Removal of the moire-effect of a flat panel display - Google Patents

Removal of the moire-effect of a flat panel display Download PDF

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Publication number
EP0911858A1
EP0911858A1 EP98410123A EP98410123A EP0911858A1 EP 0911858 A1 EP0911858 A1 EP 0911858A1 EP 98410123 A EP98410123 A EP 98410123A EP 98410123 A EP98410123 A EP 98410123A EP 0911858 A1 EP0911858 A1 EP 0911858A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cathode
network
grid
anode
organized
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP98410123A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Axel Jäger
Philippe Rommeveaux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Pixtech SA
Original Assignee
Pixtech SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pixtech SA filed Critical Pixtech SA
Publication of EP0911858A1 publication Critical patent/EP0911858A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
    • H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
    • H01J31/10—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
    • H01J31/12—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
    • H01J31/123—Flat display tubes
    • H01J31/125—Flat display tubes provided with control means permitting the electron beam to reach selected parts of the screen, e.g. digital selection
    • H01J31/127—Flat display tubes provided with control means permitting the electron beam to reach selected parts of the screen, e.g. digital selection using large area or array sources, i.e. essentially a source for each pixel group

Definitions

  • the present invention relates to the field of screens viewing dishes. It applies more particularly to flat screens of the type comprising a microtip cathode of electronic bombardment of an anode carrying phosphor elements.
  • Figure 1 shows the functional structure of a classic microtip flat screen in which the surface of the screen consists of a glass plate carrying the anode cathodoluminescent.
  • Such a microtip screen essentially consists a cathode 1 with microtips 2 and a grid 3 provided with holes 4 corresponding to the locations of the microtips 2.
  • the cathode 1 is placed opposite a cathodoluminescent anode 5 including a glass substrate 6 constitutes the screen surface.
  • Cathode 1 is organized in columns and is made up, on a substrate 10, for example made of glass, of conductors cathode organized in meshes from a conductive layer.
  • the microtips 2 are produced on a resistive layer 11 deposited on the cathode conductors and are arranged inside meshes defined by these cathode conductors.
  • the Figure 1 partially showing the interior of a mesh, the cathode conductors do not appear in this figure.
  • the cathode 1 is associated with grid 3 which is organized in rows, an insulating layer (not shown) being interposed between the cathode conductors and the grid 3. The intersection a row of grids 3 and a cathode column 1 defines a pixel.
  • This device uses the electric field created between the cathode 1 and grid 3 so that electrons are extracted from microtips 2 to phosphor elements 7 of the anode 5 crossing an empty space 12.
  • the anode 5 is provided with alternating bands phosphor elements 7, each corresponding to a color (blue, red, green). The bands are separated from each other by an insulator 8.
  • the phosphor elements 7 are deposited on electrodes, consisting of corresponding bands 9 of a transparent conductive layer such as indium oxide and tin (ITO).
  • Blue, red, green stripe sets are alternately polarized with respect to cathode 1 for that the electrons extracted from the microtips 2 of a pixel of the cathode / grid is alternately directed towards the elements phosphors 7 opposite each of the colors.
  • the elements luminophores can also be organized into individualized tablets by pixels and polarized by sets of pads of same color by means of the bands 9, so that the elements phosphors are still broadly organized in bands.
  • the anode consists of a plane of elements phosphors or two sets of alternating bands of elements phosphors of the same color.
  • the invention relates more particularly to screens in which the anode consists of several sets of strips of phosphor elements, or pellets of phosphor elements. Reference is made below to color screens. However, the invention also applies to monochrome screens whose phosphor elements are organized in bands and at screens whose anode consists of a plane of phosphor elements of the same color.
  • a screen intended to be looked at from the anode which will be designated subsequently "to anode transparent ", or associated with a filter, anode side, for example an electromagnetic radiation filter or a filter restricting the viewing angle.
  • a filter is generally consisting of a network of elongated and parallel opaque patterns, or two perpendicular networks of elongated opaque patterns and parallel.
  • the addition of such a filter to a flat anode screen transparent introduces a phenomenon called "moiré" which harms the display quality.
  • the moire effect corresponds to a distortion (variation of luminance and chrominance) of the image in depending on the screen region or the viewing angle.
  • the moiré phenomenon is due the presence, between the light emitting surface (the anode) in network and the viewing area (the filter area), one or more opaque networks whose directions are not perpendicular to the anode strips.
  • a moiré phenomenon can be observed as soon as an opaque network having a non-perpendicular direction to the direction of the light emitting elements is between the emissive network and the display surface, for example, if the opaque network has a parallel direction to the direction of the light emitting elements but presents a no different. So even if the filter includes only one network parallel to the anode bands, a phenomenon of moiré appears if the pitch is different, which is common in practice, in particular, for a color screen where the width of a pixel corresponds generally three parallel strips of the anode while the step of the opaque patterns of the filter is independent of the screen.
  • FIG. 2 schematically illustrates an example screen with microtips called “transparent cathode", that is to say intended to be watched from the cathode.
  • the cathode 1 is produced on a substrate 10, here a transparent glass substrate, of conductors 13 organized in columns.
  • a resistive layer 11 is added on the conductors 13 and the microtips 2 are deposited on this resistive layer.
  • the conductors 13 are, most often, mesh and, alternatively, these conductors are deposited on the resistive layer 11, a group of microtips 2 being deposited at the center of each mesh (not shown) defined by a conductor 13.
  • FIGS. 1 and 2 For reasons of clarity, only a few microtips have been represented in FIGS. 1 and 2. It will however be noted that there are several thousand microtips per pixel screen.
  • Grid 3 consisting of an organized conductive layer in rows perpendicular to the cathode columns, is deposited on an insulating layer 14 attached to the cathode 1, the grid 3 being provided with holes 4 at the locations of the microtips.
  • the anode 5 is formed on a substrate 6, for example in glass, and consists of phosphor elements 7 deposited on a conductive polarization layer 9 organized in strips parallel to columns 13. Being a screen visible from the cathode, a reflective layer (not shown) is interposed between the phosphor elements 7 and the layer 9 or between substrate 6 and layer 9, to return the light to the cathode. If necessary, this reflection function is provided by the conductive layer 9 itself.
  • a problem which arises in a screen with a transparent cathode is that the conductive tracks of the grid 3 and of the cathode 1 are capable of creating obstacles to the passage of light l to the eye O of the user, even placed in front of the observed region.
  • the document FR-A-2 682 211 describes a solution which consists in organizing the anode in the form of parallel strips of phosphor elements parallel to the grid rows, and to make sure that the cathode is devoid of microtips plumb with the strips phosphor elements, the conductive grid layer being also open directly above these bands.
  • the drivers of cathode are not meshed but are here made in a layer transparent conductive, and only this conductive layer is present on the path of the light below the bands phosphor elements of the anode.
  • Another solution to improve the transparency of the cathode consists in etching the resistive layer, the grid and the cathode conductors to have maximum opening directly above the strips of phosphor elements to minimize the opaque surface on the cathode side. If such a solution improves the brightness of the screen, it does not remove the appearance of the moiré phenomenon due to opaque networks perpendiculars maintained in the cathode / grid structure, involving a parallel network with the bands of phosphor elements.
  • US Patent 5,578,225 provides, to resolve this problem, a cathode and a grid completely transparent to with the exception of microtips.
  • the removal of any opaque network effectively suppresses the appearance of the phenomenon moiré to the extent that any variation in transparency is eliminated local.
  • this solution is, in practice, unsuitable. Indeed, such a solution does not make it possible to provide a resistive layer for homogenization of electronic emission.
  • the ITO commonly used as a conductive material transparent is not sufficiently resistive for the realization of such a layer.
  • ITO has a square resistance of around 20 ohms, while the resistive layer of a screen classic is usually formed from a material having a square resistance of the order of 1 M ⁇ . The use of ITO for resistive layer would significantly increase the distance access to the tips by this resistive layer.
  • the problems related to the moiré phenomenon that have been described above in relation to the grids of the grid and the cathode can also, in a screen with a transparent cathode, come from filters as in a screen visible from the anode, or additional grids constituting a screen with double or triple grid.
  • the present invention aims to overcome the drawbacks of the classic screens above.
  • An object of the present invention is to provide a new solution to avoid the appearance of a phenomenon of moiré in a screen whose anode is globally organized in strips, whether for a screen whose display surface is constituted by the anode and which is equipped with a filter, or for a transparent cathode screen.
  • Another object of the present invention is to provide a transparent cathode screen which eliminates the risk of occurrence of the moiré phenomenon without harming the homogenization of electronic emission of microdots from the cathode.
  • the invention aims, in particular, to preserve the use of a layer resistive cathode side.
  • the present invention originates from a new approach of the inventors to solve the moiré problem. According to this approach, we don't try to avoid local variations transparency within the same pixel as in documents US-A-5,578,225 and FR-A-2,682,211, but to ensure that these local variations in transparency are not noticeable by the observer, whatever his angle of observation.
  • the approach proposed by the present invention consists to make sure that the transparency of an elementary pattern of a opaque network, generally aligned with a light emission network and crossed by the light rays, either, in the direction of this alignment, regular over the entire pattern.
  • motif elementary denotes a pattern of a size corresponding to the threshold of visual perception of the observer.
  • the elementary pattern will therefore be consisting of a pixel. However, it may also be of a group of a few pixels.
  • the present invention provides a flat display screen including an emission source light organized into a first network of bands overall parallels in a first direction, and at least a second opaque network, inserted between the light emission source and a viewing area, and organized in a second direction generally non-perpendicular to the first, at least one of said networks having, along an axis parallel to the overall direction of the first network and whatever the position of this axis in a perpendicular direction, a proportion transparent surface constant for an elementary pattern.
  • the flat screen includes a cathodoluminescent anode organized in strips of phosphor elements, and a microtip cathode electronic emission, generally organized in parallel columns and associated with a grid organized globally in rows perpendicular to the cathode columns, the cathode or the grid constituting said second opaque network.
  • the grid or respectively the cathode, constitutes a third opaque network, of generally parallel lines, organized in a direction perpendicular to the direction of the second network.
  • each cathode line, or grid respectively, constituting of the second network includes a succession of portions active straight and staggered, connected by sections obliques.
  • each line of the third network includes a straight section in its overall direction, connecting active portions specific to cooperate with the active portions of the second network.
  • the grid rows are generally parallel to the strips anode.
  • cathode columns are generally parallel to the strips anode.
  • each cathode column is provided with active plumb portions every other row of grids.
  • the first light emission network comprises bands in zigzag, the dimensions of a corresponding elementary pattern, at less in a first direction, to a higher integer multiple or equal to 1 of the distance between the ends of the rafters defined by the bands of the first network.
  • the anode consists of at least two sets of alternating strips, and the convex ends, respectively concave, of rafters formed by the bands of a set are aligned, in the overall direction of the bands, with the concave ends, respectively convex, chevrons of a neighboring band belonging to the same set.
  • FIG. 3 represents a first embodiment of a transparent cathode according to the present invention. This embodiment is intended for a flat screen in which the strips of phosphor elements of the anode (symbolized by columns A i , A i + 1 ) are parallel to the general direction of the cathode conductors.
  • FIG. 3 is a partial top view of the cathode 1 associated with the grid 3.
  • Cathode 1 is generally organized in columns and consists of conductors 13 on a glass substrate, the microtips (not shown) are made on a layer resistive whose pattern is identical to that of the columns of cathode.
  • the conductors 13 are organized in meshes from a conductive layer and the microtips are arranged inside the meshes defined by these conductors cathode.
  • the mesh of the conductors of cathode has not been shown for clarity and we will designate thereafter, by conductor 13, all of the meshes defining a column.
  • Cathode 1 is associated with grid 3 which is itself globally organized in conductive rows 17 perpendicular to the cathode columns.
  • An insulating layer (not shown) is conventionally interposed between the conductors of cathode and grid rows.
  • the conductive layer, in which rows 17 are defined, and the insulating layer comprises holes 4 plumb with each microtip of the cathode.
  • the conductive materials used to form the cathode conductors 13 and the rows 17 of the grid are opaque materials.
  • we use, to make the resistive layer for example, the same material opaque than that used in a screen with transparent anode (figure 1).
  • the pattern of the conductors 13 is not straight, while remaining generally parallel to the bands A i and A i + 1 of the anode.
  • each cathode conductor has rectilinear active portions 20, 21, staggered in the general direction of the column. Portions 20, 21 are connected to each other by sections 22 of direction oblique which are, for example and according to this embodiment, contained in the width of straight sections 23 constituting rows 17.
  • Each row 17 comprises a straight section 23 perpendicular to the overall direction of the conductors 13 of cathode and comprises, on either side of its section 23, active portions 24 perpendicular, of a corresponding size substantially half of a portion 20, 21 of a conductor cathode 13.
  • a given row therefore comprises two portions 24 in staggered directly above each cathode conductor it cross.
  • the microtips are formed at the level portions 20 and 21.
  • a pixel 25 comprises half of a portion 20 and half a portion 21 of cathode conductor, offset one by relative to each other in the overall alignment of the driver 13. These two half-portions are associated with the same row 17 of grid. Thus, in Figure 3, four pixels 25 are shown.
  • the opaque zones are constituted either by the presence of a section 23 of a row of grids, either by the presence of a portion 20, 21 of a cathode conductor.
  • An elementary pattern within the meaning of the present invention here consists of a pixel 25.
  • the transparency of a pixel is constant from one end of the pixel to the other in the direction of the rows 17, that is to say that each pixel comprises, along an axis parallel to the overall alignment of the cathode conductors 13, the same proportion of opaque surface and transparent surface, whatever the position of this axis in the perpendicular direction (i.e. in the direction of rows 17).
  • each pixel includes opaque rectilinear and non-perpendicular surfaces to the anode bands, these are at a scale imperceptible to the observer.
  • each strip A i , A i + 1 of the anode may consist of three parallel strips of phosphor elements of different colors in the case of a color screen, or of two parallel strips spaced apart from phosphor elements of same color in the case of a monochrome screen.
  • a pixel 25 as represented in FIG. 3 in fact corresponds to a sub-pixel of a given color, a screen pixel then being defined by three sub-pixels each corresponding to a color (red, green Blue).
  • FIG. 4 shows a second embodiment of a transparent cathode according to the present invention.
  • the columns 13 of conductors of cathode are generally parallel to the strips of elements anode phosphors.
  • each column 13 of cathode comprises a succession of active portions 20, 21 rectilinear and staggered, connected by oblique sections 22.
  • the grid is organized in rows 17 and each row has a straight section 23, perpendicular to the strips anode, to connect active portions 24 directly above the portions 20, 21 of the cathode.
  • each row 17 of the grid is associated with portions 20 (or 21) straight and whole cathode conductors 13.
  • a row 17 data includes active portions 24 directly above the portions 20 (or 21) of the conductors 13 that it crosses, the portions 24 of the same row 17 therefore being aligned two by two perpendicularly in section 23.
  • the connecting sections 22 of cathode conductors 13 are not plumb with the straight sections 23 of the rows 17 grid.
  • a pixel 25 ' defined by the intersection of a row 17 of the grid with a cathode conductor 13 comprises two portions 20 (or 21) aligned.
  • an elementary pattern of the invention is constituted by two successive pixels 25 'of a same cathode conductor 13.
  • the ratio between transparent surface and opaque surface along a axis parallel to the overall direction of the cathode conductors is constant whatever the position of this axis in the direction of grid rows 17.
  • the smallest pattern respecting the regularity of the report transparency according to the invention is the pixel, but that this regularity is respected for reasons of a size of multiple pixels and regardless of this size.
  • the smallest reason respecting the regularity of the transparency report according to the invention is a group of two pixels in the direction of cathode columns, but this regularity is respected for any zone comprising a multiple of this elementary pattern.
  • Figures 5 and 6 show, respectively, a third and a fourth embodiment of a transparent cathode according to the present invention.
  • rows 17 ′ of grid 3 which have an overall direction parallel to the strips A i , A i + 1 of the anode.
  • the pattern in succession of rectilinear active portions 20 ′, 21 ′, in staggered rows is applied to the rows 17 ′ of grid and the pattern comprising rectilinear connecting sections 23 ′ and active perpendicular portions 24 ′ is applied to the conductors 13 'of cathode.
  • FIG. 5 represents an embodiment in which, as in FIG. 3, an elementary pattern consists of a pixel 25 of the screen.
  • FIG. 6 represents an embodiment in which, as in FIG. 4, an elementary pattern consists of two successive pixels 25 ′ in alignment with the bands A i , A i + 1 of the anode.
  • any of the embodiments illustrated by figures 3 to 6 it is also possible to organize the network (grid or cathode) perpendicular to anode strips with a pattern devoid of a straight section of link, that is to say with a pattern substantially taking up the same general appearance as the other network (cathode or grid) parallel to the anode strips.
  • FIG. 7 represents an embodiment of a anode 5 according to the present invention. This embodiment is more particularly intended for a screen with transparent anode to avoid overlapping patterns aligned with a filter reported on the anode.
  • the cathode / grid is produced in a conventional manner, that is to say that it includes two perpendicular networks defining respectively cathode columns and grid rows (figure 1).
  • the strips of phosphor elements 7r, 7g, 7b are organized in a zigzag while being globally in a direction parallel to the grid rows (not shown) or to the cathode columns (not shown).
  • the shape in zigzags given to bands 7r, 7g and 7b is such that a pixel 30 of the screen, defined by the intersection of a cathode column with a row of grids, preferably includes the same proportion surface area of phosphor elements of each color.
  • the rectilinear portions 31 of the strips 7r, 7g, 7b which are neighbors in the perpendicular direction (horizontal in figure 7) to the direction of the overall alignment (vertical to the Figure 7) bands, are parallel to each other.
  • Each band 7r, 7g, 7b define successive and alternating chevrons 32 in the vertical direction (overall direction of the bands), each formed of two joined portions 31, the same portion 31 belonging to two 32 adjoining rafters.
  • An elementary pattern (pixel), defined by the cathode / grid, is plumb with a rectangular surface 30 of which a first dimension is an integer multiple greater than or equal to 1 of the difference h between the ends 33, 34 of two successive chevrons in the vertical direction, or the difference e between the ends 33 (or 34) of the rafters two stripes of the same color in the horizontal direction.
  • the second dimension of the rectangular surface is preferably such that the proportion between the colors is respected.
  • the inclination of the rectilinear portions 31 relative to the direction of alignment overall bands, and the width and pitch of these portions are such that the ends, for example convex (external) 33, chevrons 32 of one color are aligned vertically (direction overall of the bands) with the ends, for example concave (internal) 34, rafters of the next or previous strip of the same color.
  • An advantage of such an embodiment is that the second dimension of the elementary pattern can then be of any given value, regardless of direction (vertical or horizontal) of the first dimension respecting the condition described above, the proportion of colors being always respected.
  • this filter can be formed, either of a network of lines parallel to the global direction of anode strips, or two networks perpendicular to each other creating lines parallel and perpendicular to the alignment overall anode bands. In both cases, no straight portion band of phosphor elements is not parallel to one direction of the filter.
  • the shape given to the anode strips leads to that, whatever or the position of an axis parallel to the global alignment of anode strips, perpendicular to this overall direction, the proportion of phosphor elements along this axis is constant.
  • FIG. 7 applies also in the case of a transparent cathode. Indeed, with such an anode form it is possible to use a conventional transparent cathode (FIG. 2) in which the cathode columns and the grid rows constitute two perpendicular networks of opaque lines.
  • An advantage of the present invention is that it guarantees regular transparency of each elementary pattern (pixel or group of pixels) across the entire screen area.
  • Another advantage of the present invention is that, at the within an elementary pattern, this transparency is regular from one end to the other of the elementary pattern in one direction perpendicular to the overall alignment of the emission source bright. Thus, we suppress any appearance of phenomenon of moire.
  • Another advantage of the present invention is that it allows to keep an opaque structure for the realization of grid rows and, in particular, cathode columns.
  • the present invention makes it possible to associate the conductors of cathode with a resistive layer for homogenization of the emission electronic by microtips.
  • FIG. 8 illustrates a fifth embodiment of a transparent cathode according to the present invention.
  • This embodiment is more particularly intended for a screen in which the scanning of the grid rows is carried out by group of two adjacent rows. Such a display mode is generally called "double scanning".
  • the cathode columns are subdivided into two parallel sub-columns 13 i , 13 p . It can be considered that, for each column, a first sub-column 13 i addresses odd order pixels controlled by rows 17 i of odd order and a second sub-column 13 p addresses even order pixels controlled by a row 17 p of even order.
  • the cathode columns have an overall direction parallel to the overall direction of the anode strips (not shown).
  • the bands of phosphor elements are preferably straight.
  • rows 17 i and 17 p of the grid are close to that given to rows 17 of FIG. 3.
  • the groups of two active portions 24 on either side of the rectilinear section 23 are spaced from one another. in the direction of the sections 23 with a sufficient distance to allow the passage of a connecting section 35 of a conductor 13 i , 13 p of cathode associated with the row of grid of opposite row.
  • Each cathode sub-column 13 i , 13 p successively comprises groups of two portions 20, 21 active and rectilinear in the direction of the column which are, as in the embodiment of FIG. 3, staggered one by compared to each other.
  • the portions 20 and 21 of the same group comprise microtips and are connected to each other by an oblique section 22.
  • Each group of two portions 20, 21 staggered by a sub-column 13 i , 13 p is connected to the group of portions 20, 21 along a section 35 consisting of two rectilinear parts also in staggered rows, but devoid of microtips.
  • a pixel 25 of the screen contains a group of two portions 20 and 21 associated.
  • An elementary pattern corresponds, in this mode of realization, at a pixel 25 of the screen. Note that a pixel can match more than two sub-columns.
  • the display is performed by simultaneously addressing two neighboring grid rows and by applying, to each cathode sub-column, a fixing potential the brightness setpoint of the pixel defined by the intersection of the active portions of this sub-column with the grid row corresponding.
  • a display mode is generally chosen when you want to extend the duration of lighting of each pixel. Indeed, this duration can, here, be double compared to a classic screen.
  • the present invention is capable of various variants and modifications which will appear to the man of art.
  • the non-rectilinear shapes given to cathode columns or grid rows, or strips anode may be modified provided they comply, for an elementary pattern, the same ratio between opaque surface and transparent surface in the overall direction of this electrode.
  • the embodiments exposed in relation with a color screen transpose to a monochrome screen whose the anode consists of a plane of phosphor elements (except of the embodiment illustrated in FIG. 7), or of two alternating sets of bands of phosphors of the same color.

Landscapes

  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

The intermediate section is opaque and the shape of the individual symbols is adjusted to remove the moire distortion effect.

Description

La présente invention concerne le domaine des écrans plats de visualisation. Elle s'applique plus particulièrement aux écrans plats du type comportant une cathode à micropointes de bombardement électronique d'une anode portant des éléments luminophores.The present invention relates to the field of screens viewing dishes. It applies more particularly to flat screens of the type comprising a microtip cathode of electronic bombardment of an anode carrying phosphor elements.

La figure 1 représente la structure fonctionnelle d'un écran plat à micropointes classique dans lequel la surface de l'écran est constituée par une plaque de verre portant l'anode cathodoluminescente.Figure 1 shows the functional structure of a classic microtip flat screen in which the surface of the screen consists of a glass plate carrying the anode cathodoluminescent.

Un tel écran à micropointes est essentiellement constitué d'une cathode 1 à micropointes 2 et d'une grille 3 pourvue de trous 4 correspondant aux emplacements des micropointes 2. La cathode 1 est placée en regard d'une anode cathodoluminescente 5 dont un substrat de verre 6 constitue la surface d'écran.Such a microtip screen essentially consists a cathode 1 with microtips 2 and a grid 3 provided with holes 4 corresponding to the locations of the microtips 2. The cathode 1 is placed opposite a cathodoluminescent anode 5 including a glass substrate 6 constitutes the screen surface.

Le principe de fonctionnement et le détail de la constitution d'un tel écran à micropointes sont décrits, par exemple, dans le brevet américain numéro 4 940 916 du Commissariat à l'Énergie Atomique.The operating principle and the detail of the constitution of such a microtip screen are described, by example, in the US patent number 4 940 916 of the Commissariat Atomic Energy.

La cathode 1 est organisée en colonnes et est constituée, sur un substrat 10, par exemple en verre, de conducteurs de cathode organisés en mailles à partir d'une couche conductrice. Les micropointes 2 sont réalisées sur une couche résistive 11 déposée sur les conducteurs de cathode et sont disposées à l'intérieur des mailles définies par ces conducteurs de cathode. La figure 1 représentant partiellement l'intérieur d'une maille, les conducteurs de cathode n'apparaissent pas sur cette figure. La cathode 1 est associée à la grille 3 qui est, elle, organisée en rangées, une couche isolante (non représentée) étant interposée entre les conducteurs de cathode et la grille 3. L'intersection d'une rangée de grille 3 et d'une colonne de cathode 1 définit un pixel.Cathode 1 is organized in columns and is made up, on a substrate 10, for example made of glass, of conductors cathode organized in meshes from a conductive layer. The microtips 2 are produced on a resistive layer 11 deposited on the cathode conductors and are arranged inside meshes defined by these cathode conductors. The Figure 1 partially showing the interior of a mesh, the cathode conductors do not appear in this figure. The cathode 1 is associated with grid 3 which is organized in rows, an insulating layer (not shown) being interposed between the cathode conductors and the grid 3. The intersection a row of grids 3 and a cathode column 1 defines a pixel.

Ce dispositif utilise le champ électrique créé entre la cathode 1 et la grille 3 pour que des électrons soient extraits des micropointes 2 vers des éléments luminophores 7 de l'anode 5 en traversant un espace vide 12. Pour un écran couleur tel que représenté en figure 1, l'anode 5 est pourvue de bandes alternées d'éléments luminophores 7, correspondant chacune à une couleur (bleu, rouge, vert). Les bandes sont séparées les unes des autres par un isolant 8. Les éléments luminophores 7 sont déposés sur des électrodes, constituées de bandes correspondantes 9 d'une couche conductrice transparente telle que l'oxyde d'indium et d'étain (ITO). Les ensembles de bandes bleues, rouges, vertes sont alternativement polarisés par rapport à la cathode 1 pour que les électrons extraits des micropointes 2 d'un pixel de la cathode/grille soit alternativement dirigés vers les éléments luminophores 7 en vis-à-vis de chacune des couleurs. Les éléments luminophores peuvent également être organisés en pastilles individualisées par pixels et polarisés par ensembles de pastilles de même couleur au moyen des bandes 9, de sorte que les éléments luminophores sont encore globalement organisés en bandes. Pour un écran monochrome, l'anode est constituée d'un plan d'éléments luminophores ou de deux ensembles de bandes alternées d'éléments luminophores de même couleur.This device uses the electric field created between the cathode 1 and grid 3 so that electrons are extracted from microtips 2 to phosphor elements 7 of the anode 5 crossing an empty space 12. For a color screen such as shown in Figure 1, the anode 5 is provided with alternating bands phosphor elements 7, each corresponding to a color (blue, red, green). The bands are separated from each other by an insulator 8. The phosphor elements 7 are deposited on electrodes, consisting of corresponding bands 9 of a transparent conductive layer such as indium oxide and tin (ITO). Blue, red, green stripe sets are alternately polarized with respect to cathode 1 for that the electrons extracted from the microtips 2 of a pixel of the cathode / grid is alternately directed towards the elements phosphors 7 opposite each of the colors. The elements luminophores can also be organized into individualized tablets by pixels and polarized by sets of pads of same color by means of the bands 9, so that the elements phosphors are still broadly organized in bands. For a monochrome screen, the anode consists of a plane of elements phosphors or two sets of alternating bands of elements phosphors of the same color.

L'invention concerne plus particulièrement les écrans dans lesquels l'anode est constituée de plusieurs ensembles de bandes d'éléments luminophores, ou de pastilles d'éléments luminophores. On fera référence ci-après à des écrans couleur. Toutefois, l'invention s'applique également aux écrans monochromes dont les éléments luminophores sont organisés en bandes et aux écrans dont l'anode est constituée d'un plan d'éléments luminophores de même couleur.The invention relates more particularly to screens in which the anode consists of several sets of strips of phosphor elements, or pellets of phosphor elements. Reference is made below to color screens. However, the invention also applies to monochrome screens whose phosphor elements are organized in bands and at screens whose anode consists of a plane of phosphor elements of the same color.

Il arrive fréquemment qu'un écran destiné à être regardé depuis l'anode, que l'on désignera par la suite "à anode transparente", soit associé à un filtre, côté anode, par exemple un filtre contre le rayonnement électromagnétique ou un filtre restreignant l'angle de vue. Un tel filtre est généralement constitué d'un réseau de motifs opaques allongés et parallèles, ou de deux réseaux perpendiculaires de motifs opaques allongés et parallèles.It frequently happens that a screen intended to be looked at from the anode, which will be designated subsequently "to anode transparent ", or associated with a filter, anode side, for example an electromagnetic radiation filter or a filter restricting the viewing angle. Such a filter is generally consisting of a network of elongated and parallel opaque patterns, or two perpendicular networks of elongated opaque patterns and parallel.

L'adjonction d'un tel filtre à un écran plat à anode transparente introduit un phénomène dit de "moiré" qui nuit à la qualité de l'affichage. L'effet de moiré correspond à une distorsion (variation de luminance et de chrominance) de l'image en fonction de la région de l'écran ou de l'angle d'observation. Dans un écran à anode transparente, le phénomène de moiré est dû à la présence, entre la surface d'émission lumineuse (l'anode) en réseau et la surface de visualisation (la surface du filtre), d'un ou plusieurs réseaux opaques dont les directions ne sont pas perpendiculaires aux bandes d'anode.The addition of such a filter to a flat anode screen transparent introduces a phenomenon called "moiré" which harms the display quality. The moire effect corresponds to a distortion (variation of luminance and chrominance) of the image in depending on the screen region or the viewing angle. In a screen with transparent anode, the moiré phenomenon is due the presence, between the light emitting surface (the anode) in network and the viewing area (the filter area), one or more opaque networks whose directions are not perpendicular to the anode strips.

Plus généralement, un phénomène de moiré peut être observé dès qu'un réseau opaque ayant une direction non-perpendiculaire à la direction des éléments émissifs de lumière se trouve entre le réseau émissif et la surface de visualisation, par exemple, si le réseau opaque présente une direction parallèle à la direction des éléments émissifs de lumière mais présente un pas différent. Ainsi, même si le filtre comprend un seul réseau parallèle aux bandes de l'anode, un phénomène de moiré apparaít si le pas est différent, ce qui est fréquent en pratique, en particulier, pour un écran couleur où la largeur d'un pixel correspond généralement à trois bandes parallèles de l'anode alors que le pas des motifs opaques du filtre est indépendant de l'écran. More generally, a moiré phenomenon can be observed as soon as an opaque network having a non-perpendicular direction to the direction of the light emitting elements is between the emissive network and the display surface, for example, if the opaque network has a parallel direction to the direction of the light emitting elements but presents a no different. So even if the filter includes only one network parallel to the anode bands, a phenomenon of moiré appears if the pitch is different, which is common in practice, in particular, for a color screen where the width of a pixel corresponds generally three parallel strips of the anode while the step of the opaque patterns of the filter is independent of the screen.

Dans le cas d'un écran monochrome à plan d'éléments luminophores, le phénomène de moiré apparaít lorsque les motifs affichés (images) forment eux-mêmes un réseau.In the case of a monochrome screen with element plan luminophores, the moiré phenomenon appears when the patterns displayed (images) themselves form a network.

La conséquence principale d'un phénomène de moiré est que l'image observée est différente en luminance (et en chrominance pour les écrans couleurs) selon la région observée ou l'angle de vue.The main consequence of a moiré phenomenon is that the observed image is different in luminance (and in chrominance for color screens) depending on the region observed or the viewing angle.

Le phénomène de moiré qui s'observe sur des écrans à anode transparente par l'adjonction d'un filtre introduisant un réseau opaque s'observe également dans le cas d'écrans plats à micropointes dans lesquels la cathode constitue la surface de visualisation.The moiré phenomenon which is observed on screens at transparent anode by the addition of a filter introducing a opaque network is also observed in the case of flat screens with microtips in which the cathode constitutes the surface of visualization.

On préfère en effet rendre l'écran observable depuis la cathode pour améliorer le rendement lumineux de l'écran. Dans un écran à anode transparente, une majeure partie de la lumière émise par les éléments luminophores est émise vers la cathode et est donc perdue par absorption. Dans le cas d'une cathode transparente, on peut déposer une couche réflective sous les éléments luminophores. Ainsi, toute la lumière émise est retransmise vers l'observateur côté cathode.We prefer to make the screen observable from the cathode to improve the light output of the screen. In one screen with transparent anode, most of the light emitted by the phosphor elements is emitted towards the cathode and is therefore lost by absorption. In the case of a transparent cathode, we can deposit a reflective layer under the elements phosphors. Thus, all the light emitted is retransmitted towards the observer on the cathode side.

La figure 2 illustre schématiquement un exemple d'écran à micropointes dit "à cathode transparente", c'est-à-dire destiné à être regardé depuis la cathode.Figure 2 schematically illustrates an example screen with microtips called "transparent cathode", that is to say intended to be watched from the cathode.

Comme précédemment, la cathode 1 est réalisée sur un substrat 10, ici un substrat en verre transparent, de conducteurs 13 organisés en colonnes. Une couche résistive 11 est rapportée sur les conducteurs 13 et les micropointes 2 sont déposées sur cette couche résistive. Les conducteurs 13 sont, le plus souvent, maillés et, en variante, ces conducteurs sont déposés sur la couche résistive 11, un groupe de micropointes 2 étant déposé au centre de chaque maille (non représentée) définie par un conducteur 13. Pour des raisons de clarté, seules quelques micropointes ont été représentées aux figures 1 et 2. On notera toutefois que les micropointes sont au nombre de plusieurs milliers par pixel d'écran. As before, the cathode 1 is produced on a substrate 10, here a transparent glass substrate, of conductors 13 organized in columns. A resistive layer 11 is added on the conductors 13 and the microtips 2 are deposited on this resistive layer. The conductors 13 are, most often, mesh and, alternatively, these conductors are deposited on the resistive layer 11, a group of microtips 2 being deposited at the center of each mesh (not shown) defined by a conductor 13. For reasons of clarity, only a few microtips have been represented in FIGS. 1 and 2. It will however be noted that there are several thousand microtips per pixel screen.

La grille 3, constituée d'une couche conductrice organisée en rangées perpendiculaires aux colonnes de cathode, est déposée sur une couche isolante 14 rapportée sur la cathode 1, la grille 3 étant pourvue de trous 4 aux emplacements des micropointes.Grid 3, consisting of an organized conductive layer in rows perpendicular to the cathode columns, is deposited on an insulating layer 14 attached to the cathode 1, the grid 3 being provided with holes 4 at the locations of the microtips.

L'anode 5 est formée sur un substrat 6, par exemple en verre, et est constituée d'éléments luminophores 7 déposés sur une couche conductrice 9 de polarisation organisée en bandes parallèles aux colonnes 13. S'agissant d'un écran visible depuis la cathode, une couche réfléchissante (non représentée) est interposée entre les éléments luminophores 7 et la couche 9 ou entre le substrat 6 et la couche 9, pour renvoyer la lumière vers la cathode. Le cas échéant, cette fonction de réflexion est assurée par la couche conductrice 9 elle-même.The anode 5 is formed on a substrate 6, for example in glass, and consists of phosphor elements 7 deposited on a conductive polarization layer 9 organized in strips parallel to columns 13. Being a screen visible from the cathode, a reflective layer (not shown) is interposed between the phosphor elements 7 and the layer 9 or between substrate 6 and layer 9, to return the light to the cathode. If necessary, this reflection function is provided by the conductive layer 9 itself.

Un problème qui se pose dans un écran à cathode transparente est que les pistes conductrices de la grille 3 et de la cathode 1 sont susceptibles de créer des obstacles au passage de la lumière l jusqu'à l'oeil O de l'utilisateur, même placé en face de la région observée.A problem which arises in a screen with a transparent cathode is that the conductive tracks of the grid 3 and of the cathode 1 are capable of creating obstacles to the passage of light l to the eye O of the user, even placed in front of the observed region.

Pour résoudre partiellement ce problème, le document FR-A-2 682 211 décrit une solution qui consiste à organiser l'anode sous forme de bandes parallèles d'éléments luminophores parallèles aux rangées de grille, et à faire en sorte que la cathode soit dépourvue de micropointes à l'aplomb des bandes d'éléments luminophores, la couche conductrice de grille étant également ouverte à l'aplomb de ces bandes. Les conducteurs de cathode ne sont pas maillés mais sont ici réalisés dans une couche conductrice transparente, et seule cette couche conductrice est présente sur le trajet de la lumière à l'aplomb des bandes d'éléments luminophores de l'anode.To partially resolve this problem, the document FR-A-2 682 211 describes a solution which consists in organizing the anode in the form of parallel strips of phosphor elements parallel to the grid rows, and to make sure that the cathode is devoid of microtips plumb with the strips phosphor elements, the conductive grid layer being also open directly above these bands. The drivers of cathode are not meshed but are here made in a layer transparent conductive, and only this conductive layer is present on the path of the light below the bands phosphor elements of the anode.

Un inconvénient de cette solution est qu'elle ne supprime pas l'apparition de zones d'ombres selon l'angle de vue de l'observateur. En effet, les rangées de grille constituent toujours un obstacle au trajet de la lumière, l'observateur ne pouvant pas être rigoureusement en face de chaque région observée. De plus, cette solution ne permet pas de prévoir une couche résistive d'homogénéisation de l'émission électronique côté cathode. En outre, les rangées de grille, parallèles aux bandes d'anode, introduisent un effet de moiré.One drawback of this solution is that it does not remove not the appearance of gray areas according to the angle of view of the observer. Indeed, the grid rows constitute always an obstacle to the path of light, the observer does not not being able to be rigorously opposite each region observed. In addition, this solution does not make it possible to provide a layer resistive homogenization of the electronic emission side cathode. In addition, the grid rows, parallel to the strips anode, introduce a moire effect.

Une autre solution pour améliorer la transparence de la cathode consiste à graver la couche résistive, la grille et les conducteurs de cathode pour qu'ils présentent une ouverture maximale à l'aplomb des bandes d'éléments luminophores afin de minimiser la surface opaque côté cathode. Si une telle solution permet d'améliorer la brillance de l'écran, elle ne supprime pas l'apparition du phénomène de moiré en raison des réseaux opaques perpendiculaires maintenus dans la structure de cathode/grille, impliquant un réseau parallèle avec les bandes d'éléments luminophores.Another solution to improve the transparency of the cathode consists in etching the resistive layer, the grid and the cathode conductors to have maximum opening directly above the strips of phosphor elements to minimize the opaque surface on the cathode side. If such a solution improves the brightness of the screen, it does not remove the appearance of the moiré phenomenon due to opaque networks perpendiculars maintained in the cathode / grid structure, involving a parallel network with the bands of phosphor elements.

Ainsi, un autre problème qui se pose dans un écran à cathode transparente est que l'on se trouve, obligatoirement, en présence d'un réseau opaque non perpendiculaire aux bandes d'émission lumineuse, entre ces bandes et la surface de visualisation (le substrat 10). Par conséquent, un effet de moiré apparaít, même en l'absence de filtre.So, another problem that arises in a screen at transparent cathode is that one is, necessarily, in presence of an opaque network not perpendicular to the bands light emission, between these bands and the viewing surface (substrate 10). Therefore, a moiré effect appears, even in the absence of a filter.

Le brevet américain 5 578 225 prévoit, pour résoudre ce problème, une cathode et une grille entièrement transparentes à l'exception des micropointes. La suppression de tout réseau opaque permet effectivement de supprimer l'apparition du phénomène de moiré dans la mesure où on élimine toute variation de transparence locale. Toutefois, cette solution est, en pratique, inadaptée. En effet, une telle solution ne permet pas de prévoir une couche résistive d'homogénéisation de l'émission électronique. En particulier, l'ITO couramment utilisé comme matériau conducteur transparent n'est pas suffisamment résistif pour la réalisation d'une telle couche. L'ITO présente une résistance carrée de l'ordre de 20 ohms, alors que la couche résistive d'un écran classique est généralement formée dans un matériau ayant une résistance carrée de l'ordre de 1 MΩ. L'emploi de l'ITO pour la couche résistive conduirait à augmenter considérablement la distance d'accès aux pointes par cette couche résistive.US Patent 5,578,225 provides, to resolve this problem, a cathode and a grid completely transparent to with the exception of microtips. The removal of any opaque network effectively suppresses the appearance of the phenomenon moiré to the extent that any variation in transparency is eliminated local. However, this solution is, in practice, unsuitable. Indeed, such a solution does not make it possible to provide a resistive layer for homogenization of electronic emission. In in particular, the ITO commonly used as a conductive material transparent is not sufficiently resistive for the realization of such a layer. ITO has a square resistance of around 20 ohms, while the resistive layer of a screen classic is usually formed from a material having a square resistance of the order of 1 MΩ. The use of ITO for resistive layer would significantly increase the distance access to the tips by this resistive layer.

Un autre inconvénient de cette solution est que la réalisation de conducteurs cathodiques en ITO conduit à une dégradation de luminance d'un bout à l'autre des colonnes de cathode en raison de la résistance de l'ITO. En effet, bien que l'ITO soit relativement faiblement résistif, sa résistivité est suffisante pour entraíner une chute de potentiel non négligeable d'un bout à l'autre de chaque colonne, les colonnes étant généralement portées à un potentiel compris entre O et 30 volts en fonction de la brillance souhaitée pour le pixel considéré. Si cette chute de potentiel n'est pas gênante, côté anode, c'est en raison du fort potentiel de polarisation des bandes d'anode (plusieurs centaines de volts).Another disadvantage of this solution is that the realization of cathode conductors in ITO leads to a degradation of luminance from one end to the other of the cathode columns in because of the resistance of the ITO. Indeed, although the ITO is relatively weak resistive, its resistivity is sufficient to cause a significant drop in potential from end to end the other of each column, the columns being generally worn at a potential between 0 and 30 volts depending on the desired brightness for the pixel considered. If this fall of potential is not annoying, anode side, it is because of the strong polarization potential of the anode bands (several hundred volts).

Pour éviter cette chute de potentiel le long des colonnes de cathode et des rangées de grille, le brevet américain 5 578 225 prévoit un conducteur opaque et latéral faiblement résistif le long de chaque conducteur de cathode et le long de chaque conducteur de grille. Toutefois, cette solution réintroduit deux réseaux opaques perpendiculaires qui entraínent alors à nouveau un phénomène de moiré.To avoid this drop in potential along the columns cathode and grid rows, the US patent 5,578,225 provides a weakly opaque and lateral conductor resistive along each cathode conductor and along each grid conductor. However, this solution reintroduces two perpendicular opaque networks which then lead to again a moiré phenomenon.

Les problèmes liés au phénomène de moiré qui ont été décrits ci-dessus en relation avec les réseaux de la grille et de la cathode peuvent également, dans un écran à cathode transparente, provenir de filtres comme dans un écran visible depuis l'anode, ou de grilles additionnelles constitutives d'un écran à double ou à triple grille.The problems related to the moiré phenomenon that have been described above in relation to the grids of the grid and the cathode can also, in a screen with a transparent cathode, come from filters as in a screen visible from the anode, or additional grids constituting a screen with double or triple grid.

La présente invention vise à pallier les inconvénients des écrans classiques ci-dessus.The present invention aims to overcome the drawbacks of the classic screens above.

Un objet de la présente invention est de proposer une nouvelle solution pour éviter l'apparition d'un phénomène de moiré dans un écran dont l'anode est organisée globalement en bandes, que ce soit pour un écran dont la surface d'affichage est constituée par l'anode et qui est équipé d'un filtre, ou pour un écran à cathode transparente. An object of the present invention is to provide a new solution to avoid the appearance of a phenomenon of moiré in a screen whose anode is globally organized in strips, whether for a screen whose display surface is constituted by the anode and which is equipped with a filter, or for a transparent cathode screen.

Un autre objet de la présente invention est de proposer un écran à cathode transparente qui supprime les risques d'apparition du phénomène de moiré sans nuire à l'homogénéisation de l'émission électronique des micropointes de la cathode. L'invention vise, en particulier, à préserver l'emploi d'une couche résistive côté cathode.Another object of the present invention is to provide a transparent cathode screen which eliminates the risk of occurrence of the moiré phenomenon without harming the homogenization of electronic emission of microdots from the cathode. The invention aims, in particular, to preserve the use of a layer resistive cathode side.

La présente invention tire son origine d'une nouvelle approche des inventeurs pour résoudre le problème de moiré. Selon cette approche, on ne cherche pas à éviter des variations locales de transparence au sein d'un même pixel comme dans les documents US-A-5 578 225 et FR-A-2 682 211, mais à faire en sorte que ces variations locales de transparence ne soient pas perceptibles par l'observateur, quel que soit son angle d'observation.The present invention originates from a new approach of the inventors to solve the moiré problem. According to this approach, we don't try to avoid local variations transparency within the same pixel as in documents US-A-5,578,225 and FR-A-2,682,211, but to ensure that these local variations in transparency are not noticeable by the observer, whatever his angle of observation.

L'approche proposée par la présente invention consiste à faire en sorte que la transparence d'un motif élémentaire d'un réseau opaque, globalement aligné avec un réseau d'émission lumineuse et traversé par les rayons lumineux, soit, dans la direction de cet alignement, régulière sur tout le motif. Par "motif élémentaire" au sens de la présente invention, on désigne un motif d'une taille correspondant au seuil de perception visuelle de l'observateur. Généralement, le motif élémentaire sera donc constitué par un pixel. Toutefois, il pourra également s'agir d'un groupe de quelques pixels.The approach proposed by the present invention consists to make sure that the transparency of an elementary pattern of a opaque network, generally aligned with a light emission network and crossed by the light rays, either, in the direction of this alignment, regular over the entire pattern. By "motif elementary "within the meaning of the present invention, denotes a pattern of a size corresponding to the threshold of visual perception of the observer. Generally, the elementary pattern will therefore be consisting of a pixel. However, it may also be of a group of a few pixels.

Plus particulièrement, la présente invention prévoit un écran plat de visualisation comprenant une source d'émission lumineuse organisée en un premier réseau de bandes globalement parallèles dans une première direction, et au moins un deuxième réseau opaque, intercalé entre la source d'émission lumineuse et une surface de visualisation, et organisé dans une deuxième direction globalement non-perpendiculaire à la première, au moins un desdits réseaux présentant, le long d'un axe parallèle à la direction globale du premier réseau et quelle que soit la position de cet axe dans une direction perpendiculaire, une proportion constante de surface transparente pour un motif élémentaire. More particularly, the present invention provides a flat display screen including an emission source light organized into a first network of bands overall parallels in a first direction, and at least a second opaque network, inserted between the light emission source and a viewing area, and organized in a second direction generally non-perpendicular to the first, at least one of said networks having, along an axis parallel to the overall direction of the first network and whatever the position of this axis in a perpendicular direction, a proportion transparent surface constant for an elementary pattern.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'écran plat comprend une anode cathodoluminescente organisée en bandes d'éléments luminophores, et une cathode à micropointes d'émission électronique, organisée globalement en colonnes parallèles et associée à une grille organisée globalement en rangées perpendiculaires aux colonnes de cathode, la cathode ou la grille constituant ledit deuxième réseau opaque.According to an embodiment of the present invention, the flat screen includes a cathodoluminescent anode organized in strips of phosphor elements, and a microtip cathode electronic emission, generally organized in parallel columns and associated with a grid organized globally in rows perpendicular to the cathode columns, the cathode or the grid constituting said second opaque network.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, la grille, ou respectivement la cathode, constitue un troisième réseau opaque, de lignes globalement parallèles, organisé dans une direction perpendiculaire à la direction du deuxième réseau.According to an embodiment of the present invention, the grid, or respectively the cathode, constitutes a third opaque network, of generally parallel lines, organized in a direction perpendicular to the direction of the second network.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, chaque ligne de cathode, ou respectivement de grille, constitutive du deuxième réseau comprend une succession de portions actives rectilignes et en quinconce, reliées par des tronçons obliques.According to an embodiment of the present invention, each cathode line, or grid respectively, constituting of the second network includes a succession of portions active straight and staggered, connected by sections obliques.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, chaque ligne du troisième réseau comprend un tronçon rectiligne dans sa direction globale, reliant des portions actives propres à coopérer avec les portions actives du deuxième réseau.According to an embodiment of the present invention, each line of the third network includes a straight section in its overall direction, connecting active portions specific to cooperate with the active portions of the second network.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, les rangées de grille sont globalement parallèles aux bandes d'anode.According to an embodiment of the present invention, the grid rows are generally parallel to the strips anode.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, les colonnes de cathode sont globalement parallèles aux bandes d'anode.According to an embodiment of the present invention, cathode columns are generally parallel to the strips anode.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, chaque colonne de cathode est pourvue de portions actives à l'aplomb d'une rangée de grille sur deux.According to an embodiment of the present invention, each cathode column is provided with active plumb portions every other row of grids.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier réseau d'émission lumineuse comprend des bandes en zigzag, les dimensions d'un motif élémentaire correspondant, au moins dans une première direction, à un multiple entier supérieur ou égal à 1 de la distance séparant des extrémités de chevrons définis par les bandes du premier réseau. According to an embodiment of the present invention, the first light emission network comprises bands in zigzag, the dimensions of a corresponding elementary pattern, at less in a first direction, to a higher integer multiple or equal to 1 of the distance between the ends of the rafters defined by the bands of the first network.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'anode est constituée d'au moins deux ensembles de bandes alternées, et les extrémités convexes, respectivement concaves, des chevrons formés par les bandes d'un ensemble sont alignées, dans la direction globale des bandes, avec les extrémités concaves, respectivement convexes, des chevrons d'une bande voisine appartenant au même ensemble.According to an embodiment of the present invention, the anode consists of at least two sets of alternating strips, and the convex ends, respectively concave, of rafters formed by the bands of a set are aligned, in the overall direction of the bands, with the concave ends, respectively convex, chevrons of a neighboring band belonging to the same set.

Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

  • les figures 1 et 2 qui ont été décrites précédemment sont destinées à exposer l'état de la technique et le problème posé ;
  • la figure 3 représente partiellement un premier mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention ;
  • la figure 4 représente partiellement un deuxième mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention ;
  • la figure 5 représente partiellement un troisième mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention ;
  • la figure 6 représente partiellement un quatrième mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention ;
  • la figure 7 représente partiellement un mode de réalisation d'une anode selon la présente invention ; et
  • la figure 8 représente partiellement un cinquième mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention, appliqué à un double balayage des rangées de grille.
    • These objects, characteristics and advantages, as well as others of the present invention will be explained in detail in the following description of particular embodiments given without limitation in relation to the attached figures among which:
  • Figures 1 and 2 which have been described above are intended to show the state of the art and the problem posed;
  • FIG. 3 partially represents a first embodiment of a transparent cathode according to the present invention;
  • Figure 4 partially shows a second embodiment of a transparent cathode according to the present invention;
  • FIG. 5 partially represents a third embodiment of a transparent cathode according to the present invention;
  • FIG. 6 partially represents a fourth embodiment of a transparent cathode according to the present invention;
  • FIG. 7 partially represents an embodiment of an anode according to the present invention; and
  • FIG. 8 partially represents a fifth embodiment of a transparent cathode according to the present invention, applied to a double scanning of the grid rows.

    • Pour des raisons de clarté, les représentations de figures ne sont pas à l'échelle et seuls les éléments nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés aux figures. Les mêmes éléments sont désignés aux différentes figures par les mêmes références.For reasons of clarity, the representations of figures are not to scale and only the elements necessary on understanding the invention were shown in figures. The same elements are designated in the different figures by the same references.

    La figure 3 représente un premier mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention. Ce mode de réalisation est destiné à un écran plat dans lequel les bandes d'éléments luminophores de l'anode (symbolisées par des colonnes Ai, Ai+1) sont parallèles à la direction générale des conducteurs de cathode. La figure 3 est une vue partielle de dessus de la cathode 1 associée à la grille 3.FIG. 3 represents a first embodiment of a transparent cathode according to the present invention. This embodiment is intended for a flat screen in which the strips of phosphor elements of the anode (symbolized by columns A i , A i + 1 ) are parallel to the general direction of the cathode conductors. FIG. 3 is a partial top view of the cathode 1 associated with the grid 3.

    La cathode 1 est organisée globalement en colonnes et est constituée, sur un substrat de verre, de conducteurs 13, les micropointes (non représentées) sont réalisées sur une couche résistive dont le motif est identique à celui des colonnes de cathode. De préférence, les conducteurs 13 sont organisés en mailles à partir d'une couche conductrice et les micropointes sont disposées à l'intérieur des mailles définies par ces conducteurs de cathode. A la figure 3, le maillage des conducteurs de cathode n'a pas été représenté pour des raisons de clarté et on désignera, par la suite, par conducteur 13, l'ensemble des mailles définissant une colonne.Cathode 1 is generally organized in columns and consists of conductors 13 on a glass substrate, the microtips (not shown) are made on a layer resistive whose pattern is identical to that of the columns of cathode. Preferably, the conductors 13 are organized in meshes from a conductive layer and the microtips are arranged inside the meshes defined by these conductors cathode. In FIG. 3, the mesh of the conductors of cathode has not been shown for clarity and we will designate thereafter, by conductor 13, all of the meshes defining a column.

    La cathode 1 est associée à la grille 3 qui est, elle, organisée globalement en rangées conductrices 17 perpendiculaires aux colonnes de cathode. Une couche isolante (non représentée) est interposée de façon classique entre les conducteurs de cathode et les rangées de grille. La couche conductrice, dans laquelle sont définies les rangées 17, et la couche isolante comportent des trous 4 à l'aplomb de chaque micropointe de la cathode.Cathode 1 is associated with grid 3 which is itself globally organized in conductive rows 17 perpendicular to the cathode columns. An insulating layer (not shown) is conventionally interposed between the conductors of cathode and grid rows. The conductive layer, in which rows 17 are defined, and the insulating layer comprises holes 4 plumb with each microtip of the cathode.

    Selon la présente invention, les matériaux conducteurs utilisés pour former les conducteurs 13 de cathode et les rangées 17 de grille sont des matériaux opaques. De même, on utilise, pour réaliser la couche résistive, par exemple, le même matériau opaque que celui utilisé dans un écran à anode transparente (figure 1). According to the present invention, the conductive materials used to form the cathode conductors 13 and the rows 17 of the grid are opaque materials. Likewise, we use, to make the resistive layer, for example, the same material opaque than that used in a screen with transparent anode (figure 1).

    Selon la présente invention, le motif des conducteurs 13 n'est pas rectiligne, tout en restant globalement parallèle aux bandes Ai et Ai+1 de l'anode.According to the present invention, the pattern of the conductors 13 is not straight, while remaining generally parallel to the bands A i and A i + 1 of the anode.

    De préférence, chaque conducteur de cathode comporte des portions actives rectilignes 20, 21, disposées en quinconce dans la direction générale de la colonne. Les portions 20, 21 sont reliées les unes aux autres par des tronçons 22 de direction oblique qui sont, par exemple et selon ce mode de réalisation, contenus dans la largeur de tronçons rectilignes 23 constitutifs des rangées 17. Chaque rangée 17 comprend un tronçon rectiligne 23 perpendiculaire à la direction globale des conducteurs 13 de cathode et comporte, de part et d'autre de son tronçon 23, des portions actives 24 perpendiculaires, d'une taille correspondant sensiblement à la moitié d'une portion 20, 21 d'un conducteur de cathode 13. Une rangée donnée comprend donc deux portions 24 en quinconce à l'aplomb de chaque conducteur de cathode qu'elle croise. De préférence, les micropointes sont formées au niveau des portions 20 et 21.Preferably, each cathode conductor has rectilinear active portions 20, 21, staggered in the general direction of the column. Portions 20, 21 are connected to each other by sections 22 of direction oblique which are, for example and according to this embodiment, contained in the width of straight sections 23 constituting rows 17. Each row 17 comprises a straight section 23 perpendicular to the overall direction of the conductors 13 of cathode and comprises, on either side of its section 23, active portions 24 perpendicular, of a corresponding size substantially half of a portion 20, 21 of a conductor cathode 13. A given row therefore comprises two portions 24 in staggered directly above each cathode conductor it cross. Preferably, the microtips are formed at the level portions 20 and 21.

    Dans le mode de réalisation représenté à la figure 3, un pixel 25 comprend la moitié d'une portion 20 et la moitié d'une portion 21 de conducteur de cathode, décalées l'une par rapport à l'autre dans l'alignement global du conducteur 13. Ces deux demi-portions sont associées à une même rangée 17 de grille. Ainsi, à la figure 3, quatre pixels 25 sont représentés.In the embodiment shown in FIG. 3, a pixel 25 comprises half of a portion 20 and half a portion 21 of cathode conductor, offset one by relative to each other in the overall alignment of the driver 13. These two half-portions are associated with the same row 17 of grid. Thus, in Figure 3, four pixels 25 are shown.

    Le mode de réalisation de la figure 3 se rapportant à une cathode transparente, les zones du substrat hors des rangées 17 de grille et des conducteurs 13 de cathode sont transparentes, soit parce que toutes les couches constitutives de la cathode et de la grille ont été gravées à ces endroits, soit par la présence de la couche isolante (qui est alors transparente) séparant la grille de la cathode.The embodiment of Figure 3 relating to a transparent cathode, the areas of the substrate outside the rows 17 of the grid and the cathode conductors 13 are transparent, either because all the constituent layers of the cathode and of the grid were engraved at these places, either by the presence of the insulating layer (which is then transparent) separating the cathode grid.

    A l'inverse, les zones opaques sont constituées soit par la présence d'un tronçon 23 d'une rangée de grille, soit par la présence d'une portion 20, 21 d'un conducteur de cathode. Conversely, the opaque zones are constituted either by the presence of a section 23 of a row of grids, either by the presence of a portion 20, 21 of a cathode conductor.

    Un motif élémentaire au sens de la présente invention est ici constitué d'un pixel 25. Par les motifs des conducteurs de cathode et des rangées de grille, la transparence d'un pixel est constante d'un bout à l'autre du pixel dans le sens des rangées 17, c'est-à-dire que chaque pixel comporte, le long d'un axe parallèle à l'alignement global des conducteurs 13 de cathode, une même proportion de surface opaque et de surface transparente, quelle que soit la position de cet axe dans la direction perpendiculaire (c'est-à-dire dans la direction des rangées 17).An elementary pattern within the meaning of the present invention here consists of a pixel 25. By the patterns of the conductors cathode and grid rows, the transparency of a pixel is constant from one end of the pixel to the other in the direction of the rows 17, that is to say that each pixel comprises, along an axis parallel to the overall alignment of the cathode conductors 13, the same proportion of opaque surface and transparent surface, whatever the position of this axis in the perpendicular direction (i.e. in the direction of rows 17).

    Le fait que la grille 3 comporte des tronçons rectilignes 23 n'est pas gênant du point de vue de l'effet de moiré dans la mesure où ces tronçons 23 sont perpendiculaires aux bandes de l'anode.The fact that the grid 3 has rectilinear sections 23 is not annoying from the point of view of moiré effect in the extent that these sections 23 are perpendicular to the strips of the anode.

    Par conséquent, quelle que soit la position de l'observateur par rapport à la surface de la cathode, aucun phénomène de moiré n'est perceptible par celui-ci. De plus, même si chaque pixel comprend des surfaces opaques rectilignes et non-perpendiculaires aux bandes de l'anode, celles-ci sont à une échelle imperceptible par l'observateur.Therefore, regardless of the position of the observer relative to the surface of the cathode, no phenomenon moiré is noticeable by it. In addition, even if each pixel includes opaque rectilinear and non-perpendicular surfaces to the anode bands, these are at a scale imperceptible to the observer.

    On notera que le pas des bandes d'anode n'a pas d'importance. Ainsi, chaque bande Ai, Ai+1 de l'anode pourra être constituée de trois bandes parallèles d'éléments luminophores de différentes couleurs dans le cas d'un écran couleur, ou de deux bandes parallèles et espacées d'éléments luminophores de même couleur dans le cas d'un écran monochrome. Le cas échéant, un pixel 25 tel que représenté à la figure 3 correspond en fait à un sous-pixel d'une couleur donnée, un pixel de l'écran étant alors défini par trois sous-pixels correspondant chacun à une couleur (rouge, vert, bleu).Note that the pitch of the anode strips does not matter. Thus, each strip A i , A i + 1 of the anode may consist of three parallel strips of phosphor elements of different colors in the case of a color screen, or of two parallel strips spaced apart from phosphor elements of same color in the case of a monochrome screen. Where appropriate, a pixel 25 as represented in FIG. 3 in fact corresponds to a sub-pixel of a given color, a screen pixel then being defined by three sub-pixels each corresponding to a color (red, green Blue).

    A la figure 3, ainsi que dans toutes les figures qui suivent, on a schématisé les zones opaques des conducteurs de grille par des points et les zones opaques des conducteurs de cathode (ou de la couche résistive) par des hachures. Les limites des pixels ont été symbolisées par des traits mixtes. In FIG. 3, as well as in all the figures which follow, we have diagrammed the opaque areas of the conductors grid by dots and opaque areas of conductors cathode (or resistive layer) by hatching. Limits pixels have been symbolized by mixed lines.

    La figure 4 représente un deuxième mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention. Comme dans le premier mode de réalisation, les colonnes 13 de conducteurs de cathode sont globalement parallèles aux bandes d'éléments luminophores de l'anode. De même, chaque colonne 13 de cathode comporte une succession de portions actives 20, 21 rectilignes et en quinconce, reliées par des tronçons 22 obliques. En outre, la grille est organisée en rangées 17 et chaque rangée comporte un tronçon rectiligne 23, perpendiculaire aux bandes d'anode, pour relier des portions actives 24 à l'aplomb des portions 20, 21 de la cathode.Figure 4 shows a second embodiment of a transparent cathode according to the present invention. As in the first embodiment, the columns 13 of conductors of cathode are generally parallel to the strips of elements anode phosphors. Likewise, each column 13 of cathode comprises a succession of active portions 20, 21 rectilinear and staggered, connected by oblique sections 22. In in addition, the grid is organized in rows 17 and each row has a straight section 23, perpendicular to the strips anode, to connect active portions 24 directly above the portions 20, 21 of the cathode.

    Selon le mode de réalisation illustré par la figure 4, chaque rangée 17 de grille est associée à des portions 20 (ou 21) rectilignes et entières des conducteurs de cathode 13. Une rangée 17 donnée comprend des portions actives 24 à l'aplomb des portions 20 (ou 21) des conducteurs 13 qu'elle croise, les portions 24 d'une même rangée 17 étant donc alignées deux à deux perpendiculairement au tronçon 23. Ainsi, une distinction entre le mode de réalisation illustré par la figure 4 et celui de la figure 3 est que les tronçons de liaison 22 de conducteurs de cathode 13 ne sont pas à l'aplomb des tronçons rectilignes 23 des rangées 17 de grille.According to the embodiment illustrated in FIG. 4, each row 17 of the grid is associated with portions 20 (or 21) straight and whole cathode conductors 13. A row 17 data includes active portions 24 directly above the portions 20 (or 21) of the conductors 13 that it crosses, the portions 24 of the same row 17 therefore being aligned two by two perpendicularly in section 23. Thus, a distinction between the mode shown in FIG. 4 and in FIG. 3 is that the connecting sections 22 of cathode conductors 13 are not plumb with the straight sections 23 of the rows 17 grid.

    Dans le mode de réalisation représenté à la figure 4, un pixel 25', défini par l'intersection d'une rangée 17 de grille avec un conducteur 13 de cathode comprend deux portions 20 (ou 21) alignées. Selon ce mode de réalisation, un motif élémentaire de l'invention est constitué par deux pixels 25' successifs d'un même conducteur de cathode 13. Dans ce motif élémentaire, le rapport entre surface transparente et surface opaque le long d'un axe parallèle à la direction globale des conducteurs de cathode est constant quelle que soit la position de cet axe dans la direction des rangées 17 de grille.In the embodiment shown in FIG. 4, a pixel 25 ', defined by the intersection of a row 17 of the grid with a cathode conductor 13 comprises two portions 20 (or 21) aligned. According to this embodiment, an elementary pattern of the invention is constituted by two successive pixels 25 'of a same cathode conductor 13. In this elementary motif, the ratio between transparent surface and opaque surface along a axis parallel to the overall direction of the cathode conductors is constant whatever the position of this axis in the direction of grid rows 17.

    On notera que, dans le mode de réalisation illustré par la figure 3, le plus petit motif respectant la régularité du rapport de transparence selon l'invention est le pixel, mais que cette régularité est respectée pour des motifs d'une taille de plusieurs pixels et quelle que soit cette taille. De même, dans le mode de réalisation illustré par la figure 4, le plus petit motif respectant la régularité du rapport de transparence selon l'invention est un groupe de deux pixels dans la direction des colonnes de cathode, mais cette régularité est respectée pour toute zone comprenant un multiple de ce motif élémentaire.It will be noted that, in the embodiment illustrated by Figure 3, the smallest pattern respecting the regularity of the report transparency according to the invention is the pixel, but that this regularity is respected for reasons of a size of multiple pixels and regardless of this size. Likewise, in the embodiment illustrated in FIG. 4, the smallest reason respecting the regularity of the transparency report according to the invention is a group of two pixels in the direction of cathode columns, but this regularity is respected for any zone comprising a multiple of this elementary pattern.

    Les figures 5 et 6 représentent, respectivement, un troisième et un quatrième mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention. Selon ces modes de réalisation, ce sont désormais les rangées 17' de grille 3 qui présentent une direction globale parallèle aux bandes Ai, Ai+1 de l'anode. Ainsi, le motif en succession de portions actives rectilignes 20', 21', en quinconce, est appliqué aux rangées 17' de grille et le motif comprenant des tronçons de liaison rectilignes 23' et des portions actives perpendiculaires 24' est appliqué aux conducteurs 13' de cathode.Figures 5 and 6 show, respectively, a third and a fourth embodiment of a transparent cathode according to the present invention. According to these embodiments, it is now the rows 17 ′ of grid 3 which have an overall direction parallel to the strips A i , A i + 1 of the anode. Thus, the pattern in succession of rectilinear active portions 20 ′, 21 ′, in staggered rows, is applied to the rows 17 ′ of grid and the pattern comprising rectilinear connecting sections 23 ′ and active perpendicular portions 24 ′ is applied to the conductors 13 'of cathode.

    La figure 5 représente un mode de réalisation dans lequel, comme à la figure 3, un motif élémentaire est constitué d'un pixel 25 de l'écran. La figure 6 représente un mode de réalisation dans lequel, comme à la figure 4, un motif élémentaire est constitué de deux pixels 25' successifs dans l'alignement des bandes Ai, Ai+1 de l'anode.FIG. 5 represents an embodiment in which, as in FIG. 3, an elementary pattern consists of a pixel 25 of the screen. FIG. 6 represents an embodiment in which, as in FIG. 4, an elementary pattern consists of two successive pixels 25 ′ in alignment with the bands A i , A i + 1 of the anode.

    On notera que, dans l'un quelconque des modes de réalisation illustrés par les figures 3 à 6, il est également possible d'organiser le réseau (grille ou cathode) perpendiculaire aux bandes d'anode avec un motif dépourvu de tronçon rectiligne de liaison, c'est-à-dire avec un motif reprenant sensiblement la même allure générale que l'autre réseau (cathode ou grille) parallèle aux bandes d'anode.Note that in any of the embodiments illustrated by figures 3 to 6, it is also possible to organize the network (grid or cathode) perpendicular to anode strips with a pattern devoid of a straight section of link, that is to say with a pattern substantially taking up the same general appearance as the other network (cathode or grid) parallel to the anode strips.

    La figure 7 représente un mode de réalisation d'une anode 5 selon la présente invention. Ce mode de réalisation est plus particulièrement destiné à un écran à anode transparente pour éviter toute superposition de motifs alignés avec un filtre rapporté sur l'anode. FIG. 7 represents an embodiment of a anode 5 according to the present invention. This embodiment is more particularly intended for a screen with transparent anode to avoid overlapping patterns aligned with a filter reported on the anode.

    Dans le cas d'une anode transparente, on suppose que la cathode/grille est réalisée de manière classique, c'est-à-dire qu'elle comprend deux réseaux perpendiculaires définissant respectivement les colonnes de cathode et les rangées de grille (figure 1).In the case of a transparent anode, it is assumed that the cathode / grid is produced in a conventional manner, that is to say that it includes two perpendicular networks defining respectively cathode columns and grid rows (figure 1).

    Selon l'invention, les bandes d'éléments luminophores 7r, 7g, 7b sont organisées en zigzag tout en étant globalement dans une direction parallèle aux rangées de grille (non représentée) ou aux colonnes de cathode (non représentées). La forme en zigzags donnée aux bandes 7r, 7g et 7b est telle qu'un pixel 30 de l'écran, défini par l'intersection d'une colonne de cathode avec une rangée de grille, comprend de préférence une même proportion de surface d'éléments luminophores de chacune des couleurs. Les portions rectilignes 31 des bandes 7r, 7g, 7b qui sont voisines dans la direction (horizontale à la figure 7) perpendiculaire à la direction de l'alignement global (vertical à la figure 7) des bandes, sont parallèles entre elles. Chaque bande 7r, 7g, 7b définit des chevrons 32 successifs et alternés dans la direction verticale (direction globale des bandes), formés chacun de deux portions 31 jointes, une même portion 31 appartenant à deux chevrons 32 contigus.According to the invention, the strips of phosphor elements 7r, 7g, 7b are organized in a zigzag while being globally in a direction parallel to the grid rows (not shown) or to the cathode columns (not shown). The shape in zigzags given to bands 7r, 7g and 7b is such that a pixel 30 of the screen, defined by the intersection of a cathode column with a row of grids, preferably includes the same proportion surface area of phosphor elements of each color. The rectilinear portions 31 of the strips 7r, 7g, 7b which are neighbors in the perpendicular direction (horizontal in figure 7) to the direction of the overall alignment (vertical to the Figure 7) bands, are parallel to each other. Each band 7r, 7g, 7b define successive and alternating chevrons 32 in the vertical direction (overall direction of the bands), each formed of two joined portions 31, the same portion 31 belonging to two 32 adjoining rafters.

    Un motif élémentaire (pixel), défini par la cathode/ grille, est à l'aplomb d'une surface rectangulaire 30 dont une première dimension est un multiple entier supérieur ou égal à 1 de l'écart h entre les extrémités 33, 34 de deux chevrons successifs dans la direction verticale, ou de l'ecart e entre les extrémités 33 (ou 34) des chevrons de deux bandes de même couleur dans la direction horizontale. La deuxième dimension de la surface rectangulaire est, de préférence, telle que la proportion entre les couleurs soit respectée.An elementary pattern (pixel), defined by the cathode / grid, is plumb with a rectangular surface 30 of which a first dimension is an integer multiple greater than or equal to 1 of the difference h between the ends 33, 34 of two successive chevrons in the vertical direction, or the difference e between the ends 33 (or 34) of the rafters two stripes of the same color in the horizontal direction. The second dimension of the rectangular surface is preferably such that the proportion between the colors is respected.

    Selon un mode de réalisation préféré, l'inclinaison des portions rectilignes 31 par rapport à la direction de l'alignement global des bandes, et la largeur et le pas de ces portions sont tels que les extrémités, par exemple convexes (externes) 33, des chevrons 32 d'une couleur sont alignées verticalement (direction globale des bandes) avec les extrémités, par exemple concaves (internes) 34, des chevrons de la bande suivante ou précédente de même couleur. Un avantage d'un tel mode de réalisation est que la deuxième dimension du motif élémentaire peut alors être d'une valeur donnée quelconque, quelle que soit la direction (verticale ou horizontale) de la première dimension respectant la condition exposée précédemment, la proportion des couleurs étant toujours respectée.According to a preferred embodiment, the inclination of the rectilinear portions 31 relative to the direction of alignment overall bands, and the width and pitch of these portions are such that the ends, for example convex (external) 33, chevrons 32 of one color are aligned vertically (direction overall of the bands) with the ends, for example concave (internal) 34, rafters of the next or previous strip of the same color. An advantage of such an embodiment is that the second dimension of the elementary pattern can then be of any given value, regardless of direction (vertical or horizontal) of the first dimension respecting the condition described above, the proportion of colors being always respected.

    Dans un écran à anode transparente, en supposant qu'un filtre soit associé à l'anode, ce filtre peut être constitué, soit d'un réseau de lignes parallèles à la direction globale des bandes d'anode, soit de deux réseaux perpendiculaires entre eux créant des lignes parallèles et perpendiculaires à l'alignement global des bandes d'anode. Dans ces deux cas, aucune portion rectiligne de bande d'éléments luminophores ne se trouve parallèle à une direction du filtre. De plus, selon la présente invention, la forme conférée aux bandes d'anode conduit à ce que, quelle que soit la position d'un axe parallèle à l'alignement global des bandes d'anode, perpendiculairement à cette direction globale, la proportion d'éléments luminophores le long de cet axe est constante.In a transparent anode screen, assuming that a filter is associated with the anode, this filter can be formed, either of a network of lines parallel to the global direction of anode strips, or two networks perpendicular to each other creating lines parallel and perpendicular to the alignment overall anode bands. In both cases, no straight portion band of phosphor elements is not parallel to one direction of the filter. In addition, according to the present invention, the shape given to the anode strips leads to that, whatever or the position of an axis parallel to the global alignment of anode strips, perpendicular to this overall direction, the proportion of phosphor elements along this axis is constant.

    Ainsi, quelle que soit la position de l'observateur, en particulier quel soit l'angle de vision, aucun effet de moiré n'apparaít par la superposition d'un réseau constitué par le filtre rapporté.Thus, whatever the position of the observer, in particular whatever the viewing angle, no moiré effect does not appear by the superposition of a network formed by the filter reported.

    Le mode de réalisation illustré par la figure 7 s'applique également au cas d'une cathode transparente. En effet, avec une telle forme d'anode, il est possible d'utiliser une cathode transparente classique (figure 2) dans laquelle les colonnes de cathode et les rangées de grille constituent deux réseaux perpendiculaires de lignes opaques.The embodiment illustrated in FIG. 7 applies also in the case of a transparent cathode. Indeed, with such an anode form it is possible to use a conventional transparent cathode (FIG. 2) in which the cathode columns and the grid rows constitute two perpendicular networks of opaque lines.

    Un avantage de la présente invention est qu'elle garantit une transparence régulière de chaque motif élémentaire (pixel ou groupe de pixels) sur toute la surface de l'écran. An advantage of the present invention is that it guarantees regular transparency of each elementary pattern (pixel or group of pixels) across the entire screen area.

    Un autre avantage de la présente invention est que, au sein d'un motif élémentaire, cette transparence est régulière d'une extrémité à l'autre du motif élémentaire dans une direction perpendiculaire à l'alignement global de la source d'émission lumineuse. Ainsi, on supprime toute apparition de phénomène de moiré.Another advantage of the present invention is that, at the within an elementary pattern, this transparency is regular from one end to the other of the elementary pattern in one direction perpendicular to the overall alignment of the emission source bright. Thus, we suppress any appearance of phenomenon of moire.

    Un autre avantage de la présente invention est qu'elle permet de conserver une structure opaque pour la réalisation des rangées de grille et, en particulier, des colonnes de cathode. Ainsi, la présente invention permet d'associer les conducteurs de cathode à une couche résistive d'homogénéisation de l'émission électronique par les micropointes.Another advantage of the present invention is that it allows to keep an opaque structure for the realization of grid rows and, in particular, cathode columns. Thus, the present invention makes it possible to associate the conductors of cathode with a resistive layer for homogenization of the emission electronic by microtips.

    La figure 8 illustre un cinquième mode de réalisation d'une cathode transparente selon la présente invention. Ce mode de réalisation est plus particulièrement destiné à un écran dans lequel le balayage des rangées de grille s'effectue par groupe de deux rangées voisines. Un tel mode d'affichage est généralement appelé "double balayage". Dans un écran de ce type, les colonnes de cathode sont subdivisées en deux sous-colonnes 13i, 13p parallèles. On peut considérer que, pour chaque colonne, une première sous-colonne 13i adresse des pixels d'ordre impair commandés par des rangées 17i d'ordre impair et une deuxième sous-colonne 13p adresse des pixels d'ordre pair commandés par une rangée 17p d'ordre pair. Ici, les colonnes de cathode ont une direction globale parallèle à la direction globale des bandes d'anode (non représentée). Les bandes d'éléments luminophores sont, de préférence, rectilignes.FIG. 8 illustrates a fifth embodiment of a transparent cathode according to the present invention. This embodiment is more particularly intended for a screen in which the scanning of the grid rows is carried out by group of two adjacent rows. Such a display mode is generally called "double scanning". In a screen of this type, the cathode columns are subdivided into two parallel sub-columns 13 i , 13 p . It can be considered that, for each column, a first sub-column 13 i addresses odd order pixels controlled by rows 17 i of odd order and a second sub-column 13 p addresses even order pixels controlled by a row 17 p of even order. Here, the cathode columns have an overall direction parallel to the overall direction of the anode strips (not shown). The bands of phosphor elements are preferably straight.

    La forme donnée aux rangées 17i et 17p de grille est voisine de celle donnée aux rangées 17 de la figure 3. Toutefois, les groupes de deux portions actives 24 de part et d'autre du tronçon rectiligne 23 sont espacés les uns des autres dans la direction des tronçons 23 avec un écart suffisant pour permettre le passage d'un tronçon de liaison 35 d'un conducteur 13i, 13p de cathode associé à la rangée de grille de rang opposé. The shape given to rows 17 i and 17 p of the grid is close to that given to rows 17 of FIG. 3. However, the groups of two active portions 24 on either side of the rectilinear section 23 are spaced from one another. in the direction of the sections 23 with a sufficient distance to allow the passage of a connecting section 35 of a conductor 13 i , 13 p of cathode associated with the row of grid of opposite row.

    Chaque sous-colonne 13i, 13p de cathode comporte successivement des groupes de deux portions 20, 21 actives et rectilignes dans la direction de la colonne qui sont, comme dans le mode de réalisation de la figure 3, en quinconce l'une par rapport à l'autre. Les portions 20 et 21 d'un même groupe comportent des micropointes et sont reliées l'une à l'autre par un tronçon oblique 22. Chaque groupe de deux portions 20, 21 en quinconce d'une sous-colonne 13i, 13p est relié au groupe de portions 20, 21 suivant par un tronçon 35 constitué de deux parties rectilignes également en quinconce, mais dépourvues de micropointes.Each cathode sub-column 13 i , 13 p successively comprises groups of two portions 20, 21 active and rectilinear in the direction of the column which are, as in the embodiment of FIG. 3, staggered one by compared to each other. The portions 20 and 21 of the same group comprise microtips and are connected to each other by an oblique section 22. Each group of two portions 20, 21 staggered by a sub-column 13 i , 13 p is connected to the group of portions 20, 21 along a section 35 consisting of two rectilinear parts also in staggered rows, but devoid of microtips.

    Dans le mode de réalisation illustré par la figure 8, un pixel 25 de l'écran contient un groupe de deux portions 20 et 21 associées. Un motif élémentaire correspond, dans ce mode de réalisation, à un pixel 25 de l'écran. On notera qu'un pixel peut correspondre à plus de deux sous-colonnes.In the embodiment illustrated in FIG. 8, a pixel 25 of the screen contains a group of two portions 20 and 21 associated. An elementary pattern corresponds, in this mode of realization, at a pixel 25 of the screen. Note that a pixel can match more than two sub-columns.

    Dans un écran à double balayage, l'affichage s'effectue en adressant simultanément deux rangées de grille voisines et en appliquant, à chaque sous-colonne de cathode, un potentiel fixant la consigne de brillance du pixel défini par l'intersection des portions actives de cette sous-colonne avec la rangée de grille correspondante. Un tel mode d'affichage est généralement choisi lorsqu'on souhaite allonger la durée d'allumage de chaque pixel. En effet, cette durée peut, ici, être double par rapport à un écran classique.In a double scan screen, the display is performed by simultaneously addressing two neighboring grid rows and by applying, to each cathode sub-column, a fixing potential the brightness setpoint of the pixel defined by the intersection of the active portions of this sub-column with the grid row corresponding. Such a display mode is generally chosen when you want to extend the duration of lighting of each pixel. Indeed, this duration can, here, be double compared to a classic screen.

    On notera que, le cas échéant, comme les rangées de grille sont destinées à être adressées deux par deux, celles-ci peuvent être interconnectées deux à deux.It will be noted that, where appropriate, like the rows of grid are intended to be addressed two by two, these can be interconnected two by two.

    Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaítront à l'homme de l'art. En particulier, les formes non-rectilignes données aux colonnes de cathode ou aux rangées de grille, ou encore aux bandes d'anode, pourront être modifiées pourvu qu'elles respectent, pour un motif élémentaire, un même rapport entre surface opaque et surface transparente dans la direction globale de cette électrode. En outre, les modes de réalisation exposés en relation avec un écran couleur se transposent à un écran monochrome dont l'anode est constituée d'un plan d'éléments luminophores (à l'exception du mode de réalisation illustré par la figure 7), ou de deux ensembles alternés de bandes d'éléments luminophores de même couleur.Of course, the present invention is capable of various variants and modifications which will appear to the man of art. In particular, the non-rectilinear shapes given to cathode columns or grid rows, or strips anode, may be modified provided they comply, for an elementary pattern, the same ratio between opaque surface and transparent surface in the overall direction of this electrode. In addition, the embodiments exposed in relation with a color screen transpose to a monochrome screen whose the anode consists of a plane of phosphor elements (except of the embodiment illustrated in FIG. 7), or of two alternating sets of bands of phosphors of the same color.

    Claims (10)

    Écran plat de visualisation comprenant : une source d'émission lumineuse (5) organisée en un premier réseau de bandes globalement parallèles (7) dans une première direction ; et au moins un deuxième réseau opaque (1, 3), intercalé entre la source d'émission lumineuse et une surface de visualisation (6, 10), et organisé dans une deuxième direction globalement non-perpendiculaire à la première,    caractérisé en ce qu'au moins un desdits réseaux présente, le long d'un axe parallèle à la direction globale du premier réseau et quelle que soit la position de cet axe dans une direction perpendiculaire, une proportion constante de surface transparente pour un motif élémentaire (25, 30).Flat display screen including: a light emission source (5) organized in a first network of generally parallel strips (7) in a first direction; and at least one second opaque network (1, 3), interposed between the light emission source and a display surface (6, 10), and organized in a second direction generally non-perpendicular to the first, characterized in that at least one of said networks has, along an axis parallel to the overall direction of the first network and regardless of the position of this axis in a perpendicular direction, a constant proportion of transparent surface for an elementary pattern (25, 30). Écran plat selon la revendication 1, comprenant une anode cathodoluminescente (5) organisée en bandes (7, 7r, 7g, 7b) d'éléments luminophores, et une cathode (1) à micropointes (2) d'émission électronique, organisée globalement en colonnes parallèles (13, 13i, 13p) et associée à une grille (3) organisée globalement en rangées (17, 17i, 17p) perpendiculaires aux colonnes de cathode, caractérisé en ce que la cathode ou la grille constitue ledit deuxième réseau opaque.Flat screen according to claim 1, comprising a cathodoluminescent anode (5) organized in strips (7, 7r, 7g, 7b) of phosphor elements, and a cathode (1) with microtips (2) of electronic emission, generally organized in parallel columns (13, 13 i , 13 p ) and associated with a grid (3) generally organized in rows (17, 17 i , 17 p ) perpendicular to the cathode columns, characterized in that the cathode or the grid constitutes said second opaque network. Écran plat selon la revendication 2, caractérisé en ce que la grille (3), ou respectivement la cathode (1), constitue un troisième réseau opaque, de lignes (17, 17i, 17p ; 13') globalement parallèles, organisé dans une direction perpendiculaire à la direction du deuxième réseau (1 ; 3).Flat screen according to claim 2, characterized in what the grid (3), or respectively the cathode (1), constitutes a third opaque network, of lines (17, 17i, 17p; 13 ') overall parallel, organized in a direction perpendicular to the management of the second network (1; 3). Écran plat selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque ligne (13, 13i, 13p ; 17') de cathode, ou respectivement de grille, constitutive du deuxième réseau comprend une succession de portions actives (20, 21 ; 20', 21') rectilignes et en quinconce, reliées par des tronçons (22 ; 22') obliques.Flat screen according to claim 3, characterized in that each line (13, 13 i , 13 p ; 17 ') of cathode, or respectively of grid, constituting the second network comprises a succession of active portions (20, 21; 20' , 21 ') rectilinear and staggered, connected by oblique sections (22; 22'). Écran plat selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque ligne (17, 17i, 17p ; 13') du troisième réseau (3 ; 1) comprend un tronçon rectiligne (23 ; 23') dans sa direction globale, reliant des portions actives (24 ; 24') propres à coopérer avec les portions actives (20, 21 ; 20', 21') du deuxième réseau (1 ; 3).Flat screen according to claim 4, characterized in that each line (17, 17 i , 17 p ; 13 ') of the third network (3; 1) comprises a rectilinear section (23; 23') in its overall direction, connecting active portions (24; 24 ') suitable for cooperating with the active portions (20, 21; 20', 21 ') of the second network (1; 3). Écran plat selon la revendication 5, caractérisé en ce que les rangées (17') de grille sont globalement parallèles aux bandes d'anode.Flat screen according to claim 5, characterized in that the grid rows (17 ') are generally parallel to the anode strips. Écran plat selon la revendication 5, caractérisé en ce que les colonnes (13 ; 13i, 13p) de cathode sont globalement parallèles aux bandes d'anode.Flat screen according to claim 5, characterized in that the cathode columns (13; 13 i , 13 p ) are generally parallel to the anode strips. Écran plat selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque colonne de cathode (13i, 13p) est pourvue de portions actives (20, 21) à l'aplomb d'une rangée de grille (17i, 17p) sur deux.Flat screen according to claim 7, characterized in that each cathode column (13 i , 13 p ) is provided with active portions (20, 21) perpendicular to a row of grids (17 i , 17 p ) on of them. Écran plat selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier réseau d'émission lumineuse comprend des bandes en zigzag (7r, 7g, 7b), les dimensions d'un motif élémentaire (30) correspondant, au moins dans une première direction, à un multiple entier supérieur ou égal à 1 de la distance (e, h) séparant des extrémités (33, 34) de chevrons (32) définis par les bandes du premier réseau.Flat screen according to claim 1, characterized in what the first light emission network includes bands zigzag (7r, 7g, 7b), the dimensions of an elementary pattern (30) corresponding, at least in a first direction, to a integer multiple greater than or equal to 1 of the distance (e, h) separating ends (33, 34) of rafters (32) defined by the bands of the first network. Écran plat selon la revendication 9, dans lequel l'anode est constituée d'au moins deux ensembles de bandes alternées, caractérisé en ce que les extrémités convexes (33), respectivement concaves (34), des chevrons (32) formés par les bandes d'un ensemble sont alignées, dans la direction globale des bandes, avec les extrémités concaves (34), respectivement convexes (33), des chevrons d'une bande voisine appartenant au même ensemble.The flat screen of claim 9, wherein the anode consists of at least two sets of alternating strips, characterized in that the convex ends (33), respectively concaves (34), rafters (32) formed by the bands of a set are aligned, in the overall direction of the bands, with the concave ends (34), respectively convex (33), rafters from a neighboring strip belonging to the same set.
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