JP3768221B2 - 蛍光発光型表示器及び蛍光発光型表示装置 - Google Patents
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Description
グリッド電極606の上方には、電子を放出するための複数の線状カソード607が張架配設されている。グリッド電極606及びカソード607は、背面基板601上にパターン形成された内部端子(図示せず)を介して、外部端子608に接続されている。
背面基板601、透光性の前面基板602、背面基板601及び前面基板602の周囲を囲む側面基板603は、その内部を真空雰囲気に保持する真空気密容器600を構成している。
また、本発明は、振動に強い蛍光発光型表示器を提供することを課題としている。
さらに本発明は、構造が簡単で振動に強く又、表示品位の優れた蛍光発光型表示装置を提供することを課題としている。
少なくとも前記蛍光体層の周囲を黒色化処理された非透光性絶縁層で被うようにしてもよい。
さらに本発明の蛍光発光型表示装置によれば、構造が簡単で振動に強く又、表示品位が優れるという効果を奏する。
図1及び図2において、透光性のガラス基板から成る第1の絶縁基板としての前面側絶縁基板101、ガラス基板から成る第2の絶縁基板としての背面側絶縁基板102、及び、絶縁基板101と絶縁基板102の周囲を封着する絶縁性シールガラス103は、その内部を真空雰囲気に保持する真空気密容器100を形成している。
尚、透光性のアノード電極104は、ITO(Indium Tin Oxide)、SnO2あるいはメッシュ状に形成したアルミ電極等の透光性の電極によって形成することができる。また、蛍光体層203には、ゲッタ機能を有し又、蛍光体の黒色化によりコントラストを改善することが可能なカーボン材料を混入してもよい。前記カーボン材料として、例えば、カーボンナノチューブ、カーボンナノファイバ、フラーレン、ナノパーティクル、ナノカプセル及びカーボンナノホーンの中の少なくとも一つを有するカーボン材料が使用できる。
電界電子放出素子202は、単層又は多層のカーボンナノチューブ、カーボンナノファイバ、フラーレン、ナノパーティクル、ナノカプセル及びカーボンナノホーンの中の少なくとも一つを有するカーボン材料によって形成されており、電界の印加によって前記カーボン材料から電子を放出する機能を有している。
図3において、発光駆動するアノード電極104とカソード電極201には、アノード電極104の駆動電圧Vaとカソード電極201の駆動電圧Vcとの間の差電圧Vが、電界電子放出素子202から電子放出を行うことが可能な閾値電圧Vth以上の電圧になるように印加して駆動する。同時に、前記発光駆動するアノード電極104及びカソード電極201に隣接するアノード電極104及びカソード電極201には、前記電圧Vが前記閾値電圧Vth未満になるような電圧を印加して駆動する。
これにより、前記閾値電圧Vth以上の電圧Vが印加された部分の電界電子放出素子202からは電子が放出されて、該電界電子放出素子202に対向して配設された蛍光体層203が発光する。その一方、前記発光駆動されたアノード電極104及びカソード電極201に隣接するアノード電極104及びカソード電極201には前記閾値電圧Vth未満の電圧Vが印加されるため、前記発光駆動された電界電子放出素子202から放出される電子ビームが拡がることを抑制でき、発光駆動されたアノード電極104及びカソード電極201に対応する蛍光体層203のみが発光し、隣接する蛍光体層203が発光することを防止することができる。
したがって、漏れ発光のない高品位な発光表示を行わせることができる。また、カソード電極201は反射面を有するため、アノード電極104とカソード電極201間の距離を短く構成することにより、輝度を向上させることが可能になる。尚、前記発光表示は、絶縁基板101及びアノード電極104を介して視認される。
図4において、透光性のガラス基板から成る第2の絶縁基板としての前面側絶縁基板402、ガラス基板から成る第1の絶縁基板としての背面側絶縁基板401、及び、絶縁基板401と絶縁基板402の周囲を封着する絶縁性シールガラス(図示せず)は、真空気密容器100を構成している。
スペーサ部材405とスペーサ部材406は相互に対向する位置に形成されており、相互に当接した状態に形成されている。尚、スペーサ部材405とスペーサ部材406の双方を設けるようにしているが、いずれか一方のスペーサ部材を設けるようにし、該スペーサ部材の先端部を対向する絶縁基板に当接するように構成してもよい。
図5において、透光性のガラス基板から成る第2の絶縁基板としての前面側絶縁基板502、ガラス基板から成る第1の絶縁基板としての背面側絶縁基板501、及び、絶縁基板501と絶縁基板502の周囲を封着する絶縁性シールガラス(図示せず)は、真空気密容器100を構成している。
また、絶縁基板502の内面側(例えば、絶縁基板502上又は第2の電極504の配線パターン上等の蛍光体層203以外の部分)に、絶縁性材料(例えばガラス)によって形成されたドット状の複数のスペーサ部材506が形成されている。スペーサ部材506は、前述したスペーサ部材105、204と同様に、絶縁基板501と絶縁基板502間に所定距離の間隔を形成するためのものである。
第1の電極503上に被着形成された蛍光体層203と、第2の電極504上に被着形成された蛍光体層203は、各々同一パターンに形成されると共に、相互に対向するように配設されている。
スペーサ部材505とスペーサ部材506は相互に対向する位置に形成されており、相互に当接した状態に形成されている。尚、スペーサ部材505とスペーサ部材506の双方を設けるようにしているが、いずれか一方のスペーサ部材を設けるようにし、該スペーサ部材の先端部を対向する絶縁基板に当接するように構成してもよい。
即ち、第1の電極503が負電圧で第2の電極504が正電圧に駆動されている期間は、第1の電極503上に形成された蛍光体層203中のカーボン材料からから電子が放出され、第2の電極504上に形成され、電子を放出する前記カーボン材料に対向する蛍光体層203が発光する。一方、第1の電極503が正電圧で第2の電極504が負電圧に駆動されている期間は、第2の電極504上に形成された蛍光体層203中のカーボン材料から電子が放出され、第1の電極503上に形成され、電子を放出する前記カーボン材料に対向する蛍光体層203が発光する。
これにより、蛍光体層203のカーボン材料から放出される電子ビームが拡がることを抑制できるため、発光駆動された第1の電極503及び第2の電極504に対応する蛍光体層203のみが発光し、隣接する蛍光体層203が発光することを防止することができる。したがって、漏れ発光のない高品位な発光表示を行わせることができる。また、第1の電極503は反射面を持つ金属によって形成されているため、輝度を向上させることができる。
さらに、前記第1の絶縁基板101を透光性の基板で形成すると共にアノード電極104を透光性の電極によって形成することにより、前記第1の絶縁基板101を介して発光表示を視認することが可能になる。
さらにまた、前記第2の絶縁基板402を透光性の基板で形成すると共にカソード電極404を透光性の電極によって形成することにより、前記第2の絶縁基板402を介して発光表示を視認することが可能になる。
また、アノード電極104、403及びカソード電極201、404の少なくとも一方を、光反射性の電極によって形成すれば、輝度を向上させることが可能になる。
尚、絶縁基板上の少なくとも各蛍光体層203の周囲を、好ましくは各蛍光体層203を除く全域を黒色化処理された非透光性絶縁層で被うようにすることにより、コントラストを向上させることが可能になる。
101、401・・・第1の絶縁基板としての絶縁基板
102、402・・・第2の絶縁基板としての絶縁基板
104、403・・・アノード電極
201、404・・・カソード電極
503・・・第1の電極
504・・・第2の電極
202・・・電界電子放出素子
203・・・蛍光体層
105、204、405、406、505、506・・・スペーサ部材
Claims (3)
- 第1の絶縁基板及び前記第1の絶縁基板に対向して配設された第2の絶縁基板とを有する真空気密容器と、前記第1の絶縁基板内面に積層された第1の電極及び第1の蛍光体層と、前記第2の絶縁基板内面に積層された第2の電極及び第2の蛍光体層と、前記第1、第2の絶縁基板の少なくとも一方の内面側に配設され、前記第1、第2の絶縁基板を所定間隔に保持するスペーサ部材とを備え、前記第1、第2の蛍光体層は、電界の印加により電子を放出する電界電子放出素子としてカーボンナノチューブ、カーボンナノファイバ、フラーレン、ナノパーティクル、ナノカプセル及びカーボンナノホーンの中の少なくとも一つが混入されていると共に相互に対向して配設されていることを特徴とする蛍光発光型表示器。
- 少なくとも前記蛍光体層の周囲が黒色化処理された非透光性絶縁層で被われていることを特徴とする請求項1記載の蛍光発光型表示器。
- 第1の絶縁基板及び前記第1の絶縁基板に対向して配設された第2の絶縁基板とを有する真空気密容器と、前記第1の絶縁基板内面に積層された第1の電極及び第1の蛍光体層と、前記第2の絶縁基板内面に積層された第2の電極及び第2の蛍光体層と、前記第1、第2の絶縁基板の少なくとも一方の内面側に配設され、前記第1、第2の絶縁基板を所定間隔に保持するスペーサ部材と、前記第1、第2の電極を駆動する駆動回路とを備え、前記第1、第2の蛍光体層は、電界の印加により電子を放出する電界電子放出素子としてカーボンナノチューブ、カーボンナノファイバ、フラーレン、ナノパーティクル、ナノカプセル及びカーボンナノホーンの中の少なくとも一つが混入されていると共に相互に対向するように配設されて成り、前記駆動回路は、対向する前記第1、第2の電極に交番する電圧を印加することを特徴とする蛍光発光型表示装置。
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