JP4866028B2 - Field emission display and driving method thereof - Google Patents

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Description

本発明は、電界放出型ディスプレイ及びその駆動方法に係り、特に電子ビームを振動させる電界放出型ディスプレイ及びその駆動方法に関する。   The present invention relates to a field emission display and a driving method thereof, and more particularly to a field emission display that vibrates an electron beam and a driving method thereof.

電界放出型ディスプレイ(Field Emission Display)の冷陰極として、Spint型冷陰極、SCE(Surface Conduction Electron emitter)型冷陰極、炭素系材料により冷陰極エミッタを構成した冷陰極等が検討されている。また、炭素系材料としては、CNT(Carbon Nanotube)、GNF(Graphite Nanofiber)、DLC(Diamond Like Carbon)等の評価が行われている。   As a cold cathode of a field emission display, a cold cathode having a cold cathode emitter made of a carbon-based material, a spin cathode cold cathode, a SCE (Surface Conduction Electron emitter) cold cathode, and the like have been studied. In addition, as a carbon-based material, CNT (Carbon Nanotube), GNF (Graphite Nanofiber), DLC (Diamond Like Carbon) and the like have been evaluated.

しかし、冷陰極は、微細な形状であるため、複数の冷陰極を均一な形状に製造することは困難である。そのため、冷陰極間の形状のばらつきにより、冷陰極間の電子放出特性が異なってしまい、画素間において輝度にばらつきやちらつきが生じて、画質の劣化を引き起こしてしまうという問題があった。   However, since the cold cathode has a fine shape, it is difficult to manufacture a plurality of cold cathodes in a uniform shape. For this reason, the electron emission characteristics between the cold cathodes are different due to the variation in the shape between the cold cathodes, and there is a problem that the luminance varies and flickers between the pixels, thereby degrading the image quality.

このような問題を解決するために、予め各画素の輝度を測定してその差分を画像信号に重畳する方法(例えば、特許文献1参照。)、画素内の冷陰極の数を増加させて冷陰極の電子放出量を平均化する方法、各画素にFET(Field Effect Transistor)を直列に配置させて、冷陰極エミッタに流れる電流を制御する方法(例えば、特許文献2参照。)、カソード電極と冷陰極もしくは電源との間に抵抗を設けて電流を制限する方法(例えば、特許文献3参照。)等が検討されている。
特開2003−248452号公報 特開2002−244588号公報 特開2001−250469号公報
In order to solve such a problem, a method in which the luminance of each pixel is measured in advance and the difference is superimposed on the image signal (see, for example, Patent Document 1), the number of cold cathodes in the pixel is increased, and cooling is performed. A method of averaging the amount of electron emission of the cathode, a method of arranging FET (Field Effect Transistor) in series in each pixel, and controlling a current flowing through the cold cathode emitter (for example, refer to Patent Document 2), a cathode electrode and A method of limiting a current by providing a resistor between a cold cathode or a power source (for example, see Patent Document 3) has been studied.
JP 2003-248452 A JP 2002-244588 A JP 2001-250469 A

しかしながら、電界放出型ディスプレイを高精細化した場合、画素の大きさは小さくなる傾向にあり、1つのサブピクセルに数多くの冷陰極を形成することは困難である。そのため、画素間の輝度のばらつきやちらつきが発生して、高品質な画像を得ることができないという問題があった。   However, when the field emission display has a high definition, the size of the pixel tends to be small, and it is difficult to form a large number of cold cathodes in one subpixel. For this reason, there has been a problem that high-quality images cannot be obtained due to luminance variations and flickering between pixels.

また、大画面の電界放出型ディスプレイを高精細化した場合、小さな画素毎に数多くのFETやTFTを設けることは困難であり、画素間の輝度のばらつきやちらつきが補償できず、高品質な画像を得ることができないという問題があった。   In addition, when a field emission display with a large screen is made high-definition, it is difficult to provide a large number of FETs and TFTs for each small pixel, and variations in luminance and flicker between pixels cannot be compensated, resulting in a high-quality image. There was a problem that could not get.

そこで本発明は、上述した問題点に鑑みなされたものであり、高精細な画面において、画素間の輝度のばらつきやちらつきを抑制して、高品質な画像を得ることのできる電界放出型ディスプレイ及びその駆動方法を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and a field emission display capable of obtaining a high-quality image by suppressing luminance variation and flicker between pixels on a high-definition screen, and An object is to provide a driving method thereof.

本発明の一観点によれば、蛍光体を有する前面板と、絶縁層を介して積層された複数の電極と冷陰極エミッタとから構成される冷陰極を有する背面板とを備えた電界放出型ディスプレイにおいて、前記積層された複数の電極のうち、最も前面板に近い電極が複数の帯状電極に分割され、該複数の帯状電極のうち少なくとも3つの帯状電極に所定のパルス状電圧が印加されて前記冷陰極から放出される電子ビームを振動させる機能を有し、隣接する画素の輝度レベルに基づいて入力画像データを、前記電子ビームを振動させて画像が表示される第1画像データと、前記電子ビームを振動させないで画像が表示される第2の画像データとに分けるデータ処理手段を設けたことを特徴とする電界放出型ディスプレイが提供される。 According to one aspect of the present invention, a field emission type including a front plate having a phosphor, and a back plate having a cold cathode composed of a plurality of electrodes stacked via an insulating layer and a cold cathode emitter. In the display, an electrode closest to the front plate among the plurality of stacked electrodes is divided into a plurality of strip electrodes, and a predetermined pulse voltage is applied to at least three strip electrodes among the plurality of strip electrodes. A function of vibrating an electron beam emitted from the cold cathode; input image data based on a luminance level of an adjacent pixel; first image data in which an image is displayed by vibrating the electron beam; There is provided a field emission display provided with data processing means for dividing the electron beam into second image data on which an image is displayed without vibrating the electron beam .

本発明によれば、積層された複数の電極のうち、最も前面板に近い電極を複数の帯状電極に分割し、複数の帯状電極のうち少なくとも3つの帯状電極に所定のパルス状電圧を印加して、冷陰極から放出される電子ビームを振動させることにより、各画素に対応した蛍光体に電子を放出する冷陰極の個数を増加させて画素間の輝度のばらつきやちらつきを抑制して、高品質な画像を得ることができる。   According to the present invention, among the stacked electrodes, the electrode closest to the front plate is divided into a plurality of strip electrodes, and a predetermined pulse voltage is applied to at least three strip electrodes among the plurality of strip electrodes. By oscillating the electron beam emitted from the cold cathode, the number of cold cathodes that emit electrons to the phosphor corresponding to each pixel is increased, thereby suppressing luminance variation and flicker between pixels, A quality image can be obtained.

本発明の他の観点によれば、蛍光体を有する前面板と、絶縁層を介して積層された複数の電極と冷陰極エミッタとから構成される冷陰極を有する背面板とを備えた電界放出型ディスプレイの駆動方法において、前記複数の電極のうち、最も前面板に近い電極を複数の帯状電極に分割し、前記複数の帯状電極のうち、電子ビームを放出すべき冷陰極に対応する帯状電極と隣接する電極を少なくとも含む一方の側の帯状電極に印加する第1電圧と、前記電子ビームを放出すべき冷陰極に対応する帯状電極と他方で隣接する電極を少なくとも含むもう一方の側の帯状電極に印加する第2電圧との大小関係が時間的に切り替わるように電圧を印加して、前記電子ビームを振動させる機能を有し、データ処理手段により、入力画像データを、隣接する画素の輝度レベルに基づいて、前記電子ビームを振動させて画像が表示される第1画像データと、前記電子ビームを振動させないで画像が表示される第2の画像データとに分け、前記第1画像データを表示する際には前記電子ビームを振動させ、前記第2の画像データを表示する際には前記電子ビームを振動させないことを特徴とする電界放出型ディスプレイの駆動方法が提供される。 According to another aspect of the present invention, a field emission comprising a front plate having a phosphor, and a back plate having a cold cathode comprised of a plurality of electrodes and a cold cathode emitter laminated via an insulating layer. In the method for driving a flat panel display, among the plurality of electrodes, an electrode closest to the front plate is divided into a plurality of strip electrodes, and among the plurality of strip electrodes, a strip electrode corresponding to a cold cathode that should emit an electron beam A first voltage applied to a strip electrode on one side including at least an electrode adjacent to the strip, and a strip on the other side including at least an electrode adjacent to the strip electrode corresponding to the cold cathode from which the electron beam is to be emitted. the magnitude relation between the second voltage and applying the voltage to switch to the time applied to the electrode has a function for vibrating the electron beam, by the data processing means, the input image data, the adjacent image The first image data in which an image is displayed by vibrating the electron beam and the second image data in which an image is displayed without vibrating the electron beam are divided on the basis of the luminance level of the first image. There is provided a method for driving a field emission display, wherein the electron beam is vibrated when displaying data, and the electron beam is not vibrated when displaying the second image data .

本発明によれば、複数の電極のうち、最も前面板に近い電極を複数の帯状電極に分割し、複数の帯状電極のうち、電子ビームを放出すべき冷陰極に対応する帯状電極と隣接する電極を少なくとも含む一方の側の帯状電極に印加する第1電圧と、電子ビームを放出すべき冷陰極に対応する帯状電極と他方で隣接する電極を少なくとも含むもう一方の側の帯状電極に印加する第2電圧との大小関係が時間的に切り替わるように電圧を印加して、電子ビームを振動させることにより、各画素に対応した蛍光体に電子を放出する冷陰極の個数を増加させて画素間の輝度のばらつきやちらつきを抑制して、高品質な画像を得ることができる。   According to the present invention, among the plurality of electrodes, the electrode closest to the front plate is divided into a plurality of strip electrodes, and the plurality of strip electrodes are adjacent to the strip electrode corresponding to the cold cathode from which the electron beam is to be emitted. A first voltage applied to a strip electrode on one side including at least an electrode, and a strip electrode corresponding to a cold cathode from which an electron beam is to be emitted and a strip electrode on the other side including at least an adjacent electrode on the other side A voltage is applied so that the magnitude relationship with the second voltage is switched over time, and the electron beam is oscillated to increase the number of cold cathodes that emit electrons to the phosphor corresponding to each pixel. High-quality images can be obtained by suppressing variations in brightness and flicker.

本発明は、高精細な画面において、画素間の輝度のばらつきやちらつきを低減させて、高品質な画像を得ることができる。   According to the present invention, high-quality images can be obtained on a high-definition screen by reducing variations in luminance and flicker between pixels.

次に、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。   Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態の電界放出型ディスプレイの概略を示した斜視図である。図1において、Aは3つのサブピルセルから構成される画素(以下、「画素A」とする)、B1〜Bnは走査ライン(以下、「走査ラインB1〜Bn」とする)、X,X方向は走査ラインB1〜Bnの長手方向、Y,Y方向は走査ラインB1〜Bnと直交する方向をそれぞれ示している。
(First embodiment)
FIG. 1 is a perspective view showing an outline of a field emission display according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, A is a pixel composed of three sub-pill cells (hereinafter referred to as “pixel A”), B 1 to B n are scanning lines (hereinafter referred to as “scanning lines B 1 to B n ”), X , X direction indicates the longitudinal direction of the scanning lines B 1 to B n , and Y and Y directions indicate directions orthogonal to the scanning lines B 1 to B n , respectively.

図1に示すように、電界放出型ディスプレイ10は、n本(nは自然数)の走査ラインB1〜Bnを有し、前面板11と、背面板12と、データ用ドライバ13と、走査用ドライバ14と、制御装置15と、データ入力端子16とを備えた構成とされている。 As shown in FIG. 1, the field emission display 10 has n (n is a natural number) scanning lines B 1 to B n , and includes a front plate 11, a back plate 12, a data driver 13, and scanning. The configuration includes a driver 14, a control device 15, and a data input terminal 16.

前面板11は、基板17と、アノード電極18と、蛍光体19とを有する。アノード電極18は、基板17の下面17A(背面板12と対向する側の基板17の面)を覆うように設けられている。蛍光体19は、アノード電極18を覆うように設けられている。蛍光体19は、複数の赤色蛍光体19A、緑色蛍光体19B、及び青色蛍光体19Cから構成されている。複数の赤色蛍光体19A、緑色蛍光体19B、及び青色蛍光体19Cは、X,X方向に対して赤色蛍光体19A、緑色蛍光体19B、青色蛍光体19Cの順となるように配置されている。   The front plate 11 includes a substrate 17, an anode electrode 18, and a phosphor 19. The anode electrode 18 is provided so as to cover the lower surface 17A of the substrate 17 (the surface of the substrate 17 facing the back plate 12). The phosphor 19 is provided so as to cover the anode electrode 18. The phosphor 19 includes a plurality of red phosphors 19A, a green phosphor 19B, and a blue phosphor 19C. The plurality of red phosphors 19A, green phosphors 19B, and blue phosphors 19C are arranged in the order of red phosphors 19A, green phosphors 19B, and blue phosphors 19C in the X and X directions. .

背面板12は、基板21と、m本(mは自然数)のカソード電極231〜23mと、絶縁層24と、n本(nは自然数)のゲート電極251〜25nと、複数の冷陰極27とを有する。カソード電極231〜23mとゲート電極251〜25nとは、積層された複数の電極である。 The back plate 12 includes a substrate 21, m (m is a natural number) cathode electrodes 23 1 to 23 m , an insulating layer 24, n (n is a natural number) gate electrodes 25 1 to 25 n , And a cold cathode 27. The cathode electrodes 23 1 to 23 m and the gate electrodes 25 1 to 25 n are a plurality of stacked electrodes.

カソード電極231〜23mは、帯状とされた電極であり、その長手方向がY,Y方向となるように基板21の上面21Aに設けられている。カソード電極231〜23mは、データ用ドライバ13と接続されており、データ用電圧パルスが印加される。絶縁層24は、カソード電極231〜23mを覆うよう基板21の上面21Aに設けられている。 The cathode electrodes 23 1 to 23 m are strip-shaped electrodes, and are provided on the upper surface 21A of the substrate 21 so that the longitudinal direction thereof is the Y and Y directions. The cathode electrodes 23 1 to 23 m are connected to the data driver 13 and are applied with data voltage pulses. The insulating layer 24 is provided on the upper surface 21A of the substrate 21 so as to cover the cathode electrodes 23 1 to 23 m .

ゲート電極251〜25nは、帯状とされたn本の電極であり、積層された複数の電極のうち、最も前面板11に近い位置に配置されている。ゲート電極251〜25nは、その長手方向がX,X方向となるように(カソード電極231〜23mと直交するように)絶縁層24上に設けられている。ゲート電極251〜25nは、走査用ドライバ14と接続されており、ゲート電極251〜25n毎に印加する電圧(所定の電圧)を変えることが可能な構成とされている。また、ゲート電極251〜25nとカソード電極231〜23mとが直交する領域Fには、複数の冷陰極27が設けられている。 The gate electrodes 25 1 to 25 n are n electrodes in a band shape, and are arranged at a position closest to the front plate 11 among the plurality of stacked electrodes. The gate electrodes 25 1 to 25 n are provided on the insulating layer 24 so that the longitudinal directions thereof are the X and X directions (so as to be orthogonal to the cathode electrodes 23 1 to 23 m ). The gate electrodes 25 1 to 25 n are connected to the scanning driver 14 and are configured to be able to change the voltage (predetermined voltage) applied to each of the gate electrodes 25 1 to 25 n . A plurality of cold cathodes 27 are provided in a region F where the gate electrodes 25 1 to 25 n and the cathode electrodes 23 1 to 23 m are orthogonal to each other.

図2は、本実施の形態の冷陰極の断面図である。図2に示すように、冷陰極27は、基板21上に設けられており、カソード電極23と、絶縁層24と、ゲート電極25と、冷陰極エミッタ29とを有する。絶縁層24及びゲート電極25には、カソード電極23を露出する開口部28が形成されている。冷陰極エミッタ29は、開口部28に露出されたカソード電極23上に設けられている。冷陰極エミッタ29は、電子を放出するためのものである。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the cold cathode of the present embodiment. As shown in FIG. 2, the cold cathode 27 is provided on the substrate 21, and includes a cathode electrode 23, an insulating layer 24, a gate electrode 25, and a cold cathode emitter 29. An opening 28 exposing the cathode electrode 23 is formed in the insulating layer 24 and the gate electrode 25. The cold cathode emitter 29 is provided on the cathode electrode 23 exposed in the opening 28. The cold cathode emitter 29 is for emitting electrons.

図3及び図4は、電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図である。なお、図3及び図4において、ゲート電極25k-1(kは2≦k≦n−1の自然数)に印加する電圧VGk-1、ゲート電極25kに印加する電圧をVGk、ゲート電極25k+1に印加する電圧をVGk+1として以下の説明を行なう。 3 and 4 are diagrams schematically showing a cross-sectional view of a field emission display when an electron beam is deflected. In FIGS. 3 and 4, the voltage VG k-1 applied to the gate electrode 25 k-1 (k is 2 ≦ k a natural number of ≦ n-1), the voltage applied to the gate electrode 25 k VG k, gate The following description will be made assuming that the voltage applied to the electrode 25 k + 1 is VG k + 1 .

ここで、図3及び図4を参照し、ゲート電極25kと対応した冷陰極27kからの電子ビームEを偏向させる場合を例に挙げて、電子ビームEの偏向方法について説明する。 Here, with reference to FIG. 3 and FIG. 4, the method of deflecting the electron beam E will be described by taking as an example the case of deflecting the electron beam E from the cold cathode 27 k corresponding to the gate electrode 25 k .

図3に示すように、冷陰極27kから放出された電子ビームEをゲート電極25k-1側(電界放出型ディスプレイ10の上方側)に偏向させる場合、電子ビームEを放出すべき冷陰極27kに対応するゲート電極25kに電圧VGk(電子が放出する電圧)を印加すると共に、一方の側でゲート電極25kと隣接するゲート電極25k-1に電圧VGk-1(第1電圧)と、他方の側でゲート電極25kと隣接するゲート電極25k+1に電圧VGk+1(第2電圧)とを印加する。電圧VGk-1,VGk+1は、VGk>VGk-1>VGk+1となるような電圧である。 As shown in FIG. 3, when the electron beam E emitted from the cold cathode 27 k is deflected to the gate electrode 25 k-1 side (the upper side of the field emission display 10), the cold cathode from which the electron beam E is to be emitted. with 27 voltage to the gate electrode 25 k corresponding to k VG k applies the (electron voltage to release), the voltage VG k-1 (the gate electrode 25 k-1 adjacent to the gate electrode 25 k on one side a first voltage) is applied a voltage VG k + 1 (second voltage) to the gate electrode 25 k + 1 adjacent to the gate electrode 25 k on the other side. The voltages VG k−1 and VG k + 1 are voltages that satisfy VG k > VG k−1 > VG k + 1 .

このように、ゲート電極25kの両側に隣接するゲート電極25k-1,25k+1にVGk>VGk-1>VGk+1となるような電圧VGk-1,VGk+1を印加することにより、図3に示すような等電位線D1を形成して、冷陰極27kから放出された電子ビームEをゲート電極25k-1側に偏向させることができる。 Thus, the gate electrode 25 k-1 adjacent to and on both sides of the gate electrode 25 k, 25 k + 1 to VG k> VG k-1> VG k + 1 become such a voltage VG k-1, VG k + By applying 1 , an equipotential line D1 as shown in FIG. 3 can be formed, and the electron beam E emitted from the cold cathode 27 k can be deflected to the gate electrode 25 k−1 side.

図4に示すように、冷陰極27kから放出された電子ビームEをゲート電極25k+1側(電界放出型ディスプレイ10の下方側)に偏向させる場合には、電子ビームEを放出すべき冷陰極27kに対応するゲート電極25kに電圧VGk(電子が放出する電圧)を印加すると共に、一方の側でゲート電極25kと隣接するゲート電極25k-1に電圧VGk-1(第1電圧)と、他方の側でゲート電極25kと隣接するゲート電極25k+1に電圧VGk+1(第2電圧)とを印加する。電圧VGk-1,VGk+1は、VGk>VGk+1>VGk-1となるような電圧である。 As shown in FIG. 4, when the electron beam E emitted from the cold cathode 27 k is deflected to the gate electrode 25 k + 1 side (the lower side of the field emission display 10), the electron beam E should be emitted. with voltage VG k to the gate electrode 25 k corresponding to the cold cathode 27 k applies the (electron voltage to release), the voltage VG k-1 to the gate electrode 25 k-1 adjacent to the gate electrode 25 k on one side (first voltage) is applied a voltage VG k + 1 (second voltage) to the gate electrode 25 k + 1 adjacent to the gate electrode 25 k on the other side. The voltages VG k−1 and VG k + 1 are voltages that satisfy VG k > VG k + 1 > VG k−1 .

このように、ゲート電極25kに隣接するゲート電極25k-1,25k+1にVGk>VGk+1>VGk-1となるような電圧VGk-1,VGk+1を印加することにより、図4に示すような等電位線D2を形成して、冷陰極27kから放出された電子ビームEをゲート電極25k+1側に偏向させることができる。 Thus, the gate electrode 25 k-1, 25 k + 1 to VG k> VG k + 1> VG k-1 to become such a voltage VG k-1, VG k + 1 adjacent to the gate electrode 25 k By applying, an equipotential line D2 as shown in FIG. 4 can be formed and the electron beam E emitted from the cold cathode 27 k can be deflected to the gate electrode 25 k + 1 side.

また、ゲート電極25k-1,25k+1に印加する電圧VGk-1,VGk+1の大小関係が時間的に切り替わるように電圧を印加することにより、ゲート電極25kに対応する冷陰極27kから放出される電子ビームEを電界放出型ディスプレイ10のY,Y方向に振動させることが可能となる。 In addition, by applying a voltage so that the magnitude relationship between the voltages VG k-1 and VG k + 1 applied to the gate electrodes 25 k-1 and 25 k + 1 is temporally switched, it corresponds to the gate electrode 25 k . The electron beam E emitted from the cold cathode 27 k can be oscillated in the Y and Y directions of the field emission display 10.

このように、電子ビームEを放出すべき冷陰極27kに対応するゲート電極25kに電圧VGk(電子が放出する電圧)を印加すると共に、隣接する一方の側のゲート電極25k-1に印加する電圧VGk-1(第1電圧)と、ゲート電極25kに隣接するもう一方の側のゲート電極25k+1に印加する電圧VGk+1(第2電圧)との大小関係が時間的に切り替わるように電圧を印加することにより、各画素Aに対応した蛍光体19に電子を放出する冷陰極27の個数を増加させることができる。これにより、各冷陰極エミッタ29の電子放出特性が画像に及ぼす影響を小さくして、画素A間の輝度のばらつきやちらつきを抑制した高品質な画像を得ることができる。 In this way, the voltage VG k (voltage at which electrons are emitted) is applied to the gate electrode 25 k corresponding to the cold cathode 27 k to which the electron beam E is to be emitted, and the adjacent gate electrode 25 k-1 on one side. voltage applied to the VG k-1 (first voltage), the magnitude relationship between the voltage VG k + 1 is applied to the gate electrode 25 k + 1 on the other side adjacent to the gate electrode 25 k (second voltage) By applying a voltage so as to switch over time, the number of cold cathodes 27 that emit electrons to the phosphors 19 corresponding to each pixel A can be increased. As a result, the influence of the electron emission characteristics of the cold cathode emitters 29 on the image can be reduced, and a high-quality image in which luminance variations and flickering between the pixels A are suppressed can be obtained.

なお、図3及び図4では、電子ビームEを放出すべき冷陰極27kに対応するゲート電極25kの両側に隣接するゲート電極25k-1,25k+1のみ電圧を印加した場合を例に挙げて説明したが、ゲート電極25kの両側に隣接するゲート電極25k-1,25k+1を含む複数のゲート電極に電圧を印加してもよい。つまり、電子ビームEを放出すべき冷陰極27kに対応するゲート電極25kと隣接するゲート電極25k-1を少なくとも含む一方の側のゲート電極に電圧VGk-1を印加し、ゲート電極25kと他方で隣接するゲート電極25k+1を少なくとも含むもう一方の側のゲート電極に電圧VGk+1を印加してもよい。要は、図3及び図4に示すような等電位線D1,D2が形成されればよく、この場合も電子ビームEを放出すべき冷陰極27kに対応するゲート電極25kの両側に隣接するゲート電極25k-1,25k+1のみに電圧を印加した場合と同様な効果を得ることができる。 3 and 4, the voltage is applied only to the gate electrodes 25 k-1 and 25 k + 1 adjacent to both sides of the gate electrode 25 k corresponding to the cold cathode 27 k that should emit the electron beam E. has been described as an example, the gate electrode 25 k-1 adjacent to and on both sides of the gate electrode 25 k, 25 k + 1 may apply a voltage to the plurality of gate electrodes, including a. That is, by applying a voltage VG k-1 of the gate electrode 25 k-1 to a gate electrode of at least including one side adjacent to the gate electrode 25 k corresponding to the cold cathode 27 k should be released electron beam E, the gate electrode 25 k and the gate electrode 25 k + 1 adjacent on the other may be applied a voltage VG k + 1 to a gate electrode of at least including the other side. In short, equipotential lines D1 and D2 as shown in FIGS. 3 and 4 may be formed. In this case as well, adjacent to both sides of the gate electrode 25 k corresponding to the cold cathode 27 k from which the electron beam E should be emitted. It is possible to obtain the same effect as when a voltage is applied only to the gate electrodes 25 k-1 and 25 k + 1 .

次に、図1を参照して、データ用ドライバ13について説明する。データ用ドライバ13は、m個の駆動回路(図示せず)を有しており、各駆動回路はカソード電極231〜23mのいずれか1つと接続されている。データ用ドライバ13は、制御装置15と接続されており、制御装置15からの制御信号に基づいて、カソード電極231〜23mに電圧を印加する。 Next, the data driver 13 will be described with reference to FIG. The data driver 13 has m drive circuits (not shown), and each drive circuit is connected to any one of the cathode electrodes 23 1 to 23 m . The data driver 13 is connected to the control device 15 and applies a voltage to the cathode electrodes 23 1 to 23 m based on a control signal from the control device 15.

走査用ドライバ14は、n個の駆動回路(図示せず)を有しており、各駆動回路はゲート電極251〜25nのいずれか1つと接続されている。走査用ドライバ14は、制御装置15と接続されており、制御装置15からの制御信号に基づいて、ゲート電極251〜25nに電圧を印加する。 The scanning driver 14 has n drive circuits (not shown), and each drive circuit is connected to any one of the gate electrodes 25 1 to 25 n . The scanning driver 14 is connected to the control device 15 and applies a voltage to the gate electrodes 25 1 to 25 n based on a control signal from the control device 15.

制御装置15は、電界放出型ディスプレイ10の制御全般を行なうものであり、データ処理手段30を有する。制御装置15は、制御信号によりデータ用ドライバ13及び走査用ドライバ14を制御する。データ入力端子16は、外部から入力画像データaを受信するための端子である。   The control device 15 performs overall control of the field emission display 10 and has a data processing means 30. The control device 15 controls the data driver 13 and the scanning driver 14 by a control signal. The data input terminal 16 is a terminal for receiving input image data a from the outside.

ここで、表示画像の輝度レベルと解像度との関係について説明する。表示画像において、輝度レベルの変化が小さい画像形成領域では輝度のばらつきやちらつきによる視認性の影響は大きいが、解像度の劣化による視認性の影響は小さい。一方、輝度レベルの変化が大きい画像領域では輝度のばらつきやちらつきによる視認性の影響は小さいが、解像度の劣化による視認性の影響は大きい。   Here, the relationship between the luminance level of the display image and the resolution will be described. In the display image, in the image forming area where the change in the luminance level is small, the influence of the visibility due to the luminance variation and the flickering is large, but the influence of the visibility due to the deterioration of the resolution is small. On the other hand, in the image region where the change in the luminance level is large, the influence of the visibility due to the luminance variation and the flickering is small, but the influence of the visibility due to the deterioration of the resolution is large.

データ処理手段30は、データ入力端子16及びデータ用ドライバ13と接続されている。データ処理手段30は、データ入力端子16からの入力画像データaを予め入力された隣接する画素の輝度レベルの差の閾値Gに基づいて、隣接する画素Aの輝度レベルの変化が小さい領域の第1画像データと、隣接する画素Aの輝度レベルの変化が大きい領域の第2画像データとに分けて、第1画像データ及び第2画像データをデータ用ドライバ13に送信する。データ処理手段30は、隣接する画素Aの輝度レベルが予め入力された輝度レベルの差の閾値Gよりも小さい場合には第1画像データとし、隣接する画素Aの輝度レベルが予め入力された閾値Gよりも大きい場合には第2画像データとする。また、第1画像データを表示する際には電子ビームEを振動させ、第2画像データを表示する際には電子ビームEを振動させない。   The data processing means 30 is connected to the data input terminal 16 and the data driver 13. The data processing means 30 is based on the threshold value G of the difference between the luminance levels of the adjacent pixels that have been inputted in advance with the input image data a from the data input terminal 16, and the data processing means 30 The first image data and the second image data are transmitted to the data driver 13 separately for one image data and the second image data in the region where the luminance level of the adjacent pixel A is greatly changed. The data processing means 30 sets the first image data when the luminance level of the adjacent pixel A is smaller than the threshold value G of the difference between the luminance levels inputted in advance, and the threshold value inputted with the luminance level of the adjacent pixel A beforehand. When it is larger than G, it is set as the second image data. The electron beam E is vibrated when displaying the first image data, and the electron beam E is not vibrated when displaying the second image data.

このように、入力画像データaを予め入力された閾値Gに基づいて、輝度レベルの変化が小さい領域の第1画像データと輝度レベルの変化が大きい領域の第2画像データとに分けるデータ処理手段30を設けると共に、電子ビームEを振動させて第1画像データを表示させ、電子ビームEを振動させないで第2画像データを表示させることにより、電子ビームEを振動させることによる表示画像の解像度の劣化を抑制することができる。なお、予め入力された閾値Gは、ディスプレイの性能に応じて、適宜最適な値を選択することができる。   In this way, the data processing means that divides the input image data a into the first image data in the region where the change in the luminance level is small and the second image data in the region where the change in the luminance level is large based on the threshold value G inputted in advance. 30, the first image data is displayed by vibrating the electron beam E, and the second image data is displayed without vibrating the electron beam E, so that the resolution of the display image by vibrating the electron beam E is improved. Deterioration can be suppressed. Note that an optimal value can be appropriately selected as the threshold value G input in advance according to the performance of the display.

図5は、本実施の形態の電界放出型ディスプレイの駆動波形の一例を示した図である。図5において、(a)はゲート電極251〜25k-1に印加する電圧パルスの波形、(b)はゲート電極25kに印加する電圧パルスの波形、(c)はゲート電極25k+1に印加する電圧パルスの波形、(d)はゲート電極25k+2〜25nに印加する電圧パルスの波形をそれぞれ示している。 FIG. 5 is a diagram showing an example of a driving waveform of the field emission display according to the present embodiment. 5, (a) shows the waveform of the voltage pulse applied to the gate electrodes 25 1 to 25 k−1 , (b) shows the waveform of the voltage pulse applied to the gate electrode 25 k , and (c) shows the gate electrode 25 k +. The waveform of the voltage pulse applied to 1 and (d) show the waveform of the voltage pulse applied to the gate electrodes 25 k + 2 to 25 n , respectively.

次に、図5を参照し、走査ラインBk(kは1≦k≦nの自然数)を走査する場合を例に挙げて、電界放出型ディスプレイ10の駆動方法について説明する。 Next, a method for driving the field emission display 10 will be described with reference to FIG. 5, taking as an example the case of scanning the scanning line B k (k is a natural number of 1 ≦ k ≦ n).

本実施の形態の電界放出型ディスプレイ10では、1水平走査期間(1H)を2つの期間に分割し、前半のH/2の期間を用いて、電子ビームEを振動させて画像を表示させ、後半のH/2の期間を用いて、電子ビームEを振動させない方法で画像を表示させる。   In the field emission display 10 of the present embodiment, one horizontal scanning period (1H) is divided into two periods, and an image is displayed by vibrating the electron beam E using the first half H / 2 period. An image is displayed using a method in which the electron beam E is not vibrated using the second half H / 2 period.

具体的には、時刻t1において、走査ラインBkに対応するゲート電極25kに電圧VGE(電子が放出される電圧値)、ゲート電極251〜25k-1に電圧VGS、ゲート電極25k+1〜25nに電圧VG0をそれぞれ印加する(VGE>VG0>VGS)。これにより、先の図4で説明したような等電位線D2が形成され、冷陰極27kから放出された電子ビームEは冷陰極27k+1側に偏向される。 Specifically, at time t 1 , the voltage V GE (voltage value at which electrons are emitted) is applied to the gate electrode 25 k corresponding to the scanning line B k , the voltage V GS is applied to the gate electrodes 25 1 to 25 k−1. A voltage V G0 is applied to each of the electrodes 25 k + 1 to 25 n (V GE > V G0 > V GS ). Accordingly, equipotential line D2 as described with reference to FIG preceding is formed, the electron beam E emitted from the cold cathode 27 k is deflected to the cold cathode 27 k + 1 side.

次に、時刻t2おいて、ゲート電極251〜25k-1に電圧VG0、ゲート電極25k+1〜25nに電圧VGSをそれぞれ印加する。これにより、先の図3で説明したような等電位線D1が形成され、冷陰極27kから放出された電子ビームEは冷陰極27k-1側に偏向される。また、前半のH/2の期間(時刻t1〜t3の間)では、第1画像データに対応するデータ用電圧パルスをカソード電極231〜23mに印加する。 Next, at time t 2 Oite, voltage V G0 to the gate electrode 25 1 ~25 k-1, respectively applied the voltage V GS to the gate electrode 25 k + 1 ~25 n. Accordingly, the equipotential lines D1 as described in FIG. 3 former is formed, the electron beam E emitted from the cold cathode 27 k is deflected to the cold cathode 27 k-1 side. In the first half H / 2 period (between times t 1 and t 3 ), a data voltage pulse corresponding to the first image data is applied to the cathode electrodes 23 1 to 23 m .

このように、1水平走査期間(1H)の前半のH/2の期間(時刻t1〜t3の間)において、ゲート電極251〜25k-1とゲート電極25k+1〜25nとに位相を半波長ずらした電圧パルス(電子ビーム偏向用の電圧パルス)を印加し、カソード電極231〜23mに第1画像データに対応するデータ用電圧パルスを印加することにより、電子ビームEを振動させて、輝度レベルの変化の小さい第1画像データを表示させることができる。なお、前半のH/2の期間において、ゲート電極251〜25k-1及びゲート電極25k+1〜25nに印加する電圧パルスのパルス数は1つ以上であればよく、本実施の形態に限定されない。 In this way, in the first half of the horizontal scanning period (1H) of H / 2 (between times t 1 and t 3 ), the gate electrodes 25 1 to 25 k−1 and the gate electrodes 25 k + 1 to 25 n Are applied with a voltage pulse (voltage pulse for electron beam deflection) whose phase is shifted by half a wavelength, and a data voltage pulse corresponding to the first image data is applied to the cathode electrodes 23 1 to 23 m . The first image data with a small change in luminance level can be displayed by vibrating E. Note that the number of voltage pulses applied to the gate electrodes 25 1 to 25 k-1 and the gate electrodes 25 k + 1 to 25 n in the first half H / 2 period may be one or more. The form is not limited.

次に、時刻t3において、ゲート電極25k+1〜25nに電圧VG0を印加して、後半のH/2の期間(時刻t3〜t4の間)において、電子ビームEを振動させないで輝度レベルの変化の大きい第2画像データを表示させる。この際、後半のH/2の期間(時刻t3〜t4の間)において、カソード電極231〜23mには、第2画像データに対応するデータ用電圧パルスを印加する。 Next, at time t 3 , the voltage V G0 is applied to the gate electrodes 25 k + 1 to 25 n , and the electron beam E oscillates in the latter H / 2 period (between times t 3 and t 4 ). The second image data having a large change in luminance level is displayed. At this time, a data voltage pulse corresponding to the second image data is applied to the cathode electrodes 23 1 to 23 m in the latter H / 2 period (between times t 3 and t 4 ).

続く、時刻t4〜t6の1水平走査期間に走査ラインBk+1を走査する場合においても、走査ラインBkと同様な手法により走査することができる。また、他の走査ラインB1〜Bk-1,Bk+2〜Bnについても、走査ラインBkと同様な手法により走査することができる。また、電圧VG0は、例えば、0Vとすることができる。 Even when the scanning line B k + 1 is scanned in one horizontal scanning period from time t 4 to time t 6 , scanning can be performed by the same method as that for the scanning line B k . Further, the other scanning lines B 1 to B k−1 and B k + 2 to B n can be scanned by the same method as the scanning line B k . The voltage V G0 can be set to 0 V, for example.

本実施の形態によれば、1水平走査期間(1H)を2つに分割し、前半のH/2の期間を用いて電子ビームEを振動させて第1画像データを表示させ、後半のH/2の期間を用いて電子ビームEを振動させないで第2画像データを表示させることにより、各画素Aに対応した蛍光体19に電子を放出する冷陰極27の個数を増加させて、各冷陰極エミッタ29の電子放出特性が画像に及ぼす影響を小さくして、表示画像の解像度の劣化を抑制して、高品質な画像を表示させることができる。   According to the present embodiment, one horizontal scanning period (1H) is divided into two, and the first image data is displayed by vibrating the electron beam E using the first half H / 2 period. By displaying the second image data without oscillating the electron beam E using the period of / 2, the number of cold cathodes 27 that emit electrons to the phosphors 19 corresponding to each pixel A is increased, It is possible to reduce the influence of the electron emission characteristics of the cathode emitter 29 on the image, suppress degradation of the resolution of the display image, and display a high-quality image.

(第2の実施の形態)
図6は、本発明の第2の実施の形態の電界放出型ディスプレイの概略を示した斜視図である。図6において、第1の実施の形態の電界放出型ディスプレイ10と同一構成部分には同一符号を付す。
(Second Embodiment)
FIG. 6 is a perspective view showing an outline of a field emission display according to the second embodiment of the present invention. In FIG. 6, the same components as those of the field emission display 10 according to the first embodiment are denoted by the same reference numerals.

図6に示すように、電界放出型ディスプレイ40は、n本の走査ラインB1〜Bnを有し、前面板11と、データ用ドライバ13と、走査用ドライバ14と、制御装置15と、データ入力端子16と、背面板41と、フォーカス電極用ドライバ46とを備えた構成とされている。 As shown in FIG. 6, the field emission display 40 has n scanning lines B 1 to B n , and includes a front plate 11, a data driver 13, a scanning driver 14, a control device 15, The data input terminal 16, the back plate 41, and the focus electrode driver 46 are provided.

背面板41は、基板21と、m本のカソード電極231〜23mと、絶縁層24,42と、n本のゲート電極251〜25nと、n本のフォーカス電極431〜43nと、複数の冷陰極45とを有する。つまり、背面板41は、第1の実施の形態の背面板12の構成にさらに絶縁層42とフォーカス電極431〜43nとを設けると共に、冷陰極27の代わりに冷陰極45を設けた構成とされている。 The back plate 41 includes a substrate 21, m cathode electrodes 23 1 to 23 m , insulating layers 24 and 42, n gate electrodes 25 1 to 25 n , and n focus electrodes 43 1 to 43 n. And a plurality of cold cathodes 45. That is, the back plate 41 has a configuration in which the insulating layer 42 and the focus electrodes 43 1 to 43 n are further provided in the configuration of the back plate 12 of the first embodiment, and the cold cathode 45 is provided instead of the cold cathode 27. It is said that.

カソード電極231〜23m、ゲート電極251〜25n、及びn本のフォーカス電極431〜43nは、積層された複数の電極である。絶縁層42は、ゲート電極251〜25nを覆うように絶縁層24上に設けられている。 The cathode electrodes 23 1 to 23 m , the gate electrodes 25 1 to 25 n , and the n focus electrodes 43 1 to 43 n are a plurality of stacked electrodes. The insulating layer 42 is provided on the insulating layer 24 so as to cover the gate electrodes 25 1 to 25 n .

フォーカス電極431〜43nは、帯状とされたn本の電極であり、積層された複数の電極のうち、最も前面板11に近い位置に配置されている。フォーカス電極431〜43nの長手方向は、X,X方向とされており、ゲート電極251〜25nと対向するよう絶縁層42上に設けられている。 The focus electrodes 43 1 to 43 n are n electrodes formed in a band shape, and are arranged at a position closest to the front plate 11 among the plurality of stacked electrodes. The longitudinal directions of the focus electrodes 43 1 to 43 n are the X and X directions, and are provided on the insulating layer 42 so as to face the gate electrodes 25 1 to 25 n .

フォーカス電極431〜43nは、フォーカス電極用ドライバ46と接続されており、フォーカス電極用ドライバ46によりフォーカス電極431〜43n毎に電圧が印加可能な構成とされている。フォーカス電極431〜43nは、電子ビームEを集束させるための電極である。 The focus electrodes 43 1 to 43 n are connected to a focus electrode driver 46, and are configured such that a voltage can be applied to the focus electrodes 43 1 to 43 n by the focus electrode driver 46. The focus electrodes 43 1 to 43 n are electrodes for focusing the electron beam E.

冷陰極45は、ゲート電極251〜25n及びフォーカス電極431〜43nとカソード電極231〜23mとが直交する領域Jに複数設けられている。 A plurality of cold cathodes 45 are provided in a region J where the gate electrodes 25 1 to 25 n and the focus electrodes 43 1 to 43 n and the cathode electrodes 23 1 to 23 m are orthogonal to each other.

図7は、本実施の形態の冷陰極の断面図である。図7に示すように、冷陰極45は、基板21上に設けられており、カソード電極23と、絶縁層24,42と、ゲート電極25と、冷陰極エミッタ29と、フォーカス電極43とにより構成されている。また、絶縁層24,42、ゲート電極25、及びフォーカス電極43には、カソード電極23を露出する開口部48が形成されている。   FIG. 7 is a cross-sectional view of the cold cathode of the present embodiment. As shown in FIG. 7, the cold cathode 45 is provided on the substrate 21, and includes a cathode electrode 23, insulating layers 24 and 42, a gate electrode 25, a cold cathode emitter 29, and a focus electrode 43. Has been. The insulating layers 24 and 42, the gate electrode 25, and the focus electrode 43 have an opening 48 that exposes the cathode electrode 23.

図6に示すように、フォーカス電極用ドライバ46は、n個の駆動回路を有しており、各駆動回路はフォーカス電極431〜43nのいずれか1つと接続されている。フォーカス電極用ドライバ46は、制御装置15と接続されており、制御装置15からの制御信号に基づいて、フォーカス電極431〜43n毎に電圧を印加する。 As shown in FIG. 6, the focus electrode driver 46 has n drive circuits, and each drive circuit is connected to any one of the focus electrodes 43 1 to 43 n . The focus electrode driver 46 is connected to the control device 15 and applies a voltage to each of the focus electrodes 43 1 to 43 n based on a control signal from the control device 15.

図8及び図9は、電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図である。図8及び図9において、フォーカス電極43k-1(kは1≦k≦nの自然数)に印加する電圧をVFk-1、フォーカス電極43kに印加する電圧をVFk、フォーカス電極43k+1に印加する電圧をVFk+1として以下の説明を行なう。 FIG. 8 and FIG. 9 are diagrams schematically showing cross-sectional views of the field emission display when the electron beam is deflected. 8 and 9, the focusing electrode 43 k-1 (k is 1 ≦ k a natural number of ≦ n) the voltage applied to the VF k-1, the voltage applied to the focus electrode 43 k VF k, the focus electrode 43 k The following description will be made assuming that the voltage applied to +1 is VF k + 1 .

次に、図8及び図9を参照し、フォーカス電極43kに対応する冷陰極45kから放出される電子ビームEを偏向させる場合を例に挙げて、電子ビームEの偏向方法について説明する。 Next, a method for deflecting the electron beam E will be described with reference to FIGS. 8 and 9 by taking as an example the case of deflecting the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k corresponding to the focus electrode 43 k .

図8に示すように、冷陰極45kから放出された電子ビームEをフォーカス電極43k-1側(電界放出型ディスプレイ40の上方側)に偏向させる場合には、フォーカス電極43kに電子ビームEが集束する電圧VFkを印加すると共に、一方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k-1に電圧VFk-1(第1電圧)と、他方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k+1に電圧VFk-1よりも小さい電圧VFk+1(第2電圧)とを印加する。 As shown in FIG. 8, when the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k is deflected to the focus electrode 43 k-1 side (above the field emission display 40), the electron beam is applied to the focus electrode 43 k. E together applies a voltage VF k focusing, voltage to the focus electrode 43 k-1 and the adjacent focus electrode 43 k on one side VF k-1 (first voltage), the focusing electrode 43 k on the other side And a voltage VF k + 1 (second voltage) smaller than the voltage VF k- 1 is applied to the adjacent focus electrode 43 k + 1 .

このように、フォーカス電極43kに電子ビームEが集束する電圧VFkを印加すると共に、フォーカス電極43kに隣接するフォーカス電極43k-1,43k+1にVFk-1>VFk+1となる電圧VFk-1,VFk+1を印加することにより、図8に示すような等電位線D3を形成して、冷陰極45kから放出された電子ビームEを集束させると共に、集束された電子ビームEをフォーカス電極43k-1側に偏向させることができる。 Thus, with the focus electrode 43 k electron beam E applies a voltage VF k focusing, VF k-1 to the focus electrode 43 k-1, 43 k + 1 adjacent to the focus electrode 43 k> VF k + by applying a voltage VF k-1, VF k + 1 to be 1, to form an equipotential line D3 as shown in FIG. 8, with focusing the emitted electron beams E from the cold cathode 45 k, The focused electron beam E can be deflected to the focus electrode 43 k-1 side.

なお、この場合、フォーカス電極43k-1,43k+1に印加する電圧VFk-1,VFk+1は、VFk-1>VFk>VFk+1の関係を満たすように設定するとよい。このように、電圧VFk-1を電圧VFkよりも大きくすることにより、冷陰極45kから放出された電子ビームEを偏向させやすくすることができる。 In this case, the voltages VF k−1 and VF k + 1 applied to the focus electrodes 43 k−1 and 43 k + 1 are set so as to satisfy the relationship of VF k−1 > VF k > VF k + 1. Good. Thus, by making the voltage VF k-1 larger than the voltage VF k , it is possible to easily deflect the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k .

図9に示すように、冷陰極45kから放出された電子ビームEをフォーカス電極43k+1側(電界放出型ディスプレイ40の下方側)に偏向させる場合には、フォーカス電極43kに電子ビームEが集束する電圧VFkを印加すると共に、一方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k-1に電圧VFk-1(第1電圧)と、他方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k+1に電圧VFk-1よりも大きい電圧VFk+1(第2電圧)とを印加する。 As shown in FIG. 9, when the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k is deflected to the focus electrode 43 k + 1 side (the lower side of the field emission display 40), the electron beam is applied to the focus electrode 43 k. E together applies a voltage VF k focusing, voltage to the focus electrode 43 k-1 and the adjacent focus electrode 43 k on one side VF k-1 (first voltage), the focusing electrode 43 k on the other side A voltage VF k + 1 (second voltage) larger than the voltage VF k- 1 is applied to the focus electrode 43 k + 1 adjacent to the first electrode.

このように、フォーカス電極43kに電子ビームEが集束する電圧VFkと、フォーカス電極43k-1,43k+1にVFk-1<VFk+1となるような電圧VFk-1,VFk+1とを印加することにより、図9に示すような等電位線D4を形成して、冷陰極45kから放出された電子ビームEを集束させると共に、集束された電子ビームEをフォーカス電極43k+1側に偏向させることができる。 Thus, voltage VF k and the focus electrode 43 k-1, 43 k + 1 to VF k-1 <VF k + 1 become such a voltage VF k-1 for focusing an electron beam E in the focus electrode 43 k , VF k + 1 is applied to form an equipotential line D4 as shown in FIG. 9, and the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k is focused and the focused electron beam E is It can be deflected to the focus electrode 43 k + 1 side.

なお、この場合、フォーカス電極43k-1,43k+1に印加する電圧VFk-1,VFk+1は、VFk+1>VFk>VFk-1の関係を満たすように設定するとよい。このように、電圧VFk+1を電圧VFkよりも大きくすることにより、冷陰極45kから放出された電子ビームEを偏向させやすくすることができる。 In this case, the voltages VF k−1 and VF k + 1 applied to the focus electrodes 43 k−1 and 43 k + 1 are set so as to satisfy the relationship of VF k + 1 > VF k > VF k−1. Good. Thus, by making the voltage VF k + 1 larger than the voltage VF k , it is possible to easily deflect the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k .

また、フォーカス電極43k-1,43k+1に印加する電圧VFk-1,VFk+1の大小関係が時間的に切り替わるように電圧を印加することにより、フォーカス電極43kにより集束された電子ビームEを振動させることができる。 Further, by applying a voltage so that the magnitude relationship between the voltages VF k-1 and VF k + 1 applied to the focus electrodes 43 k-1 and 43 k + 1 is temporally switched, it is focused by the focus electrode 43 k. The electron beam E can be oscillated.

このように、電子ビームEを放出すべき冷陰極45kに対応するフォーカス電極43kに電圧VFk(電子ビームEが集束する電圧)を印加すると共に、一方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k-1に印加する電圧VFk-1(第1電圧)と、他方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k+1に印加する電圧VFk+1(第2電圧)との大小関係が時間的に切り替わるように電圧を印加することにより、フォーカス電極43kにより集束された電子ビームEを振動させて、各画素Aに対応した蛍光体19に電子を放出する冷陰極45の個数を増加させて、画素A間の輝度のばらつきやちらつきを抑制して、さらに高品質な画像を得ることができる。 In this way, the voltage VF k (the voltage at which the electron beam E converges) is applied to the focus electrode 43 k corresponding to the cold cathode 45 k that should emit the electron beam E, and adjacent to the focus electrode 43 k on one side. focus electrode 43 and the voltage VF k-1 is applied to k-1 (first voltage), the voltage VF k + 1 (second to be applied to the focus electrode 43 k + 1 adjacent to the focusing electrode 43 k on the other side of By applying a voltage so that the magnitude relationship with the voltage) changes over time, the electron beam E focused by the focus electrode 43 k is vibrated, and electrons are emitted to the phosphors 19 corresponding to the respective pixels A. By increasing the number of the cold cathodes 45, the luminance variation and flickering between the pixels A can be suppressed, and a higher quality image can be obtained.

なお、図8及び図9では、電子ビームEを放出すべき冷陰極45kに対応するフォーカス電極43kの両側に隣接するフォーカス電極43k-1,43k+1のみ電圧を印加した場合を例に挙げて説明したが、フォーカス電極43kの両側に隣接するフォーカス電極43k-1,43k+1を含む複数のフォーカス電極に電圧を印加してもよい。つまり、電子ビームEを放出すべき冷陰極45kに対応するフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k-1を少なくとも含む一方の側のフォーカス電極に電圧VFk-1を印加し、フォーカス電極43kと他方で隣接するフォーカス電極43k+1を少なくとも含むもう一方の側のフォーカス電極に電圧VFk+1を印加してもよい。要は、図8及び図9に示すような等電位線D3,D4が形成されればよく、この場合もフォーカス電極43kの両側に隣接するフォーカス電極43k-1,43k+1のみに電圧を印加した場合と同様な効果を得ることができる。 8 and 9, the voltage is applied only to the focus electrodes 43 k-1 and 43 k + 1 adjacent to both sides of the focus electrode 43 k corresponding to the cold cathode 45 k that should emit the electron beam E. has been described as an example, a voltage may be applied to the plurality of focus electrodes including a focus electrode 43 k-1, 43 k + 1 adjacent to both sides of the focus electrode 43 k. That is, by applying a voltage VF k-1 the focus electrode 43 k-1 to the focus electrode of at least including one side adjacent to the focus electrode 43 k corresponding to the cold cathode 45 k should be released electron beam E, focus electrode 43 k and the focus electrode 43 k + 1 adjacent on the other may be applied to voltage VF k + 1 to the focus electrode of the other side including at least. In short, it is sufficient to form equipotential lines D3, D4 shown in FIGS. 8 and 9, the focusing electrode 43 k-1 adjacent to and on both sides of the focus electrode 43 k Again, 43 k + 1 only The same effect as when a voltage is applied can be obtained.

図10は、本実施の形態の電界放出型ディスプレイの駆動波形の一例を示した図である。図10において、(a)はゲート電極251〜25k-1に印加する電圧パルスの波形、(b)はゲート電極25kに印加する電圧パルスの波形、(c)はゲート電極25k+1に印加する電圧パルスの波形、(d)はゲート電極25k+2〜25nに印加する電圧パルスの波形、(e)はフォーカス電極431〜43k-1に印加する電圧パルスの波形、(f)はフォーカス電極43kに印加する電圧パルスの波形、(g)フォーカス電極43k+1に印加する電圧パルスの波形、(h)はフォーカス電極43k+2〜43nに印加する電圧パルスの波形をそれぞれ示している。 FIG. 10 is a diagram showing an example of a driving waveform of the field emission display according to the present embodiment. 10, (a) shows the waveform of the voltage pulse applied to the gate electrodes 25 1 to 25 k−1 , (b) shows the waveform of the voltage pulse applied to the gate electrode 25 k , and (c) shows the gate electrode 25 k +. 1 shows a waveform of a voltage pulse applied to 1 , (d) shows a waveform of a voltage pulse applied to the gate electrodes 25 k + 2 to 25 n , and (e) shows a waveform of a voltage pulse applied to the focus electrodes 43 1 to 43 k−1. (F) is a waveform of a voltage pulse applied to the focus electrode 43 k , (g) a waveform of a voltage pulse applied to the focus electrode 43 k + 1 , and (h) is applied to the focus electrodes 43 k + 2 to 43 n . The waveform of the voltage pulse is shown respectively.

次に、図10を参照して、走査ラインBk(kは1≦k≦nの自然数)を走査する場合を例に挙げて、電界放出型ディスプレイ40の駆動方法について説明する。 Next, a method for driving the field emission display 40 will be described with reference to FIG. 10, taking as an example the case of scanning the scanning line B k (k is a natural number of 1 ≦ k ≦ n).

本実施の形態の電界放出型ディスプレイ40においても第1の実施の形態の電界放出型ディスプレイ10と同様に、1水平走査期間(1H)を2つの期間に分割し、前半のH/2の期間に電子ビームEを振動させて第1画像データを表示させ、後半のH/2の期間に電子ビームEを振動させないで第2画像データを表示させる。   Also in the field emission display 40 of the present embodiment, similarly to the field emission display 10 of the first embodiment, one horizontal scanning period (1H) is divided into two periods, and the first half H / 2 period. The first image data is displayed by vibrating the electron beam E, and the second image data is displayed without vibrating the electron beam E in the latter half H / 2 period.

具体的には、時刻t1において、走査ラインBkに対応するゲート電極25kに電圧VGE、それ以外のゲート電極251〜25k-1,25k+1〜25nに電圧VG0、ゲート電極25kと対向するフォーカス電極43kに電圧VFF(電子ビームEを放出し集束させる電圧)、一方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極431〜43k-1に電子ビームEを偏向させるための電圧VFW、他方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k+1〜43nに電子ビームEを偏向させるための電圧VF0をそれぞれ印加すると共に、カソード電極231〜23mに第1画像データに対応するデータ用電圧パルスを印加する。なお、電圧VF0,VFF,VFWは、VF0>VFF>VFWの関係を満たす電圧である。 Specifically, at time t 1 , the voltage V GE is applied to the gate electrode 25 k corresponding to the scanning line B k , and the voltage V G0 is applied to the other gate electrodes 25 1 to 25 k−1 and 25 k + 1 to 25 n. (voltage for focusing and emitting electron beams E) focus electrode 43 k to the voltage V FF opposed to the gate electrode 25 k, electrons in the focus electrode 43 1 ~43 k-1 adjacent to the focus electrode 43 k on one side voltage V FW for deflecting the beam E, with respectively applied voltage V F0 for deflecting the electron beam E in the focus electrode 43 k + 1 ~43 n adjacent to the focusing electrode 43 k on the other side, the cathode A data voltage pulse corresponding to the first image data is applied to the electrodes 23 1 to 23 m . The voltages V F0 , V FF , and V FW are voltages that satisfy the relationship of V F0 > V FF > V FW .

これにより、時刻t1〜t2の期間において、先の図9で説明したような等電位線D4が形成され、冷陰極45kから放出された電子ビームEは集束され、集束された電子ビームEは冷陰極45k+1側(電界放出型ディスプレイ40の下方側)に偏向される。 As a result, during the period from time t 1 to time t 2 , the equipotential line D4 as described above with reference to FIG. 9 is formed, and the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k is converged and converged. E is deflected to the cold cathode 45 k + 1 side (the lower side of the field emission display 40).

次に、時刻t2おいて、フォーカス電極431〜43k-1に電子ビームEを偏向させるための電圧VF0、フォーカス電極43k+1〜43nに電子ビームEを偏向させるための電圧VFWをそれぞれ印加する。 Next, at time t 2 Oite, focus electrode 43 1 ~43 k-1 voltage V F0 for deflecting the electron beam E, the voltage for deflecting the electron beam E in the focus electrode 43 k + 1 ~43 n V FW is applied respectively.

これにより、時刻t2〜t3の期間において、先の図8で説明したような等電位線D3が形成され、冷陰極45kから放出された電子ビームEは集束され、集束された電子ビームEは冷陰極45k-1側(電界放出型ディスプレイ40の上方側)に偏向される。 As a result, during the period from time t 2 to time t 3 , the equipotential line D3 as described above with reference to FIG. 8 is formed, and the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k is converged and converged. E is deflected to the cold cathode 45 k-1 side (above the field emission display 40).

このように、1水平走査期間(1H)の前半のH/2の期間において、フォーカス電極431〜43k-1とフォーカス電極43k+1〜43nとに位相を半波長ずらした電圧パルス(電子ビーム偏向用の電圧パルス)を印加し、カソード電極231〜23mに第1画像データに対応するデータ用電圧パルスを印加することにより、冷陰極45kから放出された電子ビームEを集束させると共に、集束させた電子ビームEを振動させて、第1画像データに対応する画像を表示させることができる。 As described above, in the first half of the horizontal scanning period (1H), the voltage pulse whose phase is shifted by half wavelength between the focus electrodes 43 1 to 43 k-1 and the focus electrodes 43 k + 1 to 43 n during the H / 2 period. (Electron beam deflection voltage pulse) is applied, and a data voltage pulse corresponding to the first image data is applied to the cathode electrodes 23 1 to 23 m to thereby generate an electron beam E emitted from the cold cathode 45 k. The focused electron beam E can be vibrated and an image corresponding to the first image data can be displayed.

なお、前半のH/2の期間において、フォーカス電極431〜43k-1及びフォーカス電極43k+1〜43nに印加する電圧パルスのパルス数は1つ以上であればよく、本実施の形態に限定されない。 The number of voltage pulses applied to the focus electrodes 43 1 to 43 k-1 and the focus electrodes 43 k + 1 to 43 n in the first half H / 2 period may be one or more. The form is not limited.

次に、時刻t3において、フォーカス電極43k+1〜43nに電圧VF0を印加すると共に、カソード電極231〜23mに第2画像データに対応するデータ用電圧パルスを印加して、後半のH/2の期間に電子ビームEを振動させないで第2画像データに対応する画像を表示させる。 Next, at time t 3 , the voltage V F0 is applied to the focus electrodes 43 k + 1 to 43 n , and the data voltage pulse corresponding to the second image data is applied to the cathode electrodes 23 1 to 23 m , An image corresponding to the second image data is displayed without oscillating the electron beam E during the latter half H / 2 period.

続く、時刻t4〜t6の水平走査期間に走査ラインBk+1を走査する場合においても、走査ラインBkと同様な手法により走査することができる。また、他の走査ラインB1〜Bk-1,Bk+2〜Bnについても、走査ラインBkと同様な手法により走査することができる。 In the case where the scanning line B k + 1 is scanned in the subsequent horizontal scanning period from time t 4 to t 6 , scanning can be performed by the same method as that for the scanning line B k . Further, the other scanning lines B 1 to B k−1 and B k + 2 to B n can be scanned by the same method as the scanning line B k .

本実施の形態によれば、1水平走査期間(1H)を2つに分割し、前半のH/2の期間を用いて集束された電子ビームEを振動させて第1画像データを表示させ、後半のH/2の期間を用いて集束された電子ビームEを振動させないで第2画像データを表示させることにより、各画素Aに対応した蛍光体19に電子を放出する冷陰極45の個数を増加させて、画素A間の輝度のばらつきやちらつきを抑制して、さらに高品質な画像を表示することができる。   According to the present embodiment, one horizontal scanning period (1H) is divided into two, and the first image data is displayed by vibrating the focused electron beam E using the first half H / 2 period. By displaying the second image data without oscillating the focused electron beam E using the latter H / 2 period, the number of cold cathodes 45 that emit electrons to the phosphors 19 corresponding to the respective pixels A can be determined. By increasing the luminance, it is possible to suppress luminance variation and flickering between the pixels A and display a higher quality image.

(第3の実施の形態)
図11は、本発明の第3の実施の形態の電界放出型ディスプレイの概略を示した斜視図である。図11において、第2の実施の形態の電界放出型ディスプレイ40と同一構成部分には同一符号を付す。
(Third embodiment)
FIG. 11 is a perspective view showing an outline of a field emission display according to a third embodiment of the present invention. In FIG. 11, the same components as those of the field emission display 40 of the second embodiment are denoted by the same reference numerals.

図11に示すように、電界放出型ディスプレイ50は、n本の走査ラインB1〜Bnを有し、前面板11と、データ用ドライバ13と、走査用ドライバ14と、制御装置15と、データ入力端子16と、背面板51と、カソード用駆動回路55とを備えた構成とされている。 As shown in FIG. 11, the field emission display 50 includes n scanning lines B 1 to B n , and includes a front plate 11, a data driver 13, a scanning driver 14, a control device 15, The data input terminal 16, the back plate 51, and the cathode drive circuit 55 are provided.

背面板51は、基板21と、m本(mは自然数)のゲート電極251〜25mと、絶縁層24,42と、n本(nは自然数)のフォーカス電極431〜43nと、カソード電極52と、複数の冷陰極53とを有する。 The back plate 51 includes a substrate 21, m (m is a natural number) gate electrodes 25 1 to 25 m , insulating layers 24 and 42, n (n is a natural number) focus electrodes 43 1 to 43 n , It has a cathode electrode 52 and a plurality of cold cathodes 53.

ゲート電極251〜25mは、その長手方向がY,Y方向となるように絶縁層24上に設けられている。ゲート電極251〜25mは、データ用ドライバ13と接続されており、データ用電圧パルスが印加される。 The gate electrodes 25 1 to 25 m are provided on the insulating layer 24 so that the longitudinal directions thereof are the Y and Y directions. The gate electrodes 25 1 to 25 m are connected to the data driver 13 and are applied with data voltage pulses.

フォーカス電極431〜43nは、帯状とされたn本の電極であり、積層された複数の電極のうち、最も前面板11に近い位置に配置されている。フォーカス電極431〜43nは、その長手方向がX,X方向となるよう絶縁層42上に設けられている。フォーカス電極431〜43nは、走査用ドライバ14と接続されており、走査用電圧パルスが印加される。フォーカス電極431〜43nは、ゲート電極251〜25mと直交する電極である。 The focus electrodes 43 1 to 43 n are n electrodes formed in a band shape, and are arranged at a position closest to the front plate 11 among the plurality of stacked electrodes. The focus electrodes 43 1 to 43 n are provided on the insulating layer 42 so that the longitudinal directions thereof are the X and X directions. The focus electrodes 43 1 to 43 n are connected to the scanning driver 14 and applied with scanning voltage pulses. The focus electrodes 43 1 to 43 n are electrodes orthogonal to the gate electrodes 25 1 to 25 m .

カソード電極52は、板状とされた1つの電極であり、複数の冷陰極53に対して共通の電極とされている。カソード電極52は、カソード用駆動回路55と接続されている。   The cathode electrode 52 is a plate-like electrode and is a common electrode for the plurality of cold cathodes 53. The cathode electrode 52 is connected to the cathode drive circuit 55.

このように、カソード電極52を1枚の板状の電極とすることにより、カソード電極52をパターニングする工程が不要となるため、電界放出型ディスプレイ50の製造工程を簡略化できる。また、カソード電極52に必要な駆動回路は、1つでよいため、カソード用駆動回路がm個必要である第2の実施の形態の電界放出型ディスプレイ40と比較して、駆動回路数を削減することができる。   Thus, by making the cathode electrode 52 a single plate-like electrode, the step of patterning the cathode electrode 52 becomes unnecessary, and therefore the manufacturing process of the field emission display 50 can be simplified. Further, since only one drive circuit is required for the cathode electrode 52, the number of drive circuits is reduced as compared with the field emission display 40 of the second embodiment that requires m cathode drive circuits. can do.

冷陰極53は、ゲート電極251〜25mとフォーカス電極431〜43nとが直交する領域Kに複数設けられている。冷陰極53は、カソード電極231〜23mの代わりにカソード電極52を備えた以外は、第2の実施の形態の冷陰極45と同様な構成とされている。 A plurality of cold cathodes 53 are provided in a region K where the gate electrodes 25 1 to 25 m and the focus electrodes 43 1 to 43 n are orthogonal to each other. The cold cathode 53 has the same configuration as the cold cathode 45 of the second embodiment, except that the cathode electrode 52 is provided instead of the cathode electrodes 23 1 to 23 m .

図12及び図13に、電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図を示す。   12 and 13 schematically show cross-sectional views of the field emission display when the electron beam is deflected.

図12に示すように、冷陰極53kから放出された電子ビームEをフォーカス電極43k-1側(電界放出型ディスプレイ50の上方側)に偏向させる場合には、フォーカス電極43kに電子ビームEが集束する電圧VFkを印加すると共に、一方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k-1に電圧VFk-1(第1電圧)と、他方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k+1に電圧VFk-1よりも小さい電圧VFk+1(第2電圧)とを印加する。これにより、図12に示すような等電位線D5を形成して、冷陰極53kから放出された電子ビームEを集束させると共に、集束された電子ビームEをフォーカス電極43k-1側に偏向させることができる。 As shown in FIG. 12, when the electron beam E emitted from the cold cathode 53 k is deflected to the focus electrode 43 k-1 side (above the field emission display 50), the electron beam is applied to the focus electrode 43 k. E together applies a voltage VF k focusing, voltage to the focus electrode 43 k-1 and the adjacent focus electrode 43 k on one side VF k-1 (first voltage), the focusing electrode 43 k on the other side And a voltage VF k + 1 (second voltage) smaller than the voltage VF k- 1 is applied to the adjacent focus electrode 43 k + 1 . As a result, an equipotential line D5 as shown in FIG. 12 is formed to focus the electron beam E emitted from the cold cathode 53 k and deflect the focused electron beam E toward the focus electrode 43 k-1. Can be made.

図13に示すように、冷陰極53kから放出された電子ビームEをフォーカス電極43k+1側(電界放出型ディスプレイ50の下方側)に偏向させる場合には、フォーカス電極43kに電子ビームEが集束する電圧VFkを印加すると共に、一方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k-1に電圧VFk-1(第1電圧)と、他方の側でフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k+1に電圧VFk-1よりも大きい電圧VFk+1(第2電圧)とを印加する。これにより、図13に示すような等電位線D6を形成して、冷陰極45kから放出された電子ビームEを集束させると共に、集束された電子ビームEをフォーカス電極43k+1側に偏向させることができる。 As shown in FIG. 13, when the electron beam E emitted from the cold cathode 53 k is deflected to the focus electrode 43 k + 1 side (the lower side of the field emission display 50), the electron beam is applied to the focus electrode 43 k. E together applies a voltage VF k focusing, voltage to the focus electrode 43 k-1 and the adjacent focus electrode 43 k on one side VF k-1 (first voltage), the focusing electrode 43 k on the other side A voltage VF k + 1 (second voltage) larger than the voltage VF k- 1 is applied to the focus electrode 43 k + 1 adjacent to the first electrode. As a result, an equipotential line D6 as shown in FIG. 13 is formed to focus the electron beam E emitted from the cold cathode 45 k and deflect the focused electron beam E toward the focus electrode 43 k + 1. Can be made.

また、フォーカス電極43k-1,43k+1に印加する電圧VFk-1,VFk+1の大小関係が時間的に切り替わるように電圧を印加することにより、フォーカス電極43kにより集束された電子ビームEを振動させることができる。 Further, by applying a voltage so that the magnitude relationship between the voltages VF k-1 and VF k + 1 applied to the focus electrodes 43 k-1 and 43 k + 1 is temporally switched, it is focused by the focus electrode 43 k. The electron beam E can be oscillated.

なお、図12及び図13では、電子ビームEを放出すべき冷陰極53kに対応するフォーカス電極43kの両側に隣接するフォーカス電極43k-1,43k+1のみ電圧を印加した場合を例に挙げて説明したが、フォーカス電極43kの両側に隣接するフォーカス電極43k-1,43k+1を含む複数のフォーカス電極に電圧を印加してもよい。つまり、電子ビームEを放出すべき冷陰極53kに対応するフォーカス電極43kと隣接するフォーカス電極43k-1を少なくとも含む一方の側のフォーカス電極に電圧VFk-1を印加し、フォーカス電極43kと他方で隣接するフォーカス電極43k+1を少なくとも含むもう一方の側のフォーカス電極に電圧VFk+1を印加してもよい。要は、図12及び図13に示すような等電位線D5,D6が形成されればよく、この場合もフォーカス電極43kの両側に隣接するフォーカス電極43k-1,43k+1のみに電圧を印加した場合と同様な効果を得ることができる。 12 and 13, the voltage is applied only to the focus electrodes 43 k−1 and 43 k + 1 adjacent to both sides of the focus electrode 43 k corresponding to the cold cathode 53 k that should emit the electron beam E. has been described as an example, a voltage may be applied to the plurality of focus electrodes including a focus electrode 43 k-1, 43 k + 1 adjacent to both sides of the focus electrode 43 k. That is, by applying a voltage VF k-1 the focus electrode 43 k-1 to the focus electrode of at least including one side adjacent to the focus electrode 43 k corresponding to the cold cathode 53 k should be released electron beam E, focus electrode 43 k and the focus electrode 43 k + 1 adjacent on the other may be applied to voltage VF k + 1 to the focus electrode of the other side including at least. In short, it is sufficient to form equipotential lines D5, D6 shown in FIGS. 12 and 13, the focusing electrode 43 k-1 adjacent on both sides of the case focusing electrode 43 k also, 43 k + 1 only The same effect as when a voltage is applied can be obtained.

図14は、本実施の形態の電界放出型ディスプレイの駆動波形の一例を示した図である。図14において、(a)はフォーカス電極431〜43k-1に印加される電圧パルスの波形、(b)はフォーカス電極43kに印加される電圧パルスの波形、(c)はフォーカス電極43k+1に印加される電圧パルスの波形、(d)はフォーカス電極43k+2〜43nに印加される電圧パルスの波形をそれぞれ示している。 FIG. 14 is a diagram showing an example of a driving waveform of the field emission display according to the present embodiment. 14, (a) shows the waveform of the voltage pulse applied to the focus electrodes 43 1 to 43 k−1 , (b) shows the waveform of the voltage pulse applied to the focus electrode 43 k , and (c) shows the focus electrode 43. The waveform of the voltage pulse applied to k + 1 , (d) shows the waveform of the voltage pulse applied to the focus electrodes 43 k + 2 to 43 n , respectively.

次に、図14を参照して、走査ラインBk(kは1≦k≦nの自然数)を走査する場合を例に挙げて、電界放出型ディスプレイ50の駆動方法について説明する。 Next, a method for driving the field emission display 50 will be described with reference to FIG. 14 by taking as an example the case of scanning the scanning line B k (k is a natural number of 1 ≦ k ≦ n).

本実施の形態の電界放出型ディスプレイ50においても第2の実施の形態の電界放出型ディスプレイ40と同様に、1水平走査期間(1H)を2つの期間に分割し、前半のH/2の期間で集束させた電子ビームEを振動させて第1画像データに対応する画像を表示させ、後半のH/2の期間で集束させた電子ビームEを振動させないで第2画像データに対応する画像を表示させる。   Also in the field emission display 50 of the present embodiment, as in the field emission display 40 of the second embodiment, one horizontal scanning period (1H) is divided into two periods, and the first half H / 2 period. The image corresponding to the first image data is displayed by oscillating the focused electron beam E, and the image corresponding to the second image data without oscillating the focused electron beam E in the second half H / 2 period. Display.

具体的には、時刻t1において、走査ラインBkに対応するフォーカス電極43kに電圧VFF(電子ビームを集束させる電圧)、フォーカス電極431〜43k-1に電子ビームEを偏向させるための電圧VFW、フォーカス電極43k+1〜43nに電子ビームEを偏向させるための電圧VF0(VFF>VF0>VFW)をそれぞれ印加すると共に、ゲート電極251〜25mに第1画像データに対応するデータ用電圧パルスを印加する。 Specifically, at time t 1 , the voltage V FF (voltage for focusing the electron beam) is applied to the focus electrode 43 k corresponding to the scanning line B k , and the electron beam E is deflected to the focus electrodes 43 1 to 43 k−1 . A voltage V FW for application and a voltage V F0 (V FF > V F0 > V FW ) for deflecting the electron beam E are applied to the focus electrodes 43 k + 1 to 43 n , respectively, and the gate electrodes 25 1 to 25 m A voltage pulse for data corresponding to the first image data is applied.

これにより、時刻t1〜t2の期間において、先の図13で説明したような等電位線D6が形成され、冷陰極53kから放出され、集束された電子ビームEは冷陰極53k+1側(電界放出型ディスプレイ50の下方側)に偏向される。 As a result, during the period of time t 1 to t 2 , the equipotential line D6 as described in FIG. 13 is formed, and the focused electron beam E emitted from the cold cathode 53 k is focused on the cold cathode 53 k +. It is deflected to the 1 side (the lower side of the field emission display 50).

なお、本実施の形態において、フォーカス電極431〜43nは、電圧VFFのときに冷陰極エミッタ291〜29nから放出された電子を通過させて蛍光体19に到達させ、電圧VF0及び電圧VFWのときに冷陰極エミッタ291〜29nから放出された電子をゲート電極251〜25nに到達させる(蛍光体19に電子ビームを照射しない)。したがって、電子ビームEを偏向させるためには、電圧VFWは電圧VF0よりも小さくする必要があり、電圧VFF,VF0,VFWの大小関係は、VFF>VF0>VFWとなる。 In the present embodiment, the focus electrodes 43 1 to 43 n pass electrons emitted from the cold cathode emitters 29 1 to 29 n at the voltage V FF to reach the phosphor 19, and the voltage V F0. In addition, electrons emitted from the cold cathode emitters 29 1 to 29 n at the voltage V FW reach the gate electrodes 25 1 to 25 n (the phosphor 19 is not irradiated with an electron beam). Therefore, in order to deflect the electron beam E, the voltage V FW must be less than the voltage V F0, the magnitude relation between the voltage V FF, V F0, V FW , and V FF> V F0> V FW Become.

次に、時刻t2おいて、フォーカス電極431〜43k-1に電子ビームEを偏向させるための電圧VF0、フォーカス電極43k+1〜43nに電子ビームEを偏向させるための電圧VFWをそれぞれ印加する。 Next, at time t 2 Oite, focus electrode 43 1 ~43 k-1 voltage V F0 for deflecting the electron beam E, the voltage for deflecting the electron beam E in the focus electrode 43 k + 1 ~43 n V FW is applied respectively.

これにより、時刻t2〜t3の期間において、先の図12で説明したような等電位線D5が形成されて、冷陰極53kから放出され、集束された電子ビームEは冷陰極53k-1側(電界放出型ディスプレイ50の上方側)に偏向される。 As a result, during the period of time t 2 to t 3 , the equipotential line D5 as described with reference to FIG. 12 is formed, and the focused electron beam E emitted from the cold cathode 53 k is focused on the cold cathode 53 k. It is deflected to the -1 side (the upper side of the field emission display 50).

このように、1水平走査期間(1H)の前半のH/2の期間において、フォーカス電極43kに電圧VFF(電子ビームを集束させる電圧)を印加し、フォーカス電極431〜43k-1とフォーカス電極43k+1〜43nとに位相を半波長ずらした電圧パルス(電子ビーム偏向用の電圧パルス)を印加すると共に、ゲート電極251〜25mに第1画像データに対応するデータ用電圧パルスを印加することにより、集束された電子ビームEを振動させて、第1画像データに対応する画像を表示させることができる。 Thus, in H / 2 period of the first half of one horizontal scanning period (1H), the voltage V FF (voltages for focusing the electron beam) is applied to the focus electrode 43 k, the focus electrode 43 1 ~ 43 k-1 A voltage pulse (voltage pulse for electron beam deflection) whose phase is shifted by a half wavelength is applied to the focus electrodes 43 k + 1 to 43 n and data corresponding to the first image data is applied to the gate electrodes 25 1 to 25 m . By applying the voltage pulse for operation, the focused electron beam E can be oscillated to display an image corresponding to the first image data.

次に、時刻t3において、フォーカス電極43k+1〜43nに電圧VF0を印加すると共に、ゲート電極251〜25mに第2画像データに対応するデータ用電圧パルスを印加して、後半のH/2の期間に集束された電子ビームEを振動させないで第2画像データに対応する画像を表示させる。 Next, at time t 3 , a voltage V F0 is applied to the focus electrodes 43 k + 1 to 43 n and a data voltage pulse corresponding to the second image data is applied to the gate electrodes 25 1 to 25 m . An image corresponding to the second image data is displayed without oscillating the electron beam E focused in the latter H / 2 period.

続く、時刻t4〜t6の1水平走査期間に走査ラインBk+1を走査する場合においても、走査ラインBkと同様な手法により走査することができる。また、他の走査ラインB1〜Bk-1,Bk+2〜Bnについても、走査ラインBkと同様な手法により走査することができる。 Even when the scanning line B k + 1 is scanned in one horizontal scanning period from time t 4 to time t 6 , scanning can be performed by the same method as that for the scanning line B k . Further, the other scanning lines B 1 to B k−1 and B k + 2 to B n can be scanned by the same method as the scanning line B k .

本実施の形態によれば、表示画像の解像度の劣化を抑制して、高精細な画像を表示させることができると共に、電界放出型ディスプレイ50の製造工程を簡略化することができる。また、駆動回路数を低減して、電界放出型ディスプレイ50のコストを削減することができる。   According to the present embodiment, it is possible to display a high-definition image while suppressing degradation of the resolution of the display image, and to simplify the manufacturing process of the field emission display 50. Further, the cost of the field emission display 50 can be reduced by reducing the number of drive circuits.

なお、図11では、1つの板状のカソード電極52を複数の冷陰極53に共通の電極としたが、カソード電極52を冷陰極53に共通の電極とする代わりに、1つの板状のゲート電極を複数の冷陰極53に共通の電極とし、カソード電極52を帯状に分割してデータ用の電極として用いてもよい。   In FIG. 11, one plate-like cathode electrode 52 is used as an electrode common to the plurality of cold cathodes 53, but instead of using the cathode electrode 52 as an electrode common to the cold cathode 53, one plate-like gate is used. The electrode may be an electrode common to the plurality of cold cathodes 53, and the cathode electrode 52 may be divided into strips and used as data electrodes.

以上、本発明の好ましい実施の形態について詳述したが、本発明はかかる特定の実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲内に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。本発明は、例えば、カラーではない白黒のディスプレイにも適用可能である。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above, but the present invention is not limited to such specific embodiments, and within the scope of the present invention described in the claims, Various modifications and changes are possible. The present invention is also applicable to, for example, a monochrome display that is not color.

本発明によれば、画素間の輝度のばらつきやちらつきを低減させて、高品質な画像を得ることのできる電界放出型ディスプレイ及びその駆動方法に適用できる。   INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, the present invention can be applied to a field emission display and a driving method thereof that can reduce luminance variation and flicker between pixels and obtain a high-quality image.

本発明の第1の実施の形態の電界放出型ディスプレイの概略を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the outline of the field emission display of the 1st Embodiment of this invention. 本実施の形態の冷陰極の断面図である。It is sectional drawing of the cold cathode of this Embodiment. ゲート電極に印加する電圧により電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図(その1)である。FIG. 2 is a diagram (part 1) schematically showing a cross-sectional view of a field emission display when an electron beam is deflected by a voltage applied to a gate electrode. ゲート電極に印加する電圧により電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図(その2)である。FIG. 6 is a diagram (part 2) schematically showing a cross-sectional view of a field emission display when an electron beam is deflected by a voltage applied to a gate electrode. 本実施の形態の電界放出型ディスプレイの駆動波形の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the drive waveform of the field emission type display of this Embodiment. 本発明の第2の実施の形態の電界放出型ディスプレイの概略を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the outline of the field emission display of the 2nd Embodiment of this invention. 本実施の形態の冷陰極の断面図である。It is sectional drawing of the cold cathode of this Embodiment. 電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図(その1)である。FIG. 2 is a diagram (part 1) schematically showing a cross-sectional view of a field emission display when an electron beam is deflected. 電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図(その2)である。FIG. 6 is a diagram (part 2) schematically showing a cross-sectional view of a field emission display when an electron beam is deflected. 本実施の形態の電界放出型ディスプレイの駆動波形の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the drive waveform of the field emission type display of this Embodiment. 本発明の第3の実施の形態の電界放出型ディスプレイの概略を示した斜視図である。It is the perspective view which showed the outline of the field emission display of the 3rd Embodiment of this invention. 電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図(その1)である。FIG. 2 is a diagram (part 1) schematically showing a cross-sectional view of a field emission display when an electron beam is deflected. 電子ビームを偏向させたときの電界放出型ディスプレイの断面図を模式的に示した図(その2)である。FIG. 6 is a diagram (part 2) schematically showing a cross-sectional view of a field emission display when an electron beam is deflected. 本実施の形態の電界放出型ディスプレイの駆動波形の一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the drive waveform of the field emission type display of this Embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

10,40,50 電界放出型ディスプレイ
11 前面板
12,41,51 背面板
13 データ用ドライバ
14 走査用ドライバ
15 制御装置
16 データ入力端子
17,21 基板
17A 下面
18 アノード電極
19 蛍光体
19A 赤色蛍光体
19B 緑色蛍光体
19C 青色蛍光体
21A 上面
23,231〜23m,52 カソード電極
24,42 絶縁層
25,251〜25n,25k-1,25k,25k+1,251〜25m ゲート電極
27,27k-1,27k,27k+1,45,45k-1,45k,45k+1,53,53k-1,53k,53k+1 冷陰極
28,48 開口部
29,29k-1,29k,29k+1 冷陰極エミッタ
30 データ処理手段
43,431〜43n,43k-1,43k,43k+1 フォーカス電極
46 フォーカス電極用ドライバ
55 カソード用駆動回路
a 入力画像データ
A 画素
1〜Bn 走査ライン
D1〜D6 等電位線
E 電子ビーム
F,J,K 領域
10, 40, 50 Field emission display 11 Front plate 12, 41, 51 Rear plate 13 Data driver 14 Scanning driver 15 Control device 16 Data input terminal 17, 21 Substrate 17A Bottom surface 18 Anode electrode 19 Phosphor 19A Red phosphor 19B Green phosphor 19C Blue phosphor 21A Upper surface 23, 23 1 to 23 m , 52 Cathode electrode 24, 42 Insulating layer 25, 25 1 to 25 n , 25 k−1 , 25 k , 25 k + 1 , 25 1 to 25 25 m gate electrodes 27, 27 k-1 , 27 k , 27 k + 1 , 45, 45 k-1 , 45 k , 45 k + 1 , 53, 53 k -1 , 53 k , 53 k + 1 cold cathode 28, 48 Opening 29, 29 k-1 , 29 k , 29 k + 1 Cold cathode emitter 30 Data processing means 43, 43 1 to 43 n , 43 k-1 , 43 k , 43 k + 1 Focus electrode 46 Focus Electrode dry 55 cathode drive circuit a input image data A pixel B 1 .about.B n scan lines D1~D6 equipotential line E electron beam F, J, K region

Claims (6)

蛍光体を有する前面板と、
絶縁層を介して積層された複数の電極と冷陰極エミッタとから構成される冷陰極を有する背面板とを備えた電界放出型ディスプレイにおいて、
前記積層された複数の電極のうち、最も前面板に近い電極が複数の帯状電極に分割され、該複数の帯状電極のうち少なくとも3つの帯状電極に所定のパルス状電圧が印加されて前記冷陰極から放出される電子ビームを振動させる機能を有し、
隣接する画素の輝度レベルに基づいて入力画像データを、前記電子ビームを振動させて画像が表示される第1画像データと、前記電子ビームを振動させないで画像が表示される第2の画像データとに分けるデータ処理手段を設けたことを特徴とする電界放出型ディスプレイ。
A front plate having a phosphor;
In a field emission display comprising a back plate having a cold cathode composed of a plurality of electrodes and a cold cathode emitter laminated via an insulating layer,
Of the plurality of stacked electrodes, the electrode closest to the front plate is divided into a plurality of strip electrodes, and a predetermined pulse voltage is applied to at least three strip electrodes among the plurality of strip electrodes, and the cold cathode Has the function of vibrating the electron beam emitted from
Input image data based on the luminance level of adjacent pixels, first image data in which an image is displayed by vibrating the electron beam, and second image data in which an image is displayed without vibrating the electron beam A field emission display characterized in that data processing means is provided .
前記積層された複数の電極は、帯状とされた複数のカソード電極と、該複数のカソード電極と直交し、最も前面板に近い帯状とされた複数のゲート電極であることを特徴とする請求項1に記載の電界放出型ディスプレイ。   The plurality of stacked electrodes are a plurality of cathode electrodes formed in a strip shape, and a plurality of gate electrodes formed in a strip shape orthogonal to the plurality of cathode electrodes and closest to the front plate. 2. The field emission display according to 1. 前記積層された複数の電極は、帯状とされた複数のカソード電極と、該カソード電極と直交する帯状とされた複数のゲート電極と、該複数のゲート電極と対向し前記前面板に最も近い帯状とされた複数のフォーカス電極であることを特徴とする請求項1に記載の電界放出型ディスプレイ。   The plurality of stacked electrodes include a plurality of striped cathode electrodes, a plurality of striped gate electrodes orthogonal to the cathode electrode, and a strip-shaped facing the plurality of gate electrodes and closest to the front plate. 2. The field emission display according to claim 1, wherein the field emission display is a plurality of focus electrodes. 前記積層された複数の電極は、板状とされた1つのカソード電極と、帯状とされた複数のゲート電極と、該複数のゲート電極と直交し前記前面板に最も近い帯状とされた複数のフォーカス電極であることを特徴とする請求項1に記載の電界放出型ディスプレイ。   The plurality of stacked electrodes include a single cathode electrode having a plate shape, a plurality of gate electrodes having a strip shape, and a plurality of strip shapes orthogonal to the plurality of gate electrodes and closest to the front plate. 2. The field emission display according to claim 1, wherein the field emission display is a focus electrode. 前記パルス状電圧は、走査ラインの水平走査期間が2つに分割されたときに一方の水平走査期間で電子ビームが振動するよう、電子ビームを放出すべき冷陰極に対応する帯状電極以外の少なくとも1つの帯状電極において一定でない電圧が印加されることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の電界放出型ディスプレイ。   The pulse voltage is at least other than the strip electrode corresponding to the cold cathode to emit the electron beam so that the electron beam oscillates in one horizontal scanning period when the horizontal scanning period of the scanning line is divided into two. The field emission display according to any one of claims 1 to 4, wherein a non-constant voltage is applied to one strip electrode. 蛍光体を有する前面板と、
絶縁層を介して積層された複数の電極と冷陰極エミッタとから構成される冷陰極を有する背面板とを備えた電界放出型ディスプレイの駆動方法において、
前記複数の電極のうち、最も前面板に近い電極を複数の帯状電極に分割し、
前記複数の帯状電極のうち、電子ビームを放出すべき冷陰極に対応する帯状電極と隣接する電極を少なくとも含む一方の側の帯状電極に印加する第1電圧と、前記電子ビームを放出すべき冷陰極に対応する帯状電極と他方で隣接する電極を少なくとも含むもう一方の側の帯状電極に印加する第2電圧との大小関係が時間的に切り替わるように電圧を印加して、前記電子ビームを振動させる機能を有し、
データ処理手段により、入力画像データを、隣接する画素の輝度レベルに基づいて、前記電子ビームを振動させて画像が表示される第1画像データと、前記電子ビームを振動させないで画像が表示される第2の画像データとに分け、前記第1画像データを表示する際には前記電子ビームを振動させ、前記第2の画像データを表示する際には前記電子ビームを振動させないことを特徴とする電界放出型ディスプレイの駆動方法。
A front plate having a phosphor;
In a driving method of a field emission display comprising a back plate having a cold cathode composed of a plurality of electrodes and a cold cathode emitter laminated via an insulating layer,
Of the plurality of electrodes, the electrode closest to the front plate is divided into a plurality of strip electrodes,
Among the plurality of strip electrodes, a first voltage applied to a strip electrode on one side including at least a strip electrode corresponding to a cold cathode to emit an electron beam and a cold strip to emit the electron beam. A voltage is applied so that the magnitude relationship between the band-like electrode corresponding to the cathode and the second voltage applied to the other-side band-like electrode including at least the adjacent electrode on the other side is switched to vibrate the electron beam. Has a function to
The data processing means displays first image data in which the image is displayed by vibrating the electron beam based on the luminance level of the adjacent pixels, and the image is displayed without vibrating the electron beam. It is divided into second image data, and the electron beam is vibrated when displaying the first image data, and the electron beam is not vibrated when displaying the second image data. Driving method of field emission display.
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