JP5449591B2 - 電子エミッタ及びそれを利用した電界放出表示装置の画素管 - Google Patents
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Description
図1〜図4を参照すると、本実施例の電子エミッタ100は、チューブ状構造体である。該チューブ状構造体は、その長手方向に沿って、中空の線状軸心(図示せず)を有する。さらに、前記チューブ状構造体には、前記線状の軸心を囲むように複数のカーボンナノチューブが設置されている。前記チューブ状構造体において、前記複数のカーボンナノチューブの大部分は、分子間力で端と端が接続され、前記チューブ状構造体の線状の軸心を軸として、螺旋状に配列され、前記線状の軸心の長手方向に沿って延伸している。前記チューブ状構造体における一部のカーボンナノチューブが、螺旋状に配列していなくても、前記螺旋状に延伸した複数のカーボンナノチューブの配列方向及び延伸方向に大きな影響はない。前記線状の軸心の長手方向は、前記大部分の複数のカーボンナノチューブの延伸方向と定義される。前記チューブ状構造体の、線状の軸心を軸として、前記複数のカーボンナノチューブの大部分は、螺旋状に延伸されている方向が螺旋方向と定義される。前記延伸方向と螺旋方向とは、角度α(0°<α≦90°)を成し、本実施例において、前記角度αは、30°以上60°以下である。
図12を参照すると、本実施例における電子エミッタ200の構造は実施例1の電子エミッタ100の構造と比べて、次の異なる点がある。本実施例の電子エミッタ200は、導電性線状支持体220を含む。即ち、前記電子エミッタ200は、チューブ状構造体210及び前記導電性線状支持体220を含む。前記チューブ状構造体210の材料及び構造は、前記実施例1のチューブ状構造体と同じである。前記チューブ状構造体210は複数のカーボンナノチューブからなり、前記導電性線状支持体220を囲むように設置されている。前記チューブ状構造体210において、前記複数のカーボンナノチューブの大部分は、分子間力で端と端が接続され、前記導電性線状支持体220を軸として、螺旋状に配列され、前記線状の中心軸の長手方向に沿って延伸している。前記チューブ状構造体210における一部のカーボンナノチューブは、螺旋状に配列されていなくても、前記螺旋状に延伸した複数のカーボンナノチューブの配列方向及び延伸方向に大きな影響はない。ここで、前記導電性線状支持体220の長手方向は、前記大部分の複数のカーボンナノチューブの延伸方向と定義される。前記導電性線状支持体220を軸として、前記大部分のカーボンナノチューブの巻き方向が螺旋方向と定義される。前記延伸方向と螺旋方向とは、角度α(0°<α≦90°)を成し、本実施例において、前記角度αは、30°〜60°である。前記導電性線状支持体220は、前記チューブ状構造体210より短くても、前記チューブ状構造体210の前記第二端部202から、該チューブ状構造体210の外部へ延伸していても良い。
図13を参照すると、前記電子エミッタを利用した、電界放出表示装置の画素管300は、光透過部324を有する密封容器302と、該密封容器302の中に内蔵された、一つの電界放出構成単位(図示せず)と、を含む。該電界放出構成単位は、陽極電極312と、蛍光層310と、陰極電極304と、アノードリード314、カソードリード316と、を含む。前記陽極電極312は、前記光透過部324に隣接して設置される。前記陽極電極312の一方の端部は、前記アノードリード314の一方の端部に接続する。前記アノードリード314の他方の端部は、前記密封容器302の外部へ延伸して、電源装置(図示せず)などに接続されるように設置されている。前記蛍光層310は、前記陽極電極312の、前記光透過部324に隣接する表面とは反対の表面に設置される。前記陰極電極304は、陰極支持部306及び電子エミッタ308を有する。前記電子エミッタ308は前記陽極電極312に対向して設置されている。前記陰極支持部306の一方の端部は、前記電子エミッタ308に電気的に接続され、その他方の端部は前記カソードリード316に接続される。前記カソードリード316は、前記密封容器302の外部へ延伸して、電源装置(図示せず)などに接続されるように設置されている。
図15を参照すると、前記電子エミッタを利用した、電界放出表示装置の画素管400は、光透過部424を有する密封容器402と、該密封容器402の中に内蔵され、電界放出構成単位403と、を含む。前記電界放出構成単位403は、陽極電極412と、蛍光層410と、陰極電極404と、アノードリード414と、カソードリード416と、を含む。前記陽極電極412は、前記陰極404と間隔を空けて設置される。蛍光層410は、前記光透過部424に対向する前記陽極電極412の一方の端部420に設置され、その他方の端部には、前記アノードリード414が接続される。前記陰極電極404は、電子エミッタ408及び該電子エミッタ408に接続する前記陰極支持部406を含む。前記電子エミッタ408の一方の端部は前記陰極支持部404に接続され、その他方の端部は、前記陽極電極412に向かって延伸する。前記陰極支持部406は、一方の端部が前記電子エミッタ408の一方の端部と接続され、その他方の端部は、前記カソードリード416と接続される。前記ソードリード416は、前記密封容器402の外部へ延伸して、電源装置(図示せず)などに接続されるように設置されている。
前記光透過部424は、平板面、円面、半円面などのいずれか一種である。
図20を参照すると、本実施例には、実施例4と比べて、次の異なる点がある。本実施例の画素管500は、複数の電界放出構成単位503を含む。前記複数の電界放出構成単位503は、前記密封容器502の中に内蔵される。前記電界放出構成単位503及び前記実施例4における前記電界放出構成単位403は、それぞれ同じ材料及び構造を有する。前記複数の電界放出構成単位503は、それぞれ相互に間隔を空けて、所定のパターンに配列され、構成される。一つの前記電界放出構成単位503は、陽極電極512と、蛍光層510と、陰極電極504と、アノードリード514と、カソードリード516と、を含む。前記陰極電極504は、電子エミッタ508及び該電子エミッタ508に接続された前記陰極支持部506を含む。前記陽極電極512は、前記陰極電極504と間隔を空けて設置される。前記光透過部524に対向する前記陽極電極512の、一方の端部520の表面には、蛍光層510が設置され、その他方の端部には前記アノードリード514が接続される。前記陰極電極504は、電子エミッタ508及び該電子エミッタ508に接続された前記陰極支持部506を含む。前記電子エミッタ508の一方の端部は前記陰極支持部504に接続され、その他方の端部は、前記陽極電極412に向かって延伸する。前記陰極支持部506は、前記電子エミッタ508の一方の端部に接続され、その他方の端部は、前記カソードリード516に接続される。前記カソードリード516は、前記密封容器502の外部へ延伸している。
図21及び図22を参照すると、本実施例において、前記電子エミッタを利用した、電界放出表示装置の画素管600は、密封容器602及び少なくとも一つの電界放出構成単位603を含む。前記画素管400と比べると、前記電画素管600には、主に次の異なる点がある。前記画素管600において、一つの前記電界放出構成単位603は、複数の陽極電極612を含む。
102 第一端部
104、202 第二端部
106、422 電子放出の先端
108 中空頚部
109 本体
110 開口部
142 第一電極
144 第二電極
210 チューブ状構造体
212 電子放出部
220 導電性線状支持体
300、400、500、600 画素管
302、402、502,602 密封容器
304、404、504、604 陰極電極
306、406 、506、606 陰極支持部
308、408 、508 電子エミッタ
310 410、510、610 蛍光層
312、412、512 陽極電極
313 グリッド
314、414、514、614 アノードリード
315 電子出射口
316 416、516、616 カソードリード
317 グリッド電極
318、418、518、618 ゲッタ
324、424、524,624 光透過部
326 陰極支持部の一方の端部
328 陰極支持部の他方の端部
403、503、603 電界放出構成単位
420 520 620 陽極電極の一方の端部
607 第一電子エミッタ
608 第二電子エミッタ
609 第三電子エミッタ
611 第一陽極電極
612 第二陽極電極
613 第三陽極電極
Claims (2)
- チューブ状構造体を有する電子エミッタにおいて、
前記電子エミッタは、中空の線状の軸心を有し、
前記電子エミッタは、前記線状の軸心を囲む複数のカーボンナノチューブからなり、
前記電子エミッタの一つの端部に、複数の電子放出の先端が形成され、
前記電子エミッタは、第一端部と、該第一端部に対向して設置される第二端部と、本体と、を含み、
前記電子エミッタは、前記第一端部から、前記本体を介して前記第二端部まで延伸し、
前記第一端部から前記第二端部までの方向に沿って、前記電子エミッタの直径は徐々に減少し、
前記第二端部は、電界放出部として、開口部と、中空頚部と、を含み、
前記中空頚部は、円錐体であり、前記本体に接続し、
前記複数のカーボンナノチューブの先端は、前記中空頚部の末端から延伸して、前記開口部を取り囲み、相互に間隔を空けて放射状に設置されることを特徴とする電子エミッタ。 - 密封容器と、少なくとも一つの陽極電極と、蛍光層と、陰極電極と、を含む電界放出表示装置の画素管において、
前記密封容器は、少なくとも一つの光透過部を有し、
前記陽極電極は、前記密封容器の中に内蔵され、
前記蛍光層は、前記密封容器の中に内蔵され、前記陽極電極の、前記光透過部に隣接する表面とは反対の表面に設置され、
前記陰極電極は、前記密封容器の中に内蔵され、陰極支持部及び少なくとも一つの電子エミッタを備え、前記陽極電極と間隔を有して設置され、
前記電子エミッタは、チューブ状構造体であり、その一端が前記陰極支持部に電気的に接続され、その他端が前記陽極電極の方向へ延伸し、
前記電子エミッタは、中空の線状の軸心を有し、
前記電子エミッタは、前記線状の軸心を囲む複数のカーボンナノチューブからなり、
前記電子エミッタの一つの端部に、複数の電子放出の先端が形成され、
前記電子エミッタは、第一端部と、該第一端部に対向して設置される第二端部と、本体と、を含み、
前記電子エミッタは、前記第一端部から、前記本体を介して前記第二端部まで延伸し、
前記第一端部から前記第二端部までの方向に沿って、前記電子エミッタの直径は徐々に減少し、
前記第二端部は、電界放出部として、開口部と、中空頚部と、を含み、
前記中空頚部は、円錐体であり、前記本体に接続し、
前記複数のカーボンナノチューブの先端は、前記中空頚部の末端から延伸して、前記開口部を取り囲み、相互に間隔を空けて放射状に設置されることを特徴とする電界放出表示装置の画素管。
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