JPH02298984A - 記憶を伴った電子発光表示スクリーンおよび電極群の特殊な形態 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明の目的は複雑な画像の表示あるいは英文字記号の
表示のため、光電的応用分野で使用される記憶を伴った
平面構造の電子発光表示スクリーンを提供することにあ
る。

（訳注、本明細書において５ｃｒｅｅｎおよびｆｉｌｍ
なる語はいずれも膜が訳語であるが混乱を避けるため、
それぞれスクリーンおよびフィルムとした）〔従来の技
術〕 表示スクリーンであって、その電子−光特性（発光度と
電圧曲線）が履歴現象を示す場合には、記憶を伴った表
示スクリーンである。履歴現象の閉鎖環の内部に位置す
る電圧が負荷された場合、その装置（表示スクリーン）
は２つの安定な状態を持つ、すなわち断（暗）あるいは
入力（明）の状態である。

記憶効果のある表示の持つ利点は多くある：固定画像を
表示するについてはスクリーンに同時的、連続的に電圧
を負荷すれば十分である。この電圧を保持電圧という、
この電圧は正弦信号であっても、閃光的信号であっても
かまわない、しかしながら、特にこの保持信号の形と周
波数はスクリーンの複雑さとは無関係に選択することが
できる。

従って原理的に記憶効果をもった表示スクリーンの＊ｉ
性には（信号におよぼす）制約はない、だから１２００
　Ｘ　１２００の画像要素（以下ピクセル）をもったパ
イステープル　プラズマ表示スクリーンや交番励起表示
スクリーンが市販されている。

更に薄層フィルム型で電気容量接合によって制御される
電子発光による表示の技術（ＡＣＴＦＥＬと略記）が、
工業的分野への応用には現在十分に発展してきている。

これらの装置は固有の記憶効果を備えているが電子−光
挙動が経時的に著るしく劣化するという欠点を含んでい
る。更に好ましい方法は、光電導構造（ＰＣ）が電子発
光機構（ＥＬ）と直列に連結され、これら２つの構造が
光学的に接合されている方法である。

かくしてＰＣ−Ｅｊ！記憶効果として知られている外在
的（ｅｘｔｒｉｎｓｉｃ）な型の記憶効果を造ることが
できる。その原理は次のようなものである。：装置が「
断」の状態にあるとき、光電導性物質は少し導電的で、
装置に負荷された電圧■の主要部分を保持している。若
し、■をＶｏｎＯ値に増加すると、電子発光構造の端子
の電圧が電子発光の閾価を越え、ＰＣ−Ｅｆｆｉ装置は
「入力Ｊ　（ｓｗｉｔｃｈｅｄｏｎ）の状態に入る。光
電導性物質はそこで電子発光構造によって照明され、導
電状態に移る。端子電圧が下り、その結果、電子発光構
造に使用し得る電圧が増加する。ＰＣ−Ｅｌ装置が「断
」の状態になるためには、全電圧Ｖが、Ｖｏｎよりも低
いＶｏＨの値にまで低下すればよい、従って、履歴現象
を示す光度／電圧関係が得られる。

ＰＣ−Ｅｆｆｉ構造は最近の特許Ｆ　Ｒ−Ａ　−２５７
４９７２および発明者によって電子機器に関するＪ　Ｅ
ＥＥの会報第ＥＤ−３３巻、８号、１１４９〜１１５３
頁、１９８６年８月に「光結合による外部記憶装置に関
するモノリシックな薄層型光電導体−ＡｃＥＬ構造」と
いう題目の論文で発表されている。

この構造は、第１図に断面図として、模式的に提示され
ている０図はガラス支持体ｌＯ上に、次の順で各層が設
けられている。すなわち、まっ、透明電極１２、第１の
誘電体フィルム１４、Ｅ！、電子発光フィルム１６、第
２の誘電体フィルム１８、ＰＣ光電導体フィルム２０そ
して最後に反射型の電極２２である。この具体例におい
て、ＰＣおよび１Ｍ膜は、約１ミクロン（１−）の膜厚
の１ｍである。

電極１２および２２は、交番あるいは交流電源２４に連
結されている。

マトリックス型式の表示では電極１２は、第２図の上部
に示されているようにお互に平行な導電帯（ｓｔｒｉｐ
）あるいは帯群で電極が構成されている。

電極２４も又、お互に平行な導電体あるいは帯群で構成
されている、そして電極群１２は電極群２４に直交して
いる。ｔ８ｉ８ｌ２および２４は線状＠極あるいは円柱
状電極の役割をも果し、回路２３および２５と連結して
これらを制御している。

この構造は、比較時単純に記載されていて、付加的な彫
刻されている架台（ｓ　ｔａｇｓ）などは表現されてい
ない、それに加えて薄膜状の光電導体の暗時の電流／電
圧挙動は高度に非線型であるが、再現性はよい、この、
装置の電気的照明機構が比較的簡単で、履歴現象は極く
僅かしか励起周波数に依存しない、そして製品の製造単
位間の履歴現象の裕度（ｍａｒｇｉｎ）の再現性が保証
されていることは好都合な結果である。

鳥取（日本）で、■９８８年１０月Ｉｆ−１４日におこ
なわれた電子発光Ｅｆｆｉ−８８に関する第４回国際会
議（Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ　４ｔｈ　ｆａｔ、　Ｗｏ
ｒｋｓｈｏｐ）における、「薄層からなる光電導体−電
子発光記憶型表示装置」との題名のＰ、　Ｔｈ１ｏｕｌ
ｏｕｓｅの最近の発表では上記のＰ　Ｃ−Ｅ　Ｎの改良
された構造が提案され、そしてその装置は模式的に第３
図に断面図として記載した。この構造ではフィルム１６
と２０との間に位置していて絶縁しているフィルム１８
を殆んど完全に光電導性のフィルム２０の上に移動して
、充電導フィルム２０を発光フィルム１６にごく近接し
て画かれている。薄い非導電性フィルム２７がフィルム
１６と２０との間におかれ、フィルム１６の発光を保護
している。

この新らしい構造の主な利点は次のようである、すなわ
ち、！！１６とＰＣ２０の各フィルム間の光学的接合が
改良され、発光フィルム中の光路（ｏｐｔｉｃａ１ｇｕ
＋ｄａｎｃｅ）が殆ど零で、明らかに第１図に示された
装置より動作の信韻性が改良されている（電気的な、破
壊的切断の回復）本発明は、この新しい構造に対して主
として適用されている。更に、横方向の寄生的導通（平
面的伝導に関する述語として使用されている）を防止す
るためＰＣフ゛イルムの抵抗を常識的に最高にする方法
が探策され、発明者はＰＣ光電導性物質として通常使用
されるａ−３ｌ、Ｈ合金の代りに、ａ　　Ｓ　ｉ　　ｘ
ｃｘ　：　Ｈを選択することによって、この抵抗の増強
を達成した。

（この課題に関して特許Ｆ　Ｒ−Ａ−２，１０５，７７
７および先に引用した論文を参照すること）。

かくして純正なｐｃ光電導性物質の電導性を、１０−’
（Ω−ｃＷ）−’から１０−”（Ω−Ｃ１ｌ）−’にま
で減少させることが出来ている。ｉと印された純正な光
電導性フィルムはその他のＰＣ−Ｅ　１構造の他のフィ
ルムと仝様の抵抗値にできる。

本発明者の上記論文に記載され、第３図に模式的に表示
されている通り、ＰＣ光電導性フィルムは一般的にｎ”
　−１−ｎ”の積層フィルムから構成されている。２つ
のｎｏのフィルムは、モして又、無定形の水素化された
珪素塩基（ｓｉｌｉｃｏｎ　ｂａｓｅ）と共に、燐（沈
着の途中でホスフィンが加えられる）をドープして得ら
れ、そして純正なフィルムに電気的に準オーム的な物質
を注入し得ることを目上している。

これらｎ″膜は純正なフィルムｉよりずっと電導性で、
ｎ°フィルムからの物質中に炭素を導入（ａ−ｓｉ　ｌ
−Ｘ　Ｃχ：Ｈ）シてもそれらフィルムの電導率を通常
の１０−”　〜１０−”から１０−’〜１０−”０−’
ｃ＋ａ−’　　にまで低下させることが出来る。不幸な
ことにも、炭素を含んでいてｎ０膜は十分に導電的でも
次に記載される寄生的現象をひき起すことになる。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般的にいって、本発明の目的は、ＰＣ−Ｅｆ！記憶型
装置で、その構造が第３図の構造に偵てぃて、構成の光
電導性膜が（ｎ−ｉ−ｎあるいはその他の）構造のよう
な型のもので、その横方向、あるいは“平面方向の”導
電性が、明らかにＰＣ−Ｅｌ構造の他の物質の導電性よ
り大きい（通常１０弓Ω−１・ＣＩ−’より小さな）導
電性をもつ光電導性物質によって構成されている、装置
を造ることにある。

マトリックス型のスクリーンにあって、第４図の最上層
に示されているピクセル２６は下段の電極１２と上段の
電極２２との断面で区切られて形成される。

交差した電極帯よりなるマトリックス型の表示スクリー
ン（第２図および第４図）で、ＰＣ−Ｅｊ！構造をもつ
第３図において、２つの特徴ある現象が観察された。こ
れらの現象はスクリーンの動作には悪い影響を与える。

第１点として、スウィッチを入れたとき、ピクセル２６
中の下側電極１２の境界端３０の縁２８が輝いて見える
ことである。この輝いて見える縁ｌｔＬの巾は通常１〜
５０ミクロン（μ−）である、（第４図参照） ピクセル２６の端子にかける電圧を上げたとき、ピクセ
ルの光りはじめは電極１２の境界端３０ではじまり、（
第４図の）矢印Ｐａに示されるようにピクセルの内側の
方へ広がる。下側電極の境界端３０での照明開始電圧は
本来の照明開始電圧（ピクセル内部の照明開始電圧に相
当する）よりも相当に低い、この差は通常５〜ＩＯＶと
推定される。従ってＷＩ歴現象の（作動）巾が減少する
。下側電極の境界端３０でのこの照明が早くはじまる現
象はスクリーンの動作に不利な効果を与える。

第２の効果は、輝いているピクセル上で認められる。こ
の場合は上と反対にピクセル２６の上側電極２２の境界
端３４にそって、１〜５０ミクロン（Ｓμ）の中２をも
って、暗いま−の部分が認められる。

ピクセル２６に加えられる電圧を減じて行くと、（第４
図の）矢印Ｆｅで表される、か＼る暗い縁３２が広がり
、ピクセルの前駆的消灯がひき起される。

実際に、この現象は消灯電圧の上昇となり、履歴現象の
効果の減縮となる。この効果は、前述の効果の場合と同
様、表示に悪い効果を与える。しかしながらこの第２の
効果の履歴現象へ与える影響は、一般には少し小さい。

〔課題を解決するための手段〕

発明者は、これらの寄生現象が光電導性フィルム中で、
フィルムの面に沿った横方向への寄生電導によってひき
起されることを見出した。この電導を以下に「平面」電
導と呼ぶことにする。

定性的にこれらの現象を説明するために、第５図はＰＣ
−［！４！構造に相応する当価の電気回路を示す。

この図では誘電体フィルムを蓄電器（以下キャパシター
と訳す）Ｃ８一連の誘電体および電子発光。

性フィルム、１４．１６および２７をキヤバンクーＣ８
で、充電導体フィルム２０をｐｃフィルム面内の抵抗体
Ｒによって、それぞれ表している。キャパシター〇。

およびＣ８の接合点ＮはＰＣ−Ｅｊ！構造の結節点を構
成している。

加えるに、第６図では、上側電極２２の境界端３４の（
移動）距離ｄ３方向への、ピクセルのＰＣ−Ｅ　ｆｆｉ
構造の「結節点」における電位Ｖｎの変化を表し、第７
図には、下側電極１２の境界端３０の距＃ｉ　ａ　＋方
向への、電位Ｖｎの変化を示している。又これ等の図で
は、下側電極１２の電位はＶｌｌ、上側電極２２の電位
をＶＥｌ＋そして境界現象（ｅｄｇｅ　ｆｒｉｎｇｉｎ
ｇ）がな。

い場合の電位の極限値に相当する電位をＶｏでそれぞれ
表示している。

点灯状態ピクセルでの第２効果に関しては、ＰＣフィル
ム中で観察される「平面」電導がピクセルの外側の領域
、上側電極２２の境界端３４の近くで、ＰＣフィルムの
下側に位置するフィルムを励起し、ピクセルの内側から
外側へ横方向への電導を起す結果となる。

第６図に示されている通り、この横方向電導は、上側電
極の境界端３０に近づいた時ピクセルの内側の０３の端
子のところで電圧降下を起こす、第６図の上部に示され
る矢印■はピクセルの内側から外への電流の順環の方向
を示している。

計算して見ると変化が起る領域λ。は大約ｊπ］【比例
する、こ−でＷはピクセルに加えられる電圧の脈動であ
る。Ｒ・３　Ｘ　１０’オ一ム／面積（ｏｈｍｓ　ｐｅ
ｒ　５ｑｕａｒｅ　ｒ＋ｕｎｂｅｒ）、Ｗ＝２ｇｋヘル
′ンそしてＣＩ＝５０ナノファラッド／平方センチメー
トルとするとλ。は１０ミクロン（μ謬）に近い値であ
る。

キャパシターＣ１は電子発光フィルム１６を含んでいる
。又Ｖｎが閾値Ｖｓを越えたところでフィルムＥ２のそ
の部分が発光する。第６図によれば境界端３０に近い領
域３２（第４図）でλ。に比例する巾（ｊりにわたって
発光しないところがあられれることがわかる。

消光しているピクセルで認められる第１の効果も、仝じ
ようにしてこの問題を取扱うことができる。

「平面」電導はＰＣフィルム中でも起るが、第７図の上
部の矢印Ｊで示されるように、上記と反対方向に起こる
。この導電は加える電圧の決められた極性に従ってピク
セルの外側から内側に向って起る。この導電は部分的に
励起された誘電体フィルム１８（キャパシターＣ＋）の
放電に相当する。

第７図の模式図に示されるように、この「平面」電導は
、ピクセル内部の電位値■０に対する、ピクセルの境界
端におけるＰＣ−Ｅ　ｌ　ｉｌｌ造の結節点の電位Ｖｎ
の増加分になる。従ってキャパシター６２の端子におけ
る電圧はピクセル内部よりも、ピクセルの下側電極の境
界端３０の位置の方が高い。

キャパシターＣ３は発光性Ｅｌフィルム１６を含んでい
る。又、Ｃ８の端子における電圧が閾値Ｖｓを越えたと
き、電子発光放射が０２でおこる。

ＰＣ４Ｂｌ構造の端子に加えられる電圧が、ＶｏがＶｓ
よりも少し低いように選ばれたとしたとき、ピクセルの
内部はその電圧■８はＶｏに近いが、■、よりも低いの
で、暗い状態のま−である、これに対してピクセルの、
下側の電極の境界端３０ではｖ、Ｉは■３より高くなる
。そこで巾ｌ□で縁の部分２８（第４図）の発光が、境
界端３０にそって観察される。

一般的にこの発光する縁は、発光状態が漸時に拡がって
ピクセル全体の前駆的発光を引き起こす。

それで時には著るしく、発光電圧の低下が観測され結果
として履歴現象の裕度の低下となる。

第１義的に、電極群に適切に設計された形態を与えて、
寄生現象を回避することが重要である。

本発明の目的は記憶効果を伴った電子発光表示スクリー
ンを提供することであり、仝時にその電極群を特別の形
に、設計して、既に述べた欠点を克服することが可能に
出来、最初に発光闇値以下で消灯している。すべてのピ
クセルのいがなる前駆的な発光を回避できるようにする
ことである。

第４図に従って観察すると、ピクセル２６のＡ。

Ｂ、ＣおよびＤの４つの隅では下側および上側電極群の
境界効果の補償や中和が起っていることがわかる。そし
て結果的にこれ等４つの隅での記憶特性（発光電圧、消
灯電圧など）が、ピクセル内部の特性に近いことがわか
る。この補償現象が、本発明の有効性の証明である。よ
りｔ＃確にいえば本発明の目的は、非導電性支持体上に
構成された記憶効果をもった電子発光表示スクリーンを
提供することである。その構成は、 第１の方向に平行に配列された一群の第一の透明電極群
第１の電極群を蔽う第１の非電導体、第１の非電導体上
に重層され、表示表面全体を蔽い、第１の非導電体の上
に積層される電子発光フィルムおよび光電導性物質そし
て光電導性物質は該スクリーンを構成している他の物質
の電導性よりも高い横方向電極性を持っている。

光電導性物質を蔽う第２の非電導体 筒２の非電導体上におかれ、第１の方向に垂直な第２の
方向に配列された一群の第２の電極群、そしてピクセル
は、第１の電極と第２の電極との交差によって位置づけ
られる。そしてピクセルを制御する手段は２種の電極群
を結線されている。

各ピクセル位置で、第２の電極群は第１の方向に沿って
、Ｄなる寸法をもつ極板を形成する、そして決った第２
の電極の極板は第１の方向に沿って、ａ＜Ｄ／２の関係
をもった中寸法ｄの少な（とも一本の導電性の連結帯（
ａｃｃｅｓｓ　５ｔｒｉｐ）で電気的に連結され、第２
の電極群の隅は第１の電極群の隅の内側かあるいは相対
して位置している。

第１の電極群は電子発光フィルムと観察者との間に位置
する電極群であり、ＰＣ−Ｅｌ構造が、「逆転」される
かどうかによって、上側電極群になるか、下側電極群と
なるか構成が変る。

第２の電極群は観察者からみて光電導体物質の裏側に位
置づけられる。

表示点において極板の形をもち、連結帯でお互に連結さ
れるという第２の電極群を実現するという現実は、当業
者にとって見れば連結帯が第１の電極群の縁と交差する
位置で、これ環筒２の電極群の巾がかなり狭くなること
を意味する。このことは発光の闇値以下にあるすべての
表示点が、前駆的発光をすることを回避することができ
、従って、発光電圧の低下やＰＣ−Ｅｌスクリーンの発
光度／電圧の履歴現象の巾の調歩を防止することが可能
になる。Ｄ／ｄの巾比は３から３００の間隔にあること
が好ましい。通常りは５０〜３００ミクロンの範囲の値
で、ｄは有効に寄生現象を補償するよう第２電極の境界
端の暗部となる縁（第４および第６図のりの大凡の巾で
ある。暗部となる縁の巾ｉは１〜５０ミクロン（以下鵠
ｉｃｒｏｍθｔａｒばミクロンと略記する）通常は１０
ミクロンであるのでｄの値は１と１０ミクロンの間、典
型的には２０ミクロンの値が選ばれる。

第２電極の境界効果、すなわち発光しているピクセルの
前駆的消光を更に小さくするために第１の電極群の巾を
、第２の電極群の境界端と第１の電極群とが交差する位
置で、通常の技術レベルで採られる値よりかなり狭くさ
れた。換言すれば第１の電極の各々が表示点で、第２の
方向に沿ってＬの寸法をもつ極板を形成し、その極板は
ｆ＜Ｌ／２の関係を持つ寸法ｌの巾を持つ少なくとも一
つの導電性の連結帯によってお互いに連結されている。

Ｌ／Ｉｌの比は、３から３００の間にあるように選ばれ
るのが好ましく、又既に記したように、Ｌは特に５０か
ら３００ミクロンの間に、２は１から１００ミクロンの
間に変る０通常はｌは２０ミクロン、この値は発光縁の
巾！□の寸度と仝じ位の値である。

表示点における第１および第２の電極の縁が配列する精
度は１から２０ミクロンの間で変化するが、この値は境
界効果を効率よく補償するのに許される精度である。

ＰＣ−Ｅｆｆｉ構造をもつ種々のフィルムの組成や厚味
に従えば、第１および第２の電極の境界効果が中和され
るのが最大の効率を示すのは画像要素での第１および第
２の電極の境界端の配列の完全性にあるのではなくて、
一つの種類の電極群の中の電極群の境界端がもう一つの
種類の電極群の電極の境界端の内側に位置しているとい
うことにある０例えば第２の電極群の境界端が１から２
０ミクロン、通常は１０ミクロンの距離だけ、第１の電
極群の境界端の内側に位置していること、その反対に第
１の電極の境界端が、表示点で第２の電極群の境界端の
内側に位置しているということである。

本発明に従えば、第２の電極群を、平行に、お互に連結
された、子の電極群（ｓｕｂ−ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ）
として使用することも許される。従って、各ピクセルを
子のピクセルに分割して、それから子の電極が第１の方
向に沿ってＡなる寸法の極板のある子ピクセルのところ
で構成され、ある特定の子電極の極板をａ＜Ａ／２なる
関係を満すａなる巾をもった少なくとも一本の導体性連
結帯によって相互に連結し、又第１の電極群も平行に、
相互に連結された子電極として、各子電極が、第２の方
向に沿ってＢなる寸法の極板から形成された各子ピクセ
ルのところで、構成され、ある特定の子電掻の各極板は
ｂ＜Ｂ／２なる関係を満すｂなる巾をもった少なくとも
一本の導体連結帯で相互に連結された子電橿として構成
される。

第２の電極群が透明ないしは乳白色の物質で構成するこ
とはできる。そしてそれは、使用者が完全に透明な表示
スクリーンを得たいと思うかどうかに依存する。

本発明に従えば導電性板、および、ある特定の電極ある
いは、ある特定の子電極のそれ等を連結する連結帯は、
仝時に、ある特定の導電性フィルムから同時に具体的に
造ることができる。

よ　　　しい貝　　の量　なｉ゛Ｂ１ 本発明の表示スクリーンは先行技術におけるスクリーン
とから電極の形態のみ異なっている。特に、表示スクリ
ーンは透明なガラス支持体１０の上に、（第２図で明ら
かなように）第１の方向Ｘに沿って配列したＩＴＯ（伊
藤）電極１２、その厚味は１５０ｍｍである電極で蔽わ
れる。この下側の電極１２は電子発光物質１６でつくら
れるフィルムを支えている誘電体フィルム１４で蔽われ
ている。この電子発光物質は、各種の電子発光物質の１
つあるいはそれ以上のフィルムから構成されている。

本発明に用いられる、電子発光物質は特に、田中ショウ
サク（Ｓｈｏｓａｋｕ　Ｔａｎａｋａ）等による論文５
ＩＤ−８８４Ｑ説（ＤＩＧＥＳＴ）２９３〜２９Ｇ頁に
、ｒＦＲ３に基づく新しいＰ　ｈｏｓｐｏｈｏｒ薄膜を
持つ、明るい白色光電子発光装置」じＢｒｉｇｈｔ−Ｗ
ｈｉｔｅ−Ｌｉｇｈｔｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃ
ｅｎｔ　　Ｄｅｖｉｃｅ　　ｗｉｔｈ　　Ｎｅｗ　　Ｐ
ｈｏｓｐｏｈｏｒＴｈｉｎ　Ｆｉｌｍｓ　Ｂａ５ｅｄ　
ｏｎ　ＳＩ？Ｓ’）なる表題で発表された物質である。

これらの物質は小林ヒロシ（ｔｌｉｒｏｓｈｉＫｏｂａ
ｙａｓｈｉ）によって抄録、１２３１番、１７１２〜１
７１３頁、（Ａｂｓｔｒａｃｔ　ｎ’　１２３１．　Ｐ
、　１７１２−１７１３）、での「多色の薄膜型電子発
光研究の最近の発展」（“Ｒｅｃｅｎ　ｔＤｅｖｅｌｏ
ｐｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｍｕｌｔｉ−Ｃｏｌｏｒ　Ｔｈ１ｎ
　Ｆｉｌｍ　Ｅｌｅｃｔｒ。

ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ　Ｒｅ５ａｒｃｈ″）なる表
題で、更に、電気化学会、発表会の抄録（Ｅｘｔｅｎｄ
ｅｄ　Ａｂｓｔｒａｃｔ）の１８〜２３回報８７−２　
（１９８７年８月）あるいは田中シヲウサクによる「ア
ルカリ土金属硫化物薄膜によるカラー電子発光Ｊ　　（
”Ｃｏ１ｏｒ　Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃ
ｅｉｎ　Ａｌｃａｌｉｎ−Ｅａｒｔｈ　５ｕｌｆｉｄｅ
　Ｔｈ１ｎ　Ｆｉｌｍｓ）なる表題の発光学会誌（Ｊｏ
ｕｒｎａｌ　ｏｒ　Ｌｕｍ１ｎｅｓｃｅｎｃｅ）　４０
−４１巻２０〜２３頁（１９８８）に掲載の論文にそれ
ぞれ記載されている。

例えばＥｌフィム１６はＺｎＳ：Ｍｎから作られている
。

電子発光フィルム１６は、好ましくは光電導性物質２０
を支持している非導電体２７に蔽われて、特にａ　　Ｓ
ｉ＋−ｘｃｘ／Ｈであられされる連続フィルムの形をし
ている。ニーでＸはＯから１、特に好ましくはＯから０
．５である。この光電導体２０は三重の積層フィルムｎ
”−１−ｎ”から構成されて、このフィルムｎはａ　　
３１１−ｘｃｘ：Ｈを燐でドープして得られる物質であ
る。

電子発光フィルムおよび光電導物質は、スクリーンの全
表示表面を蔽っている。

光電導体で蔽われた非電導体１８が電極２２を支持して
いる、そしてこの電極は乳白色あるいは反射性の物質例
えばアルミニウムのような物質で構成されている。電極
２２は方向Ｘに垂直な方向Ｙに沿って配列されている。

光電導性フィルムは厚さ１ミクロン、電子発光フィルム
１６は厚さが０．５と２ミクロンの間であり、誘電体フ
ィルム１４．２７．１８は５ｉＯＪ４．　Ｓｉｎ”。

５ｉＯｘＮＹ＋　Ｔａｘｅｓから選ばれた物質の１つか
ら作られ、その厚さは２０から４００ｎ−の間である。

表示スクリーンを制御する方法は（第２図）の電極板２
３および２５で代表される、そしてこの方法は、従来の
技術での方法と変わらない。

第８図の部分図ＡおよびＢの上面に示されている電極の
形態をとることで、点灯していない表示点２６に起る前
駆的発光を回避することができる。

部分図Ａでは表示点２６における電極の配置を示してい
る。そして部分図Ｂには部分図Ａの全体の配列の概観を
示している。

この配列では下側の電極群１２は一定巾Ｐを持つ連続導
電帯の形で示され、上側の電極群２２がＸ方向に沿った
寸法りの長方形の導電性極板群４０によって構成され、
そしてｄ＜Ｄ／２の関係をもった巾ｄの導電性連結帯４
２によってＸ方向に沿って電気的に連結されている。

電極群をこのように配列することによって、発光しない
縁部３２は極板３２の周辺全体にわたって表れる、そし
て発光している縁部２８は連結帯４２に少し表れるのみ
である。かくしてピクセルの前駆的発光は回避される。

発光しているピクセル３６の中寸法ｌの暗い縁部の寸法
に対して、連結帯４２は、１０と同じ程度の寸法の巾ｄ
その大きさである。

下側の電極群１２が、−窓中の帯の形で構成されている
時（第８図）これら導電帯は巾Ｐで、Ｙの方向に沿って
配置さている極板の寸法はＤ′より大きいかあるいはＤ
′に等しい、云い換えれば、極板４０は完全に導電帯１
２の内側に納められている。

この巾Ｐは補償効果を発揮するのに十分の大きさで、か
つ、下側の電極群に対して上側電極群２２を配置するの
を容易にしている。この中寸法が、配置に要求される精
度を決定する。すなわち下側電極群１２の境界端３４か
ら極板４０の境界端４４の間隔寸法ｐがきまる。この寸
法精度は一般にｄの大きさの度合に応じて選ばれる、ｄ
の大きさは典型的には２０ミクロンである、この大きさ
は間隔ｐの寸法に相当している。そしてｐの大きさは約
１０ミクロンである。

間隔ｐをより大きくすると補償効果を実現するのがより
容易になり、そして、下側電極群に対して下側電極群を
配置することも容易になる。

第８図の形態を改良する方法は上側電極群２２の極板４
０についている連結帯の数を倍増することである。第９
図にこの方法を示す、この図では各極板には、お互に平
行に並んだ二つの連結帯４２ａおよび４２ｂが配置され
ている。勿論各極板につける連結帯の数はもっと多くて
もよい。

上側電極群の極板４０に付随する連結帯４２（第８図）
の巾を狭くすると、偶発的なこれら電極群の断線が（埃
や傷による）増加する危険が生ずる。

又連結帯の数に余裕をもたせると連結帯に生じ易い断線
が起きた場合、上側電極群２２の電気的通電が保持され
、これら電極群２２の全体としての不通電の危険が著る
し、く減少する。

更に一層電極群２２の断線の危険を減らせるため、上側
電極１２の連結帯の途中に電極からはづれてた位置に導
電用の架橋４６を設けて、特定された極板４０の連結帯
である、４２ａおよび４２ｂを相互に連結する方法があ
る。多重連結帯４２ａおよび４２ｂは方向Ｙに平行して
おり、一方連結橋４６は下側電極群１２に平行している
方向Ｘに沿った方向を向いている。

説明の捕捉として、上側電極群１２に付随している導電
帯の一定巾Ｐの大きさは２００ミクロンで、お互に１０
０ミクロン離れて取り付けられている。

上側電極群２２を構成している極板４０の寸法りは２０
０ミクロン、寸法Ｄ’８１６０ミクロン、連結帯４２゜
４２ａおよび４２ｂは２０ミクロンの中寸度である。架
橋帯４６の巾寸度工は４０ミクロン：ある与えられた電
極２２の極板群４０は相互に他の極板と１４０ミクロン
離れている。そして２列の相隣る電極群２２の橋板群間
は１００°ミクロン離れている。

第１０Ａ図に示されているように、各ピクセル２６の位
置で、上側電極群２２を子電極群４８の形に分けられる
。このことは本発明の名前でＦＲ−Ａ２６０２８９７の
特許に記載しである。これら子電極群４８は導電性結合
５１で連結され、子ピクセル２６ａと呼ばれる。これら
ピクセルはお互に平行で方向Ｙに沿って配列されている
。

本発明に従えば、子ピクセル２６ａのところの各子電極
４８はＸの方向に沿って寸法Ａの極板４８ａで構成され
、そしてこれら極板群多よＸの方向に沿って、ａ＜Ａ／
２の寸法を満足する巾ａの一枚あるいはそれ以上の導電
帯５０で相互に電気的に連結されている。特にＡ／ａの
比は３から３００の間の領域の中で選ばれる。

又、下側電極１２は平行に配列され電気的に相互に連結
された子電極群に分割してもよい。これら下側電極群１
２は第１０図Ｂに示されているように、−窓中をもつ連
続した平行に並んだ帯５３の形で掲示しである。

各ピクセルですでに記述した（第８および９図）考察が
この場合の各ピクセルについても応用できる。下端電極
群の子電極群が一定の巾をもった形の帯で形成されてい
る（第１０図Ａ）の場合、子ピクセル２６ａの前駆的発
光を回避するために、上側の子電極群の極板群４８ａの
境界端が子電極群５３の境界端の内側あるいは重なる位
置に来ることが重要（ｅｓｓｅｎｔｉａｌ）である。

本発明に従って上側の電極群が決定する各子ピクセルの
ところで子電極群５３を利用することができ、第１ＱＢ
図に示されるように、Ｘ方向に沿って寸法がＢの極板群
５３ａが、Ｙ方向に沿ってｂ＜Ｂ／２の関係を満すｂの
巾のい連結帯５５によって相互に電気的に連結されてい
るように子電極群５３が形成される。特にＢ／ｂの比は
３から３００の間の値の中で選ぶ。

各ピクセル２６を対象にして第１１図を参照しながら以
下にお、：なう考察が各子ピクセルに５嵌められる。

特に、極板群４８ａは完全に極板群５３ａ中に納まり、
極板群５３ａの境界端と極板群４８ａの境界端の間隔は
約１０ミクロンである。反対に極板群５３ａを極板群４
８ａの内側にお（ことも可能である。

第１１図に示す通り、従来の技術と比較して、上側電極
群２２の境界端と交差する場所で下側電極群１２の巾を
かなり狭くすることができる。又、下側電極群１２を各
表示点２６の位置でＹの方向に沿って寸法りの直方形の
導電性極板群５２によって構成する、そしてこれら極板
群５２をｌ＜Ｌ／２の関係にある巾ｌを持つ導電性連結
帯５４によって電気的に相互に連結する。

下側電極群１２の極板群５２のところで連結帯５４の形
態は、上側電極群の連結帯４２．４２ａおよび４２ｂの
形態と同じような形態にする。特に、これら連結帯は第
１１図に示すように、２列設けてあり、連結橋５６で相
互に連結しである。

第１１図で示した電極群の形態は上側電極群２２では境
界効果を最小にするため、すなわち前駆的消光効果をな
くすため、一方下側電極群１２ではその境界効果すなわ
ち前駆的発光をなくするために採った形態である。

境界効果を可能な限り良好に補償するために、上側電極
群２２の極板群４０の境界端４４と下側電極群１２の極
板群５２の境界端５８とは可能な限り精確に配置する必
要がある。境界端４４と５８の配置の精度はｌと２０ミ
クロンの間で変動する。

この境界効果の補償を有利にするため、上側電極群の極
板群４０の境界端４４は下側電極群の極板群５２の境界
端５８の内側に位置するように選ばれるのが好ましい、
境界端４４と５８を距でる距Ｈｔは約１０ミクロンであ
る。

特にそれぞれの連結帯５４と４２の巾ｌとｄは２０ミク
ロンに等しく、Ｘ方向に沿っての極板４０と５２の寸法
も又第１１図に示した形態の場合にそれぞれ１８０ミク
ロンと２００ミクロンである。　（ニーでＬ＝２００ミ
クロンそしてＤ−１８０ミクロンとする）下側電極群と
上側電極群とを、極板５２の境界端５８が極板４０の境
界端４４の内側に位置するような配置を実現するこもで
きる。

先に、透明支持体を用いた表示スクリーンによって観測
する場合の記述をおこなった。しかしながら、第１２図
に示したように「逆転したＪ　ＰＣ−Ｅ２構造の表示ス
クリーンをこの発明によって作成することができる。こ
の「遊点」構造に本質的な要素については、既に述べた
と仝じく、報告ｌで取り上げた、仝じ文献を参照された
い。

底面から上面まで、本スクリーンは支持体１０ａ、乳白
円筒形電極群２２、第１の非電導体１８ａ、光電導帯フ
ィルム２０ａ１第２の非電導体２７ａ、電子発光フィル
ム１６ａ、第３の非電導体１４ａ、そして最後に、この
電極を通して観測がなされる、透明な線状電極群（Ｉｉ
ｎｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓＨ２ａから構成されている
。

この構造で、乳白色あるいは反射型電極群２２は、支持
体に接触しているのであって、透明電極群１２ａに接し
ていない。それ故支持体１０ａは乳白であってもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、光電導体−電子発行記憶型表示スクリーンの
断面模式図、 第２図は、マトリックス型表示スクリーンの電極群の配
置図、 第３図は、改良された光電導体−電子発光記憶型表示ス
クリーンの断面模式図、 第４図は、マトリックス型光電導体−電子発光記憶型表
示スクリーンのピクセルにおける境界現象説明図、 第５図は、第４図表示スクリーンのピクセル付近の電気
的等価回路図、 第６図は、第５図の表示スクリーン等価回路を用いたピ
クセル上側電極の境界部電流、電圧状況の定性的説明図
（点灯状態）、 第７図は、第６図同様のピクセル下側電極境界部におけ
る説明図（断状態）、 第８図から第１１図は、本発明による電極の種々の形態
を表したもの、 第１２図は、°“逆”構造をもった光電導体−電子発光
記憶型表示スクリーンの断面模式図、をそれぞれ示して
いる。 φ へ Ｃ＼４ ０フ 向く ！− へ　　　　　　　　　Ｏコ ）も

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記憶効果を伴ない、非導電性支持体上に構成した電
   子発光表示スクリーンは、該支持体の上に順次に、第１
   の方向に平行して１系列の（ａ　ｆａｍｉｌｙ　ｏｆ）
   第１の透明な電極群、第１の電極群を蔽う第１の非導電
   体、表示表面全体にわたって、第１の非導電体上に積層
   して電子発光フィルムと光電導性物質が、そして該光電
   導性物質は該スクリーンの他の構成物質よりも高い横方
   向（ｌａｔｅｒａｌ）電導率を持っており、該光電導性
   物質を蔽って第２の非導電体、第２の非導電体の上に、
   １系列の第２の電極群が、第１の方向に垂直な第２の方
   向に沿って配列しており、第１の電極と第２の電極の交
   差によってピクセル（画像要素）が定まり、二系列の電
   極群を一対づつ連結して、ピクセル群を制御する手段が
   存在し、スクリーンが構成され、該スクリーンの各ピク
   セル位置では、第１の方向に沿って寸法Ｄの極板群を第
   ２の電極群が構成し、ある特定の第２の電極が与える極
   板群は、第１の方向に沿ってｄ＜Ｄ／２の関係を満足す
   る巾ｄの少なくとも一つの導電性連結帯ににって相互に
   電気的に連結されており、そして第２の電極群の境界端
   は第１の電極群の境界端の内側あるいは相対して位置し
   ている。 ２、記憶効果を伴ない、非導電性支持体上に構成した電
   子発光表示スクリーンは、該支持体の上に順次に、第１
   の方向に平行して１系列の第１の透明な電極群、第１の
   電極群を蔽う第１の非導電体、表示表面全体にわたって
   、第１の非導電体上に積層して電子発光フィルムと光電
   導性物質が、そして該光電導性物質は該スクリーンの他
   の構成物質よりも高い横方向電導率を持っており、該光
   電導性物質を蔽って第２の非導電体、第２の非導電体の
   上に、１系列の第２の電極群が第１の方向に垂直な第２
   の方向に沿って配列しており、第１の電極と第２の電極
   の交差によってピクセルが定まり、二系列の電極群を１
   対づつ連結して、ピクセル群を制御する手段が存在して
   、スクリーンが構成され、該スクリーンの各ピクセル位
   置では第１の方向に沿って寸法Ｄの極板群を第２の電極
   群が構成し、ある特定の第２の電極が与える極板群は、
   第１の方向に沿ってｄ＜Ｄ／２の関係を満足する巾ｄの
   、少なくとも一つの導電性連結帯によって相互に電気的
   に連結され、第１の電極群は第２の方向に沿って寸法Ｌ
   の極板群を構成し、各第１の電極の電極群は第２の方向
   に沿ってｌ＜Ｌ／２の関係を満足する巾ｌの、少なくと
   も一つの導電性連結帯によって電気的に相互に連結され
   、２系列の電極群の中の一つの電極群の境界端は今一つ
   の系列の電極群の電極群の境界端の内側に存在する。 ３、請求項１あるいは２に従う表示スクリーンにあって
   、寸法比Ｄ／ｄは３から３００にわたる間隔の中に含ま
   れる。 ４、請求項２に従う表示スクリーンにあって、各ピクセ
   ルにおいて、第２の電極群の境界端は第１の電極群の境
   界端の内側にある。 ５、請求項１に従う表示スクリーンにあって、特定され
   た第２の電極に属する相隣接する２つの極板を連結する
   連結帯の数は、少なくとも２に等しい。 ６、請求項５に従う表示スクリーンにあって、第２の電
   極群のうち特定の与えられた極板に付随する連結帯が、
   第１の電極群に本質的に平行な導電性の架橋によって相
   互に連結され、そして架橋は第１の電極から離れたとこ
   ろにある。 ７、請求項２に従う表示スクリーンにあって、寸法比Ｌ
   ／ｌは３から３００にわたる間隔の中に含まれる。 ８、請求項１に従う表示スクリーンにあって、ピクセル
   の位置で第１と第２の電極の境界端の間隔の寸法は１か
   ら２０ミクロメータ（μｍ）にわたる範囲から選ばれる
   。 ９、請求項２に従う表示スクリーンにあって、特定され
   た第１の電極の２つの相隣る極板を連結する連結帯の数
   は少なくとも２に等しい。 １０、請求項９に従う表示スクリーンにおいて、第１の
   電極群の特定された極板に付随する連結帯は、第２の電
   極群に平行する導電橋によって相互に連結されており、
   第２の電極群から離れて位置している。 １１、記憶効果のある電子発光表示スクリーンは非導電
   性の支持体の上に第１の方向に平行して配列した１系列
   の第１の透明な電極群、その第１の電極群を蔽う第１の
   非導電体、表示表面全体を蔽い、第１の非導電体の上に
   積層した、電子発光フィルムおよび光電導性物質、そし
   て光電導性物質は該スクリーンを構成する他の物質より
   高い横方向の電導率を持ち、光電導性物質を蔽って第２
   の非導電体があり、第２の非導電体の上に１系列の第２
   の電極群があり、第１の方向に対して垂直な第２の方向
   に沿って配向され、第１の電極と第２の電極との交差に
   よってピクセルが定まり、そして二系列の電極群を１対
   づゝ連結してピクセルを制御する手段を有する、表示ス
   クリーンにおいて、第２の各電極はピクセルの位置で第
   １の平行して配列している電気的に相互に連結している
   子電極群から構成され、そこで子ピクセルが定まり、こ
   れ等第１の子・電極群は各子・ピクセルにおいて第１の
   方向に沿って寸法Ａの極板群を構成し、特定の第１の子
   ・電極の極板群は第１の方向に沿って、ａ＜Ａ／２の関
   係を満足するａの巾をもった少なくとも一つの導電性連
   結帯によって電気的に相互に連結されており、子・ピク
   セル上で第１の子・電極群の端は第１の電極群の端の内
   側にあるか、相対している。 １２、記憶効果のある電子発光表示スクリーンは非導電
   性の支持体の上に第１の方向に平行して配列した１系列
   の第１の透明な電極群、その第１の電極群を蔽う第１の
   非導電体、表示表面全体を蔽い、第１の非導電体の上に
   積層した、電子発光フィルムおよび光電導性物質、そし
   て光電導性物質は該スクリーンを構成する他の物質より
   高い横方向の電導率を持ち、光電導性物質を蔽って第２
   の非導電体があり、第２の非導電体の上に１系列の第２
   の電極群があり、第１の方向に対して垂直な第２の方向
   に沿って配向され、第１の電極と第２の電極との交差に
   よってピクセルが定まり、そして二系列の電極群を１対
   づつ連結してピクセルを制御する手段を有する表示スク
   リーンにおいて、各第２の電極がピクセルの位置で、第
   １の電気的に相互に連結して平行に配列した子・電極群
   によって形成せられ、各第１の電極はピクセルの位置で
   第２の電気的に相互に連結している平行に配列した子・
   電極群によって構成され、上記第１と第２の子電極群が
   、それ等の交差するところに子ピクセルをつくり、これ
   等第１の子電極群は第１の方向に沿って各子・ピクセル
   に関して、寸法Ａの極板群を構成し、特定の第１の子電
   極の極板群は第１の方向に沿ってａ＜Ａ／２の関係を満
   足するａの巾をもった少なくとも一つの導電帯によって
   電気的に連結されており、これら第２の子・電極は、各
   子・ピクセルに関して第２の方向に沿って寸法Ｂの極板
   群を構成し、特定の第２の子電極の極板群は第２の方向
   に沿ってｂ＜Ｂ／２の関係を満足するｂの巾をもった少
   なくとも一つの導電帯によって電気的に連結さている表
   示スクリーンにおいて、各子ピクセルのところで、２系
   列の子電極群のうちの一系列の子電極群の境界端は、今
   一つの系列の電極群の子電極の境界端の内側にある。 １３、請求項１に従う表示スクリーンにおいて、中間に
   存在する非導電体は、電子発光フィルムと光電導物質と
   の間に存在する。 １４、請求項１に従う表示スタリーにおいて、第２の電
   極群は反射材料から造られている。