CN100403361C - 场致发射器件的驱动方法和驱动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的是提供场致发射器件的驱动方法和驱动装置，它能稳定地控制发射电流而不管场致发射器件被驱动多长时间。本发明的场致发射器件的驱动方法和驱动装置通过把供给发射体的电流量调整至参考电平来把实际的发射电流调整到参考电平。通过随驱动时间t的流逝提高驱动电压而把电子发射性能保持在参考电平以上的状态，把向发射体供给的电流量调整至参考电平。甚至当由于驱动时间t流逝的缘故致场致发射器件发射电子的性能变坏时，通过在驱动电压高于最小电压的状态下调整供给发射体的电流量，也可以保持稳定的发射电流量并且可以实现无波动的电子发射。

Description

场致发射器件的驱动方法和驱动装置
技术领域
本发明涉及场致发射器件的驱动方法和驱动装置。
背景技术
在场致发射器件中，发射体并非像传统的热电子发射器件那样加热，而是通过把一种强场加到所述发射体上来发射电子。最近的研究和开发已经进入到把场致发射器件用作电子发射源的场致发射显示器(FEDs)和阴极射线管(CRTs)。
下面就参考图10说明场致发射器件的主体和驱动电路。
如图10所示，在阴极基底的一个表面上的薄膜中形成阴极102。在阴极′C′上形成发射体105和绝缘层103，并且在绝缘层103中形成提取电极104。在提取电极104中形成栅极口以便暴露所述发射体105。
接着，在面对阴极基底101的阳极基底106表面上形成阳极107。
一般在发射体104和阳极107之间的空间保持大约10-6帕的真空。
驱动电路包括连接到提取电极104的驱动电源109和连接到阳极107的加速电源110。阴极102接地。
驱动电路在提取电极104和发射体105之间施加驱动电压Vex以便在发射体105周围的区域内产生电场，并且在阳极107和发射体105之间的加速电压Va以便加快电子发射。
图11表示在上述场致发射器件中驱动电压Vex和从发射体105发射的电子的数量(下文中称为“发射电流”)I之间的关系。
所述图表示当把等于或高于阀电压Vth的驱动电压Vex加到提取电极(图中的点1200)时开始发射发射电流I。随着驱动电压Vex的增加发射电流I按照实曲线而增加。
当把发射电流I设置为Ie时，驱动电路的最初工作点是点1201，在该点上，驱动电压Vex为V0而发射电流I为Ie。
但是，即使驱动电压Vex保持在V0，发射电流I也会随着驱动时间t的流逝而减小。如箭头所示，表示驱动电压Vex和发射电流I之间关系的实曲线会随着驱动时间t的流逝而向右边移动。驱动时间t1(例如大约5000小时)之后的结果是虚线所示的关系。在经过时间t1之后的点，发射电流I为If(点1202)。随着驱动时间t的流逝，发射电流I继续下降。
图12以水平轴表示驱动时间t1而垂直轴表示发射电流I来表示了这么一种特性。
如上所述，从初始工作点1301发射电流I随着驱动时间t的流逝而下降，而经过时间t1之后(点1302)发射电流I为If。在所述点之后，发射电流I继续随着驱动时间t的流逝而下降。
此外，在驱动期间发射电流I伴有恒定的低振幅波动。可以认为，因为遗留在电子发射空间的少量气体使发射的电子量不稳定，所以产生这些波动。
如上所述，很难把发射电流I不稳定的场致发射器件应用到图像显示装置和各种不同的其他电子装置上。例如，如果把这样的场致发射器件用于彩色CRT，那么发射电流I的减小和波动就会引起闪烁和发光度及彩色逼真度的变坏。
对于这些问题作出反应，日本公开特许公报No.H9-63466和No.H8-87957公开了通过在所述器件中加入场效晶体管(下文中称为“FET”)功能来稳定发射电流I的技术。
然而，这些技术在初始驱动之后的一定时间内具有稳定发射电流I的效果，而当在驱动时间t流逝的一定范围之外从发射体发射电子的性能下降时，所述技术不能够稳定发射电流I。
发明内容
本发明的目的是提供场致发射器件的驱动方法和驱动装置，这种驱动方法和驱动装置能稳定地控制发射电流而不管场致发射器件被驱动多长时间。
为了达到上述目的，本发明是一种场致发射器件的驱动方法，所述场致发射器件具有发射体并且其从发射体上发射电子的性能会随着时间的流逝而下降，所述方法包括：第一步骤，利用通过作用于电极来调整性能的第一调整系数、使从发射体发射出的电子量高于参考电平；以及第二步骤，利用通过发射体电路调整供给发射体的能量的第二调整系数来把从发射体发射的实际电子量设定到参考电平。
在所述驱动方法中，通过发射体电路把提供给发射体的能量调整到场致发射器件的性能高于参考电平的状态，意即不管场致发射器件被驱动多长时间，它都能发射稳定的电子量。此外，用这种方法有可能抑制住驱动过程中波动的产生。
在所述驱动方法中，对于第二步骤，最好利用双极晶体管或单极晶体管的饱和区中的恒定电流特性来调整供给发射体的电流。
此外，在所述驱动方法中，即使发射电流中存在波动，由于上述的原因也能够控制它们。
此外，所述场致发射器件还包括提取电极，在这种情况下，对于第一步骤，最好包括以下子步骤：控制所述驱动电压、使得所述驱动电压保持在高于从发射体发射所述参考电子电平所需的最小驱动电压。
对于第一步骤，最好包括计算驱动时间t的子步骤。并且在所述控制驱动电压的子步骤中，最好与由于驱动时间t的流逝而导致的性能下降相关地提高所述驱动电压。
最好根据下列因素之一检测场致发射器件的性能下降：(a)发射的电子量减少；(b)发射的电子量的波动幅度增加；(c)最小驱动电压驱动电压之间的差值减小。
当本发明的场致发射器件应用于图像显示器时，场致发射器件具有面对发射体的由荧光粉制成的层，因而，对于所述驱动方法，最好包含第三步骤：根据输入的图像信号，调整参考电平以便补偿由驱动时间的流逝引起的荧光粉的退化。
利用上述的第三步骤，即使随着驱动时间t的流逝荧光粉退化，本发明也可以抑制住发光度性能的下降，同时还能够补偿随着时间的流逝而导致的场致发射器件性能的下降。
具体地说，每当单位驱动时间流逝时，所述第三步骤参考其中驱动时间t与设置的参考电平对应的列表，以便调整所述参考电平。
此外，本发明是一种场致发射器件的驱动装置，所述场致发射器件具有发射体并且从所述发射体发射电子的性能随着驱动时间的流逝而下降，所述装置包括：第一调整单元，用于通过作用于电极来调整性能以使从发射体发射的电子量高于参考电平；以及第二调整单元，用于通过发射体电路调整供给发射体的能量来把从发射体实际发射电子量设定到参考电平。
上述驱动装置调整到这样的状态，其中，场致发射器件的性能高于参考电平，并且在这种状态下通过发射体电路调整供给发射体的能量来把实际发射的电子量设定到参考电平，因此可以保持发射稳定的电子量而不管场致发射器件被驱动多长时间。
此外，场致发射器件还包括一个提取电极，在这种情况下，第一调整装置最好是用于调整加到提取电极的驱动电压的装置，所述第一调整装置包括：用于计算驱动时间的部件；以及用于响应驱动时间的流逝而控制驱动电压、使得驱动电压保持高于从发射体发射参考电子电平所需的最小驱动电压的部件。同时，第二调整装置最好利用双极晶体管或单极晶体管的饱和区中的恒定电流特性来调整供给所述发射体的电流。
从提高产量和器件的使用寿命的角度来看，最好在阴极基底的主表面上、在至少排除所述阴极基底主表面的区域内形成所述第二调整装置。
上述场致发射器件的驱动方法和驱动装置适用于：
1.场致发射器件
2.电子源
3.光源
4.图像显示装置
5.电子枪
6.电子束装置
7.阴极射线管
8.阴极射线管系统
9.放电管
附图的简要说明
图1是本发明的场致发射器件的主体透视图和部分剖面图；
图2表示本发明的场致发射器件的驱动电路和主体；
图3表示本发明的第一实施例的场致发射器件的驱动电压之间的关系；
图4是本发明的第一实施例的场致发射器件的驱动方法的说明；
图5A和5B是本发明的第二实施例的场致发射器件的驱动方法的说明；
图6A、6B和6C是表示亮度信号的波形图；
图7A、7B和7C各自表示连接到场致发射器件阴极的电子节流电路；
图8表示本发明第三实施例的显像管的结构；
图9表示本发明第四实施例的显像管的结构；
图10表示传统的场致发射器件的驱动电路及其主体；
图11表示传统的场致发射器件中驱动电压和发射电流之间的关系；
图12表示传统的场致发射器件中驱动电压和发射电流之间的关系。
实施本发明的最佳方式
(第一实施例)
下面将利用图1来说明本实施例的场致发射器件的主体结构。图1是表示把场致发射器件当作其电子发射源的图像显示装置的主体的透视图和部分剖面图。
图1表示在玻璃阴极基底11的一个主表面(图中的上表面)的薄膜中形成的阴极12。设置多个柱状的发射体15，其顶部为锥状，并且形成绝缘层13、使其围绕每一个发射体15以便将它们隔开。此外，在绝缘层13上形成金属薄膜的提取电极14。在提取电极14中形成多个栅极孔，每一个栅极孔暴露一个发射体15。
此外，阳极基底16位于发射体15和提取电极14的对面。顺序地在阳极基底16的表面、即面对发射体15的表面上形成阳极17和荧光粉18。
接着，将利用图2说明连接到主体1的每个电极的电源和控制电路。图2表示主体1的截面图和驱动电路。
加速电源4连接到阳极17并且执行在阳极17方向上加速从发射体15发射电子的功能。
驱动电源3连接到提取电极14。驱动电源3的驱动电压Vex是可调的。
此外，电子节流电路2连接到阴极12。电子节流电路2包括FET21、电阻器22和电流检测/比较装置27。由检测/比较装置27检测和进行比较的信号加到驱动电源3、作为控制驱动电压的信号。
此处的FET 21是n沟道增强型MOSFET(金属氧化物半导体场效晶体管)，但不限于这种类型。FET 21的漏极连接到阴极12。源极通过晶体管21连接。用于限制发射电流I的控制信号(控制电压Vtg)加在FET 21的源极和栅极之间。
在本实施例中，不是在阴极基底11上形成电子节流电路2，而是将它们分开。以分离的方式设置电子节流电路2考虑到制造时的更高产量并且还考虑到所述器件的更长的寿命，因为如果在驱动期间中FET击穿、那么仅仅需要更换FET。
利用图3来说明场致发射器件的驱动方法。图3表示当加在FET21栅极和源极之间的控制电压Vtg是恒定值Vtg1时驱动电压Vex和发射电流I之间的关系。
通过施加驱动电压Vex，提取电极14在发射体15的圆锥形的顶端附近产生电场I。
如图中所示，当驱动电压Vex超过阈电压Vth(点300)时，开始从发射体15发射电子。此外，如图中的实曲线所示，随着驱动电压Vex的升高，发射电流I也会随着升高，但是，当驱动电压达到Vex_i(点300)时，发射电流I就具有参考电平Ie1的恒定值。这是因为根据加在漏极和源极之间的驱动电压Vex_1或更高的驱动电压，FET 21在饱和区中(夹断区)具有恒定电流的特性。因此，由加在栅极和源极之间的控制电压引起的在漏极和源极之间流动的电流被限制在固定值Ie1。
本发明的驱动方法的特征在于：使驱动电压Vex为Vex_0而发射电流I为工作点Ie1的点302成为工作点。
以上说明了从发射体发射电子的性能会随着驱动时间的流逝而变坏。下面将利用图4说明对这种性能变坏作出反应的本实施例的驱动方法。
发射电流I表示在初始驱动时、当控制电压Vtg为Vtg1而驱动电压Vex为Vex_1(点801)时的设定值Ie1。图中点801表示传统的无电子节流电路2的场致发射器件的工作点。换言之，点811和点801间的发射电流I的差值就是在初始驱动时电子节流电路2所限制的电子量。
当从发射体发射电子的性能随着驱动时间的流逝而下降时，无电子节流电路2的所述器件的发射电流I以虚线所示的方式下降。但是用直实线表示的本实施例中的器件并没有波动。换言之，在本实施例的驱动方法中，即使电子发射的性能随驱动时间的流逝变坏，从发射体发射的实际电子量也不会减少。
在这种状态下，当驱动时间进一步流逝而到达时间t1已经流逝的点时，出现点802，在该点，图中实线和虚线之间的差异消失。时间t1会随着整定值而变化，但是，例如大约是4000小时至5000小时。如果在点802之后继续以其值为Vex_1的驱动电压Vex驱动，那么根据恒定电流的特性，在FET 21的漏极和源极之间流动的电流将超出控制的范围。因此，随着发射体发射电子性能的下降发射电流I会小于Ie1，进而产生波动。
因此，本实施例具有这样的结构，其中，通过电流检测/比较装置27检测在FET 21漏极和源极之间流动的电流值，将所述值与所需的电流值进行比较并在点802检测所述值，与此同时，把提高电压的信号发送到驱动电源3。驱动电源3在接收到表明已经到达工作点802的信号时就会自动地把电压值Vex提高到驱动电压Vex_2。电压值Vex_2是预设值，它可以补偿从发射体发射电子性能的下降、并且是这样设置的、使得点812和点802之间的发射电流的差值等效于初始驱动时的差值。电压值Vex_3同样如此。这样的方法使得即使发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而变坏、发射电流I也可以无波动地保持在饱和值Ie1。
在以上说明中，在FET 21漏极和源极之间流动的电流用来在点802进行检测，但是，检测通过阳极17流动的电流也是可能的。
请注意，图中驱动电流Vex上升的点802和803仅仅作为实例示出，所述电流上升不限于发生在这些点。
此外，可以使用一种确定点802和803的方法：预先存储一份表，所述表包含驱动时间参数和对应的发射体发射电子的性能，并将其存储在驱动电源3的控制单元中，并且所述表涉及每个驱动时间t。预存在驱动电源3的控制单元中的这种表的实例是图4中的表，它指定驱动时间t的驱动电压Vex：直至时间t1的驱动电压为Vex_1；在t1至t2期间为Vex_2；而在t2至t3期间为Vex_3。当驱动所述器件时，驱动电源3的控制单元根据所述表和由计时器计算的驱动时间t分级地提高驱动电压Vex。
此外，除了上述方法之外，还可以采用以下方法来提高驱动电压Vex：根据发射体发射电子性能的下降，检测发射电流I小于设定值Ie1的点，或者，设定标准振幅值和检测发射电流I的波动振幅值大于该设定值的点。
但是，荧光粉18可见光的转换率会随着驱动时间t的流逝而下降。这是因为电子碰撞会逐渐地促使荧光粉18的退化。
因此，即使从发射体照射在荧光粉18上的电子量保持稳定的水平，但发射的光亮度会逐渐地减弱。考虑到这一点，在本实施例中，有可能存储一份与控制电压Vtg相乘的系数的系数表，并且，将对应于每个驱动时间t的系数与控制电压Vtg相乘、使得亮度保持在稳定的等级上。例如，预先测量每个驱动时间的可见光转换率，并且制作一份表，其中驱动时间t和系数(所述转换率的倒数)一一对应。在这种驱动方法中，即使荧光粉18的可见光转换率随驱动时间t的流逝而下降，也可以抑制器件亮度的减弱。
<第二实施例>
在上述第一实施例中，施加在FET 21的栅极和源极之间的控制电压Vtg是设定值Vtg1，而在本实施例中，利用图5A和图5B来说明通过操作控制电压Vtg来使发射电流I波动的方法。
请注意，在本实施例中，场致发射器件的结构、主体1和驱动装置都与以上图1和图2中描述的一样。
图5A表示驱动电压Vex和发射电流I之间的关系。驱动装置的初始工作点设置为点401，在该点上，驱动电压Vex为Vex_0而发射电流I为Ie1。这里，施加在FET 21的栅极和源极之间的驱动电压Vtg是Vtg1。
图5B表示驱动电压Vtg和发射电流I之间的关系。用点411表示上述的初始工作点。
这样，当驱动电压保持在Vex_0时，控制电压Vtg变成Vtg2、Vtg3，然后变成Vtg4。随着每一次改变，发射电流I也分别变成Ie2(点412)、Ie3(点413)和Ie4(点414)。所施加的驱动电压Vex_0必须足以在FET 21中保持所述设定电流特性。
此外，与第一实施例中所描述的一样，提高驱动电压Vex以便补偿发射体发射电子的性能随时间的流逝而下降，。
因此，在本实施例的驱动方法中，可以通过操作FET 21栅极和源极之间的控制电压Vtg来把发射电流I设定在预定值。通常在0和5伏之间的电压足以用作施加在FET 21的栅极和源极之间的电压，并且与通过直接改变几十伏的驱动电压Vex来控制发射电流I相比较，使得有可能进行低电压下的控制。这就意味着本驱动方法在以下方面是占优势的：当控制电压波动时不产生尖峰噪声。
但是，正如从图5B可以看到的，控制电压Vtg和发射电流I并不成比例。所以，当要控制驱动电流I到某一个值时，就必须掌握控制电压Vtg和发射电流I之间的关系，然后相应地改变控制电压Vtg。
接着，考虑如图5B所示的特性，利用图6A、6B和6C以及图7A、7B和7C来说明把亮度信号加到FET 21栅极。图6A、6B和6C表示典型的亮度信号的示意的波形图。图7A、7B和7C示出电子节流电路2的实例。
亮度信号的调制方案是图6A的振幅调制方案、图6B的数字调制方案和图6C的时间调制方案。例如，振幅调制方案信号是来自典型的视频的视频信号。在本方法中，调制信号振幅以便对应于调制波的振幅。
在数字调制方案中，信号或者具有值1(接通)或者具有值0(断开)。在时间调制方案中，信号也或者具有值1(接通)或者具有值0(断开)，而且当信号值是1(ON)时改变所述波的时间宽度。
电子节流电路具有FET 1和用来施加信号的电阻器R1和R2。当施加可以具有两个值的信号时、例如上述数字调制方案和时间调制方案中那样时是没有问题的。但是，当施加图6A的振幅调制信号时就会出现问题：在所述电路中发射电流I和控制电压Vtg不成比例。
诸如图7B中所示的电子节流电路可用于诸如图6A中的振幅调制方案亮度信号。所述电路具有添加在信号输入侧的信号校正电路25。信号校正电路25执行如下校正过程：当输入振幅调制方案信号时、使得从电子节流电路2输出的电流与输入信号的振幅成比例。
图中7C示出所述电路的具体例子。所述电路是参考恒定电流电路，包括FET 2、检测电阻器R3和运算放大器26(下文中称为“OPamp”)。在所述电路中，在FET 2源极和漏极之间流动的电流在检测电阻器3中转换成电压值，然后所述电路工作、使得所述电压值和输入电压值相等。因此，这样的设置使得流过电阻器3(基本上等于流过FET 2的电流)的电流和控制电压的振幅成比例。
因此，甚至当振幅调制方案信号输入到具有上述电路的场致发射器件时，结果是发射电流I和输入信号成比例。
请注意，在上述方法中，op amp 26用于信号校正电路中，但是信号校正电路25并不限于具有op amp 26，使输入亮度信号和发射电流I成比例的其他结构也是可能的。例如，可以在信号校正电路25中存储表示与发射电流I相关的输入亮度信号的表，并且根据所述表校正所述亮度信号。或者，可以连接输出相反特性的装置。
<第三实施例>
接下来，利用图8来说明当本发明的场致发射器件应用于CRT作电源的情况。
如图8所示，场致发射器件37位于电子枪44内。电子枪44包括第一电极36、第二电极35和第三电极34组成，并且设置在管颈45中。管颈45接合到玻锥(funnel)42。
第一电极36、第二电极35和第三电极34分别连接到电源40、39和38。
场致发射器件37的提取电极连接到驱动电源41，而阴极连接到电子节流电路。电子节流电路具有与图7C中所示电路一样的结构，并且位于管颈45的外部。振幅调制方案视频信号通过op amp输入到FET 2的栅极。
在所述CRT中，从电子枪44发射的电子束43被设置在玻锥42上的偏转线圈33偏转并在撞击荧光粉表面30时以图像的形式被显示出来。撞击荧光粉层30的电子从阳极31流到阳极电源32。
CRT的驱动方法与第一和第二实施例的驱动方法是一样的。虽然未示出，但是，由驱动电源41加到提取电极的驱动电压Vex高于从所述器件发射需要的电子量所需的电压并且足以使FET 2具有恒定的电流特性。使驱动时间和驱动电压Vex相对应的表存储在驱动电源41中，并且，考虑到荧光粉表面30上的荧光粉的退化，预先在电子节流电路中存储与视频信号相乘的系数表。在驱动CRT期间，对于每个驱动时间t查阅所述两个表，提高驱动电压Vex，同时调整与视频信号相乘的系数。提高驱动电压Vex的定时随发射体发射电子性能的下降速度而不同，但是，这种电压增长通常大约每隔5000小时发生一次。此外，与驱动时间t相一致地确定与视频信号相乘的系数。
因此，本实施例的CRT能够保持很高等级的亮度而不管由驱动时间t的流逝引起的发射体发射电子性能的下降和荧光粉的退化。
此外，所述CRT在以下方面占有优势：因为在管颈的外部形成电子节流电路，所以，它为制造过程的高产量作好准备。这是因为这样的结构避免了许多问题，例如加热过程中发生的性能下降以及在插入过程中由火花引起的静电损坏，如果在管颈45内形成电子节流电路就可能发生这些情况。
此外，本实施例的CRT可以延长设备的寿命，因为如果在驱动过程中电子量节流电路损坏，那么只要替换损坏的元件。
请注意，在本实施例中，利用驱动时间t和上述的表来保持亮度，但是保持亮度的方法并不仅限于此。例如第一和第二实施例中利用检测发射电流I的方法也是可行的。
<第四实施例>
图9示出一种CRT装置的构造，所述CRT装置把本发明的场致发射器件用作每个红、绿和蓝电子发射源。
本实施例的CRT装置包括红(R)电子发射源50、绿(G)电子发射源51和蓝(B)电子发射源52。每个电子发射源具有当作其电子发射源的场致发射器件。
场致发射类型的场致发射器件的提取电极分别连接到用来施加驱动电压的端子：Ex-R、Ex-G和Ex-B。
此外，与第二实施例相同，存在连接到每一个阴极的电子节流电路。亮度信号R、G和B分别通过op amp输入到每一个电子节流电路的FET栅极中。
所述CRT装置中连接到端子Ex-R、Ex-G和Ex-B的每一个驱动电源(未示出)都有一份有关特定器件电子发射性能和荧光粉退化的预存表，并且当施加相关的驱动电压Vex时调整特定的器件。
在具有传统的场致发射器件的CRT装置中，存在以下问题：由于每个器件电子发射性能下降的速度以及每种颜色的荧光粉退化的速度不同的缘故，初始驱动时的白平衡会随着驱动时间t的流逝而丢失。
相反，在本装置的CRT装置中，在驱动显像管的同时调整驱动电压Vex、使得每个电子发射源的光发射亮度维持在恒定的等级。因此，白平衡没有丢失。
此外，与第一实施例一样，所述CRT装置在驱动过程中不会遇到图像闪烁和亮度性能下降的问题。
<其他>
应当指出，第一到第四实施例的场致发射器件都仅仅是实例，本发明的其结构、材料等等都不限于这些实施例。
此外，实施例中所给的图像显示装置都是把场致发射器件当作其电子发射源，但本发明的场致发射器件的驱动方法和驱动装置并不限于这些应用。例如，本发明可以应用于许多光源如荧光灯、具有矩阵驱动的图像显示装置(FED等等)、电子束装置如电子显微镜，冷阴极源如CRT系统以及诸如等离子显示板的发射管。
工业应用
本发明的场致发射器件的驱动方法和驱动装置在实现图像显示装置和光源方面是有效的，特别是在实现高质量的图像显示装置和光源方面是有效的。

Claims (36)

1.一种用于场致发射器件的驱动方法，所述场致发射器件具有发射体并且所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随着驱动时间的流逝而下降，所述方法包括：
第一步骤，利用通过作用于电极而调整所述性能的第一调整因数来调整所述性能、使得从所述发射体发射的电子量高于参考电平；以及
第二步骤，利用通过发射体电路调整供给所述发射体的能量的第二调整因数来把从所述发射体发射的实际电子量设定到参考电平。
2.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于：
所述第二步骤利用双极晶体管或单极晶体管的饱和区域的恒定电流特性来调整供给所述发射体的电流。
3.如权利要求1所述的驱动方法，其特征在于：
所述场致发射器件还包括提取电极，以及
所述第一步骤包括以下子步骤：控制所述驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射的所述参考电子电平所需的最小驱动电压。
4.如权利要求3所述的驱动方法，其特征在于：
所述第一步骤包括对所述驱动时间进行计时的子步骤；以及
控制所述驱动时间的所述子步骤随所述驱动时间的流逝而控制所述驱动电压。
5.如权利要求4所述的驱动方法，其特征在于：
控制所述驱动电压的所述子步骤随由驱动时间的流逝引起的性能下降而提高所述驱动电压。
6.如权利要求5所述的驱动方法，其特征在于：
控制所述驱动电压的所述子步骤根据以下因数之一来检测所述场致发射器件性能的下降：(A)所述发射电子量下降；(B)所述发射电子量的波动幅度加大；以及(C)所述最小驱动电压和所述驱动电压之间的差值减小。
7.如权利要求4所述的驱动方法，其特征在于：
每当单位驱动时间流逝时，控制所述驱动电压的所述子步骤查阅把所述驱动时间与所述待设置的驱动电压相对应的表格、以便提高所述驱动电压。
8.如权利要求4所述的驱动方法，其特征在于：
所述驱动方法包括根据输入的图象信号调整所述参考电平的第三步骤。
9.如权利要求8所述的驱动方法，其特征在于：
所述场致发射器件具有由荧光粉制成并且面对所述发射体的层；以及
所述第三步骤调整参考电平以便补偿由所述驱动时间的流逝引起的所述荧光粉的退化。
10.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于：
每当单位驱动时间流逝时，所述第三步骤查阅把所述驱动时间与所述待设置的参考电平相对应的表格、以便调整所述参考电平。
11.如权利要求9所述的驱动方法，其特征在于：
所述第三步骤通过所述场致发射器件的信号输入侧的信号校正电路把所述参考电平调整到与所述图像信号成比例的值。
12.一种用于场致发射器件的驱动装置，所述场致发射器件具有发射体并且所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随着驱动时间的流逝而下降，所述装置包括：
第一调整装置，用于通过作用于电极而调整所述性能、使得从所述发射体发射的电子量高于参考电平；以及
第二调整装置，用于通过发射体电路调整供给所述发射体的能量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到参考电平。
13.如权利要求12所述的驱动装置，其特征在于：
除了所述发射体之外，所述场致发射器件还具有提取电极，
所述发射体和所述提取电极形成在阴极基底的主表面上，以及
所述第二调整装置形成在至少排除所述阴极基底的所述主表面的区域。
14.如权利要求12所述的驱动装置，其特征在于：
所述第二调整装置利用双极晶体管或单极晶体管的饱和区的恒定电流特性调整供给所述发射体的电流。
15.如权利要求12所述的驱动装置，其特征在于：
所述场致发射器件还包括提取电极，
第一调整装置是用于调整加到所述提取电极的驱动电压的装置，以及
所述第一调整装置包括：
用于计算所述驱动时间的部件；
用于随着驱动时间的流逝而控制所述驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射所述参考电子电平所需的最小驱动电压的部件。
16.如权利要求15所述的驱动装置，其特征在于：
所述第一调整装置包括用于计算所述驱动时间的部件，以及
所述用于控制所述驱动电压的部件随着所述驱动时间的流逝而提高所述驱动电压。
17.如权利要求16所述的驱动装置，其特征在于：
所述用于控制所述驱动电压的部件与由驱动时间的流逝引起的所述性能下降相关地提高所述驱动电压。
18.如权利要求17所述的驱动装置，其特征在于：
所述用于控制所述驱动电压的部件根据以下因数之一来检测所述场致发射器件性能的下降：(A)所述发射电子量下降；(B)所述发射电子量的波动幅度加大；以及(C)所述最小驱动电压和所述驱动电压之间的差值减小。
19.如权利要求16所述的驱动装置，其特征在于：
所述用于控制所述驱动电压的部件包括把所述驱动时间与所述性能预先对应起来的表格，并且每当单位所述驱动时间流逝就参阅所述表格以便提高所述驱动电压。
20.如权利要求16所述的驱动装置，其特征在于：
所述驱动装置包括用于根据输入图像信号调整所述参考电平的第三调整装置。
21.如权利要求20所述的驱动装置，其特征在于：
所述场致发射器件具有由荧光粉制成的并且面对所述发射体的层，以及
所述第三调整装置用于调整所述参考电平以便补偿由所述驱动时间流逝引起的荧光粉退化。
22.如权利要求21所述的驱动装置，其特征在于：
所述第三调整装置包括把所述驱动时间与所述荧光粉退化预先对应起来的表格，并且每当单位驱动时间流逝就参阅所述表格以便调整所述参考电平。
23.如权利要求21所述的驱动装置，其特征在于：
所述第三调整装置通过所述场致发射器件的信号输入侧的校正电路把所述参考电平调整到与所述图像信号成比例的值。
24.一种场致发射器件，它具有发射体和提取电极并且所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随着驱动时间的流逝而下降，所述器件包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
25.一种具有发射体和提取电极的电子源，所述电子源的从所述发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而下降，所述电子源包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
26.一种包括具有发射体和提取电极的场致发射器件的光源，所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而下降，所述光源包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
27.一种包括具有发射体和提取电极的场致发射器件的图像显示装置，所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而下降，所述图像显示装置包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
28.一种包括具有发射体和提取电极的场致发射器件的电子枪，所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而下降，所述电子枪包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
29.一种包括具有发射体和提取电极的场致发射器件的电子束装置，所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而下降，所述电子束装置包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
30.一种包括具有发射体和提取电极的场致发射器件的阴极射线管，所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而下降，所述阴极射线管包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
31.如权利要求30所述的阴极射线管，其特征在于：
所述场致发射器件还包括提取电极，
所述第一调整装置因数是用于调整加到所述提取电极的驱动电压的装置，以及
所述第一调整装置包括：
用于计算所述驱动时间的部件；以及
用于随所述驱动时间的流逝而控制所述驱动电压的部件、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置。
32.如权利要求31所述的阴极射线管，其特征在于：
所述发射体和所述提取电极形成在阴极基底的主表面上，以及
所述第二调整装置形成在至少排除所述阴极基底的所述主表面的区域。
33.如权利要求31所述的阴极射线管，其特征在于红色、绿色和蓝色中每一种颜色具有一个电子枪，每一个电子枪包括一个场致发射器件。
34.如权利要求33所述的阴极射线管，其特征在于：
每一个所述电子枪中每一个用于控制所述驱动电压的部件随每个场致发射器件的发射电子的性能而在每个所述电子枪之间相互配合地调整所述驱动电压。
35.一种具有包括发射体和提取电极的场致发射器件的阴极射线管系统，所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而下降，所述阴极射线管系统包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
36.一种具有包括发射体和提取电极的场致发射器件的放电管，所述场致发射器件的从所述发射体发射电子的性能随驱动时间的流逝而下降，所述放电管包括：
用于计算所述驱动时间的装置；
用于随所述驱动时间的流逝而提高加到所述提取电极的驱动电压、使得所述驱动电压保持高于从所述发射体发射参考电子电平所必需的最小驱动电压的装置；以及
用于通过调整供给所述发射体的电流量来把从所述发射体发射的实际电子量设定到所述参考电平的装置。
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