FR2708380A1 - Dispositif d'affichage d'images et circuit de commande associé. - Google Patents

Abstract

L'élément émetteur de champ empêche la diffusion des électrons projetés sur la section d'affichage. Sur celui-ci sont déposés un substrat anodique (302) avec une section d'affichage à dépôt de l'élément luminescent (306) et un substrat cathodique (303) avec des éléments d'émission de champ comportant des conducteurs cathodiques (308), des électrodes d'émission et des électrodes de porte. Les conducteurs cathodiques (308 et 309) et les électrodes de porte constituent un ensemble en forme de bande et sont disposées de manière à se couper et à ainsi former une matrice. L'électrode anti-diffusion en forme de bande est située entre chaque paire adjacente d'électrodes de porte. Les électrodes d'émission sont sélectionnées par les électrodes de porte (314) et les conducteurs cathodiques émettent des électrons.

Description

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DISPOSITIF D'AFFICHAGE D'IMAGES.

La présente invention concerne un élément d'émission électronique de type à émission par effet de champ pouvant être utilisé avec un tube à vide à hyperfréquences, une source de lumière, un élément d'amplification, un élément de commutation à grande vitesse, un détecteur (ou dispositif similaire) et un dispositif d'affichage d'images doté d'un élément d'émission électronique, comme une cathode, et plus particulièrement, un élément d'émission électronique destiné à un dispositif d'affichage couleur intégrant une

cathode à émission par effet de champ.

Les électrons traversent une barrière par effet de tunnel, sous l'action d'un champ électrique d'environ

109 V/m appliqué sur une surface métallique ou sur un semi-

conducteur, entraînant la décharge d'électrons dans une atmosphère sous vide, même à une température normale. Un tel phénomène est appelé émission par effet de champ et la cathode destinée à émettre des électrons suivant ce principe, est appelée cathode de type à émission par effet

de champ (ci-après dénommée "FEC").

Les récents progrès techniques relatifs au traitement des semiconducteurs ont permis de développer une FEC de type à émission de surface, intégrant des

rangées de cathode d'un micron.

Un dispositif conventionnel d'affichage d'images

sur la base de l'exemple de la FIGURE 28 va être décrit.

Ledit dispositif d'image intègre un substrat d'anode 400 et un substrat de cathode 401, opposés l'un par rapport à l'autre, et des platines latérales (non représentées), disposées de manière à délimiter la périphérie externe de chacun des substrats 400 et 401, constituant une enveloppe 402, qui est ensuite aspirée sous un vide poussé. Le substrat 400 de l'anode présente, sur une surface interne, une section d'affichage 405, intégrant un conducteur anodique 403 perméable a la lumière sur

lequel des couches d'élément luminescent 404 sont déposées.

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Le substrat cathodique 401 présente, sur une surface interne, opposée à la section d'affichage 405 du substrat anodique 400, des éléments de type à émission par effet de champ, intégrant chacun les électrodes 406 de l'émetteur de forme conique. Plus particulièrement, le substrat anodique 401 est doté, sur ladite surface interne, de conducteurs cathodiques 407 en forme de bande, recouvert

d'une couche isolante 409 formée par les ouvertures 408.

Lesdites ouvertures 408 sont dotées d'une électrode d'émission 406, qui agit comme un émetteur électronique conique lorsqu'elle est installée sur le conducteur cathodique 407. La couche isolante 409 est appliquée sur une surface supérieure munie d'électrodes de porte 411 en forme de bande, chacune constituée d'ouvertures 410 alignées avec les ouvertures 408 et disposées de manière à se prolonger perpendiculairement aux conducteurs

cathodiques 407.

Les conducteurs cathodiques 407 et les électrodes de porte 411 agissent en interaction, constituant ainsi une matrice. Dès qu'une tension anodique d'un niveau prédéfini est appliquée sur la section d'affichage 405 et que les conducteurs cathodiques 407 et les électrodes de porte 411 sont excités à un rythme approprié, les électrodes de l'émetteur 406 à partir desquelles les électrons doivent être émis, sont sélectionnées, entraînant ainsi l'activation sélective des couches d'élément luminescent 404 de la section d'affichage 405 opposée aux électrodes

406 sélectionnées, puis l'affichage lumineux souhaité.

Dans le dispositif d'affichage d'images conventionnel, les électrodes 406 de l'émetteur présentent une forme conique, et les électrodes de la porte entourent l'extrémité de chaque électrode d'émission 406, de sorte que les électrons émis à partir des électrodes 406 sont dispersés à un angle d'environ 30 (par exemple) sur chaque côté, bien que de légères variations soient dues à la tension appliquée sur le conducteur anodique 403 de la section d'affichage 405. Ainsi, pour obtenir un affichage à haute définition et des pas de cellules très fins, il est nécessaire de diminuer la distance séparant les cathodes de type à émission par effet de champ de la section d'affichage, ou de réduire la zone dans laquelle les cathodes à émission sont disposées par rapport aux pas de cellule fins de l'image. En outre, les électrons diffusés suivant le procédé susmentionné, sont projetés sur les cellules adjacentes, induisant ainsi une luminescence de

fuite des cellules adjacentes de l'image.

Malheureusement, pour augmenter la luminescence des cellules de l'image, il convient d'augmenter la tension anodique de la section d'affichage. Pour ce faire, il est nécessaire d'augmenter légèrement la distance séparant le dispositif d'affichage et les cathodes, afin de garantir une certaine isolation entre les deux éléments. Par exemple, supposons qu'une tension anodique de 1 kV soit appliquée sur la section d'affichage 405. L'intervalle séparant les couches d'élément luminescent 404 et les

électrodes de la porte 411 doit varier de 150 à 200 pm.

Un tel élément d'émission électronique du type à émission par effet de champ décrit ci-dessus, est largement utilisé dans le champ d'un tube à vide à hyperfréquences, d'une source lumineuse, d'un élément d'amplification, d'un élément de commutation à haute vitesse, d'un détecteur (ou

dispositif similaire).

Un affichage à haute définition va être décrit, obtenu avec des pas de cellules d'image de 0,33 mm par exemple, voire moins, sur un dispositif dont l'affichage est sélectionné par l'intermédiaire d'électrodes de porte et d'électrodes d'émission. Pour obtenir un affichage couleurs intégral, il convient de développer un dispositif d'affichage couleurs caractérisé en ce que les cellules de l'image formées par les couches d'élément luminescent R, V et B, présentent une largeur d'environ 80 gm et soient

espacées d'environ 20 pm.

Supposons que la distance séparant les couches d'élément luminescent 404 et les électrodes de porte 411 soit de 150 pm et que l'angle de diffusion des électrons émis par les électrodes de l'émetteur conique 406 soit égal à 30 degrés de chaque coté, les électrons étant également diffusés sur chaque côté d'environ 4 Mm. Dans un tel cas, le dispositif d'affichage ne pourra pas fonctionner correctement; les cellules de l'image seront dimensionnées comme indiqué ci-dessus, mais ne parviendront pas a restituer l'affichage haute définition susmentionné. En revanche, si l'on augmente la distance séparant les couches d'élément luminescent 404 et les électrodes de porte 411 jusqu'a environ 50 pm, les électrons seront diffusés sur une distance inférieure. Toutefois, ceci exclut toute augmentation de la tension anodique, en raison de problèmes de rigidité diélectrique, d'o une diminution de la luminance. En outre, lorsque les électrons émis sont diffusés dans un tube à vide à hyperfréquences, une source lumineuse, un élément d'amplification, un élément de commutation à haute vitesse, un détecteur ou tout autre dispositif similaire intégrant l'élément à émission par effet de champ susmentionné, la quantité d'électrons atteignant une anode (collecteur) est réduite, entraînant une détérioration du rapport S/N par rapport aux fonctionnalités d'entrée ou une incapacité à améliorer la

sensibilité, ce qui déstabilise l'émission lumineuse.

De manière générale, une cathode à émission par effet de champ (FEC) présente une forme plane, ce qui permet d'installer une cathode de type à émission de surface. C'est pourquoi l'adaptation d'une telle cathode

sur un dispositif d'affichage couleurs a été proposée.

Ledit dispositif peut être conçu conformément au schéma de

la Figure 23.

Sur n second substrat 105 opposé au premier substrat 101, sont installés plusieurs groupes d'anodes, chaque groupe intégrant 3 éléments d'anodes en forme de bande 106-1, 106-2 et 106-3. Un élément luminescent (R) de couleur rouge lumineux, un élément luminescent (V) d'une couleur vert lumineux et un élément luminescent (B) d'une couleur bleu lumineux respectivement sont déposés sur lesdits éléments. Lesdits éléments 106-1, 106-2 et 106-3 des éléments luminescents de différentes couleurs sont en principe connectés aux anodes de sortie A1, A2 et A3 respectivement, qui dépassent à leur tour du second

substrat 105.

Sur le premier substrat 101 sont installées des cathodes 102, chacune constituée des rangées d'émetteurs 104 intégrant plusieurs émetteurs coniques, et destinés à émettre des électrons de type à émission de champ. Sur chaque cathode 102 repose les électrodes de porte 103,

isolées par rapport à la cathode 102.

Par conséquent, les éléments de l'anode 106-1 agissent en interaction l 'un par rapport à l'autre de manière à constituer une anode pour l'émission d'une lumière d'un rouge lumineux; les éléments de l'anode 106-2 constituent une anode pour l'émission d'une lumière d'un vert lumineux et les éléments de l'anode 106-3, une anode

pour l'émission d'une lumière d'un bleu lumineux.

La FIGURE 22 représente les électrodes susmentionnées, vues d'un côté des anodes. Comme indiqué sur cette FIGURE 22, les anodes de sortie A1, A2 et A3 sont issues des éléments de l'anode 106-1, 106-2 et 106-3, sur chaque côté du substrat respectivement. Les électrodes de porte 103 (103-1, 103-2, ---, 103-1) sont espacées et parallèles aux éléments 106-1 à 106-3 de la cathode. En outre, les électrodes de porte 103 sont dotées d'électrodes de sortie de porte GT1, GT2, ---, GT1 et disposées de

manière à en être également issues.

Pour que les rangées d'émetteurs 104 (104-1, 104-

2, ---) d'o l'émission des électrons est contrôlée au moyen des électrodes de porte 103-1, 103-2, ---, 103-1 permettent à chaque groupe de cellules de l'image R, V et B

d'émettre une lumière, les électrodes de porte 103-1, 103-

2, ---, 103-1, chevauchent les éléments de l'anode 106-1 à 106-3 correspondant chacun à un groupe de cellule R, V et B

de l'image.

Les cathodes 102 ont la forme d'une bande; elles sont disposées audessous des électrodes de porte 103-1, 103-2, ---, 103-1, de manière à se prolonger perpendiculairement aux anodes 106-1 à 106- 3. En outre, les

cathodes 102 sont dotées d'une cathode de sortie C1, C2, --

-, Cn. Les rangées d'émetteurs 104 sont disposées sur chacune des cathodes 102. Un dépet d'élément luminescent R, d'une couleur rouge lumineux recouvre les éléments de l'anode 106-1, un dépôt d'élément luminescent V d'un vert lumineux les éléments de l'anode 106-2, et un dépôt d'élément luminescent B d'un bleu lumineux les éléments de

l'anode 106-3.

Un contact al auquel l'électrode de sortie A1 de chacun des éléments de l'anode 106-1 est connectée, est sélectionné par commutation d'un commutateur 100, entraînant l'application d'une tension anodique Ea sur les éléments de l'anode 106-1 et l'affichage d'une image couleur sur le dispositif conçu conformément aux

caractéristiques susmentionnées.

Concurremment, la sélection des cathodes 102 s'effectue par le biais de la fermeture d'un commutateur ; en outre, les données de couleurs sur le rouge lumineux sont transmises aux électrodes de sortie de porte GT1, GT2, ---, GT1, de manière à ce que le dispositif

génère une image d'un rouge lumineux sur une ligne.

Ensuite, les cathodes de sortie C1 à Cn sont, à leur tour, balayées de manière à ce que le dispositif génère une image

d'un rouge lumineux.

Puis, le commutateur 100 est réglé à la position d'un contact a2 auquel l'anode de sortie A2 est connectée, permettant ainsi l'application d'une tension anodique Ea aux éléments de l'anode 106-2. Les cathodes de sortie C1 à Cn sont à leur tour balayées, et les données sur une couleur d'un vert lumineux transmises aux électrodes de porte GT1 à GT1 en synchronisation avec le balayage,

générant ainsi l'affichage d'une image d'un vert lumineux.

Ensuite, le commutateur 100 est ramené à la position d'un contact a3 auquel l'anode de sortie A3 est connectée, permettant l'application d'une tension anodique Ea sur les éléments de l'anode 106-3. Puis, les cathodes de sortie C1 à Cn sont à leur tour balayées, et les données sur une couleur d'un bleu lumineux, transmises aux électrodes de porte GT1 à GT1 en synchronisation avec le

balayage, pour l'affichage d'une image d'un bleu lumineux.

Le dispositif d'affichage couleur conventionnel affiche une image en couleur en fonction du système séquentiel de surface. Dans le cas d'un dispositif d'affichage couleurs conventionnel caractérisé en ce que les anodes sont constituées des trois éléments de l'anode, les trois anodes de sortie A1, A2 et A3 doivent dépasser du second substrat , car les éléments de l'anode 106-1, 106-2 et 106-3 sont formés sur le second substrat 105. Malheureusement, le dépassement de ces trois électrodes, A1, A2 et A3 du second substrat induit la traversée à plusieurs niveaux des électrodes, comme indiqué par les caractères de référence a, b et c sur la FIGURE 22 de sorte que les électrodes

doivent être disposées suivant un schéma tridimensionnel.

En outre, chaque anode est constituée de trois éléments. Ainsi, les fonctionnalités déterminées par le nombre de balayages des cathodes de sortie C1 à Cn sont réduites à un rapport de 1/3, entraînant une diminution de

la luminosité du plan de l'image du dispositif.

Pour résoudre les problèmes susmentionnés, il conviendrait de concevoir un dispositif d'affichage couleurs équipée d'une seule anode de sorti, les électrodes de sortie de la cathode et de la porte étant balayées en vue de l'activation sélective des éléments luminescents R, V et B montés sur les éléments de l'anode. Ce système permettrait d'afficher une image couleur en évitant le schéma tridimensionnel décrit susmentionné ou le câblage des anodes de sortie. Toutefois, un tel dispositif ne permet pas d'éviter les halos sur les images dus à la

luminescence de fuite des éléments luminescents adjacents.

En effet, les électrons émis à partir des cathodes atteignent les anodes tout en se diffusant jusqu'a un certain degré; en effet, il est bien connu que les électrons émis à partir des cathodes sont, en général, transmis jusqu'aux anodes tout en se diffusant suivant un

angle d'environ 30 degrés.

En outre, dans le cas du dispositif d'affichage d'images conventionnel équipé de cathodes de type à émission par effet de champ, la tension appliquée aux anodes est comprise dans une plage variant de quelques centaines à quelques milliers de volts, ce qui ne permet pas de satisfaire toutes les caractéristiques lumineuses des éléments luminescents (rendement lumineux, pureté de couleur, durabilité, entre autres). Par conséquent, si l'on souhaite directement observer la luminescence à partir des éléments luminescents, le dispositif d'affichage ne permet pas auxdits éléments luminescents de présenter la luminance voulue. En particulier, sur un dispositif d'affichage conventionnel, les caractéristiques lumineuses ou le rendement lumineux de l'élément luminescent rouge lumineux seront inférieurs à ceux des éléments luminescents,

présentant des couleurs lumineuses différentes.

En outre, le dispositif conventionnel utilise un filtre afin d'augmenter la pureté de la couleur de l'image et le contraste et d'obtenir une multitude de couleurs

lumineuses à partir du même élément luminescent.

Malheureusement, un tel filtre ne permet pas aux éléments luminescents de présenter la luminescence et la luminance voulues et affecte l'homogénéité de la luminescence et de la luminance entre les divers

éléments luminescents.

La présente invention tient compte des

inconvénients des anciens modèles.

L'objet de ladite présente invention est, par conséquent, de proposer un dispositif d'affichage d'images permettant aux anodes de sortie des anodes de dépasser desdites électrodes sans qu'une traversée des électrodes de

sortie ne s'impose.

Un autre objet de la présente invention est de proposer un dispositif d'affichage d'images pouvant générer une image couleur, exempte de tout halo de couleur lumineuse. Un autre objet de la présente invention est de proposer un dispositif d'affichage d'images susceptible d'améliorer de manière significative les fonctionnalités d'affichage des images pour obtenir une luminescence et une luminance équilibrées, indépendamment de la couleur

lumineuse de l'élément luminescent.

L'objet de la présente invention est de proposer un circuit de commande destiné à un dispositif d'affichage d'images permettant aux anodes de sortie des anodes de dépasser desdites électrodes de sortie sans qu'une traversée des électrodes de sortie sur plusieurs niveaux ne s'impose. L'objet de la présente invention est également de proposer un circuit de commande destiné à un dispositif d'affichage d'images, pouvant générer une image en couleur

exempte de tout halo de couleur lumineuse.

L'objet de la présente invention est de proposer un circuit de commande destiné à un dispositif d'affichage d'images susceptible d'améliorer les fonctionnalités de manière à atteindre un certain équilibre entre la luminescence et la luminance, indifféremment de la couleur

lumineuse de l'élément luminescent.

Un dispositif d'affichage d'images a été conçu conformément à un aspect de la présente invention. Ledit dispositif intègre une enveloppe hermétique contenant un substrat anodique et un substrat cathodique, opposés l'un par rapport à l'autre, des éléments d'émission électronique des cathodes du type à émission par effet de champ intégrant des conducteurs cathodiques montés sur une surface interne du substrat cathodique, des électrodes d'émission montées sur chacun des conducteurs cathodiques, des électrodes de porte également montees sur les conducteurs cathodiques par l'intermédiaire d'une couche isolante, et une section d'affichage formée sur la surface interne des substrats anodiques. Une tension spécifique est appliquée sur les électrodes de porte de manière à ce que les électrons émis à partir des électrodes d'émission, soient projetés sur la section d'affichage, et gênèrent ainsi une image à l'écran. Le dispositif est également équipé d'électrodes anti-diffusion, installées sur le même plan que les électrodes de porte de manière à ce que chacune desdites électrodes de porte soit placée entre deux des électrodes anti- diffusion, et qu'une tension inférieure à la tension choisie soit appliquée sur les électrodes de porte positionnées à proximité immédiate des électrodes anti-diffusion, empêchant ainsi toute diffusion des

électrons émis par les électrodes d'émission.

Le dispositif d'affichage d'images a été conçu conformément à l'aspect décrit ci-après de la présente invention. Le dispositif intègre un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat et contenant les émetteurs d'électrons, des cathodes de sortie issues de cathodes, plusieurs électrodes de porte en forme de bande, disposées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes, des électrodes de sortie de porte issues des électrodes de porte, un second substrat monté à une distance prédéfinie du premier substrat, des anodes en forme de bande installées sur le second substrat, opposées aux électrodes de porte et perpendiculaires aux cathodes, deux anodes de sortie alternativement connectées aux anodes en forme de bande, et issues des anodes sur les deux côtés du second substrat respectivement, et les éléments luminescents disposés sur les anodes en forme de bande, pour générer ainsi des couleurs lumineuses, rouges, bleues

et vertes.

Dans la configuration recommandée, les couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes peuvent être générées

au moyen d'un filtre.

Dans la configuration recommandée de la présente invention, chacune des électrodes de porte en forme de bande est positionnée au-dessous des deux anodes adjacentes en forme de bande également, de manière à ce que chaque électrode de porte contrôle la luminescence des éléments

luminescents déposés sur les deux anodes.

Par conséquent, un dispositif d'affichage d'images conforme à un aspect décrit ci-après de la présente invention, est proposé. Ce dispositif intègre un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat et intégrant les émetteurs des électrons à émission de champ, les cathodes de sortie issues des cathodes, plusieurs électrodes de porte en forme de bande, montées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes, les électrodes de sortie de porte issues des électrodes de porte, un second substrat placé à une distance prédéfinie du premier substrat, des anodes en forme de bande montées sur le second substrat, opposées aux électrodes de porte et perpendiculaires aux cathodes, sur lesquelles se trouvent des éléments luminescents de couleur lumineuse rouge, bleu et vert, d'une première anode de sortie à laquelle est connectée la première anode dotée de l'élément luminescent dont le rendement lumineux est le moins bon, et d'une seconde anode de sortie à laquelle sont connectées les anodes dotées des éléments luminescents restants. Deux électrodes de bande sont positionnées au-dessous des premières anodes, une des électrodes de porte étant

positionnée au-dessous de la second anode.

Un dispositif d'affichage d'images conforme à l'aspect ci-après de la présente invention est proposé. Ce dispositif intègre un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat et comportant des émetteurs d'électrons à émission de champ, les cathodes de sortie issues des cathodes respectivement, plusieurs électrodes de porte en forme de bande, disposées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes issues des électrodes de porte, des électrodes de porte de sortie issues des électrodes de porte respectivement, un second substrat instan e d une distance prédéfinie du premier substrat et des anodes en forme de bande formées sur le second substrat de manière à être opposées aux électrodes de porte et perpendiculaires aux cathodes. Les anodes sont recouvertes d'éléments luminescents. Le dispositif intègre également un filtre destiné à filtrer des lumières émises par des éléments luminescents, de manière à obtenir des couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes à partir des anodes, d'une première anode de sortie à laquelle est connectée la première anode dont l'élément luminescent présente le rendement lumineux le moins bon, et d'une seconde anode de sortie à laquelle sont connectées les secondes anodes avec les éléments luminescents restants. Les électrodes de porte en forme de bande sont positionnées au-dessous des premières anodes, une électrode de porte étant positionnée

au-dessous des secondes électrodes de porte.

Dans une configuration recommande de la présente invention, le dispositif d'affichage d'images intègre également une électrode de commande installée entre deux électrodes de porte adjacentes en vue du contrôle de la

diffusion des électrons émis par les émetteurs.

Le circuit de commande d'un dispositif d'affichage d'images est proposé. Ledit circuit de commande intègre un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat et intégrant les âmetteurs des électrons à émission de champ, les cathodes de sortie issues des cathodes, plusieurs électrodes de porte en forme de bande, disposées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes, les électrodes de porte de sortie issues des électrodes de porte, un second substrat monte à une distance prédéfinie du premier substrat, des anodes en forme de bande montées sur le second substrat directement opposées aux électrodes de porte et perpendiculaires aux anodes deux anodes de sortie alternativemeint connectces aux anodes en forme de bande et issues des anodes sur les deux cotés du second substrat respectivement, les éléments luminescents montés sur les anodes en forme de bande de manière à générer des couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes, et un dispositif de balayage destiné à balayer les cathodes de sortie, pendant qu'une des anodes de sortie est sélectionnée, puis que le balayage des cathodes de sortie s'effectue lors de la sélection des autres anodes de sortie. Le dispositif de balayage permet ainsi d'afficher

une image.

Dans la configuration recommandée, les données de couleurs correspondant au balayage des cathodes de sortie sont transmises aux électrodes de porte de sortie en synchronisation avec le balayage desdites cathodes de sortie. Un circuit de commande destiné au dispositif d'affichage d'images est proposé. Le circuit de commande intègre un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat et contenant les émetteurs d'électrons à émission de champ, des cathodes de sortie issues des cathodes, plusieurs électrodes de porte en forme de bande, montées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes, les électrodes de porte de sortie issues des électrodes de porte, un second substrat placé à une distance prédéfinie du premier substrat, les anodes en forme de bande montées sur le second substrat directement opposé aux électrodes de porte et perpendiculaires aux cathodes, deux anodes de sortie alternativement connectées aux anodes en forme de bande et dépassant des anodes sur les deux côtés du second substrat respectivement, des éléments luminescents déposés sur les anodes en forme de bande, de manière à générer successivement les couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes, un premier dispositif de balayage destiné au balayage des cathodes de sortie, et un second dispositif de balayage destiné au balayage des anodes de sortie lors du balayage sélectif d'une des cathodes. Les premiers et deuxièmes dispositifs de balayage permettent ainsi au

dispositif d'affichage d'images de générer une image.

Il est proposé un circuit de commande destiné à un dispositif d'affichage d'images intégrant un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande formées sur le premier substrat et intégrant les émetteurs d'électrons par émission de champ, les cathodes de sortie issues des cathodes, plusieurs électrodes de porte en forme de bande montées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes, des électrodes de porte de sortie issues des électrodes de porte, un second substrat installé à une distance prédéfinie du premier substrat, des anodes en forme de bande formées sur le second substrat, directement opposées aux électrodes de porte et perpendiculaires aux anodes dotées d'éléments luminescents de couleur rouge, bleu et vert lumineux, d'une première anode de sortie à laquelle est connectée la première anode dont l'élément luminescent présente le plus mauvais rendement lumineux, et une seconde anode de sortie à laquelle sont connectées les secondes anodes pourvues d'éléments luminescents restants. Les électrodes de porte en forme de bande sont positionnées au-dessous des premières anodes, et une électrode de porte au-dessous de la seconde anode. Le circuit de commandeest caractérisé en ce que les cathodes de sortie sont entièrement balayées lorsqu'une des anodes de sortie est sélectionnée, puis en ce que les cathodes de sortie sont intégralement balayées lors de la sélection des autres anodes de sortie, affichant ainsi l'image d'une trame sur le dispositif d'affichage

d'images.

En outre, il est proposé un circuit de commande destiné à un dispositif d'affichage d'images intégrant un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat et intégrant les émetteurs d'électrons à émission de champ, les cathodes de sortie issues des cathodes, plusieurs électrodes de porte en forme de bande, montées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes, des électrodes de porte de sortie issues des électrodes de porte, un second substrat placé à une distance prédéfinie du premier substrat, des anodes en forme de bande montées sur le second substrat) directement opposées aux électrodes de porte, perpendiculaires aux cathodes, et recouvertes d'éléments luminescents, un filtre destiné au filtrage des lumières émises par les éléments luminescents permettant ainsi de générer les couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes à partir des anodes, une première anode de sortie à laquelle est connectée la première anode dont l'élément luminescent est caractérisé par le plus mauvais rendement lumineux, et une seconde anode de sortie à laquelle sont connectées les secondes anodes pourvues d'éléments luminescents restants. Les électrodes de porte en forme de bande sont disposées de manière à ce que deux desdites électrodes soient positionnées au-dessous des premières anodes, lesdites anodes étant positionnée au-dessous des secondes anodes. Le circuit de commande est caractérisé en ce que les cathodes de sortie sont entièrement balayées lors de la sélection d'une des anodes de sortie, et en ce que les cathodes de sortie sont intégralement balayées lors de la sélection des autres anodes de sortie, générant ainsi

l'image d'une trame à écran du dispositif d'affichage.

En outre, il est proposé un circuit de commande destiné à un dispositif d'affichage d'images intégrant un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat et contenant des émetteurs d'électrons à émission de champ, des cathodes de sortie issues des cathodes, plusieurs électrodes de porte en forme de bande, disposées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes, les électrodes de porte de sortie issues des électrodes de porte, un second substrat placé à une distance prédéfinie du premier substrat, les anodes en forme de bande montées sur le second substrat directement opposées aux électrodes de porte et perpendiculaires aux cathodes dotées d'éléments luminescents de couleurs lumineuses rouges, bleues, vertes, d'une première anode de sortie à laquelle est connectée la première anode dont l'élément luminescent présente le plus mauvais rendement lumineux, et d'une seconde anode de sortie à laquelle sont connectées les secondes anodes avec les éléments luminescents restants. Les électrodes de porte en forme de bande sont disposées de manière à ce que deux desdites électrodes soient positionnées au-dessous des premières anodes, et à ce qu'une desdites électrodes de porte soit positionnée au-dessous des secondes anodes. Le circuit de commande du dispositif d'affichage d'images est caractérise en ce que les cathodes de sortie sont successivement balayées et en ce que les premières et secondes anodes sont également balayées lors du balayage sélectif d'une des deux cathodes de sortie, de sorte que lesdites cathodes soient entièrement balayées de manière à générer l'image d'une trame sur l'écran du dispositif

d'affichage d'images.

Par ailleurs, il est proposé un dispositif d'affichage d'images conforme à un autre aspect de la présente invention; ce dispositif intègre un premier substrat, plusieurs cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat et intégrant des émetteurs destinés à émettre les électrons émetteurs de champs, les cathodes de sortie issues des cathodes, plusieurs électrodes de porte en forme de bande montées sur et perpendiculairement aux cathodes et isolées par rapport auxdites cathodes, les électrodes de sortie de porte issues des électrodes de sortie de porte, un second substrat à une distance prédéfinie du premier substrat, des anodes en forme de bande formées sur le second substrat opposées aux électrodes de porte, perpendiculaires aux cathodes et dotées d'éléments luminescents, d'un filtre destiné au filtrage des lumières provenant des éléments luminescents pour obtenir des couleurs rouges, bleues et vertes lumineuses des anodes, une première anode de sortie à laquelle est connectée la première anode dont l'élément luminescent présente le moins bon rendement lumineux, et une seconde anode de sortie à laquelle sont connectés les secondes anodes o sont déposés les éléments luminescents restants. Les électrodes de porte en forme de bande sont disposées de manière à ce que deux desdites électrodes soient positionnées au-dessous de la première anode et une électrode de porte au-dessous de la seconde anode. Le circuit de commande de l'affichage des images est caractérisé en ce que les cathodes de sortie sont successivement balayées et en ce que les premières et secondes anodes sont balayées pendant le balayage sélectif d'une des cathodes de sortie, de sorte que toutes les cathodes sont entièrement balayées pour afficher l'image

d'une trame sur le dispositif d'affichage d'images.

La présente invention va être décrite plus en détail en référence aux dessins joints sur lesquels: la FIGURE 1 est une vue explosée en perspective représentant un dispositif d'affichage d'images conforme à la présente invention; la FIGURE 2 est une coupe représentant le dispositif d'affichage d'images de la FIGURE 1 modifié; la FIGURE 3 est une coupe représentant une autre modification du dispositif d'affichage d'images de la

FIGURE 1;

la FIGURE 4 est une coupe représentant une autre modification du dispositif d'affichage d'images de la

FIGURE 1;

la FIGURE S est une représentation graphique illustrant la répartition de la densité de courant formé par les électrons provenant des cathodes; la FIGURE 6 est un schéma représentant la distribution de la distribution électrique entre les cathodes et les anodes; la FIGURE 7 est un schéma représentant l'emplacement des électrodes dans le dispositif d'affichage d'images de la FIGURE 3; la FIGURE 8 est un schéma synoptique représentant une caractéristique du circuit de commande d'un dispositif d'affichage d'images; les FIGURES 9(a) à 9(p) sont les diagrammes de temps du circuit de commande représenté sur la FIGURE 8; les FIGURES 10(a) à 10(d) sont des schémas représentant la sélection des cellules de l'image par le circuit de commande de la FIGURE 8; la FIGURE 11 est un schéma synoptique représentant une caractéristique du circuit de commande d'un dispositif d'affichage d'images conformément à la présente invention; les FIGURES 12(a) à 12(p) représentent chacune un diagramme de temps du circuit de commande illustré sur la

FIGURE 11;

les FIGURES 13(a) à 13(d) sont des schémas représentant la sélection des cellules de l'image par le circuit de commande de la FIGURE 11; les FIGURES 14 et 15 sont des vues en coupe représentant une autre caractéristique du dispositif d'affichage d'images conformément à la présente invention; les FIGURES 16(a) et 16(b) sont des schémas représentant la distribution électrique des champs; la FIGURE 17 est une vue schématique en plan indiquant l'emplacement des électrodes dans le dispositif d'affichage d'images de chacune des FIGURES 14 et 15; les FIGURES 18(a) à 18(q) sont les diagrammes de temps du circuit de commande du dispositif d'affichage d'images des FIGURES 14 et 15; les FIGURES 19(a) à 19(d) sont des schémas représentant la sélection des cellules de l'image par le circuit de commande des FIGURES 14 et 15; les FIGURES 20(a) à 20(p) sont les diagrammes de temps d'un autre circuit de commande du dispositif d'affichage d'images des FIGURES 14 et 15; les FIGURES 21(a) à 21(d) sont des schémas représentant une autre méthode de sélection des cellules de l'image par le circuit de commande des FIGURES 14 et 15; la FIGURE 22 est un schéma représentant des anodes dans un dispositif d'affichage d'images conventionnel; la FIGURE 23 est une vue en coupe représentant un dispositif d'affichage d'images conventionnel; la FIGURE 24 est une vue en coupe fragmentaire représentant une autre caractéristique d'un dispositif d'affichage d'images; la FIGURE 25 est une vue en plan représentant le substrat de la cathode dans le dispositif d'affichage d'images de la FIGURE 24; la FIGURE 26 est une représentation graphique de la distribution de la densité de l'intensité indiquant l'absence de diffusion d'électrons dans le dispositif d'affichage d'images de la FIGURE 24; la FIGURE 27 est une vue en plan représentant un substrat cathodique suivant une autre caractéristique du dispositif d'affichage d'images conformément à la présente invention et la FIGURE 28 est une vue en coupe représentant un dispositif d'affichage d'images conventionnel dans lequel est intégré un élément d'émission de champ; Les figures 24 à 26 représentent un dispositif d'affichage d'images conforme à la présente invention o

sont intégrés divers éléments émettant des électrons.

Un dispositif d'affichage d'images de la première caractéristique intègre un substrat anodique 302 et un substrat cathodique 303 directement opposés l'un par rapport à l'autre et espacés suivant un intervalle prédefini, ainsi que des platines latérales (non représentées) placées entre le substrat de type 302 et le substrat cathodique 303, qui agissent entre elles pour former une enveloppe 304. Ladite enveloppe 304 est ensuite

aspirée à un vide très poussé.

Le substrat anodique 302 est doté d'un conducteur anodique 305 étanche à la lumière, recouvrant sa surface interne. Sur le conducteur anodique 305, sont déposées des couches d'éléments luminescents 306 correspondant aux couleurs lumineuses souhaitées, disposées en forme de points ou de bandes, pour constituer une section d'affichage 307. Le conducteur anodique 305 est monté sur une section placée entre les deux couches d'éléments luminescents adjacentes 306 avec un masque 308 de protection. Le substrat cathodique 303 est constitué de plusieurs conducteurs cathodiques 308 en forme de bande, disposés de manière à se prolonger perpendiculairement aux couches d'élément luminescent 306 et à être divisés pour chaque cellule d'image. Sur les conducteurs cathodiques 309, se trouve une couche isolante 311 constituée des ouvertures 310. Lesdites ouvertures 310 intègrent une électrode de lI'émetteur 312 de forme conique agissant comme un émetteur ou un élément émettant des électrons lorsqu'il

est installé sur le conducteur cathodique 308.

Les couches isolantes 311 recouvrent une surface supérieure comportant des électrodes de porte 314 formées par les ouvertures 313 correspondant ou alignées avec les ouvertures 310. L'électrode de porte 314 a la forme d'une bande correspondant à chacune des cellules d'image; elle est disposée de manière 3 se prolonger parallèlement aux

couches d'élément luminescent 306.

Le dispositif d'affichage d'images intègre également plusieurs électrodes anti-diffusion 315 placées entre chaque électrode de porte 314 en forme de bande. Les électrodes anti-diffusion 315 sont électriquement connectées en commun l'une par rapport à l'autre; elles sont caractérisées par une tension inférieure à la tension secteur appliquée en permanence sur les électrodes de porte. La FIGURE 26 illustre le rapport entre une tension appliquée sur les électrodes anti-diffusion 315 et la diffusion des électrons, obtenue lorsque l'espace prédefini entre l'électrode de porte 314 et l'élément luminescent 306 est égal à 150 pm et l'électrode de porte 314 est formée suivant une largeur de 80 Mm. En outre, la distance séparant l'électrode de porte 314 et l'électrode

anti-diffusion doit être égale à 10 Nm et l'électrode anti-

diffusion 315 présenter une largeur de 20 gm. Une tension de 120 V est appliquée aux électrodes de porte 314 et une tension de 800V au conducteur anodique 305 de la section d'affichage 307. La FIGURE 26 représente la tendance à la baisse de la tension anti-diffusion par rapport à la tension de porte, qui entraîne une focalisation des électrons. Sur la FIGURE 27, une seconde caractéristique d'un dispositif d'affichage d'images conforme & la présente invention est illustrée. Chaque électrode de porte 314 à laquelle est appliquée la même tension, est divisée en plusieurs éléments d'électrodes de porte 314. En outre, une électrode anti-diffusion 325 est placée entre chaque

électrode de porte 324 afin de constituer un prolongement.

De telles configurations contribuent à augmenter la

focalisation des électrons.

Pour chacune des caractéristiques décrites ci-

dessus, les électrodes de porte 314 et les électrodes anti-

diffusion 315 ont la forme d'une bande et elles sont

disposées parallèlement l'une par rapport à l'autre.

L'électrode de porte et l'électrode anti-diffusion correspondant à l'électrode de porte ont, en partie du

moins, une forme pectinée à des intervalles prédéfinis.

Bien que dans la première et la seconde caractéristiques décrites cidessus, la focalisation des électrons s'effectue essentiellement dans le sens de la largeur de la bande, la configuration des deux électrodes de forme pectinée permet d'améliorer la focalisation des électrons dans un ou deux sens, au droit de la partie pectinée de l'électrode de porte entourée par la partie pectinée de

l'électrode anti-diffusion.

Dans chacune des caractéristiques décrites ci-

dessus, une tension constante est appliquée sur les électrodes anti-diffusion. Il est également possible d'appliquer la tension sur les électrodes anti-diffusion entre lesquelles se trouve l'électrode de porte, dans le cas uniquement o une tension sélectionnée est appliquée à ladite électrode de porte en synchronisation avec la

commande de-cette électrode de porte.

La FIGURE 1 représente la troisième caractéristique d'un dispositif d'affichage d'images

conformément à la présente invention.

Le dispositif d'affichage d'images de la troisième caractéristique intègre un premier substrat sur lequel sont montées les cathodes 2 en forme de bande et les électrodes de porte 3 en forme de bande également. Les électrodes de porte sont disposées sur les cathodes 2 et traversent une couche isolante perpendiculairement aux cathodes 2. Les électrodes de porte 3 sont constituées d'ouvertures 4 au travers desquelles les électrons émis par les émetteurs formés sur chacune des cathodes 2 sont déchargés, La référence 5 désigne les électrodes de porte de sortie (Gl-Gm) issues des électrodes de porte 3

respectivement, la référence 6 les cathodes de sortie (C1-

Cn) issues des cathodes 2 et la référence 7 un second substrat opposé au premier substrat 1 et sur lequel sont installées les anodes en forme de bande. Lesdites anodes intègrent les premières anodes 8 en forme de bande et les secondes anodes 9 en forme de bande également, chacune étant adjacentes aux deux premières anodes 8. Le chiffre de référence 10 désigne une première anode de sortie (A1) issue ou connectée aux premières anodes, et la référence 11 une seconde anode de sortie (A2) issue ou connectée à chacune des secondes anodes 9. Les anodes en forme de bande sont recouvertes d'éléments luminescents R, V et B successivement. Le processus de commande du dispositif d'affichage d'images suivant la troisième caractéristique

prévue va être décrit conformément à la présente invention.

Les premières et secondes anodes 8 et 9 sont sélectionnées par les anodes de sortie A1 et A2. Puis, les cathodes 2 sont à leur tour sélectionnées en balayant les

cathodes de sortie G1 à Gn.

Pour permettre une commande sélective des anodes 8, les cathodes de sortie C1 à Cn sont à leur tour balayées tout en maintenant une tension anodique positive sur l'anode de sortie A1, période pendant laquelle les données de couleurs sur un signal d'image sont appliquées sur les électrodes de porte de sortie Gl à Gm en synchronisation ou en correspondance avec une temporisation du balayage. Ceci entraîne l'excitation des cellules d'image des éléments luminescents déposés sur les anodes 8 par les électrons émis à partir des cathodes balayées, et soumis à l'intensité lumineuse, en fonction des données de couleurs

appliquées sur les électrodes de porte de sortie G1 à Gm.

Ensuite, une fois le balayage des cathodes de sortie Cl à Cn terminé c'est-à-dire la dernière cathode de sortie Cn balayée, la tension anodique positive est appliquée sur l'anode de sortie A2. Puis, les cathodes de sortie sont à leur tour balayées de la même manière, période pendant laquelle les données de couleurs sont transmises aux électrodes de la porte de sortie G1 à Gm suivant la temporisation de balayage susmentionnée. Ceci entraîne l'excitation des cellules d'image des éléments luminescents des anodes 9 par les électrons émis par les cathodes de sortie C1 à Cn balayées, et soumis à l'intensité lumineuse suivant les données de couleurs appliquées sur les électrodes de porte de sortie, puis l'affichage d'une image ou de l'image d'une trame sur le

dispositif d'affichage.

Les FIGURES 2 à 4 représentent les modifications

apportées au dispositif d'affichage d'images de la Fig. 1.

Sur lesdites FIGURES 2 à 4, la référence 1 désigne un premier substrat, la référence 2 les cathodes en forme de bande, montées sur le premier substrat 1, la référence 3 les électrodes de porte en forme de bande montées sur les cathodes 2 au travers d'une couche isolante de manière à se prolonger perpendiculairement aux cathodes 2, la référence 6 les cathodes de sortie issues des cathodes, la référence 7 le second substrat opposé au premier substrat 1, la référence 8 les premières anodes en forme de bande montées sur le second substrat 7, la référence 9 les secondes anodes en forme de bande placées entre les deux premières anodes B, la référence 10 la première anode de sortie (A1) issue de chaque première anode 8 et la référence 11, une seconde anode de sortie issue des secondes anodes de sortie (A2) En outre, la référence 12 désigne les rangées d'émetteurs montées sur chacune des cathodes 2 par des techniques d'intégration, chaque rangée incluant chacune plusieurs émetteurs de forme conique destinés à diffuser des électrons à émission de champ. La référence 13 désigne les entretoises placées entre le premier substrat 1 et le second substrat 7 de manière à ce qu'ils soient espacés l'un par rapport à l'autre, suivant des intervalles prédéfinis. La référence 14 désigne les électrodes de commande, placées entre deux des électrodes de porte adjacentes 3 et la référence 15 une électrode de sortie issue de chacune des électrodes de commande 14, et fournissant l'alimentation aux électrodes 14 correspondantes. On se réfère maintenant aux FIGURES 2 à 4, qui illustrent les modifications apportées au dispositif

d'affichage d'images de la FIGURE 1.

Sur ces FIGURES 2 à 4, la référence i désigne un premier substrat, la référence 2 les cathodes en forme de bande montées sur le premier substrat 1, la référence 3 les électrodes de porte en forme de bande montées sur les cathodes 2 au travers d'une couche isolante de manière à se prolonger perpendiculairement aux cathodes 2, la référence 6 les cathodes de sortie issues des cathodes, la référence 7 un second substrat opposé au premier substrat, la référence 8 les premières anodes en forme de bande montées sur le second substrat 7, la référence 9 les secondes anodes en forme de bande placées entre les deux premières anodes 8, la référence 10 la première anode de sortie (A1) issue des premières anodes 8, et la référence 11, une

seconde anode (A2) issue de la seconde anode 9.

En outre, la référence 12 désigne les rangées d'émetteurs montées sur les cathodes 2 par des techniques d'intégration, chaque rangée comprenant plusieurs émetteurs de forme conique destinés à diffuser des électrons à émission de champ. La référence 13 désigne les entretoises placées entre le premier substrat et le second substrat 7, destinées à supporter lesdits substrats de manière à ce qu'ils soient régulièrement espacés selon un intervalle prédéfini. La référence 14 désigne les électrodes de commande placés entre les deux électrodes de porte 3, et la référence 15 une électrode issue de chacune des électrodes de commande 14, et fournissant la tension requise aux

électrodes 14.

Sur le dispositif de la figure 2, les anodes 3 en forme de bande sont montées suivant un rapport 1:1 sur la première et la seconde anode 8 et 9. Le résultat d'une distribution de densité d'intensité simulée au moyen du dispositif d'affichage représenté sur la FIGURE 2, est signalé par la lettre de référence A de la FIGURE 5. On sait que les électrons émis par les rangées d'émetteurs 12 se diffusent suivant un angle de 30 degrés environ. Par conséquent, ils atteignent les anodes 8 et 9, tout en se diffusant de manière significative à partir de chaque extrémité des électrodes de porte 3, période au cours de laquelle s'effectue la distribution de densité d'intensité

signalée au point A, sur la FIGURE 5.

Le procédé d'excitation des éléments luminescents déposés sur une des deux anodes 8 et 9 va maintenant être décrit. Supposons que les éléments luminescents présentent une largeur de 81 pm, suivant un pas de 100 Rm sur les électrodes 8 et 9; une tension anodique positive est appliquée sur une seule des deux électrodes 8 et 9 ou sur l'anode 8 et une tension anodique négative sur l'autre électrode ou sur l'électrode 9. Les électrons sont repoussés par les anodes 9 car la tension négative appliquée sur lesdites anodes 9 est maintenue, de sorte que seuls les éléments luminescents déposés sur les anodes 8 sont excités pour induire un phénomène de luminescence ou d'émission lumineuse. L'application des tensions anodiques sur les électrodes 8 et 9 suivant un procédé contraire à la méthode décrite ci- dessus, permet d'exciter les éléments luminescents déposés sur l'anode 9, afin d'induire un phénomène de luminescence ou d'émission lumineuse et d'éviter ainsi toute luminescence de fuite due à une

diffusion des électrons.

Le dispositif d'affichage d'images représenté sur la FIGURE 3 est caractérisé en ce qu'une électrode de porte 3 est positionnée en fonction de chacune des anodes 8 et 9, d'o un rapport des électrodes de porte aux anodes 8 et 9 de 1:2. Le dispositif de la FIGURE 3 est excité de la même manière de sorte qu'une tension anodique positive est appliquée sélectivement sur une des anodes de sortie A1 et A2 des électrodes 8 et 9. Les électrons émis par la rangée d'émetteurs 12 sont transmis aux anodes 8 et 9, sous l'action des électrodes de porte 3. Par conséquent, l'application des données de couleurs sur les électrodes de porte 3 en synchronisation avec une commutation entre les anodes 8 et 9, permet à chaque électrode de porte 3 de contrôler l'émission lumineuse ou la luminescence de

chacune des anodes 8 et 9.

Sur le dispositif d'affichage d'images de la FIGURE 3, il est possible d'installer les électrodes de sortie A1 et A2 des anodes 8 et 9 sans traverser les électrodes A1 et A2 sur plusieurs niveaux. En outre, les électrodes de porte et les anodes peuvent être disposées suivant un rapport 1:2, ce qui permet de réduire de manière significative les coots induits pour le pilotage des

électrodes de porte.

A la lumière des divers éléments connus, on considère que les électrons transmis de la rangée d'émetteurs 12 jusqu'à une des anodes 8 sélectionnée, sont diffusés suivant un angle d'environ 30 degrés. Une partie des électrons est donc acheminée jusqu'aux anodes adjacentes à l'anode sélectionnée, comme indiqué par les traits pointillées de la FIGURE 5, ce qui entraîne une fuite de luminescence, d'o une incapacité de dispositif d'affichage à afficher des images à haute définition. Le dispositif d'affichage représenté sur la FIGURE 4 est conçu de manière à éluder le problème susmentionné. I1 est caractérisé en ce que chacune des électrodes de commande 14 est placée entre deux des électrodes de porte 3. La lettre B sur la FIGURE 5 correspond au résultat d'une distribution de densité d'intensité simulée après avoir placé les électrodes de commande 14 entre les électrodes de porte 3. A noter que les électrodes de commande 14 sont disposées de manière à

limiter la diffusion des électrons.

La FIGURE 6 représente les résultats d'une distribution de champ électrique simulée concurremment. Il apparaît que les électrons émis par la rangée d'émetteurs 12 sont positivement capturés par une seule anode 8, sans diffusion, comme indiqué par les lignes pointillées. Par conséquent, le dispositif d'affichage de la FIGURE 4 empêche effectivement toute fuite de luminescence. Sur le dispositif de la FIGURE 4, les électrodes de commande 14 sont caractérisées par une tension négative d'un niveau

prédéterminé, appliquée en permanence.

Sur le dispositif représenté sur chacune des FIGURES 2 à 4, le premier et le second substrat peuvent être en verre. Il est également possible que le premier substrat soit en silicium, en germanium ou en tout autre matériau similaire. Les anodes peuvent intégrer une électrode transparente constituée d'un matériau conducteur

approprié et transparent.

Le circuit de commande du dispositif d'affichage d'images de la FIGURE 3 va maintenant être décrit, en se référant à la FIGURE 7. Cette FIGURE représente les électrodes du dispositif d'affichage, visualisé d'un caté

des anodes du dispositif de la FIGURE 3.

Sur la FIGURE 7, les anodes de sortie A1 et A2 sont issues des anodes 8 et 9, en opposition l'une par rapport à l'autre. Par ailleurs, les électrodes de porte 3

sont régulièrement espacées par rapport aux anodes 8 et 9.

Lesdites électrodes de sortie de porte GT1, GT2; ---, GT1 sont connectées auxdites électrodes de porte 3 ou issues de ces électrodes. Les électrodes de porte 3 sont disposées de manière à chevaucher chacune des anodes 8 et 9, de sorte que toutes les rangées d'émetteurs d'électrons à émission de champ soient utilisées en commun vers toutes les anodes

8 et 9.

En outre, les anodes 2 sont installées au-dessous des électrodes de porte 3, perpendiculairement aux anodes 8 et 9; les électrodes de sortie cathodiques C1, C2,---, Cn sont issues des cathodes en forme de bande. Les rangées

d'émetteur sont montées sur les cathodes 2.

Par ailleurs, les anodes 8 et 9 disposées de manière répétitive, sont recouvertes d'un dépôt d'élément luminescent R, V et B de manière répétitive également, de sorte que les éléments luminescents positionnés aux intersections entre les anodes 8 et 9 et les cathodes 2 constituent des cellules d'image, référencées Rll, Vll et Bll, R21, V21 et B21; ----; Rml, Rm2 et Bml, formant une ligne. De même, la seconde ligne est constituée des cellules R12, V12 et B12; ----; Rnl, Rm2 et Bml et au

moins une ligne par Rln, Vln et Bln; ---; Rmn, Vmn, Bmn. De cette manière, les cellules d'image Rll à Bmn sur les anodes 8 et 9

sont disposées en matrice et sélectivement excitées par l'intermédiaire des anodes de

sortie A1 et A2 et des cathodes de sortie C1 à Cn.

Les FIGURES 10(a) à 10(d) illustrent la sélection des cellules d'image du dispositif de la FIGURE 3 par le circuit de commande conçu comme indiqué ci-dessus. Les cellules d'image représentée sur chacune des FIGURES 10(a) à 10(d) sont sélectionnées, dans le cas d'une image d'une trame, par balayage de la cathode de sortie C1 à Cn. A ce stade, la tension anodique positive est maintenue sur l'anode de sortie A1; les électrodes de sortie C1 à Cn sont balayées et la tension anodique positive maintenue sur

l'anode de sortie A2.

Sur les FIGURES 10(a) à 10(d), les lettres R, V et B désignent les cellules d'image de la FIGURE 7 disposées en forme de matrice sur les anodes, dont les

suffixes ont été omis pour des raisons de simplification.

La FIGURE 10(a) représente un état de sélection des cellules d'image obtenu après application d'une tension anodique positive sur l'électrode de sortie A1; la cathode de sortie C1 peut être sélectionnée en vue de l'émission de lumière. La FIGURE 10(a) représente les éléments luminescents R, B, V, --- sur une première ligne o les traits obliques tracés correspondent à des émissions de lumière. La disposition des cellules d'image à des intervalles d'une seconde permet de générer des émissions de lumière car l'anode de sortie A1 est issue des anodes 8 alternées avec les anodes 9. Le phénomène d'émission lumineuse ou de luminescence des cellules d'image ainsi sélectionnées, est contrôlé suivant les données de couleurs concurremment appliquées sur les électrodes de porte de

sortie GT1 à GT1 des électrodes de porte 3.

La FIGURE 10(b) représente un état obtenu lors d'une synchronisation ultérieure à l'état de la FIGURE (a). La tension anodique positive est appliquée en

permanence sur l'électrode de sortie anodique A1.

Toutefois, la cathode C2 est sélectionnée à la place de l'électrode C1. Ceci entraîne la sélection des cellules d'image R, B, V --- sur une seconde ligne o sont tracés les traits obliques sur la FIGURE 10(b), puis une émission

de lumière.

Sur les FIGURES 10(b) et 10(a) décrites ci-

dessus, les cellules d'image disposées à des intervalles différents, peuvent émettre une lumière; la luminescence de ces cellules est contrôlée par les données de couleurs concurremment appliquées sur les électrodes de la porte de

sortie GT1 à GTn.

Ce phénomène est répété de sorte qu'au moment o la dernière cathode Cn est soumise au balayage, le dispositif d'affichage adopte l'état représenté sur la FIGURE 20(c). Sur la FIGURE 10(c), la tension anodique positive est appliquée sur l'anode de sortie et l'anode de sortie C1 est sélectionnée, tout comme les cellules de

l'image qui génèrent une lumière.

Dans ce cas, les cellules d'image V, R, B correspondant à l'anode de sortie A2, et disposées en fonction des intervalles de la première ligne o sont tracés les traits obliques, peuvent émettre une lumière; la luminescence des cellules d'image est contrôlée par les données de couleurs concurremment appliquée sur les électrodes de porte de sortie GT1 à GTn. Cette étape correspond à la fin de l'émission lumineuse ou de la luminescence de toutes les cellules d'image sur la première ligne. Ensuite, on obtient l'état représenté sur i FIGURE 10(d). A ce stade, la tension anodique positive es toujours appliquée sur l'anode de sortie A2 des électrodes\ 9. Toutefois la cathode C2 est sélectionnée à la place de la cathode C1, ce qui entraîne une sélection des cellules d'image, d'o une émission lumineuse. Plus particulièrement, les cellules d'image V, R, B, --- de la seconde ligne émettent une lumière et la luminescence des cellules d'image est contrôlée par les données de couleurs concurremment appliquées aux électrodes de sortie GT1 à GTn. Par conséquent, les cathodes de sortie C1 à Cn sont balayées successivement alors que la tension positive anodique est maintenue sur l'anode de sortie A2. Lorsque la dernière cathode est balayée, toutes les cellules d'image du dispositif d'affichage émettent une lumière et la luminescence des cellules d'image est contrôlée, ce qui

génère une image de trame sur les dispositifs d'affichage.

Le circuit de commande destiné à remplir les fonctions de commande et pilotage décrites ci-dessus, fera

l'objet d'une description plus détaillée en référence aux

FIGURES 8 et 9(a) à 9(p).

Sur la FIGURE 8, le numéro de référence 50 désigne un dispositif d'affichage d'images (FED) intégrant des cathodes à émission par effet de champ, avec des cellules d'image de m x n, disposées en matrice; la référence 51 est un générateur d'horloge destiné à fonctionner en synchronisation avec le signal synchrone appliqué; la référence 52 est un circuit de commande de temporisation d'affichage destiné à commander la temporisation au moyen du signal d'horloge délivré par le générateur d'horloge 51; la référence 53 est le circuit de commande d'enregistrement de la mémoire destiné aux fonctions d'enregistrement d'une mémoire vidéo; la référence 54 qui comprend des mémoires de trame ou des mémoires de ligne 54-1, 54-2 et 54-3 pour le stockage des données sur les images R, V et B, 54-1 à 54-3 désigne les registres tampons servant à stocker les données sur les couleurs lumineuses R, V et B lues à partir de la mémoire

vidéo 54.

La référence 56 désigne un compteur d'adresse servant à générer les adresses des mémoires video 54; la référence 57 est un circuit de sélection de couleur; la référence 58 est un registre de décalage destiné à décaler les données pilotant les cathodes; la référence 59 est un circuit de verrouillage servant à verrouiller les données du registre de décalage 58; la référence 60 est un pilote de cathode servant à commander les cathodes au moyen des données du circuit de verrouillage 59; la référence 61 est un registre de décalage servant à décaler les données de couleurs transmises des registres tampon 55-1 à 55-3 au moyen d'une horloge de décalage; la référence 62 est un circuit de verrouillage destiné à verrouiller les données du registre de décalage 61 et la référence 63 un pilote de porte permettant de piloter les électrodes de porte au

moyen d'une sortie du circuit de verrouillage 62.

La FIGURE 9(a) représente l'impulsion de sortie d'un pilote d'anode commandant l'anode de sortie A1. La FIGURE 9(b) représente l'impulsion de sortie du pilote d'anode 64 commandant l'anode de sortie A2. La FIGURE 9(c) représente une impulsion de sortie du pilote de cathode 60 destiné à piloter la cathode de sortie C1. La FIGURE 9(d) représente une impulsion de sortie du pilote de cathode 60 destiné à piloter la cathode de sortie C2. La FIGURE 9(e) représente une impulsion de sortie du pilote de cathode 60 destiné à piloter la cathode de sortie C3, et la FIGURE 9(f) une impulsion de sortie du pilote de cathode 60

destiné à piloter la cathode de sortie Cn.

Par ailleurs, la FIGURE 9(g) représente les données de couleurs appliquées du pilote de porte 63 jusqu'à l'électrode de porte de sortie GT1. La FIGURE 9(h) représente les données de couleurs appliquées du pilote de porte 63 à l'électrode de porte de sortie GT2. La FIGURE 9(i) représente les données de couleurs appliquées du pilote de porte 63 à l'électrode de porte de sortie GT3. La FIGURE 9(j) représente les données de couleurs appliquées

du pilote de porte 63 à l'électrode de porte de sortie GT1.

La FIGURE 9(k) représente un signal d'activation destiné à piloter le pilote de cathode 60. La FIGURE 9(m) représente une impulsion de verrouillage signalant une temporisation de verrouillage de chacun des circuits de verrouillage 59 et 62. La FIGURE 9(n) représente une horloge de décalage transmise au registre de décalage 61, et la FIGURE 9(p) les données de couleurs transmises du pilote de porte 63 aux électrodes de porte de sortie GT1 à GTn des électrodes de

porte.

Le fonctionnement du circuit de commande du dispositif d'affichage d'images 50, conçu conformément aux caractéristiques ci-dessus, va être décrit en référence aux

*FIGURES 9(a) à 9(p).

Les données d'image sont transmises au circuit de commande d'enregistrement de la mémoire 53, o une temporisation d'enregistrement desdites données d'image est soumise à un contrôle. En outre, les données sont stockées pour chaque couleur en synchronisation avec un signal d'horloge délivré par le générateur d'horloge dans la mémoire vidéo 54. Les mémoires 54-1 à 54-3 de la mémoire vidéo 54 contiennent des données sur les couleurs R, V et B stockées. Les données ainsi stockés dans les mémoires sont lues en fonction des adresses du compteur d'adresses 56, tout en étant soumises au contrôle par le circuit de sélection de couleur 57, puis stockées dans les registres

tampon 55-1 à 55-3.

Lesdits registres tampon 55-1, 55-2 et 55-3 font l'objet d'une temporisation de sortie commandée par le circuit de sélection de couleur 57 de sorte que les données de couleurs contenues sont transmises dans le même ordre que les cellules d'image R, V et B représentées sur la

FIGURE 10, jusqu'au circuit du registre de décalage 61.

Ledit registre 61 décale les données de couleurs au moyen de l'horloge de décalage SCLK représentée sur la FIGURE 9(n). Parmi les cellules d'image de la première ligne du dispositif d'affichage d'images 50, les données de couleurs des cellules de la moitié de l'image, dont le nombre est égal à celui des anodes en forme de bande connectées à l'anode de sortie A1, sont transmises au registre de décalage 61, qui décale ensuite les données de couleurs sur les cellules d'image. Puis, les données de couleurs sont verrouillées par l'impulsion de verrouillage représentée sur la FIGURE 9(n) dans le circuit de verrouillage 62. Les données émises par le circuit 62 sont

ensuite transmises au pilote de porte 63.

Le circuit de temporisation de la commande d'affichage 52 commande le pilote d'anode 64, de manière à ce qu'il génère une tension anodique positive jusqu'à l'anode de sortie A1, comme indiqué sur la FIGURE 9(b). En outre, ledit circuit 52 fournit au registre de décalage 58, l'impulsion de verrouillage représentée sur la FIGURE 9(n) comme une impulsion de décalage. Ceci entraîne ainsi l'émission d'un signal de balayage provenant du circuit de commande 52 en cours de décalage. Une sortie du registre de décalage 58 est verrouillée par l'impulsion de verrouillage susmentionnée dans le circuit 59, de sorte que ledit circuit génère le signal de balayage décalé à chaque impulsion. Le signal décalé est ensuite transmis au pilote de cathode 60. Les impulsions émises sont acheminées du pilote de cathode 60 jusqu'aux cathodes de sortie C1, C2, C3, ---, Cn du dispositif d'affichage d'images 60 comme indiqué sur 1les FIGURES 9(c), 9(d), 9(e) et 9(f) de manière à ce que les cathodes C1, C2, C3, ---, Cn soient alternativement balayées lors d'une temporisation de

l'impulsion de verrouillage décrite ci-dessus.

A ce stade, les données de couleurs représentées sur les FIGURES 9(g), 9(h), 9(i) et 9(j) sont transmises du pilote de la porte 63 aux électrodes de porte de sortie CI

à Cn de sorte que les données sur les couleurs R, 8, V, ---

, G représentées sur la FIGURE 10(a) soient acheminées

jusqu'aux électrodes de porte GlT à GT1, pendant le-

pilotage de la cathode C1, comme indiqué sur la FIGURE 9c.

Ainsi, la moitié des cellules d'image de la première ligne du dispositif d'affichage d'images 50 sont soumises au contrôle lumineux, comme indiqué sur la FIGURE (a). Ensuite, la cathode de sortie C2 est sélectionnée lors d'une temporisation de l'impulsion de verrouillage suivante. A ce stade, les données de couleurs suivantes sont décalées jusqu'au registre de décalage 51 au moyen de l'horloge de décalage SCLK. De cette manière, le dispositif commande la luminescence ou l'émission lumineuse de la moitié des cellules de la seconde ligne, comme indiqué sur

la FIGURE 10(b).

Un balayage tel que décrit précédemment, s'effectue sans problème. Ainsi, le balayage de la dernière cathode C2 sert à commander la luminescence de la moitié des cellules d'image d'une trame. Ensuite, le circuit commandant la temporisation d'affichage 52 pilote le pilote d'anode 64, entraînant ainsi l'application d'une anode positive dans le pilote d'anode 64, jusqu'à l'anode de

sortie A2.

Ensuite, sous l'effet du balayage des cathodes de sortie C1 à Cn comme décrit précédemment, la moitié restante des cellules d'image d'une trame est soumise à un contrôle lumineux comme indiqué sur les FIGURES 10(c) à (d), de sorte que le balayage de la dernière cathode Cn affiche l'image d'une trame sur le dispositif d'affichage 50. De cette manière, le circuit de commande du dispositif d'affichage n'autorise que deux commutations entre les anodes de sortie d'une trame, d'o une

simplification du circuit de commande destiné aux anodes.

En outre, la polarisation des anodes non sélectionnées jusqu'à une tension négative, empêche plus efficacement

tout mélange de couleur.

Une autre caractéristique du circuit de commande destiné au dispositif d'affichage d'images 50 va être décrite en se référant aux FIGURES 11 à 13(d). Un circuit de commande a été adapté pour la sélection de l'anode de sortie A1 et l'application d'une tension anodique positive jusqu'à ladite électrode A1, puis la sélection de l'anode A2 et l'application de la tension positive jusqu'à l'électrode A2, tout en conservant la cathode C1 sélectionnée. Ensuite, la cathode C2 est à son tour sélectionnée à la place de la cathode C1, suivie de l'anode A1, et de l'anode A2 sélectionnée au cours de la temporisation suivante lors de la sélection de la cathode C2. Ceci permet d'obtenir l'image d'une trame sur le dispositif d'affichage dès que la dernière cathode Cn est sélectionnée. Le fonctionnement du circuit de commande va maintenant être étudié en se référant aux FIGURES 13(a) à

13(d).

Sur lesdites FIGURES, R, V et B désignent les cellules d'image de la FIGURE 7 disposées suivant une matrice sur chacune des anodes, dont les suffixes sont supprimés, pour plus de commodité. La FIGURE 13(a) représente l'état de sélection de cellules d'image obtenu après avoir appliqué une tension anodique positive sur l'anode de sortie A1 choisie, et sélectionné la cathode de sortie C1 pour émettre de la lumière. Tout particulièrement, sur la FIGURE 13(a), la moitié des éléments luminescents R, V, B, --- de la première ligne correspondant à l'anode de sortie A1 et sur lesquels les

traits obliques sont tracés, peuvent émettre de la lumière.

Les cellules d'image disposées suivant des intervalles spécifiques (par exemple des secondes) peuvent émettre une lumière car les anodes connectées à l'anode A1 sont espacés suivant des intervalles 8 d'une seconde, ou alternées avec les anodes 9. Le phénomène d'émission lumineuse ou de luminescence des cellules d'image ainsi choisies est commandé en fonction des données de couleurs concurremment appliquées sur les électrodes de porte de sortie GT1 à GT1

des électrodes de porte 3.

La FIGURE 13(b) représente l'état obtenu à une temporisation ultérieure à l'état de la FIGURE 13(a). Sur la FIGURE 13(b), l'anode de sortie A2 est sélectionnée, puis une tension anodique est appliquée lors de la sélection de la cathode C1. Les cellules d'image ainsi sélectionnées sont représentées sur la FIGURE 13(b). A noter que les cellules d'image R, B, V, --- disposées suivant d'autres intervalles sur la première ligne o sont

tracés des traits obliques, peuvent émettre de la lumière.

La luminescence des cellules ainsi autorisées à émettre une lumière, est commandée par les données de couleurs concurremment appliquées sur les électrodes de porte de sortie GT1 à GTn de sorte que lesdites cellules de la

première ligne sont soumises à la commande lumineuse.

Ensuite, la cathode C2 est sélectionnée à la temporisation suivante, suivie de l'anode A1; puis une tension anodique positive est appliquée sur l'anode de sortie A1. La FIGURE

13(c) représente les cellules d'image ainsi sélectionnées.

La moitié des cellules d'image R, B, V, --- de la deuxième ligne, disposées suivant d'autres intervalles et o sont tracés des traits obliques, peuvent émettre une lumière; la luminescence d'une cellule d'image est contrôlée par les données de couleurs concurremment appliquêes sur les

électrodes de porte de sortie GT1 à GTn.

Ensuite, l'état illustré sur la FIGURE 13(d) est obtenu à la temporisation suivante, o une tension anodique positive est appliquée sur l'anode A2, pendant que la cathode C2 est maintenue à l'état de sélection. A ce stade, les cellules d'image restantes, V, R, B, --- de la seconde ligne peuvent émettre de la lumière; la luminescence des cellules d'image est contrôlée par les données de couleurs concurremment appliquées sur l'électrode de porte de sortie

GT1 à GTn des électrodes de porte 3.

Par conséquent, les anodes de sortie A1 et A2 sont alternativement sélectionnées lors du balayage des cathodes C1 à Cn, de sorte que le balayage successif des dernières cathodes entraîne une émission de lumière provenant de toutes les cellules d'image, la luminescence étant ainsi contrôlée. Ensuite, l'image d'une trame

s'affiche sur le dispositif d'affichage.

Le circuit de commande pilotant et commandant le dispositif d'affichage d'images, tel que décrit ici, sera

décrit en référence aux FIGURES 11 et 12(a) à 12(p).

Sur la FIGURE 11, le numéro de référence 50 désigne le dispositif d'affichage d'images (FED) conçu conformément aux indications susmentionnées, piloté et commandé par le circuit de commande. Ledit dispositif, tel que décrit, intègre les cathodes à émission de champ, notamment les cellules d'image m x n disposées en matrice. Sur le dispositif de la FIGURE 11, la référence 51 représente un générateur d'horloge destiné à générer un signal d'horloge en synchronisation avec le signal synchrone appliqué. La référence 52 désigne le circuit commandant la temporisation d'affichage au moyen du signal d'horloge délivré par le générateur d'horloge 51 la référence 53 désigne le circuit de commande d'enregistrement de la mémoire destiné aux fonctions d'enregistrement d'une mémoire vidéo intégrant des mémoires à trames ou à lignes 54-1, 54-2 et 54-3 pour le stockage des données sur les images R, V et B. Les nombres 55-1 à -3 sont des registres tampons servant à stocker des données sur les couleurs lumineuses R, V et B lues à partir

de la mémoire vidéo 54.

La référence 56 désigne un compteur d'adresse servant à générer les adresses des mémoires vidéo 54; la référence 57 est un circuit de sélection de couleur; la référence 58 est un registre de décalage destiné à décaler les données pour le balayage et le pilotage des cathodes; la référence 59 est un circuit de verrouillage servant à verrouiller les données du registre de décalage 58; la référence 60 est un pilote de cathode servant à commander les cathodes au moyen des données du circuit de verrouillage 59, la référence 61 est un registre de décalage servant à décaler les données de couleurs provenant des registres tampon 55-1 à 55-3 au moyen d'une horloge de décalage; la référence 62 est un circuit de verrouillage destiné à verrouiller les données du registre de décalage 61 et la référence 63, un pilote de porte permettant de piloter les électrodes de porte au moyen

d'une sortie du circuit de verrouillage 62.

La FIGURE 12(a) représente l'impulsion de sortie d'un pilote d'anode 64 permettant de piloter l'anode de sortie A1. La FIGURE 12(b) représente une impulsion de commande du pilote d'anode 64 destinée à piloter l'anode de sortie A2. La FIGURE 12(c) représente une impulsion de commande du pilote de cathode 60 destinée à piloter la cathode de sortie C1. La FIGURE 12(d) représente une impulsion de commande du pilote de cathode 60 permettant de piloter la cathode de sortie C2. La FIGURE 12(e) représente une impulsion de commande du pilote de cathode 60 destiné à piloter la cathode de sortie C3, et la FIGURE 12(f), une impulsion de commande du pilote de cathode 60 destinée à

piloter la cathode de sortie Cn.

La FIGURE 12(g) représente les données de couleurs appliquées du pilote de porte 63 jusqu'à l'électrode de porte de sortie GT1; la FIGURE 12(h) représente les données de couleurs appliquées du pilote de porte 63 jusqu'à l'électrode de porte de sortie GT2; la FIGURE 12(i) représente les données de couleurs appliquées du pilote de porte 63 à l'électrode de porte de sortie GT3 ; la FIGURE 12(j) représente les données de couleurs appliquées du pilote de porte 63 à l'électrode de porte de sortie GT1; la FIGURE 12(k) représente un signal d'activation destiné à piloter le pilote de cathode 60; la FIGURE 12(m) représente une impulsion de verrouillage servant à piloter le pilote d'anode 64 signalant une temporisation de verrouillage du circuit de verrouillage 62 la FIGURE 12(n) représente une horloge de décalage transmise au registre de décalage 61, et la FIGURE 12(p), les données de couleurs transmises du pilote de porte 63 aux électrodes de porte de sortie GT1 à GTn de l'électrode

de porte 3.

Le fonctionnement du circuit de commande du dispositif d'affichage d'images 50 conçu conformément aux caractéristiques ci-dessus, va maintenant être décrit en

référence aux FIGURES 12(a) à 12(p).

Les données d'image sont transmises jusqu'au circuit de commande d'enregistrement de mémoire 53, o une temporisation d'enregistrement des données d'image est soumise au contrôle. Les données de couleurs sont stockées pour chaque couleur en synchronisation avec un signal d'horloge gêneré par le générateur d'horloge dans la mémoire vidéo 54. Les mémoires 54-1 à 54-3 de la mémoire vidéo 54 contiennent les données sur les couleurs R, V et B stockées. Lesdites données stockées dans les mémoires sont lues suivant les adresses du compteur 56, tout en étant soumises au circuit de sélection de couleur 57, puis

stockées dans les registres tampon 55-1 à 55-3.

Les registres tampon 55-1, 55-2 et 55-3 sont soumis à une temporisation de sortie commandée par le circuit de sélection de couleur 57, de sorte que les données de couleurs stockées sont transmises dans le même ordre que les cellules d'image R, V et B représentées sur

la FIGURE 10 jusqu'au circuit du registre de décalage 61.

Ledit registre décale les données de couleurs au moyen de

l'horloge de décalage SCLK représentée sur la FIGURE 12(n).

Parmi les cellules d'image de la première ligne du dispositif d'affichage d'images 50, la moitié dont le nombre correspond au nombre d'anodes en forme de bande connectées à l'anode A1, est transmise au registre de décalage 61; ce dernier décale ensuite les données de couleurs sur les cellules d'image. Puis, lesdites données de couleurs sont verrouillées par l'impulsion de verrouillage représentée sur la FIGURE 12(n) dans le circuit de verrouillage 62. Les données de sortie du circuit de verrouillage 62 sont ensuite appliquées sur le

pilote de porte 63.

Le circuit de temporisation de la commande d'affichage 52 applique l'impulsion de verrouillage décrite ci-dessus sur le pilote d'anode 64, pour la commutation de l'anode A1, A2, en synchronisation avec l'impulsion de verrouillage, comme indiqué sur la FIGURE 12(a) et la FIGURE 12(b), permettant ainsi l'application d'une tension

anodique positive sur l'anode choisie.

En outre, le circuit de temporisation commandant l'affichage 52 fournit au registre de décalage 58 l'impulsion de verrouillage dont le cycle est deux fois plus long que celui de l'impulsion de verrouillage représente sur la FIGURE 12(n) sous forme d'une impulsion de décalage. Ceci entraîne le décalage de la sortie du signal de balayage provenant du circuit de commande 52. Une sortie du registre de décalage 58 est verrouillée par l'impulsion de verrouillage susmentionnée dans le circuit 59, de sorte que ledit circuit génère le signal de balayage décalé à chaque impulsion de verrouillage. Le signal de balayage décalé est ensuite transmis au pilote de cathode

60.

Les impulsions émises sont acheminées du pilote de cathode 60 jusqu'aux cathodes C1, C2, C3, ---, Cn du dispositif d'affichage d'images 50, comme indiqué sur les FIGURES 12(c), 12(d), 12(e) et 12(f). Ainsi, la commutation entre l'anode de sortie A1 et l'anode de sortie A2 s'effectue en vue de la sélection, alors que les cathodes

C1, C2, C3, ---, Cn sont à leur trou sélectionnées.

De même, les données de couleurs représentées sur les FIGURES 12(g), 12(h), 12(i) et 12(j) sont transmises du pilote de porte 63 aux électrodes de porte GT1 à GT1 en synchronisation avec la commutation entre les anodes, de sorte que lesdites que les données sur les couleurs R, B, Y, ---, G représentées sur la FIGURE 13(a) soient transmises aux électrodes de porte GT1 à GT1, alors que

l'anode A1 est pilotée comme indiquée sur la FIGURE 12a.

Ainsi, la moitié des cellules d'image de la première ligne du dispositif d'affichage d'images 50, sur lesquels sont tracés des traits obliques, subit le contrôle lumineux, comme indiqué sur la FIGURE 13(a). Ensuite, l'anode A2 est sélectionnée lors d'une temporisation de l'impulsion de verrouillage suivante. A ce stade, les données de couleurs suivantes sont décalées vers le registre de décalage 51 au moyen de l'horloge de décalage SCLK. A ce stade, le dispositif 50 commande la luminescence ou l'émission lumineuse des cellules d'image restante de la première ligne sur laquelle sont tracés les traits obliques

de la FIGURE 13(b).

Ensuite, le balayage s'effectue alors que la cathode de sortie C2 est toujours sélectionnée et que la commutation a lieu entre les deux anodes, de sorte que les cellules de la deuxième ligne sont soumises à un contrôle

lumineux comme indiqué sur les FIGURES 13(c) et 13(d).

Une telle opération est réalisée sans problème.

En effet, au moment du balayage de la dernière cathode de sortie, les cellules d'image de toutes les lignes sont soumises au contrôle lumineux, générant ainsi l'affichage

d'une image de trame sur le dispositif d'affichage.

Les cellules d'image du dispositif d'affichage peuvent être balayées en zigzag, suivant le type de balayage des anodes et des cathodes. En outre, les modèles décrits ci-dessus sont caractérisés par des éléments luminescents de couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes. Le présent dispositif, objet de l'invention, peut également être conçu de manière à un seul type d'élément luminescent possédant une plage de longueur d'onde lumineuse supérieure et des filtres soient caractérisés par des longueurs d'onde de transmission également différentes, de manière à obtenir une pluralité de couleurs lumineuses,

comme le rouge, bleu et vert à travers les filtres.

I1 va maintenant être décrit une autre caractéristique d'un dispositif d'affichage conforme à la présente invention caractérisée en ce que la disposition des anodes permet de diminuer la luminance, l'agencement des rangées des émetteurs étant également traitée. La méthode consiste à obtenir des couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes parl'intermédiaire des aux éléments luminescents eux- mêmes, sans filtre. Sur les FIGURES 14 et , le numéro de référence 201 désigne un premier substrat composé d'un matériau de verre, ou similaire, sur lequel sont montés des rangées de FED; la référence 202 désigne des cathodes montées sur le premier substrat 201; la référence 203 est une électrode de porte intégrant une pluralité d'électrode de porte en forme de bande 201-1, 203-2 et --- traversant un film isolant, comme un film de SiOz, ou similaire, appliqué sur chacune des cathodes 202; la référence 204 est un émetteur intégrant des rangées d'émetteurs 204-1, 204-2, --- pour les électrons d'émission de champ formés sur chacune des cathodes 204 en

correspondance avec les électrodes de porte 203-1, 203-2, -

Le numéro de référence 205 désigne un second substrat en verre ou en un quelconque autre matériau similaire, placé à une distance prédéfinie du premier substrat 201; le numéro 206 est une anode intégrant une pluralité d'électrodes 206-1, 206-2 et 206-3 composés d'un matériau conducteur transparent. Les anodes 206-1, 206-2 et 206-3 sont recouvertes d'élément luminescent de couleurs lumineuses rouges, vertes et bleues. Le numéro de référence 207 désigne les électrodes de commande placées entre les électrodes de porte 203 afin de contenir la diffusion des électrodes. Dans l'état actuel du développement des techniques, le rendement lumineux d'élément luminescent rouge n'est pas égal à celui des éléments luminescents des autres couleurs; c'est pourquoi cet élément luminescent a

été déposé sur l'anode 206-1.

En outre, le numéro de référence 208 désigne un commutateur (SW) destiné à balayer sélectivement les anodes de sortie A1 et A2 de l'anode de sortie. La référence 209 désigne une tension anodique (Ea) appliquée sur les anodes sélectionnées; la référence 210 est une tension négative (Ec) appliquée aux électrodes de commande 207. A1 est une anode de sortie à laquelle est connectée l'anode 206-2, o est déposé l'élément luminescent d'une couleur rouge lumineux; A2 est une anode de sortie à laquelle sont connectées les anodes 206-1 et 206-2 o sont déposés les éléments luminescents de couleurs lumineuses bleues et rouges et GT1 et 6T2 les électrodes de porte de sortie issues des électrodes de porte 203-1 et 203-2 respectivement. Les rangées FEC sont constituées de cathodes 202, d'électrodes de porte 203 et des émetteurs 204. Comme indiqué sur les FIGURES 14 et 15, les

électrodes de porte 203-1 et 203-2 sont positionnées au-

dessous de l'anode 206-2, l'électrode de porte 203 au-

dessous de l'anode 206-1 et l'électrode de porte 203-1 au-

dessous de l'anode 206-3. Ensuite, dès que le commutateur 206 est commuté comme indiqué sur la FIGURE 14, la tension anodique 209 est appliquée sur l'anode de sortie A1, ce qui entraîne l'application sur l'anode 206-1, de l'élément luminescent rouge lumineux. Ensuite, les électrons émis par les rangées

d'émetteurs 204-1 et 204-2 sont capturés par l'anodes 206-

2, comme indiqué sur la FIGURE 147, de sorte que l'élément luminescent rouge lumineux déposé sur l'anode 206-2 peut être excité pour entraîner une émission de lumière ou un phénomène de luminescence. Les données de couleurs sont concurremment appliquées sur les électrodes de sortie GT1 et GT2, pour piloter ainsi les électrodes de porte 203-1 et

203-2.

Ensuite, le commutateur 208 est commuté comme indiqué sur la FIGURE 15; l'anode 209 est appliquée sur l'anode de sortie A2, puis sur l'anode 206-1 o est déposé l'élément luminescent vert lumineux, l'anode 206-3 intégrant l'élément luminescent bleu lumineux. Les électrons émis par les rangées d'émetteurs 204-1 sont captures par l'anode 206-1 et les électrons émis dans la rangée d'émetteurs 204-2 par l'anode 206-3, de sorte que les éléments luminescents vert et bleu lumineux déposés sur les anodes peuvent être excités pour générer un phénomène de luminescence. Concurremment, les données de couleurs sur le vert lumineux sont appliquées sur l'électrode de porte de sortie GT1, et celles du bleu lumineux sur l'électrode de porte de sortie GT2, de sorte que les électrodes 203-1

et 203-2 soient pilotées.

Comme une telle FEC (comme indiqué sur la FIGURE 13) diffuse les électrons à partir d'un émetteur de forme conique suivant un angle d'environ 30 degrés, il est possible que les électrons émis par les rangées d'émetteurs 204-1 et 204-2 soient partiellement capturés par les anodes 206-3 et 206-1 respectivement, comme indiqué par les traits

pointillés de la FIGURE 15.

Afin de supprimer ce problème, l'électrode de commande 207 est placée entre deux électrodes de porte 203, et la tension de commande négative Ec appliquée à ce stade. Les FIGURES 16(a) et 16(b) représentent la distribution électrique du champ obtenu par application de la tension négative Ec sur les électrodes 207. La FIGURE 16(a) représente, en particulier, la distribution d'un champ électrique obtenu par le dispositif représenté sur la FIGURE 14. La FIGURE 16(b) illustre ce phénomène sur le dispositif de la FIGURE 15. Dès que l'anode 206-2 est sélectionnée et que la tension anodique Ea est appliquée à ce stade, comme indiqué sur la FIGURE 14, les électrons émis par divers émetteurs des rangées 204-1 et 204-2 o sont localisées les électrodes 203-1 et 203-2, sont déviés vers l'anode 206-2 par le champ électrique représenté par la FIGURE 16(a). Dès sélection des anodes 206-1 et 206-3 et application de la tension anodique Ea à ce stade, comme indiqué sur la FIGURE 15, le champ électrique représenté sur la FIGURE 16(b) induit l'émission d'électrons d'une partie de la rangée d'émetteurs o est localisée l'électrode de porte 203-1, pour être ensuite déviés vers l'anode 206-1. Les électrons émis par une partie de la rangée d'émetteurs 204-2 o est localisée l'électrode de

porte 203-2, sont déviés en direction de l'anode 206-3.

Concurremment, la tension négative de commande Ec est maintenue sur les électrodes 207; ladite tension génère un champ électrique grâce auquel les électrons émis par lesdites rangées d'émetteurs, sont attires vers les anodes correspondantes, et non pas par les anodes adjacentes, comme indiqué par les lignes pointillées de la

FIGURE 15.

La FIGURE 17 représente les électrodes des dispositifs d'affichage d'images des FIGURES 14 et 15 visualisés d'un côté des anodes; les électrodes de commande ont été omises pour simplification. Sur la FIGURE 17, l'anode 206-2 est connectée à l'anode de sortie A1 issue d'un coté et les anodes 206-1 et 206-3 sont

connectées à l'anode de sortie A2 provenant du côté opposé.

Les électrodes de porte 203-1, 203-2, ---, 203-1 sont régulièrement espacées des anodes 206-1 à 206-3 et parallèles auxdites électrodes. Les électrodes de porte de sortie GT1, GT2, ---, GT1 sont issues des électrodes de porte 203-1 à 203-1 respectivement. L'électrode de porte 203-1 chevauche ou se prolonge au-dessus des anodes 206-1 et 206-2 et l'électrode de porte 203-2 au-dessus des anodes

206-2 et 206-3.

En outre, les cathodes 202 sont positionnées au-

dessous des électrodes 203-1 à 203-1, afin d'être perpendiculaires aux anodes 206-1 à 206-3 et, les cathodes de sortie C1, C2, ---, Cn proviennent des cathodes 202 en forme de bande. Les rangées d'émetteurs sont montées sur les cathodes 202. Par ailleurs, les anodes 206-1 à 206-3 sont recouvertes de plusieurs couches d'élément luminescent vert, rouge et bleu lumineux successivement. De cette manière, les éléments luminescents positionnés aux intersections entre les anodes 206-1 à 206-3 et les cathodes 202 définissent les cellules d'image Vll, Rll, Bll, V21, R21, B21, ---, Vml, Rml, Bml sur une première ligne horizontale, les cellules d'image V12, R12, B12, ---, Vm2, Rm2; Bm2 sur une seconde ligne horizontale, et les cellules d'image Vln, Rln, Bln, ---, Vmn, Rmn, Smon sur la

dernière ligne horizontale..

Ainsi, les cellules d'image Vll à Bmn sont disposées en forme de matrice, et sélectivement pilotées par les anodes de sortie A1 et A2 ainsi que par les

cathodes C1 à Cn.

Le circuit pilotant l'affichage des images d'un dispositif d'affichage d'images dont les électrodes sont disposées comme indiqué sur la FIGURE 17 va maintenant être décrit. Le circuit peut être conçu de manière similaire à celui de la FIGURE 11, mais il présentera quelques différences en matière de temporisation, comme indiqué sur

la FIGURE 18.

Le circuit est conçu de manière à ce que la sélection de l'anode de sortie A1 et l'application d'une tension anodique positive Ea sur l'anode 206-2 s'effectuent tout en maintenant la cathode de sortie C1 à l'état de sélection. La sélection de l'anode de sortie A2 et l'application de la tension anodique positive sur les

anodes 206-1 et 206-3 ont lieu à la temporisation suivante.

Puis l'anode de sortie est sélectionnée, la cathode de sortie C2 restant à l'état sélectionné à la place de la cathode de sortie C1; ensuite, l'anode de sortie A2 est sélectionnée à la temporisation suivante. Une telle opération est répétée successivement, de sorte que la sélection de la dernière cathode de sortie Cn permette de générer l'image d'une trame sur le dispositif d'affichage d'images. Le fonctionnement du circuit de commande est

décrit ci-après en se référant aux FIGURES 19(a) à 19(d).

Sur les FIGURES 19(a) à 19(d), les lettres R, V, B désignent les cellules d'image de la FIGURE 17 disposées en matrice, sur chacune des anodes 206-1, 206-2 et 206-3 dont les suffixes ont été omis pour simplification. La FIGURE 19(a) représente un état selon lequel les cellules d'image sélectionnées par application d'une tension anodique positive de l'anode 206-1 sélectionnée et

sélection de la cathode de sortie C1, émettent une lumière.

La FIGURE 19(a) représente notamment les éléments luminescents rouge lumineux ou les éléments luminescents R d'une première ligne, déposés sur l'anode 206-1 et o sont traces les traits obliques, permettent une émission de lumière. Les cellules d'image ou les éléments luminescents R disposes tous les trois intervalles peuvent émettre une source de lumière car les anodes 206-2 connectées à l'anode de sortie A1 sont également disposées tous les trois intervalles. Le phénomène d'émission lumineuse ou de luminescence des éléments luminescents R ainsi sélectionnés, est contrOlé suivant les données de couleurs de rouge lumineux concurremment appliquées sur les

électrodes de porte de sortie GT1 à GT1.

La FIGURE 19(b) représente un état obtenu à une temporisation ultérieure à l'état de la FIGURE 19(a). Sur la FIGURE 19(b), l'anode de sortie A2 est sélectionnée et une tension anodique positive est appliquée sur les anodes 206-1 et 206-3, l'anode de sortie C1 étant toujours sélectionnée. Les cellules d'image ainsi sélectionnées peuvent émettre une lumière. Les éléments luminescents V, B, V, B, --- restants sur la première ligne, o apparaissent les traits obliques, émettent une lumière. Concurremment, l'émission lumineuse du premier élément luminescent V sur la première ligne autorisée à émettre une lumière, est contrôlée par les données de couleurs du vert également appliquée par l'électrode de sortie GT1, et celles de l'élément luminescent B suivant; mais, une lumière est contrôlée par les données de couleurs du bleu indiquées sur l'électrode de porte de sortie GT2. Ceci entraîne l'émission lumineuse de toutes les cellules

d'image sur la première ligne contrôlée.

Ensuite, à la temporisation suivante, la cathode de sortie C2 est sélectionnée, suivie de l'anode de sortie A1. Une tension anodique positive Ea est appliquée sur l'anode 206-2, entraînant ainsi la sélection des cellules d'image représentée sur la FIGURE 19(b). Les éléments luminescents R disposés sur une seconde ligne o apparaissent les traits obliques, peuvent également générer une source lumineuse; la luminescence desdits éléments luminescents R sélectionnés est contrôlée par les données de couleurs du rouge concurremment appliquée sur les

électrodes de porte de sortie GT1 à GT1.

L'état de sélection représenté sur la FIGURE 19(d) est obtenu lors de la temporisation suivante, au cous de laquelle la tension positive anodique Ea est appliquée sur les anodes 206-1 et 206-3, l'anode de sortie A2 étant toujours sélectionnée. Concurremment, la cathode 206-2 reste sélectionnée. Les éléments luminescents restants V, B, V, B, --- de la seconde ligne peuvent ainsi émettre une lumière, et la luminescence des éléments luminescents est contrôlée par les données de couleurs du vert ou du bleu concurremment appliquées sur les électrodes de porte de

sortie GT1 à GT1.

Ainsi, les anodes de sortie A1 et A2 sont à leur tour sélectionnées pendant le balayage des électrodes de sortie C1 à Cn, de sorte que le balayage de la dernière cathode de sortie entraîne une émission de lumière et une luminescence par toutes les cellules d'image du dispositif d'affichage d'images. L'image d'une trame est ainsi générée

sur le dispositif d'affichage.

Le fonctionnement du circuit de commande du dispositif d'affichage d'images 50, décrit ci-dessus, va maintenant être décrit en se référant aux FIGURE 5 et 18(a)

à 18(q).

Les données d'image sont transmises au circuit contrôlant l'enregistrement de mémoire 53, o une temporisation d'enregistrement des données d'image est soumise à un contrôle. En outre, les données de couleurs sont stockées dans la mémoire vidéo 54 pour chaque couleur, en synchronisation avec un signal d'horloge généré par la générateur d'horloge. Les mémoires 54-1 à 54-3 de la mémoire vidéo 54 contient les données sur les couleurs R, V et B respectivement. Les données ainsi stockées dans les mémoires sont lues en fonction des adresses du compteur d'adresse 56, tout en étant soumises au contrôle par le circuit de sélection des couleurs 57, puis stockées dans

les registres tampon 55-1 à 55-3. les registres tampon 55-

1, 55-2 et 55-3 sont soumis à une temporisation de sortie contrôlée par le circuit de sélection des couleurs 57, de sorte que les données de couleurs correspondant aux cellules d'image de chaque ligne o apparaissent les traits obliques sur les FIGURES 19(a) à 19(d), sont transmises à des registres tampon au circuit de décalage 51. Ledit registre 51 décale les données de couleurs au moyen d'une

horloge de décalage SCLK représentée sur la FIGURE 18(n).

Dès que le registre de décalage 61 décaler les données de couleurs - dont le nombre est égal à celui des cellules d'image de la ligne o sont tracés les traits obliques -, les données de couleurs sont verrouillées sous l'effet d'une impulsion de verrouillage représentée sur la FIGURE 18(m) dans le circuit de verrouillage 62. Ensuite, les données de sortie du circuit de verrouillage 62 sont

appliquées sur le pilote de porte 63.

Le circuit de temporisation commandant l'affichage 52 applique au pilote d'anode 64, l'impulsion de verrouillage jusqu'au circuit de verrouillage 63 de manière à piloter l'anode de sortie A1 et l'anode de sortie A2, pour obtenir une commutation en synchronisation avec l'impulsion de verrouillage, tel qu'indiqué sur les FIGURES 18 (a) et 18(b), entraînant ainsi l'application d'une tension anodique positive Ea sur l'anode de sortie sélectionnée. Par ailleurs, le circuit de temporisation 52 commandant l'affichage fournit au registre de décalage 58 une impulsion de verrouillage, comme indiqué sur la FIGURE 18(q), au cours d'un cycle deux fois plus long que celui de l'impulsion de verrouillage représenté sur la FIGURE 18(m) comme une impulsion de décalage; la sortie du signal de balayage provenant du circuit de commande 52 est ainsi décalée. La sortie du registre de décalage 58 est verrouillée par la double impulsion de verrouillage susmentionnée dans le circuit de verrouillage 59, de sorte que ledit circuit de verrouillage 59 émet le signal de balayage décalé à chaque impulsion. Ensuite, le signal de

balayage décalé est transmis au pilote de cathode 60.

A son tour, le pilote de cathode 60 sélectionne les cathodes de sortie C1, C2, C3, ---, Cn du dispositif d'affichage d'images 50, comme indiqué sur les FIGURES 18(c), 18(d), 18(e), 18(f). Pendant ce temps, la commutation entre l'anode de sortie A1 et l'anode de sortie

A2 s'effectue en vue de la sélection.

Concurremment, les données de couleurs représentées sur les FIGURES 18(g), 18(h), 18(i) et 18(j) sont transmises du pilote de porte 63 aux électrodes de porte GT1 à GT1 en synchronisation avec la commutation entre les anodes de sortie, de sorte que les données de couleurs R, R, R, ---, R représentées sur la FIGURE 19(a), soient transmises aux électrodes de porte GT1 à GT1, alors que l'anode A1 est pilotée comme indiquée sur la FIGURE

18(a).

Les cellules d'image R de la première ligne du dispositif d'affichage d'images 50, sur lesquels sont tracés des traits obliques, sont soumises à un contrôle lumineux, comme indiqué sur la FIGURE 19(a). Ensuite, l'anode A2 est sélectionnée lors d'une temporisation de l'impulsion de verrouillage suivante. A ce stade, les données de couleurs suivantes sur le vert et le bleu sont décalées vers le registre de décalage 61 au moyen de l'horloge de décalage SCLK, de sorte que le dispositif d'affichage d'images 50 commande la luminescence ou l'émission de lumière des cellules d'image V et B restantes de la première ligne représentée sur la FIGURE 19(b) o

sont tracés les traits obliques.

Puis, la cathode C2 est sélectionnée à la temporisation suivante, et la commutation entre les anodes de sortie A1 et A2 a lieu, de sorte que l'émission lumineuse des cellules d'image est contrOôlée sur la

deuxième ligne.

Cette opération est répétée, de sorte qu'au moment du balayage de la dernière cathode de sortie, les cellules d'image de toutes les lignes sont soumises au contrôle lumineux, affichant ainsi une image de trame sur

le dispositif d'affichage 50.

Le circuit de commande du dispositif d'affichage d'images 50 va maintenant être décrit. Ledit circuit est en partie similaire au circuit représenté sur la FIGURE 8, bien qu'il présente quelques différences en matière de temporisation. Comme indiqué sur les FIGURES 20(a) à 20(p), les cathodes de sortie C1 à Cn sont successivement balayées, alors qu'une tension anodique positive Ea est toujours appliquée sur l'anode de sortie A1. Dès que le balayage des cathodes de sortie est terminé, les électrodes de sortie C1 à Cn sont à leur tour balayées, la tension anodique positive étant toujours appliquée sur l'anode de

sortie A2, ce qui permet d'obtenir l'image d'une trame.

Les FIGURES 21(a) à 21(b) représentent

l'opération de balayage des cellules d'image.

Sur ces FIGURES, les lettres R, V et B désignent les cellules d'image de la FIGURE 17 disposées en matrice sur chacune des anodes, dont les suffixe ont été omis pour simplification. La FIGURE 21(a) représente un état selon lequel les cellules d'image sélectionnées par application d'une tension anodique positive Ea sur l'anode de sortie A1 et sélection de la cathode de sortie C1, émettent une lumière, les cellules sélectionnées étant signalées par des traits obliques. Sur la FIGURE 21(a), les éléments luminescents rouge lumineux ou les éléments luminescents R, R, --- de la première ligne qui sont déposés sur l'anode 206-2 connectée à l'anode de sortie A1 o apparaissent les traits obliques, émettent également une lumière. Les cellules d'image ou les éléments luminescents R disposés tous les trois intervalles, peuvent émettre une lumière car

les anodes 206-2 sont également disposés de cette manière.

Par conséquent, l'émission lumineuse ou le luminescence des éléments luminescents R ainsi sélectionnés, est contrôlée en fonction des données des couleurs rouge lumineux concurremment appliquées sur les électrodes de portes de

sortie GT1 à GT1.

La FIGURE 21(b) représente un état obtenu lors

d'une temporisation ultérieure à celle de la FIGURE 21(a).

Dans ce cas, la tension positive anodique est maintenue sur l'anode de sortie A1. Toutefois, l'anode de sortie C2 est sélectionnée à la place de l'électrode Cl. Les cellules d'image ainsi sélectionnées sont signalées par des traits

obliques sur une seconde ligne.

De cette manière, les éléments luminescents R, R, R, --- de la seconde ligne o apparaissent des traits obliques, peuvent générer une lumière. De même, la luminescence ou l'émission lumineuse des éléments luminescents R est contrôlée par les données de couleurs sur le rouge concurremment appliquée aux électrodes de porte de sortie GT1 à GT1. Cette opération est répétée, de sorte qu'au moment du balayage de la dernière cathode de sortie Cn, on obtient l'état représenté sur la FIGURE 21 (c). Dans l'état décrit FIGURE 21(c) la tension anodique positive Ea est appliquée à l'électrode de sortie anodique A2 et la cathode de sortie C1 est sélectionnée, cela entraîne la sélection des cellules d'images de la première ligne sur laquelle apparaissent des lignes obliques. Plus particulièrement, les éléments luminescents V, B, V, B, --- sur la première ligne, déposées sur les anodes 206-1 et 206-3 connectées à l'1électrode de sortie anodique A2, émettent de la lumière, laquelle est contrôlée par les données de couleurs vertes ou bleues appliquées

simultanément aux électrodes de sortie de porte GT1 à GT1.

Toutes les cellules d'image situées sur la première ligne

seront ainsi soumises à un contrôle lumineux.

Ensuite, l'état illustré FIGURE 21(d) est obtenu, caractérisé en ce que la tension anodique positive Ea reste appliquée à l'électrode de sortie anodique A2, la cathode de sortie C2 étant, cependant, sélectionnée à la place de la cathode de sortie C1, entraînant ainsi la sélection des cellules d'image de la seconde ligne sur laquelle apparaissent des lignes obliques. Les éléments luminescents Y, B, V, B, - --, en particulier, situées sur la seconde ligne émettent de la lumière, laquelle est contrôlée par les données de couleurs vertes ou bleues appliquées

simultanément aux électrodes de sortie de porte GT1 à GT1.

Les cathodes de sortie C1 à Cn sont donc successivement balayées, une tension anodique positive restant appliquée à l'électrode de sortie anodique A2, permettant ainsi le balayage de la dernière cathode de sortie Cn; toutes les cellules d'image du dispositif d'affichage émettront de la lumière, la luminescence étant contrôlée, afin d'afficher une image associée à une trame

d'image.

La FIGURE 20(a) représente l'impulsion de sortie d'un pilote d'anode assurant le contrôle de l'électrode de sortie anodique A1, la FIGURE 20(b) représente l'impulsion de sortie du pilote d'anode 64 assurant le contrôle de l'électrode de sortie anodique A2, la FIGURE 20(c) représente l'impulsion de sortie du pilote de cathode assurant le contrôle de la cathode de sortie C1, la FIGURE 20(d) représente l'impulsion de sortie du pilote de cathode 60 assurant le contrôle de la cathode de sortie C2, la FIGURE 20(e) représente l'impulsion de sortie du pilote de cathode 60 assurant le contrôle de l'électrode de sortie C3, et la FIGURE 20(f) représente l'impulsion de sortie du pilote de cathode 60 assurant le contrôle de la cathode de

sortie Cn.

La FIGURE 20(g) représente les données de couleurs appliquées à partir du pilote de porte 63 à l'électrode de sortie de porte GT1, la FIGURE 20(h) représente les données de couleurs appliquées à partir du pilote de porte 63 sur l'électrode de sortie de porte GT2, la FIGURE 20(i) représente les données de couleurs appliquées à partir du pilote 63 sur l'électrode de sortie de porte GT3, la FIGURE 20(j) représente les données de couleurs appliquées à partir du pilote de porte 63 à l'électrode de sortie de porte GT1, la FIGURE 20(k) représente le signal d'activation pour l'opération de commande du pilote 60, la FIGURE 20(m) représente l'impulsion de verrouillage indiquant une temporisation de verrouillage pour chacun des circuits de verrouillage 59 et 62, la FIGURE 20(n) représente le signal d'horloge de décalage transmis au registre à décalage 61, et la FIGURE (p) représente les données de couleurs transmises au pilote de porte 63 aux électrodes de sortie de porte GT1 à

ST1 de l'électrode de porte 3.

Désormais, la description du mode de

fonctionnement du circuit de pilotage fabriqué conformément aux indications ci-dessus fera référence aux FIGURES 20(a)

à 20(p).

Les données d'images sont transmises au circuit de commande d'écriture en mémoire 53, dans lequel la temporisation d'écriture des données d'images est contrôlée. Aussi, les données de couleurs sont stockées pour chaque couleur de manière synchronisée avec un signal d'horloge généré par le générateur d'horloge situé dans la mémoire vidéo 54. Les mémoires 54-1 à 54-3 de la mémoire vidéo 54 sont dotées de données de couleurs respectivement pour les couleurs R, V et B stockées dans lesdites mémoires. Les données de couleurs ainsi stockées dans ces mémoires seront ultérieurement lues en fonction des adresses contenues dans le compteur d'adresse 556 tout en étant contrôlées par le circuit de sélection de couleurs

576 puis stockées dans les registres de tampon 55-1 à 55-3.

Les registres de tampon 55-1, 55-2 et 55-3 sont contrôlés, à la temporisation d'émission, par le circuit de sélection de couleurs 57, permettant la transmission des données de couleurs, stockées dans lesdits registres tampon, dans un ordre identique à celui des cellules d'image sur lesquelles apparaissent des lignes obliques dans les FIGURES 19(a) à 19(d), au circuit de registre à décalage 61. Le registre à décalage 61 décale les données de couleurs par l'intermédiaire d'une horloge de décalage SCLK représentée dans la FIGURE 20(n); Dans les cellules de couleurs situées sur la première ligne du dispositif d'affichage d'images 50, les données de couleurs sur le rouge correspondant aux anodes 206-2 connectées à l'électrode de sortie anodique A1 sont transmises au registre à décalage 61, qui décale alors les données de couleurs. Ensuite, les données de couleurs sont verrouillées par l'impulsion de verrouillage (représentée

dans la FIGURE 20(m)) dans le circuit de verrouillage 62.

Les données en sortie du circuit de verrouillage 62 sont

appliquées au pilote de porte 63.

Le circuit de temporisation de commande d'affichage 52 contrôle le pilote d'anode 64, entraînant ainsi la transmission par le pilote d'anode 64 d'une tension anodique positive à l'électrode sortie anodique A1 comme illustré dans les FIGURES 20(a) à 20(b). Aussi, le circuit de temporisation de commande d'affichage 52 transmet au registre à décalage 58 l'impulsion de verrouillage, illustrée dans la FIGURE 20(m), comme impulsion de décalage, décalant ainsi la sortie du signal de balayage du circuit de commande 52. La sortie du registre à décalage 58 est verrouillée par ladite impulsion de verrouillage dans le circuit de verrouillage 59, permettant ainsi au circuit de verrouillage 59 de générer le signal de balayage décalé à chaque impulsion de verrouillage. Le signal de balayage décalé est alors

transmis au pilote de cathode 60.

Il en résulte la transmission successive des impulsions de sortie du pilote de cathode 60 aux cathodes de sortie C1, C2, C3, ---, Cn dans ledispositif d'affichage d'images 50, comme illustré dans les FIGURES (c), 20(d), 20(e) et 20(f), permettant ainsi le balayage des cathodes de sortie C1, C2, C3, ---, Cn à la

temporisation d'impulsion de verrouillage décrite ci-

dessus. Les données de couleurs illustrées dans les FIGURES 20(g), 20(h), 20(i) et 20(j) sont alors transmises du pilote de porte 63 aux électrodes de sortie de porte GT1 à GT1 de manière synchronisée par rapport au balayage des cathodes de sortie C1 à Cn, permettant ainsi la transmission des données de couleurs sur les couleurs R, R, ---, R, représentées dans la FIGURE 21(a), aux électrodes de sortie de porte GT1 à GT1, la cathode de sortie C1 étant

toujours pilotée comme illustré dans la FIGURE 20(c).

Ainsi, la luminosité des éléments luminescents R sur la premiere ligne du dispositif d'affichage d'images 50 est contrôlée comme illustré dans la FIGURE 21(a). La cathode de sortie C2 est alors sélectionnée à la temporisation d'impulsion de verrouillage suivante. A ce stade, les données de couleurs suivantes sur le rouge sont décalées dans le registre à décalage 61 par l'intermédiaire de l'horloge de décalage SCLK, permettant ainsi au dispositif d'affichage d'images 50 de contrôler la luminescence ou l'émission de lumière des cellules d'image R situées sur la seconde ligne, comme illustré dans la

FIGURE 21(b).

Les balayages décrits ci-dessus sont exécutes successivement, le balayage de la dernière cathode de sortie Cn permettant le contrôle de la luminescence des cellules d'image R pour une trame d'image. Le circuit de commande de temporisation d'affichage 52 contrôle le pilote d'anode 64, permettant ainsi à ce dernier d'appliquer une tension d'anode positive Ea à l'électrode de sortie

anodique A2.

Simultanément, les données de couleurs illustrées dans les FIGURES 20(g), 20(h), 20(i) et 20(j) sont transmises du pilote de porte 63 aux électrodes de sortie de porte GT1 à GT1 de manière synchronisée par rapport au balayage des cathodes de sortie, permettant ainsi la transmission des données de couleurs des couleurs V, B, V, --- 8B, illustrées dans la FIGURE 21(c) et sur lesquelles apparaissent des lignes obliques, aux électrodes de sortie de porte GT1 à GT1, la cathode de sortie CI étant toujours

pilotée comme illustré dans la FIGURE 20(c).

La luminosité des cellules d'image V et R situées sur la première ligne du dispositif d'affichage d'images 50 sur lesquelles apparaissent des lignes obliques, est contrôlée comme illustré dans la FIGURE 21(c). La cathode de sortie est alors sélectionnée lors de la temporisation de l'impulsion de verrouillage suivante. A ce stade, les données de couleurs pour le vert et le bleu sont décalées dans le registre à décalage 61 par l'intermédiaire de l'horloge de décalage SCLK, permettant ainsi au dispositif d'affichage d'images 50 de commander la luminescence et l'émission de lumière des cellules d'image V et B sur la seconde ligne illustrée dans la FIGURE 21(d) dans

lesquelles apparaissent des lignes obliques.

Les balayages décrits ci-dessus sont exécutes successivement, le balayage de la dernière cathode de sortie Cn permettant le contrôle de la luminescence des cellules d'image V et B pour une trame d'images. Une image couleur associée à une trame est donc affichée sur le

dispositif d'affichage d'images 50.

Le circuit de pilotage du dispositif d'affichage d'images réduit la fréquence des permutations d'anodes auxquelles est appliquée une tension élevée, allégeant ainsi la charge du circuit de pilotage pour les électrodes de sortie anodiques, et simplifiant donc l'architecture du circuit de pilotage. Ainsi, l'électrode de sortie anodique non sélectionnée est polarisée en une tension négative, le

mélange de couleurs étant évité.

Les éléments décrits ci-dessus incorporent chacun les éléments luminescents associées aux couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes. La présente invention peut également être fabriquée de manière à utiliser un type d'élément luminescent doté d'une bande de longueur d'onde lumineuse supérieure et de filtres comportant des caractéristiques de transmission de longueur d'onde différentes, permettant ainsi d'obtenir, par l'élément luminescent, une multiplicité de couleurs lumineuses telles que le rouge, le bleu, le vert ou autres couleurs similaires. Dans ce cas, les caractéristiques lumineuses de l'élément luminescent diffèrent de celles de chacune des couleurs lumineuses obtenues à l'aide des filtres, permettant ainsi l'utilisation appropriée d'un élément luminescent à couleur lumineuse de luminescence inférieure

comme élément luminescent unique.

Comme indiqué ci-après, le dispositif d'affichage d'images objet de la présente invention est doté de seulement deux électrodes de sortie anodiques incorporées, permettant ainsi aux électrodes de sortie anodiques de dépasser de part et d'autre du dispositif, éliminant ainsi les phénomènes de croisement multi-niveaux. Aussi, la fabrication de la présente invention conduit à diviser les anodes en deux groupes, permettant ainsi d'augmenter l'utilisation à des niveaux 3/2 fois supérieurs par rapport à des configurations dans lesquelles les électrodes sont divisées en trois groupes, ce qui augmente la luminosité de l'image. Aussi, dans la présente invention, les anodes divisées en deux groupes sont balayées de manière sélective, permettant ainsi aux cellules d'image d'émettre de la lumière de manière sélective, éliminant donc les

phénomènes de halos de couleur dans les images couleur.

De plus, les électrodes de commande disposées entre les électrodes de porte empêchent la dispersion d'électrons, permettant ainsi d'augmenter de manière significative le nombre d'anodes afin d'obtenir une image à haute définition. Donc, le dispositif, objet de la présente invention, lorsqu'il est appliqué à un tube à vide à hyperfréquence, une source de lumière, un élément d'amplification, un élément de commutation à haute vitesse, un détecteur ou un dispositif similaire, constitue une anode ou un collecteur doté d'un nombre suffisant d'électrons, augmentant ainsi de manière significative la

sensibilité et la stabilité de l'image obtenue.

De plus, le présent dispositif empêche effectivement le mélange de couleurs et les fuites de luminescence, quel que soit l'écart entre la couche d'élément luminescent et l'électrode de porte, permettant donc l'augmentation de la tension anodique à un niveau

suffisant pour accroître la luminescence.

De même, il empêche le mélange de couleurs sans recourir à la sélection par l'intermédiaire d'anodes,

éliminant ainsi la commutation à des tensions élevées.

Aussi, le dispositif permet l'absorption d'ions positifs dues à des gaz tels que des gaz résiduels, par les électrodes anti-diffusion par application d'un potentiel négatif aux électrodes, ce qui empêche la détérioration des

électrodes d'émission par adhérence desdits ions.

De plus, le dispositif est réalisé de manière a ce que les électrodes anti-diffusion soient disposées sur le même plan que les électrodes de porte. Cette architecture simplifie de manière significative la structure de la présente invention comparé aux dispositifs existants dans lesquels les électrodes anti-diffusion sont disposées entre les cathodes et les anodes, créant ainsi une structure multi-couches. La présente invention permet

donc de réduire les coûts de fabrication.

Aussi, le dispositif décrit peut être réalisé de manière à ce que l'anode fournie avec un élément luminescent destiné à diminuer le degré de luminescence, soit alimenté en électrons en provenance de deux FEC. Cette configuration permet d'augmenter la luminescence de

l'élément luminescent.

Alors que certains éléments spécifiques de l'invention ont été décrits dans un certain degré de détail, avec des références aux dessins, il est cependant possible que des modifications ou évolutions interviennent

à la lumière des informations décrites ci-dessus.

Claims (8)

REVENDICATIONS

1. - Un dispositif d'affichage d'images caractérisé en ce qu'il est constitué: d'une enveloppe étanche à l'air comportant un substrat anodique et un substrat cathodique disposes face à face; d'éléments cathodiques émetteurs d'électrons, du type émetteur de champ comportant des conducteurs cathodiques disposés sur la surface interne dudit substrat cathodique, des électrodes d'émission fournis pour chacun desdits conducteurs cathodiques et des électrodes de porte installés sur chacun desdits conducteurs cathodiques au travers d'une couche isolante; d'une section d'affichage située sur la surface interne dudit substrat anodique; d'une tension de sélection appliquée à chacune desdites électrodes de porte provoquant l'émission d'électrons desdites électrodes d'émission sur la section d'affichage, générant ainsi un affichage lumineux sur ladite section d'affichage; des électrodes anti-diffusion disposées sur le même plan que lesdites électrodes de porte de manière à interposer chacune desdites électrodes de porte entre chaque paire adjacente desdites électrodes anti- diffusion et auquel il est appliqué une tension inférieure à la tension sélectionnée lorsque ladite tension de sélection est appliquée auxdites électrodes de porte situées à proximité desdites électrodes anti-diffusion, empêchant ainsi la diffusion des électrons émis desdites électrodes d'émission.

2. - Un dispositif d'affichage d'images selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une tension de OV ou

inférieure est appliquée de manière constante.

3. - Un dispositif d'affichage d'images caractérisé en ce qu'il est constitué: d'un premier substrat; d'une multiplicité de cathodes en forme de bande situées sur ledit premier substrat et incluant des émetteurs pour électrons émetteurs de champ; de cathodes de sortie; d'une multiplicité d'électrodes en forme de bande disposées sur lesdites cathodes perpendiculairement par rapport auxdites cathodes et isolées desdites cathodes; des électrodes de sortie de porte issues desdites électrodes de porte; d'un second substrat espacé suivant une cote prédéfinie par rapport audit premier substrat; d'anodes en forme de bande disposées sur ledit second substrat à l'opposé desdites électrodes de porte et perpendiculairement par rapport auxdites cathodes; de deux anodes de sortie alternativement connectées auxdites anodes en forme de bande et issues et desdites anodes de part et d'autre du second substrat respectivement; et, d'éléments luminescents disposés sur chacune des anodes en forme de bande, fournissant ainsi les couleurs

lumineuses rouges, bleues et vertes.

4. - Un dispositif d'affichage d'images selon la revendication 3, caractérisé en ce que lesdites couleurs rouges, bleues et vertes sont obtenues par l'intermédiaire

d'un dispositif de filtrage.

5. - Un dispositif d'affichage d'images selon

l'une quelconque des revendications 3 et 4, caractérisé en

ce que l'une desdites électrodes de porte en forme de bande est positionnée en dessous de chaque paire adjacente desdites anodes en forme de bande, afin que chacune des électrodes de porte contrôle la luminescence des éléments

luminescents disposés sur chaque paire d'anodes.

6. - Un dispositif d'affichage d'images caractérisé en ce qu'il est constitué: d'un premier substrat; d'une multiplicité de cathodes en forme de bande situées sur ledit premier substrat et incluant des émetteurs pour électrons émetteurs de champ; des cathodes de sortie issues desdites cathodes; d'une multiplicité d'électrodes de porte en forme de bande disposées sur lesdites cathodes perpendiculairement par rapport auxdites cathodes et isolées desdites cathodes; des électrodes de sortie de porte issues desdites électrodes de porte; d'un second substrat espacé suivant une cote prédéfinie par rapport audit premier substrat; d'anodes en forme de bande disposées sur ledit second substrat à l'opposé desdites électrodes de porte et perpendiculairement par rapport auxdites cathodes; lesdites anodes en forme de bande étant chacune fournie avec des éléments luminescents de couleurs lumineuses, rouges, bleues et vertes; d'une première anode de sortie à laquelle est connectée la première anode comportant l'élément luminescent dont le rendement lumineux est le moins élevé; et d'une seconde anode de sortie à laquelle sont connectées les secondes anodes comportant les éléments luminescents restants; lesdites électrodes de porte en forme de bande sont disposées de manière à ce que les électrodes de porte soient positionnées en dessous desdites premières anodes et de manière à ce que l'une desdites électrodes de porte soit

positionnée en dessous desdites secondes anodes.

7. - Un dispositif d'affichage d'images caractérisé en ce qu'il est constitué: d'un premier substrat; d'une multiplicité de cathodes en forme de bande situées sur ledit premier substrat et incluant des émetteurs pour électrons émetteurs de champ; des cathodes de sortie issues desdites cathodes; d'une multiplicité d'électrodes de porte en forme de bande disposées sur lesdites cathodes perpendiculairement par rapport auxdites cathodes et isolées desdites cathodes; des électrodes de sortie de porte issues desdites électrodes de porte; d'un second substrat espacé suivant des cotes prédêfinies par rapport au premier substrat; d'anodes en forme de bande disposées sur ledit second substrat à l'opposé desdites électrodes de porte et perpendiculairement par rapport auxdites cathodes; lesdites anodes an forme de bande étant fouLirnies avec des éléments luminescents des couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes, respectivement; d'un dispositif de filtrage disposé de manière à capter la lumière émise par lesdits éléments luminescents, afin d'obtenir desdites anodes les couleurs lumineuses rouges, bleues et vertes; d'une première anode de sortie à laquelle est connectée la première anode comportant l'élément luminescent dont le rendement lumineux est le moins élevé; et d'une seconde anode de sortie à laquelle sont connectées les secondes anodes comportant les éléments luminescents restants; lesdites électrodes de porte en forme de bande sont disposées de manière à ce que les électrodes de porte soient positionnées en dessous desdites premières anodes et de manière à ce que l'une desdites électrodes de porte soit

positionnée en dessous desdites secondes anodes.

8. - Un dispositif d'affichage d'images selon

l'une quelconque des revendications 3 à 7, caractérisé en

ce qu'une électrode de commande située entre chaque paire adjacente desdites électrodes de porte contrôle la

diffusion d'électrons émises par lesdits émetteurs.