JP2002025478A - 平板型表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】低電圧制御のもとで均一の電子放出特性が得ら
れる高効率の平板型表示装置を提供すること。 【解決手段】低電界により電子放出する材料を用いたラ
イン状の陰極と、陰極から放出される電子によって発光
する蛍光体を備えた陽極と、ライン状陰極と直交しかつ
ライン状陰極に近接して配置されるライン状の制御電極
であって、陰極と陽極の間に印加される電子放出のため
の電界を遮断する制御電極とを備える。必要に応じて、
制御電極表面を電子放出が生じにくい材料により被覆す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、比較的低い電界で
電子放出を生じる陰極材料、特に炭素ナノチューブ、微
細炭素ファイバ、ダイヤモンド等の炭素系材料又は窒化
硼素系材料を陰極に用いた平板型画像表示装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の金属を用いた電界放射型電子源と
比較して極めて低い電界で十分な電子放出が得られる電
子源材料として、ダイヤモンドや炭素ナノチューブ等の
炭素系材料が見出されており、この電子源材料を用いた
平板型表示装置が提案されている。特開平１１−２６５
６５３号公報に開示されている従来例は、複数の縞状の
炭素膜陰極ラインと、これと垂直方向の縞状となるよう
に対向させた蛍光体を備える陽極ラインから構成されて
おり、それぞれの電極から一部を選択することによりそ
の交点において電子を放出させて陽極上の蛍光体を発光
させることにより画像を表示する。このため、蛍光体を
発光させるのに必要な数百Ｖ〜数ｋＶの高い陽極電圧が
表示に応じて切り換えられる。

【０００３】また、特開平１０−１４９７６０号公報に
よって開示されている別の例では、炭素ナノチューブを
用いた縞状陰極に近接した位置に陰極とは垂直方向とな
る縞状の引出し電極を形成し、該引出し電極と陰極のそ
れぞれから一部を選択して電圧を印加することにより、
選択された引出し電極と陰極の間の電界により電子が放
出され、この電子の注入によって陽極上の面状の蛍光体
が発光し、画像が表示される。陽極には高電圧が掛かる
が、表示のための電圧切り替えは、引出し電極に掛ける
電圧によって行なわれる。引出し電極が陰極に近い位置
に設置されるので、引出し電極の電圧は低く、表示のた
めの電圧切り替えが低い電圧で行なわれる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】電子源に炭素ナノチュ
ーブ、微細炭素ファイバ、ダイヤモンド等の炭素系材料
又は窒化硼素を用いることにより、鋭利な突起を形成す
ることなく比較的低い電界で電子線を発生させることが
可能になり、容易に平板型表示装置を得ることができ
る。

【０００５】しかしながら、特開平１１−２６５６５３
に示された構造では、高電圧を切り換えるための駆動回
路が複雑になることが避けられない。一方、特開平１０
−１４９７６０に示されている引出し電極と陰極の間の
電界により電子放出を生じさせる方法では、上記のよう
に、低い電位差で電子放出を生じさせるに必要な電界を
得る駆動方式が採用されているが、引出し電極と陰極の
間の距離が小さいことから、この距離の揺らぎが電子放
出特性のばらつきに大きな影響を与えるという不都合が
避けられない。特に、印刷法により炭素ナノチューブ等
の粉末を用いた陰極を形成する場合には、数μｍから十
μｍ程度の表面凹凸は避けられない。また、気相成長法
を用いた場合においても、膜厚に対する制御性が良くな
いため、やはり数μｍ程度の表面凹凸は避けられない。
数十Ｖの電位差により電子放出を生じさせようとする
と、制御電極と陰極の間の距離は数十μｍとなり、その
ため、数Ｖ／μｍ程度の電界により電子放出が生じる炭
素ナノチューブを用いた場合においても、印刷法により
生じる数μｍから十μｍ程度の凹凸は無視できないもの
となり、これが表示画面の場所により電子放出特性が異
なる要因となる可能性が高い。また、陰極から制御電極
に向かう電界により電子放出を生じさせるため、陰極か
ら放出された電子の一部が制御電極に入射してしまい、
必要な発光強度を得るに必要な消費電力が高くなるとい
う別の問題もあった。

【０００６】本発明の目的は、上記の従来技術の持つ課
題を解決し、低電圧制御のもとで均一の電子放出特性が
得られる高効率の平板型表示装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明の平板型表示装置は、基板面に膜状に形成した
陰極ラインと、当該陰極ライン上に膜状に形成した電子
を放出する陰極と、当該陰極から放出される電子によっ
て発光する蛍光体を備えた陽極と、陰極ラインと直角の
方向に形成されかつ陰極に近接して配置されるライン状
の制御電極であって、陰極と陽極の間に印加される電子
放出のための電界を遮断する制御電極とを有しており、
陽極の電圧をＶa、蛍光体を発光させるときの陰極の電
圧及び制御電極の電圧をそれぞれＶkon，Ｖcon、陰極−
陽極間距離及び制御電圧−陽極間距離をそれぞれＤak，
Ｄacとした場合に、（Ｖcon−Ｖkon）の値が（Ｖa−Ｖk
on）×（Ｄak−Ｄac）／Ｄakの値に対して±２０％の範
囲にあることを特徴とする。

【０００８】発光時に陰極から放出される電子が制御電
極によって妨げられないように、制御電極と陰極の間の
電位差が陽極と制御電極の間に形成される電界に制御電
極と陰極の間の距離を乗じて得る電位差と２０％以内で
ほぼ等しくなる電圧が制御電極に印加される。一方、無
発光時には、陰極と制御電極の間に形成される電界が発
光に達しない電界となるように、陰極と制御電極に所定
の電圧が印加される。制御電極が陰極に近接して配置さ
れるので、陰極と制御電極との間の電位差は発光、無発
光時とも低く、発光、無発光の制御が陰極と制御電極に
与えられる低い電圧で行なわれる。また、陰極には、ダ
イヤモンド、炭素ナノチューブ、微細炭素ファイバ、ダ
イヤモンドライク炭素等の炭素系材料又は窒化硼素系材
料等の低電圧で電子を放出する材料が用いられる。

【０００９】さて、上に述べたように、発光は、陰極と
陽極の間に形成される電界によって生じる。このとき、
構造上、陰極と陽極の間の距離は数百μｍ前後になるの
で、陰極の表面の凹凸は、この距離に対して影響する。
従来は、陰極−引出し電極間の数十μｍの距離に対して
影響していたので、本発明の表示装置の電子放出特性
は、電界を決定するための距離が増大することによって
大幅に均一化されることとなる。

【００１０】ところで、制御電極の上記作用は、制御電
極と陰極を同一平面上に形成する、言い換えると、面状
の陽極面に平行でかつ平坦な切断面に対して陰極と制御
電極とに接触する切断面があるように陰極と制御電極と
を配置することにって同様に得ることことができる。こ
の構造により、電子放出時に電子軌道に与える制御電極
の影響即ち電子線の発散を少なくすることができ、本発
明の効果を更に高め、一層高効率とすることができる。

【００１１】なお、制御電極表面には陰極表面と同程度
の電界が印加されるので、制御電極の状態によっては、
制御電極表面から異常電子放出が生じる場合がある。こ
れを防止するには、制御電極表面に電子放出が生じにく
い材料による被覆膜を形成することが効果的であり、そ
の他、電子放出が生じやすいと思われる部位を絶縁材料
により覆うことが効果的である。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る平板型表示装
置を図面に示した実施例による発明の実施の形態を参照
して更に詳細に説明する。なお、図１，２及び図４〜６
における同一の記号は、同一物又は類似物を表示するも
のとする。

【００１３】

【実施例】＜実施例１＞陰極に炭素ナノチューブ粉末を
用いた平面型表示装置の実施例を図１ａの構造図及び図
１ｂの断面図に示す。本実施例では、ガラス基板２に銀
ペーストを印刷して幅５０μｍの膜状の陰極ライン３を
形成した。この陰極ライン３上の、電子放出を生じさせ
る領域に０．５μｍ以下の大きさに粉砕した炭素ナノチ
ューブを重量比で約１０％含むペーストを印刷して膜状
の陰極４とした。陰極ライン３上の炭素ナノチューブを
印刷していない領域上に、陰極ライン３に直交するリブ
５となる絶縁材料を印刷し、続いて印刷した絶縁材料を
焼成して、高さ５０μｍ、幅８０μmのリブ５を形成し
た。形成したリブ５上に、陰極ライン３と同じ銀ペース
トを用いて導電層を形成し、それを制御電極ラインを兼
ねるライン状の制御電極７とした。

【００１４】この際、一本のリブ５の上面には、２０μ
ｍの間隔を置いて２本の制御電極７を形成し、リブ５の
両側の陰極４からの放出電子即ち電子線をそれぞれの側
にある制御電極７によって制御できるようにした。な
お、本明細書では、陰極４と制御電極７の組み合わせを
電子線源と称することとする。

【００１５】一本のリブ５上の２本の制御電極７の間に
断面が２０μｍ角のガラス棒を埋め込んで絶縁隔壁８を
形成し、電子線源パネル１とした。

【００１６】次いで、リブ５上の一部に、５０μｍ×５
０μｍの十字状の断面を持つ高さ４５０μｍのスペーサ
９を立てた。一方、蛍光面パネルガラス基板１１に蛍光
膜１２及び陽極１３としてアルミニウム層を形成した蛍
光面パネル１０を形成しておき、スペーサ９の上にこの
蛍光面パネル１０を固定して図２に示す表示パネルを作
製した。最後に、排気管１６を通して表示パネルの内部
を１μＰａまで排気した後に封じ切り、続いてゲッタ１
７を加熱して背面パネル１８の内壁に飛散させた。

【００１７】さて、本実施例の陰極４は、上記から明ら
かのように、表面が平坦なガラス基板２上に形成した膜
状の陰極ライン３上に膜状に形成したものであるから、
鋭利な突起を一切有していない。このような構造が可能
になるのは、陰極４が低い電界で電子線を発生すること
が可能であるためであり、これによって薄い平板状の表
示装置を実現することができる。

【００１８】次に、作製した蛍光面パネルの動作を説明
する。本蛍光面パネルでは、発光させる即ち輝点を生じ
させるための陰極４表面の電界は４Ｖ／μｍである。選
択された陰極ライン３の陰極４と陽極１３の間隔Ｄakが
５００μｍであるので、陰極電圧Ｖkonを０Ｖとして、
陽極１３には２ｋＶの陽極電圧Ｖaが印加される。この
とき、選択された制御電極ライン即ち制御電極７によっ
て陰極４表面の電界が変化しないように、制御電極７表
面の電界も４Ｖ／μｍに設定される。制御電極７と陽極
１３の間隔Ｄacが４５０μｍであるので、制御電極７に
は２００Ｖの制御電極電圧Ｖconが印加される。このと
き、制御電極電圧Ｖconと陰極電圧Ｖkonの差による電位
差は、陽極と制御電極の間に形成される電界に制御電極
と陰極の間の距離を乗じて得る電位差と等しくなる。

【００１９】これを数式で表すと、（Ｖcon−Ｖkon）＝
（Ｖa−Ｖkon）×（Ｄak−Ｄac）／Ｄakとなる。なお、
（Ｖcon−Ｖkon）の値は、本発明の効果を得るために
（Ｖa−Ｖkon）×（Ｄak−Ｄac）／Ｄakの値に対して±
２０％の範囲にあることが許容される。

【００２０】一方、本蛍光面パネルでは、無発光である
ための陰極４表面の電界は２Ｖ／μｍ以下であることが
認められた。陰極４と制御電極７の間隔をＤkcとし、無
発光にするための陰極４及び制御電極７の電圧をそれぞ
れＶkoff，Ｖcoffとすると、陰極ライン３と制御電極７
が共に非選択の交点の状態Ｄ、陰極ライン３が非選択で
制御電極７が選択される交点の状態Ｃ、陰極ライン３が
選択され制御電極７が非選択の交点の状態Ｂ、のいずれ
の状態でも、陰極４と制御電極７の間の電位差によって
形成される電界が２Ｖ／μｍ以下となるように、言い換
えると、（Ｖcoff−Ｖkoff）／Ｄkc，（Ｖcon−Ｖkof
f）／Ｄkc，（Ｖcoff−Ｖkon）／Ｄkcがいずれも２Ｖ／
μｍ以下となるように、Ｖkoff，Ｖcoffが設定される。
そのような設定の一例は、Ｖkoff＝Ｖcoff＝１００Ｖで
ある。これは、ＶkoffとＶcoffのそれぞれがＶconとＶk
onの平均値であることを表しているこのように設定した
場合の上記の状態Ｂ，Ｃ，Ｄと、陰極ライン３と制御電
極７が共に選択で輝点が生じる交点の状態Ａを図３に示
す。

【００２１】以上の設定により、蛍光面パネル１０上の
任意の位置の画素を点灯させることができる。従って、
制御電極７即ち制御電極ラインにおいては、順次走査に
よりラインを１本ずつ選択し、選択したラインにはＶco
nの電圧を、その他の制御電極ラインにはＶcoffの電圧
を印加し、陰極ライン３には選択した制御ライン上の画
像データに応じ、輝点を生じさせたい場合にはＶkonの
電圧を、輝点を生じさせたくない場合にはＶkoffの電圧
を印加することにより画像を表示することができる。

【００２２】以上の作製した表示パネルにおいて、各画
素に対応する電子線源からの電子放出強度のずれは３％
程度にすることができ、発光強度が均一でばらつきの少
ない画像表示を実現することができた。また、画像表示
の際の画素の蛍光体上の表示領域を電子放出が生じてい
る陰極表面領域と比較したところ、その差は１０μｍ程
度であり、陰極から陽極に向かう電子線の広がりも小さ
いことが確認された。このことから、陰極から制御電極
へ入射される電子が極めて少なく、無駄な電力消費がな
い高効率の平板型表示装置を実現することができた。

【００２３】なお、本実施例では、陰極材料として炭素
ナノチューブを採用したが、本発明はこれに限らず、ダ
イヤモンド、微細炭素ファイバ、ダイヤモンドライク炭
素、窒化硼素及び炭素含有窒化硼素等の低電界により電
子放出が得られる他の電子材料を用いることが可能であ
り、同様の効果を得ることができる。

【００２４】＜実施例２＞制御電極７の形成に際して、
その表面の凹凸が大きくなる等の場合に、表示画面の全
面を電子線を生じさせない設定にしたにも拘らず、一部
の画素において僅かな異常発光が認められる場合があっ
た。正常な場合、非発光時には制御電極ラインには電流
が流れないが、この場合には数ｎＡから数十ｎＡの電流
が流れており、制御電極７から電子放出（グリッドエミ
ッション）が生じていることが認められた。

【００２５】このような場合に、制御電極７を電子放出
が起こりにくい材料、例えば金で覆うことが効果的であ
る。制御電極表面全体に図４の断面図に示すように、金
メッキにより電子放出抑制層１４を形成してパネルを作
製した。その結果、上記の異常発光は認められず、安定
であった。

【００２６】金メッキの代わりにクロムメッキを用いて
も同様の効果が得られた。更に、金属メッキ層の変わり
に酸化チタン〔ＴiＯx（０＜x＜１）〕や酸化ジルコニ
ウム〔ＺrＯx（０＜x＜１）〕等の導電性酸化物を電子
放出抑制層１４として形成した場合にも本効果は認めら
れた。

【００２７】本実施例によるパネルでは、陰極材料とし
て炭素ナノチューブの代わりに、ダイヤモンド粉末や窒
化硼素粉末を含むペーストを用いた場合においても同様
の効果を得ることができた。同様の効果は、数Ｖ／μｍ
の電界強度により必要な電子線強度が得られる他の陰極
材料を用いた場合にも得られることは明らかである。

【００２８】＜実施例３＞制御電極−陽極間距離Ｄacと
陰極−陽極間距離Ｄakを同じにした場合即ち制御電極と
陰極を同じ高さにした場合、言い換えると面状の陽極面
に平行でかつ平坦な切断面に対して陰極と制御電極とに
接触する切断面があるように陰極と制御電極とを配置し
た電子線源構造を持つ実施例を図５及び図６に示す。

【００２９】本実施例においては、まず、電子線源パネ
ルガラス基板２上に、蒸着・レジスト塗布・マスク露光
・現像・エッチング・レジスト除去からなるフォトプロ
セスにより、ニッケル金属膜を幅１００μｍピッチ１５
０μｍの縞状に形成し、陰極ライン３とした。その上に
絶縁層１５として、酸化シリコン膜を２０μｍ形成し
た。

【００３０】制御電極ラインを兼ねる制御電極７となる
部分には、蒸着によりニッケル金属膜を形成し、その上
に電気メッキにより金の電子放出抑制層１４を形成し
た。このとき、陰極ライン３と交差した制御電極７の領
域にはフォトプロセスにより、直径約１６μｍの円状の
電子放出抑制層１４のない領域を３０μｍ間隔で形成し
た。この領域に対して、酸を用いたエッチングにより制
御電極７のうちニッケル金属膜のみの領域を除去し、そ
の中心に１０μｍの直径を持つ陰極ライン３までの貫通
孔１９を形成した。

【００３１】露出した貫通孔内の陰極ライン３に対し電
気メッキによりさらに厚さ１０μｍのニッケル積層層２
０を形成し、その上には化学的気相成長（ＣＶＤ）法に
より微細炭素ファイバ層２１を、制御電極７と同じ高さ
となるように成長させた。これにより、選択した制御電
極７及び陰極ライン３の交点となる電子線源において電
子放出を生じさせることが可能な電子線源パネル１を作
成することができた。なお、本実施例では、ニッケル積
層層２０及び微細炭素ファイバ層２１が陰極となり、微
細炭素ファイバ層２１が電子を放出する部分となる。

【００３２】また、本実施例では、制御電極７と陰極３
の間隔が３μｍと狭くなるため、電子線を遮断するよう
な電極電圧を印加した際に制御電極から陰極に向かう異
常電子放出が発生するおそれがある。これを防止するた
め、両電極間に図６に示すように高さ２μｍの酸化シリ
コンを用いた絶縁障壁２２を設けた。

【００３３】この電子線源パネル１において、隣接する
制御電極７間に石英ガラスによる高さ５００μｍのスペ
ーサ９を兼ねた絶縁隔壁８を立て、その上に、ガラス基
板１１、蛍光膜１２及び陽極１３からなる蛍光面パネル
１０を固定し、実施例１の場合と同様に内部を真空排気
した。この構造により、炭素ファイバ層２１と制御電極
７とは、陽極１３に対して同じ高さに保たれ、面状の陽
極面に平行でかつ平坦な切断面に対して陰極と制御電極
とに接触する切断面が得られる。

【００３４】以上のようにして作製したパネルに対し
て、蛍光面パネル１０上の陽極には１．５ｋＶの電圧を
加えて、輝点を生じさせたいセルの電子線源の陰極表面
には３Ｖ／μｍの電界が印加されるようにした。また、
制御電極電圧のＶconとＶcoffとしてそれぞれ０Ｖと−
１５Ｖ、陰極電圧のＶkonとＶkoffとしてそれぞれ０Ｖ
と＋１５Ｖを設定して、図７に示したような状態の駆動
信号を入力して駆動した。

【００３５】本実施例においても、（Ｖcon−Ｖkon）の
値は、本発明の効果を得るために（Ｖa−Ｖkon）×（Ｄ
ak−Ｄac）／Ｄakの値に対して±２０％の範囲にあるこ
とが許容される。また、ＶkoffとＶcoffの平均値がＶco
nとＶkonの平均値となる。

【００３６】表示パネル内の各電子線源は、図７に示し
たＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄのいずれかの状態になっており、Ａの
状態になった場合のみ電子線を放出する。この図に従っ
た駆動信号を入力したところ、画像を表示させるに必要
な電子線のオン／オフを実施することができた。

【００３７】オンのときの電子線軌道によって蛍光面パ
ネル１０に達した電子線のビーム径を計算すると、電子
線を生じさせた際には１２μｍ程度となり電子線はほと
んど発散しないことが確認され、電子放出時に電子軌道
に与える制御電極の影響を著しく低く抑えることができ
た。

【００３８】更に、陰極電極の表面の影響は、電界を決
定する陰極−陽極間距離が５００μｍと大であるため、
各画素に対応する電子線源からの電子放出強度のずれを
実施例１の場合と同様、３％程度にすることができ、発
光強度のばらつきの少ない画像表示を実現することがで
きた。

【００３９】なお、本実施例においても、陰極材料は微
細炭素ファイバに限ることなく、炭素ナノチューブ、ダ
イヤモンドライク炭素、窒化硼素又は炭素含有窒化硼素
等の低電界により電子放出が得られる他の電子材料を用
いることが可能であり、同様の効果を得ることができ
る。

【００４０】

【発明の効果】本実施例によれば、炭素ナノチューブ等
の数Ｖ／μｍの低電界により鋭利な突起を形成すること
なく必要な電子線強度が得られる陰極材料を用いると共
に、陽極−陰極間の電界により放出される電子線を制御
電極に印加する電圧により遮断する駆動方法を用いるこ
とにより、高画質高効率であり、かつ、容易な制御性を
備えた平面型表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る平板型表示装置の第１の実施例を
説明するための構造図及び部分断面図。

【図２】本発明の第１の実施例を説明するための断面
図。

【図３】本発明の第１の実施例の駆動方式を説明するた
めの図。

【図４】本発明の第２の実施例を説明するための断面
図。

【図５】本発明の第３の実施例を説明するための構造
図。

【図６】本発明の第３の実施例を説明するための断面
図。

【図７】本発明の第３の実施例の駆動方式を説明するた
めの図。

【符号の説明】

１…電子線源パネル、２，１１…ガラス基板、３…陰極
ライン、４…陰極、５…リブ、７…制御電極ラインを兼
ねる制御電極、８…絶縁隔壁、９…スペーサ、１０…蛍
光面パネル、１２…蛍光膜、１３…陽極、１４…電子放
出抑制層、１５…絶縁層、１９…貫通孔、２０…ニッケ
ル積層層、２１…微細炭素ファイバ層、２２…絶縁障
壁。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡井 誠 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 (72)発明者 宗吉 恭彦 千葉県茂原市早野3300番地 株式会社日立 製作所ディスプレイグループ内 Ｆターム(参考） 5C036 EE02 EE14 EF01 EF06 EF09 EG12 EG15 EG24 EH23

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板面に膜状に形成した陰極ラインと、
   当該陰極ライン上に膜状に形成した電子を放出する陰極
   と、当該陰極から放出される電子によって発光する蛍光
   体を備えた陽極と、陰極ラインと直角の方向に形成され
   かつ陰極に近接して配置されるライン状の制御電極であ
   って、陰極と陽極の間に印加される電子放出のための電
   界を遮断する制御電極とを有しており、陽極の電圧をＶ
   a、蛍光体を発光させるときの陰極の電圧及び制御電極
   の電圧をそれぞれＶkon，Ｖcon、陰極−陽極間距離及び
   制御電圧−陽極間距離をそれぞれＤak，Ｄacとした場合
   に、（Ｖcon−Ｖkon）の値が（Ｖa−Ｖkon）×（Ｄak−
   Ｄac）／Ｄakの値に対して±２０％の範囲にあることを
   特徴とする平板型表示装置。
2. 【請求項２】 基板面に膜状に形成した陰極ラインと、
   当該陰極ライン上に膜状に形成した電子を放出する陰極
   と、当該陰極から放出される電子によって発光する蛍光
   体を備えた面状の陽極と、陰極ラインと直角の方向に形
   成されるライン状の制御電極であって、陰極と陽極の間
   に印加される電子放出のための電界を遮断する制御電極
   とを有し、更に陽極面に平行でかつ平坦な切断面に対し
   て陰極と制御電極とに接触する切断面があるように陰極
   と制御電極とが配置されており、陽極の電圧をＶa、蛍
   光体を発光させるときの陰極の電圧及び制御電極の電圧
   をそれぞれＶkon，Ｖcon、陰極−陽極間距離及び制御電
   圧−陽極間距離をそれぞれＤak，Ｄacとした場合に、
   （Ｖcon−Ｖkon）の値が（Ｖa−Ｖkon）×（Ｄak−Ｄa
   c）／Ｄakの値に対して±２０％の範囲にあることを特
   徴とする平板型表示装置。
3. 【請求項３】 ＤacがＤakよりも小さく、更に、蛍光体
   を発光させないときの陰極の電圧及び制御電極の電圧を
   それぞれＶkoff，Ｖcoffとした場合に、ＶkoffとＶcoff
   のそれぞれがＶconとＶkonの平均値であることを特徴と
   する請求項１に記載の平板型表示装置。
4. 【請求項４】 蛍光体を発光させないときの陰極の電圧
   及び制御電極をそれぞれＶkoff，Ｖcoffとした場合に、
   ＶkoffとＶcoffの平均値がＶconとＶkonの平均値である
   ことを特徴とする請求項２に記載の平板型表示装置。
5. 【請求項５】 前記陰極の電子を放出する部分を構成す
   る材料の主成分が炭素ナノチューブ、微細炭素ファイ
   バ、ダイヤモンド、ダイヤモンドライク炭素、窒化硼素
   及び炭素含有窒化硼素からなる群から選択された電子放
   出材料であることを特徴とする請求項１〜請求項４のい
   ずれか一に記載の平板型表示装置。
6. 【請求項６】 前記制御電極の表面の少なくとも一部
   が、金、クロム、導電性酸化物からなる群から選択され
   た電子放出抑制材料を含む層によって覆われていること
   を特徴とする請求項１〜請求項５のいずれか一に記載の
   平板型表示装置。