JP2003036050A

JP2003036050A - 画像表示装置およびその特性調整方法

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Publication number: JP2003036050A
Application number: JP2001224169A
Authority: JP
Inventors: Mitsutoshi Kuno; 光俊久野; Takahiro Oguchi; 高弘小口
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2001-07-25
Filing date: 2001-07-25
Publication date: 2003-02-07

Abstract

(57)【要約】【課題】表面伝導型放出素子をマトリクス状に配置さ
れたマルチ電子源の電子放出特性のばらつきを低減す
る。【解決手段】特性測定手段と特性シフト手段を備え、
特性測定手段によって得られた電子放出特性値をもと
に、アノード電圧依存での電子放出特性地を想定算出す
る。次に画像表示時におけるアノード電圧での電子放出
値の目標値を設定し、各素子の特性シフト駆動条件下で
の電子放出特性の特性シフト量を設定し、駆動調整を行
う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板上に複数の表
面伝導型放出素子を配設してなる画像表示装置およびそ
の特性調整方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電子放出素子として熱陰極素
子と冷陰極素子の２種類が知られている。このうち冷陰
極素子では、例えば表面伝導型放出素子や、電界放出型
素子（以下ＦＥ型と記す）や、金属／絶縁層／金属型放
出素子（以下ＭＩＭと記す）などが知られている。

【０００３】ＦＥ型の例として例えば、W. P. Duke &
W. W. Dolan, "Field emission", Advance in Electron
Physics, 8, 89 (1956)や、あるいは、C. A. Spindt,
"Physical properties of thin-film field emission
cathodes with molybdenium cones", J. Apple. Phy
s., 47, 5248 (1976)などが知られている。また、MIM型
の例としては、例えば、C. A. Mead, "Operation of tu
nnel-emission Devices, J. Appl. Phys., 32, 646 (1
961)などが知られている。

【０００４】表面伝導型放出素子としては、例えば、M.
I. Elinson, Radio Eng. ElectronPhys., 10, 1290,
(1965)や、後述する他の例が知られている。表面伝導型
放出素子は、基板上に形成された小面積の薄膜に、膜面
平行に電流を流すことにより電子放出が生ずる現象を利
用するものである。

【０００５】この表面伝導型放出素子としては、前記エ
リンソン（Elinson）等によるＳｎＯ₂薄膜を用いたもの
の他に、Ａｕ薄膜によるもの［G. Dittmer: "Thin Soli
d Films", 9, 317 (1972)］や、Ｉｎ₂Ｏ₃／ＳｎＯ₂薄膜
によるもの[M. Hartwell and C. G. Fonstad : "IEEE T
rans. ED Cinf. ", 519 (1975)]や、カーボン薄膜によ
るもの[荒木久他：真空、第26巻、第１号、 22 (198
3)]等が報告されている。

【０００６】これらの表面伝導型放出素子の素子構成の
典型的な例として図１４に前述のM.Hartwellらによる素
子の平面図を示す。同図において、3001は基板、3004は
スパッタで形成された金属酸化物よりなる導電性薄膜で
ある。導電性薄膜3004は図示のごとくＨ字形の平面形状
に形成されている。この導電性薄膜3004に、後述の通電
フォーミングと呼ばれる通電処理を施すことにより、電
子放出部3005が形成される。図中の間隔Ｌは０.５〜１
ミリメートル、幅Ｗは０.１ミリメートルに設定されて
いる。なお、図示の便宜から電子放出部3005は導電性薄
膜3004の中央に矩形の形状で示したが、これは模式的な
ものであり、実際の電子放出部の位置や形状を忠実に表
現しているわけではない。

【０００７】M. Hartwellらによる素子をはじめとして
上述の表面伝導型放出素子においては、電子放出を行う
前に導電性薄膜3004に通電フォーミングと呼ばれる通電
処理を施すことにより電子放出部3005を形成するのが一
般的であった。すなわち、通電フォーミングとは、前記
導電性薄膜3004の両端に一定の直流電圧、もしくは、例
えば１Ｖ／分程度の非常にゆっくりとしたレートで昇圧
する直流電圧を印加して通電し、導電性薄膜3004を局所
的に破壊もしくは変形もしくは変質せしめ、電気的に高
抵抗な状態の電子放出3005を形成することである。な
お、局所的に破壊もしくは変形した導電性薄膜3004の一
部には亀裂が発生する。

【０００８】この通電フォーミング後に導電性薄膜3004
に適宜の電圧を印加した場合には、前記亀裂付近におい
て電子放出が行われる。例えば、表面伝導型放出素子は
冷陰極素子のなかでも特に構造が単純で製造も容易であ
ることから、大面積において多数の素子を形成できる利
点がある。

【０００９】そこで例えば本出願人による特開昭64-313
32号公報において開示されるように、多数の素子を配列
して駆動するための方法が研究されている。また表面伝
導型放出素子の応用については、例えば画像表示装置、
画像記録装置などの画像形成装置や、荷電ビーム源、等
が研究されている。特に画像表示装置への応用としては
例えば本出願人によるUSP5,066,883や特開平2-257551号
公報や特開平4-28137号公報において開示されているよ
うに、表面伝導型放出素子と電子ビームの照射により発
光する蛍光体とを組み合わせて用いた画像表示装置が研
究されている。このような表面伝導型放出素子と蛍光体
とを組み合わせて用いた画像表示装置は、従来の他の方
式の画像表示装置よりも優れた特性が期待されている。
例えば近年普及してきた液晶表示装置と比較しても、自
発光型であるためバックライトを必要しない点や、視野
角が広い点が優れていると言える。

【００１０】本発明者らは、上記従来技術に記載したも
のを始めとして、種種の材料、製法、構造の冷陰極素子
を試みてきた。さらに、多数の冷陰極素子を配列したマ
ルチ電子源、並びにこのマルチ電子源を応用画像表示装
置について研究を行ってきた。

【００１１】本発明者らは、例えば図１５に示す電気的
な配線方法によるマルチ電子源を試みてきた。すなわ
ち、冷陰極素子を２次元的に多数個配列し、これらの素
子を図示のようにマトリクス状に配線したマルチ電子源
である。図中4001は冷陰極素子を模式的に示したもの、
4002は行方向配線、4003は列方向配線を示している。行
方向配線4002および列方向配線4003は、実際には有限の
電気抵抗を有するものであるが、図においては配線抵抗
4004および4005として示されている。上述のような配線
方法を、単純マトリクス配線と呼ぶ。なお、図示の便宜
上６＊６のマトリクスで示しているが、マトリクスの規
模はこれに限ったわけではなく、例えば画像表示装置用
のマルチ電子源の場合には、所望の画像表示を行うのに
足りるだけの素子を配列し配線するものである。

【００１２】表面伝導型放出素子を単純マトリクス配線
したマルチ電子源においては、所望の電子ビームを出力
させるため、行方向配線4002および列方向配線4003に適
宜の電気信号を印加する。例えば、マトリクスにおける
任意の１行の表面伝導型放出素子を駆動するには、選択
する行の行方向配線4002には選択電圧Ｖｓを印加し、同
時に非選択の行の行方向配線4002には非選択電圧Ｖnsを
印加する。これと同期して列方向配線4003に電子ビーム
を出力するための駆動電圧Ｖｅを印加する。この方法に
よれば、配線抵抗4004および4005による電圧降下を無視
すれば、選択する行の表面伝導型放出素子には、(Ｖｅ
−Ｖｓ)の電圧が印加される。また、非選択行の表面伝
導型放出素子には(Ｖｅ−Ｖns)の電圧が印加される。こ
こで、これらＶｅ、Ｖｓ、Ｖnsの電圧値を適宜の大きさ
の電圧にすれば、選択する行の表面伝導型放出素子だけ
から所望の強度の電子ビームが出力されるはずであり、
また列方向配線4003の各々に異なる駆動電圧Ｖｅを印加
すれば、選択する行の素子の各々から異なる強度の電子
ビームが出力されるはずである。また、表面伝導型放出
素子の応答速度は高速であるため、駆動電圧Ｖｅを印加
する時間の長さを変えれば、電子ビームが出力される時
間の長さも変えことができるはずである。

【００１３】従って、表面伝導型放出素子を単純マトリ
クス配線したマルチ電子源には種種の応用ができる可能
性があり、例えば画像表示情報に応じた電気信号を適宜
印加すれば、画像表示用の電子源として効果的である。

【００１４】次に、上述したマルチ電子源を用いた画像
表示装置を図１６に示した。図１６は、平面型の画像表
示装置をなす表示パネルの部の一例を示す斜視図であ
り、内部構造を示すためパネルの一部を切り欠いて示し
ている。図中、3115はリアプレート、3116は側壁、3117
はフェイスプレートであり、リアプレート3115、側壁31
16およびフェイスプレート3117より表示パネルの内部を
真空に維持するための外容器を形成している。リアプレ
ート3115には基板3111が固定されているが、この基板31
11上には表面伝導型放出素子3112がＮ＊Ｍ個形成されて
いる。ここで、Ｎ、Ｍは２以上の正の整数であり、目的
とする表示画素数に応じて適宜設定される。また、前記
Ｎ＊Ｍ個の表面伝導型放出素子3112は図１６に示すよう
にＭ本の行方向配線3113とＮ本の列方向配線3114により
配線されている。また、行方向配線3113と列方向配線31
14の少なくとも交差する部分においては電気的な絶縁が
保たれている。フェイスプレート3117の下面には、蛍光
体からなる蛍光膜3118が形成されており、赤（R）、緑
（G）、青（B）の３原色の蛍光体（不図示）が塗り分け
られている。また、蛍光膜3118をなす上記各蛍光体の間
には黒色体（不図示）が設けられており、さらに蛍光膜
3118のリアプレート3115側の面にはアルミニウムなどが
らなるメタルバック3119が形成されている。

【００１５】Ｄx1〜Ｄxm、Ｄy1〜ＤynおよびＨｖは当該
表示パネルと不図示の電気回路とを電気的に接続するた
めに設けた気密構造の電気接続用端子である。Ｄx1〜Ｄ
xmはマルチ電子ビーム源の行方向配線3113と、Ｄy1〜Ｄ
ynはマルチ電子ビーム源の列方向配線3114とＨｖはメタ
ルバック3119の各々電気的に接続している。また、上記
気密容器の内部は１０^-6乗Torr程度の真空に保持されて
おり、画像表示装置の表示面積が大きくなるに従い、気
密容器内部と外部の気圧差によるリアプレート3115およ
びフェイスプレート3117の変形あるいは破壊を防止する
手段が必要となる。そのため、図１６の装置では大気圧
を支えるための構造支持体（スペーサと呼ばれ図１６で
は不図示）が設けられている。以上のようにしてマルチ
ビーム電子源が形成された基板3111と蛍光膜3118が形成
されたフェイスプレート3116は、通常、サブミリないし
数ミリの間隔に保たれ、気密容器内部は高真空に保持さ
れている。上記表示パネルでは、Ｄx1〜ＤxmおよびＤy1
〜Dynを通じて各表面伝導型放出素子3112に電圧を印加
すると、各表面伝導型放出素子3112から電子が放出され
る。それと同時に、メタルバック3119に容器外端子Ｈｖ
を通じて数百Ｖないし数ｋＶの高圧を印加して、上記放
出された電子を加速しフェイスプレート3117の内面に衝
突させる。それにより、蛍光膜3118をなす各色の蛍光体
が励起されて発光し画像が表示される。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】このように作成された
マルチ電子源は、工程上の変動により個々の電子源の放
出特性にばらつきが生じている。これを用いて表示装置
を作成した場合に、この特性のばらつきが輝度のばらつ
きとなって表れるという問題があった。そのためこのよ
うな電子源のばらつきを改善するため、例えば特開平10
-228867号公報に開示されているように電子放出特性の
ばらつきを低減させる手法として素子の特性調整駆動方
法等が用いられている。

【００１７】この特性駆動調整方法は、表面伝導型放出
素子の電子放出特性のメモリ機能を利用したもので、画
像表示用駆動電圧の他に表面伝導型放出素子の電子放出
特性を測定するための特性測定電圧と、測定された特性
から素子特性の基準値を求め、複数の表面伝導型放出素
子の放出特性が前記基準値になるように、該当する素子
に特性シフト電圧を印加するものである。

【００１８】さらに、各素子の電子放出特性を測定する
ためには、上述したようにメタルバック3119に、容器外
端子Ｈｖを通して高圧電圧（以下Ｖａもしくはアノード
電圧と呼ぶ）を印加する必要がある。上記特性駆動調整
方法でのＶａの印加条件としては、（画像表示用Ｖａ）
＞（特性測定Ｖａ、特性シフトＶａ）としている。しか
しながら、上記のＶａ印加条件で駆動調整を行った場
合、特性シフト駆動時のＶａのもとで、各表面伝導型放
出素子の電子放出特性のばらつきを低減したにも係わら
ず、画像表示駆動のＶａ印加では放出特性のばらつきが
大きくなり、実質的に画像表示での輝度のばらつきに反
映してしまうという問題があった。

【００１９】このように印加するＶａと駆動条件によっ
て各電子放出特性が各素子によってばらつく理由とし
て、本発明者らは、各表面伝導型放出素子の電子放出特
性は、アノード電圧Ｖａに依存しなお且つ、Ｖａの値が
大きくなるほど放出特性が増加する傾向を示しているこ
と、およびそれらは各素子によって電子放出特性の増加
量が異なり、電子放出特性の変化特性も素子ごとによっ
てばらつきがあることを見出した。従って、例えば特性
シフト駆動を行い比較的低Ｖａを印加して放出特性を均
一にしても、表示駆動時でより高いＶａを印加した場合
には、素子ごとに電子放出量のばらつきが生じることか
ら、表示機能として上記の問題を引き起こす結果とな
る。

【００２０】本発明は、上記従来例に鑑みてなされたも
ので、簡易な方法で、上述した原因によるマルチ電子源
の電子放出特性のばらつきをなくした画像表示の特性調
整方法および、画像形成装置を提供することが目的であ
る。

【００２１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の電子発生装置の特性調整方法は、基板上に複
数の表面伝導型放出素子を配置したマルチ電子源と、該
マルチ電子源に画像表示電圧を印加する表示駆動手段
と、該マルチ電子源の上方に配置されたアノード電極に
高電圧を印加する高圧印加手段とを有する画像表示装置
の画像調整方法であって、前記複数の表面伝導型放出素
子のそれぞれの特性を測定するための特性測定工程と、
前記複数の表面伝導型放出素子の電子放出特性を特性シ
フトさせる特性シフト工程とを有し、前記特性シフト工
程における各表面伝導型放出素子の特性シフト量は、前
記特性測定結果に基づいて前記画像表示駆動時での電子
放出特性を予測し算出することを特徴としている。

【００２２】本発明の好ましい実施の形態において、前
記画像表示駆動時での電子放出特性値は、前記特性測定
結果に基づいて画像表示駆動条件での各表面伝導型放出
素子の電子放出特性値を予測し算出して求めた結果か
ら、電子放出特性値が最も小さい値のものまたは、最も
小さい値を基準値とした時にこの基準値から一定のばら
つき範囲内で定めた値をマルチ電子源の画像表示装置と
しての表示駆動時における電子放出特性の目標値と決定
する。

【００２３】次に、決定した電子放出の目標値に各素子
の電子放出値を駆動調整するために、特性測定手段によ
って得られた特性値と、その特性値から演算算出して求
められた表示駆動時での電子放出値と、決定した電子放
出の目標値を用いて駆動調整量を算出し、その調整量に
基づいて各素子の特性シフト駆動を行い所定の値に特性
をシフトする方法を用いる。また、特性シフト駆動時の
高圧電圧値と、前記特性測定駆動時の高圧電圧値はいず
れも表示駆動時の高圧電圧値に対して低い電圧を印加す
る。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下に課題を解決するための手段
として本発明の実施の形態を詳しく説明する。本実施の
形態は、表面伝導型放出素子の有する電子放出特性を記
憶する機能（以下、電子放出特性のメモリ機能と記す）
と、表面伝導型放出素子のアノード電圧Ｖａ依存から求
められる各電子放出特性のデータを利用し、各表面伝導
型放出素子に所定の電子放出特性を記憶させることによ
り、各表面伝導型放出素子の電子放出特性を揃えるよう
にしたものである。

【００２５】次に、本実施の形態の表面電子放出素子が
示す電子放出特性のメモリ機能について簡単に説明す
る。図６は、本実施の形態において表面伝導型放出素子
に印加した駆動信号の電圧波形を示す図で、横軸に時間
を縦軸には表面伝導型放出素子に印加した電圧（以下素
子電圧Ｖｆと記す）を示している。ここで駆動信号は、
同図(ａ)に示すように連続した矩形電圧パルスを用い
て、電圧パルスの印加期間を第１期間〜第３期間の３つ
に分け、各期間内においては同一のパルスを１００パル
スずつ印加した。図６の電圧パルスの波形を図７に拡大
して示す。具体的な測定条件としては、どの期間も駆動
信号のパルス幅をＴ１＝６６．８μｓｅｃとし、パルス
周期をＴ２＝１６．７ｍｓｅｃとした。これは、ＮＴＳ
Ｃ等のテレビジョン受信機の一般的な駆動条件に合わせ
たものであるが、これ以外の駆動条件においてもメモリ
機能を測定することは可能である。なお、表面伝導型放
出素子に実効的に印加される電圧パルスの立ち上がり時
間Ｔｒおよび立下り時間Ｔｆが１００ｎｓｅｃ以下とな
るように、駆動信号源から表面伝導型放出素子までの配
線インピーダンスを十分に低減して測定した。ここで素
子電圧Ｖｆは、第１期間と第３期間ではＶｆ＝Ｖｆ１と
し、第２期間ではＶｆ＝Ｖｆ２とした。これら素子電圧
Ｖｆ１およびＶｆ２はともに、表面伝導型放出素子の電
子放出閾値電圧よりも大きい電圧であって、且つＶｆ１
＜Ｖｆ２の条件を満足するように設定した。

【００２６】図８は、図６で示した駆動信号を印加した
際の表面伝導型放出素子の電気的特性を示す図で、図８
の横軸は素子電圧Ｖｆを、縦軸は表面伝導型放出素子か
ら放出された電流（以下、放出電流Ｉｅと記す）の測定
値を表している。まず、図８で示した、（素子電圧Ｖ
ｆ）対（放出電流Ｉｅ）特性について説明する。図６に
示した第１期間においては、駆動パルスに応答して表面
伝導型放出素子からは、図８の特性カーブＩｅａに従っ
て放出電流が出力される。すなわち、駆動パルスの立ち
上がり期間Ｔｒの間は、印加電圧ＶｆがＶｔｈ１を越え
ると特性カーブＩｅａに沿って放出電流Ｉｅは急激に増
加する。そして、Ｖｆ＝Ｖｆ１の期間、すなわちパルス
幅Ｔ１の期間には、放出電流ＩｅはＩｅ１の大きさを保
つ。そして、駆動パルスの立ち下がり期間Ｔｆの間では
放出電流Ｉｅは特性カーブＩｅａに沿って急激に減少す
る。次に、第２期間において、Ｖｆ＝Ｖｆ２のパルスが
印加され始めると、特性カーブはＩｅａからＩｅｂに変
化する。すなわち、駆動パルスの立ち上がり期間Ｔｒの
間は、印加電圧ＶｆがＶｔｈ２を越えると特性カーブＩ
ｅｂに沿って放出電流Ｉｅは急激に増加する。そして、
Ｖｆ＝Ｖｆ２の期間すなわちＴ１の期間には、放出電流
ＩｅはＩｅ２の大きさを保つ。そして、駆動パルスの立
ち下がり期間Ｔｆの間では放出電流Ｉｅは特性カーブＩ
ｅｂに沿って急激に減少する。

【００２７】次に、第３期間において、再びＶｆ＝Ｖｆ
１のパルスが印加されるが、この時には放出電流Ｉｅ
は、特性カーブＩｅｂに沿って変化する。すなわち、駆
動パルスの立ち上がり期間Ｔｒの間は、印加電圧Ｖｆが
Ｖｔｈ２を越えると特性カーブＩｅｂに沿って放出電流
Ｉｅは急激に増加する。そして、Ｖｆ＝Ｖｆ１の期間す
なわちＴ１の期間には、放出電流ＩｅはＩｅ３の大きさ
を保つ。そして、駆動パルスの立ち下がり期間Ｔｆの間
では、放出電流Ｉｅの特性カーブはＩｅｂに沿って急激
に減少する。このように、第３期間においては第２期間
における特性カーブＩｅｂがメモリされているため、放
出電流Ｉｅは、Ｉｅ１からＩｅ３にまで減少し、第１期
間よりも小さなものとなる。ここでは、便宜上第１〜第
３期間の３つだけの期間を示したが、無論、この設定条
件だけに限られたものではない。すなわち、メモリ機能
が付与された表面伝導型放出素子にパルス電圧を印加す
る場合には、それ以前に印加された電圧よりも大きな電
圧値のパルスが印加されると特性カーブがシフトし、し
かもメモリされる。以後さらに大きな電圧値のパルスが
印加されない限り、その特性カーブ（電子放出特性）は
メモリされ続ける。このようなメモリ機能は、例えばＦ
Ｅ型をはじめとする他の電子放出素子においては観測さ
れておらず、表面伝導型放出素子に固有の特性といえ
る。

【００２８】次に、上記電子放出特性のメモリ機能を利
用し且つ、アノード電圧を変化させた時の、放出電流Ｉ
ｅの電気的特性の説明を行う。図９は、放出電流Ｉｅの
Ｖａ依存のグラフで、横軸はアノード電圧Ｖａを縦軸は
放出電流Ｉｅを表した。またＶａ０を表示駆動時でのア
ノード電圧とし、Ｖａ１を特性シフト駆動時でのアノー
ド電圧とした。駆動電圧Ｖｆは任意の値に固定して測定
した。図９より放出電流ＩｅはＶａの値に比例して増加
する傾向にありＶａに対しては次のような関係が成り立
つことが判る。Ｉｅ＝Ｉｅ０＊Ｖａγ ・・・・・・ここで、Ｖａはアノード電圧（ｋＶ）、Ｉｅ０はＶａ＝
１ｋＶ時の放出電流値である。

【００２９】また、図９のＩｅａは、表面伝導型放出素
子の、特性シフト駆動前での放出電流ＩｅにおけるＶａ
依存データを示したもので、この特性の傾きから、上記
の式でのγは約０．５の値を示している。次に、駆動調
整として、素子の特性シフト駆動を行う。この駆動調整
方法は、前述したように素子のメモリ機能を利用したも
ので、特性シフト駆動電圧を印加させることで所望の放
出電流Ｉｅの値を特性変化させることができる。従っ
て、Ｉｅａの特性値を持った素子に対して駆動調整を行
い、特性シフトさせることで特性シフト駆動後のＩｅｂ
なる電子放出特性を得ることができる。

【００３０】図９のＩｅ４は、Ｉｅａの駆動条件と同一
の駆動電圧Ｖｆで駆動し、Ｖａ０を印加したときの特性
シフト駆動後のＩｅｂの電子放出値で、特性シフト駆動
によって、駆動電圧Ｖｆに対するＩｅの値がＩｅ０から
Ｉｅ４に減少し、電子放出特性値もＩｅａからＩｅｂに
シフトしたことが判る。特性シフト駆動後のＶａの変化
に対するＩｅの特性値は、駆動シフト前後においても変
化がなく特性値の関係式から求められるγもほとんど
変化していないことが判った。すなわち、表面伝導型放
出素子では、電子放出特性の絶対値は駆動電圧Ｖｆに依
存するものの、アノード側に到達する電子量は、アノー
ド電圧に依存している。従って、特性シフト駆動前に予
めＶａに対する電子放出電流Ｉｅの電子放出特性を比較
的低いＶａ（Ｖａ＜Ｖａ０）で数ポイント測定し、その
素子のＶａに対するＩｅの関係式からγ値を算出して
おくことで、例えば表示駆動時のような高アノード電圧
Ｖａ０での放出電流Ｉｅを、実際にＶａ０を印加するこ
となく上記の関係式から求めることができる。また、駆
動調整によるＩｅのシフト量（Ｉｅ０−Ｉｅ４）は、前
述したメモリ機能の説明の如く特性シフト駆動電圧Ｖｆ
の波高値を適宜増加させることで設定することが可能と
なる。

【００３１】図１０は、以上の変化を示したもので、予
めパルス波高値（特性シフトパルス波高値Ｖｓ）に対す
るＩｅ減少量を求めたものである。このような（パルス
波高値Ｖｓ）対（Ｉｅ減少量）のデータにより、特性シ
フト駆動による電子放出電流Ｉｅの定量的なシフト量を
見積もることも可能である。従って以上のような手法を
用いれば、図９でのＩｅｂのＩｅ４やＩｅ３も、Ｉｅａ
の特性値の関係式の計算によって容易に求めることが
できる。

【００３２】次に、マルチ電子源で構成された複数の表
面伝導型放出素子の場合では、予め全ての素子における
Ｖａ依存データを計測しγ値を算出した後、表示駆動時
アノード電圧Ｖａ０での放出電流Ｉｅを計算する。そし
て次に、全素子の中でＶａ０での最も小さい放出電流Ｉ
ｅの素子を割り出し、それを表示駆動時での目標Ｉｅ値
と決定する。そのため、ほとんどの素子はＩｅ値が目標
Ｉｅより大きいため全て駆動調整を行う必要がある。次
に、特性シフト駆動を行う。特性シフト駆動時は印加す
るＶａを、表示駆動時Ｖａ０より低いＶａ１なるアノー
ド電圧にて行う（図９参照）。電子放出特性を均一化す
る手段としては、先ず表示駆動時の目標Ｉｅ値に対し
て、特性シフト駆動前のＩｅの特性値をどの程度特性シ
フトすればよいかを求める。そのシフト量は、前述した
図１０の放出電流Ｉｅのシフト量から求めることがで
き、例えば図９でＶａ１なるアノード電圧で予め測定さ
れているＩｅ値（例えばＩｅ１）から、特性シフト駆動
によって決まる特性カーブを求めることで、各素子にお
ける特性シフト後の目標Ｉｅ（例えばＩｅ３値）が決定
し再度の目標値としての設定が行われる。以上の手段は
上述したように、あらかじめ測定されたＶａに対するＩ
ｅの特性値から求められるγ値が、特性シフト前後で変
化していないことを応用したものである。なお、Ｖａ１
は、Ｖａ０＞Ｖａ１の関係が保たれている。次に実際の
特性シフト駆動が行われ、素子ごとに特性シフト電圧Ｖ
ｆを制御し目標となるＩｅ値に駆動調整される。

【００３３】

【実施例】以下、添付図面を参照して本発明の実施例を
詳細に説明する。［実施例１］図１は、本発明の一実施例に係る画像表示
装置の回路構成を示すブロック図である。この装置は、
表示パネルの各表面伝導型放出素子にそれぞれの駆動波
形と高圧電圧を加えて電子源基板の個々の表面伝導型放
出素子の電子放出特性を得るための駆動回路構成と、映
像信号を元に表示パネルに画像表示を可能とする駆動回
路構成を備えたものである。

【００３４】図１において、１は表示パネルで、図１６
を用いて上述したように、複数の表面伝導型放出素子を
マトリクス状に配置した基板（電子源基板）と、その基
板上に離れて設けられ、表面伝導型放出素子から放出さ
れる電子により発光する蛍光体を有するフェイスプレー
ト等を真空容器内に配置している。

【００３５】表示パネル１の列方向配線Ｄy1〜Ｄynに
は、変調信号側ドライバ２が接続されている。変調信号
ドライバ２は、信号分離回路５から垂直同期信号、ディ
ジタル映像信号および水平同期信号等を受け、映像信号
に応じたパルス信号を変調（例えばパルス幅変調）し、
列方向配線Ｄy1〜Ｄynに出力する。また、走査信号側ド
ライバ３は、行方向配線Ｄx1〜Ｄxmを駆動するドライバ
で、信号分離回路５で分離作成された水平同期信号に基
づいて順次走査信号を出力する回路である。

【００３６】信号分離回路５はＮＴＳＣなどの映像信号
から、水平同期信号、垂直同期信号およびディジタル映
像信号等を作成するための回路である。この中には、映
像中間周波数回路、映像検波回路、同期分離回路、ロー
パスフィルタ、ＡＤ変換回路およびタイミング制御回路
等が含まれている。また、別の機能として、特性シフト
駆動および特性測定駆動を行う際に制御回路８からのコ
ントロール信号Ｔｃによって、駆動仕様に応じて垂直同
期信号および水平同期信号等の周波数を変えることがで
きる。

【００３７】４は高圧電源部で、制御回路８により高圧
コントロール信号を受けて設定された高圧電源を出力す
る。高圧電源出力は、アノード電流検出回路１１を経
て、表示パネル１のフェイスプレート側に印加される。
アノード電流検出回路１１は、表示パネル１に高圧電圧
を印加して表示パネル１内の素子を駆動したときに流れ
る電子放出電流（Ｉｅ）をアノード電流値として検出
し、検出出力を制御回路８に入力する。

【００３８】制御回路８は、上記Ｉｅの値を取り込んだ
後、設定値と計測値との差を検出し、駆動仕様に応じて
Ｘ側パルス制御信号とＹ側パルス制御信号をそれぞれＸ
パルス波高値発生回路７とＹパルス波高値発生回路６に
入力する。また、制御信号Ｔｓｗにて駆動する素子の選
択信号を出力する。ＣＰＵ９は上記制御回路８の動作を
制御し、メモリ１０はプログラムを記憶するためのメモ
リであるとともに、Ｉｅ値の取得データやＶａ依存にお
けるγ値データ等を記憶するための各種メモリエリアも
備えている。

【００３９】表示パネル１の計測データはすべてメモリ
１０にメモリされ、ＣＰＵ９にて必要な内容の読み出し
および書き込みの制御が行われる。次にＹパルス発生回
路６およびＸパルス発生回路７は、上記制御回路８から
パルス制御信号を受け、駆動パルスＸｐおよびＹｐを出
力し、変調信号側および走査信号側の各ドライバ２と３
を通して表示パネル１内の各素子に印加する。マトリク
ス制御回路１２では、制御回路８からの制御信号Ｔｓｗ
を受け、表示パネル１の駆動するラインを選択するため
の信号ＴｘとＴｙを各々変調信号側ドライバ２と走査信
号側ドライバ３へ出力する。Ｔｘ信号とＴｙ信号によっ
て、任意の素子の選択が可能となる。これらの制御は主
に、特性シフト駆動および特性測定駆動時に行われる。

【００４０】次に図１の回路の動作について説明する。
この回路は、表示パネル１に画像を表示させる機能のほ
かに、各表面伝導型放出素子の電子放出電流を測定する
機能と、検出した放出電流に応じて特性シフトのための
パルス波形信号を印加する機能を有している。

【００４１】先ず放出電流Ｉｅを測定する方法について
説明する。制御回路８からの制御信号Ｔｓｗによって、
マトリクス制御回路１２が変調信号側ドライバ２および
走査信号側ドライバ３に対し選択信号Ｔｘ、Ｔｙを出力
し、所定の行方向配線および列方向配線を選択する。こ
れにより、所望の表面伝導型放出素子を駆動することが
できる。一方、制御回路８はＸ側とＹ側の各パルス制御
信号として、電子放出特性の測定用の波高値データを出
力する。これにより、Ｘパルス波高値制御回路７とＹパ
ルス波高値制御回路６から、駆動パルスＸｐおよびＹｐ
が出力される。この駆動パルスＸｐとＹｐが変調信号側
ドライバ２および走査信号側ドライバ３により所望の素
子に印加される。ここで、この駆動パルスＸｐ、Ｙｐ
は、表面伝導型放出素子に、特性測定のために印加され
る電圧の１／２の振幅で、且つ互いに異なる極性のパル
スとなるように設定される。この特性測定のために印加
される電圧として、後述の特性測定駆動１の際は複数の
電圧値が設定されるが、その最大値は図８のＶｆ１に相
当する電圧とする。また、同時に高圧電源４により表示
パネル１の蛍光体に所定の電圧を印加する。そして、こ
の駆動パルスＸｐ、Ｘｙで表面伝導型放出素子が駆動さ
れている時の放出電流Ｉｅをアノード電流検出回路１１
にて測定する。

【００４２】次に、実施例１の駆動調整方法について、
図２のフローチャートを用いて説明する。制御回路８
は、先ずＳ１で、全表面伝導型放出素子の特性測定駆動
１を行う。この特性測定駆動１ではＶｆの印加条件に対
する電子放出電流Ｉｅの値を取得するためのもので、基
本的には図８で示している駆動電圧（Ｖｆ）に対する電
子放出電流（Ｉｅ）を得るものである。駆動電圧Ｖｆは
特性測定用と画像表示用と駆動電圧値が異なる場合を考
慮して、複数点のＶｆを印加した時のＩｅ値を取得す
る。以上の計測フローを図３にフローチャートとして示
した。制御回路８は、Ｓ１０でマトリクス制御回路１２
からＴｘ、Ｔｙの信号を出力させ、測定する素子の行方
向配線、列方向配線の選択を行う。次に、Ｓ１１で電子
放出電流Ｉｅを測定するためのアノード電圧Ｖａを印加
する。Ｓ１２でＸ側、Ｙ側の各パルス制御信号をＸ、Ｙ
の各パルス波高値制御回路６、７に出力する。これによ
り、Ｖｆパルスの波高値設定が行われ、Ｘ、Ｙの各パル
ス波高値制御回路６、７を通して、Ｘｐ、Ｙｐなるパル
ス出力がＳ１３で出力される。Ｓ１３によって表示パネ
ル１の選択された素子の特性測定駆動が行われ、Ｓ１４
により放出電流Ｉｅの検出がアノード電流検出回路１１
によって行われ、制御回路８により値が取り込まれる。
そしてＳ１５で検出されたアノード電流値がメモリ１０
の所定のメモリアドレス値に順次ストアされていく。次
に、Ｓ１６で全素子についての計測が行われたか否かの
判断が行われ、さらに他の素子を測定する場合にはＳ１
９で再度素子選択が行われた後、Ｓ１３のパルス信号印
加に進む。

【００４３】また全素子計測終了の場合には、Ｓ１７の
Ｖｆパルス波高値の設定終了かの判断に進み、Ｖｆ値を
変化させてさらに測定する必要がある場合には、Ｓ１８
のＶｆデータ設定で次のＶｆ値が設定された後に、Ｓ１
２の波高値設定に進み、新たに全素子のＩｅ計測が行わ
れる。また、Ｖｆの波高値設定の変更が無い場合には、
特性測定計測が終了したことになる。以上の測定により
図８に見られるようなＶｆ−Ｉｅ特性カーブのデータを
得ることができる。

【００４４】次に、図２のＳ２において特性測定駆動２
が実行される。特性測定駆動２は、アノード電圧Ｖａの
変化に対しての電子放出電流Ｉｅの変化を測定する工程
で、本発明の実施形態で説明したように、ＩｅとＶａの
関係式から各素子におけるＩｅ０とγ値を求めるため
の測定が行われる。Ｓ２における詳細なフローチャート
を図４に示した。Ｓ２０〜Ｓ２６は図３のフローチャー
トのＳ１０〜Ｓ１６と同じであるため簡単な説明とす
る。先ずＳ２０では、マトリクス制御回路により駆動さ
れる素子が選択された後、Ｓ２１によりアノード電圧Ｖ
ａが印加される。次にＳ２２において、行方向配線およ
び列方向配線に印加するパルス波高値を決定し、Ｓ２３
によりパルス電圧が印加される。Ｓ２４において放出電
流Ｉｅの計測が行われ、Ｓ２５において各素子の検出さ
れたＩｅデータが所定のメモリにストアされる。そし
て、Ｓ２６において全素子測定判断が行われる。全素子
についての測定が未だ終わっていない場合にはＳ２９の
素子選択を行った後、次の素子についてＳ２３以降の処
理を繰り返す。全素子についてアノード電圧Ｖａでの測
定を終了した場合は、Ｓ２７でアノード電圧Ｖａ設定変
更の判断がされる。Ｖａ依存測定でさらにＶａの値を変
える必要がある場合には、Ｓ２８において所定のＶａの
設定が制御回路８で行われ、アノード電圧Ｖａの再設定
が高圧電源４に対して行われる。次いで、新たなＶａ値
でのＳ２１以下の処理が繰り返される。

【００４５】図２のＳ２の測定において、駆動電圧Ｖｆ
は特性測定用駆動電圧として設定され、またアノード電
圧は複数点の測定を行う。この特性測定用駆動電圧Ｖｆ
は、画像表示駆動電圧同じかもしくは高い設定としてい
る。また、測定するためのＶａの上限は画像表示駆動電
圧時に印加されるアノード電圧より低くてよい。

【００４６】図４のＳ２７でアノード電圧Ｖａの設定変
更が必要ない場合には特性測定駆動２が終了したと判断
される。以上の測定により図９に見られるようなＶａ−
Ｉｅ特性カーブのデータを得ることができる。

【００４７】次に、図２のＳ３で、表示パネル１の画像
表示駆動条件での電子放出値ＩｅがＳ２で計測された素
子のＶａ依存データから割り出される。画像表示駆動条
件とは、いわゆる映像信号を表示させる時の駆動電圧
と、画像表示用アノード電圧で駆動された条件をいうも
ので、本実施例ではアノード電圧は（画像表示用Ｖａ）
＞（特性測定駆動用Ｖａ）の関係とし、駆動電圧Ｖｆは
（画像表示電圧）＜（Ｓ２での特性測定時の電圧）とし
た。

【００４８】電子放出値Ｉｅの設定では、先ずＳ２で取
得されたＶａ依存データから図９のようなデータを得る
ことができる。これらのデータをＳ２で測定した全素子
について求め、さらに前述したＶａとＩｅの関係式か
ら特性値からの傾きγ値を全素子について算出する。す
なわち図９の特性カーブＩｅｂを用いて説明すると、Ｖ
ａの変化に対するＩｅの変化では、アノード電圧を０か
らＶａ１まで上昇させた時に数点のＩｅを計測すること
で、関係式のγ値を算出することができる。次に求め
られたγ値を元にして、Ｉｅｂのデータの延長線上にあ
るアノード電圧Ｖａ０値（画像表示用アノード電圧）Ｉ
ｅ４を計算にて求める。以上の手法を全素子について行
い画像表示用アノード電圧でのＩｅ値を算出する。次
に、Ｓ４では上記算出された全素子のＩｅ値の中から例
えばＩｅ値の最小なものを割り出し、該Ｉｅ値が画像表
示駆動条件での目標Ｉｅとして設定される。

【００４９】Ｉｅの最小値が目標とされる理由として
は、前記実施の形態で説明したように、駆動調整方法と
して特性シフト方法を用いることで任意の駆動電圧Ｖｆ
での放出電流Ｉｅの値を減少調整し、所定の値に制御す
ることが可能であるからである。従って、表示パネル内
の各素子についてもＩｅの特性シフト駆動を行うことで
目標Ｉｅに合わせることが可能となる。

【００５０】また別の目標設定方法として、目標Ｉｅは
必ずしも最小値でなくても良く、例えば最小値を基準値
としてその特性ばらつきを許容できる範囲内にある任意
のＩｅ値を目標値にしても良い。許容できる範囲とは、
画像表示を行った時の輝度のちらつき感が問題にならな
い範囲であり、例えば放出特性として約３％以内の範囲
をいう。その場合、目標Ｉｅは基準値から３％以内にあ
るＩｅ値を目安としても良い。

【００５１】次に、Ｓ５において実際に特性シフト駆動
を行う際の目標Ｉｅが再度設定される。特性シフト駆動
時のＩｅ目標値とは、前述したようにいわゆる駆動調整
によって放出電流特性Ｉｅをシフトさせた後の特性シフ
ト用Ｖａを印加した時のＩｅ値に相当し、Ｓ４で求めた
画像表示駆動用Ｖａの条件で求めた目標Ｉｅとは別の値
である。また、ここでいう駆動調整による放出電流特性
Ｉｅシフトとは、図９で図示したＩｅａをＩｅｂにシフ
トする方法と同じことである。

【００５２】図１１に特性シフト駆動での目標Ｉｅを算
出するための説明図を示す。ここで印加電圧の関係とし
ては、アノード電圧は（画像表示用Ｖａ）＞（特性シフ
ト用Ｖａ）となり、駆動電圧Ｖｆは（画像表示電圧）＜
（特性シフト電圧）の関係にある。図１１では、素子ａ
〜ｅの５素子についてのＶａ対Ｉｅの特性を示した。個
々の素子の放出電流Ｉｅ値は、最終的には目標値である
画像表示Ｉｅ値に揃えられることとなる。そのためは例
えば、素子ａについてその方法を述べると、まず特性シ
フト駆動前での特性値（白マル）を前述したＳ２のステ
ップによりＶａ対Ｉｅとの関係を導き出し、画像表示時
でのＩｅ値Ｉｅ０と特性シフト駆動時でのＩｅ値Ｉｅ１
をそれぞれ算出する。次に前述したＳ４で、画像表示Ｉ
ｅが目標値と設定された後、素子ａを実際に特性シフト
駆動条件で駆動した場合に目標となるＩｅ値Ｉｅ３の設
定を行う。すなわち、特性シフト駆動によってＩｅ１か
らＩｅ３に特性シフトさせることで（黒マル）、画像表
示時Ｖａに対して、目標値となる画像表示Ｉｅに駆動調
整されることとなる。上記の手段は、他の４素子（ｂ〜
ｅ）についても同様である。以上の方法によって特性シ
フト駆動条件での目標Ｉｅ値の設定が行われる。

【００５３】次に、Ｓ６ではＳ５で定められた目標値Ｉ
ｅに対しての特性シフト駆動が全素子に対して行われ
る。特性シフト駆動について、図５のフローチャートを
用いて説明する。先ず、Ｓ３０で制御回路８は、マトリ
クス制御回路１２により、駆動素子の選択を行い、Ｓ３
１では高圧電源４に対してアノード電圧Ｖａの設定およ
び印加の制御を行う。アノード電圧値Ｖａは、（画像表
示時のＶａ）＞（特性シフト駆動時のＶａ）の関係にあ
る。次に、Ｓ３２では選択された素子に対して、駆動電
圧Ｖｆのパルス波高値データがメモリから読み出され
る。パルス波高値は、特性シフトさせるシフト量に適宜
対応したもので、図１０で示したように、その波高値の
高さによってシフト量が異なっている。また、駆動電圧
Ｖｆは、（特性測定電圧）＜（特性シフト電圧）の関係
にある。Ｓ３３で選択された素子に特性シフト電圧Ｖｆ
が印加された後、Ｓ３４にて該素子の電子放出電流Ｉｅ
が計測される。そして、計測されたＩｅ値を制御回路８
で取り込み、Ｓ３５において目標Ｉｅ値に特性シフトさ
れているかどうかの判断を行う。目標到達に達していな
い場合には、Ｓ３７において再度計測制御回路８により
特性シフト駆動のＶｆデータが設定されＳ３５でパルス
信号印加される。設定されるＶｆデータは、Ｓ３３で印
加されたパルスの波高値よりも大きい波高値が設定され
る。放出電流Ｉｅが目標Ｉｅにシフトしていた場合に
は、特性シフト駆動が完了したと判断され、次のＳ３６
で全素子完了かどうかの判断を行う。全素子完了の場合
にはシーケンスが完了し、そうでない場合にはＳ３８で
次の素子選択が行われ、新たに特性シフト駆動のシーケ
ンスが実行される。

【００５４】以上の結果により、特性シフト駆動によっ
て素子ごとに設定されたＩｅに駆動調整を行うことで、
実際に画像表示駆動時での放出電流値と表示パネル１で
の輝度を均一に揃えることができた。

【００５５】［実施例２］次に、本実施例２についての
説明をする。実施例２では画像表示駆動方法において、
表示パネル１の輝度調整が必要とされる時、例えば、Ａ
ＢＬ（自動輝度レベル）制御等によってアノード電圧を
制御することで輝度制御が自動的に行われる場合などに
対応するもので、そのような場合においても各素子の放
出電流のばらつき分による輝度ムラを抑えることを目的
としている。実施例２では、画像表示駆動回路等は図１
と同じであるため説明は省略する。また、特性シフト駆
動を実施するためのフローチャート図２〜図５も同様な
工程で説明できることから重複する工程においては省略
する。

【００５６】先ず、図２においてＳ１の特性測定駆動１
とＳ２の特性測定駆動２の実施を行う。Ｓ１、Ｓ２とも
実施例１と同手法で行われる。次に、Ｓ３で画像表示駆
動時の条件での目標Ｉｅの設定を行う。目標Ｉｅの設定
の仕方を図１２のＶａ−Ｉｅ特性カーブと図１３のフロ
ーチャートで説明する。図１２においては図２のＳ２で
測定されたＶａ依存データの特性シフト駆動前をＩｅａ
で示した。画像表示駆動時でのアノード電圧の変動幅が
Ｖａ０１（ｍｉｎ）からＶａ０２（ｍａｘ）の間であっ
た時、先ず図１３のＳ４０においてＶａ０１時でのＩｅ
値について全素子の中から最も小さいＩｅ値を割り出し
Ｉｅとする。次に今度はＳ４１でＶａ０２時における
Ｉｅ値についてＳ４０と同様にして、全素子の中から最
も小さい値を割り出しＩｅとする。

【００５７】そしてＳ４２において、上記求めたＩｅ
、Ｉｅより画像表示駆動条件での目標値を（Ｉｅ
−Ｉｅ）＊１／２によって決定する。測定された目標
Ｉｅ値は図１２のＩｅ４に相当する。また、上記の方法
以外にあらかじめＶａ対Ｉｅの特性が図２のＳ２より算
出されることから、（Ｖａ０１＋Ｖａ０２）＊１／２値
から求められるＶａ値Ｖａ０３を先に設定し、そのアノ
ード電圧から画像表示時での目標Ｉｅ値となるＩｅ４を
設定しても良い。

【００５８】次に上記目標Ｉｅ４と、特性シフト駆動後
の特性シフトカーブＩｅｂとの交点がアノード電圧Ｖａ
０１とＶａ０２の差の１／２に相当する電圧Ｖａ０３を
決定する。すなわち、画像表示駆動条件での目標Ｉｅ値
は、アノード電圧の変化幅の１／２に相当する電圧とし
て規定する。次に、図２のＳ５で特性シフト駆動での目
標Ｉｅ値の設定が行われる。特性シフトカーブＩｅｂの
求め方と、特性シフト駆動時でのアノード電圧Ｖａ１に
対する目標値Ｉｅ３は実施例１と同じである。そしてＳ
６において実施例１と同様に特性シフト駆動が行われ
る。特性シフト駆動は図５のフローチャートで示した方
法によって実施される。

【００５９】以上の結果により、特性シフト駆動によっ
て各素子に設定されたＩｅに駆動調整を行うことで、画
像表示駆動時でのアノード電圧に電圧の幅が生じるよう
な場合においても、放出電流値と表示パネル１での輝度
のばらつきを最低限に抑えることが可能となる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば表
面伝導型放出素子の放出特性ばらつきを改善した均一な
電子放出特性分布を有するマルチ電子源が提供でき、こ
のような特性を有する電子源を用いることにより、均一
な輝度分布で且つ高品位な画像が得られる画像表示装置
を提供することができる。また、特性シフト駆動を通常
の表面伝導型放出素子を駆動する電圧範囲より高い電圧
で行うことにより、通常の動作中に表面伝導型放出素子
の特性が変化することを防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る画像表示装置の回路
構成を示すブロック図である。

【図２】実施例１の特性調整処理を説明するためのフ
ローチャートである。

【図３】図２におけるＳ２の詳細を示すフローチャー
トである。

【図４】図２におけるＳ３の詳細を示すフローチャー
トである。

【図５】図２におけるＳ６の詳細を示すフローチャー
トである。

【図６】本発明に係る特性シフト駆動信号の一例を示
す波形図である。

【図７】図６の特性シフト駆動信号の拡大図である。

【図８】表面伝導型放出素子の駆動電圧対放出電流特
性図である。

【図９】実施例１に係る電子放出特性のＶａ依存デー
タの説明図である。

【図１０】特性シフト駆動の駆動電圧対放出電流特性
図である。

【図１１】特性シフト駆動の説明図である。

【図１２】実施例２に係る電子放出特性のＶａ依存デ
ータの説明図である。

【図１３】実施例２の画像表示駆動時での目標Ｉｅ値
設定のフローチャートである。

【図１４】従来の表面伝導型放出素子の構成図であ
る。

【図１５】従来のマルチ電子源のマトリクス配線図で
ある。

【図１６】画像表示装置の表示パネルを一部切り欠い
て示した斜視図である。

【符号の説明】

１：表示パネル、２：変調信号側ドライバ、３：走査信
号側ドライバ、４：高圧電源、５：信号分離回路、６：
Ｙパルス波高値制御回路、７：Ｘパルス波高値制御回
路、８：制御回路、９：ＣＰＵ、１０：メモリ、１１：
アノード電流検出回路、１２：マトリクス制御回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5C036 EE02 EE04 EF01 EF06 EF09 EG48 EH26 5C080 AA18 BB05 DD05 EE28 FF12 JJ02 JJ04 JJ05 JJ06 JJ07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に複数の表面伝導型放出素子を配
置してなるマルチ電子源と、該マルチ電子源に画像表示
電圧を印加する表示駆動手段と、該マルチ電子源の上方
に配置されたアノード電極に高電圧を印加する高圧印加
手段とを有する画像表示装置であって、前記複数の表面伝導型放出素子それぞれの特性を測定す
るための特性測定手段と、該特性測定手段による測定結果に基づいて画像表示駆動
時における電子放出特性値を予測算出する特性算出手段
と、該特性算出手段の算出結果に基づいて前記複数の表面伝
導型放出素子の電子放出特性をシフトさせる特性シフト
手段とを有することを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】基板上に複数の表面伝導型放出素子を配
置してなるマルチ電子源と、該マルチ電子源に画像表示
電圧を印加する表示駆動手段と、該マルチ電子源の上方
に配置されたアノード電極に高電圧を印加する高圧印加
手段とを有する画像表示装置の特性調整方法であって、前記複数ある表面伝導型放出素子のそれぞれの特性を測
定する特性測定工程と、前記特性測定の結果に基づいて画像表示駆動時における
電子放出特性値を予測算出する特性算出工程と、該算出結果に基づいて前記複数の表面伝導型放出素子の
電子放出特性を特性シフトさせる特性シフト工程とを有
することを特徴とする画像表示装置の特性調整方法。
【請求項３】前記特性シフト工程は、前記予測算出さ
れた複数の表面伝導型放出素子の画像表示駆動時におけ
る電子放出特性値の中で、最小の値または、最小値から
一定の範囲内にある値を、前記マルチ電子源の画像表示
時における電子放出特性値の目標値に設定し、全表面伝
導型放出素子の電子放出特性値が該目標値に実質一致す
るように、全部または一部の表面伝導型放出素子を前記
表示駆動時の駆動電圧より高い電圧で駆動する特性シフ
ト駆動工程を含むことを特徴とする請求項２に記載の画
像表示装置の特性調整方法。
【請求項４】前記特性シフト駆動工程は、前記特性測
定の結果および前記目標値に基づいて、前記各表面伝導
型放出素子の電子放出特性の特性調整量を演算し、その
調整量に基づき前記特性シフト駆動を行い前記各表面伝
導型放出素子の電子放出特性値を前記目標値に特性シフ
トする工程であることを特徴とする請求項３に記載の画
像表示装置の特性調整方法。
【請求項５】前記特性シフト駆動後に前記複数の表面
伝導型放出素子の特性を再度測定する工程と、再度測定
の結果に基づいて該当する表面伝導型放出素子に特性シ
フト駆動を行うことを特徴とする請求項２〜４のいずれ
か１つに記載の画像表示方法の特性調整方法。
【請求項６】前記特性シフト駆動時に前記高圧印加手
段により前記アノード電極に印加される電圧が前記画像
表示駆動時に印加される電圧より低いことを特徴とする
請求項２〜５のいずれか１つに記載の画像表示方法の特
性調整方法。
【請求項７】前記画像表示駆動時に前記高圧印加手段
により前記アノード電極に印加される電圧が可変される
場合、前記特性算出工程においては、前記画像表示駆動
時に前記アノード電極に印加される電圧の可変幅の１／
２に相当する高電圧値を印加したときの電子放出特性値
を前記画像表示駆動時における電子放出特性値として算
出することを特徴とする請求項２〜６のいずれか１つに
記載の画像表示方法の特性調整方法。