JP2003257343A

JP2003257343A - 画像表示装置

Info

Publication number: JP2003257343A
Application number: JP2002059308A
Authority: JP
Inventors: Satoko Koyaizu; 聡子小柳津; Masaru Nikaido; 勝二階堂; Satoshi Ishikawa; 諭石川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-03-05
Filing date: 2002-03-05
Publication date: 2003-09-12

Abstract

(57)【要約】【課題】電子ビームの軌道ずれの影響を低減し、画像品
位の向上した画像表示装置を提供することにある。【解決手段】画像表示面を有するフェースプレートとリ
アプレートと間に設けられたグリッド２４は、フェース
プレートに対向した第１表面およびリアプレートに対向
した第２表面、並びにそれぞれリアプレート上の電子源
に対向した複数の矩形状の開孔２６を有している。グリ
ッドの第１表面上には複数の第１スペーサが立設され、
グリッドの第２表面上には複数の第２スペーサが立設さ
れている。グリッドに形成された開孔の内、少なくとも
第１および第２スペーサのいずれかに隣接した開孔にお
いて、少なくとも第１および第２スペーサのいずれかに
近い方のコーナ部は、曲率を持った円弧状に形成され、
円弧状のコーナ部の半径は、開孔の一辺の長さの約１／
２ないし１／４の範囲に設定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、対向配置された
基板と、一方の基板の内面に配設された複数の電子源
と、を有した画像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高品位放送用あるいはこれに伴う
高解像度の画像表示装置が望まれており、そのスクリー
ン表示性能については一段と厳しい性能が要望されてい
る。これら要望を達成するためにはスクリーン面の平坦
化、高解像度化が必須であり、同時に軽量、薄型化も図
らねばならない。

【０００３】上記のような要望を満たす画像表示装置と
して、例えば、フィールドエミッションディスプレイ
（以下ＦＥＤと称する）等の平面表示装置が注目されて
いる。このＦＥＤは、所定の隙間を置いて対向配置され
た前面基板および背面基板を有し、これらの基板は、そ
の周縁部同士が直接あるいは矩形枠状の側壁を介して互
いに接合され真空外囲器を構成している。前面基板の内
面には蛍光体層が形成され、背面基板の内面には、蛍光
体層を励起して発光させる電子源として複数の電子放出
素子が設けられている。

【０００４】また、背面基板および前面基板に加わる大
気圧荷重を支えるために、これら基板の間には支持部材
として複数のスペーサが配設されている。そして、この
ＦＥＤにおいて、画像を表示する場合、蛍光体層にアノ
ード電圧が印加され、電子放出素子から放出された電子
ビームをアノード電圧により加速して蛍光体層へ衝突さ
せることにより、蛍光体が発光して画像を表示する。

【０００５】このようなＦＥＤでは、電子放出素子の大
きさがマイクロメートルオーダーであり、前面基板と背
面基板との間隔をミリメートルオーダーに設定すること
ができる。このため、現在のテレビやコンピュータのデ
ィスプレイとして使用されている陰極線管（ＣＲＴ）な
どと比較して、画像表示装置の高解像度化、軽量化、薄
型化を達成することが可能となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述のような画像表示
装置において、実用的な表示特性を得るためには、通常
の陰極線管と同様の蛍光体を用い、アノード電圧を数ｋ
Ｖ以上に設定することが望ましい。しかし、前面基板と
背面基板との間の隙間は、解像度や支持部材の特性、製
造性などの観点からあまり大きくすることはできず、１
〜２ｍｍ程度に設定する必要がある。背面基板から放出
された電子ビームは前面基板に衝突し、前面基板から反
射電子、２次電子が発生し、スペーサに衝突する。ＦＥ
Ｄの加速電圧では、スペーサから２次電子が発生し、ス
ペーサは正に帯電する。

【０００７】そして、スペーサが帯電した場合、電子放
出素子から放出された電子ビームはスペーサに引き付け
られ、本来の軌道からずれてしまう。その結果、蛍光体
層に対して電子ビームのミスランディングが発生し、表
示画像の色純度が劣化するという問題がある。

【０００８】この発明は以上の点に鑑みなされたもの
で、その目的は、電子ビームの軌道ずれの影響を低減
し、画像品位の向上した画像表示装置を提供することに
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明に係る画像表示装置は、画像表示面を有す
る第１基板と、上記第１基板に隙間を置いて対向配置さ
れているとともに、上記画像表示面を励起する複数の電
子源が設けられた第２基板と、上記第１基板に対向した
第１表面および上記第２基板に対向した第２表面、並び
にそれぞれ上記電子源に対向して設けられ電子ビームを
通過する複数の矩形状の開孔を有し、上記第１および第
２基板間に設けられたグリッドと、上記グリッドの第１
表面上に立設され上記第１基板に当接した複数の柱状の
第１スペーサと、上記グリッドの第２表面上に立設され
上記第２基板に当接した複数の柱状の第２スペーサと、
を備えている。

【００１０】上記グリッドに形成された開孔の内、少な
くとも上記第１スペーサおよび第２スペーサのいずれか
に隣接した開孔において、少なくとも上記第１スペーサ
および第２スペーサのいずれかに近い方のコーナ部は、
曲率を持った円弧状に形成され、上記円弧状のコーナ部
の半径は、上記開孔の一辺の長さの約１／２ないし１／
４の範囲に設定されている。

【００１１】上記のように構成された画像表示装置によ
れば、グリッドの開孔の内、少なくとも第１および第２
スペーサのいずれかに隣接した開孔は、少なくともスペ
ーサ側のコーナ部が大きな半径を有した円弧状に形成さ
れている。そのため、電子源から放出された電子が第１
および第２スペーサ側に引き付けられ、本来の軌道から
僅かに移動した場合でも、電子の移動した部分をグリッ
ドにより遮蔽し、電子が画像表示面の目標部位と異なる
部位へランディングすることを防止する。これにより、
画像表示面の多色打ち等を低減し、画像品位の向上した
画像表示装置が得られる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下図面を参照しながら、この発
明を、平面型の画像表示装置として表面伝導型電子放出
装置（以下、ＳＥＤと称する）に適用した実施の形態に
ついて詳細に説明する。図１ないし図３に示すように、
このＳＥＤは、透明な絶縁基板としてそれぞれ矩形状の
ガラスからなるリアプレート１０およびフェースプレー
ト１２を備え、これらのプレートは約１．０〜２．０ｍ
ｍの隙間を置いて対向配置されている。リアプレート１
０は、フェースプレート１２よりも僅かに大きな寸法に
形成されている。そして、リアプレート１０およびフェ
ースプレート１２は、ガラスからなる矩形枠状の側壁１
４を介して周縁部同志が接合され、偏平な矩形状の真空
外囲器１５を構成している。

【００１３】第１基板として機能するフェースプレート
１２の内面には画像形成面として蛍光体スクリーン１６
が形成されている。この蛍光体スクリーン１６は、赤、
青、緑の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂ、および黒色着色層１１を
並べて構成されている。これらの蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂは
ストライプ状あるいはドット状に形成されている。ま
た、蛍光体スクリーン１６上には、アルミニウム等から
なるメタルバック１７が形成されている。なお、フェー
スプレート１２と蛍光体スクリーンとの間に、例えばＩ
ＴＯからなる透明導電膜あるいはカラーフィルタ膜を設
けてもよい。

【００１４】第２基板として機能するリアプレート１０
の内面には、蛍光体スクリーン１６の蛍光体層を励起す
る電子源として、それぞれ電子ビームを放出する多数の
電子放出素子１８が設けられている。これらの電子放出
素子１８は、画素毎に対応して複数列および複数行に配
列されている。各電子放出素子１８は、図示しない電子
放出部、この電子放出部に電圧を印加する一対の素子電
極等で構成されている。また、リアプレート１０上に
は、電子放出素子１８に電圧を印加するための図示しな
い多数本の配線がマトリック状に設けられている。

【００１５】接合部材として機能する側壁１４は、例え
ば、低融点ガラス、低融点金属等の封着材２０により、
リアプレート１０の周縁部およびフェースプレート１２
の周縁部に封着され、フェースプレートおよびリアプレ
ート同志を接合している。

【００１６】また、図２および図３に示すように、ＳＥ
Ｄは、リアプレート１０およびフェースプレート１２の
間に配設されたスペーサアッセンブリ２２を備えてい
る。本実施の形態において、スペーサアッセンブリ２２
は、板状のグリッド２４と、グリッドの両面に一体的に
立設された複数の柱状のスペーサと、を備えて構成され
ている。

【００１７】詳細に述べると、グリッド２４はフェース
プレート１２の内面に対向した第１表面２４ａおよびリ
アプレート１０の内面に対向した第２表面２４ｂを有
し、これらのプレートと平行に配置されている。そし
て、グリッド２４には、エッチング等により多数の電子
ビーム通過孔２６および複数のスペーサ開孔２８が形成
されている。この発明における開孔として機能する電子
ビーム通過孔２６は、それぞれ電子放出素子１８および
蛍光体層に対向して配列されている。また、スペーサ開
孔２８は、それぞれ電子ビーム通過孔間に位置し所定の
ピッチで配列されている。

【００１８】グリッド２４は、例えば、鉄−ニッケル系
の金属板により厚さ０．１〜０．２ｍｍに形成されてい
るとともに、その表面には、酸化処理によって金属板を
構成する元素からなる黒化膜、例えば、Ｆｅ_３Ｏ_４、Ｎ
ｉＦｅ_３Ｏ_４からなる黒化膜が形成されている。更に、
グリッド２４の表面には、ガラス、セラミックからなる
高抵抗物質を塗布、焼成した高抵抗膜が形成されてい
る。高抵抗膜の抵抗は、Ｅ＋８Ω／□以上に設定されて
いる。

【００１９】グリッド２４としては、鉄−ニッケルにア
ルミニウム等の選択酸化し易く、かつ、絶縁性を持つ酸
化膜を形成する元素を添加した金属板を用い、更に、こ
の金属板を熱処理することにより、その表面にアルミナ
等からなる絶縁膜を形成しても良い。

【００２０】また、電子ビーム通過孔２６は、例えば、
０．１５〜０．２５ｍｍ×０．１５〜０．２５ｍｍの矩
形状に形成され、スペーサ開孔２８は、例えば径が約
０．２〜０．５ｍｍに形成されている。なお、上述した
高抵抗膜は、グリッド２４に設けられた電子ビーム通過
孔２６の内面にも形成されている。

【００２１】グリッド２４の第１表面２４ａ上には、各
スペーサ開孔２８に重ねて第１スペーサ３０ａが一体的
に立設され、その延出端は、メタルバック１７および蛍
光体スクリーン１６の黒色着色層１１を介してフェース
プレート１２の内面に当接している。本実施の形態にお
いて、各第１スペーサ３０ａの延出端は、高さ緩和層と
して機能するインジウム層３１を介してメタルバック１
７に接着され、メタルバックに電気的に導通している。
高さ緩和層には、導電性を有しているとともに、第１ス
ペーサ３０ａ自体の電気抵抗よりも低い電気抵抗を有し
た材料を用いる。

【００２２】グリッド２４の第２表面２４ｂ上には、各
スペーサ開孔２８に重ねて第２スペーサ３０ｂが一体的
に立設され、その延出端は、リアプレート１０の内面に
当接している。そして、各スペーサ開孔２８、第１およ
び第２スペーサ３０ａ、３０ｂは互いに整列して位置
し、第１および第２スペーサはこのスペーサ開孔２８を
介して互いに一体的に連結されている。第１および第２
スペーサ３０ａ、３０ｂの各々は、グリッド２４側から
延出端に向かって径が小さくなった先細テーパ状に形成
されている。例えば、各第１スペーサ３０ａはグリッド
２４側に位置した基端の径が約０．４ｍｍ、延出端の径
が約０．３ｍｍ、高さが約０．４ｍｍに形成され、ま
た、各第２スペーサ３０ｂはグリッド２４側に位置した
基端の径が約０．４ｍｍ、延出端の径が約０．２５ｍ
ｍ、高さが約１．０ｍｍに形成されている。このよう
に、第１スペーサ３０ａの高さは、第２スペーサ３０ｂ
の高さよりも低く形成され、第２スペーサの高さは、第
１スペーサの高さに対し約４／３以上、望ましくは２倍
以上に設定されている。

【００２３】そして、第１スペーサ３０ａおよび第２ス
ペーサ３０ｂをスペーサ開孔２８と同軸的に整列して一
体的に設けることにより、第１および第２スペーサはス
ペーサ開孔を通して互いに連結され、グリッド２４を両
面から挟み込んだ状態でグリッド２４と一体に形成され
ている。

【００２４】また、各第２スペーサ３０ｂの外面には、
例えば、酸化錫および酸化アンチモンからなる高抵抗被
膜が形成され、第１スペーサ３０ａの表面抵抗よりも小
さいが、導電体ではない。本実施の形態において、第１
スペーサ３０ａの表面抵抗は例えば、５×１０¹³Ω、第
２スペーサ３０ｂの表面抵抗は５×１０⁸となってい
る。

【００２５】図２および図３に示すように、スペーサア
ッセンブリ２２はフェースプレート１２およびリアプレ
ート１０間に配設されている。そして、第１および第２
スペーサ３０ａ、３０ｂは、フェースプレート１２およ
びリアプレート１０の内面に当接することにより、これ
らのプレートに作用する大気圧荷重を支持し、プレート
間の間隔を所定値に維持している。

【００２６】図２に示すように、ＳＥＤは、グリッド２
４およびフェースプレート１２のメタルバック１７に電
圧を印加する電圧供給部５０を備えている。この電圧供
給部５０は、グリッド２４およびメタルバック１７にそ
れぞれ接続され、例えば、グリッド２４に１２ｋＶ、メ
タルバック１７に１０ｋＶの電圧を印加する。すなわ
ち、グリッド２４に印加する電圧は、フェースプレート
１２に印加する電圧よりも高く設定され、例えば、１．
２５倍以内に設定されている。

【００２７】そして、上記構成のＳＥＤによれば、画像
を表示する場合、蛍光体スクリーン１６およびメタルバ
ック１７にアノード電圧が印加され、電子放出素子１８
から放出された電子ビームＢをアノード電圧により加速
して蛍光体スクリーン１６へ衝突させる。これにより、
蛍光体スクリーン１６の蛍光体層が励起されて発光し、
画像を表示する。

【００２８】次に、電子ビーム通過孔２６の形状、およ
びスペーサとの配置関係について詳細に説明する。図２
ないし図４に示すように、リアプレート１０およびフェ
ースプレート１２の長手方向をＸ、幅方向をＹとした場
合、リアプレート１０上の電子放出素子１８は、Ｘ方向
およびＹ方向にそれぞれ所定の画素ピッチで並んで配列
されている。グリッド２４に設けられた電子ビーム通過
孔２６も、Ｘ方向およびＹ方向に電子放出素子１８と同
一のピッチで配列され、それぞれ電子放出素子１８と対
向している。また、フェースプレート１２に設けられた
蛍光体スクリーン１６の蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂおよび黒色
着色層１１は、それぞれストライプ状に形成されＸ方向
に延びている。そして、蛍光体層Ｒ、Ｇ、Ｂはそれぞれ
黒色着色層１１間に位置しているとともに、画素ピッチ
と同一のピッチでＹ方向に並んでいる。

【００２９】一方、第１および第２スペーサ３０ａ、３
０ｂは、Ｙ方向については、画素ピッチＰと同一のピッ
チ０．６２ｍｍで電子放出素子１８および電子ビーム通
過孔２６と整列して配列され、各電子ビーム通過孔２６
の両側に位置している。また、Ｘ方向について、第１お
よび第２スペーサ３０ａ、３０ｂは、画素ピッチＰより
も大きなピッチ、例えば、画素ピッチの１４倍のピッチ
８．６８ｍｍで配列されている。そして、前述したよう
に、第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂは、黒色着
色層１１と対向して配置されている。

【００３０】図４および図５に示すように、電子ビーム
通開孔２６の内、少なくとも第１および第２スペーサ３
０ａ、３０ｂに隣接して位置した電子ビーム通過孔２６
は、その少なくともスペーサに近い方の一対のコーナ部
が曲率をもった円弧状に形成されている。本実施の形態
に係るＳＥＤでは、第１および第２スペーサ３０ａ、３
０ｂに隣接して位置した電子ビーム通過孔２６は、４つ
のコーナ部が円弧状に形成され、全体としてほぼ円形に
形成されている。矩形状の電子ビーム通過孔２６の一辺
の長さｄを約０．２ｍｍとした場合、上記電子ビーム通
過孔２６の各コーナ部の半径Ｒは、約８０μｍに形成さ
れている。この半径Ｒは、電子ビーム通過孔２６の一辺
の長さｄの１／４〜１／２の範囲に設定されている。な
お、電子ビーム通過孔２６が長方形の場合、各コーナ部
の半径Ｒは、短辺の長さの１／４〜１／２に設定され
る。また、スペーサの周縁と電子ビーム通過孔２６との
間隔Ｗは、３０〜８０μｍに設定されている。

【００３１】上記のような電子ビーム通過孔２６を備え
たグリッド２４は、以下の工程により形成する。例え
ば、鉄−ニッケル５０％材の板厚０．１２ｍｍの金属薄
板を用意し、この金属薄板の両面を洗浄、乾燥した後、
レジストパターンを形成する。この際、レジストパター
ンとして、電子ビーム通過孔のコーナ部が円弧状となっ
たパターンを使用する。そして、レジストパターンを介
して金属薄板をエッチングすることにより、上述した形
状の電子ビーム通過孔２６を備えたグリッドを形成す
る。なお、エッチングにより、スペーサ開孔２８も同時
に形成する。その後、グリッド２４の第１および第２表
面の所定位置に第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂ
を形成する。

【００３２】この場合、まず、グリッド２４とほぼ同一
の寸法を有した図示しない矩形板状の第１および第２金
型を用意する。第１および第２金型は、それぞれグリッ
ド２４のスペーサ開孔２８に対応した複数の透孔が形成
されている。ここで、第１金型は、複数枚、例えば、３
枚の金属薄板を積層して形成されている。各金属薄板は
厚さ０．２５〜０．３ｍｍの鉄系金属板で構成されてい
るとともに、それぞれテーパ状の複数の透孔が形成され
ている。そして、金属薄板の各々に形成された透孔は、
他の金属薄板に形成された透孔と異なる径を有してい
る。そして、これら３枚の金属薄板は、透孔がほぼ同軸
的に整列した状態で、かつ、径の大きな透孔から順に並
んだ状態で積層され、真空中又は還元性雰囲気中で互い
に拡散接合されている。これにより、全体として厚さ
１．２５〜１．５ｍｍの第１金型３２が形成され、各透
孔は、５つの透孔を合わせることにより規定され、段付
きテーパ状の内周面を有している。

【００３３】一方、第２金型も第１金型と同様に、例え
ば、２枚の金属薄板を積層して構成され、第２金型に形
成された各透孔は２つのテーパ状透孔によって規定さ
れ、段付きテーパ状の内周面を有している。また、第１
および第２金型の少なくとも各透過孔３４の内周面に後
述するスペーサ形成材料の有機成分より低温度で熱分解
する樹脂が塗布されている。

【００３４】そして、第１金型を、各透孔の大径側がグ
リッド２４側に位置するように、グリッドの第１表面２
４ａに密着させ、かつ、各透孔がグリッドのスペーサ開
孔２８と整列するように位置決めした状態に配置する。
同様に、第２金型を、各透孔の大径側がグリッド２４側
に位置するように、グリッドの第２表面２４ｂに密着さ
せ、かつ、各透孔がグリッドのスペーサ開孔２８と整列
するように位置決めした状態に配置する。そして、これ
ら第１金型、グリッド２４、および第２金型を図示しな
いクランパ等を用いて互いに固定する。

【００３５】次に、例えば、第１金型の外面側からペー
スト状のスペーサ形成材料を供給し、第１金型の透孔、
グリッド２４のスペーサ開孔２８、および第２金型の透
孔にスペーサ形成材料を充填する。スペーサ形成材料と
しては、少なくとも紫外線硬化型のバインダ（有機成
分）およびガラスフィラーを含有したガラスペーストを
用いる。

【００３６】続いて、充填されたスペーサ形成材料に対
し、第１および第２金型の外面側から放射線として紫外
線（ＵＶ）を照射し、スペーサ形成材料をＵＶ硬化させ
る。この後、必要に応じて熱硬化を行なってもよい。次
に、熱処理により第１および第２金型の各透過孔に塗布
された樹脂を熱分解し、スペーサ形成材料と金型の間に
すき間を作り、第１および第２金型をグリッド２４から
剥離する。

【００３７】その後、スペーサ形成材料が充填されたグ
リッド２４を加熱炉内で熱処理し、スペーサ形成材料内
からバインダを飛ばした後、約５００〜５５０℃で３０
分〜１時間、スペーサ形成材料を本焼成する。これによ
り、グリッド２４上に第１および第２スペーサ３０ａ、
３０ｂが作り込まれたスペーサアッセンブリ２２のベー
スが完成する。

【００３８】以上のように構成されたＳＥＤによれば、
画像表示時、電子放出素子１８から蛍光体スクリーン１
６に向けて電子ビームが放出されると、第１および第２
スペーサ３０ａ、３０ｂの付近を通る電子ビームは、ス
ペーサの帯電の影響により、第１および第２スペーサ側
に引き付けられる傾向となる。この際、第１および第２
スペーサ３０ａ、３０ｂに隣接した電子ビーム通過孔２
６は、少なくともスペーサ側のコーナ部が大きな半径Ｒ
を有した円弧状に形成されている。そのため、電子ビー
ムが第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂ側に引き付
けられ、本来の軌道から僅かに移動した場合でも、電子
ビームの移動した部分はグリッド２４によって遮蔽され
る。これにより、電子ビームが目標と異なる蛍光体層へ
ランディングすることを防止でき、蛍光体スクリーンの
多色打ちを低減することができる。その結果、色純度の
劣化を低減し画像品位の向上したＳＥＤを得ることがで
きる。

【００３９】本実施の形態に係るＳＥＤと、コーナ部の
半径が小さく矩形状に形成された電子ビーム通過孔を有
したＳＥＤと、を用意し表示画像の色純度を比較したと
ころ、本実施の形態に係るＳＥＤでは、蛍光体スクリー
ンの多色打ちが低減し、表示画像の色純度も約１０％改
善された。

【００４０】また、第１および第２スペーサ３０ａ、３
０ｂに隣接した電子ビーム通過孔２６の少なくともスペ
ーサ側のコーナ部は、大きな半径Ｒを有した円弧状に形
成されているため、スペーサ形成工程において、金型に
充填されたスペーサ形成材料がグリッド表面側に多少に
じみ出た場合でも、スペーサ形成材料による電子ビーム
通過孔２６が閉塞を低減することできる。従って、電子
ビーム通過孔２６を上記構成とすることにより、製造プ
ロセス面でも有利となる。

【００４１】本実施の形態に係るＳＥＤによれば、電子
放出素子１８側に位置した第２スペーサ３０ｂの表面抵
抗は、第１スペーサ３０ａの表面抵抗よりも小さく設定
されている。そのため、第２スペーサ３０ｂの帯電を低
減することができ、第２スペーサの帯電に起因する電子
ビームの変位を低減することができる。その結果、色純
度の一層向上した画像を表示することが可能となる。

【００４２】更に、上記ＳＥＤによれば、フェースプレ
ート１２とリアプレート１０との間にグリッド２４が配
置されているとともに、第１スペーサ３０ａの高さは、
第２スペーサ３０ｂの高さよりも低く形成されている。
これにより、グリッド２４はリアプレート１０よりもフ
ェースプレート１２側に接近して位置している。そのた
め、フェースプレート１２側から放電が生じた場合で
も、グリッド２４により、リアプレート１０上に設けら
れた電子放出素子１８の放電破損を抑制することが可能
となる。従って、放電に対する耐圧性に優れ画像品位の
向上したＳＥＤを得ることができる。

【００４３】なお、この発明は上述した実施の形態に限
定されることなく、この発明の範囲内で種々変形可能で
ある。例えば、Ｙ方向について、第１および第２スペー
サ３０ａ、３０ｂは画素ピッチと同一とし各電子ビーム
通過孔の両側に配置された構成としたが、これらスペー
サのピッチは必要に応じて変更可能であり、画素ピッチ
よりも大きくすることもできる。

【００４４】第１および第２スペーサ３０ａ、３０ｂの
ピッチを画素ピッチよりも大きく設定した場合、図６に
示すように、グリッド２４の電子ビーム通過孔２６の
内、これらスペーサに隣接した電子ビーム通過孔は、ス
ペーサに近い方の一対のコーナ部が曲率をもった円弧状
に形成されている。他の矩形状の電子ビーム通過孔２６
の一辺の長さｄを約０．２ｍｍとした場合、上記電子ビ
ーム通過孔２６の各コーナ部の半径Ｒは、約８０μｍに
形成されている。この半径Ｒは、電子ビーム通過孔２６
の一辺の長さの１／４〜１／２の範囲に設定される。

【００４５】上記構成とした場合においても、前述した
実施の形態と同様に、蛍光体スクリーンの多色打ちを低
減することができ、画像品位の向上したＳＥＤを得るこ
とができる。

【００４６】なお、上記実施の形態では、リアプレート
１０およびフェースプレート１２の長手方向をＸ方向、
幅方向をＹ方向としたが、逆に、長手方向をＹ方向、幅
方向をＸ方向としてスペーサを配置してもよい。その
他、スペーサの径や高さ、その他の構成要素の寸法、材
質等は必要に応じて適宜選択可能である。更に、電子源
は、表面導電型電子放出素子に限らず、電界放出型、カ
ーボンナノチューブ等、種々選択可能である。また、こ
の発明は、上述したＳＥＤに限定されることなく、ＦＥ
Ｄ、ＰＤＰ等の種々の画像表示装置に適用可能である。

【００４７】

【発明の効果】以上詳述したように、この発明によれ
ば、電子ビームの軌道ずれの影響を低減し、画像品位の
向上した画像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】この発明の実施の形態に係るＳＥＤを示す斜視
図。

【図２】図１の線Ａ−Ａに沿って破断した上記ＳＥＤの
斜視図。

【図３】上記ＳＥＤを拡大して示すＹ方向に沿った断面
図。

【図４】上記ＳＥＤのグリッドの電子ビーム通過孔とス
ペーサとの配置関係を示す平面図。

【図５】上記電子ビーム通過孔およびスペーサの一部を
拡大して示す平面図。

【図６】この発明の他の実施の形態に係るＳＥＤの電子
ビーム通過孔およびスペーサの一部を拡大して示す平面
図。

【符号の説明】

１０…リアプレート１２…フェースプレート１４…側壁１５…真空外囲器１６…蛍光体スクリーン１８…電子放出素子２２…スペーサアッセンブリ２４…グリッド２４ａ…第１表面２４ｂ…第２表面２６…電子ビーム通過孔２８…スペーサ開孔３０ａ…第１スペーサ３０ｂ…第２スペーサ５０…電圧供給部

フロントページの続き (72)発明者石川諭埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番地２株式会社東芝深谷工場内Ｆターム(参考） 5C036 EE03 EE19 EF01 EF06 EF09 EG02 EG05 EG31 EG34 EH23

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】画像表示面を有する第１基板と、上記第１基板に隙間を置いて対向配置されているととも
に、上記画像表示面を励起する複数の電子源が設けられ
た第２基板と、上記第１基板に対向した第１表面および上記第２基板に
対向した第２表面、並びにそれぞれ上記電子源に対向し
て設けられ電子ビームを透過する複数の矩形状の開孔を
有し、上記第１および第２基板間に設けられたグリッド
と、上記グリッドの第１表面上に立設され上記第１基板に当
接した複数の柱状の第１スペーサと、上記グリッドの第２表面上に立設され上記第２基板に当
接した複数の柱状の第２スペーサと、を備え、上記グリッドに形成された開孔の内、少なくとも上記第
１スペーサおよび第２スペーサのいずれかに隣接した開
孔において、少なくとも上記第１スペーサおよび第２ス
ペーサのいずれかに近い方のコーナ部は、曲率を持った
円弧状に形成され、上記円弧状のコーナ部の半径は、上
記開孔の一辺の長さの約１／２ないし１／４の範囲に設
定されている画像表示装置。
【請求項２】上記グリッドに形成された開孔の内、少な
くとも上記第１スペーサおよび第２スペーサのいずれか
に隣接した開孔において、４つのコーナ部は、曲率を持
った円弧状に形成され、上記円弧状のコーナ部の半径
は、上記開孔の一辺の長さの約１／２ないし１／４の範
囲に設定されている請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】上記第１および第２スペーサは、隣合う２
つの開孔間にそれぞれ配置されていることを特徴とする
請求項１又は２に記載の画像表示装置。
【請求項４】上記各第１スペーサは、上記第２スペーサ
と同軸的に設けられていることを特徴とする請求項１な
いし３のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項５】上記画像表示面は、それぞれ上記グリッド
の開孔に対向して設けられた複数の蛍光体層と、上記蛍
光体層間に位置した黒色着色層とを有し、上記第１スペ
ーサは、上記黒色着色層に対向して配置されていること
を特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載の
画像表示装置。
【請求項６】上記第１スペーサの高さは、上記第２スペ
ーサの高さよりも低く形成されていることを特徴とする
請求項１ないし５のいずれか１項に記載の画像表示装
置。
【請求項７】上記グリッドおよび第１基板に、互いに異
なる電位を供給する電圧供給部を備えていることを特徴
とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の画像表
示装置。