JP2008293881A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】より一層高精細な画像表示装置を実現する。
【解決手段】基板の上にそれぞれ異なる色を表示する複数の画素部材から構成される絵素が複数設けられ、画素部材のそれぞれに、信号が入力されることで画像を表示する画像表示装置である。第１の画素部材１３と、第２の画素部材１４と、第３の画素部材１５と、第２の画素部材１４と同一の色を表示する第４の画素部材１６と、がその順で繰り返し基板１１の上に設けられている。絵素は、画素部材１３、１４、１５、または、画素部材１５、１６、１３の組み合わせによって構成される。絵素を構成する画素部材１３には、ある絵素を構成する画素部材１３に対応した入力信号と、他の絵素を構成する画素部材１３に対応した入力信号と、に基づいて生成された２つの信号２１が入力される。画素部材１５には、ある絵素を構成する画素部材１５に対応した入力信号と、他の絵素を構成する画素部材１５に対応した入力信号と、に基づいて生成された２つの信号２１が入力される。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の画素部材に信号が入力されることで画像を表示する画像表示装置に関するものである。

近年、大きくて重いＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイに代わるディスプレイとしてフラットパネルディスプレイが注目されている。例えば、液晶ディスプレイ（Liquid Crystal Display）やプラズマディスプレイ（Plasma Display）が盛んに研究開発されている。また、有機ＥＬディスプレイ（Organic Electroluminescence Display）、フィールドエミッションディスプレイ（Field Emission Display）などの研究開発も盛んである。

ＣＲＴディスプレイを含む上記ディスプレイは、異なる色を表示する複数の画素部材を有する点で共通している。そして、ディスプレイの高精細化を実現するために、画素部材の配置に関して様々な提案がなされている。

特許文献１には、上記画素部材の一つであって、電子ビームが照射されると発光する蛍光体を次のように配置することが記載されている。すなわち、発光色が異なる複数の蛍光体をそれら蛍光体への電子ビームの照射によって形成される発光部形状の短軸方向に沿って配列することが記載されている。また、特許文献１には、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３色の蛍光体を上記のように配置することが記載されている。

特許文献２には、図１３（ａ）（ｂ）に示すような蛍光体の配置が記載されている。具体的には、赤（Ｒ）の蛍光体ストライプ３、緑（Ｇ）の蛍光体ストライプ２、および青（Ｂ）の蛍光体ストライプ１を一組とし、各組の蛍光体ストライプ１、２、３を同一色の蛍光体ストライプが隣接するように配置することが記載されている。
特開平７−３０２５５１号公報 特開平７−１６９４２０号公報

本発明は、従来技術とは異なるアプローチでより一層高精細な画像を表示できる画像表示装置を実現しようとするものである。

本発明の画像表示装置は、基板の上にそれぞれ異なる色を表示する複数の画素部材から構成される絵素が複数設けられ、前記複数の画素部材のそれぞれに、信号が入力されることで画像を表示する画像表示装置である。第１の画素部材と、第２の画素部材と、第３の画素部材と、前記第２の画素部材と同一の色を表示する第４の画素部材と、がその順で繰り返し前記基板の上に設けられている。前記絵素は、前記第１の画素部材、前記第２の画素部材および前記第３の画素部材、または、前記第３の画素部材、前記第４の画素部材および繰り返し設けられた前記第１の画素部材の組み合わせによって構成されている。前記絵素を構成する前記第１の画素部材には、ある絵素を構成する前記第１の画素部材に対応した入力信号と、他の絵素を構成する前記第１の画素部材に対応した入力信号と、に基づいて生成された２つの信号が入力される。前記第３の画素部材には、ある絵素を構成する前記第３の画素部材に対応した入力信号と、他の絵素を構成する前記第１の画素部材に対応した入力信号と、に基づいて生成された２つの信号が入力される。

高精細な画像を表示できる画像表示装置が実現される。

以下、表面伝導型電子放出素子を用いたフィールドエミッションディスプレイを例にとって本発明の画像表示装置の実施形態の一例について説明する。尚、フィールドエミッションディスプレイは、高画質なフラットパネルディスプレイであるが、本発明を適用することによって、画質をさらに向上させることが可能である。

図１は、本例の画像表示装置の概略構造を示す模式的分解斜視図である。図中、符号１１は基板、１２は黒色部材、１３は第１の画素部材、１４は第２の画素部材、１５は第３の画素部材、１６は第４の画素部材、１７はメタルバック、２１は入力信号に基づいて信号発生源から出力される信号をそれぞれ示している。また、符号３１は基板１１に対向する別の基板（リア側基板）、３３および３４は素子電極、３５は信号線、３６は絶縁層、３７は走査線、３８は導電性膜、４１は枠部材、４２は大気圧支持部材、をそれぞれ示している。そして、フェースプレート１０ａは、基板１１、黒色部材１２、画素部材１３〜１６、メタルバック１７を有する。また、リアプレート１０ｂは、リア側基板３１と、素子電極３３、３４及び導電成膜３８を有する表面伝導型電子放出素子３２と、信号線３５と、絶縁層３６と、走査線３７とを備える。

図１では、基板１１と、黒色部材１２及び各画素部材１３〜１６とを分離して示してあるが、黒色部材１２及び各画素部材１３〜１６は、基板１１の上に形成されている。また、第１の画素部材１３、第２の画素部材１４及び第３の画素部材１５は、それぞれ異なる色を表示する。また、第４の画素部材１６と第２の画素部材１４とは同一の色を表示する。具体的には、第１の画素部材１３は、信号２１が入力されると赤（Ｒ）の光を発する蛍光体であり、第２、第４の画素部材１４、１６は、緑（Ｇ）の光を発する蛍光体であり、第３の画素部材１５は、青（Ｂ）の光を発する蛍光体である。ここで同一の色には、実質的に同一の色も含まれる。

基板１１は、例えば石英ガラス、青板ガラス、無アルカリガラス、高歪点ガラスなどである。特に高歪点ガラスは、製造工程中の熱処理工程でひずみ難いという点で好ましい。尚、基板１１は、画素部材からの発光を透過できる程度の透明性を備えていればよい。

また、黒色部材１２は、例えば、カーボン、クロム、コバルト、チタン、ルテニウム等や、それらの化合物等を含有し、可視光反射率の低いものであれば特に限定されるものではない。尚、黒色部材１２は、コントラスト向上、画素間の混色防止を目的として形成されている。また、黒色部材１２は、通常のフォトリソグラフィ法などによって形成することができる。

画素部材１３〜１６には、カソードルミネッセンス材料を用いることができる。具体的な材料としては、Ｙ₂Ｏ₂Ｓ：Ｅｕ³⁺、Ｚｎ₃（ＰＯ₄）₂：Ｍｎ²⁺、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ａｕ，Ｃｕ，Ａｌ、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ²⁺，Ａｓ、ＺｎＳ：Ａｇなどが挙げられる。

尚、図１では、便宜上、４つの画素部材１３〜１６と、それらに対応する表面伝導型電子放出素子３２と、が設けられた構成を示しているが、高精細な画像を表示するために、具体的には以下のように構成される。

複数設けられた各画素部材１３〜１６は、以下の順序で繰り返し配置されている。すなわち、第１の画素部材１３に第２の画素部材１４が隣接し、第２の画素部材１４に第３の画素部材１５が隣接し、第３の画素部材１５に第４の画素部材１６が隣接し、第４の画素部材１６に次の第１の画素部材１３が隣接している。もっとも、上記配列は、水平方向（図１中の矢印ｘ方向）における配列を述べたものである。垂直方向（図１中の矢印ｙ方向）においては、同一の画素部材が連続して配置されている。

信号２１は、各画素部材１３〜１６に照射または印加することによって、各画素部材１３〜１６に所定の色を表示させることが可能なものである。この信号２１は、例えば、赤、青、緑の３色の発光を１組とし、それらを組み合わせて画像を表示するように、映像信号がそれぞれの発光に対応して分割されている場合には、各映像信号に対応する信号のことをいう。

信号２１は、画素部材１３〜１６に対応した入力信号に基づいて生成される。ここで入力信号は、画像を表示するための情報が信号化された映像信号である。入力信号の典型例としては、画像表示装置に接続される駆動回路（ドライバ）に入力される前の映像信号が挙げられる。そして、この典型例では、映像信号が、駆動回路で画像表示装置を駆動するための電気信号に変換され、信号２１が生成される。

本例の画像表示装置では、第１の画素部材１３及び第３の画素部材１５には、２つの信号２１が入力され、第３の画素部材１４及び第４の画素部材１６には１つの信号２１が入力される。そして、第１の画素部材１３には、ある絵素を構成する第１の画素部材１３に対応した入力信号と、他の絵素を構成する第１の画素部材１３に対応した入力信号と、に基づいて生成された２つの信号２１が入力される。また、第３の画素部材１５には、ある絵素を構成する第３の画素部材１５に対応した入力信号と、他の絵素を構成する第３の画素部材１５に対応した入力信号と、に基づいて生成された２つの信号２１が入力される。ある絵素および他の絵素は、画像を構成する互いに別個の要素である。第１の画素部材１３および第３の画素部材１５では、ある絵素および他の絵素の映像情報が１つの画素部材に入力され、画素部材１３〜１６が繰り返し配置されることで、全体として高精細な画像表示が可能となる。尚、絵素は、複数の画素部材から構成され、カラー画像を表示するための最小要素である。例えば、カラー画像を表示するために、赤、青、緑の３色の発光が用いられる場合には、その３色に対応した画素部材を含み、連続して配列される構成単位が絵素となる。

ここで、画素部材１３〜１６がカソードルミネッセンス材料である本例の画像表示装置（フィールドエミッションディスプレイ）にあっては、電子線（電子ビーム）が信号２１に相当する。一方、画素部材がフォトルミネッセンス材料である場合には紫外線が信号に相当し、エレクトロルミネッセンス材料である場合には電圧が信号に相当する。また、画素部材が光学フィルターである場合には、可視光などが信号に相当する。このように、信号は、画素部材に応じて異なり、画素部材はディスプレイの種類によって異なる。

１つの画素部材に２つの信号を入力する方法の１つには、２つの信号を１つの画素部材に入力する方法がある。具体的には、２つの異なる絵素を構成する別々の画素に対応した入力信号（映像信号）に基づいて２つの信号を生成し、それら２つの信号を１つの画素（画素部材）に入力して該画素部材を励起する方法である。

１つの画素部材に２つの信号を入力する方法の他の１つは、２つの異なる絵素を構成する別々の画素に対応した入力信号（映像信号）が合成された１つの信号を１つの画素（画素部材）に入力する方法である。２つの映像信号が合成された１つの信号を生成する方法としては、２つの映像信号を加算して１つの信号を生成する方法、２つの映像信号を平均して１つの信号を生成する方法、２つの映像信号を加算及び平均して１つの信号を生成する方法などを用いる。さらに具体的な例としては、次の２つ方法が考えられる。

（ａ）２つの映像信号を加算した量に相当する強度（例えば電流量）の信号を生成する方法
（ｂ）単位選択期間を２つに分割し、前半の期間を端から奇数番目に位置する画素の選択期間、後半を偶数番目に位置する画素の選択期間とし、それぞれの期間に対応する画素の映像信号に相当する強度の信号を生成する方法
上記（ｂ）の方法における単位選択期間とは、１つの画素を励起するのに連続して割り当てられた期間であって、線順次点灯のディスプレイならば映像の１フレーム期間を走査線本数で分割した期間に相当する。サブフィールド点灯のディスプレイならば各サブフィールドが相当する。

また、ＣＲＴディスプレイの場合に２つの信号を１つの画素部材に入力する具体的方法の一例として、１画素に対応するカソードルンミネッセンス材料に電子線を２度照射する方法が挙げられる。プラズマディスプレイの場合には、１画素に対応するフォトルミネッセンス材料に紫外線を２度照射する方法が挙げられる。有機ＥＬディスプレイの場合には、１画素に対応するエレクトロルミネッセンス材料に電圧を２度印加する方法が挙げられる。液晶表示装置の場合には光学フィルターに可視光を２度照射する方法が挙げられる。

画素部材は、画像表示装置の種類によって適用する材料を選択する。画像表示装置がプラズマディスプレイの場合、画素部材は、フォトルミネッセンス材料である。フォトルミネッセンス材料の例としては、ＹＶＯ₄：Ｅｕ³⁺、Ｙ₂Ｏ₃：Ｅｕ³⁺、ＹＰ_0.65Ｖ_0.35Ｏ₄：Ｅｕ³⁺、ＹＢＯ₃：Ｅｕ³⁺、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ、Ｙ₃（Ａｌ，Ｇａ）₅Ｏ₁₂：Ｃｅが挙げられる。また、ＢａＭｇ₂Ａｌ₁₄Ｏ₂₄：Ｅｕ，Ｍｎ、ＣｅＭｇＡｌ₁₁Ｏ₁₉：Ｔｂ、Ｍｇ（Ｇａ，Ａｌ）₂Ｏ₄：Ｍｎ、ＣａＷＯ₄：Ｐｂ、ＣａＷＯ₄：Ｗ、Ｓｒ₃（ＰＯ₄）₂：Ｅｕ²⁺、Ｂａ₃（ＰＯ₄）₂：Ｅｕ²⁺、Ｙ₂ＳｉＯ₅：Ｃｅ³⁺なども挙げられる。さらに、ＹＰ_0.85Ｖ_0.15Ｏ₄、ＳｒＭｇ（ＳｉＯ₄）₂：Ｅｕ²⁺、ＢａＭｇ₂Ａｌ₁₄Ｏ₂₄：Ｅｕ²⁺、Ｓｒ₅Ｃｌ（ＰＯ₄）₃：Ｅｕ²⁺なども挙げられる。

画像表示装置が有機ＥＬディスプレイの場合、画素部材は、エレクトロルミネッセンス材料となる。エレクトロルミネッセンス材料の例としては、ベンゾチアゾール系、ベンゾイミダゾール系、ベンゾオキサゾール系等の系の蛍光増白剤が挙げられる。また、金属キレート化オキシノイド化合物、スチリルベンゼン系化合物、ジスチリルピラジン誘導体、ポリフェニル系化合物も挙げられる。また、１２−フタロペリノン、１，４−ジフェニル−１，３−ブタジエン、１，１，４，４−テトラフェニル−１，３−ブタジエン、ナフタルイミド誘導体、ペリレン誘導体も挙げられる。さらに、オキサジアゾール誘導体、アルダジン誘導体、ピラジリン誘導体、シクロペンタジエン誘導体も挙げられる。加えて、ピロロピロール誘導体、スチリルアミン誘導体、クマリン系化合物、芳香族ジメチリディン化合物、８−キノリノール誘導体等の金属錯体等や、ポリフェニレンビニレン類などの全共役系ポリマーなども挙げられる。

画像形成素子が液晶ディスプレイの場合、画素部材は光学フィルターになる。

再び図１を参照する。画素部材１３〜１６には、横×縦＝５０〜３００μｍ×５０〜９００μｍのサイズを適用することが可能であり、画像表示装置の画素数は、横×縦＝３２０〜４０００×ＲＧＢ×２４０〜２０００画素、画面サイズは２０〜１００インチを適用することができる。

より好ましくは、ハイビジョン対応の画素数（１９２０×ＲＧＢ×１０８０）の場合は３０インチ程度、いわゆる４ｋ２ｋ対応の画素数（３８４０×ＲＧＢ×２０４８）の場合は、６０インチ程度の画面サイズを適用できる。

以上説明した本発明の構成は、上述した実施形態に限定されることはなく、本発明の目的を達成するものであれば、各構成要素が代替物や均等物に置換されたものであってもよい。
（実施例１）
次に、本発明の画像表示装置の第１の実施例について説明する。図２は、本例の画像表示装置の模式的断面図である。図３は、本例の画像表示装置のフェースプレート１０ａの模式的平面図である。図４は、本例の画像表示装置のリアプレート１０ｂの模式的平面図である。尚、本例の画像表示装置の全体構成は図１に示すとおりである。

まず、フェースプレート１０ａの製造工程について説明する。十分に洗浄した基板（高歪点ガラス）１１上にスパッタ法にて、Ｃｒ₂Ｏ₃を厚さ＝３０ｎｍで成膜した。引き続き、Ｃｒを厚さ＝６０ｎｍで成膜した。その後、フォトリソグラフィ法を用いて、図３中、ａ＝２４０μｍ、ｂ＝８０μｍ、ｃ＝１２０μｍ、ｄ＝２００μｍ、ｅ＝８０μｍにパターニングを行い、黒色部材（ブラックマトリクス）１２を形成した。尚、図３から明らかではあるが、念のため図中のａ〜ｅが示す各サイズについて説明する。ａは、第１及び第２の画素部材１３、１５の水平方向における長さ（幅）である。ｂは、水平方向に隣接する画素部材間におけるブラックマトリクス１２の幅である。ｃは、第２及び第４の画素部材１４、１６の水平方向における長さ（幅）である。ｄは、各画素部材１３〜１６の垂直方向における長さ（高さ）である。ｅは、垂直方向に隣接する画素部材間におけるブラックマトリクス１２の幅である。また、画素数＝１２８０×ＲＧＢ×７６８画素、画面サイズ＝６６４．８４ｍｍ×２１５．０４ｍｍで形成した。

次に、緑色蛍光体粉末（化成オプトニクス社製Ｐ２２−ＧＮ４）を、ポリビニルアルコールと重クロム酸塩の混合水溶液に分散させ、緑色蛍光体スラリーを作製した。その後、スピンコート法により、上述の緑色蛍光体スラリーを膜厚＝１５μｍで塗布し、オーブンにて８０℃×１５分の乾燥を行った。さらに、フォトリソグラフィ法によりパターニングを行い、ブラックマトリクス１２の開口部（図３中、Ｇと示す）に第２、第４の画素部材１４、１６として緑色蛍光体を形成した。

次に、赤色蛍光体粉末（化成オプトニクス社製Ｐ２２−ＲＥ３）、青色蛍光体粉末（化成オプトニクス社製Ｐ２２−Ｂ１）を用いて赤色蛍光体ペースト及び青色蛍光体ペーストを作製した。具体的には、上記蛍光体粉末、テルピネオール、およびブチルカルビトールアセテートとエチルセルロースを混合して得たビヒクルを混合した。さらに、赤色蛍光体ペーストをスクリーン印刷法により、ブラックマトリクス１２の開口部（図３中、Ｒと示す）に塗布し、オーブンにて８０℃×１５分の乾燥を行って第１の画素部材１３として赤色蛍光体を形成した。次いで、青色蛍光体ペーストを同様にブラックマトリクス１２の開口部（図３中、Ｂと示す）に塗布し、第３の画素部材１５として青色蛍光体を形成した。その後、オーブンにて４５０℃×６０分で焼成することで、それぞれの蛍光体中に含まれる樹脂分を分解除去した。

続いて、コロイダルシリカ（日産化学工業社製スノーテックス）をスピンコート法により塗布し、オーブンにて１００℃×１０分の乾燥を行った。尚、コロイダルシリカ塗布は、上記蛍光体の付着力強化のために行った。

さらに、アクリルエマルジョンをスピンコート法により全面に塗布し、オーブンにて１２０℃×１０分の熱処理を行って、いわゆるフィルミング膜を形成した。尚、フィルミング膜は、後述するメタルバック１７の平坦化を目的として形成した。

その後、ＥＢ蒸着法によって、Ａｌを膜厚＝１００ｎｍで形成し、４５０℃×６０分の焼成を行い、上記フィルミング膜を分解除去することで、メタルバック１７を形成した。尚、メタルバック１７は、画素部材１３〜１６に入力される信号２１の発生源である表面伝導型電子放出素子３２から放出される電子の加速電極として機能する。さらに、画素部材１３〜１６から発せられた光のうち、メタルバック１７側に放出されたものを画像表示側に反射させ、輝度を向上させる機能も果たす。以上の工程を経てフェースプレート１０ａを製造した。

次に、リアプレート１０ｂについて説明する。図４は、本例におけるリアプレート１０ｂの構造を示す模式的平面図である。まず、図４中、ｊ＝１２０μｍ、ｋ＝２００μｍとなるように素子電極３３、３４を形成した。その後、公知の手法により、信号線３５、絶縁層３６、走査線３７、導電性膜３８を順次形成して、表面伝導型電子放出素子３２を備えるリアプレート１０ｂを製造した。

続いて、画像表示装置の組み立て工程について説明する。図１に示すように、フェースプレート１０ａとリアプレート１０ｂの間に枠部材４１及び大気圧支持部材４２を低融点ガラス（不図示）を用いて接着し、気密容器を得た。その後、真空排気孔（不図示）から真空排気及び封止を行うことで、本例の画像表示装置を組み立てた。

また、本例の画像表示装置では、不図示の高圧電源によってメタルバック１７に１０ｋＶの高電圧を印加するとともに、表面伝導型電子放出素子３２に外部の駆動ドライバ（不図示）より駆動信号を入力することで、信号（電子線）２１を放出させる。そして、電子線２１を各画素部材１３〜１６に照射することで画像が表示される。尚、図３中の符号２５は、表面伝導型電子放出素子３２から放出される電子線２１の照射形状（スポット形状）を模式的に示したものである。ここで、異なる色の画素部材が繰り返し配置される方向における絵素の大きさを絵素幅（Ｗ）とする。尚、絵素幅は、１絵素分の入力信号に基づいて生成された信号が入力される領域であって、繰り返し連続して配列される構成単位となる部分に該当する。

以上のように構成した本例の画像表示装置では、絵素幅（Ｗ）＝５２０μｍとなり、高い解像度の画像が得られた。
（比較例）
図５は、本発明の画像表示装置と対比される画像表示装置（比較例）の断面図である。図６は、比較例におけるフェースプレートの正面図である。

図６中ｂ＝８０μｍ、ｃ＝１２０μｍ、ｄ＝２００μｍ、ｅ＝８０μｍとなるように実施例１と同様の手法を用いて本発明を適用しない画像表示装置を製造し、同一条件で比較検討を行った。ここで、本発明を適用しないとは、本発明の第４の画素部材に相当に画素部材が設けられていないこと、及びすべての画素部材に１つの信号が入力されることを意味する。前者について捕捉して説明すれば、図６に示すように、比較例では第１の画素部材１３、第２の画素部材１４及び第３の画素部材１５が繰り返し配置されている。第１の画素部材１３、第２の画素部材１４及び第３の画素部材１５の材料に関しては実施例１と比較例との間に相違点はない。

実施例１の画像表示装置と比較例の画像表示装置とを比較した結果、前者では絵素幅（Ｗ）が５２０μｍであるのに対し、後者の絵素幅（Ｗ）は６００μｍであり、実施例１の画像表示装置の方が高精細であることが確認された。

さらに、実施例１と比較例の画像表示装置を２台並べ、それぞれ同一の画像を表示して比較した。その結果、実施例１の画像表示装置は、画像表示上の不具合もなく、比較例の画像表示装置よりも高精細・高密度の画像が表示されていることが確認された。
（実施例２）
次に、本発明の画像表示装置の第２の実施例について説明する。図７は、本例の画像表示装置の模式的断面図である。図８は、本例の画像表示装置のフェースプレート１０ａの模式的平面図である。図９は、本例の画像表示装置のリアプレート１０ｂの模式的平面図である。尚、本例の画像表示装置の全体構成は図１に示すとおりである。

本例の画像表示装置と実施例１の画像表示装置との相違点の１つは、フェースプレート１０ａ上に形成されたブラックマトリクス１２のパターンである。もちろん、ブラックマトリクス１２のパターンが変更されたことに伴って、画素部材１３〜１６のサイズや間隔も変更になっている。具体的には図８に示すように、ｆ＝１２０μｍ、ｇ＝８０μｍ、ｈ＝２００μｍ、ｉ＝８０μｍに変更した。尚、図８中のｆは、各画素部材１３〜１６の水平方向における長さ（幅）である。ｇは、水平方向に隣接する画素部材間におけるブラックマトリクス１２の幅である。ｈは、各画素部材１３〜１６の垂直方向における長さ（高さ）である。ｉは、垂直方向に隣接する画素部材間におけるブラックマトリクス１２の幅である。

本例の画像表示装置と実施例１の画像表示装置との相違点の他の１つは、リアプレート１０ｂ上に形成された表面伝導型電子放出素子３２の間隔である。具体的には図９に示すように、ｌ＝４０μｍ、ｍ＝１７０μｍに変更した。

以上のように構成された本例の画像表示装置では、絵素幅（Ｗ）が４００μｍとなり、実施例１の画像表示装置の絵素幅（Ｗ＝５２０μｍ）よりも高精細化された。

さらに、本例及び比較例の画像表示装置を２台並べ、それぞれ同一の画像を表示して比較した。その結果、比較例の画像表示装置よりも、本例の画像表示装置の方が高精細・高密度の画像を表示していることが確認された。
（実施例３）
次に、本発明の画像表示装置の第３の実施例について説明する。図１０は、本例の画像表示装置の模式的断面図である。図１１は、本例の画像表示装置のフェースプレート１０ａの模式的平面図である。図１２は、本例の画像表示装置のリアプレート１０ｂの模式的平面図である。尚、本例の画像表示装置の全体構成は図１に示すとおりである。また、フェースプレート１０ａ上のブラックマトリクス１２のパターンや画素部材１３〜１６のサイズ、間隔については、実施例２と同様である。

本例では、全ての表面伝導型電子放出素子３２を同一間隔で配置した。具体的には図１２に示すように、水平方向の配置間隔ｏ＝２００μｍとなるように配置した。さらに、第１の画素部材１３と第３の画素部材１５に対応する表面伝導型電子放出素子３２に、実質的に２画素分の映像信号が加算された信号（電子ビーム）２１を出力させた。具体的には、第１の画素部材１３と第３の画素部材１５に対応する表面伝導型電子放出素子３２から、２画素分の映像信号が加算された量に相当する強度の信号（電子ビーム）２１が出力されるようにした。さらに具体的には、第１及び第２の画素部材１３、１５の発光輝度が２画素分の輝度を足し合わせた輝度となるように、対応する表面伝導型電子放出素子３２に印加される素子電圧を調整した。本実施例では、第１の画素部材１３と第３の画素部材１５に２絵素分（２画素分）の入力信号に基づいて生成された信号が入力されている。従って、１絵素の幅である絵素幅（Ｗ）は、図１１に示すように、第１の画素部材１３の半分の位置から第３の画素部材１５の画素部材の半分の位置までとする。

以上のように構成された本例の画像表示装置では、絵素幅（Ｗ）が４００μｍとなり、実施例１の画像表示装置の絵素幅（Ｗ＝５２０μｍ）よりも高精細化された。

さらに、本例及び比較例の画像表示装置を２台並べ、それぞれ同一の画像を表示して比較した。その結果、比較例の画像表示装置よりも、本例の画像表示装置の方が高精細・高密度の画像を表示していることが確認された。
（実施例４）
本例の画像表示装置は、第１の画素部材と第３の画素部材に対応する表面伝導型電子放出素子に、実質的に２画素分の映像信号が加算された信号（電子ビーム）を出力させるための具体的構成においてのみ実施例３の画像表示装置と異なる。

具体的には、第１の画素部材及び第３の画素部材の発光輝度が２つの画素の輝度を足し合わせた輝度となるように、対応する表面伝導型電子放出素子に入力される駆動信号のパルス幅を調整した。

以上のように構成した本例の画像表示装置と比較例の画像表示装置を２台並べ、それぞれ同一の画像を表示して比較した。その結果、比較例の画像表示装置よりも、本例の画像表示装置の方が高精細・高密度の画像を表示していることが確認された。
（実施例５）
本例の画像表示装置は、第１の画素部材と第３の画素部材に対応する表面伝導型電子放出素子に、実質的に２画素分の映像信号が加算された信号（電子ビーム）を出力させるための具体的構成においてのみ実施例３の画像表示装置と異なる。

具体的には、図１０に示す第１の画素部材１３と第３の画素部材１５に対応する表面伝導型電子放出素子３２に、２画素分の映像信号を平均した映像信号に基づいて生成した駆動信号を入力した。より具体的には、第１及び第３の画素部材１３、１５の発光輝度が２つの画素の輝度を平均した輝度となるように、対応する表面伝導型電子放出素子３２に印加する素子電圧を調整した。

また、輝度バランスを合わせるために、第２及び第４の画素部材１４、１６に対応する表面伝導型電子放出素子３２に印加される素子電圧を調整して、発光輝度を１／２にした。

以上のように構成した本例の画像表示装置と比較例の画像表示装置を２台並べ、それぞれ同一の画像を表示して比較した。その結果、比較例の画像表示装置よりも、本例の画像表示装置の方が高精細・高密度の画像を表示していることが確認された。
（実施例６）
本例の画像表示装置は、実質的に２画素分の映像信号が加算された信号（電子ビーム）を出力させるための具体的構成においてのみ実施例５の画像表示装置と異なる。

具体的には、図１０に示す第１及び第３の画素部材１３、１５の発光輝度が２つの画素の輝度を平均した輝度となるように、対応する表面伝導型電子放出素子３２に入力される駆動信号のパルス幅を調整した。

以上のように構成した本例の画像表示装置と比較例の画像表示装置を２台並べ、それぞれ同一の画像を表示して比較した。その結果、比較例の画像表示装置よりも、本例の画像表示装置の方が高精細・高密度の画像を表示していることが確認された。

本発明の画像表示装置の実施形態の一例を示す模式的分解斜視図である。 実施例１の画像表示装置の模式的断面図である。 図２に示すフェースプレートの模式的平面図である。 図２に示すリアプレートの模式的平面図である。 比較例の画像表示装置の模式的断面図である。 図５に示すフェースプレートの模式的平面図である。 実施例２の画像表示装置の模式的断面図である。 図７に示すフェースプレートの模式的平面図である。 図７に示すリアプレートの模式的平面図である。 実施例３の画像表示装置の模式的断面図である。 図１０に示すフェースプレートの模式的平面図である。 図１０に示すリアプレートの模式的平面図である。 画素部材の配置の一例を示す模式図である。

符号の説明

１１ 基板
１２ 黒色部材
１３ 第一の画素部材
１４ 第二の画素部材
１５ 第三の画素部材
１６ 第四の画素部材
２１ 信号
３２ 表面伝導型電子放出素子

Claims (5)

1. 基板の上にそれぞれ異なる色を表示する複数の画素部材から構成される絵素が複数設けられ、前記複数の画素部材のそれぞれに、信号が入力されることで画像を表示する画像表示装置であって、
   第１の画素部材と、第２の画素部材と、第３の画素部材と、前記第２の画素部材と同一の色を表示する第４の画素部材と、がその順で繰り返し前記基板の上に設けられ、
   前記絵素は、前記第１の画素部材、前記第２の画素部材および前記第３の画素部材、または、前記第３の画素部材、前記第４の画素部材および繰り返し設けられた前記第１の画素部材の組み合わせによって構成され、
   前記絵素を構成する前記第１の画素部材には、ある絵素を構成する前記第１の画素部材に対応した入力信号と、他の絵素を構成する前記第１の画素部材に対応した入力信号と、に基づいて生成された２つの信号が入力され、前記第３の画素部材には、ある絵素を構成する前記第３の画素部材に対応した入力信号と、他の絵素を構成する前記第３の画素部材に対応した入力信号と、に基づいて生成された２つの信号が入力されることを特徴とする画像表示装置。
2. 前記第１の画素部材及び前記第３の画素部材にそれぞれ入力される前記２つの信号が、それぞれ異なる発生源から出力された信号であることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
3. 前記第１の画素部材及び前記第３の画素部材にそれぞれ入力される前記２つの信号が、同一の発生源から出力された信号であることを特徴とする請求項１記載の画像表示装置。
4. 複数の開口部を有する黒色部材が前記基板の上に設けられ、前記第１から前記第４の画素部材は、それぞれ異なる前記開口部に設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の画像表示装置。
5. 前記第１から前記第４の画素部材に入力される前記信号が、前記基板に対向する別の基板の上に設けられた電子放出素子から放出される電子線であることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の画像表示装置。

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