JP2009289517A - Image display device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、画像表示装置に関する。 The present invention relates to an image display device.
画像表示装置として、蛍光層と対向配置された複数の電子放出素子を有する平面型画像表示装置が知られている。この画像表示装置において、蛍光層を有する前面基板と電子放出素子を有する背面基板とは、互いに、それらの基板の面に垂直な方向に所定の間隔だけ離れている。そして、前面基板の周縁部と背面基板の周縁部は枠部材と接合されており、これにより真空外囲器が構成されている。真空外囲器内部は真空に保持されている。 As an image display device, a flat image display device having a plurality of electron-emitting devices arranged to face a fluorescent layer is known. In this image display device, the front substrate having the fluorescent layer and the rear substrate having the electron-emitting device are separated from each other by a predetermined distance in a direction perpendicular to the surfaces of the substrates. And the peripheral part of a front substrate and the peripheral part of a back substrate are joined with the frame member, and the vacuum envelope is comprised by this. The inside of the vacuum envelope is kept in a vacuum.
そのため、前面基板と背面基板とに加わる大気圧荷重を支えるために、両基板間には複数のスペーサが配置される。また、従来、スペーサの数を減らすため、前面基板の周縁部に設けられた電位規定電極と接触(電気的に接続)させるためなどの理由により、スペーサとして、表示領域(画像が表示される領域)外まで延びた板状のスペーサが用いられている。 Therefore, in order to support the atmospheric pressure load applied to the front substrate and the rear substrate, a plurality of spacers are disposed between the two substrates. Conventionally, a display area (an area on which an image is displayed) is used as a spacer for the purpose of reducing the number of spacers, or for contacting (electrically connecting) with a potential regulating electrode provided on the peripheral edge of the front substrate. ) A plate-like spacer extending to the outside is used.
このような画像表示装置において、画像を表示する際に、前面基板の蛍光層に電圧(アノード電圧)が印加される。具体的には、蛍光層の背面基板側にメタルバックと呼ばれるアルミ薄膜が形成されており、アノード電圧は当該アルミ薄膜に印加される。 In such an image display device, when displaying an image, a voltage (anode voltage) is applied to the phosphor layer of the front substrate. Specifically, an aluminum thin film called a metal back is formed on the back substrate side of the fluorescent layer, and an anode voltage is applied to the aluminum thin film.
このような画像表示装置において、前面基板と背面基板との間隔は、通常、数mm以下に設定される。そのため、基板間に強電界が形成され、基板間で放電(絶縁破壊)が生じることがある。このような放電は、電子放出素子などの破壊、表示品質の悪化などの原因となる。 In such an image display device, the distance between the front substrate and the rear substrate is usually set to several mm or less. Therefore, a strong electric field is formed between the substrates, and discharge (dielectric breakdown) may occur between the substrates. Such a discharge causes destruction of the electron-emitting device, deterioration of display quality, and the like.
そのような問題に鑑みた従来技術として、放電の規模を抑制することにより、画像表示装置に対する放電の影響を低減する技術が提案されている。例えば、前面基板の導電層(メタルバック層)を電気的に独立した構成とすることで、放電時の電荷移動(放電電流)を抑制する技術が特許文献1に記載されている。即ち、メタルバックを複数に分割し、それらが互いに電気的に高抵抗の部材(高抵抗部材)で接続された画像表示装置が提案されている。また、そのような構成では、一般に、各メタルバックにアノード電圧を印加するための共通電極が設けられる。 As a conventional technique in view of such a problem, a technique for reducing the influence of discharge on an image display device by suppressing the scale of discharge has been proposed. For example, Patent Document 1 discloses a technique for suppressing charge transfer (discharge current) during discharge by making a conductive layer (metal back layer) of a front substrate electrically independent. That is, there has been proposed an image display device in which a metal back is divided into a plurality of parts and these are electrically connected to each other by a high resistance member (high resistance member). In such a configuration, a common electrode for applying an anode voltage to each metal back is generally provided.
メタルバックが複数に分割されている構成において、共通電極は、一般に、前面基板と平行な面において表示領域を囲むように形成される。それにより、共通電極は、前面基板と平行な面においてスペーサと交差することとなる。しかしながら、前面基板と背面基板との間で放電が発生した場合、表示領域より外側においてスペーサと前面基板の共通電極とが対向した構成、即ち、前面基板と平行な面においてスペーサと共通電極が交差する構成になっていると、以下に示す問題が生じる。
・スペーサと共通電極とが互いに接触している場合、共通電極の物理的破壊により放電が誘発される。
・スペーサと共通電極とが互いに非接触の場合、スペーサと共通電極との間で放電が誘発される。
In the configuration in which the metal back is divided into a plurality of parts, the common electrode is generally formed so as to surround the display region in a plane parallel to the front substrate. As a result, the common electrode intersects the spacer in a plane parallel to the front substrate. However, when a discharge occurs between the front substrate and the rear substrate, the spacer and the common electrode of the front substrate face each other outside the display area, that is, the spacer and the common electrode intersect on a plane parallel to the front substrate. If the configuration is such that the following problems occur.
When the spacer and the common electrode are in contact with each other, a discharge is induced by physical destruction of the common electrode.
When the spacer and the common electrode are not in contact with each other, a discharge is induced between the spacer and the common electrode.
以下に、スペーサと共通電極とが互いに接触している場合において放電が誘発される現象、即ち、共通電極の物理的破壊により放電が誘発される現象について説明する。 Hereinafter, a phenomenon in which discharge is induced when the spacer and the common electrode are in contact with each other, that is, a phenomenon in which discharge is induced by physical destruction of the common electrode will be described.
図2は前面基板、及び、スペーサを背面基板側から見た図である。図2において、21は分割されたメタルバック、22はメタルバック間の分割部材、23は共通電極、24は接続抵抗、25はスペーサ、そして、26は電位規定電極である。共通電極23は前面基板上において表示領域を囲むように形成されている。共通電極23とメタルバック21は電気的に高抵抗な部材(接続抵抗24)を介して互いに接続されている。スペーサ25は、その端部を電位規定電極26に接続させることにより電位規定されている(例えばグランド電位に電位規定されている)。このような構成において、共通電極23は前面基板と平行な面においてスペーサ25と交差する。
FIG. 2 is a view of the front substrate and the spacer as viewed from the rear substrate side. In FIG. 2, 21 is a divided metal back, 22 is a divided member between the metal backs, 23 is a common electrode, 24 is a connection resistance, 25 is a spacer, and 26 is a potential regulating electrode. The
図2に示すような構成において、スペーサと共通電極とが互いに接触していると、共通電極23の割れや欠け等が生じることがある。図3(a)、図3(b)にこの様子を示す。図3(a)、図3(b)は画像表示装置の断面図を示す図である。なお、スペーサと共通電極とが互いに接触していると、スペーサや共通電極に割れや欠けが生じ、スペーサと共通電極とが互いに非接触となることも考えられる。スペーサと共通電極とが互いに非接触となる場合については後述する。
In the configuration shown in FIG. 2, if the spacer and the common electrode are in contact with each other, the
図3(a)、図3(b)に示す画像表示装置において、前面基板31と背面基板32は、それぞれ、枠部材33と封着されている。即ち、前面基板31、背面基板32、及び、枠部材33により、真空外囲器が構成される。36は前面基板31上の画像が表示される表示領域であり、38は背面基板32上に形成された配線である。前面基板31と背面基板32の間の間隔は、スペーサ34により保持されている。35は、メタルバックにアノード電圧を印加するための共通電極である。図3(a)、図3(b)の例では、共通電極35は前面基板と平行な面においてスペーサ34と交差していると共に、それらは互いに接触している。
In the image display device shown in FIGS. 3A and 3B, the
図3(a)に示す構成では、共通電極35に物理的破壊(欠け)が生じていないため、画像表示装置は正常に動作する。しかしながら、図3(b)に示す構成では、共通電極35とスペーサ34とが互いに接する部分で、共通電極35に欠けが生じている。
In the configuration shown in FIG. 3A, the
このような欠けが生じている部分(欠け部)では、部分的に強電界が生じ易い。そのため、このような欠け部付近で前面基板と背面基板との間に放電が発生する頻度が高くなる。 A strong electric field is likely to be generated partially at a portion where such a chip occurs (a chip portion). For this reason, the frequency of occurrence of discharge between the front substrate and the rear substrate near the chipped portion increases.
次に、スペーサと共通電極とが互いに非接触の場合において放電が誘発される現象、即ち、スペーサと共通電極との間で放電が誘発される現象について説明する。 Next, a phenomenon in which discharge is induced when the spacer and the common electrode are not in contact with each other, that is, a phenomenon in which discharge is induced between the spacer and the common electrode will be described.
以下、その現象について図4を用いて説明する。 Hereinafter, this phenomenon will be described with reference to FIG.
図4は画像表示装置の断面図である。図4において、真空外囲器は、図3と同様に、前面基板41、背面基板42、枠部材43により構成されている。そして、前面基板41と背面基板42の間には、スペーサ44が配置されている。スペーサ44は、その端部を電位規定電極47と電気的に接続することにより電位規定されている。図4の例では、共通電極45が前面基板と平行な面においてスペーサ44と交差しており、それらは互いに離れている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of the image display device. In FIG. 4, the vacuum envelope includes a
図4において、スペーサ44付近のメタルバックで放電が発生すると、その放電点を中
心として、前面基板41の電位はグラント電位付近まで低下する。しかしながら、高圧供給電源に繋がる共通電極45の電位はあまり低下しない。一方、スペーサ44(放電点近傍のスペーサ)の電位は、前面基板の電位の低下により、前面基板と同様に低下する。そのため、共通電極45とスペーサ44とが互いに非接触であると、共通電極45とスペーサ44との間で大きな電位差が生じることになる。
In FIG. 4, when a discharge occurs in the metal back in the vicinity of the
そのため、この部分(共通電極45とスペーサ44とが交差している部分)で二次的な放電が誘発されてしまう。
Therefore, secondary discharge is induced in this portion (a portion where the
上述した2つの放電のいずれかが生じると、電気的に低抵抗で電流制限機能のない共通電極45の電荷(電流)が、スペーサ44を通って背面基板42に設けられた配線48に流れ込んでしまう。それにより、配線48と電気的に接続されている不図示の電子放出素子や駆動装置にまで過電流が流れこみ、製品特性上、許容できない欠陥・欠点やダメージを発生させる虞がある。この様子を図5に示す。矢印は、共通電極から流れる電流の経路である。
When either of the two discharges described above occurs, the electric charge (current) of the
従って、長期に渡って耐圧上安定した特性を得るためには、スペーサと共通電極とは、部材(共通電極、スペーサなど)の破壊が生じないように接触させなければならない。しかし、熱によるガラス基板の反り、スペーサの高さ精度、枠部材の高さの精度、それらの組立て精度などを考慮すると、スペーサと共通電極との接続を100%保証することは作製プロセス上、極めて困難である。 Therefore, in order to obtain stable characteristics withstand pressure over a long period of time, the spacer and the common electrode must be brought into contact with each other so that the members (common electrode, spacer, etc.) do not break. However, considering the warpage of the glass substrate due to heat, the accuracy of the height of the spacer, the accuracy of the height of the frame member, the assembly accuracy thereof, etc., guaranteeing the connection between the spacer and the common electrode is 100% on the manufacturing process. It is extremely difficult.
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、簡易な方法で、長期に渡って耐圧上安定した特性を有する画像表示装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an image display device having stable characteristics over a long period of time with a simple method.
上記目的を達成するために、本発明に係る画像表示装置は、蛍光層とメタルバック層とを有する前面基板と、電子放出素子を有する背面基板と、前記前面基板と前記背面基板の間に配置されるスペーサと、を備え、前記メタルバック層は、互いに離間している複数の分割メタルバック層からなり、前記前面基板は、前記複数の分割メタルバック層に電圧を印加するための共通電極を有し、前記共通電極は、前記前面基板と平行な面において、前記スペーサと交差しないように設けられていることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an image display device according to the present invention includes a front substrate having a fluorescent layer and a metal back layer, a rear substrate having electron-emitting devices, and a gap between the front substrate and the rear substrate. The metal back layer is composed of a plurality of divided metal back layers spaced apart from each other, and the front substrate has a common electrode for applying a voltage to the plurality of divided metal back layers. The common electrode is provided so as not to intersect the spacer in a plane parallel to the front substrate.
本発明によれば、簡易な方法で、長期に渡って耐圧上安定した特性を有する画像表示装置を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an image display device having stable characteristics over a long period of time with a simple method.
以下に、本実施形態に係る画像表示装置について説明する。 The image display apparatus according to this embodiment will be described below.
本実施形態に係る画像表示装置は、電界放出型電子放出素子、表面伝導型電子放出素子、MIM型電子放出素子などの電子放出素子を有する画像表示装置である。従来、そのような画像表示装置において、蛍光層を有する前面基板と、電子放出素子を有する背面基板との間で生じる放電が問題とされている。例えば、そのような放電は、電子放出素子などの破壊や表示品質の悪化の原因となる。本実施形態に係る画像表示装置は、そのような問題を解決するためのものである。以下、本実施形態に係る画像表示装置について、実施例により詳しく説明する。 The image display apparatus according to the present embodiment is an image display apparatus having electron emission elements such as a field emission electron emission element, a surface conduction electron emission element, and an MIM type electron emission element. Conventionally, in such an image display device, a discharge generated between a front substrate having a fluorescent layer and a rear substrate having an electron-emitting device has been a problem. For example, such discharge causes destruction of the electron-emitting device or the like and deterioration of display quality. The image display apparatus according to the present embodiment is for solving such a problem. Hereinafter, the image display apparatus according to the present embodiment will be described in detail with reference to examples.
<実施例>
本実施例に係る画像表示装置の斜視図を図7に示す。図7において、71は前面基板、
72は背面基板である。前面基板71と背面基板72は、それぞれ、ガラスからなる。これらの基板は、基板の面に垂直な方向に1〜2mmの間隔だけ離れて対向配置されている。前面基板の周縁部と背面基板の周縁部は、それぞれ、枠部材73(側壁)に接合される。それにより、真空外囲器が構成される。真空外囲器の内部は、10−4Pa以下の高真空度に保たれている。本実施例では、前面基板71と背面基板72の形状は、それぞれ矩形とする。枠部材73の形状は矩形枠状とする。そのため、真空外囲器の形状は偏平な矩形状となる。
<Example>
FIG. 7 shows a perspective view of the image display apparatus according to the present embodiment. In FIG. 7, 71 is a front substrate,
図8に、本実施例に係る画像表示装置の断面の一部を示す。81は前面基板の内面(背面基板側の面)に形成された蛍光層である。蛍光層81は、赤、緑、青(R、G、B)に発光する蛍光体層82aとマトリックス状の遮光層82bとで構成されている。蛍光層上には、アノード電極として機能するメタルバック層83が形成されている。画像を表示する際、メタルバック層83には所定の電圧(アノード電圧)が印加される。蛍光層とメタルバック層については後で詳しく説明する。
FIG. 8 shows a part of a cross section of the image display apparatus according to the present embodiment.
背面基板84の内面上には、蛍光体層を励起する電子ビームを放出する多数の電子放出素子85が設けられている。これらの電子放出素子85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。電子放出素子85は、マトリックス状に配設された配線86を介して電圧が印加されることにより駆動される。
On the inner surface of the
メタルバック層83にアノード電圧が印加されると、電子放出素子85から放出された電子ビームは加速される。そして、加速された電子ビームは蛍光層81に衝突する。これにより、対応する蛍光体層(電子ビームが衝突した蛍光体層)が発光し、画像が表示される。
When an anode voltage is applied to the metal back
次に、本実施例に係る画像表示装置における蛍光層およびメタルバック層について詳しく説明する。なお、本実施例ではメタルバック層という用語を用いているが、この層は、金属(メタル)に限定されるものではなく、導電性を有する種々の材料を適用可能である。本実施例では、便宜上、メタルバック層という用語を用いる。 Next, the fluorescent layer and the metal back layer in the image display apparatus according to the present embodiment will be described in detail. Although the term “metal back layer” is used in this embodiment, this layer is not limited to metal (metal), and various conductive materials can be applied. In this embodiment, the term metal back layer is used for convenience.
上述したように、前面基板の内面に設けられた蛍光層は、(黒色)遮光層を有する。この黒色遮光層は、例えば、所定の間隔だけ離れて平行に並んだ多数のストライプ部および蛍光層の周縁に沿った矩形枠部からなる。また、蛍光層は赤、青、緑に発光する多数のストライプ状の蛍光体層R、G、Bを有し、これらの蛍光体層はそれぞれ黒色遮光層の間に形成される。 As described above, the fluorescent layer provided on the inner surface of the front substrate has a (black) light shielding layer. This black light shielding layer is composed of, for example, a large number of stripe portions arranged in parallel at a predetermined interval and a rectangular frame portion along the periphery of the fluorescent layer. The fluorescent layer has a large number of striped phosphor layers R, G, and B that emit red, blue, and green, and these phosphor layers are respectively formed between the black light-shielding layers.
本実施例に係るメタルバック層は、互いに離間している分割メタルバック層である。本実施例では、メタルバック層61は、図6に示すように分割部材62によって分割されている。分割部材とは、不図示の蛍光体層R、G、Bを1組として、その組ごとに区分するための部材である。即ち、各メタルバック層61は蛍光層上において蛍光体層R、G、B1組ごとに重ねて設けられている。また、分割部材62は、電気的に高抵抗の部材(高抵抗部材)からなり、各メタルバック層61に接続されている。なお、メタルバック層61は黒色遮光層の一部に重なるように設けられていてもよい。その場合において、黒色遮光層が高抵抗部材で構成されている場合には、分割部材は設けなくてもよい。また、必要に応じて、分割部材とメタルバック層との間に別の材料層を形成してもよい。また、各メタルバック層の面積は蛍光体層R、G、B1組ごとに重ねて設けられていなくてもよい。例えば、各メタルバック層は蛍光体層R、G、B3組ごとに設けられていてもよい。
The metal back layer according to the present embodiment is a divided metal back layer that is separated from each other. In this embodiment, the metal back
このような構成にすることにより、画像表示装置の駆動中に前面基板と背面基板とが短絡するような放電(前面基板と背面基板との間の放電)が発生しても、放電によって発生
する電荷移動を制限することができる。具体的には、そのような放電が発生しても、分割部材(または黒色遮光層)の抵抗により、メタルバックから背面基板の配線等へ流れ込む放電電流を制限することができる。
By adopting such a configuration, even when a discharge that causes a short circuit between the front substrate and the rear substrate (discharge between the front substrate and the rear substrate) occurs during driving of the image display device, the discharge occurs due to the discharge. Charge transfer can be limited. Specifically, even when such a discharge occurs, the discharge current flowing from the metal back to the wiring of the back substrate or the like can be limited by the resistance of the dividing member (or black light shielding layer).
画像表示装置の駆動中において、前面基板と背面基板(メタルバック層と背面基板)の関係は、いわゆる平行平板のコンデンサーとみなすことができる。メタルバック層を分割することは、コンデンサーの平板の面積を小領域毎に分割することに対応する。そのため、各コンデンサーに蓄えられる電荷量は、コンデンサーが分割されていない場合に比べ少なくなる。そして、各コンデンサーを高抵抗部材で互いに接続すれば、あるコンデンサーが短絡しても、コンデンサー間で電流が流れ難くなる。それにより、短絡による電荷の移動量を制限することができる。同様の理由により、前面基板と背面基板との間の放電が発生しても、放電によって発生する電荷移動を制限することができる。 During the driving of the image display device, the relationship between the front substrate and the rear substrate (metal back layer and rear substrate) can be regarded as a so-called parallel plate capacitor. Dividing the metal back layer corresponds to dividing the area of the plate of the capacitor into small regions. For this reason, the amount of charge stored in each capacitor is smaller than when the capacitors are not divided. And if each capacitor | condenser is mutually connected by a high resistance member, even if a certain capacitor short-circuits, it will become difficult to flow an electric current between capacitors. Thereby, the amount of movement of charges due to a short circuit can be limited. For the same reason, even if a discharge occurs between the front substrate and the rear substrate, the charge transfer generated by the discharge can be limited.
メタルバック層は蒸着等の薄膜プロセスにより形成される。蛍光層は凸凹を有するため、メタルバック層を蛍光層に直接成膜すると、凹凸を有するメタルバック層が形成される。そこで、一般には、鏡面を有するメタルバック層を形成するために、蛍光層に対してラッカーなどの平滑化処理を施した後、蒸着が行われる。また、薄膜プロセスとして、アルミニウムを蒸着したシートを加熱転写する方法を用いることもできる。メタルバック層の膜厚は、電子ビームの透過能や膜強度を考慮すると、50〜200nm程度が好適である。 The metal back layer is formed by a thin film process such as vapor deposition. Since the fluorescent layer has unevenness, when the metal back layer is directly formed on the fluorescent layer, the uneven metal back layer is formed. Therefore, in general, in order to form a metal back layer having a mirror surface, the phosphor layer is subjected to a smoothing process such as lacquer and then vapor deposition is performed. Further, as a thin film process, a method in which a sheet on which aluminum is deposited is transferred by heating can also be used. The film thickness of the metal back layer is preferably about 50 to 200 nm in consideration of electron beam transmittance and film strength.
本実施例においては、ラッカーによる平滑化処理の後、アルミニウムを真空中で蒸着した。それにより、メタルバック層として厚さ150nmのアルミニウム層を形成した。 In this example, aluminum was vapor-deposited in a vacuum after a smoothing treatment with a lacquer. Thereby, an aluminum layer having a thickness of 150 nm was formed as a metal back layer.
メタルバック層を分割する方法は、例えば、蛍光層上にメタルバック層を形成する際、予め、黒色遮光層上に分割部材を形成し、メタルバック層を形成したあとに分割部材を取り除くことにより分割する方法がある。この方法はメタルバック層を真空蒸着法で形成する場合に有効である。本実施例では、上記方法によりメタルバック層を分割・形成した。なお、分割部材を高抵抗部材として利用する場合には取り除かなくてもよい。また、他の分割方法としては、1枚のメタルバック層を形成した後に、レーザーなどの熱処理や、物理的な圧力によって分割する方法などがある。 The method of dividing the metal back layer is, for example, by forming a dividing member on the black light-shielding layer in advance and removing the dividing member after forming the metal back layer when forming the metal back layer on the fluorescent layer. There is a way to divide. This method is effective when the metal back layer is formed by vacuum deposition. In this example, the metal back layer was divided and formed by the above method. In addition, when using a division member as a high resistance member, it is not necessary to remove. As another dividing method, there is a method in which a single metal back layer is formed and then divided by a heat treatment such as a laser or physical pressure.
分割されたメタルバック層には、画像を表示するために、数kVから十数kVの電圧(アノード電圧)を印加される。 A voltage (anode voltage) of several kV to several tens of kV is applied to the divided metal back layer in order to display an image.
メタルバック層は、上述した通り、前面基板と背面基板との間で放電が発生した場合の放電規模を抑制するために分割される。そして、アノード電圧は、図6に示すように前面基板上に設けられた共通電極63から、高抵抗部材からなる接続抵抗64を介して各メタルバック層に印加される。それにより、基板間の放電規模に影響を与えず、各メタルバック層に電圧を印加することができる。なお、本実施例では、画像表示への影響を考慮し、共通電極63を表示領域(画像が表示される領域)の外側に設けた。
As described above, the metal back layer is divided in order to suppress a discharge scale when a discharge occurs between the front substrate and the rear substrate. Then, the anode voltage is applied to each metal back layer from the
前面基板および背面基板の間には、これらの基板に作用する大気圧を支持するため、スペーサが配置される。スペーサの位置は、画像を表示するために発光する蛍光体層が設けられた領域以外の場所など、画像表示への影響が無い場所であればよい。スペーサは表示領域の外側まで延びた板状のスペーサであり、その端部が、前面基板の周縁部に設けられた電位規定電極(前面基板上において表示領域と共通電極とを囲むように設けられた電位規定電極)と接続されている。なお、電位規定電極は、前面基板上において、前面基板と枠部材の接触する領域より内側に形成されていてもよいし、その領域と重なっていてもよい。本実施例では、表示領域の形状は矩形とする。 A spacer is arranged between the front substrate and the rear substrate in order to support the atmospheric pressure acting on these substrates. The position of the spacer may be any place that does not affect the image display, such as a place other than a region where a phosphor layer that emits light to display an image is provided. The spacer is a plate-like spacer extending to the outside of the display area, and its end is provided so as to surround the potential regulating electrode (the display area and the common electrode on the front substrate) provided on the peripheral edge of the front substrate. Potential regulating electrode). The potential regulating electrode may be formed on the front substrate on the inner side of the region where the front substrate and the frame member are in contact with each other, or may overlap the region. In this embodiment, the display area is rectangular.
次に、本実施例に係る画像表示装置において、最も特徴的である、共通電極とスペーサの位置関係について説明する。図1は本実施例に係る共通電極とスペーサの位置関係を示す図である。従来、共通電極は、前面基板と平行な面において、分割部材を囲むように設けられていた。そのため、共通電極が、前面基板と平行な面においてスペーサと交差することとなり、その交差位置付近で放電が生じ易くなるという問題が生じた。本実施例では、共通電極を、前面基板と平行な面においてスペーサと交差しないように設ける。例えば、図1に示すように、共通電極13を、表示領域の1辺に沿った線状(幅は特に限定しない)の共通電極とする。本実施例では、前面基板と平行な面において、スペーサが表示領域の1辺と平行に設けられているため、共通電極とスペーサも平行となる。これにより、共通電極13とスペーサ15とが互いに交差せずに、分割されたメタルバック層11へアノード電圧を印加することができる。なお、前面基板と平行な面において共通電極とスペーサが平行であれば、共通電極と表示領域の1辺とが平行でなくてもよい。前面基板と平行な面において共通電極がスペーサと交差しなければ、共通電極やスペーサはどのように配置してもよい。
Next, the most characteristic positional relationship between the common electrode and the spacer in the image display apparatus according to the present embodiment will be described. FIG. 1 is a diagram showing the positional relationship between the common electrode and the spacer according to the present embodiment. Conventionally, the common electrode is provided so as to surround the dividing member in a plane parallel to the front substrate. For this reason, the common electrode intersects with the spacer in a plane parallel to the front substrate, and there is a problem that electric discharge is likely to occur near the intersection. In this embodiment, the common electrode is provided so as not to cross the spacer in a plane parallel to the front substrate. For example, as shown in FIG. 1, the
本実施例では、共通電極13とスペーサ15とが交差しないため、共通電極13とスペーサとが接触している場合に生じる、共通電極の部分的な破壊の発生頻度を減らすことができる。そのため、共通電極の部分的な破壊による電界集中の発生頻度(即ち、放電の発生頻度)を減らすことができる。また、スペーサ15近傍において、前面基板と背面基板との間の放電が生じたとしても、共通電極13の様な低抵抗領域が近傍に存在しないため、放電規模の広がり(2次的な放電;共通電極とスペーサ間で誘発される放電)を防ぐことができる。具体的には、放電電流を、背面基板の電子放出素子、および、駆動回路へダメージを与えることのない規模に収めることができる。
In this embodiment, since the
以上のような前面基板を用いて、表面伝導型の電子放出素子を用いた画像表示装置を作製し、放電発生の評価をおこなった。即ち、前面基板と平行な面において、スペーサが位置する領域外、且つ、電子放出素子が設けられている領域(表示領域)外に、共通電極を配置した画像表示装置における放電発生の評価をおこなった。そのような画像表示装置では、スペーサ近傍での放電規模は抑制され、電気的に低抵抗な部材が設けられた領域(共通電極が設けられた領域)での放電の発生は確認されなかった。 Using the front substrate as described above, an image display device using a surface conduction electron-emitting device was fabricated, and the occurrence of discharge was evaluated. In other words, on the plane parallel to the front substrate, discharge generation was evaluated in the image display device in which the common electrode was arranged outside the region where the spacer is located and outside the region where the electron-emitting device is provided (display region). It was. In such an image display device, the discharge scale in the vicinity of the spacer is suppressed, and the occurrence of discharge in the region where the electrically low resistance member is provided (the region where the common electrode is provided) has not been confirmed.
以上述べたように、本実施形態に係る画像表示装置によれば、前面基板と平行な面において、スペーサと交差しないように共通電極を配置するという簡易な方法で、長期に渡って耐圧上安定した特性を有する画像表示装置を提供することができる。 As described above, according to the image display device according to the present embodiment, the common electrode is arranged on the surface parallel to the front substrate so as not to cross the spacer, and the breakdown voltage is stable over a long period of time. An image display device having the above characteristics can be provided.
11,21,61,83 メタルバック層
12,22,62 分割部材
13,23,35,45,55,63 共通電極
14,24,64 接続抵抗
15,25,34,44,54 スペーサ
16,26,37,47,57 電位規定電極
31,41,51,71 前面基板
32,42,52,72,84 背面基板
33,43,53,73 枠部材
36,46,56 表示領域
38,48,58,86 配線
81 蛍光層
82a 蛍光体層
82b 遮光層
85 電子放出素子
11, 21, 61, 83 Metal back
Claims (6)
電子放出素子を有する背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板の間に配置されるスペーサと、
を備え、
前記メタルバック層は、互いに離間している複数の分割メタルバック層からなり、
前記前面基板は、前記複数の分割メタルバック層に電圧を印加するための共通電極を有し、
前記共通電極は、前記前面基板と平行な面において、前記スペーサと交差しないように設けられている
ことを特徴とする画像表示装置。 A front substrate having a fluorescent layer and a metal back layer;
A back substrate having electron-emitting devices;
A spacer disposed between the front substrate and the back substrate;
With
The metal back layer is composed of a plurality of divided metal back layers separated from each other,
The front substrate has a common electrode for applying a voltage to the plurality of divided metal back layers,
The image display apparatus, wherein the common electrode is provided so as not to intersect the spacer in a plane parallel to the front substrate.
ことを特徴とする請求項1に記載の画像表示装置。 The image display apparatus according to claim 1, wherein the common electrode is provided outside a display area where an image is displayed on the front substrate.
前記共通電極は、前記表示領域の1辺に沿った線状の共通電極である
ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の画像表示装置。 The shape of the display area where the image is displayed is a rectangle,
The image display device according to claim 1, wherein the common electrode is a linear common electrode along one side of the display region.
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 1, wherein the spacer is a plate-like spacer extending to the outside of a display area where an image is displayed.
前記板状のスペーサの端部は、前記電位規定電極に接続されている
ことを特徴とする請求項4に記載の画像表示装置。 On the front substrate, a potential regulating electrode is provided so as to surround the display region and the common electrode,
The image display device according to claim 4, wherein an end of the plate-like spacer is connected to the potential regulating electrode.
ことを特徴とする請求項4または請求項5に記載の画像表示装置。 The image display device according to claim 4, wherein the common electrode is provided in parallel to the plate-like spacer on a plane parallel to the front substrate.
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JP2008139154A JP2009289517A (en) | 2008-05-28 | 2008-05-28 | Image display device |
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JP2010092769A (en) * | 2008-10-09 | 2010-04-22 | Canon Inc | Image display |
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2008
- 2008-05-28 JP JP2008139154A patent/JP2009289517A/en not_active Withdrawn
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