JP3152962B2 - Image forming device - Google Patents

Image forming device

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JP3152962B2
JP3152962B2 JP20352191A JP20352191A JP3152962B2 JP 3152962 B2 JP3152962 B2 JP 3152962B2 JP 20352191 A JP20352191 A JP 20352191A JP 20352191 A JP20352191 A JP 20352191A JP 3152962 B2 JP3152962 B2 JP 3152962B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、電子放出素子を用いた
画像形成装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus using an electron-emitting device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、面状に展開した複数の電子放出素
子と、この電子放出素子から放出された電子ビームの照
射により画像を形成する画像形成部材(例えば、蛍光
体、レジスト材等、電子が衝突することで発光、変色、
帯電、変質等する部材)とを各々相対向させた薄形の画
像形成装置が知られている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a plurality of electron-emitting devices developed in a plane and an image-forming member (for example, a phosphor, a resist material, etc., for forming an image by irradiating an electron beam emitted from the electron-emitting device). Light emission, discoloration,
2. Description of the Related Art Thin image forming apparatuses in which a member (e.g., a member that is charged or deteriorated) faces each other are known.

【0003】この様な画像形成装置の例として、図7
に、従来の電子線ディスプレイ装置の概略構成図を示
す。この装置は、相対向する電子放出素子と画像形成部
材との間に変調電極を配置した構成を有する電子線ディ
スプレイ装置である。図中、91はリアプレートであ
る。92は支持体、93は配線電極、94は電子放出部
であり、これらにより電子放出素子が形成されている。
96は変調電極、95は変調電極96に設けられた電子
通過孔である。97はガラス板、98は透明電極、99
は蛍光体(画像形成部材)であり、これらによりフェー
スプレイト100が形成される。101は蛍光体の輝点
である。電子放出部94は薄膜技術により形成され、リ
アプレート91とは接触することがない中空構造を成
す。変調電極96は、電子放出部94の上方(電子放出
方向)空間内に配置されており、電子放出部94で放出
された電子ビームは、電子通過孔95を通過するように
なっている。
FIG. 7 shows an example of such an image forming apparatus.
1 shows a schematic configuration diagram of a conventional electron beam display device. This device is an electron beam display device having a configuration in which a modulation electrode is disposed between opposing electron-emitting devices and an image forming member. In the figure, reference numeral 91 denotes a rear plate. Reference numeral 92 denotes a support, 93 denotes a wiring electrode, and 94 denotes an electron-emitting portion. These form an electron-emitting device.
Reference numeral 96 denotes a modulation electrode, and 95 denotes an electron passage hole provided in the modulation electrode 96. 97 is a glass plate, 98 is a transparent electrode, 99
Denotes a phosphor (image forming member), and the face plate 100 is formed by these. 101 is a luminescent spot of the phosphor. The electron emitting portion 94 is formed by a thin film technique and has a hollow structure that does not contact the rear plate 91. The modulation electrode 96 is arranged in a space above the electron emission unit 94 (in the electron emission direction), and the electron beam emitted from the electron emission unit 94 passes through the electron passage hole 95.

【0004】この構成において、配線電極93に電圧を
印加して電子放出部94を加熱することにより熱電子が
放出される。放出された電子は、その電子流を情報信号
に応じて変調する変調電極96に電圧を印加することに
より、電子通過孔95を介して取り出されて加速され、
蛍光体99に衝突し、輝点101を生じさせる。配線電
極93と変調電極96とでXYマトリックスを形成して
おり、これら電極に所定の信号を印加することにより、
画像形成部である蛍光体99上に画像表示が行われる。
In this configuration, a thermoelectron is emitted by applying a voltage to the wiring electrode 93 to heat the electron emitting portion 94. The emitted electrons are taken out through the electron passage holes 95 and accelerated by applying a voltage to a modulation electrode 96 that modulates the electron flow according to an information signal.
The light collides with the phosphor 99 to generate a luminescent spot 101. An XY matrix is formed by the wiring electrode 93 and the modulation electrode 96, and by applying a predetermined signal to these electrodes,
An image is displayed on the phosphor 99 as an image forming unit.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の画像形成装置においては、画像形成部材(蛍光体)
が、電子放出素子の上方(電子放出方向)空間内に、電
子放出素子と相対向して配置されているため、以下のよ
うな問題点を有する。
However, in this conventional image forming apparatus, an image forming member (phosphor) is used.
Are disposed in the space above the electron-emitting device (in the electron-emitting direction) so as to face the electron-emitting device, and thus have the following problems.

【0006】まず第1に、画像形成部材や装置内の残留
ガスに電子ビームが照射されると正イオンが発生し、こ
れが、電子を加速するための高電圧により電子の加速方
向と逆方向に加速されて電子放出素子に衝突し、電子放
出素子にダメージを与えるという問題がある。このよう
なダメージは、特に装置内の真空度が10-5torr以
下という条件で駆動した場合に顕著となるが、仮に装置
内を高真空度に保ったとしても装置の長時間に及ぶ連続
駆動は、同様のダメージをもたらす。この様な電子放出
素子のダメージは結局、電子放出量(電子放出効率)の
低減や、最悪の場合には素子破壊を招き、蛍光体の輝度
むらや輝度ゆらぎを生じさせ、形成される画像のコント
ラストを低下させることになる。
First, when an electron beam is irradiated to the residual gas in the image forming member or the apparatus, positive ions are generated, and the positive ions are generated in a direction opposite to the electron acceleration direction by a high voltage for accelerating the electrons. There is a problem that it is accelerated and collides with the electron-emitting device, causing damage to the electron-emitting device. Such damage is particularly remarkable when the apparatus is driven under the condition that the degree of vacuum in the apparatus is 10 -5 torr or less. Even if the inside of the apparatus is maintained at a high degree of vacuum, the apparatus is continuously driven for a long time. Causes similar damage. Such damage to the electron-emitting device eventually leads to a reduction in the amount of electron emission (electron emission efficiency) or, in the worst case, device destruction, causing uneven brightness and brightness fluctuation of the phosphor, resulting in an image formed. The contrast will be reduced.

【0007】第2に、画像形成部材(蛍光体)と電子放
出部との横方向での厳密な位置合せが難しいため、わず
かな位置ずれが生じ、これが、形成画像に著しいコント
ラストの低下すなわち蛍光画像の輝度むらや輝度ゆらぎ
を生じさせるという問題がある。
Second, since it is difficult to precisely align the image forming member (phosphor) and the electron-emitting portion in the lateral direction, a slight displacement occurs, which causes a significant reduction in contrast, that is, a decrease in fluorescent light, in a formed image. There is a problem that brightness unevenness and brightness fluctuation of an image occur.

【0008】第3に、画像形成部材(蛍光体)と電子放
出素子の電子放出部間の距離を一定に保つことが難しい
ため、結果としてその距離が衝撃や駆動時の熱歪等によ
って変動し、これが、意図せぬ形成画像のコントラスト
低下すなわち蛍光画像の輝度むらや輝度ゆらぎを生じさ
せるという問題がある。
Third, it is difficult to keep the distance between the image forming member (phosphor) and the electron-emitting portion of the electron-emitting device constant. As a result, the distance fluctuates due to impact, thermal distortion during driving, and the like. This causes a problem that the contrast of the formed image is unintentionally reduced, that is, the luminance unevenness or the luminance fluctuation of the fluorescent image is caused.

【0009】そしてとりわけ、上記第2および第3の問
題点は、R(レッド)、G(グリーン)、B(ブルー)
の多色蛍光体を配置した画像形成部材を有する画像形成
装置において、色むらの生じる原因となり、情報信号に
応じた色再現性の低下を生じさせる。そこで本発明の目
的は、画像形成装置において、長期にわたり高コントラ
ストで鮮明な画像が得られるようにすることにある。ま
た、他の目的は、フルカラーの画像を形成する画像形成
装置において、色調むらが少なく色再現性に優れた画像
を形成できるようにすることにある。さらに他の目的
は、画像形成部材と電子放出素子の電子放出部との厳密
な位置合せを必要とすることがなく、容易に画像形成装
置を作製できるようにすることにある。
In particular, the second and third problems are that R (red), G (green) and B (blue)
In an image forming apparatus having an image forming member on which a multicolor phosphor is arranged, color unevenness is caused and color reproducibility corresponding to an information signal is reduced. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a high-contrast and clear image for a long time in an image forming apparatus. Another object is to enable an image forming apparatus for forming a full-color image to form an image with less color tone unevenness and excellent color reproducibility. Still another object is to make it possible to easily manufacture an image forming apparatus without requiring strict alignment between an image forming member and an electron-emitting portion of an electron-emitting device.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の画像形成装置は、電子放出素子、発光体、およ
発光体に所定の電圧を印加する電圧印加手段を備え
た画像形成装置であって前記電子放出素子は電子線を
放出し、1つの電子放出素子がその電子線により1組
の複数発光体をそれらに印加される前記所定の電圧に応
じて発光させるものであり、前記発光体は印される前
電圧に応じた画像の発光パターンを生じるものであ
り、また、前記電子放出素子と前記発光体は同一基体
に併設されており、そして、前記電圧印加手段は1組中
の各発光体に対して別個独立に電圧を印加するものであ
り、前記1組の複数発光体において、対応する電子放出
素子の電子放出部から発光体までの距離が大きいほど高
い電圧をその発光体に対して印加するものである、こと
を特徴とする。
Means for Solving the Problems] The image forming apparatus of the present invention for achieving the above object, includes an electron emission element, a light-emitting element, and a voltage applying means for applying a predetermined voltage to the luminous body
A image forming apparatus, the electron emission device emits an electron beam, one electron-emitting device in response to the predetermined voltage applied a set of multiple light emitters them by the electron beam emission It is intended to be, before the light emitter is marked pressurized
Are those resulting in emission pattern of the image corresponding to the serial voltage and the electron-emitting element and the light emitter are juxtaposed on the same substrate <br/>, and said voltage applying means in a set A voltage is applied independently to each illuminant.
In the set of plural light emitters, the corresponding electron emission
The higher the distance from the electron-emitting portion of the device to the light emitter, the higher
A high voltage is applied to the luminous body .

【0011】[0011]

【0012】好ましい態様において、前記電圧印加手段
は、形成画像の情報を有する情報信号を変調して印加す
べき電圧を生じさせる変調手段を有する。
In a preferred aspect, the voltage applying means has a modulating means for modulating an information signal having information of a formed image to generate a voltage to be applied.

【0013】電子放出素子としては、従来より画像形成
装置の電子源として用いられているものであれば、熱陰
極、冷陰極のいずれを用いても良いが、熱陰極の場合
は、基板への熱拡散により電子放出効率および応答速度
が低下し、また熱による画像形成部材の変質が考えられ
るため熱陰極と画像形成部材を高密度で配置できないの
で好ましくない。したがって、表面伝導形放出素子、半
導体電子放出素子等の冷陰極型のものが好ましい。その
うちでも、表面伝導形放出素子の方が、本発明の画像形
成装置において 1)高い電子放出効率が得られる、 2)構造が簡単であるため、本発明の素子構造が可能で
あり、かつ構造が容易である、 3)同一基板上に多数の素子を配列形成できる、 4)応答速度が速い、 5)輝度コントラストが一層優れている、 等の利点を有するので特に好ましい。
As the electron-emitting device, any of a hot cathode and a cold cathode may be used as long as it has been conventionally used as an electron source of an image forming apparatus. It is not preferable because the electron emission efficiency and the response speed are reduced due to thermal diffusion, and the hot cathode and the image forming member cannot be arranged at a high density because the image forming member may be deteriorated due to heat. Therefore, a cold cathode type device such as a surface conduction electron-emitting device and a semiconductor electron-emitting device is preferable. Among them, the surface conduction electron-emitting device has the following advantages in the image forming apparatus of the present invention: 1) high electron emission efficiency can be obtained; 2) the device structure of the present invention is possible because of its simple structure. It is particularly preferable because it has the advantages of being easy to perform, 3) being able to form a large number of elements on the same substrate, 4) having a high response speed, and 5) having even better luminance contrast.

【0014】ここで表面伝導形素子とは、例えば、エム
・アイ・エリンソン(M.I.Elinson)等によ
って発表された冷陰極素子[ラジオ・エンジニアリング
・エレクトロン・フィジィッス(Radio Eng.
Electron.Phys.)第10巻、1290〜
1296頁,1965年]であり、これは基体面上に設
けられた電極(素子電極)間に形成された小面積の薄膜
(電子放出部)に、該電極(素子電極)間に電圧を印加
して、該膜面に平行に電流を流すことによって電子放出
が生じる素子であり、前記エリンソン等により開発され
たSnO2(Sb)薄膜を用いたものの他、Au薄膜に
よるもの[ジー・ディトマー:“スイン・ソリッド・フ
ィルムス”(G.Dittmer:“Thin Sol
id Films”)、9巻,317頁,(1972
年)]、ITO薄膜によるもの[エム・ハートウェル・
アンド・シー・ジー・フォンスタッド・“アイ・イー・
イー・イー・トランス・イー・ディー・コンフ”(M.
Hartwell andC.G.Fonstad:
“IEEE Trans.ED Conf.”)519
頁,(1975年)],カーボン薄膜によるもの[荒木
久他:“真空”,第26巻,第1号,22頁(1983
年)]等が報告されている。また、上記以外にも後述す
るように、その電子放出部が金属微粒子の分散によって
形成されるものでも良い。好ましい形態としては、上記
薄膜(電子放出部)のシート抵抗が、103Ω/□〜1
9Ω/□であり、また、上記電極間隔は0.01μm
〜100μmである。
Here, the surface conduction element is, for example, a cold cathode element [Radio Engineering Electron Physics (Radio Eng.), Published by MI Elinson and others.
Electron. Phys. ) Volume 10, 1290-
1296, 1965], which applies a voltage between the electrodes (device electrodes) to a small-area thin film (electron-emitting portion) formed between the electrodes (device electrodes) provided on the base surface. A device that emits electrons by passing a current in parallel to the film surface, and uses an SnO 2 (Sb) thin film developed by Elinson et al., As well as an Au thin film [G. "Sin Solid Films" (G. Dittmer: "Thin Sol
id Films "), 9, 317, (1972).
Year)], using ITO thin film [M. Hartwell
And CJ Fonstad "I E
"E.E.Trans.E.D.Conf" (M.
Hartwell and C.I. G. FIG. Fonstad:
"IEEE Trans. ED Conf.") 519
, (1975)], using a carbon thin film [Hisashi Araki et al .: "Vacuum", Vol. 26, No. 1, p. 22, (1983)
Year)]. In addition to the above, as described later, the electron emission portion may be formed by dispersion of metal fine particles. In a preferred embodiment, the thin film (electron emitting portion) has a sheet resistance of 10 3 Ω / □ to 1
0 9 Ω / □, and the electrode spacing is 0.01 μm
100100 μm.

【0015】また、電子放出素子として表面伝導形放出
素子を用いることのもう一つの利点は、表面伝導形放出
素子においては、電極間に形成された電子放出部から放
出される電子が電圧印加時の正極側に速度成分を得て飛
翔してくる為、電子線の軌道は鉛直方向に対して、正極
側に大きく偏向される点である。即ち、上記電子線軌道
の水平方向への偏向の度合が大きな電子放出素子を用い
ることは、電子放出素子と画像形成部材とを基体面に並
設したことを主たる特徴とする本発明においては、特に
好ましい態様となる。
Another advantage of using a surface conduction electron-emitting device as an electron-emitting device is that, in a surface conduction electron-emitting device, electrons emitted from an electron-emitting portion formed between electrodes are applied when a voltage is applied. The electron beam trajectory is largely deflected to the positive electrode side with respect to the vertical direction because the electron beam flies to the positive electrode side with the velocity component. That is, the use of an electron-emitting device having a large degree of deflection of the electron beam orbit in the horizontal direction is based on the fact that the electron-emitting device and the image forming member are arranged side by side on the substrate surface. This is a particularly preferred embodiment.

【0016】画像形成部材としては、例えば、電子線の
照射により発光する発光体であり、フルカラーの発光画
像を形成する場合はR(レッド)、G(グリーン)およ
びB(ブルー)の三原色の発光体が一組として用いられ
る。そして通常、複数の電子放出素子と、それらに対応
する複数の画像形成部材とが基板面に行列配置される。
The image forming member is, for example, a luminous body that emits light when irradiated with an electron beam. When a full-color luminous image is formed, light of three primary colors of R (red), G (green) and B (blue) is emitted. The body is used as a set. Usually, a plurality of electron-emitting devices and a plurality of corresponding image forming members are arranged in a matrix on the substrate surface.

【0017】画像形成部材として前記発光体を用いた場
合は、さらに、この発光体からの光の照射により画像記
録される被記録体、さらにはこの被記録体の支持手段を
有する場合もある。
When the luminous body is used as an image forming member, the luminous body may further include a recording medium on which an image is recorded by irradiating light from the luminous body, and a support means for the recording medium.

【0018】複数の電子放出素子とこれらそれぞれに対
応する複数組の発光体とを相互に対応させて行列状に配
置し、電子放出素子が行毎に同時に駆動されるように行
毎に電子放出素子を接続し、また、列毎に発光体を接続
してある。
A plurality of electron-emitting devices and a plurality of sets of luminous bodies corresponding to the plurality of electron-emitting devices are arranged in a matrix so as to correspond to each other. The elements are connected, and the light emitters are connected for each column.

【0019】さらに、画像を記録する場合、例えば、発
光体からの光の照射により画像記録される被記録体、さ
らにはその支持手段を有する。
Further, in the case of recording an image, for example, a recording medium on which an image is recorded by irradiation of light from a luminous body, and a supporting means for the recording medium are provided.

【0020】[0020]

【作用】この構成において、電子放出素子を、例えばそ
の正側および負側電極間に所定の電圧を印加することに
より、駆動させると電子放出素子から電子が放出される
が、この電子ビームは、その後、対応する組の各発光体
に別個独立に印加される電圧に応じた加速がなされ、発
光体上に至り、その電圧に応じて、発光体に衝突して発
光体を発光させたり、あるいは衝突せずに発光させなか
ったりする。このように電子ビームは各発光体の電位の
変動に応じて選択的にON/OFF制御され、それに応
じて画像が形成される。
In this configuration, when the electron-emitting device is driven, for example, by applying a predetermined voltage between its positive and negative electrodes, electrons are emitted from the electron-emitting device. Thereafter, acceleration is performed in accordance with the voltage applied to each of the corresponding sets of light emitters separately and independently, reaches the light emitters, and, depending on the voltage, collides with the light emitters and causes the light emitters to emit light, or They do not emit light without colliding. As described above, the electron beam is selectively turned on / off in accordance with the fluctuation in the potential of each light emitter, and an image is formed in accordance with the ON / OFF control.

【0021】このとき、放出電子の飛翔方向は発光体の
方へ偏向されるが、放出電子によって生じる正イオンは
電子に比べて質量が非常に大きいため、その軌道はほと
んど曲げられることがない。したがって、この正イオン
は電子放出素子へ衝突せず、電子放出素子にほとんど損
傷を与えない。
At this time, the flight direction of the emitted electrons is deflected toward the luminous body. However, since the mass of the positive ions generated by the emitted electrons is much larger than that of the electrons, the trajectory is hardly bent. Therefore, the positive ions do not collide with the electron-emitting device and hardly damage the electron-emitting device.

【0022】また、1組の発光体についてみれば、対応
する電子放出素子から遠くに位置する発光体ほど、放出
電子が、その軌道中、他の電極や絶縁層に補足されて十
分に照射されにくいため、電子放出素子から発光体まで
の距離が大きいほど高い電圧をその発光体に対して印加
する構成は有利である。さらに、1組の発光体が前記3
原色の各発光体で構成されている場合は、各発光体の発
光効率は、色によって異なる場合があるため、さらにそ
れを考慮して各発光体の印加電圧を設定することが有効
となる。
With regard to one set of light emitting elements, the light emitting elements located farther from the corresponding electron-emitting device are sufficiently irradiated with the emitted electrons while being supplemented by other electrodes or insulating layers in their orbits. Therefore, it is advantageous to apply a higher voltage to the luminous body as the distance from the electron-emitting device to the luminous body increases. Further, one set of light emitters is
In the case where the light-emitting elements are composed of the light-emitting elements of the primary colors, the luminous efficiency of each light-emitting element may be different depending on the color. Therefore, it is effective to set the applied voltage of each light-emitting element in consideration of this.

【0023】例えば、3原色の各蛍光体のうち、一般的
に、緑(Green )の蛍光体は発光効率が高いが、青(Bl
ue)の蛍光体は低い。したがって、緑の蛍光体を電子放
出素子の一番近い位置に配置し、青の蛍光体を遠い位置
に配置して、緑の発光体は比較的低い印加電圧で発光さ
せ、青の蛍光体は比較的高い電圧を印加するというよう
に、蛍光体間の発光効率の差を印加電圧の差で補ってバ
ランスをとることができる。すなわち、特にカラー画像
を形成する場合、蛍光体の発光効率の差を利用し、各蛍
光体に異なる電圧を印加することにより、色バランス
(基準白色を得るためのR,G,B発光比)が簡単に設
定される。
For example, among the phosphors of the three primary colors, the phosphor of green (Green) generally has high luminous efficiency, but the phosphor of blue (Bl)
ue) phosphor is low. Therefore, the green phosphor is arranged at the closest position of the electron-emitting device, the blue phosphor is arranged at the far position, the green phosphor emits light at a relatively low applied voltage, and the blue phosphor is As in the case of applying a relatively high voltage, the difference in luminous efficiency between the phosphors can be compensated for by the difference in the applied voltage to achieve balance. That is, particularly when a color image is formed, by utilizing the difference in luminous efficiency of the phosphors and applying different voltages to the respective phosphors, the color balance (R, G, B emission ratio for obtaining a reference white) is obtained. Is easily set.

【0024】一方、装置を製造するにあたっては、発光
体と電子放出素子は基体上に並設するようにしているた
め、発光体と電子放出素子を印刷法などにより同一基体
上に形成することにより、電子放出素子と発光体との厳
密な位置合せは不要であり、発光体は極めて容易に配置
される。また、装置作成後は、電子放出素子と発光体と
の位置関係の変動も生じない。したがって、長期にわた
り高コントラストで鮮明かつ高精細な画像が維持され、
特にフルカラーの画像形成装置においては、色調むらが
少なく色再現性に優れた画像が形成されるとともに、装
置の作製の容易化、薄型化が図られる。
On the other hand, when manufacturing the device, the luminous body and the electron-emitting device are arranged side by side on the substrate, so that the luminous body and the electron-emitting device are formed on the same substrate by a printing method or the like. Strict alignment between the electron-emitting device and the luminous body is not required, and the luminous body is extremely easily arranged. Further, after the device is manufactured, there is no change in the positional relationship between the electron-emitting device and the light-emitting body. Therefore, high-contrast, clear and high-definition images are maintained for a long time,
In particular, in a full-color image forming apparatus, an image with less color tone unevenness and excellent color reproducibility is formed, and the apparatus can be easily manufactured and thinned.

【0025】また、1つの電子放出素子からの電子線を
1組の複数の蛍光体に照射するようにしているため、各
蛍光体の間に電子放出素子を形成する必要がなく、さら
に画素の高密度化が図られる。特にカラーの場合、R,
G,Bの3原色の各蛍光体で画素が構成され、さらに高
密度化が必要であるため、本願発明の構成は有利であ
る。
Since an electron beam from one electron-emitting device is irradiated to a set of a plurality of phosphors, there is no need to form an electron-emitting device between the phosphors, and furthermore, there is no need for a pixel. High density is achieved. Especially for color, R,
Since the pixels are composed of the phosphors of the three primary colors G and B, and further higher density is required, the configuration of the present invention is advantageous.

【0026】[0026]

【実施例】実施例1 図1は本発明の第1の実施例に係る画像形成装置の斜
視図、図2はその一部の拡大斜視図、そして図3は図2
のA−A´断面図である。これらの図に示すように、こ
の装置は、電子放出素子10、蛍光体16(16r,1
6g,16b)、および蛍光体16に所定の電圧を印加
する不図示の電圧印加手段を備える。電子放出素子10
は電子線を放出し、1つの電子放出素子10がその電子
線により1組の複数蛍光体16r,16g,16bをそ
れらに印加される前記電圧に応じて発光させるものであ
り、蛍光体16はそれにより前記印加電圧に応じた画像
の発光パターンを生じるものであり、また、電子放出素
子10と蛍光体16は絶縁性基体12面に併設されてお
り、そして、電圧印加手段は1組中の各蛍光体16に対
して別個独立に電圧を印加するものである。
【Example】Example 1  FIG. 1 is a perspective view of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged perspective view of a part thereof, and FIG.
3 is a sectional view taken along line AA ′ of FIG. As shown in these figures,
The device of the first embodiment includes an electron-emitting device 10, a phosphor 16 (16r, 1).
6g, 16b) and applying a predetermined voltage to the phosphor 16
(Not shown). Electron-emitting device 10
Emits an electron beam, and one electron-emitting device 10
A set of the plurality of phosphors 16r, 16g, 16b is
They emit light in accordance with the voltage applied to them.
Thus, the fluorescent substance 16 is thereby provided with an image corresponding to the applied voltage.
Light-emitting pattern.
The element 10 and the phosphor 16 are provided on the surface of the insulating substrate 12.
And a voltage applying means is provided for each phosphor 16 in the set.
The voltage is applied separately and independently.

【0027】電子放出素子10は、相対向する正側およ
び負側の素子電極14aおよび14bを有しこれら電極
間に電圧が印加されることにより電子を放出する。
The electron-emitting device 10 has opposing positive and negative device electrodes 14a and 14b, and emits electrons when a voltage is applied between these electrodes.

【0028】電子放出素子10とそれに対応する蛍光体
16の組は複数であり、各電子放出素子10の正側およ
び負側の電極14aおよび14bはそれぞれ素子配線電
極13aおよび13bによって接続されている。1つの
素子配線電極13aおよび13bによって接続された各
電子放出素子10によって、同時に駆動される1つの電
子放出素子列を形成している。また、この素子列と直
する方向の列毎に、各蛍光体16は、蛍光体配線電極2
0によって接続されている。したがって、素子配線電極
13aおよび13bと、蛍光体配線電極20は、それぞ
れ複数列をなし、それぞれの複数列が交差するように行
列状に配置された構成となっている。素子配線電極13
aおよび13bと蛍光体配線電極20との間において
は、絶縁体22により電気的絶縁が保持されている。ま
た、フェースプレート19が、絶縁性基体12に対し、
支持枠17によって支持される。
There are a plurality of pairs of the electron-emitting devices 10 and the corresponding phosphors 16, and the positive and negative electrodes 14a and 14b of each electron-emitting device 10 are connected by device wiring electrodes 13a and 13b, respectively. . Each electron-emitting device 10 connected by one device wiring electrode 13a and 13b forms one electron-emitting device row that is driven simultaneously. Further, for each row in the direction <br/> the element array and the Cartesian, each phosphor 16, the phosphor wiring electrodes 2
Connected by 0. Therefore, the element wiring electrodes 13a and 13b and the phosphor wiring electrode 20 each have a plurality of columns, and are arranged in a matrix so that the plurality of columns intersect. Element wiring electrode 13
Electrical insulation is maintained by the insulator 22 between the a and 13b and the phosphor wiring electrode 20. Further, the face plate 19 is
It is supported by the support frame 17.

【0029】また、電子放出素子10は、電極14aお
よび14b間に電子放出部15を有し、これら電極間に
電圧を印加することにより電子放出部15より電子を放
出するものであり、冷陰極型の表面伝導形放出素子であ
る。
The electron-emitting device 10 has an electron-emitting portion 15 between the electrodes 14a and 14b, and emits electrons from the electron-emitting portion 15 by applying a voltage between these electrodes. Type surface conduction electron-emitting device.

【0030】次に、装置の製造方法について説明する。
まず、絶縁性基体12を十分洗浄し、通常良く用いられ
る蒸着技術とホトリソグラフィー技術により、素子電極
14aおよび14bならびに各素子電極14aおよび1
4bの組につき3本の蛍光体配線電極20をNiを主成
分とする材料で作製する。蛍光体配線電極20は、電気
抵抗が十分低くなるように作製しさえすれば、Ni以外
の材料を用いて作製してもよい。
Next, a method of manufacturing the device will be described.
First, the insulating substrate 12 is sufficiently washed, and the device electrodes 14a and 14b and the device electrodes 14a and 1
For each set 4b, three phosphor wiring electrodes 20 are made of a material containing Ni as a main component. The phosphor wiring electrode 20 may be manufactured using a material other than Ni as long as it is manufactured so that the electric resistance is sufficiently low.

【0031】次に、蒸着技術により、SiO2 で3μm
の厚さの絶縁層22を形成する。この絶縁層22は、ガ
ラスや他のセラミックス材料を用いて形成してもよい。
Next, 3 μm of SiO 2 is formed by a vapor deposition technique.
Of the insulating layer 22 having a thickness of This insulating layer 22 may be formed using glass or another ceramic material.

【0032】次に、蒸着技術とエッチング技術により素
子配線電極13aおよび13bをNi材料で作製する。
このとき、素子電極14aおよび14bを、素子配線電
極13aおよび13bで接続し、素子電極14aおよび
14bが相対向する電子放出部15を形成するようにす
る。素子電極14aおよび14b間の電極ギャップGは
0.1〜10μmが好適であり、ここでは2μmに形成
する。電子放出部15に対応する対向部分の長さL(図
2参照)は300μmとなるように形成する。素子電極
14aおよび14bの幅W1(図3参照)は狭い方が望
ましいが、実際には、1〜100μmが好ましく、さら
には1〜10μmがより好ましい。また電子放出部15
が、隣接する2組の蛍光体配線電極20間の中心近傍に
位置するように作製する。また素子配線電極13aおよ
び13b各組の配列ピッチは1mm、そして電子放出部
15の素子配線電極と平行な方向の配列ピッチは1.5
mmとなるように形成する。
Next, the element wiring electrodes 13a and 13b are made of a Ni material by a vapor deposition technique and an etching technique.
At this time, the device electrodes 14a and 14b are connected by the device wiring electrodes 13a and 13b so that the device electrodes 14a and 14b form the electron emission portion 15 facing each other. The electrode gap G between the device electrodes 14a and 14b is preferably 0.1 to 10 μm, and is formed to 2 μm here. The length L (see FIG. 2) of the facing portion corresponding to the electron-emitting portion 15 is formed to be 300 μm. It is desirable that the width W1 (see FIG. 3) of the device electrodes 14a and 14b is narrow, but in practice, it is preferably 1 to 100 μm, and more preferably 1 to 10 μm. Also, the electron emitting portion 15
Are formed near the center between two adjacent pairs of phosphor wiring electrodes 20. The arrangement pitch of each set of the element wiring electrodes 13a and 13b is 1 mm, and the arrangement pitch of the electron emission portions 15 in the direction parallel to the element wiring electrodes is 1.5.
mm.

【0033】次に、ガスデポジション法を用いて相対向
する素子電極14a,14b間に超微粒子膜を設けるこ
とにより電子放出部15を形成する。超微粒子の材料に
はPdを用いるが、その他の材料としてAg,Au等の
金属材料やSnO2,In23 等の酸化物材料が好適で
あるが、これに限定されるものではない。本実施例では
Pd粒子の直径を約100Åに設定したが、これに限定
されるものではない。また、ガスデポジション法以外に
も、例えば有機金属を分散塗布し、その後熱処理するこ
とにより電極間に超微粒子膜を形成しても所望の特性が
得られる。
Next, an electron emission portion 15 is formed by providing an ultrafine particle film between the opposing device electrodes 14a and 14b by using a gas deposition method. Although Pd is used as the material of the ultrafine particles, other materials such as metal materials such as Ag and Au and oxide materials such as SnO 2 and In 2 O 3 are preferable, but not limited thereto. In this embodiment, the diameter of the Pd particles is set to about 100 °, but the present invention is not limited to this. In addition to the gas deposition method, desired characteristics can be obtained even if an ultrafine particle film is formed between electrodes by, for example, dispersing and coating an organic metal and then performing heat treatment.

【0034】次に、印刷法により、対応する電子放出素
子10に近い方から順に緑、赤、青の蛍光体16g,1
6r,16bの順に位置するように各蛍光体を、ほぼ1
0μmの厚さで蛍光体配線電極20上に形成する。スラ
リー法、沈殿法等他の方法により蛍光体16を形成して
も良い。
Next, the green, red and blue phosphors 16g, 1
Each phosphor is placed in the order of 6r and 16b,
It is formed on the phosphor wiring electrode 20 with a thickness of 0 μm. The phosphor 16 may be formed by other methods such as a slurry method and a precipitation method.

【0035】そして、このようにして電子放出素子等が
形成された絶縁性基体12に対し、厚さ5mmの支持枠
17を介してフェースプレート19を配置し、フェース
プレート19と支持枠17との間、および絶縁性基体1
2と支持枠17との間にフリットガラスを塗布し、43
0℃で10分以上焼成することによりこれらの間を接着
する。
Then, the face plate 19 is disposed on the insulating substrate 12 on which the electron-emitting devices and the like are formed, via the support frame 17 having a thickness of 5 mm. Between and insulating substrate 1
Frit glass is applied between the support frame 2 and the support frame 17, and 43
By sintering at 0 ° C. for 10 minutes or more, these are bonded to each other.

【0036】このようにして完成したガラス容器内の装
置の雰囲気を真空ポンプにより排気し、十分な真空度に
した後、素子電極間に通電処理を行い、最後にガラス容
器の封止を行う。このときの真空度は、装置のより一層
の安定な動作を得るために十分な10-6〜10-7tor
rとする。
The atmosphere in the apparatus in the glass container thus completed is evacuated by a vacuum pump to a sufficient degree of vacuum. Then, a current is applied between the device electrodes, and finally the glass container is sealed. The degree of vacuum at this time is 10 −6 to 10 −7 torr, which is sufficient for obtaining a more stable operation of the apparatus.
r.

【0037】次に、装置の駆動方法について説明する。
図4はこの駆動方法を示す説明図である。同図に示すよ
うに、素子駆動回路41によって一対の素子配線電極1
3a,13bに14Vの電圧パルスを印加すると、それ
に接続された素子列の各電子放出部15より電子が放出
される。放出された電子ビームは、それぞれ正極側の素
子電極14a方向に飛翔するが、これら電子ビームは、
その後、蛍光体配線電極20を介し情報信号に対応して
素子電極14a側の蛍光体16g,16r,16bそれ
ぞれに別個独立に印加される接地電位あるいは正の電圧
によりON/OFF制御される。ビームON時の電圧
は、緑の蛍光体16gについては80V、赤の蛍光体1
6rについては100V、青の蛍光体16bについては
150Vであり、これら電圧は、情報信号に基づき蛍光
体駆動回路43において生成され、各蛍光体配線電極に
印加される。これにより、ビームON時の電圧が印加さ
れる蛍光体に対して、対応する電子放出素子からの電子
ビームが加速して衝突し、それを発光させ、それにより
1ライン分の画像表示が行われる。なお、この印加電圧
は、使用する蛍光体の種類や必要な輝度により決まる値
であり、上記範囲に限定されない。
Next, a method of driving the apparatus will be described.
FIG. 4 is an explanatory diagram showing this driving method. As shown in the figure, a pair of element wiring electrodes 1 are driven by an element driving circuit 41.
When a voltage pulse of 14V is applied to 3a, 13b, electrons are emitted from each electron emitting portion 15 of the element row connected to the voltage pulse. The emitted electron beams respectively fly toward the element electrode 14a on the positive electrode side.
Thereafter, ON / OFF control is performed by a ground potential or a positive voltage applied to the phosphors 16g, 16r, and 16b on the element electrode 14a side independently in response to the information signal via the phosphor wiring electrode 20. The voltage at the time of beam ON is 80 V for 16 g of the green phosphor and 1 for the red phosphor.
The voltage for 6r is 100V, and the voltage for blue phosphor 16b is 150V. These voltages are generated in the phosphor driving circuit 43 based on the information signal and applied to each phosphor wiring electrode. As a result, the electron beam from the corresponding electron-emitting device accelerates and collides with the phosphor to which the voltage at the time of beam ON is applied, causing it to emit light, thereby displaying an image of one line. . The applied voltage is a value determined by the type of the phosphor used and the required luminance, and is not limited to the above range.

【0038】このようにして、一対の素子配線電極13
a,13bに対応する蛍光体による情報信号に応じた1
ラインの表示が終了すると、次にその隣の一対の素子配
線電極13a,13bが選択され、14Vの電圧パルス
が印加されて、同様にして次の1ラインの表示が行われ
る。そして、これを順次行うことにより、1画面の画像
が形成される。すなわち、素子配線電極13a,13b
を走査電極とし、この走査電極と各組のR,G,B蛍光
体16g,16r,16bに対応する各組(トリオ)の
蛍光体配線電極20とによってXYマトリックスが形成
され画像表示が行われる。
In this manner, the pair of element wiring electrodes 13
1 corresponding to the information signal by the phosphor corresponding to a and 13b
When the display of the line is completed, a pair of adjacent element wiring electrodes 13a and 13b is selected, a voltage pulse of 14V is applied, and the display of the next one line is performed in the same manner. By sequentially performing this, an image of one screen is formed. That is, the element wiring electrodes 13a, 13b
Are used as scanning electrodes, and an XY matrix is formed by the scanning electrodes and each set (trio) of phosphor wiring electrodes 20 corresponding to each set of R, G, B phosphors 16g, 16r, 16b, and an image is displayed. .

【0039】これによれば、電子放出素子15は表面伝
導形であり、100ピコ秒以下の電圧パルスに応答して
駆動できるので、30分の1秒で1画面分の画像表示を
行うとすれば、1万本以上の走査線が形成可能である。
また、電子ビームが、電子放出素子と同一基体上横方向
にある蛍光体16に印加される電圧によって収束するた
め、電子放出素子がイオン衝撃により破壊されて輝度む
らが発生することのない、均一な画像表示が行われる。
すなわち、表面伝導形電子放出素子を用いた場合、そこ
から数ボルトの初速度を有する電子が真空中に放出され
るが、このような電子ビームの変調が極めて有効に行わ
れる。
According to this, since the electron-emitting device 15 is of a surface conduction type and can be driven in response to a voltage pulse of 100 picoseconds or less, an image for one screen is displayed in 1/30 second. For example, 10,000 or more scanning lines can be formed.
Further, since the electron beam is converged by the voltage applied to the phosphor 16 in the lateral direction on the same substrate as the electron-emitting device, the electron-emitting device is not destroyed by ion bombardment and does not generate uneven brightness. Image display is performed.
That is, when a surface conduction electron-emitting device is used, electrons having an initial velocity of several volts are emitted into a vacuum therefrom, and such an electron beam modulation is extremely effectively performed.

【0040】また、装置の製造においては、電子放出素
子15と蛍光体16とのアライメントが容易で、かつ、
薄膜製造技術を用いることができるため、大画面で高精
細なディスプレイが安価に得られる。また、電子放出部
15と蛍光体16の間隔を極めて精度良く作製すること
ができるため、輝度むらのない極めて一様な画像表示装
置が得られる。また、素子電極14a,14bを蛍光体
16と共に印刷法で形成することにより、さらにアライ
メントが容易に行われる。
In the manufacture of the device, alignment between the electron-emitting device 15 and the phosphor 16 is easy, and
Since a thin film manufacturing technique can be used, a large screen and high definition display can be obtained at low cost. In addition, since the distance between the electron-emitting portion 15 and the phosphor 16 can be formed with extremely high precision, an extremely uniform image display device having no uneven brightness can be obtained. Further, by forming the device electrodes 14a and 14b together with the phosphor 16 by a printing method, alignment can be further facilitated.

【0041】特に、1つの電子放出素子から放出される
電子ビームによって複数の蛍光体を照射するようにした
ため、画素をより高密度で形成することができる。
In particular, since a plurality of phosphors are irradiated by an electron beam emitted from one electron-emitting device, pixels can be formed at a higher density.

【0042】実施例2 図5は、本発明の第2の実施例に係る光プリンタの概略
的な構成図である。この装置は、発光源48、レンズア
レイ49および被記録体45を備える。レンズアレイ4
9は、一般的にはセルフォックレンズによって形成さ
れ、発光源48と被記録体45との間に配置されて、発
光源48の蛍光体16に生ずる輝点を被記録体45上に
結像するものである。
Embodiment 2 FIG. 5 is a schematic structural view of an optical printer according to a second embodiment of the present invention. This device includes a light emitting source 48, a lens array 49, and a recording medium 45. Lens array 4
Numeral 9 is generally formed by a selfoc lens, is disposed between the light emitting source 48 and the recording medium 45, and forms a bright spot generated on the phosphor 16 of the light emitting source 48 on the recording medium 45. Is what you do.

【0043】発光源48は、上述実施例1の画像形成装
置であって、素子配線電極13aおよび13bを一対の
み有し、したがって電子放出素子列を1列のみ有する一
次元的なものとほぼ同様の構成を有し、同様にして作製
される。そして、フェースプレート19、リアプレート
(絶縁性基体)32および支持枠17によって真空容器
が形成される。また、1つの電子放出素子が3つの蛍光
体に対応するため、蛍光体が一次元的に配置されている
ことを除き、蛍光体の駆動方法や、駆動電圧は実施例1
の場合と同様である。ただし、ここでは、蛍光体16は
単色のものである。
The light emitting source 48 is the same as the one-dimensional light emitting source of the image forming apparatus of the first embodiment described above, which has only one pair of the element wiring electrodes 13a and 13b and therefore has only one electron emitting element array. And manufactured similarly. Then, a vacuum container is formed by the face plate 19, the rear plate (insulating base) 32 and the support frame 17. In addition, since one electron-emitting device corresponds to three phosphors, the driving method and driving voltage of the phosphor are different from those of the first embodiment except that the phosphors are arranged one-dimensionally.
Is the same as However, here, the phosphor 16 is of a single color.

【0044】図中、23は正極側の素子電極14aの素
子配線電極13aに電圧を印加するための容器外電極、
24は負極側の素子電極14bの素子配線電極13bに
電圧を印加するための容器外電極、25は蛍光体配線電
極20へ電圧を印加するための容器外電極である。
In the figure, reference numeral 23 denotes an outer container electrode for applying a voltage to the element wiring electrode 13a of the element electrode 14a on the positive electrode side;
Reference numeral 24 denotes an outer container electrode for applying a voltage to the element wiring electrode 13b of the negative electrode element electrode 14b, and reference numeral 25 denotes an outer container electrode for applying a voltage to the phosphor wiring electrode 20.

【0045】被記録体45は、感光性組成物をポリエチ
レンテレフタレート膜上に2μmの厚さで均一に塗布す
ることにより作製される。この感光性組成物は、a.バ
ンダー:ポリエチレンメタクリレート(商品名;ダイ
ヤナールBR、三菱レーヨン)10重量部、b.モノマ
ー:トリメチロールプロパントリアクリレート(商品
名;TMPTA、新中村化学)10重量部、c.重合開
始剤:2−メチル−2−モルホリノ(4−チオメチルフ
ェニル)プロパン−1−キシ(商品名;イルガキュア9
07、チバガイギー)2.2重量部、の混合組成物であ
り、溶媒としてメチルエチルケトン70重量部を用いて
作製される。蛍光体は、けい酸塩蛍光体(Ba,Mg,
Zn)3Si27:Pb2+を主たる材料とするものであ
る。
The recording medium 45 is produced by uniformly applying the photosensitive composition to a polyethylene terephthalate film with a thickness of 2 μm. The photosensitive composition comprises: a. Ba
Lee Nda: polyethylene methacrylate (trade name: DIANAL BR, Mitsubishi Rayon) 10 parts by weight, b. Monomer: 10 parts by weight of trimethylolpropane triacrylate (trade name: TMPTA, Shin-Nakamura Chemical), c. Polymerization initiator: 2-methyl-2-morpholino (4-thiomethylphenyl) propane-1-xy (trade name; Irgacure 9)
07, Ciba-Geigy) and 2.2 parts by weight, and is prepared using 70 parts by weight of methyl ethyl ketone as a solvent. The phosphor is a silicate phosphor (Ba, Mg,
Zn) 3 Si 2 O 7 : Pb 2+ is the main material.

【0046】この構成において、所望の発光パターンを
形成する場合、まず、容器外電極23および24を介し
て素子電極14aおよび14b間に14Vの電圧パルス
を印加し、各電子放出素子10から電子を放出させる。
次に、容器外電極25を介して各蛍光体16に電圧を印
加する。この電圧は、情報信号によって印加時間および
ON/OFFが制御された電圧であり、その情報信号に
従って、発光時間、および発光パターンが制御される。
これにより、画像1ライン分の発光パターンが蛍光体上
に形成される。この発光パターンの光線は、レンズアレ
イ49を介して被記録体45を照射する。これにより被
記録体45は、発光パターンに応じて光重合により硬化
し、それにより1ライン分の画像が形成される。
In this configuration, when a desired light emitting pattern is formed, first, a voltage pulse of 14 V is applied between the device electrodes 14 a and 14 b via the outer electrodes 23 and 24, and electrons are emitted from each electron-emitting device 10. Release.
Next, a voltage is applied to each phosphor 16 via the external electrode 25. This voltage is a voltage whose application time and ON / OFF are controlled by the information signal, and the light emission time and the light emission pattern are controlled according to the information signal.
Thereby, a light emission pattern for one line of the image is formed on the phosphor. The light beam of this light emission pattern illuminates the recording medium 45 via the lens array 49. Thereby, the recording medium 45 is cured by photopolymerization in accordance with the light emission pattern, thereby forming an image for one line.

【0047】次に、発光源48と被記録体45間の1ラ
イン分の相対移動を行い、次の1ライン分の画像形成を
同様にして行う。そして、これを順次繰り返すことによ
って所望の画像を被記録体45上に形成することができ
る。
Next, relative movement of one line between the light emitting source 48 and the recording medium 45 is performed, and image formation of the next one line is performed in the same manner. Then, a desired image can be formed on the recording medium 45 by sequentially repeating this.

【0048】この1ライン分の画像形成タイミングに同
期した発光源48と被記録体45間の相対移動は、図6
に示すように、被記録体45を支持体52で支持しつ
つ、搬送ローラ53を駆動させることにより行われる。
The relative movement between the light emitting source 48 and the recording medium 45 synchronized with the image forming timing for one line is shown in FIG.
As shown in FIG. 7, the recording is performed by driving the transport roller 53 while supporting the recording medium 45 with the support 52.

【0049】このようにして被記録体45上に形成した
光重合パターンをメチルエチルケトンで現像することに
より、情報信号に応じた光記録パターンがポリエチレン
テレフタレート上に形成される。
By developing the photopolymerization pattern thus formed on the recording medium 45 with methyl ethyl ketone, an optical recording pattern corresponding to the information signal is formed on the polyethylene terephthalate.

【0050】これによれば、均一で高速かつ高コントラ
ストな、鮮明な光記録パターンが得られる。また、1つ
の電子放出素子から複数の蛍光体に電子を照射するよう
にしているため、上述のように、より高精細な画像を得
ることができる。
According to this, a uniform, high-speed, high-contrast, clear optical recording pattern can be obtained. Further, since a plurality of phosphors are irradiated with electrons from one electron-emitting device, a higher-definition image can be obtained as described above.

【0051】[0051]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
子放出素子と蛍光体とを基体上に並設するようにしたた
め、正イオンの衝突による電子放出素子の損傷や劣化を
防止することができるとともに、装置の製造に際して
は、電子放出素子に対して蛍光体を極めて容易に位置合
せして配置することができ、また、装置の薄型化が図ら
れる。また装置作成後は、電子放出素子と蛍光体との位
置関係の変動も生じない。したがって、長期にわたり高
コントラストで鮮明かつ高精細な画像を維持することが
できるため、カラーの場合でも、装置作製の容易化、小
型化を図ることができる。
As described above, according to the present invention, since the electron-emitting device and the phosphor are arranged side by side on the substrate, damage and deterioration of the electron-emitting device due to the collision of positive ions can be prevented. In addition, when manufacturing the device, the phosphor can be extremely easily aligned with the electron-emitting device, and the device can be thinned. Further, after the device is manufactured, there is no change in the positional relationship between the electron-emitting device and the phosphor. Therefore, a high-contrast, clear and high-definition image can be maintained over a long period of time, so that the device can be easily manufactured and reduced in size even in the case of color.

【0052】また、1つの電子放出素子からの電子線を
1組の複数の蛍光体に照射するようにしているため、各
蛍光体の間に電子放出素子を形成する必要がなく、さら
に画像の高精細化を図ることができる。特にカラーの場
合、R,G,Bの3原色の各蛍光体で画素が構成され、
さらに高密度化が必要であるため、本願発明の構成は有
利である。
Further, since the electron beam from one electron-emitting device is irradiated to a set of a plurality of phosphors, it is not necessary to form an electron-emitting device between each phosphor, and furthermore, an image can be displayed. High definition can be achieved. In particular, in the case of color, pixels are composed of phosphors of three primary colors of R, G, and B,
Since further densification is required, the configuration of the present invention is advantageous.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】 本発明の第1の実施例に係る画像形成装置の
斜視図である。
FIG. 1 is a perspective view of an image forming apparatus according to a first embodiment of the present invention.

【図2】 図1の1つの電子放出素子部分近傍の拡大斜
視図である。
FIG. 2 is an enlarged perspective view of the vicinity of one electron-emitting device in FIG. 1;

【図3】 図2のA−A´断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line AA ′ of FIG. 2;

【図4】 図1の装置の駆動方法を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing a driving method of the device of FIG. 1;

【図5】 本発明の第2の実施例に係る光プリンタの概
略的構成を示す概略図である。
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a schematic configuration of an optical printer according to a second embodiment of the present invention.

【図6】 図5の装置の動作を示す説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram showing the operation of the device of FIG.

【図7】 従来例に係る画像形成装置の斜視図である。FIG. 7 is a perspective view of an image forming apparatus according to a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10:電子放出素子、12:絶縁性基体、13a,13
b:素子配線電極、14a,14b:素子電極、15:
電子放出部、16:蛍光体、17:支持枠、19:フェ
ースプレート、20:蛍光体配線電極、32:リアプレ
ート、41:素子駆動回路、43:蛍光体駆動回路、4
5:被記録体、48:発光源、49:レンズアレイ、5
2:支持体
10: electron-emitting device, 12: insulating substrate, 13a, 13
b: device wiring electrode, 14a, 14b: device electrode, 15:
Electron emission portion, 16: phosphor, 17: support frame, 19: face plate, 20: phosphor wiring electrode, 32: rear plate, 41: element driving circuit, 43: phosphor driving circuit, 4
5: recording medium, 48: light source, 49: lens array, 5
2: Support

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 金子 哲也 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 鱸 英俊 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−221783(JP,A) 特開 平3−250543(JP,A) 米国特許5430459(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 31/12 G09F 9/30 362 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Tetsuya Kaneko 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Hidetoshi Suzuki 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon (56) References JP-A-61-221783 (JP, A) JP-A-3-250543 (JP, A) US Pat. No. 5,430,459 (US, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7) , DB name) H01J 31/12 G09F 9/30 362

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 電子放出素子、発光体、および発光体
に所定の電圧を印加する電圧印加手段を備えた画像形成
装置であって前記電子放出素子は電子線を放出し、1
つの電子放出素子がその電子線により1組の複数発光
体をそれらに印加される前記所定の電圧に応じて発光さ
せるものであり、前記発光体は印される前記所定の
圧に応じた画像の発光パターンを生じるものであり、ま
た、前記電子放出素子と前記発光体は同一基体に併設
されており、そして、前記電圧印加手段は1組中の各発
光体に対して別個独立に電圧を印加するものであり、前
記1組の複数発光体において、対応する電子放出素子の
電子放出部から発光体までの距離が大きいほど高い電圧
をその発光体に対して印加するものである、ことを特徴
とする画像形成装置。
1. A electron-emitting device, the light emitting element, and an image formation with a voltage applying means for applying a predetermined voltage to the luminous body
An apparatus , wherein the electron-emitting device emits an electron beam, and
One of the electron-emitting device, a set of a plurality light emitting member by the electron beam is intended to emit light in response to the predetermined voltage applied thereto, the predetermined electrostatic the luminous body to be marked pressurized <br / > are those resulting image of the light emitting pattern corresponding to the pressure, also the electron emission element and the light emitter are juxtaposed on the same substrate, and the voltage applying means to the light emitting element in a set all SANYO applying a voltage to the independently for the front
In one set of the plurality of light emitters,
The higher the distance from the electron emitter to the light emitter, the higher the voltage
Is applied to the light emitting body .
【請求項2】 前記1組の複数発光体により1つの画素
が構成される、請求項1記載の画像形成装置。
2. The method according to claim 1, wherein the plurality of light emitters constitute one pixel.
But constructed, the image forming apparatus according to claim 1.
【請求項3】 前記1つの画素を構成する複数の発光体
が、R(レッド)、G(グリーン)B(ブルー)の
原色を呈する3つの発光体を含むことを特徴とする請求
に記載の画像形成装置。
3. A plurality of luminous bodies constituting said one pixel
There, 3 of R (red), G (green), B (blue)
The image forming apparatus according to claim 2 , wherein the image forming apparatus includes three light-emitting bodies exhibiting primary colors.
【請求項4】 前記1つの画素を構成する、R(レッ4. An R (red) constituting said one pixel.
ド)、G(グリーン),B(ブルー)の3原色を呈するC), three primary colors of G (green) and B (blue)
3つの発光体の中で、G(グリーン)の発光体を電子放Of the three luminous bodies, the G (green) luminous body emits electrons.
出素子の一番近い位置に配置し、B(ブルー)の発光体B (blue) light emitter placed at the closest position to the output element
を電子放出素子から遠い位置に配置することを特徴とすIs located far from the electron-emitting device.
る請求項3に記載の画像形成装置。The image forming apparatus according to claim 3.
【請求項5】 前記電圧印加手段は、形成画像の情報を
有する情報信号を変調して印加すべき電圧を生じさせる
変調手段を有する、請求項1乃至4のいずれかに記載の
画像形成装置。
Wherein said voltage applying means comprises a modulation means for generating a voltage to be applied by modulating an information signal having information of the formed image, an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 4.
【請求項6】 前記電子放出素子は冷陰極型である、請
求項1乃至5のいずれかに記載の画像形成装置。
Wherein said electron-emitting device is a cold cathode, an image forming apparatus according to any one of claims 1 to 5.
【請求項7】 前記電子放出素子は、正側および負側の
電極、およびこれら電極間に電子放出部を有し、これら
電極間に電圧が印加されることにより電子放出部から電
子を放出するものである請求項1乃至6のいずれかに記
載の画像形成装置。
7. The electron-emitting device has positive and negative electrodes and an electron-emitting portion between the electrodes, and emits electrons from the electron-emitting portion when a voltage is applied between the electrodes. the image forming apparatus according to any one of claims 1 to 6 is intended.
【請求項8】 複数の電子放出素子とこれらそれぞれに
対応する複数組の発光体とを相互に対応させて行列状に
配置し、電子放出素子が行毎に同時に駆動されるように
行毎に電子放出素子を接続し、また、列毎に発光体を接
続してある、請求項1乃至7のいずれかに記載の画像形
成装置。
8. A plurality of electron-emitting devices and a plurality of sets of luminous bodies corresponding to the plurality of electron-emitting devices are arranged in a matrix so as to correspond to each other. 8. The image forming apparatus according to claim 1, wherein an electron-emitting device is connected, and a luminous body is connected for each column.
【請求項9】 前記発光体からの光の照射により画像記
録される被記録体を有する請求項1乃至8のいずれかに
記載の画像形成装置。
9. The image forming apparatus according to any one of claims 1 to 8 having the recording medium on which an image is recorded by irradiation of light from the light emitter.
【請求項10】 前記発光体からの光の照射により画像
記録される被記録体の支持手段を有する請求項に記載
の画像形成装置。
10. The image forming apparatus according to claim 9 , further comprising: means for supporting a recording medium on which an image is recorded by irradiating light from said luminous body.
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