JP3280176B2 - 電子ビーム発生装置，画像表示装置並びにそれら装置の駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子放出素子を備える
電子ビーム発生装置と該電子ビーム発生装置を用いた画
像表示装置、並びにそれら装置の駆動方法に関する。

【０００２】

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

【０００３】ＦＥ型の例としては、たとえば、W.P.Dyke
&W.W.Dolan,“Field emission",Advance in Electron P
hysics,8,89(1956)や、あるいは、C.A.Spindt,“Physical
properties of thin-film field emissioncathodes wit
h molybdenium cones",J.Appl.Phys.,47,52488(1976)な
どが知られている。

【０００４】また、ＭＩＭ型の例としては、例えば、C.
A.Mead,“Operation tunnel-emission Devices,J.Appl.
Phys.,32,646(1961)などが知られている。

【０００５】また、表面伝導型放出素子としては、たと
えば、M.I.Elinson,Radio Eng.Electron Phys.,10,1290
(1965)や、後述する他の例が知られている。

【０００６】表面伝導型放出素子は、基板上に形成され
た小面積の薄膜に、膜面に平行に電流を流すことにより
電子放出が生ずる現象を利用するものである。この表面
伝導型放出素子としては、前記エリンソン等によるＳｎ
Ｏ2薄膜を用いたものの他に、Ａｕ薄膜によるもの[G.Di
ttmer:“Thin Solid Films",9,317(1972)]や、Ｉｎ2Ｏ3
／ＳｎＯ2薄膜によるもの[M.Hartwell and C.G.Fonsta
d:“IEEE Trans.ED Conf.",519(1975)]や、カーボン薄
膜によるもの［荒木久 他：真空、第２６巻、第１号、
２２（１９８３）］等が報告されている。

【０００７】これらの表面伝導型放出素子の素子構成の
典型的な例として、図２３に前述のM.Hartwell等による
素子の平面図を示す。同図において、３００１は基板
で、３００４はスパッタで形成された金属酸化物よりな
る導電性薄膜である。導電性薄膜３００４は図示のよう
にＨ字形の平面形状に形成されている。該導電性薄膜３
００４に後述の通電フォーミングと呼ばれる通電処理を
施すことにより、電子放出部３００５が形成される。図
中の間隔Ｌは、０．５〜１［ｍｍ］，Ｗは０．１［ｍ
ｍ］で設定されている。尚、図示の便宜から電子放出部
３００５は導電性薄膜３００４の中央に矩形の形状で示
したが、これは模式的なものであり、実際の電子放出部
の位置や形状を忠実に表現しているわけではない。

【０００８】M.Hartwell等による素子を始めとして上述
の表面伝導型放出素子においては、電子放出を行う前に
導電性薄膜３００４に通電フォーミングと呼ばれる通電
処理を施すことにより電子放出部３００５を形成するの
が一般的であった。すなわち、通電フォーミングとは、
前記導電性薄膜３００４の両端に一定の直流電圧、もし
くは、例えば１Ｖ／分程度の非常にゆっくりとしたレー
トで昇圧する直流電圧を印加して通電し、導電性薄膜３
００４を局所的に破壊もしくは変形もしくは変質せし
め、電気的に高抵抗な状態の電子放出部３００５を形成
することである。尚、局所的に破壊もしくは変形もしく
は変質した導電性薄膜３００４の一部には、亀裂が発生
する。前記通電フォーミング後に導電性薄膜３００４に
適宜の電圧を印加した場合には、前記亀裂付近において
電子放出が行われる。

【０００９】上述の表面伝導型放出素子は、構造が単純
で製造も容易であることから、大面積にわたり多数の素
子を形成できる利点がある。そこで、例えば本願出願人
による特開昭６４−３１３３２において開示されるよう
に、多数の素子を配列して駆動するための方法が研究さ
れている。

【００１０】また、表面伝導型放出素子の応用について
は、例えば、画像表示装置、画像記録装置などの画像形
成装置や、荷電ビーム源、等が研究されている。

【００１１】特に、画像表示装置への応用としては、例
えば本願出願人によるＵＳＰ５，０６６，８８３や特開
平２−２５７５５１において開示されているように、表
示伝導型放出素子と電子ビームの照射により発光する蛍
光体とを組み合わせて用いた画像表示装置が研究されて
いる。表面伝導型放出素子と蛍光体とを組み合わせて用
いた画像表示装置は、従来の他の方式の画像表示装置よ
りも優れた特性が期待されている。例えば、近年普及し
てきた液晶表示装置と比較しても、自発光型であるため
バックライトを必要としない点や、視野角が広い点が優
れていると言える。

【００１２】発明者らは、上記従来例に記載したものを
はじめとして、さまざまな材料、製法、構造の表面伝導
型放出素子を試みてきた。さらに、多数の表面伝導型放
出素子を配列したマルチ電子ビーム源、並びにこのマル
チ電子ビーム源を応用した画像表示装置についての研究
を行ってきた。

【００１３】発明者らは、例えば図２２に示す電気的な
配線方法によりマルチ電子ビーム源を試みてきた。即
ち、表面伝導型放出素子を２次元的に多数個配列し、こ
れらの素子を図示のようにマトリクス状に配線したマル
チ電子ビーム源である。

【００１４】図中、４００１は表面伝導型放出素子を模
式的に示したもの、４００２は行方向配線、４００３は
列方向配線である。行方向配線４００２及び列方向配線
４００３は、実際に有限の電気抵抗を有するものである
が、図においては配線抵抗４００４及び４００５として
示されている。上述の様な配線方法を、単純マトリクス
配線と呼ぶ。

【００１５】なお、図示の便宜上、６×６のマトリクス
で示しているが、マトリクスの規模はむろんこれに限っ
たわけではなく、例えば画像表示装置用のマルチ電子ビ
ーム源の場合には、所望の画像表示を行なうのに足りる
だけの素子を配列し配線するものである。

【００１６】表面伝導型放出素子を単純マトリクス配線
したマルチ電子ビーム源においては、所望の電子ビーム
を出力させるため、行方向配線４００２及び列方向配線
４００３に適宜の電気信号を印加する。例えば、マトリ
クスの中の任意の１行の表面伝導型放出素子を駆動する
には、選択する行の行方向配線４００２には選択電圧Ｖ
ｓを印加し、同時に非選択の行の行方向配線４００２に
は非選択電圧Ｖｎｓを印加する。これと同期して列方向
配線４００３に電子ビームを出力するための駆動電圧Ｖ
ｅを印加する。この方法によれば、配線抵抗４００４及
び４００５による電圧降下を無視すれば、選択する行の
表面伝導型放出素子には、Ｖｅ−Ｖｓの電圧が印加さ
れ、また非選択行の表面伝導型放出素子にはＶｅ−Ｖｎ
ｓの電圧が印加される。Ｖｅ，Ｖｓ，Ｖｎｓを適宜の大
きさの電圧にすれば選択する行の表面伝導型放出素子だ
けから所望の強度の電子ビームが出力されるはずであ
り、また列方向配線の各々に異なる駆動電圧Ｖｅを印加
すれば、選択する行の素子の各々から異なる強度の電子
ビームが出力されるはずである。また、表面伝導型放出
素子の応答速度は高速であるため、駆動電圧Ｖｅを印加
する時間の長さを変えれば、電子ビームが出力される時
間の長さも変えることができるはずである。

【００１７】したがって、表面伝導型放出素子を単純マ
トリクス配線したマルチ電子ビーム源はいろいろな応用
可能性があり、たとえば画像情報に応じた電気信号を適
宜印加すれば、画像表時装置用の電子源として好適に用
いることができる。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、表面伝
導型放出素子を配線したマルチ電子ビーム源を画像表示
装置に用いるには、実際には以下に述べるような問題が
発生していた。

【００１９】たとえば、テレビジョンやコンピュータ端
末に応用する場合をはじめとして、画像表示装置には、
高精細、大画面、大画素数、長寿命などの特性が望まれ
る。これを実現するためには、マルチ電子ビーム源に
は、行、列の数がそれぞれ数百〜数千にも及ぶ非常に大
規模な単純マトリクスを構成する必要があり、かつ各表
面伝導型放出素子の電子放出特性が均一であり、しかも
長期にわたり均一性が維持されることが望まれる。

【００２０】しかしながら、上述のような大規模なマル
チ電子ビーム源においては、各表面伝導型放出素子の電
子放出特性に製造上のばらつきが発生する問題があっ
た。

【００２１】製造上のばらつきは、たとえば、各表面伝
導型放出素子の電極や導電膜を形成するための成膜工程
やパターニング工程において、寸法・形状・材料組成な
どに関して何らかの原因で誤差が生じた場合に発生して
いた。

【００２２】また単純マトリクス配線したマルチ電子ビ
ーム源を長期にわたり使用した際には、表面伝導型放出
素子の電子放出特性に変化が生じるが、変化の度合が各
表面伝導型放出素子ごとに異なるという問題も生じた。
画像表示装置に応用した場合には、表示する画像に応じ
て各表面伝導型放出素子を駆動するため、各画素ごとに
総駆動時間が異なる。このため、経時変化の度合いが各
表面伝導型放出素子ごとに異なるのだと考えられる。

【００２３】このように、表面伝導型放出素子の特性に
製造上のばらつきや、非一様な経時変化があると、マル
チ電子ビーム源から放出される電子ビーム強度にばらつ
きが生じ、表示画像に輝度むらや色バランスの乱れが発
生することとなり、表示画像の品位が低下してしまって
いた。

【００２４】本発明は、上述の問題点に鑑みてなされた
もので、製造上の特性ばらつきや非一様な経時変化にと
もなって発生したマルチ電子ビーム源の出力のばらつき
を補正し、表示画像の品位低下を防止することを目的と
している。

【００２５】

【課題を解決するための手段】及び

【作用】本発明の基本的な思想によれば、各表面伝導型
放出素子の特性の初期のばらつきをあらかじめ測定して
記憶しておき、記憶内容に基づい各表面伝導型放出素子
ごとに駆動条件を補正するのである。さらに、表面伝導
型放出素子に固有の特性を利用して、各素子ごとの経時
変化を検知し、経時変化に応じて各素子の駆動条件の補
正量を修正するものである。ここで言う表面伝導型素子
に固有の特性とは、素子に流れる電流（以下、素子電流
と記す）と、素子から出力される電子ビーム強度との間
に強い相関性があるため、電子ビーム出力特性の経時変
化は素子電流の経時変化を測定することにより検知でき
ることを指す。

【００２６】第１の発明は、基板上に形成された表面伝
導型放出素子を備える電子ビーム発生装置において、所
定の駆動信号が表面伝導型放出素子に印加されたときに
該表面伝導型放出素子に流れる素子電流を測定する測定
手段と、前記測定手段による測定を行なって得たデータ
と、該測定の前に前記所定の駆動信号が前記表面伝導型
放出素子に印加されたときに前記表面伝導型放出素子に
流れた素子電流をあらかじめ測定することによって得て
いたデータとを比較するための比較手段と、前記表面伝
導型放出素子に印加する駆動信号を補正するための補正
値を記憶する補正値記憶手段とを有しており、前記比較
手段による比較結果が所定の範囲を越えた場合に、前記
素子電流をあらかじめ測定しておいたときの素子電流の
データ、もしくは、前記素子電流をあらかじめ測定した
ときに得ていた放出電流のデータに基づいて決めていた
前記補正値を、前記測定手段による測定を行なって得た
データに基づいて決めた補正値に書き換えることを特徴
とする電子ビーム発生装置である。

【００２７】第２の発明は、第１の発明の電子ビーム発
生装置において、前記測定手段は表面伝導型放出素子の
電子放出閾値電圧よりも小さな電圧を印加して素子電流
を測定する手段であることを特徴とする電子ビーム発生
装置である。

【００２８】第３の発明は、第１の発明の電子ビーム発
生装置において、前記表面伝導型放出素子は行方向配線
と列方向配線によりマトリクス配線されており、表面伝
導型放出素子に印加する駆動信号とは、行方向配線より
印加される走査信号と列方向配線より印加される変調信
号であり、該変調信号が前記補正値記憶手段により記憶
された補正値により補正されることを特徴とする電子ビ
ーム発生装置である。

【００２９】第４の発明は、基板上に形成された表面伝
導型放出素子と電子ビームの照射により可視光を発する
蛍光体を備える画像表示装置において、所定の駆動信号
が表面伝導型放出素子に印加されたときに該表面伝導型
放出素子に流れる素子電流を測定する測定手段と、前記
測定手段による測定を行なって得たデータと、該測定の
前に前記所定の駆動信号が前記表面伝導型放出素子に印
加されたときに前記表面伝導型放出素子に流れた素子電
流をあらかじめ測定することによって得ていたデータと
を比較するための比較手段と、前記表面伝導型放出素子
に印加する駆動信号を補正するための補正値を記憶する
補正値記憶手段とを有しており、前記比較手段による比
較結果が所定の範囲を越えた場合に、前記素子電流をあ
らかじめ測定しておいたときの素子電流のデータ、もし
くは、前記素子電流をあらかじめ測定したときに得てい
た放出電流のデータ、もしくは、前記素子電流をあらか
じめ測定したときに前記表面伝導型放出素子から電子ビ
ームが照射されることによって発光した前記蛍光体の発
光輝度のデータに基づいて決めていた前記補正値を、前
記測定手段による測定を行なって得たデータに基づいて
決めた補正値に書き換えることを特徴とする画像表示装
置である。

【００３０】第５の発明は、第４の発明の画像表示装置
において、前記測定手段は表面伝導型放出素子の電子放
出閾値電圧よりも小さな電圧を印加して素子電流を測定
する手段であることを特徴とする画像表示装置である。

【００３１】第６の発明は、第４の発明の画像表示装置
において、表面伝導型放出素子は行方向配線と列方向配
線より印加される走査信号と列方向配線より印加される
変調信号であり、該変調信号が前記補正値記憶手段によ
り記憶された補正値により補正されることを特徴とする
画像表示装置である。

【００３２】第７の発明は、基板上に形成された表面伝
導型放出素子と電子ビームの照射による可視光を発する
蛍光体とを有する画像表示装置の駆動方法であって、前
記表面伝導型放出素子に所定の駆動信号を印加して測定
した素子電流のデータに基づいて決めた補正値によって
補正された駆動信号で任意の時間前記表面伝導型放出素
子を駆動する工程と、該工程の後、前記所定の駆動信号
を前記表面伝導型放出素子に印加したときの素子電流を
測定する工程と、前記データと、前記測定する工程にお
いて素子電流を測定して得たデータとを比較する工程
と、該比較する工程で比較した結果が所定の範囲を越え
た場合に、前記測定する工程で得た前記データに基づき
新たな補正値を決定する工程と、該新たな補正値で補正
された駆動信号で前記表面伝導型放出素子を駆動する工
程とを有することを特徴とする画像表示装置の駆動方法
である。

【００３３】第８の発明は、基板上に形成された表面伝
導型放出素子と電子ビームの照射による可視光を発する
蛍光体とを有する画像表示装置の駆動方法であって、初
期特性検査時に決めた初期の補正値によって補正された
駆動信号で任意の時間前記表面伝導型放出素子を駆動す
る工程と、該工程の後、所定の駆動信号を前記表面伝導
型放出素子に印加したときの素子電流を測定する工程
と、前記初期特性検査時に前記所定の駆動信号を前記表
面伝導型放出素子に印加したときの素子電流のデータ
と、該測定する工程において得た素子電流のデータとを
比較する工程と、該比較する工程で比較した結果が所定
の範囲を越えた場合に、前記測定する工程で得た素子電
流のデータに基づき新たな補正値を決定する工程と、該
新たな補正値で補正された駆動信号で前記表面伝導型放
出素子を駆動する工程とを有しており、前記初期の補正
値は初期特性検査時に前記表面伝導型放出素子に検査用
駆動信号を印加して測定した放出電流のデータに基づい
て決めたものであることを特徴とする画像表示装置の駆
動方法である。

【００３４】第９の発明は、基板上に形成された表面伝
導型放出素子と電子ビームの照射による可視光を発する
蛍光体とを有する画像表示装置の駆動方法であって、初
期特性検査時に決めた初期の補正値によって補正された
駆動信号で任意の時間前記表面伝導型放出素子を駆動す
る工程と、該工程の後、所定の駆動信号を前記表面伝導
型放出素子に印加したときの素子電流を測定する工程
と、前記初期特性検査時に前記所定の駆動信号を前記表
面伝導型放出素子に印加したときの素子電流のデータ
と、該測定する工程において得た素子電流のデータとを
比較する工程と、該比較する工程で比較した結果が所定
の範囲を越えた場合に、前記測定する工程で得た素子電
流のデータに基づき新たな補正値を決定する工程と、該
新たな補正値で補正された駆動信号で前記表面伝導型放
出素子を駆動する工程とを有しており、前記初期の補正
値は初期特性検査時に前記表面伝導型放出素子に検査用
駆動信号を印加したときに放出された電子ビームが前記
蛍光体に照射されたときの発光輝度を測定して得たデー
タに基づいて決めたものであることを特徴とする画像表
示装置の駆動方法である。

【００３５】

【実施例】以下に、本発明による電子ビーム発生装置な
らびに画像表示装置ならびに駆動方法の好ましい実施例
を示す。なお、好ましい表面伝導型放出素子の構造、製
法、特性および画像表示装置の表示パネルの構造、製法
などについては、便宜上、実施例１〜実施例２について
説明した後で詳しく述べる。

【００３６】（実施例１）本発明による電子ビーム発生
装置の実施例について、図１〜図３を参照して説明す
る。

【００３７】図１は、電子ビーム発生装置の構成を示し
た回路ブロック図で、図中、１はマルチ電子ビーム源、
２は走査信号発生器、３は素子電流測定回路、４はタイ
ミング制御回路、５は変調信号発生器、６はシリアル／
パラレル変換器、７は演算器、８は補正値を記憶したメ
モリ、９はメモリ制御用ＣＰＵ、１０は比較器、１１は
素子電流の初期値を記憶したメモリ、１２は切り替え回
路、１３はテストパターン発生器、１４は動作モード制
御用ＣＰＵである。

【００３８】マルチ電子ビーム源１は、基板上に多数の
表面伝導型放出素子を形成し、各素子を行方向配線およ
び列方向配線でマトリクス状に配線したものである。そ
の構造については、後に図１９、図２０を参照して具体
的に説明する。

【００３９】走査信号発生器２および変調信号発生器５
は、マルチ電子ビーム源１を駆動するための回路であ
り、走査信号発生器２の出力はマルチ電子ビーム源１の
行方向配線に印加され、変調信号発生器５の出力はマル
チ電子ビーム源１の列方向配線に印加される。走査信号
発生器２は、マトリクス状に形成された多数の表面伝導
型放出素子のうちの駆動する行を順次選択してゆくため
の回路である。また、変調信号発生器２は各表面伝導型
放出素子から放出される電子ビームを変調するための回
路で、変調方式としてはたとえばパルス幅変調方式かま
たは電圧振幅変調方式が用いられる。

【００４０】素子電流測定回路３は、マルチ電子ビーム
源１の各表面伝導型放出素子に流れる電流（素子電流）
を測定するための回路である。

【００４１】タイミング制御回路４は、各部の動作タイ
ミングを整合させるためのタイミング制御信号を発生さ
せる回路である。

【００４２】シリアル／パラレル変換器６は、直列で入
力される補正後の駆動データを１行分ずつ並列に変換す
るための回路である。

【００４３】演算器７は、外部から入力される駆動デー
タをメモリ８が記憶している補正値に基づいて補正する
ための演算器である。

【００４４】メモリ８は、マルチ電子ビーム源１の各表
面伝導型放出素子の特性のばらつきに応じて決められた
各素子に対する駆動条件の補正値を記憶したメモリであ
る。メモリ１１は、マルチ電子ビーム源１の各表面伝導
型放出素子の製造後初期の素子電流（初期値）を記憶し
たメモリである。

【００４５】メモリ制御用ＣＰＵ９は、前記メモリ８へ
の補正値の書き込みや読み出しの制御、ならびに前記メ
モリ１１への素子電流（初期値）の書き込みや読み出し
の制御を行うためのＣＰＵである。

【００４６】比較器１０は、素子電流測定回路３で測定
された最新の素子電流の値と、メモリ１１に記憶された
素子電流の値（初期値）とを比較するための回路であ
る。

【００４７】テストパターン発生器１３は、マルチ電子
ビーム源１の各表面伝導型放出素子の特性を検査するた
めの検査用駆動信号を発生する信号発生器である。

【００４８】切り替え回路１２は、外部信号源より提供
される駆動信号かテストパターン発生器１３の発生する
検査用駆動信号かいずれかを選択するための回路であ
る。

【００４９】動作モード制御用ＣＰＵ１４は、装置の動
作モードを制御するためのＣＰＵで、具体的には初期特
性検査モード、通常駆動モード、経時変化検査モードの
３種類の中から適宜の動作モードを選んで装置を動作さ
せる。

【００５０】次に、図１の装置の動作について説明す
る。装置の動作には、初期特性検査モード、通常駆動モ
ード、経時変化検査モードの３種類の動作モードがある
が、順次説明してゆく。 ＜初期特性検査モード＞初期特性検査モードは、マルチ
電子ビーム源の各表面伝導型放出素子の製造後の初期特
性を検査して記憶するとともに、各素子の特性のばらつ
きに応じた駆動補正値を決定して記憶するための動作モ
ードである。具体的には、各表面伝導型放出素子の素子
電流（初期値）を素子電流測定回路３で測定してメモリ
１１に記憶させるとともに、測定結果に基づいて各素子
ごとの駆動補正値を決定してメモリ８に記憶させるもの
である。

【００５１】図２のフローチャートを参照しながら動作
手順を説明する。

【００５２】（Ｓ２１）：まず最初に、切り替え回路１
２の内部スイッチをテストパターン発生器１３側に接続
する。この段階は、具体的には動作モード制御用ＣＰＵ
１４から切り替え回路１２に対して制御信号Ｓｅ１が出
力されて行われる。

【００５３】（Ｓ２２）：次に、テストパターン発生器
１３から、検査用の駆動信号を発生する。この段階は、
具体的には動作モード制御用ＣＰＵ１４からテストパタ
ーン発生器１３に対して制御信号Ｔｅｓｔが出力されて
開始される。

【００５４】（Ｓ２３）：次に、素子電流が測定されて
メモリ１１に記憶される。この段階では、動作モード制
御用ＣＰＵ１４からメモリ制御用ＣＰＵ９に対して、メ
モリ１１に書き込みを行う旨の命令Ｍｃが出力される。
そして、メモリ制御用ＣＰＵ９の制御のもとにメモリ１
１への書き込みが行われる。

【００５５】より詳しくは、この段階では、タイミング
制御回路４はテストパターン発生器１３から出力された
同期信号に基づいて各種のタイミング制御信号を発生さ
せて、Ｓ／Ｐ変換器６、変調信号発生器５、走査信号発
生器２、メモリ制御用ＣＰＵ９の動作タイミングを調整
する。また、テストパターン発生器１３から出力された
検査用の駆動データは演算器７に入力するが、この段階
ではメモリ８に補正値がまだセットされていないため、
駆動データはそのままＳ／Ｐ変換器６に入力される。Ｓ
／Ｐ変換器６によりパラレル変換された検査用の駆動デ
ータにもとづき変調信号発生器５からは変調信号が出力
され、同時に素子電流測定回路３により各表面伝導型放
出素子に流れる素子電流が測定される。測定結果は素子
電流（初期値）としてメモリ１１に記憶される。

【００５６】（Ｓ２４）：次に、メモリ制御用ＣＰＵ９
はメモリ１１から素子電流（初期値）を読み出し、これ
に基づいて駆動条件の補正値を算出する。この段階は、
動作モード制御用ＣＰＵ１４からメモリ制御用ＣＰＵ９
に駆動条件の補正値を算出する旨の命令Ｍｃが出力され
て行われる。

【００５７】駆動条件の補正値を算出するにはさまざま
な計算方法があり得るが、たとえば、所定の設計値をメ
モリ１１から読み出した測定値で除算するのは好適な方
法である。すなわち、たとえば素子電流の設計値が３．
３［ｍＡ］である表面伝導型放出素子の測定値が３．０
［ｍＡ］であった場合には、算出される補正値は１．１
となる。

【００５８】（Ｓ２５）：次に、（Ｓ２４）で算出した
駆動条件の補正値がメモリ８に記憶される。この段階
は、動作モード制御用ＣＰＵ１４からメモリ制御用ＣＰ
Ｕ９に補正値をメモリ８に格納する旨の命令Ｍｃが出力
されて行われる。

【００５９】以上説明した動作手順で初期特性検査モー
ドは実行される。 ＜通常駆動モード＞次に、通常駆動モードについて説明
する。このモードは、外部の信号源から供給される駆動
データに基づいてマルチ電子ビーム源１を駆動して電子
ビームを出力させるモードである。以下に、動作手順を
説明してゆく。

【００６０】まず、このモードにおいては、切り替え回
路１２の内部スイッチは、外部信号源と接続される。外
部信号線からは、駆動データと同期信号があらかじめ分
離されて供給されるのが一般的だが、もしこれらが復号
されたコンポジット信号であった場合にはあらかじめデ
コーダ（不図示）で分離しておけばよい。

【００６１】タイミング制御回路４は外部信号源から供
給された同期信号に基づいて各種のタイミング制御信号
を発生させて、Ｓ／Ｐ変換器６、変調信号発生器５、主
走査信号発生器２、メモリ制御用ＣＰＵ９の動作タイミ
ングを調整する。具体的には、Ｓ／Ｐ変換器６に対して
は１ライン分の駆動データをパラレルに変換するための
クロック信号Ｔｓｆｔを、変調信号発生器５に対しては
変調信号発生タイミングを制御する制御信号Ｔｍｏｄ
を、操作信号発生器２に対してはライン順次走査を行う
ための制御信号Ｔｓｃａｎを、メモリ制御用ＣＰＵ９に
対してはメモリ８からの補正値の読み出しタイミングを
調整するための制御信号Ｔｍｒｙを出力する。

【００６２】一方、外部信号源から供給された駆動デー
タは演算器７に入力されるが、演算器７はメモリ８から
読み出した補正値を用いてこれを補正する。この際、メ
モリ制御用ＣＰＵ９の作用により、駆動データと対応し
た位置の表面伝導型放出素子に関する補正値が順次読み
出される。補正の方法にはさまざまな演算方法があり得
るが、たとえば駆動データと補正値を乗算するのは好適
な方法である。補正された駆動データは、Ｓ／Ｐ変換器
６に入力される。Ｓ／Ｐ変換器６によりパラレル変換さ
れた駆動データにもとづき変調信号発生器５からは１ラ
イン分の変調信号が同時に出力される。これと同期し
て、走査信号発生器２から駆動するラインを選択するた
めの主走査信号が出力される。

【００６３】この一連の動作により、マルチ電子ビーム
源１からは駆動データにしたがって電子ビームが出力さ
れる。その際、表面伝導型放出素子に印加される駆動信
号は各素子の特性の違いに基づいてあらかじめ補正され
るため、外部信号源から供給された駆動データに忠実に
電子ビームを出力することが可能である。

【００６４】以上説明した手順で通常駆動モードは実行
される。なお、このモードにおいては、メモリ１１、比
較器１０、テストパターン発生器１３は動作させる必要
はない。 ＜経時変化検査モード＞次に、経時変化検査モードにつ
いて説明する。このモードは、表面伝導型放出素子の電
子放出特性の経時変化を検査し、その結果にもとづいて
必要があればメモリ８に記憶している駆動条件の補正値
を修正するためのものである。具体的には、素子電流測
定回路３で測定した最新の結果とメモリ１１に記憶され
た素子電流（初期値）とを比較することにより、各画素
ごとに経時変化が発生しているか否かを検査するもので
ある。

【００６５】図３のフローチャートを参照しながら動作
手順を説明する。

【００６６】（Ｓ３１）：まず最初に、切り替え回路１
２の内部スイッチをテストパターン発生器１３側に接続
する。この段階は、具体的には動作モード制御用ＣＰＵ
１４から切り替え回路１２に対して制御信号Ｓｅｌが出
力されて行われる。

【００６７】（Ｓ３２）：次に、テストパターン発生器
１３から、検査用の駆動信号を発生する。この段階は、
具体的には動作モード制御用ＣＰＵ１４からテストパタ
ーン発生器１３に対して制御信号Ｔｅｓｔが出力されて
開始される。

【００６８】（Ｓ３３）：次に、測定値と初期値の比較
が行われる。

【００６９】まず、素子電流が素子電流測定回路３によ
り測定されて比較器１０に対して出力される。より詳し
くは、この段階では、タイミング制御回路４はテストパ
ターン発生器１３から出力された同期信号に基づいて各
種のタイミング制御信号を発生させて、Ｓ／Ｐ変換器
６、変調信号発生器５、走査信号発生器２、メモリ制御
用ＣＰＵ９の動作タイミングを調整する。また、テスト
パターン発生器１３から出力された検査用の駆動データ
は演算器７に入力されるが、この段階ではメモリ８から
は補正値が出力されないようメモリ制御用ＣＰＵ９が制
御するため、駆動データはそのままＳ／Ｐ変換器６に入
力される。Ｓ／Ｐ変換器６によりパラレル変換された検
査用の駆動データにもとづき、変調信号発生器５からは
変調信号が出力され、同時に素子電流測定回路３により
各表面伝導型放出素子に流れる素子電流が測定される。

【００７０】同時に、メモリ１１から素子電流（初期
値）が読み出されて比較器１０に対して出力される。こ
の段階では、動作モード制御用ＣＰＵ１４からメモリ制
御用ＣＰＵ９に対して、メモリ１１から読み出しを行う
旨の命令Ｍｃが出力される。そして、メモリ制御用ＣＰ
Ｕ９の制御のもとにメモリ１１からの読み出しが行われ
る。

【００７１】そして、比較器１０で測定値と初期値を比
較した結果、経時変化が発生していないと判定された場
合には経時変化検査モードは終了する。一方、経時変化
が発生していると判定された場合には、ステップ（Ｓ３
４）に進む。経時変化の発生の有無を判定するにはいろ
いろな方法があり得るが、たとえば測定値と初期値の差
が一定の範囲を越えた場合に経時変化ありと判定する方
法や、測定値と初期値の比がある範囲を越えた場合には
経時変化ありとする方法が好適である。本実施例では、
前者の方法を用い、測定値と初期値の差が０．１［ｍ
Ａ］を越えた場合には経時変化ありと判定した。

【００７２】（Ｓ３４）：メモリ制御用ＣＰＵ９は、経
時変化が発生していると判定された表面伝導型放出素子
に関して、経時変化後の駆動条件の補正値を算出する。
駆動条件の補正値を算出するにはさまざまな計算方法が
あり得るが、たとえば、所定の設計値を経時変化後の測
定値で除算するのは好適な方法である。すなわち、たと
えば素子電流の設計値が３．３［ｍＡ］である表面伝導
型放出素子の経時変化後の測定値が２．７［ｍＡ］であ
った場合には、算出される補正値は約１．２となる。

【００７３】（Ｓ３５）：次に、経時変化が発生した素
子に関して駆動条件の補正値が修正される。すなわち、
（Ｓ３４）で算出した経時変化発生後の駆動条件の補正
値にメモリ８の内容が書き換えられる。

【００７４】以上説明した手順で経時変化検査モードは
実行される。

【００７５】図１の電子ビーム発生装置の３種類の動作
モードについて内容を説明したが、これらの動作モード
を実行する時期について述べる。

【００７６】まず電子ビーム発生装置が製造されたら、
最初に初期特性検査モードを実行する。その後は、通常
駆動モードで動作させるが動作モード制御用ＣＰＵ１４
の指示により適宜の間隔で経時変化検査モードを実行す
る。経時変化検査モードを実行する望ましい態様の１つ
としては、通常駆動モードでの動作時間を積算し、所定
時間（たとえば１００時間）ごとに経時変化検査モード
を実行する方法が挙げられる。また、電子ビーム発生装
置の電源オン時か、あるいはオフ時に必ず実行するよう
な方法も場合によっては可能である。

【００７７】以上、本発明の実施例である電子ビーム発
生装置について説明した。

【００７８】なお、初期特性検査モードと経時変化検査
モードにおいて素子電流を測定する際の望ましい検査電
圧については、後で表面伝導型放出素子の特性を述べる
際に説明する。

【００７９】また、上記実施例においては、メモリ１１
は初期特性検査モードを実行して素子電流の初期値を書
き込んだ後は読み出し専用として用いていたが、場合に
よっては経時変化検査モードを実行した後に最新の素子
電流測定値を新たに書き込んでもよい。このようにした
場合には、経時変化検査モードを前回実行してから、今
回実行するまでの間にあらたに経時変化が発生したかど
うかを検査することが可能となる。要は、本発明の基本
思想によれば表面伝導型放出素子の素子電流の変化を検
知することにより電子放出特性の変化を検知し、適宜の
駆動条件の補正を行えればよいわけである。

【００８０】（実施例２）本発明による画像表示装置の
実施例について、図４〜図８を参照して説明する。

【００８１】図４は、画像表示装置の構成を示した回路
ブロック図で、図中、４１は表示パネル、４２は走査信
号発生器、４３は素子電流測定回路、４４はタイミング
制御回路、４５は変調信号発生器、４６はシリアル／パ
ラレル変換器、４７は演算器、４８は補正値を記憶した
メモリ、４９はメモリ制御用ＣＰＵ、５０は比較器、５
１は素子電流の初期値を記憶したメモリ、５２は切り替
え回路、５３はテストパターン発生器、５４は動作モー
ド制御用ＣＰＵ、５５はデコーダ、５６は電圧源であ
る。

【００８２】表示パネル４１は、基板上に多数の表面伝
導型放出素子を形成し、各素子を行方向配線および列方
向配線でマトリクス状に配線したマルチ電子ビーム源
と、電子ビームの照射により可視光を発生する蛍光体と
を備えるものである。その構造については、後に図１０
を参照して具体的に説明する。

【００８３】走査信号発生器４２および変調信号発生器
４５は表示パネル４１が内蔵するマルチ電子ビーム源を
駆動するための回路であり、走査信号発生器４２の出力
はマルチ電子ビーム源の行方向配線に印加され、変調信
号発生器４５の出力はマルチ電子ビーム源の列方向配線
に印加される。走査信号発生器４２は、マトリクス状に
形成された多数の表面伝導型放出素子のうちの駆動する
行を順次選択してゆくための回路である。また、変調信
号発生器４２は各表面伝導型放出素子から放出される電
子ビームを変調するための回路で、変調方式としてはた
とえばパルス幅変調方式かまたは電圧振幅変調方式が用
いられる。

【００８４】素子電流測定回路４３は、マルチ電子ビー
ム源の各表面伝導型放出素子に流れる電流（素子電流）
を測定するための回路である。

【００８５】タイミング制御回路４４は、各部の動作タ
イミングを整合させるためのタイミング制御信号を発生
させる回路である。

【００８６】シリアル／パラレル変換器４６は直列して
入力される画像データ（補正後）を１行分ずつ並列に変
換するための回路である。

【００８７】演算器４７は、外部から入力される画像デ
ータをメモリ４８が記憶している補正値に基づいて補正
するための演算器である。

【００８８】メモリ４８は、表示パネル４１の内蔵する
マルチ電子ビーム源の各表面伝導型放出素子の特性のば
らつきに応じて決められた各素子に対する駆動条件の補
正値を記憶したメモリである。

【００８９】メモリ５１は、表示パネル４１の内蔵する
マルチ電子ビーム源の各表面伝導型放出素子の製造後初
期の素子電流（初期値）を記憶したメモリである。

【００９０】メモリ制御用ＣＰＵ９は、前記メモリ４８
への補正値の書き込みや読み出しの制御、ならびに前記
メモリ５１への素子電流（初期値）の書き込みや読み出
しの制御を行うためのＣＰＵである。

【００９１】比較器５０は、素子電流測定回路４３で測
定された最新の素子電流とメモリ５１に記憶された素子
電流（初期値）とを比較するための回路である。

【００９２】テストパターン発生器５３は、表示パネル
４１の内蔵するマルチ電子ビーム源の各表面伝導型放出
素子の特性を検査するための検査用駆動信号を発生する
信号発生器である。

【００９３】切り替え回路５２は、外部信号源より提供
される駆動信号かテストパターン発生器５３の発生する
検査用駆動信号かいずれかを選択するための回路であ
る。

【００９４】動作モード制御用ＣＰＵ５４は、装置の動
作モードを制御するためのＣＰＵで、具体的には初期特
性検査モード、通常駆動モード、経時変化検査モード、
の３種類の中から適宜の動作モードを選んで装置を動作
させる。

【００９５】デコーダ５５は外部より供給される画像信
号をデコードして同期信号と画像データに分離するため
の回路である。

【００９６】電圧源５６は、端子Ｈｖを介して表示パネ
ル４１に内蔵された蛍光体と電気的に接続されており、
蛍光体が十分な輝度で発光するように、たとえば５［ｋ
Ｖ］の直流電圧を出力するものである。

【００９７】次に、図４装置の動作について説明する。
装置の動作には、初期特性検査モード、通常駆動モー
ド、経時変化検査モードの３種類の動作モードがある
が、順次説明してゆく。 ＜初期特性検査モード＞初期特性検査モードは、表示パ
ネル４１に内蔵されたマルチ電子ビーム源の各表面伝導
型放出素子の製造後の初期特性を検査して記憶するとと
もに、各素子の特性のばらつきに応じた駆動補正値を決
定して記憶するための動作モードである。具体的には、
各表面伝導型放出素子の素子電流（初期値）を素子電流
測定回路４３で測定してメモリ５１に記憶させるととも
に、測定結果に基づいて各素子ごとの駆動補正値を決定
してメモリ８に記憶させるものである。

【００９８】図５のフローチャートを参照しながら動作
手順を説明する。

【００９９】（Ｓ５１）：まず最初に、切り替え回路５
２の内部スイッチをテストパターン発生器５３側に接続
する。この段階は、具体的には動作モード制御用ＣＰＵ
５４から切り替え回路５２に対して制御信号Ｓｅ１が出
力されて行われる。

【０１００】（Ｓ５２）：次に、テストパターン発生器
５３から、検査用の駆動信号を発生する。この段階は、
具体的には動作モード制御用ＣＰＵ５４からテストパタ
ーン発生器５３に対して制御信号Ｔｅｓｔが出力されて
開始される。

【０１０１】（Ｓ５３）：次に、素子電流が測定されて
メモリ５１に記憶される。この段階では、動作モード制
御用ＣＰＵ５４からメモリ制御用ＣＰＵ４９に対して、
メモリ５１に書き込みを行う旨の命令Ｍｃが出力され
る。そして、メモリ制御用ＣＰＵ４９の制御のもとにメ
モリ５１への書き込みが行われる。

【０１０２】より詳しくは、この段階では、タイミング
制御回路４４はテストパターン発生器５３から出力され
た同期信号に基づいて各種のタイミング制御信号を発生
させて、Ｓ／Ｐ変換器４６、変調信号発生器４５、走査
信号発生器４２、メモリ制御用ＣＰＵ４９の動作タイミ
ングを調整する。また、テストパターン発生器５３から
出力された検査用の駆動データは演算器４７に入力する
が、この段階ではメモリ４８に補正値がまだセットされ
ていないため、駆動データはそのままＳ／Ｐ変換器４６
に入力される。Ｓ／Ｐ変換器４６によりパラレル変換さ
れた検査用の駆動データにもとづき変調信号発生器４５
からは変調信号が出力され、同時に素子電流測定回路４
３により各表面伝導型放出素子に流れる素子電流が測定
される。測定結果は素子電流（初期値）としてメモリ５
１に記憶される。

【０１０３】（Ｓ５４）：次に、メモリ制御用ＣＰＵ４
９はメモリ５１から素子電流（初期値）を読み出し、こ
れに基づいて駆動条件の補正値を算出する。この段階
は、動作モード制御用ＣＰＵ５４からメモリ制御用ＣＰ
Ｕ４９に駆動条件の補正値を算出する旨の命令Ｍｃが出
力されて行われる。

【０１０４】駆動条件の補正値を算出するにはさまざま
な計算方法があり得るが、たとえば、所定の設計値をメ
モリ５１から読み出した測定値で除算するのは好適な方
法である。すなわち、たとえば素子電流の設計値が３．
３［ｍＡ］である表面伝導型放出素子の測定値が３．０
［ｍＡ］であった場合には、算出される補正値は１．１
となる。

【０１０５】（Ｓ５５）：次に、（Ｓ５４）で算出した
駆動条件の補正値がメモリ４８に記憶される。この段階
は、動作モード制御用ＣＰＵ５４からメモリ制御用ＣＰ
Ｕ４９に補正値をメモリ４８に格納する旨の命令Ｍｃが
出力されて行われる。

【０１０６】以上説明した動作手順で初期特性検査モー
ドは実行される。

【０１０７】なお、上記の例の（Ｓ５４）においては各
表面伝導型放出素子に対する駆動条件の補正値は素子電
流（初期値）の測定値に基づいて算出したが、これ以外
の方法も可能である。

【０１０８】たとえば、図６に示すように、電圧源５６
と直列に電子ビーム測定器６０を設けてメモリ制御用Ｃ
ＰＵ４９と接続しておけば、各表面伝導型放出素子の放
出電流（初期値）の測定値に基づいて駆動条件の補正値
を算出することが可能である。

【０１０９】また、図７に示すように、表示パネルの各
画素の輝度を測定するための輝度測定器７０を設けてメ
モリ制御用ＣＰＵ４９と接続しておけば、蛍光体の発光
輝度（初期値）の測定値に基づいて駆動条件の補正値を
算出することが可能である。

【０１１０】要は、各表面伝導型放出素子の初期の電子
放出特性を直接的かあるいは間接的に測定し、測定結果
に基づいて駆動条件の補正値が算出できればよい。 ＜通常駆動モード＞次に、通常駆動モードについて説明
する。このモードは、外部の信号源から供給されるテレ
ビ信号などの画像信号に基づいて表示パネル４１を駆動
して画像表示を行うモードである。以下に、動作手順を
説明してゆく。

【０１１１】まず、このモードにおいては、切り替え回
路５２の内部スイッチは、デコーダ５５側に接続され
る。たとえばテレビ信号のようなコンポジット信号は、
デコーダ５５でデコードされて同期信号と画像データに
分離される。

【０１１２】タイミング制御回路４４は、デコーダ５５
から供給された同期信号に基づいて各種のタイミング制
御信号を発生させて、Ｓ／Ｐ変換器４６、変調信号発生
器４５、主走査信号発生器４２、メモリ制御用ＣＰＵ４
９の動作タイミングを調整する。具体的には、Ｓ／Ｐ変
換器４６に対しては１ライン分の駆動データをパラレル
に変換するためのクロック信号Ｔｓｆｔを、変調信号発
生器４５に対しては変調信号発生タイミングを制御する
制御信号Ｔｍｏｄを、走査信号発生器４２に対してはラ
イン順次走査を行うための制御信号Ｔｓｃａｎを、メモ
リ制御用ＣＰＵ４９に対してはメモリ４８からの補正値
の読み出しタイミングを調整するための制御信号Ｔｍｒ
ｙを出力する。

【０１１３】一方、デコーダ５５から供給された駆動デ
ータは演算器４７に入力されるが、演算器４７はメモリ
４８から読み出した補正値を用いてこれを補正する。こ
の際、メモリ制御用ＣＰＵ４９の作用により、画像デー
タと対応した位置の表面伝導型放出素子に関する補正値
が順次読み出される。補正の方法にはさまざまな演算方
法があり得るが、たとえば駆動データと補正値を乗算す
るのは好適な方法である。補正された駆動データは、Ｓ
／Ｐ変換器４６に入力される。Ｓ／Ｐ変換器４６により
パラレル変換された画像データにもとづき変調信号発生
器４５からは１ライン分の変調信号が同時に出力され
る。これと同期して、走査信号発生器４２から駆動する
ラインを選択するための主走査信号が出力される。

【０１１４】この一連の動作により、表示パネル４１に
内蔵されたマルチ電子ビーム源からは画像データにした
がって電子ビームが出力される。その際、表面伝導型放
出素子に印加される駆動信号は各素子の特性の違いに基
づいてあらかじめ補正されるため、外部信号源から供給
された画像データに忠実に電子ビームを出力することが
可能である。すなわち、画像信号に忠実な輝度で画像表
示を行うことが可能である。

【０１１５】以上説明した手順で通常駆動モードは実行
される。なお、このモードにおいては、メモリ５１、比
較器５０、テストパターン発生器５３は動作させる必要
はない。 ＜経時変化検査モード＞次に、経時変化検査モードにつ
いて説明する。このモードは、表面伝導型放出素子の電
子放出特性の経時変化を検査し、その結果にもとづいて
必要があればメモリ４８に記憶している駆動条件の補正
値を修正するためのものである。具体的には、素子電流
測定回路４３で測定した最新の結果とメモリ５１に記憶
された素子電流（初期値）とを比較することにより、各
画素ごとに経時変化が発生しているか否かを検査するも
のである。

【０１１６】図８のフローチャートを参照しながら動作
手順を説明する。

【０１１７】（Ｓ８１）：まず最初に、切り替え回路５
２の内部スイッチをテストパターン発生器５３側に接続
する。この段階は、具体的には動作モード制御用ＣＰＵ
５４から切り替え回路５２に対して制御信号Ｓｅｌが出
力されて行われる。

【０１１８】（Ｓ８２）：次に、テストパターン発生器
５３から、検査用の駆動信号を発生する。この段階は、
具体的には動作モード制御用ＣＰＵ５４からテストパタ
ーン発生器５３に対して制御信号Ｔｅｓｔが出力されて
開始される。

【０１１９】（Ｓ８３）：次に、測定値と初期値の比較
が行われる。

【０１２０】まず、素子電流が素子電流測定回路４３に
より測定されて比較器５０に対して出力される。より詳
しくは、この段階では、タイミング制御回路４４はテス
トパターン発生器５３から出力された同期信号に基づい
て各種のタイミング制御信号を発生させて、Ｓ／Ｐ変換
器４６、変調信号発生器４５、走査信号発生器４２、メ
モリ制御用ＣＰＵ４９の動作タイミングを調整する。ま
た、テストパターン発生器５３から出力された検査用の
駆動データは演算器４７に入力するが、この段階ではメ
モリ４８からは補正値が出力されないようメモリ制御用
ＣＰＵ４９が制御するため、駆動データはそのままＳ／
Ｐ変換器４６に入力される。Ｓ／Ｐ変換器４６によりパ
ラレル変換された検査用の駆動データにもとづき変調信
号発生器４５からは変調信号が出力され、同時に素子電
流測定回路４３により各表面伝導型放出素子に流れる素
子電流が測定される。

【０１２１】同時に、メモリ５１から素子電流（初期
値）が読み出されて比較器５０に対して出力される。こ
の段階では、動作モード制御用ＣＰＵ５４からメモリ制
御用ＣＰＵ４９に対して、メモリ５１から読み出しを行
う旨の命令Ｍｃが出力される。そして、メモリ制御用Ｃ
ＰＵ４９の制御のもとにメモリ５１からの読み出しが行
われる。

【０１２２】そして、比較器５０で測定値と初期値を比
較した結果、経時変化が発生していないと判定された場
合には経時変化検査モードは終了する。一方、経時変化
が発生していると判定された場合には、（Ｓ８４）に進
む。経時変化の発生の有無を判定するにはいろいろな方
法があり得るが、たとえば測定値と初期値の差が一定の
範囲を越えた場合に経時変化ありと判定する方法や、測
定値と初期値の比がある範囲を越えた場合には経時変化
ありとする方法が好適である。本実施例では、前者の方
法を用い、測定値と初期値の差が０．１［ｍＡ］を越え
た場合には経時変化ありと判定した。

【０１２３】（Ｓ８４）：メモリ制御用ＣＰＵ４９は、
経時変化が発生していると判定された表面伝導型放出素
子に関して、経時変化後の駆動条件の補正値を算出す
る。駆動条件の補正値を算出するにはさまざまな計算方
法があり得るが、たとえば、所定の設計値を経時変化後
の測定値で除算するのは好適な方法である。すなわち、
たとえば素子電流の設計値が３．３［ｍＡ］である表面
伝導型放出素子の経時変化後の測定値が２．７［ｍＡ］
であった場合には、算出される補正値は約１．２とな
る。

【０１２４】（Ｓ８５）：次に、経時変化が発生した素
子に関して駆動条件の補正値が修正される。すなわち、
（Ｓ８４）で算出した経時変化発生後の駆動条件の補正
値にメモリ４８の内容が書き換えられる。

【０１２５】以上説明した手順で経時変化検査モードは
実行される。

【０１２６】図４の画像表示装置の３種類の動作モード
について内容を説明したが、これらの動作モードを実行
する時期について述べる。

【０１２７】まず画像表示装置が製造されたら、最初に
初期特性検査モードを実行する。その後は、通常駆動モ
ードで動作させるが、動作モード制御用ＣＰＵ５４の指
示により適宜の間隔で経時変化検査モードを実行する。
経時変化検査モードを実行する望ましい態様の１つとし
ては、通常駆動モードでの動作時間を積算し、所定時間
（たとえば１００時間）ごとに経時変化検査モードを実
行する方法が挙げられる。また、電子ビーム発生装置の
電源オン時か、あるいはオフ時に必ず実行するような方
法も場合によっては可能である。

【０１２８】以上、本発明の実施例である画像表示装置
について説明した。

【０１２９】なお、初期特性検査モードと経時変化検査
モードにおいて素子電流を測定する際の望ましい検査電
圧については、後で表面伝導型放出素子の特性を述べる
際に説明する。

【０１３０】また、上記実施例においては、メモリ５１
は初期特性検査モードを実行して素子電流の初期値を書
き込んだ後は読み出し専用として用いていたが、場合に
よっては経時変化検査モードを実行した後に最新の素子
電流測定値を新たに書き込んでもよい。このようにした
場合には、経時変化検査モードを前回実行してから、今
回実行するまでの間にあらたに経時変化が発生したかど
うかを検査することが可能となる。要は、本発明の基本
思想によれば表面伝導型放出素子の素子電流の変化を検
知することにより電子放出特性の変化を検知し、適宜の
駆動条件の補正を行えればよいわけである。 ＜マルチ電子ビーム源の製造方法＞次に、前記実施例１
の電子ビーム発生装置および実施例２の画像表示装置に
用いたマルチ電子ビーム源の製造方法について説明す
る。本発明の画像表示装置に用いる電子ビーム源は、表
面伝導型放出素子を単純マトリクス配線した電子源であ
れば、表面伝導型放出素子の材料や形状あるいは製法に
制限はない。しかしながら、発明者らは、表面伝導型放
出素子の中では、電子放出部もしくはその周辺部を微粒
子膜から形成したものが電子放出特性に優れ、しかも製
造が容易に行える事を見いだしている。したがって、高
輝度で大画面の画像表示装置のマルチ電子ビーム源に用
いるには、最も好適であると言える。そこで、上記実施
例においては、電子放出部もしくはその周辺部を微粒子
膜から形成した表面伝導型放出素子を用いた。そこで、
まず好適な表面伝導型放出素子について基本的な構成と
製法および特性を説明しその後で多数の素子を単純マト
リクス配線したマルチ電子ビーム源の構造について述べ
る。

【０１３１】＜表面伝導型放出素子の好適な素子構成と
製法＞電子放出部もしくはその周辺部を微粒子膜から形
成する表面伝導型放出素子の代表的な構成には、平面型
と垂直型の２種類があげられる。

【０１３２】＜平面型の表面伝導型放出素子＞まず最初
に、平面型の表面伝導型放出素子の素子構成と製法につ
いて説明する。

【０１３３】図１２に示すのは、平面型の表面伝導型放
出素子の構成を説明するための平面図（ａ）および断面
図（ｂ）である。図中、１１０１は基板、１１０２と１
１０３は素子電極、１１０４は導電性薄膜、１１０５は
通電フォーミング処理により形成した電子放出部、１１
１３は通電活性化処理により形成した薄膜である。

【０１３４】基板１１０１としては、たとえば、石英ガ
ラスや青板ガラスをはじめとする各種ガラス基板や、ア
ルミナをはじめとする各種セラミクス基板、あるいは上
述の各種基板上にたとえばＳｉＯ2 を材料とする絶縁層
を積層した基板、などを用いることができる。

【０１３５】また、基板１１０１上に基板面と平行に対
向して設けられた素子電極１１０２と１１０３は、導電
性を有する材料によって形成されている。たとえば、Ｎ
ｉ，Ｃｒ，Ａｕ，Ｍｏ，Ｗ，Ｐｔ，Ｔｉ，Ｃｕ，Ｐｄ，
Ａｇ等をはじめとする金属、あるいはこれらの金属の合
金、あるいはＩｎ2Ｏ3−ＳｎＯ2をはじめとする金属酸
化物、ポリシリコンなどの半導体などの中から適宜材料
を選択して用いればよい。電極を形成するには、たとえ
ば真空蒸着などの製膜技術とフォトリソグラフィー、エ
ッチングなどのパターンニング技術を組み合わせて用い
れば容易に形成できるが、それ以外の方法（たとえば印
刷技術）を用いて形成してもさしつかえない。

【０１３６】素子電極１１０２と１１０３の形状は、当
該電子放出素子の応用目的に合わせて適宜設計される。
一般的には、電極間隔Ｌは通常は数百オングストローム
から数百マイクロメータの範囲から適当な数値を選んで
設計されるが、なかでも表示装置に応用するために好ま
しいのは数マイクロメータより数十マイクロメータの範
囲である。また、素子電極の厚さｄについては通常は数
百オングストローム数マイクロメータの範囲から適当な
数値が選ばれる。

【０１３７】また、導電性薄膜１１０４の部分には、微
粒子膜を用いる。ここで述べた微粒子膜とは、構成要素
として多数の微粒子を含んだ膜（島状の集合体も含む）
のことをさす。微粒子膜を微視的に調べれば、通常は、
個々の微粒子が離間して配置された構造か、あるいは微
粒子が互いに隣接した構造か、あるいは微粒子が互いに
重なりあった構造が観測される。

【０１３８】微粒子膜に用いた微粒子の粒径は、数オン
グストロームから数千オングストロームの範囲に含まれ
るものであるが、なかでも好ましいのは１０オングスト
ロームから２００オングストロームの範囲のものであ
る。また、微粒子膜の膜厚は、以下に述べるような諸条
件を考慮して適宜設定される。すなわち、素子電極１１
０２あるいは１１０３と電気的に良好に接続するのに必
要な条件、後述する通電フォーミングを良好に行うのに
必要な条件、微粒子膜自身の電気抵抗を後述する適宜の
値にするために必要な条件などである。具体的には、数
オングストロームから数千オングストロームの範囲のな
かで設定するが、なかでも好ましいのは１０オングスト
ロームから５００オングストロームの間である。

【０１３９】また、微粒子膜を形成するのに用いられう
る材料としては、たとえば、Ｐｄ，Ｐｔ，Ｒｕ，Ａｇ，
Ａｕ，Ｔｉ，Ｉｎ，Ｃｕ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｔ
ａ，Ｗ，Ｐｂなどをはじめとする金属や、ＰｄＯ，Ｓｎ
Ｏ2，Ｉｎ2Ｏ3，ＰｂＯ，Ｓｂ2Ｏ3などをはじめとする
酸化物や、ＨｆＢ2，ＺｒＢ2，ＬａＢ6，ＣｅＢ6，ＹＢ
4，ＧｄＢ4などをはじめとする硼化物や、ＴｉＮ，Ｚｒ
Ｎ，ＨｆＮなどをはじめとする窒化物や、Ｓｉ，Ｇｅな
どをはじめとする半導体や、カーボンなどがあげられ、
これらの中から適宜選択される。

【０１４０】以上述べたように、導電性薄膜１１０４を
微粒子膜で形成したが、そのシート抵抗値については、
１０の３乗から１０の７乗［オーム／□］の範囲に含ま
れるよう設定した。

【０１４１】なお、導電性薄膜１１０４と素子電極１１
０２および１１０３とは、電気的に良好に接続されるの
が望ましいため、互いの一部が重なりあうような構造を
とっている。その重なり方は、図１２の例においては、
下から、基板、素子電極、導電性薄膜の順序で積層した
が、場合によっては下から基板、導電性薄膜、素子電極
の順で積層してもさしつかえない。

【０１４２】また、電子放出部１１０５は、導電性薄膜
１１０４の一部に形成された亀裂状の部分であり、電気
的には周囲の導電性薄膜よりも高抵抗な性質を有してい
る。亀裂は、導電性薄膜１１０４に対して、通電フォー
ミングの処理を行うことにより形成する。亀裂内には、
数オングストロームから数百オングストロームの粒径の
微粒子を配置する場合がある。なお、実際の電子放出部
の位置や形状を精密かつ正確に図示するのは困難なた
め、図１２においては模式的に示した。

【０１４３】また、薄膜１１１３は、炭素もしくは炭素
化合物によりなる薄膜で、電子放出部１１０５およびそ
の近傍を被覆している。薄膜１１１３は、通電フォーミ
ング処理後に、後述する通電活性化の処理を行うことに
より形成する。

【０１４４】薄膜１１１３は、単結晶グラファイト、多
結晶グラファイト、非晶質カーボンのいずれかかもしく
はその混合物であり、膜厚は５００［オングストロー
ム］以下とするが、３００［オングストローム］以下と
するのがさらに好ましい。

【０１４５】なお、実際の薄膜１１１３の位置や形状を
精密に図示するのは困難なため、図１０２においては模
式的に示した。また、平面図（ａ）においては、薄膜１
１１３の一部を除去した素子を図示した。

【０１４６】以上、好ましい素子の基本構造を述べた
が、実施例においては以下のような素子を用いた。

【０１４７】すなわち、基盤１１０１には青板ガラスを
用い、素子電極１１０２と１１０３にはＮｉ薄膜を用い
た。素子電極の厚さｄは１０００［オングストロー
ム］、電極間隔Ｌは２［マイクロメータ］とした。

【０１４８】微粒子膜の主要材料としてＰｄもしくはＰ
ｄＯを用い、微粒子膜の厚さは約１００［オングストロ
ーム］、幅Ｗは１００［マイクロメータ］とした。

【０１４９】次に、好適な平面型の表面伝導型放出素子
の製造方法について説明する。図１３の（ａ）〜（ｄ）
は、表面伝導型放出素子の製造工程を説明するための断
面図で、各部材の表記は前記図１２と同一である。

【０１５０】１）まず、図１３（ａ）に示すように、基
盤１１０１上に素子電極１１０２および１１０３を形成
する。

【０１５１】形成するにあたっては、あらかじめ基盤１
１０１を洗剤、純水、有機溶剤を用いて十分に洗浄後、
素子電極の材料を堆積させる（堆積する方法としては、
たとえば、蒸着法やスパッタ法などの真空成膜技術を用
いればよい）。その後、堆積した電極材料を、フォトリ
ソグラフィー・エッチング技術を用いてパターニング
し、（ａ）に示した一対の素子電極（１１０２と１１０
３）を形成する。

【０１５２】２）次に、同図（ｂ）に示すように、導電
性薄膜１１０４を形成する。

【０１５３】形成するにあたっては、まず前記（ａ）の
基盤に有機金属溶液を塗布して乾燥し、加熱焼成処理し
て微粒子膜を成膜した後、フォトリソグラフィー・エッ
チングにより所定の形状にパターニングする。ここで、
有機金属溶剤とは、導電性薄膜に用いる微粒子の材料を
主要元素とする有機金属化合物の溶液である（具体的に
は、本実施例では主要元素としてＰｄを用いた。また、
実施例では塗布方法として、ディッピング法を用いた
が、それ以外のたとえばスピンナー法やスプレー法を用
いてもよい）。

【０１５４】また、微粒子膜で作られる導電性薄膜の成
膜方法としては、本実施例で用いた有機金属溶液の塗布
による方法以外の、たとえば真空蒸着法やスパッタ法、
あるいは化学的気相堆積法などを用いる場合もある。

【０１５５】３）次に、同図（ｃ）に示すように、先に
述べたフォーミング用電源２から素子電極１１０２と１
１０３の間に適宜の電圧を印加し、通電フォーミング処
理を行って、電子放出部１１０５を形成する。

【０１５６】通電フォーミング処理とは、微粒子膜で作
られた導電性薄膜１１０４に通電を行って、その一部を
適宜に破壊、変形、もしくは変質せしめ、電子放出を行
うのに好適な構造に変化させる処理のことである。微粒
子膜で作られた導電性薄膜のうち電子放出を行うのに好
適な構造に変化した部分（すなわち電子放出部１１０
５）においては、薄膜に適当な亀裂が形成されている。
なお、電子放出部１１０５が形成される前と比較する
と、形成された後は素子電極１１０２と１１０３の間で
計測される電気抵抗は大幅に増加する。

【０１５７】通電方法をより詳しく説明するために、図
１４に、フォーミング用電源１１１０から印加する適宜
の電圧波形の一例を示す。微粒子膜で作られた導電性薄
膜をフォーミングする場合には、パルス状の電圧が好ま
しく、本実施例の場合には同図に示したようにパルス幅
Ｔ１の三角波パルスをパルス間隔Ｔ２で連続的に印加し
た。その際には三角波パルスの波高値Ｖｐｆを、順次昇
圧した。また、電子放出部１１０５の形成状況をモニタ
ーするためのモニターパルスＰｍを適宜の間隔で三角波
パルスの間に挿入し、その際に流れる電流を電流計１１
１１で計測した。

【０１５８】実施例においては、たとえば、１０のマイ
ナス５乗［ｔｏｒｒ］程度の真空雰囲気下において、た
とえばパルス幅Ｔ１を１［ミリ秒］、パルス間隔Ｔ２を
１０［ミリ秒］とし、波高値Ｖｐｆを１パルスごとに
０．１［Ｖ］ずつ昇圧した。そして、三角波を５パルス
印加するたびに１回の割りで、モニターパルスＰｍを挿
入した。フォーミング処理に悪影響を及ぼすことがない
ように、モニターパルスの電圧Ｖｐｍは０．１［Ｖ］に
設定した。そして、素子電極１１０２と１１０３の間の
電気抵抗が１×１０の６乗［オーム］になった段階、す
なわちモニターパルス印加時に電流計１１１１で計測さ
れる電流が１×１０のマイナス７乗［Ａ］以下になった
段階で、フォーミング処理にかかわる通電を終了した。

【０１５９】なお、上記の方法は、本実施例の表面伝導
型放出素子に関する好ましい方法であり、たとえば微粒
子膜の材料や膜厚、あるいは素子電極間隔Ｌなど表面伝
導型放出素子の設計を変更した場合には、それに応じて
通電の条件を適宜変更するのが望ましい。

【０１６０】４）次に、図１３の（ｄ）に示すように、
活性化用電源１１１２から素子電極１１０２と１１０３
の間に適宜の電圧を印加し、通電活性化処理を行って、
電子放出特性の改善を行う。

【０１６１】通電活性化処理とは、前記通電フォーミン
グ処理により形成された電子放出部１１０５に適宜の条
件で通電を行って、その近傍に炭素もしくは炭素化合物
を堆積せしめる処理のことである（図においては、炭素
もしくは炭素化合物によりなる堆積物を部材１１１３と
して模式的に示した）。なお、通電活性化処理を行うこ
とにより、行う前と比較して、同じ印加電圧における放
出電流を典型的には１００倍以上に増加させることがで
きる。

【０１６２】具体的には、１０のマイナス４乗ないし１
０のマイナス５乗［ｔｏｒｒ］の範囲内の真空雰囲気中
で、電圧パルスを定期的に印加することにより、真空雰
囲気中に存在する有機化合物を起源とする炭素もしくは
炭素化合物を堆積させる。堆積物１１１３は、単結晶グ
ラファイト、多結晶グラファイト、非晶質カーボン、の
いずれかか、もしくはその混合物でり、膜厚は５００
［オングストローム］いか、より好ましくは３００［オ
ングストローム］以下である。

【０１６３】通電方法をより詳しく説明するために、図
１５の（ａ）に、活性化用電源１１１２から印加する適
宜の電圧波形の一例を示す。本実施例においては、一定
電圧の矩形波を定期的に印加して通電活性化処理を行っ
たが、具体的には、矩形波の電圧Ｖａｃは１４［Ｖ］、
パルス幅Ｔ３は１［ミリ秒］、パルス間隔Ｔ４は１０
［ミリ秒］とした。なお、上述の通電条件は、本実施例
の表面伝導型放出素子に関する好ましい条件であり、表
面伝導型放出素子の設計を変更した場合には、それに応
じて条件を適宜変更するのが望ましい。

【０１６４】図１３の（ｄ）に示す１１１４は該表面伝
導型放出素子から放出される放出電流Ｉｅを捕捉するた
めのアノード電極で、直流高電圧電源１１１５および電
流計１１１６が接続されている。なお、基板１１０１を
表示パネルの中に組み込んでから活性化処理を行う場合
には、表示パネルの蛍光面をアノード電極１１１４とし
て用いる。

【０１６５】活性化用電源１１１２から電圧を印加する
間、電流計１１１６で放出電流Ｉｅを計測して通電活性
化処理の進行状況をモニタし、活性化用電源１１１２の
動作を制御する。電流計１１１６で計測された放出電流
Ｉｅの一例を図１５（ｂ）に示すが、活性化電源１１１
２からパルス電圧を印加しはじめると、時間の経過とと
もに放出電流Ｉｅは増加するが、やがて飽和してほとん
ど増加しなくなる。このように、放出電流Ｉｅがほぼ飽
和した時点で活性化用電源１１１２からの電圧印加を停
止し、通電活性化処理を終了する。

【０１６６】なお、上述の通電条件は、本実施例の表面
伝導型放出素子に関する好ましい条件であり、表面伝導
型放出素子の設計を変更した場合には、それに応じて条
件を適宜変更するのが望ましい。

【０１６７】以上のようにして、図１３（ｅ）に示す平
面型の表面伝導型放出素子を製造した。

【０１６８】＜垂直型の表面伝導型素子＞次に、電子放
出部もしくはその周辺を微粒子膜から形成した表面伝導
型放出素子のもうひとつの代表的な構成、すなわち垂直
型の表面伝導型放出素子の構成について説明する。

【０１６９】図１６は、垂直型の基本構成を説明するた
めの模式的な断面図であり、図中の１２０１は基板、１
２０２と１２０３は素子電極、１２０６は段差形成部
材、１２０４は微粒子膜を用いた導電性薄膜、１２０５
は通電フォーミング処理により形成した電子放出部、１
２１３は通電活性化処理により形成した薄膜である。

【０１７０】垂直型が先に説明した平面型と異なる点
は、素子電極のうちの片方（１２０２）が段差形成部材
１２０６上に設けられており、導電性薄膜１２０４が段
差形成部材１２０６の側面を被覆している点にある。し
たがって、前記図１０２の平面型における素子電極間Ｌ
は、垂直型においては段差形成部材１２０６の段差高Ｌ
ｓとして設定される。なお、基板１２０１、素子電極１
２０２および１２０３、微粒子膜を用いた導電性薄膜１
２０４については、前記平面型の説明中に列挙した材料
を同様に用いることが可能である。また、段差形成部材
１２０６には、たとえばＳｉＯ2 のような電気的に絶縁
性の材料を用いる。

【０１７１】次に、垂直型の表面伝導型放出素子の製法
について説明する。図１７の（ａ）〜（ｆ）は、製造工
程を説明するための断面図で、各部材の表記は前記図１
６と同一である。

【０１７２】１）まず、図１７（ａ）に示すように、基
板１２０１上に素子電極１２０３を形成する。

【０１７３】２）次に、同図（ｂ）に示すように、段差
形成部材を形成するための絶縁層１２０６を積層する。
絶縁層は、たとえばＳｉＯ2をスパッタ法で積層すれば
よいが、たとえば真空蒸着法や印刷法などの他の成膜方
法を用いてもよい。

【０１７４】３）次に、同図（ｃ）に示すように、絶縁
層の上に素子電極１２０２を形成する。

【０１７５】４）次に、同図（ｄ）に示すように、絶縁
層の一部を、たとえばエッチング法を用いて除去し、素
子電極１２０３を露出させる。

【０１７６】５）次に、同図（ｅ）に示すように、微粒
子膜を用いた導電性薄膜１２０４を形成する。形成する
には、前記平面型の場合と同じく、たとえば塗布法など
の成膜技術を用いればよい。

【０１７７】６）次に、前記平面型の場合と同じく、通
電フォーミング処理を行い、電子放出部を形成する。図
１３（ｃ）を用いて説明した平面型の通電フォーミング
処理と同様の処理を行えばよい。

【０１７８】７）次に、前記平面型の場合と同じく、通
電活性化処理を行い、電子放出部近傍に炭素もしくは炭
素化合物を堆積させる。図１３（ｄ）を用いて説明した
平面型の通電活性化処理と同様の処理を行えばよい。

【０１７９】以上のようにして、図１７（ｆ）に示す垂
直型の表面伝導型放出素子を製造した。

【０１８０】＜実施例に用いた表面伝導型放出素子の特
性＞次に本実施例に用いた素子の特性について述べる。
この素子特性は、第２の実施例と第３の実施例について
も同様である。

【０１８１】図１８に、実施例に用いた素子の、（放出
電流Ｉｅ）対（素子印加電圧Ｖｆ）特性、および（素子
電流Ｉｆ）対（素子印加電圧Ｖｆ）特性の典型的な例を
示す。なお、放出電流Ｉｅは素子電流Ｉｆに比べて著し
く小さく、同一尺度で図示するのが困難であるうえ、こ
れらの特性は、素子の大きさや形状等の設計パラメータ
を変更することにより変化するものであるため、２本の
グラフは各々任意単位で図示した。

【０１８２】表示装置に用いた素子は、放出電流Ｉｅに
関して以下に述べる３つの特性を有している。

【０１８３】第一に、ある電圧（これを閾値電圧Ｖｔｈ
と呼ぶ）以上の大きさの電圧を素子に印加すると急激に
放出電流Ｉｅが増加するが、一方、閾値電圧Ｖｔｈ未満
の電圧では放出電流Ｉｅはほとんど検出されない。

【０１８４】すなわち、放出電流Ｉｅに関して、明確な
閾値電圧Ｖｔｈを持った非線形素子である。

【０１８５】第二に、放出電流Ｉｅは素子に印加する電
圧Ｖｆに依存して変化するため、電圧Ｖｆで放出電流Ｉ
ｅの大きさを制御できる。

【０１８６】第三に、素子に印加する電圧Ｖｆに対して
素子から放出される電流Ｉｅの応答速度が速いため、電
圧Ｖｆを印加する時間の長さによって素子から放出され
る電子の電荷量を制御できる。

【０１８７】以上のような特性を有するため、表面伝導
型放出素子を表示装置に好適に用いることができた。た
とえば多数の素子を表示画面の画素に対応して設けた表
示装置において、第一の特性を利用すれば、表示が面を
順次走査して表示を行うことが可能である。すなわち、
駆動中の素子には所望の発光輝度に応じて閾値電圧Ｖｔ
ｈ以上の電圧を適宜印加し、非選択状態の素子には閾値
電圧Ｖｔｈ未満の電圧を印加する。駆動する素子を順次
切り替えてゆくことにより、表示画面を順次走査して表
示を行うことが可能である。

【０１８８】また、第二の特性かまたは第三の特性を利
用することにより、発光輝度を制御することができるた
め、階調表示を行うことが可能である。

【０１８９】次に、図９を参照して複数の表面伝導型放
出素子の間に見られる特性ばらつきについて説明する。

【０１９０】図９に示すのは、複数の表面伝導型放出素
子の間に見られる特性のばらつきの典型的な例である。
製造直後にすでに発生していた初期ばらつき、または任
意の時間駆動した後の経時変化によるばらつきを示すも
のである。

【０１９１】図のグラフは、Ａ，Ｂ，Ｃの３つの素子に
関する（印加電圧Ｖｆ−素子電流Ｉｅ）特性と（印加電
圧Ｖｆ−放出電流Ｉｅ）特性を表している。この図から
わかるように、素子電流Ｉｆと放出電流Ｉｅの間には強
い相関があり、一般に素子電流Ｉｆが大きい素子は放出
電流Ｉｅも大きい。電子放出閾値電圧Ｖｔｈ以上のある
電圧Ｖ１における各素子の放出電流Ｉｅの比をＩｅＡ：
ＩｅＢ：ＩｅＣとした時、これはその電圧における素子
電流Ｉｆの比ＩｆＡ：ＩｆＢ：ＩｆＣとおおむね等し
い。また、この比は、電子放出閾値電圧Ｖｔｈ未満にお
ける素子電流の比ＩｆＡ’：ＩｆＢ’：ＩｆＣ’とほぼ
等しい。

【０１９２】このような性質は、表面伝導型放出素子に
固有のものといってよく、たとえばＦＥ型素子やＭＩＭ
型素子などの他の冷陰極素子や熱陰極素子では見られな
いものである。本発明は表面伝導型放出素子に見られる
このような性質を積極的に利用したもので、前記実施例
１の電子ビーム発生装置や前記実施例２の画像表示装置
では、すでに述べたように素子電流Ｉｆを測定すること
により初期ばらつきや経時変化を検知している。

【０１９３】なお、上記のように電子放出閾値電圧Ｖｔ
ｈよりも小さな電圧においても、素子電流を測定するこ
とにより素子特性の初期ばらつきや経時変化を検知でき
る。このような電圧で素子電流を測定すれば、電子ビー
ム発生装置の場合には不要な電子ビームの発生を防止で
き、画像表示装置の場合には不要な発光を防止すること
ができる。また、検査にともなって消費される電力も小
さくてすむ。そこで、前記実施例１および前記実施例２
においては、電子放出閾値電圧Ｖｔｈよしも小さな電圧
Ｖｔｅｓｔを印加して素子電流Ｉｆを測定した。なお、
あまり測定電圧Ｖｔｅｓｔを小さくしすぎると素子電流
Ｉｆの絶対値が小さくなり測定精度が低下する場合もあ
るため、たとえばＶｔｈ／２＜Ｖｔｅｓｔ＜Ｖｔｈの範
囲にＶｔｅｓｔを設定するのが好ましい。

【０１９４】＜多数素子を単純マトリクス配線したマル
チ電子ビーム源の構造＞次に、上述の表面伝導型放出素
子を基板上に配列して単純マトリクス配線したマルチ電
子ビーム源の構造について述べる。

【０１９５】図１９に示すのは、前記図１０の表示パネ
ルに用いたマルチ電子ビーム源の平面図である。基板上
には、前記図１２で示したものと同様な表面伝導型放出
素子が配列され、これらの素子は行方向配線電極１００
３と列方向配線電極１００４により単純マトリクス状に
配線されている。行方向配線電極１００３と列方向配線
電極１００４の交差する部分には、電極間に絶縁層（不
図示）が形成されており、電気的な絶縁が保たれてい
る。

【０１９６】図１９のＡ−Ａ’に沿った断面を、図２０
に示す。なお、このような構造のマルチ電子源は、あら
かじめ基板上に行方向配線電極１００３、列方向配線電
極１００４、電極間絶縁層（不図示）、および表面伝導
型放出素子の素子電極と導電性薄膜を形成した後、図１
で説明したように行方向配線電極１００３および列方向
配線電極１００４を介して各素子に給電して通電フォー
ミング処理と通電活性化処理を行うことにより製造し
た。

【０１９７】＜表示パネルの構成と製造法＞次に、実施
例２で用いた表示パネル４１の構成と製造法について、
具体的な例を示して説明する。

【０１９８】図１０は、実施例２に用いた表示パネル４
１の斜視図であり、内部構造を示すためにパネルの一部
を切り欠いて示している。

【０１９９】図中、１００５はリアプレート、１００６
は側壁、１００７はフェースプレートであり、１００５
〜１００７により表示パネルの内部を真空に維持するた
めの気密容器を形成している。気密容器を組み立てるに
あたっては、各部材の接合部に十分な強度と気密性を保
持させるため封着する必要があるが、たとえばフリット
ガラスを接合部に塗布し、大気中あるいは窒素雰囲気中
で、摂氏４００〜５００度で１０分以上焼成することに
より封着を達成した。気密容器内部を真空に排気する方
法については後述する。

【０２００】リアプレート１００５には、基板１００１
が固定されているが、該基板上には表面伝導型放出素子
１００２がＮ×Ｍ個形成されている。Ｎ，Ｍは２以上の
正の整数であり、目的とする表示画素数に応じて適宜設
定される。たとえば、高品位テレビジョンの表示を目的
とした表示装置においては、Ｎ＝３０００，Ｍ＝１００
０以上の数を設定することが望ましい。本実施例におい
てはＮ＝３０７２，Ｍ＝１０２４とした。前記Ｎ×Ｍ個
の表面伝導型放出素子は、Ｍ本の行方向配線１００３と
Ｎ本の列方向配線１００４により単純マトリクス配線さ
れている。前記、１００１〜１００４によって構成され
る部分をマルチ電子ビーム源と呼ぶ。なお、マルチ電子
ビーム源の製造方法や構造については、先に詳しく述べ
たので省略する。

【０２０１】本表示パネルにおいては、気密容器のリア
プレート１００５にマルチ電子ビーム源の基板１００１
を固定する構成としたが、マルチ電子ビーム源の基板１
００１が十分な強度を有するものである場合には、気密
容器のリアプレートとしてマルチ電子ビーム源の基板１
００１自体を用いてもよい。

【０２０２】また、フェースプレート１００７の下面に
は、蛍光膜１００８が形成されている。本実施例はカラ
ー表示装置であるため、蛍光膜１００８の部分にはＣＲ
Ｔの分野で用いられる赤、緑、青の３原色の蛍光体が塗
り分けられている。各色の蛍光体は、たとえば図１１
（Ａ）に示すようにストライプ状に塗り分けられ、蛍光
体のストライプの間には黒色の伝導体１０１０が設けて
ある。黒色の伝導体１０１０を設ける目的は、電子ビー
ムの照射位置に多少のずれがあっても表示色にずれが生
じないようにする事や、外光の反射を防止して表示コン
トラストの低下を防ぐ事、電子ビームによる蛍光膜のチ
ャージアップを防止する事などである。黒色の導電体１
０１０には、黒鉛を主成分として用いたが、上記の目的
に適するものであればこれ以外の材料を用いても良い。

【０２０３】また、３原色の蛍光体の塗り分け方は前記
図１１（Ａ）に示したストライプ状の配列に限られるも
のではなく、たとえば図１１（Ｂ）に示すようなデルタ
状配列や、それ以外の配列であってもよい。

【０２０４】なお、モノクロームの表示パネルを作成す
る場合には、単色の蛍光体材料を蛍光膜１００８として
用いればよく、また黒色導電材料は必ずしも用いなくと
もよい。

【０２０５】また、蛍光膜１００８のリアプレート側の
面には、ＣＲＴの分野では公知のメタルバック１００９
を設けてある。メタルバック１００９を設けた目的は、
蛍光膜１００８が発する光の一部を鏡面反射して光利用
率を向上させる事や、負イオンの衝突から蛍光膜１００
８を保護する事や、電子ビーム加速電圧を印加するため
の電極として作用させることや、蛍光膜１００８を励起
した電子の導電路として作用させる事などである。メタ
ルバック１００９は、蛍光膜１００８をフェースプレー
ト基板１００７上に形成した後、蛍光膜表面を平滑化処
理し、その上にＡｌを真空蒸着する方法により形成し
た。なお、蛍光膜１００８に低電圧用の蛍光体材料を用
いた場合には、メタルパック１００９は用いない。

【０２０６】また、本実施例では用いなかったが、加速
電圧の印加用や蛍光膜の導電性向上を目的として、フェ
ースプレート基板１００７と蛍光膜１００８との間に、
たとえばＩＴＯを材料とする透明電極を設けてもよい。

【０２０７】また、Ｄｘ1〜ＤｘmおよびＤｙ1〜Ｄｙnお
よびＨｖは、当該表示パネルと不図示の電気回路とを電
気的に接続するために設けた気密構造の電気接続用端子
である。Ｄｘ1〜Ｄｘmはマルチ電子ビーム源の行方向配
線１００３と、Ｄｙ1〜Ｄｙnはマルチ電子ビーム源の列
方向配線１００４と、Ｈｖはフェースプレートのメタル
バック１００９と電気的に接続している。

【０２０８】また、気密容器内部を真空に排気するに
は、気密容器を組み立てた後、不図示の排気管と真空ポ
ンプと接続し、気密容器内を１０のマイナス７乗［Ｔｏ
ｒｒ］程度の真空度まで排気する。その後、排気管を封
止するが、気密容器内の真空度を維持するために、封止
の直前あるいは封止後に気密容器内の所定の位置にゲッ
ター膜（不図示）を形成する。ゲッター膜とは、たとえ
ばＢａを主成分とするゲッター材料をヒーターもしくは
高周波加熱により加熱し蒸着して形成した膜であり、該
ゲッター膜の吸着作用により気密容器内は１×１０マイ
ナス５乗ないしは１×１０マイナス７乗［Ｔｏｒｒ］の
真空度に維持される。

【０２０９】以上、本発明実施例２の表示パネル４１の
基本構成と製法を説明した。 （実施例３）図２１は、前記実施例２の画像表示装置
に、たとえばテレビジョン放送をはじめとする種々の画
像情報源より提供される画像情報を表示できるように構
成した多機能表示装置の一例を示すための図である。

【０２１０】図中２１００は実施例２の画像表示装置、
２１０１はディスプレイパネルの駆動回路、２１０２は
ディスプレイコントローラ、２１０３はマルチプレク
サ、２１０４はデコーダ、２１０５は入出力インターフ
エース回路、２１０６はＣＰＵ、２１０７は画像生成回
路、２１０８および２１０９および２１１０は画像メモ
リインターフエース回路、２１１１は画像入力インター
フエース回路、２１１２および２１１３はＴＶ信号受信
回路、２１１４は入力部である。なお、本表示装置は、
たとえばテレビジョン信号のように映像情報と音声情報
の両方を含む信号を受信する場合には、当然映像の表示
と同時に音声を再生するものであるが、本発明の特徴と
直接関係しない音声情報の受信、分離、再生、処理、記
憶などに関する回路やスピーカなどについては説明を省
略する。

【０２１１】以下、画像信号の流れに沿って各部の機能
を説明してゆく。

【０２１２】まず、ＴＶ信号受信回路２１１３は、たと
えば電波や空間光通信などのような無線伝送系を用いて
伝送されるＴＶ画像信号を受信する為の回路である。受
信するＴＶ信号の方式は特に限られるものではなく、た
とえば、ＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方式、ＳＥＣＡＭ方式な
どの諸方式でもよい。また、これらおりさらに多数の走
査線よりなるＴＶ信号（たとえばＭＵＳＥ方式をはじめ
とするいわゆる高品位ＴＶ）は、大面積化や大画素化に
適した前記ディスプレイパネルの利点を生かすのに好適
な信号源である。ＴＶ信号受信回路２１１３で受信され
たＴＶ信号は、デコーダ２１０４に出力される。

【０２１３】また、ＴＶ信号受信回路２１１２は、たと
えば同軸ケーブルや光ファイバなどのような有線伝送系
を用いて伝送されるＴＶ画像信号を受信するための回路
である。前記ＴＶ信号受信回路２１１３と同様に、図進
するＴＶ信号の方式は特に限られるものではなく、また
本回路で受信されたＴＶ信号もデコーダ２１０４に出力
される。

【０２１４】また、画像入力インターフエース回路２１
１１は、たとえばＴＶカメラや画像読み取りスキャナな
どの画像入力装置から供給される画像信号を取り込むた
めの回路で、取り込まれた画像信号はデコーダ２１０４
に出力される。

【０２１５】また、画像メモリインターフエース回路２
１１０は、ビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲと略す）
に記憶されている画像信号を取り込むための回路で、取
り込まれた画像信号はデコーダ２１０４に出力される。

【０２１６】また、画像メモリインターフエース回路２
１０９は、ビデオディスクに記憶されている画像信号を
取り込むための回路で、取り込まれた画像信号はデコー
ダ２１０４に出力される。

【０２１７】また、画像メモリインターフエース回路２
１０８は、いわゆる静止画ディスクのように、静止画像
データを記憶している装置から画像信号を取り込むため
の回路で、取り込まれた静止画像データはデコーダ２１
０４に出力される。

【０２１８】また、入出力インターフエース回路２１０
５は、本表示装置と、外部のコンピュータもしくはコン
ピュータネットワークもしくはプリンタなどの出力装置
とを接続するための回路である。画像データや文字・図
形情報の入出力を行うのはもちろんのこと、場合によっ
ては本表示装置の備えるＣＰＵ２１０６と外部との間で
制御信号や数値データの入出力などを行うことも可能で
ある。

【０２１９】また、画像生成回路２１０７は、前記入出
力インターフエース回路２１０５を介して外部から入力
される画像データや文字・図形情報や、あるいはＣＰＵ
２１０６より出力される画像データや文字・図形情報に
基づき表示用画像データを生成するための回路である。
本回路の内部には、たとえば画像データや文字・図形情
報を蓄積するための書き換え可能メモリや、文字コード
に対応する画像パターンが記憶されている読み出し専用
メモリや、画像処理を行うためのプロセッサなどをはじ
めとして画像の生成に必要な回路が組み込まれている。

【０２２０】本回路により生成された表示用画像データ
は、デコーダ２１０４に出力されるが、場合によっては
前記入出力インターフエース回路２１０５を介して外部
のコンピュータネットワークやプリンタに出力すること
も可能である。

【０２２１】また、ＣＰＵ２１０６は、主として本表示
装置の動作制御や、表示画像の生成や選択や編集に関わ
る作業を行う。

【０２２２】たとえば、マルチプレクサ２１０３に制御
信号を出力し、ディスプレイパネルに表示する画像信号
を適宜選択したり組み合わせたりする。また、その際に
は表示する画像信号に応じてディスプレイパネルコント
ローラ２１０２に対して制御信号を発生し、画面表示周
波数や走査方法（たとえばインターレースかノンインタ
レースか）や一画面の走査線の数など表示装置の動作を
適宜制御する。

【０２２３】また、前記画像生成回路２１０７に対して
画像データや文字・図形情報を直接出力したり、あるい
は、前記入出力インターフエース回路２１０５を介して
外部のコンピュータやメモリをアクセスして画像データ
や文字・図形情報を入力する。

【０２２４】なお、ＣＰＵ２１０６は、むろんこれ以外
の目的の作業にも関わるものであって良い。たとえば、
パーソナルコンピュータやワードプロセッサなどのよう
に、情報を生成したり処理する機能に直接関わっても良
い。

【０２２５】あるいは、前述したように入出力インター
フエース回路２１０５を介して外部のコンピュータネッ
トワークと接続し、たとえば数値計算などの作業を外部
機器と協同して行っても良い。

【０２２６】また、入力部２１１４は、前記ＣＰＵ２１
０６に使用者が命令プログラム、あるいはデータなどを
入力するためのものであり、たとえばキーボードやマウ
スのほか、ジョイスティック、バーコードリーダ、音声
認識装置など多様な入力機器を用いる事が可能である。

【０２２７】また、デコーダ２１０４は、前記２１０７
ないし２１１３より入力される種々の画像信号を３原色
信号、または輝度信号とＩ信号、Ｑ信号に逆変換するた
めの回路である。なお、同図中に点線で示すように、デ
コーダ２１０４は内部に画像メモリを備えるのが望まし
い。これは、たとえばＭＵＳＥ方式をはじめとして、逆
変換するに際して画像メモリを必要とするようなテレビ
信号を扱うためである。また、画像メモリを備えること
により、静止画の表示が容易になる。あるいは前記画像
生成回路２１０７およびＣＰＵ２１０６と協同して画像
の間引き、補間、拡大、縮小、合成をはじめとする画像
処理や編集が容易に行えるようになるという利点が生ま
れるからである。

【０２２８】また、マルチプレクサ２１０３は、前記Ｃ
ＰＵ２１０６より入力される制御信号に基づき表示画像
を適宜選択するものである。すなわち、マルチプレクサ
２１０３はデコーダ２１０４から入力される逆変換され
た画像信号のうちから所望の画像信号を選択して駆動回
路２１０１に出力する。その場合には、一画面表示時間
内で画像信号を切り替えて選択することにより、いわゆ
る多画面テレビのように、一画面を複数の領域に分けて
領域によって異なる画像を表示することも可能である。

【０２２９】また、ディスプレイパネルコントローラ２
１０２は、前記ＣＰＵ２１０６より入力される制御信号
に基づき駆動回路２１０１の動作を制御するための回路
である。

【０２３０】まず、ディスプレイパネルの基本的な動作
に関わるものとして、たとえばディスプレイパネルの駆
動用電源（図示せず）の動作シーケンスを制御するため
の信号を駆動回路２１０１に対して出力する。

【０２３１】また、ディスプレイパネルの駆動方法に関
わるものとして、たとえば画面表示周波数や走査方法
（たとえばインターレースかノンインターレースか）を
制御するための信号を駆動回路２１０１に対して出力す
る。

【０２３２】また、場合によっては表示画像の輝度やコ
ントラストや色調やシャープネスといった画質の調整に
関わる制御信号を駆動回路２１０１に対して出力する場
合もある。

【０２３３】また、駆動回路２１０１は、ディスプレイ
パネル２１００に印加する駆動信号を発生するための回
路であり、前記マルチプレクサ２１０３から入力される
画像信号と、前記ディスプレイパネルコントローラ２１
０２より入力される制御信号に基づいて動作するもので
ある。

【０２３４】以上、各部の機能を説明したが、図２１に
例示した構成により、本多機能表示装置においては多様
な画像情報源より入力される画像情報をディスプレイパ
ネル２１００に表示する事が可能である。

【０２３５】すなわち、テレビジョン放送をはじめとす
る各種の画像信号はデコーダ２１０４において逆変換さ
れた後、マルチプレクサ２１０３において適宜選択さ
れ、駆動回路２１０１に入力される。一方、ディスプレ
イコントローラ２１０２は、表示する画像信号に応じて
駆動回路２１０１の動作を制御するための制御信号を発
生する。駆動回路２１０１は、上記画像信号と制御信号
に基づいてディスプレイパネル２１００に駆動信号を印
加する。

【０２３６】これにより、ディスプレイパネル２１００
において画像が表示される。これらの一連の動作は、Ｃ
ＰＵ２１０６により統括的に制御される。

【０２３７】また、本多機能表示装置においては、前記
デコーダ２１０４に内蔵する画像メモリや、画像生成回
路２１０７およびＣＰＵ２１０６が関与することによ
り、単に複数の画像情報の中から選択したものを表示す
るだけでなく、表示する画像情報に対して、たとえば拡
大、縮小、回転、移動、エッジ強調、間引き、補間、色
変換、画像の縦横比変換などをはじめとする画像処理
や、合成、消去、接続、入れ換え、はめ込みなどをはじ
めとする画像編集を行う事も可能である。また、本実施
例の説明では特に触れなかったが、上記画像処理や画像
編集と同様に、音声情報に関しても処理や編集を行うた
めの専用回路を設けても良い。

【０２３８】したがって、本多機能表示装置は、テレビ
ジョン放送の表示機器、テレビ会議の端末機器、静止画
像および動画像を扱う画像編集機器、コンピュータの端
末機器、ワードプロセッサーをはじめとする事務用端末
機器、ゲーム機などの機能を一台で兼ね備えることが可
能で、産業用あるいは民生用として極めて応用範囲が広
い。

【０２３９】なお、図２１は、多機能表示装置の構成の
一例を示したにすぎず、これのみに限定されるものでな
い事は言うまでもない。たとえば、図２１の構成要素の
うち使用目的上必要のない機能に関わる回路は省いても
差し支えない。またこれとは逆に、使用目的によっては
さらに構成要素を追加しても良い。たとえば、本表示装
置をテレビ電話機として応用する場合には、テレビカメ
ラ、音声マイク、照明機、モデムを含む送受信回路など
を構成要素に追加するのが好適である。

【０２４０】本多機能表示装置においては、とりわけ表
面伝導型放出素子を電子ビーム源とするディスプレイパ
ネルが容易に薄型化できるため、表示装置全体の奥行き
を小さくすることが可能である。それに加えて、表面伝
導型放出素子を電子ビーム源とするディスプレイパネル
は大画面化が容易で輝度が高く視野角特性にも優れるた
め、本表示装置は臨場感にあふれ迫力に富んだ画像を視
認性良く表示する事が可能である。

【０２４１】尚、本発明は、複数の機器から構成される
システムに適用しても１つの機器から成る装置に適用し
ても良い。また、本発明は、システム或は装置にプログ
ラムを供給することによって達成される場合にも適用で
きることはいうまでもない。

【０２４２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば多
数の表面伝導型放出素子を備えた電子ビーム発生装置及
び画像表示装置において、製造後初期の段階における各
表面伝導型放出素子の電子放出特性のばらつきを補正す
ることが可能である。

【０２４３】さらに、本発明によれば、表面伝導型放出
素子に固有の特性、すなわち素子電流と放出電流の間の
強い相関性に着目した結果、極めて簡単な回路構成で各
表面伝導型放出素子の経時変化を検知することが可能と
なった。すなわち、本発明では各表面伝導型放出素子の
素子電流を測定するため、放出電流は表示画面の輝度を
測定する場合とは異なり高電圧に耐える電流計や輝度計
を必要としない。このため、容易に各素子の特性変化を
検知できるのである。

【０２４４】本発明によれば経時変化を検知した場合に
は、駆動条件の補正値を修正するため、どの表面伝導型
放出素子からも長期にわたり適正な電子ビームを出力さ
せることが可能となった。これにより、電子ビーム発生
装置や画像表示装置の性能を長期にわたり安定させるこ
とができるようになった。

【０２４５】

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の電子ビーム発生装置の回路ブロック
図である。

【図２】実施例１の初期特性検査モードの動作手順を示
すフローチャートである。

【図３】実施例１の経時変化検査モードの動作手順を示
すフローチャートである。

【図４】実施例２の画像表示装置の回路ブロック図であ
る。

【図５】実施例２の初期特性検査モードの動作手順を示
すフローチャートである。

【図６】駆動条件の補正値（初期値）を放出電流を測定
して決定する場合の回路ブロック図である。

【図７】駆動条件の補正値（初期値）を発光輝度を測定
して決定する場合の回路ブロック図である。

【図８】実施例２の経時変化検査モードの動作手順を示
すフローチャートである。

【図９】表面伝導型放出素子の特性のばらつきを示すグ
ラフである。

【図１０】本発明の実施例２の画像表示装置の、表示パ
ネルの一部を切り欠いて示した斜視図である。

【図１１】表示パネルのフェースプレートの蛍光体配列
を例示した平面図である。

【図１２】実施例で用いた平面型の表面伝導型放出素子
の平面図（ａ），断面図（ｂ）である。

【図１３】平面型の表面伝導型放出素子の製造工程を示
す断面図である。

【図１４】通電フォーミング処理の際の印加電圧波形で
ある。

【図１５】通電活性化処理の際の印加電圧波形（ａ），
放出電流Ｉｅの変化（ｂ）である。

【図１６】実施例で用いた垂直型の表面伝導型放出素子
の断面図である。

【図１７】垂直型の表面伝導型放出素子の製造工程を示
す断面図である。

【図１８】実施例で用いた表面伝導型放出素子の典型的
な特性を示すグラフである。

【図１９】実施例で用いたマルチ電子ビーム源の基板の
平面図である。

【図２０】実施例で用いたマルチ電子ビーム源の基板の
一部断面図である。

【図２１】本発明の実施例３の多機能画像表示装置のブ
ロック図である。

【図２２】発明者らが試みた電子放出素子の配線方向を
説明する図である。

【図２３】従来知られた表面伝導放出素子の一例であ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G09G 3/00 - 3/38 H04N 5/66 - 5/70 H01J 1/30 H01J 29/98 H01J 31/12

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に形成された表面伝導型放出素子
   を備える電子ビーム発生装置において、所定の駆動信号が表面伝導型放出素子に印加されたとき
   に 該表面伝導型放出素子に流れる素子電流を測定する測
   定手段と、 前記測定手段による測定を行なって得たデータと、該測
   定の前に前記所定の駆動信号が前記表面伝導型放出素子
   に印加されたときに前記表面伝導型放出素子に流れた素
   子電流をあらかじめ測定することによって得ていたデー
   タとを比較するための比較手段と、前記 表面伝導型放出素子に印加する駆動信号を補正する
   ための補正値を記憶する補正値記憶手段とを有してお
   り、 前記比較手段による比較結果が所定の範囲を越えた場合
   に、前記素子電流をあらかじめ測定しておいたときの素
   子電流のデータ、もしくは、前記素子電流をあらかじめ
   測定したときに得ていた放出電流のデータに基づいて決
   めていた前記補正値を、前記測定手段による測定を行な
   って得たデータに基づいて決めた補正値に書き換える こ
   とを特徴とする電子ビーム発生装置。
2. 【請求項２】 前記測定手段は、表面伝導型放出素子の
   電子放出閾値電圧よりも小さな電圧を印加して素子電流
   を測定する手段であることを特徴とする請求項１に記載
   の電子ビーム発生装置。
3. 【請求項３】 前記表面伝導型放出素子は行方向配線と
   列方向配線によりマトリクス配線されており、表面伝導
   型放出素子に印加する駆動信号とは、行方向配線より印
   加される走査信号と列方向配線より印加される変調信号
   であり、該変調信号が前記補正値記憶手段により記憶さ
   れた補正値により補正されることを特徴とする請求項１
   に記載の電子ビーム発生装置。
4. 【請求項４】 基板上に形成された表面伝導型放出素子
   と電子ビームの照射により可視光を発する蛍光体を備え
   る画像表示装置において、所定の駆動信号が表面伝導型放出素子に印加されたとき
   に 該表面伝導型放出素子に流れる素子電流を測定する測
   定手段と、 前記測定手段による測定を行なって得たデータと、該測
   定の前に前記所定の駆 動信号が前記表面伝導型放出素子
   に印加されたときに前記表面伝導型放出素子に流れた素
   子電流をあらかじめ測定することによって得ていたデー
   タとを比較するための比較手段と、前記 表面伝導型放出素子に印加する駆動信号を補正する
   ための補正値を記憶する補正値記憶手段とを有してお
   り、 前記比較手段による比較結果が所定の範囲を越えた場合
   に、前記素子電流をあらかじめ測定しておいたときの素
   子電流のデータ、もしくは、前記素子電流をあらかじめ
   測定したときに得ていた放出電流のデータ、もしくは、
   前記素子電流をあらかじめ測定したときに前記表面伝導
   型放出素子から電子ビームが照射されることによって発
   光した前記蛍光体の発光輝度のデータに基づいて決めて
   いた前記補正値を、前記測定手段による測定を行なって
   得たデータに基づいて決めた補正値に書き換える ことを
   特徴とする画像表示装置。
5. 【請求項５】 前記測定手段は表面伝導型放出素子の電
   子放出閾値電圧よりも小さな電圧を印加して素子電流を
   測定する手段であることを特徴とする請求項４に記載の
   画像表示装置。
6. 【請求項６】 表面伝導型放出素子は行方向配線と列方
   向配線によりマトリクス配線されており、表面伝導型放
   出素子に印加する駆動信号とは、行方向配線より印加さ
   れる走査信号と列方向配線より印加される変調信号であ
   り、該変調信号が前記補正値記憶手段により記憶された
   補正値により補正されることを特徴とする請求項４に記
   載の画像表示装置。
7. 【請求項７】 基板上に形成された表面伝導型放出素子
   と電子ビームの照射による可視光を発する蛍光体とを有
   する画像表示装置の駆動方法であって、前記表面伝導型放出素子に所定の駆動信号を印加して測
   定した素子電流のデータに基づいて決めた補正値によっ
   て補正された駆動信号で任意の時間前記表面伝導型放出
   素子を駆動する工程と、 該工程の後、前記所定の駆動信号を前記表面伝導型放出
   素子に印加したときの 素子電流を測定する工程と、前記 データと、前記測定する工程において素子電流を測
   定して得たデータとを比較する工程と、該比較する工程で比較した 結果が所定の範囲を越えた場
   合に、前記測定する工程で得た前記データに基づき新た
   な補正値を決定する工程と、 該新たな補正値で補正された駆動信号で前記表面伝導型
   放出素子を駆動する工程と を有することを特徴とする画
   像表示装置の駆動方法。
8. 【請求項８】 基板上に形成された表面伝導型放出素子
   と電子ビームの照射による可視光を発する蛍光体とを有
   する画像表示装置の駆動方法であって、初期特性検査時に決めた初期の補正値によって補正され
   た駆動信号で任意の時間前記表面伝導型放出素子を駆動
   する工程と、 該工程の後、所定の駆動信号を前記表面伝導型放出素子
   に印加したときの 素子電流を測定する工程と、前記初期特性検査時に前記所定の駆動信号を前記表面伝
   導型放出素子に印加したときの素子電流の データと、該
   測定する工程において得た素子電流のデータとを比較す
   る工程と、該比較する工程で比較した 結果が所定の範囲を越えた場
   合に、前記測定する工程で得た素子電流のデータに基づ
   き新たな補正値を決定する工程と、該新たな補正値で補正された駆動信号で前記表面伝導型
   放出素子を駆動する工程とを有しており、 前記初期の補正値は初期特性検査時に前記表面伝導型放
   出素子に検査用駆動信号を印加して測定した放出電流の
   データに基づいて決めたものである ことを特徴とする画
   像表示装置の駆動方法。
9. 【請求項９】 基板上に形成された表面伝導型放出素子
   と電子ビームの照射による可視光を発する蛍光体とを有
   する画像表示装置の駆動方法であって、初期特性検査時に決めた初期の補正値によって補正され
   た駆動信号で任意の時間前記表面伝導型放出素子を駆動
   する工程と、 該工程の後、所定の駆動信号を前記表面伝導型放出素子
   に印加したときの 素子電流を測定する工程と、前記初期特性検査時に前記所定の駆動信号を前記表面伝
   導型放出素子に印加したときの素子電流の データと、該
   測定する工程において得た素子電流のデータとを比較す
   る工程と、該比較する工程で比較した 結果が所定の範囲を越えた場
   合に、前記測定する工程で得た素子電流のデータに基づ
   き新たな補正値を決定する工程と、該新たな補正値で補正された駆動信号で前記表面伝導型
   放出素子を駆動する工程とを有しており、 前記初期の補正値は初期特性検査時に前記表面伝導型放
   出素子に検査用駆動信号を印加したときに放出された電
   子ビームが前記蛍光体に照射されたときの発光輝度を測
   定して得たデータに基づいて決めたものである ことを特
   徴とする画像表示装置の駆動方法。