JP3380860B2

JP3380860B2 - 発光素子

Info

Publication number: JP3380860B2
Application number: JP2001137361A
Authority: JP
Inventors: 耕三郎柴山; 善一郎原; 洋司山口; 典久長谷川; 和典龍田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp; Noritake Itron Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp; Noritake Itron Corp
Priority date: 2001-05-08
Filing date: 2001-05-08
Publication date: 2003-02-24
Anticipated expiration: 2018-02-24
Also published as: JP2002015704A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は大画面ディスプレ
イ装置、特にカラー大画面ディスプレイ装置の画素を構
成する発光素子に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図13は実開平５−31099 号公報に記載さ
れた従来の大画面ディスプレイ装置に用いられる発光素
子の分解斜視図、図14(A),(B) は図13の発光素子の側面
断面図およびその陽極近傍の部分拡大図である。図13、
14はいずれも説明の都合上その構造を簡素化して示して
いるものである。図13および図14において、１ａは正方
形の蛍光体９がマトリックス状に配列塗布された前面パ
ネル、１ｂは四角形の枠状をなすスペーサ、１ｃは各種
制御電極が配設された基板（背面パネル）である。これ
らは発光素子の真空容器１を構成する。２は線状のカソ
ード電極で、蛍光体９の配列の行、あるいは列方向に平
行して架線されている。カソード電極の長手方向を１９
０で示す。３は第１の制御電極（走査電極とも言う）、
４は第２の制御電極（データ電極とも言う）である。

【０００３】５と６は走査電極３またはデータ電極４を
それぞれ行方向または列方向に接続する配線、７はカソ
ード電極２の長手方向側の外側に向かって傾斜をもつ箱
状のシールド電極で、電子が通過する開口部７ａが設け
られている。各蛍光体９は高電圧（約10kV）が印加さ
れ、陽極電極８により囲まれている。ここで、陽極電極
８は蛍光体９と対応した開口部８ａ、（蛍光体９が正方
形なら開口部も正方形、蛍光体９が矩形なら開口部も矩
形、即ち、ほぼ相似形）を有するシャドウマスク状の平
板構造で、その両端部（カソード電極２の長手方向側の
両端部）を蛍光体９側に折り曲げて第１の折曲げ部20が
構成されている。また、蛍光体９と同電位に荷電されて
いる。以下、ここでは蛍光体９が正方形の場合に限って
説明している。 10は排気部、11は電気力線の形を説明
する線である。９０は説明の都合上熱電子の流れを線で
示すものである。

【０００４】次に動作について説明する。この発光素子
の基本原理は、カソード電極２から放出された熱電子を
陽極８の方向に加速し、前面パネル１ａに塗布された蛍
光体９に衝突させてこれを励起し、発光せしめるもので
ある。カソード電極２から放出された熱電子は第１の制
御電極３（以下走査電極）と第２の制御電極４（以下デ
ータ電極）の電位の組合わせにより、次の様に振る舞
う。

【０００５】走査電極３、及びデータ電極４がともに
カソード２に対して正の場合、走査電極３、およびデー
タ電極４の正電位によりカソード２から電子が放出され
る。放出された電子は、所定の開口部７ａを通過し、陽
極に達し蛍光体９を発光せしめる。走査電極３が正で、データ電極４が負の場合、データ
電極４の負電位によりカソード２から放出された電子が
陽極８に達することはできず、蛍光体９は発光しない。走査電極３が負で、データ電極４が正の場合、走査電
極３の負電位によりカソード２の近傍の電位が負になる
ので、熱電子の放出が抑制され、蛍光体９は発光しな
い。走査電極３、データ電極４ともに負の場合、カソード
２の近傍の電位が負になるので、熱電子の放出が抑制さ
れ、蛍光体９は発光しない。

【０００６】この結果、正の電位が印加された走査電極
３と、正の電位が印加されたデータ電極４の交点に位置
するカソード電極２から放出された電子のみが開口部７
ａを通過することができ、対応した蛍光体９が発光する
ことになる。こうして走査電極３に逐次走査信号を印加
するとともに、これと同期してデータ電極４に任意のデ
ータ信号を印加することによって、任意の表示を得るこ
とができるようになる。ここで、カソード電極２は直熱
型の線状カソードが使用される。これは所定の電流が流
れることにより加熱され、熱電子の放出がなされるもの
で消費電力が小さいと言う特徴があるからである。

【０００７】また、カソード電極２から放出される電子
が各蛍光体９に均一に照射されるように、カソード２は
各蛍光体９に対応して１本ずつ架線されている。そし
て、また、発光素子としては前面パネルの開口率を大き
くして輝度を上げるために、蛍光体は前面パネルのでき
るだけ端部から塗布しているのに対して、カソード電極
２は極端な端部には配設することが出来ない。そのた
め、電子ビームを蛍光体の端部を含めて全域に均一に照
射するために、特に端部では電子ビームを偏向する必要
があり、特開平０１−２５３１４８号公報や実開平５
−３１０９９号公報などにあるように、陽極電極をセパ
レート型からシャドウマスク型に変えたり、単なるシャ
ドウマスク状の平板構造ではなく箱状にすることなども
提案されているが、いずれもその効果は不十分であっ
た。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の発光素子は以上
のように構成されているので、第１の課題は端部まで電
子ビームを均一に照射するためにはシールド電極を外側
に向かって傾斜をもつ箱状の構造につくらざるを得ず、
しかもこの傾斜角度の決定は極めて困難であり、従来の
構成ではシールド電極の傾斜角を最適に決めるために何
回も試作を繰り返す必要がある上、シールド電極の製作
コストも単純な箱形でないため高価となるという問題が
あった。

【０００９】第２の課題は、正方形の蛍光体と線状のカ
ソード電極に対して正方形の陽極開口を用いているた
め、全ての蛍光体について、１つの蛍光体の面上で照射
ムラが生じると言う問題があった。第３の課題は端部の
蛍光体と中央部の蛍光体との間に照射量、つまり、明る
さの差が生じるという問題があった。

【００１０】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、陽極構造を工夫することによ
り、シールド電極の形を複雑にしなくても電子ビームの
偏向を行ない、均一な照射を得られるとともに、試作の
繰り返しの少ない、かつ安価な発光素子を得ることを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明に係る発光素子
は、後面に蛍光体をマトリックス状に配列した前面パネ
ル、蛍光体の各々に対応して配置された線状のカソード
電極を前面に有する背面パネル、この前面パネルと背面
パネルとを、周囲を囲うスペーサを介して互に気密接合
した真空容器、この真空容器内のカソード電極と蛍光体
との間に設置されたシールド電極、このシールド電極と
蛍光体との間にあって蛍光体の各々に対応する開口部を
有するシャドウマスク状の平板構造を持つとともに、蛍
光体と同電位に荷電され、且つ、カソード電極の長手方
向に対応する両端部を前面パネル側に折曲げた第１折曲
げ部を有する陽極電極を備えた発光素子において、陽極
電極の開口部の形状は、蛍光体の形状に相似な形状を基
準として、カソード電極に直交する方向の寸法を拡大し
た形状を有するものであることを特徴とするものであ
る。

【００１２】また、蛍光体の形状が正方形であり、シー
ルド電極の構造が平板状で、陽極電極の開口部の形状は
カソード電極に直交する方向の寸法がカソード電極に平
行する方向の寸法より大きい矩形であることを特徴とす
るものである。

【００１３】また、陽極電極の第１折曲げ部が設けられ
た側の両端部にスペーサの内面に沿ってシールド電極側
に折曲げた第２の折曲げ部を有することを特徴とするも
のである。

【００１４】この発明による陽極の開口の寸法は、陽極
の端の開口での偏向を端以外の開口での偏向より大きく
する作用を有する。

【００１５】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、この発明の
実施の形態１を図について説明する。図１(A),(B) にお
いて、17は箱型の（即ち、上面に従来のように山形の斜
面がない）シールド電極、18はこの発明によるシャドウ
マスク状の平板構造をもつ陽極電極で、線状カソード２
の長手方向１９０からみて陽極18の両端部181 をスペー
サ１ｂに沿って蛍光体９側に伸ばした第１の折曲げ部20
と、シールド電極17側に伸ばした第２の折曲げ部182 を
設けたものである。図１(B) は陽極１８の両端部181 の
部分拡大図及び電気力線１１である。

【００１６】図14(B) に示した従来の陽極８の場合の電
気力線11と比べ、この図の場合の電気力線11は、シール
ド電極17側に伸ばした第２の折曲げ部182 に引き付けら
れていて、電子ビームをスペーサ１ｂ側に偏向する作用
をもつ（電子ビームは電気力線１１に対して直角方向に
進む性質があるので）ことがよくわかる。このような偏
向作用により、電子ビームは両端部の蛍光体９の真中に
照射され、両端部の蛍光体についても画素全域が均一に
光るようになる。

【００１７】但し、電子ビームの偏向を適正にするに
は、シールド電極17側に伸ばす第２の折曲げ部182 の長
さを相当程度大きくする必要があるが、あまり長くする
とシールド電極17との間で絶縁破壊が生じるので、十分
には伸せないと言う問題点がある。

【００１８】実施の形態２．実施の形態１の方法ではシ
ールド電極17の近くまで伸ばした陽極の第２の折曲げ部
182 がシールド電極17との間で絶縁破壊を起こす恐れが
有るのを解決した実施の形態２による陽極の構造の一例
を図２(A) に示す。図において、スペーサ１ｂに沿って
陽極電極18の端部181 を蛍光体９側に伸ばした第１の折
曲げ部20と、シールド電極17側にも第２の折曲げ部182
として伸ばし、さらに、シールド電極17側に伸ばした第
２の折曲げ部182 の先端をスペーサ１ｂに垂直な方向
（内側）に折り曲げて第３の折曲げ部183 としたもので
ある。

【００１９】図２(B) に部分拡大図及び電気力線の形11
を示す。シールド電極17側に伸ばした第２の折曲げ部18
2 の先端部をスペーサ１ｂに垂直な方向に折り曲げ、第
３の折曲げ部183 としたことにより、電気力線１１の形
を変え、実施の形態１の場合に比べ第２の折曲げ部１８
２の長さが同じ折曲げ長さでもさらに偏向の度合を大き
くすることができるばかりでなく、シールド電極１７と
の距離が折り曲げた分短かくなるので絶縁破壊の恐れも
なくなる。

【００２０】実施の形態３．本発明の実施の形態３を図
３に示す。実施の形態１の図１の構造の場合、陽極電極
は２又は３枚の板を溶接するなどして製作する必要があ
り、加工が複雑となると言う問題がある。実施の形態３
は図３(A),(B),(C) に示したもので、図３(A) は図１と
同様にスペーサ１ｂに沿って陽極電極18の一部を蛍光体
９側に伸ばした第１の折曲げ部20と、シールド電極17側
にも伸ばして折曲り部を設けた発光素子の側面図であ
る。図３(B) に示しているのは組み立てる前のハーフエ
ッチング加工（点線で示す）をした陽極電極18、図３
(C) に示しているのは、ハーフエッチング部を折り曲げ
て組み立てたあとの陽極電極18である。

【００２１】図において、両端部の開口18ａ₁ 〜18ａ₄
は図(C) に示すようにスペーサ１ｂに沿ってシールド電
極17側に折曲げて第４の折曲げ部184 を設けている。第
４の折曲げ部１８４は図３(B),(C) に示しているような
エッチング加工をした陽極電極18からつくられているの
で、18ａ₁ から18ａ₄ に示すように陽極電極の開口部の
下の部分のみがとびとびにシールド電極17側に伸ばされ
ている。このような陽極電極18をつくることにより、１
枚の部品をエッチング加工するだけで、蛍光体９側に第
１の折曲げ部20を、又シールド電極17側に第４の折曲げ
部184 を設けることができて、電気力線による電子ビー
ム偏向の効果は実施の形態１と同等の発光素子をつくる
ことができる。しかも、図３(B) に示しているように陽
極電極18は１枚の板からつくることができるので、図１
の場合（この場合、陽極電極の部品点数は２枚にな
る。）に比べて安価につくれるという特長がある。

【００２２】なお、図３では第４の折曲げ部184 は、陽
極18の端部181 から少し離れた開口18ａ₁ 〜18ａ₄ のと
ころに設けられているように記載されているが、第４の
折曲げ部184 の位置は、ほぼ端部181 に近い位置であれ
ば偏向効果は同じ効果が得られるのであって、それほど
厳密である必要はない。

【００２３】又、ここでエッチング加工すると記載して
いるが、所定の寸法精度が確保できればプレス加工でも
よいことは自明であり、又、第４の折曲げ部184 の先端
を図２のように更に折曲げて、先端に第３の折曲げ部１
８３を設けてもよいことは自明である。

【００２４】実施の形態４．実施の形態１ないし３、あ
るいは従来例の図13、14でも、蛍光体９の数が縦横４個
づつの16画素の場合について示したが、よく使用される
発光素子には蛍光体９の数が縦横８個づつの64画素程度
のもの、あるいは更に多いものもある。

【００２５】このように画素数が多い場合には、図13の
シールド電極７の傾斜した面に複数列の開口がならぶよ
うになり、図１ないし図３の方法では、未だ十分な偏向
効果が得られないようになる。このような場合にも効果
のある実施の形態を図４に示す。

【００２６】図４(A) は実施の形態４による発光素子の
陽極18であり折り曲げる前のエッチング加工をした陽極
電極18、図４(B) は、ハーフエッチング部を折り曲げて
組み立てたあとの同一の陽極電極18、図４(C) は同一の
陽極電極18の側面図である。なお、開口部18ａは４列以
上あるが中央部を省略して記載している。図４では説明
の都合上発光素子の側面図は省き、この発明の中心をな
す陽極電極18に絞って記している。

【００２７】図において、両端から２列目の開口部18ｂ
も、両端部の開口18ａと同様に、外側のみスペーサ１ｂ
に平行に２列目の開口部18ｂの一部をシールド電極17側
に折り曲げ、第５の折曲げ部１８５を設けている。た
だしこの２列目の開口の第５の折り曲げ部の長さは、２
列目の開口部18ｂの正方形の一辺の長さをａとすると、
通常それより短いｂの長さが適当である。また、この両
端から１列目の開口の第４の折曲げ部１８４と２列目の
第５の折曲げ部１８５とでは、２列目の第５の折曲げ部
１８５の方が短い。このように第５の折曲げ部１８５
を設けることにより、この折曲げ部に沿って電気力線
（図示せず、図１(B) 参照) がはしるので、この部分に
も偏向作用が生じる。

【００２８】図１〜図３に示しているような16画素程度
の精細度の低い発光素子の場合は、この２列目の第５の
折曲げ部１８５は必要ではない場合が多いが、１発光素
子で64画素以上をもつような高精細発光素子の場合は、
図13のシールド電極７の斜め両端部に画素が２列ある場
合が多く、この例で示したような両端の開口の２列づつ
に折曲げ部を設けて電子ビームを偏向する必要がある。

【００２９】このような、両端から２列目の開口の第５
の折曲げ部１８５を有する陽極電極18をつくる方法と
して、実施の形態３の場合と同様に１枚の部品をエッチ
ング加工して折曲げることにより陽極電極18を製造で
き、電気力線による電子ビーム偏向の効果は実施の形態
２と同様大きい発光素子をつくることができ安価につく
れるという特長がある。

【００３０】実施の形態５．画素数（蛍光体９の数）が
64程度の場合について実施の形態４の図４に示したが、
更に多い場合に本発明を一般的に適用する例を図５に示
す。説明の都合上発光素子の側面図は省き、この発明の
中心をなす陽極電極18に絞って示している。

【００３１】図５(A) に示しているのは折り曲げる前の
エッチング加工をした陽極電極18、図５(B) に示してい
るのは、ハーフエッチング部を折り曲げて組み立てたあ
との同一の陽極電極18、図５(C) に示しているのは同一
の陽極電極18の側面図である。尚、図は中央部分を省略
して記載している。図において、すべての開口部は第１
の折曲げ部２０の設けられている側の両辺にスペーサ１
ｂに平行に開口部18ａをシールド電極17側に折り曲げた
第６の折曲げ部１８６を有している。図４と違うところ
はすべての開口部の両辺に折曲げ部を設けたことであ
る。第６の折曲げ部１８６の長さは穴の位置によって少
しづつ変えてもよい。

【００３２】図の中央に近い開口の両側の折り曲げ長さ
は、開口部18ａの正方形の一辺の長さをａとすると通常
それより短いｂとｃの長さとなり、ｂとｃの和は最大で
ａとなる。このように折曲げ部を設けることにより、こ
の折曲げ部に沿って電気力線（図６に示す）がはしるの
で、全ての開口に偏向作用が生じる。図６は説明の都合
上、やや誇張して記しているが、図１４のB)と比較すべ
き電気力線１１の図を示す。ただし、この場合は開口部
の両側に偏向するので、偏向というよりビームの拡大作
用という方が正確である。このようにすることにより設
計の自由度が増える。

【００３３】具体的には開口の寸法として最初から大き
めの穴をあけても良いし、小さめの穴で第６の折り曲げ
部１８６つきにしても良い。このような陽極電極18は、
１枚の板をエッチング加工するだけで、第１の折曲げ部
20と第６の折曲げ部１８６を有する陽極を製作すること
ができ、電気力線による電子ビームの偏向・拡大の効果
の大きい発光素子を安価につくれるという特長がある。

【００３４】ビームの拡大効果によって前述の第２の課
題に対する効果が生まれる。即ち、カソード電極に平行
する方向には、カソード電極に直交する方向よりも強い
ビーム偏向作用が生じ、１つの蛍光体９の面内における
照射ムラが軽減されるのである。この目的のために第６
の折曲げ部１８６を使用するときは寸法ｂは寸法ｃと
同じであってよい。

【００３５】なお図中の第６の折曲げ部１８６の寸法
は、開口18ａの一辺（寸法ａ）を両側に折曲げて作るも
のであるので、ａ≧ａ₁ ＋ａ₂ ａ≧ｂ＋ｃである。ここでａ，ａ₁ ，ａ₂ ，ｂ，ｃ，は図５中に示
す寸法である。

【００３６】実施の形態６．実施の形態６は図７(A),
(B),(C) に示したもので、本発明の実施の形態２を実施
の形態５に適用したものである。説明の都合上発光素子
の側面図は省き、この発明の中心をなす陽極電極18に絞
ってその実施の形態５との形状の違いを記している。図
７(A) に示しているのは折り曲げる前のエッチング加工
をした陽極電極18、図７(B) に示しているのは、ハーフ
エッチング部を折り曲げて組み立てたあとの同一の陽極
電極18、図７(C) に示しているのは同一の陽極電極18の
側面図である。図において、両端の開口部の第６の折曲
げ部１８６の先端に第３の折曲げ部１８３を追設したこ
とである。

【００３７】図の両端部の折り曲げ長さは、開口部18ａ
の正方形の一辺の長さをａとすると、スペーサ１ｂに沿
って片側がａ₁、もう一方の側がａ₂ 、さらにスペーサ
１ｂに垂直な方向にａ₃ であり、ａ₁,ａ₂,ａ₃ の和は最
大でａとなる。このように第３の折曲げ部１８３を追設
することにより、この折曲げ部ａ₂ に沿って電気力線が
はしるので、両端部には実施の形態５の図５の場合より
も強い偏向作用が生じる。図中の寸法については下記の
関係がある。ａ≧ａ₁ ＋ａ₂ ＋ａ₃ ａ≧ｂ＋ｃ第３の折曲げ部１８３は第６の折曲げ部１８６の先端だ
けでなく、第２の折曲げ部１８２、第４の折り曲げ部１
８４の先端に設けることも可能である。

【００３８】実施の形態７．第２の課題に対応する本発
明の実施の形態を図８に示す。実施の形態７は図８(A),
(B) に示したもので、説明の都合上発光素子の側面図を
はぶき、この発明の中心をなす陽極電極18に絞って示し
ている。図８(A) に示しているのは本発明による陽極電
極18の外観図、図８(B) に示しているのは、同じくこの
陽極電極18の側面図である。図１３の従来の陽極電極の
開口部８ａは正方形の蛍光体９と対応して正方形であっ
たが、本発明ではカソード電極２が図14の(2) に示して
いるように線状である場合に、開口部18ａは図８に示す
ようなカソード電極の長手方向１９０に直交する方向に
長い矩形の開口１８７にしたものである。

【００３９】陽極電極の開口部18ａの形状が矩形の開口
１８７の方が均一な照射が得られる理由を図９に説明す
る。図９a)は矩形の開口１８７の短径側断面における電
気力線11の説明図、図９b)は長径側断面における電気力
線11の説明図である。短径の場合、電気力線11が陽極18
の上部（図に向って上方）まで飛び出し、長径の場合は
滑らかになって飛び出しが少いので、電子ビームは、
（電気力線に対して垂直に進むので）短径の方が大きく
偏向される。

【００４０】そして、矩形の開口１８７の線状カソード
電極２の長手方向の長さをａ、線状カソード２の径方向
の長さをｄとすると、一般にａ＜ｄが成り立つ形状のと
きに、狭い部分からの拡大偏向作用が強まり、発光素子
の両端部では十分ではないものの、これ以外の部分の蛍
光体９については電子ビームを蛍光体９の全域に照射す
ることができる。この方法では穴の形を正方形から矩形
に変えるのみの折り曲げのない簡単な構造で、偏向が最
適になり蛍光体９の表面における照射むらを減らすこと
ができる。

【００４１】なお、蛍光体９の形状がもともと正方形で
なく、矩形である場合は、陽極電極18の矩形の開口１８
７の形状は、蛍光体９の縦横寸法に比例した相似の形
状を基本として、この基本寸法から、カソード２の径方
向に対応する開口の辺の長さのみを長くすればよい。

【００４２】実施の形態８．第３の課題である蛍光体間
の照射量の差を少なくする発明について示す。実施の形
態８は図10(A),(B),(C) に示したもので、図10(A) に示
しているのは折り曲げる前のエッチング加工をした陽極
電極18、図10(B) に示しているのはハーフエッチング部
を折り曲げて組み立てたあとの同一の陽極電極18、図10
(C) に示しているのはその側面図である。図において、
１８８は縦横の寸法が小さい開口である、即ち、中央部
の開口１８８の面積が両端の開口部18ａの面積より幾
分（０〜20％）小さくなっている。具体的には図10A)に
記載のように線状カソードの長手方向の両端の開口部の
長さをａ、径方向の開口部の長さをｄとし、中央部の開
口部の長さをそれぞれａ₀ とｄ₀ で表せば、一例として
つぎのようになる。 0.9 ａ≦ａ₀ ≦ａ 0.9 ｄ≦ｄ₀ ≦ｄ

【００４３】縦横の寸法が小さい開口１８８は両端部の
開口１８ａと異なり偏向の影響を受けないので、実験に
よれば、幾分小さくしても端の蛍光体と同等な照射が得
られることが明らかになった。このようにすることによ
り、全域の蛍光体９に均一に電子ビームを照射すること
ができる。図10は開口が４列の場合であるが開口が６列
の場合には中央部の開口とは図11に示すように両端の開
口１８ａ以外を示すものである。

【００４４】実施の形態９．実施の形態１〜８に於て、
説明した技術は、それぞれ単独で用いても効果がある
が、互に組合せて同時に用いることによって、互の不足
を補なって、より良い効果を得ることができる。図12
は、そのような組合せ使用の一例を示すものである。

【００４５】実施の形態９は図12(A),(B),(C) に示した
もので、図12(A) に示しているのは折り曲げる前のエッ
チング加工をした陽極電極18、図12(B) に示しているの
はハーフエッチング部を折り曲げて組み立てたあとの同
一の陽極電極18、図12(C) に示しているのはその側面図
である。図の開口１８７は矩形状のものである。又、
両端の開口18ａ₁ 〜18ａ₄ はスペーサ１ｂに沿ってシー
ルド電極17（図12には示していない）の方向に折り曲げ
られた第４の折曲げ部184 を有している。即ち実施の形
態３の図３の例と実施の形態７の図８の例とを同時に実
施したものである。

【００４６】このようにすることにより、実施の形態７
の欠点である発光素子の両端部の偏向に関しても改善で
き、十分な性能をもつものとなる。なお、これ以外に
も、実施の形態１、２、実施の形態４から６に対して、
矩形の開口部１８７をもつ陽極電極18を組み合わせ
て、この実施の形態９で示したのと同様により大きい効
果を得ることができる。

【００４７】

【発明の効果】この発明によれば、開口部の形状をカソ
ード電極に直交する方向の寸法を拡大したので狭い方の
辺の拡大偏向作用が強まり、特別な折り曲げを開口部に
設けなくても電子ビームを蛍光体９の全域に照射するこ
とができる。

【００４８】また、開口の形状が矩形であるとともに、
両端部の開口はスペーサに沿って蛍光体側とシールド電
極側に折り曲げられている。これにより発光素子の両端
部の偏向に関しても改善でき、十分な性能をもつものと
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施の形態１によるこの発明の発光素子の側
面断面図、及び陽極近傍の部分拡大図である。

【図２】実施の形態２によるこの発明の発光素子の側
面断面図、及び陽極近傍の部分拡大図である。

【図３】実施の形態３によるこの発明の発光素子の側
面断面図、及び陽極の加工説明図、及び組立後の斜視図
である。

【図４】実施の形態４によるこの発明の陽極の加工説
明図、及び陽極の折り曲げ後の斜視図、及び断面図であ
る。

【図５】実施の形態５によるこの発明の陽極の加工説
明図、及び陽極の折り曲げ後の斜視図、及び断面図であ
る。

【図６】図５の陽極の動作原理説明図である。

【図７】本発明の実施の形態６の発光素子の陽極の加
工説明図、及びその折曲げ斜視図、及び断面図である。

【図８】本発明の実施の形態７の発光素子の陽極の斜
視図と断面図である。

【図９】図８の陽極の動作原理説明図である。

【図１０】実施の形態８の発光素子の陽極の加工説明
図と折曲げ後の斜視図、及び断面図である。

【図１１】図１０の陽極板の他の例の断面図である。

【図１２】実施の形態９の発光素子の陽極の加工説明
図と折曲げ後の斜視図及び断面図である。

【図１３】従来の発光素子の分解斜視図である。

【図１４】図13の発光素子の断面図及び動作説明図で
ある。

【符号の説明】

１真空容器１ａ前面パネル１ｂスペーサ１ｃ背面パネル２カソード電極３走査電極４データ電極７シールド電極７ａ開口部８陽極電極８ａ開口部９蛍光体１１電気力線１８陽極電極１８ａ開口部２０第１の折曲
げ部９０電子ビーム１８１陽極の端部１８２第２の折
曲げ部１８３第３の折曲げ部１８４第４の折
曲げ部１８５第５の折曲げ部１８６第６の折
曲げ部１８７矩形の開口部１８８縦横寸法
の小さい開口部１９０カソードの長手方向

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩＨ０１Ｊ 31/15 Ｈ０１Ｊ 31/15 Ｄ (72)発明者山口洋司長崎市丸尾町６番14号三菱電機株式会社長崎製作所内 (72)発明者長谷川典久三重県伊勢市上野町字和田700番地伊勢電子工業株式会社内 (72)発明者龍田和典三重県伊勢市上野町字和田700番地伊勢電子工業株式会社内 (56)参考文献特開平１−246750（ＪＰ，Ａ) 特開平８−153480（ＪＰ，Ａ) 実開平５−31099（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 63/06 G09F 9/30 320 G09F 9/30 330 G09F 9/30 341 H01J 31/15

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】後面に蛍光体をマトリックス状に配列し
た前面パネル、前記蛍光体の各々に対応して配置された
線状のカソード電極を前面に有する背面パネル、この前
面パネルと背面パネルとを、周囲を囲うスペーサを介し
て互に気密接合した真空容器、この真空容器内の前記カ
ソード電極と前記蛍光体との間に設置されたシールド電
極、このシールド電極と前記蛍光体との間にあって前記
蛍光体の各々に対応する開口部を有するシャドウマスク
状の平板構造を持つとともに、前記蛍光体と同電位に荷
電され、且つ、前記カソード電極の長手方向に対応する
両端部を前記前面パネル側に折曲げた第１折曲げ部を有
する陽極電極を備えた発光素子において、前記陽極電極の開口部の形状は、前記蛍光体の形状に相
似な形状を基準として、前記カソード電極に直交する方
向の寸法を拡大した形状を有するものであることを特徴
とする発光素子。
【請求項２】蛍光体の形状が正方形であり、シールド
電極の構造が平板状で、陽極電極の開口部の形状はカソ
ード電極に直交する方向の寸法がカソード電極に平行す
る方向の寸法より大きい矩形であることを特徴とする請
求項１に記載の発光素子。
【請求項３】陽極電極の第１折曲げ部が設けられた側
の両端部にスペーサの内面に沿ってシールド電極側に折
曲げた第２の折曲げ部を有することを特徴とする請求項
１に記載の発光素子。