JP5068319B2 - 電界放出器およびその駆動方法 - Google Patents
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Description
Emission Flat Lamp)および電界放出ディスプレイなどの電界放出装置は、蛍光体を励起させる加速電子を放出するための手段として、従来の陰極線管で使われる熱陰極の代わりに尖鋭な冷陰極を用いる。すなわち、冷陰極を構成するエミッターに高電界を集中させることにより、量子力学的なトンネル効果によって電子が放出されるようにしている。Donald O.Smith等による米国特許第3,970,887号は、半導体基板にシ
リコン(Si)マイクロチップを形成し、ゲート電極を介してチップに電界を印加して電子を放出する構造を開示しているが、このような方式の電界放出装置は、マイクロチップに使用される物質の仕事関数が大きいため、電子放出のためのゲート電圧が相当高くなければならず、マイクロチップが損傷し易いという問題点がある。
成されており、ゲート電極25は前記陰極電極10から所定の距離を隔てて形成されており、絶縁層15を介して背面基板5に接している。蛍光体層30、ITOからなる陽極電極35、および前面基板40などは、背面基板5に対向して配置されている。
できる。
ク、シリコン(Si)基板などを含み、より好ましくはガラス基板である。
的低い電圧でも電子を放出することが可能な炭素ナノチューブがより好ましい。
と第2電極110との間に隔離絶縁膜117を形成して両電極のショートを防止することもでき、図3dに示すように、第1電極105と第2電極110を高さの段差をもって形成されることもできる。図3(d)の第2電極110の下方には絶縁体119を形成する。
地されて駆動されるので、前記第1および第2電極に印加される波形は、同一の大きさおよび振幅を持ち且つ反対の極性を持つ。波形の1サイクル或いは半サイクル毎に遅延時間を設定して前記第1および第2電極を駆動させる。前記遅延時間は、好ましくは50ms以下(0〜50ms)に設定する。
選択する。
通接地されて駆動されるので、前記第1および第2電極に印加される波形は同一の大きさおよび振幅を持ち且つ反対の極性を持つ。波形の1サイクル或いは半サイクル毎に遅延時間を設定して前記第1および第2電極を駆動させる。前記遅延時間は、好ましくは0〜50msに設定する。
110:第2電極 115:エミッター
117:隔離絶縁膜 119:絶縁層
200:前面基板 205:陽極電極
210:蛍光体 300:スペーサ
305:シーリング材 400:DCインバータ
402:ACインバータ 404、406、408:変圧器
Claims (11)
- 所定の間隔で離隔して配置された前面基板および背面基板、
前記前面基板上に存在する陽極電極、前記陽極電極上に存在する蛍光体、
前記背面基板上に位置し、所定の間隔で離 隔して存在する第1電極および第2電極、
並びに前記第1電極および前記第2電極の全てに形成されたエミッターを含んでなる電界放出器において、
前記陽極電極に電力を印加するDCインバータと、
AC波の中間電位を前記DCインバータと接地し、前記第1および第2電極に電力を印加するACインバータと、
前記第1電極と前記第2電極との間に形成され、前記第1電極と前記第2電極のショートを防止する隔離絶縁膜とを含んでなることを特徴とする、電界放出器。 - 前記ACインバータは、
入力電源から電力が印加され、不規則な波形をフィルタリングする電力フィルタ部と、
前記電力フィルタ部から印加された電力を電力ドライブ段に供給する電力供給部と、
前記電力供給部から印加された電力から電力用素子を用いて所望の形態の電力を生成し、駆動パルスを発生する電力ドライブ段と、
前記電力ドライブ段から印加された電力を前記第1電極、前記第2電極および前記前面基板に供給し、DCインバータと接地をなす高圧発生部とを含んでなることを特徴とする、請求項1に記載の電界放出器。 - 前記AC波の中間電位は、高圧発生部の少なくとも一つの変圧器の中間電位にタップを形成して前記DCインバータと接地することを特徴とする、請求項1または2に記載の電界放出器。
- 前記第1電極と前記第2電極の構造が同一の場合には、前記少なくとも一つの変圧器の中央にタップを形成して前記DCインバータと接地することを特徴とする、請求項3に記載の電界放出器。
- 前記第1電極と前記第2電極の構造が相異なる高さまたは面積を持つ場合には、高い電極または広い電極にさらに高い電圧を加えることができるように、前記少なくとも一つの変圧器にタップを形成して前記DCインバータと接地することを特徴とする、請求項3に記載の電界放出器。
- 前記第1および前記第2電極は、ACインバータから、遅延時間を持つ矩形波およびACパルスが印加されることを特徴とする、請求項1または2に記載の電界放出器。
- 前記遅延時間は50ms以下であることを特徴とする、請求項6に記載の電界放出器。
- 電界放出器の駆動方法において、
前面基板に形成された陽極電極にDC電力を印加する段階と、
AC波の中間電位をDCインバータと接地し、背面基板に形成された第1および第2電極に矩形波およびACパルスを印加する段階と、
前記第1および第2電極の全てに形成されたエミッターで交互に電界放出を行う段階と、
前記前面基板に形成された蛍光体を発光させる段階とを含んでなり、
前記第1電極と前記第2電極の間に隔離絶縁膜が形成され、前記第1電極と前記第2電極のショートを防止することを特徴とする、電界放出器の駆動方法。 - 前記第1および第2電極に印加される矩形波およびACパルスは、少なくとも一つの変圧器の中間電位にタップを形成し、前記陽極電極に電力を印加するDCインバータと接地することにより印加されることを特徴とする、請求項8に記載の電界放出器の駆動方法。
- 前記第1電極と前記第2電極の構造が同一の場合には、前記少なくとも一つの変圧器の中央にタップを形成して前記DCインバータと接地することを特徴とする、請求項8または9に記載の電界放出器の駆動方法。
- 前記第1電極と前記第2電極の構造が相異なる高さまたは面積を持つ場合には、高い電極または広い電極にさらに高い電圧を加えることができるように、前記少なくとも一つの変圧器にタップを形成して前記DCインバータと接地することを特徴とする、請求項8または9に記載の電界放出器の駆動方法。
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