JPH01253145A - 光源用表示管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野〕 この発明は大画面デイスプレィ装置、特にカラーデイス
プレィ装置の画素を構成する光源用表示管に関するもの
である。

〔従来の技術〕

第３図は例えば特願昭６２−２５６６１０号明細書に示
された従来の光源用表示管を示す分解斜視図であり、図
において、１ａは１６個の蛍光表示部８を有する平板状
の表示部、■ｂは蛍光表示装置の側面をなす枠体、１４
は１６個の開口部１５を有する第１の制御電極たる平面
電極、ｌｃはカソード４、第２、第３の制御電極１０．
１２及びその配線電極１１．１３等を形成する基板であ
り、蛍光表示装置は、枠体１ｂに囲まれた空間内に平面
電極１４を設けるとともに、表示部１ａを枠体１ｂの一
側に、基板１ｃを枠体１ｂの他側に取付けて組立てられ
る。

表示部１ａにはマトリックス状に蛍光物質を塗布して形
成される１６個（４行４列）の蛍光表示部８があり、各
蛍光表示部８には高電圧が印加されており、熱電子を衝
突すると発光する。第１の制ｍ電極としての平面電極１
４には、各蛍光表示部８に対応する位置にマトリックス
状に１６個（４行４列）の開口部１５が形成されている
。

第４図は基板１ｃＪ−の電極構造を示す平面図であり、
図中、左右方向が行方向、上下方向が列方向である。基
板１ｃ中夫には蛍光表示装置内の空気を排気するための
通路となる排気口２が形成されている。また４本の直熱
型の線状のカソード４が基板１ｃの表面から少し離隔さ
せて形成されている。各カソード４を通電加熱すると、
熱電子が各カソード４から放出される。基板ＩＣ表面の
各カソード４に対向する部分には、カソード４からの熱
電子の放出を制御する第２の制御電極たる８個のデータ
電極１０が２行４列にわたって形成されている。各デー
タ電極１０はカソード４の電位に対して正または負の電
位を印加することにより。

対応する各カソード４からの熱電子放出を制御する。基
板１０表面の各データ電極１０の列方向の両側には、カ
ソード４から放出された熱電子の進行方向を制御する第
３の制御電極たる８個の走査電極１２が、４行２列にわ
たってマトリックス状に形成されている。なお、データ
電極１０は走査電極１２に比べて、その表面積が小さい
、８個のデータ電極１０は列方向の２個ずつが、列方向
に配設された４本の配線電極１１にて配線され、また８
個の走査電極１２は行方向の２個ずつが、前記配線電極
１１に直交するつまり行方向に配設された４本の配線電
極１３にて配線されている。配線電極１１及び配線電極
１３は互いに接触しないように絶縁層を介して配線され
ている。そして、これらのデータ電極１０、走査電極１
２．配線型ｔ４ｉ１１及び配線電極１３は基板ＩＣ表面
に印刷形成されている。

次に動作について説明する。第４図においてＳｌ、８２
．Ｓ３．Ｓ４は夫々行方向の４個ずつの走査電極１２に
印加される走査信号、ＤＩ、Ｄ２゜Ｄ３．Ｄ４は夫々列
方向の２個ずつのデータ電極１０に印加されるデータ信
号を示している。第５図はこれらの信号Ｓ１〜Ｓ４．Ｄ
ｉ〜Ｄ４の印加タイミングを示したものである。また第
６図は表示部１ａにマトリックス状に形成された蛍光表
示部８の配列を示したものであり、各蛍光表示部８は前
記信号Ｓ１〜Ｓ４．Ｄｉ〜Ｄ４の制御により発光が制御
される。

次にこの発光制御の動作について説明する。

各データ電極１０のオン（正）、オフ（負）及び各走査
電極１２のオン（正）、オフ（負）が。

前記データ４を号及び走査信号の印加タイミングにて制
御される。走査電極１２のオン、オフ及びデータ電極１
０のオン、オフにおいて４種の場合（走査電極１２、デ
ータ電極１０が何れもオンの場合、走査電極１２がオン
、データ電極１０がオフの場合、走査電極１２がオフ、
データ電極１０がオンの場合、走査電極１２、データ電
極１０が何れもオフの場合）が存在する。夫々の場合に
おける蛍光表示部の発光状態について説明する。第７．
８図はこの４種の場合の電位状態を示す模式■　走査型
ｔ４１２．データ電極１０が何れもオンの場合加熱され
たカソード４近傍の電界は、データ電極１０及び走査電
極１２の電界によって正となり、熱電子が放出される。

放出された熱電子は走査電極１２の電界によって偏向さ
れ平面電極１４にて加速されて対応する蛍光表示部８に
向けて進み、蛍光表示部８に衝突する。すると熱電子は
蛍光物質に接触して、蛍光表示部８が発光する（第７図
■）。

■　走査電極１２がオン、データ電極１０がオフの場合
カソード４の近傍にはデータ電極１０が形成されている
ので、カソード４はこのデータｍ　ｉ４１０の電界の影
響を最も強く受ける。従ってこの場合、カソード４近傍
の電界は負となってカソード４からの熱電子放出は抑制
され蛍光表示部８は発光しない（第８図■）。

■　走査電極１２がオフ、データ電ｔ＠１０がオンの場
合データ電極１０は正であるがその両側に形成された走
査ｆｉｔ４ｉ１２は何れも負であり、しかもデータ電極
１０の方が走査１１！ｔ４ｉ１２より表面積が小さいの
で、カソード４近傍の電界は負となってカソード４から
の熱電子放出は抑制され、蛍光表示部８は発光しない（
第７図■）。

■　走査電極１２、データ電極１ｏが何れもオフの場合
カソード４近傍の電界は負となってカソード４からの熱
電子放出は抑御され、蛍光表示部８は発光しない（第８
図■）。

このように、データ１！極１０及び走査電極１２の電位
の組合せによって、各蛍光表示部８の発光が任意に制御
される。ここでデータ電極１０及び走査電極１２の電位
は前記データ信号Ｄ１〜Ｄ４及び走査信号８１〜Ｓ４に
て制御されるので、これらの信号を制御することにより
各蛍光表示部８の発光の有無を任意に制御できる。

また、隣接する２個の制御電極たるデータ電極１０が同
時にオンとなった場合には、これらに対応して隣接する
２つの蛍光表示部８が発光し、１個のデータ電極１０の
みがオンとなった場合には。

一方の蛍光表示部８のみが発光する。第９図（ａ）。

（ｂ）はこの蛍光表示部８の発光の違いを示すものであ
り、ここでは、４個の蛍光表示部８ａ、８ｂ、８ｃ、８
ｄに対応する、２つのデータ電極１０ａ、ｆｏｂおよび
走査電極１２ａ、１２ｂをオン、オフするものを示す、
いま、データ電極１゜ａ、ｌｏｂの両方をオン（正電位
）にし、走査電極１２ａをオン（正電位）とした場合に
は、第９図（ａ）に示すように、カソード４からの熱電
子は走査電極の電界によって偏向されて、対応する２個
の蛍光表示部８ａ、８ｂに衝突し、これらの２個を発光
させる。一方、データ電極１０ｂおよび走査電極１２ａ
のみがオンの場合には、第９図（ｂ）に示すように熱電
子は１個の蛍光表示部８ｂのみに衝突するように偏向さ
れ、これが発光する。同様にして、他の走査電極１２ｂ
とデータ電極１０ａ、１０ｂとの電位状態をコントロー
ルすることにより、全体として１〜４個の蛍光表示部８
ａ〜８ｂを選択的に発光させることができる。

〔発明が解決しようとするａｍ） 従来の光源用表示管は以上のように構成されているので
、データ電極１０ｂおよび走査１π極１２８の各１のみ
がオンとなる場合には、データ電極ＬＯａが負であるた
め、この影響を受けてカソード４上に分布する熱電子の
放出パターンが、第９図（ｂ）に示すように略半分にな
り、従って、データ電極１０ａ、ｌｏｂがともにオンと
なったときの蛍光表示部８ｂの発光輝度とデータ電極１
０ｂのみがオンとなったときのその蛍光表示部８ｂの発
光輝度との間に差を生じるおそれがあった。

また、かかる輝度差は、各電極位置など組立精度や入力
電圧の変動によっても僅かではあるが生じる可能性があ
った。

この発明は前記に鑑みてなされたもので、データ電極１
個がオンとなるときのカソードからの熱　・電子量を増
加することによって、データ１ｔｔ極２個がオンの場合
に比べて、輝度差が大きく低下しないようにすることが
できる光源用表示管を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る光源用表示管は、データ電極である２つ
の第２の制御電極間に、輝度ばらつき低減用の第４の制
御電極を配設したものである。

〔作用〕

この発明における第４の制御電極は、２つの第２の制御
電極の一方または両方がオンになるとき。

オンとなるように正電位が印加され、一方の第２の制御
電極のみがオンとなる際、カソード上の熱電子放出領域
を拡張して、対応する１個の蛍光表示部に入射する熱電
子鍬を増大させ、輝度を高めるように作用する。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。第１
図において、ｌｄは基板で、この基板１ｄ上にはカソー
ド４．第２の制御電極としてのデータ電極１０ａ、１０
ｂ、第３の制御電極としての走査電極１２ａ、１２ｂお
よびデータ電極１０ａ、１Ｏｂｆｆ［１に設けられ一定
電位が与えられた第４の制御電極としての輝度ばらつき
低減用の電極２１が設けられている。この基板ｌｄ上に
は第１の制御電極たる平面電極１４および表示部１ａが
所定距離ずつ隔離して設けられ、これらが従来例と同じ
く枠体ｌｂ内に収められるようになっている。また、第
２図はかがるｆｒｌ、ｔ４ｉ配置の光源用表示管におい
て、１方または両方のデータ電極がオンになった場合に
おける発光の違いを示す説明図である。

次に動作について説明する。

いま、データ電極１０ａ、ｌＯｂの両方をオンにし、さ
らに走査電極Ｌ２ａをオンとした場合には、第２図（ａ
）に示すようにカソード４の熱電子発生領域で、第９図
（ａ）に示した場合と略同様に熱電子が偏向されて、対
応する２個の蛍光表示部８ａ、８ｂに衝突し、これらの
２個を同時に発光させる。これに対し、一方のデータ電
極１０ｂおよび走査電極１２ａのみをオンとした場合に
は、カソード４の熱電子発生領域は、第４の制御電極２
１の対応部分も含まれ、第２図（ｂ）に示すように従来
の略２倍近く拡張される。この結果、この広い領域の熱
電子が１個の蛍光表示部８ｂのみに衝突するように偏向
され、これが発光する。

このため、この発光輝度は従来の第９図（ｂ）に示す場
合におけるよりも十分に高くなり、２つの蛍光表示部８
ａ、８ｂを同時に発光させる場合における各蛍光表示部
８ａ、８ｂ個々の輝度との差は縮まり、視覚上輝度差が
殆んど認められない程度に改善できる。同様に、他の蛍
光表示部８ｃ。

８ｄを８ａ、８ｂと独立または共用して１個乃至４個選
択して発光させる場合にも、前記第４の制御電極２１の
オンによって、輝度差を低減することができ、バランス
の良好な画像表示が可能になる。

また、かかる第４の制御電極２１は、各ｆｆ１極位置や
組立作業の精度上でおこる輝度ばらつきをも軽減するよ
うに作用する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によればデータ電極である２つ
の第２の制御電極間に輝度ばらつき低減用の第４の制御
電極を配設するように摺成したので、一方および両方の
第２の制御電極をオンとしたときの、−個および２個の
蛍光表示部の輝度差を低減できるものが得られる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による光源用表示管の基板
を示す斜視図、第２図はデータ電極および走査電極の極
性とカソードの熱電子分布との関係を示す説明図、第３
図は従来の光源用表示管の構成部材を示す分解斜視図、
第４図は電極構造を示す平面図、第５図は信号のタイミ
ングを示す模式図、第６図は表示部の平面模式図、第７
．８図はカソード近傍の電位の状態を示す模式図、第９
図は従来のデータｆｔ１ｔ４ｉおよび走査電極の、極性
とカソードの熱電子分布との関係を示す説明図である。 ｌａは表示部、４はカソード、８は蛍光表示部、ｉｏは
第２の制御電極（データ電極）、１１．１３は配線電極
、１２は第３の制御電極（走査電極）、１４は第１の制
御電極（平面電極）、１５は開口部、２１は第４の制御
電極。 なお、図中、同一符号は同一、または相当部分を示す。 第４図 ＩＣ ０１〜０４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 蛍光表示部を２ｍ行２ｎ例（ｍ、ｎは自然数）にマトリ
   ックス状に配列してなる表示部と、該表示部と対向する
   位置に４個の蛍光表示部につき１本が対応するようにｍ
   行ｎ列に設けられ、行方向に線状をなすカソードと、前
   記表示部及び前記カソード間に設けられ、前記表示部の
   各蛍光表示部に対応する２ｍ×２ｎ個の開口部を有する
   平板状の第１の制御電極と、前記カソードの前記表示部
   と反対側の位置にカソードの夫々に対応させてカソード
   の長さ方向に２個ずつ設けられたｍ行２ｎ列の第２の制
   御電極と、前記カソードのそれぞれに対応して設けられ
   、前記２個の第２の制御電極の列方向の両側に設けられ
   た２ｍ行ｎ列の第３の制御電極とを備えた光源用表示管
   において、前記２個の第２の制御電極間に輝度ばらつき
   低減用の第４の制御電極を設けたことを特徴とする光源
   用表示管。