JPH03283349A - Illumination light source - Google Patents

Illumination light source

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Publication number
JPH03283349A
JPH03283349A JP8135090A JP8135090A JPH03283349A JP H03283349 A JPH03283349 A JP H03283349A JP 8135090 A JP8135090 A JP 8135090A JP 8135090 A JP8135090 A JP 8135090A JP H03283349 A JPH03283349 A JP H03283349A
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JP
Japan
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light
electron
collector electrode
emitter
thin film
Prior art date
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Pending
Application number
JP8135090A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akira Takayama
暁 高山
Kenichi Mori
健一 森
Kohei Suzuki
公平 鈴木
Chiaki Tanuma
千秋 田沼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP8135090A priority Critical patent/JPH03283349A/en
Publication of JPH03283349A publication Critical patent/JPH03283349A/en
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Abstract

PURPOSE:To obtain an illumination light source of flat type whose unevenness of luminance is small by using as an emission source a micro cold cathode tube having an emitter for field emission and a collector both arranged in a plane, and causing the emission source to emit light from a plane as a whole. CONSTITUTION:An electron emitter 12, an electron collector electrode 15 and a thin film 16 of light-emitting material, etc., are formed on respective portions of a base 11. An electron beam emitted from the electron emitter 12 is urged to collide with the electron collector electrode 15 with energy corresponding to the potential difference between the emitter 12 and the electron collector electrode 15 and thereby the thin film 16 of light-emitting material on the collector electrode 15 is excited to emit light and the light is emitted to the outside through a transparent sealing body 18. Because the thin film 16 of light-emitting material is formed over roughly the whole surface of the base 11, light emission as from a plane is possible and the thin film 16 acts as a planar light source. An illumination light source of flat type whose unevenness of luminance is small is thus obtained.

Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は、偏平化した照明用光源に係わり、特に液晶デ
イスプレィのバックライトとして用いるに適した面状の
照明用光源に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Object of the Invention] (Industrial Application Field) The present invention relates to a flattened illumination light source, and particularly to a planar illumination light source suitable for use as a backlight of a liquid crystal display. .

(従来の技術) 情報化社会の進展の中で、デイスプレィ装置は、マン・
マシンインターフェースとして今や不可欠のものとなっ
ている。デイスプレィ装置の様々な用途への適用が進む
につれて、表示の品質や性能に対する要求は、より厳し
く、より高度になってきた。現在の開発の方向として、
大型化、高精細化等の性能の向上と、デバイスの偏平化
−フラットパネルデイスプレィの開発が活発である。
(Conventional technology) With the progress of the information society, display devices are becoming more and more
It has now become indispensable as a machine interface. As the application of display devices to various uses progresses, requirements for display quality and performance have become stricter and more sophisticated. As the current direction of development,
Improvements in performance such as larger size and higher definition, and flat panel displays are being actively developed.

フラットパネルデイスプレィの開発としては、様々な技
術と方式が試みられており、例えば液晶デイスプレィ(
LCD)、 プラズマデイスプレィ(FDP)、ELデ
イスプレィ、蛍光表示管(V F D)等があり、それ
ぞれ長所、短所を持ちながら実用化が進んできた。その
中でも、アクティブマトリックスを用いたLCDは、マ
ン−マシンインターフェース用のデイスプレィだけでな
く、家庭用テレビの画面としても有望視されている。し
かしながら、LCDは、画面の輝度、コントラストでC
RTデイスプレィには遠く及ばない性能面の弱点がある
Various technologies and methods have been tried in the development of flat panel displays, such as liquid crystal displays (
LCD), plasma display (FDP), EL display, fluorescent display tube (VFD), etc., each of which has its advantages and disadvantages, has been put into practical use. Among them, LCDs using active matrix are seen as promising not only as displays for man-machine interfaces but also as screens for home televisions. However, the brightness and contrast of the LCD screen is
There are weaknesses in terms of performance, which are far behind RT displays.

そこで最近、LCDの弱点をカバーする手段として、液
晶パネルの裏面に光源を設けたバックライト型LCDが
開発されている。このバックライト型LCDは、例えば
第6図に示す如く、透明基板上に形成したTPTによる
駆動素子と駆動回路を備えた液晶アクティブマトリック
ス61と、複数本の蛍光灯62によるバックライトで構
成されている。この構成により、反射型のLCDと比較
して、画面の輝度、コントラストの性能を大幅に向上さ
せることができる。
Therefore, recently, as a means to cover the weaknesses of LCDs, backlight type LCDs in which a light source is provided on the back side of a liquid crystal panel have been developed. For example, as shown in FIG. 6, this backlight type LCD is composed of a liquid crystal active matrix 61 equipped with drive elements and drive circuits using TPT formed on a transparent substrate, and a backlight using a plurality of fluorescent lamps 62. There is. With this configuration, the brightness and contrast performance of the screen can be significantly improved compared to a reflective LCD.

しかしながら、この種のデイスプレィにあっては次のよ
うな問題があった。即ち、バックライトとして蛍光灯を
用いているために偏平化が不十分であり、また少数の細
い蛍光灯を液晶アクティブマトリックスに接近して用い
るため、デイスプレィ面上での輝度のむらが大きいとい
う問題があった。
However, this type of display has the following problems. That is, because fluorescent lamps are used as backlights, flattening is insufficient, and because a small number of thin fluorescent lamps are used close to the liquid crystal active matrix, there is a problem of large uneven brightness on the display surface. there were.

(発明が解決しようとする課題) このように従来、液晶デイスプレィのバックライトとし
ては偏平で輝度むらのない光源が要求されるが、従来の
蛍光灯を用いた光源ではこれを満足することは困難であ
った。
(Problem to be solved by the invention) As described above, conventionally, a flat light source with no uneven brightness is required for the backlight of a liquid crystal display, but it is difficult to satisfy this requirement with a conventional light source using a fluorescent lamp. Met.

本発明は、上記事情を考慮してなされたもので、その目
的とするところは、液晶デイスプレィのバックライト等
に適用できる偏1えて輝度のむらの小さい照明用光源を
提供することにある。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and its object is to provide a light source for illumination that can be applied to backlights of liquid crystal displays, etc., and has relatively small unevenness in brightness.

[発明の構成] (課題を解決するための手段) 本発明の骨子は、電界放出のためのエミッタ及びコレク
タを平面的に配置した超小型冷陰極管を発光源に応用し
、全体として面発光を実現することにある。
[Structure of the Invention] (Means for Solving the Problems) The gist of the present invention is to apply an ultra-small cold cathode tube in which an emitter and a collector for field emission are arranged in a plane as a light emitting source, and to generate a surface-emitting light as a whole. The aim is to realize this.

即ち本発明は、液晶デイスプレィ等のバックライト等に
用いられる面状の照明用光源において、基板の一主面上
に複数個設けられ電界の印加により電子を放出する電子
放出エミッタと、該エミッタの設置部を除く基板の一主
面上に設けられ前記エミッタから放出された電子ビーム
を収集する電子コレクタ電極と、該コレクタ電極上に設
けられ電子ビームの励起により発光する発光体薄膜と、
前記基板の一生面と対向配置され前記エミッタ、コレク
タ電極及び発光体薄膜の配置領域を真空に保持する透明
封止体とを具備してなることを特徴としている。
That is, the present invention provides a planar illumination light source used for backlights of liquid crystal displays, etc., which includes a plurality of electron-emitting emitters provided on one principal surface of a substrate and emitting electrons upon application of an electric field; an electron collector electrode provided on one main surface of the substrate excluding the installation part and collecting the electron beam emitted from the emitter; a light-emitting thin film provided on the collector electrode and emitting light upon excitation of the electron beam;
The present invention is characterized in that it includes a transparent sealing body which is disposed opposite to the entire surface of the substrate and maintains a region in which the emitter, collector electrode, and light emitting thin film are arranged in a vacuum.

また、本発明の望ましい実施態様としては、電子コレク
タ電極を、1個の電子放出エミッタに対し少なくとも3
個設け、1個の電子放出エミッタに対する異なるコレク
タ電極上にそれぞれR,、G、Bの発光体薄膜を形成し
、電子コレクタ電極の選択によりR,G、Bのいずれか
を発光させることを特徴とする。さらに、透明封止体の
基板と対向した表面の少なくとも一部を導電性材料で形
成し、この導電性部分を正電位に設定し、電子を衝突さ
せて2次電子発生と電子偏向を行うことを特徴とする。
Further, in a preferred embodiment of the present invention, at least three electron collector electrodes are provided for one electron emission emitter.
It is characterized by forming R, G, and B light emitting thin films on different collector electrodes for one electron-emitting emitter, and emitting either R, G, or B light by selecting the electron collector electrode. shall be. Furthermore, at least a part of the surface of the transparent sealing body facing the substrate is formed of a conductive material, and this conductive part is set at a positive potential to cause electrons to collide to generate secondary electrons and deflect the electrons. It is characterized by

(作用) 上記構成の本発明によれば、次のような理由により、偏
平で輝度のむらの小さい面状光源を実現することができ
る。
(Function) According to the present invention having the above configuration, it is possible to realize a flat planar light source with small unevenness in brightness for the following reasons.

まず、偏平化に関して説明する。本発明では、基板面上
に複数個の電子放出エミッタを設置し、それぞれのエミ
ッタに対して電子コレクタ電極及び発光体薄膜を形成し
ているので、−電子源の走査範囲は小さく、電子源と発
光面の距離を多くは必要としない。しかも、電子源と発
光面とは基板の厚み方向ではなく面方向に配置されてい
るので、厚み方向の空ffjJを大きくする必要はなく
、従って全体構成としての偏平化が可能となる。また、
本発明の望ましい実施態様では、電子を基板と対向する
透明封止体に衝突させて2次電子を発生させ、その結果
として電子の向きを変えているため、電子線のエネルギ
ーによる軌道の制約も少なく、電子の走査を著しく容品
にし、これにより偏平化をより簡単に行うことができる
First, flattening will be explained. In the present invention, a plurality of electron-emitting emitters are installed on the substrate surface, and an electron collector electrode and a light-emitting thin film are formed for each emitter. Therefore, the scanning range of the electron source is small; A large distance between the light emitting surfaces is not required. Moreover, since the electron source and the light emitting surface are arranged in the planar direction of the substrate rather than in the thickness direction, there is no need to increase the void ffjJ in the thickness direction, and the overall structure can therefore be made flat. Also,
In a preferred embodiment of the present invention, secondary electrons are generated by causing electrons to collide with a transparent sealing body facing the substrate, and as a result, the direction of the electrons is changed, so that the trajectory is not restricted by the energy of the electron beam. This makes electron scanning much easier, and flattening can be performed more easily.

次に、輝度のむらに関して説明する。本発明では、基板
面上に複数個の電子放出エミッタを形成するが、このエ
ミッタは例えばSiのマイクロマシーニング技術によっ
て、極めて緻密に整列形成することができる。従って、
発光部の粗密に原因をなす輝度のむらを小さくすること
ができる。また、CRTのように発光面の反対側から光
を取り出すのではなく、発光体薄膜の発光面側から光を
取り出すので、発光体薄膜の厚みによる光の減衰もなく
、発光取り出し効率の向上と共に輝度むらの低減をはか
ることが可能となる。
Next, unevenness in brightness will be explained. In the present invention, a plurality of electron-emitting emitters are formed on the substrate surface, and these emitters can be formed in extremely precise alignment using, for example, Si micromachining technology. Therefore,
It is possible to reduce the unevenness in brightness caused by the density of the light emitting parts. In addition, since the light is extracted from the light-emitting surface side of the light-emitting thin film, rather than from the opposite side of the light-emitting surface like in a CRT, there is no attenuation of light due to the thickness of the light-emitting thin film, and the light emission efficiency is improved. It becomes possible to reduce uneven brightness.

(実施例) 以下、本発明の詳細を図示の実施例によって説明する。(Example) Hereinafter, details of the present invention will be explained with reference to illustrated embodiments.

第1図は本発明の第1の実施例に係わるiJ<面光源の
概略構成を説明するためのもので、(a)は平面図、(
b)は断面図である。図中11はSi基板であり、この
基板11上には複数個の電子放出エミッタ12が形成さ
れている。この電子放出エミッタ12は、例えばシリコ
ンのマイクロマシーニング技術により形成した電界放出
機構の電子放出エミッタであり、基板11上にマトリッ
クス状に配置されている。
FIG. 1 is for explaining the schematic structure of the iJ< surface light source according to the first embodiment of the present invention, (a) is a plan view, (a) is a plan view;
b) is a sectional view. In the figure, reference numeral 11 denotes a Si substrate, and a plurality of electron-emitting emitters 12 are formed on this substrate 11. The electron emitters 12 are, for example, electron emitters of a field emission mechanism formed by silicon micromachining technology, and are arranged in a matrix on the substrate 11.

基板11上のエミッタ12を除く部分には、絶縁体膜1
3が形成されており、この絶縁体膜13上に電子コレク
タ電極15が形成されている。このコレクタ電極15の
端部は絶縁体膜13の端部とは一致せず、絶縁体膜13
の端部よりも伜かに内側に位置している。そして、電子
コレクタ電極15の上には、電子ビームの照射によって
励起・発光する発光体薄膜16が形成されている。この
発光体#膜16としては、例えば白色光を発光する蛍光
体が用られる。
An insulating film 1 is formed on the substrate 11 except for the emitter 12.
3 is formed, and an electron collector electrode 15 is formed on this insulator film 13. The end of this collector electrode 15 does not coincide with the end of the insulator film 13, and
It is located far inward from the edge of the A light-emitting thin film 16 is formed on the electron collector electrode 15 to be excited and emit light when irradiated with an electron beam. As this light emitter #film 16, for example, a phosphor that emits white light is used.

基板11の上方には、例えばガラスからなる透明封止体
18が基板11に対向配置され、これらの間の空間は真
空に保持されている。なお、図には示さないが、基板1
1内には、駆動素子と駆動回路が具備されており、それ
ぞれの駆動素子は電子放出エミッタ12及び電子コレク
タ電極15と電気的に接続される。各電極の電位は、例
えば電子放出エミッタ12が負電位、電子コレクタ電極
15が発光体の材料に適した正電位である。
Above the substrate 11, a transparent sealing body 18 made of, for example, glass is arranged to face the substrate 11, and the space between them is kept in a vacuum. Although not shown in the figure, the substrate 1
1 includes a drive element and a drive circuit, and each drive element is electrically connected to an electron emission emitter 12 and an electron collector electrode 15. The potential of each electrode is, for example, a negative potential for the electron emission emitter 12, and a positive potential for the electron collector electrode 15 suitable for the material of the light emitter.

このように構成された平面光源においては、電子放出エ
ミッタ12から放出された電子ビームは、エミッタ12
と電子コレクタ電極15との間の電位差に対応したエネ
ルギーを持って電子コレクタ電極15に衝突する。この
とき、コレクタ電極15上の発光体薄膜16が励起され
て発光する。そして、この光は透明封止体18を通して
外部に放たれる。ここで、発光体薄膜16は基板面上の
略全面形成されているので、面発光が可能となり平面光
源として作用することになる。
In the plane light source configured in this way, the electron beam emitted from the electron emitter 12 is
The electron collides with the electron collector electrode 15 with energy corresponding to the potential difference between the electron beam and the electron collector electrode 15. At this time, the light emitter thin film 16 on the collector electrode 15 is excited and emits light. This light is then emitted to the outside through the transparent sealing body 18. Here, since the light-emitting thin film 16 is formed on substantially the entire surface of the substrate, surface light emission is possible and it functions as a flat light source.

かくして本実施例によれば、基板11上に電子放出エミ
ッタ12.電子コレクタ電極15及び発光体薄膜16等
を形成し、エミッタ12からの電子をコレクタ電極15
に衝突させて発光体薄膜16を発光させることにより、
偏平の光源を実現することができる。そしてこの場合、
発光体薄膜16が基板面上の略仝面に形成されているこ
とから、基板面上での発光の均一化をはかることができ
、光源としての輝度むらを極めて小さくすることができ
る。また、発光体薄膜16に対してその発光面側がら光
を取出すので、発光取出し効率の向上をはかることも可
能である。
Thus, according to this embodiment, the electron-emitting emitters 12 . An electron collector electrode 15, a light emitter thin film 16, etc. are formed, and electrons from the emitter 12 are transferred to the collector electrode 15.
By causing the light-emitting thin film 16 to emit light by colliding with
A flat light source can be realized. And in this case,
Since the light-emitting thin film 16 is formed on substantially the entire surface of the substrate surface, it is possible to make the light emission uniform on the substrate surface, and it is possible to extremely reduce unevenness in brightness as a light source. Furthermore, since light is extracted from the light emitting surface side of the light emitting thin film 16, it is also possible to improve the light emission efficiency.

第2図は本発明の第2の実施例を説明するためのもので
、(a)は平面図、(b)は断面図である。なお、第1
図と同一部分には同一符号を付して、その詳しい説明は
省略する。この実施例は、発光色のカラー化をはかった
ものである。
FIG. 2 is for explaining a second embodiment of the present invention, in which (a) is a plan view and (b) is a sectional view. In addition, the first
The same parts as those in the figures are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted. In this embodiment, the emitted light is colored.

先の実施例では全てのエミッタに対しコレクタ電極を共
通としたが、本実施例では個々のエミッタに対しそれぞ
れコレクタ電極を設けて単位発光素子を形成し、この単
位発光素子をマトリックス状に配置している。
In the previous embodiment, the collector electrode was common to all emitters, but in this embodiment, a collector electrode is provided for each emitter to form a unit light emitting element, and these unit light emitting elements are arranged in a matrix. ing.

即ち、単位発光素子の中央部には電子放出エミッタ12
が形成され、この電子放出エミッタ12の回りには、絶
縁体膜13を介して4個の制御電極14がそれぞれ独立
して形成されてぃる。制御電極14の回りには、絶縁体
膜13を介して4個の面積の異なる電子コレクタ電極1
5が形成されている。そして、こられのコレクタ電極1
5の上には、電子ビームによって励起されRGBのいず
れかを発光する発光体薄膜16がそれぞれ形成されてい
る。
That is, an electron emitting emitter 12 is provided at the center of the unit light emitting device.
are formed, and four control electrodes 14 are independently formed around this electron emitting emitter 12 with an insulating film 13 interposed therebetween. Around the control electrode 14, four electron collector electrodes 1 having different areas are arranged with an insulating film 13 interposed therebetween.
5 is formed. And these collector electrodes 1
A light-emitting thin film 16 is formed on each of the light-emitting elements 5, which is excited by the electron beam and emits one of RGB.

電子コレクタ電極15に加わる電位は、それぞれR,G
、Bの発光体の材料に適したエネルギーを持った電子ビ
ームを得るように設定される。R,G、Bの発光膜を形
成した電子コレクタ電極15の面積は、各発光体薄膜1
.6に対してそれぞれのエネルギーを持った電子ビーム
に対する発光効率と人間の視感度の積に比例して形成し
である。
The potentials applied to the electron collector electrode 15 are R and G, respectively.
, B to obtain an electron beam with energy suitable for the material of the light emitter. The area of the electron collector electrode 15 on which R, G, and B light emitting films are formed is the same as that of each light emitting thin film 1.
.. 6, it is formed in proportion to the product of the luminous efficiency for the electron beam with each energy and the human visual sensitivity.

電子コレクタ電極15の回りには、絶縁体膜13を介し
て1枚の電極からなる電子シールド17が形成されてい
る。この電子シールド17は、各電子コレクタ電極15
の間にも形成されており、単位発光素子間の分離は勿論
、電極15間の電子ビームに対する分離も行っている。
An electronic shield 17 consisting of one electrode is formed around the electron collector electrode 15 with an insulating film 13 interposed therebetween. This electronic shield 17 includes each electron collector electrode 15.
It is also formed between the electrodes 15, and not only isolates the unit light emitting elements but also isolates the electron beam between the electrodes 15.

このような構成であれば、各電極12,14゜15の電
位を適当に定めることにより、電子放出エミッタ12か
ら放出された電子ビームを電子コレクタ電極15に導き
、コレクタ電極15上の発光体薄膜16を発光させるこ
とができる。
With such a configuration, by appropriately setting the potential of each electrode 12, 14, 15, the electron beam emitted from the electron emitter 12 is guided to the electron collector electrode 15, and the light emitter thin film on the collector electrode 16 can be made to emit light.

例えば各電極の電位を、電子放出エミッタ12が負電位
、制御電極14も負電位、電子コレクタ電極15がそれ
ぞれR,G、Bの発光体の材料に適した正電位、電子シ
ールド17が負電位であるとする。この場合、電子放出
エミッタ12から放出された電子は、制御電極14の負
電位によって定量制御され、偏向されたのち、ある電子
コレクタ電極15に、電子放出エミッタ12と電子コレ
クタ電極15との電位差に対応したエネルギーを持って
衝突する。このとき、コレクタ電極15上の発光体薄膜
16が励起され、R,G、Bの特定の光が発せら、この
光は透明封止体18を通して外部に放たれる。
For example, the potential of each electrode is set such that the electron emitter 12 is at a negative potential, the control electrode 14 is also at a negative potential, the electron collector electrode 15 is at a positive potential suitable for each of the R, G, and B light emitter materials, and the electron shield 17 is at a negative potential. Suppose that In this case, the electrons emitted from the electron emitter 12 are quantitatively controlled and deflected by the negative potential of the control electrode 14, and then sent to a certain electron collector electrode 15 due to the potential difference between the electron emitter 12 and the electron collector electrode 15. They collide with corresponding energy. At this time, the light-emitting thin film 16 on the collector electrode 15 is excited to emit specific R, G, and B light, and this light is emitted to the outside through the transparent sealing body 18.

かくして本実施例によれば、R,G、Bのいずれか発光
させることができ、またR、G、Bの一つでなく複数の
組み合わせにより他の色又は白色を発光させることもで
きる。従って、発光色を変えることのできるカラー光源
として用いることができる。
Thus, according to this embodiment, it is possible to emit light of any one of R, G, and B, and it is also possible to emit light of other colors or white by combining not just one of R, G, and B but a plurality of them. Therefore, it can be used as a color light source that can change the color of emitted light.

第3図は本発明の第3の実施例の概略構成を示す断面図
である。なお、第2図と同一部分には同一符号を付して
、その詳しい説明は省略する。
FIG. 3 is a sectional view showing a schematic configuration of a third embodiment of the present invention. Note that the same parts as in FIG. 2 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted.

この実施例の特徴は、基板11と対向した透明封止体1
8の表面の一部34に導電性を持たせたことにある。こ
の場合、導電性表面34に正電位を設定することにより
、該表面34に電子を衝突させて2次電子を発生させ、
電子の増倍と偏向を行うことができる。この例では、導
電性表面34と電子コレクタ電極15の電位差を持って
発光に必要な電子ビームのエネルギを選べるため、電子
放出エミッタ12の電位に対する自由度が大幅に増す利
点がある。また、電子の衝突を利用しているため、無理
な電界を加えることなく、基板側に電子を送ることが可
能になる。なお、導電性表面34はデバイス全体で一定
電位で構わない。また、導電性表面34は、例えばガラ
スを水素雰囲気内で熱により僅かに還元した後、不要部
分をエツチング除去することによって形成することがで
きる。
The feature of this embodiment is that the transparent sealing body 1 facing the substrate 11
The reason is that a part 34 of the surface of 8 is made conductive. In this case, by setting a positive potential on the conductive surface 34, electrons are caused to collide with the surface 34 to generate secondary electrons,
It can multiply and deflect electrons. In this example, since the energy of the electron beam necessary for light emission can be selected based on the potential difference between the conductive surface 34 and the electron collector electrode 15, there is an advantage that the degree of freedom regarding the potential of the electron-emitting emitter 12 is greatly increased. Furthermore, since it uses electron collision, it is possible to send electrons to the substrate side without applying an unreasonable electric field. Note that the conductive surface 34 may be at a constant potential throughout the device. The conductive surface 34 can also be formed, for example, by slightly reducing glass with heat in a hydrogen atmosphere and then etching away unnecessary portions.

第4図は本発明の第4の実施例の概略構成を示す断面図
である。なお、第3図と同一部分には同一符号を付して
、その詳しい説明は省略する。この実施例の特徴は、第
3図の構成に加えて、電子が衝突する導電性表面34の
少なくとも一部35を凸状に加工し、2次電子の横方向
への偏向を容易にしたことにある。このようにすれば、
真空部の厚みを10μm以下に収めることも可能である
FIG. 4 is a sectional view showing a schematic configuration of a fourth embodiment of the present invention. Note that the same parts as in FIG. 3 are given the same reference numerals, and detailed explanation thereof will be omitted. In addition to the configuration shown in FIG. 3, this embodiment is characterized in that at least a portion 35 of the conductive surface 34 on which electrons collide is processed into a convex shape to facilitate horizontal deflection of secondary electrons. It is in. If you do this,
It is also possible to keep the thickness of the vacuum part to 10 μm or less.

第5図は本発明の第5の実施例を説明するためのもので
、本発明による平面光源を液晶デイスプレィのバックラ
イトに適用した例を示す斜視図である。液晶デイスプレ
ィ装置は、透明基板上に形成したTPTによる駆動素子
と駆動回路を備えた液晶アクティブマトリックス61と
、本発明による平面光源62で構成されている。
FIG. 5 is for explaining the fifth embodiment of the present invention, and is a perspective view showing an example in which the flat light source according to the present invention is applied to a backlight of a liquid crystal display. The liquid crystal display device is composed of a liquid crystal active matrix 61 formed on a transparent substrate and provided with driving elements and driving circuits using TPT, and a flat light source 62 according to the present invention.

なお、図中63は電子放出エミッタ位置を示している。Note that 63 in the figure indicates the position of the electron emission emitter.

この実施例の特徴として、液晶アクティブマトリックス
61の透明基板を本発明による平面光源62の透明封止
体に用いることによって、より一層の偏平化を実現する
ことができる。
As a feature of this embodiment, by using the transparent substrate of the liquid crystal active matrix 61 as the transparent sealing body of the flat light source 62 according to the present invention, further flattening can be realized.

なお、本発明は上述した各実施例に限定されるものでは
ない。実施例では液晶デイスプレィのバックライトに適
用した例を説明したが、バックライトに限らず限らず室
内照明等に利用することもできる。また、実施例では平
坦な基板表面上に電子放出エミッタ、電子コレクタ電極
及び発光体薄膜等を形成したが、これらを湾曲した基板
表面上に形成することにより、平面に限らず湾曲した面
状光源を実現することも可能である。その他、本発明の
要旨を逸脱しない範囲で、種々変形して実施することが
できる。
Note that the present invention is not limited to the embodiments described above. In the embodiment, an example has been described in which the present invention is applied to a backlight of a liquid crystal display, but the present invention is not limited to backlights and can be used for indoor lighting, etc. In addition, in the example, an electron emitting emitter, an electron collector electrode, a light emitter thin film, etc. were formed on a flat substrate surface, but by forming these on a curved substrate surface, it is possible to create a curved planar light source. It is also possible to realize In addition, various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

[発明の効果] 以上詳述したように本発明によれば、電界放出のための
エミッタ及びコレクタを平面的に配置した超小型冷陰極
管を発光源に応用し、全体として面発光を達成している
ので、液晶デイスプレィのバックライト等に適用できる
偏平で輝度のむらの小さい照明用光源を実現することが
できる。
[Effects of the Invention] As detailed above, according to the present invention, an ultra-small cold cathode tube in which an emitter and a collector for field emission are arranged in a plane is applied as a light source, and surface emission is achieved as a whole. Therefore, it is possible to realize a flat illumination light source with small brightness unevenness, which can be applied to backlights of liquid crystal displays, etc.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の第1の実施例に係わる平面光源の概略
構成を説明するためのもので、(a)は平面図、(b)
は断面図、第2図は本発明の第2の実施例を説明するた
めのもので、(a)は平面図、(b)は断面図、第3図
は本発明の第3の実施例の概略構成を示す断面図、第4
図は本発明の第4の実施例の概略構成を示す断面図、第
5図は本発明を液晶デイスプレィのバックライトに適用
した例を示す斜視図、第6図は従来技術を用いたバック
ライト型液晶デイスプレィの構造を示す斜視図である。 11・・・基板、 12・・・電子放出エミッタ、 13・・・絶縁体膜、 14・・・制御電極、 15・・・電子コレクタ電極、 16・・・発光体薄膜、 17・・・電子シールド、 18・・・透明封止体、 34・・・導電性表面、 35・・・凸部。
FIG. 1 is for explaining the schematic configuration of a flat light source according to the first embodiment of the present invention, (a) is a plan view, (b) is a plan view.
2 is a sectional view, FIG. 2 is a plan view, (b) is a sectional view, and FIG. 3 is a third embodiment of the present invention. 4th cross-sectional view showing the schematic configuration of
The figure is a sectional view showing a schematic configuration of a fourth embodiment of the present invention, Figure 5 is a perspective view showing an example in which the present invention is applied to a backlight of a liquid crystal display, and Figure 6 is a backlight using the conventional technology 1 is a perspective view showing the structure of a type liquid crystal display. DESCRIPTION OF SYMBOLS 11... Substrate, 12... Electron emission emitter, 13... Insulator film, 14... Control electrode, 15... Electron collector electrode, 16... Luminescent thin film, 17... Electron Shield, 18... Transparent sealing body, 34... Conductive surface, 35... Convex portion.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 基板の一主面上に複数個設けられ電界の印加により電子
を放出する電子放出エミッタと、該エミッタの設置部を
除く基板の一主面上に設けられ前記エミッタから放出さ
れた電子ビームを収集する電子コレクタ電極と、該コレ
クタ電極上に設けられ電子ビームの励起により発光する
発光体薄膜と、前記基板の一主面と対向配置され前記エ
ミッタ、コレクタ電極及び発光体薄膜の配置領域を真空
に保持する透明封止体とを具備してなることを特徴とす
る照明用光源。
A plurality of electron-emitting emitters are provided on one main surface of a substrate and emit electrons upon application of an electric field, and electron beams emitted from the emitters are collected on one main surface of the substrate excluding a portion where the emitters are installed. an electron collector electrode provided on the collector electrode that emits light upon excitation of an electron beam, and a region where the emitter, the collector electrode, and the light emitter thin film, which are arranged to face one main surface of the substrate, are placed in a vacuum. 1. A light source for illumination, comprising: a transparent sealing body for holding the material.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100437761B1 (en) * 2001-04-19 2004-06-26 엘지전자 주식회사 edge-emitting type light emitting diode using face light source and fabrication method for the same
CN103972038A (en) * 2013-01-29 2014-08-06 海洋王照明科技股份有限公司 Field emission lamp

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