JPH04133236A - 電子線発生装置及びそれを用いた画像形成装置と記録装置 - 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］ 本発明は、情報信号に応じて電子ビームを放出する電子
線発生装置及び該電子線発生装置を用いた画像表示装置
に関する。又、本発明は、該電子線発生装置を用いるこ
とにより、情報信号に応じて記録する記録装置に関する
。

［従来の技術］ 従来より、面状に展開した複数の電子放出素子と、この
電子放出素子からの電子ビームの照射を各々受ける蛍光
体ターゲットとを、各々相対向させた薄形の画像表示装
置が存在している。

これら電子線デイスプレィ装置は、基本的に次のような
構造からなる。

第１図は従来のデイスプレィ装置の概要を示すものであ
る。本図中、１は基板、２は支持体、３は配線電極、４
は電子放出部、５は電子通過孔、６は変調電極、７はガ
ラス板、８は透明電極、９は画像形成部材で、例えば蛍
光体、レジスト材等電子が衝突することにより発光、変
色、帯電、変質等する部材から成る。１０はフェースプ
レート、１１は蛍光体の輝点である。

ここで、電子放出部４は薄膜技術により形成され、ガラ
ス基板１とは接触することがない中空構造を成すもので
ある。配線電極３は電子放出部材と同一の材料を用いて
形成しても、別材料を用いても良く、一般に融点が高く
電気抵抗の小さいものが用いられる。支持体２は絶縁体
材料もしくは導電体材料で形成されている。

これら電子線デイスプレィ装置は、配線電極３に電圧を
印加せしめ中空構造をなす電子放出部より電子を放出さ
せ、これら電子流を情報信号に応じて変調する変調電極
６に電圧を印加することにより電子を取り出し、取り出
した電子を加速させ蛍光体９に衝突させるものである。

また、配線電極３と変調電極６でＸＹマトリックスを形
成せしめ、画像形成部材たる蛍光体９上に画像表示を行
うものである。

また、従来の電子線デイスプレィ装置の他の例を第２図
に示す。

第２図に示された従来の電子線デイスプレィでは、変調
電極が線状カソード（ｉ子放出素子）の電子放出方向と
反対側に配置されているものである。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述従来の電子線デイスプレィには、次
のような問題点があった。

■、第１図に示されるように、変調電極６が電子放出素
子（支持体２．配線電極３及び電子放出部４より成る）
の電子放圧方向上部に配置される為、変調電極６の電子
通過孔５と電子放出素子の電子放出部４との位置合わせ
が難しく、大画面で高精細な画像表示装置が作製しがた
い。

■、第１図及び第２図に示されるように変調電極６と電
子放出素子の電子放出部４との間に空間を有して相方配
置されている為、変調電極６と電子放出素子の電子放出
部４との距離を、全ての変調電極６と電子放出部４との
間で揃えることが難しく、大画面で高精細な画像表示装
置が作製しがたい。

■、大画面で高精細な画像表示装置を作製しようとする
と、表示画像の輝度むらが顕著となってしまう。

すなわち、本発明の目的とするところは、上述のような
従来例にみる問題点を解決し、変調電極と電子放出部と
のアライメントを容易にし、その作製が簡単な電子線発
生装置及び画像表示装置、さらには記録装置を提供する
ことにある。

更に本発明の目的は、輝度むらのないコントラストに優
れた画像表示を可能ならしめる電子線発生装置及び画像
表示装置、さらには記録装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段及び作用］そこで、上述課
題を解決する手段として、以下の構成を特徴とする。

第１に、変調電極の上方に電子放出素子を絶縁層を介し
て積層し、かつ、該電子放出素子下部以外の領域に位置
する絶縁層の一部が取り除かれて変調電極が露出してい
る構成を有した電子線発生装置としている点にある。

ここで、電子放出素子としては、金属層−絶縁層−金属
層の構成を有し、両金属間に電圧を印加することにより
得られるトンネル効果で絶縁層を通過してきた電子を一
方の金属層から素子外へと放出するもの（Ｍ　Ｉ　Ｍ型
電子放出素子）　あるいは後述する高抵抗薄膜にその薄
膜方向と直交する方向に電圧を印加し該薄膜表面から素
子外へと電子を放出させる表面伝導形電子放出素子ＣＦ
、ＣＥ）等が適用し得る。

また、絶縁層の一部を取り除き、その下側に位置する変
調電極をｎ８させる部位については、電子放出素子を挾
んでその両側あるいは片側に位置する部位が好ましい。

さらに、絶縁層除去の形状については、電子放出側から
平面視した場合に、矩形あるいは楕円。

三日月形状等の曲線部を有した形状のものが、要求され
る変調特性に合わせて適宜選択され得る。

第２に、前記電子放出素子を複数配列させた線状電子源
をストライプ状に配置し、前記変調電極を該線状電子源
に直交するように設けてＸＹマトリックスを構成した前
記第１に記載の電子線発生装置を特徴とする。

かかる構成によれば、線状電子源群と変調電極群とでＸ
Ｙマトリックス駆動を行うことにより、電子線を走査さ
せることができる。

第３に、電子放出素子と変調電極に、独立の電圧印加手
段を設けた前記第１又は第２いずれかに記載の電子線発
生装置を特徴とする。

すなわち、電子放出素子を駆動する印加電圧と変調電極
を駆動する印加電圧とを独立したものとすることにより
、情報信号に応じて変調電極に電圧を印加し、素子駆動
に関係なく電子線を変調させることができる。

第４に、前記第１〜第３いずれかに記載の電子線発生装
置の電子放出側に、少なくとも、電子が衝突して画像を
形成する画像形成部材を設けた画像表示装置を特徴とす
る。

ここで、画像形成部材としては、例えば蛍光体、レジス
ト材等電子が衝突することにより発光、帯電、変質等す
る部材であれば良い。

第５に、前記第１〜第３いずれかに記載の電子線発生装
置の電子放出側に、少なくとも、電子が衝突して発生す
る発光体を設け、該発光体からの光の照射により画像記
録される被記録体あるいは該発光体からの光の照射によ
り画像記録される被記録体の支持手段を設けたことを特
徴とした記録装置にある。

以下、本発明の構成の具体的内容及び作用について詳述
する。

本発明の主たる第１の特徴は、基板上に変調電極、絶縁
層、電子放出素子が順次保持された構成にある。

本発明における電子放出素子は、従来より画像表示装置
の電子源として用いられているものであれば、熱陰極、
冷陰極のいずれであっても良いが、熱陰極の場合は絶縁
層への熱拡散により電子放出効率が低下する。

又、熱電子放出素子は電子放出量（Ｊ）と変調変調電極
の距離が少しでも変化すると電子放出量が著しく変化す
る。よって、複数の電子放出素子が配列されている場合
、熱歪により変調電極との距離にバラツキが生じ、その
結果電子放出量に著しいバラツキが生じる。かかる点を
鑑みれば、冷陰極である方が望ましく、さらには、冷陰
極の中でも表面伝導形放出素子と呼ばれる電子放出素子
を用いた方が、本発明の電子線発生装置、画像表示装置
及び光信号供与装置にあっては、１）高い電子放出効率
が得られる、 ２）構造が簡単であるため、製造が容易である、３）同
一基板上に多数の素子を配列形成できる、４）応答速度
が速い、 ５）輝度コントラストが優れている、 等の利点を有するので特に好ましい。

ここで表面伝導形電子放出素子とは、例えば、エム・ア
イ・エリンソン（Ｍ、１．Ｅｌ　１ｎｓＯｎ）等によっ
て発表された冷陰極素子［ラジオ・エンジニアリング・
エレクトロン・フイジイ・ンス（Ｒａｄｉｏ　　Ｅｎｇ
、　　　Ｅｌｅｃｔｒｏｎ。

Ｐｈｙｓ、）第１０巻、１２９０〜１２９６頁。

１９６５年］であり、これは、基板面上に設けられた電
極（素子電極）間に形成された小面積の薄膜（電子放出
部）に電圧を印加して該膜面に平行に電流を流すことに
より、電子放出が生じる素子である。尚、かかる素子は
、前記エリンソン等により開発されたＳｎＯ２（Ｓｂ）
薄膜を用いたものの他、Ａｕ薄膜によるもの［ジー・デ
ィトマー：　“スイン・ソリッド・フィルムス”　（Ｇ
。

Ｄｉｔｔｍｅｒ：　　“Ｔｈ１ｎ　　５ｏｌｉｄＦｉ　
１ｍｓ”　）、９巻、３１７頁、（１９７２年）］　　
　ＩＴＯ薄膜によるもの［エム・ハートウェル・アンド
・シー・ジー・フオンスタツド：“アイ・イー・イー・
イー・トランス・イー・デイ−・コン７”　　（Ｍ、Ｈ
ａｒｔｗｅｌ　１ａｎｄ　　Ｃ，Ｇ、Ｆｏｎｓｔａｄ：
”ＩＥＥＥＴｒａｎｓ、ＥＤ　　Ｃｏｎｆ、　　）５１
９頁。

（１９７５年）］、カーボン薄膜によるもの［荒木久他
：　“真空”、第２６巻、第１号、２２頁。

（１９８３年）］等が報告されている。

本発明で使用できる表面伝導形電子放出素子としては、
上記以外にも、後述する様にその電子放出部が金属微粒
子分散によって形成されているものであっても良い。一
般に表面伝導形電子放出素子とは、前記電極間距離が０
．０１〜１００μｍ、前記電子放出部のシート抵抗が１
０３Ω／口〜１０”Ω／口のものをいう。

更に、本発明において変調電極とは、情報信号に応じて
電圧を印加することにより、電子放出素子から放出され
る電子ビームのＯＮ１０　Ｆ　Ｆ制御をする為の電極で
あり、導電性材料であればいかなる材料から形成されて
いても良い。

更に、本発明において、絶縁層とは、電子放出素子と変
調電極の両方を保持する為の支持体であって、絶縁性材
料であればいかなる材料から形成されていても良い。

本発明における前記絶縁層は、変調電極と電子放出素子
の電子放出面との距離が、全ての電子放出素子に対して
等しくなる様に、その厚さが均一に形成されていること
が望ましい。

本発明の主たる第２の特徴は、電子放出素子と変調電極
とを絶縁するための絶縁層において、電子放出素子下部
以外に位置する絶縁層の一部を取り去って、変調電極を
露出させた構成にある。この構成による作用を、第５図
を参照しながら説明する。第５図において（ａ）は絶縁
層が存在する場合、（ｂ）は絶縁層の一部を除去した本
構成例を示す。電子放出素子は表面伝導形電子放出素子
の場合を示している。同図（ａ）、（ｂ）における差異
は、（ｂ）において絶縁層３３の一部が取り去られてい
ることのみであり、その他の寸法、印加電圧等は全て等
しいものとする。この場合、変調電極電圧が電子源近傍
に及ぼす電位の影響度を考えると、第５図（ｂ）の場合
の影響度を１とした時、第５図（ａ）の場合には絶縁層
の比誘電率をＥｒ　（Ｅｒは例えば４．０〜６．０）と
する以上の説明の様に、電子放出素子と変調電極とを絶
縁するための絶縁層の一部を除去することにより、変調
電極電圧の影響が電子放出素子近傍により強（現われる
。このことは、電子放出素子から射出される電子ビーム
を制御すべき変調電極電圧の給対値が、より小さい値で
すむということを示す。

更に、本構成の他の作用を挙げると、前記絶縁層の除去
形状を変えることにより、画像形成部材部におけるビー
ム形状を整形できるということである。

上述の説明から分かる様に、絶縁層の一部の除去を実施
するに当って、その下に存する変調電極を必ずしも露出
しな（でもその効果が現われることが分るが、変調電極
を露出するとチャージアツプ防止の効果も望める。

次に、本発明の電子線発生装置を用いた画像表示装置の
一態様例を第３図に示す。

第３図は電子線発生装置の構造を示しており、図中、３
７はガラス製の真空容器で、その一部である電子線放出
側にはフェースプレート３８を具備している。フェース
プレート３８の内面には、例えばＩＴＯを材料とする透
明電極が形成され、さらにその内側には、赤、緑、青の
蛍光体く画像形成部材）がモザイク状に塗り分けられ、
ＣＲＴの分野では公知のメタルバック処理が施されてい
る。（透明電極、蛍光体、メタルバックは図示せず。）
また、前記透明電極は、加速電圧を印加する為に端子を
通じて、真空容器外と電気的に接続されている。

また、前記真空容器３７の底面には、本発明の電子線発
生装置が固定されている。３１はガラス基板（絶縁性基
体）で、その上面には電子放出素子がＮ個×ε列にわた
り配列形成されている。該電子放出素子群は、列毎に電
気的に並列接続されており、各列の正極側配線３４−ａ
（負極側配線３４−ｂ）は、端子により真空容器外と電
気的に接続されている。

また、基板３１の上面には、グリッド電極（変調電極）
３２が設けられている。かかるグリッド電極（変調電極
）３２は、前記素子列と直交してＮ本設けられており、
また、各グリッド電極（変調電極）３２は、端子３９に
よって真空容器外と電気的に接続されている。

本表示パネルでは、β個の電子放出素子列（線電子放出
素子）と、Ｎ個のグリッド電極（変調電極）列により、
ＸＹマトリクスが構成されている。上記電子放出素子列
を一列づつ順次駆動（走査）するのと同期してグリッド
電極（変調電極）に情報信号に応じて画像１ライン分の
変調信号を同時に印加することにより、各電子ビームの
蛍光体への照射を制御し、画像を１ラインづつ表示して
い（ものである。

以上述べた画像表示装置は、先述した本発明の電子線発
生装置の有する利点に起因して、とりわけ高解像性、輝
度むらがなく、高輝度、高コントラストの表示画像が得
られる画像表示装置となる。

次に、本発明の電子線発生装置を用いた記録装置の一態
様例を第１０図に示す。

第１０図は光プリンターの概略構造を示しており、図中
、４７はガラス製の真空容器で、その−部である４１は
被記録体４５に向は光線が発せられるフェースプレート
を示している。フェースプレート４１の内面には、例え
ばＩＴＯを材料とする透明電極が形成され、さらにその
内側には、蛍光体、発光体が配設されており、ＣＲＴの
分野では公知のメタルバック処理が施されている。（透
明電極、蛍光体、メタルバックは図示せず。）また、前
記透明電極は、加速電圧を印加する為に端子を通じて、
真空容器外と電気的に接続されている。

また、前記真空容器４７の底面には、先述した本発明の
電子線発生装置が第１１図の如（固定されている。３１
はガラス基板（絶縁性基体）で、その上面には電子放出
素子が１列に配列形成されている。該電子放出素子群の
正極側配線（負極側配線）は、端子によって真空容器外
と電気的に接続されている。

また、基板３１の上面には、グリッド電極（変調電極）
３２が設けられている。かかるグリッド電極（変調電極
）３２は、前記素子列と直交してＮ本設けられており、
また、各グリッド電極（変調電極）３２は、端子によっ
て真空容器外と電気的に接続されている。

本光プリンターでは、上記電子放出素子列を駆動するの
と同期してグリッド電極（変調電極）に情報信号に応じ
て画像１ライン分の変調信号を同時に印加することによ
り、各電子ビームの蛍光体（発光体）への照射を制御し
、画像１ライン分の発光パターンを形成する。該発光パ
ターンに従い、発光体から放出された光線は、被記録体
に照射され、該被記録体が感光材である場合には感光パ
ターンが形成され、また、感熱材である場合には感熱パ
ターンが被記録体表面に形成される。以上の動作を、第
１２図（ａ）、（ｂ）に示す如く被記録体或いは発光源
５１（第１０図、４５）を１ライン毎に走査しながら全
画像ラインに対して順次繰返すことにより、被記録体表
面に画像配録を行う。ここで、該被記録体は、第１２図
（ａ）、（ｂ）に示す様に感光（感熱）シート５４であ
って良く、この場合、記録装置は該シートを支持する為
の支持体（例えば、ドラム５２゜搬送ローラ５３）を有
している。又、該被記録体は第１３図に示す様に感光ド
ラム６４であっても良い。

第１３図の装置を説明すると、ドラム状の被記録体６４
の周囲には、上記発光源６１の他に、回転方向に沿って
順に、現像機６５、除電器６６、クリーナー６７及び帯
電器６８が設けられている。

まず、帯電器６８により被配録体６４を帯電する。次に
発光源６１の発光によって画像が表わされ、この画像の
光が被記録体６４に照射されて被記録体６４を感光させ
る。被記録体６４の感光部分は除電し、非感光部が現像
機６５から供給されるトナーを吸着する。

上記トナーを吸着した部分は被記録体６４０回転と共に
移動し、除電器６６によって帯電が解除されると、吸着
されていたトナーが落下する。この時、被記録体６４と
除電器６６の間には、画像を形成すべき紙６９が位置し
ており、トナーはこの紙６９上に落下される。

トナーを受止めた紙６９は、定着装置（図示されていな
い）へと移動し、ここでトナーが紙６９上に定着され、
紙６９上に、発光源６１で表わされた画像が再現記録さ
れる。

一方、ドラム状の被記録体６４は更に回転してクリーナ
ー６７へと移動し、ここで残留するトナーが払い落され
、更に帯電器６８によって帯電状態を形成するものであ
る。

以上述べた記録装置は、先述した本発明の電子線発生装
置の有する利点に起因して、とりわけ高解像性、高速性
に優れ、露光むらがなく、高コントラストで鮮明な記録
画像が得られる。

［実施例］ 以下、実施例により本発明を具体的に詳述する。

夫１１引上 本実施例では、電子線発生装置及びこれを用いた画像表
示装置の一実施例を第３図、第４図及び第６図に基づい
て説明する。第３図は装置の斜視構成図であり、第４図
はその一部の断面図、第６図は本実施例の製造方法の一
例を示すものである。同第３図、第４図及び第６図にお
いて、３１はガラス基板、３２は変調電極、３３は絶縁
層、３４（及び３４−ａ、３４−ｂ）は素子配線電極で
ある。

ここで、本実施例の電子線発生装置の製造方法の一例を
、第６図を参照しながら説明する。

■、先ず、ガラス基板３１を十分洗浄し、通常良（用い
られる蒸着技術とホトリソグラフィー技術により、ライ
ン状の変調電極３２群を形成する。

かかる基板３１は、ガラス以外にもアルミナセラミック
ス等の絶縁体であれば良い。また変調電極３２は、金、
ニッケル、タングステン等の導電性材料であれば良いが
、基板との熱膨張率がなるべく近いものが好ましい。

本実施例の変調電極は、ニッケル材料を用い、幅１．６
ｍｍで２ｍｍピッチの変調電極群を作製した。

００次に、蒸着技術により５ｉＯ７で絶縁層３３を形成
した。絶縁Ｎ３３の材料としては、５ｉＯ＝、ガラス、
その他のセラミックス材料が好適である。本実施例では
厚さを１０μｍとした。

０１次に、蒸着技術とエツチング技術により素子電極３
５と素子配線電極３４（断面図には不図示）をＮｉ材料
で作製した。素子電極３５は、素子配線電極３４−ａ及
び３４−ｂと接続され、素子電極３５が相対向する電子
放出部３６を形成する。その電極ギャップ（Ｇ）は、本
実施例では２μｍに形成した。電子放出部３６に対応す
る長さ（β：第３図参照）を３００μｍに形成した。

素子電極３５の幅は２０μｍとした。また、電子放出部
３６は変調電極３２の幅の中心近傍に作製する。素子配
線電極３４群（ａ、ｂで一組）のピッチは２ｍｍ、電子
放出部３６のピッチは２ｍｍに形成した。

■　次に、ガスデポジション法を用いて相対抗する電極
間に超微粒子膜を設けることにより電子放出部３６を形
成した。超微粒子の材質はＰｄを用い、Ｐｄ粒子の直径
を約１００人に設定した。

０１次に、ホトリソグラフィー技術とエツチング技術に
より、素子電極３５近傍の絶縁層３３を矩形状に除去し
た。除去した矩形部から素子電極３５迄の距離（Ｄ）は
５μｍとした。

以上説明したプロセスで形成された電子線発生装置のガ
ラス基板から、５ｍｍ離して蛍光体９を有するフェース
プレート１０を設は画像表示装置を作製した。

次に、本装置の駆動方法を説明する。

蛍光体面の電圧を０．８ｋＶ〜１．５ｋＶに設定する。

第３図において、一対の素子配線電極３４−ａと３４−
ｂに１４Ｖの電圧パルスを印加し、線状に並べた複数の
電子放出素子から電子を放出させる。放出された電子は
、情報信号に対応して変調電極群に電圧を印加すること
により電子ビームを○Ｎ１０　Ｆ　Ｆ制御する。電子放
出部３６から射出された電子は、加速し蛍光体に衝突す
る。蛍光体は情報信号に応じて一ラインの表示を行う。

次にこの隣りの素子配線電極３４−ａ。

３４−ｂに１４Ｖの電圧パルスを印加し上述した一ライ
ンの表示を行う。これを順次行うことにより一画面の画
像を形成した。つまり、素子配線電極群を走査電極とし
て、走査電極と変調電極でＸＹマトリックスを形成し画
像を表示した。

次に、本実施例のカットオフ電圧について説明する。絶
縁層３３を矩形状に除去しない場合、電子ビームをＯＦ
Ｆする為に変調電極３２に印加した電圧即ちカットオフ
電圧は−４２［Ｖ］であったのに対し、本実施例におけ
るカットオフ電圧は−３５［Ｖ］であり、カットオフ電
圧の絶対値が小さくなることが確認できた。

本実施例では、素子電極（高電位側及び低電位側）の両
側の絶縁Ｍを除去したが、片側のみの絶縁体膜を除去し
てもカットオフ電圧の絶対値は小さくなる。

以上説明した様に、本実施態様は電子放出素子と変調電
極が絶縁層を介して積層されているので、アライメント
が容易で、かつ、薄膜製造技術で作製している為、大画
面で高精細なデイスプレィを安価に得ることができた。

さらに、電子放出部３６と変調電極３２の間隔を極めて
精度良（作製することができたので輝度むらのない極め
て−様な画像表示装置を得ることができた。しかも、表
示画像の輝度コントラストも優れていた。

見立■１ 本発明の第２の実施例を、第７図を参照しながら説明す
る。本実施例では、絶縁層３３の除去形状を、高電位側
素子電極に沿って凸型とした。これによりフェースプレ
ー１−１０上のビーム形状が、絶縁層３３の除去形状が
、矩形の場合には楕円形であったものが矩形へと変化し
た。即ち、絶縁層３３の除去形状で、ビーム整形が可能
であることが確かめられた。

支目土１ 本発明の第３の実施例を、第８図を参照しながら説明す
る。本実施例では、絶縁層３３の除去部分を可能な限り
素子電極部に近づけた。これにより変調電極の電圧の影
響が電子源近傍に、より及び易（なる。

１立工Ａ 次に、本発明に係る第４の実施例であるところの光信号
供与装置について説明する。ここで光信号供与装置とは
、電気信号を光信号に変換するデバイスであり、具体的
にはＬＥＤ　（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇ　　Ｄｉｏ
ｄｅ）アレイ、液晶シャッター等のデバイスを指す。

第９図に示すのは、ＬＥＤアレイの概略的説明図である
。基板７１上にＬＥＤ７２が一次元的に配置され、かか
るＬＥＤは基板７１上の電極７３と結線され、電極７３
に電圧を印加することによりＬＥＤから光放出させるこ
とができる。つまり電気信号を電極７３に入力すること
によりＬＥＤアレイから光信号として出力できる。

第１０図は、本発明の電子線発生装置を用いた記録装置
とした実施態様の図であり、第１１図はその電子線発生
装置の概略的説明図である。第１１図から分かるように
、本実施例は実施例１の画像表示装置の一ラインの電子
線発生装置と同様な構造を成すものであり、デバイス構
造及び作製方法は実施例１とほぼ同等なので説明を省略
する。

次に、本実施例の光信号供与装置の駆動方法について説
明する。素子配線電極３４に電圧を印加し、電子放出部
３６より電子ビームを放出させる。あらかじめ蛍光体に
所定の電圧を印加し、変調信号に応じて変調電極３２に
電気信号を入力することにより電子ビームをＯＮ１０　
Ｆ　Ｆ制御する。制御された電子ビームは、蛍光体に衝
突し。

光信号として出力される。

本実施例の電子放出素子として、表面伝導形電子放出素
子を用いることで高輝度、高精細は言うまでもなく、き
わめてスイッチングスピードの速い画期的な光信号供与
装置を作製することができた。

夾１１延二 第１０図は本発明の実施例である光プリンターの概略的
構成図である。図中、４７はガラス製の真空容器、４１
はフェースプレート、４３は蛍光体に電圧印加する為の
電極、４３はリアプレート、３１はガラス基板（絶縁性
基体）、３２は変調電極、４５は被記録体である。

被記録体４５は以下の組成よりなる感光性組成物をポリ
エチレンテレフタレート膜上に２μｍ厚さに均一塗布す
ることにより作製した。ここで感光性組成物はａ、バイ
ンダー：ポリエチレンメタクリレート（商品名グイヤナ
ールＢＲ，三菱レーヨン）１０重量部、ｂ、モノマー：
トリメチロールプロパントリアクリレート（商品名ＴＭ
ＰＴＡ、新中村化学）１０重量部、Ｃ１重合開始剤＝２
−メチル−２−モルホリノ（４−チオメチルフェニル）
プロパン−１−オン（商品名イルガキュア９０７．チバ
ガイギー）２．２重量部から成る混合組成物で、溶媒と
してメチルエチルケトン７０重量部で作製した。

また、フェースプレート４１の感光体は、けい酸塩蛍光
体（Ｂａ、Ｍｇ、Ｚｎ）　　５ｉｆ７：ｐｂ”を用いた
。さらに、発光源は実施例１と同様な方法で作製した。

次に、本実施例の駆動方法を第１２図（ａ）を用いて説
明する。図中、５１は発光源、５４は被記録体、５２は
被記録体の支持体であり、５３は被記録体５４の搬送ロ
ーラーである。ここで、発光源５１は被記録体５４に相
対向して１ｍｍ以下の位置に配置されている。

本実施例では、電子放出素子列を駆動するのと同期して
変調電極に情報信号に応じて画像１ライン分の変調信号
を同時に印加することにより、各電子ビームの蛍光体へ
の照射を制御し、画像１ライン分の発光パターンを形成
する。該発光パターンに従い発光体から放出された光線
は被記録体に照射され、光の照射された被記録体は共重
合し硬化する。次に搬送ローラ５３を動かして同様な駆
動を行う。このような駆動を行うことにより、情報信号
に応じた光重合パターンが被記録体上に光重合パターン
として形成される。この光重合パターンをメチルエチル
ケトンで現像することにより、光記録パターンをポリエ
チレンテレフタレート上に形成した。

本実施例の光プリンターは、均一、高速スピード、高コ
ントラストで鮮明な光記録パターンが得られた。

夾」ｌ肌旦 第１３図は他の実施例である光プリンターの概略的構成
図である。６１は実施例５と同様な発光源、６４は被記
録体であるところの電子写真用感光体、６８は帯電器、
６５は現像器、６６は除電器、６７はクリーナー　６９
は画像を形成すべき紙である。又、本実施例は、蛍光体
としてＺｎ２５ｉｎ４　：Ｍｎ　（ＰＩ蛍光体）の黄緑
発光蛍光体、電子写真用感光体としてアモルファスシリ
コン感光体を用いた。

次に、本実施例の光プリンターの駆動方法を説明する。

まず、帯電器６８により被記録体６４をプラス電圧に帯
電する。帯電する電圧は１００Ｖ〜５００Ｖが適当であ
るがこれに限るものではない。次に発光源６１により情
報信号に応じた発光パターンを被記録体６４に照射し、
光照射部を除電し静電潜像パターンを形成する。次に現
像器６５によりトナー粒子で被記録体６４を現像する。

上記トナーを吸着した部分は被記録体６４の回転と共に
移動し、除電器６６によって帯電が解除されると、吸着
されていたトナーが落下する。この時、被記録体６４と
除電器６６の間には、画像を形成すべき紙６９が位置し
ており、トナーはこの紙６９上に落下される。

トナーを受止めた紙６９は、定着装置（図示されていな
い）へと移動し、ここでトナーが紙６９上に定着され、
紙６９上に、発光源６１で表わされた画像が再現記録さ
れる。

一方、ドラム状の被記録体６４は更に回転してクリーナ
ー６７へと移動し、ここで残留するトナーが払い落され
、更に帯電器６８によって帯電状態を形成するものであ
る。

以上述べた記録装置は、先述した本発明の電子線発生装
置の有する利点に起因して、とりわけ高解像性、高速性
に優れ、露光むらがなく、高コントラストで鮮明な記録
画像が得られた。

［発明の効果］ 以上説明したように、絶縁基板上に変調電極と絶縁層と
電子放出素子が順次積層され、かつ前記電子放出素子と
前記変調電極とを絶縁するための絶縁層の一部を取り去
って変調電極を露出させる構成とすることで、電子放出
素子と変調電極の位置合わせが容易となり、実用上次の
ような効果がある。

（１）表示むらのない高輝度な画像が得られる。

（２）大容量表示が可能である。

（３）製造技術として薄膜技術が使えるので、高精細な
表示が可能である。

（４）低価格の画像表示装置が作製できる。

（５）変調電極に印加すべき電圧の絶対値を小さくでき
る。

（６）絶縁層の除去形状により、ビーム形状の整形が可
能である。

（７）絶縁層の除去により、変調電極を露出させること
で、チャージアップ防止にも役立つ。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、従来の画像表示装置の構成図であ
る。 第３図は、本発明の第１実施例を示す斜視構成図である
。 第４図は、第３図のＢ−Ｂ部における断面図である。 第５図は、本発明の効果を示す断面図である。 第６図は、本発明の電子線発生装置の製造方法の一例を
示す工程図である。 第７図は、本発明の第２実施例を示す斜視図と断面図で
ある。 第８図は、本発明の第３実施例を示す斜視図と断面図で
ある。 第９図は、従来の光信号供与装置を示す図である。 第１０．１１，１２．１３図は、本発明の記録装置を説
明する為の図である。 １．３１・・・絶縁層基板　２・・・支持体（ガラス基
板） ３・・・配線電極　　　　　４，３６・・・電子放出部
５・・・電子通過孔　　　　６，３２・・・変調電極７
・・・ガラス基板　　　　８・・・透明電極９・・・画
像形成部材 １０．３８．４１・・・フェースプレート（蛍光体）１
１・・・蛍光体の輝点 ３３・・・絶縁層 ３４　、３４−　ａ　、　３４−　ｂ−素子配線電極３
５・・・素子電極　　　　３７．４７・・・真空容器３
９・・・変調電極用端子　４３・・・リアプレート４５
．５４・・・被記録媒体５１．６１・・・発光源５２・
・・支持体　　　　　５３・・・搬送ローラー６４・・
・感光体　　　　　６５・・・現像器６６・・・除電器
　　　　　６７・・・クリーナー８・・・帯電器 ６９・・・紙 ・・・基板 ７２　・・・ＬＥＤ ７３・・・電極 ７４・・・光

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. （１）変調電極の上方に電子放出素子を絶縁層を介して
   積層し、かつ、該電子放出素子下部以外の領域に位置す
   る絶縁層の一部が取り除かれて変調電極が露出している
   ことを特徴とする電子線発生装置。
2. （２）絶縁層の一部が取り除かれる部位が、電子放出素
   子を挟んだ両側であることを特徴とする請求項１記載の
   電子線発生装置。
3. （３）絶縁層の一部が取り除かれる部位が、電子放出素
   子を挟んだ片側であることを特徴とする請求項１記載の
   電子線発生装置。
4. （４）電子放出側から見た絶縁層除去の平面図形が、矩
   形であることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載
   の電子線発生装置。
5. （５）電子放出側から見た絶縁層除去の平面図形が、曲
   線を有することを特徴とする請求項１〜３いずれかに記
   載の電子線発生装置。
6. （６）前記電子放出素子として、表面伝導形電子放出素
   子を構成要素とすることを特徴とする請求項１〜５いず
   れかに記載の電子線発生装置。
7. （７）電子放出素子を複数配列させた線状電子源をスト
   ライプ状に配置し、変調電極を該線状電子源に直交する
   ように設けてＸＹマトリックスを構成したことを特徴と
   する請求項１〜６いずれかに記載の電子線発生装置。
8. （８）電子放出素子と変調電極に電圧を印加する電圧印
   加手段が、別個独立であることを特徴とする請求項１〜
   ３いずれかに記載の電子線発生装置。
9. （９）請求項１〜８いずれかに記載の電子線発生装置の
   電子放出側に、少なくとも、電子が衝突して画像を形成
   する画像形成部材を設けたことを特徴とする画像表示装
   置。
10. （１０）請求項１〜８いずれかに記載の電子線発生装置
    の電子放出側に、少なくとも、電子が衝突して発生する
    発光体を設け、該発光体からの光の照射により画像記録
    される被記録体を有することを特徴とする記録装置。
11. （１１）請求項１〜８いずれかに記載の電子線発生装置
    の電子放出側に、少なくとも、電子が衝突して発生する
    発光体を設け、該発光体からの光の照射により画像記録
    される被記録体の支持手段を有することを特徴とする記
    録装置。