JPH0619253A

JPH0619253A - 画像形成装置

Info

Publication number: JPH0619253A
Application number: JP19454992A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Nomura; 一郎野村; Shinya Mishina; 伸也三品; Naohito Nakamura; 尚人中村; Hidetoshi Suzuki; 英俊鱸; Tetsuya Kaneko; 哲也金子
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1994-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】長期にわたり高コントラストで鮮明な画像が
得られ、色調むらが少なく色再現性に優れたフルカラー
の画像を形成でき、かつ容易に画像形成装置を作製でき
るようにし、さらに画像の高精細化および装置の薄型化
を図る。【構成】相対向する正側および負側の電極を有し、こ
れら電極間に電圧が印加されることにより電子を放出す
る電子放出素子と、電子放出素子から放出される電子線
の照射により画像が形成される画像形成部材とを備える
画像形成装置において、電子放出素子は基体上に配置さ
れるとともに、画像形成部材の少なくとも一部は前記電
極上に絶縁体を介して配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報信号に応じて画像
を形成する画像形成装置、特に電子ビームを用いた画像
形成装置に関する。

【０００２】

【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放出された電子ビーム
の照射により画像を形成する画像形成部材（例えば、蛍
光体、レジスト材等、電子が衝突することで発光、変
色、帯電、変質等する部材）とを各々相対向させた薄形
の画像形成装置がある。

【０００３】この様な画像形成装置の例として、図１１
に、従来の電子線ディスプレイ装置の概略構成図を示
す。この装置は、相対向する電子放出素子と画像形成部
材との間に変調電極を配置した構成を有する電子線ディ
スプレイ装置である。図中、９１はリアプレートであ
る。９２は支持体、９３は配線電極、９４は電子放出部
であり、これらにより電子放出素子が形成されている。
９６は変調電極、９５は変調電極９６に設けられた電子
通過孔である。９７はガラス板、９８は透明電極、９９
は蛍光体（画像形成部材）であり、これらによりフェー
スプレート１００が形成される。１０１は蛍光体の輝点
である。電子放出部９４は薄膜技術により形成され、リ
アプレート９１とは接触することがない中空構造を成
す。変調電極９６は、電子放出部９４の上方（電子放出
方向）空間内に配置されており、電子放出部９４で放出
された電子ビームは、電子通過孔９５を通過するように
なっている。

【０００４】この構成において、配線電極９３に電圧を
印加して電子放出部９４を加熱することにより熱電子が
放出される。放出された電子は、その電子流を情報信号
に応じて変調する変調電極９６に電圧を印加することに
より、電子通過孔９５を介して取り出されて加速され、
蛍光体９９に衝突し、輝点１０１を生じさせる。配線電
極９３と変調電極９６とでＸＹマトリックスを形成して
おり、これら電極に所定の信号を印加することにより、
画像形成部である蛍光体９９上に画像表示が行われる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この従
来の画像形成装置においては、画像形成部材（蛍光体）
が、電子放出素子の上方（電子放出方向）空間内に、電
子放出素子と相対向して配置されているため、以下のよ
うな問題点を有する。

【０００６】まず第１に、画像形成部材や装置内の残留
ガスに電子ビームが照射されると正イオンが発生し、こ
れが、電子を加速するための高電圧により電子の加速方
向と逆方向に加速されて電子放出素子に衝突し、電子放
出素子にダメージを与えるという問題がある。このよう
なダメージは、特に装置内の真空度が１０^-5ｔｏｒｒ以
下という条件で駆動した場合に顕著となるが、仮に装置
内を高真空度に保ったとしても装置の長時間に及ぶ連続
駆動は、同様のダメージをもたらす。この様な電子放出
素子のダメージは結局、電子放出量（電子放出効率）の
低減や、最悪の場合には素子破壊を招き、蛍光体の輝度
むらや輝度ゆらぎを生じさせ、形成される画像のコント
ラストを低下させることになる。

【０００７】第２に、画像形成部材（蛍光体）と電子放
出部との横方向での厳密な位置合せが難しいため、わず
かな位置ずれが生じ、これが、形成画像に著しいコント
ラストの低下すなわち蛍光画像の輝度むらや輝度ゆらぎ
を生じさせるという問題がある。

【０００８】第３に、画像形成部材（蛍光体）と電子放
出素子の電子放出部間の距離を一定に保つことが難しい
ため、結果としてその距離が衝撃や駆動時の熱歪等によ
って変動し、これが、意図せぬ形成画像のコントラスト
低下すなわち蛍光画像の輝度むらや輝度ゆらぎを生じさ
せるという問題がある。

【０００９】そしてとりわけ、上記第２および第３の問
題点は、Ｒ（レッド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）
の多色蛍光体を配置した画像形成部材を有する画像形成
装置において、色むらの生じる原因となり、情報信号に
応じた色再現性の低下を生じさせる。そこで本発明の目
的は、画像形成装置において、長期にわたり高コントラ
ストで鮮明な画像が得られるようにすることにある。ま
た、他の目的は、フルカラーの画像を形成する画像形成
装置において、色調むらが少なく色再現性に優れた画像
を形成できるようにすることにある。さらに他の目的
は、画像形成部材と電子放出素子の電子放出部との厳密
な位置合せを必要とすることがなく、容易に画像形成装
置を作製できるようにすることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、相対向する正側および負側の電極を有しこ
れら電極間に電圧が印加されることにより電子を放出す
る電子放出素子と、電子放出素子から放出される電子線
の照射により画像が形成される画像形成部材とを備える
画像形成装置において、電子放出素子は基体上に配置さ
れるとともに、画像形成部材の少なくとも一部は前記電
極上に絶縁体を介して配置されていることを特徴とする
画像形成装置。

【００１１】好ましい態様においては、電位放出素子上
方の電位を規定する電位規定手段、あるいは電子放出素
子から放出される電子線を所定の情報信号に応じて変調
する変調手段を備える。電位規定手段は、例えば、電位
放出素子に対向させて配置した導電部材を有し、この導
電部材は接地され、あるいは所定の電圧が印加されるも
のである。変調手段は、例えば、画像形成部材に対して
情報信号に応じた電圧を印加する手段を有するもの、あ
るいは電子放出素子に対向して配置され、情報信号に応
じた電圧が印加される、導電部材を有するものである。

【００１２】電位放出素子としては、表面伝導形放出素
子、半導体電子放出素子等の冷陰極型のもの、特に表面
伝導形放出素子が好ましい。画像形成部材としては、例
えば電子線の照射により発光する発光体が用いられる。
この場合、この発光体からの光の照射により画像記録さ
れる被記録体やその支持手段を備えるようにしてもよ
い。この発光体としては、例えば、蛍光体を用いること
ができるが、正側電極上から基体上にかけて配置する場
合は、蛍光表示管等で一般に用いられる低抵抗蛍光体、
例えば、低抵抗母体型蛍光体であるＺｎＯ：Ｚｎまたは
導電物質混合型蛍光体、不純物ドープ型蛍光体ＺｎＳ：
Ａｇ等が適している。

【００１３】電子放出素子とそれに対応する画像形成部
材は、通常、複数であり、各電子放出素子の正側および
負側の電極はそれぞれ配線電極によって接続されてい
る。また、複数の電子放出素子および変調手段を有する
場合は、電子放出素子および変調手段はそれぞれ複数列
をなし、それぞれの複数列が対向して交差するように配
置され、これにより各電子放出素子および変調手段が行
列状に配置された構成とすることができる。

【００１４】

【作用】この構成において、電子放出素子の正側および
負側電極間に電圧を印加すると電子放出素子から電子が
放出され、その飛翔方向は正側電極方向に偏向される。
そしてこの電子ビームは、画像形成部材に印加される電
圧等によって形成される画像形成部材上の電界に応じ
て、画像形成部材に衝突して画像形成部材に作用を与え
たり、あるいは、衝突せずに作用を与えなかったりす
る。これにより画像形成部材は前記電界の変動に応じて
ＯＮ／ＯＦＦ制御され、画像を形成する。例えば、変調
手段の導電部材に正の比較的低い電圧を印加することに
より、捕獲された電子を画像形成部材側に引き付けて画
像形成部材に衝突させ、画像形成部材を発光させてＯＮ
状態とし、また、正の高電圧を印加することにより、捕
獲された電子を変調手段の導電部材側に引き付け画像形
成部材の発光を阻止してＯＦＦ状態とする。

【００１５】ここで、放出電子の飛翔方向は画像形成部
材の方へ偏向されるが、放出電子によって生じる正イオ
ンは電子に比べて質量が非常に大きいため、その軌道は
ほとんど曲げられることがない。したがって、この正イ
オンは電子放出素子へ衝突せず、電子放出素子にほとん
ど損傷を与えない。

【００１６】また、装置の製造においては、画像形成部
材は、印刷法などにより形成しうるため、電子放出素子
と画像形成部材との厳密な位置合せは不要であり、画像
形成部材は極めて容易に配置される。またしたがって、
装置作成後は、電子放出素子と画像形成部材との位置関
係の変動も生じない。

【００１７】したがって、長期にわたり高コントラスト
で鮮明かつ高精細な画像が維持され、特にフルカラーの
画像形成装置においては、色調むらが少なく色再現性に
優れた画像が形成されるとともに、装置の作製の容易
化、薄型化が図られる。

【００１８】さらに、画像形成部材の少なくとも一部は
前記電極上に絶縁体を介して配置されているため、画像
形成部材と、それに対応する電子放出素子の電子放出部
との間の距離を短縮し、より高精細な画像が形成され
る。また、変調手段が、画像形成部材に対して情報信号
に応じた変調電圧を印加する手段を有し、画像形成部材
が変調電極として作用するものである場合は、その変調
電圧を低くすることができる。

【００１９】

【実施例】

【００２０】実施例１図１は本発明の第１の実施例に係る画像形成装置の斜視
図、図２はその一部の拡大図、そして図３は図２のＡ−
Ａ´断面図である。これらの図に示すように、この装置
は、相対向する正側および負側の電極１４ａおよび１４
ｂを有しこれら電極間に電圧が印加されることにより電
子を放出する電子放出素子１０と、電子放出素子１０か
ら放出される電子線の照射により画像形成する画像形成
部材１６とを備え、電子放出素子１０は絶縁性基体１１
上に配置されるとともに、画像形成部材１６の少なくと
も一部は電極１４ａ上に絶縁体を介して配置されてい
る。電子放出素子１０は複数が行列状に配置され、各列
ごとに正側および負側の電極１４ａおよび１４ｂがそれ
ぞれ素子配線電極１３ａおよび１３ｂによって接続され
ている。そして、１つの素子配線電極１３ａおよび１３
ｂによって接続された各電子放出素子１０によって、同
時に駆動される１つの電子放出素子列を形成している。

【００２１】画像形成部材１６は、蛍光体で構成され、
これら電子放出素子列に直交する方向に電子放出素子の
各行に対応させてストライプ状に形成される。各画像形
成部材１６の下部には画像形成部材配線電極２０が配置
され、画像形成部材配線電極２０を介して画像形成部材
１６に電圧が印加されるようになっている。画像形成部
材配線電極２０と各素子電極１４ａおよび配線電極１３
ａ，１３ｂならびに絶縁性基体１１との間にはこれらの
間の電気的な絶縁を保持するための絶縁体膜１８が配置
される。なお、カラー画像を形成する場合は、Ｒ（レッ
ド）、Ｇ（グリーン）、Ｂ（ブルー）の蛍光体による画
像形成部材１６が順次配置される。

【００２２】電子放出素子１０は、正側および負側の電
極１４ａおよび１４ｂ間に電子放出部１５を有し、これ
ら電極間に電圧を印加することにより電子放出部１５よ
り電子を放出するものであり、冷陰極型の表面伝導形の
ものである。

【００２３】１９は透明なフェースプレートであり、絶
縁性基体１１に対し、支持枠１７によって支持される。
これらフェースプレート１９、絶縁性基体１１および支
持枠１７によってパネル容器が構成され、容器内は、電
子放出素子の電子放出特性の点から１０^-5〜１０^-7ｔｏ
ｒｒの真空度とされる。

【００２４】次に、装置の製造方法を説明する。まず絶
縁性基体１１を十分洗浄し、通常良く用いられる蒸着技
術とホトリソグラフィー技術により、素子電極１４ａお
よび１４ｂをＮｉ材料で作製し、素子配線電極１３ａお
よび１３ｂをＡｌ材料で作製する。これら電極は、電気
抵抗が十分小さくなるように作製しさえすれば、いかな
る材料を用いてもかまわない。このとき、素子電極１４
ａおよび１４ｂを、素子配線電極１３ａおよび１３ｂで
接続し、素子電極１４ａおよび１４ｂが相対向する電子
放出部１５を形成するようにする。素子電極１４ａおよ
び１４ｂ間の電極ギャップＧ（図３参照）は０．１〜１
０μｍが好適であり、ここでは２μｍに形成する。電子
放出部１５に対応する対向部分の長さＬ（図２参照）は
３００μｍとなるように形成する。また、各素子配線電
極１３ａおよび１３ｂの配列ピッチは２ｍｍ、電子放出
部１５の配列ピッチは２ｍｍとする。

【００２５】次に、蒸着技術により、素子電極１４ａお
よび１４ｂ、素子配線電極１３ａおよび１３ｂ、ならび
に絶縁性基体１１上にＳｉＯ ₂で絶縁体膜１８を形成す
る。絶縁体膜１８の材料としては、ＳｉＯ₂の他、Ａｌ₂
Ｏ₃、ガラス、各種セラミックス材等を用いることがで
きる。また、絶縁体膜１８の厚さは、画像形成部材１６
に印加する電圧によって異なるが、１〜１００μｍが好
ましく、ここでは３μｍとする。

【００２６】次に、蒸着技術とホトリソグラフィー技術
を用いて画像形成部材配線電極２０をＮｉ材料で形成す
る。電子放出部１５から画像形成部材配線電極２０まで
の距離Ｓ（図３参照）は、数μｍ〜数百μｍが望まし
く、ここでは２０μｍとする。また、絶縁体膜１５は、
素子電極１４ａと画像形成部材配線電極２０との間の電
気的絶縁を保つことができるものであればよいが、絶縁
体膜１５の露出部の寸法Ｓ１は５０μｍ以下が好まし
く、さらには２０μｍ以下が好ましい。ここでは１０μ
ｍとする。

【００２７】次に、ガスデポジション法を用いて相対向
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
１５を形成する。超微粒子の材料にはＰｄを用いる。そ
の他の材料としてＡｇ，Ａｕ等の金属材料やＳｎＯ₂,
Ｉｎ₂Ｏ₃等の酸化物材料が好適であるが、これに限定さ
れるものではない。本実施例ではＰｄ粒子の直径を約１
００Åに設定したが、これに限定されるものではない。
また、ガスデポジション法以外にも、例えば有機金属を
分散塗布し、その後熱処理することにより電極間に超微
粒子膜を形成するようにしても所望の特性が得られる。

【００２８】次に、印刷法により、蛍光体から成る画像
形成部材１６を、画像形成部材配線電極２０上に、ほぼ
１０μｍの厚さで作製する。スラリー法、沈殿法等他の
方法により、蛍光体から成る画像形成部材１６を形成し
ても良い。

【００２９】そして、このようにして電子放出素子等が
形成された絶縁性基体１１に対し、支持枠１７を介し、
絶縁性基体１１から５ｍｍ離して支持枠フェースプレー
ト１９を設けることにより画像表示装置が完成する。

【００３０】この構成において、素子配線電極１３ａ，
１３ｂに電圧を印加すると、電子放出部１５より電子が
放出され、この電子は正側の電極１４ａ方向に偏向され
て飛翔する。この電子は、対応する画像形成部材１６に
正の高電圧が印加されているとすれば、画像形成部材１
６側に引き付けられて画像形成部材１６に衝突し、その
発光体を発光させ、ＯＮ状態を示す。また、画像形成部
材１６に正の比較的低い電圧が印加されているとすれ
ば、画像形成部材１６は発光せず、ＯＦＦ状態を示す。
このように、画像形成部材１６に印加する電圧によっ
て、ＯＮ／ＯＦＦ制御が行われる。

【００３１】そして、各電子放出素子列を、各素子配線
電極１３ａおよび１３ｂを介して走査信号電圧を印加す
ることにより順次選択して駆動するとともに、選択され
た電子放出素子列に応じた情報信号を順次各画像形成部
材１６に印加することにより順次、電子放出素子列ごと
に画像が形成される。すなわち、まず、最初の一対の素
子配線電極１３ａと１３ｂに１４Ｖの電圧パルスが（素
子配線電極１３ａに正電圧）印加され、その電子放出素
子１５列から電子が放出される。このとき同時に、その
電子放出素子１５列に対応する情報信号に応じた１０〜
１０００Ｖの電圧が各画像形成部材１６に印加される。
これにより、その電子放出素子１５列の各素子から放出
された電子ビームがＯＮ／ＯＦＦ制御され、それぞれ隣
接する画像形成部材１６の蛍光体に衝突しあるいは衝突
しないことにより、各画像形成部材１６のＯＮ／ＯＦＦ
制御が行われ、１ライン分の発光表示が行われる。な
お、上記画像形成部材１６への印加電圧は、使用する蛍
光体の種類や、必要な輝度によって決まる値であり、特
に上記値の範囲に限定されない。そして次に、隣の電子
放出素子１５列が、同様に１４Ｖの電圧パルス印加によ
り選択され、その１ライン分の表示が行われる。さらに
これが順次行われ、一画面分の画像が形成される。すな
わち、素子配線電極群を走査電極としこれと画像形成部
材とでＸＹマトリックスが形成され画像表示が行われ
る。

【００３２】これによれば、表面伝導形の電子放出素子
１５は、１００ピコ秒以下の電圧パルスに応答して駆動
できるので、３０分の１秒で１画面分の画像表示を行う
とすれば、１万本以上の走査線が形成可能である。ま
た、電子放出素子１５と画像形成部材１６とが同一の基
体１１上に形成され、かつ電子ビームが画像形成部材１
６に印加される電圧によって画像形成部材に衝突するた
め、電子放出素子１５がイオン衝撃により破壊されて輝
度むらが発生することがなく、長期にわたって均一な画
像表示が行われる。すなわち、表面伝導形電子放出素子
においては数エレクトロンボルトの初速度を持った電子
が真空中に放出されるが、このような素子を用いた場合
の変調が極めて有効に行われる。

【００３３】また、装置の製造においては、電子放出素
子１０と画像形成部材１６とのアライメントが容易で、
かつ、薄膜製造技術を用いることができるため、大画面
で高精細なディスプレイが安価に得られる。また、電子
放出部１５と画像形成部材１６の間隔を極めて精度良く
作製することができるため、輝度むらのない極めて一様
な画像表示装置が得られる。

【００３４】さらに、画像形成部材１６の一部が素子電
極１４ａ上に配置されているため、電子放出部１５と画
像形成部材１６の間隔を小さくすることができ、さらに
精彩度の高い画像を形成することができる。

【００３５】実施例２図４は、本発明の第２の実施例に係る画像表示装置の斜
視図である。この装置は、フェースプレート１９の基体
１１に対向する面上に、一様に１０００Åの厚さでＩＴ
Ｏを蒸着することにより透明な補助電極４１を設け、か
つ、この補助電極４１をアース接地する手段あるいは適
当な電圧に設定する手段を設けた以外は実施例１の場合
と同様の構成を有し、同様にして作製される。

【００３６】この場合、実施例１の場合と同様の効果が
得られるばかりでなく、補助電極４１を有するため、フ
ェースプレート１９がイオンによってチャージアップさ
れることがなく、極めて安定した画像が得られる。

【００３７】また、補助電極４１に適当な電圧を印加す
ることにより、画像形成部材１６（蛍光体）に均一また
は局所的な電子ビームを飛翔させ照射させることができ
る。画像形成部材１６に印加する電圧が低くても電子ビ
ームの変調が可能となる。

【００３８】さらに、絶縁性基体１１とフェースプレー
ト１９間の間隔を小さくしても変調が可能となり、極め
て安定した画像が形成される。すなわち、装置をより薄
く構成することができる。

【００３９】実施例３図５は、本発明の第３の実施例に係る画像表示装置の斜
視図である。この装置は、フェースプレート１９の基体
１１に対向する面上に、ライン状の透明電極である変調
電極５１を電子放出素子列に直交する方向に各電子放出
素子に対応させて設け、この変調電極５１に対して情報
信号に応じた電圧を印加するようにした以外は、実施例
１の場合と同様の構成を有し同様にして製造されるもの
である。すなわち、電子放出素子列と各変調電極５１と
によりＸＹマトリクスを構成して画像を形成するように
したものである。ただし、画像形成部材１６には３０Ｖ
の電圧が印加され、その蛍光体としては、その電圧によ
り発光するものを用いる。また、フェースプレート１９
と絶縁性基体１１間の間隔は１ｍｍに設定する。

【００４０】この構成においては、変調電極５１に印加
する電圧を５０Ｖ／１０Ｖに設定して電子ビームをＯＮ
／ＯＦＦ制御することにより、画像を形成することが可
能である。

【００４１】実施例４図６は、本発明の第４の実施例に係る画像表示装置の一
部の断面図である。この装置は、画像形成部材１６（蛍
光体）を電子放出素子１０の両側に、それぞれ一部が素
子電極１４ａおよび１４ｂ上に位置するようにして配置
するようにしたことを特徴とする。他の構成は実施例１
の場合と同様であり、同様にして作成される。

【００４２】これによれば、実施例１の場合と同様の効
果を奏するばかりでなく、画像表示部材１６の面積が広
くなるため、より明るい画像表示が可能となる。

【００４３】実施例５図７は、本発明の第５の実施例に係る光プリンタの概略
的な構成図である。同図において、図１と同一符号を付
した部分は、その符号を付した図１の部分と同様の部分
であることを示す。この装置は、発光源４８、レンズア
レイ４９および被記録体４５を備える。レンズアレイ４
９は、一般的にはセルフォックレンズによって形成さ
れ、発光源４８と被記録体４５との間に配置されて、発
光源４８が発する光のパターンを被記録体４５上に結象
するものである。発光源４８は、図１〜４の画像記録装
置であって電子放出素子列を１列のみ有するものと同様
の構成を有する。図７中、４７はガラス製の真空容器、
４２はリアプレート、４４ａおよび４４ｂはそれぞれ素
子配線電極１３ａおよび１３ｂに接続された電極、４６
は画像形成部材１６下の画像形成部材配線電極２０にそ
れぞれ接続された電極である。４１はフェースプレート
である。

【００４４】被記録体４５は、感光性組成物をポリエチ
レンテレフタレート膜上に２μｍの厚さで均一に塗布す
ることにより作製される。この感光性組成物は、ａ．バ
ンダー：ポリエチレンメタクリレート（商品名；ダイヤ
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；ＴＭＰＴＡ、新中村化学）１０重量部、ｃ．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−キシ（商品名；イルガキュア９
０７、チバガイギー）２．２重量部、の混合組成物であ
り、溶媒としてメチルエチルケトン７０重量部を用いて
作製される。画像形成部材１６を構成する蛍光体はけい
酸塩蛍光体（Ｂａ，Ｍｇ，Ｚｎ）₃Ｓｉ₂Ｏ₇：Ｐｂ²⁺を
主たる材料とするものである。発光源４８は、実施例２
と同様の方法で作製される。

【００４５】この構成において、電子放出素子１０を所
定の周期で駆動させるとともに、この駆動と同期して、
形成すべき画像の情報信号に応じた変調信号が画像形成
部材１６に画像１ライン分ずつ順次印加され、かつこれ
と同期して発光源４８と被記録体４５間の相対移動が行
われる。ここで、各駆動時には、実施例１の場合と同様
に各電子ビームの画像形成部材１６への照射は画像形成
部材１６への印加電圧によって制御され、これにより画
像１ライン分の発光パターンが画像形成部材１６上に形
成される。この発光パターンの光線は、レンズアレイ４
９を介して被記録体４５を照射する。これにより被記録
体４５は発光パターンに応じて光重合により硬化し、１
ライン分の画像を形成する。

【００４６】この１ライン分の画像形成タイミングに同
期した発光源４８と被記録体４５間の相対移動は、図８
に示すように、被記録体４５を支持体５２で支持しつ
つ、搬送ローラ５３を駆動させることにより行うことが
できる。あるいは、図９に示すように、発光源４８を移
動させるようにしてもよい。いずれにしても、この同期
した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形成される。そして、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、
情報信号に応じた光記録パターンがポリエチレンテレフ
タレート上に形成される。

【００４７】これによれば、均一で高速かつ高コントラ
ストな、鮮明な光記録パターンが得られる。

【００４８】実施例６図１０は本発明の第６の実施例に係る光プリンタの概略
的構成図である。この装置は、実施例５におけるのと同
様の構成で同様に動作する発光源４８とレンズアレイ４
９、被記録体であるところのドラム状の電子写真用感光
体６４、帯電器６８、現像器６５、除電器６６、および
クリーナ６７を備え、紙６９上に最終的に画像を形成す
るものである。発光源４８に用いられる蛍光体として
は、Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ（Ｐ１蛍光体）の黄緑発光蛍光
体を用いている。また、電子写真用感光体６４として
は、アモルファスシリコン感光体を用いている。

【００４９】この構成において、被記録体６４は、発光
源４８に対し上述のように同期して矢印６１方向に回転
されるとともに、紙６９も同期して矢印６２方向に移動
される。この間、被記録体６４は、帯電器６８によりプ
ラス電圧に帯電され、そしてレンズアレイ４９を介した
発光源４８からの発光パターンの結象照射により光照射
部が除電されて静電潜像パターンが形成される。帯電す
る電圧は１００〜５００Ｖが適当であるが、これに限る
ものではない。この潜像パターンは、現像機６５により
トナー粒子で現像される。吸着されたトナーは被記録体
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、被記録体６４と除電器６６との間に位置す
る紙６９上に落下する。そして、トナーを受け止めた紙
６９は、不図示の定着装置において定着処理が行われ、
これにより紙６９上に発光源４８で表わされた画像が再
現記録される。このとき残留するトナーはクリーナ６７
下へにおいて、それによって払い落とされ、その部分は
再び帯電器６８によって帯電される。

【００５０】これによれば、発光源４８が有する上述し
た利点により、高コントラストで鮮明かつ高解像度の画
像が露光むらもなく高速度で形成される。

【００５１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
子放出素子が配置された基体上に、画像形成部材の少な
くとも一部を電子放出素子の素子電極上に絶縁体を介し
て配置するようにしたため、正イオンの電子放出素子へ
の衝突がなく、電子放出素子の損傷を防止することがで
きる。また、電子放出素子と画像形成部材との厳密な位
置合せは不要であり、画像形成部材を極めて容易に配置
することができる。またしたがって、装置作成後は、電
子放出素子と画像形成部材との位置関係の変動も生じな
い。また、装置もより薄くすることができる。

【００５２】したがって、長期にわたり高コントラスト
で鮮明かつ高精細な画像を維持することができ、特にフ
ルカラーの画像形成装置においては、色調むらが少なく
色再現性に優れた画像を形成することができるととも
に、装置作製の容易化、装置の薄型化を図ることができ
る。

【００５３】さらに、画像形成部材と、それに対応する
電子放出素子の電子放出部との間の距離を短縮し、より
高精細な画像を形成することができる。また、画像形成
部材が変調電極としても作用するものである場合は、そ
の変調電圧を低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例に係る画像形成装置の
斜視図である。

【図２】図１の一部の拡大図である。

【図３】図２のＡ−Ａ´断面図である。

【図４】本発明の第２実施例に係る画像表示装置の斜
視図である。

【図５】本発明の第３実施例に係る画像表示装置の斜
視図である。

【図６】本発明の第４実施例に係る画像表示装置の斜
視図である。

【図７】本発明の第５の実施例に係る光プリンタの概
略的構成を示す斜視図である。

【図８】図７の装置の使用方法を説明するための説明
図である。

【図９】図７の装置の他の使用方法を説明するための
説明図である。

【図１０】本発明の第６の実施例に係る光プリンタの
概略的構成を示す斜視図である。

【図１１】従来例に係る画像表示装置の斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０：電子放出素子、１１：絶縁性基板、１３ａ，１３
ｂ：素子配線電極、１４ａ，１４ｂ：素子電極、１５：
電子放出部、１６：画像形成部材、１７：支持枠、１
８：絶縁体、１９：フェースプレート、２０：画像形成
部材配線電極、４１：補助電極、５１：変調電極、４
８：発光源、４９：レンズアレイ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０４Ｎ 1/036 Ａ 9070−5Ｃ (72)発明者鱸英俊東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者金子哲也東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】相対向する正側および負側の電極を有
し、これら電極間に電圧が印加されることにより電子を
放出する電子放出素子と、電子放出素子から放出される
電子線の照射により画像が形成される画像形成部材とを
備える画像形成装置において、電子放出素子は基体上に
配置されるとともに、画像形成部材の少なくとも一部は
前記電極上に絶縁体を介して配置されていることを特徴
とする画像形成装置。
【請求項２】相対向する正側および負側の電極を有
し、これら電極間に電圧が印加されることにより電子を
放出する電子放出素子と、電子放出素子から放出される
電子線の照射により画像が形成される画像形成部材とを
備える画像形成装置において、電子放出素子は基体上に
配置されるとともに、画像形成部材の少なくとも一部は
前記電極上に絶縁体を介して配置され、かつ電位放出素
子上方の電位を規定する電位規定手段を有することを特
徴とする画像形成装置。
【請求項３】電位規定手段は、電位放出素子に対向さ
せて配置した導電部材を有する、請求項２記載の画像形
成装置。
【請求項４】電位規定手段は、電位放出素子に対向し
て配置され、かつ接地された導電部材を有する、請求項
２記載の画像形成装置。
【請求項５】電位規定手段は、電位放出素子に対向さ
せて配置した導電部材、および、この導電部材に電圧を
印加する手段を有する、請求項２記載の画像形成装置。
【請求項６】相対向する正側および負側の電極を有
し、これら電極間に電圧が印加されることにより電子を
放出する電子放出素子と、電子放出素子から放出される
電子線を所定の情報信号に応じて変調する変調手段と、
変調手段によって変調された電子線の照射により画像が
形成される画像形成部材とを備える画像形成装置におい
て、電子放出素子は基体面上に配置され、画像形成部材
の少なくとも一部は前記電極上に絶縁体を介して配置さ
れていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項７】変調手段は、画像形成部材に対して情報
信号に応じた電圧を印加する手段を有する請求項６記載
の画像形成装置。
【請求項８】変調手段は、基体面に対向して設けられ
た導電部材、およびこの導電部材に対し情報信号に応じ
た電圧を印加する手段を有する、請求項６記載の画像形
成装置。
【請求項９】電子放出素子は冷陰極型である、請求項
１〜８いずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１０】電子放出素子は、正側および負側の電
極間に電子放出部を有し、これら電極間に電圧を印加す
ることにより電子放出部より電子を放出するものであ
る、請求項１〜８いずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】画像形成部材は、電子線の照射により
発光する発光体である請求項１〜１０いずれかに記載の
画像形成装置。
【請求項１２】複数の電子放出素子とそれらに対応す
る複数の画像形成部材とが基体面に行列配置されてい
る、請求項１〜５いずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１３】複数の電子放出素子とそれらに対応す
る複数の画像形成部材とが基体面に行列配置されてい
る、請求項６〜８いずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１４】画像形成部材は、電子線の照射により
発光する発光体であり、さらに、この発光体からの光の
照射により画像記録される被記録体を有する請求項１〜
１３いずれかに記載の画像形成装置。
【請求項１５】画像形成部材は、電子線の照射により
発光する発光体であり、さらに、この発光体からの光の
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
請求項１〜１４いずれかに記載の画像形成装置。