JPH06231701A - 電子ビーム表示装置及び製造方法 - Google Patents

電子ビーム表示装置及び製造方法

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JPH06231701A
JPH06231701A JP5020046A JP2004693A JPH06231701A JP H06231701 A JPH06231701 A JP H06231701A JP 5020046 A JP5020046 A JP 5020046A JP 2004693 A JP2004693 A JP 2004693A JP H06231701 A JPH06231701 A JP H06231701A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphor
film
electron beam
display device
aluminum film
Prior art date
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Pending
Application number
JP5020046A
Other languages
English (en)
Inventor
Fumio Yamazaki
文男 山崎
Yutaka Nishimura
豊 西村
Kinzo Nonomura
欽造 野々村
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Priority to EP94101851A priority patent/EP0610872B1/en
Priority to US08/194,332 priority patent/US5451835A/en
Priority to DE69416432T priority patent/DE69416432T2/de
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  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Formation Of Various Coating Films On Cathode Ray Tubes And Lamps (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子ビームを用いた表示装置の蛍光体部での
後方散乱散乱電子の再突入によるハレーションを無く
し、コントラストの高い良好な画像品質の表示装置を得
る。 【構成】 蛍光体9上にアルミ膜20を設け、そのアル
ミ膜上にカーボン膜21を蒸着またはスパッタ等の成膜
法によりち密で均一な膜を形成し、カーボン膜表面での
電子ビーム12の後方散乱の量と散乱ビームのエネルギ
ーを小さくすると共に、アルミ膜表面、及び、蛍光体表
面からの後方散乱ビームを少なくしてコントラストの高
い良好な表示装置を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は電子ビームを用いた表示
装置に関するものである。さらに詳しくは、コントラス
ト比の高い電子ビームを用いた表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】電子ビームを用いた表示装置は、映像機
器などにおける表示装置として使用されている。
【0003】従来の電子ビーム表示装置を図6を用いて
説明する。図6は電子ビームを用いた平板型表示装置の
原理図である。図示しない真空容器の中に電極を配設し
ており、1は背面電極、2は線状のカソードで複数本配
設している。3は電子ビーム集束電極、4は変調電極、
5は電子ビーム集束電極、6は水平偏向電極、7は垂直
偏向電極、8はフェースプレート、12は電子ビームで
ある。図7はフェースプレート部の断面詳細図である。
9は蛍光体、10はアルミ膜からなるアノード、11は
カーボンの粒子でスプレー法や印刷法等のコーティング
手段により形成している。前記カソード2を加熱すると
電子ビームは放出され、前記電子ビーム制御電極群を通
過し、前記アノード10に射突して蛍光体9を発光さ
せ、画像を形成するものである(特開昭61−1240
43号公報、特開平2−78139号公報)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の電子ビーム表示装置は、平板型表示装置のアノード
部に電子ビームを照射させると電子ビームが照射した箇
所の周囲がぼんやり光るハレーション現象が発生する。
とくに、アノードの電圧を高くするといっそう顕著であ
る。このためコントラストが低下して、鮮明な画像が得
られなくなり、画像性能面の大きな問題であった。これ
は、アルミ膜の上にバインダーに分散した炭素粒子をス
プレー法や印刷法等のコーティング手段で塗布していた
が、このような方法では、炭素粒子がアルミ膜上に分散
形成されており、アルミ膜がかなりの程度露出してい
た。この場合、炭素粒子に衝突した電子ビームが粒子表
面で散乱しアルミ膜内部まで進入できない場合、アルミ
膜表面で後方散乱する場合、蛍光体粒子からの後方散乱
ビームがアルミ膜を逆戻りした後再突入する場合があっ
た。
【0005】本発明は、前記従来の問題を解決するた
め、電子ビームを用いた表示装置の蛍光体部での後方散
乱散乱電子の再突入によるハレーションを無くし、コン
トラストの高い良好な画像品質の表示装置を提供するこ
とを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明の第1番目の電子ビーム表示装置は、電子ビ
ームの射突により蛍光体を発光させる表示装置であっ
て、フェースガラスの内面に蛍光体と、アルミ膜と、炭
素膜またはボロン含有膜がこの順に積層され、かつ前記
アルミ膜の蛍光体側の面に微小な凹凸が形成されている
ことを特徴とする。
【0007】前記構成においては、炭素膜またはボロン
含有膜の厚さがアルミ膜以上の厚さであることが好まし
い。また前記構成においては、蛍光体が、ブラック物質
と蛍光体とが交互に配置されたストライプ状であり、炭
素膜にガス抜き孔が形成されているとともに、前記ガス
抜き孔が前記蛍光体の間のブラック物質に対応して形成
されていることが好ましい。
【0008】次に本発明の第2番目の電子ビーム表示装
置は、電子ビームの射突により蛍光体を発光させる表示
装置であって、フェースガラスの内面に蛍光体とアルミ
膜と炭素膜がこの順に積層され、かつ前記炭素膜を平均
粒子直径1μm以下のグラファイト粒子を積層させて厚
み1μm以下の炭素膜を形成したことを特徴とする。
【0009】次に本発明の第1番目の電子ビーム表示装
置の製造方法は、電子ビームの射突により蛍光体を発光
させる表示装置の製造方法であって、フェースガラスの
内面に蛍光体、アルミ膜、炭素膜またはボロン含有膜の
順に積層し、前記炭素膜またはボロン含有膜を蒸着また
はスパッタ法で形成したことを特徴とする。
【0010】次に本発明の第2番目の電子ビーム表示装
置の製造方法は、電子ビームの射突により蛍光体を発光
させる表示装置であって、フェースガラスの内面に蛍光
体、アルミ膜、炭素膜の順に積層し、前記アルミ膜の蛍
光体側の面に微小な凹凸を形成した表示部であって、前
記アルミ膜をフィルム面に予め形成し、アルミ膜の凹凸
をラビング法で形成した後、前記アルミ膜を前記フィル
ムから前記蛍光体に転写して形成することを特徴とす
る。
【0011】
【作用】前記した本発明の第1番目の構成によれば、フ
ェースガラスの内面に蛍光体と、アルミ膜と、炭素膜ま
たはボロン含有膜がこの順に積層され、かつ前記アルミ
膜の蛍光体側の面に微小な凹凸が形成されていることに
より、蛍光体部での後方散乱散乱電子の再突入によるハ
レーションを無くし、コントラストの高い良好な画像品
質の表示装置とすることができる。
【0012】次に本発明の第2番目の構成によれば、フ
ェースガラスの内面に蛍光体とアルミ膜と炭素膜がこの
順に積層され、かつ前記炭素膜を平均粒子直径1μm以
下のグラファイト粒子を積層させて厚み1μm以下の炭
素膜を形成したことにより、蛍光体上に設けたアルミ膜
の上に、蒸着叉はスパッタ等によりアルミ膜全面を覆う
均一で所定の厚みの炭素膜を形成できるので、蛍光体粒
子からの後方散乱電子ビーム、アルミ表面からの後方散
乱電子ビームをカットしてハレーションを少なくでき
る。この結果、蛍光体部での後方散乱散乱電子の再突入
によるハレーションを少なくするかまたは無くし、コン
トラストの高い良好な画像品質の表示装置とすることが
できる。
【0013】本発明によれば、アルミ膜上に均一な炭素
膜を形成することにより炭素膜表面の凹凸がスプレー法
で塗布した炭素粒子に比較して、分子レベルの粒子が均
一に積層した構成となるため、表面の凹凸は小さくなり
表面での電子ビームの散乱は小さくなる。このため全て
の電子ビームが炭素膜に突入する。炭素膜を通過した電
子ビームはアルミ膜に突入するが、アルミ膜表面での後
方散乱は炭素膜を通過しているため衝突エネルギーが下
がり、そのため後方散乱エネルギーも小さくなる。同様
にアルミ膜を通過した電子ビームは蛍光体粒子部で後方
散乱するが、アルミ膜と炭素膜の2層を最低通過した
後、再突入することになり、後方散乱エネルギーは減少
する。再突入する場合のエネルギーがある程度より小さ
いと蛍光体は発光しない。以上のように炭素粒子表面で
の後方散乱、アルミ膜表面での後方散乱を減らすと共
に、蛍光体粒子からの後方散乱エネルギーを小さくして
ハレーションを小さくできる。
【0014】また本発明の第1〜2番目の製造方法によ
れば、前記の高品質の表示装置を効率良く、合理的に製
造することができる。
【0015】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例を説明す
る。図1は電子ビームを用いた平板型表示装置の原理図
である。図示しない真空容器の中に電極を配設してお
り、1は背面電極、2は線状のカソードで複数本配設し
ている。3は電子ビーム集束電極、4は変調電極、5は
電子ビーム集束電極、6は水平偏向電極、7は垂直偏向
電極、8はフェースプレート、12は電子ビームであ
る。図2はフェースプレート部の断面詳細図である。9
は蛍光体で約5μm程度の粒子が2層積層した構成であ
る。また蛍光体はR、G,Bの3色が、図4に示すよう
に中間にブラック層19を介してストライプ状に形成し
ている。20は約2000オングストロームの厚みのア
ルミ膜からなるアノードである。アノード20の蛍光体
粒子側には約500オングストローム程度の微小な凹凸
面を形成している。図3に示すようにこの凹凸面の形成
は予めフィルムに蒸着したアルミ膜をラビング等の方法
により形成した後、アルミ蒸着面を蛍光体に転写する方
法により形成している。21はカーボン膜で、カーボン
分子を蒸着叉はスパッタ等の方法により形成している。
膜厚は約3000オングストロームから約10000オ
ングストローム程度であり、加速電圧、電子ビームの後
方散乱の程度で最適な膜厚を設定している。カーボンの
代わりに原子番号が小さいボロンを用いると、後方散乱
はより減少される。アルミ膜を厚くすると蛍光体粒子か
らの散乱ビームは減少するが、透過電子ビームも減少す
るため輝度が低下する問題が生じる。このため、透過性
の良いカーボン膜を厚くしてカーボン膜突入時の後方散
乱を少なくすると共に蛍光体粒子からの後方散乱ビーム
の減衰を大きくすることができる。さらに、蛍光体側の
アルミ膜面20に微小な凹凸を形成すると、蛍光体から
の散乱ビームをアルミ膜20の凹凸面で散乱させ、アル
ミ膜20に再突入しにくくして、アルミ膜20を逆に戻
る電子ビームを大幅に減少できる。
【0016】上記目的とは異なるが、図4に示すように
蛍光体部のブラック層19に対抗した位置のアルミ膜2
0、及び、カーボン膜21には微小な孔22を形成して
いる。これにより、蛍光体焼成時のガスによるアルミ膜
20の膨れを防止することができる。また、ブラック層
19上にガス抜き孔22を形成することは蛍光体粒子か
らの後方散乱電子ビームの問題を回避することができ
る。
【0017】以上のような蛍光体部の構成にすることに
より、カソード2を加熱放出された電子ビームは、前記
電子ビーム制御電極群を通過し、前記アノード20に射
突して蛍光体9を発光させ、画像を形成するが、蛍光体
部の後方散乱ビームは大幅に低減して、ハレーションに
よる画像劣化の無い良好な画像品質の表示装置とするこ
とができる。
【0018】次に、図5は本発明の他の実施例である。
図5において、8はフェースプレート、9は直径約5μ
mの蛍光体粒子を2層積層してなる蛍光体、10は厚み
約0.2μmのアルミ膜、30は直径0.3μmのグラ
ファイト粒子を2層積層してなる炭素膜である。グラフ
ァイト粒子の平均粒子直径は1μm以下で、厚みも1μ
m以下が好ましい。電子ビームがグラファイト粒子に衝
突すると、グラファイト粒子の内部で飛程を繰り返した
後、アルミ膜に衝突し、その後、蛍光体粒子に衝突し、
発光させる過程をたどる。グラファイト粒子の平均粒子
直径が2μm程度になると13KV程度の加速電圧でも
電子ビームは粒子を通過しないため、炭素膜はあまり厚
くできない。グラファイト粒子を積層するのは、積層し
たグラファイト粒子層に衝突した電子ビームの後方散乱
電子が非常に減少する利点がある。グラファイト粒子の
積層は例えば印刷法で実現できる。一方、薄膜を真空成
膜する場合は、薄膜の内部応力のために、薄膜に剥離や
膨れが発生する問題がでやすい。
【0019】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明によれば、電
子ビームを用いた表示装置の蛍光体部での後方散乱散乱
電子の再突入によるハレーションを無くし、コントラス
トの高い良好な画像品質の表示装置を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の表示装置の断面斜視図
【図2】本発明の一実施例の蛍光体部の断面拡大図
【図3】本発明の一実施例のアルミ転写の工程図
【図4】本発明の他の実施例の蛍光体のガス抜き孔の断
面構成図
【図5】本発明の他の実施例の蛍光体部の断面拡大図
【図6】従来の表示装置の断面斜視図
【図7】従来の蛍光体部の断面拡大図
【符号の説明】
1 背面電極 2 カソード 3 電子ビーム集束電極 4 変調電極 5 電子ビーム集束電極 6 水平偏向電極 7 垂直偏向電極 8 フェースプレート 9 蛍光体 10 アノード 11 カーボンの粒子 12 電子ビーム 19 ブラック層 20 アルミ膜 21 カーボン膜 22 微細な孔 30 炭素膜

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子ビームの射突により蛍光体を発光さ
    せる表示装置であって、フェースガラスの内面に蛍光体
    と、アルミ膜と、炭素膜またはボロン含有膜がこの順に
    積層され、かつ前記アルミ膜の蛍光体側の面に微小な凹
    凸が形成されていることを特徴とする電子ビーム表示装
    置。
  2. 【請求項2】 炭素膜またはボロン含有膜の厚さがアル
    ミ膜以上の厚さである請求項1に記載の電子ビーム表示
    装置。
  3. 【請求項3】 蛍光体が、ブラック物質と蛍光体とが交
    互に配置されたストライプ状であり、炭素膜にガス抜き
    孔が形成されているとともに、前記ガス抜き孔が前記蛍
    光体の間のブラック物質に対応して形成されている請求
    項1に記載の電子ビーム表示装置。
  4. 【請求項4】 電子ビームの射突により蛍光体を発光さ
    せる表示装置であって、フェースガラスの内面に蛍光体
    とアルミ膜と炭素膜がこの順に積層され、かつ前記炭素
    膜を平均粒子直径1μm以下のグラファイト粒子を積層
    させて厚み1μm以下の炭素膜を形成したことを特徴と
    する電子ビーム表示装置。
  5. 【請求項5】 電子ビームの射突により蛍光体を発光さ
    せる表示装置の製造方法であって、フェースガラスの内
    面に蛍光体、アルミ膜、炭素膜またはボロン含有膜の順
    に積層し、前記炭素膜またはボロン含有膜を蒸着または
    スパッタ法で形成したことを特徴とする電子ビーム表示
    装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 電子ビームの射突により蛍光体を発光さ
    せる表示装置の製造方法であって、フェースガラスの内
    面に蛍光体、アルミ膜、炭素膜の順に積層し、前記アル
    ミ膜の蛍光体側の面に微小な凹凸を形成した表示部であ
    って、前記アルミ膜をフィルム面に予め形成し、アルミ
    膜の凹凸をラビング法で形成した後、前記アルミ膜を前
    記フィルムから前記蛍光体に転写して形成することを特
    徴とする電子ビーム表示装置の製造方法。
JP5020046A 1993-02-08 1993-02-08 電子ビーム表示装置及び製造方法 Pending JPH06231701A (ja)

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KR1019940001528A KR960016719B1 (ko) 1993-02-08 1994-01-28 전자빔표시장치 및 제조방법
EP94101851A EP0610872B1 (en) 1993-02-08 1994-02-08 Electron beam display device and production thereof
US08/194,332 US5451835A (en) 1993-02-08 1994-02-08 Electron beam display device and production thereof
DE69416432T DE69416432T2 (de) 1993-02-08 1994-02-08 Elektronenstrahl-Bildwiedergabevorrichtung und Erzeugung derselben

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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