JPH07181911A - マルチ電子ビーム源とその駆動方法及びそれを用いた画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】複数の表面伝導型放出（ＳＣＥ）素子を配置し
た画像形成パネルにおける、各素子による輝度のバラつ
きを補正する。 【構成】一定の値の信号を入力した場合の、画像形成パ
ネルの各ＳＣＥ素子の素子電流を、電流モニタ１１０に
より補正データ作成部１１３でモニタする。この値が、
記憶されている素子電流データと一致していなければ、
モニタした素子電流が、記憶されている電流データと一
致する方向に補正されるよう、入力信号を補正するＬＵ
Ｔ１０６内の補正テーブルに適当な値を書込む。このの
ち、補正された信号により駆動される素子の素子電流を
再び測定し、電流データと再び比較する。モニタする素
子電流と、記憶された素子電流データとがおおむね一致
するまで、これを繰り返す。こうして全素子についてこ
れを行なえば、バラつきを補正できる。なお、モニタの
対象は素子電流でなく、輝度測定装置１１５により輝度
をモニタしても良いし、電流モニタ１１８によりＳＣＥ
素子からの放出電流をモニタしても良い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、複数の表面伝導型電子
放出素子を備えるマルチ電子源に関し、特にそのばらつ
きを補正して駆動する方法及びそれを用いた画像形成装
置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子放出素子として熱電子源と冷
陰極電子源の２種類が知られている。冷陰極電子源には
電界放出型（以下ＦＥ型と略す）、金属／絶縁層／金属
型（以下ＭＩＭ型と略す）や表面伝導型放出素子（以下
ＳＣＥ素子と略す）等がある。

【０００３】ＦＥ型の例としてはW.P.Dyke&W.W.Dolan,"
Field emission",Advance in Electron Physics,8,89(1
956)等が知られている。

【０００４】ＭＩＭ型の例としてはC.A.Mead,"The tunn
el-emission amplifier,J.Appl.Phys.,32,646(1961)や
C.A.Spindt,"Physical Properties of thin-film field
emission cathodes with molybdenum cones",J.Appl.P
hys.,47,5248(1976)等が知られている。

【０００５】ＳＣＥ型の例としてはM.I.Elinson,Radio
Eng.Electron Pys.,10,(1965)等がある。

【０００６】ＳＣＥは基板上に形成された小面積の薄膜
に、膜面に平行に電流を流すことにより、電子放出が生
ずる現象を利用するものである。

【０００７】このＳＣＥとしては、前記エリンソン等に
よるＳｎＯ₂ 薄膜を用いたもの、Ａｕ薄膜によるもの
[G.Dittmer:"Thin Solid Films",9,317(1972)],Ｉｎ₂Ｏ
₃ ／ＳｎＯ₂ 薄膜によるもの[M.Hartwell and C.G.Fons
tad:"IEEE Trans.ED Conf.",519(1975)]、カーボン薄膜
によるもの［荒木久 他：真空、第２６巻、第１号、２
２頁（１９８３）］等が報告されている。

【０００８】これらのＳＣＥの典型的な素子構成として
前述のM.Hartwellの素子構成を図２０に示す。同図にお
いて、１は絶縁性基板である。２は電子放出部形成用薄
膜で、スパッタで形成されたＨ型形状金属酸化物薄膜等
からなり、後述のフォーミングと呼ばれる通電処理によ
り電子放出部３が形成される。４は電子放出部を含む薄
膜と呼ぶ。

【０００９】従来、これらのＳＣＥ素子においては、電
子放出を行う前に電子放出部形成用薄膜２に予めフォー
ミングと呼ばれる通電処理によって電子放出部３を形成
するのが一般的である。即ち、フォーミングとは電子放
出部形成用薄膜２の両端に電圧を印加通電し、電子放出
部形成用薄膜２を局所的に破壊、変形もしくは変質せし
め、電気的に高抵抗な状態にした電子放出部３を形成す
ることである。尚、電子放出部３は電子放出部形成用薄
膜２の一部に亀裂が発生し、その亀裂付近から電子放出
が行われる。以下フォーミングにより発生した電子放出
部３を含む電子放出部形成用薄膜を電子放出部を含む薄
膜４と呼ぶ。前記フォーミング処理をしたＳＣＥ素子は
上述電子放出部を含む薄膜４に電圧を印加し、素子表面
に電流を流すことにより、上述電子放出部３より電子を
放出せしめるものである。なお、フォーミングの条件に
よってＳＣＥ素子の電子放出特性が変化する場合があ
る。

【００１０】しかしながら、これら従来の表面伝導電型
放出素子においては、実用化にあたっては、様々の問題
があったが、本出願人等は、後述する様な様々な改善を
鋭意検討し、実用化上の様々な問題点を解決してきた。

【００１１】上述の表面伝導型放出素子は、構造が単純
で製造も容易であることから、大面積にわたって多数素
子を配列形成できる利点がある。そこで、この特徴を生
かせるようないろいろな応用が研究されている。例え
ば、荷電ビーム源、表示装置等があげられる。多数の表
面伝導型放出素子を配列形成した例としては、並列に表
面伝導型電子放出素子を配列し、個々の素子の両端を配
線にてそれぞれ結線した行を多数行配列した電子源があ
げられる（例えば、本出願人の特開平１−０３１３３
２）。

【００１２】また、特に表示装置等の画像形成装置にお
いては、近年、液晶を用いた平板型表示装置がＣＲＴに
替わって普及してきたが、自発光型でないため、バック
ライト等を持たなければならない等の問題点があり、自
発光型の表示装置の開発が望まれてきた。表面伝導型放
出素子を多数配置した電子源と電子源より放出された電
子によって、可視光を発光せしめる蛍光体とを組み合わ
せた表示装置である画像形成装置は、大画面の装置でも
比較的容易に製造でき、かつ表示品位の優れた自発光型
表示装置である（例えば、本出願人のUSP5066883）。

【００１３】尚、従来、マルチ電子源を駆動する場合、
複数の電子源に共通の電圧を印加して、その電圧を変化
させて輝度変調をかけたり、印加電圧は一定でパルス幅
を変化させて輝度変調をかける。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上述の平板形ＣＲＴを
はじめとして、ＳＣＥを応用した各種画像形成装置に於
いて高品位，高精細な画像や大画面が望まれるのは当然
であるが、そのためには、マルチ電子源の行，列の数が
それぞれ数百〜数千と非常に多くの素子配列が必要とな
り、かつ各ＳＣＥ素子特性が均一であることが望まれ
る。

【００１５】しかしながら、マルチ電子源の場合、以下
のような問題点があった。

【００１６】フォーミング前の電子放出部を含む薄膜の
抵抗値のばらつきや、配線の抵抗による電圧降下でフォ
ーミング電圧の分布が一様でなくなると、全てのＳＣＥ
素子を同一条件でフォーミングできなくなる。この場合
フォーミング後のＳＣＥ素子の抵抗値や電子放出などの
特性がばらつく可能性がある。例えば印加電圧と電流と
の関係を示す電圧−電流特性に素子によるばらつきがあ
る場合、同一の電圧を印加して同一の期間電子放出させ
ても、素子毎に放出電子量（画像形成パネルの場合は発
光輝度）が替わってしまうことになる。

【００１７】このような問題点のため、ＳＣＥ素子は素
子構造が簡単であるという利点があるにもかかわらず、
産業上積極的に応用されるには至っていなかった。

【００１８】本発明は、かかる従来の問題点に鑑みてな
されたもので、素子特性のばらつきを補正することを目
的とするものである。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、前述の問題を
解決するために、表面伝導型電子放出素子に特定の電圧
を印加した際にＳＣＥ素子に流れる素子電流、あるいは
電子放出による放出電流、あるいは放出電子により生じ
る蛍光体の発光輝度のばらつきを測定し、その測定量か
ら求められる補正値を素子駆動回路に設けられた記憶回
路（Look Up Table ；以下ＬＵＴと略す）に記憶させて
おき、素子駆動時にはその補正値に基づいて駆動電圧あ
るいは電子放出期間を変化させることができるような電
気的手段を設けることを特徴とする。

【００２０】さらに、発明者らは、表面伝導型放出素子
において放出電流Ｉｅと素子を流れる素子電流Ｉｆとの
間に強い相関性があることを見いだし、これに着目した
結果、以下のような方法を提案した。すなわち、表面伝
導型放出素子の素子電流を測定するための手段、および
測定した素子電流値を記憶するための記憶回路を設け、
あらかじめ記憶回路には初期に測定した素子電流値を書
き込んでおく。そして、適時素子電流を再測定するが、
測定値と記憶されている初期値とを比較し、その差が所
定の範囲を越えたならば、前記ＬＵＴに記憶している補
正値を修正するという方法である。

【００２１】本発明によれば、上述の特性ばらつきの問
題点が解決され、長期にわたり電子放出量のばらつきの
無いマルチ電子源が、またそれを応用した表示品位が高
い画像形成装置が提供される。

【００２２】

【実施態様】以下に本出願人による本発明に関わるマル
チ電子源を応用した画像形成パネル、およびそこで用い
られる素子の基本的な構成と製造方法および特性につい
て概説し、本発明の主眼である素子特性のばらつきを補
正する方法、およびその補正手段を設けた画像形成装置
について述べる。

【００２３】画像形成パネルは、図３のようにマルチ電
子源を作製した基板３０１、筺体３０２，３０３，３０
７や蛍光体３０８などからなる。基板３０１上には行列
状に上記ＳＣＥ素子が配置され、行配線３０５（容器外
端子ＤＸ１〜Ｍに接続）、列配線３０６（同ＤＹ１〜Ｎ
に接続）によって単純マトリクス接続されている。基板
３０１は外部回路と端子ＤＸ，ＤＹを通じて接続され
る。ＳＣＥ素子のフォーミング時もこの端子を通じ行配
線３０５，列配線３０６を用いて電流が各素子に供給さ
れる。

【００２４】図５は前述の図３中の絶縁性基板３０１上
に作製されたＭ×Ｎ個のマルチ電子源の一部の平面図
で、斜線部はＳＣＥ素子で、行配線３０５（全体でＤＸ
１〜ＭのＭ本ある）、列配線３０６（同ＤＹ１〜ＮのＮ
本ある）は通常の電極材料、例えばＮｉからなり、当然
ながら行配線３０５および列配線３０６が重なる部分に
は２つの電極間に層間絶縁層が挿入されている。

【００２５】図４は前記マルチ電子源に用いられるＳＣ
Ｅの単素子の基本的な構成（図５中の５０１部分）を示
す図面である。同図において、４０１は絶縁性基板、４
０５と４０６は電極、４０４は電子放出部を含む薄膜、
４０３は電子放出部である（特開平２−５６８２２）。

【００２６】本実施態様における電子放出部を含む薄膜
４０４のうち電子放出部４０３としては粒径が数十オン
グストロームの導電性微粒子からなり、電子放出部４０
３以外の電子放出部を含む薄膜４０４は微粒子膜からな
る。なおここで述べる微粒子膜とは、複数の微粒子が集
合した膜であり、その微細構造として、微粒子が個々に
分散配置した状態のみならず、微粒子が互いに隣接、あ
るいは重なり合った状態（島状も含む）の膜をさす。

【００２７】またこれとは別に、電子放出部を含む薄膜
４０４は、導電性微粒子が分散されたカーボン薄膜等の
場合がある。

【００２８】電子放出部を含む薄膜４０４の具体例を挙
げるならばＰｄ，Ｒｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｔｉ，Ｉｎ，Ｃ
ｕ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｔａ，Ｗ，Ｐｂ等の金
属、ＰｄＯ，ＳｎＯ₂，Ｉｎ₂Ｏ₃，ＰｂＯ，Ｓｂ₂Ｏ₃等
の酸化物、ＨｆＢ₂，ＺｒＢ₂，ＬａＢ₆，ＣｅＢ₆，ＹＢ
₄，ＧｄＢ₄等の硼化物、ＴｉＣ，ＺｒＣ，ＨｆＣ，Ｔａ
Ｃ，ＳｉＣ，ＷＣ等の炭化物、ＴｉＮ，ＺｒＮ，ＨｆＮ
等の窒化物、Ｓｉ，Ｇｅ等の半導体、カーボン，ＡｇＭ
ｇ，ＮｉＣｕ，Ｐｂ，Ｓｎ等である。

【００２９】そして電子放出部を含む薄膜４０４は、真
空蒸着法，スパッタ法，化学的気相堆積法，分散塗布
法，ディッピング法，スピナー法等によって形成され
る。

【００３０】電子放出部を有するＳＣＥ素子の製造方法
としては様々な方法が考えられるが、その一例を図６に
示す。４０２は電子放出部形成用薄膜で例えば微粒子膜
が挙げられる。

【００３１】以下、順を追って製造方法を説明する。

【００３２】１）絶縁性基板４０１を洗剤、純水および
有機溶剤により十分に洗浄後、真空蒸着技術、フォトリ
ソグラフィー技術により該絶縁性基板４０１の面上にマ
トリクス電極４０５，４０６を形成する（図６
（ａ））。電極の材料としては導電性を有するものであ
ればどのようなものであっても構わないが、例えば、ニ
ッケル金属が挙げられ、電極間隔Ｌ１は２μｍ、電極長
さＷ１は３００μｍ、電極４０５，４０６の膜厚ｄは１
０００オングストロームである。

【００３３】２）絶縁性基板４０１上に設けられた電極
４０５と電極４０６との間に、有機金属溶液を塗布して
放置することにより、有機金属薄膜を形成する。なお、
有機金属溶液とは、前記Ｐｄ，Ｒｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｔ
ｉ，Ｉｎ，Ｃｕ，Ｃｒ，Ｆｅ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｔａ，Ｗ，
Ｐｂ等の金属を主元素とする有機化合物の溶液である。
この後、有機金属薄膜を加熱焼成処理し、リフトオフ，
エッチング等によりパターニングし、電子放出部形成用
薄膜４０２を形成する（図６（ｂ））。

【００３４】３）つづいて、フォーミングと呼ばれる通
電処理を図６の素子電極４０５，４０６間に電圧を不図
示の電源によりパルス状あるいは、高速の昇電圧による
通電処理がおこなわれると、電子放出部形成用薄膜４０
２の部位に構造の変化した電子放出部４０３が形成され
る（図６（ｃ））。この通電処理により電子放出部形成
用薄膜４０２を局所的に破壊，変形もしくは変質せし
め、構造の変化した部位を電子放出部４０３と呼ぶ。先
に説明したように、電子放出部４０３は導電性微粒子で
構成されていることを本出願人らは観察している。

【００３５】フォーミング処理の電圧波形を図１２に示
す。

【００３６】図１２中、Ｔ1及びＴ2は、それぞれ電圧波
形のパルス幅とパルス間隔であり、Ｔ1を１マイクロ秒
〜１０ミリ秒、Ｔ2を１０マイクロ秒〜１００ミリ秒と
し、三角波の波高値（フォーミング時のピーク電圧）は
４Ｖ〜１０Ｖ程度とし、フォーミング処理は真空雰囲気
下で数十秒間程度で適宜設定した。

【００３７】以上説明した電子放出部を形成する際に、
素子の電極間に三角波パルスを印加してフォーミング処
理を行っているが、素子の電極間に印加する波形は三角
波に限定することはなく、矩形波など所望の波形を用い
ても良く、その波高値及びパルス幅・パルス間隔等につ
いても上述の値に限ることなく、電子放出部が良好に形
成されれば所望の値を選択することが出来る。

【００３８】上述のような素子構成と製造方法によって
作成された本発明にかかわるＳＣＥ素子の基本特性につ
いて図７，図８を用いて説明する。

【００３９】図７は、図４で示した構成を有する素子の
電子放出特性を測定するための測定評価装置の概略構成
図である。図７において、４０１は絶縁性基板、４０５
及び４０６は素子電極、４０４は電子放出部を含む薄
膜、４０３は電子放出部を示す。また、７３１は素子に
素子電圧Ｖｆを印加するための電源、７３０は素子電極
４０５，４０６間の電子放出部を含む薄膜４０４を流れ
る素子電流Ｉｆを測定するための電流計、７３４は素子
の電子放出部より放出される放出電流Ｉｅを捕捉するた
めのアノード電極、７３３はアノード電極７３４に加速
電圧Ｖａを印加するための高圧電源、７３２は素子の電
子放出部４０３より放出される放出電流Ｉｅを測定する
ための電流計である。ＳＣＥ素子の上記素子電流Ｉｆ、
放出電流Ｉｅの測定にあたっては、素子電極４０５，４
０６に電源７３１と電流計７３０とを接続し、該ＳＣＥ
素子の上方に電源７３３と電流計７３２とを接続したア
ノード電極７３４を配置している。また本ＳＣＥ素子及
びアノード電極７３４は真空装置内に設置され、その真
空装置には不図示の排気ポンプ及び真空計等の真空装置
に必要な機器が具備されており、所望の真空下で本素子
の測定評価を行えるようになっている。

【００４０】なお、アノード 電極の電圧Ｖａは１ｋＶ
〜１０ｋＶ、アノード電極とＳＣＥ素子との距離Ｈは３
ｍｍ〜８ｍｍの範囲で測定した。

【００４１】図７に示した測定評価装置により測定され
た放出電流Ｉｅおよび素子電流Ｉｆと素子電圧Ｖｆの関
係の典型的な例を図８に示す。なお、図８は任意単位で
示されており、放出電流Ｉｅは素子電流Ｉｆのおおよそ
１０００分の１程度である。図８からも明らかなよう
に、本ＳＣＥ素子は放出電流Ｉｅに対する３つの特性を
有する。

【００４２】まず第一に、本素子はある電圧（しきい値
電圧と呼ぶ、図８中のＶth）以上の素子電圧を印加する
と急激に放出電流Ｉｅが増加し、一方しきい値電圧Ｖth
以下では放出電流Ｉｅがほとんど検出されない。すなわ
ち、放出電流Ｉｅに対する明確なしきい値電圧Ｖthを持
った非線形素子である。

【００４３】第二に、放出電流Ｉｅが素子電圧Ｖｆに依
存するため、放出電流Ｉｅは素子電圧Ｖｆで制御でき
る。

【００４４】第三に、アノード電極７３４に捕捉される
放出電荷は、素子電圧Ｖｆを印加する時間に依存する。
すなわち、アノード電極７３４に捕捉される電荷量は、
素子電圧Ｖｆを印加する時間により制御できる。

【００４５】以上のような３つの特性を有するため、本
発明にかかわるＳＣＥ素子は、多方面への応用が期待で
きる。

【００４６】このＶｆ−Ｉｆ（Ｉｅ）特性は前述のよう
に素子によって、例えば図１３のようにばらつく可能性
がある。画像形成パネルを構成した場合、画素の明るさ
は単位時間内に蛍光体に照射される電子のエネルギー総
量によって決まる。電子源とアノード電極７３４の間に
かけられる加速電圧Ｖａは、どの画素に対してもほぼ一
定に印加されるので、画素の明るさは電子源からの放出
電流量と電子放出時間によって決まる。ここで、素子特
性にばらつきがある状態で、どの素子にも一定の電圧Ｖ
ｆ0を印加すると、素子によって素子電流ＩｆがＩｆ1か
らＩｆ2までばらつくことになり、放出電流Ｉｅもそれ
に対応してＩｅ1からＩｅ2までばらつき、画素の輝度も
ばらつくことになる。

【００４７】そこで図１のように各素子に流れる素子電
流Ｉｆをモニタする手段１１０、あるいは放出電流Ｉｅ
をモニタする手段１１８、あるいは蛍光体の発光輝度を
モニタする手段１１５のうち少なくとも１つを設ける。
これらのモニタ信号は補正データ作成手段１１３により
モニタされる。補正データ作成時には、補正データ作成
手段１１３により、一定の期間だけ、一定の電圧を各素
子に印加したときのモニタ出力値から、あるいはモニタ
出力が一定となるようにしたときの印加電圧から、各素
子のばらつきを補正する補正値を求め、これをＬＵＴ１
０６に記憶させる。例えば、図１３で各素子に一定の電
圧Ｖｆ0を印加した場合の素子電流のばらつき（Ｉｆ1か
らＩｆ2）、あるいは放出電流のばらつき（Ｉｅ1からＩ
ｅ2）から補正値を求める。または素子電流がＩｆ0で、
あるいは放出電流がＩｅ0で一定となるような素子電圧
（Ｖｆ1からＶｆ2）から補正値を求める。

【００４８】素子駆動時には、信号に対しＬＵＴ１０６
からの出力で補正をかけた信号を演算手段１０５で生成
し、これを新たな信号として電子源駆動手段１０８に送
る。あるいは補正値を基に電子源駆動手段１０８で各素
子の印加電圧を変えて駆動する。

【００４９】これにより得られる画像は、パネル全面で
ばらつきの無いものとなる。

【００５０】

【実施例１】以下に本発明の補正手段を設けたＳＣＥマ
ルチ電子源を用いた画像形成装置の第１の実施例を示
す。

【００５１】前に示した図３の画像形成パネルのＸＹマ
トリクス配線によりＳＣＥ素子５０１を配置したマルチ
電子源の一部の平面を図５に示す。また、図中のＡ−
Ａ’断面図を図９に示す。ここで３０１は基板、３０５
は図３の行配線３０５に対応する下配線、３０６は図３
の列配線３０６に対応する上配線、４０４は電子放出部
形成用薄膜、４０５，４０６は素子電極、９０６は層間
絶縁層、９０７はコンタクトホールである。本実施例の
画像形成パネルでは、配線を行列上に配するため、素子
は基板３０１の上に直に形成されず、層間絶縁層９０６
を挟んでいる ＜画像形成パネルの製造工程＞次に、画像形成パネルの
製造方法を図１０及び図１１により行程順に従って具体
的に説明する。

【００５２】行程−ａ 清浄化した青板ガラスからなる基板１００１上に、真空
蒸着により厚さ５０オングストロームのＣｒ、厚さ６０
００オングストロームのＡｕを順次積層した後、ホトレ
ジスト（ＡＺ１３７０ヘキスト社製）をスピンナーによ
り回転塗布，ベークした後、ホトマスク像を露光，現像
して、下配線のレジストパターンを形成し、Ａｕ／Ｃｒ
堆積膜をウェットエッチングして下配線３０５を形成す
る。

【００５３】行程−ｂ 次に厚さ１．０μｍのシリコン酸化膜からなる層間絶縁
層９０６をＲＦスパッタ法により堆積する。

【００５４】行程−ｃ 行程−ｂで堆積したシリコン酸化膜にコンタクトホール
９０７を形成するためのホトレジストパターンを作り、
これをマスクとして層間絶縁層９０６をエッチングして
コンタクトホール９０７を形成する。エッチングはＣＦ
4とＨ2ガスを用いたＲＩＥ(Reactive Ion Etching)法に
よった。

【００５５】行程−ｄ その後、素子電極４０５，４０６と素子電極間ギャップ
Ｇとなるべきパターンをホトレジスト（ＲＤ−２０００
Ｎ−４１ 日立化成社製）形成し、真空蒸着法により、
厚さ５０オングストロームのＴｉ、厚さ１０００オング
ストロームのＮｉを順次堆積した。ホトレジストパター
ンを有機溶剤で溶解し、Ｎｉ／Ｔｉ堆積膜をリフトオフ
し、素子電極間ギャップＧを有する素子電極４０５，４
０６を形成した。ここでは素子電極間ギャップを２μｍ
とした。

【００５６】行程−ｅ 素子電極４０５の上に上配線のホトレジストパターンを
形成した後、厚さ５０オングストロームのＴｉ、厚さ５
０００オングストロームのＡｕを順次真空蒸着によりリ
フトオフにより不要の部分を除去して、上配線３０６を
形成した。

【００５７】行程−ｆ 素子間ギャップＧおよびこの近傍に開口を有するように
薄膜１０００オングストロームのＣｒ膜１００８を真空
蒸着により堆積・パターニングし、その上に有機Ｐｄ
（ｃｃｐ４２３０奥野製薬（株）社製）をスピンナーに
より回転塗布，焼成してＰｄ微粒子からなる電子放出部
形成用薄膜１００４を形成する。

【００５８】行程−ｇ Ｃｒ膜１００８および焼成後の電子放出部形成用薄膜１
００４を酸エッチャントによりウェットエッチングして
所望のパターンの電子放出部形成用薄膜４０２を形成し
た。

【００５９】行程−ｈ コンタクトホール９０７部分以外にレジストを塗布する
ようなパターンを形成し、真空蒸着により厚さ５０オン
グストロームのＴｉ、厚さ５０００オングストロームの
Ａｕを順次堆積した。リフトオフにより不要の部分を除
去することにより、コンタクトホール９０７を埋め込ん
だ。

【００６０】以上の行程により同一基板上に下配線３０
５、層間絶縁層９０６、上配線３０６、素子電極４０
５，４０６、電子放出部形成用薄膜４０２等を形成し、
ＳＣＥ素子の単純マトリクス配線基板を作製した。な
お、上記行程は薄膜，フォトリソグラフィ，エッチング
等の技術を用いた例であるが、配線形成技術である印刷
などを用いてもよく、その他種々の技術によってもよ
い。

【００６１】また、各部材の材料に自由度があり、例え
ば配線材料は通常電極材として使用されるものであれば
よく、Ａｕ，Ａｇ，Ｃｕ，Ａｌ，Ｎｉ，Ｗ，Ｔｉ，Ｃｒ
などがあげられる。層間絶縁層９０６もシリコン酸化膜
の他にＭｇＯ，ＴｉＯ₂，Ｔａ₂Ｏ₅，Ａｌ₂Ｏ₃およびこ
れらの積層物、混合物などがあげられる。また素子電極
４０５，４０６は先にあげた配線材料以外にも導電性を
有するものを用いてもよい。

【００６２】次に図３において、上述のようにして電子
放出素子を作成した基板３０１をリアプレート３０２上
に固定した後、基板３０１の５ｍｍ上方に、フェースプ
レート３１０（ガラス基板３０７の内面に蛍光膜３０８
とメタルバック３０９が形成されて構成される）を支持
枠３０３を介し配置し、フェースプレート３１０、支持
枠３０３、リアプレート３０２の接合部にフリットガラ
スを塗布し、大気中あるいは窒素雰囲気中で４００℃な
いし５００℃で１０分以上焼成することで付着した。ま
たリアプレート３０２への基板３０１の固定もフリット
ガラスで行った。４０４は電子放出部を含む薄膜、３０
５，３０６はそれぞれ行方向及び列方向の素子電極であ
る。ただし、上記工程により作成したパネルは、フォー
ミングされて初めて電子放出部形成用薄膜４０２上に電
子放出部４０３が形成されるのであって、図１０・１１
の工程直後には電子放出部４０３は形成されていない。
しかしここでは便宜的に、電子放出部形成用薄膜が形成
されている部位を単に電子放出部と呼ぶこともある。

【００６３】本実施例では上述の如く、フェースプレー
ト３１０、支持枠３０３、リアプレート３０２で外囲器
３１１を構成したが、リアプレート３０２は主に基板３
０１の強度を補強する目的で設けられるため、基板３０
１自体で十分な強度を持つ場合は別体のリアプレート３
０３は不要であり、基板３０１に直接支持枠３０３を封
着し、フェースプレート３１０、支持枠３０３、基板３
０１にて外囲器３１１を構成しても良い。

【００６４】蛍光膜３０８は、モノクロームの場合は蛍
光体のみから成るが、カラーの蛍光膜の場合は、蛍光体
の配列によりブラックストライプあるいはブラックマト
リクスなどと呼ばれる黒色導電材と蛍光体で構成され
る。

【００６５】ブラックストライプ，ブラックマトリクス
が設けられる目的は、カラー表示の場合必要となる三原
色蛍光体の、各蛍光体間の塗り分け部を黒くすることで
混色等を目立たなくすることと、蛍光膜３０８における
外光反射によるコントラストの低下を制御することであ
る。本実施例では蛍光体はストライプ形状を採用し、先
にブラックストライプを形成し、その間隙間部に各色蛍
光体を塗布し、蛍光膜３０８を作製した。ブラックスト
ライプの材料として通常良く用いられている黒鉛を主成
分とする材料を用いたが、導電性があり、光の透過及び
反射が少ない材料であればこれに限るものではない。

【００６６】ガラス基板３０７に蛍光体を塗布する方法
はモノクロームの場合は沈澱法や印刷法が用いられる
が、カラーである本実施例では、スラリー法を用いた。
カラーの場合にも印刷法を用いても同等の塗布膜が得ら
れる。

【００６７】また、蛍光膜３０８内面側には通常メタル
バック３０９が設けられる。メタルバックの目的は、蛍
光体の発光のうち内面側への光をフェースプレート３１
０側へ鏡面反射することにより輝度を向上すること、電
子ビーム加速電圧を印加するための電極として作用する
こと、外囲器内で発生した負イオンの衝突によるダメー
ジからの蛍光体の保護等である。メタルバック３０９
は、蛍光膜作製後、蛍光膜の内面側表面の平滑化処理
（通常フィルミングと呼ばれる）を行い、その後Ａｌを
真空蒸着することで作製した。

【００６８】フェースプレート３１０には、更に蛍光膜
３０８の導伝性を高めるため、蛍光膜３０８の外面側に
透明電極（不図示）が設けられる場合もあるが、本実施
例では、メタルバックのみで十分な導伝性が得られたの
で省略した。

【００６９】前述の封着を行う際、カラーの場合は各色
蛍光体と電子放出素子とを対応させなくてはいけないた
め、十分な位置合わせを行った。

【００７０】以上のようにして完成したガラス容器内の
雰囲気を排気官（図示せず）を通じ真空ポンプにて排気
し、十分な真空度に達した後、容器外端子ＤＸ１ないし
ＤＸＭとＤＹ１ないしＤＹＮを通じ素子電極４０５，４
０６間に電圧を印加し、前述のフォーミングを行って、
電子放出部４０４を形成し電子放出素子を作製した。

【００７１】フォーミングパルスＶformは、図１２に示
すパルス波形で、Ｔ1を１ｍｓｅｃ、Ｔ2を１０ｍｓｅ
ｃ、ピーク電圧を５［Ｖ］とし、フォーミング処理は約
１×１０^ー6ｔｏｒｒの真空雰囲気下で６０秒間行った。

【００７２】このように作製された電子放出部は、パラ
ジウム元素を主成分とする微粒子が分散配置された状態
となり、その微粒子の平均粒計は３０オングストローム
であった。

【００７３】以上のようにして全てのＳＣＥ素子のフォ
ーミングが終了後、最後に１０^ー6ｔｏｒｒ程度の真空度
で、不図示の排気官をガスバーナーで熱することで溶着
し外囲器の封止を行った。

【００７４】最後に封止後の真空度を維持するために、
ゲッター処理を行った。これは、封止を行う直前あるい
は封止後に、抵抗加熱あるいは高周波加熱等の加熱法に
より、画像形成パネル内の所定の位置（不図示）に配置
されたゲッターを加熱し、蒸着膜を形成する処理であ
る。ゲッターは通常Ｂａ等が主成分であり、該蒸着膜の
吸着作用により、真空度を維持するものである。

【００７５】以上のように完成した本実施例の画像形成
パネルにおいて、各電子放出素子には、容器外端子ＤＸ
１ないしＤＸＭ，ＤＹ１ないしＤＹＮを通じ、電圧を印
加することにより、電子放出させ、高圧端子Ｈｖを通
じ、メタルバック３０９、あるいは透明電極（不図示）
に数ｋＶ以上の高圧を印加し、電子ビームを加速し、蛍
光膜３０８に衝突させ、励起・発光させることで画像を
表示した。

【００７６】以上述べた構成は、画像形成パネルを作製
する上で必要な概略構成であり、例えば各部材の材料
等、詳細な上述内容に限られるものではなく、画像形成
パネルの用途に適するよう適宜選択する。

【００７７】＜画像形成パネルの駆動＞次に、この画像
形成パネルの駆動回路について述べる。そのブロック図
を図２に示す。通常の画像形成動作は、まず入力された
コンポジット映像信号をＤＥＣＯＤＥＲ２０１で３原色
の輝度信号（Ｒ，Ｇ，Ｂ）および水平、垂直同期信号
（ＨＳＹＮＣ，ＶＳＹＮＣ）に分離する。タイミング発
生回路２０２ではＨＳＹＮＣ，ＶＳＹＮＣ信号に同期し
た各種タイミング信号を発生させる。

【００７８】Ｒ，Ｇ，Ｂ輝度信号はＳ／Ｈ回路（サンプ
ルホールド回路）２０３において適当なタイミングでサ
ンプリングされ、また保持される。この保持された信号
は、パラレル・シリアル（Ｐ／Ｓ）変換回路２０４で、
画像形成パネルの各蛍光体の並びに対応した順番に並ん
だシリアル信号が生成される。次に演算回路２０５にお
いて、このシリアル映像信号と、ＬＵＴ２０６から出力
されるデジタルの補正値をＤＡコンバータ（ＤＡＣ）２
０７を通してアナログ補正信号としたものとが合成さ
れ、補正されたシリアル映像信号が出力される。次にこ
のシリアル信号を、ＣＣＤなどを用いたアナログ信号を
シリアル・パラレル変換する回路（Ｓ／Ｐ変換回路）２
０８で１行毎のパラレル映像信号に変換する。ＰＷＭ
（パルス幅変調器）／ドライバ２０９でこの各映像信号
の強度に対応したパルス幅を持つドライブパルスが生成
され、電流モニタ抵抗２１０を通して画像形成パネル２
１１に供給される。ただし電流モニタ２１０は通常の駆
動時は特別な機能を果たさない。ドライブパルスが供給
された画像形成パネル２１１では、走査ドライバ２１２
が選択した行に接続されたＳＣＥ素子のみが、供給され
た各パルス幅に応じた期間だけ電子を放出し、蛍光体が
発光する。走査ドライバ２１２は選択する行を順次走査
することにより２次元画像が形成される。

【００７９】なお、上記説明はＰＷＭの場合であり、電
圧変調の場合には、ドライバ２０９は映像信号の強度に
応じた電圧の、所定幅のドライブパルスを生成する。

【００８０】＜ＳＣＥ画素のバラつきの補正＞以上が通
常の駆動時の動作であるが、次に補正データ作成時の動
作について述べる。先ず、画像形成装置の製造後などに
補正値データのＬＵＴを作成する手順を述べる。

【００８１】タイミング発生回路２０２では、ＬＵＴ作
成指示信号を受けるとデータ作成手順に合わせた各種タ
イミング信号を発生する。この信号に従い、補正データ
作成回路２１３は、ＰＷＭ／ドライバ回路２０９が特定
の画素のＳＣＥ素子に対して特定の駆動電圧で特定のパ
ルス幅のドライブ信号を発生するように信号を送る。こ
のドライブ信号と走査ドライバ２１２の信号によって選
択されたＳＣＥ素子に流れる素子電流Ｉｆを電流モニタ
回路２１０でモニタ抵抗を用いて検知し、この出力をＡ
Ｄコンバータ（ＡＤＣ）２１４でデジタル信号に変え、
補正データ作成回路２１３に送る。これを全ＳＣＥ素子
に対して行う。得られた各ＳＣＥ素子の素子電流データ
を電流分布データとしてＬＵＴ内の電流分布テーブルに
記憶する。

【００８２】発明者らはＳＣＥ素子の電子ビーム出力と
素子に流れる素子電流Ｉｆの間に強い相関がある事に着
目し、以下のような補正方法を提案し、実施した。

【００８３】得られた電流分布データで、素子電流Ｉｆ
値が所定の値よりも高い（低い）ＳＣＥ素子に対して
は、その偏差に応じて適当な負（正）の補正値をＬＵＴ
内の分布補正テーブルに記憶させる。この分布補正テー
ブルに記憶された補正値を用いて上述の駆動を行うこと
により、輝度ばらつきのない高い品位の画像表示が可能
となった。

【００８４】たとえば、ＳＣＥ素子に印加するパルス幅
を一定にして素子電圧Ｖｆを変えることで画面の輝度を
変化させる電圧変調方式を採用する画像形成装置の場合
を図１３を参照して説明する。図１３は、特性の異なる
３つのＳＣＥ素子の素子電圧−素子電流曲線１３０〜１
３２及び素子電圧−放出電流曲線１３５〜１３７を示
す。この図から、素子電圧Ｖｆ0を印加すると３つの素
子はそれぞれ、素子電流Ｉｆ0及び放出電流Ｉｅ0が流れ
るものと、素子電流Ｉｆ1及び放出電流Ｉｅ1が流れるも
のと、素子電流Ｉｆ2及び放出電流Ｉｅ2が流れるもので
あることがわかる。

【００８５】電圧変調方式の場合、印加パルスの幅は一
定であるので、ある値を有する画像信号入力に対して、
画像形成パネルの全ＳＣＥ素子が一定の放出電流Ｉｅ0
を放出すれば、放出される総電荷量は一定となり、その
画像形成パネルの輝度ばらつきは解消される。そこで、
放出電流Ｉｅ0を標準となる放出電流の値とすると、電
流Ｉｅ0をＳＣＥ素子から放出させるためには、素子電
流Ｉｆ0をＳＣＥ素子に流せば良いことが、素子電流と
放出電流との相関関係よりわかる。そのために、各ＳＣ
Ｅ素子に印加する素子電圧として、特性曲線１３０を有
する素子に対してはＶｆ0を、特性曲線１３１を有する
素子に対してはＶｆ1を、特性曲線１３２を有する素子
に対してはＶｆ2を印加する。この結果各ＳＣＥ素子か
らの放出電流はほぼ同一の値Ｉｅ0となり、一様の輝度
分布を持った画像形成パネルを実現できる。ＬＵＴ２０
６に格納される補正テーブルは、画像信号の値を補正
し、異なる特性の画素であっても、同一の値の信号に対
しては同一の素子電流となるよう、電圧Ｖｆの値を各素
子について補正するものである。

【００８６】また、ＳＣＥ素子に印加する素子電圧を一
定にしてパルス幅を変えることで総放出電荷を変えるＰ
ＷＭ方式の場合を、図１４を参照して説明する。図１４
は、３つの特性の異なるＳＣＥ素子に対する、同一の電
圧のパルスの幅と放出電荷との関係を示す。ただし、Ｓ
ＣＥ素子においては、素子電圧Ｖｆと放出電流Ｉｅと関
係は、図８に示したように閾値Ｖthが存在する。そのた
め、図１４において印加したパルスの電圧はＶth以上で
あるものとする。

【００８７】放出電荷は放出電流と放出時間とに比例す
る。放出電荷が同じ素子であれば、それに対応する画素
の輝度も同じになる。図１４に示した３つの素子１４
１，１４０，１４２は、同じ素子電圧に対して素子電流
が異なるため、例えば幅Ｐｗ0のパルスの印加に対して
Ｑｅ1，Ｑｅ0，Ｑｅ2の放出電荷がある。同じパルス幅
とは、ＰＷＭの場合には同じ値の画像信号であることを
意味しているから、同じ輝度でなければならない。例え
ばＱｅ0を標準の放出電荷とすれば、補正によって、素
子１４１は幅Ｐｗ1の、素子１４２は幅Ｐｗ2のパルスを
印加するようにすれば輝度のムラは解消される。ＬＵＴ
２０６に格納される補正テーブルは、画像信号の値を補
正し、パルス幅を補正することで輝度のムラを解消する
ものである。

【００８８】なお、変調方式別に補正について説明した
が、本実施例における輝度の補正は、パネル中のＳＣＥ
素子についての補正量で、そのＳＣＥ素子で表示される
画素の信号を補正するものであり、補正データを決定す
る手順でにおいて、変調方式を意識しなくともよい。

【００８９】図１７に、素子電流Ｉｆをモニタして素子
のばらつきを補正する手順の流れ図を示した。この流れ
図は、不図示のＣＰＵによるＬＵＴ作成指示により、補
正データ作成部が実行するより手順である。この手順
は、補正データ作成部内のメモリに格納されたプログラ
ムをプロセッサにより実行することでも実現できる。

【００９０】まず、ステップＳ１７１で、所定の信号に
より変調されたドライブパルスを入力されたＳＣＥ素子
の素子電流Ｉｆを、電流モニタ２１０を介してモニタす
る。なお、この電流モニタ２１０は、１列の並列な信号
の数だけ同時にモニタすることができる。次に、ステッ
プＳ１７２では、モニタしたＩｆが適正な値であるか調
べる。すなわち、モニタした素子の電流と、その素子に
対応する、補正データ作成部２１３に格納された素子電
流データとを比較し、所定の差以内であれば適正な値と
判定し、そうでなければ補正が必要と判断する。

【００９１】補正が必要な場合には、ステップＳ１７３
で、モニタした画素に対するＩｆ補正データを作成し、
ＬＵＴ２０６に書込む。なお、初期状態では、Ｉｆ補正
データは、全画素について補正をしない状態に設定され
ている。また、素子電流データも、全画素について所定
の同一な値に設定しておく。

【００９２】こうしてＩｆ補正データをＬＵＴ２０６に
書込んだなら、それを用いて画像信号を補正し、再び同
じ素子、すなわちＩｆ補正データが新たに設定された素
子に対する電流のモニタと判定を繰り返し、適正な値に
なるまで行なう。

【００９３】素子電流Ｉｆが適正な値になったと判定さ
れたなら、ステップＳ１７４で、そのときの素子電流に
より、素子電流データを更新する。

【００９４】以上の処理を全素子について行い（ステッ
プＳ１７５，Ｓ１７６）、終了する。このようにして入
力画像信号を補正し、輝度のばらつきを補正できる。

【００９５】また本実施例によれば、上述した電流分布
データの測定を適宜繰り返す事により、ＳＣＥ素子の初
期の特性ばらつきだけではなく経時的な特性変化に対し
ても有効な補正を行う事が可能である。

【００９６】例えば、不図示の制御用ＣＰＵが発生する
ＬＵＴ作成指示命令により、上述と同様の手順で各素子
電流を測定し、記憶している電流分布データと比較して
電流が増加（減少）している場合は、分布補正テーブル
内の補正値を減らす（増す）処理を行い、電流データも
最新の測定値に更新する。

【００９７】なお、不図示のＣＰＵは、たとえばタイマ
を内蔵して表示装置の累積使用時間を計数し、所定の使
用時間に達する毎に適宜ＬＵＴ作成指示命令を発生して
も良い。

【００９８】あるいは、使用者が表示終了を指示する
（たとえば表示スイッチをオフする）たびにＣＰＵがＬ
ＵＴ作成指示命令を発生しても良い。

【００９９】このような手段を設けた事により、本実施
例の表示装置は長期にわたって安定でムラのない画像を
表示する事が可能となった。

【０１００】

【実施例２】実施例１では、素子電流Ｉｆのみから補正
値テーブルを作成したが、最初に輝度補正テーブルを作
成しておくことにより蛍光体の特性分布も含めて各素子
の補正を行うことができる。以下でその動作について述
べる。

【０１０１】本実施例の画像形成装置の構成は図１５で
示されている。映像信号を受信して画像形成する手順は
実施例１と同一であるため、その点の説明は省略し、先
ず、画像形成装置の作製直後に輝度モニタ２１５を用い
て補正値データのＬＵＴを作成する手順について述べ
る。

【０１０２】タイミング発生回路２０２ではＬＵＴ作成
支持信号を受けると、データ作成手順に合わせた各種タ
イミング信号を発生する。この信号に従い補正データ作
成回路２１３は、ＰＷＭ／ドライバ回路２０９が特定の
画素のＳＣＥ素子に対して特定の駆動電圧で特定のパル
ス幅のドライブ信号を発生するように信号を送る。この
ドライブ信号と走査ドライバ２１２の信号によって選択
された画素の発光輝度を輝度モニタ２１５で測定し、得
られた輝度データをその画素の輝度特定データとして記
憶する。これを全画素に対して行う。

【０１０３】得られた輝度特性データを基に、輝度が所
定の値よりも高い（低い）画素に対してはその偏差に応
じて適当な負（正）の補正値をＬＵＴ内の輝度分布補正
テーブルに記憶させる。同時に、電流モニタ抵抗２１０
およびＡＤコンバータ２１４を用いて各素子に流れる素
子電流Ｉｆを測定し、得られた素子電流データを該画素
の素子電流データとしてＬＵＴ内の素子電流テーブルに
記憶する。

【０１０４】輝度分布補正テーブルに記憶された補正デ
ータを用いて上述の駆動を行う事により、たとえば蛍光
体の特性分布など、ＳＣＥ素子特性以外の要因に起因す
る場合も含めて輝度のばらつきを補正できるようにな
り、極めて品位の高い画像を表示可能となった。

【０１０５】なお、上述したような輝度測定を適時繰り
返し行って輝度分布補正テーブルを更新することによ
り、長期にわたり極めて高い表示品位を維持する事が可
能だが、一般に輝度測定装置を表示装置と一体化させる
事は、価格や大きさ、重量の面で許容されない場合が多
い。そこで、本発明者らは一旦輝度測定を行ってテーブ
ルを作成した後、実施例１で説明したように適時電流分
布の再測定を行うよう不図示の制御用ＣＰＵをプログラ
ムした。その際には、各素子電流の測定値が、記憶され
ている素子電流データと比較して変化している場合に
は、その変化量に応じて輝度分布補正テーブルに記憶さ
れた輝度分布補正データを補正し、素子電流テーブルに
記憶されている素子電流データを最新の測定値へと更新
した。

【０１０６】図１８に、画面の輝度をモニタして素子の
ばらつきを補正する手順の流れ図を示した。この流れ図
は、不図示のＣＰＵによるＬＵＴ作成指示により、補正
データ作成部が実行するより手順である。この手順は、
補正データ作成部内のメモリに格納されたプログラムを
プロセッサにより実行することでも実現できる。

【０１０７】まず、ステップＳ１８１で、輝度測定装置
２１５を介して画面の輝度をモニタする。なお、この輝
度の測定は１素子ずつドライブパルスを印加して行な
う。次に、ステップＳ１８２では、モニタした輝度が適
正な値であるか調べる。すなわち、モニタした輝度と、
予め補正データ作成部２１３に格納された輝度データと
を比較し、所定の差以内であれば適正な値と判定し、そ
うでなければ補正が必要と判断する。

【０１０８】補正が必要な場合には、ステップＳ１８３
で、モニタした画素に対する輝度分布補正データを作成
し、ＬＵＴ２０６に書込む。なお、初期状態では、輝度
分布補正データは、全画素について補正をしない状態に
設定されている。また、輝度データも、全画素について
所定の同一な値に設定しておく。

【０１０９】こうして輝度分布補正データをＬＵＴ２０
６に書込んだなら、それを用いて画像信号を補正し、再
び同じ素子、すなわち輝度分布補正データが新たに設定
された素子に対する輝度のモニタと判定を繰り返し、適
正な値になるまで行なう。

【０１１０】輝度が適正な値になったと判定されたな
ら、ステップＳ１８４で、そのときの素子電流を電流モ
ニタ２１０を介してモニタし、素子電流データとして補
正データ作成部２１３内に格納しておく。

【０１１１】以上の処理を全素子について行い（ステッ
プＳ１８５，Ｓ１８６）、終了する。このようにして入
力画像信号を補正し、輝度のばらつきを補正できる。

【０１１２】一旦このような手順で輝度を補正したな
ら、補正後の素子電流データを記憶しているため、この
後はこのデータを用いて補正することが可能である。こ
のための手順は、図１７に示された手順と同一である。
この場合、ステップＳ１７２で基準となる値として用い
る素子電流データとして、ステップＳ１８４で格納した
素子電流データを用いる。

【０１１３】この結果、このような補正方法によって
も、たとえば５０００時間経過後の輝度ばらつきは、補
正を行わなかった場合と比較して五分の一から十分の一
に低減することが可能であった。

【０１１４】

【実施例３】上述した実施例２においては、発光輝度を
測定して輝度補正テーブルを作成したが、輝度測定装置
は比較的高価であり、また測定に長時間を要する場合も
ある。

【０１１５】そこで、本発明の第３の実施例では、図１
においてＩｅモニタとして示したようにＳＣＥ素子の電
子ビーム出力を測定するための手段をそなえ、この測定
値にもとずいて補正データを作成する。本実施例の画像
形成装置の構成は図１６に示されている。映像信号を受
信して画像形成する手順は実施例１と同一であるため、
その点の説明は省略し、先ず、画像形成装置の作製直後
に放出電流モニタ２１８を用いて補正値データのＬＵＴ
を作成する手順について述べる。

【０１１６】すなわち、不図示の制御用ＣＰＵからＬＵ
Ｔ作成指示信号が発せられると、前記実施例１と同様に
各ＳＣＥ素子は順次試験駆動されるが、その際に本実施
例においては電子ビーム出力電流、すなわち表示装置の
蛍光面に流れる放出電流Ｉｅを電流モニタ２１８によ
り、素子に流れる素子電流Ｉｆを電流モニタ２１０によ
り測定する。そして、これらモニタされた信号はそれぞ
れＡＤコンバータ２１９と２１４とによってデジタル化
され、補正データ作成部２１３に入力される。

【０１１７】補正データ作成部２１３は、放出電流Ｉｅ
の測定値と設計値とを比較し、その差が所定の範囲を越
える場合にはＬＵＴ内の補正テーブルに補正値を書き込
む。そして、画像形成装置はその補正値を用いて再度試
験駆動され、放出電流Ｉｅが設計値に対して所定の範囲
内に納まったかを確認する。依然として両者の差が所定
範囲の外にある場合には、補正テーブルの補正値を修正
し再度試験駆動する。放出電流Ｉｅが設計値から所定の
範囲内に納まるまでこのような動作を繰り返し行う。こ
のようにして補正テーブルを作成する一方、最終的に放
出電流Ｉｅが所定の範囲に納まった補正条件における素
子電流Ｉｆの値を、ＬＵＴ内の電流分布テーブルに初期
値として記憶する。

【０１１８】これにより、各ＳＣＥ素子から蛍光面に対
して出力される電子ビームは均一なものとなり、高い表
示品位が得られる。

【０１１９】また、素子特性の経時変化を検知するため
に、不図示の制御用のＣＰＵの制御にもとづき、適当な
時間が経過してなら各素子の素子電流Ｉｆを測定し、Ｌ
ＵＴ内の電流分布テーブルに記憶されている前記素子電
流の初期値と比較する。そして、測定値と初期値の差が
所定の値以上の場合には素子特性に経時変化が生じたと
判断されるため、初期に行ったのと同様な試験駆動を行
い補正テーブル内の補正値を修正する。ＳＣＥ素子の場
合、電子ビーム出力と素子電流の間に強い相関がある事
に着目して、発明者らは素子電流Ｉｆの測定により特性
変化を検知する事を提案したものである。

【０１２０】もちろん、放出電流Ｉｅを直接測定するこ
とによっても素子特性の経時変化を検知できる事は言う
までもない。素子電流Ｉｆが１ラインの素子列を同時に
測定できるのに比べて、放出電流Ｉｅは１素子ずつ順次
測定する事しかできず、測定時間が非常に長くかかる。
これは、表示装置の使用者に対して多大な心理的苦痛を
強要する事となる。したがって、本実施例の方法、すな
わち、画像形成装置作成時に放出電流を測定して放出さ
れる電子ビームを均一にしてそのときの素子電流を記憶
しておき、その後は、ＳＣＥ素子を電子ビーム源とする
表示装置の実用的な価値を大いに高めたものである。

【０１２１】このＩｅによる補正データ作成の手順は、
実施例２として説明した図１８の流れ図のステップＳ１
８１におけるモニタの対象を、放出電流Ｉｅに代え、ス
テップＳ１８３で、Ｉｅ電流補正テーブルを作成すれ
ば、全く同じ要領で説明できる。一旦放出電流Ｉｅによ
る補正を行なったなら、その後、記憶した素子電流を基
に経時変化の補正を行なうことができるが、この手順は
図１７と同じ要領となる。

【０１２２】以上、本発明の３つの実施例を説明した
が、本発明の構成は上記実施例のみに限定されるもので
はもちろんなく、たとえば前記図２においてはＬＵＴ２
０６の出力信号（デジタル）をいったんＤＡＣ２０７を
用いてアナログ化して演算しているが、映像信号をデジ
タル化してデジタル式の演算器２０５に入力される場合
にはＤＡＣ２０７は必ずしも必要なく、またその場合に
はＳ／Ｐ変換器２０８もデジタル式のものを用いれば良
い。

【０１２３】また、上記実施例においては良好な画質を
得るために、表面伝導型放出素子の全素子について素子
電流を測定し、補正テーブルを設けたが、測定回路や記
憶回路を節約したい場合には、たとえば隣接する複数の
素子を１グループとし、グループ単位でこれを行っても
良い。

【０１２４】また、本発明は、たとえばＮＴＳＣ方式、
ＰＡＬ方式、ＳＥＣＡＭ方式、ＭＵＳＥ方式などをはじ
めとする各種テレビジョン信号の表示装置に適用が可能
で、前記図１や図２中のデコーダを入力信号の方式に応
じたものとすれば良い。あるいは、たとえばコンピュー
タやワードプロセッサや各種事務機などの表示装置とし
ても応用が可能で、その場合にはテレビジョン信号以外
の画像信号が入力されるが、それぞれの信号形態に応じ
てデコーダやタイミング発生回路やＳ／Ｈ回路を設計す
れば良い。

【０１２５】また、本発明の適用は必ずしも表示装置の
みに限られたものではなく、たとえば光プリンタ用の光
源や電子ビーム描画装置をはじめとする、各種の画像形
成装置に適用が可能である。

【０１２６】また、実施例においては、１つのＳＣＥ素
子が１画素に対応する単純マトリクス方式の画像形成パ
ネルについて説明したが、１つの素子から放出される電
子ビームをグリッド電圧により走査させ、複数の画素に
対応させる方式のパネルについても、本実施例と同様の
方法で素子のばらつきを補正することができる。

【０１２７】＜画像形成パネルの応用＞図１９は、前記
説明の表面導電型放出素子を電子ビーム源として用いた
ディスプレイパネルに、たとえばテレビジョン放送をは
じめとする種々の画像情報源より提供される画像情報を
表示できるように構成した表示装置の一例を示すための
図である。

【０１２８】図中、１９００はディスプレイパネルであ
り、図３に示した、行列状に配置されたＳＣＥ素子を電
子源とするパネルである。１９０１はディスプレイパネ
ルの駆動回路、１９０２はディスプレイコントローラ、
１９０３はマルチプレクサ、１９０４はデコーダ、１９
０５は入出力インタフェース回路、１９０６はＣＰＵ、
１９０７は画像生成回路、１９０８および１９０９およ
び１９１０は画像メモリインタフェース回路、１９１１
は画像入力インタフェース、１９１２および１９１３は
ＴＶ信号受信回路、１９１４は入力部である。

【０１２９】なお、本表示装置は、たとえばテレビジョ
ン信号のように映像情報と音声情報の両方を含む信号を
受信する場合には、当然映像の表示と同時に音声を再生
するものであるが、本発明の特徴と直接関係しない音声
情報の受信，分離，再生，処理，記憶などに関する回路
やスピーカなどについては説明を省略する。

【０１３０】以下、画像信号の流れに沿って各部の機能
を説明してゆく。

【０１３１】まず、ＴＶ信号受信回路１９１３は、たと
えば電波や空間光通信などのような無線伝送系を用いて
伝送されるＴＶ画像信号を受信する為の回路である。受
信するＴＶ信号の方式は特に限られるものではなく、た
とえば、ＮＴＳＣ方式，ＰＡＬ方式，ＳＥＣＡＭ方式な
どのいずれの方式でもよい。また、これらよりさらに多
数の走査線よりなるＴＶ信号（たとえばＭＵＳＥ方式を
はじめとするいわゆる高品位ＴＶ）は、大面積化や大画
素数化に適した前記ディスプレイパネルの利点を生かす
のに好適な信号源である。ＴＶ信号受信回路１９１３で
受信されたＴＶ信号は、デコーダ１９０４に出力され
る。

【０１３２】また、ＴＶ信号受信回路１９１２は、たと
えば同軸ケーブルや光ファイバなどのような有線伝送系
を用いて伝送されるＴＶ画像信号を受信するための回路
である。前記ＴＶ信号受信回路１９１３と同様に、受信
するＴＶ信号の方式は特に限られるものではなく、また
本回路で受信されたＴＶ信号もデコーダ１９０４に出力
される。

【０１３３】また、画像入力インタフェース回路１９１
１は、たとえばＴＶカメラや画像読み取りスキャナなど
の画像入力装置から供給される画像信号を取り込むため
の回路で、取り込まれた画像信号はデコーダ１９０４に
出力される。

【０１３４】また、画像メモリインタフェース回路１９
１０は、ビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲと略す）に
記憶されている画像信号を取り込むための回路で、取り
込まれた画像信号はデコーダ１９０４に出力される。

【０１３５】また、画像メモリインタフェース回路１９
０９は、ビデオディスクに記憶されている画像信号を取
り込むための回路で、取り込まれた画像信号はデコーダ
１９０４に出力される。

【０１３６】また、画像メモリインタフェース回路１９
０８は、いわゆる静止画ディスクのように、静止画像デ
ータを記憶している装置から画像信号を取り込むための
回路で、取り込まれた静止画像データはデコーダ１９０
４に出力される。

【０１３７】また、入出力インタフェース回路１９０５
は、本表示装置と、外部のコンピュータもしくはコンピ
ュータネットワークもしくはプリンタなどの出力装置と
を接続するための回路である。画像データや文字・図形
情報の入出力を行うのはもちろんのこと、場合によって
は本表示装置の備えるＣＰＵ１９０６と外部との間で制
御信号や数値データの入出力などを行うことも可能であ
る。

【０１３８】また、画像生成回路１９０７は、前記入出
力インタフェース回路１９０５を介して外部から入力さ
れる画像データや文字・図形情報や、あるいはＣＰＵ１
９０６より出力される画像データや文字・図形に基づき
表示用画像データを生成するための回路である。本回路
の内部には、たとえば画像データや文字・図形情報を蓄
積するための書き換え可能メモリや、文字コードに対応
する画像パターンが記憶されている読み出し専用メモリ
や、画像処理を行うためのプロセッサなどをはじめとし
て画像の生成に必要な回路が組み込まれている。

【０１３９】画像生成回路１９０７により生成された表
示用画像データは、デコーダ１９０４に出力されるが、
場合によっては前記入出力インタフェース回路１９０５
を介して外部のコンピュータやプリンタに出力すること
も可能である。

【０１４０】また、ＣＰＵ１９０６は、主として本表示
装置の動作制御や、表示画像の生成や選択や編集に関わ
る作業を行う。

【０１４１】たとえば、マルチプレクサ１９０３に制御
信号を出力し、ディスプレイパネルに表示する画像信号
を適宜選択したり組み合わせたりする。また、その際に
は表示する画像信号に応じてディスプレイパネルコント
ローラ１９０２に対して制御信号を発生し、画面表示周
波数や走査方法（たとえばインターレースかノンインタ
ーレースか）や一画面の走査線の数など表示装置の動作
を適宜制御する。

【０１４２】また、前記画像生成回路１９０７に対して
画像データや文字・図形情報を直接出力したり、あるい
は前記入出力インタフェース回路１９０５を介して外部
のコンピュータやメモリをアクセスして画像データや文
字・図形情報を入力する。

【０１４３】なお、ＣＰＵ１９０６は、むろんこれ以外
の目的の作業にも関わるものであっても良い。たとえ
ば、パーソナルコンピュータやワードプロセッサなどの
ように、情報を生成したり処理する機能に直接関わって
も良い。

【０１４４】あるいは、前述したように入出力インタフ
ェース回路１９０５を介して外部のコンピュータネット
ワークと接続し、たとえば数値計算などの作業を外部機
器と協同して行っても良い。

【０１４５】また、入力部１９１４は、前記ＣＰＵ１９
０６に使用者が命令やプログラム、あるいはデータなど
を入力するためのものであり、たとえばキーボードやマ
ウスのほか、ジョイスティック，バーコードリーダ，音
声認識装置など多様な入力機器を用いる事が可能であ
る。

【０１４６】また、デコーダ１９０４は、前記１９０７
ないし１９１３より入力される種々の画像信号を３原色
信号、または輝度信号とＩ信号，Ｑ信号に逆変換するた
めの回路である。なお、同図中に点線で示すように、デ
コーダ１９０４は内部に画像メモリを備えるのが望まし
い。これは、たとえばＭＵＳＥ方式をはじめとして、逆
変換するに際して画像メモリを必要とするようなテレビ
信号を扱うためである。また、画像メモリを備える事に
より、静止画の表示が容易になる、あるいは前記画像生
成回路１９０７およびＣＰＵ１９０６と協同して画像の
間引き，補間，拡大，縮小，合成をはじめとする画像処
理や編集が容易に行えるようになるという利点が生まれ
るからである。

【０１４７】また、マルチプレクサ１９０３は、前記Ｃ
ＰＵ１９０６より入力される制御信号に基づき表示画像
を適宜選択するものである。すなわち、マルチプレクサ
１９０３はデコーダ１９０４から入力される逆変換され
た画像信号のうちから所望の画像信号を選択して駆動回
路１９０１に出力する。その場合には、一画面表示時間
内で画像信号を切り替えて選択することにより、いわゆ
る多画面テレビのように、一画面を複数の領域に分けて
領域によって異なる画像を表示することも可能である。

【０１４８】また、ディスプレイパネルコントローラ１
９０３は、前記ＣＰＵ１９０６より入力される制御信号
に基づき駆動回路１９０１の動作を制御するための回路
である。

【０１４９】まず、ディスプレイパネルの基本的な動作
に関わるものとして、たとえばディスプレイパネルの駆
動用電源（図示せず）の動作シーケンスを制御するため
の信号を駆動回路１９０１に対して出力する。

【０１５０】また、ディスプレイパネルの駆動方法に関
わるものとして、たとえば画面表示周波数や走査方法
（たとえばインターレースかノンインターレースか）を
制御するための信号を駆動回路１９０１に対して出力す
る。

【０１５１】また、場合によっては表示画像の輝度やコ
ントラストや色調やシャープネスといった画質の調整に
関わる制御信号を駆動回路１９０１に対して出力する場
合もある。

【０１５２】また、駆動回路１９０１は、ディスプレイ
パネル１９００に印加する駆動信号を発生するための回
路であり、前記マルチプレクサ１９０３から入力される
画像信号と、前記ディスプレイパネルコントローラ１９
０２より入力される制御信号に基づいて動作するもので
ある。

【０１５３】以上、各部の機能を説明したが、図１９に
例示した構成により、本表示装置においては多様な画像
情報源より入力される画像情報をディスプレイパネル１
９００に表示する事が可能である。すなわち、テレビジ
ョン放送をはじめとする各種の画像信号はデコーダ１９
０４において逆変換された後、マルチプレクサ１９０３
において適宜選択され、駆動回路１９０１に入力され
る。一方、ディスプレイコントローラ１９０２は、表示
する画像信号に応じて駆動回路１９０１の動作を制御す
るための制御信号を発生する。駆動回路１９０１は、上
記画像信号と制御信号に基づいてディスプレイパネル１
９００に駆動信号を印加する。これにより、ディスプレ
イパネル１９００において画像が表示される。これらの
一連の動作は、ＣＰＵ１９０６により統括的に制御され
る。

【０１５４】また、本表示装置においては、前記デコー
ダ１９０４に内蔵する画像メモリや、画像生成回路１９
０７およびＣＰＵ１９０６が関与することにより、単に
複数の画像情報の中から選択したものを表示するだけで
なく、表示する画像情報に対して、たとえば拡大，縮
小，回転，移動，エッジ強調，間引き，補間，色変換，
画像の縦横比変換などをはじめとする画像処理や、合
成，消去，接続，入れ換え，はめ込みなどをはじめとす
る画像編集を行う事も可能である。また、本実施例の説
明では特に触れなかったが、上記画像処理や画像編集と
同様に、音声情報に関しても処理や編集を行うための専
用回路を設けても良い。

【０１５５】したがって、本表示装置は、テレビジョン
放送の表示機器，テレビ会議の端末機器，静止画像およ
び動画像を扱う画像編集機器，コンピュータの端末機
器，ワードプロセッサをはじめとする事務用機器，ゲー
ム機などの機能を一台で兼ね備えることが可能で、産業
用あるいは民生用として極めて応用範囲が広い。

【０１５６】なお、図１９は、表面伝導型放出素子を電
子ビーム源とするディスプレイパネルを用いた表示装置
の構成の一例を示したにすぎず、これのみに限定される
ものでない事は言うまでもない。たとえば、図１９の構
成要素のうち使用目的上必要のない機能に関わる回路は
省いても差し支えない、またこれとは逆に、使用目的に
よってはさらに構成要素を追加しても良い。たとえば、
本表示装置をテレビ電話機として応用する場合には、テ
レビカメラ，音声マイク，照明機，モデムを含む送受信
回路などを要素に追加するのがで好適である。

【０１５７】本表示装置においては、とりわけ表面伝導
型放出素子を電子ビーム源とするディスプレイパネルの
薄型化が容易なため、表示装置の奥行きを小さくするこ
とができる。それに加えて、表面伝導型放出素子を電子
ビーム源とするディスプレイパネルは大画面化が容易
で、輝度が高く視野角特性にも優れるため、本表示装置
は臨場感にあふれ迫力に富んだ画像を視認性良く表示す
る事が可能である。

【０１５８】

【発明の効果】以上説明したように本発明のマルチ電子
ビーム源は、（１）各素子の電流特性のばらつきの補正
が可能となり、（２）蛍光体の特性分布など、ＳＣＥ素
子ばらつき以外の要因に起因した輝度むらの補正も可能
となり、（３）さらにＳＣＥ素子が経時変化しても、そ
の補正が可能となる。

【０１５９】これにより電子放出量のばらつきの無いマ
ルチ電子源を得ることができる。

【０１６０】またこのマルチ電子ビーム源を応用した画
像形成装置の駆動方法によれば、入力された画像信号に
忠実に表示する、品位の高い画像を形成することができ
る。

【０１６１】

【図面の簡単な説明】

【図１】基本構成を示すブロック図である。

【図２】第１実施例の画像形成装置の構成を示すブロッ
ク図である。

【図３】単純マトリクス配線ＳＣＥを用いた画像形成パ
ネルを示す図である。

【図４】ＳＣＥ素子単素子の構成を示す図である。

【図５】単純マトリクス配線されたＳＣＥ素子を示す図
である。

【図６】ＳＣＥ単素子の作製行程を示す図である。

【図７】ＳＣＥ素子特性測定系を示す図である。

【図８】ＳＣＥ素子特性を示す図である。

【図９】マトリクス配線ＳＣＥ素子の断面図である。

【図１０】マトリクス配線ＳＣＥ作製行程を示す図であ
る。

【図１１】マトリクス配線ＳＣＥ作製行程を示す図であ
る。

【図１２】フォーミングパルス形状を示す図である。

【図１３】素子電圧と素子電流及び放出電流の関係の例
を示すグラフである。

【図１４】パルス幅と総放電荷との関係の例を示すグラ
フである。

【図１５】第２実施例の画像形成装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図１６】第３実施例の画像形成装置の構成を示すブロ
ック図である。

【図１７】素子電流Ｉｆによる放出電荷の補正の手順を
示す流れ図である。

【図１８】表示面の輝度による放出電荷の補正の手順を
示す流れ図である。

【図１９】画像形成パネルを応用した表示装置の構成を
示すブロック図である。

【図２０】従来の電子放出素子の平面図である。

【符号の説明】

３０１ 基板 ３０２ リアプレート ３０３ 支持枠 ３０５ 行方向配線 ３０６ 列方向配線 ３０７ ガラス基板 ３０８ 蛍光膜 ３０９ メタルバック ３１０ フェースプレート ３１１ 外囲器 ４０１ 絶縁性基板 ４０２ 電子放出部形成用薄膜 ４０３ 電子放出部 ４０４ 電子放出部を含む薄膜 ４０５，４０６ 電極 ５０１ ＳＣＥ素子

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に多数の表面伝導型放出素子を形
   成してなり、少なくとも、各電子放出素子に流れる素子
   電流を測定する手段と、前記測定手段により測定された
   結果を記憶するための素子電流記憶手段と、前記測定手
   段の測定結果と前記記憶手段の記憶内容とを各電子放出
   素子ごとに比較する比較手段と、各電子放出素子ごとの
   駆動補正値を記憶するための補正値記憶手段とを備える
   マルチ電子ビーム源の駆動方法であって、 各電子放出素子は前記補正値記憶手段に記憶された駆動
   補正値にしたがって駆動され、前記比較手段で比較され
   た結果が所定の数値範囲を越えた場合には、前記補正値
   記憶手段により記憶された駆動補正値を修正するととも
   に、 前記素子電流記憶手段により記憶された電流の値を修正
   された駆動補正値で駆動した場合の素子電流の測定値に
   書き換えることを特徴とするマルチ電子ビーム源の駆動
   方法。
2. 【請求項２】 前記補正値記憶手段により記憶される駆
   動補正値の初期値は、各表面伝導型放出素子の素子電流
   の初期の測定値に基づいて決められることを特徴とする
   請求項１記載のマルチ電子ビーム源の駆動方法。
3. 【請求項３】 各表面伝導型放出素子の放出電流を測定
   するための手段を更に備え、前記補正値記憶手段により
   記憶される駆動補正値の初期値は、各表面伝導型放出素
   子の放出電流の初期の測定値に基づいて決められている
   ことを特徴とする請求項１記載のマルチ電子ビーム源の
   駆動方法。
4. 【請求項４】 前記補正値記憶手段により記憶されてい
   る駆動補正値に基づき、表面伝導型放出素子に印加する
   駆動電圧を各表面伝導型放出素子ごとに補正することを
   特徴とする請求項１記載のマルチ電子ビーム源の駆動方
   法。
5. 【請求項５】 前記補正値記憶手段に記憶されている駆
   動補正値に基づき、表面伝導型放出素子に印加する駆動
   電圧のパルス幅を素子ごとに補正することを特徴とする
   請求項１記載のマルチ電子ビーム源の駆動方法。
6. 【請求項６】 請求項１記載の駆動方法により駆動され
   るマルチ電子ビーム源と、該マルチ電子ビーム源と対向
   する位置に配置された、電子ビームの照射により可視光
   を発光する蛍光体とを少なくとも備える画像形成装置。
7. 【請求項７】 前記補正値記憶手段に記憶される駆動補
   正値の初期値は、各表面導電型放出素子を駆動した際の
   蛍光体の発光強度の初期の測定値に基づいて決められる
   ことを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
8. 【請求項８】 基板上に複数の表面伝導型放出素子を形
   成してなるマルチ電子ビーム源であって、 信号を入力する入力手段と、 前記信号を、それに対応する表面伝導型放出素子につい
   ての補正データにより補正する補正手段と、 該補正手段により補正された入力信号を変調し、変調さ
   れた信号を表面伝導型放出素子に印加する変調手段と、 各表面伝導型放出素子に流れる素子電流を測定する測定
   手段と、 前記測定手段により測定された素子電流と、基準となる
   素子電流の値とを各表面伝導型放出素子ごとに比較する
   比較手段と、 該比較手段による比較の結果、前記測定手段により測定
   された素子電流と、前記基準となる素子電流の値との差
   が所定値以上の場合、前記補正データを修正する修正手
   段と、を備えることを特徴とするマルチ電子ビーム源。
9. 【請求項９】 前記比較手段による比較の結果、前記測
   定手段により測定された素子電流と、前記基準となる素
   子電流の値との差が所定値に達しない場合、前記測定さ
   れた素子電流の値を前記基準となる素子電流の値として
   記憶する記憶手段を更に備えることを特徴とする請求項
   ８記載のマルチ電子ビーム源。
10. 【請求項１０】 基板上に複数の表面伝導型放出素子を
    形成してなり、放出される電子により発光面を発光させ
    るマルチ電子ビーム源であって、 信号を入力する入力手段と、 入力信号を、該信号に対応する表面伝導型放出素子につ
    いての補正データにより補正する補正手段と、 該補正手段により補正された入力信号に応じて各表面伝
    導型放出素子による発光の輝度を測定する測定手段と、 該補正手段により補正された入力信号を変調し、変調さ
    れた信号を表面伝導型放出素子に印加する変調手段と、 前記測定手段により測定された輝度と、基準となる輝度
    の値とを各表面伝導型放出素子ごとに比較する比較手段
    と、 該比較手段による比較の結果、前記測定手段により測定
    された輝度と、前記基準となる輝度の値との差が所定値
    以上の場合、前記補正データを修正する修正手段と、を
    備えることを特徴とするマルチ電子ビーム源。
11. 【請求項１１】 基板上に複数の表面伝導型放出素子を
    形成してなるマルチ電子ビーム源であって、 信号を入力する入力手段と、 入力信号を、該信号に対応する表面伝導型放出素子につ
    いての補正データにより補正する補正手段と、 該補正手段により補正された入力信号を変調し、変調さ
    れた信号を表面伝導型放出素子に印加する変調手段と、 入力信号を、該信号に対応する表面伝導型放出素子につ
    いての補正データにより補正する補正手段と、 該補正手段により補正された入力信号に応じて各表面伝
    導型放出素子による放出電流を測定する測定手段と、 前記測定手段により測定された放出電流の値と、基準と
    なる放出電流の値とを各表面伝導型放出素子ごとに比較
    する比較手段と、 該比較手段による比較の結果、前記測定手段により測定
    された放出電流の値と、前記基準となる放出電流の値と
    の差が所定値以上の場合に、前記補正データを修正する
    修正手段と、を備えることを特徴とするマルチ電子ビー
    ム源。
12. 【請求項１２】 前記比較手段による比較の結果、前記
    測定手段により測定された放出電流の値と、前記基準と
    なる放出電流の値との差が所定値に達しない場合、当該
    表面伝導型放出素子の素子電流の値を測定する電流測定
    手段と、 該測定手段により測定された素子電流の値を基準となる
    素子電流の値として記憶する記憶手段と、 前記電流測定手段により測定された素子電流と、基準と
    なる素子電流の値とを各表面伝導型放出素子ごとに比較
    する電流比較手段と、 該電流比較手段による比較の結果、前記電流測定手段に
    より測定された素子電流と、前記基準となる素子電流の
    値との差が所定値以上の場合に、前記補正データを修正
    する電流による修正手段と、を更に備え、 前記基準となる素子電流を全素子について記憶した後に
    は、前記電流測定手段から前記電流による修正手段を行
    なって素子電流を基準とする補正を行なうことを特徴と
    する請求項１０または請求項１１記載のマルチ電子ビー
    ム源。
13. 【請求項１３】 前記変調手段は、入力信号の値に応じ
    て電圧を変位させた信号を表面伝導型放出素子に入力す
    ることを特徴とする請求項８ないし１２記載のマルチ電
    子ビーム源。
14. 【請求項１４】 前記変調手段は、入力信号の値に応じ
    てパルス幅を変位させた信号を表面伝導型放出素子に入
    力することを特徴とする請求項８ないし１２記載のマル
    チ電子ビーム源。