JPH0797476B2 - 電子放出装置 - Google Patents
電子放出装置Info
- Publication number
- JPH0797476B2 JPH0797476B2 JP11351586A JP11351586A JPH0797476B2 JP H0797476 B2 JPH0797476 B2 JP H0797476B2 JP 11351586 A JP11351586 A JP 11351586A JP 11351586 A JP11351586 A JP 11351586A JP H0797476 B2 JPH0797476 B2 JP H0797476B2
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- Japan
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- electron
- emitting device
- electron emission
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、サイリスタ構造を有する電子放出素子を用い
た電子放出装置に係り、特に安定した電子放出を行い、
電子放出量を容易に、かつ高精度に制御することを企図
した電子放出装置に関する。
た電子放出装置に係り、特に安定した電子放出を行い、
電子放出量を容易に、かつ高精度に制御することを企図
した電子放出装置に関する。
［従来技術およびその問題点］ 従来の電子放出装置において使用される電子放出素子と
しては、PN接合のなだれ降伏を用いたもの、PN接合に順
バイアスをかけてＰ層に電子を注入する方式のもの、薄
い絶縁層を金属で挟んだ構造を有するもの（MIM型）、
その他に電解放出型や表面伝導型の素子等がある。
しては、PN接合のなだれ降伏を用いたもの、PN接合に順
バイアスをかけてＰ層に電子を注入する方式のもの、薄
い絶縁層を金属で挟んだ構造を有するもの（MIM型）、
その他に電解放出型や表面伝導型の素子等がある。
第４図（Ａ）は、PN接合に順方向バイアスをかけてＰ層
に電子を注入する方式の電子放出素子の模式的説明図で
あり、第４図（Ｂ）は、その概略的な電流−電圧特性を
示すグラフである。
に電子を注入する方式の電子放出素子の模式的説明図で
あり、第４図（Ｂ）は、その概略的な電流−電圧特性を
示すグラフである。
同図（Ａ）において、PN接合に順方向のバイアス電圧Ｖ
を印加すると、同図（Ｂ）に示すような順方向電流Ｉが
流れ、Ｎ層からＰ層に注入された電子がＰ層表面から真
空中へ放出される。このＰ層表面には、仕事関数を下げ
て電子放出量を増加させるためにセシウムCs等が塗布さ
れている。
を印加すると、同図（Ｂ）に示すような順方向電流Ｉが
流れ、Ｎ層からＰ層に注入された電子がＰ層表面から真
空中へ放出される。このＰ層表面には、仕事関数を下げ
て電子放出量を増加させるためにセシウムCs等が塗布さ
れている。
しかしながら、このような電子放出素子を用いた電子放
出装置では、電子放出量を制御することが困難であり、
外部環境の変化や素子の効率の変化等に対して安定した
電子流を得ることができなかった。特に、同図（Ｂ）に
示すように、印加電圧ＶがVf以上になると電流Ｉの変化
が大きくなり、電圧によって電子放出量を制御すること
が困難となる。
出装置では、電子放出量を制御することが困難であり、
外部環境の変化や素子の効率の変化等に対して安定した
電子流を得ることができなかった。特に、同図（Ｂ）に
示すように、印加電圧ＶがVf以上になると電流Ｉの変化
が大きくなり、電圧によって電子放出量を制御すること
が困難となる。
このような制御の困難性は、MIM型および表面伝導型の
電子放出素子あるいはPN接合のなだれ降伏を利用した素
子や電界放出型の素子でも同様であり、印加電圧がある
程度以上になると電流の変化が大きくなり、電子放出量
の制御が困難であった。
電子放出素子あるいはPN接合のなだれ降伏を利用した素
子や電界放出型の素子でも同様であり、印加電圧がある
程度以上になると電流の変化が大きくなり、電子放出量
の制御が困難であった。
［問題点を解決するための手段］ 上記従来の問題点を解決するために、本発明による電子
放出装置は、サイリスタ構造を有する電子放出素子と、
該電子放出素子のゲート電極にトリガ信号を与えるトリ
ガ発生手段とを有し、該トリガ信号によって前記電子放
出素子の駆動電流を制御することで電子放出量を制御す
ることを特徴とする。
放出装置は、サイリスタ構造を有する電子放出素子と、
該電子放出素子のゲート電極にトリガ信号を与えるトリ
ガ発生手段とを有し、該トリガ信号によって前記電子放
出素子の駆動電流を制御することで電子放出量を制御す
ることを特徴とする。
［作用］ このようにサイリスタ構造の電子放出素子を用い、トリ
ガ信号によって駆動電流を制御することによって、効率
的で安定した電子放出量の制御を達成できる。
ガ信号によって駆動電流を制御することによって、効率
的で安定した電子放出量の制御を達成できる。
［実施例］ 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
る。
第１図は、本発明による電子放出装置の一実施例の概略
的構成図、第２図は、本実施例の動作を説明するための
波形図である。
的構成図、第２図は、本実施例の動作を説明するための
波形図である。
第１図において、電子放出素子１は後述するようにサイ
リスタ構造を有し、そのアノード電極Ａおよびカソード
電極Ｋには交流電源２が接続され、ゲート電極Ｇにはト
リガ発生回路３が接続されている。
リスタ構造を有し、そのアノード電極Ａおよびカソード
電極Ｋには交流電源２が接続され、ゲート電極Ｇにはト
リガ発生回路３が接続されている。
このような構成において、まず交流電源により第２図に
示すような交流電圧が電子放出素子１の両端に印加され
ているものとする。この時、アノード電極Ａが高い電位
であってもトリガ信号が入力しない限り電子放出素子１
は導通しないために、電流は流れず、したがって電子は
放出されない。しかし、アノード電極Ａが高い電位の時
にトリガ信号がゲート電極Ｇに入力すると、電子放出素
子１に駆動電流が流れ、電子が放出される。
示すような交流電圧が電子放出素子１の両端に印加され
ているものとする。この時、アノード電極Ａが高い電位
であってもトリガ信号が入力しない限り電子放出素子１
は導通しないために、電流は流れず、したがって電子は
放出されない。しかし、アノード電極Ａが高い電位の時
にトリガ信号がゲート電極Ｇに入力すると、電子放出素
子１に駆動電流が流れ、電子が放出される。
したがって、第２図のトリガ信号の波形図に示すよう
に、トリガ信号が交流電圧の所望の位相において発生す
るようにトリガ発生回路３を制御することによって、駆
動電流の時間積分値を所望値に設定することができる。
すなわち、電子放出素子１を流れた駆動電流をＩ、電子
放出の効率をηとすると、電子放出量ｉ＝ηＩであり、
したがって、駆動電流Ｉの時間積分値を変化させること
で、電子放出量ｉの時間積分値を高精度に、しかも効率
良く制御することができる。
に、トリガ信号が交流電圧の所望の位相において発生す
るようにトリガ発生回路３を制御することによって、駆
動電流の時間積分値を所望値に設定することができる。
すなわち、電子放出素子１を流れた駆動電流をＩ、電子
放出の効率をηとすると、電子放出量ｉ＝ηＩであり、
したがって、駆動電流Ｉの時間積分値を変化させること
で、電子放出量ｉの時間積分値を高精度に、しかも効率
良く制御することができる。
また、トリガ信号の位相をずらすことによって所望の電
子放出量を得ることができるために、電子線を利用した
表示装置に適用した場合、表示画像の階調を変化させる
こともできる。
子放出量を得ることができるために、電子線を利用した
表示装置に適用した場合、表示画像の階調を変化させる
こともできる。
第３図は、本実施例における電子放出素子１の構成を示
す概略的断面図である。
す概略的断面図である。
同図に示すように、Ｎ型基板11に、Ｐ層12、Ｎ層13およ
びＰ層14が各々形成され、更に絶縁層15が形成される。
続いて、Ｐ層12上にコンタクトホールおよびＰ層14上に
開口部が形成され、ゲート電極16およびアノード電極17
が各々形成される。開口部のＰ層14表面には、仕事関数
を下げて電子放出量を増加させるためにセシウムCs等が
塗布されている。また、Ｎ基板11の反対側にはカソード
電極18が形成される。
びＰ層14が各々形成され、更に絶縁層15が形成される。
続いて、Ｐ層12上にコンタクトホールおよびＰ層14上に
開口部が形成され、ゲート電極16およびアノード電極17
が各々形成される。開口部のＰ層14表面には、仕事関数
を下げて電子放出量を増加させるためにセシウムCs等が
塗布されている。また、Ｎ基板11の反対側にはカソード
電極18が形成される。
このようなサイリスタ構造を有する電子放出素子１が導
通して電子がＰ層14に流入すると、仕事関数の低いＰ層
14の表面から電子が放出される。
通して電子がＰ層14に流入すると、仕事関数の低いＰ層
14の表面から電子が放出される。
［発明の効果］ 以上詳細に説明したように、本発明による電子放出装置
は、サイリスタ構造の電子放出素子を用い、トリガ信号
によって駆動電流を制御することによって、効率的で安
定した電子放出量の制御を行うことができる。
は、サイリスタ構造の電子放出素子を用い、トリガ信号
によって駆動電流を制御することによって、効率的で安
定した電子放出量の制御を行うことができる。
また、電子放出素子がサイリスタ構造を有しているため
に、特別なスイッチ手段を必要とせず、簡単な回路構成
で精度の良い電子放出量制御を達成できる。
に、特別なスイッチ手段を必要とせず、簡単な回路構成
で精度の良い電子放出量制御を達成できる。
第１図は、本発明による電子放出装置の一実施例の概略
的構成図、 第２図は、本実施例の動作を説明するための波形図、 第３図は、本実施例における電子放出素子１の構成を示
す概略的断面図、 第４図（Ａ）は、PN接合に順方向バイアスをかけてＰ層
に電子を注入する方式の電子放出素子の模式的説明図で
あり、第４図（Ｂ）は、その概略的な電流−電圧特性を
示すグラフである。 １……電子放出素子 ２……交流電源 ３……トリガ発生回路 16……ゲート電極 17……アノード電極 18……カソード電極
的構成図、 第２図は、本実施例の動作を説明するための波形図、 第３図は、本実施例における電子放出素子１の構成を示
す概略的断面図、 第４図（Ａ）は、PN接合に順方向バイアスをかけてＰ層
に電子を注入する方式の電子放出素子の模式的説明図で
あり、第４図（Ｂ）は、その概略的な電流−電圧特性を
示すグラフである。 １……電子放出素子 ２……交流電源 ３……トリガ発生回路 16……ゲート電極 17……アノード電極 18……カソード電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鈴木 彰 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 菅田 正夫 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 奥貫 昌彦 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 (56)参考文献 特開 昭58−87733（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】サイリスタ構造を有する電子放出素子と、
該電子放出素子のゲート電極にトリガ信号を与えるトリ
ガ発生手段とを有し、該トリガ信号によって前記電子放
出素子の駆動電流を制御することで電子放出量を制御す
ることを特徴とする電子放出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11351586A JPH0797476B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 電子放出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11351586A JPH0797476B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 電子放出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62272422A JPS62272422A (ja) | 1987-11-26 |
| JPH0797476B2 true JPH0797476B2 (ja) | 1995-10-18 |
Family
ID=14614293
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11351586A Expired - Lifetime JPH0797476B2 (ja) | 1986-05-20 | 1986-05-20 | 電子放出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0797476B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2626276B2 (ja) * | 1991-02-06 | 1997-07-02 | 双葉電子工業株式会社 | 電子放出素子 |
-
1986
- 1986-05-20 JP JP11351586A patent/JPH0797476B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62272422A (ja) | 1987-11-26 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |