JPH0836974A - Display device - Google Patents
Display deviceInfo
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- JPH0836974A JPH0836974A JP19129594A JP19129594A JPH0836974A JP H0836974 A JPH0836974 A JP H0836974A JP 19129594 A JP19129594 A JP 19129594A JP 19129594 A JP19129594 A JP 19129594A JP H0836974 A JPH0836974 A JP H0836974A
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- Japan
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- phosphor layer
- visible light
- emitting phosphor
- cathode
- layer
- Prior art date
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- Electron Sources, Ion Sources (AREA)
- Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、電界放出カソードを電
子源とする表示装置の改良に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an improvement in a display device using a field emission cathode as an electron source.
【０００２】[0002]
【従来の技術】金属または半導体表面の印加電界を１０
9 ［Ｖ／ｍ］程度にするとトンネル効果により、電子が
障壁を通過して常温でも真空中に電子放出が行われる。
この現象は電界放出（Field Emission）といわれており
古くから知られた現象であるが、このような原理を利用
して電子を放出するカソードを電界放出カソード（Fiel
d Emission Cathode）と呼んでいる。近年、半導体微細
加工技術を駆使して、ミクロンサイズの前記電界放出カ
ソードの作成が可能となり、この電界放出カソードを基
板上に多数形成することにより、面放出型の電界放出ア
レイを作成することが可能となっている。このような電
界放出アレイは、表示装置、ＣＲＴ、電子顕微鏡や電子
ビーム装置の電子源として適用することが提案されてい
る。2. Description of the Related Art The applied electric field on the surface of a metal or semiconductor is reduced to 10
At about 9 [V / m], electrons pass through the barrier due to the tunnel effect, and electrons are emitted in vacuum even at room temperature.
This phenomenon is known as field emission and is a phenomenon that has been known for a long time. However, a cathode that emits electrons using such a principle is used as a field emission cathode.
d Emission Cathode). In recent years, it has become possible to make micron-sized field emission cathodes by making full use of semiconductor microfabrication technology. By forming a large number of field emission cathodes on a substrate, it is possible to make a surface emission type field emission array. It is possible. It has been proposed to apply such a field emission array as an electron source of a display device, a CRT, an electron microscope or an electron beam device.
【０００３】図７に、適用例の一例である従来の表示装
置（特公平６−１４２６３号公報参照）を示す。この表
示装置（以下、ＦＥＤと記す）は、電界放出アレイが形
成されたカソード基板１００と、透明支持板１０８とが
所定間隔をもって対向配置されて内部を高真空に保持す
る外囲器を形成している。このカソード基板１００に形
成された電界放出アレイは、スパッタ等により形成され
たカソード導体１０１と、その上に複数形成された円錐
状のエミッタコーン１０２と、このエミッタコーン１０
２の先端近傍に形成されたゲート導体１０４とから構成
されるスピント（Spindt）型の電界放出アレイとされて
いる。さらに、ゲート導体１０４上に絶縁膜１０５、導
電膜１０６及び蛍光体層１０７が積層されている。FIG. 7 shows a conventional display device (see Japanese Patent Publication No. 6-14263) which is an example of an application example. In this display device (hereinafter, referred to as FED), a cathode substrate 100 on which a field emission array is formed and a transparent support plate 108 are arranged to face each other with a predetermined interval, and form an envelope for maintaining a high vacuum inside. ing. The field emission array formed on the cathode substrate 100 includes a cathode conductor 101 formed by sputtering or the like, a plurality of conical emitter cones 102 formed thereon, and the emitter cone 10
2 is a Spindt-type field emission array including a gate conductor 104 formed in the vicinity of the tip of the second electrode. Further, an insulating film 105, a conductive film 106, and a phosphor layer 107 are laminated on the gate conductor 104.
【０００４】このエミッタコーン１０２間のピッチは１
０ミクロン以下の寸法で作成することが出来、このよう
なエミッタコーン１０２を数万ないし数１０万個、１枚
のカソード基板１００上に設けるようにしている。な
お、この電界放出アレイにおいては、ゲート・カソード
間の距離をサブミクロンとすることが出来るため、ゲー
ト・カソード間に僅か数１０ボルトの電圧ＶGEを電圧供
給部１１０から印加することによりエミッタコーン１０
２から電子を放出することが出来る。The pitch between the emitter cones 102 is 1
The emitter cone 102 can be formed with a size of 0 micron or less, and tens of thousands to hundreds of thousands of such emitter cones 102 are provided on one cathode substrate 100. In this field emission array, since the distance between the gate and the cathode can be set to submicron, by applying the voltage V GE of only a few tens of volts from the voltage supply unit 110 between the gate and the cathode, the emitter cone. 10
2 can emit electrons.
【０００５】ところで、導電膜１０６とゲート導体１０
４間には正電圧ＶA が電圧供給部１１１から印加されて
いるため、エミッタコーン１０２から放出された電子
は、その軌道が曲げられゲート導体１０４上に積層され
ている導電膜１０６により捕捉されるようになる。この
時、捕捉される電子が導電膜上に積層されている蛍光体
１０７に衝突してこれを励起するため、蛍光体１０７が
発光するようになる。この発光は透明支持板１０８を介
して図示する矢印の方向から観察することができる。By the way, the conductive film 106 and the gate conductor 10
Since the positive voltage V A is applied from the voltage supply unit 111 between the four, the electrons emitted from the emitter cone 102 are trapped by the conductive film 106 laminated on the gate conductor 104 with its orbit bent. Become so. At this time, the captured electrons collide with the phosphor 107 laminated on the conductive film to excite it, so that the phosphor 107 emits light. This light emission can be observed from the direction of the arrow shown through the transparent support plate 108.
【０００６】この表示装置の斜視図を図８の上部に示す
が、カソード基板１００上にストライプ状の複数のカソ
ード導体１０１を形成すると共に、このカソード導体１
０１と直交するようストライプ状のゲート導体１０４を
複数本形成する。すなわち、カソード導体１０１とゲー
ト導体１０４とでマトリクスを構成し、このマトリクス
をカソード走査部１１３とゲート走査部１１２とで走査
する。この場合、例えばゲート走査部１１２には表示信
号が印加されており、１フィールドの走査が終了した時
に１枚の画像が表示される。A perspective view of this display device is shown in the upper part of FIG. 8. A plurality of stripe-shaped cathode conductors 101 are formed on the cathode substrate 100, and the cathode conductors 1 are formed.
A plurality of stripe-shaped gate conductors 104 are formed so as to be orthogonal to 01. That is, the cathode conductor 101 and the gate conductor 104 form a matrix, and the matrix is scanned by the cathode scanning unit 113 and the gate scanning unit 112. In this case, for example, a display signal is applied to the gate scanning unit 112, and one image is displayed when scanning of one field is completed.
【０００７】この表示装置の斜視図を一部拡大して下部
に示すが、この図ではゲート導体１０４上に積層された
絶縁膜１０５、導電膜１０６、蛍光体１０７を省略して
示している。この図に示されているように、ゲート導体
１０４には微少な孔が開いており、この孔からエミッタ
コーン１０２の先端が望んでいる。このため、エミッタ
コーン１０２はゲート導体１０４と微少間隙を介して対
向するようにされる。そして、エミッタコーン１０２の
先端から放出された電子は前記孔を通って放出されるよ
うになる。Although a perspective view of this display device is partially enlarged and shown in the lower part, the insulating film 105, the conductive film 106, and the phosphor 107 laminated on the gate conductor 104 are omitted in this figure. As shown in this figure, the gate conductor 104 has a tiny hole through which the tip of the emitter cone 102 is desired. Therefore, the emitter cone 102 faces the gate conductor 104 with a minute gap. Then, the electrons emitted from the tip of the emitter cone 102 come to be emitted through the hole.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
表示装置においては、エミッタコーン１０２から放出さ
れた電子は導電膜１０６に印加されている正電圧で加速
されて蛍光体１０７に衝突するが、この電子線のエネル
ギのすべてが発光に寄与するものではなく、電子が蛍光
体１０７に衝突する際にエネルギの一部は蛍光体１０７
を分解させ、蛍光体の成分をガス体として飛散するよう
になる。特に、蛍光体１０７が硫化物系の蛍光体とされ
ている場合には、Ｓ、ＳＯ、ＳＯ2 、Ｈ2 Ｓ等の硫化物
系のガスが放出され、このガスがエミッタコーン１０２
の先端等に付着してその表面を毒化するようになる。こ
のため、エミッタコーンのエミッションが低下してしま
うという問題点があった。However, in the conventional display device, the electrons emitted from the emitter cone 102 are accelerated by the positive voltage applied to the conductive film 106 and collide with the phosphor 107. Not all the energy of the electron beam contributes to the light emission, and when the electrons collide with the phosphor 107, a part of the energy is absorbed by the phosphor 107.
Is decomposed, and the components of the phosphor are scattered as a gas body. In particular, when the phosphor 107 is a sulfide-based phosphor, a sulfide-based gas such as S, SO, SO 2 , and H 2 S is released, and this gas is emitted from the emitter cone 102.
It adheres to the tip of the and poisons the surface. Therefore, there is a problem that the emission of the emitter cone is reduced.
【０００９】ところで、蛍光体が分解してガス化する現
象は蛍光体に衝突する電子線の密度と関係があり、電子
線の密度が大であると、より多く分解してガスが飛散す
ることになる。従って、電子線の密度を小さくして蛍光
体のガス化を防止することが考えられるが、電子線の密
度を小さくすると、蛍光体を励起する電子も少なくなる
ため輝度が低下してしまい好ましくなかった。By the way, the phenomenon in which the phosphor is decomposed and gasified is related to the density of the electron beam impinging on the phosphor. When the density of the electron beam is high, the phosphor is decomposed more and gas is scattered. become. Therefore, it is conceivable to reduce the electron beam density to prevent the gasification of the phosphor, but if the electron beam density is reduced, the number of electrons that excite the phosphor also decreases and the brightness decreases, which is not preferable. It was
【００１０】そこで、本発明は輝度を低下することなく
蛍光体のガス化を防止することのできる表示装置を提供
することを目的としている。Therefore, an object of the present invention is to provide a display device capable of preventing gasification of a phosphor without lowering the brightness.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の表示装置は、カソード基板上に形成された
エミッタコーンと、該カソード基板上に絶縁層を介して
前記エミッタコーンの先端近傍に形成されたゲート導体
とからなる電界放出カソードと、前記カソード基板に所
定間隔を持って対向する内面の少なくとも一部に可視発
光蛍光体層を設けた透明支持板と、前記絶縁層の少なく
とも一部に積層した導電被覆と紫外線放射蛍光体層とを
備え、前記エミッタコーンから放出され前記導電被覆に
向かう電子により、前記紫外線放射蛍光体層が励起され
て紫外線を放射し、放射された紫外線により前記可視蛍
光体層が励起されて発光するようにしたものである。In order to achieve the above object, a display device of the present invention comprises an emitter cone formed on a cathode substrate and a tip of the emitter cone on the cathode substrate via an insulating layer. A field emission cathode composed of a gate conductor formed in the vicinity thereof, a transparent support plate provided with a visible light emitting phosphor layer on at least a part of an inner surface facing the cathode substrate at a predetermined interval, and at least the insulating layer. An electrically conductive coating and an ultraviolet ray emitting phosphor layer, which are partially laminated, are provided, and the ultraviolet ray emitting phosphor layer is excited by the electrons emitted from the emitter cone toward the electrically conductive coating, and emits ultraviolet rays. In this way, the visible phosphor layer is excited to emit light.
【００１２】また、前記透明支持板の前記内面の一部に
アノード導体と第２可視発光蛍光体層を積層し、絶縁層
上に導電被覆と紫外線放射蛍光体層が積層されていない
前記電界放出カソードから放出された電子により、前記
第２可視発光蛍光体層が励起されて発光するようにして
もよいものである。Further, the field emission in which the anode conductor and the second visible light emitting phosphor layer are laminated on a part of the inner surface of the transparent support plate, and the conductive coating and the ultraviolet ray emitting phosphor layer are not laminated on the insulating layer. The second visible light emitting phosphor layer may be excited by the electrons emitted from the cathode to emit light.
【００１３】さらに、本発明の表示装置は、カソード基
板上に形成されたエミッタコーンと、該カソード基板上
に絶縁層を介すると共に、前記エミッタコーンの先端近
傍に形成されたゲート導体からなる電界放出カソード
と、前記カソード基板に所定間隔を持って対向すると共
に、その内面に形成した導電被覆と、該導電被覆の少な
くとも一部に紫外線放射蛍光体層を積層した透明支持板
と、前記絶縁層上の少なくとも一部に形成した可視発光
蛍光体層とを備え、前記エミッタコーンから放出された
前記導電被覆に向かう電子により、前記紫外線放射蛍光
体層が励起されて紫外線を放出し、放出された紫外線に
より前記可視蛍光体層が励起されて発光するようにした
ものである。Further, the display device of the present invention is a field emission device comprising an emitter cone formed on a cathode substrate and a gate conductor formed near the tip of the emitter cone via an insulating layer on the cathode substrate. A cathode, a cathode facing the cathode substrate at a predetermined interval, a conductive coating formed on the inner surface of the cathode, a transparent support plate having an ultraviolet radiation phosphor layer laminated on at least a part of the conductive coating, and the insulating layer And a visible light emitting phosphor layer formed on at least a part of the ultraviolet ray emitting phosphor layer, which is excited by the electrons emitted from the emitter cone toward the conductive coating to emit ultraviolet rays, and the emitted ultraviolet rays. In this way, the visible phosphor layer is excited to emit light.
【００１４】さらにまた、前記導電被覆の一部に第２可
視発光蛍光体層を積層し、絶縁層上に可視発光蛍光体層
が形成されていない前記電界放出カソードから放出され
た電子により、前記第２可視発光蛍光体層が励起されて
発光するようにしたものである。Furthermore, a second visible light-emitting phosphor layer is laminated on a part of the conductive coating, and the electrons emitted from the field emission cathode in which the visible light-emitting phosphor layer is not formed on the insulating layer is used to The second visible light emitting phosphor layer is excited to emit light.
【００１５】[0015]
【作用】本発明によれば、可視発光蛍光体を紫外線によ
り励起されて発光させるようにしたので、蛍光体がガス
化されることを防止することができる。このため、電界
放出カソードのエミッションが長期間に渡って良好とな
ると共に、可視発光蛍光体を発光させるための導電層を
削除することができる。According to the present invention, since the visible light-emitting phosphor is excited by ultraviolet rays to emit light, it is possible to prevent the phosphor from being gasified. Therefore, the emission of the field emission cathode is improved over a long period of time, and the conductive layer for causing the visible light emitting phosphor to emit light can be eliminated.
【００１６】[0016]
【実施例】本発明の表示装置の第１実施例の断面図を図
１に示す。この図において、１はガラス等からなり外囲
器の一部を構成するカソード基板、２はカソード基板上
に形成されたストライプ状のカソード導体、３はカソー
ド導体上に形成されている絶縁層、４は絶縁層３上に積
層されカソード導体２に対し直交して配置されると共に
ストライプ状とされたゲート導体、５はさらにゲート導
体４上に積層されている絶縁被覆層、６は絶縁被覆層５
に積層され、ゲート導体４より正電位とされる導電被覆
層、７は導電被覆層６に積層された紫外線放射蛍光体
（ＵＶ蛍光体）層、８はカソード導体２上に形成され電
子を放出するエミッタコーン、９はカソード基板１と共
に、内部が高真空とされる外囲器を形成する透明支持基
板、１０は透明支持基板９の内側に形成された可視発光
蛍光体層である。1 is a sectional view of a first embodiment of the display device of the present invention. In this figure, 1 is a cathode substrate which is made of glass or the like and constitutes a part of an envelope, 2 is a stripe-shaped cathode conductor formed on the cathode substrate, 3 is an insulating layer formed on the cathode conductor, Reference numeral 4 denotes a gate conductor which is laminated on the insulating layer 3 and is arranged orthogonally to the cathode conductor 2 and has a stripe shape. Reference numeral 5 denotes an insulating coating layer further laminated on the gate conductor 4 and 6 denotes an insulating coating layer. 5
A conductive coating layer which is laminated on the cathode conductor 4 and has a higher potential than the gate conductor 4, 7 is an ultraviolet-emitting phosphor (UV phosphor) layer which is laminated on the conductive coating layer 6, and 8 is formed on the cathode conductor 2 to emit electrons. An emitter cone, 9 is a transparent support substrate that forms an envelope having a high vacuum inside together with the cathode substrate 1, and 10 is a visible light emitting phosphor layer formed inside the transparent support substrate 9.
【００１７】このような構造の表示装置の動作を説明す
ると、カソード導体２に対しゲート導体４に正電圧を印
加すると、エミッタコーン８の先端から電子ｅが放出さ
れる。この電子ｅは、ゲート導体４より正電位とされて
いる導電被覆層６により発生されている電界により軌道
が曲げられながら加速されて、導電被覆層６上に積層さ
れているＵＶ蛍光体層７に衝突するようになる。これに
より、ＵＶ蛍光体７が励起されて紫外線（ＵＶ）が放射
され、図示するように透明支持板９に向かう放射された
紫外線が可視発光蛍光体層１０に到達すると、この蛍光
体が紫外線により励起されて可視光を発光するようにな
る。この可視光は透明支持板９を介して観察することが
できる。The operation of the display device having such a structure will be described. When a positive voltage is applied to the gate conductor 4 with respect to the cathode conductor 2, electrons e are emitted from the tip of the emitter cone 8. The electrons e are accelerated while the trajectory is bent by the electric field generated by the conductive coating layer 6 having a positive potential from the gate conductor 4, and the UV phosphor layer 7 stacked on the conductive coating layer 6 is accelerated. To collide with. As a result, the UV phosphors 7 are excited and ultraviolet rays (UV) are radiated, and when the radiated ultraviolet rays toward the transparent support plate 9 reach the visible light-emitting phosphor layer 10 as shown in the drawing, the phosphors are changed by the ultraviolet rays. When excited, it emits visible light. This visible light can be observed through the transparent support plate 9.
【００１８】この第１実施例の表示装置によれば、可視
発光蛍光体層１０は電子線により励起される恐れがほと
んどないため、電子線密度を増加しても可視発光蛍光体
層１０が分解されてガス化されることがなく、表示装置
の輝度を向上することができると共に、電子源のエミッ
ション低下を防止することができる。さらに、可視発光
蛍光体層１０は紫外線により励起されるため、可視発光
蛍光体を発光するための導電層を必要としないものであ
る。According to the display device of the first embodiment, since the visible light-emitting phosphor layer 10 has almost no possibility of being excited by the electron beam, the visible light-emitting phosphor layer 10 is decomposed even if the electron beam density is increased. Thus, the brightness of the display device can be improved without being gasified and the emission of the electron source can be prevented from lowering. Furthermore, since the visible light emitting phosphor layer 10 is excited by ultraviolet rays, a conductive layer for emitting light from the visible light emitting phosphor is not required.
【００１９】次に、図２に前記第１実施例の表示装置の
変形例を示す。この表示装置においては、絶縁層３上に
形成されるゲート導体４と導電被覆層６及びＵＶ蛍光体
層７の構成が異なっている。すなわち、ゲート導体４は
エミッタコーン８の周囲近傍にだけ形成されており、残
る絶縁層３上に直接導電被覆層６とＵＶ蛍光体層７とが
積層される構成とされている。Next, FIG. 2 shows a modification of the display device of the first embodiment. In this display device, the configurations of the gate conductor 4, the conductive coating layer 6, and the UV phosphor layer 7 formed on the insulating layer 3 are different. That is, the gate conductor 4 is formed only in the vicinity of the periphery of the emitter cone 8, and the conductive coating layer 6 and the UV phosphor layer 7 are directly laminated on the remaining insulating layer 3.
【００２０】このような構造の表示装置の動作を説明す
ると、カソード導体２に対しゲート導体４に正電圧を印
加すると、エミッタコーン８の先端から電子ｅが放出さ
れる。この電子ｅは、ゲート導体４より正電位とされて
いる絶縁層３に直接形成された導電被覆層６が発生する
電界により、軌道が曲げられながら加速されて、導電被
覆層６上に積層されているＵＶ蛍光体層７に衝突するよ
うになる。これにより、ＵＶ蛍光体７が励起されて紫外
線（ＵＶ）を放射し、この紫外線は図示するように透明
支持板９に向かい、紫外線が可視発光蛍光体層１０に到
達すると、この蛍光体が紫外線により励起されて可視光
を発光するようになる。この可視光は透明支持板９を介
して観察することができる。The operation of the display device having such a structure will be described. When a positive voltage is applied to the gate conductor 4 with respect to the cathode conductor 2, electrons e are emitted from the tip of the emitter cone 8. The electrons e are stacked on the conductive coating layer 6 while being accelerated by the electric field generated by the conductive coating layer 6 directly formed on the insulating layer 3 which is at a positive potential from the gate conductor 4 while the trajectory is bent. It comes to collide with the UV phosphor layer 7 that is present. As a result, the UV phosphor 7 is excited and emits ultraviolet rays (UV). The ultraviolet rays travel toward the transparent support plate 9 as shown in the figure, and when the ultraviolet rays reach the visible light emitting phosphor layer 10, the phosphors emit ultraviolet rays. Is excited to emit visible light. This visible light can be observed through the transparent support plate 9.
【００２１】なお、前記図１あるいは図２に示す第１実
施例において、ＵＶ蛍光体層７と導電被覆５との間にさ
らに中間可視発光蛍光体層を設けるようにして、ＵＶ蛍
光体層７から下側に放射される紫外線により中間可視発
光蛍光体層を励起して発光させることにより、輝度をよ
り向上するようにしてもよい。また、この表示装置の斜
視図は前記図８に示す斜視図と類似した構成とされてお
り、ストライプ状のカソード導体２と、これと直交する
ストライプ状のゲート導体４とから構成されるマトリク
スを走査することにより、画像を表示することができ
る。また、ゲート導体４に対向するよう可視発光蛍光体
層１０をストライプ状に設けると共に、各ストライプ状
の蛍光体を順次赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）を発光す
る蛍光体とすることにより、フルカラー表示装置とする
こともできる。In the first embodiment shown in FIG. 1 or 2, the UV phosphor layer 7 is formed by further providing an intermediate visible light emitting phosphor layer between the UV phosphor layer 7 and the conductive coating 5. The brightness may be further improved by exciting the intermediate visible light-emitting phosphor layer to emit light by the ultraviolet rays radiated downward from. Further, the perspective view of this display device has a structure similar to the perspective view shown in FIG. 8, and a matrix composed of a stripe-shaped cathode conductor 2 and a stripe-shaped gate conductor 4 orthogonal to the cathode conductor 2 is formed. The image can be displayed by scanning. Further, the visible light-emitting phosphor layer 10 is provided in a stripe shape so as to face the gate conductor 4, and each stripe-shaped phosphor is used as a phosphor that sequentially emits red (R), green (G), and blue (B). By doing so, a full-color display device can be obtained.
【００２２】次に、本発明の表示装置の第２実施例を図
３に示す。この図において、１はガラス等からなり外囲
器の一部を構成するカソード基板、２はカソード基板上
に形成されたストライプ状のカソード導体、３はカソー
ド導体上に形成されている絶縁層、４は絶縁層３上に積
層されカソード導体２に対し直交して配置されるストラ
イプ状とされたゲート導体、６は透明支持板９の内側に
形成され、ゲート導体４より正電位とされる導電被覆
層、７は導電被覆層６に積層された紫外線放射蛍光体
（ＵＶ蛍光体）層、８はカソード導体２上に形成され電
子を放出するエミッタコーン、９はカソード基板１と共
に、内部が高真空とされる外囲器を形成する透明支持基
板、１０はゲート導体４上に積層された可視発光蛍光体
層である。Next, a second embodiment of the display device of the present invention is shown in FIG. In this figure, 1 is a cathode substrate which is made of glass or the like and constitutes a part of an envelope, 2 is a stripe-shaped cathode conductor formed on the cathode substrate, 3 is an insulating layer formed on the cathode conductor, Reference numeral 4 denotes a stripe-shaped gate conductor which is laminated on the insulating layer 3 and is disposed orthogonal to the cathode conductor 2, and 6 is formed inside the transparent support plate 9 and has a positive potential than the gate conductor 4. A coating layer, 7 is an ultraviolet emitting phosphor (UV phosphor) layer laminated on the conductive coating layer 6, 8 is an emitter cone that is formed on the cathode conductor 2 and emits electrons, and 9 is a cathode substrate 1 and a high inside. A transparent support substrate 10 forming an envelope to be evacuated is a visible light emitting phosphor layer laminated on the gate conductor 4.
【００２３】このような構造の表示装置の動作を説明す
ると、カソード導体２に対しゲート導体４に正電圧を印
加すると、エミッタコーン８の先端から電子ｅが放出さ
れる。この電子ｅは、ゲート導体４より正電位とされて
いる導電被覆層６により発生されている電界により加速
されて、導電被覆層６上に積層されているＵＶ蛍光体層
７に衝突するようになる。これにより、ＵＶ蛍光体７が
励起されて紫外線（ＵＶ）を放射し、図示するようにカ
ソード基板１に向かう紫外線を放射する。この紫外線が
ゲート導体４上に積層されている可視発光蛍光体層１０
に到達すると、この蛍光体が励起されて可視光を発光す
るようになる。この可視光は透明支持板９、導電被覆層
６及びＵＶ蛍光体層７を介して観察することができる。The operation of the display device having such a structure will be described. When a positive voltage is applied to the gate conductor 4 with respect to the cathode conductor 2, electrons e are emitted from the tip of the emitter cone 8. The electrons e are accelerated by the electric field generated by the conductive coating layer 6 having a positive potential from the gate conductor 4 and collide with the UV phosphor layer 7 laminated on the conductive coating layer 6. Become. As a result, the UV phosphor 7 is excited and emits ultraviolet rays (UV), and as shown, emits ultraviolet rays toward the cathode substrate 1. The visible light emitting phosphor layer 10 in which the ultraviolet rays are laminated on the gate conductor 4.
When it reaches, the phosphor is excited and emits visible light. This visible light can be observed through the transparent support plate 9, the conductive coating layer 6 and the UV phosphor layer 7.
【００２４】この第２実施例の表示装置によれば、可視
発光蛍光体層１０は電子線により励起されるおそれがほ
とんどないため、電子線密度を増加しても可視発光蛍光
体層１０が分解されてガス化されることがなく、表示装
置の輝度を向上することができると共に、電子源のエミ
ッション低下を防止することができる。さらに、可視発
光蛍光体層１０は紫外線により励起されるため、可視発
光蛍光体を発光するための導電層を必要としないもので
ある。According to the display device of the second embodiment, since the visible light emitting phosphor layer 10 is hardly excited by the electron beam, the visible light emitting phosphor layer 10 is decomposed even if the electron beam density is increased. Thus, the brightness of the display device can be improved without being gasified and the emission of the electron source can be prevented from lowering. Furthermore, since the visible light emitting phosphor layer 10 is excited by ultraviolet rays, a conductive layer for emitting light from the visible light emitting phosphor is not required.
【００２５】ここで、図２に前記第２実施例の表示装置
の変形例を示す。この表示装置においては、絶縁層３上
に形成されるゲート導体４と可視発光蛍光体層１０の構
成が異なっている。すなわち、ゲート導体４はエミッタ
コーン８の周囲近傍にだけ形成されており、絶縁層３上
に直接可視発光蛍光体層１０が積層される構成とされて
いる。FIG. 2 shows a modification of the display device of the second embodiment. In this display device, the structures of the gate conductor 4 and the visible light emitting phosphor layer 10 formed on the insulating layer 3 are different. That is, the gate conductor 4 is formed only in the vicinity of the periphery of the emitter cone 8, and the visible light emitting phosphor layer 10 is directly laminated on the insulating layer 3.
【００２６】このような構造の表示装置の動作を説明す
ると、カソード導体２に対しゲート導体４に正電圧を印
加すると、エミッタコーン８の先端から電子ｅが放出さ
れる。この電子ｅは、ゲート導体４より正電位とされて
いる導電被覆層６が発生する電界により加速されて、導
電被覆層６上に積層されているＵＶ蛍光体層７に衝突す
るようになる。これにより、ＵＶ蛍光体層７が励起され
て紫外線（ＵＶ）を放射し、図示するようにカソード基
板１に向かう紫外線が、絶縁層３に直接形成された可視
発光蛍光体層１０に到達すると、この蛍光体が励起され
て可視光を発光するようになる。この可視光は透明支持
板９、導電被覆層６及びＵＶ蛍光体層７を介して観察す
ることができる。The operation of the display device having such a structure will be described. When a positive voltage is applied to the gate conductor 4 with respect to the cathode conductor 2, electrons e are emitted from the tip of the emitter cone 8. The electrons e are accelerated by the electric field generated by the conductive coating layer 6 having a positive potential from the gate conductor 4, and collide with the UV phosphor layer 7 laminated on the conductive coating layer 6. As a result, the UV phosphor layer 7 is excited and emits ultraviolet rays (UV), and when the ultraviolet rays toward the cathode substrate 1 reach the visible light emitting phosphor layer 10 directly formed on the insulating layer 3 as shown in the figure, This phosphor is excited to emit visible light. This visible light can be observed through the transparent support plate 9, the conductive coating layer 6 and the UV phosphor layer 7.
【００２７】なお、前記図３あるいは図４に示す第２実
施例において、ＵＶ蛍光体層７と導電被覆５との間にさ
らに中間可視発光蛍光体層を設けるようにして、ＵＶ蛍
光体層７から下側に放射される紫外線により中間可視発
光蛍光体層を励起して発光させることにより、輝度をよ
り向上するようにしてもよい。また、この表示装置の斜
視図は前記図８に示す斜視図と類似した構成とされてお
り、ストライプ状のカソード導体２と、これと直交する
ストライプ状のゲート導体４とから構成されるマトリク
スを走査することにより、画像を表示することができ
る。また、ゲート導体４に対向するよう可視発光蛍光体
層１０をストライプ状に設けると共に、各ストライプ状
の蛍光体を赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）を発光する蛍
光体とすることにより、フルカラー表示装置とすること
もできる。In the second embodiment shown in FIG. 3 or 4, the UV phosphor layer 7 is further provided with an intermediate visible light emitting phosphor layer between the UV phosphor layer 7 and the conductive coating 5. The brightness may be further improved by exciting the intermediate visible light-emitting phosphor layer to emit light by the ultraviolet rays radiated downward from. Further, the perspective view of this display device has a structure similar to the perspective view shown in FIG. 8, and a matrix composed of a stripe-shaped cathode conductor 2 and a stripe-shaped gate conductor 4 orthogonal to the cathode conductor 2 is formed. The image can be displayed by scanning. Further, the visible light-emitting phosphor layer 10 is provided in a stripe shape so as to face the gate conductor 4, and each stripe-shaped phosphor is a phosphor that emits red (R), green (G), and blue (B). As a result, a full-color display device can be obtained.
【００２８】次に、本発明の表示装置の第３実施例を図
５に示す。第３実施例は図示するように領域Ａと領域Ｂ
とで異なる構成とされており、領域Ａは分解しやすい硫
化物系の蛍光体を可視発光蛍光体として用いる領域であ
り、領域Ｂは分解しにくい酸化物系等の蛍光体を用いる
領域とされている。領域Ａにおいてゲート導体１４上に
絶縁被覆層１５、導電被覆層１６およびＵＶ蛍光体層１
７が積層されている。また、Ｂ領域と接する部分には外
側に向けてＵＶ光遮断部１８が絶縁被覆層１５の一部に
形成されている。Next, a third embodiment of the display device of the present invention is shown in FIG. In the third embodiment, as shown in the figure, area A and area B
The region A is a region where a sulfide-based phosphor that is easily decomposed is used as a visible light-emitting phosphor, and the region B is a region where an oxide-based phosphor that is difficult to decompose is used. ing. In the region A, the insulating coating layer 15, the conductive coating layer 16 and the UV phosphor layer 1 are provided on the gate conductor 14.
7 are stacked. Further, a UV light blocking portion 18 is formed in a part of the insulating coating layer 15 at the portion in contact with the region B toward the outside.
【００２９】さらに、領域Ａの透明指示板２０には第１
可視発光蛍光体２１がストライプ状に形成されている。
また、領域Ｂの電界放出カソードはエミッタコーン１９
とその先端近傍に形成されているゲート導体１４からな
る通常の構造の電界放出カソードとされている。さら
に、領域Ｂの透明指示板２０には、ストライプ状のＩＴ
Ｏ等の透明アノード導体２３と第２可視発光蛍光体層２
２とが積層されている。Further, the transparent indicator plate 20 in the area A has a first
The visible light emitting phosphor 21 is formed in a stripe shape.
The field emission cathode in the region B is the emitter cone 19
And a gate conductor 14 formed in the vicinity of the tip end of the field emission cathode. Further, the transparent indicator 20 in the area B has a stripe-shaped IT.
Transparent anode conductor 23 such as O and second visible light emitting phosphor layer 2
And 2 are stacked.
【００３０】このような構造の表示装置の動作を説明す
ると、領域Ａのストライプ状のカソード導体１２に対し
ゲート導体１４に正電圧を印加すると、エミッタコーン
１９の先端から電子が放出される。この電子は、ゲート
導体１４より正電位とされている導電被覆層１６により
発生されている電界により破線で示すように軌道が曲げ
られながら加速されて、導電被覆層１６上に積層されて
いるＵＶ蛍光体層１７に衝突するようになる。これによ
り、ＵＶ蛍光体層１７が励起されて紫外線（ＵＶ）を放
射し、この紫外線は図示する実線で示すように透明支持
板２０に向かい、紫外線が第１可視発光蛍光体層２１に
到達すると、この蛍光体層２１が紫外線により励起され
て可視光を発光するようになる。この可視光は透明支持
板２０を介して図示する方向から観察することができ
る。The operation of the display device having such a structure will be described. When a positive voltage is applied to the gate conductor 14 with respect to the striped cathode conductor 12 in the region A, electrons are emitted from the tip of the emitter cone 19. The electrons are accelerated by the electric field generated by the conductive coating layer 16 having a positive potential from the gate conductor 14 while the trajectory is bent as shown by the broken line, and the UV stacked on the conductive coating layer 16 is accelerated. It comes to collide with the phosphor layer 17. As a result, the UV phosphor layer 17 is excited and emits ultraviolet rays (UV), the ultraviolet rays are directed to the transparent support plate 20 as shown by the solid line in the figure, and when the ultraviolet rays reach the first visible light emitting phosphor layer 21. The phosphor layer 21 is excited by ultraviolet rays to emit visible light. This visible light can be observed through the transparent support plate 20 from the direction shown.
【００３１】また、領域Ｂにおいてはストライプ状のカ
ソード導体１２に対しゲート導体１４に正電圧を印加す
ると、エミッタコーン１９の先端から電子が放出され
る。この電子は、ゲート導体１４より正電位とされてい
る透明アノード導体２３により発生されている電界によ
り破線で示す軌道で加速されて、透明アノード導体２３
上に積層されている第２可視発光蛍光体層２２に衝突す
るようになる。これにより、第２可視発光蛍光体層２２
が可視光を発光し、この可視光は透明支持板２０を介し
て図示する方向から観察することができる。In region B, when a positive voltage is applied to the gate conductor 14 with respect to the striped cathode conductor 12, electrons are emitted from the tip of the emitter cone 19. The electrons are accelerated by the electric field generated by the transparent anode conductor 23 having a positive potential from the gate conductor 14 in the trajectory shown by the broken line, and the transparent anode conductor 23
The second visible light emitting phosphor layer 22 stacked on the upper surface of the second visible light emitting phosphor layer 22 collides with the second visible light emitting phosphor layer 22. As a result, the second visible light emitting phosphor layer 22
Emits visible light, and this visible light can be observed from the direction shown in the figure through the transparent support plate 20.
【００３２】前記したように、領域Ａにおいては第１可
視発光蛍光体層２１は紫外線で励起されて、電子線によ
り励起されるおそれがほとんどないため、第１可視発光
蛍光体層２１を硫化物蛍光体としても第１可視発光蛍光
体層２１が分解されてガス化されることがなく、電子源
のエミッション低下を防止することができる。さらに、
第１可視発光蛍光体層２０は紫外線により励起されるた
め、可視発光蛍光体を発光するための導電層を必要とし
ない。また、領域Ｂにおいては酸化物系の蛍光体を第２
可視発光蛍光体層２２として使用することにより、電界
放出カソードから放出される電子線により直接励起する
ことができるものである。As described above, in the region A, the first visible light emitting phosphor layer 21 is excited by ultraviolet rays and is hardly likely to be excited by the electron beam. Also as a phosphor, the first visible light emitting phosphor layer 21 is not decomposed and gasified, and the emission reduction of the electron source can be prevented. further,
Since the first visible light emitting phosphor layer 20 is excited by ultraviolet rays, a conductive layer for emitting the visible light emitting phosphor is not required. In the region B, the oxide-based phosphor is used as the second phosphor.
When used as the visible light emitting phosphor layer 22, it can be directly excited by an electron beam emitted from the field emission cathode.
【００３３】このように、硫化物系の蛍光体と酸化物系
の蛍光体とを用いるようにするのは、次の理由による。
フルカラーの表示装置では青（Ｂ），赤（Ｒ），緑
（Ｇ）の各色を発光する蛍光体が必要であり、電子源の
エミッションを低下させないためには、各色の蛍光体と
して電子線が衝突してもガス化しない蛍光体を用いれば
よいが、例えば電界放出カソードから放出される電子線
のように低速の電子線により、良好な輝度の青色を発光
できる蛍光体としては硫化物系の蛍光体が主に用いられ
ており、青色用としてはガス化し易い硫化物系の蛍光体
を使用せざるを得ないためである。この青色発光用蛍光
体としては、例えばＺｎＳ：Ａｇが用いられている。ま
た、例えば緑色用の蛍光体としては酸化物系のＺｎＯ：
Ｚｎ等が用いられ、赤色用の蛍光体としてはＺｎＣｄ
Ｓ：Ａｇ，Ｃｌ等が用いられる。The reason why the sulfide-based phosphor and the oxide-based phosphor are used in this way is as follows.
A full-color display device requires phosphors that emit respective colors of blue (B), red (R), and green (G). In order not to reduce the emission of the electron source, electron beams are used as the phosphors of each color. A phosphor that does not gasify even if it collides may be used, but a sulfide-based phosphor can be used as a phosphor that can emit blue light with good brightness by a low-speed electron beam such as an electron beam emitted from a field emission cathode. This is because phosphors are mainly used, and sulfide-based phosphors that are easily gasified have to be used for blue light. ZnS: Ag, for example, is used as the blue light emitting phosphor. Further, for example, as a green phosphor, oxide-based ZnO:
Zn or the like is used, and ZnCd is used as the red phosphor.
S: Ag, Cl or the like is used.
【００３４】なお、領域Ａの端部に形成されているＵＶ
光遮断部１８は、ＵＶ蛍光体層１７から放射された紫外
線により、領域Ａに隣接する領域の可視発光蛍光体が励
起されて漏れ発光を生じないように設けられているもの
である。この表示装置の斜視図も前記した図８に示す斜
視図に類似したものとなるが、例えばストライプ状のゲ
ート導体を画像データに基づいてＲ，Ｇ，Ｂ毎に走査す
ることにより、フルカラーの表示装置とすることができ
る。前記した本発明の第３実施例によれば、酸化物系に
拘泥することなく輝度の良好な硫化物系の蛍光体を採用
することができるため、高輝度かつ高コントラストのフ
ルカラー表示装置を得ることができる。The UV formed at the end of the area A
The light blocking portion 18 is provided so that the visible light emitting phosphor in the region adjacent to the region A is not excited by the ultraviolet rays emitted from the UV phosphor layer 17 to cause leakage light emission. The perspective view of this display device is also similar to the perspective view shown in FIG. 8 described above, but a full-color display is performed by scanning a stripe-shaped gate conductor for each R, G, and B based on image data. It can be a device. According to the third embodiment of the present invention described above, since a sulfide-based phosphor having good brightness can be adopted without being restricted to an oxide-based one, a full-color display device having high brightness and high contrast can be obtained. be able to.
【００３５】次に、本発明の表示装置の第４実施例を図
６に示す。第４実施例も図示するように領域Ａと領域Ｂ
とで異なる構成とされており、領域Ａは分解しやすい硫
化物系の蛍光体を可視発光蛍光体として用いる領域であ
り、領域Ｂは分解しにくい酸化物系等の蛍光体を用いる
領域とされている。領域Ａにおいて、ゲート導体１４上
に第１可視発光蛍光体層２１が形成されている。また、
透明指示板２０には透明な導電被覆１６が全面に形成さ
れており、領域Ａではその上にＵＶ蛍光体層１７がスト
ライプ状に形成されている。また、領域Ｂの電界放出カ
ソードは、エミッタコーン１９とその先端近傍に形成さ
れているゲート導体１４からなる通常の電界放出カソー
ドとされている。さらに、領域Ｂの導電被覆１６上には
第２可視発光蛍光体層２２が積層されている。Next, FIG. 6 shows a fourth embodiment of the display device of the present invention. The area A and the area B are also shown in the fourth embodiment.
The region A is a region where a sulfide-based phosphor that is easily decomposed is used as a visible light-emitting phosphor, and the region B is a region where an oxide-based phosphor that is difficult to decompose is used. ing. In the region A, the first visible light emitting phosphor layer 21 is formed on the gate conductor 14. Also,
A transparent conductive coating 16 is formed on the entire surface of the transparent indicator plate 20, and a UV phosphor layer 17 is formed in stripes on the transparent conductive coating 16 in the region A. The field emission cathode in the region B is a normal field emission cathode composed of the emitter cone 19 and the gate conductor 14 formed near the tip thereof. Further, the second visible light emitting phosphor layer 22 is laminated on the conductive coating 16 in the region B.
【００３６】このような構造の表示装置の動作を説明す
ると、領域Ａのストライプ状のカソード導体１２に対し
ゲート導体１４に正電圧を印加すると、エミッタコーン
１９の先端から電子が放出される。この電子は、ゲート
導体１４より正電位とされている導電被覆層１６により
発生されている電界により破線で示す軌道で加速され
て、導電被覆層１６上に積層されているＵＶ蛍光体層１
７に衝突するようになる。これにより、ＵＶ蛍光体層１
７が励起されて紫外線（ＵＶ）を放射し、図示する実線
で示すようにカソード基板１１に向かう紫外線がゲート
導体１４上に形成した第１可視発光蛍光体層２１に到達
すると、この蛍光体が紫外線により励起されて可視光を
発光するようになる。この可視光は透明支持板２０、透
明な導電被覆１６、ＵＶ蛍光体層１７を介して図示する
方向から観察することができる。The operation of the display device having such a structure will be described. When a positive voltage is applied to the gate conductor 14 with respect to the stripe-shaped cathode conductor 12 in the region A, electrons are emitted from the tip of the emitter cone 19. The electrons are accelerated by the electric field generated by the conductive coating layer 16 having a positive potential from the gate conductor 14 in the trajectory shown by the broken line, and the UV phosphor layer 1 stacked on the conductive coating layer 16 is accelerated.
7 will come into collision. Thereby, the UV phosphor layer 1
7 is excited to emit ultraviolet rays (UV), and when the ultraviolet rays toward the cathode substrate 11 reach the first visible light emitting phosphor layer 21 formed on the gate conductor 14 as shown by the solid line in FIG. When it is excited by ultraviolet rays, it emits visible light. This visible light can be observed from the illustrated direction through the transparent support plate 20, the transparent conductive coating 16 and the UV phosphor layer 17.
【００３７】また、領域Ｂにおいてはストライプ状のカ
ソード導体１２に対しゲート導体１４に正電圧を印加す
ると、エミッタコーン１９の先端から電子が放出され
る。この電子は、ゲート導体１４より正電位とされてい
る透明アノード導体２３により発生されている電界によ
り破線で示す軌道で加速されて、透明な導電被覆１６上
に積層されている第２可視発光蛍光体２２に衝突するよ
うになる。これにより、第２可視発光蛍光体２２が可視
光を発光し、この可視光は導電被覆１６および透明支持
板２０を介して図示する方向から観察することができ
る。In the area B, when a positive voltage is applied to the gate conductor 14 with respect to the stripe-shaped cathode conductor 12, electrons are emitted from the tip of the emitter cone 19. The electrons are accelerated by the electric field generated by the transparent anode conductor 23 having a positive potential from the gate conductor 14 in the orbit shown by the broken line, and the second visible light emission fluorescent layer laminated on the transparent conductive coating 16 is emitted. It comes into collision with the body 22. As a result, the second visible light-emitting phosphor 22 emits visible light, and this visible light can be observed from the illustrated direction through the conductive coating 16 and the transparent support plate 20.
【００３８】前記したように、領域Ａにおいては第１可
視発光蛍光体層２１は紫外線で励起されて、電子線によ
り励起されるおそれがほとんどないため、第１可視発光
蛍光体層２１を硫化物蛍光体としても第１可視発光蛍光
体層２１が分解されてガス化されることがなく、電子源
のエミッション低下を防止することができる。さらに、
第１可視発光蛍光体層２０は紫外線により励起されるた
め、可視発光蛍光体を発光するための導電層を必要とし
ない。また、領域Ｂにおいては酸化物系の蛍光体を第２
可視発光蛍光体層２２として使用することにより、電界
放出カソードから放出される電子線により直接励起する
ことができるものである。As described above, in the region A, the first visible light-emitting phosphor layer 21 is excited by ultraviolet rays, and there is almost no possibility of being excited by an electron beam. Also as a phosphor, the first visible light emitting phosphor layer 21 is not decomposed and gasified, and the emission reduction of the electron source can be prevented. further,
Since the first visible light emitting phosphor layer 20 is excited by ultraviolet rays, a conductive layer for emitting the visible light emitting phosphor is not required. In the region B, the oxide-based phosphor is used as the second phosphor.
When used as the visible light emitting phosphor layer 22, it can be directly excited by an electron beam emitted from the field emission cathode.
【００３９】この第４実施例も第３実施例と同様にフル
カラー表示装置であり、この青色発光用蛍光体として
は、例えばＺｎＳ：Ａｇが用いられ、また、緑色用の蛍
光体としては酸化物系のＺｎＯ：Ｚｎ等が用いられ、赤
色用の蛍光体としてはＺｎＣｄＳ：Ａｇ，Ｃｌ等が用い
られる。この表示装置の斜視図も前記した図８に示す斜
視図に類似したものとなるが、例えばストライプ状のゲ
ート導体を画像データに基づいてＲ，Ｇ，Ｂ毎に走査す
ることにより、フルカラーの表示装置とすることができ
る。前記した本発明の第４実施例によれば、酸化物系に
拘泥することなく輝度の良好な硫化物系の蛍光体を採用
することができるため、高輝度かつ高コントラストのフ
ルカラー表示装置とすることができる。This fourth embodiment is also a full-color display device like the third embodiment. For example, ZnS: Ag is used as the blue light emitting phosphor, and an oxide is used as the green light emitting phosphor. ZnO: Zn or the like is used, and ZnCdS: Ag, Cl or the like is used as the red phosphor. The perspective view of this display device is also similar to the perspective view shown in FIG. 8 described above, but a full-color display is performed by scanning a stripe-shaped gate conductor for each R, G, and B based on image data. It can be a device. According to the above-described fourth embodiment of the present invention, since a sulfide-based phosphor having a good brightness can be adopted without being restricted to an oxide-based one, a full-color display device having high brightness and high contrast is obtained. be able to.
【００４０】以上説明した本発明の表示装置において、
ＵＶ蛍光体に導電性がある場合はＵＶ蛍光体層を励起す
るための導電被覆層を省略することができる。この場
合、導電材をＵＶ蛍光体に混合することによりＵＶ蛍光
体に導電性を付与するようにしてもよい。In the display device of the present invention described above,
When the UV phosphor has conductivity, the conductive coating layer for exciting the UV phosphor layer can be omitted. In this case, conductivity may be imparted to the UV phosphor by mixing a conductive material with the UV phosphor.
【００４１】また、ゲート導体上に積層されるＵＶ蛍光
体層においては可視発光蛍光体を混合した膜とすること
もできる。このようにすると、輝度がコントラストを改
善することができる。この場合、混合された可視発光蛍
光体が電子線により分解されてガスが飛散される恐れが
あるが、混合されているため分解される量は微量である
と共に、分解されたガスは対向する透明支持板に向かっ
て飛翔するので、ガスがエミッタコーンに付着される恐
れは少ない。Further, the UV phosphor layer laminated on the gate conductor may be a film mixed with visible light emitting phosphor. In this way, the brightness can improve the contrast. In this case, the mixed visible light-emitting phosphor may be decomposed by the electron beam and the gas may be scattered, but since it is mixed, the decomposed amount is very small, and the decomposed gas is opposite transparent. Since it flies toward the support plate, there is little risk that gas will be attached to the emitter cone.
【００４２】[0042]
【発明の効果】本発明は以上のように、可視発光蛍光体
を紫外線により励起して発光させるようにしたので、可
視発光蛍光体がガス化されることを防止することができ
るため、電子源が汚染される恐れをほとんどなくすこと
ができ、電子源のエミッションが長期間に渡って良好と
なる。さらに、可視発光蛍光体を発光させるための導電
層を削除することができる。As described above, according to the present invention, the visible light emitting phosphor is excited by ultraviolet rays to emit light, so that the visible light emitting phosphor can be prevented from being gasified, so that the electron source The risk of being polluted can be almost eliminated, and the emission of the electron source is improved over a long period of time. Further, the conductive layer for causing the visible light emitting phosphor to emit light can be omitted.
【００４３】また、ＵＶ蛍光体層の上下に可視発光蛍光
体を設けることにより、上下に放射された紫外線を効率
的に可視発光に変換することができ、輝度を向上させる
ことができると共にコントラストを改善することができ
る。また、ＵＶ蛍光体層に可視発光蛍光体を混合するこ
とにより、輝度を向上させることができると共にコント
ラストを改善することができる。Further, by providing visible light emitting phosphors on the upper and lower sides of the UV phosphor layer, it is possible to efficiently convert the ultraviolet rays radiated up and down into visible light emission, thereby improving the brightness and contrast. Can be improved. Further, by mixing a visible light-emitting phosphor with the UV phosphor layer, it is possible to improve the brightness and the contrast.
【図１】本発明の表示装置の第１実施例の断面図であ
る。FIG. 1 is a cross-sectional view of a first embodiment of a display device of the present invention.
【図２】本発明の表示装置の第１実施例の変形例の断面
図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of a modified example of the first embodiment of the display device of the present invention.
【図３】本発明の表示装置の第２実施例の断面図であ
る。FIG. 3 is a cross-sectional view of a second embodiment of the display device of the present invention.
【図４】本発明の表示装置の第２実施例の変形例の断面
図である。FIG. 4 is a sectional view of a modification of the second embodiment of the display device of the present invention.
【図５】本発明の第３実施例の断面図である。FIG. 5 is a sectional view of a third embodiment of the present invention.
【図６】本発明の第４実施例の断面図である。FIG. 6 is a sectional view of a fourth embodiment of the present invention.
【図７】従来の表示装置の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of a conventional display device.
【図８】従来の表示装置の斜視図である。FIG. 8 is a perspective view of a conventional display device.
【符号の説明】 １，１１ カソード基板 ２，１２ カソード導体 ３，１３ 絶縁層 ４，１４ ゲート導体 ５，１５ 絶縁被覆 ６，１６ 導電被覆 ７，１７ ＵＶ蛍光体層 ８，１９ エミッタコーン ９，２０ 透明支持板 １０，２１，２２ 可視発光蛍光体層[Description of Reference Signs] 1,11 Cathode substrate 2,12 Cathode conductor 3,13 Insulation layer 4,14 Gate conductor 5,15 Insulation coating 6,16 Conductive coating 7,17 UV phosphor layer 8,19 Emitter cone 9,20 Transparent support plate 10, 21, 22 Visible light emitting phosphor layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 片岡 文昭 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 (72)発明者 鹿川 能孝 千葉県茂原市大芝629 双葉電子工業株式 会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Fumiaki Kataoka 629 Oshiba, Mobara-shi, Chiba Futaba Electronics Co., Ltd.
Claims (4)
ーンと、該カソード基板上に絶縁層を介して、前記エミ
ッタコーンの先端近傍に形成されたゲート導体とからな
る電界放出カソードと、 前記カソード基板に所定間隔を持って対向する内面の少
なくとも一部に可視発光蛍光体層を設けた透明支持板
と、 前記絶縁層の少なくとも一部に積層した導電被覆と紫外
線放射蛍光体層とを備え、 前記エミッタコーンから放出され前記導電被覆に向かう
電子により、前記紫外線放射蛍光体層が励起されて紫外
線を放射し、放射された紫外線により励起された前記可
視蛍光体層が発光することを特徴とする表示装置。1. A field emission cathode comprising an emitter cone formed on a cathode substrate and a gate conductor formed on the cathode substrate near an end of the emitter cone via an insulating layer, and the cathode substrate. A transparent support plate provided with a visible light emitting phosphor layer on at least a part of the inner surface facing each other at a predetermined interval, and a conductive coating and an ultraviolet emitting phosphor layer laminated on at least a part of the insulating layer, A display characterized in that the ultraviolet-emitting phosphor layer is excited by the electrons emitted from the emitter cone toward the conductive coating and emits ultraviolet rays, and the visible phosphor layer excited by the emitted ultraviolet rays emits light. apparatus.
ード導体と第２可視発光蛍光体層を積層し、絶縁層上に
導電被覆と紫外線放射蛍光体層が積層されていない前記
電界放出カソードから放出された電子により前記第２可
視発光蛍光体層が励起されて発光することを特徴とする
請求項１記載の表示装置。2. The field emission in which an anode conductor and a second visible light emitting phosphor layer are laminated on a part of the inner surface of the transparent support plate, and a conductive coating and an ultraviolet ray emitting phosphor layer are not laminated on an insulating layer. The display device according to claim 1, wherein the second visible light emitting phosphor layer is excited by the electrons emitted from the cathode to emit light.
ーンと、 該カソード基板上に絶縁層を介すると共に、前記エミッ
タコーンの先端近傍に形成されたゲート導体からなる電
界放出カソードと、 前記カソード基板に所定間隔を持って対向すると共に、
その内面に導電被覆と、該導電被覆の少なくとも一部に
紫外線放射蛍光体層を積層した透明支持板と、 前記絶縁層上の少なくとも一部に形成した可視発光蛍光
体層とを備え、 前記エミッタコーンから放出された前記導電被覆に向か
う電子により、前記紫外線放射蛍光体層が励起されて紫
外線を放出し、放出された紫外線により前記可視蛍光体
層が励起されて発光することを特徴とする表示装置。3. A field emission cathode comprising an emitter cone formed on a cathode substrate, a gate conductor formed on the cathode substrate via an insulating layer and in the vicinity of a tip of the emitter cone, and the field emission cathode on the cathode substrate. While facing each other with a predetermined interval,
A conductive support on its inner surface; a transparent support plate having an ultraviolet-emitting phosphor layer laminated on at least a part of the conductive coating; and a visible light-emitting phosphor layer formed on at least a part of the insulating layer. A display characterized in that the ultraviolet emission phosphor layer is excited by the electrons emitted from the cone toward the conductive coating to emit ultraviolet light, and the visible phosphor layer is excited by the emitted ultraviolet light to emit light. apparatus.
体層を積層し、絶縁層上に可視発光蛍光体層が形成され
ていない前記電界放出カソードから放出された電子によ
り、前記第２可視発光蛍光体層が励起されて発光するこ
とを特徴とする請求項３記載の表示装置。4. A second visible light emitting phosphor layer is laminated on a part of the conductive coating, and the second visible light emitting phosphor layer is formed on the insulating layer by electrons emitted from the field emission cathode. 2. The display device according to claim 3, wherein the visible light emitting phosphor layer is excited to emit light.
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