RU2174267C2 - Field-effect emissive display - Google Patents
Field-effect emissive displayInfo
- Publication number
- RU2174267C2 RU2174267C2 RU99104576A RU99104576A RU2174267C2 RU 2174267 C2 RU2174267 C2 RU 2174267C2 RU 99104576 A RU99104576 A RU 99104576A RU 99104576 A RU99104576 A RU 99104576A RU 2174267 C2 RU2174267 C2 RU 2174267C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- field emission
- cells
- autoemission
- resonance frequency
- field
- Prior art date
Links
- 230000005669 field effect Effects 0.000 title 1
- 230000003534 oscillatory Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 5
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 5
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000010756 BS 2869 Class H Substances 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области вакуумной электроники, в частности к плоским катодолюминесцентным дисплеям. The invention relates to the field of vacuum electronics, in particular to flat cathodoluminescent displays.
Известна конструкция матрицы микрокатодов с автоэлектронной эмиссией, имеющая подложку с выполненным на ней множеством конических участков с острыми вершинами, расположенными в отверстиях электрода затвора. Вершины конусов сгруппированы в блоки из нескольких конусов с участками электрода затвора и разделены друг от друга, а каждый из них с помощью электродного вывода соединен с источником питания (Патент ЕР, N 0497627, кл. H 01 J 1/30, 1992). A known design of a matrix of microcathodes with field emission, having a substrate with a plurality of conical sections made on it with sharp peaks located in the holes of the gate electrode. The tops of the cones are grouped into blocks of several cones with portions of the gate electrode and separated from each other, and each of them is connected to a power source using an electrode terminal (Patent EP, N 0497627, class H 01 J 1/30, 1992).
Известно устройство, реализуемое в способе изготовления плоских дисплеев, содержащее матрицу автоэмиссионных катодов, управляющие электроды, люминофорную пленку, при этом на матрице расположен ряд из основных, перпендикулярных линиям горизонтальной развертки, электродов (Патент ЕР, N 0404022, кл. H 01 J 31/12, 1990). A device is known that is implemented in a method of manufacturing flat displays containing a matrix of field emission cathodes, control electrodes, a phosphor film, and a number of basic electrodes perpendicular to horizontal lines are located on the matrix (Patent EP, N 0404022, class H 01 J 31 / 12, 1990).
Известные устройства не обладают достаточной надежностью, в частности виброустойчивостью и ударопрочностью, конструктивно сложны, требуют применения сложной схемы управления с множеством относительно высоковольтных быстродействующих электронных ключей. Known devices do not have sufficient reliability, in particular vibration resistance and impact resistance, are structurally complex, require the use of a complex control circuit with many relatively high-voltage high-speed electronic keys.
Наиболее близким к заявляемому решению является автоэмиссионный узел, содержащий диэлектрический слой, на лицевой и обратной сторонах которого расположены скрещивающиеся полосковые электроды, а на лицевой стороне диэлектрического слоя дополнительно расположены локальные электроды, не контактирующие с полосковыми в этой же плоскости и одновременно находящиеся над полосковыми электродами обратной стороны диэлектрического слоя (Патент РФ N 2084039, кл. H 01 J 1/02, 1995). Closest to the claimed solution is a field emission unit containing a dielectric layer, on the front and back sides of which there are crossed strip electrodes, and on the front side of the dielectric layer there are additionally local electrodes that are not in contact with the strip electrodes in the same plane and are simultaneously above the reverse strip electrodes side of the dielectric layer (RF Patent N 2084039, CL H 01 J 1/02, 1995).
Этот индикатор также имеет недостаточную надежность из-за высокой вероятности электрического пробоя межслойной изоляции между образующими матрицу скрещивающимися управляющими электродами, конструктивно сложен, трудоемок в изготовлении, а для реализации схемы управления этим индикатором потребуется большое количество быстродействующих электронных ключей. This indicator also has insufficient reliability due to the high likelihood of electrical breakdown of the interlayer insulation between the crossing control electrodes forming the matrix, it is structurally complicated, laborious to manufacture, and a large number of high-speed electronic keys will be required to implement the control circuit of this indicator.
Задача, решаемая изобретением, - повышение надежности работы полевого эмиссионного индикатора и упрощение системы адресации. The problem solved by the invention is to increase the reliability of the field emission indicator and simplify the addressing system.
Поставленная задача решается тем, что в полевом эмиссионном индикаторе, включающем диэлектрическую подложку и автоэмиссионные ячейки с нанесенным на коллекторы электронов люминофором, согласно изобретению автоэмиссионные ячейки выполнены в виде колебательного контура. По меньшей мере одна автоэмиссионная ячейка выполнена в виде параллельного колебательного контура. По меньшей мере две автоэмиссионные ячейки отличаются между собой по частоте резонанса. Автоэмиссионные ячейки с одинаковой частотой резонанса сгруппированы таким образом, что при подаче сигнала управления определенной частоты обеспечивается отображение информационного изображения (например, символа алфавита). The problem is solved in that in the field emission indicator, including a dielectric substrate and field emission cells coated with an electron phosphor, according to the invention field emission cells are made in the form of an oscillatory circuit. At least one field-emission cell is made in the form of a parallel oscillatory circuit. At least two field-emission cells differ in resonance frequency. Field emission cells with the same resonance frequency are grouped in such a way that when a control signal of a certain frequency is applied, an information image (for example, an alphabet symbol) is displayed.
Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый полевой эмиссионный индикатор отличается тем, что автоэмиссионные ячейки выполнены в виде колебательного контура; по меньшей мере одна автоэмиссионная ячейка выполнена в виде параллельного колебательного контура; по меньшей мере две автоэмиссионные ячейки отличаются между собой по частоте резонанса; автоэмиссионные ячейки с одинаковой частотой резонанса сгруппированы таким образом, что при подаче сигнала управления определенной частоты обеспечивается отображение информационного изображения (например, символа алфавита). Таким образом, полевой эмиссионный индикатор соответствует критерию "новизна". Comparative analysis with the prototype shows that the inventive field emission indicator is different in that field emission cells are made in the form of an oscillatory circuit; at least one field-emission cell is made in the form of a parallel oscillatory circuit; at least two field-emission cells differ in resonance frequency; field emission cells with the same resonance frequency are grouped in such a way that when a control signal of a certain frequency is applied, an information image (for example, an alphabet symbol) is displayed. Thus, the field emission indicator meets the criterion of "novelty."
Сравнение изобретения с другими известными решениями не позволило выявить в них признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "изобретательский уровень". Comparison of the invention with other known solutions did not allow them to identify signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "inventive step".
На чертеже изображен вариант исполнения полевого эмиссионного индикатора планарной конструкции с автоэмиссионными ячейками, выполненными в виде параллельного колебательного контура. The drawing shows an embodiment of a field emission indicator of planar design with field emission cells made in the form of a parallel oscillatory circuit.
Полевой эмиссионный индикатор состоит из диэлектрической подложки 1, шины питания с контактными площадками 2, автоэмиссионных ячеек 3, включающих катушку индуктивности 4, эмиттер электронов 5 и коллектор электронов 6 с нанесенным на него люминофором 7. The field emission indicator consists of a dielectric substrate 1, a power bus with contact pads 2, field emission cells 3, including an inductor 4, an electron emitter 5 and an electron collector 6 with a phosphor 7 deposited on it.
Полевой эмиссионный индикатор может быть изготовлен с применением типовых технологических операций вакуумного осаждения проводящих и диэлектрических слоев с последующей химической обработкой методами фотолитографии. Осаждение люминофора на коллектор электронов может быть выполнено методом катафореза. Герметизация и вакуумирование могут быть проведены по технологии изготовления катодолюминесцентных индикаторов. The field emission indicator can be manufactured using standard technological operations of vacuum deposition of conductive and dielectric layers followed by chemical treatment using photolithography methods. The phosphor can be deposited onto the electron collector by cataphoresis. Sealing and evacuation can be carried out according to the technology of manufacturing cathodoluminescent indicators.
Полевой эмиссионный индикатор работает следующим образом. Field emission indicator works as follows.
При подаче на выводы шины питания 2 сигнала управления заданной частоты и амплитуды в автоэмиссионных ячейках 3 с совпадающей частотой резонанса между эмиттером электронов 5 и коллектором электронов 6 возникает разность потенциалов, по величине соответствующая амплитуде импульса. С эмиттера электронов 5 в результате полевой эмиссии электроны попадают на коллектор электронов 6, вызывая тем самым свечение люминофора 7. Яркость свечения люминофора 7 напрямую зависит от амплитуды входного электрического импульса. При этом в ячейках с частотой резонанса, отличной от входного сигнала управления, свечение люминофора не наблюдается. Следующий импульс сигнала управления с другой частотой и амплитудой вызовет свечение люминофора 7 в других автоэмиссионных ячейках 3 с соответствующей частотой резонанса. Таким образом, последовательным перебором осуществляется формирование информационного изображения на полевом эмиссионном индикаторе. Настройка на определенную частоту резонанса автоэмиссионных ячеек 3 осуществляется выбором соответствующих геометрических форм и размеров катушек индуктивности 4 и/или эмиттеров электронов 5 и коллекторов электронов 6. When a control signal of a given frequency and amplitude is fed to the terminals of the power bus 2 in the field emission cells 3 with the same resonance frequency, a potential difference arises between the electron emitter 5 and the electron collector 6, which corresponds to the pulse amplitude. As a result of field emission from the electron emitter 5, the electrons enter the electron collector 6, thereby causing the luminophore 7 to glow. The brightness of the luminophore 7 directly depends on the amplitude of the input electrical pulse. Moreover, in cells with a resonance frequency different from the input control signal, the luminophore is not observed. The next pulse of the control signal with a different frequency and amplitude will cause the luminophore 7 to glow in other field emission cells 3 with the corresponding resonance frequency. Thus, sequential search results in the formation of an information image on the field emission indicator. Tuning to a specific resonance frequency of field emission cells 3 is carried out by selecting the appropriate geometric shapes and sizes of inductors 4 and / or electron emitters 5 and electron collectors 6.
Полевой эмиссионный индикатор имеет повышенную надежность, так как монолитное планарное исполнение и отсутствие многоуровневой электрической разводки приводят к повышению виброустойчивости и исключению вероятности межэлектродного электрического пробоя. Полевой эмиссионный индикатор имеет простую систему адресации, так как управление и электропитание индикатора осуществляются по единственной паре электродов, при этом отсутствует необходимость использовать матрицу из большого количества электронных ключей. The field emission indicator has increased reliability, since a monolithic planar design and the absence of a multilevel electrical wiring lead to increased vibration resistance and elimination of the probability of interelectrode electrical breakdown. The field emission indicator has a simple addressing system, since the indicator is controlled and powered by a single pair of electrodes, and there is no need to use a matrix of a large number of electronic keys.
Claims (3)
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU99104576A RU99104576A (en) | 2001-01-27 |
| RU2174267C2 true RU2174267C2 (en) | 2001-09-27 |
Family
ID=
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2483445C1 (en) * | 2011-12-02 | 2013-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") | System for wireless atmospheric optical communication at high electromagnetic interference facilities |
| RU2485688C2 (en) * | 2011-08-09 | 2013-06-20 | Государственное казённое образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | Method to transfer analogue signals along emergency digital fibre-optic transmission system and device that realises it |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2485688C2 (en) * | 2011-08-09 | 2013-06-20 | Государственное казённое образовательное учреждение высшего профессионального образования Академия Федеральной службы охраны Российской Федерации (Академия ФСО России) | Method to transfer analogue signals along emergency digital fibre-optic transmission system and device that realises it |
| RU2483445C1 (en) * | 2011-12-02 | 2013-05-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский государственный энергетический университет" (ФГБОУ ВПО "КГЭУ") | System for wireless atmospheric optical communication at high electromagnetic interference facilities |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7156715B2 (en) | Triode structure of field emission display and fabrication method thereof | |
| US5663608A (en) | Field emission display devices, and field emisssion electron beam source and isolation structure components therefor | |
| CN100373526C (en) | Display device and method of manufacture thereof | |
| KR100301603B1 (en) | Charge dissipation field emission device | |
| JPH0684478A (en) | Micropoint emission cathode electrom source and field emission and excitation and excitation cathode-ray luminescence display device using above electron cource | |
| CN1072836C (en) | Fabrication of vanity for sealed substrates | |
| CN100530638C (en) | Organic light emitting device and manufacturing method thereof | |
| JPH0729484A (en) | Field emission cathode having focusing electrode, and its manufacture | |
| US3231776A (en) | Display device | |
| RU2174267C2 (en) | Field-effect emissive display | |
| KR19980032651A (en) | Improved field emission device | |
| WO2004068455A2 (en) | Line patterned gate structure for a field emission display | |
| US6045426A (en) | Method to manufacture field emission array with self-aligned focus structure | |
| CN1139815A (en) | Electronic source and method thereof | |
| JP2001229805A (en) | Field emission cathode and field emission type display device | |
| US6210246B1 (en) | Method for making an electron source with microtips, with self-aligned focusing grid | |
| RU2174266C2 (en) | Field-effect emissive display | |
| US3826949A (en) | Display device and method of making the same | |
| CN100521056C (en) | Electron emission device | |
| EP0706198A1 (en) | Redundant conductor electron source | |
| US6133690A (en) | Display screen comprising a source of electrons with microtips, capable of being observed through the microtip support, and method for making this source | |
| JP5159011B2 (en) | Apparatus for generating modulated electric field and its application to field emission flat screen | |
| CN1183851A (en) | Field emission display cell structure and fabrication process | |
| RU2152662C1 (en) | Cathode-luminescence screen and method for its manufacturing | |
| KR20020091620A (en) | Field emission display device |