RU2207657C2 - Vacuum fluorescent matrix screen - Google Patents

Vacuum fluorescent matrix screen Download PDF

Info

Publication number
RU2207657C2
RU2207657C2 RU2001114171A RU2001114171A RU2207657C2 RU 2207657 C2 RU2207657 C2 RU 2207657C2 RU 2001114171 A RU2001114171 A RU 2001114171A RU 2001114171 A RU2001114171 A RU 2001114171A RU 2207657 C2 RU2207657 C2 RU 2207657C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
filaments
electrodes
anode
cathode
signal
Prior art date
Application number
RU2001114171A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001114171A (en
Inventor
Н.Д. Жуков
Original Assignee
Научно-исследовательский институт "Волга"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт "Волга" filed Critical Научно-исследовательский институт "Волга"
Priority to RU2001114171A priority Critical patent/RU2207657C2/en
Publication of RU2001114171A publication Critical patent/RU2001114171A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2207657C2 publication Critical patent/RU2207657C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: electronics; displays for television sets, matrix panels, and screens to display data in various individual and shared devices. SUBSTANCE: proposed screen with its vacuum-tight envelope accommodating cathode, anode, and linearly elongated X and Y signal electrodes has its envelope provided with glass plates, cathode filaments oriented along X axis, and anode provided with phosphor-covered film ribbons oriented along Y axis; one plate carries filaments and opposing plate, ribbons; X-signal source is connected to filaments so that the latter function as X signal electrodes; Y-signal source is connected to ribbons so that the latter function as Y signal electrodes; plate carrying filaments has boxes open to opposing plate; filaments are located in boxes; plates are abutting against each other within boxes. In addition depth of boxes provided in plate mounting Y electrodes is not greater than thickness of Y electrode and phosphor layers; filaments are activated and carry reduced filament yield films; filaments carry point structures based, for instance, on carbon; screen is provided with filament heating source. EFFECT: enhanced reliability, simplified design, long life of screen due to optimal geometry and fixation method of cathode relative to anode. 4 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к электронике, в частности к индикаторным дисплеям, и может быть использовано при разработке телевизионных приемников, матричных панелей и экранов для вывода визуальной информации в различных устройствах индивидуального и коллективного пользования. The invention relates to electronics, in particular to indicator displays, and can be used in the development of television receivers, matrix panels and screens for displaying visual information in various devices for individual and collective use.

Конструктивной основой вакуумного люминесцентного индикаторного устройства является анодная плата, представляющая собой стеклянную или керамическую подложку, на которой формируются токопроводящая разводка для подведения напряжения к сегментам, основания сегментов с люминесцентным слоем, образующие рисунок индикации, контактные площадки для монтажа катодносеточной арматуры, геттеров и т.п. Важными элементами анодной платы, существенно влияющими на эргономические показатели прибора и трудоемкость его изготовления, являются токопроводящая разводка и основания сегментов, к которым предъявляются такие требования, как низкое электрическое сопротивление, отсутствие блеска разводки, затрудняющего считывание информации, обеспечение надежности адгезии слоя катодолюминофора, отсутствие диффузии отравляющих примесей в люминофорах и т.д. (см. Лисицын Б.Л. Элементы индикации. - М.: Энергия, 1978 г., с. 60). The constructive basis of a vacuum luminescent indicator device is an anode plate, which is a glass or ceramic substrate, on which conductive wiring is formed to supply voltage to the segments, the base of the segments with a luminescent layer, forming an indication pattern, contact pads for the installation of cathode grid fittings, getters, etc. . Important elements of the anode board that significantly affect the ergonomic characteristics of the device and the complexity of its manufacture are the conductive wiring and the base of the segments, which are faced with such requirements as low electrical resistance, the absence of wiring gloss, which makes it difficult to read information, ensuring the adhesion of the cathode phosphor layer, and the absence of diffusion poisonous impurities in phosphors, etc. (see Lisitsyn B.L. Display elements. - M.: Energy, 1978, p. 60).

Недостатком данной конструкции является сложная технология изготовления, а также высокая трудоемкость изготовления как анодной платы, так и катодно-сеточной арматуры. The disadvantage of this design is the complex manufacturing technology, as well as the high complexity of manufacturing both the anode plate and the cathode-grid reinforcement.

Наиболее близким аналогом по технической сущности к предлагаемому решению - прототипом является индикаторное устройство, содержащее вакуумно-плотную оболочку, в которой расположены катод, анод и линейно-протяженные сигнальные Х-, У-электроды, оболочка выполнена со стеклянными пластинами, катод выполнен с нитями, ориентированными по X, анод выполнен с пленочными лентами, покрытыми люминофором, ориентированными по У, одна пластина несет нити, а противоположная пластина несет ленты, источник Х-сигналов соединен с нитями, так что нити являются сигнальными Х-электродами, источник У-сигналов соединен с лентами, так что ленты являются сигнальными У-электродами (см. заявку Японии 37935, МКИ4: Н 01 J 31/12, опубл. 27.07.88 г.).The closest analogue in technical essence to the proposed solution - the prototype is an indicator device containing a vacuum-tight shell, in which the cathode, anode and linearly extended signal X-, Y-electrodes are located, the shell is made with glass plates, the cathode is made with threads, oriented along X, the anode is made with film tapes coated with a phosphor, oriented along Y, one plate carries threads, and the opposite plate carries tapes, the X-signal source is connected to the threads, so that the threads are I signal X electrodes, Y-signal source is connected to the tape so that the tapes are signal Y-electrodes (see Japanese Patent Application 37935, IPC 4:. H 01 J 31/12, publ 07.27.88 g.).

При изготовлении экрана катоды должны находиться в одной плоскости и на одинаковом расстоянии от анодов. К сожалению, в реальных приборах добиться одинакового расстояния катодов относительно анодов очень сложно и в изготовленных приборах имеют место отклонения от идеального случая. В определенных электрических режимах конструкция катодного узла склонна к возникновению нежелательных явлений:
- возникновению электромеханического резонанса отдельных катодов или группы катодов,
- удлинению катодов в результате разогрева, что приводит к возникновению коротких замыканий.
In the manufacture of the screen, the cathodes should be in the same plane and at the same distance from the anodes. Unfortunately, in real devices it is very difficult to achieve the same cathode distance relative to the anodes and deviations from the ideal case take place in the manufactured devices. In certain electrical modes, the design of the cathode assembly is prone to the occurrence of adverse events:
- the occurrence of electromechanical resonance of individual cathodes or a group of cathodes,
- elongation of the cathodes as a result of heating, which leads to short circuits.

Таким образом, недостатком данного матричного вакуумного люминесцентного экрана является ненадежность и сложность конструкции. Thus, the disadvantage of this matrix vacuum luminescent screen is the unreliability and complexity of the design.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является повышение надежности и простоты матричного вакуумного люминесцентного экрана, увеличение его долговечности (срока службы) путем выполнения оптимальной геометрии катода относительно анода и способов его крепления. The problem to which the claimed invention is directed is to increase the reliability and simplicity of a matrix vacuum luminescent screen, increase its durability (service life) by performing optimal cathode geometry relative to the anode and methods of its fastening.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном матричном вакуумном люминесцентном экране, содержащем вакуумно-плотную оболочку, в которой расположены катод, анод и линейно протяженные сигнальные Х-, У-электроды, под местом пересечения которых сформированы светящиеся точки, вакуумно-плотная оболочка выполнена со стеклянными пластинами, катод выполнен с нитями, ориентированными по Х, анод выполнен с пленочными лентами, покрытыми люминофором, ориентированными по У, одна пластина несет нити, а противоположная пластина несет ленты, источник Х-сигналов соединен с нитями, причем нити - сигнальные Х-электроды (так что нити являются сигнальными Х-электродами), источник У-сигналов соединен с лентами, а ленты - сигнальные У-электроды (так что ленты являются сигнальными У-электродами), пластина, несущая нити, выполнена с открытыми в сторону противоположной пластины камерами, нити расположены в камерах, пластины прилежат друг к другу по месту камер. The specified technical result is achieved by the fact that in the known matrix vacuum luminescent screen containing a vacuum-tight shell, in which there is a cathode, anode and linearly extended signal X-, Y-electrodes, under the intersection of which luminous points are formed, the vacuum-dense shell is made with glass plates, the cathode is made with filaments oriented along X, the anode is made with film tapes coated with a phosphor oriented along Y, one plate carries threads, and the opposite plate does not there are tapes, the X-signal source is connected to the filaments, the filaments being the X-signal electrodes (so that the filaments are the X-signal electrodes), the Y-signal source is connected to the tapes, and the tapes are the Y-signal electrodes (so the tapes are signal U-electrodes), the plate carrying the threads is made with cameras open towards the opposite plate, the threads are located in the chambers, the plates are adjacent to each other in the place of the cameras.

Кроме того, нити активированы, несут пленки пониженной работы выхода нитей; нити несут острийные структуры на основе, например, углерода; матричный вакуумный люминесцентный экран оснащен источником накаливания нитей. In addition, the threads are activated, they carry films of reduced work function of the threads; the threads carry point structures based on, for example, carbon; The matrix vacuum luminescent screen is equipped with a filament source.

Сущность изобретения поясняется графическими материалами. The invention is illustrated graphic materials.

На фиг. 1 изображен матричный вакуумный люминесцентный экран в разрезе: вид вдоль направления У-электродов (или поперек направления Х-электродов). In FIG. 1 shows a cross-sectional matrix vacuum luminescent screen: view along the direction of the U-electrodes (or across the direction of the X-electrodes).

На фиг. 2 изображен матричный вакуумный люминесцентный экран в разрезе: вид вдоль направления Х-электродов (или поперек направления У-электродов). In FIG. 2 shows a cross-sectional matrix vacuum luminescent screen: view along the direction of the X-electrodes (or across the direction of the U-electrodes).

На фиг.1 и 2 введены следующие обозначения:
1 - вакуумно-плотная оболочка,
2 - катод,
3 - анод,
4 - линейно-протяженные сигнальные Х-электроды,
5 - линейно-протяженные сигнальные У-электроды,
6 - источник Х-сигналов,
7 - источник У-сигналов,
8 - люминофор,
9 - пластина, несущая нити,
10 - вторая пластина вакуумно-плотной оболочки,
11 - камеры,
12 - источник накаливания нитей.
In figures 1 and 2, the following notation is introduced:
1 - vacuum-tight shell
2 - cathode,
3 - anode
4 - linearly extended signal X-electrodes,
5 - linearly extended signal U-electrodes,
6 - source of X-signals,
7 - the source of the U-signals,
8 - phosphor,
9 - plate supporting the threads,
10 - the second plate of a vacuum-tight shell,
11 - cameras
12 - source of filament filaments.

Матричный вакуумный люминесцентный экран содержит вакуумно-плотную оболочку 1, в которой расположены катод 2, анод 3, линейно-протяженные сигнальные Х-электроды 4, линейно-протяженные сигнальные У-электроды 5, оболочка 1 выполнена со стеклянными пластинами 9 и 10. Matrix vacuum luminescent screen contains a vacuum-tight shell 1, in which are located the cathode 2, anode 3, linearly extended signal X-electrodes 4, linearly extended signal U-electrodes 5, the shell 1 is made with glass plates 9 and 10.

Катод 2 выполнен с нитями, ориентированными по X, анод 3 выполнен с пленочными лентами, покрытыми люминофором 8, ориентированными по У. Одна пластина 9 несет нити, а противоположная вторая пластина 10 несет ленты. Источник Х-сигналов 6 соединен с нитями, так что нити являются сигнальными Х-электродами. Источник У-сигналов 7 соединен с лентами, так что ленты являются сигнальными У-электродами 5. Пластина 9, несущая нити, выполнена с открытыми в сторону противоположной пластины 10 камерами 11. Нити расположены в камерах 11. Пластины прилежат друг к другу по месту камер 11. The cathode 2 is made with threads oriented along X, the anode 3 is made with film tapes coated with phosphor 8 oriented along Y. One plate 9 carries threads, and the opposite second plate 10 carries tapes. The source of X-signals 6 is connected to the filaments, so that the filaments are signal X-electrodes. The source of U-signals 7 is connected to the tapes, so that the tapes are signal U-electrodes 5. The plate 9 carrying the threads is made with cameras 11 open to the side of the opposite plate 10. The threads are located in the chambers 11. The plates are adjacent to each other in place of the chambers eleven.

Шаг расположения камер l - шаг строк задаeтся условиями применения матричного вакуумного люминесцентного экрана. Глубина камер h рассчитывается исходя из требуемых параметров экрана с учетом известных закономерностей, принятых при конструировании электронных приборов. The chamber spacing l - the row pitch is determined by the conditions of application of the matrix vacuum luminescent screen. The depth of the chambers h is calculated on the basis of the required parameters of the screen, taking into account the known laws adopted in the design of electronic devices.

Работа матричного вакуумного люминесцентного экрана состоит в следующем. The operation of the matrix vacuum luminescent screen is as follows.

Получение люминесцентного изображения на экране достигается методом матричного формирования из отдельных светящихся точек, каждая из которых получается под местом пересечения линейно-протяженных сигнальных Х-электродов 4 и линейно-протяженных сигнальных У-электродов 5, на которые в данный момент одновременно подан положительный потенциал. Для прекращения свечения на линейно-протяженный сигнальный Х-электрод 4 подается отрицательный потенциал. На нерабочие электроды подается запирающее напряжение. Электроны, эмиттируемые из катода 2, рассеиваются равномерно по площади информационной зоны с помощью линейно-протяженных сигнальных Х-электродов 4, на которые подан положительный потенциал и бомбардируют покрытые люминофором 8 анод 3. Люминофор 8 под действием электронной бомбардировки начинает светиться. Аноды 3, на которых отсутствует ускоряющий потенциал, не подвергаются воздействию электронного потока, и люминофоры остаются в невозбужденном состоянии. Obtaining a luminescent image on the screen is achieved by the method of matrix formation from separate luminous points, each of which is obtained at the intersection of linearly extended signal X-electrodes 4 and linearly extended signal U-electrodes 5, which are currently simultaneously supplied with a positive potential. To stop the glow on the linearly extended signal X-electrode 4 serves a negative potential. Non-working electrodes are supplied with a blocking voltage. The electrons emitted from the cathode 2 are scattered evenly over the area of the information zone using linearly extended X-signal electrodes 4, to which a positive potential is applied and bombard anode 3 coated with phosphor 8. Phosphor 8 begins to glow under the influence of electron bombardment. Anodes 3, on which there is no accelerating potential, are not exposed to the electron beam, and the phosphors remain in an unexcited state.

Данное изобретение было успешно опробовано в лабораторных условиях. Предлагаемая конструкция матричного вакуумного люминесцентного экрана применима как в одноцветном вакуумном люминесцентном экране, так и в многоцветном вакуумном люминесцентном экране матричного типа. Камеры 11 были выполнены в конструкции опытного образца матричного вакуумного люминесцентного экрана. В этих камерах расположены катоды. При этом брака по причине возникновения электромеханического резонанса катодов: провисания, выгибания или деформации катодов не наблюдалось, так как катоды натянуты и жестко закреплены в камерах. This invention has been successfully tested in the laboratory. The proposed design of a matrix vacuum luminescent screen is applicable both in a single-color vacuum luminescent screen and in a multi-color vacuum luminescent screen of a matrix type. Chambers 11 were made in the design of a prototype matrix vacuum luminescent screen. The cathodes are located in these chambers. In this case, marriage due to the occurrence of electromechanical resonance of the cathodes: sagging, bending or deformation of the cathodes was not observed, since the cathodes are stretched and rigidly fixed in the chambers.

Заявляемая конструкция матричного вакуумного люминесцентного экрана предназначается для отображения любой информации в бытовой и электроизмерительной аппаратуре. Использование данного изобретения позволит повысить надежность и долговечность экранов. The inventive design of the matrix vacuum luminescent screen is intended to display any information in household and electrical equipment. The use of this invention will improve the reliability and durability of the screens.

Claims (4)

1. Матричный вакуумный люминесцентный экран, содержащий вакуумно-плотную оболочку, в которой расположены катод, анод и линейно протяженные сигнальные Х-, У-электроды, под местом пересечения которых сформированы светящиеся точки, вакуумно-плотная оболочка выполнена со стеклянными пластинами, катод выполнен с нитями, ориентированными по Х, анод выполнен с пленочными лентами, покрытыми люминофором, ориентированными по У, одна пластина несет нити, а противоположная пластина несет ленты, источник Х-сигналов соединен с нитями, причем нити - сигнальные Х-электроды, источник У-сигналов соединен с лентами, а ленты - сигнальные У-электроды, отличающийся тем, что пластина, несущая нити, выполнена с открытыми в сторону противоположной пластины камерами, нити расположены в камерах, пластины прилежат друг к другу по месту камер. 1. A matrix vacuum luminescent screen containing a vacuum-tight shell, in which there is a cathode, anode and linearly extended signal X-, Y-electrodes, under the intersection of which luminous points are formed, the vacuum-tight shell is made with glass plates, the cathode is made with X oriented filaments, the anode is made with phosphor coated films, oriented along Y, one plate carries filaments, and the opposite plate carries tapes, the X-signal source is connected to the filaments, and the filaments are white X-electrodes, the source of Y-signals is connected to the tapes, and the tapes are signal Y-electrodes, characterized in that the plate carrying the threads is made with cameras open towards the opposite plate, the threads are located in the chambers, the plates are adjacent to each other place cameras. 2. Матричный вакуумный люминесцентный экран по п.1, отличающийся тем, что нити активированы, несут пленки пониженной работы выхода нитей. 2. The matrix vacuum luminescent screen according to claim 1, characterized in that the filaments are activated, carry films of reduced work function of the filaments. 3. Матричный вакуумный люминесцентный экран по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что нити несут острийные структуры на основе, например, углерода. 3. The matrix vacuum luminescent screen according to any one of claims 1 and 2, characterized in that the filaments carry pointed structures based on, for example, carbon. 4. Матричный вакуумный люминесцентный экран по любому из пп.1 - 3, отличающийся тем, что оснащен источником накаливания нитей. 4. Matrix vacuum luminescent screen according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is equipped with a filament source.
RU2001114171A 2001-05-23 2001-05-23 Vacuum fluorescent matrix screen RU2207657C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001114171A RU2207657C2 (en) 2001-05-23 2001-05-23 Vacuum fluorescent matrix screen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001114171A RU2207657C2 (en) 2001-05-23 2001-05-23 Vacuum fluorescent matrix screen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001114171A RU2001114171A (en) 2003-05-27
RU2207657C2 true RU2207657C2 (en) 2003-06-27

Family

ID=29209678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001114171A RU2207657C2 (en) 2001-05-23 2001-05-23 Vacuum fluorescent matrix screen

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2207657C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7905756B2 (en) Method of manufacturing field emission backlight unit
KR101013438B1 (en) Field emission device and backlight device adopting the same
TW512388B (en) Vacuum fluorescent display
US4122376A (en) Multi-indicia fluorescent display tube
US6825607B2 (en) Field emission display device
US20060232187A1 (en) Field emission light source and method for operating the same
US5538450A (en) Method of forming a size-arrayed emitter matrix for use in a flat panel display
US7701127B2 (en) Field emission backlight unit
RU2207657C2 (en) Vacuum fluorescent matrix screen
US20070018564A1 (en) Electron emission type backlight unit, flat panel display device having the same, and method of driving the electron emission unit
KR20060042081A (en) Display device
KR100252068B1 (en) Field emission device and image display device using the same
RU2258974C1 (en) Low-voltage cathode-ray fluorescent matrix screen
KR100315238B1 (en) Method for manufacturing metal reflective membrane and field emission display device having the same reflection membrane
RU2173909C1 (en) Cathodic luminescent matrix screen
RU2322728C1 (en) Cathodic fluorescent screen
KR20070047521A (en) Field emission type backlight unit and method of operating the same
JP2734266B2 (en) Fluorescent display tube
RU2089007C1 (en) Cathode-luminescent screen
RU2253167C2 (en) Fluorescent-cathode matrix screen
RU2272332C2 (en) Cathodic-luminescent matrix screen
KR940011723B1 (en) Method of manufacturing fed
RU2265911C2 (en) Cathode-ray vacuum-tube fluorescent display
KR100333718B1 (en) Plasma display panel having cathodoluminescent phosphor layer
KR100532999B1 (en) Carbon nanotube field emission device having a field shielding plate

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20090524