專利名稱：電子束發(fā)生裝置，成像裝置及其驅(qū)動方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)信息信號形成電子束圖形的電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，還涉及一種用電子束圖形形成圖像的成像裝置的驅(qū)動方法。本發(fā)明進一步涉及用上述方法驅(qū)動的一種電子束發(fā)生裝置和一種成像裝置。
近年來，人們對采用含有許多繞成矩陣狀電子發(fā)射器件的電子源的成像裝置，特別是使用上述器件的薄平板顯示器，一直進行著積極而廣泛的研究和開發(fā)。圖3示意地示出了這種成像裝置中電子發(fā)射器件的一個例子。
圖3所示的成像裝置包含許多在襯底上排列成平面的電子發(fā)射器件“A”，這是“A”器件根據(jù)各自的掃描行被連接到引線電極32a和32b。在襯底31的上方，安置了調(diào)制電極33以便形成帶有掃描行的XY矩陣并根據(jù)信息信號調(diào)制每一個“A”器件發(fā)射的電子束。調(diào)制電極33上有電子束借以通過的窗口34。
圖3所示成像裝置通常按下述方式驅(qū)動。對同一掃描行上的每一個電子發(fā)射器件A加一電子發(fā)射電壓。調(diào)制電壓(“通”/“斷”電壓，或電子束的灰度電壓)根據(jù)圖像某一掃描行的信息信號加到調(diào)制電極33上。從而就這一行形成一個通過窗口34的發(fā)射電子圖形。發(fā)射電子的圖形照射到成像元件35上并在其上形成一行圖像。對圖像的每一掃描行相繼地進行這一過程以形成整個的畫面圖像。若成像元件35由發(fā)光材料制成，則圖像由許多發(fā)光點36顯示出來。
上述的成像裝置有一個由高密度排列的電子發(fā)射區(qū)域組成的電子源，這種成像裝置的常規(guī)驅(qū)動方法有下列缺點，即鄰近的電子束的調(diào)制電壓互相影響使電子束的軌跡偏轉并改變在成像元件面上形成的光點的尺寸和形狀，從而降低圖像的精細度。
圖4示出了常規(guī)驅(qū)動方法的缺點。圖4中同一掃描行上三個電子束分別從電子發(fā)射區(qū)域40a、40b和40c發(fā)射出來并被調(diào)制電極41a、41b和41c調(diào)制。倘若調(diào)制極上加有正電壓(“通”電壓)，則電子束從電子發(fā)射區(qū)域40a、40b和40c照射到相應的發(fā)光元件(成像元件)42a、42b和42c上。若電子發(fā)射區(qū)域彼此很近(高密度排列)，則各電子束44在穿過電子束通過窗口43之后，被相鄰調(diào)制電極引起的力“f”所偏轉并發(fā)散，從而使每一個發(fā)光元件上的光點發(fā)生不希望有的展寬。
圖5中同一掃描行的三個電子束從電子發(fā)射區(qū)域50a、50b和50c發(fā)射出來并被調(diào)制電極51a、51b和51c調(diào)制。倘若調(diào)制電極51b和51c上加有正電壓(“通”電壓)而調(diào)制電極51a上加有負電壓(截止電壓)，則如圖5所示，電子發(fā)射區(qū)域50b和50c發(fā)射出的電子束54在穿過電子通過窗口53之后，各電子束54的軌跡被相鄰調(diào)制電極51b和51c引起的力“f”所偏轉，從而使發(fā)光元件52b和52c上形成的光點不對稱。
如上例所示，對于采用安置了很多電子發(fā)射區(qū)域的電子源的成像裝置使用常規(guī)驅(qū)動方法，則每一個掃描行中電子束發(fā)射圖形的電子束軌跡、光點尺寸及光點形狀都發(fā)生變化，使難以形成精細、清晰、高對比度的圖像。這是一個嚴重的問題，特別是在彩色成像裝置中更為嚴重。彩色成像裝置中的紅、藍、綠發(fā)光元件是順序地排列為成像元件的，由于電子束軌跡、光點尺寸及形狀的上述變化引起電子束與不是所需要顏色的發(fā)光元件碰撞，使圖像的重現(xiàn)性下降、色彩純度降低且色調(diào)不勻，以致無法高密度地安置發(fā)光元件。當為了增加到達成像元件的電子數(shù)目而提高調(diào)制電極電壓(“通”電壓)時，上述缺點還要嚴重得多。因此，要充分地增大照射到成像元件上的電子數(shù)目并如愿地提高圖像的亮度和對比度是不現(xiàn)實的。
本發(fā)明的目的是提供一種成像裝置和電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，以獲得高精細度、高清晰度、高對比度的圖像。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種成像裝置和電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，以獲得色調(diào)不勻性極低而色彩重現(xiàn)性高的全色圖像。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，此電子束發(fā)生裝置具有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器。這一驅(qū)動方法包含在電子束調(diào)制過程中，將一個截止電壓加到第一調(diào)制器，與其相鄰近的第二調(diào)制器上加有“通”電壓作為信息信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種電子束發(fā)生裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器。此電子束發(fā)生裝置用前一節(jié)所述的方法來驅(qū)動。
根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，提供了一種電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，此電子束發(fā)生裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器，其驅(qū)動方法包含將信息信號分成很多部分，并在電子束調(diào)制過程中相繼地將每一部分輸入到調(diào)制器。
根據(jù)本發(fā)明的進一步特征，提供了一種電子束發(fā)生裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器，其驅(qū)動方法如前一節(jié)所述。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供了一種電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，此電子束發(fā)生裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器，其驅(qū)動方法包含將信息信號分成很多部分，并將每一部分以n(n≥1)行調(diào)制器的間隔相繼“n+1”次輸入到調(diào)制器，而將截止信號輸入到未輸入信息信號的其它各行調(diào)制器。
根據(jù)本發(fā)明的進一步特征，提供了一種電子束發(fā)生裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器，其驅(qū)動方法如前一節(jié)所述。
根據(jù)本發(fā)明的進一步特征，提供了一種成像裝置的驅(qū)動方法，此成像裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個被調(diào)制的電子束照射而成像的成像元件，其驅(qū)動方法包含在電子束調(diào)制過程中，將截止電壓加于第一調(diào)制器，與其鄰近的第二調(diào)制器加有“通”電壓作為信息信號。
根據(jù)本發(fā)明的進一步特征，提供了一種成像裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個被調(diào)制過的電子束照射而成像的成像元件，其驅(qū)動方法如前段所述。
根據(jù)本發(fā)明的進一步特征，提供了一種成像裝置的驅(qū)動方法，此成像裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個被調(diào)制的電子束照射而成像的成像元件，其驅(qū)動方法包含將信息信號分成很多部分，并在電子束調(diào)制過程中相繼地將每一部分輸入到調(diào)制器。
根據(jù)本發(fā)明的進一步特征，提供了一種成像裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個被調(diào)制過的電子束照射而成像的成像元件，其驅(qū)動方法如前段所述。
根據(jù)本發(fā)明的又一特征，提供了一種成像裝置的驅(qū)動方法，此成像裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個由被調(diào)制的電子束照射而成像的成像元件，其方法包含將信息信號分成很多部分，將各部分以n(n≥1)行調(diào)制器的間隔分部地相繼“n+1”次輸入到調(diào)制器，并將截止信號輸入到未輸入信息信號的其它各行調(diào)制器。
根據(jù)本發(fā)明的進一步特征，提供了一種成像裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個由被調(diào)制的電子束照射而成像的成像元件，其驅(qū)動方法如前段所述。
附圖的簡要描述

圖1為解釋本發(fā)明的驅(qū)動方法的說明圖。
圖2為本發(fā)明另一種驅(qū)動方法的說明圖。
圖3示意地示出了常規(guī)的成像裝置。
圖4示出了常規(guī)驅(qū)動方法中的一個問題。
圖5也示出了常規(guī)驅(qū)動方法中的一個問題。
圖6示意地示出了本發(fā)明成像裝置的電子源部分的實施例。
圖7示意地給出了本發(fā)明成像裝置的電子源部分的另一實施例。
圖8示意地示出了本發(fā)明成像裝置的電子源部分的又一實施例。
圖9是常規(guī)表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件的平面示意圖。
圖10是另一個常規(guī)表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件的平面示意圖。
圖11示出了本發(fā)明成像裝置的結構。
圖12是本發(fā)明電子源一部分的放大圖。
圖13是本發(fā)明驅(qū)動方法的解釋圖。
圖14是本發(fā)明另一驅(qū)動方法的解釋圖。
圖15是本發(fā)明又一驅(qū)動方法的解釋圖。
圖16是本發(fā)明成像裝置的另一種電子源一部分的放大圖。
圖17是本發(fā)明又一驅(qū)動方法的解釋圖。
圖18示出了本發(fā)明成像裝置的成像元件的另一個實施例。
以下結合附圖更詳細地描述本發(fā)明。
圖3示出了一種裝置的例子，其中排列著各自有著很多電子發(fā)射器件A的電子發(fā)射器件行(X1、X2、……)和調(diào)制電極(Y1、Y2、……)，以組成一個具有電子發(fā)射器件行的XY矩陣(或以行及列的形式)。使用這一裝置，把電子發(fā)射電壓Vf加到某一行電子發(fā)射器件上(X1、X2、……)，并根據(jù)每行器件的信息信號將電壓加到調(diào)制電極(Y1、Y2、……)上，從而相應于一行器件的信息信號形成一個電子發(fā)射圖形。對各行電子發(fā)射器件連續(xù)進行這一步驟，以形成一個畫面圖像的電子束發(fā)射圖形。圖像是靠電子束發(fā)射圖形照射到成像元件35上來形成的。
在本發(fā)明的驅(qū)動方法中，根據(jù)信息信號對調(diào)制電極(Y1、Y2、……)加電壓，例如，不管信息信號如何均把截止電壓加在調(diào)制電極(例如Y1和Y3)上，而鄰近的調(diào)制電極(例如Y2)加有“通”電壓。用這種驅(qū)動方法，相鄰調(diào)制電極上的電壓不會對加“通”電壓而照射到成像元件上的電子束產(chǎn)生有害的影響。
本發(fā)明前述驅(qū)動方法例子中，信息信號以n(n≥1)行調(diào)制電極的間隔分部地相繼“n+1”次輸入到調(diào)制電極，而截止信號輸入到未輸入信息信號的其它各行調(diào)制器。
圖1示出了圖3中n＝1時的器件驅(qū)動方法的例子。在圖1中，信息信號分二次分別分別輸入到調(diào)制電極的奇數(shù)行和偶數(shù)行，而截止電壓輸入到未輸入信息信號的調(diào)制電極。例如，將電子發(fā)射所需的電壓Vf加到第X2行電子發(fā)射器件。對于調(diào)制電極(Y1、Y2、Y3、…)的信號輸入，(1)首先分別將信息信號輸入到第Y2m+1個調(diào)制電極(m＝0，1，2，……)，而將截止信號輸入到第Y2m+2個調(diào)制電極;(2)然后分別將信息信號輸入到第Y2m+2個調(diào)制電極而截止信號輸入到第Y2m+1個調(diào)制電極。從而相應于第X2行的信息信號形成電子束發(fā)射圖形。對每一行電子發(fā)射器件相繼進行上述步驟以形成電子束發(fā)射圖形。將上述電子束發(fā)射圖形照射到成像元件上就在其上形成一個畫面圖像。
圖2示出了另一個例子，其中圖3器件中的n為2。在圖2中，信息信號分三次以二行調(diào)制電極為間隔分部地輸入。在每一次，截止信號輸入到未輸入信息信號的調(diào)制電極。例如，電子發(fā)射所需的電壓Vf加到第X2行電子發(fā)射器件上。對于調(diào)制電極信息信號的輸入，(1)首先分別將信息信號輸入到第Y3m+1行調(diào)制電極而截止信號輸入到第Y3m+2和第Y3m+3行調(diào)制電極;(2)然后分別將信息信號輸入到第Y3m+2行調(diào)制電極而截止信號輸入到第Y3m+1和第Y3m+3行調(diào)制電極;(3)最后分別將信息信號輸入到第Y3m+3行調(diào)制電極而截止信號輸入到第Y3m+1和第Y3m+2行調(diào)制電極。從而相應于第X2行電子發(fā)射器件的信息信號形成電子束發(fā)射圖形。上述步驟對每一行電子發(fā)射器件相繼進行以形成電子束發(fā)射圖形。將上述電子束發(fā)射圖形照射到成像元件上就在其上形成一個畫面圖像。
為了有效地照射電子源發(fā)射的電子束圖形，成像元件上要加一適當?shù)碾妷骸４穗妷旱拇笮鶕?jù)“通”電壓、截止電壓和所使用電子發(fā)射器件的種類來適當?shù)剡x取。
前述的信息信號(即調(diào)制信號)包括一個“通”信號以及一個截止信號，“通”信號允許電子束以一個大于某值的數(shù)量照射到成像元件上;截止信號關斷電子束對成像元件的照射。若希望顯示器有灰度，則信息信號也包括灰度信號，它使成像元件上的電子束照射量改變?！巴ā毙盘柡徒刂剐盘栆鶕?jù)電子發(fā)射器件的種類、加于電子成像元件上的電壓等來適當?shù)剡x擇。
用本發(fā)明驅(qū)動方法驅(qū)動的電子束發(fā)生裝置或成像裝置可包含一個安置有紅、綠、藍熒光元件的全色成像元件。
以下描述本裝置的調(diào)制器及電子發(fā)射器件的較佳例，其中本發(fā)明的驅(qū)動方法得到了適當?shù)倪\用。
首先描述一下電子發(fā)生裝置及成像裝置所用的一種具體的最佳調(diào)制器的例子。
圖6示出了一個實施例，其中電子發(fā)射器件A和調(diào)制電極3都安置在襯底1的相同表面上。圖7示出了另一個實施例，其中電子發(fā)射器件A安置在絕緣襯底上而調(diào)制電極層疊在襯底1的反面。在此實施例中，在引線電極2a、2b以及調(diào)制電極之間具有很多電子發(fā)射區(qū)域的各行電子發(fā)射器件被安置成XY矩陣形式。圖8示出了一個通常稱為簡單矩陣的實施例，其中很多電子發(fā)射器件安置在矩陣中而且每一個器件都與一個信號引線電極3b和一個掃描引線電極3a相連接。
上述三個實施例的調(diào)制器都不象圖3所示調(diào)制電極那樣在電子發(fā)射區(qū)域和電子通過窗口34之間要求嚴格的位置對準，因而不會發(fā)生由于電子通過窗口的位置偏離電子發(fā)射區(qū)域所引起的那種發(fā)光圖像中的亮度不均勻現(xiàn)象。
在使用本發(fā)明驅(qū)動方法的器件中，對電子發(fā)射器件的類型沒有特別的限制，但冷陰極型器件最佳。當使用大批熱陰極時，由于熱陰極的電子發(fā)射特性受溫度分布的影響，故無法在大面積內(nèi)獲得均勻的電子發(fā)射特性。再者，在本發(fā)明中，最好的電子發(fā)射器件是表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
這些表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件是已知的，并由M.I，Elinson等人公開的冷陰極器件(RadioEng.ElectronRhys.Vol.10，PP1290-1296，(1965))作了示范。這種器件利用了這樣一種現(xiàn)象，即當使用的電流平行于薄膜表面的方向上時，電子從形成在襯底上的小面積薄膜中發(fā)射出來。除了上述由Elinson等人公開的、采用SnO2(Sb)薄膜的表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件以外，還包括采用Au薄膜的器件(G.Dittmer“Thin Solid Films”，Vol.9，P317(1972))、采用ITO薄膜的器件(M.Hartwell，and C.G.Fonstad“IEEE Trans.ED Conf.”，P519(1983))等等。
圖9示出了這種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件的一個典型的器件結構。圖9的器件包含作電連接用的電極22和23、一個由電子發(fā)射物質(zhì)組成的薄膜25、一個襯底21以及一個電子發(fā)射區(qū)域24。通常在這種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件中，電子發(fā)射區(qū)域是在用于電子發(fā)射之前對發(fā)射區(qū)域進行稱為“成形”的加電壓處理來形成的?！俺尚巍笔沁@樣一種處理在電極22和23之間加一電壓，使電流流過薄膜25，從而用產(chǎn)生的焦耳熱使正在形成發(fā)射區(qū)的薄膜局部破壞、變形或改性以形成高電阻態(tài)的電子發(fā)射區(qū)域24。此外，高電阻態(tài)意味著由于其中形成了含有“島狀結構”的龜裂而使薄膜25的一部分處于不連續(xù)狀態(tài)。處于這種狀態(tài)的那部分薄膜在空間上不連續(xù)，但電學上是連續(xù)的。當電極22和23之間加上電壓使電流流過器件表面上的高阻不連續(xù)膜時，表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件就發(fā)射電子。
本發(fā)明的發(fā)明人在日本專利申請專利公開第1-200532和2-56822號中公開了一種新穎的表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件，在這種器件中，用于發(fā)射電子的細顆粒被分散地置于電極之間。本發(fā)明的發(fā)明人后來發(fā)現(xiàn)，當分散的細顆粒的平均直徑為5A°到300A°，且細顆粒的間距為5A°到100A°時，上述表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件在電子發(fā)射效率、發(fā)射出的電子的穩(wěn)定性等方面特別出眾。這樣一種帶有分散的細顆粒的表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件具有下列優(yōu)點(1)高的電子發(fā)射效率，(2)結構簡單、易于生產(chǎn)，(3)在一個襯底上有可能安排大量器件，等等。圖10示出了表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件的一種典型的器件結構。在圖10中，器件包含用作電連接的電極22和23、發(fā)射區(qū)域27以及一個襯底21，該發(fā)射區(qū)域中分散地設置著用于發(fā)射電子的細顆粒26。
以下參照例子更詳細地描述本發(fā)明。
例1本例中根據(jù)本發(fā)明驅(qū)動的器件是一個帶有表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件的成像裝置，并用如下所述方式來驅(qū)動。
〔成像裝置制備例〕參照圖11和12來解釋成像裝置的制備方法。
(1)器件電極61a和61b以及引線電極62a和62b制作在作為絕緣襯底60的一個玻璃襯底上。此例中電極用金屬Ni制成，但只要是導電的，此材料就不受限制。電極61a與61b的間距為2μm，而引線電極之間的間距為0.5mm。
(2)在電極61a和61b之間使用有機鈀(OkunoSeiyakuK.K.制造的CCP-4230)并在300℃焙燒1小時以形成由氧化鈀組成的細顆粒薄膜63。
(3)把帶有供電子通過用窗口65的調(diào)制電極64置于襯底60上并固定為XY矩陣，使之與引線電極62a和62b垂直。
(4)借助于支撐框69使面板68安置在襯底60上方4mm處，面板68有一個透明電極66和一個位于其內(nèi)表面的熒光部分67。在支撐框69和面板68之間的結合部，使用熔結玻璃于430℃焙燒10分鐘以上。
(5)把按上法制得的盒子(由襯底60、支撐框69和面板68組成)用真空泵抽空到足夠高的真空度(最好是10-6至10-7乇)。然后在引線電極62a和62b之間加上所需波形的脈沖電壓以便在器件電極61a和61b之間形成電子發(fā)射區(qū)域70。電子發(fā)射區(qū)域的間距做成0..5mm。根據(jù)掃描電鏡觀察，電子發(fā)射區(qū)中的細顆粒的平均直徑為100A°而顆粒之間的距離為20A°。
如上所述制得的成像裝置包含一個含有排列成矩陣的電子發(fā)射器件的電子源。用這一裝置，在透明電極66上加有5到10KV電壓時，當調(diào)制電極64的電壓為-30V或更負時，可實現(xiàn)截止控制;在其電壓為OV或更高時，可實現(xiàn)“通”控制;使用在-30V到OV的范圍內(nèi)連續(xù)改變發(fā)射電子束的電子數(shù)目的方法，可實現(xiàn)灰度顯示。在圖11中，數(shù)字71表示熒光部分的發(fā)光點。
〔器件驅(qū)動方法例〕
參照圖13來解釋從M＝1行電子發(fā)射器件進行掃描的情況下，驅(qū)動本發(fā)明器件的方法(1)用電壓施加裝置(圖中未繪出)給透明電極66(圖11)加一恒定電壓，并給M＝1行(即掃描行)的電子發(fā)射器件加上電子發(fā)射電壓Vf。
(2)對M＝1掃描行，將要輸入到偶數(shù)號調(diào)制電極(N＝2，4，……)的信息信號儲存在存儲器80中，將要輸入到奇數(shù)號調(diào)制電極(N＝1，3，……)的信息信號作為調(diào)制電壓(Vm1，Vm3，Vm5，……)由電壓施加裝置81直接執(zhí)行輸入，該調(diào)制電壓包括與信息信號相應的“通”電壓、截止電壓和灰度電壓。在此期間，根據(jù)中斷從信號轉換電路(信號分離器)82送至電壓施加裝置83的信號將截止電壓Voff被加到偶數(shù)號電極(N＝2，4，……)，而不管信息信號如何。
(3)然后信號轉換電路82對線路進行轉換以便向偶數(shù)號調(diào)制電極輸入儲存在存儲器80中對應于M＝1掃描行的那部分信息信號，從而根據(jù)信息信號經(jīng)由電壓施加裝置將包括“通”電壓、截止電壓和灰度電壓的調(diào)制電壓(Vm2，Vm4，……)輸入到偶數(shù)號調(diào)制電極。在此期間，根據(jù)關斷從信號轉換電路82送至電壓施加裝置81的信號將截止電壓Voff加到奇數(shù)號調(diào)制電極(N＝1，3，5，……)，而不管信息信號如何。
如上所述，相應于一個掃描行的信息信號分兩步各自輸入給奇數(shù)號調(diào)制電極和偶數(shù)號調(diào)制電極這一過程在掃描一行顯示的時間內(nèi)進行。
對每一掃描行依次進行上述步驟(1)至(3)，以便在熒光元件表面上顯示一個或多個畫面圖像。
根據(jù)本例的驅(qū)動方法，在熒光元件表面上組成顯示圖像的各發(fā)光點的尺寸和形狀是極為均勻的，并且產(chǎn)生沒有串擾的極精細而清晰的圖像。
本例中如圖11那樣安置的調(diào)制電極可以是圖6或圖7所示那樣的電極。對于調(diào)制電極的任一實例，用與本例相似的驅(qū)動方法(圖14和圖15)都可產(chǎn)生由尺寸和形狀均勻而穩(wěn)定的點所顯示的無串擾的高精細圖像。在圖6和圖7的實施例中，當透明電極的電壓為5到10KV時，在調(diào)制電壓為-40V或更負時，電子束可被截止;對于灰度顯示，可調(diào)至10V或更高，在-40V至10V之間連續(xù)調(diào)節(jié)。
例2此例中的成像裝置的制作方法與例1基本相同，不同之處是其器件電極61a、61b及引線電極62按圖8和16所示安置并不提供例1的主調(diào)制電極，而且紅綠藍熒光材料如圖18所示安置在一個黑條結構中以便紅綠藍熒光材料與電子發(fā)射器件逐一對應。
在這一工作例中，一個后面將描述的信號引線電極取代了例1所用的調(diào)制電極，它起著和例1中透明電極的一樣的作用。
〔器件驅(qū)動方法例〕參照圖17來解釋在從M＝1行電子發(fā)射器件掃描的情況下驅(qū)動本發(fā)明器件的方法。
(1)由電壓施加裝置將一恒定電壓加到透明電極上而電子發(fā)射電壓Vf加到第M＝1(即掃描行)電子發(fā)射行上。
(2)對于M＝1掃描行，將要輸入到綠色顯示信號引線電極G和藍色顯示信號引線電極B的信息信號儲存在存儲器80中，而需要輸入到紅色顯示信號引線電極R的信息信號，作為調(diào)制電壓VmR由電壓施加裝置直接執(zhí)行輸入，這些調(diào)制電壓包括與信息信號相應的“通”電壓、截止電壓和灰度電壓。在此期間，相應于關斷從信號轉換電路82送至電壓施加裝置83的信號，截止電壓Voff被加到綠色和藍色信號引線G和B上而不管信息信號如何。
(3)信號轉換電路82對線路進行轉換以便向綠色信號引線電極G輸入儲存在存儲器80中對應于M＝1掃描行的那部分綠色顯示信息信號，從而根據(jù)信息信號，經(jīng)由電壓施加裝置81將包括“通”電壓、截止電壓和灰度電壓的調(diào)制電壓VmG加到信號引線電極G上。在此期間，相應于關斷從信號轉換電路82送至電壓施加裝置83的信號，截止電壓Voff被加到紅色和藍色信號引線電極R和B上而不管信息信號如何。
(4)信號轉換電路82對線路進行轉換，以便向藍色信號引線電極B輸入儲存在存儲器80中對應于M＝1掃描行的那部分藍色顯示信息信號，從而根據(jù)信息信號，經(jīng)由電壓施加裝置81將包括“通”電壓、截止電壓和灰度電壓的調(diào)制電壓VmB加到信號引線電極B上。在此期間，相應于關斷從信號轉換電路82送至電壓施加裝置83的信號，截止電壓Voff被加到紅色和綠色信號引線電極R和G上而不管信息信號如何。
如上所述，將相應于一個掃描行的信息信號以兩個信號引線電極為間隔分別對三種顏色分三步輸入的過程在掃描顯示一行的時間內(nèi)進行。
從以上所述可理解到，本工作例在信號引線電極上加調(diào)制電壓相當于例1在調(diào)制電極上加電壓。
為了在熒光元件表面上顯示全色畫面圖像，可對每一掃描行依次進行上述步驟(1)到(4)。
根據(jù)本例的驅(qū)動方法，在每種顏色的熒光元件表面上形成顯示圖像的各發(fā)光點的尺寸和形狀都極為均勻。并獲得了無串擾的、色彩再現(xiàn)性極佳的、色彩純度改善的全色圖像。
如本例圖8和16那樣安置的調(diào)制電極可以如圖6、7或11那安置。使用任何一種調(diào)制電極的實例以及使用與本例相似的驅(qū)動方法，都可獲得具有均勻尺寸和穩(wěn)定形狀光點的、色彩純度經(jīng)改善的、色彩再現(xiàn)性極佳的無串擾的全色圖像。
本發(fā)明的成像裝置能夠廣泛地用于公共領域和工業(yè)領域，如高視覺電視顯像管、計算機終端、大屏幕家用劇場、電視會議系統(tǒng)、電視電話系統(tǒng)等等。
權利要求
1.一種電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，它包含在電子束調(diào)制過程中，將一個截止電壓加于一個第一調(diào)制器，其鄰近的第二調(diào)制器上加有一個“通”電壓作為信息信號，上述電子束發(fā)生裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器。
2.根據(jù)權利要求1所述的驅(qū)動方法，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
3.一種電子束發(fā)生裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器，它是用權利要求1的方法來驅(qū)動的。
4.根據(jù)權利要求3所述的電子束發(fā)生裝置，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
5.一種電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，它包含將信息信號分成很多部分并在電子束調(diào)制過程中相繼地將每一部分輸入到調(diào)制器，上述電子束發(fā)生裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器。
6.根據(jù)權利要求5所述的驅(qū)動方法，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
7.一種電子束發(fā)生裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器，它是用權利要求5的方法來驅(qū)動的。
8.根據(jù)權利要求7所述的電子束發(fā)生裝置，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
9.一種電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法，它包含將信息信號分成很多部分并以n(n≥1)行調(diào)制器的間隔相繼地“n+1”次將每一部分輸入到調(diào)制器，而將截止信號輸入到未輸入信息信號的其它各行調(diào)制器，上述電子束發(fā)生裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器。
10.根據(jù)權利要求9所述的驅(qū)動方法，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
11.一種電子束發(fā)生裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器，它是用權利要求9的方法來驅(qū)動的。
12.根據(jù)權利要求11所述的電子束發(fā)生裝置，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
13.一種成像裝置的驅(qū)動方法，它包含在電子束調(diào)制過程中，將一個截止電壓加到第一調(diào)制器上，其鄰近的第二調(diào)制器加有一個“通”電壓作為信息信號，上述的成像裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個成像元件，用于由調(diào)制過的電子束照射成像元件而形成圖像。
14.根據(jù)權利要求13所述的驅(qū)動方法，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
15.一種成像裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個調(diào)制過的電子束照射而成像的成像元件，它是用權利要求13的驅(qū)動方法來驅(qū)動的。
16.根據(jù)權利要求15所述的成像裝置，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
17.一種成像裝置的驅(qū)動方法，它包含將信息信號按時間分成很多部分并在電子束調(diào)制過程中相繼地將每一部分輸入到調(diào)制器，上述成像裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個用于由調(diào)制過的電子束照射而成像的成像元件。
18.根據(jù)權利要求17所述的驅(qū)動方法，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
19.一種成像裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個用于由調(diào)制過的電子束照射而成像的成像元件，它是用權利要求17的驅(qū)動方法來驅(qū)動的。
20.根據(jù)權利要求19所述的成像裝置，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
21.一種成像裝置的驅(qū)動方法，它包含將信息信號分成很多部分并以n(n≥1)行調(diào)制器的間隔分部相繼地“n+1”次輸入到調(diào)制器，而將截止信號輸入到未輸入信息信號的其它各行調(diào)制器，上述成像器有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個用于由調(diào)制過的電子束照射而成像的成像元件。
22.根據(jù)權利要求21所述的驅(qū)動方法，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
23.一種成像裝置，它有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源、很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器以及一個用于由調(diào)制過的電子束照射而成像的成像元件，它是用權利要求21的驅(qū)動方法來驅(qū)動的。
24.根據(jù)權利要求23所述的成像裝置，其中的電子發(fā)射器件是一種表面?zhèn)鲗碗娮影l(fā)射器件。
25.權利要求3、4、7、8、11和12中的任何一種電子束發(fā)生裝置作為成像裝置的使用。
26.權利要求3、4、7、8、11和12中的任何一種電子束發(fā)生裝置作為顯示裝置的使用。
27.權利要求15、16、19、20、23和24中的任何一種成像裝置作為電視畫面接收裝置的使用。
28.權利要求15、16、19、20、23和24中的任何一種成像裝置作為計算機終端的使用。
全文摘要
一種電子束發(fā)生裝置的驅(qū)動方法包含在電子束調(diào)制過程中，將一個截止電壓加于第一調(diào)制器，其鄰近的第二調(diào)制器加有“通”電壓作為信息信號。這種電子束發(fā)生裝置有一個含有很多電子發(fā)射器件的電子源以及很多根據(jù)信息信號對電子源發(fā)射的電子束進行調(diào)制的調(diào)制器。
文檔編號G09G1/22GK1093200SQ9410019
公開日1994年10月5日 申請日期1994年1月7日 優(yōu)先權日1993年1月7日
發(fā)明者中村尚人, 野村一郎, 鱸英俊, 金子哲也, 三品伸也 申請人:佳能株式會社