JPH0945267A

JPH0945267A - 電界放出型表示素子およびその輝度制御方法

Info

Publication number: JPH0945267A
Application number: JP21141995A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Tanaka; 満田中; Kazuyuki Yano; 和行矢野
Original assignee: Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 1995-07-28
Filing date: 1995-07-28
Publication date: 1997-02-14

Abstract

(57)【要約】【課題】電界放出型表示素子におけるエミッション状
態をモニターできるようにするとともに、モニター出力
を使用して発光輝度を一定に保つ。【解決手段】電界放出型表示素子の内部に、蛍光体層
８が塗布された表示用アノード７およびカソードアレイ
とは別個に、モニターアノード３０およびモニターカソ
ードが設けられている。該モニターアノード３０の電圧
は電界放出素子のエミッション量に対応した電圧とな
り、この電圧と、この電界放出型表示素子の初期状態に
おけるエミッション電流に対応する基準電圧４５との差
を、差動増幅器４８により出力し、その出力に応じて表
示用アノード７のアノード電圧あるいは表示用カソード
アレイに印加するゲート−エミッタ電圧を制御する。こ
れにより、アノード電極７に設けられた蛍光体層８の発
光輝度を初期状態と同一になるように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電界放出型カソードを
使用した電界放出型表示素子およびその輝度制御方法に
関する。

【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
れを電界放出（Field Emission ）と云い、このような
原理で電子を放出するカソードを電界放出型カソード
（ＦＥＣ）と呼んでいる。近年、半導体加工技術を駆使
して、ミクロンサイズの電界放出型カソードをアレイ状
に集積した面放出型のＦＥＣを製造することが可能とな
っている。

【０００３】図４にその一例であるスピント（Spindt）
型と呼ばれるＦＥＣを示す。この図において、ガラス等
のカソード基板１上にアルミニウム等の金属で形成され
たカソード２が設けられており、このカソード２上にモ
リブデン等の金属からなるコーン状のエミッタ５が形成
されている。カソード２上のエミッタ５が形成されてい
ない部分には二酸化シリコン（ＳｉＯ₂ ）等からなる絶
縁層３が形成されており、さらにその上にゲート４が形
成されている。ゲート４および絶縁層３には開口部６が
設けられており、その中に上記コーン状のエミッタ５が
位置している。すなわち、このコーン状のエミッタ５の
先端部分が開口部６から臨む構成とされている。

【０００４】このコーン状のエミッタ５間のピッチは１
０μｍ以下とすることができ、数万から数１０万個のエ
ミッタ５を１枚の基板上に設けることができる。さら
に、ゲート４とエミッタ５のコーンの先端との距離をサ
ブミクロン単位とすることができるため、ゲート４とエ
ミッタ５との間にわずか数１０ボルトのゲート−エミッ
タ間電圧Ｖ_GEを印加することにより、電子をエミッタ５
から電界放出することができる。ゲート４上に離隔して
正の電圧Ｖ_A が印加されたアノード７を対向して設けて
おくと、エミッタ５から電界放出された電子をこのアノ
ード７により捕集することができる。この場合、アノー
ド７に蛍光体を設けておくとエミッタ５から電界放出さ
れた電子が捕集されるアノード７の蛍光体の部分を発光
させることができる。このような原理を利用することに
より、ＦＥＣを用いた表示素子を作ることができる。こ
の表示素子を電界放出型表示素子（Field Emission Dis
play，ＦＥＤ）と呼ぶ。

【０００５】上記原理を用いた従来のモノクロームＦＥ
Ｄを模式的に記載した斜視図を図５に示す。図５におい
て、１はガラス等からなるカソード基板、２はカソード
基板１上にストライプ状に設けられたカソード、３はカ
ソード基板１およびカソード２上に設けられた二酸化シ
リコン膜等からなる絶縁層、４は絶縁層３上にカソード
２と直交する方向にストライプ状に形成されたゲート、
６は、カソード２の各ストライプとゲート４の各ストラ
イプとが交差する部分における絶縁層３およびゲート４
に設けられた開口部であり、その中に前記カソード２上
に形成されたコーン状のエミッタ５が配置されている。
このようにして、カソード基板１上に電界放出型カソー
ドアレイが形成されている。

【０００６】７はアノードであり、該アノードには蛍光
体層８が設けられている。９はアノード７がその上に形
成されている透明ガラス等からなるアノード基板であ
る。また、Ａはアノード７に図示しない駆動回路からア
ノード電圧Ｖ_A を供給するために配設されているアノー
ド端子、Ｃ₁ 〜Ｃ_n はカソード２の各ストライプに図示
しない駆動回路から駆動信号を供給するために配設され
ているカソード端子、Ｇ₁ 〜Ｇ_m はゲート４の各ストラ
イプに図示しない駆動回路から画像信号を供給するため
に配設されているゲート端子である。

【０００７】このように構成されたＦＥＤにおいて、ア
ノード７にアノード端子Ａを介してアノード電圧Ｖ_A を
供給しておき、カソード端子Ｃ₁ 〜Ｃ_n を介してカソー
ド２の各ストライプを順次走査しつつ、ゲート端子Ｇ₁
〜Ｇ_m を介してゲート４の各ストライプにそれぞれ画像
信号を供給することにより、開口部６内に設置されたコ
ーン状のエミッタ５から電子が放出され、対向するアノ
ード７に設けられた蛍光体が発光することにより表示動
作が行われるものである。

【０００８】また、このようなＦＥＤのアノード７をス
トライプ上に構成し、各ストライプに、順次、赤色
（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）に発色する蛍光体層を
設けて、三原色カラーを表示できるようにしたカラーＦ
ＥＤも知られている。

【０００９】なお、電界放出型カソードの製造時におけ
る歩留まりの向上と動作の安定化を図るために、カソー
ド２とコーン状のエミッタ５との間に例えばアモルファ
スシリコンなどからなる抵抗層を設けることが行なわれ
ている。

【００１０】すなわち、ＦＥＣにおいてはコーン状のエ
ミッタ５の先端とゲート４との距離がサブミクロン単位
という極めて短い距離とされているとともに、数万個の
エミッタ５が一枚のカソード基板１上に設けられている
ため、製造過程において塵埃などによりゲート４とエミ
ッタ５とが短絡する恐れがあり、その一つでも短絡する
と全てのゲート−エミッタ間に電圧が印加されなくなり
動作不能となってしまうことや、ＦＥＣの初期の動作時
に局部的な脱ガスが生じ、このガスによりエミッタとゲ
ートあるいはアノード間が放電を起こすことがあり、こ
のため大電流がカソードに流れてカソードが破壊される
ということがあった。さらに、多数のエミッタのうちの
電子が放出しやすいエミッタに電子の放出が集中される
ため、そのエミッタに電流が集中することになり、画面
上に異常に明るいスポットが発生することがあった。

【００１１】そこで、上述したように、エミッタ５とカ
ソード２との間に抵抗層を設けることが行なわれてい
る。すなわち、このように抵抗層を設けることにより、
あるエミッタ５からの放出電子が多くなると、該エミッ
タ５に流れる電流の増加に応じて前記抵抗層により該エ
ミッタ５の電子放出を抑制する方向に電圧降下が生じ、
該エミッタ５における電子放出の暴走を食い止めること
ができる。このようにして、抵抗層を設けることにより
特定のエミッタ５への電流の集中を防止することがで
き、ＦＥＣの製造上の歩留まりの向上や安定な動作が図
られている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記したようなＦＥＤ
は、電界放出型カソードを用いているため、低消費電
力、高輝度、かつ、ちらつきの少ない超薄型の平面型表
示素子を実現することができるものである。しかしなが
ら、ＦＥＤは駆動中にその発光輝度が変動するという問
題点があった。

【００１３】これは、エミッタ５からの電子の放出（エ
ミッション）量が変動することによるものである。この
エミッション量の変動の原因としては、ＦＥＣ自体の有
するライフ（寿命）特性、素子内部の真空度の低下によ
るエミッションの低下、および、ＦＥＣのコーン状エミ
ッタ５とカソード２との間に設けられているアモルファ
スシリコンからなる抵抗層の抵抗値が周囲温度により変
動し、それによりエミッタ５を通して流れる電流が変動
することなどがその要因であると考えられている。

【００１４】そこで、本発明は、電界放出型カソードか
らのエミッションの状態を常時モニターすることが可能
な電界放出型表示素子を提供することを目的としてい
る。また、本発明は、電界放出型表示素子の発光輝度を
常に均一に保ち、それにより表示品位を向上させ、ひい
ては、ＦＥＤのライフ特性を延ばすことを目的としてい
る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の電界放出型表示素子は、カソード基板上に
配列された複数の電界放出素子からなる表示用カソード
アレイと、アノード基板上に前記表示用カソードアレイ
に対向して設けられ、蛍光体が塗布された表示用アノー
ドとを有する電界放出型表示素子において、さらに、前
記カソード基板上に前記表示用カソードアレイとは別個
に設けられたモニターカソードと、前記アノード基板上
の前記モニターカソードに対向する位置に設けられたモ
ニターアノードとを有するものである。

【００１６】また、本発明の前記電界放出型表示素子の
輝度制御方法は、前記モニターアノードの電圧と基準電
圧との比較出力に応じて、前記表示用アノードに印加す
るアノード電圧、あるいは、前記表示用カソードアレイ
に印加するゲート−エミッタ間電圧を制御することによ
り、前記蛍光体の発光輝度を制御するものである。

【００１７】

【作用】表示用カソードアレイおよび表示用アノードと
は独立して設けられた、エミッション電流をモニターす
るためのモニターカソードおよびモニターアノードによ
り、電界放出素子からのエミッションの増減を常時モニ
ターすることができる。したがって、該モニター出力に
応じて、アノード電圧あるいはゲート−エミッタ間電圧
を制御することにより蛍光体の発光輝度を制御できる。

【００１８】

【実施例】本発明の電界放出型表示素子（ＦＥＤ）の一
実施例を図１および図２を参照して説明する。図１の
（ａ）は本発明のＦＥＤの一実施例の平面図、図１の
（ｂ）はその側面図、図２は、そのカソード基板の平面
図である。これらの図において、１はガラスなどからな
るカソード基板であり、その上に、前述したように、カ
ソード２、絶縁層３、ゲート４、コーン状エミッタ５お
よび開口部６からなる表示用カソードアレイ１０が形成
されている。そして、カソード２の各ストライプにはカ
ソード端子Ｃ₁ 〜Ｃ_n が接続されており、ゲート４の各
ストライプにはゲート端子Ｇ₁ 〜Ｇ_m が接続されてい
る。また、９はアノード基板であり、該アノード基板９
の前記表示用カソードアレイ１０に対向する位置には、
蛍光体層８が塗布された表示用アノード７が形成されて
いる。以上の構成は、前述した図５に記載した従来のＦ
ＥＤと同様である。

【００１９】２０は、本発明によりカソード基板１上の
前記表示用カソードアレイ１０とは異なる位置に設けら
れたモニターカソード、２１は該モニターカソード２０
のカソード電極にカソード電圧を印加するためのモニタ
ーカソード用カソード端子、２２は該モニターカソード
のゲート電極にゲート電圧を印加するためのモニターカ
ソード用ゲート端子である。なお、図示されていない
が、このモニターカソード２０は、前記表示用カソード
アレイ１０と同様に、カソード２、絶縁層３、ゲート
４、コーン状エミッタ５および開口部６から形成されて
いる。

【００２０】また、３０は、アノード基板９上の前記モ
ニターカソード２０と対向する位置に、前記表示用アノ
ード７とは独立して設けられたモニターアノードであ
る。なお、このモニターアノード３０は、発光表示させ
る必要はないので、その上に蛍光体層８は塗布されてい
ない。なお、図示されていないが、アノード基板９に
は、表示用アノード７にアノード電圧Ｖ_A を印加するた
めのアノード端子、および、モニターアノード３０にモ
ニターアノード電圧Ｖ_MAを印加するためのモニターアノ
ード端子が設けられている。また、カソード基板１とア
ノード基板９とのあいだには図示されていない封止部材
を介して重ね合わされており、内部は真空状態に保たれ
ている。

【００２１】このように構成されたＦＥＤにおいて、前
述した従来技術の場合と同様に、表示用アノード７にア
ノード端子を介してアノード電圧Ｖ_A を供給し、カソー
ド端子Ｃ₁ 〜Ｃ_n を介してカソード２の各ストライプを
順次走査しつつ、ゲート端子Ｇ₁ 〜Ｇ_m を介してゲート
４の各ストライプにそれぞれ画像信号を供給することに
より、表示用カソードアレイ１０の開口部６内に設置さ
れたコーン状のエミッタ５から電子が放出され、対向す
るアノード７に設けられた蛍光体層８が発光することに
より表示動作が行われる。

【００２２】一方、モニターカソード用カソード端子２
１とモニターカソード用ゲート端子２２との間にはモニ
ター用ゲート−エミッタ間電圧Ｖ_MGE が印加され、モニ
ターカソード２０のエミッタ５からは電子が電界放出さ
れる。なお、このモニター用ゲート−エミッタ間電圧Ｖ
_MGE は、表示用カソードアレイ１０と同じ条件で駆動す
るために表示用カソードアレイ１０に印加されるゲート
−エミッタ間電圧Ｖ_GEと同じ電圧としてもよいし、ある
いは、電流検出回路が検出することができる程度のエミ
ッション電流となる、表示用カソードアレイに印加され
る電圧Ｖ_GEよりも低い電圧としてもよい。また、モニタ
ーアノード３０にはモニターアノード端子を介してモニ
ターアノード電圧Ｖ_MAが印加される。なお、このモニタ
ーアノード電圧Ｖ_MAは表示用アノード電圧Ｖ_A よりも低
い電圧を用いることができる。そして、そのためにモニ
ターを行うための回路構成が容易となる。

【００２３】このようにして、モニターカソード２０に
おけるエミッタ５は表示用カソードアレイ１０における
エミッタ５と同一の条件で駆動される。このモニターカ
ソード２０から放出された電子はモニターアノード３０
に捕捉され、モニターカソード２０からのエミッション
に応じた電流がモニターカソード２０とモニターアノー
ド３０の間に流れる。モニターアノード端子の電圧は該
エミッション電流に応じて変動するため、このモニター
アノード端子の電圧を検出することによりエミッション
電流の大きさを検出することができる。モニターカソー
ド２０と表示用カソードアレイ１０は、同じ真空領域の
内部に近接して形成されているから、同一のエミッショ
ン特性を有しているということができ、これにより、カ
ソードアレイ１０のエミッションの状態を常時モニター
することが可能となる。

【００２４】本発明のＦＥＤは上記のように構成されて
いるので、モニターアノード端子から得られる電圧を検
出することによりカソードからのエミッションの状態を
モニターすることができる。したがって、これを使用し
てエミッション電流の変動に対応して蛍光体の発光輝度
を制御することにより、発光輝度を常に一定に保つこと
が可能となる。

【００２５】一般に、蛍光体の発光輝度Ｌは、Ｌ＝η・
Ｖ・Ｉ／π・Ｓで表わされる。（ここで、ηは発光効
率、Ｖはアノード電圧、Ｉはアノード電流、Ｓは面積で
ある。なお、ダイナミック駆動の場合には、これにデュ
ーティファクタｄが掛けられる。）したがって、アノード電圧Ｖまたはアノード電流Ｉを制
御することにより、蛍光体の発光輝度を制御することが
できる。アノード電圧Ｖは、表示用アノード７に印加す
るアノード電圧Ｖ_A を変化させることにより制御するこ
とができる。また、アノード電流Ｉは、表示用カソード
アレイ１０におけるゲート−エミッタ間電圧Ｖ_GEを変化
させてエミッタ５からの電子の放出量を変化させること
により制御することができる。

【００２６】図３に、蛍光体の発光輝度を均一に保つた
めの制御信号を発生するための回路構成の一例を示す。
この図において、カソード基板１、ゲート端子Ｇ、カソ
ード端子Ｃ、表示用アノード７、蛍光体層８、アノード
基板９、モニターカソード用カソード端子２１、モニタ
ーカソード用ゲート端子２２およびモニターアノード３
０からなるＦＥＤは、前述したものと同一であり、その
詳細についての説明は省略する。２５はモニターカソー
ド２０にモニター用ゲート−エミッタ間電圧Ｖ_MGE を印
加するための電圧源であり、４０はモニター用アノード
３０にモニター用アノード電圧Ｖ_MAを印加するための電
圧源である。また、４１、４６および４７は抵抗器、４
２、４３および４９は端子、４４および４８は差動増幅
器、４５は基準電圧源である。

【００２７】このように構成された制御信号発生回路に
おいて、モニターカソード用カソード端子２１とモニタ
ーカソード用ゲート端子２２の間には、電圧源２５から
モニターカソード用ゲート−エミッタ間電圧Ｖ_MGE が印
加され、モニターカソード２０から電子が電界放出され
る。モニターアノード３０には、電圧源４０から抵抗器
４１を介してモニターアノード電圧Ｖ_MAが印加されてお
り、モニターカソード２０から電界放出された電子はモ
ニターアノード３０に捕捉される。これにより、電圧源
４０、抵抗器４１、モニターアノード３０およびモニタ
ーカソード用カソード端子２１からなるモニターカソー
ド２０からのエミッション電流の電流路が形成される。
このエミッション電流が少なくなると抵抗器４１におけ
る電圧降下が減少してモニターアノード３０の電圧は上
昇し、逆に、エミッション電流が多くなると抵抗器４１
における電圧降下が増大してモニターアノード３０の電
圧は下降する。すなわち、抵抗器４１における電圧降下
量はエミッション電流に比例している。

【００２８】この抵抗器４１における電圧降下は、その
両端の端子４３および４２から差動増幅器４４に入力さ
れ、該差動増幅器４４において増幅された後、抵抗４６
を介して差動増幅器４８の一方の入力に入力される。こ
の差動増幅器４８の他方の入力には、基準電圧源４５か
らの電圧Ｖｒｅｆが入力されている。この基準電圧Ｖｒ
ｅｆは、このＦＥＤの初期状態におけるエミッション電
流に対応する電圧が設定されている。したがって、差動
増幅器４８において、差動増幅器４４からのエミッショ
ン電流に比例する電圧と基準電圧Ｖｒｅｆとが比較さ
れ、その差の電圧Ｖｏｕｔが端子４９に出力される。こ
のようにして、このＦＥＤの初期状態におけるエミッシ
ョン電流と現在におけるエミッション電流との差に相当
する出力電圧Ｖｏｕｔを得ることができ、この出力電圧
Ｖｏｕｔを用いて、表示用アノード電圧Ｖ_A あるいはゲ
ート−エミッタ間電圧Ｖ_GEのいずれか一方または両者を
制御することにより、蛍光体層８の発光輝度を制御する
ことができる。

【００２９】表示用アノード７に印加するアノード電圧
Ｖ_A を変化させて蛍光体８の発光輝度を制御する場合に
は、差動増幅器４８から出力されるＶｏｕｔを入力と
し、当該ＦＥＤの発光輝度を一定に保つためのアノード
電圧の変動量を出力とする、エミッション電流−アノー
ド電圧変換部を設け、該変換部の出力により、アノード
電圧用電圧源の出力電圧を制御するように構成すればよ
い。このエミッション電流−アノード電圧変換部は、予
め測定されたデータを記憶するＲＯＭなどによる変換テ
ーブルにより構成することができ、あるいは、対応する
入出力特性を有する回路を使用することもできる。この
ように構成することにより、該変換部から、差動増幅器
４８からの出力電圧Ｖｏｕｔに対応して、そのＦＥＤの
発光輝度を一定に保つために必要なアノード電圧の制御
量が出力される。この出力により、アノード電圧用電圧
源からの出力電圧がエミッション電流の変動と逆方向に
制御され、蛍光体８の発光輝度を一定の輝度に保つこと
ができる。

【００３０】また、アノード電流Ｉを制御して蛍光体８
の発光輝度を制御する場合には、表示用カソードアレイ
１０およびモニターカソード２０の両者にゲート−エミ
ッタ間電圧を印加するためのゲート駆動電圧源を可変電
圧源とし、差動増幅器４８からのエミッション電流の変
動量に相当する出力電圧Ｖｏｕｔを該可変電圧源に電圧
制御信号として入力すればよい。すなわち、エミッショ
ン電流が減少して差動増幅器４８からの出力電圧Ｖｏｕ
ｔが正の電圧となると、ゲート駆動電圧源の出力電圧が
高くされゲート−エミッタ間電圧が大きくなるため、エ
ミッタから放出される電子量は多くなる。したがって、
エミッション電流、すなわち、アノード電流Ｉが増大
し、蛍光体８の発光輝度が高くなる。また、逆に、エミ
ッション電流が増加したときには、ゲート−エミッタ間
電圧電圧が低くされ、アノード電流が減少し、発光輝度
が低下する。このようにして、フィードバック制御がか
かり、蛍光体８の発光輝度は一定に保たれることとな
る。

【００３１】なお、アノード電圧Ｖ_A を制御する場合に
は、アノード消費電力が常に一定となるように制御され
るので、ＦＥＤモジュールの消費電力は変化しないが、
ゲート−エミッタ間電圧Ｖ_GEを制御する場合には、カソ
ードに負担をかけるとともに、駆動電圧が上昇し消費電
力が増大することとなるので、アノード電圧Ｖ_A を制御
するほうが望ましい。また、アノード電圧Ｖ_A とゲート
−エミッタ間電圧Ｖ_GEの両者を同時に制御するようにし
てもよい。

【００３２】また、上記実施例においては、モニターア
ノードおよびモニターカソードをカソード端子Ｃの反対
側に一組設けているが、必ずしもこれに限られることは
なく、これらのモニター用電極は任意の位置に設けるこ
とができる。また、モニター用電極の数も、２組以上設
けてもよい。例えば、図１において、モニターアノード
３０の表示用アノード７を挟んだ反対側、すなわち、表
示用アノード７の右側にも第２のモニター用アノードを
設け、図２におけるモニターカソード２０の表示用カソ
ードアレイ１０を挟んだ反対側、すなわち、表示用カソ
ードアレイ１０の右側にも第２のモニターカソードを設
けてもよい。

【００３３】このように２組のモニター用電極を設けた
場合においては、エミッション電流を表示領域の両側か
ら検出することが出来る。したがって、表示領域の両側
で検出したエミッション電流の平均値を用いて発光輝度
の制御を行なうようにすることができ、表示領域の上方
と下方とでエミッション電流に差が生じている場合にお
いても、より適切な制御を行うことが可能となる。ま
た、第１のモニターアノード３０で検出したエミッショ
ン電流と第２のモニターアノードで検出したエミッショ
ン電流とから、表示画面の左右あるいは上下におけるエ
ミッション電流の差を検出し、それに応じて、各カソー
ド２に供給するカソード駆動電圧、あるいは、各ゲート
４に供給するゲート駆動電圧に勾配を付けるように制御
を行うことにより、表示画面上のどの位置においても均
一の輝度で発光させることが可能となる。

【００３４】なお、上記実施例においては、常時、エミ
ッション電流のモニターを行ない発光輝度の制御を行な
う場合を示したが、これに限られる必要はなく、所定時
間毎にエミッション電流のモニターあるいは発光輝度の
制御を行なうように構成してもよい。ただし、この場合
には、次回のモニターあるいは発光輝度の制御タイミン
グまで、今回のモニター出力または輝度制御信号を記憶
し、該記憶出力により発光輝度の制御を行うことが必要
となる。また、上記実施例においては、モノクロームＦ
ＥＤを例にとって説明したが、本発明はカラーＦＥＤの
場合にも全く同様に適用することができる。

【００３５】

【発明の効果】本発明の電界放出型表示素子によれば、
表示用カソードアレイおよび表示用アノードとは独立し
て設けられたモニター用電極を有しているため、常時、
エミッションの状態をモニターすることが可能となる。

【００３６】また、本発明の電界放出型表示素子の駆動
方法によれば、常時モニターしているエミッションの状
態に応じて、表示用アノードあるいは表示用カソードア
レイに印加する駆動電圧を制御して、蛍光体の発光輝度
を一定に制御することが可能となる。したがって、温度
変化などにより、電界放出素子からのエミッション電流
が変動しても常に均一の発光輝度で発光表示させること
が可能となる。また、長期的にみて、電界放出素子のラ
イフ特性によりエミッション電流が徐々に低下してきた
ときにも、アノード電圧を制御することあるいはゲート
−エミッタ間電圧を制御することにより、発光輝度を上
げることができるので、電界放出型表示素子の寿命を延
ばすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の電界放出型表示素子の一実施例を示す
平面図および側面図である。

【図２】本発明の電界放出型表示素子の一実施例のカソ
ード基板の平面図である。

【図３】本発明の電界放出型表示素子を駆動するために
用いられる回路の一例を示す図である。

【図４】電界放出素子を説明するための図である。

【図５】従来の電界放出型表示素子を示す図である。

【符号の説明】

１カソード基板２カソード３絶縁層４ゲート５エミッタ６開口部７アノード８蛍光体層９アノード基板１０表示用カソードアレイ２０モニターカソード２１モニターカソード用カソード端子２２モニターカソード用ゲート端子２５、４０電圧源３０モニターアノード４１、４６、４７抵抗器４２、４３、４９端子４４、４８差動増幅器４５基準電圧源

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】カソード基板上に配列された複数の電界
放出素子からなる表示用カソードアレイと、アノード基
板上に前記表示用カソードアレイに対向して設けられ、
蛍光体が塗布された表示用アノードとを有する電界放出
型表示素子において、さらに、前記カソード基板上に前記表示用カソードアレイとは別
個に設けられたモニターカソードと、前記アノード基板上の前記モニターカソードに対向する
位置に設けられたモニターアノードとを有することを特
徴とする電界放出型表示素子。
【請求項２】請求項１記載の電界放出型表示素子の輝
度制御方法であって、前記モニターアノードの電圧と基準電圧との比較出力に
応じて、前記表示用アノードに印加するアノード電圧、
あるいは、前記表示用カソードアレイに印加するゲート
−エミッタ間電圧を制御することにより、前記蛍光体の
発光輝度を制御することを特徴とする電界放出型表示素
子の輝度制御方法。