专利名称：平板型图象显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种具有一个真空壳体的图象显示装置，此壳体设有带荧光屏的透明面板和后壁，所述显示装置包括多个并置的电子发射源;多个与电子发射源相配合的电子传输通道，这些通道基本平行于面板延伸，以便以电子流形式传输电子;以及一个有源(active)选择结构，此结构用于在预定位置将各电流从其传输通道中引出，并导引所述电流流向荧光屏的所希望的象素。
上述显示装置是平板型的，正如欧洲专利申请EP-A-464937中所述。平板型显示装置是这样的装置，它具有透明面板和隔开一小段距离安置的后板(这些板通过隔墙互连)，其中面板的内侧设有以荧光粉图案形式存在的象素，荧光粉图案一侧设有导电涂层(此组合体通常称为荧光屏)。如果(视频信息控制的)电子撞击荧光屏，就会形成一个直观的图象，此图象可通过面板的前侧观视。面板可以是平的或者曲面的(例如，球面或柱面形的)，如果希望的话。
EP-A-464937中所述的显示装置包括多个并置的电子发射源;与电子发射源相配合的电子传输通道，每个通道具有高阻电绝缘材料形成的壁，所述材料具有适于以电子流形式传输所发射电子的二次发射系数;以及(彩色)选择装置，它包括选择性激励的电极(选择电极)，以便在预定吸取位置将各电子流从其传输通道中面对荧光屏引出，(离发射源)更远的装置是用于导引被吸取的电子流向荧光屏的象素，以形成由象素组成的图象。
EP-A-464937中所述的图象显示装置的工作是基于如下认识，当电子撞击由高阻电绝缘材料(例如，玻璃或合成材料)壁界定的细长真空腔(称为“隔室”)的内壁时，如果在此“隔室”的纵向形成足够强的电场(通过在“隔室”端形成电位差)，电子传输是可能的。撞击电子尔后通过与壁相互作用产生二次电子，此二次电子被吸引至更远的壁段，并再次与壁相互作用产生二次电子。环境条件(场强E、壁电阻、壁的二次发射系数δ)可这样选择，即，使稳定的真空电流在“隔室”中流动。
从上述原理出发，一个平板型图象显示装置可通过形成多个并置的“隔室”中的每一个来实现，这些“隔室”构成传输通道，在其中面对荧光屏的一侧上带有一列吸取孔。实际情况下，将相邻传输通道的吸取孔沿垂直于通道延伸的平行线排列。通过增设与孔的布局成排安置的选择电极，此选择电极可通过第一(正)电压(脉冲)激励，以便通过一列孔从“隔室”中引出电流，或者由第二(低)电压激励，如果无电子要从“隔室”局部地引出的话，这就形成一个选址装置，利用此装置，从“隔室”引出的电子向着荧光屏被导引(和加速)，以便通过激发象素形成由象素组成的图象。
EP-A-464937描述了一种分级有源选择系统，它包括一个预选结构。一个配置(distribution)通道结构和一个精选结构。一个分级选择系统采用相对于象素数量减少的多个预选吸取位置，以及相配数量的(精)选孔，(精)选孔数量与象素数量相适应，从而在下列方面提供了优越性，例如，吸取效率和/或所需的电连接器/驱动器数量。
不过，从EP-A-464937中所知的结构的缺点是可能发生直接撞击。这意味着电子直接入射非选择的精选孔。这对色纯度和对比度是有害的。
本发明的目的是要提供一种开头段中所述类型的显示装置，其中，直接撞击的发生率显著降低。
为此目的，根据本发明的显示装置的特征在于，有源选择结构包括一个具有可被激活并逐列与传输通道连通的吸取位置的预选结构，以及一个具有可激活并各与一象素相配合的孔的选择板，一个多孔障板安置于预选结构和选择板之间，障板的各孔与预选结构的可激活吸取位置及选择板的至少两个可激活孔相连通。
为防止在二重、三重或多重分级选择系统中电子直接从预选结构中穿过，或者甚至通过选择板上的孔从后壁流向荧光屏(称为直接撞击)，根据本发明，一个多孔辅助障板安置于预选结构和选择板之间。此障板特别具有相应于各吸取位置的孔。根据本发明的障板的一个特征在于，孔尺寸和至选择板的距离如此选择，即从电子传输通道向荧光屏运动的电子必须总是撞击一个壁(例如，障板的表面、障板中孔的表面、或者选择板的表面)。按此方式，可保证直接撞击不再是可能的。实际上，障板在电子路径中形成“障碍(chicanes)”。
因此，通过采用多级选择系统实现了这样的优越性，即，不降低色纯度和对比度。
障板可完全填置于预选结构和选择板之间的空间中。板上的孔最好这样形成，其入口各与一个吸取位置相对应，其出口和与此吸取位置相配合的各选择孔相对应，最好是按这样的方式，即，只有选择板的盲区(blindpart)可从各入口中看到。
另外，障板可在两侧通过多孔隔板与预选结构和选择板隔开。障板上的孔在吸取位置和相配合的选择孔之间的路径中构成缩颈(constriction)。障板上各孔在选择板上的投影最好位于相配合的选择孔之间。
采用障板具有进一步的优点a)给予所有精选电极相同的直流偏压(DC互连)是可能的。将电子引向荧光屏所需的加速电压因而在屏的整个高度上是恒定的，或者只有少量变化。所希望的精选电极通过给它一交流脉冲来选择。另外的优点是，精选线路的取向可自由选择，例如，垂直取向代替水平取向，或者“倾斜”地取向。
b)给予所有相应的精选电极(例如，所有“红”、所有“绿”和所有“兰”电极)相同的直流偏压是可能的，这样对于精选而言，仅有三个交流驱动电路就足够了。
c)将精选电极和“红”、“绿”、及“兰”选择电极分成限定数量的组并给予每组相同的直流偏压和交流驱动是可能的。
如果障板通过多孔隔板与选择板隔开，尤其可以实现良好的对比度。在这种情况下，隔板的各孔使辅助板的一个孔与选择电极上的至少两个可激活的孔相配合，而(空(dummy))电极沿介于障板上的孔和选择板上的孔间的电子路径排列，所述(空)电极最好连至一个电路，以便在工作时向这些电极施加比非选择的选择电极更高的直流电压。(空电极既可设在辅助板上，也可设在辅助板或选择板的孔壁上)。
因此可实现这样的效果从传输通道漏出的非希望的电子由空电极截获，它们不能到达荧光屏，因而可得到更好的黑电平和更好的对比度。
在所有情况下，如果在工作时预选板和选择板之间的空间连续地处于“运送或传输模式”中，将是有益的。为此，选择电极被连至一个电路，以便在工作时给这些电极施加比预选电极更高的直流电压。若不采取此措施，所述空间将会有带负电荷的危险，此后传输不再是可能的。由于负电荷难以消除，重新传输是困难的。
当空电极与障板联合使用时，所有空电极可直流互连，并且在下列情况下不需要交流驱动a)上述情况;b)上述的所有空电极直流互连且分别交流驱动的情况;c)上述的每组空电极直流互连且交流驱动的情况。
这些措施显著地减少了驱动器(驱动电器)和耦合电容器的数量。
本发明的这些和其它方面将参考此后描述的实施例更详细地描述，对于相同部件采用了相同的参考数字。
图1是根据本发明的彩色显示装置的一部分的局部剖开的透视图，此装置带有电子通道和一个有源(彩色)选择结构，此选择结构包括一个多孔预选板和一个多孔精选板，它们的部件未按比例示出;
图2是图1中所示装置的一部分的剖面图;
图3描绘出有源彩色选择结构的工作原理;
图4是带有空电极的精选板的正视图;
图5是预选板的一个实施例的正视图;
图6、7、8和9示出了精选孔和精选电极的不同几何结构;
图10示出了以图1中所示的结构原理为基础的显示装置的一个实施例;
图11和图12示出了图5中所示结构的变形;
图13是显示装置的一个实施例的剖面图，此剖面是在靠近电子传输通道的入口部分的区域中截取的;
图14示出了一种用于驱动预选电极的电路;
图15是图1中所示显示装置的另一实施例的剖面图;
图16是图1所示装置的有源选择结构的一部分的剖面图，此装置设有一个附加的中间选择板;和图17是图1中所示装置的有源选择结构的一部分的剖面图，此装置设有用于降低传输电压的附加多孔板。
图1示出了一种平板型图象显示装置，此装置具有一个显示面板(窗口)3和一个与所述面板对置的后壁4。荧光屏7具有重复排列的三元组图案(线或点)，此三元组由红(R)、绿(G)和兰(B)色荧光粉单元组成，此荧光屏7设置于窗口3的内表面上。在一个实际的实施例中，三元组的(点状)荧光粉单元位于三角形的顶点上。
一个电子源装置5靠近互连面板3和后壁4的侧壁2设置，此电子源装置可以是(例如)一线状阴极，它借助驱动电极提供大量的(例如600个)电子发射器或相似数量的分离发射器。每个发射器应提供较小的电流，以便多种阴极(冷或热阴极)均适于作为发射器。发射器可由视频驱动电路驱动。电子源装置5与基本上平行于荧光屏延伸的一行电子传输通道的入口对置，这些通道由隔室6、6′、6″…等构成，在这种情况下，，每个电子源对应于一个隔室。这些隔室具有由后壁4和隔板12、12′…界定的空腔11、11′11″…。空腔11、11′…也可在后壁4本体中形成。各隔室的至少一个壁(最好是后壁)具有高电阻和二次发射系数δ，所述高电阻至少在传输方向上适于本发明之用途(合适的材料是，例如，陶瓷材料、玻璃、合成材料-有涂层或无涂层的)，所述系数δ在一个给定的一次电子能量范围内满足δ＞1。通过跨越隔室6、6′、6″…的高度施加电位差Vt，在隔室中形成一个轴向传输场。
壁材料的电阻具有这样的数值，以便在下述条件下可能的最小总电流量(最好小于，例如，10mA)在壁中流动，所述条件为在隔室的轴向的场强为一百至几百伏/厘米量级，这是电子传输所需的。通过在电子源行和隔室6、6′、6″之间施加几十至几百伏量级的电压(电压的大小取决于环境条件)，电子将被从电子源向隔室加速，尔后它们撞击隔室壁并产生二次电子。
本发明采纳欧洲专利申请EP-A-400750和EP-A-436997中公开的观点，即，如果在隔室纵向施加足够强的电场，那么在具有高阻电绝缘材料壁的隔室内，真空电子传输是可能的。EP-A-400750和EP-A-436997的内容在此引作参考。
隔室与位于面板3内壁上的荧光屏7之间的空间接纳有一个有源彩色选择系统100，此系统包括一个(有源)预选结构(在本例中为一个预选板)10a、一个(无源)障板10b和一个(有源)选择结构(在本例中为一个(精)选板)10c(还可参见图2)。彩色选择系统100通过管状隔室结构101与荧光屏分开，结构101可以是(例如)一个电绝缘材料的多孔板。
图2以剖面图详细示出了图1的显示装置的一部分，尤其是有源彩色选择系统100，此系统包括带有孔8、8′、8″…的预选板10a和带有多组孔R.G.B的精选板10c。三个精选孔R.G.B中的一个或两个与各预选孔8，8′等相配合。其它数目也是可选的。在图2中，孔R.G.B线性排列，且孔G正对板10b上的孔108。不过，实际上，它们通常并不是线性排列，而是按(例如)三角形排列(例如见图3)，在此情况下，障板10b中的孔108与盲区对置，即，不与精选板10c的孔对应。具有孔108的障板10b位于预选板10a和精选板10c之间，在电子路径中形成“障碍”。
带有传输空腔11、11′…的电子传输通道6形成于结构100和后壁4之间。为了能将电子通过孔8、8′…从传输通道6中引出，在板10a上设置有冲孔的金属预选电极9、9′等。
孔8、8′…的壁可以是金属化的。在电子着陆侧在板10a的表面上最好没有或只有很少电极金属，以保证选址时选择电极上无电子滞留(即，此电极不应引生电流)。
解决引生电流问题的另一方法是应保证，在电子着陆的选择板表面上设置电极金属，但此金属应给出大的二次发射系数，以便预选电极不引生任何净电流。
与板10a相似，精选板10c设有可选址的(精)选电极列，以实现精选。相应精选电极列电容性互连(通过耦合电容器称为AC互连)的可能性在这点上是重要的。事实上，预选完成后，电子基本上不会产生误落。这就意味着，三个独立形成的精选电极组中只有一组或少量组需要这种精选模式。例如，驱动可按下述方式实现，但也有其它可能性。
预选电极列通过连至分压电阻而接受线性增大的直流电压(见图14)。在真空中，这些分压电阻可以排列于预选板的边缘。分压电阻如此连接至电压源，以便预选电极接收合适的电位而实现电子在通道中的传输。由于辅助障板10b的存在，在一组或多组中，精选电极列可接收相同的偏压。
可假设(双)彩色选择系统对应于每个预选电极。一个(例如)250V的脉冲施加于预选电极上60μs，而(例如)200V的脉冲施加于所希望的精选电极上20μs。相应地，对于下面的电极进行相同的处理。当然，要保证行选择脉冲与视频信息同步。视频信息以时间(或幅度)调制信号的形式施加至(例如)G1电极(见图1)。
为保证没有或只有可忽略的少量影响对比度和色纯度的电子误落，电绝缘材料制成的多孔辅助障板10b被置于预选板10a和(精)选板10c之间。障板10b上的每个孔108与预选板10a上的一个孔相对应(图2)。
此障板上的孔的尺寸(例如0.35mm)和此障板与精选板之间的距离(例如0.25mm)这样选择，使电子不能或基本上不能直接从预选孔到达精选板上的孔。一个很大的优点是，如果不是全部的话，基本上每组(例如每种颜色)的大量精选电极可互连，这被称为DC互连(见图4)。其原因是，在障板上各孔的边缘大致接收精选板的相对置部分的电位。
然而，这就意味着，整个传输电压(加上在传输模式中精选所需的电压)存在于此显示装置的一侧并跨越预选板和障板之间距;因而，这个间距不能太大，并且最好大于约0.4mm。
所有精选电极的DC互连具有附加的优越性，至荧光屏的后加速电压在整个显示装置上是相同的，因此可消除在传输通道方向上的任何亮度变化。当采用较大的尺寸时这尤为重要，在大尺寸显示装置中阴极最好居中设置。局部图象产生的可能起因也因此消除了。
进一步的改进可通过使空电极14、14′…在板10b和10c之间的空间中与板10b上的各孔108相配合来实现。这些空电极可以排列于(例如)板10b或板10c上，而且可以是(例如)带状并逐列连接至电压源D2上(图4)，这些空电极使得不希望的但仍通过了板10b的电子(被称为“高飞(high hop)”电子)被耗尽，从而它们不能到达荧光屏。为实现此目的，保证下列状态是有益的，即，通过给精选电场和空电极加相对于预选电极的正电压，使在预选板和精选板之间形成的(水平)通道总是处于传输模式。非选址的彩色象素的空电极被施加比相邻精选电极更高的电压。这可保证优良的对比度，因为“高飞”电子不能到达荧光屏而被耗尽。当一个彩色象素被选址后，相关的精选电极被施加比空电极更高的电压。
在此方法中，对于精选而言，由于只需少量(例如3或6个)连接器和耦合电容器，因此增加这些电极上的脉冲幅值是可能的，例如增至400V。这提供了另一优点所有空电极可传输一个电位，例如高于精选电极的直流电压100V的电位。这意味着，空电极组件可以(例如)作为金属隔离器形成，它在结构上是有吸引力的。另外，还可这样选择，高幅值脉冲不加至精选电极，但空电极必须单独驱动(空电极的数量等于粗选电极的数量或它的一半)并被赋予负脉冲。
应当指出，图2中所示的障板10b的结构改变是可能的。例如，板10b可在其两侧通过一个或两个隔板102、103组合成一个组件(见图16)。
图5示出这样一种结构，其中在每列预选电极中对应于每个具有节距(p/2)的吸取位置设有两个预选孔。每个预选电极42分成两个所示状态的多孔分电极43a和43b，这样可简化连接。在这种方式中，水平分辨率可以加倍，而传输通道的宽度保持相同，且不必改变通道6、6′、6″…的工作模式(每个通道与一个电子发射器相配合)。在精选板上用于选择红(R)、绿(G)、和兰(B)色的多个精选孔与每个预选孔44、44′…相配合，例如，如图6所示。所述系统可工作于“多路”模式。这就是说，例如，2×3象素可在一个行周期内借助一个电子发射器来顺序驱动(多路化)。其它多路方式也是可选的。
另一种可能性是，当水平象素节距保持相同时，将传输通道宽度加倍。其优点是-传输电压减半，-阴极数值，或者更确切地说是g1分段也减半。
-在两种情况下，均可采用多(双)路预选板一个带双列孔的绝缘板，两列孔中的一列对应通道的左侧，另一列对应通道的右侧，通道的后壁设有合适的金属线路，而孔的内侧也是金属化的。
图5的系统可完全稳定地工作，但业已发现，在动态驱动情况下，在选择脉冲下降沿之后，负电荷会留在预选板的通道侧。此效应尤其会出现在水平连接所有左右侧预选孔的金属线路的“盲区”的后侧。所述负电荷效应会引起垂直拖影，此拖影还与实景有关。
下面提供了解决此问题的方法，尽管应指出，此方法只有在与障板结合时才是令人满意的。其本质是，粗选板应选择这样的布置方式，即，左/右选择通过激励下层的金属线路来实现。这意味着没有金属化的“盲区”，因此通道中的负电荷全部或基本上全部避免了。
可能的实施例a)不设预选板，预选带包括布置于绝缘材料制成的设有横槽的隔板上的网状带143a、143b，后面有带孔144、144′的障板，孔144、144′相对于通道的中心是偏心的，见图11。预选在整个带宽范围内进行。由于采用障板，这是可能的。左/右选择彼此顺序完成，这是可能的，因为相关的障板孔彼此间偏置半个象素间距。具有孔104、104′的隔板布置于障板之后，以便使各障孔与一组精选孔相配合。这些组以“水平”取向的三角形的形式示于图11中。
b)预选板设有连续的水平金属线路243a、243b，线路243a、243b具有与a)中提及的网状带(基本上)相同的尺寸，并设有大量内侧金属化的孔，见图12。在这种情况下也没有“盲”线路。大量的孔进一步保证电子被引至选址带并撞击绝缘体，由此只需跨越很小距离就到达一个孔。结果，在断电后所剩负电荷的数量是如此地少，以致于图象质量不受影响。其它显示状态与先提及的情况相同。
第一实施例的优越性是实质上不存在负电荷，且有如下事实具有金属线路的薄而易损坏的选择板可由极不易损坏的网状带替代，并与第一隔板中的孔相应结合。第二实施例的优越性是，引生更少的电流并呈现更好的基色对比度。
在第一实施例中，引生电流可通过在网状带的通道侧形成薄绝缘层来降低(例如，通过单面阳极氧化或通过绝缘体的汽相淀积或溅射形成绝缘层)。
前面已不言明地假设，精选电极的电连接线路是水平(或基本水平)地取向并跨越预选电极而与(垂直)传输电压相连。由于障板的引入，传输电压与空电极和精选电极失去耦合。因此，除了增加互连可能性(减少连接器和驱动器的数量)外，对于电极间连接取向而言，现在也有了附加的可能性。例如，垂直地或以给定角度形成连接线路是可能的。这也提供了选择荧光粉点的三角形结构的不同取向以及选择不同的多路驱动模式的简易的可能性。
图6，7，8和9示出了多个实施例，每次都具有包含6个精选孔的选址框(addressingblock)。与荧光粉颜色(R.G.B相配合的精选孔、精选连接线路和选址框的周边皆被示出。与选址框相配合的预选线路被假设为水平向的(或者具有轻微波纹图案的水平向)。
图6示出了与图3相一致的结构。传输通道包括带有“垂直”平行四边形的六重选址框的两个多路行(twomultiplexedcolumns)。所有粗、精(和空)连接线路均为水平取向。
图7示出的实施例中，精连接线路以与水平向成60°角的方向延伸，选址框具有不同的形状并水平取向。行之多路调制(columnmultiplexing)完全通过精选电极实现，而粗选电极仅定行址。其缺点是选址框形状不同，导致精选难以继续。
在图8中，精连接线路再次以与水平向成60°角的方向延伸，但这次选址框是平行四边形的。正如所看到的那样，选址框不位于一行或一列中，预选要在轻微波纹的线中进行并处于“彩色”选择中。另外，传输通道宽度不再象图6和7中那样等于两个三元组(的宽度)。
在图9中，选址框、精选及荧光粉图案相对于图6旋转过一个象限。荧光粉图案现在的取向与通常的采用三角形(荧光粉点)结构的彩色监视器相同。应当指出，象素高/宽比与其它图中的不同。因此，这对传输通道宽度等也具有重要意义。
这些并非是全部的可能性，其它线路图案，诸如波浪形、星形或框形图案，也是可以采用的。选址框可具有不同的形状和不同于六重构形的构形;多路和互连模式等具有宽的选择范围。
所有这些考虑也适用于空电极的连接线路。
图13示出了电子传输通道110的入口部分及其附近部分，电子通过通道壁上的孔发射。这是图1中所示结构的一种变形，在图1中电子通过传输通道11、11′…底部的入口80发射。图13中所示的结构的特征在于，由阴极丝111发射的电子经倾斜板L(反射)后通过传输通道110的壁113中的入口112射出，在此它们通过壁作用机制实现电流的升或降，并取决于所加传输场的方向。G1电极与各入口112相配合，此电极与视频信号控制装置相连，此控制装置用于控制电子发射(为此需要有几十伏的电压变动)，同时还增设G2电极(可能加至所有入口)，利用此电极，尤其是所发射的电子的入口能量可得到控制。在这种结构中，传输通道的入口可设在预选板上，或者如图所示设在传输通道的后壁4上。在后一种情况下，它们可设在(例如)“上”和“下”侧之间的中央。后者是有益的，尤其是当采用较大的显示尺寸时。通过带有预选装置10a和精选装置10c的可选址的、分级的双重选择结构100将电子从传输通道110中引出，并导向设在透明面板上的荧光屏7的所希望的象素。
图10更形象地示出了根据本发明的平板显示器的结构。此图示出的是带透明面板3和后壁4的盒状结构，面板内侧设有荧光屏7。它们在周边由隔墙2等连接。具有孔105的隔板101与荧光屏7相邻。此板下面是具有精选孔106和精选电极13、13′的图案的精选板10c，电极13、13′在孔与孔间延伸并围绕位于荧光屏侧表面上的孔。障板10b是一个重要的部件，它设有小孔(108)的图案，此障板由隔板102与精选板10c隔开。障板10b可保证在电子通过精选孔引出之前，这些从传输通道引出的电子总是至少一次地撞击一个壁。在这种情况下，如插图A所示，隔板102具有平行四边形的孔107、107′…，以使障板10b上的各孔108与多个(例如，4或6个)精选孔106相配合，例如，参见图3。在另一实施例中，隔板102上的孔具有三角形的基本形状，以使各孔108与(例如)3个精选孔相配合(见插图B)。障板10b在其荧光屏侧表面上带有空电极14、14′…的图案。障板10b的另一面毗邻隔板103。在这种情况下，隔板103设有槽形孔104、104′…的图案。在此情况下网状带143a、143b…在隔板103的低侧跨越槽形孔104、104′…延伸。网状带143a、143b…构成预选电极并毗邻电子传输通道11、11′…，在此它们形成吸取位置。电子以(例如)参照图13描述的方式射入传输通道。
在板上形成大量孔的一种方法是，例如，制备光敏玻璃板，通过一个图案对这些板曝光，并蚀刻曝光部分。
在一盒中布置板系统的另一种可能性是，叠置这些板并将它们沿边缘粘结起来，如图10所示。围绕此组件设有一个合成树脂密封缘。
一个倾斜的着陆电极(图13)可用在一种模式中，在此模式中，进入的电子撞击此电极;还可用在另一种模式中，在此模式中，进入的电子被排斥(通过施加负电压)进入传输通道。
在图1和2中管状隔板101可具有这样的多孔图案，即，每个管状隔离孔将一个精选孔与荧光屏上的一个象素相连。在此情况下可保证最佳的色纯度。不过，还有另一种可能形成多孔图案的方法，即，每个管状隔离孔将至少两个精选孔与至少两个象素相连。(这可降低损坏的危险。在这方面锥形孔也是有益的)。
前面已就彩色选择对分级选择结构进行了描述。不过，分级选择结构还可很好地用于单色荧光屏，在这种情况下可用最少量的驱动电路获得高的分辨率。
应当指出，原则上讲，电子传输通道的长度或并置的传输通道的数量对图象质量而言是不重要的。因此，对具有一短轴和一长轴的显示屏而言，任何宽高比都是可能的，例如4∶3，14∶9，16∶9。电子传输通道通常平行于显示屏短轴排列，但在有些情况下将它们平行于长轴安置是有益的。
当相应的显示器的宽高比增大时会产生一个问题，因为所需的传输电压相应增大并可能(因此)变得很高。由于空电极是互连的并具有比最高的粗选电极电压值高几百伏的直流电位，因此在空电极和较低的粗选带之间形成大的电位差。故从这些粗选电极至空电极有发生场致发射的危险，这会在图象中产生不稳定的光点。
推荐的解决上述问题的方法是，在此有源选择系统中采用一个附加板，最好是以两个分板的形式，其中一个具有大直径孔的图案(“隔板”)，另一个具有小直径孔的图案，不过，它们可联合成一个结构。这里存在两种可能性。
1、一个附加(中间)选择板(在此情况下为板10d，它具有孔208和相配合的选择电极213的图案，并与中间选择隔板10d′相联接)安置在障板10b和精选隔板102之间;见图16。中间选择可这样进行，例如，以二重(图16)或四重方式并按“互连”形式，即，分别有2和4个附加连接件。在象素节距保持不变的情况下，这提供了获得这样的电子传输通道宽度的可能性，即，此宽度为(例如)无中间选择板的实施例中的(宽度的)二倍，这样所需的传输电压可减半。此外，还存在下列优点-阴极分段和行驱动器的数量减半;
-能耗较低;
-在中间选择为四重式的情况下，粗选电极数量可减半;
一个缺点是
-阴极驱动器将(二倍速)加快。
一种不必使阴极驱动器速度提高的解决方法是2、一个附加的降压板(在此情况下为板10e，它具有孔308并与一隔板10e′联接，换句话说，此装置设有双障板)安置在粗选结构10a和障板10b之间，其“后”侧设有合适的降压装置，见图17。降压装置可由一电阻材料层115构成，该层在下和上侧连至电压源;或者由一个(平行)金属线路的图案构成，该金属线路连至跨接有所施电压的分压电阻。电阻层加有(例如)传输电压的一半，以便跨越通道的传输电压能两倍于初始情况。对于上述方法而言，一个附加的优点是结构简单(选择电极图案不是必需的)。
应当指出，障板10b的屏侧表面具有图16和17中的空电极114、114′的图案。此图案与图4中的图案14、14′相近。在图13中以参考数字214、214′标出一相似的图案。上述方法还可用于无障板的装置中。当宽高比增大时，为防止相应的显示器中所需传输电压变得太高，进一步的方法是(例如)将电子发射器行安置在显示器中半高位置(如图13)，而不是在底部(如图1)。不过，采用这种结构似乎难以得到均匀的图象质量。上述措施提供了制造大尺寸显示器的可能性，其中所需传输电压并不太高，而电子发射器行可设置于靠近显示屏的下(或上)侧。
权利要求
1.一种图象显示装置，它具有一个真空壳体，此壳体设有带荧光屏的透明面板和后壁，所述显示装置包括多个并置的电子发射源；多个与电子源相配合的电子传输通道，这些通道基本平行于面板延伸，以便以电子流形式传输电子；以及一个有源选择结构，此结构用于在预定位置将各电子流从其传输通道中引出，并导引所述电子流流向荧光屏的所希望的象素，其特征在于，有源选择结构包括一个预选结构，它具有可被激活并逐列与传输通道连通的吸取位置；和一个选择板，它具有可被激活并各与一个象素相配合的孔，一个多孔障板被置于预选结构和选择板之间，障板的每个孔与预选结构的一个可激活的吸取位置及至少两个选择板的可激活孔连通。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，吸取位置和可激活孔分别与带状预选电极和选择电极逐列相配合，预选电极连至一个用于在工作时向其施加预选电压的电路，选择电极被连至一个用于在工作时向其施加选择电压的电路。
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，障板通过一个多孔隔板与选择电极隔开，隔板的各孔使障板的一个孔与选择板的至少两个可激活孔相配合，而(空)电极沿介于障板上的孔与选择板上的孔之间的电子路径排列，所述(空)电极被连至一个用于在工作时向所述电极施加比非选择的选择电极更高的直流电压的电路。
4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，选择电极被连至一个用于在工作时向所述电极施加比预选电极更高的直流电压的电路。
5.如权利要求2所述的装置，其特征在于，选择电极被连至一个用于以相同偏压激励所述电极的电路。
6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，每组中的选择电极直接直流互连。
7.如权利要求3所述的装置，其特征在于，空电极被连至一个用于以相同直流偏压激励所述电极的电路。
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，每组中的空电极直接直流互连。
9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，一个多孔的中间选择板安置于障板和选择板之间，从而构成分级的三重选择结构。
10.如权利要求1所述的装置，其特征在于，一个带降压装置的多孔板安置于障板和预选板之间。
全文摘要
一种平板型图象显示装置，它具有内侧带荧光屏的面板和距面板不远安置的后壁，此后壁邻接大量的借助电子与壁的相互作用工作的电子传输通道。一个选择结构用于从传输通道中引出电子并导引它们流向荧光屏上的象素，此结构包括一个带有预选位置的预选结构和一个带精选孔的精选板，每个预选位置至少两个精选孔相配合。为改善对比度和/或色纯度，一个在电子路径中构成障碍的多孔板安置于预选板和精选板之间。
文档编号H01J31/12GK1076808SQ9310247
公开日1993年9月29日 申请日期1993年3月9日 优先权日1992年3月12日
发明者G·G·P·范戈康姆, S·T·迪兹瓦特, P·H·F·特龙彭纳斯, N·兰伯特 申请人:菲利浦电子有限公司