专利名称：电子枪、阴极射线管和阴极射线管的驱动方法
技术领域：
本发明涉及电子枪，阴极射线管和阴极射线管的驱动方法。特别涉及内部装有作为电子源的场发射阴极的电子枪，包括这种电子枪的阴极射线管和阴极射线管的驱动方法。
普通的阴极射线管(以下称为“CRT”)的典型结构如图7所示。更具体地说，图7中数字1所指示的CRT通常包括装有电子枪2的管颈部分3，在偏转管颈部分3设置有发射的电子束用的偏转电极的漏斗形部分5，和上面淀积有磷并由电子束激活而发光的荧光屏部分6。
CRT1中的电子枪2的一般结构如图8所示。普通电子枪2包括用加热器加热氧化层的间接加热型阴极7，导出电极8和聚焦电极9。
在上述结构的普通CRT1中，从管颈部分3的电子枪2发射的电子束由漏斗形部分5的偏转电极4聚焦后对着荧光屏6的预定位置，使磷激活而发光，由此产生了所希望的显示。
令人遗憾的是，内部装有普通电子枪2的CRT1有一些问题。
问题之一是，由于电子枪的阴极是间接加热式，因此，为了加热加热器需要一个加热器电源。
普通CRT碰到的另一个问题是，从接通加热器电源到电子束发射需要一定的时间。
CRT还有的缺点是，电子枪的加热器没有令人满意地使用寿命，因而，也不能使CRT延长使用寿命。
普通CRT还有的问题是，电子源实质上不能实现电流密度增大的电子束的发射，尽管CRT要求增大电流密度。
而且，普通CRT中，电子枪的电子发射部分必须具有几毫米大的直径。因此，用电子透镜系统使电子束聚焦到一定程度时，由于畸变和电子束的直径内电子密度不均匀，会引起电子束变形。
为解决上述问题，提供了内部装有作为电子枪的电子发射部分的场发射阴极(以下称为“FEC”)的CRT。值得注意的是，FEC具有去掉了上述的加热器和增大电流密度的优点。
所提供的一种CRT具有这样的结构，即大量的FEC单元分成单元数不同的并成二进制关系的多组，每组FEC单元相互顺序连接。以不同组合驱动这些组使亮度或发光量不同。
所提供的这种结构的CRT中，要求在限定的范围内排列这许多的FEC单元组，每组FEC单元都有按预定图形相互连接的许多FEC单元。这样复杂的排列使造价提高。FEC单元组的选择或组合常常会使被驱动的FEC单元不能集中在一个窄的范围内，使被驱动的FEC单元之间形成了间隙。这会使直径内的电子枪的电子发射部分的直径明显增大，导致电子束的畸变和不均匀的电子密度造成的电子束变形。
为克服现有技术中存在的缺陷提供了本发明。
因此，本发明的一个目的是，提供一种电子枪，它能减小电子束的斑点直径，增大驱动速度，控制亮度，而且结构简化。
本发明的另一目的是，提供一种阴极射线管，它包括能减小电子束的斑点直径，增大驱动速度并控制亮度和简化结构的电子枪。
本发明的另一目的是，提供包括能减小电子束的斑点直径、增大驱动速度和控制亮度、简化了结构的电子枪的阴极射线管的驱动方法。
按本发明的一个方案，提供了一种电子枪。电子枪包括许多场发射阴极，每个FEC包括阴极导体、设置在阴极导体上的多个发射极、和在邻近发射极处设置的栅极。FEC按矩阵方式确定的小区域进行排列。
在本发明的优选实施例中，每个FEC的栅极包括亮度控制装置，给它加一个按馈给CRT的亮度数据而产生的信号，来调节亮度。
按本发明的该方案，提供一种电子枪。电子枪包括多个FEC，每个FEC包括阴极导体、设置在阴极导体上的多个发射极和在邻近发射极处设置的栅极。FEC按矩阵方式确定的小区域进行排列。驱动矩阵中每行或每列的每个小区域的阴极导体和栅极。
按本发明的该方案，提供一种电子枪。电子枪包括多个FEC，每个FEC包括阴极导体、设置在阴极导体上的多个发射极和在邻近发射极处设置的栅极。FEC按矩阵方式确定的小区域进行排列。使小区域按这种方式排列，结果它的一部分从留下的部分的外边缘向外伸出。驱动矩阵的每行或每列的各小区域的阴极导体和栅极。
按本发明的另一方案，提供一种阴极射线管。CRT包括电子枪，该电子枪包括多个FEC，每个FEC包括阴极导体、设置在阴极导体上的多个发射极、和在邻近发射极处设置的栅极。多个场发射阴极按矩阵方式确定的小区域进行排列。CRT还包括偏转由电子枪发射的电子束用的偏转电极，上面淀积有磷的和由于磷被电子束撞击而发光的荧光屏部分，和驱动电子枪中矩阵的每行或每列的各个小区域的阴极导体和栅极的光控制装置，以控制每个FEC的驱动区域最终控制亮度。
本发明的最佳实施例中，亮度控制装置通过控制各个FEC的驱动区域并同时给各个FEC的栅极加一个由亮度数据决定的信号来调节亮度。
本发明的优选实施例中，亮度控制装置通过控制每个FEC的驱动区域，并与偏转电极控制信号同步地给各个FEC的栅极加一个根据亮度数据对脉冲宽度调制过的信号或加一个根据亮度数据产生的电压信号来调节亮度。
按本发明的另一个方案，提供一种CRT的驱动方法，该CRT包括电子枪，电子枪包括多个FEC，每个FEC包括阴极导体、设置在阴极导体上的多个发射极、和在邻近发射极处设置的并按矩阵方式确定的小区域进行排列的栅极，偏转由电子枪发射的电子束用的偏转电极，和上面淀积有磷的和由于磷被电子束撞击而发光的荧光屏部分。该方法包括驱动电子枪中矩阵的每行或每列的各个小区域的阴极导体和栅极以控制各FEC的驱动区域来控制亮度的步骤。
在优选的实施例中，驱动电子枪中矩阵的每行或每列的各个小区域的阴极导体和栅极以控制各FEC的驱动区域，并与偏转电极的控制信号同步地给各个FEC的栅极加一个根据亮度数据对脉冲宽度调制过的信号或根据亮度数据决定的电压信号，实现亮度控制。
按本发明的该方案，提供一种CRT的驱动方法，该CRT包括电子枪，电子枪包括多个FEC，每个FEC包括阴极导体、设置在阴极导体上的多个发射极、和设置在邻近发射极处并按矩阵方式确定的小区域进行排列的栅极，偏转由电子枪发射的电子束用的偏转电极，上面淀积有磷的和磷被电子束撞击而发光的荧光屏部分，和用于驱动电子枪中矩阵的每行或每列的每个小区域的阴极导体和栅极以选择小区域的亮度控制装置。该方法包括控制每个FEC的驱动区域而控制亮度的步骤。
本发明的这些目的，其他目的和可能达到的优点，通过结合附图作的下面的详细说明将会有较好的了解。
图1是本发明的CRT的实施例中包括的电子枪的剖视图;
图2是图1所示电子枪主要部分的局部放大图;
图3是按本发明的CRT的实施例中包括的FEC的驱动方框图;
图4是按本发明的CRT的实施例中每级的FEC电子发射区的示意图;
图5是按本发明的CRT的另一实施例中FEC的驱动方框图;
图6是按本发明的CRT的又一实施例中FEC的驱动方框图;
图7是普通CRT的总结构剖视图;
图8是普通电子枪的剖视图。
现在，结合附图1至6说明本发明如下。
首先参见图1至4，示出了按本发明的CRT的一个实施例。
数字10指示的图中所示出的实施例的CRT的基体结构实质上与上面结合图7所述的普通的CRT的结构相同。图中所示实施例的CRT10包括设有管颈部分11a的玻璃管壳11，管颈部分11a中设置有发射电子用的电子枪12，然后，用漏斗状部分的偏转电极(未画出)偏转电子束，如上述的现有技术所述。然后，允许电子束撞击玻璃管壳11的前部内表面上的荧光屏上的磷，由此实现所希望的图象显示，如现有技术所述。
CRT10的电子枪12包括用作电子源的场发射阴极20，这与普通CRT1不同。因此，电子枪12包括多个场发射阴极20，第1和第2电子束聚焦电极25和28。
现在，结合附图2更详细说明电子枪12。
电子枪12包括陶瓷基板13，陶瓷基板13上设置用绝缘材料如硅、玻璃之类构成的衬底14，衬底14上设置许多柱形场发射阴极或FEC20，其直径范围是0.5至0.6mm。更具体地说，FEC20每个都包括在衬底14上形成的导电膜构成的阴极导体15，和在阴极导体15上迭层形成的绝缘层16和栅极17。用光刻法使绝缘层16和栅极17形成公用通孔18。在通孔中用蒸空淀积法分别形成多个发射极19，并使其设置在阴极导体15上。
图示的实施例中，发射极19是用淀积法形成的柱(Spindt)形。另外，它也可以是用蚀刻法形成的垂直形场发射极。而且，只要它有令人满意地方向性，也可以是偏平形的场发射极。
每个FEC20的阴极导体15与设置在陶瓷基板13上的阴极柱21相连，阴极柱穿过玻璃管壳11的颈部11a伸出。每个FEC20的栅极17有在带孔的中心部分形成的板形导体22。然后，导体22在它的两端中的每一端与安装成朝着FEC20穿过陶瓷基板13的两个栅极柱23中的每一个的一端相连接。至少一个栅极柱23是穿过玻璃管壳11的颈部11a向外伸出。
在陶瓷基板13上方，形成导体22，在导体22上面形成绝缘层24。然后，在绝缘层上设置上面已简要说明过的第一电子束聚焦电极25。第一电子束聚焦电极25用金属薄板制成，并在其中心部分形成直径为0.5至0.6mm的孔。第一电子束聚焦电极25安装成使形成有孔25a的电极25的部分与栅极17之间的距离规定为0.08至0.1mm。而且，第一电子束聚焦电极25两端支撑在棒形引出端26上，其中至少一个引出端穿过玻璃管壳11引出。
电子枪12还包括安装在第一电子束聚焦电极25上穿过厚0.1至0.2mm的陶瓷绝缘材料27的第二电子束聚焦电极28。第二电子束聚焦电极28也可以用与第一电子束聚焦电极25实质上相同的方式构成，并包括引出端29，其中至少一个引出端穿过玻璃管壳11引出。
上述的图示实施例结构的CRT10包括给电子枪的各个电极加预定量电压的电路。为此，图示的实施例可以构成为已接地的发射极19和栅极17，第一电子束聚焦电极25和第二电子束聚焦电极28，所加的电压分别是30至150伏、0至150伏、200至500伏。
另一方面，栅极17可以接地，而各个电极加上述的电压，在图示的实施例中，电子枪12还包括FEC20和第一和第二电子束聚焦电极25和28。另外，按需要它还可以包括第三和第四聚焦电极。
图示的实施例中，FEC20，如图3所示，可以设置成或分成多个小区域S的形式。小区域S按0至7行的8行和0至7列的8列构成的矩阵形式排列。图示的实施例中，术语“行”是由矩阵的横向决定的，术语“列”是由矩阵的纵向规定的。但是，列7在与行0、1、6和7对应的四个部分缺小区域S，因此，小区域的总数是60。一组60个小区域S包括按8行和7列排列的小区域S构成的矩形的主要部分30和由四个小区域S排列成的从主要部分30伸出而与主要部分30的外边缘相连的辅助部分31。
上述结构的每个小区域S包括阴极导体，发射极和栅极。每行的小区域S的阴极导体共同连接在一起，每列的小区域S的栅极共同连接在一起。
排列成的或分成小区域S式的FEC20用X译码器40和Y译码器41驱动，如图3所示，它用作亮度控制装置。X译码器40包括分别连接到列0和列7的输出端X0和X7，由此对每列的小区域S扫描。Y译码器的引出端Y0和Y7分别连接到行0和行7，用它扫描每行的小区域的阴极导体。显示图象用的亮度数据与偏转电极的控制信号同步输入给X译码器40和Y译码器41。
表1XY电子发射01无00无11无10有从表1中看到，当从X译码器输入给栅极的信号接通并且从Y译码器输出给阴极导体的信号截止时发射极释放电子。
表2给出了用形成或分成60个小区域的FEC20实现16级以上的亮度控制时的译码器输出组合。
表2数据号亮度X(栅)译码器输出Y(阴极)D3D2D1D0X7X6X5X4X3X2X1X0Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y000 0 0 00 0 0 0 0 0 0 01 1 1 1 1 1 1 110 0 0 10 0 0 1 1 0 0 01 1 1 0 0 1 1 120 0 1 00 0 0 1 1 0 0 01 1 0 0 0 0 1 130 0 1 10 0 0 1 1 0 0 01 0 0 0 0 0 0 140 1 0 00 0 0 1 1 0 0 00 0 0 0 0 0 0 050 1 0 10 0 1 1 1 1 0 01 0 0 0 0 0 1 160 1 1 00 0 1 1 1 1 0 01 0 0 0 0 0 0 170 1 1 10 0 1 1 1 1 0 00 0 0 0 0 0 0 181 0 0 00 0 1 1 1 1 0 00 0 0 0 0 0 0 091 0 0 10 1 1 1 1 1 1 01 0 0 0 0 0 0 1101 0 1 00 1 1 1 1 1 0 00 0 0 0 0 0 0 0111 0 1 11 1 1 1 1 1 0 00 0 0 0 0 0 0 0121 1 0 00 1 1 1 1 1 1 00 0 0 0 0 0 0 0131 1 0 11 0 1 1 1 1 1 00 0 0 0 0 0 0 0141 1 1 00 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0151 1 1 11 1 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0图示的实施例中，调节所选择发射电子的小区域S的数量来实现亮度控制。如表2所示，4比特亮度数据表示0号到15号之间的16级，求出每一级从X译码器40和Y译码器41输出的信号组合，因而，每增高一级时所选择的小区域S的数量增大。
按表2所示译码信号，将每级所选择的小区域S排列成图4所示的图形。更具体地说，随着亮度的增加或随着等级数的增大，所选择发射电子的小区域S从主要部分30的基本上是中心的部分向它的周边延伸。对11号级而言，在每一级有辅助部分31的4个小区域S同时导通或截止。而且，当辅助部分31截止时，一列内选择的小区域S增大，使所选择的小区域S的数量增大，导致扩大到15号级。
因此，图示的实施例中，假若矩阵驱动包括辅助部分31，FEC20则排列成其中有多个小区域S的形式。从中心区到邻近区顺序选择多个小区域S或从邻近区到中心区顺序除掉选择，引起等级变化，因而，所选择发射电子的小区域S形成稳定集合的信号指令。这就允许从FEC20发射的电子束稳定形成最小的光斑直径。
而且，FEC20的每个小区域S中，栅极与阴极导体之间可以认为是一个电容器，因此，在工作时，或者说在电子束发射的导通和截止反复进行时，驱动速度受到限制。而且，电容器重复工作，或重复导通和截止会引起无效电流增大，因而使能耗增大，因而，包括FEC的电子枪通常不能提供所需的驱动速度。
按上述观点，为了要使每个小区域S的工作或导通和截止减至最小，构成了图示的实施例。实际上，在10号级与15号级之间采用辅助部分31的4个小区域S进行控制，而使矩阵的行和列中随信号馈入产生的变化减至最小。更具体的说，是辅助部分31的4个小区域S和一行中8个小区域S交替工作而使等级变化，由此使所选择的小区域S中或小区域S的行和列中的变化减至最小，并使小区域S的重复工作减至最小。因此，会发现，图示的实施例允许在相对增大的速度下驱动电子枪而减少了能耗。
现在看图5，它图示出了本发明的CRT的另一实施例中的亮度控制装置。上述实施例中，用控制FEC的驱动区域来控制亮度，并按亮度数据给亮度控制装置馈入信号。更具体地说，是给每个FEC的栅极输入对脉冲宽度调制过的等级控制信号来实现亮度控制。
在图示实施例的CRT10中设置的电子枪12，如图5所示，包括由一个X译码器40′和Y译码器41′构成的第一亮度控制装置外，还包括有计数器43，比较电路44之类电路的并用作第二亮度控制装置的脉冲宽度调制电路。
把模拟形式的亮度数据(降级信号)输给A/D转换电路42，随后，在电路42中转换成8-比特数字式数据，然后，将数据上部的4-比特部分馈给比较电路44用作脉冲宽度调制。
CRT控制器(未画出)将阶梯式偏转电极控制信号馈给CRT的偏转电极，引起CRT中扫描。而且，CRT控制器还给构成脉冲宽度调制电路一部分的计数器43馈入等级控制时钟信号。
计数器43产生的4-比特信号馈给比较电路44，使它与上述的4-比特亮度数据比较。当比较电路44判断两个信号是相等或亮度数据大于4-比特信号时，设置在电源VG和X译码器40之间的转换装置45受控，给FEC20′的每个小区域S′的栅极17供给一个负电位，使每个小区域S′的发射极不能发射电子。
因此，根据等级控制时钟信号计算出亮度数据，产生出对脉冲宽度调制过的等级控制信号(图象信号)，然后，所产生的信号通过X译码器40′馈给每个小区域S′的栅极17。假定等级控制信号表示n个等级，调制周期中1/n个脉冲的组合就构成了相应于偏转电极控制信号的一个象素的等级控制信号。等级控制信号与馈给CRT10的偏转电极的偏转控制信号同步馈给CRT10的电子枪12的栅极17。
栅极17馈入等级控制信号的电子枪12中，为了扫描荧光屏6的每个象素而控制电子发射的时间周期，使亮度调节。这种每个扫描象素用的电子发射时间控制用普通的灯丝作电子源的电子枪是绝对不能实现的。
因此，图示的实施例中，由脉冲宽度调制将8-比特亮度数据上部4-比特部分用作亮度控制，由控制电子发射面积将下部4-比特部用作亮度控制。因此，组合两个亮度控制使从0到255的256个等级重复出现。这两种亮度控制组合使用，使两种控制相配合，使它们的缺陷或问题相互补救，由此实现了所希望的亮度控制而克服了由于控制电子发射面积使等级数增大和由于脉冲宽度调制中的频率特性引起的驰豫干扰所带来的困难。
现在看图6，它示出了本发明的CRT的第三个实施例。第三个实施例中采用控制场发射阴极或FEC的驱动区域，并连续地给FEC的栅极供给按亮度数据决定的电信号，来控制亮度。图6中，用作FEC20′的第一亮度控制装置的X译码器40′和Y译码器41′的结构和功能均能用参考图5的上述第二实施例中相同的方式实现。
图示的实施例中，控制FEC20′的驱动区域完成亮度控制。也可以给FEC20′的栅极17加根据亮度数据产生的模拟等级控制信号来实现亮度控制。现在，参考图6说明用模拟信号进行亮度控制。
图示的实施例的CRT10中设置的电子枪12，如图6所示，包括除构成第一亮度控制装置的X译码器40′和Y译码器41′外，还包括有校准电路50，D/A转换电路51和放大电路52用作第三亮度控制装置的亮度控制电路。
具有以模拟数据形式供给的亮度数据(等级信号)，由A/D转换电路42转换成8比特的数字式数据，将其上部的4-比特部分馈给校准电路50。校准电路50校准FEC的栅极电压-发射电流特性中无任何比例关系的区域内的数据。
用FEC20的栅极电压-发射电流特性中的直线区由模拟形式的亮度数据(等级信号)实现对由FEC20′发射的发射电流的上述控制。这种方式控制使馈给栅极17的等级控制信号的电压大小与FEC20′发射的电子量成比例。当馈给栅极17的等级控制信号的电压减小到阈值电压或低于阈值电压(包括0V)时，CRT截止。
CRT控制器(未画出)给CRT10的偏转电极馈入阶梯式偏转电极控制信号，使偏转电极扫描。然后将由校准电路50校准过的亮度数据输入D/A转换电路51，因而，D/A转换电路51产生按数字式等级数据的电压模拟等级控制信号。然后，模拟等级控制信号通过放大器52放大，然后，通过X译码40′与馈给CRT10的偏转电极的偏转电极控制信号同步馈给每个小区域S′的栅极17。
馈入栅极17等级控制信号的电子枪12中，控制荧光屏6的每个象素用的电子发射电流或发射的电子量，以便调节荧光屏6的亮度。扫描每个象素用的电子发射量的这种控制用以灯丝阴极作电子源的普通电子枪绝对不可能实现。
图示的实施例中，8-比特亮度数据的上部4-比特部分用于由模拟电压信号进行亮度控制，而它的下部4-比特部分用于由控制FEC的电子发射面积进行亮度控制。这使其可以用两种控制组合实现从0至255的256级控制。这两种亮度控制的组合使用使两种控制相互配合相互补救两种控制存在的缺陷和问题，由此实现所希望的亮度控制，而克服了由于控制电子发射面积而使等级数增大和因只用一个模拟信号进行等级控制时产生的一个等级用的电压范围内减小所造成的噪声驰豫有害作用所带来的困难。
如上所述，本发明所采用的这种结构，使用作电子枪电子源的场发射阴极排列成或分成矩阵驱动的许多小区域S形式，由此，按所选的小区域S的数量控制CRT的亮度。因此，本发明可以实现具有令人满意的抗噪声能力和线性度的任何所希望的等级数的亮度控制，并使结构简化，使FEC极其简便地应用于CRT的电子枪，改善了CRT的功能。用这种方式驱动电子枪，使所选的小区域S紧紧地聚集在一起构成使电子束的斑点直径明显减小的一个指令、由此提高了驱动速度。
本发明还包括用作电子源的场发射阴极，仅仅设置一个结构简化了的静电透镜就能产生具有均匀的电子密度，同时减少可能产生畸变的电子束。而且，控制FEC的栅极和发射极来控制电子束发射，因而，电子枪可以用緻密的方式构成而不设置任何辅助控制电极。
而且，本发明构成用组合控制FEC的驱动区域的控制方式和按亮度数据给FEC的栅极加信号的控制方式来实现亮度控制。因而，这两种控制方式相互配合并相互补救这两种控制方式的缺陷，因而使包括这种电子枪的CRT的优点发挥到最大。
已结合附图对本发明的实施例做了较详细的说明，按以上的教导显然会有各种改型和变化。但这些改型和变化被认为都落入权利要求保护的范围内，也可以用没有说明的其它方式实践发明。
权利要求
1.一种电子枪，包括场发射阴极，每个场发射阴极包括阴极导体，设置在所述阴极导体上的发射极和在邻近所述发射极处设置的栅极；所述场发射阴极排列成按矩阵式方式确定的多个小区域形式。
2.按权利要求1的电子枪其特征是，所述每个FEC的栅极包括亮度控制装置，接收由馈给阴极射线管的亮度数据产生的信号，以调节亮度。
3.一种电子枪，包括场发射阴极，每个场发射阴极包括阴极导体，设置在所述阴极导体上的发射极，和在邻近所述发射极处设置的栅极;所述场发射阴极，排列成按矩阵式方式确定的多个小区域形式;每个所述小区域的所述阴极导体和栅极被按矩阵的每行或每列驱动。
4.一种电子枪，包括场发射阴极，每个场发射阴极包括阴极导体，设置在所述阴极导体上的发射极，和在邻近所述发射极处设置的栅极;所述场发射阴极，排列成按矩阵式方式确定的多个小区域形式;按这种方式排列的所述小区域，它的一部分从留下的部分的外边缘向外伸出;每个所述小区域的所述阴极导体和栅极被按矩阵的每行或每列驱动。
5.一种阴极射线管，包括电子枪，它包括场发射阴极(FEC)，每个FEC包括阴极导体，设置在所述阴极导体上的发射极和在邻近所述发射极处设置的栅极;所述FEC排列成按矩阵式方式确定的小区域形式;偏转由电子枪发射的电子束用的偏转电极;上面淀积有磷的并且由于电子束撞击磷而发光的荧光屏部分;和亮度控制装置，用于驱动所述电子枪中的按矩阵方式排列的每行或每列的所述每个小区域的所述阴极导体和栅极，控制所述每个FEC的驱动区域，以控制亮度。
6.按权利要求5的阴极射线管，其特征是，所述亮度控制装置，控制每个所述FEC的驱动区域并连续地给每个所述FEC的栅极加按亮度数据产生的信号，来调节亮度。
7.按权利要求6的阴极射线管，其特征是，所述亮度控制装置，控制每个所述FEC的驱动区域，并与所述偏转电极的控制信号同步地连续给每个所述FEC的所述栅极加按亮度数据对脉冲宽度调制过的信号或按亮度数据产生的电压信号，来调节亮度。
8.一种阴极射线管的驱动方法，阴极射线管包括一个电子枪，电子枪包括阴极导体，设置在所述阴极导体上的发射极和在邻近所述发射极处设置的并按矩阵式方式确定的小区域方式排列的栅极，偏转由所述电子枪发射的电子束用的偏转电极，和上面淀积有磷的并由于电子束撞击磷而发光的荧光屏部分，包括驱动所述电子枪中的矩阵的每行或每列的每个所述小区域的所述阴极导体和栅极以控制所述每个FEC的驱动区域，来控制亮度的步骤。
9.按权利要求8的方法，其特征是，驱动所述电子枪中的矩阵的每行或每列的每个所述小区域的所述阴极导体和栅极来控制每个所述FEC的驱动区域，并与所述偏转电极的偏转信号同步给每个所述FEC的所述栅极加一个按亮度数据经过脉冲宽度调制过的信号或按亮度数据产生的电压信号，实现亮度控制。
10.一种阴极射线管的驱动方法，阴极射线管包括电子枪，电子枪包括多个场发射阴极(FEC)，每个FEC包括阴极导体，设置在所述阴极导体上的发射极和在邻近所述发射极处设置的并按矩阵式方式确定的小区域进行排列的栅极，偏转由所述电子枪发射的电子束用的偏转电极，和上面淀积有磷的并由于电子束撞击磷而发光的荧光屏部分，和亮度控制装置，用于驱动所述电子枪中矩阵的每行或每列的所述每个小区域的所述阴极导体和栅极，以选择小区域，包括控制每个所述FEC的驱动区域以控制亮度的步骤。
11.按权利要求10的方法，其特征是，驱动所述电子枪中的矩阵的每行或每列的每个所述小区域的所述阴极导体和栅极以控制每个所述FEC的驱动区域，并与所述偏转电极的控制信号同步地给每个所述FEC的所述栅极加一个按亮度数据经脉冲宽度调制过的信号或加一个按亮度数据产生的电压信号，实现亮度控制。
全文摘要
一种能减小电子束斑点直径，提高驱动速度，控制亮度，而又结构简单的电子枪和CRT。用作电子枪的电子源的场发射阴极排列成或划分成矩阵驱动的多个小区域S形式，由此按选择的小区域S的数量控制CRT的亮度。因此，能实现具有令人满意的抗噪声能力和线性度的任何所希望的等级数量的亮度控制，而结构简化，使FEC极其方便地应用到CRT的电子枪上，使CRT的功能改善。
文档编号H01J29/04GK1113603SQ95103290
公开日1995年12月20日 申请日期1995年2月21日 优先权日1994年2月21日
发明者小堀洋一, 小野高功二, 平贺胜弥 申请人:双叶电子工业株式会社