[发明专利]显示装置

说明书

本发明涉及到一个显示装置，它具有一个基本上抽成真空的壳层，该壳层具有大体上平坦且基本上平行的前壁和后壁，沿着该前壁的内表面有一个发光材料层，该显示装置还具有用于产生多束电子束的装置，该电子束基本上在一个平行于该前壁和后壁的平面内移动，并且能够通过偏转装置朝发光材料层的方向选择性地偏转以使每一束电子束至少扫描发光材料层的一个部分。

这种类型的显示装置因为薄而具有很大优点，用它可实现平板型电视屏幕。人们为了找到这种尽可能避免使用由于高真空而常常是必要的厚玻璃的结构正在对这些装置进行研究。考虑的其它要点是整个图像表面的均匀亮度不受驱动像素的影响以及把控制电子设备结合起来的可能性。

上文所述的这种类型的显示装置可在已公开的荷兰专利申请（申请号：7610521）中得知。

在这个装置中的电子束通过通道被导引，其后电子束不仅向着荧光屏偏转而且还朝横切该通道的方向完成了一个扫描运动。这个运动简化了这样一种装置的电子枪。

所说的专利申请对电子枪的叙述是有限的。一般认为只有一束电子束的一个单个电子束源或者一排阴极被分别安装在该通道端壁的上边或者旁边。

通常阴极尺寸是使彼此相距最小距离设置的两个阴极所产生的电子束包括许多列像素，从而在这种情况下就需要一种横越许多像素的水平偏转。此外，能源耗费太高以至于从能量的考虑以及额外材料的花费（通道中的水平偏转电极）来说这种解决方案是极其昂贵的。

按照本发明的显示装置的特征在于用于产生电子束的部件包括至少一个半导体基体，在该半导体基体的一个主表面上具有一个或多个半导体阴极，这些阴极可被分别地驱动，其特征还在于该装置包括至少一个用于每一竖列像素的阴极。

本发明是基于这种认识，即在半导体阴极彼此相距这样一个小距离以使已公开的荷兰专利申请7610521中所述的通道由于不需要在横越多个像素或者（在彩色显示的情况下）部分像素的方向上作偏转而可以省去，由此可以获得能够分别驱动的发射区。

在这种情况下发射表面不必严格地与半导体基体的主表面相符合。例如，阴极可如同已公开的荷兰专利申请NL7905470所述由一个或多个点状发射体构成。

已经提出在各种显示装置中使用半导体阴极，特别是本申请人的荷兰专利申请7905470（PHN9.532）。然而，这样的阴极存有缺点，尽管在它们按照荷兰专利申请7610521而用于一个装置时完全遵守对于尺寸方面所规定的要求，但是由于在该装置的高压部分明显产生的阳离子所引起的离子轰击使得它们的效率迅速降低。

为了克服这个缺点，按照本发明的显示装置的一个较好实施方案的特征是半导体基体的主表面基本上平行于电子束移动所在的平面而延伸。

这种类型的显示装置利用一个电光系统可以产生偏转90°角的电子束。电子束偏转以后，电子主要被高压电极加速。由电子与残余气体原子的碰撞所产生的离子从而主要在平行于半导体表面的电子束平面内被加速并且不射落在该半导体表面上。此外，半导体阴极的使用提供了分别控制每一个半导体阴极的发射的极好可能性，从而获得不同阴极的均匀发射并因此获得荧光屏的均匀发光。另外，在一个实施方案中电子束而在回转的反方向上两次偏转90°，从而大大防止了电子束的象散现象。在另一个实施方案中电子束朝回转的同一方向两次偏转大约90°，从而可用一个完全平坦的玻璃面板以及一个金属盖来制造一个显示装置，该金属盖与玻璃板一起确定了一个真空空间。外部引起的象散现象可用公知的诸如一个四极场的装置来消除。

所说的90°的偏转可在一个非常短的距离（例如4mm）上实现。用于这个目的的电光系统可利用一种在同时申请的专利申请（申请号PHN12.048）中所述的方法来制造。

然而，在通用系统中利用加速电极可以大大纠正的由于地球磁场引起的偏移在这里必须用另外的方法来避免。

为此，电子束平行于前壁和后壁移动所在的平面基本上完全被一个磁屏蔽所包围，该磁屏蔽的外包层同样可以起到一个高压电极的作用。

对于连接阴极来说，在第一个实施方案中可以直接把半导体基体安装在后壁（在这种情况下后壁是绝缘的例如玻璃）上，该后壁具有延伸到该壳层外边的连接线路。

然而，最好把该半导体基体安装在一个具有连接线路的独立的支撑件上，该支撑件和该连接线路延伸到该壳层外边。