Brevet FR2724047A1 — publié le 19960301

ECRAN PLAT DE VISUALISATION À ACCÈS ÉTENDU VERS LA ZONE INTERNE La présente invention concerne un écran plat de visualisation. Elle s'applique plus particulièrement à la réalisation d'un accès vers la zone interne comprise entre deux plaques d'un écran plat. Classiquement un écran plat est constitué de deux plaques externes généralement rectangulaires, par exemple en verre. Une plaque constitue la surface de l'écran tandis que l'autre constitue le fond de l'écran généralement pourvu des moyens d'émission. Ces deux plaques sont assemblées au moyen d'un joint de scellement, en étant distantes l'une de l'autre. Pour un écran à effet de champ (FED), ou à micropointes, ou pour un afficheur fluorescent sous vide (VFD), on fait le vide dans l'espace séparant les deux plaques de verre, tandis que pour un écran à plasma, cet espace est rempli de gaz à faible pression. Les figures 1 et 2 représentent schématiquement la structure classique d'un écran plat. La figure 1 est une vue de dessus. La figure 2 est une vue en coupe selon la ligne A-A' de la figure 1. Dans le cas d'un écran à micropointes, une cathode d'émission électronique est formée sur une première plaque 1, par exemple en verre, qui constitue le fond de l'écran. Cette cathode est associée à une grille et est placée en regard d'une anode cathodoluminescente formée sur une seconde plaque transparente 2, par exemple en verre, qui constitue la surface de l'écran. Les deux plaques 1 et 2 sont assemblées au moyen d'un joint de scellement 3, par exemple un cordon de verre, disposé sur tout le pourtour de l'écran en étant écartées l'une de l'autre au moyen d'espaceurs (non représentés). Le principe de fonctionnement et le détail de la constitution d'un tel écran à micropointes sont décrits dans le brevet américain 4 940 916 du Commissariat à l'Energie Atomique. Une fois que les deux plaques ont été scellées, il est nécessaire de faire le vide dans l'espace 4 entre les deux plaques 1 et 2. On utilise pour cela un tube 6 ouvert à ses deux extrémités. Une première extrémité de ce tube 6 est scellée sur la face externe de la plaque 1 au droit d'un trou ménagé dans cette plaque 1, pour assurer une communication entre l'espace 4 inter-électrodes et un dispositif de pompage raccordé à l'autre extrémité du tube 6. Ce tube 6 est positionné, dans un coin de l'écran, perpendiculairement aux plaques 1 et 2 et hors de leur surface utile. Le tube 6 a généralement un autre rôle. En effet, l'anode est pourvue d'éléments luminophores. Les dégazages que subissent les luminophores, pendant le fonctionnement de l'écran, polluent le vide de l'espace 4 entre les deux plaques 1 et 2. On a alors recours à un élément de piégeage d'impuretés 5, ou dégazeur, communément appelé getter, dont le rôle est d'absorber ces pollutions. Un problème est que ce getter 5 doit être situé dans une zone en communication avec l'espace sous vide 4 de l'écran. Il ne peut donc être remplacé et doit assurer sa fonction durant toute la durée de vie de l'écran. On est classiquement conduit à placer ce getter 5, qui est par exemple sous la forme d'un ou plusieurs barreaux, dans le tube 6. Le tube 6 est fermé à son extrémité libre, après introduction du getter 5. La figure 2 représente l'écran avant fermeture du tube 6 qui est donc représenté ouvert à son extrémité libre. Un inconvénient que présente le tube 6 est qu'il conduit à une saillie importante perpendiculairement à la surface de l'écran. La taille minimale du tube 6 est, même en l'absence de getter 5, liée aux contraintes de fermeture du tube 6 par fusion du verre dont il est par exemple constitué. Cette fermeture doit être effectuée suffisamment loin des plaques 1 et 2 pour ne pas les endommager. De plus, le tube est généralement d'une taille plus grande que cette taille minimale pour pouvoir contenir le getter 5. Le volume du getter 5 est comme on l'a vu plus haut directement lié à la durée de vie de l'écran. Ainsi, plus le volume du getter 5 est important, plus il participe à augmenter la durée de vie de l'écran mais plus le volume utile du tube 6 doit être important. En pratique, cela conduit à ce que les tubes de pompage 6 des écrans classiques ont une longueur de plus de dix millimètres. Ceci alors que la surface utile de l'écran que l'on recherche la plus plate possible ne présente qu'une épaisseur de quelques millimètres. L'encombrement global de l'écran fini est de ce fait beaucoup plus important que l'encombrement de sa surface utile. De plus, la faible dimension de l'ouverture de communication entre le tube 6 et l'espace 4 entre les plaques 1 et 2 nuit à la fois à la capacité de pompage lorsque l'on fait le vide dans l'espace 4 et à la capacité de dégazage du getter 5. La présente invention vise à pallier les inconvénients que présentent les écrans plats classiques en proposant un écran plat dont l'encombrement global est proche de celui de sa surface utile, qui accroît la capacité de pompage du tube et qui permet un accroissement du volume utile de réception d'un getter. Pour atteindre cet objet, la présente invention prévoit un écran plat de visualisation du type comportant deux plaques parallèles entre elles et séparées par un espace, et un tube communiquant avec ledit espace, ledit tube étant fermé à ses deux extrémités et étant pourvu d'une lumière longitudinale qui communique avec ledit espace entre les plaques. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'écran comporte en outre un élément de piégeage d'impuretés, ou getter, logé dans ledit tube. Selon un mode de réalisation de l'invention, lesdites plaques sont assemblées sur leur pourtour au moyen d'un joint de scellement qui est interrompu au droit de la lumière du tube. Selon un mode de réalisation de l'invention, un joint de scellement est interposé entre la périphérie de la lumière du tube et les zones des plaques en regard de cette périphérie. Selon un mode de réalisation de l'invention, le tube comporte, sur le pourtour de sa lumière, une embase de positionnement et d'adhérence sur les plaques. Selon un mode de réalisation de l'invention, le tube s'étend au moins le long d'un bord de l'écran et comporte, à une de ses extrémités, un débord s'étendant hors de l'aplomb des plaques. Selon un mode de réalisation de l'invention, une première plaque dépasse de la seconde plaque du côté du bord de l'écran le long duquel est placé le tube. Selon un mode de réalisation de l'invention, ladite première plaque constitue le fond de l'écran, la seconde plaque constituant la surface de l'écran. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'espace entre les plaques est vide. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'espace entre les plaques est rempli de gaz à faible pression. Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles les figures 1 et 2 qui ont été décrites précédemment sont destinées à exposer l'état de la technique et le problème posé la figure 3 représente une vue en perspective d'un écran plat selon 11 invention la figure 4 représente une vue en perspective d'un tube selon l'invention ; et la figure 5 représente partiellement une vue en coupe d'un écran plat selon l'invention. Pour des raisons de clarté des figures, les échelles n'y ont pas été respectées. Comme le montre la figure 3, l'écran est associé à un tube de pompage 7 dont l'axe est, selon l'invention, parallèle aux plaques 1 et 2 qui constituent respectivement, pour un écran à micropointes, les surfaces de réception de la cathode et de l'anode de l'écran. Le tube 7, par exemple en verre, présente sur une génératrice, une lumière 8 (figure 4) de communication avec l'espace 4 inter-électrodes de l'écran. La longueur de cette lumière 8 est quelque peu inférieure à la longueur du bord de l'écran le long duquel est placé le tube 7. Le tube 7 est, lors de sa fabrication, fermé à une de ses extrémités tandis qu'il est laissé ouvert à l'autre extrémité pour permettre de faire le vide dans l'espace 4 et d'introduire un getter 5. La longueur du tube 7 est légèrement supérieure à la longueur du bord de l'écran le long duquel il est placé pour présenter un débord 9 par rapport à la surface des plaques 1 et 2. Ce débord 9 permet la fermeture du tube 7 à distance des plaques 1 et 2 par un procédé classique. La figure 5 est une vue en coupe agrandie d'une partie de l'écran représenté à la figure 3 au niveau du tube 7. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention et tel qu'il ressort de cette figure 5, la plaque 1 est plus longue que la plaque 2 et dépasse de cette dernière du côté du tube 7. Ceci afin de faciliter la mise en place du tube 7. Toujours pour faciliter sa mise en place, le tube 7 comporte de préférence le long de sa lumière 8 des embases 10' et 10" qui permettent à la fois un positionnement aisé et une bonne adhérence du tube. En section (figure 5), une première embase 10' porte sur la surface interne de la plaque 1 qui dépasse de la plaque 2, tandis qu'une seconde embase 10" porte sur la surface externe de la plaque 2. L'assemblage des plaques 1 et 2 s'effectue de manière classique au moyen d'un joint de scellement 3, par exemple constitué d'un cordon de verre. Mais ce joint 3 ne s'étend pas le long du bord de l'écran destiné à recevoir le tube 7. En d'autres termes, le joint 3 est interrompu au droit de la lumière 8 du tube 7. Le tube 7 est également assemblé au moyen d'un joint de scellement 11. Ce joint 11, par exemple constitué d'un cordon de verre comme le joint 3, est interposé entre la périphérie de la lumière 8 et les zones des plaques 1 et 2 en regard de cette périphérie, afin d'assurer la fermeture de l'espace inter-électrodes 4. Ainsi, l'encombrement global de l'écran dans le sens de son épaisseur n'est plus lié à la longueur du tube mais à sa section. Le tube 7 est, de préférence, placé du côté du fond de l'écran, c'est-à-dire que la plaque 2 constituant la surface d'écran est plus courte que la plaque 1. Le volume du tube 7 utilisable pour recevoir un getter 5 est considérablement plus important que dans les écrans classiques. La longueur du tube 7 peut désormais correspondre à la largeur, voire même à la longueur des plaques 1 et 2. Le débord 9 que présente le tube 7 à l'extérieur de la surface des plaques 1 et 2 n'est pas gênant vis à vis de l'encombrement global de l'écran. En effet, la longueur de ce débord 9 est désormais à rapporter à des dimensions beaucoup plus importantes, à savoir la longueur ou la largeur de l'écran (quelques dizaines de centimètres) et non plus à l'épaisseur de l'écran (quelques millimètres). De plus, le débord 9 peut être limité à la longueur nécessaire à la fermeture du tube 7 après pompage et introduction du getter 5. En outre, le bord de l'écran le long duquel est placé le tube 7 peut être choisi pour que le débord 9 se trouve du côté de l'électronique de commande et/ou des connexions de l'écran. A titre d'exemple, un écran plat à micropointes selon l'invention présente une surface utile de l'ordre de 20 x 30 cm avec une épaisseur d'environ 2,5 mm, et une épaisseur globale de l'ordre de 9 mm avec un tube 7 présentant un diamètre externe d'environ 7 mm. Un débord 9 d'une longueur d'environ 6 mm est par exemple suffisant pour permettre la fermeture de l'extrémité du tube 7 avec les procédés classiques sans endommager les plaques 1 et 2. Une telle longueur est parfaitement acceptable par rapport aux dimensions de l'écran. L'invention permet ainsi non seulement de diminuer considérablement l'encombrement global de l'écran mais améliore la capacité de pompage du tube 7 qui présente une ouverture de communication (la lumière 8) avec l'espace inter-électrodes 4 beaucoup plus importante que dans les écrans classiques. De plus, l'invention permet d'accroître la durée de vie de l'écran en autorisant la mise en place d'un getter 5 de volume plus important, sans nuire à l'encombrement global de l'écran. En outre, l'accroissement de l'ouverture de communication entre l'espace 4 et le tube 7 accroît encore la capacité de dégazage du getter 5. Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, la position du tube pourrait être le long d'une tranche de l'écran, les deux plaques ayant alors la même dimension et la lumière du tube étant dirigée vers l'espace entre les plaques. En outre, bien que l'on ait fait référence à un écran à micropointes, l'invention s'applique à tout type d'écran pour lequel on doit disposer d'une com munication entre l'espace entre les plaques et l'extérieur de l'écran pendant sa fabrication, et/ou d'une communication entre cet espace et un getter. REVENDICATIONS 1. Ecran plat de visualisation du type comportant deux plaques (1, 2) parallèles entre elles et séparées par un espace (4), et un tube (7) communiquant avec ledit espace (4), caractérisé en ce que ledit tube (7) est fermé à ses deux extrémités, et est pourvu d'une lumière longitudinale (8) qui communique avec ledit espace (4) entre les plaques (1, 2). 2. Ecran plat de visualisation selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un élément de piégeage d'impuretés, ou getter (5), logé dans ledit tube (7). 3. Ecran plat de visualisation selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que lesdites plaques (1, 2) sont assemblées sur leur pourtour au moyen d'un joint de scellement (3) qui est interrompu au droit de la lumière (8) du tube (7). 4. Ecran plat de visualisation selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'un joint de scellement (11) est interposé entre la périphérie de la lumière (8) du tube (7) et les zones des plaques (1, 2) en regard de cette périphérie. 5. Ecran plat de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le tube (7) comporte sur le pourtour de sa lumière (8), une embase (10', 10") de positionnement et d'adhérence sur les plaques (1, 2). 6. Ecran plat de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le tube (7) s'étend au moins le long d'un bord de l'écran et comporte, à une de ses extrémités, un débord (9) s'étendant hors de l'aplomb des plaques (1, 2). 7. Ecran plat de visualisation selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'une première plaque (1) dépasse de la seconde plaque (2) du côté du bord de l'écran le long duquel est placé le tube (7). 8. Ecran plat de visualisation selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite première plaque (1) cons titue le fond de l'écran, la seconde plaque (2) constituant la surface de l'écran. 9. Ecran plat de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'espace (4) entre les plaques (1, 2) est vide. 10. Ecran plat de visualisation selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'espace (4) entre les plaques (1, 2) est rempli de gaz à faible pression.