(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
光透過性のプレートと、
前記光透過性のプレートの上に設けられた、光ブロック領域及び発光領域と、
前記光ブロック領域及び前記発光領域の上に設けられた光反射層とを備える発光装置であって、
前記発光領域には、複数の蛍光粒子が設けられているとともに、前記光透過性のプレート上を除く、当該光透過性のプレートから離れた位置に、前記蛍光粒子の表面を覆う光反射コーティングが設けられており、更に、前記光反射コーティングの一部は前記光反射層と接触しており、
前記光反射コーティングは、ゲッターとしての機能を有する材料からなることを特徴とする発光装置。
【請求項２】
ゲッターとしての機能を有する前記光反射コーティングは、マグネシウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、パラジウム、銀、バリウム、タンタル、タングステン、白金、鉛、トリウム、マグネシウムの酸化物、クロムの酸化物、マンガンの酸化物、コバルトの酸化物、ニッケルの酸化物、及び鉛の酸化物のなかの一種類以上を含むことを特徴とする請求項１に記載の発光装置。
【請求項３】
前記光反射コーティングを介して通過し、かつ前記発光粒子の発光を引き起こす電子を放射する電子放射領域を備える電子放射装置をさらに有する請求項１または２に記載の発光装置。
【請求項４】
前記光反射コーティングは、前記電子放射領域により放射される電子が前記発光粒子に影響を与えるゆえ、前記発光粒子に引き起こされるダメージを軽減することを特徴とする請求項３に記載の発光装置。
【請求項５】
発光装置の製造方法であって、
光透過性のプレート上に、発光領域が形成される開口部を有するブラックマトリクスを形成する工程と、
前記開口部に複数の発光粒子を設ける工程と、
前記蛍光粒子の表面を覆う光反射コーティングが設けられるように、前記複数の蛍光粒子上に、前記光透過性のプレートの垂線に対して０゜でない傾斜角にて、光反射コーティング材を堆積させる工程であって、前記光反射コーティングは、前記複数の蛍光粒子間の領域において前記光透過性のプレートの表面に達しないように設けられる、工程と、
前記ブラックマトリクスと前記光反射コーティングの一部とに接触するように光反射層材を設ける工程とを含むことを特徴とする、方法。
【請求項６】
前記光反射コーティング材は、ゲッターとしての機能を有する材料からなることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、フラットパネル陰極線管（ＣＲＴ）ディスプレイなどのフラットパネルディスプレイでの使用に適した発光装置の構造及び組立に関する。
【０００２】
（背景技術）
フラットパネルディスプレイ（ＣＲＴ）は、典型的に、電子放射装置及び対極的に位置している発光装置とを有している。この電子放射装置、又は陰極は、相対的に広い領域に電子を放射する電子放射要素を含有している。発光装置における陽極は、発光装置の対応する位置を横切るように配置された発光領域に向かって電子をひきつける。この陽極は、この発光領域の上方又は下方に配置されてもよい。両方の場合、この発光領域は、ディスプレイの視野表面上に画像を発生すべく、電子によって当てられる上に光を放射する。
【０００３】
図１は、米国特許第５、８５９、５０２号明細書又は第６、０４９、１６５号明細書などに述べられているような常套的なフラットパネルＣＲＴディスプレイの一部に関する側方断面図を示している。図１のディスプレイは、電子放射装置２０及び発光装置２２にて形成されている。電子放射装置２０は、バックプレート２４を有しており、電子放射領域２６を覆っている。領域２６によって放射される電子は、電子集束システム２７の制御のもと、発光装置へと向かう。アイテム３０は、電子軌道を示している。
【０００４】
発光装置２２は、高い吸引力によって保持されたシール化された同封物を形成すべく、外部壁（示していない）を介して電子放射装置２０に結合されているフェースプレート３２を有している。発光領域３４は、対峙する電子放射領域２６のそれぞれに向かい合うようにフェースプレート３２上に堆積している。領域２６によって放射された電子が発光領域３４に投射する際、領域３４から放射された光は、発光装置２２の外部表面（図１の下側表面）上にディスプレイ画像を発生する。コントラスト促進ブラックマトリックス３６は、側方的に発光領域３４を取り囲む。
【０００５】
発光装置２２は、また、発光領域３４上およびブラックマトリックス３６上に位置する光反射層３８を有している。領域３４は、電子によって投射された際、すべての方向に向かって光を放射する。したがって、放射された光のいくつかは、ディスプレイ内部に向かって逆向きに向かう。層３８は、画像強度を増加すべく、後方に指向された光のいくつかを前方へと反射する。加えて、層３８は、電子を発光装置２２へとひきつけるため、ディスプレイの陽極として機能する。
【０００６】
領域２６によって放射された電子は、発光領域３４へ投射する前に、光反射層を通過する。このように行い、電子はエネルギを損失する。この画像強度は、この電子エネルギの損失によって起こる画像強度の減少を少なくとも部分的に補填するように光反射層３８の性質がもたらすことにより増加する。それにもかかわらず、発光装置の発光領域に積層している陰極を有する発光装置における画像強度をさらに向上することが望まれる。
図１のような発光装置における両方の発光領域は、通常、蛍光材料にて形成される発光粒子を有する。蛍光粒子の構成物は、一般に、イオウ又は／及び酸素などの要素を含む。この発光粒子が、電子によって投射されると、イオウ又は／及び酸素のいくつかは通常、ディスプレイ内部へとガス状物質として放出され、これらの分解が起こる。
【０００７】
米国特許第５、８４４、３６１号明細書におけるＰｅｔｅｒｓｅｎら（以下、「Ｐｅｔｅｒｓｅｎ」と称する）らは、フラットパネルＣＲＴディスプレイの発光装置にて起こる蛍光粒子に由来するガス放出の問題を、所望しないガス放出の減弱を意図する方法によって、粒子の該表面を化学的に処理することによって解決している。図２及び３は、発光領域が透過性基板４０上に積層しているＰｅｔｅｒｓｅｎらの手法における二つの例を示している。発光領域のそれぞれは、蛍光粒子４２の層で構成している。
【０００８】
図２の例において、ひとつのコーティング４４は、全体的に、蛍光粒子４２のそれぞれを覆っている。コーティング４４は、ガス放出に対して、熱力学的により抵抗性を有する放出によって、粒子４２の化学的表面特性を変化させている。代替的に、コーティング４４は、単に、粒子４２によって発生する汚染ガスを、ディスプレイ内部に浸入することから実質的に回避する影響を受けにくいカプセル材料であってもよい。双方の場合、基板４０上に堆積される前に、粒子４２上にコーティング４４を設けてもよい。ディスプレイの陽極は、複合体粒子４２／４４上に設けられるアルミニウム層４６にて形成される。
【０００９】
図３の例において、安定な酸化物でできたコーティング４８は、基板４０上に堆積された後、粒子４２上に設けられる。コーティング４８のそれぞれは、一つの粒子４２の該表面の上部分を等角に覆う。シラン、ジシロキサン、またはテトラエチルオルソシリケートの化学的蒸着によって典型的に形成されるコーティング４８は、粒子４２よりも、ガス放出に対して熱力学的に抵抗性を有している。Ｐｅｔｅｒｓｅｎらが示したのは、図３の例におけるディスプレイの陽極は、アルミニウム層４６に類似した導電性層によって形成されてもよい、ということである。
【００１０】
例２の例における基板４０上に粒子４２を堆積する前に、フルコーティング４４を有する蛍光粒子４２を設けることは、粒子４２の堆積中にコーティング４４が障害を受ける可能性があるという問題を引き起こす。また、フルコーティング４４は、発光領域の形成において、発光領域を定義するために典型的に利用される放射線の吸収により有害に影響を受ける可能性がある。しかしながら、Ｐｅｔｅｒｓｅｎらは、コーティング４８は酸化物からなることのみを開示している。Ｐｅｔｅｒｓｅｎは、画像強度の向上に言及していない。
【００１１】
（発明の一般的開示）
本発明は、光透過性材料でできたプレート上に積層している複数個の発光粒子にて形成された発光領域を有する発光装置を供する。本発明における発光装置は、フラットパネルディスプレイに使用するのに適しており、特に、電子放射装置が、発光装置に向かい合うべく配置されたフラットパネルＣＲＴディスプレイでの使用に適している。この電子放射装置は、発光領域に投射する電子を放射し、そこから光の放射を起こす。
【００１２】
本発明における発光装置の発光領域に存在する発光粒子は、種々の機能を担うコーティングが施されている。いくつかの場合において、この粒子コーティングは、光強度が、一般的に促進されるべき前方方向へと指向されるのを可能とし、このことは、特に、この発光装置が、このコーティング上に配された光反射層を有する際、顕著である。代替的かつ付加的に、この粒子コーティングは、発光領域の一つが点灯され（光を放射する）、かつ他方が消灯されている（光を放射しない）際、これら二つの発光領域との間に促進されるべき光学的コントラストを生ずる可能性がある。このコーティングは、汚染ガスを取り除いてもよい。このコーティングはまた、典型的に電子が発光粒子に投射する結果として生じる障害的な効果を減弱する。
【００１３】
粒子コーティング材料によって実行されるべき機能に応じて、発光粒子のそれぞれは、二つ以上のコーティングを有してもよい。いくつかの場合、コーティングのそれぞれは、粒子がプレートの最も近傍に位置する場所から離されるため、粒子に外表面の一部のみを覆う。この方法によりコーティングを設けることにより、これらがプレート上に設置される前に、コーティングを粒子上に配してもよく、これにより、粒子がプレート上に設置される前に、発光粒子が、コーティングを施される際発生する問題を回避する。
【００１４】
この発光粒子は、通常、実質的に全方向に向かって光を放射する。放射された光の一部は、プレートに対して、一般的に側方を含む前方へと向かい通過する。放射された光の一部は、一般的に、プレートから離れる方向、つまり、部分的に側方を含む後方へと向かう。
【００１５】
本発明の第一面において、発光粒子のそれぞれは、粒子の外表面の一部を等角に覆うべく、上記した様式にて配された光反射コーティングによって覆われている。結果として、この粒子コーティングは、粒子によって放射された、当初後方へ指向された光のいくつかを前方へと反射する。反射コーティング上の粒子上に通常配された光反射層が光反射粒子と同様の機能を一般的に実施する一方、光反射コーティングと光反射層の組合せ物は、光反射層単独にて達成されるよりも、より前方へと指向することを行う。したがって、光反射コーティングを利用することにより、前方方向へと光強度を増加することが可能となる。
【００１６】
このコーティングは、典型的に、光反射物質によって製造され、これらは、一種類以上の、金属ベリリウム、ホウ素、マグネシウム、アルミニウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ガリウム、モリブデン、パラジウム、銀、インジウム、白金、タリウム、鉛、及びこれら金属を一種類以上有する合金で製造される。周期律表ＩＩＩＢに属するホウ素、アルミニウム、ガリウム、インジウム、及びタリウムは、光反射コーティングに非常に適している。これら五種の金属のいずれも電子ドナーではないからである。銀及び銅は、青及び緑光をそれぞれ放射する発光粒子を実行するために適した金属硫化蛍光の代替的な種であることから、魅力的である。
【００１７】
本発明における第二面において、発光粒子のそれぞれは、前述の様式にて、ゲッターコーティングを用いて、汚染ガスを吸収するため、部分的に覆われている。もし、この発光粒子が、電子及び／又はその他の荷電粒子によって投射された結果として汚染ガスを発生した場合、このゲッターコーティングは、粒子から移動し、かつ他の箇所にて障害を起こす前に、このようにして発生したガスを吸収することができる。光反射層が、ゲッターコーティング上に存在する場合、この光反射層は、通常、貫通されている。発光領域からはなれた位置に由来する汚染ガスは、この光反射層を通過し、ゲッターコーティングによって吸収される。
【００１８】
このゲッターコーティングは、典型的に、一種類以上の金属マグネシウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、モリブデン、パラジウム、銀、白金、鉛、及びこれら金属を一種類以上有する合金にて形成されている。これら１２種類の金属すべては、特に、硫化物を吸収するのに適している。代替的あるいは付加的に、このゲッターコーティングは、一種類以上の金属チタン、バナジウム、ジルコニウム、ニオブ、バリウム、タンタル、タングステン、トリウム、及びこれら８種類の金属の合金にて形成されてもよい。ゲッターコーティングが、前記の１２種類のうち一種類以上にて形成される際、このゲッターコーティングは、上述したように前方方向に指向する光強度を促進するための光反射物であってもよい。さらに、このゲッターコーティングは、代替的あるいは付加的に、マグネシウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、及び鉛における一種類以上の酸化物にて形成されてもよく、これらのそれぞれは、特に、硫化物の吸収に適している。
【００１９】
本発明の第三面において、発光粒子のそれぞれの外表面の一部は、多重的強度促進コーティングにて等角に覆われている。粒子のそれぞれに存在する数種の強度促進コーティングは、便宜的に、複数の整数ｍにてここに表現される。粒子のそれぞれに存在するｍ個のコーティングは、同様に、ｍ番目のコーティングを介した第１コーティングとして表現され、第１コーティングは、つまり粒子に直接的に存在するコーティングとして一番近傍のコーティングである。ｉを２からｍまでの整数として、ｉ番目のコーティングはｉ−１番目のコーティングのそれぞれに存在している。したがって、最も離れて存在する、ｍ番目のコーティングは、つまり、最も遠隔のコーティングである。光反射層は、通常、この強度促進コーティング上に存在している。
【００２０】
第１コーティングのそれぞれは、存在する粒子よりも、より低い平均反射指数を有している。ｉを２からｍまで変化する整数として、ｉ番目のコーティングのそれぞれは、ｉ−１番目のコーティングよりも低い反射指数を有している。言い換えれば、この平均反射指数は、粒子のそれぞれから最も近傍のコーティングに至るにつれ、段階的に減少し、かつ最も近傍のコーティングからそれよりも遠隔のコーティングに至るにつれ減少する。
【００２１】
異なる反射指数を有する光透過性媒体のペアとの間のインターフェース上に投射する光は、部分的に、このインターフェースにて反射され、かつ部分的にこのインターフェースを透過する。このことを念頭において、粒子のそれぞれからそれの最も近傍のコーティングに至るにつれ、段階的に減少し、かつ、粒子の最も近傍のコーティングからそれよりも遠隔にあるコーティングへと至るにつれ減少するという、平均反射指数を有する恩恵は、第１媒体における光指向が、部分的に反射され、かつ第１媒体及びより低い反射指数を有する第２媒体との間のインターフェースにて部分的に透過し、かつ、第２媒体にて部分的に透過されて光指向が、その後、部分的に反射され、かつ第２媒体及び、さらに低い反射指数を有する第三媒体とのインターフェースにて部分的に透過するこという、三つの媒体を考慮する際、見出すことができる。
【００２２】
二つの光透過媒体の間のインターフェースにおける光反射強度は、それぞれの反射指数により変化し、その様式は、光吸収を無視すると、三つの媒体が存在する場合において、二つのインターフェースを介して透過した光の総量が、最も高くかつ最も低い反射指数を有する二つの媒体との間のインターフェースを介して透過された光画分よりも大きい様式にて起こる。言い換えれば、他の二つの光透過倍体との間の反射指数の中間値を有すると光透過媒体を配置することにより、最も高くかつ最も低い反射指数を有する媒体が互いに結合されている場合に起こる光透過よりも、最も高い反射指数を有する媒体から、最も低い反射指数を持つ媒体へと光を透過させることが可能となる。
【００２３】
前述したインターフェースの光学性に関して、粒子のそれぞれに存在するｍ番目のコーティングのために、前記した位置的及び反射指数的特性を有すべく調節することは、コーティングが存在しない粒子から逸脱するよりも多く、粒子のそれぞれ及びそのコーティングが後方へ光を指向し部分的に側方へと光を指向することを起こすことを可能としてしまう。部分的に側方を含む後方へと指向する粒子から逸脱する光の一部は、一般的に粒子に対して前方に向かって反射するための方法にて、光反射層へと投射する。したがって、放射された光の強度は、前方への指向を促進させる。
【００２４】
本発明の第四面は、発光粒子のそれぞれの外表面の一部は、粒子よりも低い平均反射指数を有する強度促進コーティングにて、等角に覆われている。光反射領域に面したプレートを介して暗く見えるコントラスト促進層は、この強度促進コーティング上に存在している。このコントラスト促進層は、典型的に、多重的なコントラスト促進コーティングに分割され、それぞれは一般的に強度促進コーティングの対応する一つの上に等角に存在している。今一度、光反射層は、通常、このコーティング上に存在している。
【００２５】
このコントラスト促進層は、発光装置の前面部に影響を及ぼし、かつプレート、発光粒子、及び強度促進コーティングを介して通過する周囲光を吸収する。結果として、このコントラスト促進層は、発光領域が点灯し、かつ消灯する時間間に起こる光学的コントラストを向上させる。したがって、一方が点灯し、他方が消灯する間に起こるこの二つの発光領域における光学的コントラストの向上を達成する。
【００２６】
本発明のこの面における強度促進コーティングは、一般的に、本発明にて前述した面と同様であり、強度促進コーティングが存在しない場合、粒子を逸脱するよりも、多く、発光粒子及びコーティングから逸脱して、より後方へと指向されることを可能とする。このコントラスト促進層が一般的にこの後方に指向された光を吸収するにもかかわらず、光反射層は、強度促進コーティングが存在しない場合におこるよりも多く、後方に指向された光を前方へと反射する。光反射領域の一つが多重的に発生する画像の全体的に視覚性を向上する。
【００２７】
本発明の第五面において、発光粒子のそれぞれは再び、粒子よりも低い平均反射指数を有する等角強度促進コーティングにより部分的に覆われている。光反射コーティングは同様に、強度促進コーティングのそれぞれを覆っている。この強度促進コーティングは再び、このコーティングが存在しない粒子が逸脱するよりも多く、より後方に指向された光を、発光粒子から逸脱されることを可能とする。この光反射コーティングは、この一部を反射し、後方に指向された光が前方へと向かう光量を増加させる。典型的な場合として、光反射層が光反射コーティング上に存在する場合、光反射コーティングと光反射層の組合せ物は、光反射層単独にて達成されるよりも多く、この後方に指向された光を反射し、前方へと指向することを可能とする。このことにより、前方へと指向された光強度を向上する。
【００２８】
本発明の第六面において、発光粒子のそれぞれの外表面は、いかなる強度促進コーティングによる媒介物もなく、コントラスト促進コーティングによる等角に覆われている。このコントラスト促進コーティングは、発光領域に向かい合うプレートを介して暗く見える。コントラスト促進コーティングのそれぞれは、典型的に、それぞれ分離した多重的な部分から構成している。上述したコントラスト促進層と同様に、このコントラスト促進コーティングは、発光領域が点灯し、消灯する間に起こる光学的なコントラストを向上する。したがって、一方が点灯し、他方が消灯する間に起こるこの二つの発光領域との間で光コントラストが向上する。
【００２９】
本発明に前記した六つの面すべてにおいて、発光粒子とそれによもなる電子放射装置との間に粒子コーティングを配している。このコーティングは部分的に、粒子の外表面を覆うだけであるにもかかわらず、電子放射装置から放射された電子の大部分は、この粒子の上に存在する発光材料に到達する前に、このコーティングに投射する。この粒子コーティングは、通常、電子によって投射された際、有意に揮発を生じない材料からなる。したがって、この粒子コーティング自身で、通常、有意な不純物質を放出する問題を有していない。
【００３０】
同時に、この粒子コーティングは、電子が粒子に投射する際に起こる障害、つまり、粒子腐蝕や所望しないガス放出など、を減弱する。この両者により、性能及び寿命が向上する。事実、このコーティングが、本発明の第一面において述べた光反射コーティングに用いた金属を一種類以上有する場合、このコーティングが十分な光反射を供するには不十分である場合、例えば、厚みが厚すぎる場合などでさえ、前記した利点を達成できる。
【００３１】
本発明における発光装置の製造は、発光領域を形成するために、光透過材料のプレート上に発光粒子の層を供することを必要とする。このコーティングは、したがって、前記した一つ以上の機能を供するため、粒子上に設けられる。発光装置に、光反射層が含まれる場合、コーティング上に、光反射層が形成される。
【００３２】
要約すると、本発明における発光装置の構造物及び製造法は、性能を向上させ、かつ寿命を長くする。本発明における発光装置は、直ちに大スケールにて製造が可能である。プレート上に粒子を設けた後、本発明におけるコーティングを粒子に施すことにより、本発明は、前コートされた粒子をプレート上に堆積する際起こる可能性のある、粒子コーティングの障害などに関する問題を回避する。したがって、本発明は、先行技術に対して実質的に進歩を供する。
【００３３】
同様又は非常に似通ったアイテムを表現するため、好適実施例における図及び記述には、同様の参照符号を用いた。
【００３４】
（好適実施例に関する記述）
（概論）
以下に、本発明における発光装置を有するフラットパネルＣＲＴディスプレイに関する種々の構造を述べている。フラットパネルＣＲＴディスプレイのそれぞれは、典型的に、フラットパネルテレビ又はパーソナルコンピューター用のフラットパネルモニター、又は、携帯情報端末などの携帯装置に適している。
【００３５】
本願のフラットパネルＣＲＴディスプレイのそれぞれは、典型的にカラーディスプレイであるが、例えば、ブラック−グリーン又は白黒などの、モノクロディスプレイであってもよい。発光領域及びそれに対応した維持する電子放射領域のそれぞれは、モノクロディスプレイのピクセル、及びカラーディスプレイのサブピクセルを形成する。カラーピクセルは典型的に三つのサブピクセルからなり、一つは赤、他方は緑、第三は青である。
【００３６】
以下の記述において、「電気的に絶縁」又は「誘電体」との用語は、１０１０ｏｈｍ−ｃｍ以上の抵抗を有する材料に適用する。「電気的に非絶縁」との用語は、したがって、１０１０ｏｈｍ−ｃｍ以下の抵抗を有する材料を参照する。電気的に非絶縁された材料は、（ａ）１ｏｈｍ−ｃｍ以下の抵抗を有する電気的な導電性材料と（ｂ）１ｏｈｍ−ｃｍから１０１０ｏｈｍ−ｃｍの抵抗を有する電気的な抵抗性材料、とに分割される。これらのカテゴリーは、１０ｖｏｌｔ／μｍを超えない電場にて同定される。
【００３７】
電気泳動堆積及び誘電泳動堆積は、時折、「電気泳動堆積」として共にグループ化される。この「電気泳動堆積／誘電泳動堆積」は、このような耐性が、電気泳動及び誘電泳動の一つ又は両者によって起こることを強調するため、ここに利用される。
【００３８】
本願におけるコーティングの一つが等角に部分的に覆われている外表面を有する発光蛍光粒子は、時折、ここに、「コートされた」蛍光粒子又は単に、「コートされた」粒子としてここに参照されている。このようなコートされた蛍光粒子を有する発光領域において、本願における一つ以上のコーティングにてここに等角に覆われた外表面を有する発光蛍光粒子のいくつかは、時折、ここに、「非コートされた」蛍光粒子又は単に「非コートされた」粒子としてここに参照される。
【００３９】
下記に述べるように、本発明の発光装置における発光領域のそれぞれは、多重的な発光蛍光粒子を有する。粒子コーティングは、発光領域のそれぞれにおける蛍光粒子のそれぞれの外表面の一部を等角に覆っている。一つ以上のその他のコーティングは、コートされた粒子のそれぞれの上の第一に述べた粒子コーティング上に配されてもよい。発光領域のそれぞれにおける蛍光粒子上に存在し、かつ放射領域の蛍光粒子上に存在するその他の粒子コーティングと同様の垂直関係を大部分有する粒子コーティングは、発光領域の粒子コーティングのグループを形成する。
【００４０】
発光領域のそれぞれのための、このような粒子コーティンググループにおける粒子コーティングは、可変的に、発光粒子の空間的関係などの因子に依存し、かつこれら粒子コーティングが形成される様式に依存してその他と内部結合してもよい。言い換えれば、発光領域のそれぞれのための、粒子コーティンググループにおける一つ以上の粒子コーティングは、粒子コーティンググループの一つ以上のその他の粒子コーティングと結合してもよい。その後、発光領域のそれぞれのための、粒子コーティンググループにおける粒子コーティングは、連続的、つまり、単一片の粒子コーティング材料であり、あるいは粒子コーティング材料の部分と分離され多重化され構成されてもよい粒子コーティング層を形成する。両方の場合、蛍光粒子群との間のスペース上の粒子コーティング層に通常ギャップが存在し、あるいは、このギャップは、発光領域のそれぞれにおいて、その他に対して蛍光粒子の空間的な位置に依存したその他の位置に存在してもよい。
【００４１】
発光領域のそれぞれのための、粒子コーティンググループにおける粒子コーティングのそれぞれは、場合によっては、粒子コーティンググループにおけるその他の粒子コーティングのそれぞれと分離されてもよい。いくつかの場合、発光領域のそれぞれのための、粒子コーティンググループにおける粒子コーティングのそれぞれは、発光装置において、その他の発光領域のそれぞれのための、対応する粒子コーティンググループにおける粒子コーティングのそれぞれから、通常分離されている。
【００４２】
（光反射コーティング及び／又はゲッターコーティング）
図４及び図５はそれぞれ、本発明における画像強度を促進するための、電子放射装置５０及び対峙した発光装置５２を有するフラットパネルＣＲＴディスプレイにおける活性領域の側方及び平面断面図の一部を示している。装置５０及び５２は、典型的に１０−６ｔｏｒｒ以下の内部圧力なる高い吸引下に保持されたシールされた密封物を形成するため、外部壁（示していない）を介して互いに結合されている。図５の平面断面図は、このシールされた密封物の側方向に伸びる平面に沿った、発光装置５２の方向を示している。したがって、図５は、大部分、装置５２の活性部分の一部に関する平面図を示している。
【００４３】
装置５０及び５２に加えて、図４及び５のフラットパネルディスプレイは、通常、スペーサーとして参照され、典型的に外部から内部への約１気圧の圧力差などの、外部力によりこのディスプレイを破壊から阻止している内部支持体グループを含む。このスペーサーはまた、装置５０と５２とを単一的に分離を保持している。このスペーサーは典型的に、平坦な壁の形状を有しているが、支柱のような他の形状であってもよい。図５におけるアイテム５４は、典型的なスペーサー壁のための位置を示している。
【００４４】
電子放射装置又はバックプレート構造５０は、一般的に平坦で、電気的に絶縁されたバックプレート並びにバックプレート５６の内部表面上に配された層及び領域のグループにて形成されている。これら層／領域は、電子放射領域５８を側方的に分離する、二次元の列及びカラムアレイを有する。電子放射領域５８のそれぞれは、発光装置５２に指向された電子を放射する一つ以上の電子放射要素（分離して示していないが）で構成している。この層／領域はまた、発光装置５２の対応する標的領域上に、電子放射領域を垂直的に超えて延びかつ領域５６によって放射される電子を焦点付けする電子焦点付けシステム６０を含む。
【００４５】
電子放射装置５０は典型的に、電界放出にしたがって制御する。この場合、電子放射領域５８のそれぞれは、適当な電位に反応して電子を放射する。装置５０を実装するための電界放出型電子放射構造の例は、米国特許第６、０４９、１６５号明細書に述べられている。それにもかかわらず、装置５０は、熱放射などのその他の技術にしたがって電子を放射してもよい。
【００４６】
発光装置又はフェースプレート構造５２は、一般的に平坦な電気的に絶縁されたフェースプレート６４及び、フェースプレート６４の内部表面上に配された層及び領域のグループにより形成されている。フェースプレート６４は、透過性を有し、つまり、一般的に可視光を透過し、少なくとも、ディスプレイの前面におけるフェースプレートの（外表面図４の下方の表面）上に画像を形成すべく、フェースプレート６４を通過することを意図している。フェースプレート６４は典型的にガラス製である。フェースプレート６４上に存在する層／領域は、発光領域６６にて列及びカラムからなる二次元アレイを含む、それぞれ、パターン化された光ブロック領域６８及び光反射層７０である。
【００４７】
発光領域６６及び光ブロック領域６８は、フェースプレート６４上に直接存在している。発光領域６６は、電子放射領域５８のそれぞれに対峙する位置にて、光ブロック領域６８を貫通する開口部に位置している。フェースプレート６４は、可視光に透過性を有し、少なくとも、発光領域６６以下で透過性を有している。ディスプレイの色調実現性において、列に並んだ三つの連続した領域６６は、領域５８から放射された電子によって投射された際、三つの異なる色の光を放射し、これらは通常、赤、青、及び緑である。光反射層７０は、発光領域６６及び光ブロック領域６８上に存在している。
【００４８】
光ブロック領域６８は、一般に、可視光に対して非透過性である。さらに特に、領域６８は、ディスプレイの前面にあるフェースプレート６４の外部表面に影響し、フェースプレー６４を通過し、かつその後領域６８に影響を及ぼす可視光の大部分を吸収する。フェースプレート６４を介してディスプレイの前面を見ると、領域６８は暗く、ほとんど真っ黒である。この理由にて、領域６８は、しばしばここに、「ブラックマトリックス」として参照される。また、ブラックマトリックス６８は、電子放射領域５８から放射された電子により投射を受けても、ほとんど光を放射しない。前記の特性は、マトリックス６８が画像コントラストを促進することを可能としている。
【００４９】
ブラックマトリックス６８は、電気的に絶縁され、電気的に抵抗性を有し又は電気的に導電性を有する一つ以上の層又は領域にて構成している。マトリックス６８の厚みのごく一部分は、可視光を吸収するダークマテリアル（ｄａｒｋ  ｍａｔｅｒｉａｌ）で構成されていてもよい。マトリックス６８の厚みの暗い部分は、フェースプレート６４と結合してもよいし、又は、垂直的に分離していてもよい。
【００５０】
図４及び５におけるディスプレイの例において、ブラックマトリックス５８は、発光領域６６よりも厚く（又は高く）、かつ、好ましくは、光反射層７０と接触する電気的絶縁材料を有している。さらに下記に示すが、電子放射装置５０の領域５８によって放射された電子は、層７０を透過し、かつ、発光領域６６に投射し、すべての方向に光を放射させる。領域５６に投射する電子のいくつかは、領域６６に光を放射させるよりもむしろ、領域６６の後方へと散乱される。ブラックマトリックス６８は、これら後方散乱電子のいくつかを集め、これにより、集められた電子が、所望しない領域６６の一つに投射し、これにより画像の劣化を起こすことを阻止している。領域６６に鉛直的に延びるマトリックスを有することにより、マトリックス６８が、後方散乱電子を集める能力を促進する。
【００５１】
代替的に、ブラックマトリックス６８は、発光領域６６よりも薄く（短く）てもよい。この場合、ブラックマトリックス６８は、好ましくは、光反射層７０に接触する電気的導電性材料を有する。
【００５２】
電気的に導電性材料からなるブラックマトリックス６８と組み合わせてあるいは単独の光反射層７０は、通常、このフラットパネルディスプレイの陽極として機能する。この場合、層７０は、通常、電気的導電性材料である、電気的な非絶縁材料を含んでいる。ディスプレイ制御中、典型的に約５００から１０、０００ボルトの選択された陽極電位差は、適当な電源（示していない）から、この電気的な非絶縁材料へと適用される。さらに下述するように、層７０は、領域６６から放射された後方指向性光を前方へと反射することにより、ディスプレイ画像の光強度を促進する。層７０は、図４において、被覆層として示されているが、層７０は典型的に、実質的にランダムな位置にて微小孔にて貫通されている。層７０は３０から１５０ｎｍの厚み、典型的には７０ｎｍの厚みを有するアルミニウム又はアルミニウム合金から典型的に構成されている。
【００５３】
発光領域６６に話をもどすと、領域６６のそれぞれは、一般的にフェースプレート６４に分布している多重的な発光蛍光粒子７２からなる。発光領域６６の平均厚は、典型的に、単一層（可能な限り互いに近接してパックされた、単一粒子のみの厚みを有する粒子層）よりも大きく、例えば、単一層の１．５倍の厚みであり、あるいは単一層の３倍以上の厚みであるが、単一層の厚みよりも小さくてもよい。蛍光粒子７２は、概ね球形であり、かつ互いの粒子径は幾分種々雑多である。個々に使用するように、粒子７２の径は、粒子７２と同等の容量を占める完全な球体の半径である。粒子７２の平均径は、１から１５μｍであり、典型的には５μｍである。典型的な平均径５μｍにおいて、平均粒子径における四分位偏差の係数は、典型的に０．２から０．３である。
【００５４】
蛍光粒子７２は、種々の方法にて構築してもよい。好ましくは、粒子７２は、金属オキシサルファイド蛍光を有する金属サルファイド蛍光である。図４及び５に示したフラットパネルディスプレイの色調再現性において、赤色を発光する粒子７２のそれぞれは、典型的に、イットリウムオキシサルファイドホストクリスタルにおけるイットリウムを、いくつかの位置にて、ユーロピウムに置き換えたＹ２Ｏ２Ｓ：Ｅｕである。青色を放射する粒子７２のそれぞれは、典型的に、亜鉛サルファイドホストクリスタルにおける亜鉛を、いくつかの位置にて、銀及びアルミニウムにて置き換えたＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌである。緑色を放射する粒子７２のそれぞれは、典型的に、亜鉛サルファイドホストクリスタルにおける亜鉛を、いくつかの位置にて銅及びアルミニウムで置き換えたＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌである。代替的に、粒子７２は金属オキシド蛍光又はストロンチウムチオガレート蛍光であってもよい。
【００５５】
本発明における特定の蛍光粒子７２のそれぞれの外表面の一部は、粒子７２がフェースプレート６４に近接する位置から分離された発光コーティング７４にて等角に覆われている。コート粒子７２は、発光領域６６のそれぞれの上部に沿って位置するすくなくともこれらの粒子から構成している。コート粒子７２を有する領域６６において、非コート粒子７２が存在するかどうかは、単一層の領域６６における厚みなどの因子に依存し、かつコーティング７４形成方法に依存する。コート粒子７２を有する領域６６における非コート粒子７２は、概ね、領域６６の底部に沿って位置すべきである。単一層とほとんど同じかそれよりも少ない厚みを有する場合、実質的に、粒子７２のすべては通常コーティング７４を有している。
【００５６】
光反射コーティング７４は、部分的に等角に、コート蛍光粒子７２の外表面の種々の部分を覆っていてもよい。コーティング７４の形成方法に依存して、コーティング７４のそれぞれは、典型的に積層している粒子７２の上部半分の少なくとも一部（ディスプレイの前面部にて、フェースプレートの外表面に相対した半分）を等角に覆っている。図４の場合、コーティング７４は、発光領域６６の上部に沿ってする粒子の上部半分を、大部分等角に覆っているが、領域６６のどこかに位置している粒子７２の下部半分には、有意に延びていない。しかし、コーティング７４は、粒子７２の特定の下部半分、例えば領域６６の上部に沿って位置する粒子、へと多少等角に延びてもよく、これにより、コーティング７４は、領域６６の下部へと到達すべく粒子７２に対してさらに下部へと延びるわけではない。つまり、コーティングは、図４の例におけるフェースプレート６４と接触すべく粒子７２のさらに下部へと伸びっているわけではないということである。また、コーティング７４は、領域６６の上部に沿って位置する粒子７２の上部半分よりも少なく覆ってもよく、これにより、これらコーティング７４は、コーティング７４が存在しない場合、光反射層７４によって接触するよりもむしろ、領域６６の上部に沿って位置する粒子の上部半分程度を覆うことになる。
【００５７】
コーティング７４は、便宜上、連続的であり貫通していないように示されている。これらの厚みに依存して、コーティング７４は貫通されていてもよい。また、コーティング７４は、不連続、つまり互いに分離された多重セグメントに分割されていてもよい。
【００５８】
光反射層７０は、光反射コーティング７４上に位置し、かつ、典型的にコーティング７４のいくつか又はすべてに接している。層７０がコーティング７４に接する位置において、層７０は通常、これらの外表面に一致している。しかしながら、コーティング７４は通常、フェースプレート６４に向かってコート粒子７２の下部から十分離れて延びており、層７０は、平均的に、コーティング７４のそれぞれの外表面の一部にのみ一致している。さらに特に、コーティング７４のそれぞれは、通常、コーティング７４が存在しない場合そう７０が接触するよりも、コート粒子７２の外表面の上部に接触している。この観点において、層７０は、発光領域６６のそれぞれに対して、一般に平坦、つまり及び（又は概ね）完全な平坦に近似して平坦、である。
【００５９】
光反射コーティング７４の形成方法に依存して、コーティング７４を形成している材料の層（示していない）は、光反射層７０の下部で、ブラックマトリックス６８の上部上に位置していてもよい。この追加的な光反射層は、典型的に不利ではなく、かつ時折有利である。例えば、この追加的な光反射層は典型的に、層７０に結合する金属からなる。この追加的な反射層は、ディスプレイの陽極として機能する場合、層７０と協調することが可能である。この追加的な光反射層が層７０と接触していない場合でさえ、この追加的な光反射層は、ディスプレイ制御中に電子によって投射される場合、蛍光粒子７２から電荷を除去するために使用してもよい。
【００６０】
光反射粒子コーティング材料の一片（示していない）は、時折、光反射領域６６のそれぞれの蛍光粒子との間のスペースにて、フェースプレート６４の上部表面上に配置されてもよい。内部フェースプレート表面上にこのような光反射コーティング材料の一片が存在することは、一般的に、有用ではなく、不利となるかもしれない。さらに下述するように、コーティング７４の形成により、したがって、典型的に領域６６のそれぞれの粒子７２との間のスペースにて、内部フェースプレート表面上に光反射コーティング材料の一片が形成することを阻止する様式にて、導電される。
【００６１】
蛍光粒子７２は、全方向へと光を放射する。放射された光の一部は、全部方向（図４の下方向）へと一定の速度にて放射され、フェースプレート８４を介して透過する。この蛍発光光の残りの部分は、光反射コーティング７４に反射させるように、後方へと向かい、つまり、一定の速度にて後方（図４の上方向）へと向かう。粒子７２は、一般に透過性、つまり、一般に可視光に対して透過性を有している。このコーティング７４によって反射された蛍発光光の一部は、粒子７２を透過し、その後、フェースプレートを透過する。これにより、前方方向への光強度が増加することになる。したがって、光反射コーティング７４は、ディスプレイ表示表面上に表示される画像強度を増加させる。
【００６２】
光反射層７０は、光反射コーティング７４と同様の様式にて機能する。つまり、層７０は、蛍光粒子７２によって放射された一定の後方指向光を前方へと反射する。コーティング７４は層７０の前面に存在しているので、蛍光粒子７２によって放射された初期的に後方に指向された光の大部分は、コーティング７４によって前方へと反射され、したがって層７０へは到達しない。しかしながら、一定の蛍発光光は、コーティングによってあるいはコーティングを介して通過し、層７０に直接影響を及ぼし、あるいは、一回以上の中間的な反射の後に層７０に対して影響を及ぼす。その後、フェースプレート６４を介して一部が通過するので、層７０は、光を反射する。したがって、画像強度をさらに増加すべく、層７０は、前方方向への光強度を増加させる。層７０とコーティング７４とを組み合わせることにより、コーティング７４又は層７０単独により起こるよりも大きく、前方方向への光強度を増加させる。
【００６３】
光反射コーティング７４は、通常、金属からなる。コーティング７４の金属に関する候補は、ベリリウム、ボロン、マグネシウム、アルミニウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ガリウム、モリブデン、パラジウム、銀、インジウム、白金、タリウム及び鉛である。コーティング７４は、これら金属を二種類以上含有していてもよく、あるいは、一種類以上の他の金属を有しかつこれら金属を一種類以上有する合金からなっていてもよい。電子ドナーでないことから、周期律表のＩＩＩＢ族のすべて、つまり、ボロン、アルミニウム、ガリウム、インジウム、及びタリウムは、コーティング７４に関し、魅力的である。したがって、これらのそれぞれは、これら五種類の金属のいずれかの元素が粒子７２へと解離し、蛍光粒子７２が誤った色を発光することはかなり起こりそうにない。
【００６４】
光反射コーティング７４にて実施する金属及びその他の材料の選択は、典型的に、蛍光粒子７２の構成に依存し、したがって、粒子７２によって放射される光のタイプに依存する。特に、一種類の光を放射する粒子７２を覆うコーティング７４は、その他のタイプの光を放射する粒子７２を（部分的に）覆うコーティング７４とは異なる材料で構成されていてもよい。
【００６５】
例えば、本願のフラットパネルディスプレイの色調の実施において、銀、ＩＩＩＢ族金属ボロン、アルミニウム、ガリウム、インジウム及びタリウムは、青色発光する粒子７２を覆うこれらコーティング７４に特に適しており、特に、この青色放射粒子７２が、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ蛍光から構成される際、適している。銅及びこれら五種類のＩＩＩＢ族金属は、特に、緑光を放射する粒子７２を覆うこれらコーティング７４に適しており、特に、緑色発光粒子７２が、ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ蛍光からなる場合、適している。銀及び銅は、コーティング７４がそれぞれ、青色発光ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ粒子７２及び緑色発光ＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ粒子７２で覆われる場所にて実施する際、コーティング７４に関して有利な材料である。なぜなら、銀及び銅は、それぞれこれら青色発光粒子及び緑色発光粒子７２において置換可能な種であるからである。したがって、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ粒子７２及びＺｎＳ：Ｃｕ，Ａｌ粒子７２からそれぞれ解離する銀及び銅は、これら青色発光及び緑色発光粒子７２が誤った色の光を放射することは起こるはずがない。
【００６６】
光反射コーティング７４の厚みは、種々の因子に依存している。電子放射装置５０の領域５８により放射された電子は、発光を起こすべく蛍光粒子７２に投射する前に、光反射層７０及びコーティング７４の両者を介して通過する。層７０及びコーティング７４を介して通過した電子は、電子エネルギの損失につながり、したがって、粒子７２による発光損失につながる。コーティング７４の厚みを増加することは、一般に、電子エネルギ及びこれによる光強度の損失を増加させる。他方、コーティング７４が薄すぎる場合、十分な光反射能力を供しない。コーティング７４の平均厚みは、通常５０から２００ｎｍであり、コーティング７４がアルミニウムからなる場合、典型的に１００ｎｍである。
【００６７】
蛍光粒子７２は、高エネルギ荷電粒子によって投射された際、汚染ガスを発生してもよく、特に、電子放射領域５８によって放射された電子の場合、発生してもよい。例えば、粒子７２は、これらの一部又はすべてが金属サルファイド蛍光である場合、硫黄を発生してもよく、あるいは、これらの一部又は全部が金属酸化物蛍光である場合、酸素を発生してもよい。粒子７２の一部又は全部が金属オキシサルファイド蛍光である場合、これらは、硫黄及び酸素の両方を発生してもよい。発生した硫黄は、原子／分子硫黄の形であってもよく、及び／又は含硫化合物の形であってもよい。標準温度（０℃）及び標準圧力（１気圧）にて固体である硫黄は、高圧において、ガス状であり、典型的には、１０−６ｔｏｒｒあるいはそれ以下にて、図４及び５のディスプレイの内部にて存在している。これら汚染ガスが粒子７２の周辺領域への放出を阻止されていない場合、この汚染ガスは、ディスプレイの内部に入り、障害を引き起こすかもしれない。
【００６８】
以下にさらに述べるように、光反射コーティング７４は、高エネルギ電子及び／又はその他の高エネルギ荷電粒子によって投射された際、蛍光粒子７２に対して起こる特定の障害効果、例えば、ガス発生及び腐蝕などの重篤度を軽減する防護シールドを供している。これらの利点は、コーティング７４が、十分な光反射性を供することができないくらい薄い場合であっても、部分的又は大部分完全に達成することが可能である。蛍発光光および後方指向光を前方へと反射するため、信頼性な追加的を、光反射層７０上に配している。
【００６９】
本発明によると、コーティング７４は、十分な光反射を必要とする一定の厚みを有する粒子７２に対して設けた下記に示す一種類以上の金属から構成されている：つまり、この金属は、ベリリウム、ボロン、マグネシウム、アルミニウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ガリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、パラジウム、銀、インジウム、バリウム、タンタル、タングステン、白金、タリウム、鉛、トリウム、及びこれら２６種類の金属を一種類以上有する合金である。代替的又は追加的に、コーティング７４は、マグネシウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル及び鉛の酸化物で一種類以上から構成されていてもよい。コーティング７４が、これら六種類の金属酸化物の一種類以上で補填されている場合、コーティング７４は通常、十分な光反射性を有していない場合であっても、防護シールディング機能を供する。
【００７０】
前述の３２種類の金属及び金属酸化物の特定のものからなる場合、光反射コーティング７４は、ゲッターコーティングとしての機能を有する。この目的に関するゲッターコーティングの候補には、金属マグネシウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、パラジウム、銀、バリウム、タンタル、タングステン、白金、鉛、トリウム、及びこれら金属を一種類以上有する合金を含む。コーティング７４は、汚染ガスを吸収することが可能であり、フラットパネルディスプレイの内部に存在するその他のガスと同様に、蛍光粒子７２から放出されたガスが、電子によって投射される場合も含む。マグネシウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、モリブデン、パラジウム、銀、白金、及び鉛は、特に、硫黄を吸収するのに適しており、特に、金属サルファイド蛍光である場合（再度、金属オキシサルファイド蛍光である場合）、粒子７２によって、放出された硫黄を吸収するのに適している。一つの実施例において、コーティング７４は、大部分、パラジウム及び／又はクロムから構成されている。
【００７１】
代替的又は追加的に、コーティング７４は、ゲッタリング機能を供すべく、一種類以上の、マグネシウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル及び鉛の酸化物を使用してもよい。これら六種類の金属酸化物のそれぞれは、硫黄を吸収するのに適している。一つの実施例において、コーティング７４は大部分、酸化マグネシウムから構成されている。
【００７２】
汚染ガスを吸収するために、コーティング７４が前記した２６種類の金属及び金属酸化物を二種類以上含有している場合、この二種類以上のゲッター材料は、通常、通常相対的に単一な様式にて、コーティング７４のそれぞれを横切るべく配置されているすべてのゲッター材料において、合金を形成すべく、一緒に混合されている。多重的な材料を有する合金を使用する場合、この合金は、好ましくは、マグネシウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、及び鉛を二種類以上有する合金から構成されている。これら六種類の金属酸化物を二種類以上有する合金を有するコーティング７４を使用することにより、特定の組合せに関して、典型的に個々に、対応する金属酸化組成物のそれぞれによってのみ得られるよりも良好なゲッタリングを供し、特に、サルファーゲッタリングを供する。代替的に、これら多重的な材料を使用したコーティング７４における合金は、対応する金属組成物のそれぞれにて、典型的にかつ個々に達成されるよりも良好なゲッタリングを得るために、金属マグネシウム、クロム、マンガン、コバルト、銅、パラジウム、ニッケル、銀、及び鉛を二種類以上有している。
【００７３】
光反射コーティング７４が汚染ガス、例えば、蛍光粒子７２から放出される硫黄及び／又は酸素など、を吸収する能力は、特に有利である。なぜなら、このゲッタリングは、典型的に、ガス放出が発生する場所に近接して起こるからである。したがって、粒子７２の近傍に逸脱する可能性のある汚染ガスの実質的な画分は、コーティング７４によって吸収され、これにより、フラットパネルディスプレイの特定の場所にて障害が起こることを阻止している。コーティング７４のゲッタリング能力は、コーティング７４が、ディスプレイの分解を減弱すべく粒子７２に強いている、ガス抜けシールディング効果を行う。
【００７４】
上述したように、光反射層７０は、典型的に貫通されている。層７０におけるこの貫通は、ディスプレイ内部に由来するガスが層７０を介して通過することを可能とし、かつ、光反射コーティング７４により吸収されることを可能としている。
【００７５】
コーティングがゲッタリング機能を行う場合、光反射性は必要ない。コーティング７４の形成に利用されるゲッター材料に依存して、コーティング７４の平均厚みは、典型的に十分なゲッタリングを供すべく、コーティング７４に対して少なくとも一定の最小値を有しているべきである。しかし、コーティング７４は、時折、十分に汚染ガスを吸収するのに厚くてもよいが、十分な光反射性を供するには薄すぎるかもしれない。
【００７６】
重要なことは、コーティング７４は、図４及び５の発光装置５２の活性領域の一部に配置されていることである。これにより、有意に装置全体の横方向への面積を増加することなく、高いゲッタリング表面領域を達成することが可能である。加えて、ゲッター材料は、装置の活性部分にわたって、高度に単一な様式にて、配置されている。発光装置の活性部分において、非単一性ゲッタリングを惹起する可能性のある、所望しない活性部分における圧力グラジエントなどの困難性は、装置５２において回避されている。
【００７７】
コーティング７４のゲッター材料は、通常、多孔性である。汚染ガスは、コーティング７４の表面に沿ってまたは表面近傍に集積し、ゲッタリング能力は、時間と共に減弱する。「活性」工程に従いこのゲッター材料を適切に処理することにより、コーティング７４表面に沿ってあるいは表面近傍に蓄積されたガスは、それらの内部へと移動される。これにより、ゲッター材料は、ゲッター材料の内部のガス保持領域に到達した地点において、さらなるゲッタリング許容性を回復することを可能とする。ゲッター材料は、典型的に複数回活性化されてもよい。
【００７８】
コーティング７４は通常、発光装置５２と電子放射装置５０とを一緒にフラットパネルＣＲＴディスプレイに組み立てるべく、密封的にシールする前に形成される。典型的な組立手順において、完成した発光装置５２は、ディスプレイのシーリング制御に先だって空気に曝露される。光反射層７０は多孔性であるので、コーティング７４は、ディスプレイのシーリングに先だって空気に曝露される。これにより、汚染ガスは、コーティング７４の効果的なゲッタリング表面の一部に沿って蓄積する。したがって、コーティング７４のゲッター材料は、装置５０と５２との間の密封領域は高圧であるので、典型的にディスプレイのシーリング制御の間またはシーリング制御の後に活性化される必要がある。
【００７９】
コーティング７４のゲッター材料の活性化は、種々の方法により行って構わない。このゲッター材料は、温度を十分に高温、典型的には３００から９００℃、に上げ、十分な長時間処理することにより、活性化されてもよい。一般に、ゲッター材料の活性化時間は、活性化温度の増加に伴い減少する。３００℃以上、典型的には３５０℃にて、かつ高度な真空環境下にて、図４及び５のディスプレイをシールすることにより、この活性化は、シーリング制御により自動的に達成されてもよい。コーチング７４を結合する部材が電気的に抵抗性を有する材料を含有する場合、ゲッター材料を活性化するのに十分高く昇温すべく、この抵抗性材料へと電流を適用してもよい。
【００８０】
全体的なフラットパネルディスプレイの構成に依存して、ゲッター材料を活性化すべく、コーティング７４に限局的に、電磁波エネルギを指向してもよい。例えば、このゲッター材料は、レーザービームなどの指向されたビームエネルギにて、活性化されてもよい。いくつかの場合、この活性化は、ゲッター材料に対して、マイクロ波エネルギなどのラジオ周波数エネルギを指向することにより達成されてもよい。電子放射装置５０の領域４８により放射された電子は、コーティング７４を透過し、かつ、コーティングを投射する。これら電子は、比較的高エネルギを有しており、特定の場合、ゲッター材料を活性化することが可能である。
【００８１】
図４及び５の発光装置を組み立てるために、種々の方法を用いてもよい。図６ａから６ｅ（まとめて「図６」）は、本発明に従った、装置５２の組立方法の一般的な工程を示している。図６ａを参照すると、図６の工程は、フェースプレート６４から開始されている。
【００８２】
図６ｂに示すように、フェースプレート６４上にブラックマトリックス６８を形成している。マトリックス６８は、種々の技術に従い形成されて構わない。マトリックス６８が単一層である場合、ブラックマトリックス材料のブランケット層は、フェースプレート上に堆積されてもよい。ブランケット層を堆積するため、蒸着、スパッタリング、溶射、化学蒸着（ＣＶＤ）、電気泳動堆積及び誘電泳動堆積などの技術を利用してもよい。フェースプレート６４上に、ブラックマトリックス材料を含有する液体又はスラリーコーティングを堆積してもよく、かつ乾燥してもよい。必要に応じて、焼成又はベーキングを行ってもよい。フォトレジストマスクなどの適当なマスクを使用し、発光領域６６の位置において、ブランケット層の一部を除去することにより、マトリックス６８を形成する。
【００８３】
ブラックマトリックス６８がポリマー材料を含有する場合、化学線作用的に重合化可能な材料を含有する層を、フェースプレート６４上に堆積してもよい。この層の一部は、重合反応を惹起すべく、適当な化学線放射、例えば、紫外光、を曝露することにより、硬化される。硬化しなかったこの重合化可能材料は除去される。この重合体材料が、黒特性を有する層６８を供する場合、この硬化材料を黒化すべく、熱分解工程を行う。
【００８４】
代替的に、ブラックマトリックス６８は、堆積／リフトオフ技術により形成されてもよい。さらなる代替例として、ブラックマトリックス材料は、シャドーマスクを介して堆積されてもよい。マトリックス６８が二層以上からなる場合、マトリックス６８を形成すべく、前述の技術の反復及び／又は組合せを使用してもよい。また、マトリックスは、前もって形成されてもよく、その後、適当な接着剤を用いて、フェースプレート上に取り付けてもよい。
【００８５】
蛍光粒子７２を有する層からなる発光領域６６は、ブラックマトリックス６８を介して開口されている。領域６６の形成は種々の方法により行って構わない。
【００８６】
カラーディスプレイにおいて、化学線バインダースラリー及び三色、つまり、赤、青及び緑、のうちの少なくとも一色のみの発光が可能な蛍光粒子を、ブラックマトリックス６８の開口部に導入してもよい。この化学線バインダーは、典型的に、化学線作用的に架橋可能な重合タイプである。ブラックマトリックスの開口部における三つのうちの一つは、曝露されたバインダーを効果すべく、紫外光などの化学線放射にて曝露あされる。ブラックマトリックス６８への発光領域６６の誤った配置を最小限にするため、この曝露ステップは、典型的には、化学線的に曝露されることを意図しないバインダー材料の開口部を覆っているマスクを使用し、フェースプレート６４の外部表面（図６ｃの下部に位置する表面）を介して行われる。適当な顕色剤を使用して、曝露されていないスラリー材料を除去する。この工程は、化学線バインダー及びその他二色の発光が可能な蛍光粒子のスラリーにて、二回行われる。
【００８７】
次に、バインダー材料は、構造物を適当に加熱することにより、大部分が除去される。このバインダー材料は、図６ｃの構造を製造すべく揮発させる。バインダー材料の除去は、典型的に、最大温度が３００から４８０℃、典型的には３８０から３９０℃に到達する熱プロファイルにしたがって、空気中で行われる。ブラックマトリックス６８の開口部へと蛍光粒子７２を導入する前述の工程を用いることにより、粒子７２は、フェースプレート６４に良好に接着する。
【００８８】
代替的に、粒子７２は、マトリックス６８の開口部へと選択的に堆積されてもよい。カラーディスプレイである場合、異なる色を発光する蛍光粒子の堆積は、この構造物上に配置された適切なマスクにより行われてもよい。赤、青、及び緑用として三つのマスクが使用される。このマスクのそれぞれは、その他の二色を発光する蛍光粒子に対して意図して、ブラックマトリックスの開口部に堆積した所定の色彩を発光する蛍光粒子を阻止する。
【００８９】
光反射コーティング７４は、蛍光粒子７２上に、所望の光反射コーティング材料を設けることにより形成される。図６ｄを参照されたい。コーティング７４の形成は通常、スパッタリングや蒸着などの物理的堆積技術を用いて、高真空環境下にて行われる。コーティング７４を形成すべく、高真空環境下での溶射を使用してもよい。溶射において、熱源は、粒子コーティング材料を、粒子７２上に堆積される融解型スプレー又は半融解型スプレー粒子へと変換する。溶射技術には、プラズマスプレーやワイヤーアークスプレイなどが含まれ、この両者は、電気的熱源、フレームスプレー、高速酸素フューエルスプレー、爆発ガンスプレーなどを利用しており、これらすべては、化学的熱源を利用している。溶射制御が完結した後、堆積されたコーティング材料粒子を単一構造へと変換すべく、焼成又はベーキングを行ってもよい。
【００９０】
フェースプレート上の光反射粒子コーティング材料の一部が、発光領域６６のそれぞれにおける蛍光粒子７２間のスペースに堆積することを阻止すべく、スパッタリング、蒸着、又は溶射は、好ましくは、角度を有する様式にて行われる。特に、このスパッタリング、蒸着、又は溶射はフェースプレート６４に対して一般的に垂直に伸びる線に対して０°ではない角度αにて行われる。図６ｄのアイテムＰは、この線を示している。
【００９１】
一種類以上の原子を有するコーティング材料からそれぞれなる粒子は、平均的に、ラインＰに対して角度αにて傾斜している衝突軸におよそ並行に伸びるパスに沿った、組立てられた発光装置の一部に影響を及ぼす。角度αは、発光領域６６の厚みに依存して、粒子７２が、コーティング材料をフェースプレートの上部（内部）表面上に堆積することから実質的に阻止するシールドとして機能するのに十分大きい角度にて選択される。角度αは通常、５から４５°であり、典型的には１５から２０°である。
【００９２】
光反射粒子コーティング材料は、高真空環境下にて配置される堆積ソースから供給される。また、部分的に組み立てられた発光装置は、高真空条件下にて配置されている。この堆積ソース及び部分的に組み立てられた装置は、互いに移動されてもよい。
【００９３】
光反射コーティングを形成すべく、傾斜されたスパッタリング、蒸着、又は溶射を使用する場合、部分的に組み立てられた発光装置及び堆積ソースは、一般にフェースプレート６４に垂直に伸びる、線Ｐなどの線（又は軸）に互いに相対して回転される。これは、この線に相対的に単一なコーティング厚みを達成するためである。この回転は、一定値の回転速度又は可変的な速度にて行われてもよい。代替的に、角度を有する堆積は、発光装置及び堆積ソースが、大部分、互いに相対した回転位置にそれぞれ存在する間、有意な時間にて行われてもよい。
【００９４】
スパッタリング、蒸着、又は溶射は、一般的にフェースプレート６４の垂直軸に対して行ってもよい。また、光反射コーティング７４は、電気泳動堆積／静電気泳動体積、及びＣＶＤなどの技術により形成されてもよい。これら堆積工程のそれぞれの間、光反射粒子コーティング材料の一部が、フェースプレート６４の上部表面へと蓄積することを阻止すべく、いくつかの手段を使用する。コーティング７４の堆積前の蛍光粒子７２の堆積に続いて、リフトオフ材料を有する層を、ブラックマトリックスの開口部内へと堆積してもよく、かつ発光領域６６の平均厚みのフラクション毎、例えば、半分程度、フェースプレート６４の露出部分上に堆積してもよい。粒子７２をブラックマトリックス開口部へと導入した後に堆積されるよりもむしろ、このリフトオフ層は、単に、粒子７２の堆積に利用するバインダー材料の一部であってもよい。いくつかの場合、このコーティング材料の一部は、コーティング７４の形成中に、フェースプレート６４上に直接ではなく、リフトオフ層へと蓄積する。続いて、このリフトオフ層は、コーティング材料のこれら一部を除去すべく取り除かれる。
【００９５】
光反射コーティング７４を形成するための先述の技術のすべてを行う間、光反射粒子コーティング材料層（示していない）は通常、ブラックマトリックス６８の上部表面上に形成し、かつ、例えば、角度を有するスパッタリング、角度を有する蒸着、又は角度を有する溶射などの傾斜された堆積技術を実施する場合、マトリックス６８の側壁上に形成する。
【００９６】
所望する場合、マトリックス６８上に光反射層のような層が形成することを阻止すべく、種々の技術を使用してもよい。例えば、コーティング７４を形成する前に、マトリックス８６上にリフトオフ層を堆積してもよい。このリフトオフ層は、例えば、角度を有する蒸着、角度を有するスパッタリング、又は角度を有する溶射などの角度を有する技術により堆積されてもよい。これは、蛍光粒子７２上に有意に蓄積することなく、マトリックス６８の上部表面上又はその側壁の下部部分上へと蓄積させるためである。コーティング７４の形成中、光反射コーティング材料層は、マトリックス６８上ではなく、このリフトオフ層上に蓄積する。その後、このリフトオフ層は、重積している光反射層を除去すべく取り除かれる。代替的に、コーティング７４は、マトリックス６８を覆うブロッキング材料を有するマスクの開口部（例えば、シャドーマスクの開口部）を介して粒子７２上に堆積されてもよい。
【００９７】
上述したように、光反射コーティング７４は、汚染ガス、特に硫黄を吸収するためのゲッター材料として機能してもよい。上述したのと同様に、コーティング７４は十分な光反射性を供するには不十分な場合、例えば、薄すぎる場合、であっても、ゲッター材料として機能してもよい。さらに上述したように、コーティング７４は、十分な光反射性を有するのに十分厚みを有する場合ではなく、粒子シールドを伴う蛍光粒子７２を供するのに十分な厚みを有していてもよい。コーティング７４に関するこれらすべての場合において、コーティング７４を形成すべく、上述の技術を使用してもよい。
【００９８】
図６ｅに示したように、光反射層７０は、典型的に光反射性を有するブラックマトリックス６８及びコーティング７４上に形成される。層７０の形成において、急速にガスへと変換可能な一般的な固形材料を有する中間層（示していない）を、ブラックマトリックス開口部のそれぞれに形成される。これは、この開口部における光反射コーティング７４及び蛍光粒子７２をちょうど覆う、あるいは、ほぼ覆うためである。ブラックマトリックス開口部におけるこの中間層は、ラッカーを開口部へと堆積し、このラッカーを乾燥することにより形成されてもよい。便宜的に、中間層を形成する固形材料は、一般的に、ラッカーよりも材料が中間層を形成してもよい場合でさえ、下記に述べるような「乾燥ラッカー」又は単に「ラッカー」として参照される。
【００９９】
このラッカーの堆積は、ブランケット様式にて行われてもよい。ブラックマトリックス開口部における中間ラッカー層が、ブラックマトリックス６８上に存在する乾燥ラッカー（示していない）によって内部結合されているためであり、つまり、マトリックス６８の上部に位置されている光反射コーティング材料に関する上述の層などのマトリックス及び／又はその他の材料上に直接位置しているためである。代替的に、ラッカーがマトリックス６８の上部上に蓄積することを阻止し、あるいは、その他の材料、例えば、マトリックス６８上部上に位置している光反射コーティング材料層などの材料上に蓄積することを阻止すべく種々の手段を利用してもよい。例えば、マトリックス６８上に位置している種々の材料を含む、マトリックス６８上部上に位置しているブロッキング領域を有するシャドーマスクなどのマスクの開口部を介して、このラッカーを堆積してもよい。その他の例では、マトリックス６８の上部上に位置している種々の材料に沿うことも含む、図６ｄの構造物の上部表面に沿って、化学線的ラッカー層を設けてもよい。この化学線的ラッカー層は、その後、適当なマスクを用いて、例えば紫外線などの適当な化学線放射に曝露される。いくつかの場合において、この化学線放射は、マスクとしてマトリックス６８を使用し、フェースプレート６４の下部表面に対して影響をあたえる可能性がある。いくつかの場合、この化学線材料がポジティブトーン又はネガティブトーンかどうかに依存して、曝露又は非曝露化学線的ラッカーは、ブラックマトリックス開口部内に中間層を形成すべく除去される。
【０１００】
中間ラッカー層が、ブラックマトリックス６８を介した開口部に形成された後、典型的にはアルミニウム又はアルミニウム合金である光反射材料は、光反射層７０を形成すべく、構造物の上部に堆積される。この中間ラッカー層は、その後、この構造物を適当な加熱手段によりガスへと変換される。このガスは、図６ｅの構造物を形成すべく、層７０の開口部を介して逸脱する。同様に、バインダーを除去する加熱生後により、ラッカーの除去は、最大で３００から４８０℃、典型的には３８０から３９０℃の温度に達する熱特性に従って、典型的に空気中で行われる。図６ｅの構造物は、図４及び５の発光装置５２である。
【０１０１】
（強度促進コーティング）
図７は、電子放射装置５０を有するフラットパネルディスプレイにおける活性領域の側方断面図を示しており、これは上述した形状を有しており、画像強度を促進するための形状を有する、発光装置８０と対峙的に位置している。電子放射装置５０及び発光装置８０は、典型的に内部圧力が１０−６ｔｏｒｒ以下にて高い真空度にて保持されているシールされた密封物を形成すべく、外部壁（示していない）を介して、互いに結合されている。示されているように、シールされた密封物に側方的に伸びる平面に沿って、発光装置８０の活性部分は、図５と同様の平面を有している。図４及び５のディスプレイと同様に、図７のディスプレイは、典型的に、装置５０及び８０との間に位置し、図５のスペーサー壁５４に例示的に示したように、スペーサーを有している。また、図７のディスプレイは、ディスプレイの種々の場所に位置するゲッター材料をも有している。
【０１０２】
発光装置８０は、フェースプレート、発光領域６６、ブラックマトリックス６８、及び光反射層７０を有している。領域６６、組成物６４、６６、６８、及び７０に関する下記のコメントに関し、図４及び５の発光装置５２と同様の形状、同様の構成及び同様の機能を意味している。ブラックマトリックス６８は、装置８０の発光領域６６よりも厚く示されているが、領域６６よりも薄くても構わない。
【０１０３】
発光装置５２のように、発光装置８０の発光領域のそれぞれは、フェースプレート６４上にランダム分布している多重的発光蛍光粒子７２から構成されている。しかしながら、装置８０の領域６６の平均厚みは、単一層よりも有意に小さい。つまり、図７の装置８０の領域それぞれに存在する隣り合う粒子は、しばしば互いに接していない。したがって、領域６６のそれぞれに存在する粒子７２は、可能な限り近接的にパックされていない。もし、粒子７２が同様の径を有する完全な球体である場合、最大密度以下のパッキングが起こるだろう。
【０１０４】
蛍光粒子７２が、単一層とちょうど一致する厚みと可能な限り近接して、六方晶系アレンジメントにて同様の径を有する完全な球形として形状化された場合、発光領域６６のそれぞれにおける粒子７２は、フェースプレート６４（の上部表面）に対して垂直に見る場合、領域６６によって占められる側方面積の約９０％（（π／２√３）×１００％）を覆っている。領域６６の厚みが単一層の厚み以下である場所での実施において、領域６６のそれぞれにおける粒子７２は、５０％又はフェースプレート６４に対して垂直に見る場合の領域の側方面積以下を覆っていてもよい。これは、同様の径を有する完全球体として形成された場合、粒子７２が領域６６のそれぞれを覆う最大側方面積の６０％以下である。発光装置８０の領域６６の厚みが図７の単一層の厚みよりも優位に小さく示されているが、領域６６及び装置８０の厚みは、単一層よりも大きく、例えば、単一層の１．５倍、あるいは、３倍以上の厚みを有していてもよい。
【０１０５】
本発明によると、発光装置８０における特定の蛍光粒子７２のそれぞれの外表面は、第１強度促進コーティング８２及び第２強度促進コーティング８４にて覆われている。特に、第１強度促進コーティング８２のそれぞれは、粒子７２がフェースプレート６４と近接する場所から分離されるべく、粒子７２の外表面の一部上に等角に存在している。第２強度促進コーティング８４のそれぞれは、粒子７２の外表面の一部上に存在し、かつ粒子７２がフェースプレート６４に近接する場所から同様に分離されるべく、第１コーティング８２に関連付けされ等角に存在している。
【０１０６】
以下にさらに説明するように、前方方向へと発光領域６６からの光強度及びこれに通じるディスプレイの画像強度は、強度促進コーティング８２及び８４の配置及び特性の結果として促進される。しかしながら、コーティング８２及び８４は、それら自身で直接光強度を促進するわけではない。したがって、コーティング８２及び８４の目的としてここに用いている「強度促進」という用語及びその他の「強度促進」コーティングの用語は、このようなコーティングにより達成される機能を示すことを意図しており、このようなコーティングが実際に光強度を促進する意味を意図しているわけではない。
【０１０７】
図７は、発光領域６６の厚みが単一層よりも小さく示されているので、蛍光粒子７２のそれぞれは、コート粒子で存在している場合を示している。領域６６の厚みが単一層の厚みよりも多い場合、一定の粒子７２はコートされていなくてもよい。一定の粒子７２が発光装置５２においてコートされていない場合に関する前述と同様に、発光装置８０におけるコートされていない粒子が一定量存在するかどうかは、単一層における領域６６の厚みなどの因子に依存するとともに、強度促進コーティング８２及び８４の形成方法にも依存する。
【０１０８】
第１強度促進コーティング８２は、形成方法に依存して、コートされた蛍光粒子７２の外部表面の種々の部分を部分的かつ等角に覆っている。図７の例において、コーティング８２は、その下部半分へ有意に延びることなく、粒子７２の上部半分の大部分を覆っている。しかしながら、コーティング８２は、粒子７２の下部半分において若干延びてもよく、これにより、この実施例におけるフェースプレート６４と接するようには、延びているわけではない。また、コーティング８２は、粒子７２の上部半分をすべて覆っていなくてもよい。
【０１０９】
第２強度促進コーティング８４のそれぞれは、図７の例において、第１強度促進コーティング８２と関連付けられたすべてを大部分覆っている。代替的に第２コーティング８４のそれぞれは、第１コーティング８２と関連付けられた部分を覆っていてもよい。第２コーティング８４は、蛍光粒子７２と接すべく、典型的に第１コーティング８２を超えて側方に延びていない。いくつかの場合、第２コーティング８４は、フェースプレートの下部に接するようには、延びているわけではない。
【０１１０】
光反射層７０は、強度促進コーティング８２及び８４上に存在しており、典型的に、第２コーティングの一定量あるいは全部と等角に接している。層７０と一致する方法と同様に、平均的に、発光装置５２の光反射コーティング７４のそれぞれの部分のみに対して、発光装置８０におけるコーティング８２及び８４は通常、蛍光粒子７２の下部へと平均的に、層７０がコーティング８４のそれぞれの上部表面の一部にのみ一致するフェースプレート６４に向かって十分に延びている。
【０１１１】
強度促進コーティング８２及び８４の形成方法に依存して、第１コーティング８２を形成する材料及び／又は第２コーティング８４を形成する材料の一部（示していない）は、フェースプレート６４上の発光領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２間のスペースに配置されていてもよい。これら存在する場合、強度促進材料のこれら一部は、典型的に、有意に害を与えるものではない。なぜなら、前方に指向された光は、フェースプレート６４の内部表面に沿って反射された若干量の光が有意に変化することなく、急速にこれらを通過するからである。第１強度促進コーティングを形成する材料を有する層（示していない）は、ブラックマトリックス上に配置されていてもよい。第２強度促進コーティング８４を形成する材料を有する層（示していない）も同様に、マトリックス６８上に配置されていてもよく、マトリックス６８上に直接、あるいは存在する場合、第１強度促進材料を有する層上に配置されていてもよい。強度促進材料を含有するこれら層の片方又は両者の存在は、典型的に有害ではなく、場合によっては、有益であることもある。マトリックス６８が、材料、例えばポリイミドなどの、電子を投射された場合、有害ガスを放出する重合体材料を含有する場合、マトリックス６８上に存在する強度促進材料は、ディスプレイの内部に浸入するこれらガスの量を軽減するためのシールドとして利用されてもよい。また、この強度促進材料は、実質的に透過性を有し、したがって、マトリックス６８によって行われる光吸収性なる機能に影響を与えない。
【０１１２】
関連付けされた強度促進コーティング８２及び８４のペアのそれぞれは、存在する蛍光粒子７２によって放射される通常で（垂直的な）投射可視光の実質的なフラクションを伝播する。粒子７２が、光を放射する際の周波数帯域が、赤、青、又は緑色光を形成するかどうかに依存して、発光領域６６の一つとは異なる周波数における発光装置８０の色調の実施において、関連付けされたコーティング８２及び８４のペアのそれぞれは、コーティング８２及び８４のペアのそれぞれが、存在する粒子７２が光を放射する特定の周波数帯域の光を伝播する限りは、特定の周波数帯域の光を積極的に吸収する。簡便に製造するため、第１コーティング８２は、好ましくは、存在する粒子７２が赤、青、及び緑色光を放射するかどうかにかかわらず、同様の材料から構成されている。第２コーティング材料は、第１コーティング材料と異なることを除いては、同様のことが第２コーティングにも適用される。したがって、コーティング８２及び８４は通常、可視光領域全体にわたる可視光の実質的にフラクションを通常伝播し、したがって、透過性を有している。
【０１１３】
媒体に関する屈折率ｎは、光が媒体中を伝わる速度に対する、光が真空環境下を伝わる速度（約３×１０８ｍ／ｓｅｃ）の比率である。図７におけるフラットパネルディスプレイの内部（シールされた密封物）は、およそ真空状態である。したがって、ディスプレイ内部の反射係数ｎＩは、およそ１である。非真空状態の媒体は、真空状態よりも光がより遅く伝わるので、非真空状態の媒体における屈折率ｎは、１以上である。完全な反射器は、すべての投射光を反射するので、完全な反射器における光の速度は実質的に０である。およそ完全な反射器である光反射層７０は、非常に高い屈折率を有しているので、効果的に無限大である。
【０１１４】
蛍光粒子７２に関する平均的な屈折率ｎＰは、通常２．０から３．０であり、典型的には２．３から２．４である。第１強度促進コーティングの屈折率ｎ１は、（１よりも大きいが）ｎＰ以下である。例えば、ｎＰ以上を条件として、屈折率ｎ１は、１．５から２．２であってもよく、典型的には１．７から１．８であってもよい。第２強度促進コーティング８４の屈折率ｎ２は、（同様に１以上であるが）ｎ１以下である。例えば、屈折率ｎ２は、ｎ１以下を条件として、１．２から１．５であってもよく、典型的に１．３から１．４であってもよい。
【０１１５】
光反射層７０の外表面は、発光装置８０の内表面を形成し、したがって、フラットパネルディスプレイの内部にて、高真空状態を保持している。上述したように、層７０は、通常貫通されている。層７０の貫通により、及び／又は装置８０の組立方法により、第２コーティング８４のそれぞれの外表面の少なくとも一部は、屈折率がおよそ１のディスプレイ内部において、高真空状態に保持されている。したがって、蛍光粒子７２のそれぞれ並びに存在する強度促進コーティング８２及び８４は、実質的な真空条件において、第２コーティング８４の外表面の少なくとも一部に沿って、粒子７２に関して、その平均屈折率が、ｎＰ、典型的には２以上、から始まり存在するコーティング８２及び８４を介して進むにつれ、約１にまで落ち込む装置を供する。
【０１１６】
平均屈折率が、蛍光粒子７２から、強度コーティング８２及び８４を介して、第２コーティング８４の外表面での高真空条件したに至るにつれ段階的に現症するような配置を行うことにより、粒子７２によってより後方に指向された光は、コーティング８２及び８４が存在しない場合、粒子から離れ、部分的に側方を含む後方へと伝わるよりも、粒子７２並びにコーティング８２及び８４を離れ、部分的な側方を含む後方へと伝わる。したがって、部分的に側方へと伝わる光を含む、増加した後方に指向された光量は、前方へと反射する様式にて光反射層７０へと到達し、発光領域６６を透過する。この光強度は、一般的に前方方向へと促進され、これにより、ディスプレイの画像強度は促進する。
【０１１７】
さらに特に、異なる屈折率を有する二つの光透過性媒体との間のインターフェース上の投射光は、部分的に、このインターフェースにて反射され、かつ部分的に、反射様式にて、このインターフェースを横切り透過される。このインターフェースにおける光の反射強度ＩＲは、この二つの媒体の屈折率の差Δｎが低下するにつれ減少する。屈折率の差Δｎを有する反射強度ＩＲの可変性は、強度ＩＲが、Δｎが低下するよりもより緩慢に落ち込む非線形性を示す。特に、このインターフェースにおける反射強度ＩＲは通常、およそ、比例的に以下の式の関係に従う：
【０１１８】
【数１】
0004456860.tif 000002
ここで、ＮＡ及びＮＢは、それぞれ、二つの媒体の屈折率を示し、Δは｜ＮＡ―ＮＢ｜の関係にある。
【０１１９】
代替的に、強度ＩＲは、通常、およそ、比例的な以下の式に従う：
【０１２０】
【数２】
0004456860.tif 000003
ここで、屈折率ＮＢは、屈折率ＮＡ以下である。差Δｎが、無限大から０に落ち込むにつれ、強度ＩＲは、１から０へと低下する。
【０１２１】
第１、第２、及び第３媒体にて参照され、これらの屈折率が、第１媒体から始まり、第２媒体を介して第３倍体へと至るにつれ段階的に低下し、かつ、第２媒体が、その他二つの媒体との間に位置しかつ結合している場合の三つの光透過性媒体を有する仮定的な光学的条件を検討する。第２倍体において光の吸収を無視すると、第２媒体を指向する透過された部分的名光は、第２媒体及び第３媒体との間のインターフェースにて、部分的に反射されかつ部分的に透過する。この仮定的な条件における第１、第２、及び第３媒体は、それぞれ、互いに、蛍光粒子７２、存在する第１コーティング８２、及び関連付けされた第２コーティングと類似している。
【０１２２】
この三つの媒体を有する条件を、上述した最も高い屈折率と最も低い屈折率とが、互いに直接結合した、第１及び第３媒体を有する場合の、仮定的な二つの媒体の光学的条件に対して比較する。したがって、この二つの媒体の条件では、前記した第２媒体は存在していない。また、両条件にて、第１媒体における同様の光量が、第３倍体へと伝わる場合も想定する。二つの光透過性媒体との間のインターフェースにて起こる光反射強度が、関係式１及び２によって例示されたそれぞれの屈折率にて変化する様式に起因して、前記した三つの媒体を有する条件にて、両インターフェースを介して透過された光の全体的なフラクションは、前記した二つの媒体を有する条件において、単一のインターフェース（第１及び第３媒体との間のインターフェース）を介して透過された光のフラクションよりも大きい。したがって、二つの媒体との間に中間的な屈折率を有する光透過媒体を挿入することにより、最も高い屈折率を有する媒体から、最も低い屈折率を有する媒体へと透過される光の量を増加することが可能となる。
【０１２３】
前記したように、蛍光粒子７２は、直接又は一つ以上の中間的な反射を行った後、強度促進コーティング８２及び８４を介して、部分的に側方を含む後方へと移動させる、透過された光を放射する。強度促進コーティング８２及び８４を有する粒子７２のそれぞれ及び光反射層から分離された第２コーティング層の一部に沿った高真空状態は、四つの媒体を有する光学的条件を形成し、この条件は、粒子７２が第１媒体であり、存在する第１コーティング８２が、より低い屈折率を有する第２媒体であり、関連付けされた第２コーティング８４は、さらに低い屈折率を有する第３媒体であり、かつ層７０から分離された第２コーティングの一部に沿った高真空状態が、さらに低い屈折率を有する第４媒体で構成されている。この四つの媒体を有する条件に対して前記した三つの媒体を有する条件を分析し、外挿することにより、コーティング８４が層７０と接する場所から分離された位置において、粒子７２並びにコーティング８２及び８４から逸脱し、部分的に側方を含む後方へと指向する光は、コーティング８２及び８４が存在しない場合、粒子７２から逸脱し、層７０が粒子７２と接する場所から分離された位置にて、部分的に側方を含む後方へと指向するよりも多くの光を逸脱させる。
【０１２４】
蛍光粒子７２並びに強度促進コーティング８２及び８４を逸脱し、部分的に後方を含む一般的に後方へと指向する蛍光体によって放射された光の一部は、粒子７０の側面に対して、層７０によって前方反射すべく、上記位置にて、上記方向へと向ける様式にて、光反射層７０に影響を及ぼす。この後方に指向された光の大部分は、コーティング８２及び８４が存在しない場合、粒子７２が層７０と接する場所から離れた位置にて層７０に影響を及ぼすよりも多く、コーティング８４が層７０と接する場所から離れた位置にて層７０に影響を及ぼすので、後方に指向された光に関し増加されたフラクションは、発光装置８０において、粒子７２に側面に対して前方へと反射される。このように反射され、前方に指向する光の大部分は、直接又は粒子７２に反射することを含む一つ以上の中間的な反射の後、フェースプレート６４を介して通過し、前方方向に対する全体的な光強度を増加させる。前述した方法並びに示した光透過性及び屈折率特性を有すべくアレンジする場合、強度促進コーティング８２及び８４を設定することにより、コーティング８２及び８４は、画像強度の促進を可能とする。
【０１２５】
図７に例示的に示したように、発光領域６６の厚みは、蛍光粒子７２が互いに可能な限り近接してパックされていない故、単一層の厚み以下である場合、蛍光体にとって放射され広報に指向された光に関し、光反射層７０に前方に向け反射され、その後、粒子７２の側面に対して領域６６を介して透過させるべきためのより多くのスペースを利用することができる。領域６６における粒子７２への再進入を起こすことなく、単一粒子７２が、前方に反射し、その後その領域６６を介して通過させることにより放射される、後方へ指向される光量の効率性は、増加される。最大粒子パッキング密度よりも小さい粒子パッキング密度に関するアレンジにより、領域６６のそれぞれに存在する粒子数が少なくなり、したがって、領域６６のそれぞれにおける粒子７２により放射される、後方に指向される光が減少するが、フェースプレート６４に到達する蛍光体によって放射された光の全体量を場合によって増加させる可能性があり、特に、一定量の粒子７２が、これら蛍光体が発光する周波数帯域にわたった有意な光量を吸収する蛍光体にて実施される場合、増加させる可能性がある。
【０１２６】
典型的に望ましいのは、選択される強度促進コーティング８２及び８４の屈折率ｎ１及びｎ２が、蛍光粒子７２並びにコーティング８２及び８４を逸脱する、後方に指向された光量を最大限にすることである。この点において、第１コーティングにおける屈折率ｎ１に対する粒子７２の屈折率ｎＰの比率ｎＰ／ｎ１をｒＰで示し、第２コーティングにおける屈折率ｎ２に対する粒子７２の屈折率ｎ１の比率ｎ１／ｎ２をｒ１で示し、かつ粒子８４のそれぞれの外表面の一部に沿った高真空状態における屈折率ｎＩに対する屈折率ｎ２の比率ｎ２／ｎＩをｒ２で示す。
【０１２７】
異なる屈折率を有する二つの光透過性媒体との間のインターフェースにて、反射強度ＩＲについて前述に示した関係式１又は２を利用して、強度促進コーティング８２及び８４において光の吸収を無視し、かつコーティング８２及び８４にて二次的な反射を無視すると、後方に指向された光の最大量が、粒子７２並びにコーティング８２及び８２を逸脱すし、これは、比率ｒＰ、ｒ１、ｒ２のそれぞれが、以下に示す値ｒＯＰＴである場合発生する：
【０１２８】
【数３】
0004456860.tif 000004
式３によって規定された条件に関し、屈折率ｎ１及びｎ２の最適値ｎ１ＯＰＴ及びｎ２ＯＰＴは：
【０１２９】
【数４】
0004456860.tif 000005
で示され、ここで、高真空条件での屈折率ｎＩは、約１であるという近似値を利用する。材料の利用性に関する制限を含む種々の因子に限定して、屈折率ｎ１及びｎ２は、好ましくは、最も可能性を有すべく近似して、式４及び５により規定されるこれら好適値に近しいものが選択される。
【０１３０】
さらに、蛍光粒子７２の屈折率ｎ１と第１コーティング８２の屈折率ｎＰとの差ｎＰ−ｎ１をΔｎＰで示し、屈折率ｎ１と第２コーティング８４の屈折率ｎ２との差ｎ１−ｎ２をΔｎ１で示し、かつ屈折率ｎ２とコーティング８４のそれぞれの外表面の少なくとも一部に沿った高真空条件での屈折率ｎＩとの差ｎ２−ｎＩをΔｎ２で示す。ｒＰ、ｒ１及びｒ２が式３で示すこれらの最適値である場合、屈折率差Δｎｐ、Δｎ１及びΔｎ２は、漸次減少する。つまり、コーティング８２及び８４の屈折率ｎｐ及びｎ１が粒子７１並びにコーティング８２及び８４を逸脱する後方に指向された光量を概ね最大限にすべく選択される場合、第２コーティング８４とコーティング８４の少なくとも一部に沿った高真空状態との間のインターフェースに対する差Δｎ２が、Δｎｐ、Δｎ１及びΔｎ２の最低値である一方、粒子７２及び存在する第１コーティングのそれぞれとの間のインターフェースに対する差Δｎｐは、Δｎｐ、Δｎ１及びΔｎ２の最大値である。
【０１３１】
強度促進コーティング８２及び８４は、コーティング８２及び８２の厚みを有する部分において透過性を有する種々の電気的絶縁体、電気的抵抗性物質及び／又は電気的導電性物質で構成されていてもよい。コーティング８２及び８４に対する適当な透過性材料には、電気的絶縁物質である、酸化アルミニウム、窒化シリコン、酸化シリコン、酸化マグネシウム及び酸化イットリウムが含まれる。それぞれ、望ましい屈折率ｎ１及びｎ２を達成すべく、これら電気的絶縁体の２つ以上を、コーティング８２及び８４に使用してもよい。典型的な実施において、第１コーティング８２は、屈折率ｎ１が１．８から１．９である酸化イットリウムで構成されている。この実施における第２コーティング８４は、屈折率ｎ２が１．４から１．５である酸化シリコンで構成されている。
【０１３２】
強度促進コーティング８２及び８４の存在により、電子放射装置５０の領域５８から放射される電子に影響を与えるエネルギの損失が少ないものとなる。したがって、コーティング８２及び８４は、典型的に可能な限り薄く製造される。第１コーティング８２の平均厚みは、酸化イットリウムである場合、通常１から５０ｎｍであり、典型的には５ｎｍである。第２コーティング８４は、酸化シリコンである場合、通常１から１００ｎｍであり、典型的には１０ｎｍである。
【０１３３】
発光装置８０は、種々の方法により改変されてもよい。蛍光粒子７２のそれぞれは粒子の平均屈折率よりも小さく、かつ粒子７２からはなれるにつれ漸次現象する平均リ屈折率を有する二つ以上の強度促進コーティングにて部分的に覆われていてもよい。一般に、本発明において、粒子７２のそれぞれの外表面の一部は、ｍを複数の整数として、ｍ個の強度促進コーティングによって覆われていてもよい。図７は、ｍが２である場合を示している。
【０１３４】
便宜的に、粒子７２を覆うｍ個の強度促進コーティングは、ここに、ｍ番目の強度促進コーティングを介して第１強度促進コーティングとして参照している。図７におけるコーティングの一つに対応した第１コーティングのそれぞれは、最も近傍のコーティングであって、したがって、粒子７２に直接積層している。第１コーティングのそれぞれは、存在する粒子７２の外表面の一部に等角に積層している。これは、粒子７２がフェースプレート６４の最も近傍の位置から分離され位置されるためである。図７におけるコーティング８４の一つに関連付けされ対応しているｍ番目のコーティングのそれぞれは、最もはなれたコーティングである。つまり、この強度促進コーティングは、積層している粒子７２から最も離れて位置することを意味している。ｉを２からｍまで変化する整数とすると、ｉ番目のコーティングのそれぞれは、関連付けられている（ｉ−１）番目のコーティングに等角に積層している。これは、積層している粒子７２の外表面の一部に積層し、かつ粒子７２がフェースプレート６４に対して最も離れて位置させるためである。光反射層７０は、第２コーティング８４にて述べた上述の様式にてｍ番目のコーティングに積層している。
【０１３５】
蛍光粒子７２のそれぞれを覆うｍ個の強度促進コーティングは、強度促進コーティング８２及び８４にて前記した基本的な光透過性を有している。発光装置８０の延長における第１コーティングのそれぞれは、積層している粒子７２よりもより小さい平均屈折率を有している。ｉ番目のコーティングのそれぞれは、関連付けられた（ｉ−１）番目のコーティングよりもより小さな平均屈折率を有している。ｍ番目のコーティングのそれぞれの外表面の少なくとも一部に沿った高真空状態は、ｍ番目のコーティングよりもより小さな屈折率を有している。したがって、この平均屈折率は、粒子７２のそれぞれから、積層しているｍ番目のコーティングを介して、粒子のｍ番目のコーティングの外表面の少なくとも一部に沿った高真空状態に至るにつれ、漸次減少する。
【０１３６】
蛍光粒子７２によって放射された後方に指向した光は、ｍ番目のコーティングに積層している粒子７２のそれぞれを介して透過し、かつ、光反射層７０にて反射される。図７の例と関連して上記にされている理由の外挿により、粒子７２のそれぞれに積層しているｍ番目のコーティングが存在しない場合、層７０が粒子７２に接する場所から離れた位置にて層７０に到達するか、あるいは、粒子７２のそれぞれに積層しているｍ番目のコーティングの一部のみが存在する場合、層７０が粒子７２のそれぞれに積層しているｍ番目以下のコーティングのうちの一つから最も離れて接する位置において、層７０と接するよりも、より多く、後方に指向された蛍光体により放射された光が、層７０がｍ番目のコーティングに接する位置において、層７０に到達する。その後、この後方に指向された光量が増加した光の一部は、粒子７２の側方に対して通過し、かつフェースプレート６４を介して通過するよう式にて、層７２から前方に反射される。この前方への光強度及びそれによる画像強度は促進される。
【０１３７】
蛍光粒子７２及び粒子７２のそれぞれに積層しているｍ個のコーティングから逸脱した、後方に指向された最大光量に近似する結果をもたらす条件を同定する目的に関し、ｎｐ／ｎ１比率を再びｒｐで示す。ｉを１からｍ−１まで可変の整数とし、ｎｉをｉ番目のコーティングの平均屈折率とし、かつｎｍをｍ番目のコーティングの平均屈折率として、比率ｎｉ／ｎｉ＋１をｒｉで示す。さらに、比率ｎｍ／ｎＩをｒｍで示す。上記した関係式１又は２を用い、粒子７２のそれぞれに積層しているｍ番目のコーティングにおける光の吸収を無視し、かつ、ｍ個のコーティングにおける二次的な反射を無視すると、比率ｒｐ、ｒ１、ｒ２、・・・ｒｍのそれぞれが、以下の式にて表される値ｒＯＰＴである場合、後方に指向された最大光量は、粒子７２及び粒子７２のそれぞれの積層しているｍ個のコーティングを逸脱する：
【０１３８】
【数５】
0004456860.tif 000006
図７の例において、ｍが２の場合、式６は、式３へと減少する。
【０１３９】
式６によって示された条件に関し、屈折率ｎｉの最適値ｎｉＯＰＴは：
【０１４０】
【数６】
0004456860.tif 000007
であり、ｉは、１からｍまで変化し、高真空状態における屈折率ｎＩを約１となる事実を以て近似している。ｍが２の場合、式７は式４及び５へと減少する。屈折率ｎ１−ｎｍは好ましくは、式７によって定義されたように、これらの最適値にできるだけ近似したものが選ばれる。
【０１４１】
加えて、屈折率の差ｎｐ−ｎ１を再びΔｎｐで表す。ｉを１からｍ−１まで変化するものとして、屈折率の差ｎｉ−ｎｉ＋１をΔｎｉで表す。屈折率の差ｎｍ−ｎＩをΔｎｍで表す。比率ｒＰ及びＲｒ１−ｒｍが、式７で示されたそれぞれの最適値である場合、屈折率の差ΔｎＰ及びΔｎ１−Δｎｍは、ΔｎＰが最も大きく、差Δｎｍが最も小さいので、漸次減少する。
【０１４２】
図８は、本発明における発光装置８０を実施する活性領域の一部に関する側方断面図を示している。下述するものを除いて、図８の実施における装置８０は、図７の装置８０と同様の形状を構成及び機能を有しつつ、部材６４、６６、６８、７０、７２、８２及び８４を有する。したがって、領域６６の厚みは、図８の装置８０における単一層よりも小さくしめされているが、図７の装置８０のように、単一層よりも大きくてもよい。図８の実施において、フェースプレート６４は、典型的に（分離して示していないが）ガラスプレート及び（同様に分離して示していないが）薄透過性誘電体層で構成しており、典型的に酸化シリコン又は窒化シリコンであり、電子照射ゆえ、フェースプレート６４からの酸素の放出を軽減させるため、プレートの上部表面上に位置している。
【０１４３】
図８におけるブラックマトリックス６８は、パターン化された底部ブラック層８６及びパターン化された上部層８８で構成している。フェースプレート６４上に直接積層している底部層８６は、フェースプレート６４を介して見る際、黒色の特性を有するマトリックス６８を供している。この目的において、層８６は、ブラック酸化クロム及びクロムのコンポジットなどのハードブラック材料にて形成され、その厚みは、１００から５００ｎｍであり、典型的には３００ｎｍである。層８６は、黒色化されたポリアミドなどのブラック重合体材料の層、又は、黒色でないクロム及び／又は酸化クロムなどのハード材料からなる積層している接着層にて置き換えられてもよい。
【０１４４】
底部層８６上に積層している上部層８８は、種々の高さを有するブラックマトリックス６８を供している。図５においてスペーサー壁５４として示されているスペーサーは、層８８に積層している材料に接している。層８８の厚みは、３０から５０ｎｍであり、典型的には、４０ｎｍである。層８８は、ポリアミドなどの、典型的に黒色化されていないが、黒色化されていてもかまわない重合体材料で典型的に構成されている。
【０１４５】
光学防護（又は絶縁）層９０は、ブラックマトリックス６８上に位置されており、実質的に側壁の下部へと延びている。フェースプレート６４及び防護層９０の組合せ物は、マトリックス６８をカプセル化している。領域５８により放射された電子が発光装置８０に投射する際、マトリックス６８の上部層８８を典型的に形成しているこの重合体材料は、汚染ガスを放出してもよい。防護層９０は、これらガスのディスプレイの内部への進入を緩徐にしている。層９０などの防護層のさらなる詳細は、Ｈａｖｅｎらの国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ９９／１１１７０（１９９９年５月２０日出願）、現時点では、国際特許公開広報ＷＯ９９／６３５６７号パンフレット、及びＣｕｒｔｉｎらの、国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ０１／５１４０、２００１年１０月２４日出願、がある。
【０１４６】
図８は、発光領域６６を有するブラックマトリックス開口部にて、防護層９０が、フェースプレート６４に対して延びている例を示している。層９０は、可視光を透過する材料を有している。この材料は典型的に、酸化シリコン、窒化シリコン及び／又は酸化アルミニウムなどの電気的絶縁体である。代替的に、総９０は、可視光をブロック、つまり、吸収及び／又は反射してもよい。この場合、層９０の一部は、ブラックマトリックス開口部の底部にて、除去されている。
【０１４７】
第１強度促進コーティングを形成する材料の一片９２は、図８の例における発光体領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２との間のスペースの下部の位置にて、ブラックマトリックス開口部の底部にて、防護層９０が配置しているように示されている。第２強度促進コーティング８４を形成する材料の一片９４は、同様に、一片９２上に位置しているように示されている。コーティング８２及び８４の形成方法に依存して、第１強度促進材料の一片９２及び／又は第２強度促進材料の一片９４は、発光装置８０に存在していなくてもよい。
【０１４８】
光学的な電気的非絶縁状態の電荷除去層９６は、ブラックマトリックス６８に対して防護層９０上に配置されており、発光領域６６のそれぞれの蛍光粒子９２に非常に近接すべく、層９０の下方からブラックマトリックス開口部へと延びている。図８の例において、電荷除去層９６は、粒子７２の平均高だけ少なくとも幾分下方へと延びている。ディスプレイの制御中、電子がが投射された結果として、粒子７２上に蓄積した過剰な負の電荷は、層９６によって除去される。層９６は通常、アルミニウムなどの電気的導電性材料で構成しており、その厚みは、０．１から２．０μｍ、典型的には０．８μｍである。
【０１４９】
第１強度促進材料の層９８は、非絶縁層９８上に積層している。第２強度促進材料の層１００は、第１強度促進材料層９８上に積層している。光反射層７０は、第２強度促進材料層９８上に堆積しており、上述の様式にて、第２強度促進コーティング８４に対して延びている。
【０１５０】
追加層１０２は、光反射層７０上に堆積しており、図８の発光装置８０の活性部分を完全に横切るように延びている。層７０がアルミニウムからなる場合、追加層１０２は、装置８０が空気に露出されている場合、層７０の上部表面に沿って形成されている酸化アルミニウムの薄ネーティブ層を積層している。このネーティブの酸化アルミニウム層と比較して、追加層１０２は、（ａ）化学的に反応性を減弱しており、（ｂ）単位面積当たりの二次的な電子放射を減弱されており、（ｃ）電子の後方散乱が減弱されている、ことの一つ以上、好ましくは全部を供している。層１０２は典型的に、酸化クロム及び／又はクロムからなり、その厚みは、１から５０ｎｍ、典型的には１０ｎｍである。
【０１５１】
このネーティブ酸化アルミニウム層に対して減弱された化学的反応性を有することとの関連性において、層１０２は、ネーティブの酸化アルミニウム層よりもより低いガス保持係数を有している。したがって、汚染ガスが、発光装置８０の活性部分における内部表面へと接着する可能性は、この活性部分の内部表面が、ネーティブな酸化アルミニウム層にて形成されている場合に比べて減弱する。追加層１０２などの層のさらなる詳細は、Ｃｕｍｍｉｎｇらの国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ０２／０９６３７に述べられている。
【０１５２】
図８の例における発光装置８０は、通常、装置８０の活性領域の外側に配置されている薄外部電極（示していない）をも含んでいる。この外部電極は、電気的非絶縁材料で構成しており、特に、アルミニウム又はアルミニウム合金などの電気的導電性材料で構成している。この外部電極は、光反射層７０及び電極除去層９６の両者に接しており、ディスプレイの陽極電位を供し、かつ、電荷を除去すべく、層７０及び９６へのアクセスを供している。
【０１５３】
図８の実施は、図７に関連した上述の様式にて、蛍光粒子７２のそれぞれの外表面の一部に対して配置されている二つ以上の強度促進コーティングを有すべく改変されてもよい。
【０１５４】
図９ａから９ｅ（全体として図９）は、本発明において、図６の工程の図６ｂから出発して、図７の発光装置８０を製造するための一般的な工程を示している。図６ｂを繰り返す図９ａを参照いただきたい。図９ｂに示すように、発光領域６６を形成すべく、ブラックマトリックス６８の間に蛍光粒子７２を導入する。ブラックマトリックス開口部への粒子６６の導入は、図９ｂの例において、領域６６の厚みが単一層よりも小さく示されていることを除けば、図６の工程と同様の手法により行われる。
【０１５５】
第１強度促進コーティング８２は、粒子７２がフェースプレート６４から最も近接する位置から離れた位置にて、蛍光粒子７２の外表面の一部上に所望の第１強度促進材料を供することにより形成される。図９ｃを参照いただきたい。第２強度促進コーティング８４は、続いて、図９ｄに示すように、第２コーティング８４が、粒子７２が最もフェースプレートに近接する場所から離れる様式にて、粒子７２の外表面の一部に対して第１コーティング８２上に所望の第２強度促進材料を供することにより形成される。
【０１５６】
発光装置５２の光反射コーティング７４の材料が第１強度促進材料と異なることに起因する差に対して、第１強度促進コーティング８２は、典型的に、図６の工程におけるコーティング７４に関して利用した種々の技術に従って、高真空環境下にて形成される。これら技術には、スパッタリング、蒸着、溶射、及び電気泳動堆積／静電気泳動堆積が含まれる。第２コーティング８４を形成するために、第２強度促進材料の堆積には、同様の技術を適用する。コーティング８２及び８４もまた、ＣＶＤ又はソルゲル堆積により形成されてもよい。
【０１５７】
発光領域６６の厚み、及び強度促進コーティング８２及び８４の形成方法に依存して、第１及び／又は第２強度促進材料の一片（示していない）は、第１及び／又は第２強度促進材料の堆積の間、発光：領域６６のそれぞれにおける蛍光粒子８２との間のスペース中に、フェースプレート６４に対して蓄積してもよい。図６の形成中に、所望するならば、領域６６のそれぞれの粒子７２との間のスペースに、光反射材料の一片が、フェースプレート６４上に蓄積することを阻止するのに使用されるいかなる手段を使用してもよい。これは、第１及び／又は第２強度促進材料の一片が、同様にフェースプレート６４上に蓄積することを阻止するため、あるいは、第２強度促進材料が、領域６６のそれぞれの粒子７２とのスペース中の第１強度促進材料の一片上への蓄積を阻止するためである。
【０１５８】
第１コーティング８２及び／又は第２コーティング８４を形成すべくスパッタリング、蒸着、又は溶射を使用する場合、第１強度又は第２強度促進材料の堆積は、フェースプレート６４に対して一般的に垂直に延びる線に対して０°でない角度αの角度を有する様式にて行ってもよい。図９ｃ及び図９ｄにおけるアイテムＰは、この垂直に延びる線を示している。傾斜角αの値は、通常、５から４５°であり、典型的には１５から２０°であり、通常、蛍光粒子７２及び、例えば第２コーティング形成中の第１コーティングなどの、堆積している材料が、実質的に第１及び／又は第２強度促進材料の、発光領域６６における粒子７２の間のスペース中のフェースプレート６４への堆積を阻止するのに十分大きい角度を有している。
【０１５９】
第１コーティング８２の形成中、第１強度促進材料層（示していない）は通常、ブラックマトリックス上部上に形成し、かつ、少なくとも角度を有する堆積、例えば、角度付けされたスパッタリング、蒸着、又は溶射などの場合において、マトリックス６８の側壁上に形成する。第２コーティング８４の形成中、第２強度促進材料層（同様に示していない）は、同様に、通常、マトリックス６８の上部に堆積している第１強度促進材料層の一部上に形成し、かつ、少なくとも角度付けされた堆積の場合、マトリックス６８の側壁を覆う第１強度促進材料層の一部上に形成する。所望であれば、図６の工程において、光反射コーティング７４の形成中に、光反射材料層がマトリックス６８上に形成することから阻止するために使用した種々の技術を、強度促進材料が、マトリックス上に形成するのを阻止すべく、あるいは第２強度促進材料が、マトリックス６８に形成された第１強度促進材料層上に形成するのを阻止すべく使用してもよい。
【０１６０】
光反射層７０は、続いて、ブラックマトリックス６８及び第２コーティングに対して、層７０が、図６の工程にて示す、マトリックス６８及び光反射コーティング７４に対して形成された一般的に同様の手法にて形成される。図９ｅを参照されたい。特に、側剤にガスに変換可能な一般的な固形材料の中間層（示していない）は、ブラックマトリックス開口部に形成される。これは、この開口部にて、強度促進コーティング８４及び８２並びに蛍光粒子７２をちょうど覆うかあるいはおよそ覆うためである。この中間層は、再び、ラッカーをブラックマトリックス開口部へと堆積し、このラッカーを乾燥させることにより形成されてもよい。ラッカーがマトリックス６８の上部上に蓄積することを阻止すべく、あるいは、ラッカーがマトリックス６８上部上に配置されている種々の材料上に蓄積することを阻止すべく、図６の工程にて利用される種々の技術を、ここに同様の目的のため利用してもよい。
【０１６１】
ラッカー堆積の完了に伴い、光反射層７０は、所望の光反射材料を、この中間ラッカー層へと堆積することにより形成される。この構造は、この中間層を層７０の貫通部を介して逸脱するガスへと変換すべく加熱され、これにより、中除去される。図９ｅの構造は、図７の発光装置８０である。
【０１６２】
蛍光粒子７２のそれぞれの外表面の一部が、コーティングのそれぞれが、粒子７２がフェースプレート６４に最も近接する場所から分離させるために、漸次屈折率が減少するｍ個の強度促進コーティングにて覆われている場合の一般的な状態に関し、図９に述べた工程は、ｍが２の場合に該当する。ｍが２よりも大きい場合、ｉを３からｍまで変化する整数としたｉ番目の強度促進コーティングのそれぞれは、図９の工程における、関連付けされた第１強度促進コーティング８４上に第２強度促進コーティングのそれぞれを形成すべく、第２強度促進材料のそれぞれを堆積するための上述の種々の方法にて、ｉ番目の強度促進材料に適切な堆積によって、関連付けされた（ｉ−１）番目の強度促進材料上に形成される。ｉ番目の強度促進材料の堆積の実行方法に依存して、ｉ番目の強度促進材料の一片は、フェースプレート６４上の発光領域６６のそれぞれの粒子との間のスペースに蓄積してもよく、あるいは、蓄積しなくてもよく、あるいは、フェースプレート６４の上部表面上に配置されているその他の強度促進材料上に形成されても、形成されなくてもよい。
【０１６３】
ｉを３からｍまで変化する整数として、ｉ番目の強度促進材料層は、通常、ブラックマトリックス６８の上部に堆積している（ｉ−１）番目の強度促進材料層の一部の上に形成し、かつ、角度を有する堆積の場合、マトリックス６８の側壁を覆っている（ｉ−１）番目の強度促進材料層の一部上に形成する。マトリックス６８上に存在するｉ番目の強度促進材料層は、マトリックス６８に積層している第２強度促進材料が、典型的に有益であるのと同様の理由にて、有益であってもよい。マトリックス６８上またはマトリックス６８上に初期に堆積された強度促進材料上への、ｉ番目の強度促進材料層の形成は、図６の工程にて光反射層７４の形成中での、光反射材料層のマトリックス６８上への形成を阻止すべく前述の種々の方法により、回避されてもよい。種々の場合、図９の工程において、光反射層７０は、存在している種々の強度促進材料を含むマトリックス６８に対して形成され、かつ、層７０がマトリックス６８に対して形成するのと同様の様式にて、積層している種々の強度促進材料に対するのを含むｍ番目の強度促進材料に対して形成され、かつ、第２強度促進コーティングに対して形成される。
【０１６４】
図１０ａから１０ｊ（まとめて「図１０」）は、本発明における、図８の発光装置８０の製造工程を示している。図１０は、フェースプレート６４から開始している。図１０ａを参照されたい。フェースプレート６４は、典型的に、誘電材料の（分離して示していない）薄透過性層を有するガラスプレート（分離して示していない）の上部表面を備えることにより形成されている。
【０１６５】
ブラックマトリックス６８のブラック層８６は、図１０ｂに示すように、フェースプレート６４上に形成されている。層８６の形成は、フェースプレート６４に最初、層８６の所望のハードブラック材料のブランケット層を供することにより行われる。ブランケットハードブラック層の組成に依存して、例えば、堆積工程又は堆積酸化工程により形成されてもよい。（示していないが）適当なフォトレジストマスクを使用することにより、ブランケットハードブラック層の部分は、層８６を製造すべく、選択的に除去される。
【０１６６】
ブラックマトリックス６８の上部層８８は、ブラックマトリックスを完全に形成すべく、底部層８６上に形成される。図１０ｃを参照されたい。上部層８８の形成は、第１に、構造物の上部表面に沿って、適当な化学線重合体材料のブランケット層を供することにより行われる。これは、典型的に、この化学線重合体材料を堆積し、かつ適切なベーキングを行う必要がある。この重合体材料は、適当な化学線放射、例えば、紫外光など、に選択的に曝露され、その後、曝露または曝露されていない重合体材料は、この材料がポジティブトーンあるいはネガティブトーンかに応じて、除去される。残存した重合体材料は、層８８を製造すべく、ベーキングされ、硬化される。
【０１６７】
存在する場合、防護層９０は、ブラックマトリックス上に堆積され、かつ図１０ｄに示すように、ブラックマトリックス開口部に堆積される。シャドーマスクは、総９０の材料が、外部電極上に蓄積するのを阻止すべく、外部装置領域に利用される。
【０１６８】
存在する場合、非絶縁性電荷除去層９６は、構造物の上部上に堆積される、つまり、防護層９０が存在する場合、角度付けされた堆積技術を使用して、典型的には角度付けされた蒸着にて、防護層９０上に堆積される。図１０ｅを参照されたい。電荷除去層９６を形成すべく、角度付けされたスパッタリングあるいは角度付けされた溶射を使用してもよい。角度付けされた堆積は、フェースプレート６４に対しておよそ垂直に延びる線に対して適当な傾斜角にて実施される。この傾斜角は、層９６が防護層９０の上部に形成し、かつブラックマトリックス開口部へと幾分下部へと延びるのに十分大きいものである。シャドーマスクは、層９６の電荷除去材料が、部分的に組み立てられた発光装置の外部領域に蓄積するのを阻止すべく使用される。
【０１６９】
次に、蛍光粒子７２は、図１０ｆにて示す発光領域６６を形成すべく、防護層９０を覆うように、ブラックマトリックス開口部にて、設けられている。領域６６の形成は、図９の工程に関し、上述のように実施される。ブラックマトリックス開口部にて、効果されたバインダー材料の除去は、好ましくは、（ａ）このバインダー材料をプラズマ状態にし、典型的には、酸素を含有するプラズマ状態にし、低温にて、典型的には１５０℃にて、かつ低圧にて、典型的には１ｔｏｒｒにて行い、（ｂ）この構造物を高真空にて、典型的には２時間、４００から４５０℃にて加熱し、かつ（ｃ）このプラズマステップを繰り返すことにより行われる。粒子７２における有機残渣は、このバインダー除去中にガスへと変換され、これにより、粒子７２から除去される。
【０１７０】
第１強度促進コーティング８２は、図９の工程に関して述べた様式にて、蛍光体粒子７２上に堆積される。図１０ｇを参照されたい。コーティング８２の堆積中、第１強度促進材料層９８は、ブラックマトリックス６８上部の電荷除去層９６に形成する。第１強度促進材料の一片９２は、同時にフェースプレート６４に対する、発光領域６６のそれぞれの粒子間のスペースにて、防護層９０の上部に蓄積してもよい。第１強度促進材料の一片が、領域６６のそれぞれの粒子７２間のスペースの防護層９０上に堆積することは、上述のように回避されてもよい。
【０１７１】
第２強度促進コーティング８４は、図９の工程に関して上述した様式にて、第１強度促進コーティング８２上に堆積される。図１０ｈを参照されたい。コーティング８４の形成中、第２強度促進材料層は、第１強度促進材料層上に形成される。第２強度促進材料の一片９４は、第１強度促進材料の一片９２上、あるいは、フェースプレート６４の発光体領域６６のそれぞれの蛍光体粒子７２間のスペースの防護層９０上部に、同時に堆積してもよい。このような位置において、第２強度促進材料の一片の蓄積は、上述のように回避されてもよい。
【０１７２】
光反射層７０は、図９の工程において、コーティーング８４及びブラックマトリックス６８に対して、層７０を形成すべく上記した様式にて、第２強度促進コーティング８４に対して形成され、かつ、第２強度促進材料層に対して形成される。図１０ｉを参照されたい。最終的に、図１０ｊに示すように、追加層１０２は、光反射層７０上に堆積される。追加層１０２の堆積は、スパッタリングにより典型的に行われるが、蒸着や溶射によって行われてもよい。図１０ｊの構造は、図８の発光装置を実施してものである。
【０１７３】
（強度促進コーティング及びコントラスト促進コーティング）
図１１は、電子放射装置５０を有するフラットパネルＣＲＴディスプレイの活性領域の一部に関する側方断面図を示しており、上述の構造と同様、ディスプレイの画像強度及び／又は工学的コントラストを促進すべく、本発明における形状を有する、対峙的に発光装置１１０が配置されている。装置５０及び１１０は、高真空状態にて、保持されたシールされた密封物を形成すべく、外部壁（示していない）を介して互いに結合されており、この真空度は、１０−６ｔｏｒｒ以下の内部圧で典型的に保たれている。このシールされた密封物を介して側方的に延びる平面に沿って見ると、発光装置１１０の活性部分は、図５とほぼ同一の平面図を有している。図１１のディスプレイは、典型的に、図５の例示的なスペーサー壁５４によりしめされたスペーサーを有し、これは、装置５０と１１０との間に配置され、かつ、ディスプレイの種々の位置に配置されているゲッター材料を有していてもよい。
【０１７４】
発光装置１１０は、図７の発光装置８０と同様の構造、構成、及び機能を有する部材６４、６６、６８及び７０を有している。発光領域６６のそれぞれは、これにより、一般的にランダムに配置されている発光蛍光粒子７２にて形成されている。領域６６の厚みは例えば、図１１の装置１０における単一層よりも小さく示されているが、領域６６の厚みは、単一層の厚みよりも大きくてもよく、典型的に、単一層の１．５倍、あるいは、３倍以上であってもよい。ブラックマトリックス６８は、領域６６よりも厚く示されているが、領域６６よりも薄くてもよい。
【０１７５】
発光装置１１０における特定の蛍光粒子７２のそれぞれの外表面の一部は、本発明によると、強度促進コーティング１１２及びコントラスト促進コーティング１１４で覆われている。特に、強度促進コーティング１１２のそれぞれは、粒子７２がフェースプレート６４に最も近接する場所から分離され位置すべく、存在する粒子７２の外表面の一部を等角に覆っている。コントラスト促進コーティング１１４のそれぞれは、存在する粒子７２の外表面の一部を堆積すべく、かつ同様に粒子７２がフェースプレート６４に近接する場所から離れて配置されるべく、関連付けされた強度促進コーティング１１２に等角に堆積している。発光領域６６のコントラスト促進コーティング１１４は、領域６６において、不連続なコントラスト促進層を形成している。
【０１７６】
図１１は、発光領域６６の厚みが単一層よりも小さく示されているので、蛍光粒子７２のそれぞれがコートされた粒子である場合の状態を示している。図７の例において、発光領域８０について上述したように、図１１の発光装置１１０における一定の粒子７２は、領域６６の厚みが単一層よりも大きい場合、コートされていなくてもよい。同様に、装置１１０において一定のコートされていない粒子が存在するかどうかは、単一層における領域６６の厚みなどの因子に依存し、かつ、強度促進コーティング１１２及びコントラスト促進コーティング１１４の形成方法に依存する。
【０１７７】
下記に説明するように、フェースプレート６４の外部表面におけるディスプレイの視野領域上に表される画像の光学的コントラストは、コントラスト促進コーティング１１４の位置取り及び特性の結果として促進される。しかしながら、コーティーング１１４は、それ自身直接、光学的コントラストを促進するわけではない。したがって、コーティング１１４に対する目的としてここに使用しており、かつその他の「コントラスト促進」コーティングなどの目的としてここに使用している「コントラスト促進」という用語は、このようなコーティングを用いて達成する機能を示すことを意図しており、このコーティングが実際に光学的コントラストを促進するということを意図しているものではない。
【０１７８】
強度促進コーティング１１２は、同様に、発光装置８０の第１強度促進コーティング８２に対して配置されており、さらに下部に述べるように、装置８０のコーティング８２及び８４により備えられたのと酷似する強度促進機能を供する。コーティング１１２は、コーティング１１２の形成方法に依存して、コートされた粒子７２の外表面の種々の部分を、部分的に等角に覆っていてもよい。発光装置１１０における強度促進コーティングは、図１１における蛍光粒子７２の上部半分程度を覆うように示されているが、コーティング１１２は、コーティング１１２がフェースプレート６４に接触しない程度に、粒子７２の下部半分へと延びていてもよい。コーティング８２と同様に、コーティング１１２もまた、粒子７２の上部半分以下にて覆っていてもよい。
【０１７９】
コントラスト促進コーティング１１４は、発光装置８０の第２強度促進コーティング８４と同様の様式にて配置されるが、実質的に異なる機能を供している。図１１の例において、コントラスト促進コーティング１１４のそれぞれは、関連付けされた強度促進コーティング１１２の大部分を覆っている。代替的に、コントラスト促進コーティング１１４のそれぞれは、関連付けされた強度促進コーティング１１２の一部分のみを覆っていてもよい。コントラスト促進コーティング１１４は、蛍光粒子７２に接し、このコントラスト促進コーティング１１４がフェースプレート６４に接触することのない程度に、強度促進コーティング１１２を超えて延びていてもよい。
【０１８０】
図１１は、コントラスト促進コーティング１１４のそれぞれを、連続的にかつ貫通していないように示している。しかしながら、コーティング１１４のそれぞれは、通常、互いに分離した多重的なコントラスト促進コーティングで構成している。したがって、コーティング１１４のそれぞれは、関連付けされた強度促進コーティング１１２の一部分のみを覆っている。
【０１８１】
光反射層７０は、強度促進コーティング１１２及びコントラスト促進コーティング１１４を覆っている。層７０は、一定又は全部のコントラスト促進コーティング１１４に典型的に接している。コーティング１１４のそれぞれは、通常、関連付けされた強度促進コーティングの一部分のみを覆っているので、層７０もまた、一定又は全部のコーティングに、典型的に接している。コーティング１１２及び１１４は、総７０が、強度促進コーティング１１２及び関連付けされたコントラスト促進コーティング１１４のそれぞれの外表面のコンポジットの一部分のみに平均的に一致したフェースプレート６４に向かって蛍光粒子７２の下方へと十分に延びている。層７０に通常存在する貫通部及び／又は発光装置１１０の製造方法に起因して、コーティング１１２又は１１４のそれぞれの外表面の少なくとも一部は、ディスプレイの内部にて、高真空を供されている。
【０１８２】
強度促進コーティング１１２の形成方法に依存して、強度促進材料の一片（示していない）は、フェースプレート６４上の、発光領域６６における蛍光粒子７２との間のスペースに配置されていてもよい。存在する場合、これら強度促進材料の一片は、有意に有害なものではない。これは、発光装置８０におけるフェースプレート６４上の、領域６６のそれぞれの粒子７２間のスペースに存在してもよい、同様な強度促進材料の一片との関係における上述の理由に関するものである。
【０１８３】
コントラスト促進材料の一片（示していない）は、時折、フェースプレート上部表面上の、発光領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２間のスペースに配置されていてもよく、かつ、フェースプレート６４の上表面に配置されている強度促進材料の一片上に配置されていてもよい。上記位置にて、このようなコントラスト促進材料の一片の存在は、有益であっても、有益でなくてもよい。上記位置にて、このようなコントラスト促進材料の一片の存在が、不利な場合、さらに下述するように、コントラスト促進コーティング１１４の形成は、所底の位置にて、コントラスト促進材料の一片の形成を阻止すべく様式にて行われてもよい。
【０１８４】
強度促進材料層（示していない）は、ブラックマトリックス６８上に配置されていてもよい。コントラスト促進材料層（示していない）は、同様に、マトリックス６８に対して、マトリックス６８上に直接、あるいは、存在する場合、強度促進材料層上の両者に配置されていてもよい。強度促進材料層及び／又はコントラスト促進材料層の存在は、典型的に有害ではなく、特に、有益であってもよい。マトリックス６８が、電子によって投射され、汚染ガスを放射する材料を含有する場合、これらの層の一方又は両者は、ディスプレイ内部に進入するこれらがスの量を減弱するシールドとして機能してもよい。コントラスト促進材料層はまた、マトリックス６８に積層している光吸収性を促進してもよい。
【０１８５】
強度促進コーティング１１２の平均屈折率ｎＥは、ｎＰ以下であるが、１よりも大きい。ここで、ｎＰは、蛍光粒子７２の平均屈折率である。屈折率ｎＰは、２．０から３．０であり、典型的には２．３から２．４である一方、ｎＰ以下を条件として、ｎＥは、通常１．４から１．８であり、典型的には１．５から１．６である。コーティング１１２のそれぞれの一部分以上は通常、フラットパネルディスプレイ内部にて、高真空にて保たれているので、粒子７２のそれぞれ及び積層しているコーティング１１２は、典型的に２以上である平均屈折率ｎＰから漸次低下し、積層しているコーティング１１２に関する屈折率ｎＰへと低下し、かつ、積層しているコーティング１１２の外表面の一部に沿った高真空状態における屈折率、約１へとその後低下する構造を通常形成している。
【０１８６】
図７の発光装置８０の強度促進コーティング８２及び８４に関連に関する上述の理由に関し、蛍光粒子７２によって放射された後方に指向された光は、粒子７２及び強度促進コーティング１１２を逸脱し、コーティング１１２が光反射層７０に最も近接する場所から離れた位置にて、部分的に側方を含む後方へと伝わることは、コーティング１１２が存在しない場合（であって、コントラクト促進コーティング１１４は存在しかつこれにより粒子７２上に直接存在している）場合、蛍光粒子７２によって後方に指向された光が粒子７２を逸脱し、総７０が粒子７２と近接する場所から分離した位置にて、部分的に側方を含む後方へと伝わるよりもより多く起こる。粒子７２及びコーティング１１２を逸脱し、蛍光粒子によって放射された後方に指向された光量が増加された一部分は、粒子７２の側方に対して層７０により前方へとされる様式にて、反射層７０に影響を及ぼす。このように反射され前方に伝わる光の大部分は、直接フェースプレート６４を介して通過し、あるいは、粒子７２に対しての反射を含む一回以上の中間的な反射の後、通過する。コーティング１１２が存在しない場合（であって、コントラスト促進コーティング１１４が存在する）場合に起こるのと比較して、この前方への光強度及びこれによる画像強度は、通常促進される。
【０１８７】
コントラスト促進コーティング１１４は、ディスプレイの前面からフェースプレート６４を介して見た場合、つまり、発光領域６６に対峙した位置から見た場合、極めて黒色であり、好ましくは大部分黒色である。このように、コーティング１１４は、フェースプレート６４の外表面にて、ディスプレイの前面部に対して影響を及ぼし、フェースプレートを介して通過し、かつ蛍光粒子７２及び強度促進コーティング１１２を介して通過するコントラスト促進コーティング１１４へと到達する周囲の光を強く吸収する。この周囲光を強く吸収することにより、コーティング１１４は、発光領域６６のそれぞれにおける光学的コントラストを向上させる。つまり、光学的コントラストは、領域６６のそれぞれが点灯している（光を放射している）時間と領域６６が消灯している（光を放射していない）時間との間で、向上される。したがって、コーティング１１４は、一方が点灯しており、他方が消灯している時間の間、このような二つの領域６６との間の光学的コントラストを向上させ、特に、二つの接し合う両域６６において向上させる。
【０１８８】
また、コントラスト促進コーティング１１４は、蛍光粒子７２及び強度促進コーティング１１２を逸脱し、かつ前方に指向される光強度を恆常させるために、粒子７２の側方に対して前方に反射される可能性のある、蛍光粒子によって放射された後方に指向された光の一定量を吸収する。したがって、この前方への光強度は、コントラスト促進コーティング１１４が存在しない場合にはそれほど強いものではない。コーティング１１４が、ディスプレイ画像の光学的コントラストを向上されるのを可能にしていることから、コーティング１１２及び１１４の組合せにより、画像コントラストと画像強度とを組合せることにより決定される、画像の全体的な視覚性が促進されるようになる。
【０１８９】
強度促進コーティング１１２は、コーティング１１２の厚みに対して透過性を有する、種々の電気的絶縁体、電気的抵抗物、及び／又は電気的導電性材料にて構成されてもよい。強度促進コーティング８２及び８４と同様に、コーティング１１２に適した透過性材料には、電気的絶縁体、酸化アルミニウム、窒化シリコン、酸化シリコン、酸化マグネシウム、及び酸化イットリウムが含まれる。所望の屈折率ｎＥを達成すべく、これら二つ以上の電気的絶縁体をコーティング１１２に使用してもよい。典型例において、コーティング１１２は、屈折率ｎＥが１．４から１．５である酸化シリコンで構成している。
【０１９０】
コントラスト促進コーティング１１４は、コーティング１１２の厚みに対して不透明でかつ非常に暗い、好ましくは黒色である種々の電気的絶縁体、電気的抵抗物、及び／又は電気的導電性材料にて構成されてもよい。暗く不透明な金属酸化物及び金属窒化物は、コーティング１１４に適している。適当な暗く不透明な金属酸化物には、酸化クロム及び酸化チタンが含まれる。陶性合金は、埋め込まれた金属粒子を有するセラミックから構成されているという事実から、暗く不透明な陶性合金は、コーティング１１４に適している。
【０１９１】
強度促進コーティング１１２及びコントラスト促進コーティング１１４の存在は、電子放射装置５０の領域５８によって放射された電子エネルギを若干損失させ、蛍光粒子７２に影響を与える。したがって、コーティング１１２及び１１４は、典型的にできる限り薄く製造される。強度促進コーティングの平均的な厚みは１から１５０ｎｍであり、典型的には１５ｎｍである。コントラスト促進コーティング１１４の平均的な厚みは１から５０ｎｍであり、典型的には５ｎｍである。
【０１９２】
発光装置１１０は、種々の方法により改変されてもよい。発光領域のそれぞれにおける蛍光粒子７２に積層しているコントラスト促進コーティング１４は、領域６６に対して、連続的なコントラスト促進層へと変換されてもよい。この連続的なコントラスト促進層は、例えば、領域６６のそれぞれの粒子７２との間のスペースに対する位置にて、貫通されていても、されていなくてもよい。この連続的なコントラスト促進層は、コーティング１１４を分断するよりも小さい表面積に対して、強度促進コーティング１１２及び粒子７２と接触してもよい。
【０１９３】
図１２は、本発明における発光装置１１０の活性部分の一部に関する側方断面図を示している。下述するのを除いて、図１２の装置１１０は、図１１の装置１１０と同様の構造、構成及び機能を有する部材６４、６６、６８、７０、７２、１１２及び１１４を有している。したがって、図１２の装置１１０の発光領域６６の厚みは、単一層よりも小さく示されているが、単一層よりも大きくても構わない。また、下述するのを除けば、図１２の装置１１０は、図８の発光装置８０と同様の構造、構成、及び機能を有する部材８６、８８、９０、９６、及び１０２を有している。この点に関し、図１２の装置１１０のブラックマトリックス６８は、底部ブラック層８６及び上部層８８で構成している。
【０１９４】
強度促進コーティング１１２を形成している材料の一片１１６は、図１２の例における発光領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２とのスペースの下部の、ブラックマトリックス開口部の底部にて、防護層９０上に配置されているように示されている。強度促進コーティング１１２の形成方法に依存して、強度促進材料の一片１１６は、図１２の発光装置１１０において存在していなくてもよい。
【０１９５】
強度促進材料層１１８は、電荷除去層９６上に堆積している。コントラスト促進材料層１２０は、強度促進材料層１１８上に積層している。コントラスト促進コーティング１１４と同様、コントラスト促進材料層１２０は、他と分離された多重的部分で典型的に構成している。光反射層７０は、上述のように、コントラスト促進コーティング１１４及び強度促進コーティング１１２に対して延びており、かつ、コントラスト促進材料層１２０へと延びている。コントラスト促進材料層１２０は、強度促進材料層１１８を完全に覆っているわけではないので、層７０は、強度促進材料層１１８の一部分に典型的に接している。
【０１９６】
図１３ａから１３ｅ（まとめて「図１３」）は、本発明において、図６ｂの状態から開始する、図１１の発光装置１１０の一般的な製造工程を示している。蛍光粒子７２は、図１３ｂに示すように、発光領域６６を形成すべく、ブラックマトリックス開口部へと導入される。領域６６の形成は、図９の工程のように、領域６６の厚みが、図１３ｂの単一層よりも小さく示されている点を除いては、上述した図６の工程と同様に行われる。強度促進コーティング１１２は、粒子７１がフェースプレート６４に近接する場所から分離された位置にて、蛍光粒子７２の外表面の一部上に所望の強度促進材料を設けることにより形成される。コーティング１１２の形成は、図９の第１強度促進コーティングの形成に利用した種々の技術にしたがって行われる。
【０１９７】
強度促進材料の一片（示していない）は、強度促進コーティング１１２の形成中、発光領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２間のスペースにて、フェースプレート６４へと蓄積してもよい。所望ならば、光反射材料の一片が、図６の工程の領域６６のそれぞれの粒子７２との間のスペースにて、フェースプレート６４上へと堆積することを阻止するために利用する種々の手段は、同様に、強度促進材料の一片の、フェースプレート６４上へ蓄積することを阻止するために、ここに使用してもよい。コーティング１１２を形成すべく、角度付けされた堆積、通常は、角度付けされた蒸着であるが、代替的に角度付けされたスパッタリングや角度付けされた溶射を使用する場合、通常５から４５°、典型的には１５から２０°の傾斜角αは、一定の強度促進材料の、領域６６のそれぞれにおける粒子７２との間のスペースにて、フェースプレート上６４へと蓄積することを実質的に阻止すべくシールドとして機能するのに十分大きいものである。
【０１９８】
強度促進コーティングの形成中、強度促進材料層（示していない）は通常、ブラックマトリックス６６の上部上に形成し、少なくとも角度付けされた堆積の場合、マトリックス６８の側壁上に形成する。所望ならば、光反射コーティング７４の形成中、光反射材料層の、マトリックス６８上への蓄積を阻止すべく利用された種々の手法を、強度促進材料のマトリックス６８上への形成を阻止するため、ここに使用してもよい。
【０１９９】
続いて、コントラスト促進コーティング１１４は、蛍光粒子７２がフェースプレート６４に最も近接する場所から分離されるように、強度促進コーティング１１２上へと、所望のコントラスト促進材料を設けることにより、形成される。図１３ｃを参照されたい発光装置５２における光反射コーティング７４材料が、コントラスト促進材料と異なることにより起こる可能性のある差異を条件として、コーティング１１４は、図６の工程におけるコーティング７４を形成するために利用した種々の技術にしたがって、高真空条件下にて典型的に形成される。
【０２００】
所望ならば、コントラスト促進コーティング１１４は、このコントラスト促進材料が、フェースプレート６４上の発光領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２間のスペースへと蓄積せず、あるいは、フェースプレート６４の上部表面上に配置されている強度促進材料の一片上へと蓄積しない方法により形成されてもよい。図６の工程において、コーティング７４の光反射材料の、フェースプレート６４の上部表面上への蓄積を阻止すべく利用される種々の手段を、コントラスト促進材料の一片が、フェースプレート６４上の領域６６のそれぞれの粒子７２間のスペースへと蓄積することを阻止するために、ここに利用してもよい。
【０２０１】
コントラスト促進コーティングを形成すべく、通常角度付けされたスパッタリングであるが、代替的に角度付けされた蒸着又は角度付けされた溶射などの角度付けされた堆積方法を利用してもよい。この角度を有する堆積方法は、フェースプレート６４に垂直に伸びる、図１３ｄの線Ｐにより示される線に対しての傾斜角αにて行われる。通常５から４５°、典型的には１５から２０°である傾斜角αは、一定のコントラスト促進材料の、フェースプレート６４上部表面上への蓄積を阻止すべく、あるいはフェースプレート６４上に形成された強度促進材料の一片上への蓄積を阻止すべく、蛍光粒子７２及び種々の積層している材料が、シールドとして機能するのに十分大きいものである。
【０２０２】
コントラスト促進コーティング１１４の形成中、コントラスト促進材料層（示していない）は、通常、ブラックマトリックス６８に堆積している強度促進材料層上に形成する。コントラスト促進材料層は、マトリックス６８上部上に配置されている強度促進材料層の一部上に形成し、少なくとも角度付けされた堆積の場合は、マトリックス６８の側壁を覆っているコントラスト促進材料層の一部分の上へと形成する。所望ならば、図６の工程において、光反射コーティング７４の形成中、光反射材料の、マトリックス６８上への蓄積を阻止すべく利用される種々の方法を、コントラスト促進材料層のマトリックス６８への又はマトリックス６８上に形成されている強度促進材料層上への蓄積を阻止するために、ここに使用してもよい。
【０２０３】
光反射層７０は、図６の工程にて、総７０がマトリックス６８及び光反射コーティング７４に対して形成するのと同様の手法にて、ブラックマトリックス６８及びコントラスト促進コーティング１１４に対して形成されてもよい。特に、即座にガスへと転換可能な、一般的に固形材料、典型的には乾燥ラッカーの中間層（示していない）は、このブラックマトリックス開口部に形成される。これはコーティング１１４及び１１２並びに蛍光粒子７２が、これら開口部へとちょうど覆うかあるいはほぼ覆うようにするためである。ラッカーが、マトリックス６８の上部上又はマトリックス６８の上部上の種々の材料上へと蓄積することを阻止するための、図６の工程にて使用された種々の技術は、ここに同様の目的にて利用されてもよい。層７０の堆積後、この構造物は、層７０の貫通部を介して逸脱するガスに変換することにより、この中間層から除去すべく加熱される。図１３ｄの構造物は、図１１の発光装置１１０である。
【０２０４】
図１４ａから１４ｅ（まとめて「図１４」）は、本発明において、図１０ｆの段階から開始する、図１２の発光装置１１０を製造するための工程を示している。図１０ｆを繰り返し示した図１４ａを参照されたい。
【０２０５】
強度促進コーティング１１２は、図１３の工程にて上述した様式にて、蛍光粒子７２上に堆積される。図１４ｂを参照されたい。コーティング１１２の形成中、強度促進材料層１１８は、マトリックス６８上部の電荷除去層９８上に形成する。強度促進材料の一片１１６は、同時にフェースプレート６４上の発光領域６６のそれぞれの粒子間のスペースへと、防護層９０上に蓄積する。前記位置にて、防護層９０上の強度促進材料の一片１１６が蓄積することは、上述と同様の様式にて回避されてもよい。
【０２０６】
コントラスト促進コーティング１１４は、図１３の工程にて上述したのと同様の様式にて、強度促進コーティング１１２上に堆積される。図１４ｃを参照されたい。コントラスト促進コーティング１１４の形成中、コントラスト促進材料層１２０は、強度促進材料層１１８上に蓄積する。コントラスト促進材料の一片（示していない）は、同時に、強度促進材料の一片１１６上に蓄積してもよくあるいは、一片１１６が存在しない場合、フェースプレート６４上部の発光領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２間のスペースへと防護層９０上に蓄積してもよい。前記位置おける、このコントラスト促進材料の一片の蓄積は、上述の同様の手法にて回避されてもよい。
【０２０７】
光反射層７０は、図１３の工程において、コーティング１１４及びブラックマトリックス６８上部に総７０を形成するための上述の様式にて、コントラスト促進コーティング１１４上及びコントラスト促進材料層１２０上に形成される。図１４ｄを参照されたい。最終的に、追加層１０２は、図１０の工程と同様の手法により、光反射層７０上に堆積される。図１４ｅにおける結果的な構造物は、図１２の発光装置１１０を実施したものである。
【０２０８】
図１５は、本発明において、画像強度及び／又は光学的コントラストを促進するための形状を有する発光装置１２８の活性部分の一部に関する側方断面図である。発光装置１２８は、図１１の発光装置１１０を基本的に拡張したものであり、したがって、図７のフラットパネルＣＲＴディスプレイに装置１１０に置換可能である。下述するのを除いて、装置１２８は、図７の装置１１０と同様の構成、構造、及び機能を有する部材６４、６６、６８、７０、７２及び１１４を有している。したがって、コントラスト促進コーティング１１４のそれぞれは、互いに分離された多重的な部分で構成している。
【０２０９】
強度促進コーティング１１２において、発光装置１２８は、図７の発光装置８０と同様の構造及び構成を有する第１強度促進コーティング８２及び第２強度促進コーティング８４を有している。したがって、関連付けされた強度促進コーティング８２及び８４のペアのそれぞれは、蛍光粒子７２の一つの外表面の一部を覆っている。コントラスト促進コーティング１１４は、図１１の発光装置１１０における強度促進コーティング１１２上に配置されるのと同様の様式にて、第２強度促進コーティング８４上に配置されている。これにより、平均屈折率は、粒子７２のそれぞれから始まり、堆積している強度促進コーティング８２及び８４を介して、第２強度促進コーティング８４の外表面の一部に沿った高真空状態へと至るにつれ漸次減少する。
【０２１０】
図７の発光装置８０の強度促進コーティング８２及び８４に関連した上記した理由に関し、蛍光粒子７２により放射された後方に指向された光が、粒子７２並びにコーティーング８２及び８４を逸脱し、第２コーティング８４が光反射層７０に近接する場所から分離された位置において、部分的に側方を含む後方へと伝わるのは、コーティング８２及び８４が存在しない場合（であって、コントラスト促進コーティング１１４は存在し、これにより粒子７２上に直接堆積している）場合、粒子７２を逸脱し、粒子７２が層７０に最も近接する場所から分離された位置にて、部分的に側方を含む後方へと伝わるよりも多く起こる。粒子７２並びにコーティング８２及び８４を逸脱する蛍光粒子により放射された増加した光量の一部は、発光装置１２８において、粒子７２の側方に対して前方へと反射されるよう式にて、層７０に対して影響を及ぼす。したがって、この前方への光強度及び画像強度は、装置１２８において促進される。この促進は、図１１の装置１１０よりも増大していてもよい。なぜなら、図１１の装置１１０よりもより多くの強度促進コーティングが、装置１２８の粒子７２のそれぞれに対して堆積しているからである。
【０２１１】
図１１の発光装置１１０に起こるのと同様に、装置１２８におけるコントラスト促進コーティング１１４は、蛍光粒子７２並びに強度促進コーティング８２及び８４を逸脱し、かつ前方への強度を向上すべく前方へと反射される可能性のある、蛍光により放射された後方に指向された一定の光を吸収する。この前方への光強度は、コントラスト促進コーティング１１４が存在しない場合と同じほど強いものではない。それにもかかわらず、画像全体の視覚性は促進される。なぜなら、コーティーング１１４は、光学的コントラストの向上を可能としているためである。
【０２１２】
発光装置１２８は、種々の方法により改変されてもよい。発光装置１１０のように、発光領域６６のそれぞれにおける蛍光粒子７２に積層しているコントラスト促進コーティング１１４は、領域６６のそれぞれの粒子７２間とのスペースの上部の位置に貫通されていてもされてなくてもよい、連続的なコントラスト促進層に変換されてもよい。粒子７２のそれぞれは、平均屈折率が、粒子７２から離れていくにつれ減少するべく、二つ以上の強度促進コーティングにより部分的に覆われていてもよい。一般に、粒子７２のそれぞれの外表面の一部は、図７の発光装置８０にて述べたのと同様の改変にて、漸次平均屈折率が減少する特性を有するｍ個の強度促進コーティングに覆われていてもよい。図１５の例は、ｍが２である場合を示しており、２つ以上の強度促進コーティングを有する場合には、ｍは２以上である。
【０２１３】
図１６は、本発明において、発光装置１２８の活性部分の一部に関する側方断面図を示している。下述するのを除いて、図１６の装置１２８は、図１５の装置１２８と同様の構造、構成、及び機能を有する部材６４、６６、６８、７０、７２、８２、８４、及び１１４を有している。また、下述するのを除いて、図１６の装置１２８は、図８の発光装置１２８と同様の構造、構成、機能を有する部材８６、８８、９０、９２、９４、９６、９８、１００及び１０２を有している。強度促進コーティング８２及び８４の製造方法に依存して、第１強度促進材の一片９２及び第２強度促進材料の一片９４は、図１６の装置１２８に存在していなくてもよい。
【０２１４】
図１６の発光装置１２８は、図１２の発光装置１１０と異なり、この様子は、図１５の装置１２８が図１１の装置１１０と異なるのと同様である。つまり、図１６の装置１２８の強度促進コーティング８２及び８４は図１２の装置１１０における強度促進コーティング１１２に置き換えたことを意味する。したがって、図１２の装置１１０における強度促進材料層１１０は、第１強度促進材料層９８を有し、第２強度促進材料層１００を積層している図１６における装置１２８に置換されている。電荷除去層９６上に積層している第１強度促進材料層９８と伴って、コントラスト促進材料層１２０は、第２強度促進材料層１００上に積層している。
【０２１５】
本発明における図１５の発光装置１２８は、強度促進コーティング８２及び８４が強度促進コーティング１１２に置き換えることを除いては、図１３の工程にしたがって製造される。装置１２８のコーティング８２及び８４は、図９の工程にしたがって形成される。本発明における図１８の装置１２８は、同様に、強度促進コーティング８２及び８４が強度促進コーティング１１２に置き換わり、第１及び第２強度促進材料層９８及び１００が第２強度促進材料層１１８に置き換わり、かつ第１及び第２強度促進材料の一片９２及び９４が強度促進材料の一片１１６に置き換わることを除いては、図１４の工程に従い、同様に製造される。強度促進材料層９８及び１００ならびに、存在する場合強度促進材料の一片９２及び９４は、コーティング８２及び８４の形成中、図１０の工程にしたがって形成される。
【０２１６】
（強度促進コーティング及び光反射コーティング）
図１７は、本発明における、促進された画像強度を設けるための形状を有する発光装置１３０の活性部分の一部に関する側方断面図を示している。装置１３０は、フラットパネルＣＲＴディスプレイの一部であって、胎児的に配置された電子放射装置、典型的には電子放射装置５０を含み、これが、外部壁（示していない）を介して発光装置１３０へと結合され、シールされた密閉物を形成し、その内圧は高真空に保たれており、典型的には、１０−６ｔｏｒｒ以下の圧力に保たれている。図５においてスペーサー壁５４にて例示したスペーサーは、装置５０と１３０との間に典型的に配されている。装置１３０における活性部分は、図５のそれと大部分に同一の平面図を有している。
【０２１７】
発光装置１３０は、図１１における発光装置１１０と同様の構造、構成、及び機能を有する部材６４、６６、６８及び７０を有している。発光領域６６の厚みは、簡便に、図１７の装置１１０の単一層よりも小さく示されている。其れにもかかわらず、図４及び５の発光装置５２のように、領域６６の厚みは、図１７の装置１３０における単一層よりも大きくてもかまわない。ブラックマトリックスは、領域６６よりも厚く示されているが、領域６６よりも薄くてもよい。
【０２１８】
本発明において、発光装置１３０の溶く底の蛍光粒子７２のそれぞれの外表面の一部は、強度促進コーティング及び光反射コーティング７４にて覆われている。強度促進コーティング１１２は、図１１の発光装置１１０と同様の様式にて、装置１３０の粒子７２上に配置されている。したがって、ここに示したコーティング１１２のそれぞれは、粒子７２がフェースプレート６４に最も近接する場所から分離して位置するような様式にて、積層している粒子７２の外表面の一部を等角に覆っている。光反射コーティング７４のそれぞれは、関連付けされた強度促進コーティング１１２に等角に積層している。これは、積層している粒子７２の外表面の一部を覆うためであり、かつ同様に、粒子７２がフェースプレート６４に最も近接する場所から分離され配置されるためである。
【０２１９】
強度促進コーティング１１２が発光装置１３０へと形成される方法に依存して、この強度促進材料の一片（示していない）は、フェースプレート６４上の発光領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２間のスペースに形成されている。装置１３０が存在する場合、強度促進材料のこれら一片は、典型的にかつ有意に有害ではなく、かつ、発光装置８０のフェースプレート６４の上部表面上に存在する可能性のある同様の強度促進材料の一片との関係について上述した理由により有益であってもよい。
【０２２０】
強度促進材料層（示していない）は、発光装置１３０のブラックマトリックス６８上に配されていてもよい。コーティング７４を形成する光反射材料層（示していない）同様に、マトリックス６８上に拝されていてもよく、マトリックス６８上に直接、あるいは、存在する場合、強度促進材料層上に配されていてもよい。強度促進材料層及び／又は光反射材料なる追加層の存在は、典型的に有害なものではなく、有益であってもよい。マトリックス６８は、電子の投射により有害ガスを放出するはずであり、これら層の一方又は両者は、ディスプレイ内部に進入するこれらガスの量を減弱すべくシールドとして機能してもよい。追加の光反射層が、金属で構成している場合、この追加的な光反射層は、電子によって投射を受けた際、蛍光粒子７２から電荷を除去するのを補助してもよい。また、この追加的な光反射層は、光反射層７０と協調して、ディスプレイの陽極として機能してもよい。
【０２２１】
光反射層７０は、光反射コーティング７４及び強度促進コーティング１１２に積層している。図４及び５の発光装置５２のように、層７０は、典型的に、一定のあるいは全部の光反射コーティング７４に接触している。コーティング７４は通常、フェースプレート６４に向かって、蛍光粒子７２の下方へと十分延びており、層７０は、平均的にコーティング７４のそれぞれの外表面の一部にのみ一致している。層７０に通常存在する貫通部及び／又発光装置１３０の形成方法に起因して、コーティング７４の外表面の少なくとも一部は、ディスプレイ内部にて、高真空状態に保たれている。
【０２２２】
蛍光粒子７２に代わって強度促進コーティング１１２が等角に接していることを除いて、光反射コーティング７４は、図４及び５の発光装置５２と同様の基本的特性を有している。図１７においては、連続的で貫通部分を有していないように示されていたが、コーティング７４は通常貫通されている。コーティング７４のそれぞれは、互いに分離された多重的な部分にて分割されていてもよい。つまり、コーティング７４のそれぞれは、通常関連付けされた強度促進コーティング１１２の一部分のみを覆っている。したがって、強度促進コーティング１１２のそれぞれの外表面の一部は、通常、ディスプレイの内部において、高真空状態に保たれている。
【０２２３】
強度促進コーティング１１２は、図７の発光装置８０と同様に、光反射特性を含む同様の特性を有している。コーティング１１２のそれぞれの外表面の複数部は、通常、ディスプレイ内部にて高真空状態に保たれているので、蛍光粒子７２のそれぞれ及び積層しているコーティング１１２は、粒子７２から始まり、積層しているコーティング１１２を介して、コーティング１１２の少なくとも一部に沿った高真空状態へと至るにつれ平均屈折率が漸次減少するという構造を通常形成している。
【０２２４】
図１１の発光装置１１０にて発生するのと同様に、発光装置１３０における蛍光粒子７２によって放射された後方に指向する光が、通常粒子７２ならびに強度促進コーティング１１２を逸脱し、コーティング１１２が光反射層７０と最も近接する場所から分離した位置にて、部分的に側方を含む後方へと伝わるのは、コーティング１１２が存在しない場合（であって、光反射コーティング７４が存在し、これにより粒子７２上に直接積層している）場合、放射された広報に指向する光が粒子７２を逸脱し、粒子７２が層７０と最も近接する場所から分離された位置にて、部分的に側方を含む後方へと伝わるよりも、多く起こる。粒子７２及びコーティング１１２を逸脱し、蛍光粒子によって放射された後方に指向された、増加した光量の一部は、粒子７２の側方に対して前方へと反射する様式にて層７０に影響を与える。前方への光強度はこのように促進可能である。
【０２２５】
蛍光粒子によって放射された後方へ指向された光の一部は、強度促進コーティング１１２を介して通過し、光反射コーティング７４に反射され、蛍光粒子７２を介して通過し、その後、フェースプレート６４を介して通過する。このことは、さらに前方方向への光強度の増加を可能とする。これによりコーティング７４及び１１２は、ディスプレイの画像強度を増加させることを可能とする。したがって、コーティング７４及び１１２ならびに層７０の組合せ物は、層７０又はコーティング７４及び１１２を単独で有する場合よりも、より多く、前方への光強度及び画像強度を供することが可能となる。
【０２２６】
発光装置５２と同様に、光反射コーティング７４は、一種類以上の下記の金属からなる場合、ゲッターとして機能する。つまり、その金属とは、マグネシウム、チタン、バナジウム、クロム、マンガン、鉄、コバルト、ニッケル、銅、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン、パラジウム、銀、バリウム、タンタル、タングステン、白金、鉛、トリウム、及びこれらの合金である。同様に、発光装置１３０におけるコーティング７４は、代替的あるいは追加的に以下の一種類以上の金属酸化物で形成されていてもよい。つまり、この金属とは、マグネシウム、クロム、マンガン、コバルト、ニッケル、及び鉛である。その後、コーティング７４は、汚染ガスの吸収が可能となり、特に、含硫ガスの吸収が可能となり、これは、蛍光粒子７２によって放出されたものであり、これらガスが即座に粒子７２へと逸脱する前及び周囲のダメージを引き起こすまでに吸収される。光反射層７０が貫通されているので、コーティング７４は、また、ディスプレイ内部に由来し、層７０を介して通過する汚染ガスを吸収することが可能である。装置１３０の一つの具体例において、コーティング７４は、実質的にパラジウム及び／又はクロムで構成している。
【０２２７】
発光装置１３０は、種々の方法により改変されてもよい。強度促進コーティング１１２のそれぞれは、積層している蛍光粒子７２から離れるにつれ、平均屈折率が漸次減少する二つ以上の強度促進コーティングにより置き換えられていてもよい。一般に、粒子７２のそれぞれの外表面の一部は、発行装置８０及び１１０の改変に関し、上記したような、平均屈折率が漸次減少するという特性を含む特性を有するｍ個の強度促進コーティングにより覆われていてもよい。光反射コーティング７４は、ｍ番目の強度促進コーティング上に配置されている。
【０２２８】
図１８は、本発明における、発光装置１３０の活性部分の一部に関する側方断面図を示している。下述するのを除いて、図１８の発光装置１３０は、図１７の発光装置１３０と同様の構造、構成及び機能を有する部材６４、６６、６８、７０、７２、７４及び１１２を有している。また、下述するのを除いて、図１８の発光装置１３０は、図１２の発光装置１１０と同様の構造、構成及び機能を有する部材８６、８８、９０、９６、１０２、１１６及び１１８を有している。強度促進コーティングの形成方法に依存して、強度促進材料の一片１１６は、図１８の装置１３０に存在していなくてもよい。
【０２２９】
図１８の発光装置１３０において、光反射コーティング７４を形成する光反射材料層１３２は、強度促進材料層１１８上に積層している。コーティング７４へと延びている光反射層７０は、光反射材料層１４３の上方へと延びている。
【０２３０】
本発明における図１７の発光装置１３０は、光反射コーティング７４がコントラスト促進コーティング１１４に置き換わっていることを除いては、図１４の一般的な工程にしたがって製造される。図１７における装置１３０の光反射コーティング７４は、は、図６の工程にしたがって形成されている。本発明における図１８の装置１３０は、光反射コーティング７４がコントラスト促進コーティング１１４に置き換わっており、かつ光反射材料層１３２がコントラスト促進材料層１２０に置き換わっていることを除いては、図１４の工程にしたがって製造される。光反射材料層１３２は、コーティング７４の光反射材料の堆積中、強度促進材料層１１８上に形成されている。
【０２３１】
（広範な考察及びさらなる改変）
発光装置５２、８０、１１０、１２８及び１３０を含有しているフラットパネルＣＲＴディスプレイにおいて、蛍光粒子７２に種々積層しているコーティング７４、８２、８４、１１２及び１１４は、発光装置５２、８０、１１０、１２８又は１３０のそれぞれの電子放射装置及び粒子７２との間に配置されている。装置５０の領域５８から放射された電子の大部分は、粒子７２に到達する前に、これらディスプレイのコーティング７４、８２、８４、１１２及び１１４に投射する。コーティング７４、８２、８４、１１２及び１１４は、電子によって投射された際、有意に揮発性（ガス発生性）を有するものではない。したがって、ディスプレイにての若干の不純物質は、電子が直接コーティング７４、８２、８４、１１２及び１１４に投射したのに起因し引き起こされる。
【０２３２】
電子放射装置５０の領域５８によって放射された電子は、蛍光粒子７２の前方へと動くので、粒子コーティング７４、８２、８４、１１２及び／又は１１４は、粒子７２に対してシールドとして機能する。これらのシールドは、粒子７２がコーティング７４、８２、８４、１１２及び１１４を有して以内場合におこる腐蝕の量を軽減する。また、このシールドは、部分的に粒子７２にカプセル化されている。重要なことは、コーティング７４、８２、８４、１１２及び／又は１１４によって備え付けられたこの部分的なカプセル化は、装置５０によって放射された電子によって投射された際、粒子７２が最もガスを発生しやすい場所に形成している。したがって、このコーティングシールドは、粒子７２によって発生したガスが漏れ出すことを有意に阻止しており、特に、高エネルギ電子が粒子７２に投射した際発生するガスが、粒子７２の周辺に漏れ出すことを阻止している。上述したように、コーティング７４は、汚染ガス、特に含硫汚染ガスを吸収するためのゲッターとして機能してもよい。したがって、コーティング７４、８２、８４、１１２及び／又は１１４は、粒子７２によって発生した汚染ガスによるダメージを実質的に減弱している。最終結果は、ディスプレイ性能及び寿命の実質的な向上である。
【０２３３】
上述の様式にて装置５２、８０、１１０、１２８及び１３０を組み立てる場合、本発明におけるフラットパネルＣＲＴディスプレイのそれぞれは、一般に以下の方法により製造される、電子放射装置５０は、発光装置５２、８０、１１０、１２８又は１３０と分離され組み立てられる。スペーサー壁などの内部支持体は、電子放射装置５０上あるいは、発光装置５２、８０、１１０、１２８又は１３０上に取り付けられる。電子放射装置５０は、組み立てられ、シールされたディスプレイが非常に低い内部圧、典型的には１０−６ｔｏｒｒにて保持される様式にて、上述の外部壁を介して、実質的に発光装置５２、８０、１１０、１２８及び１３０にシールされている。
【０２３４】
方向を示す用語、例えば「側方」、「垂直」、「上方」及び「下方」などの用語は、読者が、本発明の種々の部品を互いにどのように適合するかをより簡単に理解可能とするべく参考文を構築するため、本発明を記述する際使用してきた。実際の適用において、フラットパネルＣＲＴディスプレイの部材は、ここに使用した方向を示す用語によって含包されるものとはことなる方位性において配されてもよい。方向を示す用語は、読解を促進するために簡便なように使用されているので、本発明は、この方位性がここに使用した方向を示す用語によって厳密に包含しているものとはことなる実施例を含包している。同様に、互いに任意に相対した「列」「行」などの用語は、逆となってもかまわない。
【０２３５】
本発明は、特定の実施例に関する参照文を用いて論述してきたが、この記述は、単に、図示を目的としたものであり、以下に請求している本発明のねらいを限定するために構築されたものではない。図４及び５の発光装置５２は、図１８の強度促進コーティング１１２及び強度促進材料層１１６を削除することを条件として、図１８の発光装置１３０のために一般的に示されたものとして実施されてもよい。また、装置５２を実施するための発光領域６６の厚みは、単一層の厚みよりも大きくても小さくともよい。
【０２３６】
強度促進コーティング１１２は、図１１の発光装置１１０及び図１２の実施例において、削除されていてもよい。これは、コントラスト促進コーティング１１４が蛍光粒子７２上に直接堆積しているからである。強度促進材料層１１８は、図１２の装置１１０から除去されていてもよい。図１１又は１２の装置１１０の改変などにおけるコーティング１１４のそれぞれは、互いに分離され配置されている多重的な部分で典型的に構成している。
【０２３７】
発光領域６６のそれぞれの厚みが単一層よりも大きい場合、例えば、単一層の１．５倍やあるいは、３倍以上である場合、コントラスト促進コーティング１１４は、図１１の発光装置１１０において除去されていてもよい。その後、光反射層７０は、強度促進コーティング１１２上に直接堆積している。また、図１２の装置１１０の実施例において、コントラスト促進材料層１２０は、強度促進材料の一片１１６上に配置されているか、あるいは、一片１１６が存在しない場合、領域６６のそれぞれの蛍光粒子７２との間のスペースにて、防護層９０上に配置されているコントラスト促進材料のいかなる一片にも沿って除去されている。装置１１０のこうような改変物の組立は、コントラスト促進材料の堆積が、対応する組立工程から除去されるのを除けば、上述の様式にて行われる。また、装置１１０は、領域６６のそれぞれの厚みが単一層の厚みより有意に小さい場合、コントラスト促進コーティング１１４を除去すべく改変されていてもよい。
【０２３８】
放射領域は、一般的に表面電導放射なる現象を含む。したがって、種々の改変及び応用は、添付した請求項にて定義したような本発明の特許請求の範囲及び精神から解離することなく、当業者によって行われてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０２３９】
【図１】常套的なフラットパネルＣＲＴディスプレイの活性領域の一部に関する側方断面図である。
【図２】常套的なフラットパネルＣＲＴディスプレイの発光装置の具体例において、活性領域部分に関する側方断面図である。
【図３】常套的なフラットパネルＣＲＴディスプレイの発光装置の具体例において、活性領域部分に関する側方断面図である。
【図４】本発明における発光装置を有するフラットパネルＣＲＴディスプレイの活性領域部分に関する側方断面図である。
【図５】図４に示した発光装置に関する、フラットパネルＣＲＴディスプレイの活性領域部分に関する平面断面図である。図４における断面は、この図において平面４−４に沿っている。この図における断面部分は、図４における平面５−５に沿ったものである。
【図６ａ】本発明における図４及び図５に示した発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図６ｂ】本発明における図４及び図５に示した発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図６ｃ】本発明における図４及び図５に示した発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図６ｄ】本発明における図４及び図５に示した発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図６ｅ】本発明における図４及び図５に示した発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図７】本発明における発光装置を有する別のフラットパネルＣＲＴディスプレイにおける活性領域の一部に関する側方断面図である。
【図８】図７にて示した発光装置を実装した活性部分に関する側方断面図の一部である。
【図９ａ】図６ｂのステージから出発した、本発明における図７の一般的な発光装置を製造するステップを示した側方断面図である。
【図９ｂ】図６ｂのステージから出発した、本発明における図７の一般的な発光装置を製造するステップを示した側方断面図である。
【図９ｃ】図６ｂのステージから出発した、本発明における図７の一般的な発光装置を製造するステップを示した側方断面図である。
【図９ｄ】図６ｂのステージから出発した、本発明における図７の一般的な発光装置を製造するステップを示した側方断面図である。
【図９ｅ】図６ｂのステージから出発した、本発明における図７の一般的な発光装置を製造するステップを示した側方断面図である。
【図１０ａ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｂ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｃ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｄ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｅ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｆ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｇ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｈ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｉ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１０ｊ】本発明における図８を実装する装置の製造ステップに関する側方断面図である。
【図１１】本発明における発光装置を有するさらなるフラットパネルＣＲＴディスプレイに関する活性領域の一部を示す側方断面図である。
【図１２】図１１の発光装置を実装する活性部分に関する側方断面図の一部である。
【図１３ａ】図６ｂのステージから始めた、本発明における図１１に示した一般的な発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図１３ｂ】図６ｂのステージから始めた、本発明における図１１に示した一般的な発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図１３ｃ】図６ｂのステージから始めた、本発明における図１１に示した一般的な発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図１３ｄ】図６ｂのステージから始めた、本発明における図１１に示した一般的な発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図１３ｅ】図６ｂのステージから始めた、本発明における図１１に示した一般的な発光装置の製造ステップを示した側方断面図である。
【図１４ａ】図１０ｆのステージから始めた、本発明における図１２を実装した装置の組立ステップを示す側方断面図である。
【図１４ｂ】図１０ｆのステージから始めた、本発明における図１２を実装した装置の組立ステップを示す側方断面図である。
【図１４ｃ】図１０ｆのステージから始めた、本発明における図１２を実装した装置の組立ステップを示す側方断面図である。
【図１４ｄ】図１０ｆのステージから始めた、本発明における図１２を実装した装置の組立ステップを示す側方断面図である。
【図１４ｅ】図１０ｆのステージから始めた、本発明における図１２を実装した装置の組立ステップを示す側方断面図である。
【図１５】図１１の放射光る装置に置換可能で、かつ、本発明における発光装置の活性領域に関する側方断面図である。
【図１６】図１２の装置に実装するために置換可能であり、かつ、本発明における発光装置の活性部分に関する側方断面図である。
【図１７】本発明におけるさらに別の発光装置の活性領域に関する側方断面図である。
【図１８】図１７の発光装置を実装し活性部分に関する側方断面図である。
【図１】
0004456860.tif 000008
【図２】
0004456860.tif 000009
【図３】
0004456860.tif 000010
【図４】
0004456860.tif 000011
【図５】
0004456860.tif 000012
【図６ａ】
0004456860.tif 000013
【図６ｂ】
0004456860.tif 000014
【図６ｃ】
0004456860.tif 000015
【図６ｄ】
0004456860.tif 000016
【図６ｅ】
0004456860.tif 000017
【図７】
0004456860.tif 000018
【図８】
0004456860.tif 000019
【図９ａ】
0004456860.tif 000020
【図９ｂ】
0004456860.tif 000021
【図９ｃ】
0004456860.tif 000022
【図９ｄ】
0004456860.tif 000023
【図９ｅ】
0004456860.tif 000024
【図１０ａ】
0004456860.tif 000025
【図１０ｂ】
0004456860.tif 000026
【図１０ｃ】
0004456860.tif 000027
【図１０ｄ】
0004456860.tif 000028
【図１０ｅ】
0004456860.tif 000029
【図１０ｆ】
0004456860.tif 000030
【図１０ｇ】
0004456860.tif 000031
【図１０ｈ】
0004456860.tif 000032
【図１０ｉ】
0004456860.tif 000033
【図１０ｊ】
0004456860.tif 000034
【図１１】
0004456860.tif 000035
【図１２】
0004456860.tif 000036
【図１３ａ】
0004456860.tif 000037
【図１３ｂ】
0004456860.tif 000038
【図１３ｃ】
0004456860.tif 000039
【図１３ｄ】
0004456860.tif 000040
【図１３ｅ】
0004456860.tif 000041
【図１４ａ】
0004456860.tif 000042
【図１４ｂ】
0004456860.tif 000043
【図１４ｃ】
0004456860.tif 000044
【図１４ｄ】
0004456860.tif 000045
【図１４ｅ】
0004456860.tif 000046
【図１５】
0004456860.tif 000047
【図１６】
0004456860.tif 000048
【図１７】
0004456860.tif 000049
【図１８】
0004456860.tif 000050