(57)【要約】【課題】  陽極電極よりも低い電位が供給される電極付近で生じる放電を抑制する画像表示装置を構成する。【解決手段】  外囲器と、該外囲器内に配置された第１の導電性部材、第２の導電性部材および第３の導電性部材と、前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材と、前記第３の導電性部材と、の間に挟まれた板状のスペーサと、を備えた画像表示装置であって、前記第１の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第１の部分と、前記第２の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第２の部分と、の間のシート抵抗をρｆ、前記第１の部分と前記第２の部分との間の部分と、前記第３の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第３の部分と、の間のシート抵抗をρｒ、としたとき、ρｒとρｆが、１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０の関係式を満たすことを特徴とする。【選択図】  図１
2007220664.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）外囲器と、
（Ｂ）該外囲器内に配置された第１の導電性部材、第２の導電性部材および第３の導電性部材と、
（Ｃ）、前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材と、前記第３の導電性部材と、の間に挟まれた板状のスペーサと、
（Ｄ）前記第１の導電性部材に電位を供給し、かつ、前記第１の導電性部材の電位よりも低い電位を前記第２の導電性部材および前記第３の導電性部材に供給するための回路と、
を備えた画像表示装置であって、
前記第１の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第１の部分と、前記第２の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第２の部分と、の間のシート抵抗をρｆ［Ω／□］、
前記第１の部分と前記第２の部分との間の部分と、前記第３の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第３の部分と、の間のシート抵抗をρｒ［Ω／□］、
としたとき、
ρｒとρｆが、下記の関係式を満たすことを特徴とする画像表示装置。
１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０
【請求項２】
前記外囲器と前記第２の導電性部材との間に第４の導電性部材を備え、
前記回路が、更に、前記第１の導電性部材に印加される電位よりも低い電位を前記第４の導電性部材に供給することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項３】
前記第２の導電性部材が、前記外囲器と接することを特徴とする請求項１に記載の画像表示装置。
【請求項４】
前記第２の導電性部材が、前記第１の導電性部材と間隔をおいて前記第１の導電性部材を囲むように配置され、
前記板状のスペーサの長手方向の長さは、前記長手方向における前記第１の導電性部材の長さよりも長く、
前記第２の導電性部材の前記第１の導電性部材側の端部を通る面であって、前記第１の導電性部材と前記第２の導電性部材とが対向する方向がその法線となる面よりも、前記第１の導電性部材に対して外側に、前記長手方向における前記板状のスペーサの両端部が配置されることを特徴とする請求項３に記載の画像表示装置。
【請求項５】
前記第３の導電性部材が、前記外囲器内に配置された電子放出素子に電位を供給する配線であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項６】
前記第３の部分の少なくとも一部が、前記第１の導電性部材の前記第２の導電性部材側の端部を通る面であって、前記第１の導電性部材と前記第２の導電性部材とが対向する方向がその法線方向となる第１の面と、前記第２の導電性部材の前記第１の導電性部材側の端部を通る面であって、前記第１の導電性部材と前記第２の導電性部材とが対向する方向がその法線方向となる第２の面と、の間に位置し、かつ、前記第１の面と前記第２の面とが前記第３の部分を通る、ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項７】
前記第１の部分と前記第２の部分との距離が、１ｍｍ以上５ｍｍ以下、かつ、前記板状のスペーサの長手方向の長さが、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項８】
前記ρｆが、１．０×１０７［Ω／□］以上、１．０×１０１４［Ω／□］以下であることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項９】
前記ρｒが、１．０×１０７［Ω／□］以上、１．０×１０１４［Ω／□］以下であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１０】
前記外囲器内に、更に、発光体が配置され、
前記第１の導電性部材が、前記発光体を覆うように配置されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
前記外囲器内に、更に、発光体が配置され、
前記第１の導電性部材が、開口を備え、該開口内に前記発光体が配置されることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
ρｒとρｆが、下記の関係式を満たすことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の画像表示装置。
３≦ρｒ／ρｆ≦１０
【請求項１３】
映像受信表示装置において、
請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の画像表示装置と、
映像信号を選択して受信する受信回路と、
該受信回路で受信する映像信号から、前記画像表示装置に出力する画像信号を生成する出力回路と、
を有することを特徴とする映像受信表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はテレビ受像機、コンピュータの表示装置等に用いる画像表示装置および映像受信表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、平板型の画像表示装置（フラットパネルディスプレイ）として、電界放出型ディスプレイ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｓｐｌａｙ）が知られている。
【０００３】
この電界放出型ディスプレイでは、電子放出素子と蛍光体等の発光体を備えた陽極電極との間に高電圧を印加して、電子放出素子から放出された電子を陽極電極に向けて加速させる必要がある。従って、陽極電極が配置されるフェースプレートと電子放出素子が配置されるリアプレートとの間の電界強度を高く維持する必要がある。
【０００４】
また、リアプレートとフェースプレートとの間隔を維持するためのスペーサが配置される。しかし、スペーサの長手方向の端部などの角部やスペーサを固定するための固定部材などの構造物には、その形状効果により電界が集中し易い部分がある。このような、スペーサの角部や構造物への電界集中を緩和させる手段として、陽極電極よりも低い電位が供給される電極を、陽極電極と間隔を空けてフェースプレート上に配置することが知られている。
【０００５】
特許文献１には、陽極電極よりも低い電位が供給される電極とスペーサとの接続部付近で発生する放電を抑制するために、スペーサの表面に、陽極電極よりも低い電位が供給される電極と接続するための電極を設けることが開示されている。
【０００６】
特許文献２には、スペーサの電位分布が乱されることを抑制するために、陽極電極と陽極電極よりも低い電位が供給される電極との間でのスペーサの表面抵抗値を、陽極電極に対応する部分でのスペーサの表面抵抗値よりも大きくすることが開示されている。
【特許文献１】特開２００２−２３７２６８
【特許文献２】特開２００２−３６７５４０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、陽極電極よりも低い電位が供給される電極を設けることにより、陽極電極よりも低い電位が供給される電極と陽極電極との間に放電が発生する場合があった。
【０００８】
一方で、画像表示装置には、省スペースのため、画像表示部（典型的には陽極電極が配置されている領域に相当する）以外の領域である非画像表示領域を小さくすることが望まれている。従って、非画像表示領域に位置する陽極電極よりも低い電位が供給される電極と、陽極電極との間隔を、狭くすることが好ましい。また、表示される画像は、コントラストが高く、高精細であることが好ましい。表示画像のコントラストを向上させる方法としては、電子放出素子と陽極電極との間に印加される電圧を大きくすることなどを挙げることができる。また、高精細な画像を表示する方法としては、電子放出素子と陽極電極との間の距離を狭くすることなどを挙げることができる。
【０００９】
しかしながら、特許文献１の、陽極電極よりも低い電位が供給される電極と接続するための電極をスペーサの表面に設ける構成では、陽極電極よりも低い電位が供給される電極と接続するための電極付近の電界強度が高くなり、放電が発生する場合がある。
【００１０】
同様に、特許文献２の構成でも、スペーサと陽極電極よりも低い電位が供給される電極との接続部近辺に電界が集中し、接続部近辺から放電が生じる場合がある。
【００１１】
従って、このような放電を抑制するために、陽極電極よりも低い電位が供給される電極への電界集中をより一層緩和することが望まれている。
【００１２】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、陽極電極よりも低い電位が供給される電極への電界集中をより一層緩和し、放電の発生を抑制することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するための本発明は、（Ａ）外囲器と、（Ｂ）該外囲器内に配置された第１の導電性部材、第２の導電性部材および第３の導電性部材と、（Ｃ）、前記第１の導電性部材および前記第２の導電性部材と、前記第３の導電性部材と、の間に挟まれた板状のスペーサと、（Ｄ）前記第１の導電性部材に電位を供給し、かつ、前記第１の導電性部材の電位よりも低い電位を前記第２の導電性部材および前記第３の導電性部材に供給するための回路と、を備えた画像表示装置であって、前記第１の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第１の部分と、前記第２の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第２の部分と、の間のシート抵抗をρｆ［Ω／□］、前記第１の部分と前記第２の部分との間の部分と、前記第３の導電性部材から電位が供給される前記板状のスペーサの第３の部分と、の間のシート抵抗をρｒ［Ω／□］、としたとき、ρｒとρｆが、下記の関係式を満たすことを特徴とする。
１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、陽極電極よりも低い電位が供給される電極への電界集中を緩和し、放電を抑制可能な画像表示装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に図面を参照して、本発明の実施の形態を詳しく説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
本発明の画像表示装置の代表的な構造を図１および図２を用いて説明する。
【００１７】
図１は、本発明の画像表示装置の一例の陽極電極の端部付近の模式的な断面図である。図１において、１はリアプレート、２はフェースプレート、３は板状のスペーサ、４はｘ方向配線（第３の導電性部材）、５は陽極電極（第１の導電性部材）、６は第１の電位規定電極（第２の導電性部材）、７は蛍光体（発光体）、８は回路、９は側壁、１０は外囲器である。外囲器１０は、リアプレート１、フェースプレート２および側壁９から構成される。ｘ方向は、ｘ方向配線４が延在する方向である。また、ｘ方向は、陽極電極５と第１の電位規定電極６とが対向する方向ともいうことができる。ｚ方向は、フェースプレート２のリアプレート１側の面またはリアプレート１のフェースプレート２側の面に対して実質的に垂直な方向である。また、ｚ方向は、フェースプレート２とリアプレート１とが対向する方向ともいうことができる。ｘ方向は、ｚ方向と直交するように構成される。
【００１８】
リアプレート１のフェースプレート２側の面上にｘ方向配線４が配置される。フェースプレート２のリアプレート１側の面上に陽極電極５が配置される。また、板状のスペーサ３の表面であって、フェースプレート２と対向する部分に第１の電位規定電極６を配置する。そして、板状のスペーサ３が、ｘ方向配線４と、陽極電極５および第１の電位規定電極６と、の間に挟まれるように配置される。ｘ方向配線４、陽極電極５および第１の電位規定電極６には、回路８から電位が供給される。陽極電極５には、ｘ方向配線４および第１の電位規定電極６の電位よりも高い電位（アノード電位）を供給する。ｘ方向配線４および第１の電位規定電極６に供給する電位としては、互いに異なっていてもよいが、簡素化するために、全て同一の電位に設定することが好ましい。陽極電極５に供給する電位は、電界放出型ディスプレイで実用的な輝度を得るために、５ｋＶ以上、好ましくは１０ｋＶ以上とする。また、陽極電極５に供給する電位は、リアプレート１とフェースプレート２との距離にもよるが、高すぎると放電が発生しやすくなるため、実用的には３０ｋＶ以下とする。ｘ方向配線４および第１の電位規定電極６に供給する電位の実用的な範囲は、―１００Ｖ以上１００Ｖ以下であり、典型的にはグランド電位に設定される。尚、回路８は、ｘ方向配線４、陽極電極５および第１の電位規定電極６にそれぞれ電位を供給するものであればよく、１つの回路であることに限られない。すなわち、回路８が、ｘ方向配線４に電位を供給する回路、第１の電位規定電極６に電位を供給する回路、および陽極電極５に電位を供給する回路を含むように構成してもよい。
【００１９】
図２は、本発明に係る板状のスペーサ３と、板状のスペーサ３に電位を供給する部材との配置関係を示す模式図である。図２において、２１は陽極電極５から電位が供給される第１の部分、２２は第２の導電性部材６から電位が供給される第２の部分、２３はｘ方向配線４から電位が供給される第３の部分、２４は第１の部分と第２の部分との間の部分、２５は第１の部分と第２の部分との間の部分と第３の部分との間の部分である。ｙ方向は、ｘ方向およびｚ方向に対して直交する方向である。
【００２０】
本発明の画像表示装置において、ｘ方向配線４、陽極電極５および第１の電位規定電極６は、典型的には、電位を供給するために板状のスペーサ３に接触させて電位を供給する構成とすることができる。このとき、第１の部分２１、第２の部分２２、第３の部分２３は、それぞれ、板状のスペーサ３の陽極電極５との接続部、板状のスペーサ３の第１の電位規定電極６との接続部、板状のスペーサ３のｘ方向配線４との接続部となる。また、陽極電極５、第１の電位規定電極６およびｘ方向配線４から板状のスペーサ３に電位が供給される構成であれば、陽極電極５、第１の電位規定電極６およびｘ方向配線４と、板状のスペーサ３と、の間に、他の部材を設ける構成とすることもできる。このとき、第１の部分２１、第２の部分２２、第３の部分２３は、それぞれ、陽極電極５と他の部材との接続部、第１の電位規定電極６と他の部材との接続部、ｘ方向配線４と他の部材との接続部となる。
【００２１】
また、板状のスペーサ３は、長手方向がｘ方向にほぼ平行になるように配置される。ここで、ｘ方向配線４の幅（ｙ方向の幅）をＷｘ、板状のスペーサ３の幅（ｙ方向の幅）をＷｓｐとすると、板状のスペーサ３の幅Ｗｓｐはｘ方向配線の幅Ｗｘ以下に設定されることが好ましい。そして、板状のスペーサ３が、ｘ方向配線４とフェースプレート２とで挟まれる領域内に配置されることが好ましい。ｘ方向配線４の幅Ｗｘの実用的な範囲は、５０μｍ以上５００μｍ以下である。
【００２２】
本発明の板状のスペーサ３としては、実用的には、以下の寸法を適用することができる。板状のスペーサ３のｙ方向の幅Ｗｓｐは、５０μｍ以上２００μｍ以下である。板状のスペーサ３のｚ方向の高さＨは、０．５ｍｍ以上５ｍｍ以下である。また、第１の部分と第２の部分との距離Ｌ１２は、陽極電極５と第１の電位規定電極６との電位差にもよるが、放電抑制のため１ｍｍ以上であることが好ましい。また、第１の電位規定電極６よりも陽極電極５に対して外側の領域を小さくするため５ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
ここで、第１の部分２１と第２の部分２２との間（即ち板状のスペーサ３の端面）のシート抵抗をρｆ［Ω／□］とする。即ち、図２において、ｘ方向の白色の矢印の部分のシート抵抗をρｆとする。また、第１の部分２１と第２の部分２２との間の部分２４と、第３の部分２３と、の間（即ち板状のスペーサ３の側面）のシート抵抗をρｒ［Ω／□］とする。即ち、図２において、ｚ方向の白色の矢印の部分のシート抵抗をρｒとする。
【００２４】
本発明では、ρｒとρｆの関係を、１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０とする。この条件を満たすことで、第１の電位規定電極６の陽極電極５側の端部に印加される電界強度を十分に緩和することができる。また、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部に印加される電界強度も抑えることができる。これにより、放電が発生するのを著しく抑制できる。
【００２５】
図３は、図１に示す画像表示装置の断面図における等電位線の様子を模式的に表した図である。図中の破線は等電位線である。
【００２６】
図３（ａ）は、板状のスペーサ３のシート抵抗の比がρｒ／ρｆ＞４０である場合、すなわち本発明で規定するシート抵抗の関係を満たさない場合の電位分布の様子を示す。図３（ｂ）は、板状のスペーサ３のシート抵抗の比が１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０を満たす場合の電位分布の様子を示す。
【００２７】
板状のスペーサ３のシート抵抗の比がρｒ／ρｆ＞４０であるとき、図３（ａ）に示すように、第１の電位規定電極６と陽極電極５との間における等電位線は、概ね等間隔になる。一方、板状のスペーサ３のシート抵抗の比が１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０を満たすと、図３（ｂ）に示すように、第１の電位規定電極６と陽極電極５との間で、第１の電位規定電極６に近いほど等電位線の間隔が広くなる。即ち、図３（ａ）に比べ、図３（ｂ）では、第１の電位規定電極６付近の電界強度が弱くなっている。この理由としては、以下のように考えられる。
【００２８】
ここで、図３（ｂ）に示すように、第１の部分２１と第２の部分２２との間の部分２４と、第３の部分２３と、の間であって、第１の部分２１付近に点Ａをとる。点Ａの電位は、点Ａから第１の部分２１、第２の部分２２および第３の部分の各々までの、最短距離と板状のスペーサ３のシート抵抗により決定される。
【００２９】
ρｒがρｆに対して相対的に非常に大きい場合には、点Ａの電位は、第３の部分の電位の影響が小さく、ほぼ第１の部分２１と第２の部分２２のそれぞれの電位によって決定される。
【００３０】
一方、ρｒがρｆとほぼ同じまたはρｒがρｆより小さい場合には、第１の部分２１と第２の部分２２のそれぞれの電位の影響に加え、第３の部分２３の電位の影響も強く受けるため、ρｒがρｆに対して相対的に非常に大きい場合に比べて、点Ａの電位は低くなる。
【００３１】
従って、上述の関係から、板状のスペーサ３のシート抵抗の比であるρｒ／ρｆが小さくなるほど、第１の電位規定電極６付近の板状のスペーサ３上の電位は低くなる。これにより、第１の電位規定電極６付近の等電位線の間隔が広くなり、第１の電位規定電極６に集中する電界を緩和することができる。
【００３２】
図４は、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆと、第１の電位規定電極６の陽極電極５側の端部の電界強度と、の関係を示す図である。陽極電極５の電位を１０ｋＶ、ｘ方向配線４および第１の電位規定電極６の電位を０Ｖとした。また、第１の部分２１と第２の部分２２との距離Ｌ１２を２ｍｍ、板状のスペーサ３のｘ方向の幅Ｗｓｐを１００μｍ、板状のスペーサ３のｚ方向の高さＨを１．６ｍｍ、ｘ方向配線４のｘ方向の幅Ｗｘを２００μｍとした。
【００３３】
板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆを１．０×１０１１［Ω／□］、シート抵抗ρｒを１．０×１０１１［Ω／□］以上６．０×１０１２［Ω／□］以下の範囲となるように複数の板状のスペーサ３を作成した。板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを４０以下とすると、第１の電位規定電極６の電界強度は低くなる。これにより、第１の電位規定電極６付近で放電が生じるのを著しく抑えることができる。従って、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆは、４０以下とすることが好ましい。
【００３４】
図５は、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆと、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部に印加される電界強度と、の関係を示す図である。部材の位置や大きさ、印加する電圧等の条件は、図４の条件と同じにした。板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆが小さくなるにつれ、第１の電位規定電極６と陽極電極５との間の電位分布は歪み、等電位線の間隔が第１の電位規定電極６付近で狭く、陽極電極５付近で広くなる。従って、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆが小さくなると、第１の電位規定電極６付近の電界強度は弱くなる一方、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部に印加される電界強度が強くなる。これにより、陽極電極５を構成する部材に強いクーロン力が働き、該部材の脱落が生じる場合がある。脱落した部材が画像表示装置内を浮遊すると、陽極電極５と他の部材（陽極電極５と電位差が生じている第１の電位規定電極６やｘ方向配線４など）との間で放電が生じやすくなる。従って、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部に集中する電界強度を抑制するために、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを１／１００より大とすることが好ましい。
【００３５】
以上から、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆは、１／１００より大であり４０以下が好ましい。更に、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、３以上１０以下とすることで、蛍光体の発光により表示される画像の縁部が歪まず、良好な画像を得ることができる。
【００３６】
また、シート抵抗ρｆを１．０×１０７［Ω／□］以上１．０×１０１４［Ω／□］以下としたとき、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆが１／１００より大で４０以下のときに放電を抑制できることを確認した。また、シート抵抗ρｒを１．０×１０７［Ω／□］以上１．０×１０１４［Ω／□］以下としたとき、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆが１／１００より大で４０以下のときに放電を抑制できることを確認した。
【００３７】
また、シート抵抗ρｆあるいはシート抵抗ρｒが１．０×１０７［Ω／□］よりも小さいとき、画像表示装置の消費電力が増大した。一方、シート抵抗ρｆあるいはρｒが１．０×１０１４［Ω／□］より大きいとき、画像表示装置を駆動させると、経時的な放電が発生しやすくなった。
【００３８】
次に本発明の板状のスペーサ３について詳述する。
【００３９】
本発明の板状のスペーサ３は様々な形態を採用することができる。図６に板状のスペーサ３をｙ−ｚ平面で切断したときの断面形状の形態例を示す。本発明の板状のスペーサ３としては、図６（ａ）に示すような、導電性部材からなり、その断面形状が矩形のものを典型的に用いることができる。しかし、板状のスペーサ３は、その断面形状が矩形であるものに限られず、図６（ｂ）に示すように、断面形状がリアプレート１側やフェースプレート２側で丸い形状（楕円形状）であってもよい。また、図６（ｃ）に示すように、板状のスペーサ３の側面が複数の凹凸を有してもよい。
【００４０】
また、導電性部材を用いた図６（ａ）〜図６（ｃ）に示す構成の板状のスペーサ３において、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｒとシート抵抗ρｆとを異ならせるためには、以下の方法を適用できる。例えば、板状のスペーサ３のシート抵抗を低くしたい部分や高くしたい部分に対してのみ不純物イオンを注入する方法や、板状のスペーサ３のシート抵抗を高くしたい部分に対してのみ表面が粗くなるように削る方法などを適用することができる。
【００４１】
図６（ａ）〜図６（ｃ）に示す、導電性部材からなる板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆ及びシート抵抗ρｒの算出方法について、図７を用いて説明する。図７は、板状のスペーサ３の抵抗値の測定方法の一例を示す。
【００４２】
まず、第１の部分２１と第２の部分２２との間の部分２４と、該部分２４と第３の部分２３との間の部分２５と、で囲まれる部分を残し、他の部分を切除する。即ち、図７（ａ）の斜線部でない部分を取り除く。
【００４３】
次に、第１の部分２１と第２の部分２２との間の部分２４と、第３の部分２３と、の間の部分２５（図７（ａ）の抵抗膜４４に該当する部分）の、フェースプレート２側の一端に、電極４１を接続させる。また、同様にリアプレート１側の他端に電極４２を接続させる。そして、電極４１と電極４２との間の板状のスペーサ３の抵抗値Ｒｒを、測定器４３で測定する。ここで、切除して残った板状のスペーサ３のｚ方向の長さをＬ、ｘ方向の長さをＷとする。以上から、第１の部分２１と第２の部分２２との間の部分２４と、第３の部分２３と、の間のシート抵抗ρｒは、Ｒｒ×Ｗ／Ｌにより算出することができる。
【００４４】
同様に、第１の部分２１と第２の部分との間の部分２４（図７（ａ）の抵抗膜４５に該当する部分）の第１の電位規定電極６側の一端と陽極電極５側の他端とに、電極４１と電極４２とをそれぞれ接続させる。電極４１と電極４２との間の板状のスペーサ３の抵抗値Ｒｆを、測定器４３で測定する。ここで、切除して残った板状のスペーサ３のｙ方向の長さをＴとする。以上から、第１の部分２１と第２の部分２２との間のシート抵抗ρｆは、Ｒｆ×Ｔ／Ｗにより算出することができる。
【００４５】
尚、図６（ｂ）や図６（ｃ）に示す構造の板状のスペーサ３における、そのシート抵抗ρｆとシート抵抗ρｒも、上記の方法と同様に算出することができる。
【００４６】
本発明の板状のスペーサ３としては、更に、図６（ｄ）に示すように、絶縁性の材料からなる基材３１の表面に抵抗膜３２が被覆される構造とすることもできる。尚、抵抗膜３２を基材３１に被覆する形態は、図６（ｂ）や図６（ｃ）の構造にも適用することができる。また、図６（ｄ）では抵抗膜３２で基材３１の外周を全て被覆した例を示したが、抵抗膜３２は少なくとも基材３１の、板状のスペーサ３の側面となる部分の基材３１上に配置されていれば良い。
【００４７】
図６（ｄ）に示す構造の板状のスペーサ３について説明する。
【００４８】
基材３１には、画像表示装置のリアプレート１とフェースプレート２とにかかる大気圧を支持するための十分な機械的な強度を有する材料を用いることが好ましい。このような基材３１の材料としては、例えば、石英ガラス、Ｎａなどの不純物含有量を減少したガラス、青板ガラス、アルミナなどのセラミックス部材などが挙げられる。
【００４９】
抵抗膜３２は、主として板状のスペーサ３の側面に電子が衝突することにより発生する帯電を抑制するために、電荷を十分に除去可能なシート抵抗を有することが好ましい。このような板状のスペーサ３の表面の抵抗膜３２のシート抵抗としては、実用的に、１．０×１０１４［Ω／□］以下であることが好ましく、１．０×１０１２［Ω／□］以下であることがより好ましい。一方、基材３１を被覆する抵抗膜３２のシート抵抗が低いと、抵抗膜３２を流れる電流に起因して、画像表示装置の消費電力が増加する。従って、板状のスペーサ３の表面の抵抗膜３２のシート抵抗は、１．０×１０７［Ω／□］以上が好ましい。抵抗膜３２の材料としては、例えば、酸化クロム、酸化ニッケル、酸化銅などの金属酸化物、アルミニウムと遷移金属との窒化物、ゲルマニウムと遷移金属との窒化物、非晶質カーボン等の炭素等が挙げられる。遷移金属元素としては、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｗ、Ｈｆ、Ｔａなどが挙げられる。窒化物を構成する遷移金属は、上述の元素のうちいずれか１つに限られず、２つ以上含んでもよい。
【００５０】
基材３１上に抵抗膜３２を形成する方法としては、スパッタ、電子ビーム蒸着、イオンプレーティング、イオンアシスト蒸着法、ＣＶＤ法、プラズマＣＶＤ法などの気相形成手法や、スプレー法、ディッピング法などの液相形成手法を挙げることができる。
【００５１】
板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆとシート抵抗ρｒとが異なる構成とする場合には、例えば、以下のように板状のスペーサ３を形成することができる。
【００５２】
まず、上記のいずれかの方法により、抵抗膜３２を基材３１上に堆積する時間を調整して、基材３１の表面全体に、板状のスペーサ３の表面のうちシート抵抗を高くしたい部分のシート抵抗となるように抵抗膜３２の材料を被覆する。そして更に、板状のスペーサ３の表面のうちシート抵抗を低くしたい部分のみに、該シート抵抗となるように堆積する時間を調整して抵抗膜３２を堆積させる。即ち、上記方法によれば、抵抗膜３２の材料を堆積する時間をかえることで、形成する抵抗膜３２の厚さを調整し、抵抗膜３２のシート抵抗を調整することができる。上述した方法の他にも、シート抵抗を高くしたい部分と、シート抵抗を低くしたい部分と、に異なる材料の抵抗膜３２を堆積することで、シート抵抗を調整することも可能である。
【００５３】
図６（ｄ）のように、基材３１が抵抗膜３２に被覆された形態の板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆ及びシート抵抗ρｒの算出方法について、図７を用いて説明する。
【００５４】
まず、板状のスペーサ３の所定の部分の抵抗膜を残し、その他の抵抗膜をエッチングにより除去する。抵抗膜を残す部分は、第１の部分２１と第２の部分２２との間の部分２４である。この抵抗膜を４５とする。また、第１の部分２１と第２の部分２２との間の部分２４と、第３の部分２３と、の間の部分２５の抵抗膜も残す。この抵抗膜を４４とする。板状のスペーサ３の抵抗膜を除去した部分の表面には、絶縁性の基材３１が露出する。
【００５５】
次に、図７（ａ）に示すように、抵抗膜４４のフェースプレート２側の一端とリアプレート１側の他端とに、電極４１と電極４２とをそれぞれ接続させる。そして、電極４１と電極４２との間の抵抗膜４４の抵抗値Ｒｒを、測定器４３で測定する。ここで、抵抗膜４４のｚ方向の長さをＬ、ｘ方向の長さをＷとする。以上から、第１の部分２１と第２の部分との間の部分２４と、第３の部分２３と、の間のシート抵抗ρｒは、Ｒｒ×Ｗ／Ｌにより算出することができる。
【００５６】
同様に、図７（ｂ）に示すように抵抗膜４５の第１の電位規定電極６側の一端と陽極電極５側の他端とに、電極４１と電極４２とをそれぞれ接続させる。そして、電極４１と電極４２との間の抵抗膜４５の抵抗値Ｒｆを、測定器４３で測定する。ここで、抵抗膜４５のｙ方向の長さをＴとする。以上から、第１の部分２１と第２の部分２２の間のシート抵抗ρｆは、Ｒｆ×Ｔ／Ｗにより算出することができる。
【００５７】
次に、本実施形態の画像表示装置の全体の構造について図８を用いて説明する。
【００５８】
図８は、図１に示す画像表示装置の全体を表す模式的な斜視図である。なお、図８では内部構造を表わすため画像表示装置の一部を切り欠いて示している。図８において、５１はｙ方向配線、５２は電子放出素子である。図７の画像表示装置において、電子放出素子５２、ｘ方向配線４、ｙ方向配線５１および板状のスペーサ３のそれぞれの一部が、図面の簡略化のため省略されている。また、図８のＡＡ’断面の、陽極電極５の端部付近を拡大した模式図が、図１である。
【００５９】
リアプレート１上に配置するｙ方向配線５１は、ｘ方向配線４と垂直な方向に延在して配置される。ｘ方向配線４は、ｙ方向配線５１と交差して配置することができる。この場合、ｘ方向配線４は、ｙ方向配線５１との交差部において、絶縁層（不図示）を介してｙ方向配線５１上に配置する。
【００６０】
ｙ方向配線５１は、リアプレート１の表面に設けた溝内に配置する形態であってもよい。また、ｙ方向配線５１と、ｙ方向配線５１とｘ方向配線４との交差部に挟まれる絶縁層（不図示）とがリアプレート１の表面に設けた溝内に配置する形態であってもよい。この場合、リアプレート１の表面に設けた溝内にｙ方向配線５１と絶縁層とを配置し、ｘ方向配線４をｙ方向配線５１と交差して配置する。この様にすれば、ｘ方向配線４は実質的に平坦な表面上に配置されたものと等価となる。そのため、板状のスペーサ３とｘ方向配線４とをより良好に接続させることができる。
【００６１】
回路８は、画像表示装置の外部にある、家庭のコンセントやバッテリーなどの電源から供給される電位を、増幅または低減し、所定の電位に変換するための回路である。回路を構成する部材としては、トランス、コイル、抵抗体もしくは配線等を挙げることができる。
【００６２】
回路８からｘ方向配線４およびｙ方向配線５１に、陽極電極５の電位よりも低い電位が供給される。ｘ方向配線４およびｙ方向配線５１に印加される電位としては、実用的には、−１００Ｖ以上１００Ｖ以下とする。
【００６３】
図８は、板状のスペーサ３が、全てのｘ方向配線４上にそれぞれ配置される構成を示している。
【００６４】
画像表示装置内に複数配置される複数の板状のスペーサ３は、それぞれが、互いに異なるｘ方向配線４上に載置される。そして、板状のスペーサ３の各々の長手方向がｘ方向にほぼ平行になるように配置される。尚、板状のスペーサ３は、１本または複数本おきにｘ方向配線４上に配置してもよい。すなわち、例えば、奇数番号（偶数番号）のｘ方向配線４のそれぞれの上に板状のスペーサ３を配置する形態であってもよい。あるいは、所定数ｎ（ｎ≧２）のｘ方向配線４が、板状のスペーサ３が配置された隣り合う２つのｘ方向配線４間に配置される形態であってもよい。
【００６５】
板状のスペーサ３に設けられる第１の電位規定電極６の材料としては、導電性であればよく、ＡｌやＣｕ等の金属を用いることが好ましい。
【００６６】
第１の電位規定電極６の電位は、回路８から供給される。また、第１の電位規定電極６とｘ方向配線４との間をつなぐように、配線（不図示）を板状のスペーサ３上に設けることもできる。この配線は、例えば板状のスペーサ３のｘ方向の端部に配置することができる。また、この配線を、第２の部分２２と第３の部分２３との間の部分にも配置することもできる。このように配線を配置することで、ｘ方向配線４の電位を第１の電位規定電極６に供給することができる。また、第１の電位規定電極６と上記の配線とを一体に形成してもよい。
【００６７】
電子放出素子５２の各々は、ｘ方向配線４のうちのいずれか１つとｙ方向配線５１のうちのいずれか１つとに接続されている。
【００６８】
尚、本発明に適用できる代表的な電子放出素子５２としては表面伝導型電子放出素子を挙げることができるが、これに限定されない。この他にも、電子放出素子５２として、ＭＩＭ型電子放出素子、ＭＩＳ型電子放出素子または電界放出型電子放出素子を用いることができる。電界放出型電子放出素子としては、金属や半導体を微細加工して円錐や四角錘状の電子放出体として備えた電子放出素子（いわゆるスピント型の電子放出素子）を代表的な構成として挙げることができる。また、電界放出型電子放出素子には、カーボンナノチューブやグラファイトナノファイバーなどのナノサイズの直径を備えるカーボンファイバーを電子放出体として用いることができる。
【００６９】
本発明の画像表示装置では、ｘ方向配線４およびｙ方向配線５１に、回路８から電位を供給し、ｘ方向配線４およびｙ方向配線５１に接続される電子放出素子５２から電子を放出する。放出された電子は、回路８からｘ方向配線４およびｙ方向配線５１の電位よりも高い電位が供給された陽極電極５に向かって加速する。
【００７０】
本実施形態の画像表示装置におけるフェースプレート２について図９を用いて説明する。図９は、画像表示装置のフェースプレート２のリアプレート１側の面の平面図である。尚、図９には、フェースプレート２と板状のスペーサ３との配置の関係を説明するために、板状のスペーサ３も示している。図中の破線は、第２の部分の端部を示す。
【００７１】
板状のスペーサ３としては、その長手方向の長さが、同じ方向における陽極電極５の長さよりも長いものを用いることができる。尚、図９に示す画像表示装置においては、板状のスペーサ３の長手方向とは、ｘ方向に相当する。そして、第１の電位規定電極６の陽極電極５側の端部を通る面であって、陽極電極５と第１の電位規定電極６とが対向する方向がその法線方向となる面よりも、陽極電極５に対して外側に、前記長手方向における前記板状のスペーサ３の両端部が配置されることが好ましい。これにより、板状のスペーサ３の長手方向の端部に集中する電界を緩和することができ、放電の発生を抑制することができる。
【００７２】
フェースプレート２としては、ガラスが好適に用いられる。フェースプレート２のリアプレート１側に、蛍光体７と陽極電極５が配置される。
【００７３】
陽極電極５には、電子放出素子５２から放出された電子を加速させるためのアノード電位（Ｖａ）が印加される。
【００７４】
蛍光体７の材料としては、電子線照射により発光する材料であればどのような材料でもよく、典型的にはＣＲＴ等に用いることのできる蛍光体を使用することができる。
【００７５】
本発明の画像表示装置では、陽極電極５を、フェースプレート２の表面に配置される蛍光体７を覆うように配置することができる。
【００７６】
この場合、陽極電極５の材料としては金属膜（典型的にはアルミニウム）を好適に使用することができる。
【００７７】
また、リアプレート１、側壁９およびフェースプレート２からなる外囲器の内部の圧力を維持するために、ＢａやＴｉなどのゲッタ材からなる膜（ゲッタ膜）を上記の金属膜上に設けることが好ましい。この場合、陽極電極５は、金属膜とゲッタ膜とから構成される。
【００７８】
また、表示する画像のコントラストの向上のために、複数の開口を備える導電性の黒色部材（ブラックマトリクス）をフェースプレート２上に配置する場合もある（不図示）。その場合には、各絵素（ＲＧＢ）に相当する各々の開口ごとに、対応する発光体を開口内に配置する。黒色部材の材料としては、カーボンブラックや黒色顔料を含有した低融点ガラスなどが好適に用いられる。このとき、陽極電極５は、ゲッタ膜を設けない場合には黒色部材および金属膜、ゲッタ部材を設ける場合には黒色部材、金属膜およびゲッタ膜から構成される。
【００７９】
一方、複数の開口を備える導電性の黒色部材をフェースプレート２上に配置する場合、上述の金属膜に替えて、黒色部材とフェースプレート２との間に、光透過性を有する導電性の膜を用いることもできる。光透過性を有する導電性の膜としては、ＩＴＯや酸化スズなどを好適に利用することができる。この場合、陽極電極５は、黒色部材と光透過性の導電性の膜とから構成される。
【００８０】
また、図８などを用いて説明した本発明の画像表示装置を用いて、映像受信表示装置を構成することができる。
【００８１】
図１０は、本発明の画像表示装置を用いた映像受信表示装置の概略構成を示す図である。図１０において、６１は映像情報受信装置、６２は画像信号生成回路、６３は駆動回路、６４は本発明の画像表示装置を示す。まず、映像情報受信装置６１で選局して受信された映像信号を画像信号生成回路６２に入力し、画像信号を生成する。映像情報受信装置６１としては、例えば、無線放送、有線放送、インターネットを介した映像放送等を選局し受信できるチューナーのような受信機を挙げることが出来る。また、映像情報受信装置６１に音響装置等を接続し、更に画像信号生成回路６２、駆動回路６３、および画像表示装置６４を含めてテレビセットを構成することが出来る。画像信号生成回路６２では、映像情報から画像表示装置６４の各画素に対応した画像信号を生成し、駆動回路６３に入力する。そして、入力された画像信号に基づいて駆動回路６３で画像表示装置６４に印加する電圧を制御し、画像表示装置６４に画像を表示させる。
【００８２】
本発明の画像表示装置によれば、第１の電位規定電極６に集中する電界を緩和し、放電の発生を抑制可能な画像表示装置を実現することができる。
【００８３】
（第２の実施形態）
本実施形態に係る画像表示装置を図１１および図１２を用いて説明する。図１１は、本実施形態に係る画像表示装置の模式的な断面図であり、図１に示した図に相当する図である。図中の７１は第２の電位規定電極（第３の導電性部材）である。また、図中の破線は等電位線である。本実施形態の画像表示装置は、板状のスペーサ３に電位を供給するｘ方向配線４にかえて第２の電位規定電極７１を設けることを除いて第１の実施形態の画像表示装置と同じ構成である。以下、図１に示す画像表示装置の構造と異なる点について説明する。尚、図１に示す画像表示装置と同じ部材については、同じ符号を用いる。
【００８４】
第２の電位規定電極７１には、回路８から陽極電極５の電位よりも低い電位が供給される。第２の電位規定電極７１に供給する電位は、好ましくは、第１の電位規定電極６に供給する電位と同じ電位とする。そして、第２の電位規定電極７１から板状のスペーサ３に電位を供給する。第２の電位規定電極７１は、例えば、図８に示すｙ方向配線５１、あるいはｙ方向配線５１を挟み、ｙ方向配線５１と平行に延在するように設ける配線（不図示）であってもよい。また、第２の電位規定電極７１を、第１の実施形態の画像表示装置のｘ方向配線４上に絶縁層を介して設けることもできる。
【００８５】
図１２は、本発明に係る板状のスペーサ３と、板状のスペーサ３に電位を供給する部材との配置関係を示す模式図である。図１２において、８１は第２の電位規定電極７１から電位が供給される板状のスペーサ３の第３の部分である。
【００８６】
ここで、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部を通る面であって、陽極電極５と第１の電位規定電極６とが対向する方向がその法線方向となる面を第１の面、第１の電位規定電極６の陽極電極５側の端部を通る面であって、陽極電極５と第１の電位規定電極６とが対向する方向がその法線方向となる面を第２の面とする。本実施形態では、第３の部分８１の少なくとも一部が第１の面と第２の面との間に位置し、かつ、第１の面と第２の面とが第３の部分８１を通るように、第２の電位規定電極７１を配置する。第３の部分８１のｘ方向の長さＷ１は、第１の部分２１と第２の部分２２との距離Ｌ１２以上とする。また第３の部分８１のｙ方向の長さは、板状のスペーサ３のｙ方向の長さ以上とする。
【００８７】
そして、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０とすることで、第１の電位規定電極６に印加される電界強度を弱めることができる。また、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部に集中する電界も緩和することができる。これにより放電の発生を抑制することが可能となる。
【００８８】
本実施形態によれば、第１の電位規定電極６に集中する電界を緩和し、放電の発生を抑制可能な画像表示装置を実現することができる。
【００８９】
（第３の実施形態）
本実施形態に係る画像表示装置を、図１３を用いて説明する。図１３は、本実施形態に係る画像表示装置の模式的な断面図であり、図１に示した図に相当する図である。図中の９１は第３の電位規定電極（第４の導電性部材）である。また、図中の破線は等電位線である。本実施形態の画像表示装置は、第３の電位規定電極９１をフェースプレート２上に設けることを除いて第１の実施形態の画像表示装置と同じ構成である。以下、第１の実施形態の画像表示装置と異なる点について説明する。尚、第１の実施形態と同じ部材については、同じ符号を用いる。
【００９０】
第１の実施形態の画像表示装置では、板状のスペーサ３上に、陽極電極５の電位よりも低い電位が供給される第１の電位規定電極６が配置される。しかしながら、陽極電極５に印加するアノード電位を大きくすると、板状のスペーサ３の長手方向（ｘ方向）の端部などの角部や、板状のスペーサ３を固定するための固定部材などの構造物に印加される電界強度が大きくなる。これにより、更なる放電の抑制が必要となる場合がある。
【００９１】
本実施形態では、第３の電位規定電極９１が、フェースプレート２と第１の電位規定電極６との間に配置され、回路８から第３の電位規定電極９１に陽極電極５の電位よりも低い電位が供給される。これにより、板状のスペーサ３の角部や構造物などへの電界集中を、より一層抑制することができる。第３の電位規定電極９１は、第１の電位規定電極６と接触せずに間隔を有して配置されてもよいが、第１の電位規定電極６と接触させることで、板状のスペーサ３の角部や構造物などへの電界集中を更に緩和することができる。また、第３の電位規定電極９１が第１の電位規定電極６と接触するように構成すると、第３の電位規定電極９１の電位を第１の電位規定電極６から供給することもできる。
【００９２】
第３の電位規定電極９１に供給される電位は、好ましくは、第１の電位規定電極６およびｘ方向配線４に供給する電位と同じ電位とする。第３の電位規定電極９１に印加する電位としては、実用的な範囲として−１００Ｖ以上１００Ｖ以下とする。
【００９３】
本実施形態の画像表示装置におけるフェースプレート２について図１４を用いて説明する。図１４は、第３の電位規定電極９１を用いる場合のフェースプレート２のリアプレート１側の面の平面図である。尚、図１４には、フェースプレート２と板状のスペーサ３との配置の関係を説明するために、板状のスペーサ３も示している。第３の電位規定電極９１は、陽極電極５と間隔を置いて配置されており、且つ、陽極電極５を囲む様に配置される。第３の電位規定電極９１と陽極電極５は重なる部分を持たず、また、互いに直接接続しない。また、陽極電極５は、概ね四角形状の外周を備える。そのため、第３の電位規定電極９１は、陽極電極５の概ね四角形状の外周に含まれる辺の各々に沿って配置されることが好ましい。また、典型的には、第３の電位規定電極９１は、環状の導電性膜であり、環状の導電性膜の内側に陽極電極５が配置される。板状のスペーサ３としては、その長手方向の長さが、該長手方向における陽極電極５の長さよりも長いものを用いることが好ましい。更に、板状のスペーサ３の長手方向における板状のスペーサ３の両端部が、第１の電位規定電極６の陽極電極５側の端部を通る面であって、陽極電極５と第１の電位規定電極６とが対向する方向がその法線方向となる面よりも、陽極電極５に対して外側に、配置されることが好ましい。これにより、板状のスペーサ３の角部に集中する電界を緩和することができ、放電の発生を抑制することができる。
【００９４】
陽極電極５には、図１４の平面図における陽極電極５の少なくとも一部に、不図示の配線を介して回路８から電位が供給される。また、このとき、第３の電位規定電極９１は、図１４の平面図における第３の電位規定電極９１の少なくとも一部に、不図示の配線を介して回路８から電位が供給される。
【００９５】
陽極電極５と第３の電位規定電極９１との間隔の実用的な範囲は、放電抑制のため１ｍｍ以上であり、陽極電極５よりも外側の空間を小さくするため５ｍｍ以下である。第３の電位規定電極９１を形成する方法としては、感光性材料を用いたフォトリソグラフィー技術や、導電性材料を含有するペーストを用いたスクリーン印刷法などで形成することができる。
【００９６】
第３の電位規定電極９１の材料としては、銀や銅などの金属、金属粒子と低融点ガラスとからなる導電性部材や、導電性のカーボンブラックなどを用いることもできる。
【００９７】
本実施形態の画像表示装置において、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０とすることで、第１の電位規定電極に印加される電界強度を弱くすることができる。また、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部に集中する電界も緩和することができる。これにより放電の発生を抑制することが可能となる。
【００９８】
本実施形態によれば、第１の電位規定電極６および第３の電位規定電極９１に集中する電界を緩和し、放電の発生を抑制可能な画像表示装置を実現することができる。
【００９９】
（第４の実施形態）
本実施形態に係る画像表示装置を、図１５を用いて説明する。図１５は、本実施形態に係る画像表示装置の模式的な断面図であり、図１に示した図に相当する図である。図中の破線は等電位線である。本実施形態の画像表示装置は、第１の電位規定電極６を板状のスペーサ３に接するようにフェースプレート２上に設けることを除いて第１の実施形態の画像表示装置と同じ構成である。以下、第１の実施形態の画像表示装置と異なる点について説明する。尚、第１の実施形態と同じ部材については、同じ符号を用いる。
【０１００】
本実施形態の画像表示装置では、図１５に示すように、第１の電位規定電極６がフェースプレート２と接するように構成する。これにより、板状のスペーサ３の角部や構造物などへの電界集中を緩和することができる。
【０１０１】
本実施形態の画像表示装置のフェースプレート２としては、リアプレート１側の平面図が図１４に示す構造のものを用いることが好ましい。ただし、図１４において、第３の電位規定電極９１を第１の電位規定電極６に置き換えたものとする。
【０１０２】
更に、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０とすることで、第１の電位規定電極６に印加される電界強度を弱めることができる。また、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部に集中する電界も緩和することができる。これにより放電の発生を抑制することが可能となる。
【０１０３】
また、第１の電位規定電極６をスクリーン印刷法などで形成する場合には、形成する条件によって、塗布したペーストが自重により垂れ、その後焼成して形成する第１の電位規定電極６のリアプレート１側の表面が丸みを帯びる場合がある。
【０１０４】
図１６に、リアプレート１側の表面が丸みを帯びた第１の電位規定電極６が形成された場合の画像表示装置の断面図を示す。第１の電位規定電極６のリアプレート１側の表面が丸い場合には、第１の電位規定電極６の陽極電極５側の端部に印加される電界が、図１５に示す形態に比べて強くなる場合がある。
【０１０５】
また、低抵抗である第１の電位規定電極６は、第１の電位規定電極６の全体にわたって等電位となるが、第２の部分２２から離れた部分の板状のスペーサ３上の電位（例えば図１６の点Ｂの電位）は、第２の部分２２の電位に比べて高くなる。従って、第２の部分２２から離れた部分と第１の電位規定電極６との間に電位差が生じる。更に、第２の部分２２から離れた部分と第１の電位規定電極６との間に僅かな間隙があると、これらの間に高電界が生じ、放電が発生する場合がある。
【０１０６】
このような場合にも、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、１／１００＜ρｒ／ρｆ≦４０とすることで、第２の部分２２付近の電界強度を弱めることができる。更に、第１の部分２１と第２の部分２２の間において、第２の部分２２付近の等電位線の間隔が広がることによって、第１の電位規定電極６の陽極電極５側の端部に印加される電界強度も弱くなる。また、陽極電極５の第１の電位規定電極６側の端部に集中する電界も緩和することができる。これにより放電の発生を抑制することが可能となる。
【０１０７】
本実施形態によれば、第１の電位規定電極６に集中する電界を緩和し、放電の発生を抑制可能な画像表示装置を実現することができる。
【０１０８】
上記の実施形態において、電極および配線は導電性を有する材料であればよい。従って、電極が配線としての機能を兼ねてもよい。
【０１０９】
また、上述したように、本発明に用いることができる画像表示装置として、リアプレート１、フェースプレート２および側壁９からなる外囲器１０を備える例を示したが、本発明の構成はこれに限られない。外囲器１０は、例えば、器状のリアプレート１と、フェースプレート２と、から構成され、あるいはリアプレート１と、器状のフェースプレート２と、から構成されてもよい。
【０１１０】
本発明は上述した実施形態に限定されることはなく、本発明の目的を達成するものであれば各構成要素が代用物や均等物に置換されたものであってもよい。
【実施例】
【０１１１】
以下、具体的な実施例を挙げて本発明を詳しく説明する。
【０１１２】
（実施例１）
本実施例では、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆをかえて、図１に示す構成の画像表示装置を１５個作成し、これを試料１乃至１５とした。
【０１１３】
以下に本実施例における画像表示装置の構成を説明する。
【０１１４】
（１）フェースプレート２上に陽極電極５および蛍光体７を形成した。
フェースプレート２として、ガラスからなる透明基板を用いた。蛍光体が配置される開口を有する導電性の黒色部材を、フォトリソグラフィー法でガラス上に形成した。導電性の黒色部材の材料としては、導電性の感光性カーボンブラックを使用し、１０μｍの厚さとした。
【０１１５】
導電性の黒色部材の開口部分に、蛍光体７としてＲ、Ｇ、Ｂ各色の蛍光体を充填した。スクリーン印刷法により、Ｒ・Ｇ・Ｂの三色の蛍光体のそれぞれを導電性の黒色部材の開口内に厚さ１０μｍになるように作製した。
【０１１６】
Ａｌの膜を蒸着法により導電性の黒色部材および蛍光体の全面に１００ｎｍ堆積させた。
【０１１７】
以上のように、導電性の黒色部材とＡｌ膜とからなる陽極電極５を形成した。
【０１１８】
（２）板状のスペーサ３を形成した。
本実施例では、その断面形状が図５（ｄ）となる板状のスペーサ３を形成した。
まず、板状のスペーサ３の基材となる、絶縁性のガラスを用意し、その表面の全体にスパッタ法によりＷＧｅＮを成膜した。次に、第１の部分２１と第２の部分２２との間となる部分のみに、スパッタ法によりＷＧｅＮを成膜した。更に、第１の部分２１と第２の部分２２の間の部分と、第３の部分２３と、の間となる部分のみに、スパッタ法によりＷＧｅＮを成膜した。このとき、ＷＧｅＮの厚さを調整し、それぞれ形態が異なる試料１乃至１５を作成した。
【０１１９】
試料１乃至１５における板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆおよびρｒを測定した結果を表１に示す。
【０１２０】
以上のように形成した板状のスペーサ３は、高さ（Ｈ）が１．６ｍｍ、幅（Ｗｓｐ）が２００μｍであった。
【０１２１】
（３）板状のスペーサ３上に、第１の電位規定電極６を形成した。
【０１２２】
板状のスペーサ３上であって、第１の部分２１と離れてフェースプレート２に対向する位置に、スパッタ法によりＡｌを堆積させて、第１の電位規定電極６を形成した。尚、第１の部分２１と第２の部分２２との距離Ｌ１２が２ｍｍとなるように、第１の電位規定電極６を形成した。また、第１の電位規定電極６のｚ方向の厚さは２μｍとした。
【０１２３】
（４）リアプレート１上に配線と電子放出素子を形成した。
【０１２４】
リアプレート１としてガラス基板を用意した。Ａｇからなるｙ方向配線５１を、ガラス基板上に印刷法で、それぞれを５００μｍ離して１００本形成した。ｙ方向配線５１は、幅を１００μｍ、厚さを１０μｍとした。次に、ｘ方向配線４とｙ方向配線５１とが交差する部分に、酸化シリコンとＰｂＯからなる絶縁層（不図示）を印刷法により形成した。絶縁層の厚さを１０μｍとした。そして、ｘ方向配線４を、ｙ方向配線５１と交差して印刷法で、それぞれ２００μｍ離して３００本形成した。ｘ方向配線４は、幅（Ｗｘｗ）を３００μｍ、厚さを１０μｍとした。
【０１２５】
ｘ方向配線４のうちいずれかとｙ方向配線５１のうちいずれかとに接続するように、公知の製造方法により複数の表面伝導型電子放出素子５２を形成した。
【０１２６】
（５）リアプレート１上に形成されたｘ方向配線４それぞれの上に、前述した板状のスペーサ３を配置した。
【０１２７】
（６）フェースプレート１およびリアプレート２の各々と、側壁９とを接合した。
【０１２８】
上記のようにして用意したフェ−スプレート１とリアプレート２との間に側壁１０を挟み、側壁１０とフェースプレート１との間、および側壁１０とリアプレート１との間を接着材で接合した。これにより、図１に示す画像表示装置を形成した。尚、側壁１０と、フェースプレート２およびリアプレート１との接着（封着）は、真空雰囲気中で行った。
【０１２９】
以上のようにして形成した画像表示装置における放電の評価を行った。放電の評価は以下のように行った。
【０１３０】
ｘ方向配線４、ｙ方向配線５１および第１の電位規定電極６をＧＮＤ電位に規定した状態で、陽極電極５に印加するアノード電位を徐々に高く印加した。同時に、陽極電極５と第１の電位規定電極６との間を流れる電流および陽極電極５とｘ方向配線４との間を流れる電流を計測した。アノード電位を１ｋＶステップで上昇させていき、陽極電極５と第１の電位規定電極６との間に流れる電流と、陽極電極５とｘ方向配線４との間に流れる電流と、の和が１ｍＡ以上となったときのアノード電位の値を記録した。このときのアノード電位が、放電が生じたときの電位とした。
【０１３１】
表１に、上記の方法で、放電が生じたときのアノード電位を示す。
【０１３２】
本実施例においては、試料１、２、８および９に比べ試料３乃至７の方が、放電の発生をより抑制できた。また、試料１０乃至１５においても放電の発生を抑制できた。即ち、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを１／１００より大で４０以下とすることで、放電の発生を抑制できた。また、シート抵抗の比ρｒ／ρｆを１より大で４０以下にした試料では、放電の発生が一層抑制された。更に、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、３以上１０以下とすることで、放電の発生を効果的に抑えることができ、縁部が歪まない良好な画像を得ることができた。
【０１３３】
また、放電の発生を抑制できた試料の耐圧は、電界放出型ディスプレイで実用的な輝度を得るために必要とされる１０ｋＶ以上のアノード電位（Ｖａ）の条件を満たすものであった。
【０１３４】
また、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆとシート抵抗ρｒが、１．０×１０７［Ω／□］以上１．０×１０１４［Ω／□］以下であれば、シート抵抗の比ρｒ／ρｆを一定にしたとき、放電発生時のアノード電位が、ほぼ同じであった。
【０１３５】
また、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを試料３乃至７および試料１０乃至１５と同じとし、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆまたはシート抵抗ρｒの少なくとも一方を１．０×１０７［Ω／□］よりも小さい試料を作成した。これらの試料に画像を表示させたとき、試料３乃至７および試料１０乃至１５に比べて消費電力が増大した。一方、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを試料３乃至７および試料１０乃至１５と同じとし、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆまたはシート抵抗ρｒの少なくとも一方を１．０×１０１４［Ω／□］よりも大きい試料を作成した。これらの試料の放電の評価を行った際、同じアノード電位を印加し続けたとき、試料３乃至７および試料１０乃至１５に比べて短い時間で放電が発生した。
【０１３６】
【表１】
2007220664.tif 000003
【０１３７】
（実施例２）
本実施例では、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆをかえて、図１１に示す構成の画像表示装置を７個作成し、これを試料１乃至７とした。
【０１３８】
本実施例における画像表示装置の基本的な構成は、実施例１と同様であるので、実施例１と異なる部分のみ説明する。
【０１３９】
本実施例では、第３の部分８１のｘ方向の長さを２ｍｍ、ｙ方向の長さを２００μｍとした。
【０１４０】
続いて、実施例１と同様にして、本実施例の画像表示装置における放電の評価を行った。表２に、放電が生じたときのアノード電位を示す。
【０１４１】
本実施例においては、試料１および７に比べ試料２乃至６の方が、放電の発生をより抑制できた。即ち、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを１／１００より大で４０以下とすることで、放電の発生を抑制できた。また、シート抵抗の比ρｒ／ρｆを１より大で４０以下にした試料では、放電の発生が一層抑制された。更に、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、３以上１０以下とすることで、放電の発生を効果的に抑えることができ、縁部が歪まない良好な画像を得ることができた。
【０１４２】
また、実施例１と同様に、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆとシート抵抗ρｒが、１．０×１０７［Ω／□］以上１．０×１０１４［Ω／□］以下であれば、シート抵抗の比ρｒ／ρｆを一定にしたとき、放電発生時のアノード電位が、ほぼ同じであった。
【０１４３】
また、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを試料２乃至６と同じとし、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆまたはシート抵抗ρｒの少なくとも一方を１．０×１０７［Ω／□］よりも小さい試料を作成した。これらの試料に画像を表示させたとき、試料２乃至６に比べて消費電力が増大した。一方、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを試料２乃至６と同じとし、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆまたはシート抵抗ρｒの少なくとも一方を１．０×１０１４［Ω／□］よりも大きい試料を作成した。これらの試料の放電の評価を行った際、同じアノード電位を印加し続けたとき、試料２乃至６に比べて短い時間で放電が発生した。
【０１４４】
【表２】
2007220664.tif 000004
【０１４５】
（実施例３）
本実施例では、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆをかえて、図１３に示す構成の画像表示装置を７個作成し、これを試料１乃至７とした。
【０１４６】
本実施例における画像表示装置の基本的な構成は、実施例１と同様であるので、実施例１と異なる部分のみ説明する。
【０１４７】
本実施例では、第１の電位規定電極６に対向し、陽極電極５と離してフェースプレート２上に第３の電位規定電極９１を形成した。
【０１４８】
フェースプレート２上に、カーボンブラックで第３の電位規定電極９１を形成した。第３の電位規定電極９１と陽極電極５との間の距離は２ｍｍとした。第３の電位規定電極９１のｚ方向の厚さは５μｍとした。板状のスペーサ３が第３の電位規定電極９１を跨ぐ部分における、第３の電位規定電極９１のｘ方向の幅は５００μｍとした。
【０１４９】
続いて、実施例１と同様にして、本実施例の画像表示装置における放電の評価を行った。ただし、第３の電位規定電極９１をＧＮＤ電位とし、第１の電位規定電極６と陽極電極５との間に流れる電流の測定にかえて第１の電位規定電極６および第３の電位規定電極９１と陽極電極５との間に流れる電流を測定した。表３に、放電が生じたときのアノード電位を示す。
【０１５０】
本実施例においては、試料１および７に比べ試料２乃至６の方が、放電の発生をより抑制できた。即ち、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを１／１００より大で４０以下とすることで、放電の発生を抑制できた。また、シート抵抗の比ρｒ／ρｆを１より大で４０以下にした試料では、放電の発生が一層抑制された。更に、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、３以上１０以下とすることで、放電の発生を効果的に抑えることができ、縁部が歪まない良好な画像を得ることができた。
【０１５１】
また、実施例１と同様に、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆとシート抵抗ρｒが、１．０×１０７［Ω／□］以上１．０×１０１４［Ω／□］以下であれば、シート抵抗の比ρｒ／ρｆを一定にしたとき、放電発生時のアノード電位が、ほぼ同じであった。
【０１５２】
また、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを試料２乃至６と同じとし、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆまたはシート抵抗ρｒの少なくとも一方を１．０×１０７［Ω／□］よりも小さい試料を作成した。これらの試料に画像を表示させたとき、試料２乃至６に比べて消費電力が増大した。一方、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを試料２乃至６と同じとし、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆまたはシート抵抗ρｒの少なくとも一方を１．０×１０１４［Ω／□］よりも大きい試料を作成した。これらの試料の放電の評価を行った際、同じアノード電位を印加し続けたとき、試料２乃至６に比べて短い時間で放電が発生した。
【０１５３】
【表３】
2007220664.tif 000005
【０１５４】
（実施例４）
本実施例では、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆをかえて、図１５に示す構成の画像表示装置を７個作成し、これを試料１乃至７とした。
【０１５５】
本実施例における画像表示装置の構成は、第１の電位規定電極６をフェースプレート２と接触するように設けた点を除いて、実施例１と同様である。従って、本実施例における画像表示装置の構成のうち、実施例１と異なる部分のみ説明する。
【０１５６】
本実施例では、第１の電位規定電極６がフェースプレート２と接触するように形成した。
【０１５７】
フェースプレート２上に、カーボンブラックからなる第１の電位規定電極６を形成した。第１の部分２１と第２の部分２２との距離を２ｍｍとした。第１の電位規定電極６のｚ方向の厚さを１０．１μｍとした。耐圧の評価後、フェースプレート２を取り出したところ、フェースプレート２のリアプレート１側の面であって、第１の電位規定電極６と接触する部分がわずかに陥没していることが確認できた。これにより、フェースプレート２のリアプレート１側の面と第１の電位規定電極６とが接触していることが確認できた。
【０１５８】
続いて、本実施例の画像表示装置における放電の評価を行った。放電の評価は実施例１と同様に行った。表４に、放電が生じたときのアノード電位を示す。
【０１５９】
本実施例においては、試料１および７に比べ試料２乃至６の方が、放電の発生をより抑制できた。即ち、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを１／１００より大で４０以下とすることで、放電の発生を抑制できた。また、シート抵抗の比ρｒ／ρｆを１より大で４０以下にした試料では、放電の発生が一層抑制された。更に、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを、３以上１０以下とすることで、放電の発生を効果的に抑えることができ、縁部が歪まない良好な画像を得ることができた。
【０１６０】
また、実施例１と同様に、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆとシート抵抗ρｒが、１．０×１０７［Ω／□］以上１．０×１０１４［Ω／□］以下であれば、シート抵抗の比ρｒ／ρｆを一定にしたとき、放電発生時のアノード電位が、ほぼ同じであった。
【０１６１】
また、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを試料２乃至６と同じとし、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆまたはシート抵抗ρｒの少なくとも一方を１．０×１０７［Ω／□］よりも小さい試料を作成した。これらの試料に画像を表示させたとき、試料２乃至６に比べて消費電力が増大した。一方、板状のスペーサ３のシート抵抗の比ρｒ／ρｆを試料２乃至６と同じとし、板状のスペーサ３のシート抵抗ρｆまたはシート抵抗ρｒの少なくとも一方を１．０×１０１４［Ω／□］よりも大きい試料を作成した。これらの試料の放電の評価を行った際、同じアノード電位を印加し続けたとき、試料２乃至６に比べて短い時間で放電が発生した。
【０１６２】
【表４】
2007220664.tif 000006
【図面の簡単な説明】
【０１６３】
【図１】本発明に関わる画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図２】本発明に関わる画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図３】本発明に関わる画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図４】本発明に関わる画像表示装置の電気的特性を示す図である。
【図５】本発明に関わる画像表示装置の電気的特性を示す図である。
【図６】本発明に関わる画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図７】本発明に関わる画像表示装置におけるシート抵抗の算出方法を説明する図である。
【図８】本発明に関わる画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図９】本発明に関わる画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図１０】本発明に関わる映像受信表示装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】本発明に関わる別の画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図１２】本発明に関わる別の画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図１３】本発明に関わる更に別の画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図１４】本発明に関わる更に別の画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図１５】本発明に関わる更に別の画像表示装置の構成を示す模式図である。
【図１６】本発明に関わる更に別の画像表示装置の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
【０１６４】
１  リアプレート
２  フェースプレート
３  板状のスペーサ
４  ｘ方向配線
５  陽極電極
６  第１の電位規定電極
７  発光体
８  回路
９  側壁
１０  外囲器
２１  第１の部分
２２  第２の部分
２３、８１  第３の部分
２４  第１の部分と第２の部分との間の部分
２５  第１の部分と第２の部分との間の部分と、第３の部分と、の間の部分
３１  基材
３２、４４、４５  抵抗膜
４１、４２  電極
４３  測定器
５１  ｙ方向配線
５２  電子放出素子
６１  映像情報受信装置
６２  画像信号生成回路
６３  駆動回路
６４  画像表示装置
７１  第２の電位規定電極
９１  第３の電位規定電極
【図１】
2007220664.tif 000007
【図２】
2007220664.tif 000008
【図３】
2007220664.tif 000009
【図４】
2007220664.tif 000010
【図５】
2007220664.tif 000011
【図６】
2007220664.tif 000012
【図７】
2007220664.tif 000013
【図８】
2007220664.tif 000014
【図９】
2007220664.tif 000015
【図１０】
2007220664.tif 000016
【図１１】
2007220664.tif 000017
【図１２】
2007220664.tif 000018
【図１３】
2007220664.tif 000019
【図１４】
2007220664.tif 000020
【図１５】
2007220664.tif 000021
【図１６】
2007220664.tif 000022