Патент на изобретение №2174267
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПОЛЕВОЙ ЭМИССИОННЫЙ ИНДИКАТОР
(57) Реферат: Изобретение относится к области вакуумной электроники, в частности к плоским катодолюминисцентным дисплеям. Сущность изобретения заключается в том, что в полевом эмиссионном индикаторе, включающем диэлектрическую подложку и автоэмиссионные ячейки с нанесенным на коллекторы электронов люминофором, последние выполнены в виде колебательного контура. По меньшей мере одна автоэмиссионная ячейка выполнена в виде параллельного колебательного контура. По меньшей мере две автоэмиссионные ячейки отличаются между собой по частоте резонанса. Автоэмиссионные ячейки с одинаковой частотой резонанса сгруппированы таким образом, что при подаче сигнала управления с частотой, совпадающей с частотой резонанса ячейки, обеспечивается отображение информационного изображения (например, символа алфавита). Технический результат, достигаемый данным изобретением, – повышение надежности работы и упрощение системы адресации. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. Изобретение относится к области вакуумной электроники, в частности к плоским катодолюминесцентным дисплеям. Известна конструкция матрицы микрокатодов с автоэлектронной эмиссией, имеющая подложку с выполненным на ней множеством конических участков с острыми вершинами, расположенными в отверстиях электрода затвора. Вершины конусов сгруппированы в блоки из нескольких конусов с участками электрода затвора и разделены друг от друга, а каждый из них с помощью электродного вывода соединен с источником питания (Патент ЕР, N 0497627, кл. H 01 J 1/30, 1992). Известно устройство, реализуемое в способе изготовления плоских дисплеев, содержащее матрицу автоэмиссионных катодов, управляющие электроды, люминофорную пленку, при этом на матрице расположен ряд из основных, перпендикулярных линиям горизонтальной развертки, электродов (Патент ЕР, N 0404022, кл. H 01 J 31/12, 1990). Известные устройства не обладают достаточной надежностью, в частности виброустойчивостью и ударопрочностью, конструктивно сложны, требуют применения сложной схемы управления с множеством относительно высоковольтных быстродействующих электронных ключей. Наиболее близким к заявляемому решению является автоэмиссионный узел, содержащий диэлектрический слой, на лицевой и обратной сторонах которого расположены скрещивающиеся полосковые электроды, а на лицевой стороне диэлектрического слоя дополнительно расположены локальные электроды, не контактирующие с полосковыми в этой же плоскости и одновременно находящиеся над полосковыми электродами обратной стороны диэлектрического слоя (Патент РФ N 2084039, кл. H 01 J 1/02, 1995). Этот индикатор также имеет недостаточную надежность из-за высокой вероятности электрического пробоя межслойной изоляции между образующими матрицу скрещивающимися управляющими электродами, конструктивно сложен, трудоемок в изготовлении, а для реализации схемы управления этим индикатором потребуется большое количество быстродействующих электронных ключей. Задача, решаемая изобретением, – повышение надежности работы полевого эмиссионного индикатора и упрощение системы адресации. Поставленная задача решается тем, что в полевом эмиссионном индикаторе, включающем диэлектрическую подложку и автоэмиссионные ячейки с нанесенным на коллекторы электронов люминофором, согласно изобретению автоэмиссионные ячейки выполнены в виде колебательного контура. По меньшей мере одна автоэмиссионная ячейка выполнена в виде параллельного колебательного контура. По меньшей мере две автоэмиссионные ячейки отличаются между собой по частоте резонанса. Автоэмиссионные ячейки с одинаковой частотой резонанса сгруппированы таким образом, что при подаче сигнала управления определенной частоты обеспечивается отображение информационного изображения (например, символа алфавита). Сопоставительный анализ с прототипом показывает, что заявляемый полевой эмиссионный индикатор отличается тем, что автоэмиссионные ячейки выполнены в виде колебательного контура; по меньшей мере одна автоэмиссионная ячейка выполнена в виде параллельного колебательного контура; по меньшей мере две автоэмиссионные ячейки отличаются между собой по частоте резонанса; автоэмиссионные ячейки с одинаковой частотой резонанса сгруппированы таким образом, что при подаче сигнала управления определенной частоты обеспечивается отображение информационного изображения (например, символа алфавита). Таким образом, полевой эмиссионный индикатор соответствует критерию “новизна”. Сравнение изобретения с другими известными решениями не позволило выявить в них признаки, отличающие заявленное решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию “изобретательский уровень”. На чертеже изображен вариант исполнения полевого эмиссионного индикатора планарной конструкции с автоэмиссионными ячейками, выполненными в виде параллельного колебательного контура. Полевой эмиссионный индикатор состоит из диэлектрической подложки 1, шины питания с контактными площадками 2, автоэмиссионных ячеек 3, включающих катушку индуктивности 4, эмиттер электронов 5 и коллектор электронов 6 с нанесенным на него люминофором 7. Полевой эмиссионный индикатор может быть изготовлен с применением типовых технологических операций вакуумного осаждения проводящих и диэлектрических слоев с последующей химической обработкой методами фотолитографии. Осаждение люминофора на коллектор электронов может быть выполнено методом катафореза. Герметизация и вакуумирование могут быть проведены по технологии изготовления катодолюминесцентных индикаторов. Полевой эмиссионный индикатор работает следующим образом. При подаче на выводы шины питания 2 сигнала управления заданной частоты и амплитуды в автоэмиссионных ячейках 3 с совпадающей частотой резонанса между эмиттером электронов 5 и коллектором электронов 6 возникает разность потенциалов, по величине соответствующая амплитуде импульса. С эмиттера электронов 5 в результате полевой эмиссии электроны попадают на коллектор электронов 6, вызывая тем самым свечение люминофора 7. Яркость свечения люминофора 7 напрямую зависит от амплитуды входного электрического импульса. При этом в ячейках с частотой резонанса, отличной от входного сигнала управления, свечение люминофора не наблюдается. Следующий импульс сигнала управления с другой частотой и амплитудой вызовет свечение люминофора 7 в других автоэмиссионных ячейках 3 с соответствующей частотой резонанса. Таким образом, последовательным перебором осуществляется формирование информационного изображения на полевом эмиссионном индикаторе. Настройка на определенную частоту резонанса автоэмиссионных ячеек 3 осуществляется выбором соответствующих геометрических форм и размеров катушек индуктивности 4 и/или эмиттеров электронов 5 и коллекторов электронов 6. Полевой эмиссионный индикатор имеет повышенную надежность, так как монолитное планарное исполнение и отсутствие многоуровневой электрической разводки приводят к повышению виброустойчивости и исключению вероятности межэлектродного электрического пробоя. Полевой эмиссионный индикатор имеет простую систему адресации, так как управление и электропитание индикатора осуществляются по единственной паре электродов, при этом отсутствует необходимость использовать матрицу из большого количества электронных ключей. Формула изобретения
РИСУНКИ
MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 10.03.2002
Номер и год публикации бюллетеня: 11-2003
Извещение опубликовано: 20.04.2003
|
||||||||||||||||||||||||||
