光電陣列真空微電子顯示器件掃描控制系統(tǒng)的研制.pdf

1、摘要光電陣列真空微電子顯示器件是一種新型的真空平板顯示器件，它主要包括了四部分:1.光電子源2.掃描控制系統(tǒng)，它包括XY矩陣掃描控制板以及輔助的控制及驅(qū)動(dòng)電路3.微通道板，對(duì)電子束起放大作用4.熒光顯示屏，由低闡值、高亮度的熒光粉涂復(fù)而成.其中掃描控制系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)圖像顯示的關(guān)鍵部分。本文提出了將真空微電子技術(shù)應(yīng)用于顯示器件的全新思路，掃描控制系統(tǒng)是關(guān)鍵的創(chuàng)新部分。它是用光敏微晶玻璃作基底的掃描控制板上腐蝕出的按矩陣方式規(guī)則排列的小孔來使平

2、面電子點(diǎn)陣化，利用兩面相互垂直的控制電極層完成像素分割和尋址掃描顯示等工作，傳統(tǒng)顯示器件的掃描控制系統(tǒng)無法直接應(yīng)用于光電真空微電子顯示屏。為此，我們需要進(jìn)行創(chuàng)新和借鑒，研制出符合該器件工作要求的掃描控制系統(tǒng)。本文首先從整體上介紹了整個(gè)器件的設(shè)計(jì)思想和工作原理，然后重點(diǎn)的詳細(xì)介紹了掃描控制系統(tǒng)的研制工作。1、從理論和實(shí)驗(yàn)兩方面驗(yàn)證了器件工作的可行性和可靠性，通過實(shí)驗(yàn)得出了許多有價(jià)值的特性曲線，總結(jié)了器件工作的一定規(guī)律。設(shè)計(jì)出了相應(yīng)的控制及

3、驅(qū)動(dòng)電路，詳細(xì)介紹了電路各部分的組成和功能，并驗(yàn)證了它的實(shí)際可應(yīng)用性。2、詳細(xì)介紹了XY矩陣掃描控制板的具體制作情況，包括電子束通道和控制電極的實(shí)現(xiàn)過程，認(rèn)真研究了基本材料、制作工藝等方面的問題，積累了一定制備經(jīng)驗(yàn)。最后作了總結(jié)和展望。關(guān)鍵詞:平板顯示光電陣列真空微電子顯示器件XY矩陣掃描控制板掃描控制系統(tǒng)第一章緒論隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，我們己經(jīng)進(jìn)入信息時(shí)代，如何高效率的獲取和運(yùn)用高質(zhì)量的信息成為這個(gè)時(shí)代的主要技術(shù)特征之一。人們?cè)讷@取

4、信息的時(shí)候，有百分之六十以上來源于人的視覺，即圖像信息，所以圖像系統(tǒng)在信息社會(huì)中的地位是十分重要的。因此，對(duì)圖像系統(tǒng)的研究和改進(jìn)是當(dāng)今科技界熱門的科研課題之一。其中顯示器件質(zhì)量的高低又直接影響圖像的效果，所以顯示器件的研究也成為了熱點(diǎn)課題。傳統(tǒng)的顯示器件CRT從出現(xiàn)到現(xiàn)在己經(jīng)有近一百年的歷史，到八十年代各種相關(guān)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展十分成熟。作為傳統(tǒng)的顯示器件，由于它的高亮度、高分辨率及全視角等優(yōu)異性能，至今仍占據(jù)著顯示器件領(lǐng)域的主導(dǎo)地位。但它體

5、積龐大笨重，功耗高，而且電子光學(xué)聚焦系統(tǒng)的體積將隨著顯示面積而迅速增大，這就對(duì)器件的真空度、聚焦性能及偏轉(zhuǎn)性能提出了更高要求，這些都限制了CRT的顯示面積的增大。因此，平板顯示器件成為了當(dāng)今信息顯示領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。發(fā)展新型顯示器件無不提出平板型的結(jié)構(gòu)設(shè)想，同時(shí)要滿足小型化、輕型化、低功耗這樣的大趨勢(shì).平面顯示器件根據(jù)其發(fā)光原理可分為被動(dòng)發(fā)光顯示和主動(dòng)發(fā)光顯示兩大類。作為被動(dòng)發(fā)光器件的液晶顯示屏(LCD)已在儀器儀表等輕便型顯示器件領(lǐng)域充

6、分體現(xiàn)了它的優(yōu)勢(shì)，但由于它的被動(dòng)發(fā)光性使圖像清晰度及彩色分辨度無法趕超CRT器件，而且還存在著視角狹小、非全方位和對(duì)外界背景光強(qiáng)要求苛刻的缺點(diǎn)，這些都限制了LCD更廣泛的應(yīng)用在主動(dòng)發(fā)光器件中，根據(jù)發(fā)光材料及工作原理的不同，有發(fā)光二極管顯示屏(LED)、等離子體顯示屏(PDP)、電致發(fā)光顯示器(EL)以及場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)等。其中場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)同其他平板顯示器相比，具有功耗低、亮度高、色純度好、分辨率高、視角大等一系列優(yōu)點(diǎn)

7、同有源矩陣液晶顯示器相比，在相同的消耗功率條件下FED顯示屏的圖像亮度是液晶顯示屏的三倍多。所以場(chǎng)致發(fā)射顯示器(FED)存在著相當(dāng)大的潛在市場(chǎng)，是一種很有前途的平板顯示器。場(chǎng)致發(fā)射顯示器作為一類電真空器件，具有真空熒光顯示器(VF功、陰極射線管(CRT)的許多共同特性。場(chǎng)致電子發(fā)射的原理是靠很強(qiáng)的外部電場(chǎng)來壓抑物體表面勢(shì)壘，使勢(shì)壘高度降低、寬度變窄。這樣物體內(nèi)的大量電子就能夠穿透物體表面勢(shì)壘而逸出，而不需要供給電子以額外的能量。一般的F