对于通过从电子发射器件向光发射部件发射电子来显示图像的显示设备，期望使得足够加速的电子照射光发射部件，以便提高亮度。因此，有必要向阳极施加高的电压。然而，随着近来显示设备厚度的减小，在背板上的电子发射器件与面板上的阳极之间会发生放电。
一种已知的处理所述放电问题的措施是在显示设备中使用电阻式阳极(resistive anode)。第2006-120622号特许公开的日本专利公开了这样一种配置，其中，电阻式阳极和电源与多个馈电电极连接，所述馈电电极被连接到阳极的两个相对面。
不幸的是，在上述专利文档中描述的配置中，因为从布置在阳极周围的多个馈电电极向阳极馈电，所以需要与馈电电极的数量相应的电源，因而必然使得配置非常复杂。

本发明提供一种新的图像显示设备，其可在不使用复杂配置的情况下更有可靠地减少放电的发生。
根据本发明的一个方面，一种图像显示设备包括：背板、面板和板状间隔件。背板包括电子发射器件。面板包括电阻式阳极和馈电电极。馈电电极被布置在电阻式阳极外部，从而围绕电阻式阳极并电连接电阻式阳极和电源。面板面向背板，从而电阻式阳极面向电子发射器件。板状间隔件被布置在背板与面板之间。板状间隔件具有布置在电阻式阳极外部的纵向端部，从而横穿所述电阻式阳极。面板还包括以比电阻式电阻的电位低的电位设置的低电位电极。低电位电极被布置在电阻式阳极与馈电电极之间。板状间隔件的纵向端部被布置在电阻式阳极与馈电电极之间，从而与低电位电极重叠。
利用本发明，可在不使用复杂配置的情况下获得令人满意的图像。具体说来，能够可靠地减少在容易发生放电的间隔件边缘的放电发生。此外，能够可靠地减少在很可能大规模发生放电的馈电电极部分的放电发生。
通过以下参照附图对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得明显。

图1是总体示出根据本发明实施例的图像显示设备的剖面透视图。
图2是图1的部分截面图。
图3A和图3B是分别示出根据本发明实施例的面板示例和背板示例的平面图。
图4A和图4B示出板状间隔件沿纵向方向的边缘与馈电电极彼此重叠的情况。
图5A和图5B是分别示出根据本发明的示例3和示例4的图像显示设备的局部放大示图。
图6A和图6B是示出根据本发明示例性实施例的面板的其它示例的平面图。

以下将参照附图来描述本发明的实施例。
图1总体示出根据本发明实施例的图像显示设备1，并且是用于示出内部结构的图像显示设备1的剖面透视图。图2是沿图1的线II-II截取的截面图。图3A示出从背板3看到的包括在图像显示设备1中的面板2。图3B示出从面板2看到的背板3。图像显示设备1包括位于面板2的表面上的电阻式阳极17和馈电电极21。馈电电极21布置在电阻式阳极17的外部，从而围绕电阻式阳极17。馈电电极21被连接到外部电源26。电源26通过馈电电极21电连接到电阻式阳极17。图像显示设备1还包括在电阻式阳极17与馈电电极21之间位于面板2的表面上的电极24。电极24具有设置为低于电阻式阳极17的电位的电位。以下，也将电极24称为低电位电极24或第一低电位电极24。在本实施例中，如图3A所示，将电阻式阳极17在两侧连接到围绕电阻式阳极17的馈电电极21。
图像显示设备1在背板3上包括一个或多个电子发射器件18。在本实施例中，如图3B所示，存在多个电子发射器件18。使用扫描配线19a和信息配线19b将多个电子发射器件18按照矩阵形式彼此连接。
将横穿电阻阳极17的板状间隔件40布置在背板3与面板2之间。板状间隔件40具有沿纵向方向位于电阻式阳极17的外部的端部401。以下，也将端部401称为纵向端部401。板状间隔件40的纵向端部401指示沿图2所示的X轴方向的端部。
在本实施例中，如图2和图3A所示，将馈电电极21布置为围绕电阻式阳极17。因此，即使电源26的数量少(例如，单个电源)，也可在电阻式阳极17的多个位置(图3A中的两个位置)馈送功率。这可以减少在从电子发射器件发射的电子流经阳极时发生的阳极电压下降。因此，即使是单个电源，也可减少显示图像的发光亮度不均匀。使用横穿电阻式阳极17的板状间隔件40可减少间隔件的数量。因此，可避免图像显示设备的复杂性。
横穿电阻式阳极17的板状间隔件40增加了板状间隔件40可横穿馈电电极21的可能性，或者，尽管板状间隔件40没有横穿馈电电极21，但是板状间隔件40的纵向端部401可与馈电电极21重叠。以下将使用图4A和图4B来对此进行描述。
图4A和图4B示出未采用本发明的图像显示设备的示例以及均示出面板与间隔件之间的定位关系的局部放大的截面图。在图4A和图4B中，相同的标号用于具有与图2相同的结构的部分。图4A示出板状间隔件40横穿馈电电极21的情况；图4B示出板状间隔件40的纵向端部401与馈电电极21重叠的情况。在任一种情况下，当板状间隔件40与馈电电极21如图所示地彼此隔开小的间隙时，在板状间隔件40与馈电电极21之间会发生放电。具体说来，如图4B所示，当板状间隔件40的纵向端部401与馈电电极21重叠且它们之间存在小的间隙时，因为纵向端部401具有由多个表面(面向面板的表面(图中的XY平面)、沿纵向方向的端面(图中的YZ平面)和间隔件的侧面(图中的XZ平面))形成的突起402，所以电场趋向会聚，因而特别容易发生放电。此外，馈电电极21可以不经历限流，这是因为馈电电极21是电极，所以必然大量地发生放电。
相反，如图2所示，以低于阳极的电位的电位设置的低电位电极24被布置在电阻式阳极17与馈电电极21之间，将板状间隔件40布置为使得纵向端部41与低电位电极24重叠。因此，电场容易会聚的纵向端部401可位于低电位区域之内，所以能够可靠地减少在板状间隔件40的端部与面板上施加高电压的元件(电阻式阳极17和馈电电极21)中的任何一个之间的放电发生。具体说来，如果在馈电电极21与板状间隔件40之间发生放电，则由于馈电电极21没有限制电流的电阻部件，所以放电会大量发生。相反，如本实施例中一样，当导致大规模放电的馈电电极21被布置在低电位电极24外部时，由馈电电极21造成的高电位区域可位于低电位区域外部。因此，能够可靠地减少在馈电电极21与板状间隔件40之间的放电发生。
以下描述本实施例中的元件。
作为面板2，可使用允许可见光透过的部件(诸如玻璃)。在本实施例中，可适当地使用诸如PD200的高抗应变玻璃。
作为电阻式阳极17，可使用由例如铟锡氧化物(ITO)制成的电阻。有用的是电阻式阳极17在邻近发光部件之间的电阻值为1kΩ到1GΩ。尽管这一电阻值取决于显示设备的像素数量，但是与以下描述的馈电电极21的电阻值相比，电阻式阳极17每单位长度的电阻值比馈电电极21每单位长度的电阻值大至少1000倍。如图6A和图6B所示，电阻式阳极17可包括按照矩阵形式排列的多个导电部件171以及连接邻近导电部件的电阻172。在这种情况下，当使用被称为阴极射线管(CRT)的铝制的金属背的导电部件且通过电阻172来连接它们时，可在使用发光部件16的发光来有效地提高亮度的同时，通过使用电阻172来抑制放电电流。因为有必要使得电子穿过导电部件171并到达发光部件16，所以考虑电子的能量损耗、设置的加速电压以及光反射效率来设置每个导电部件171的厚度。当电源26的输出电压处于5kv到15kv的范围中时，在近似50nm到300nm的范围中设置导电部件171的厚度。
将发光部件16和遮光部件11布置在电阻式阳极17与面板2之间。作为发光部件16，可使用通过电子束激励发光的荧光晶体。荧光部件的特定示例包括在传统CRT中使用的荧光材料，例如，在Phosphor Research Society.“Keikotai handobukku”，Ohmsha Ltd.(日本)(其英文版的修订版中为“Phosphor Handbook”，CRC Press，USA)中所描述的荧光材料。考虑加速电压、荧光部件的粒子直径、荧光部件的封装密度和其它因素来设置荧光部件的厚度。当加速电压位于大约5kV到15kV的范围中时，将荧光部件的厚度设置在大约4.5μm到30μm的范围中，这是典型荧光部件的平均粒子直径3μm到10μm的1.5倍到3倍。有用的是将荧光部件的厚度设置在大约5μm到15μm的范围中。作为遮光部件11，可使用CRT中公知的黑矩阵结构。通常，遮光部件11可由黑金属、黑金属氧化物或碳来制成。黑金属氧化物的示例包括：钌氧化物(ruthenium oxide)、铬氧化物(chromium oxide)、铁氧化物(iron oxide)、镍氧化物(nickel oxide)、钼氧化物(molybdenum oxide)、钴氧化物(cobalt oxide)和铜氧化物(copper oxide)。当ITO被用作电阻式阳极时，如上所述，发光部件16和遮光部件11可形成在阳极上。
馈电电极21可由任意材料制成，只要它是导电材料(诸如金属)。为了在从电源26提供高的电压时减少馈电电极21本身的压降，有用的是将馈电电极21与最远离与电源26的连接的部分之间的电阻设置为1kΩ或更少。
有用的是可将在低于电阻式阳极17的电位的电位设置的低电位电极24设置在GND电位。在本实施例中，图像显示设备1还包括布置在馈电电极21外部的以低电位设置的第二电极23。以下，也将第二电极23称为第二低电位电极23。包括第二低电位电极23的配置的用处在于：侧壁14可在低电位区域，并且还可减少侧壁14与馈电电极21之间的放电发生。
为了进一步抑制放电电流，如图6A和图6B所示，可将连接电阻25布置在馈电电极21与电阻式阳极17之间。在这种情况下，可将连接电阻25的电阻设置在大约0.1到10MΩ的范围中。
接下来，将描述背板3。如图2和图3B所示，将用于释放电子的多个电子发射器件18布置在背板3的内侧表面上，其中，所述电子发射器件用于使发光部件16通过激励来发光。作为电子发射器件18，例如，可适当地使用表面导电电子发射器件。用于向每个电子发射器件18提供驱动电压的多个扫描配线区段19a和多个信息配线区段19b也被布置在背板3的内表面上。
板状间隔件40可包括绝缘器(诸如玻璃)或在绝缘器中混合导电材料的部件。板状间隔件40的表面可覆盖有电阻部件。间隔件具有轻微导电性的这种情况的用处在于可减少间隔件中的充电。
通过这种方式，形成图像显示设备1，以使得将板状间隔件40布置在面板2与背板3之间，并且面板2和背板3的外部与布置在它们之间的侧壁14耦接在一起。
为了在具有上述配置的图像显示设备1上显示图像，通过馈电电极21将电压施加到电阻式阳极17上，通过扫描配线19a和信息配线19b将驱动电压提供给电子发射器件18，从期望的电子发射器件18发出电子束。从电子发射器件发出的电子束被加速，并且入射到发光部件16。发光部件16被选择性地激励，并发光。通过这种方式来显示图像。
如图3A和图6A所示，完全围绕电阻式阳极17的馈电电极21可具有其它配置。例如，如图6B所示，馈电电极21可围绕电阻式阳极17的三个侧面。在这种情况下，可减少对其他部件的布局的限制。在这种情况下，在没有形成馈电电极21的部分(附图中的左端)不需要低电位电极24和23。
如图5A所示，有用的是低电位电极24覆盖有绝缘层27。利用这种配置，能够可靠地减少在馈电电极21与低电位电极24之间的放电发生。
馈电电极21也可覆盖有绝缘层。在这种情况下，能够可靠地减少在馈电电极21的附近的放电发生。或者，如图5B所示，也有用的是馈电电极21、第一低电位电极21以及额外地第二低电位电极23被覆盖有绝缘层27。在这种情况下，能够可靠地减少在图像显示设备1的外部(包括侧壁14)中的放电发生。
示例
示例1
以下将描述本发明的示例1。在上述实施例中已经描述了图像显示设备的背板和一般配置。以下仅描述本示例的特点。图6A示出从背板侧看来的根据本示例的面板。
在面板2中使用高应变点的玻璃。在面板2的表面上形成有由炭黑制成的遮光部件11以及由红、绿和蓝荧光部件组成的发光部件16。在每个发光部件16上形成由铝制成的导电部件171。在遮光部件11上形成由钌氧化物制成的电阻172以便连接邻近导电部件171。通过这种方式，形成包括导电部件171和电阻172的电阻式阳极17。电阻172的电阻值近似200kΩ。形成由银制成的馈电电极21以围绕电阻式阳极17(其包括导电部件171和电阻172)。馈电电极21通过连接电阻25被连接到电阻172。在馈电电极21与电阻式阳极17之间形成由炭黑制成的第一低电位电极24。在馈电电极21外部形成由炭黑制成的第二低电位电极23。
将板状间隔件40布置在按照上述方式形成的面板2与在先前所述的实施例中描述的背板3之间，从而横穿电阻式阳极17。通过这种方式，形成上述图像显示设备。此时，如图2所示，执行充分的对准，从而板状间隔件40的纵向端部与各个第一低电位电极24重叠。作为板状间隔件40，使用覆盖有由锗和钨的氮化物制成的半导体膜的高应变点的玻璃。通过将-10V施加到扫描配线并将+10V施加到信息配线，并通过馈电电极21将来自电源26的12kV施加到电阻式阳极17，图像被显示在按照上述方式形成的图像显示设备上。将GND(接地)电位施加到第一低电位电极24和第二低电位电极23。
在图像被连续显示超过10000小时之后，在图像显示设备中没有识别出放电。
图像显示设备中心部分的亮度相对于外围部分的亮度仅减少了近似1.2％。
相反，当使用在不使用围绕电阻式阳极的馈电电极的情况下仅从单侧给电阻式阳极馈电的面板时，图像显示设备的中心部分的亮度相对于外围部分的亮度减少了近似5％，所以无法获得令人满意的显示图像。即使利用使用围绕电阻式阳极的馈电电极的面板，当板状间隔件也横穿馈电电极21时，在图像显示设备中也频繁地发生放电，所以操作并不稳定。
如上所述，在本实施例中，在不使用复杂配置的情况下减少放电的发生并显著改进亮度分布。
示例2
接下来，将描述本发明的示例2。基本配置与示例1大致相同。示例2与示例1的不同在于使用的是图6B所示的面板。本示例与示例1的不同之处在于：馈电电极21仅围绕电阻式阳极17的三侧，如图6B所示。
利用这种配置，可获得类似于示例1的优点。此外，这种配置的用处在于：与示例1相比，可放松板状间隔件与面板对准的精度。
示例3
接下来，将在下面描述本发明的示例3。基本配置与示例1大致相同。示例3与示例1的不同之处在于：绝缘层27覆盖邻近馈电电极21的低电位电极24的一部分，如图5A所示。利用这种配置，能够比示例1更加可靠地减少放电的发生。更具体地说，馈电电极21与第一低电位电极24之间的耐压增加了近似1.5倍。即使利用馈电电极仅围绕电阻式阳极的三侧的配置，如示例2所示，也有用的是邻近馈电电极21的低电位电极24的部分覆盖有绝缘层。即使在这种情况下，也能够比示例2更可靠地减少放电的发生。
示例4
接下来，将在下面描述本发明的示例4。基本配置与示例3大致相同。示例4与示例3的不同之处在于：绝缘层27从邻近馈电电极21的低电位电极24的部分到馈电电极21、到第二低电位电极23进行覆盖，如图5B所示。利用这种配置，也能够可靠地减少第二低电位电极23与侧壁14之间放电的发生。因此，示例4能够比示例3更加可靠地减少放电的发生。
尽管已经参照示例性实施例描述了本发明，但是应该理解：本发明并不受限于所公开的示例性实施例。权利要求的范围将与最宽的解释一致，从而包括所有修改以及等同的结构和功能。