[0001] La présente invention concerne les écrans plats de visualisation, et plus particulièrement
des écrans dit à cathodoluminescence, dont l'anode porte des éléments luminescents,
séparés les uns des autres par des zones isolantes, et susceptibles d'être excités
par bombardement électronique. Ce bombardement électronique nécessite que les éléments
luminescents soient polarisés et peut provenir de micropointes, de couches à faible
potentiel d'extraction ou d'une source thermoionique.
[0002] Pour simplifier la présente description, on ne considérera ci-après que les écrans
couleur à micropointes mais on notera que l'invention concerne, de façon générale,
les divers types d'écrans susmentionnés et analogues.
[0003] La figure 1 représente la structure d'un écran plat couleur à micropointes.
[0004] Un tel écran à micropointes est essentiellement constitué d'une cathode 1 à micropointes
2 et d'une grille 3 pourvue de trous 4 correspondants aux emplacements des micropointes
2. La cathode 1 est placée en regard d'une anode cathodoluminescente 5 dont un substrat
de verre 6 constitue la surface d'écran.
[0005] Le principe de fonctionnement et un mode de réalisation particulier d'un écran à
micropointes sont décrits, en particulier, dans le brevet américain n° 4 940 916 du
Commissariat à l'Energie Atomique.
[0006] La cathode 1 est organisée en colonnes et est constituée, sur un substrat de verre
10, de conducteurs de cathode organisés en mailles à partir d'une couche conductrice.
Les micropointes 2 sont réalisées sur une couche résistive 11 déposée sur les conducteurs
de cathode et sont disposées à l'intérieur des mailles définies par les conducteurs
de cathode. La figure 1 représente partiellement l'intérieur d'une maille et les conducteurs
de cathode n'apparaissent pas sur cette figure. La cathode 1 est associée à la grille
3 organisée en lignes. L'intersection d'une ligne de la grille 3 et d'une colonne
de la cathode 1 définit un pixel.
[0007] Ce dispositif utilise le champ électrique qui est créé entre la cathode 1 et la grille
3 pour que des électrons soient extraits des micropointes 2. Ces électrons sont ensuite
attirés par des éléments luminophores 7 de l'anode 5 si ceux-ci sont convenablement
polarisés. Dans le cas d'un écran couleur, l'anode 5 est pourvue de bandes alternées
d'éléments luminophores 7r, 7g, 7b correspondant chacune à une couleur (Rouge, Vert,
Bleu). Les bandes sont parallèles aux colonnes de la cathode et sont séparées les
unes des autres par un isolant 8, généralement de l'oxyde de silicium (SiO
2). Les éléments luminophores 7 sont déposés sur des électrodes 9, constituées de bandes
correspondantes d'une couche conductrice transparente telle que de l'oxyde d'indium
et d'étain (ITO). Les ensembles de bandes rouges, vertes, bleues sont alternativement
polarisés par rapport à la cathode 1, pour que des électrons extraits des micropointes
2 d'un pixel de la cathode/grille soient alternativement dirigés vers les éléments
luminophores 7 en vis-à-vis de chacune des couleurs.
[0008] La commande de sélection du luminophore 7 (le luminophore 7g en figure 1) qui doit
être bombardé par les électrons issus des micropointes de la cathode 1 impose de commander,
sélectivement, la polarisation des éléments luminophores 7 de l'anode 5, couleur par
couleur.
[0009] Généralement, les rangées de la grille 3 sont séquentiellement polarisées à un potentiel
de l'ordre de 80 volts, tandis que les bandes d'éléments luminophores (par exemple
7g en figure 1) devant être excités sont polarisées sous une tension de l'ordre de
400 volts par l'intermédiaire de la bande d'ITO sur laquelle ces éléments luminophores
sont déposés. Les bandes d'ITO, portant les autres bandes d'éléments luminophores
(par exemple 7r et 7b en figure 1), sont à un potentiel faible ou nul. Les colonnes
de la cathode 1 sont portées à des potentiels respectifs compris entre un potentiel
d'émission maximale et un potentiel d'absence d'émission (par exemple, respectivement
0 et 30 volts). On fixe ainsi la brillance d'une composante couleur de chacun des
pixels d'une ligne.
[0010] Le choix des valeurs des potentiels de polarisation est lié aux caractéristiques
des éléments luminophores 7 et des micropointes 2. Classiquement, en dessous d'une
différence de potentiel de 50 volts entre la cathode et la grille, il n'y a pas d'émission
électronique, et l'émission maximale utilisée correspond à une différence de potentiel
de 80 volts.
[0011] Un inconvénient des écrans classiques est qu'ils souffrent d'une faible durée de
vie, c'est-à-dire qu'au bout d'un temps de fonctionnement relativement court (de l'ordre
d'une centaine d'heures), la brillance de l'écran diminue considérablement et on voit
même parfois apparaître des phénomènes destructeurs dus à la formation d'arcs entre
la cathode et l'anode de l'écran.
[0012] De plus, au bout d'un certain temps de fonctionnement, on constate que la couleur
varie et ne correspond plus aux consignes de commande de l'écran. Ce phénomène sera
appelé ici "dérive de couleur". En pratique, ceci signifie que l'une au moins des
bandes de matériau luminophore adjacentes aux bandes polarisées se met à présenter
une luminescence.
[0013] L'origine de ce phénomène était, jusqu'ici, mal comprise. On pensait qu'il était
dû au fait que des électrons s'accumulent sur les zones isolantes 8 entre les bandes
de matériau luminophore et assurent une conduction vers des bandes voisines. Pour
éviter ce phénomène, on a proposé dans l'art antérieur diverses techniques dont l'une
consiste à séparer par des intervalles de temps brefs les polarisations des bandes
d'anode entre deux sous-trames couleurs successives, et à appliquer une impulsion
de tension négative sur la bande qui vient d'être polarisée avant de polariser positivement
la bande d'anode suivante à exciter.
[0014] Toutefois, ce procédé présente l'inconvénient d'être relativement complexe à mettre
en oeuvre puisqu'il complique la fourniture des tensions d'alimentation d'anode, qui
sont des tensions de valeurs élevées (quelques centaines de volts) et qu'il nuit à
la brillance de l'écran.
[0015] La présente invention a pour objet de proposer une nouvelle solution aux problèmes
susmentionnés de durée de vie de l'écran et de dérive de couleur.
[0016] Pour atteindre cet objet, la présente invention prévoit une anode d'écran plat de
visualisation du type comportant au moins deux ensembles de bandes parallèles alternées
de conducteurs d'anode revêtues d'éléments luminophores destinés à être excités par
des électrons primaires, lesdites bandes étant séparées les unes des autres par des
bandes d'isolement comprenant, au moins en surface, un matériau présentant un coefficient
d'émission secondaire inférieur ou égal à l'unité, au moins dans la plage d'énergie
desdits électrons primaires.
[0017] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit matériau présente un
coefficient d'émission secondaire maximal inférieur à l'unité.
[0018] Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdites bandes d'isolement
sont constituées d'une seule couche en un matériau présentant un coefficient d'émission
secondaire inférieur à l'unité et présentant une résistivité suffisante pour supporter
une différence de potentiel déterminée entre deux bandes voisines d'éléments luminophores.
[0019] Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdites bandes d'isolement
sont constituées d'une première couche mince en un matériau isolant recouverte d'une
deuxième couche très mince en un matériau dont le coefficient d'émission secondaire
est inférieur à l'unité.
[0020] Selon un mode de réalisation de la présente invention, la deuxième couche présente
une largeur inférieure à celle de la première couche pour laisser subsister, de part
et d'autre de la deuxième couche, un espace isolant.
[0021] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit matériau constitutif
de la deuxième couche est choisi pour présenter une résistivité suffisante pour supporter
une différence de potentiel déterminée entre deux bandes voisines d'éléments luminophores.
[0022] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ladite deuxième couche est
en un matériau conducteur, l'épaisseur de la deuxième couche étant choisie pour qu'elle
présente une résistance suffisante pour supporter une différence de potentiel déterminée
entre deux bandes voisines d'éléments luminophores.
[0023] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit matériau à coefficient
d'émission secondaire inférieur à l'unité est choisi parmi l'oxyde de chrome et l'oxyde
de fer.
[0024] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ledit matériau constitutif
de la deuxième couche est du carbone graphite.
[0025] Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdites bandes d'isolement
sont en oxyde de silicium dont la surface a été conditionnée pour développer une couche
très mince de silicium.
[0026] Selon un mode de réalisation de la présente invention, ladite deuxième couche des
bandes d'isolement est polarisée à un potentiel négatif ou nul.
[0027] L'invention concerne également un écran plat de visualisation du type comportant
une cathode à micropointes et une anode constituée d'au moins deux ensembles de bandes
alternées d'éléments luminophores, ladite anode comportant des bandes d'isolement
selon l'un des modes de réalisation susmentionnés.
[0028] La présente invention a pour origine une interprétation des phénomènes qui engendrent
les problèmes susmentionnés dans les écrans classiques.
[0029] Les inventeurs considèrent que ces problèmes sont dus, en particulier, à un phénomène
d'émission secondaire se produisant à la surface de l'anode.
[0030] La figure 2 représente, schématiquement et en coupe transversale, trois bandes d'éléments
luminophores d'une anode séparées par un isolant.
[0031] Pour des raisons de clarté, les différents constituants représentés à la figure 2
seront désignés par les mêmes références qu'en figure 1. Ainsi, trois bandes, respectivement
7b, 7g et 7r d'éléments luminophores de couleurs différentes sont déposées sur des
bandes correspondantes, respectivement 9b, 9g et 9r d'ITO, elles-mêmes déposées sur
un substrat de verre 6 constituant la surface de l'écran.
[0032] Quand la bande 9g est polarisée à 400 volts, les bandes 9b et 9r ne sont pas polarisées
et des électrons dits "primaires" ei, émis par les micropointes (non représentées)
de la cathode, arrivent sur les éléments luminophores 7g. Des électrons dits "secondaires"
e
s sont réémis par les éléments luminophores 7g. De plus, un certain nombre d'électrons
primaires arrivent sur le bord des bandes isolantes 8 séparant la bande 9g des bandes
9b et 9r. On constate, là aussi, une émission d'électrons secondaires.
[0033] Tout matériau possède un coefficient d'émission secondaire, appelé δ, qui représente
le nombre moyen d'électrons secondaires réémis pour un électron incident arrivant
sur ce matériau. L'énergie prédominante de la distribution statistique des électrons
secondaires est de l'ordre de 30 à 50 eV, quelle que soit l'énergie des électrons
incidents.
[0034] Le coefficient d'émission secondaire d'un matériau varie en fonction de l'énergie
des électrons qui touchent sa surface. Dans le cas des écrans à micropointes, l'énergie
des électrons primaires est liée au potentiel de polarisation de l'anode et est, par
exemple, de l'ordre de 400 eV.
[0035] Quand le coefficient d'émission secondaire δ est supérieur à 1, cela veut dire que
la surface du matériau réémet plus d'électrons qu'elle n'en reçoit et tend à se charger
positivement. A l'inverse, quand le coefficient d'émission secondaire δ est inférieur
à 1, il y a accumulation d'électrons.
[0036] Le fait que les écrans à micropointes soient réalisés en utilisant des technologies
dérivées de celles utilisées dans la fabrication des circuits intégrés, a entraîné
le recours à l'oxyde de silicium pour réaliser les bandes isolantes 8. En effet, l'oxyde
de silicium constitue un matériau usuel et dont on maîtrise bien l'utilisation. Malencontreusement,
l'oxyde de silicium présente un coefficient d'émission secondaire particulièrement
élevé.
[0037] La figure 3 illustre la caractéristique de l'évolution du coefficient d'émission
secondaire de l'oxyde de silicium (SiO
2) en fonction de l'énergie des électrons incidents en eV.
[0038] Quel que soit le matériau, cette caractéristique a une forme de cloche, c'est-à-dire
que le coefficient δ commence par croître jusqu'à atteindre un niveau δ
max pour une quantité d'énergie U
max puis décroît vers une valeur d'asymptote.
[0039] Les éléments luminophores présentent généralement un coefficient δ
max de l'ordre de 2 à 2,5 pour une énergie U
max de l'ordre de 500 eV.
[0040] Pour l'oxyde de silicium, δ
max est de l'ordre de 3 pour une énergie U
max de l'ordre de 400 eV. Les écrans classiques fonctionnent donc dans la région d'émission
secondaire maximale et les électrons primaires qui parviennent à toucher l'oxyde de
silicium des bandes 8 engendrent une émission importante d'électrons secondaires.
[0041] La conséquence de ce phénomène d'émission secondaire sur une anode d'écran à micropointes
est la suivante.
[0042] Initialement, les pistes 8 de matériau isolant en oxyde de silicium sont à un potentiel
nul. Les électrons primaires qui arrivent sur les bords des pistes isolantes voisines
d'une bande (par exemple 9g) polarisée entraînent, par l'émission d'électrons secondaires,
une charge positive en surface de l'oxyde de silicium. Au fur et à mesure du fonctionnement
de l'écran, cette zone de charge positive se développe, dans la mesure où les électrons
primaires sont de plus en plus attirés par la surface au fur et à mesure que sa charge
positive augmente, ce qui provoque une diminution de la brillance de la bande 7g polarisée.
La zone de charge positive se propage vers les pistes 9b et 9r non-polarisées voisines
et son potentiel peut dépasser le potentiel de polarisation des bandes d'anode.
[0043] Des électrons secondaires réémis par les éléments luminophores 7g sont alors attirés
par cette zone de charge positive, ce qui accroît le phénomène.
[0044] De plus, le potentiel de surface d'une bande isolante 8 peut devenir tel qu'il provoque
la formation d'un arc destructeur entre l'anode et la cathode.
[0045] En outre, et bien que l'oxyde de silicium et les éléments luminophores présentent
un coefficient d'émission secondaire inférieur à 1 pour une énergie de l'ordre de
30 à 50 eV qui correspond à l'énergie de la majorité des électrons secondaires, l'émission
d'un électron secondaire donne lieu à son tour à une réémission d'électrons secondaires,
ce qui entraîne un effet d'avalanche.
[0046] En effet, certains électrons secondaires possèdent une énergie suffisante, la valeur
de 30 à 50 eV correspondant à la quantité maximale d'une distribution statistique.
[0047] De plus, le champ électrique transverse entre deux bandes d'éléments luminophores,
respectivement polarisée et non-polarisée, accélère les électrons secondaires qui
possèdent alors une énergie très nettement supérieure à leur énergie initiale (de
l'ordre de 250 eV).
[0048] Comme les luminophores sont des matériaux relativement isolants (ils possèdent généralement
une résistance linéique de l'ordre de 10
8 Ω.cm), ils ne se déchargent pas complètement lorsque la bande d'ITO qui les supporte
n'est plus polarisée mais restent chargés à un potentiel, généralement de l'ordre
de 50 volts. Ainsi, les luminophores d'une bande non-polarisée finissent par être
excités par les électrons secondaires réémis par les pistes isolantes 8.
[0049] Le phénomène d'émission d'électrons secondaires présente un deuxième inconvénient
dans les écrans à micropointes. En effet, lorsque des électrons entrent en contact
avec le matériau de la couche 8, ils peuvent, soit générer un ion positif, soit désorber
une espèce neutre (molécule quelconque collée en surface de la piste 8) ou encore,
percuter une espèce neutre et générer alors un ion positif. Ce phénomène conduit à
la formation d'un microplasma en surface de la piste 8. Les micropointes de la cathode
attirent alors les ions positifs de ce plasma et se trouvent polluées par ces ions
positifs.
[0050] De plus, ces plasmas émettent généralement des rayonnements. Ces rayonnements se
traduisent par une lueur bleutée qui se voit à travers la surface de l'écran. En outre,
les ions positifs sont susceptibles d'exciter les éléments luminophores de la bande
voisine (non-polarisée) par photoluminescence.
[0051] Ce phénomène d'émission d'électrons secondaires est un phénomène connu, notamment,
dans les tubes cathodiques où la surface de l'écran porte également des luminophores
qui sont bombardés par un canon à électrons.
[0052] Dans le cas des tubes cathodiques, le problème dû au phénomène d'émission secondaire
est résolu en revêtant les luminophores d'une métallisation, généralement une fine
couche d'aluminium, polarisée à une haute tension positive. Le rôle de cette métallisation
est, d'une part, de polariser les luminophores et, d'autre part, de drainer les charges
primaires non consommées ainsi que les charges secondaires qui sont alors collectées.
[0053] Cette solution est inapplicable aux écrans à micropointes pour plusieurs raisons.
[0054] Premièrement, il n'est pas souhaitable de revêtir les luminophores d'un écran à micropointes
d'une couche métallique en raison de l'énergie relativement faible des électrons primaires.
En effet, dans un tube cathodique, les électrons émis par le canon à électrons possèdent
une énergie de l'ordre de 20 à 30 keV et traversent donc la fine couche de métallisation
alors que les électrons secondaires de faible énergie (30 eV) sont collectés par cette
métallisation. Dans un écran à micropointes, l'énergie des électrons primaires (de
l'ordre de 400 eV) n'est pas suffisante.
[0055] Deuxièmement, dans le cas d'un tube cathodique couleur, tous les luminophores sont
polarisés à un même potentiel par cette couche unique d'aluminium, quelle que soit
leur couleur. A l'inverse, dans le cas d'un écran couleur à micropointes, l'anode
est constituée d'ensembles de bandes parallèles alternées polarisées par ensemble
de bandes d'une même couleur. Les bandes d'éléments luminophores doivent donc être
isolées les unes des autres pour permettre le fonctionnement de l'écran.
[0056] A partir de cette analyse, la présente invention propose de supprimer l'apparition
du phénomène d'émission secondaire sur l'anode d'un écran plat de visualisation.
[0057] Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention
seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers
faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles
:
les figures 1 et 2 qui ont été décrites précédemment sont destinées à exposer l'état
de la technique et le problème posé ;
la figure 3 représente des caractéristiques du coefficient d'émission secondaire en
fonction de l'énergie d'électrons incidents pour différents matériaux ; et
la figure 4 représente un mode de réalisation d'une anode d'écran plat de visualisation
à cathodoluminescence selon l'invention.
[0058] Une caractéristique de la présente invention est de sélectionner un matériau de surface,
pour les pistes isolantes séparant deux bandes d'éléments luminophores d'une anode
pourvue d'ensembles de bandes alternées d'éléments luminophores, parmi des matériaux
à faible coefficient d'émission secondaire δ.
[0059] Le matériau est, selon l'invention, choisi pour que son coefficient d'émission secondaire
soit inférieur à 1, au moins dans la plage d'énergie des électrons primaires émis
par les micropointes.
[0060] Le matériau choisi doit respecter certaines conditions inhérentes au fonctionnement
d'un écran plat de visualisation de ce type. En particulier, ce matériau doit respecter
les nécessités d'isolement entre les bandes d'éléments luminophores de l'anode, c'est-à-dire
qu'il doit supporter une différence de potentiel d'environ 500 volts sans conduire
(c'est-à-dire avec un faible courant de fuite).
[0061] Le cas échéant, on pourra choisir un matériau métallique qui sera alors déposé en
couche très mince pour présenter une résistance suffisante entre les bandes d'éléments
luminophores. Il pourra également s'agir d'un diélectrique (oxyde métallique), réduit
pour qu'il ne présente que du métal en surface.
[0062] Selon un premier mode de réalisation (non représenté), la couche isolante, généralement
en oxyde de silicium, est remplacée par une couche d'un matériau dont le coefficient
d'émission secondaire est inférieur à 1, au moins dans la plage d'énergie des électrons
incidents émis par la cathode (non représentée). On choisira alors cependant un matériau
dont la résistivité est suffisante, alors même qu'il est déposé sur une épaisseur
de l'ordre de 1 µm.
[0063] La figure 4 représente un deuxième mode de réalisation de l'invention. Selon l'invention,
les bandes d'ITO 9 de l'anode 5' sont séparées par des bandes d'isolement 20 constituées
d'une première couche isolante 8' (d'une épaisseur de quelques microns, voire moins),
par exemple en oxyde de silicium, recouverte d'une deuxième couche très mince 21 (d'une
épaisseur inférieure au µm) en un matériau, présentant un coefficient d'émission secondaire
inférieur à 1.
[0064] Un avantage de ce deuxième mode de réalisation est que la résistivité du matériau
est beaucoup plus facile à contrôler sur une telle couche très mince. Pour améliorer
l'isolement entre les bandes d'éléments luminophores, on peut prévoir que la largeur
de la deuxième couche 21 soit inférieure à la largeur de la première couche 8' afin
de laisser subsister, de part et d'autre de la couche 21, un espace (d'une largeur
de l'ordre de 5 à 10 µm) isolant.
[0065] Comme le matériau de surface 21 des bandes 20 possède un coefficient d'émission secondaire
inférieur à 1, celui-ci se charge négativement, au fur et à mesure du fonctionnement
de l'écran, lorsque le bord de la surface 21 reçoit des électrons primaires issus
des micropointes (non représentées). Cette charge négative conduit à ce que les électrons
sont, à l'inverse des écrans classiques, de plus en plus repoussés par les bandes
d'isolement 20.
[0066] Cette charge négative augmente jusqu'à un point d'équilibre de charge en raison de
la polarisation positive de la bande d'éléments luminophores voisine.
[0067] On notera que cet équilibre de charge s'effectue avec la bande polarisée dans la
mesure où l'autre bande d'éléments luminophores, voisine de la piste du matériau secondaire,
est à un potentiel nettement inférieur (de l'ordre de 50 volts).
[0068] Cependant, un tel équilibre dépend de la résistivité du matériau 21 de surface des
bandes 20 et est difficilement contrôlable.
[0069] A titre de variante, les bandes secondaires 21 déposées sur l'oxyde de silicium sont
polarisées à un potentiel nul ou négatif. La résistance des bandes secondaires n'est
pas gênante vis-à-vis d'une telle polarisation. En effet, le courant qui circule est
très faible et il y a donc peu de pertes résistives. La chute de potentiel engendrée
par la résistance de bande sur la polarisation est faible.
[0070] Un avantage d'une telle variante est qu'elle permet de contrôler le niveau de charge
négative de ces bandes 21 et, ainsi, de garantir qu'il ne se produise aucun effet
destructeur de l'écran par un courant circulant depuis une bande non-polarisée.
[0071] Un avantage de la présente invention est qu'elle supprime tout phénomène de dérive
de couleur.
[0072] Un autre avantage de la présente invention est qu'elle supprime la formation de microplasmas
entre les bandes d'éléments luminophores 7 et évite ainsi la pollution des micropointes
de la cathode (non représentée).
[0073] Un autre avantage de la présente invention est que l'accumulation de charges négatives
entre les bandes d'éléments luminophores constitue une barrière focalisatrice vers
les bandes polarisées.
[0074] On indiquera ci-après quatre exemples de matériaux pouvant être choisis pour revêtir
la surface de la première couche constitutive des bandes 20.
[0075] Selon un premier exemple, on conditionne la surface de la première couche 8' d'oxyde
de silicium (SiO
2) pour développer, en surface, une couche très mince 21 de silicium (Si) de l'ordre
d'une centaine d'angströms. Bien que le silicium ait un coefficient δ
max de l'ordre de 1,1 (figure 3), ce δ
max correspond à une énergie U
max de l'ordre de 250 eV et le silicium présente un coefficient à inférieur à 1 pour
l'énergie de 400 eV des électrons primaires.
[0076] Il est donc possible de choisir, pour la couche 21, un matériau dont le coefficient
δ
max n'est que très légèrement supérieur à 1, pourvu que son coefficient d'émission secondaire
δ soit inférieur à 1 dans la plage d'énergie des électrons primaires issus des micropointes.
Cependant, on préfère choisir un matériau dont le coefficient δ
max est inférieur à 1, dans la mesure où cela garantit l'absence d'émission secondaire
indépendamment de l'énergie des électrons primaires, c'est-à-dire indépendamment des
valeurs de polarisation de l'anode et de la cathode.
[0077] Selon un deuxième exemple, on dépose par pulvérisation cathodique de l'oxyde de chrome
(Cr
2O
3) sur la première couche 8' d'oxyde de silicium. Ce dépôt est, de préférence, effectué
sur une épaisseur de l'ordre de 1000 à 2000 angströms pour un écran dont la tension
anode/cathode est de l'ordre de 500 volts. On obtient alors une résistance inter-pistes
d'environ 500 MΩ. Le coefficient d'émission secondaire maximal δ
max de l'oxyde de chrome est de l'ordre de 0,95 pour une énergie U
max de l'ordre de 300 eV (figure 3).
[0078] Selon un troisième exemple, on dépose par pulvérisation cathodique, sur la couche
8' d'oxyde de silicium, de l'oxyde de fer (Fe
2O
3) dont le coefficient d'émission secondaire maximal δ
max est de l'ordre de 0,9 pour une énergie U
max de l'ordre de 350 eV. Ce dépôt s'effectue sur une épaisseur de l'ordre de 1000 angströms
et la résistance d'isolement inter-pistes obtenue est de l'ordre de 500 MΩ.
[0079] Selon un quatrième exemple, on dépose du carbone graphite (C), dont le coefficient
d'émission secondaire maximal δ
max est égal à 1 pour une énergie U
max de l'ordre de 300 eV, par pulvérisation cathodique sur l'oxyde de silicium.
[0080] On notera que la mise en oeuvre de la présente invention est compatible avec les
faibles épaisseurs (quelques microns, voire moins) des couches constitutives de l'anode
et avec les procédés classiques de dépôt en couche mince (en particulier des bandes
d'isolement) qui sont généralement utilisés pour la fabrication des anodes classiques.
[0081] Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications
qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, l'épaisseur des matériaux à coefficient
d'émission secondaire inférieur à 1 sera choisi en fonction des indications fonctionnelles
données ci-dessus. De même, d'autres matériaux que ceux cités ci-dessus pourront être
utilisés pour réaliser la fonction de blocage de l'émission secondaire et les procédés
de dépôt de ces matériaux sont à la portée de l'homme de l'art.
[0082] En outre, l'invention s'applique non seulement à un écran couleur, mais également
à un écran monochrome dont l'anode est constituée de deux ensembles de bandes parallèles
alternées d'éléments luminophores d'une même couleur polarisés alternativement.
1. Anode (5') d'écran plat de visualisation du type comportant au moins deux ensembles
de bandes (9) parallèles alternées de conducteurs d'anode revêtues d'éléments luminophores
(7) destinés à être excités par des électrons primaires (ei), caractérisée en ce que
lesdites bandes (9) sont séparées les unes des autres par des bandes d'isolement (20)
comprenant, au moins en surface (21), un matériau présentant un coefficient d'émission
secondaire (δ) inférieur ou égal à l'unité, au moins dans la plage d'énergie desdits
électrons primaires (ei).
2. Anode selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit matériau présente un
coefficient d'émission secondaire maximal (δmax) inférieur à l'unité.
3. Anode selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdites bandes d'isolement
(20) sont constituées d'une seule couche en un matériau présentant un coefficient
d'émission secondaire (δ) inférieur à l'unité et présentant une résistivité suffisante
pour supporter une différence de potentiel déterminée entre deux bandes voisines (7g,
7r) d'éléments luminophores.
4. Anode selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que lesdites bandes d'isolement
(20) sont constituées d'une première couche mince (8') en un matériau isolant recouverte
d'une deuxième couche très mince (21) en un matériau dont le coefficient d'émission
secondaire (δ) est inférieur à l'unité.
5. Anode selon la revendication 4, caractérisée en ce que la deuxième couche (21) présente
une largeur inférieure à celle de la première couche (8') pour laisser subsister,
de part et d'autre de la deuxième couche, un espace isolant.
6. Anode selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit matériau constitutif
de la deuxième couche (21) est choisi pour présenter une résistivité suffisante pour
supporter une différence de potentiel déterminée entre deux bandes voisines (7g, 7r)
d'éléments luminophores.
7. Anode selon la revendication 4, caractérisée en ce que ladite deuxième couche (21)
est en un matériau conducteur, l'épaisseur de la deuxième couche (21) étant choisie
pour qu'elle présente une résistance suffisante pour supporter une différence de potentiel
déterminée entre deux bandes voisines (7g, 7r) d'éléments luminophores.
8. Anode selon l'une quelconque des revendications 3 à 6, caractérisée en ce que ledit
matériau à coefficient d'émission secondaire (δ) inférieur à l'unité est choisi parmi
l'oxyde de chrome (Cr2O3) et l'oxyde de fer (Fe2O3).
9. Anode selon la revendication 4, caractérisée en ce que ledit matériau constitutif
de la deuxième couche (21) est du carbone graphite (C).
10. Anode selon les revendications 1 et 4, caractérisée en ce que lesdites bandes d'isolement
(20) sont en oxyde de silicium (SiO2) dont la surface a été conditionnée pour développer une couche très mince (21) de
silicium (Si).
11. Anode selon l'une quelconque des revendications 4 à 10, caractérisée en ce que ladite
deuxième couche (21) des bandes d'isolement (20) est polarisée à un potentiel négatif
ou nul.
12. Écran plat de visualisation du type comportant une cathode (1) à micropointes (2)
et une anode (5') selon l'une quelconque des revendications 1 à 11.