表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器(SED)和場(chǎng)發(fā)射顯示器(FED)有許多相似特性，特別是它們都能用來(lái)實(shí)現(xiàn)超薄的平板顯示器，而且這種平板顯示器在快速響應(yīng)時(shí)間、高效率、亮度和對(duì)比度方面可以與CRT相媲美。這兩種技術(shù)的市場(chǎng)應(yīng)用方向都是大屏幕的高清電視(HDTV)。兩者都是通過(guò)控制電子束陣列在表面涂覆熒光粉的陽(yáng)極板上刻畫(huà)圖像。兩種技術(shù)都需要分布于整個(gè)顯示器的多個(gè)隔離器支撐的真空玻璃封套。兩者本質(zhì)上都是基于場(chǎng)發(fā)射概念，但發(fā)射器(emitter)結(jié)構(gòu)上的主要差異導(dǎo)致了電子驅(qū)動(dòng)器和顯示器工作方式有顯著的不同。

    信息顯示器是電子系統(tǒng)非常關(guān)鍵的人機(jī)界面，幾十年來(lái)業(yè)界專(zhuān)家一直在努力制造更大、更輕、更亮和更薄的顯示器，特別是用于電視收看。進(jìn)一步追求完美電視顯示器的動(dòng)力來(lái)自于HDTV，它改變了人們傳統(tǒng)的娛樂(lè)體驗(yàn)，通過(guò)提供極高分辨率的清晰視頻、高保真的環(huán)繞立體聲、全屏圖像，以及交互應(yīng)用的功能，HDTV提供的無(wú)以倫比的用戶(hù)體驗(yàn)，引起了全球消費(fèi)者的興趣。

    由于目前用于HDTV的顯示器技術(shù)的固有缺點(diǎn)，許多研究人員已經(jīng)轉(zhuǎn)向?qū)⒓{米碳管(CNT)用作發(fā)射電極的場(chǎng)發(fā)射顯示器(FED)，并將此技術(shù)用于HDTV。另外，佳能和東芝公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)出另外一種基于橫向場(chǎng)發(fā)射器的FED，稱(chēng)為表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器(SED)。

FED和SED的相似性

SED和FED技術(shù)有許多相同的地方，如：

1．外形

    首先，它們都是平板超薄屏幕技術(shù)，都可以滿(mǎn)足針對(duì)大屏幕顯示器的HDTV規(guī)范。業(yè)界推出的一種對(duì)角尺寸為36英寸的SED平面顯示器具有(H)1280 X 3 X (V)768 像素。這種顯示器只有7.3mm厚，由2.8mm厚的陰極板、2.8mm厚的陽(yáng)極板和1.7mm厚的真空隔離層組成。這種平面顯示器重量為7.8kg。相似尺寸的FED的重量和厚度也大致相仿，F(xiàn)EG和SED的目標(biāo)市場(chǎng)都是大屏幕HDTV。

2. 顯示技術(shù)

    其次，它們都是直接觀看或發(fā)射性顯示技術(shù)。每個(gè)像素或子像素自身都能產(chǎn)生可被用戶(hù)直接看見(jiàn)的光能，因此可以提供很高的對(duì)比度和效率，并且還有其它方面的性能改進(jìn)。對(duì)于SED和其它FED技術(shù)來(lái)說(shuō)，形成圖像的光是由帶能量電子撞擊非常類(lèi)似于陰極射線(xiàn)管(CRT)陽(yáng)極屏幕的熒光屏陽(yáng)極產(chǎn)生的。所用熒光層也與CRT相同或類(lèi)似。

3. 結(jié)構(gòu)

    第三，因?yàn)殡娮蛹铀傩枰�真空才能避免電暈或等離子放電，因此SED和其它FED的機(jī)械結(jié)構(gòu)要由密封玻璃封套組成，通過(guò)抽真空形成加速電子束所需的真空。根據(jù)顯示器尺寸和玻璃墻厚度，通常需要隔離器(spacer)來(lái)保護(hù)玻璃墻免受大氣壓力的破壞。隔離器還必須能夠承受高電壓梯度，并且在正常工作狀態(tài)對(duì)用戶(hù)是透明的。36英寸SED需要用20個(gè)肋狀隔離器以保持1.7mm厚的真空間隙。SED顯示器的原理圖如圖1所示。包括SED在內(nèi)的所有FED技術(shù)都需要某種形式的吸氣技術(shù)，以便在顯示器抽真空和密封后保持玻璃封套內(nèi)所需的真空狀態(tài)。

圖1：顯示了陰極板、肋狀隔離器和陽(yáng)極板的SED結(jié)構(gòu)(頂部)。FED結(jié)構(gòu)(底部)也非常類(lèi)似，只有陰極板細(xì)節(jié)有所不同。

4. 制造

    最后一點(diǎn)是制造和組裝工藝也非常相似，除了陰極板是個(gè)例外，后面還會(huì)討論到。目前開(kāi)發(fā)的所有FED技術(shù)都需要裝配一個(gè)前板(陽(yáng)極)和一個(gè)后板(陰極或電子源)以及側(cè)墻、隔離器和吸氣裝置。先單獨(dú)制造陽(yáng)極和陰極板，然后與其它組件裝配在一起，再用玻璃粉或其它新型材料加以密封，最后抽真空。圖2給出了基于CNT的FED裝配流程，該流程也同樣適合包括SED在內(nèi)的其它FED技術(shù)。有些技術(shù)將密封和抽真空步驟合并在一起，而有些技術(shù)則會(huì)取消隔離器或減少隔離器數(shù)量。一些正在開(kāi)發(fā)中的新材料有望取代玻璃粉密封，以降低密封溫度，并避免使用高含鉛的材料。

圖2：顯示器制造基本流程框圖。

    SED和FED的陽(yáng)極制造工藝非常相似。圖3給出了SED面板陽(yáng)極結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)：黑色矩陣和彩色過(guò)濾器用于提高對(duì)比度，金屬背膜用于改善亮度和效率，也用作高壓電位的電極，并在電子束照明期間從熒光層釋放出電荷。

圖3：SED平面顯示器陽(yáng)極板的放大照片[4]。雖然其它FED顯示器的尺寸可能會(huì)變化，但結(jié)構(gòu)是非常相似的。

    另外，SED和基于CNT的FED顯示器都使用印刷的方法制造陽(yáng)極和陰極板(后文將有詳細(xì)說(shuō)明)。因此以個(gè)人觀點(diǎn)看，SED和其它FED技術(shù)有許多相同的組件，例如陽(yáng)極以及陽(yáng)極上使用的熒光層、隔離器、吸氣器以及大部分裝配工藝。下面讓我們?cè)倏纯碨ED和其它FED技術(shù)的獨(dú)特性。