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简述聚焦型FED的结构特点和性能优点。 三极型FED中．发射电子的横向速度很大，几乎和纵向速度可以比拟。横向速度导致电子发散角大，到达阳极后的束斑很大，限制了显示器分辨率的提高。为了达到一定的分辨率，只有采用邻近聚焦的方法，即将阳极靠近发射极。普通的FED中阴极和阳极间距在200—300?m之间。为了防止电击穿，阳极电压往往在500V以下，因此只能采用低压荧光粉。由于低压荧光粉性能远远低下高压荧光粉，低压FED的显示性能很不理想。 当阴极电压超过5000V时，可以采用中高压焚光粉，其亮度效率和色度都可以达到理想的效果。要解决电击穿问题，阴阳极间距需要加大到2mm以上。这么大的极间距，电子束发散问题将非常严重，分辨率会明显降低。聚焦FED是解决高电压工作的一种可行结构，除了引出电子的栅极外，增加电子聚焦栅极，减小电子束的发散度，实现高阳极电压工作。结构主要有竖直同轴聚焦型和共面聚焦型。 优点：减小电子束的发散度，实现高阳极电压工作。 * 为什么用限流电阻可改善微尖型FED电子发射的均匀性和稳定性？ 场发射在空间上的均匀性和时间上的稳定性方面较差，这是由发射原理决定的。在场发射中，为了产生有效发射，发射体表面电场非常强，不可能实现完全的空间电荷限制。发射电流不仅与阳极或栅极电压有关，而且与发射体参数有关。微尖场发射过程中受表面形态变化、离子轰击、气体吸附等多种因素影响，造成发射电流起伏不定。 如果没有自动反馈控制，场发射阴极很难正常工作。提高发射均匀性和稳定性的一个常用方法是增加串联电阻，其作用为： （1）限流作用。当个别发射体发射过大时，由于电阻的分压作用使电流受限，从而均衡了各发射体的发射能力； （2）当个别发射微尖与栅极发射短路时，电阻承受了电压降，其他微尖仍能正常工作。由于微尖数量极大，个别微尖的损失影响不大。如果没有串联电阻，整个发射阵列就会失效。 * 场发射阵列限流电阻层的结构： （1）纵向串联电阻结构 由于电阻层位于所有微尖下, 要有较大的压降,就需把电阻层作得较厚,但这是有限的。因此个别发射体发射电流过大或与栅极短路时,易造成电阻层的击穿,失去抑制作用。 （2）横向串联电阻结构 与纵向串连电阻结构相比，耐击穿能力和限流能力大大提高，缺点是中间部分的微尖阴栅极间电压降比外侧的低，因此发射也小。在极端情况下，外侧微尖发射过大，甚至烧毁，而中间部分的微尖发射仍然很小，因此限制了总的发射电流。 （3）网格状串联电阻结构 网格状电阻层把阴极分成网格状阴极, 在每个网格中央加上一个金属岛电极作为等势体。电流经横向电阻渡越到金属岛上,在其上各微尖均匀发射,横向电阻承受较大的压降而纵向电阻起到均匀电流的作用,这样以较薄的电阻层就起到均匀发射电流的作用,提高了发射的一致性。 （4）分布式横向串联电阻结构 网格状串联电阻结构的缺点是，当等位体薄膜上的任何一个微尖发生短路击穿时，该等位体薄膜上的所有微尖都失效。改进措施是使每个像素都包含多个这样的单元，即使个别单元失效，对该像素影响也有限。 * 微尖阵列场发射阴极 微尖阵列场发射阴极（FEA） 场致发射是在金属尖端上进行的。如果尖端曲率半径为1?m，尖端与阳极距离为1?m左右，则当极间加上几十伏的电压，就会在尖端表面上产生109V/cm数量级的强电场。 在忽略极间空间电荷的情况下，阴极发面尖端处场强?与阳极电压Ua成正比。即 几种典型的尖端形状 * 金属微尖发射阴极 该场发射阵列结构包括衬底、引出底电极、串联电阻层、发射微尖、带微孔的栅极（门极）、栅极与底电极之间的介质层等。 衬底用硅或玻璃，引出底电极和门极用金属钼薄膜。 * 对阴极制造的要求： （1）在整个表面上具有均匀的电子发射； （2）提供充足的电流，以便在低电压下获得很高的亮度； （3）在微尖和栅极之间没有短路。 阴极微尖制作种类： （1）在金属基体上沉积金属形成金属阴极尖。其特点工艺复杂，但可实现大电流，发射特性好，寿命长。 （2）以硅片作基片，采用硅的各向异性腐蚀形成硅阴极尖。其特点是工艺较简单，较易实现，但发射特性差，寿命短。 FED显示器的制作工艺 * ＦＥＡ金属微尖发射阴极 ＣＮＴ碳纳米管场发射阴极 ＢＳＤ弹道电子表面发射阴极 ＳＥＤ表面传导发射阴极 ＭＩＭ金属－绝缘体－金属阴极 ＭＩＳＭ金属－绝缘体－半导体－金属阴极 * * ? 与He和Ne原子发生潘宁电离，有利于放电进行； ? Xe含量增高使平均电子能量下降，引起电子对He、Ne、Xe原子电离碰撞总截面减小，不利于放电进行。 ? 最终使着火电压增高还是降低，要看这两方面的影响哪个是主要的。这与Xe气含量有关。 彩色交流等离子体显示器→混合气中Xe原子对着火电压的影响： * 彩色PDP