圖6：SED的結構。每個子像素都有一個獨特的用于提供電子流的電極對
b.第2步
穿越間隙并撞擊對面電極的電子要么被吸收進對面電極(因此只產生熱量，不發光)，要么被散射出來，再被陽極電位建立的電場所捕獲，并加速撞擊某個精確熒光點，從而產生紅、綠或藍光點。這種組合式電子發射加電子束散射過程如圖7所示，其中Va代表陽極電位，Vf是跨越間隙的驅動電位。許多散射事件可能發生在電子被陽極電場捕獲之前。因此被陽極捕獲的電子數量的效率(Ie/If,圖7)非常低，大約在3%，但功效比較理想，因為Vf比較低，約在20V。值得注意的是，到達陽極的電子流一致性取決于間隙處的電場發射電流以及像素到像素的散射事件效率。
圖7：表面傳導發射器發射機制
上述發射器是采用多種技術制造的。簡單的矩陣連線通過印刷方法沉積而成，這種方法在交叉點處使用銀線和絕緣薄膜。鉑(Pt)電極采用薄膜光刻制成，這些電極之間的間隙是60nm。納米碳間隙采用兩步工藝創建，最先是在Pt電極上和電極間用噴墨印刷方法沉積PdO薄膜(10nm厚)。這層薄膜由直徑約10nm的超細PdO顆粒組成。然后是第一步，在兩個Pt電極之間的這種PdO薄膜上施加一串電壓脈沖，通過減少氧化層在該薄膜上“形成”一個間隙。由于基底處于真空環境，脈沖熱量會減少PdO。隨著PdO的減少，薄膜會受到一定的壓力，最終在PdO點的直徑范圍內形成亞微米的間隙。
然后，將陰極暴露在有機氣體中“激活”間隙，并往間隙上施加更多的脈沖電壓。這些脈沖電壓將形成局部放電，并導致間隙中形成類似CVD的碳薄膜沉積，最終間隙將縮小至自我限制的5nm數量級距離。當間隙較大時，由于碳氫化合物分子在因放電形成的等離子區內的分裂而沉積成碳元素。隨著間隙逐漸變小，脈沖生成的局部放電電流會越來越大，材料將逐漸蒸發。當間隙為5nm時，碳元素的沉積和蒸發達到平衡。這種間隙的寬度受有機氣體壓力和脈沖電壓的控制。間隙的橫截面圖像如圖8所示。
圖8：(頂部)采用成型和激活工藝制造的納米碳間隙的SED橫截面圖。
(底部)納米碳間隙結構的框圖。基底損耗是由于激活工藝局部產生的高溫引起的
與FED相似，SED也是逐行驅動的，如圖9所示。掃描電路產生掃描信號(Vscan)，信號調制電路產生同步于掃描信號的脈寬調制信號(Vsig)。由于表面傳導發射器具有高度非線性的Ie-If特性，可以不用有源單元而使用簡單的矩陣x-y配置來有選擇地驅動每個像素，并在信號電壓為18.9V、掃描電壓為9.5V時仍能獲得100000:1的亮度對比度。相比之下，基于CNT的FED結構的典
型信號電壓為 35" 50 V，掃描電壓為50" 100 V。SED開關器件的電壓低得多，但它們必須針對更高的穩態電流負載進行設計，由于SCE電子散射機制的低效率，最高電流可達30倍。SED的大電流還要求互連線阻抗比FED低，因為即使線上一個很小的壓降也會導致邊到邊的非一致性。
本文小結
SED和其它FED技術有許多相似的部分，例如
