Les futurs écran plats TV-SED, contrairement aux écrans "Plasma" et "LCD", partent du principe de base du tube cathodique : ils utilisent le flux d’électrons des tubes cathodiques traditionnels (CRT - Cathode Ray Tube), c'est-à-dire un canon à électrons qui émet un flux d'électrons dirigés vers un écran couvert de petits éléments phosphorescents pour créer une image.
Un écran de 40 pouces (~101 cm) aura une épaisseur de 10 millimètres pour un poids d'environ 20 kg et une consommation voisine de 60 W. Mais là, contrairement au CRT, à la place de l’unique canon à électrons du tube cathodique, le panneau SED est tapissé d’autant de nano-émetteurs d’électrons que de pixels qu’il contient.
Chacun de ces pixels est constitué d'une fente de quelques nanomètres de large, située entre deux pôles électriques. Lorsqu’un courant électrique est appliqué aux pôles, les électrons sont émis d’un côté de la fente puis accélérés par la tension appliquée entre les deux plaques de substrat de verre, ils sont projetés vers le substrat de façade et entrent en collision avec la couche de phosphore, ce qui crée l’émission de lumière et la formation d’une image.
Comme le LCD, l’écran SED se compose de deux plaques de verre. La première est recouverte d'un film d'émetteurs individuels d'électrons situés à quelques millimètres d'une seconde plaque de verre recouverte de phosphore.
L’une émet les électrons, l’autre contient une substance luminescente appelée luminophore. C’est la différence de potentiel entre les deux plaques qui permet l'émission électronique et sert de "tube cathodique".
La différence technologique avec les écrans à tubes cathodiques classiques réside dans le fait que chaque pixel possède sa propre source d’électrons ; ainsi, on peut imaginer autant de tubes que de pixels sur l'écran... il n’y a donc plus de balayage, chaque point lumineux possède son propre canon émissif avec un temps de réponse pratiquement nul !
Un tel niveau de contraste, un vrai niveau de noir, voilà des qualités que ne peuvent égaler les panneaux LCD et plasmas.
La définition de l’image est extrêmement élevée : des millions de sources émettrices parsèment l'écran, diffusant les 3 sources de couleurs primaires RVB (Rouge-Vert-Bleu). Dans un écran SED haute définition (composé de 1 920 lignes horizontales de 1 080 points lumineux chacune) il y a plus de 6 millions de canons électroniques !
Procurant des images nettes, une brillance supérieure, un pixel très fin, des rapports de contraste élevés et des angles de vision améliorés, la technologie SED pourrait déloger les écrans plasma, LCD, DLP,... Le premier modèle d'écran serait un 50" d'une résolution de 1920 x 1080p.
