FEDとは、平面状の電子放出源(エミッター)から真空中に電子を放ち、蛍光体にぶつけて発光させる原理の表示装置。ブラウン管の電子銃にあたる装置を平面状にした技術で、ブラウン管(CRT)のような明るくてコントラストの高い画面を大型平面ディスプレイで実現する。
発光原理はブラウン管と同様で、電子を真空中に放って発光面に塗布された蛍光物質にぶつけるというもの。ブラウン管では電子を放出する電子銃が発光面から十数〜数十cm離れた位置に一つあるが、FEDではガラス基板上に微小な突起状の電極が画素と同じ数だけ格子状に並んでおり、各々が数mm離れて向かい合って配置されたガラス基板上の蛍光体に向けて電子を発射する。
微小な突起状の電極を使う方式とは別に、表面伝導型電子放出素子(Surface-conduction Electron-emitter)という平面構造の素子を用いる技術があり、これを特に「SED」(Surface-conduction Electron-emitter Display)と呼ぶことがある。
ブラウン管のように偏向が必要ないため薄型大画面の平面ディスプレイを作ることができ、また、消費電力もブラウン管ディスプレイの半分程度で済む。液晶やPDP(プラズマディスプレイ)と並んで次世代の大型平面テレビ/ディスプレイを実現する技術として期待されている。