CN102687191A - 等离子显示装置及等离子显示面板的驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种等离子显示装置和等离子显示面板的驱动方法。即便是高清晰化的大画面的等离子显示面板，也可同时实现能显示的灰度数目的确保和稳定的写入放电。因此，在具备等离子显示面板和驱动电路的等离子显示装置中，驱动电路在每1场中具备时间上连续的第1子场组和第2子场组，由时间上连续的多个子场分别构成第1子场组及第2子场组，且以按照子场的产生顺序使亮度权重变大的方式对各子场设定亮度权重，并且使第2子场组中最初产生的子场的亮度权重小于第1子场组中最后产生的子场的亮度权重，在显示阈值以上的灰度时使第2子场组中最初产生的子场不发光。

Description

等离子显示装置及等离子显示面板的驱动方法

技术领域

本发明涉及使用了交流面放电型的等离子显示面板的等离子显示装置及等离子显示面板的驱动方法。

背景技术

作为等离子显示面板(以下，简记为“面板”)，代表性的交流面放电型面板在对置配置的前面基板和背面基板之间形成多个放电单元。在前面基板中，在前面侧的玻璃基板上彼此平行地形成多对由1对扫描电极和维持电极构成的显示电极对。并且，以覆盖这些显示电极对的方式形成电介质层及保护层。

在背面基板中，在背面侧的玻璃基板上形成多个平行的数据电极，以覆盖这些数据电极的方式形成电介质层，进而在该电介质层上与数据电极平行地形成多个隔壁。并且，在电介质层的表面与隔壁的侧面形成荧光体层。

并且，按照显示电极对与数据电极立体交叉的方式使前面基板和背面基板对置配置来进行密封。在被密封的内部的放电空间中，例如封入含有分压比为5％的氙的放电气体，在显示电极对与数据电极对置的部分形成放电单元。在这种结构的面板中，在各放电单元内通过气体放电产生紫外线，由该紫外线激励红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)的各色荧光体使其发光来进行彩色的图像显示。

作为驱动面板的方法，一般采用子场法。在子场法中，将1场分割为多个子场，在各个子场中通过使各放电单元发光或者不发光来进行灰度显示。各子场具有初始化期间、写入期间及维持期间。

在初始化期间中，对各扫描电极施加初始化波形，在各放电单元中发生初始化放电。由此，在各放电单元中，形成接下来的写入动作所需的壁电荷，并且产生用于稳定地发生写入放电的启动粒子(用于发生写入放电的激励粒子)。

在写入期间中，对扫描电极依次施加扫描脉冲，并且基于应该显示的图像信号选择性地对数据电极施加写入脉冲。由此，在应该进行发光的放电单元的扫描电极与数据电极之间发生写入放电，在该放电单元内形成壁电荷(以下，将这些动作总称为“写入”)。

在维持期间中，对由扫描电极和维持电极构成的显示电极对交替地施加按每个子场规定的数目的维持脉冲。由此，在发生过写入放电的放电单元中发生维持放电，使该放电单元的荧光体层发光(以下，将通过维持放电使放电单元发光称为“点亮”、将使其不发光称为“不点亮”)。由此，以与按每个子场所规定的亮度权重相应的亮度使各放电单元发光。这样一来，使面板的各放电单元以与图像信号的灰度值相应的亮度进行发光，从而在面板的图像显示区域显示图像。

再者，等离子显示装置为了这样驱动面板，具备扫描电极驱动电路、维持电极驱动电路、数据电极驱动电路。并且，对各个电极施加驱动电压波形，从而在面板上显示图像。

此外，作为子场法之一公开了如下的驱动方法，利用平缓地变化的电压波形进行初始化放电，进而针对进行过维持放电的放电单元选择性地进行初始化放电，从而极力减少与灰度显示无关的发光以提高对比度比。

具体而言，在多个子场之中的1个子场的初始化期间中进行使全部的放电单元发生初始化放电的全部单元初始化动作，在其他子场的初始化期间中进行仅使在紧前面的维持期间中发生过维持放电的放电单元发生初始化放电的选择初始化动作。其结果，与灰度显示无关的发光仅仅成为伴随着全部单元初始化动作的放电的发光，从而可显示对比度高的图像(例如，参照专利文献1)。

近年来，随着面板的大画面化和高清晰化的发展，放电单元有进一步微细化的趋势。并且，伴随放电单元的微细化，对于放电单元内形成的壁电荷的控制变得更难。因此，在使用了被高清晰化的面板的等离子显示装置中，有可能发生在为了发生写入放电而进行了写入动作的放电单元中没有发生写入放电的这种动作不良(写入不良)。并且，若发生了写入不良，则无法正常地显示图像，图像显示品质下降。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2000-242224号公报

发明内容

本发明的等离子显示装置，具备：面板，其具备多个放电单元，该放电单元具有由扫描电极及维持电极构成的显示电极对和数据电极；和驱动电路，其由多个子场构成1场来驱动面板，该多个子场各自具有向应该发光的放电单元施加写入脉冲的写入期间、和产生与亮度权重相应的数目的维持脉冲并施加于显示电极对的维持期间，驱动电路在1场中具备时间上连续的第1子场组和第2子场组，由时间上连续的多个子场分别构成第1子场组及第2子场组，且以按照子场的产生顺序使亮度权重变大的方式对各子场设定亮度权重，并且使第2子场组中最初产生的子场的亮度权重小于第1子场组中最后产生的子场的亮度权重，驱动电路在显示阈值以上的灰度时，使第2子场组中最初产生的子场不发光。

通过该结构，即便是高清晰化的大画面的面板，也能够同时实现在面板显示的灰度数目的确保和稳定的写入放电。

本发明的面板的驱动方法，由多个子场构成1场来驱动面板，该面板具备多个放电单元，该放电单元具有由扫描电极及维持电极构成的显示电极对和数据电极，该多个子场各自具有向应该发光的放电单元施加写入脉冲的写入期间、和将与亮度权重相应的数目的维持脉冲施加于显示电极对的维持期间，在1场中具备时间上连续的第1子场组和第2子场组，由时间上连续的多个子场分别构成第1子场组及第2子场组，且以按照子场的产生顺序使亮度权重变大的方式对各子场设定亮度权重，并且使第2子场组中最初产生的子场的亮度权重小于第1子场组中最后产生的子场的亮度权重，在显示阈值以上的灰度时，使第2子场组中最初产生的子场不发光。

通过该方法，即便是高清晰化的大画面的面板，也可削减耗电，并且在停止了维持脉冲产生的子场的紧后面的子场中，能够进行稳定的写入放电。

附图说明

图1是表示本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板的构造的分解立体图。

图2是本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板的电极排列图。

图3是本发明的一实施方式中的等离子显示装置的电路框图。

图4是表示对本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板的各电极施加的驱动电压波形的图。

图5是示意性表示在1场中对本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板的各电极施加的驱动电压波形的图。

图6是表示在本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板中为了发生稳定的写入放电所需的扫描脉冲的振幅与待机期间Ts的长度之间关系的图。

图7A是用于说明本发明的一实施方式中的待机期间Ts的图。

图7B是用于说明本发明的一实施方式中的待机期间Ts的图。

图8是表示本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的编码表的一例的图。

图9是表示本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的编码表的其他例子的图。

具体实施方式

以下，利用附图说明本发明的实施方式中的等离子显示装置。

(实施方式)

图1是表示本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板10的构造的分解立体图。在玻璃制的前面基板21上，形成多个由各自大致平行、且在水平方向上延伸的扫描电极22和维持电极23构成的显示电极对24。并且，以覆盖扫描电极22和维持电极23的方式形成电介质层25，在该电介质层25上形成保护层26。

该保护层26为了降低放电单元中的放电开始电压，利用以作为面板的材料而具有使用实际效果、在封入了氖(Ne)及氙(Xe)气体的情况下2次电子放射系数大且耐久性优越的氧化镁(MgO)为主成分的材料来形成。

在玻璃制的背面基板31上形成多个在垂直方向上延伸的数据电极32，以覆盖数据电极32的方式形成电介质层33，进而在该电介质层33上形成井字形状的隔壁34。并且，在隔壁34的侧面及电介质层33上设置有发出红色(R)、绿色(G)及蓝色(B)的各颜色光的荧光体层35。

按照夹着微小的放电空间使显示电极对24和数据电极32相交叉的方式，对置配置这些前面基板21和背面基板31。并且，由玻璃料等的密封件密封其外周部。然后，在其内部的放电空间中，例如封入氖和氙的混合气体作为放电气体，其中混合气体含有分压比为10％的氙。

放电空间被隔壁34划分为多个区域。隔壁34在显示电极对24与数据电极32相交叉的每个空间中以井字形状将放电空间划分为多个区域，从而在显示电极对24与数据电极32相交叉的部分形成放电单元。这样，在面板10中形成多个放电单元。

并且，通过使这些的放电单元放电、发光(点亮)，从而在面板10显示彩色的图像。

在面板10中，由在显示电极对24延伸的方向上排列的连续三个放电单元构成一个像素，即由发出红色(R)光的放电单元、发出绿色(G)光的放电单元、和发出蓝色(B)光的放电单元的三个放电单元构成一个像素。以下，将发出红色光的放电单元称为R放电单元，将发出绿色光的放电单元称为G放电单元，将发出蓝色光的放电单元称为B放电单元。

再者，面板10的构造并不限于上述构造，也可以是例如具备条纹状隔壁的构造。此外，放电气体的混合比例也可以是上述以外的混合比例，例如为了提高发光效率而进一步提升氙分压。

图2是本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板10的电极排列图。在面板10中，在水平方向(行方向)上排列了长的n根的扫描电极SC1～扫描电极SCn(图1的扫描电极22)及n根的维持电极SU1～维持电极SUn(图1的维持电极23)，在垂直方向(列方向)上排列了长的m根的数据电极D1～数据电极Dm(图1的数据电极32)。并且，在1对的扫描电极SCi(i＝1～n)及维持电极SUi和一个数据电极Dj(j＝1～m)相交叉的部分形成放电单元。即，在1对的显示电极对24上，形成m个放电单元，形成m/3个像素。再者，放电单元在放电空间内形成m×n个，形成了m×n个放电单元的区域成为面板10的图像显示区域。例如，在像素数为1920×1080个的面板中，m＝1920×3，n＝1080。再者，在本实施方式中设为n＝1080，但本发明并不限定于该数值。

图3是本发明的一实施方式中的等离子显示装置100的电路框图。等离子显示装置100具备面板10和驱动电路。驱动电路具备：图像信号处理电路51、数据电极驱动电路52、扫描电极驱动电路53、维持电极驱动电路54、定时发生电路55、向各电路模块供给所需电源的电源电路(未图示)。

图像信号处理电路51基于所输入的图像信号对各放电单元分配灰度值。并且，将该灰度值变换为表示每个子场的发光/不发光的图像数据(使发光/不发光与数字信号的“1”、“0”对应起来的数据)。即、图像信号处理电路51将每1场的图像信号变换为表示每个子场的发光/不发光的图像数据。

例如，在所输入的图像信号包含R信号、G信号、B信号时，基于该R信号、G信号、B信号，对各放电单元分配R、G、B的各灰度值。或者，在所输入的图像信号包含亮度信号(Y信号)及色度信号(C信号、或者R-Y信号及B-Y信号、或者u信号及v信号等)时，基于其亮度信号及色度信号计算R信号、G信号、B信号，之后对各放电单元分配R、G、B的各灰度值(由1场表现的灰度值)。然后，将分配给各放电单元的R、G、B的灰度值变换为表示每个子场的发光/不发光的图像数据。

定时发生电路55基于水平同步信号、垂直同步信号，产生用于控制各电路模块动作的各种定时信号。并且，将所产生的定时信号提供给各自的电路模块(数据电极驱动电路52、扫描电极驱动电路53、维持电极驱动电路54、及图像信号处理电路51等)。

扫描电极驱动电路53具备初始化波形产生电路、维持脉冲产生电路、扫描脉冲产生电路(图3中未图示)，基于从定时发生电路55提供的定时信号生成驱动电压波形，并施加于扫描电极SC1～扫描电极SCn的各个电极。初始化波形产生电路在初始化期间基于定时信号产生施加于扫描电极SC1～扫描电极SCn的初始化波形。维持脉冲产生电路在维持期间基于定时信号产生施加于扫描电极SC1～扫描电极SCn的维持脉冲。扫描脉冲产生电路具备多个扫描电极驱动IC(扫描IC)，在写入期间基于定时信号产生施加于扫描电极SC1～扫描电极SCn的扫描脉冲。

维持电极驱动电路54具备维持脉冲产生电路及产生电压Ve1、电压Ve2的电路(图3中未图示)，基于从定时发生电路55提供的定时信号生成驱动电压波形，施加于维持电极SU1～维持电极SUn的各个电极。在维持期间中，基于定时信号产生维持脉冲，并施加于维持电极SU1～维持电极SUn。

数据电极驱动电路52将构成图像数据的每个子场的数据变换为与各数据电极D1～数据电极Dm对应的信号。并且，基于该信号以及从定时发生电路55提供的定时信号，来驱动各数据电极D1～数据电极Dm。在写入期间中产生写入脉冲，并施加于各数据电极D1～数据电极Dm。

接下来，说明本实施方式中的等离子显示装置的面板10的驱动方法。本实施方式中的等离子显示装置通过子场法来进行灰度显示。在子场法中，将1场在时间轴上分割为多个子场，针对各子场分别设定亮度权重。各个子场具有初始化期间、写入期间及维持期间。并且，通过在每个子场中控制各放电单元的发光/不发光，从而在面板10显示图像。

所谓亮度权重是表示在各子场显示的亮度的大小的比，在各子场中在维持期间产生与亮度权重相应的数目的维持脉冲。因此，例如亮度权重为“8”的子场以亮度权重为“1”的子场的约8倍的亮度进行发光，以亮度权重为“2”的子场的约4倍的亮度进行发光。因此，通过与图像信号相应的组合来选择性地使各子场发光，从而能够显示各种灰度，并显示图像。

在本实施方式中说明如下结构的例子，即：将1场分割为12个子场(子场SF1、子场SF2、……、子场SF12)，各子场具有各自(1、2、8、18、30、40、2、5、11、18、30、40)的亮度权重。这样，在本实施方式中，并不是单纯地以升序方式设定各子场的亮度权重(亮度权重从子场SF1至子场SF12依次变大)，而是从子场SF1至子场SF6依次使亮度权重变大，之后从子场SF7至子场SF12依次使亮度权重变大。对于这样设定亮度权重的原因将在后面叙述。

在初始化期间中发生初始化放电，在各电极上形成接下来的写入期间的写入放电所需的壁电荷。初始化动作中包括全部单元初始化动作和选择初始化动作。在多个子场之中的1个子场的初始化期间中进行使全部的放电单元发生初始化放电的全部单元初始化动作，在其他子场的初始化期间中进行针对在紧前面的子场的维持期间中发生过维持放电的放电单元选择性地发生初始化放电的选择初始化动作。以下，将进行全部单元初始化动作的子场称为“全部单元初始化子场”，将进行选择初始化动作的子场称为“选择初始化子场”。

在本实施方式中，说明在子场SF1的初始化期间中进行全部单元初始化动作、在子场SF2～子场SF12的初始化期间中进行选择初始化动作的例子。由此，与图像显示无关的发光仅成为伴随子场SF1中的全部单元初始化动作的放电的发光。因此，没有发生维持放电的黑色显示区域的亮度即黑亮度仅仅是全部单元初始化动作中的微弱发光，从而能够在面板10显示对比度高的图像。

在各子场的写入期间中，在应该发光的放电单元中选择性地发生写入放电，在该放电单元内形成用于在接下来的维持期间中发生维持放电的壁电荷。

在各子场的维持期间中，对显示电极对24的各个电极对分别施加在各子场的亮度权重上乘以规定比例常数而得到的数目的维持脉冲。该比例常数是亮度倍率。并且，在紧前面的写入期间中发生过写入放电的放电单元中发生维持放电，使其放电单元发光。

再者，在维持期间中，对扫描电极22及维持电极23分别施加在各子场的亮度权重上乘以规定亮度倍率而得到的数目的维持脉冲。因此，例如在亮度倍率为2倍时，在亮度权重为“2”的子场的维持期间中，对扫描电极22和维持电极23分别施加各4次的维持脉冲。因此，在该维持期间中产生的维持脉冲的数目为8个。

但是，本实施方式中构成1场的子场数、各子场的亮度权重并不限定于上述值。此外，也可以构成为基于图像信号等来切换子场结构。

图4是表示对本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板10的各电极施加的驱动电压波形的图。图4中表示对扫描电极22、维持电极23、数据电极32分别施加的驱动电压波形。

此外，图4中表示在初始化期间对扫描电极22施加的驱动电压的波形形状不同的2个子场的驱动电压波形。这2个子场是作为全部单元初始化子场的子场SF1、和作为选择初始化子场的子场SF2。

再者，其他子场中的驱动电压波形除了维持期间中的维持脉冲的产生数不同以外，其他与子场SF2的驱动电压波形大致相同。此外，以下的扫描电极SCi、维持电极SUi、数据电极Dk表示基于图像数据(表示每个子场的发光/不发光的数据)从各电极中选择出的电极。

首先，说明作为全部单元初始化子场的子场SF1。

在子场SF1的初始化期间前半部分，对数据电极D1～数据电极Dm、维持电极SU1～维持电极SUn分别施加电压0(V)。对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加电压Vi1。电压Vi1设定为相对于维持电极SU1～维持电极SUn而言低于放电开始电压的电压。进而，对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加从电压Vi1向电压Vi2平缓地上升的倾斜波形电压。以下，将该倾斜波形电压称为“斜坡电压L1”。此外，电压Vi2设定为相对于维持电极SU1～维持电极SUn而言超过放电开始电压的电压。再者，作为该斜坡电压L1的倾斜度的一例，可列举出约1.3V/μsec这样的数值。

在该斜坡电压L1上升的期间，在扫描电极SC1～扫描电极SCn与维持电极SU1～维持电极SUn之间、以及在扫描电极SC1～扫描电极SCn与数据电极D1～数据电极Dm之间，分别持续地发生微弱的初始化放电。于是，在扫描电极SC1～扫描电极SCn上蓄积负的壁电压，在数据电极D1～数据电极Dm上及维持电极SU1～维持电极SUn上蓄积正的壁电压。该电极上的壁电压表示由于在覆盖电极的电介质层上、保护层上、荧光体层上等蓄积的壁电荷而产生的电压。

在初始化期间后半部分，对维持电极SU1～维持电极SUn施加正的电压Ve1，对数据电极D1～数据电极Dm施加电压0(V)。对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加从电压Vi3向负的电压Vi4平缓地下降的倾斜波形电压。以下，将该倾斜波形电压称为“斜坡电压L2”。电压Vi3设定为相对于维持电极SU1～维持电极SUn而言低于放电开始电压的电压，电压Vi4设定为超过放电开始电压的电压。再者，作为该斜坡电压L2的倾斜度的一例，例如可列举出约-2.5V/μsec这样的数值。

在对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加斜坡电压L2的期间，在扫描电极SC1～扫描电极SCn与维持电极SU1～维持电极SUn之间、以及在扫描电极SC1～扫描电极SCn与数据电极D1～数据电极Dm之间，分别发生微弱的初始化放电。于是，扫描电极SC1～扫描电极SCn上的负的壁电压及维持电极SU1～维持电极SUn上的正的壁电压被削弱，数据电极D1～数据电极Dm上的正的壁电压被调整为适合于写入动作的值。至此，在全部的放电单元中发生初始化放电的全部单元初始化动作结束。

以下，将进行全部单元初始化动作的期间记为“全部单元初始化期间”。此外，将为了进行全部单元初始化动作而产生的驱动电压波形记为“全部单元初始化波形”。

在接下来的写入期间中，对维持电极SU1～维持电极SUn施加电压Ve2，对扫描电极SC1～扫描电极SCn的各个电极施加电压Vs。

接下来，对最初进行写入动作的第1行的扫描电极SC1施加负的电压Vad的负极性扫描脉冲。并且，对数据电极D1～数据电极Dm之中的第1行中应该发光的放电单元的数据电极Dk施加正的电压Vd的写入脉冲。

施加了电压Vd的写入脉冲的放电单元的数据电极Dk与扫描电极SC1之间的交叉部的电压差，成为在外部施加电压的差值(电压Vd-电压Vad)上相加数据电极Dk上的壁电压与扫描电极SC1上的壁电压之差而得到的和值。由此，数据电极Dk与扫描电极SC1的电压差超过放电开始电压，在数据电极Dk与扫描电极SC1之间发生放电。

此外，由于对维持电极SU1～维持电极SUn施加电压Ve2，因此维持电极SU1与扫描电极SC1的电压差成为在外部施加电压的差值即(电压Ve2-电压Vad)上相加维持电极SU1上的壁电压与扫描电极SC1上的壁电压之差而得到的和值。此时，通过将电压Ve2设定为略低于放电开始电压的程度的电压值，从而能够使维持电极SU1与扫描电极SC1之间处于尽管不至于放电但容易发生放电的状态。

由此，以数据电极Dk与扫描电极SC1之间发生的放电为触发，能够在处于与数据电极Dk交叉的区域的维持电极SU1和扫描电极SC1之间发生放电。这样，在应该发光的放电单元中发生写入放电，在扫描电极SC1上蓄积正的壁电压，在维持电极SU1上蓄积负的壁电压，在数据电极Dk上也蓄积负的壁电压。

这样一来，进行在第1行中应该发光的放电单元中发生写入放电从而在各电极上蓄积壁电压的写入动作。另一方面，由于没有施加写入脉冲的数据电极32与扫描电极SC1之间的交叉部的电压没有超过放电开始电压，因此不发生写入放电。

接下来，对第2个进行写入动作的扫描电极SC2施加电压Vad的扫描脉冲，并且对于与第2个进行写入动作的行的应该发光的放电单元对应的数据电极Dk施加正的电压Vd的写入脉冲。在同时被施加扫描脉冲和写入脉冲的放电单元中，数据电极Dk与扫描电极SC2的交叉部的电压差超过放电开始电压。由此，在第2个进行写入动作的行的应该发光的放电单元中发生写入放电，进行在各电极上蓄积壁电压的写入动作。

将以上的写入动作按照扫描电极SC3、扫描电极SC4、……、扫描电极SCn的这一顺序依次进行至第n行的放电单元，写入期间结束。这样，在写入期间，在应该发光的放电单元中选择性地发生写入放电，在其放电单元中形成壁电荷。

在接下来的维持期间中，首先对维持电极SU1～维持电极SUn施加电压0(V)并且对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加正的电压Vm的维持脉冲。在发生过写入放电的放电单元中，扫描电极SCi与维持电极SUi之间的电压差成为在维持脉冲的电压Vm上相加扫描电极SCi上的壁电压与维持电极SUi上的壁电压之差而得到的和值。

由此，扫描电极SCi与维持电极SUi之间的电压差超过放电开始电压，在扫描电极SCi与维持电极SUi之间发生维持放电。于是，由于通过该放电而产生的紫外线，使得荧光体层35发光。此外，通过该放电在扫描电极SCi上蓄积负的壁电压，在维持电极SUi上蓄积正的壁电压。再有，在数据电极Dk上也蓄积正的壁电压。在写入期间中没有发生过写入放电的放电单元中不发生维持放电，保持初始化期间结束时的壁电压。

接下来，对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加电压0(V)，对维持电极SU1～维持电极SUn施加电压Vm的维持脉冲。在发生了维持放电的放电单元中，维持电极SUi与扫描电极SCi之间的电压差超过放电开始电压。由此，再次在维持电极SUi与扫描电极SCi之间发生维持放电，在维持电极SUi上蓄积负的壁电压，在扫描电极SCi上蓄积正的壁电压。

以后同样，对扫描电极SC1～扫描电极SCn和维持电极SU1～维持电极SUn交替施加在亮度权重上乘以规定亮度倍率而得到的数目的维持脉冲。这样对显示电极对24的电极间提供电位差，由此在写入期间中发生过写入放电的放电单元中持续发生维持放电。

并且，在维持期间的维持脉冲产生后(维持期间的最后)，对维持电极SU1～维持电极SUn及数据电极D1～数据电极Dm依旧施加电压0(V)，对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加从作为基础电位的电压0(V)向电压Vr平缓地上升的倾斜波形电压。电压Vr设定为等于维持脉冲的电压Vm、或者高于它的电压。此外，该倾斜波形电压的倾斜度比斜坡电压L1陡峭，例如约为10V/μsec。以下，将该倾斜波形电压称为“消去斜坡电压L3”。

在对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加的消去斜坡电压L3的电压超过放电开始电压之后上升的期间，在发生过维持放电的放电单元中持续发生微弱的放电。该微弱的放电中所产生的带电粒子作为壁电荷蓄积在维持电极SUi上及扫描电极SCi上，以便缓和维持电极SUi与扫描电极SCi之间的电压差。由此，数据电极Dk上的正的壁电压依然残留，而扫描电极SCi及维持电极SUi上的壁电压被削弱。

若对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加的电压达到电压Vr，则使施加于扫描电极SC1～扫描电极SCn的施加电压下降至电压0(V)。这样一来维持期间的维持动作结束。

至此，子场SF1的驱动结束。

在子场SF2中，在初始化期间进行选择初始化动作，即：对各电极施加省略了子场SF1中的初始化期间前半部分之后的驱动电压波形。在子场SF2的初始化期间，分别对维持电极SU1～维持电极SUn施加电压Ve1，对数据电极D1～数据电极Dm施加电压0(V)。对扫描电极SC1～扫描电极SCn施加从低于放电开始电压的电压Vi3’(例如电压0(V))向超过放电开始电压的负的电压Vi4平缓地下降的倾斜波形电压(斜坡电压L4)。该斜坡电压L4的倾斜度与斜坡电压L2的倾斜度相同，作为其一例例如可列举出约-2.5V/μsec这样的数值。

由此，在紧前面的子场(图4中的子场SF1)的维持期间中发生过维持放电的放电单元中发生微弱的初始化放电。于是，扫描电极SCi上及维持电极SUi上的壁电压被削弱。此外，由于通过紧前面的维持期间中发生的维持放电而在数据电极Dk上蓄积了足够的正的壁电压，所以该壁电压的过剩部分被放电，数据电极Dk上的壁电压也被调整为适合于写入动作的壁电压。

另一方面，在紧前面的子场(图4中的子场SF1)的维持期间中没有发生维持放电的放电单元中，不发生初始化放电，原样保持紧前面的子场的初始化期间结束时的壁电荷。

这样，子场SF2中的初始化动作成为在紧前面的子场的维持期间中发生过维持放电的放电单元中选择性地发生初始化放电的选择初始化动作。以下，将进行选择初始化动作的期间记为选择初始化期间。此外，将为了进行选择初始化动作而产生的驱动电压波形记为“选择初始化波形”。

并且，扫描电极驱动电路53的初始化波形产生电路产生施加于扫描电极22的全部单元初始化波形及选择初始化波形。

在子场SF2的写入期间及维持期间中，除了维持脉冲的产生数以外，对各电极施加与子场SF1的写入期间及维持期间同样的驱动电压波形。此外，在子场SF3以后的各子场中，除了维持脉冲的产生数以外，对各电极施加与子场SF2同样的驱动电压波形。

以上是本实施方式中对面板10的各电极施加的驱动电压波形的概要。

接下来，说明驱动本实施方式中的等离子显示装置的1场期间的子场结构。

图5是示意性表示在1场中对本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板的各电极施加的驱动电压波形的图。

在本实施方式中，在1场中具备在时间上连续的第1子场组和第2子场组，第1子场组及第2子场组各自由时间上连续的多个子场构成，并且以按照子场的产生顺序使亮度权重变大的方式对各子场设定亮度权重。并且，使第2子场组中最初产生的子场的亮度权重小于第1子场组中最后产生的子场的亮度权重。

例如，将1场分割为12个子场(子场SF1、子场SF2、……、子场SF12)，对各子场设定各自(1、2、8、18、30、40、2、5、11、18、30、40)的亮度权重。

并且，由2个子场组构成1场。具体而言，将子场SF1～子场SF6设定为第1子场组，将子场SF7～子场SF12设定为第2子场组。在第1子场组中，亮度权重从子场SF1至子场SF6依次增加，在第2子场组中，亮度权重也是从子场SF7至子场SF12依次增加。并且，第2子场组中最初产生的子场SF7的亮度权重小于第1子场组中最后产生的子场SF6。

这样，在本实施方式中，并不是单纯地以升序方式设定各子场的亮度权重(亮度权重从子场SF1至子场SF12依次变大)，而是以升序方式设定构成第1子场组的各子场的亮度权重，并将第2子场组的开头子场(子场SF7)的亮度权重设定得小于第1子场组的最终子场(子场SF6)的亮度权重，再次以升序方式设定构成第2子场组的各子场的亮度权重。

即，构成本实施方式中的1场的各子场的特征在于，在各个子场组中按照子场的产生顺序使亮度权重增大，在从1个子场组切换至下一个子场组时，暂时使亮度权重变小。

如果单纯地以升序方式设定构成1场的各子场的亮度权重，则在一场的后半部分发光亮度高的子场集中。但是，在本实施方式所示的子场的结构中，发光亮度高的子场在场内分散。因此，在显示场频率(1秒期间产生的场的数目)低的图像信号(例如50场/秒的PAL方式的图像信号等)时，能够抑制被称为闪烁的图像晃动。

不过，本发明中构成1场的子场数、各子场的亮度权重、构成第1子场组及第2子场组的子场数并不限定于上述值。各子场的结构只要根据等离子显示装置的规格等进行适当设定即可。

图6是表示在本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的面板10中为了发生稳定的写入放电所需的扫描脉冲的振幅和待机期间Ts的长度之间关系的图。

所谓待机期间Ts是从作为测定对象的写入期间以前的子场的维持期间中发生了最后的维持放电的维持脉冲起直至其写入期间的时间长度。此外，所谓扫描脉冲的振幅是电压Vs至电压Vad的电压差。以下，将扫描脉冲的振幅记为“振幅Vscn”。因此，振幅Vscn＝电压Vs-电压Vad。

在图6中，纵轴表示为了在写入期间中进行稳定的写入动作所需的扫描脉冲的振幅Vscn，横轴表示待机期间Ts。图6中表示一边改变待机期间Ts一边测定为了进行稳定的写入动作所需的扫描脉冲的振幅Vscn的结果。

再者，以下为了将维持期间中发生维持放电的维持脉冲区别于不发生维持放电的维持脉冲(对没有发生写入放电的放电单元施加的维持脉冲)，而记为“发光维持脉冲”。

在此，利用图7A、图7B对待机期间Ts进行说明。

图7A、图7B是用于说明本发明的一实施方式中的待机期间Ts的图。图7A是表示在子场SF6的维持期间中发生维持放电并且放电单元发光时的待机期间Ts的图。图7B是表示尽管在子场SF5的维持期间中发生维持放电从而放电单元发光、但在子场SF6的维持期间中不发生维持放电从而放电单元不发光时的待机期间Ts的图

例如，如图7A所示，在子场SF6的维持期间中发生了维持放电时，从子场SF6的维持期间的最后的维持脉冲至子场SF7的写入期间为止(产生最初的扫描脉冲为止)的时间长度成为待机期间Ts。

另一方面，如图7B所示，在子场SF5的维持期间中发生维持放电从而放电单元发光、但在子场SF6的维持期间中没有发生维持放电从而放电单元不发光时，从子场SF5的维持期间的最后的维持脉冲至子场SF7的写入期间为止(产生最初的扫描脉冲为止)的时间长度成为待机期间Ts。

图6中表示在发光维持脉冲多的情况下(例如发光维持脉冲数为200)和发光维持脉冲少的情况下(例如发光维持脉冲数为100)的2个条件下，一边改变待机期间Ts一边测定为了进行稳定的写入动作所需的扫描脉冲的振幅Vscn的结果。

如图6所示，发光维持脉冲数多时与发光维持脉冲数少时相比，为了发生稳定的写入放电所需的扫描脉冲的振幅Vscn增大。考虑这是因为：由于通过维持放电而产生的浮游电子使放电单元内的壁电荷减少，因此维持放电的发生次数越多则产生越多的浮游电子，进一步减少放电单元内的壁电荷。

此外，越增长待机期间Ts，则越减小为了发生稳定的写入放电所需的扫描脉冲的振幅Vscn。考虑这是因为：待机期间Ts越长则维持放电中产生的浮游电子对壁电荷带来的影响越减小。

并且，对于降低为了发生稳定的写入放电所需的扫描脉冲的振幅Vscn的效果，在发光维持脉冲数少时以比较短的待机期间Ts达到饱和，在发光维持脉冲数多时，与发光维持脉冲数少时相比，直至达到饱和的待机期间Ts变长。

例如，本实施方式所示的第1子场组的最后产生的子场SF6是亮度权重最大的亮度权重为“40”的子场。因此，维持期间中产生的维持脉冲数在1场中也是最多的。因此，根据图6所示的测定结果可知，在子场SF6的维持期间中产生由维持放电引起的发光、并且在接下来的第2子场组的最初产生的子场SF7中产生由维持放电引起的发光的情况下，通过延长子场SF6与子场SF7之间的待机时间Ts、即从子场SF6的维持期间的最后维持脉冲至子场SF7的写入期间的最初扫描脉冲为止的时间间隔，从而在子场SF7的写入期间中能够发生稳定的写入放电。

接下来，说明使放电单元按照与灰度大小相应的亮度进行发光的方法。再者，以下将使放电单元按照与灰度大小相应的亮度进行发光也记为“显示灰度”。

在本实施方式中，如上述那样由预先设定了亮度权重的多个子场构成1场。并且，从发光的子场和不发光的子场之间的组合不同的多个组合之中，选择多个在灰度显示中使用的显示用组合，生成“显示用组合集合”。以下，将发光的子场和不发光的子场的组合称为“编码”，将用于灰度显示的组合(显示用组合)称为“显示用编码”，将显示用组合集合称为“编码表”。

然后，基于图像信号从编码表中选择1个显示用编码，使用该显示用编码按每个子场控制放电单元的发光/不发光，从而在面板10上进行灰度显示。

接下来，说明在本实施方式中使用的编码表。再者，以下为了简化说明，将显示黑色时的灰度记为灰度“0”，将与亮度权重“N”对应的灰度记为灰度“N”。例如，仅亮度权重为“1”的子场SF1进行发光的放电单元所显示的灰度为灰度“1”，使亮度权重为“1”的子场SF1和亮度权重为“2”的子场SF2进行发光的放电单元所显示的灰度为灰度“3”。

在本实施方式中，按照在显示阈值以上灰度时在第2子场组中最初产生的子场不发光的方式来生成显示用组合集合(编码表)。以下，说明本实施方式中的编码表的具体的例子。

图8是表示本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的编码表的一例的图。在图8所示的编码表中，“0”表示不发光，“1”表示发光。

图3所示的图像信号处理电路51具有例如图8所示的编码表。并且，基于图像信号从编码表中选择1个显示用编码，使用该显示用编码按每个子场控制放电单元的发光/不发光，从而在面板10上进行灰度显示。

即，图像信号处理电路51例如基于图8所示的编码表，将输入至图像信号处理电路51的红色的图像信号、绿色的图像信号、蓝色的图像信号变换为使各子场的发光/不发光对应于“1”、“0”的红色的图像数据、绿色的图像数据、蓝色的图像数据之后进行输出。

在利用图8所示的编码表显示图像的情况下，在显示灰度“1”的放电单元中，仅在具有亮度权重“1”的子场SF1中进行写入动作，在除此之外的子场中不进行写入动作。由此，该放电单元发生与亮度权重“1”相应的次数的维持放电，并显示灰度“1”的明亮度。

在放电单元中显示灰度“3”时，在亮度权重为“1”的子场SF1及亮度权重为“2”的子场SF2中进行写入动作，使该放电单元发光。由于该放电单元在子场SF1的维持期间中发生与亮度权重“1”相应的次数的维持放电，在子场SF2的维持期间中发生与亮度权重“2”相应的次数的维持放电，因此合计显示灰度“3”的明亮度。

或者，在显示灰度“0”、即显示黑色的放电单元中，在子场SF1～子场SF12的全部子场中不进行写入动作。于是，该放电单元在该场中一次也不发生维持放电，显示最低的亮度。

此外，在显示灰度“5”的放电单元中，在第1子场组的子场SF1和子场SF2中进行写入动作，并且在第2子场组的子场SF7中也进行写入动作。并且，在显示灰度“10”的放电单元中，在第1子场组的子场SF1和子场SF2中进行写入动作，并且在第2子场组的子场SF7和子场SF8中也进行写入动作。在显示其他灰度的情况下，也按照图8所示的编码表来控制各个子场中的写入动作的有无。

并且，在本实施方式中，图8所示的编码表中作为阈值的灰度被设定为灰度“133”。因此，图8所示的编码表具有如下特征，在显示为灰度“133”以上的大小的灰度时，使第2子场组中最初产生的子场、即第2子场组中亮度权重最小的子场SF7不发光。

由此，在使子场SF6发光的放电单元中，使子场SF7不发光。

如上述，第1子场组中最后产生的子场SF6是第1子场组中亮度权重最大的子场。并且，如利用图6所说明的那样，为了在发光维持脉冲数多的维持期间之后的写入期间中稳定地进行写入动作，最好是使待机期间Ts变长。并且，在使子场SF6发光的放电单元中，通过使子场SF7不发光，从而能够与子场SF7的长度相应地延长待机期间Ts。

即，如果使用图8所示的编码表，则在第1子场组的最终子场、即亮度权重大的子场SF6进行了发光的放电单元中，能够使第2子场组的最初的子场7处于不发光，因此能够在经过包含子场SF7的期间在内的足够的待机期间Ts后，在子场SF8的写入期间中进行写入动作。因此，在子场SF8的写入期间中，能够降低为了发生稳定的写入放电所需的扫描脉冲的振幅Vscn，能够稳定地进行子场SF8的写入期间中的写入动作。

此外，在图8所示的编码表中，在显示低于灰度“133”的大小的灰度时、即显示灰度“125”以下的大小的灰度时，根据灰度的大小来选择子场SF7的发光/不发光。若灰度的跳跃(能显示的灰度间的差值)较大，则可确认感觉到在显示图像中噪声增加了，但是通过控制子场SF7的发光/不发光，从而在灰度“125”以下的灰度中也能够充分地确保在面板10能显示的灰度的数目。因此，能够降低因灰度的跳跃而产生的显示图像的噪声感，在面板10中显示良好的图像。

图9是表示本发明的一实施方式中的等离子显示装置所采用的编码表的其他例子的图。在图9所示的编码表中，“0”表示不发光，“1”表示发光。

在图9所示的编码表中，也将1场分为第1子场组和第2子场组的2个子场组，由子场SF1至子场SF6的6个子场构成第1子场组，由子场SF7至子场SF12的6个子场构成第2子场组。并且，在各个子场组中以按照子场的产生顺序使各子场的亮度权重变大的方式(按照亮度权重为升序的方式)、且按照第2子场组中最初产生的子场的亮度权重小于第1子场组中最后产生的子场的亮度权重的方式，对子场SF1至子场SF12的各子场设定(1、2、8、18、30、40、2、5、11、18、30、40)的亮度权重。

并且，在本实施方式中，图9所示的编码表中作为阈值的灰度设定为灰度“87”。因此，图9所示的编码表具有如下特征，在显示灰度“87”以上的大小的灰度时，第2子场组中最初产生的子场、即第2子场组中亮度权重最小的子场SF7不发光。

由此，在使子场SF5或者子场SF6发光的放电单元中，使子场SF7不发光。

第1子场组中子场SF6是亮度权重最大的子场，子场SF5是亮度权重从最后往前数第二大的子场。并且，如果使用图9所示的编码表，则在使子场SF5或者子场SF6发光的放电单元中，使子场SF7不发光，从而能够与子场SF7的长度相应地延长待机期间Ts。因此，在子场SF8的写入期间中，能够降低为了发生稳定的写入放电所需的扫描脉冲的振幅Vscn，能够稳定地进行子场SF8的写入期间中的写入动作。

此外，在图9所示的编码表中，在显示低于灰度“87”的大小的灰度时、即显示灰度“77”以下的大小的灰度时，根据灰度的大小来选择子场SF7的发光/不发光。因此，在灰度“77”以下的低灰度中，能够充分地确保在面板10能显示的灰度的数量，能够降低因灰度的跳跃而产生的显示图像的噪声感，可在面板10显示良好的图像。

如以上所示，在本实施方式中，将1场分为第1子场组和第2子场组的2个子场组，在各个子场组中按照以子场的产生顺序使各子场的亮度权重变大(以升序的方式设定亮度权重)的方式、且按照第2子场组中最初产生的子场的亮度权重小于第1子场组中最后产生的子场的亮度权重的方式来设定各子场。并且，在显示阈值以上的灰度时，在第2子场组中最初产生的子场中不进行写入动作，使该子场不发光。

因此，本实施方式中的编码表如图8、图9中例示的那样，在具有作为阈值的灰度、且显示阈值以上的灰度时，按照第2子场组中最初产生的子场、即第2子场组中亮度权重最小的子场不发光的方式，来设定显示用编码数据。

例如，在图8所示的编码表中，在作为阈值的灰度为灰度“133”、且显示灰度“133”以上的灰度时，按照使第2子场组中最初产生的子场、即第2子场组中亮度权重最小的子场SF7不发光的方式来设定显示用编码数据。

此外，在图9所示的编码表中，在作为阈值的灰度为灰度“87”、且显示灰度“87”以上的灰度时，按照使第2子场组中最初产生的子场、即第2子场组中亮度权重最小的子场SF7不发光的方式来设定显示用编码数据。

这样，在本实施方式中，按照在显示阈值以上的灰度时使第2子场组中最初产生的子场不发光的方式来设定显示用编码数据。

由此，在显示阈值以上的灰度的放电单元中，在第2子场组的第2个产生的子场中进行写入动作时，能够降低为了稳定地发生写入放电所需的扫描脉冲的振幅Vscn，因此能够稳定地进行该子场中的写入动作。

此外，在显示低于阈值的灰度的放电单元中，能够充分地确保在面板10能显示的灰度的数量，降低显示图像的噪声感，可在面板10显示良好的图像。

这样，在本实施方式中，在显示阈值以上的灰度(高灰度)时能够稳定地发生写入放电，针对低于阈值的灰度(低灰度)能够充分地确保在面板10能显示的灰度的数量。并且，通过根据面板10的特性、等离子显示装置的规格等适当地设定作为阈值的灰度，从而能够同时实现使写入动作稳定化以及确保能显示的灰度数量。

再者，在本实施方式中，说明了将1场分为第1子场组和第2子场组的2个子场组的结构，但即便是将1场分为3个以上子场组的结构，也能够适用本实施方式所示的结构。

再者，本发明中的实施方式中示出的各电路模块可以构成为进行实施方式所示的各动作的电路，或者也可以使用按照进行同样动作的方式编程之后的微型计算机等来构成。

再者，在本实施方式中，说明了由R、G、B的3色放电单元构成1像素的例子，但在由4色或者4色以上的颜色的放电单元构成1像素的面板中，也可应用本实施方式所示的结构，能够获得同样的效果。

再者，上述的驱动电路仅表示一例，驱动电路的结构并不限定于上述的结构。

再者，本发明的实施方式中示出的具体的数值是基于画面尺寸为50英寸、显示电极对24的数目为1024的面板10的特性来设定的，仅仅表示实施方式中的一例。本发明并不限定于这些数值，优选与面板的特性、等离子显示装置的规格等相匹配地对各数值进行适当设定。此外，这些各数值在获得上述效果的范围内容许有偏差。此外，子场数、各子场的亮度权重等也不限定于本发明的实施方式示出的值，此外，也可以构成为基于图像信号等来切换子场结构。

产业上的可利用性

本发明即便对于高清晰化的大画面的面板，也能够同时实现确保面板10所显示的灰度的数量以及稳定的写入放电，作为面板的驱动方法及等离子显示装置是有用的。

符号说明：

10  面板

22  扫描电极

23  维持电极

24  显示电极对

32  数据电极

51  图像信号处理电路

52  数据电极驱动电路

53  扫描电极驱动电路

54  维持电极驱动电路

55  定时发生电路

100  等离子显示装置

L1、L2、L4  斜坡电压

L3  消去斜坡电压

Claims (2)

1.一种等离子显示装置，具备：

等离子显示面板，其具备多个放电单元，该放电单元具有由扫描电极及维持电极构成的显示电极对和数据电极；和

驱动电路，其由多个子场构成1场来驱动所述等离子显示面板，该多个子场各自具有向应该发光的放电单元施加写入脉冲的写入期间、和产生与亮度权重相应的数目的维持脉冲并施加于所述显示电极对的维持期间，

所述驱动电路在1场中具备时间上连续的第1子场组和第2子场组，由时间上连续的多个子场分别构成所述第1子场组及所述第2子场组，且以按照子场的产生顺序使亮度权重变大的方式对各子场设定亮度权重，并且使所述第2子场组中最初产生的子场的亮度权重小于所述第1子场组中最后产生的子场的亮度权重，

所述驱动电路在显示阈值以上的灰度时，使所述第2子场组中最初产生的子场不发光。

2.一种等离子显示面板的驱动方法，由多个子场构成1场来驱动等离子显示面板，该等离子显示面板具备多个放电单元，该放电单元具有由扫描电极及维持电极构成的显示电极对和数据电极，该多个子场各自具有向应该发光的放电单元施加写入脉冲的写入期间、和将与亮度权重相应的数目的维持脉冲施加于所述显示电极对的维持期间，

在1场中具备时间上连续的第1子场组和第2子场组，由时间上连续的多个子场分别构成所述第1子场组及所述第2子场组，且以按照子场的产生顺序使亮度权重变大的方式对各子场设定亮度权重，并且使所述第2子场组中最初产生的子场的亮度权重小于所述第1子场组中最后产生的子场的亮度权重，

在显示阈值以上的灰度时，使所述第2子场组中最初产生的子场不发光。

Images