DE2259525C2 - Elektrolumineszenzeinrichtung - Google Patents

Description

Sb = ]/Bm - ßocgegebew ist, mit

Bm = maximale abgegebene Lichtmenge

und.
Boc = abgegebene Lichtmenge bei Erregung

mit Gleichstrom.

2. Elektrolumineszenteinrichijng nach Anspruch

1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichspannungsimpulse des Ansteuerkreis s über zwei sich kreuzende Sätze von Leitern (3,5; 9,11) den beiden Seiten eines in Form einer Matrix ausgelegten Leuchtstoffeides (7) zuführbar sind.

3. Elektrolumineszenzeinrichtung nach Anspruch

2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansteuerkreis so ausgelegt ist, daß Gleichspannungsimpulse entgegengesetzter Polarität den beiden Sätzen von Leitern (3,5; 9,11) zuführbar sind.

3. Elektrolumineszenzeinrichtung nach Anspruch

3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansteuerkreis so ausgelegt ist, daß die dem zweiten Satz von Leitern (9,11) zugeführten Gleichspannungsimpulse gleichzeitig mehreren Leitern (9,11) zuführbar sind.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Elektrolumineszenzeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bekannte Elektrolumineszenzeinrichtungen weisen in der Regel Anzeigefelder auf, bei welchen Leuchtstoff entweder in Form komprimierter Teilchen, in Form von Festkörpermaterial oder einer Suspension von Leuchtstoffteilchen vorgesehen ist. Die gewünschte Lichtabgabe kann dabei durch Wechselstromerregung, beispiels= weise durch Anlegen von Wechselstromimpulsen, erreicht werden (siehe beispielsweise DE-PS 9 47 718). Eine derartige Lumineszenzeinrichtung hat jedoch den Nachteil, daß die von einem derartigen Anzeigefeld abgegebene Lichtmenge relativ gering ist. so daß derartige Anzeigefelder bei Tageslichtbeleuchtung relativ schlecht verwendbar sind.

Es ist demzufolge bereits eine Elektrolumineszenzeinrichtung bekannt (siehe DE-OS 20 03 802), bei welcher die innerhalb des Anzeigefeldes vorgesehenen Leuchtstoffteilchen mit einem Element der Gruppe Ib 5 überzogen sind, was in der Folge erforderlich macht, daß derartige Anzeigefelder einem durch Anlegen einer Gleichspannung durchgeführten Formierungsvorgang ausgesetzt werden müssen. Während dieses Formierungsvorgangs werden durch die gesteuerte Zufuhr von to elektrischer Energie begrenzte Bereiche hohen elektrischen Widerstandes gebildet, an weichen in der Folge durch Anlegen eines Wechsel- oder Gleichstromsignals die gewünschte elektrolumineszente Lichtabgabe zustande kommt. Im Vergleich zu Elektrolumineszenzein-15 richtungen mit nicht überzogenen Leuchtstoffteilchen ergibt eine derartige Elektrolumineszenzeinrichtung eine sehr viel bessere Lichtausbeute, so daß die von derartigen Anzeigefeldern abgegebenen optischen Signale auch bei Tageslichtbeleuchtung relativ gut erkennbar 20 sind.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Elektrolumineszenzeinrichtung der zuletzt genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß bei Verbesserung der Lebensdauer des Anzeigefeldes eine weitere Intensivierung der sich ergebenden Lichtausbeute erzielt werden kann.

Erfindungsgemäß v«rd dies durch Vorsehen der im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale erreicht.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung konnte festgestellt werden, daß bei impulsweiser Ansteuerung der hochohmigen Bereiche des Anzeigefeldes es durchaus zulässig ist, die Ansteuerspannung bis oberhalb der Formierspannung anzuheben, ohne daß es dabei zu ungewünschten Formierungsprozessen bzw. einer störenden Ausweitung der formierten Bereiche kommt. Dabei ergibt sich überraschenderweise, daß bei Verwendung von sehr kurzen Ansteuerimpulsen mit entsprechend erhöhter Impulsamplitude eine unerwartete Verstärkung der Lichtausbeute zustande kommt, so daß durch entsprechende Abänderung der in Verbindung mit einem derartigen optischen Anzeigefeld verwendeten Ansteuerkreises eine nennenswerte Verbesserung der von dem Anzeigefeld abgegebenen Lichtmenge bei gleichzeitiger Erhöhung der Lebensdauer zustande kommt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich anhand der Unteransprüche 2—4.

Nachfolgend solle« Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 verschiedene Impulsansprechkennlinien einer Elektrolumineszenzeinrichtung;

F i g. 2 eine Ansicht, teilweise im Schnitt, eines Anzeigefeldes;

Fig.3 eine Schnittansicht entlang der Linie 1II-II1 von Fig. 2;und

Fig.4—7 Schaltdiagramme von verschiedenen Ausführungsformen von Ansteuerkreisen.
Im folgenden wird dos Verfahren zur Herstellung eines elektrolumineszenten Leuchtstoffes beschrieben. Aus Teilchen einer Verbindung oder aus Verbindungen eines Elements der Gruppe Nb mit einem Element der Gruppe VIb (beispielsweise Zinksulfid) und einem Aktib- > vator. beispielsweise Mangan, wird eine Mischung gebildet. Die Teilchen der Mischung werden dann mit einem Element der Gruppe Ib (wie beispielsweise Kupfer) beschichtet. Die beschichteten Teilchen werden dann in

eine durchscheinende Bindemittel-Grundmasse (wie beispielsweise Polymethylmethacrylat) eingeführt, um ein Materialstück (normalerweise eine Schicht) aus Leuchtstoff zu bilden. Eine Elektrode wird an einem Teil des Materialstückes und eine weitere Elektrode an einem anderen Teil des Materialstückes befestigt Eine einseitig gerichtete Spannung wird zwischen die Elektroden gelegt. Dies erzeugt einen elektrischen Strom im Materialstück aus Leuchtstoff. Dieser Strom erzeugt einen begrenzten Bereich mit einem hohen elektrischen Widerstand im Materialstück aus Leuchtstoff in der Nähe der positiven Elektrode.

Es ist auch möglich, ein geeignetes Material durch die Ablagerung oder Abscheidung auf einem geeigneten Substrat, wie beispielsweise einem Glas aus einem dünnen Film aus Leuchtstoff, mit Hilfe einer Verdampfung herzustellen. Ein begrenzter mit einem hohen elektrischen Widerstand wird dann in dem Film in der oben beschriebenen Weise erzeugt

Bei jedem Verfahren zur Herstellung eines Materialstückes aus Leuchtstoff, der für einen Betrieb mit einseitig gerichteten Spannungen geeignet ist (einschließlich der oben beschriebenen Verfahren), besteht der wesentliche Verfahrensschritt darin, daß der begrenzte Bereich mit einem hohen elektrischen Widerstand erzeugt wird. Aus diesem Bereich erfolgt die Lichtemission während des Betriebs einer Vorrichtung, die aus dem Materialstuck besteht Der Verfahrensschritt zur Herstellung des Bereiches ist bekannt als »Formieren«.

Das Formieren kann durch die Anlegung einer gleichbleibenden Spannung (insbesondere, obwohl nicht wesentlich, 25 V) zwischen die Elektroden während einer kurzen Zeitdauer (insbesondere, obwohl wesentlich, zwei oder drei Minuten) durchgeführt werden, bis das Materialstück aus Leuchtstoff in der Lage ist, ein schwaches Licht auszusenden. Sodann wird eine stetig anwachsende Spannung zwischen die Elektroden mit einer ungefähr konstanten Leistung (insbesondere, obwohl nicht wesentlich, 2 W/cm²) im Materialstück aus Leuchtstoff fur eine längere Zeitdauer (insbesondere, obwohl nicht wesentlich, eine Stunde) angelegt, bis eine maximale Spannung erreicht wird. Diese Ar: des Formierens ist bekannt als Gleichstrom-Formieren mit einer ungefähr konstanten Leistung.

Das Formieren kann jedoch auch auf andere Weise durchgefüh-t werden. Beispielsweise können Spannungsimpulse oder kann eine stetig anwachsende Spannung, die von einer Spannungsstufe gefolgt wird, angelegt werden. Jedoch hat ei" Materialstück aus Leuchtstoff, der auf andere Weise formiert wurde, eine Impulsansprechkennlinie, die der Impulsansprechkennlinie eines Materiafstückes entspricht, das mit einer ungefähr konstanten Leistung mit Gleichstrom formiert wurde.

Im folgenden wird die »Formierspannung« eines gegebenen Materialstückes oder eines Grundstoffes aus einem elektrolumineszenten Leuchtstoff näher beschrieben. Es wird die maximale Spannung verwendet, um das gegebene Materialstück oder den Grundstoff bei einer ungefähr konstanten Leistung mit Gleichstrom zu formieren. In einem anderen Fall, in dem das gegebene Materialstück oder der Grundstoff auf andere Weise als durch Gleichstrom-Formieren bei einer ungefähr konstanten Leistung hergestellt wurde, ist es die maximale Spannung, die dazu verwendet würde, um ein Materialstück aus Leuchtstoff bei einer ungefähr konstanten Leistung mit Gleichstom zu formieren, das die entsprechenden Impulsansprechkennlinien zu denjenigen des gegebenen Materialstückes oder Grundstoffes aufweist

In der Fig. 1 sind die Impulsansprechkennlinien für ein gegebenes Materialstück aus einem elektrolumineszenten Leuchtstoff mit einer Formierspannung von ungefähr 50 V dargestellt Die Achsen des Koordinatensystems, auf denen ein Relativwert der abgegebenen Lichtmenge und die mittlere Impulslänge in Mikrosekunden aufgetragen sind, weisen beide eine logarithmische Skala auf. Die Kennlinien sind für jeweilige Impulshöhen von 40, 50, 70, 90 und 110 V und für ein Tastverhältnis von 0,5% dargestellt

Wenn die mittlere Spannungs-Impulshöhe (Größe) dicht bei oder unterhalb von der Formierspannung (das heißt, entweder 40 V oder 50 V) liegt dann weist die Kennlinie ungefähr die Form eines Plateaus auf. Bei höheren Werten der Spannungs-Impulshöhe (Größe) (das heißt bei 70, 90 und 110 V) entwickelt sich jedoch ein bestimmter Spitzenwert in der Kennlinie. In überraschender WiMse wurde ermittelt, daß es vorteilhaft ist Vorrichtungen aus einem MaterialstnJk eines formierten Leuchtstoffes mit einer Folge von Impulsen zu betreiben, deren Impulslänge (insbesondere 2 us) dem oberen Teil der Impulsansprechkennlinie für die Folgen von Impulsen oberhalb der Formierspannung entspricht.

Der »obere Teil« einer Impulsansprechkennlinie eines gegebenen Bereiches aus einem elektrolumineszenten Leuchtstoff wird als der Bereich der Kennlinie festgelegt, in dem die Lichtmenge B des ausgesandten Lichtes gleich oder größer ist als eine bestimmte Lichtmenge Bo. Die Lichtmenge fib wird im folgenden festgelegt Wenn die Lichtmenge bsi einem Betrieb im Maximum der Impulsansprechkennlinie durch Bm gegeben ist, und wenn die Lichtmenge bei einem Betrieb mit Impulsen mit einer Impulslänge von 5 ms (dies entspricht im wesentlichen einem kontinuierlichen Betrieb) durch Bdc gegeben ist, dann ist die Lichtmenge Bq festgelegt durch:

log fib = yilog B_M + log Bo
Explizitit ist B₀ gegeben durch

Um eine Lichtemission mit einer großen Helligkeit von einer Elektrolumineszenz-Vorrichtung der beschriebenen Art zu erhalten, wird es normalerweise als erforderlich betrachtet, die Vorrichtung mit einer Folge von einseitig gerichteten Spannungsimpulsen zu betreiben. Jedoch wäre zu erwarten, daß es für die Vorrichtung rch? schädlich wäre. Impulse mit einer mittleren Höhe (Größe) zu verwenden, die bedeutend größer ist als die Formiersparriiung, wobei die Impulslänge kurz ist. Dies ist der Fall, da die Spitzenwert-(Impulse) Leistung, die bei einer derartigen Vorrichtung eingespeist wird, viel größer ist als die Leistung für einen im wesentlichen kontinuierlicnen Betrieb mit der gleichen mittleren Leistung. Im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung wurde jedoch in überraschender Weise ermittelt, daß die Verwendung einer Folge von Impulsen mit einer mittleren Impulshöhe, die bedeutend größer ist als die Formierspannung, und mit einer mittleren Impulslänge, die dem Betrieb im oberen Teil des Spitzenwertes der Impulsansprechkennlinie für diese Impulsfolge entspricht, für die Vorrichtung nicht schädlich ist. Tatsächlich ist die Lebensdauer der Vorrichtung we-

sentlich größer als erwartet, und der Helligkeitspegel des ausgesandten Lichtes bleibt im wesentlichen für den größten Teil der Lebensdauer konstant (wobei diese kontinuierlich bei einem im wesentlichen kontinuierlichen Betrieb abnimmt). Weiterhin hat die Anordnung neben einer verbesserten Helligkeit auch eine verbesserte Unterscheidung oder Auflösung zwischen der Helligkeit des Lichtes, das von Bereichen eines gegebenen Materialstückes aus einem elektrolumineszenten betriebenen Material ausgesandt wird, und den Bereichen, die nicht betrieben werden sollen.

In F i g. 2 ist eine teilweise geschnittene Seitenansicht und in Fig.3 eine teilweise geschnittene Darstellung entlang der Linie Ill-Ill (F i g. 2) eines einfachen elektrolumineszenten Anzeigefeldes gezeigt, das in der erfindungsgemäßen Weise betrieben werden kann. Ein Block 1 aus Glas weist einen Streifen 3 aus einem transparenten, elektrisch leitenden Material, wie beispielsweise Zinnoxyd, und einen Streifen 5. der parallel ist zum Streifen 3 und aus demselben Material besteht, auf. Eine Schicht 7 aus einem formierten elektrolumineszenten Material, das durch eines der beschriebenen Verfahren hergestellt wurde, ist auf dem Block 1 über den Streifen 3, 5 abgeschrieben. Ein Streifen 9 aus einem leitenden Material, wie beispielsweise Aluminium, ist auf der Oberfläche der Schicht 7 so abgeschieden, daß er in einer Richtung senkrecht zu den Streifen 3, 5 verläuft. Ein Streifen 11 aus dem gleichen leitenden Material ist auf der Oberfläche der Schicht 7 parallel zum Streifen 9 abgeschieden. Ein Streifen 13 aus einem leitenden Material, wie beispielsweise Aluminium, und ein Streifen 15 aus demselben Material sind auf dem Block 1 parallel zu den Streifen 9,11 abgeschieden. Der Streifen 9 ist elektrisch mit dem Streifen 13 über einen Bereich 17 aus einer leitenden Farbe oder Deckschicht verbunden, die auf der Kante der Schicht 7 vorgesehen ist, und der Streifen 11 ist elektrisch mit dem Streifen 15 über einen Bereich 19 aus einer elektrisch-leitenden Farbe oder Deckschicht verbunden, die auf der Kante der Schicht 7 vorgesehen ist Eine einkapselnde Kappe 21, die beispielsweise aus Harz besteht, ist auf dem Block 1 vorzugsweise in einer Edelgasatmosphäre und um die Schicht 7 vorgesehen. Die Kappe 21 verhindert, daß Kontaminationen die Lebensdauer der Schicht 7 verringern. Die Streifen 3,5,13,15 haben jeweils ein Ende, das aus der Kappe 21 herausragt. Das herausragende Ende des Streifens 3 ist mit einem äußeren Leiter YI verbunden. Auf ähnliche Weise sind die herausragenden Enden der Streifen 5, 13 und 15 jeweils mit äußeren Leitern Y2,Xi, und X 2 verbunden.

Wenn eine einseitig gerichtete Betriebsspannung zwischen einen der Leiter Xi, X2 (die negativ ist) und einen der Leiter YX. Y2 gelegt wird, dann verursacht die Spannung eine Lichtemission aus dem Bereich der Schicht 7, der zwischen den entsprechenden Streifen vorgesehen ist, mit denen diese Leiter elektrisch verbunden sind, und es wird beobachtet, daß das Licht durch den Block 1 dringt. Wenn beispielsweise eine einseitig gerichtete Betriebsspannung zwischen den Leiter XX und den Leiter Yi. gelegt wird (der Leiter Kl ist positiv), dann tritt die Spannung über der Schicht 7 in dem Bereich auf. in dem sich die Streifen 3 und 9 überlappen.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat die angelegte Betriebsspannung Impulse mit einer mittleren Impulshöhe (Größe), die größer ist als die Größe der Formierspannung für die Schicht 7. und mit einer mittleren Impulslänge, die dem obern Teil des Spitzenwertes der Impulsansprechkennlinie für die Schicht 7 und für diese gegebene Impulse entspricht.

Die Schicht 7 kann, wenn es erforderlich ist, in diskreten Flächen (nicht dargestellt) angerissen oder geätzt werden, um elektrisch isolierte Bauelemente zu bilden. Eine Matrix von vier solchen Bauelementen kann damit gebildet werden. Ein Bauelement schließt den Bereich der Schicht 7 ein, in dem sich die Streifen 3 und 9 überlappen. Die anderen schließen jeweils die Bereiche der Schicht 7 ein, in denen sich die Streifen 3 und 11, die Streifen 5 und 9 und die Streifen 5 und 11 überlappen.

Die Bereiche der Schicht 7, in denen sich die Streifen 3 und 9, die Streifen 3 und 11, die Streifen 5 und 9 und die Streifen 5 und 11 überlappen, werden im folgenden insgesamt als £X-(Elektrolumineszenz-)Bereich bezeichnet. Die Leiter YX, Y2 werden im folgenden insgesamt als y-Leiter bezeichnet. Die Leiter X1, X 2 werden im folgenden insgesamt als X-Leiter bezeichnet.

Es gibt verschiedene Adressierverfahren, mit denen Spannungsimpulse in das anhand der F i g. 2 und 3 beschriebene Anzeigefeld, das eine größere Anzahl von EL-Bereichen enthält, die in geeigneter Weise mit entsprechenden X-Leitern und V-Leitern verbunden sind, eingespeist werden können. Es soll beispielsweise angenommen werden, daß eine Spannung V an bestimmte £L-Bereiche eines gegebenen Anzeigefeldes angelegt werden nuß, um eine Lichtemission von diesen Bereichen zu erzielen.

Im folgenden wird ein erstes Adressierverfahren beschrieben. Die X-Leiter werden auf Erdpotential gehalten. Ein positiver Spannungsimpuls mit einer Größe von VVoIt wird in jeden X-Leiter eingespeist. Der Nachteil dieses Verfahrens liegt darin, daß die Spannung V über jedem EZ.-Bereich liegt, der elektrisch mit demselben y-Leiter verbunden ist.

Im folgenden wird ein zweites Adressierverfahren beschrieben. Die X- Leiter und die Y- Leiter werden zu Beginn aiie auf Erdpoteniai gehalten. Ein erster positiver Spannungsimpuls mit einer Größe VX wird in einen ersten Y-Leiter eingespeist. Ein erster negativer Spannungsimpuls mit einer Größe V2 wird gleichzeitig mit dem ersten positiven Impuls in jeden X-Leiter eingespeist, der elektrisch mit einem £X-Bereich verbunden ist, der betrieben werden soll (und welcher Bereich ebenfalls elektrisch mit dem ersten K-Leiter verbunden ist). Die Größen von VX und V2 sind so bestimmt, daß gilt

Die Werte dieser Größe können theoretisch ode" experimentell optimiert werden. Der erste positive Impuls und der erste negative Impuls werden dann gleichzeitig entfernt. Nach einer Zeitspanne wird ein zweiter positiver Spannungsimpuls (der identisch ist mit dem ersten positiven Impuls) in den nächsten y-Leiter eingespeist. Ein zweiter negativer Spannungsimpuls (der identisch ist mit dem ersten negativen Impuls) wird gleichzeitig mit dem zweiten positiven Spannungsimpuls in jeden yf-Leiter eingespeist, der elektrisch mit einem EL-Bereich verbunden ist, der betrieben werden soll (und welcher Bereich ebenfalls elektrisch mit dem y-Leiter verbunden ist. in den der zweite positive Spannungsimpuls eingespeist wird). Der zweite positive Impuls und der zweite negative Impuls werden dann gleichzeitig entfernt. Wenn der Frontschirm eine Matrix mit mehr als 2x2 EL- Bereichen enthält, dann wird ein dritter positiver Spannungsimpuls, der identisch ist mit dem ersten

und dem zweiten positiven Impuls, in den nächsten Y-Leiter nach einer Zeitspanne eingespeist, während ein dritter negativer Spannungsimpuls, der identisch ist mit dem ersten und dem zweiten negativen Impuls, gleichzeitig mit dem dritten positiven Impuls in die geeigneten Λ'-Leiter eingespeist wird, und so weiter. Wenn ein Impuls in jeden geeigneten EL-Bereich des Froiuschirmes eingei.freist wurde, dann wird das Verfahren für einen Folgebetrieb wiederholt.

In Fig.4 ist eine Schaltung dargestellt, dio zur Einspeisung eines positiven Spannungsimpulses in einen Λ'-Leiter entsprechend dem zweiten oben beschriebenen Adressierverfahren verwendet werden kann. Ein Eingangsleiter Cl, der zu einem nicht dargestellten logischen Steuerglied führt, ist mit dem einen Ende eines Widerstandes R 1 verbunden. Das andere Ende des Widerstandes R 1 ist mit der Basis eines npn-Transistors TR 1 verbunden. Der Widerstand R 1 und die Basis des TiäiiSiiiüTS 77? 1 Sind gemeinsam i'iiii dciTi einen Ende eines Widerstandes R 2 verbunden, dessen anderes Ende an einen geerdeten Leiter C3 angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors 77? 1 ist ebenfalls mit dem Leiter C3 verbunden. Der Kollektor des Transistors TR 1 ist mit einem Ende eines Widerstandes R 3 verbunden, dessen anderes Ende an einen Hochspannungsleiter C2 (mit einem Potential von ungefähr Vl Volt) angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors TR 1 und der Widerstand R 3 haben ebenfalls eine gemeinsame Verbindung aus einem Leiter C 4 zur Basis eines r.pn-Transistors TR 2, dessen Kollektor mit dem Leiter C2 und desse.i Emitter mit dem einen Ende eines Widerstandes R 4 verbunden ist. Das andere Ende des Widerstandes R 4 ist mit dem Leiter C3 verbunden. Eine in einer Richtung leitende Diode D1 liegt so zwischen dem Emitter des Transistors 77? 2 und dem Leiter C4, daß sie immer dann leitet, wenn der Emitter des Transistors 77? 2 in bezug auf den Leiter C4 positiv ist. F.jn Ausgangsleiter CS ist ebenfalls mit dem Emitter des Transistors TR 2 verbunden. Der Leiter CS führt zu einem V-Leiter (in der F i g. 4 nicht dargestellt) eines elektrolumineszenten Anzeigefeldes (beispielsweise der Leiter Vl des anhand der Fig.2 und 3 beschriebenen Anzeigefeldes).

Im folgenden wird die Wirkungsweise dieser Schaltung näher erläutert. Der Transistor TR 1 ist zunächst im EIN- (leitenden) Zustand und der Transistor TR 2 ist zunächst im Aus- (nicht leitenden) Zustand. Der Leiter C1 hat zunächst ein kleines positives Potential (ungefähr 5 V). Der Leiter CS ist zunächst auf Erdpotential. Ein Eingangssteuerimpuls wird vom logischen Steuerglied eingespeist Dieser verrringert das Potential des Leiters Cl auf Erdpotential und bewirkt, daß der Transistor 77? 1 in seinen Aus-Zustand geschaltei wird. Das Potential des Kollektors des Transistors TR 1 steigt deshalb an, indem es einen entsprechenden Anstieg des Potentials der Basis des Transistors TR2 bewirkt. Dadurch schaltet der Transistor TR 2 in seinen EIN-Zustand. Ein Strompfad führt dadurch vom Leiter C2 zum Leiter CS über den Transistor TR 2, wodurch bewirkt wird, daß das Potenia! des Leiters CS bis ungefähr 1 Volt unter das Potenial des Leiters C2 aniteigt Am Ende des Steuerimpulses kehrt das Potential des Leiters C1 in seinen Anfangszustand zurück. Der Transistor TR 1 wird zurück in seinen EIN-Zustand geschaltet. Der Transistor TR 2 wird zurück in seinen AUS-Zustand geschaltet, und das Potential des Leiters CS wird dadurch verringert. Sobald der Transistor TR 2 in seinem AUS-Zustand ist, ist die Diode D1 in Durchlaßrichtung vorgespannt. Ein Strompfad besteht deshalb zwischen dem Emitter des Transistors TR 2 und dem Leiter C3 über die Diode D 1 und den Transistor TR 1. Die positive Seite eines EL-Bereiches (in der Fig.4 nicht darge· stellt), an die der Leiter CS angeschlossen ist, wird deshalb schnell über diesen Strompfad entladen.

Für einen Εί,-Bereich mit einer Lichtemissionsfläche von 4 mm² können die Transistoren TR 1 und TR 2 in geeigneter Weise 2N5551-Transistoren sein, während die Widerstände Al, R2, /?3 und Λ4 in geeigneter Weise jeweils Werte von 1000 Ohm, 330 Ohm, 3300 Ohm und 33 000 Ohm haben, und die Diode D 1 eine AAY12-Diodeist.

In der Fig.5 ist eine Schaltung dargestellt, die zur Einspeisung eines negativen Spannungsimpulses in einen Λ'-Leiter gemäß dem zweiten oben beschriebenen Adressierverfahren verwendet werden kann. In der Schaltung sind entsprechend zu der in der F i g. 4 dargestellten Schaltung prip-Transisiöferi vorgesehen. Ein Eingangsleiter C6, der zu einem nicht dargestellten logischen Steuerglied führt, ist mit einem Ende eines Widerstandes R 5 verbunden. Das andere Ende des Widerstandes R 5 ist mit der Basis eines pnp-Transistors TR 3 verbunden. Der Widerstand R 5 und der Transistor 77? 3 haben eine gemeinsame Verbindung zu einem Ende eines Widerstandes /?6, dessen anderes Ende mit einem Leiter C8 verbunden ist, der auf einem kleinen positiven Potential (ungefähr 5 V) gehalten wird. Der Emitter des Transistors 77? 3 ist ebenfalls mit dem Leiter C8 verbunden. Der Kollektor des Transistors TR 3 ist mit einem Ende eines Widerstandes R 7 verbunden, dessen anderes Ende an einen Leiter C 7 angeschlossen ist, der auf einem Potential von ungefähr — V2 Volt gehalten wird. Der Kollektor des Transistors 77? 3 und der Widerstand R 7 sind gemeinsam über einen Leiter C9 mit der Basis eines pnp-Transistors 77? 4 verbunden, dessen Kollektor an den Leiter C7 und dessen Emitter an das eine Ende eines Widerstandes R 8 angeschlossen ist. Das andere Ende des Widerstandes R 8 ist mit dem Leiter C8 verbunden. Eine in einer Richtung leitende Diode D 2 ist so zwischen den Emitter des Transistors TR 3 und den Leiter C 9 geschaltet, daß sie immer dann leitet, wenn der Leiter C9 in bezug auf den Emitter des Transistors TR 4 positiv ist. Ein Ausgangsleiter ClO ist

« mit dem Emitter des Transistors TR 3 verbunden. Der Leiter ClO führt zu einem Λ-Leiter (in der F i g. 5 nicht dargestellt) eines elektrolumineszenten Anzeigefeldes (beispielsweise zum Leiter X1 des anhand der F i g. 2 und 3 beschriebenen Anzeigefeldes).

Im folgenden wird die Wirkungsweise dieser Schaltung näher erläutert. Der Transistor TR 3 ist zunächst in seinem EIN-Zustand, und der Transistor TR 4 ist zunächst in seinem AUS-Zustand. Der Leiter C6 ist zunächst auf Erdpotential, und der Leiter C10 ist zunächst auf dem Potential des Leiters C8. Ein Eingangssteuerimpuls wird vom logischen Steuerglied eingespeist. Dadurch steigt das Potential des Leiters C 6 auf ungefähr +5 V an. Der Transistor 77? 3 wird dann in den AUS-Zustand geschaltet. Das Potential des Kollektors des Transistors TR 3 fällt dadurch ab, wodurch ein entsprechender Abfall im Potential der Basis des Transistors 77? 4 bewirkt wird. Dadurch schaltet der Transistor TR 4 in seinen EIN-Zustand. Ein Strompfad wird damit vom Leiter C7 zum Leiter ClO über den Transistor TR 4 gebildet- Damit kann das Potential des Leiters C10 auf ungefähr 1 V oberhalb des Potentials des Leiters C 7 abfallen. Am Ende des Steuerimpulses kehrt das Potential des Leiters C6 zum Erdpotential zurück. Der

Transistor 77?3 wird deshalb zurück in seinen EIN-Zustand geschaltet. Der Transistor 77? 4 wird folglich zurück in seinen AUS-Zustand geschaltet, und das Potential des Leiters CXQ steigt damit an. Sobald der Transistor 77? 4 in seinen AUS-Zustand geschaltet ist. ist die Diode Dl wieder in Durchlaßrichtung vorgespannt. Dadurch besteht ein Strompi'ad zwischen dem Emitter des Transistors TR 4 und dem Leiter CS über die Diode D 2 und den Transistors 7'/? 3. Die negative Seite des £L-Bereiches (in der Fig.5 nicht dargestellt), an die der Leiter C5 angeschlossen ist, wird damit schnei! über diesen Strompfad entladen.

Für einen EL-Bereich mit einer Lichtemissionsfläche von ungefähr 4 mm² können in geeigneter Weise die Transistoren TRi und TR4 2N5401-Transistoren sein, während die Widerstände /? 5, /? 6, /? 7, /? 8 jeweils Werte von 1000 Ohm, 330 Ohm, 3300 Ohm und 33 000 Ohm haben können und die Diode D2 eine AAY12-Diode sein kann. In F i g. 6 ist eine einfachere Schaltung (im Vergleich zu der in der F i g. 4 dargestellten Schaltung) dargestellt, die zur Einspeisung eines positiven Impulses in einen V-Leiter gemäß dem zweiten oben beschriebenen Adressierverfahren verwendet werden kann. Ein Eingangsleiter CIl, der zu einem nicht dargestellten logischen Steuerglied führt, ist mit einer Platte eines Kondensators CAPX verbunden. Die andere Platte des Kondensators CAPX ist mit der Basis eines pnp-Transistors TR 5 verbunden. Die Basis des Transistors TR 5 ist ebenfalls mit dem einen Ende eines Widerstandes /?9 verbunden, dessen anderes Ende an einen Hochspannungsleiter C12 angeschlossen ist, der auf einem Potential von ungefähr + Vl Volt gehalten wird. Der Emitter des Transistors ist ebenfalls mit dem Leiter C12 verbunden. Der Kollektor des Transistors TR 5 ist mit dem einen Ende eines Widerstandes R 10 verbunden, während dessen anderes Ende an einen geerdeten Leiter C13 angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors TR 5 ist ebenfalls mit einem Leiter C14 verbunden, der zu einem V-Leiter (in der F i g. 6 nicht dargestellt) eines elektrolumineszenten Anzeigefeldes führt.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Schaltung näher erläutert. Der Transistor TR 5 ist zunächst in seinem AUS-Zustand. Der Leiter CU ist zunächst auf einem kleinen positiven Potential (ungefähr 5 V), und der Leiter C14 ist zunächst auf Erdpotential. Ein Steuerimpuls wird durch das logische Steuerglied eingespeist. Dieser bewirkt, daß das Potential des Leiters C11 auf Erdpotential abfällt. Das Potential der Basis des Transistors TR 5 fällt dadurch auf ein Potential ab, das ungefähr 5 Y unterhalb vom Potential des Leiters C12 liegt. Dadurch wird der Transistor TR 5 in seinen EIN-Zustand geschaltet. Zwischen dem Leiter C12 und dem Leiter C14 besteht dann ein Strompfad über den Transistor TR 5. Dieser Strompfad bev/irkt, daß das Potential des Leiters C14 auf ungefähr 1 V unter das Potential des Leiters C12 ansteigt. Am Ende des Steuerimpulses steigt das Potential des Leiters C11 auf seinen Anfangswert an. Der Transistor 77? 5 wird in seinen AUS-Zustand geschaltet, und das Potential des Leiters C14 fällt wieder ab. Die positive Seite des fL-Bereiches (nicht dargestellt), an die der Leiter C14 angeschlossen ist, wird über den Widerstand R 10 entladen. Die Zeitkonstante der Entladung ist proportional zum Produkt aus dem Widerstandswert des Widerstandes R 10 mit der Kapazität des EL-Bereiches. Der Kondensator CAPX ist in der Schaltung vorgesehen, um die Basis des Transistors TR 5, die immer innerhalb von ungefähr 5 V vom Potential des Leiters C12 liegt vom logischen Steuerglied zu isolieren. Im anderen Fall könnte das logische Steuerglied durch einen großen Potentialunterschied beschädigt werden.
Bei einem £L-Bereich mit einer Lichtemissionsfläche von 4 mm² kann der Transistor TR 5 in geeigneter Weise ein 2N5401-Transistor sein, während der Kondensator CAP 1 eine Kapazität von 0,1 μΡ hat und die Widerstände R 9 und R 10 jeweils 680 und 8200 Ohm aufweisen.

In der F i g. 7 ist eine einfachere Schaltung (einfacher als die anhand der F i g. 5 beschriebene Schaltung) dargestellt, die zur Einspeisung eines negativen Impulses in einen A"-Leiter entsprechend des oben beschriebenen zweiten Adressierverfahrens verwendet werden kann.

Ein Eingangsleiter C17, der zu einem nicht dargestellten logischen Steuerglied führt, ist mit der Basis eines npn-Transistors TR 6 verbunden. Die Basis des Transistors TR 6 ist ebenfalls mit dem einen Ende eines Widerstandes All verbunden, dessen anderes Ende an einen Hochspannungsieiter C15 angeschlossen ist, der auf einem negativen Potential von ungefähr — V2 Volt gehalten wird. Der Emitter des Transistors TR 6 ist ebenfalls mit dem Leiter C15 verbunden. Der Kollektor des Transistors TR 6 ist mit dem einen Ende eines Wider-Standes R 12 verbunden, dessen anderes Ende an einen Leiter C14 angeschlossen ist, der auf einem kleinen positiven Potential (ungefähr 5 V) gehalten wird. Der Kollektor des Transistors TR 6 ist ebenfalls mit einem Leiter C16 verbunden, der zu einem X-Leiter (in der F i g. 7 nicht dargestellt) eines elektrolumineszenten Anzeigefeldes führt.

Im folgenden wird die Wirkungsweise der Schaltung näher erläutert. Zunächst ist der Transistor 77? 6 in seinem AUS-Zustand. Der Leiter C17 ist auf Erdpotential, und der Leiter C16 liegt auf dem Potential des Leiters C14. Ein Steuerimpuls wird durch das logische Steuerglied eingespeist. Dadurch wird bewirkt, daß das Potential des Leiters C17 auf ungefähr +5V ansteigt. Das Potential der Basis des Transistors 77? 6 steigt damit an, und der Transistor 77? 6 wird in seinen EIN-Zustand geschaltet. Zwischen dem Leiter C15 und dem Leiter C16 besteht über den Transistor TR 6 ein Stiompfad. Dies ermöglicht es, daß das Potential des Leiters C16 auf ungefähr 1 V über das Potential des Leiters C15 ansteigt. Am Ende des Steuerimpulses kehrt das Potential des Leites C17 auf das Erdpotential zurück. Der Transistor TR 6 wird in seinen AUS-Zustand geschaltet, und das Potential des Leiters C16 steigt an. Die negative Seite des EL- Bereiches (nicht dargestellt), an die der Leiter C16 angeschlossen ist, wird über den Widerstand R 12 entladen. Die Zeitkonstante der Entladung ist proportional zum Produkt aus dem Widerstandswert des Widerstandes R 12 mit der Kapazität des fL-Bereiches. Der Kondensator C4.P2 ist vorgesehen, um die Basis des Transistors TR 6 vom logischen Steuerglied zu isolieren.

Für einen fL-Bereich mit einer Lichtemissionsfläche von 4 mm² kann der Transistor TR 6 in geeigneter Weise ein 2N5551-Transistor sein, während der Kondensator CAP 2 eine Kapazität von 0,1 μΡ haben kann und die Widerstände R 11 und R 12 jeweils 680 Ohm und 8200 Ohm aufweisen.

Eine getrennte Schaltung zur Einspeisung eines positiven Spannungsimpulses (beispielsweise die anhand der F i g. 4 oder anhand der F i g. 6 beschriebene Schaltung) is», normalerweise mit jedem einzelnen V-Leiter eines gegebenen Frontschirmes verbunden, während eine getrennte Schaltung zur Einspeisung eines negativen

Spannungsimpulses (beispielsweise die anhand der
F'g. 5 oder anhand der Fig. 7 erläuterte Schaltung)
normalweise mit jedem einzelnen X-Leiier des Anzeigefeldes verbunden ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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Claims (1)

Patentansprüche:

1. Elektrolumineszenzeinrichtung mit einem optischen Anzeigefeld, bei welchem auf der Oberfläche einer niederohmigen Schicht ein oder mehrere durch Formierung hergestellte hochohmige Bereiche aus einer aktivierten Leuchtstoffschicht angeordnet sind, wobei ein Ansteuerkreis vorgesehen ist, mit dem Gleichspannung an den bzw. die hochohmigen Bereiche zur elektrolumineszenten Erregung angelegt wird,

dadurch gekennzeichnet,
daß der Ansteuerkreis eine Serie von Gleichspannungsimpulsen liefert,

deren mittlere Impulshöhe größer als die Formierspannung ist und deren Impulslänge im oberen Bereich einer Impulsansprechkennlinie für eine vorgegebene mittlere Impulshöhe,
einem vorgegebenen Tastverhältnis und
einer vorgegebenen Formierspannung,
zwischen den Schnittpunkten eines Wertes Bo der abgegebenen Lichtmenge und der Impulsansprechkennlinie liegt,
wobei Bo durch die Beziehung