DE2315230B2 - Gasentladungsanzeigefeld - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Gasentladungsanzeigefeld mit einem Paar einander unter Einschluß eines mit ionisierbarem Gas gefüllten Entladungsraumes gegenüberliegender dielektrischer Trägerplatten, ferner mit einer Vielzahl von Elektroden, die auf der Innenfläche wenigstens einer Trägerplatte angeordnet und mit einer dielektrischen Schicht bedeckt sind, wodurch eine Gruppe ansteuerbarer Entladungseinheiten gebildet wird, sowie mit den einzelnen Entladungseinheiten zugeordneten Leuchtstoffkörpern.

Aus der DT-OS 19 58 674 ist es bekannt, die Entladungselektroden eines Gasentladungsanzeigefeldes mit einer Leuchtstoffschicht zu bedecken. Durch die Beschichtung der Elektroden mit einem Leuchtstoff läßt sich einerseits die Leuchtkraft des Gasentladungsanzeigefeldes erhöhen, weil bei der Gasentladung entstehende, relativ starke Infrarot- und Ultraviolett-Lichtanteile vom Leuchtstoff in den sichtbaren Lichtbereich umgesetzt werden, andererseits läßt sich durch Wahl eines bestimmten Leuchtstoffes eine gewünschte Anzeigefarbe erreichen.

Da bei der Gasentladung Lichtanteile in verschiedene Richtungen abgestrahlt werden, tritt eine Art Obersprecheffekt auf, wenn der einem bestimmten Entladungsbereich zugeordnete Leuchtstoffteil von emittiertem Licht zum Leuchten angeregt wird, das von einem anderen Entladungsbereich stammt Es werden dann Entladungsbereiche zum Leuchten gebracht, die eigentlich nicht leuchten sollen.

Gemäß einem älteren Vorschlag (DT-OS 21 59 693) wird Leuchtstoff nicht direkt auf die Entladungselektroden aufgebracht, sondern an der Oberfläche eines in ein Gasentladungsanzeigefeld einsetzbaren dielektrischen Körpers dadurch befestigt, daß der dielektrische Körper auf eine Temperatur erhitzt wird, bei der dessen Oberfläche erweicht und die Leuchtstoffteilchen einsinken und teilweise in die Oberfläche eingebettet werden. Der Nebensprechfcffekt wird dadurch jedoch nicht beseitigt, da der Leuchtstoff noch mindestens teilweise aus der Oberfläche des dielektrischen Körpers herausragt und von emittiertem Licht, das von anderen als dem anzuregenden Entladungsbereich stammt, zum Leuchten gebracht wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Gasentladungsanzeigefeld der eingangs beschriebenen Art so zu verbessern, daß eine gegenseitige Beeinflussung unterschiedlicher Entladungsbereiche und damit der Übersprecheifekt unterbunden wird.

Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Gasentladungsanzeigefeld der eingangs genannten Art, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß die Leuchtstoffkörper in eine dielektrische Schicht auf der Innenfläche wenigstens einer Trägerplatte eingelassen sind, wobei die dem Entladungsraum zugewandte Oberfläche der Leuchtstoffkörper mit der entsprechenden Oberfläche der dielektrischen Schicht fluchtet oder gegenüber dieser zurückgesetzt ist und wobei die die Leuchtstoffkörper umgebende dielektrische Schicht Dämpfungseigenschaften gegenüber ultravioletter Strahlung besitzt.

Von einem bestimmten Entladungsbereich stammendes emittiertes Streulicht, das zum großen Teil dem ultravioletten Bereich angehört, kann aufgrund der erfindungsgemäßen Maßnahme nur nach Durchdringen der dielektrischen Schicht den Leuchtstoffkörper eines anderen Entladungsbereichs erreichen. Durch die Dämpfungseigenschaft der dielektrischen Schicht gegenüber ultravioletter Strahlung wird solches emittiertes Streulicht entweder vollständig daran gehindert, den Leuchstoffkörper eines anderen als des gezündeten Entladungsbereichs zu treffen, oder solches emittiertes Streulicht trifft einen solchen anderen Leuchtstoffkörper nur noch mit derart geringer Wirkung, daß die Anregung durch das Streulicht nicht mehr wahrnehmbar ist.

Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Gasentladungsanzeigefeldes sind in den Unteransprüchen angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsformen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen

F i g. 1 ein bekanntes Gasentladungsanzeigefeld mit Leuchtstoffkörpern,

Fig.2A eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Gasentladungsanzeigefeldes,

Fig.2B eine Schnittdarstellung der in Fig.4A dargestellten Ausführungsform,

Fig.3 und 4 modifizierte Ausführungen des in den F i g. 2A und 2B dargestellten Gasentladungsanzeigefeldes,

F i g. 5 eine zweite Ausführung eines erfindungsgemä-

Jen Gasentladungsanzeigefekles,

Fig.6A und 6E eine dritte Ausführung eines ^rfjiKiungsgemäßen Gasentladungsanzeigefeldes.

Fig. 1 »ägt «a Beispiel eines bekannten Gasentla- ^ungsanzeigefeldes mit einer Leuchtstof{körper tragen- fen dielektrischen Trägerplatte. Auf einer Glas-Trägerplatte 45 and Elektrodenleitungen 44 aufgebracht; diese Elektroden sind mit einer dielektrischen Schicht 46 und mit Leuchtstoffkörpern 47 bedeckt Eine zweite Trägerplatte ist so angeordnet, daß ihre mit einer dielektrischen Schicht 46 und mit Leuchtstoffkörpern 47 bedeckten Elektrodenleitungen 44 der gezeigten Trägerplatte, getrennt durch einen Entladungsraum, gegenübersteher. We Entladung wird zwischen den dielektrischen Schichten im Entladungsraum durch ein elektrisches Signal hervorgerufen, das zwischen den beiden Elektrodenleitungen angelegt wird. In einem Gasentladungsanzeigefeld dieser Art ist das im allgemeinen ringförmig ausgebildete Leuchtstoffkörpermaterial 47 auf der dielektrischen Substanz dem Entladungsbereich gegenüberstehend angeordnet; die Anregung des Materials 47 erfolgt durch ultraviolette Strahlen, die während des Entladungsvorganges erzeugt werden. Das im Kreuzungspunkt beider Elektroden bei der Entladung erzeugte Licht ist jedoch, wie erwähnt, in alle Richtungen gestreut; die Ursache des Übersprechens liegt in der Steuung des emittierten Lichts.

Die in Fig. 2A und 2B dargestellte erste Ausführungsform der Erfindung enthält dielektrische Schichten 9und 10und Leuchtstoffkörper 11; jeder Entladingsbereich-Einheit, die durch die Lage von Entladungselektroden auf einer Trägerplatte 8 bestimmt ist, sind dielektrische Schichten 9,10 und das Leuchtstoffkörpermaterial 11 zugeordnet. Fig.2A zeigt nur die eine Trägerplatte mit der Anordnung der einen Elektrode, die auf der dem Beobachter zugewandten Seite vorgesehen ist Die mit den anderen Elektroden versehene und getrennt durch einen Entladungsspalt dieser Trägerplatte gegenüberstehend angeordnete andere Trägerplatte ist in F i g. 2A nicht dargestellt. Bei der nicht dargestellten anderen Trägerplatte können Leuchtstoffkörper vorgesehen sein oder auch nicht. Ais Leuchtstoffkörpermaterial können bei dieser Ausführung beispielsweise Zink-Oxid oder Zink-Silikat Verwendung finden. Durch die in Fig.2A dargestellte Anordnung der Leuchtstoffkörper U können diese durch emittiertes Licht A, das rechtwinkling zur Oberfläche der Leuchtstoffkörper 11 ausgerichtet ist, leicht durchdrungen werden. Emittiertes Licht B, das schräg, das heißt nicht senkrecht zur Oberfläche der Leuchtstoffkörper 11 ausgrichtet ist, v.ird durch die dielektrischen Schichten 9, 10 gedämpft; die Erscheinung des Übersprechens kann deshalb beträchtlich verringert werden.

In der in den F i g. 2A und 2B dargestellten Ausführungsform liegen die Oberflächen der Leuchtstoffkörper und der dielektrischen Schicht auf gleicher Höhe. Eine noch wirksamere Anordnung zeigt die in Fig.3 dargestellte erfindungsgemäße Ausführungsform, in der die Oberflächen der Leuchtstofkörper und 6c der dielektrischen Schichten auf unterschiedlichen Höhen angeordnet sind. In Schrägrichtung abgestrahltes Licht Cerfährt hier eine höhere Dämpfung als das in Fig.2A gezeigte emittierte Licht Ä Das Maß der Verminderung des Nebensprechens ist deshalb in einer Ausführungsform gemäß F i g. 3 höher als in einer Ausführungsform gemäß F i g. 2B.

Bei der in Fig.2A dargestellten Ausführungsform erstrecken sich die LeHchtstoffkörper bis zur Trägerplatte 8. Wie in der in Fig,4 dargestellten Ausführung gezeigt, ist dies jedoch nicht notwendig. Die in Fig.4 dargestellte Ausführungsform der Erfindung weist deu Vorzug einer leichten Herstellbarkeit auf.

Als Material zur Herstellung der dielektrischen Schichten findet vorzugsweise niedrigschmelzendes Glas Verwendung, das Bleioxid (PbO) als eine Hauptkomponente enthält Setz', man dem niedrigschmelzenden Glas sehr geringe Prozentsätze an Oxiden und Verunreinigungen wie Kobalt Nickel oder Chrom zu, wird das Glas lichtundurchlässig. Der Grad dieser Lichtundurchlässigkeit läßt sich über das Maß an Beimengungen von Verunreinigungen steuern und ist somit einstellbar, so daß ultraviolette Strahlen wirksam gedämpft werden. Als Gas, das im Entladungsraum eingeschlossen ist wird Helium mit einer sehr geringen Beimengung von Xenon empfohlen.

In der dargestellten, erfindungsgemäßen Ausführungsform bestehen die dämpfenden dielektrischen Schichten 9, welche jeweils die Leuchtstoffkörper umschließen und die ultravioletten Strahlen dämpfen, und die dielektrischen Schichten 10, welche jeweils die Elektroden bedecken, aus demselben Material. Die dielektrischen Schichten 9 und 10 können jedoch unabhängig voneinander und aus verschiedenen Materialien ausgeführt werden.

Anhand der F i g. 5 wird eine zweite erfindungsgemäße Ausführung eines Gasentladungsanzeigefeldes beschrieben. Neben einem Gasentladungsanzeigefeld, das mit Entladung in vertikaler Richtung arbeitet und das auf zwei Trägerplatten angeordnete zwei Gruppen von Elektroden enthält existiert ein weiterer Typ von Gasentladungsanzeigefeldern, bei dem die Oberflächenentladung ausgenutzt wird, wobei zwei Gruppen von Elektroden auf nur einer Trägerplatte angeordnet sind und die Entladung jeweils zwischen zwei Elektroden auf derselben Trägerplatte stattfindet. Die Erfindung läßt sich gleichermaßen auf diesen mit Oberflächenentladung arbeitenden Typ von Gasentladungsanzeigefeldern anwenden und es läßt sich hiermit dieselbe Wirkung erzielen.

F i g. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Ansführungsform in Zusammenhang mit einem Matrix-Anzeigefeld, das mit Oberflächenentladung arbeitet. Das Anzeigefeld enthält X-Elektroden 14, die parallel zueinander auf einer Trägerplatte 13 angeordnet und mit einer dielektrischen Schicht 15 bedeckt sind. Auf der dielektrischen Schicht 15 sind, parallel und rechtwinkling zu den AT-Elektroden 14 V-Elektroden 16 vorgesehen. Den X-Elektroden 14 sind Entladungskörper 17 zugeordnet, die in der Nähe eines jeden Kreuzungsbereichs der X- rnd der V-Elektroden die dielektrische Schicht 15 durchdringen und planparallel mit den Y-Elektroden auf der Oberfläche der dielektrischen Schicht 15 gebildet sind. Die X-Elektroden 14 und die V-Elektroden 16 sind mit einer dielektrischen Schicht 18 bedeckt. Zwischen einem Deckglas 19 und der dielektrischen Schicht t8 ist ein Entladungsraum 20 vorgesehen. Auf der innengelegenen Oberfläche des Deckglases 19 sind, korrespondierend zu jedem Entladungsbereich, Leuchtstoffkörper 21 vorgesehen; sie sind von einer dielektrischen Dämpfungsschicht 22 umgeben, welche zur Dämpfung der ultravioletten Strahlen dient.

Eine dritte Ausführungsform der Erfindung wird anhand der F i g. 6A und 6B beschrieben. Die dargestellte Ausführung zeigt ein nach dem Verfahren de

Oberflächenentladung arbeitendes Gasentladungsanzeigefeld für die Darstellung von Ziffern. Das in den F i g. 6A und 6B gezeigte Anzeigefeld enthält auf einer Trägerplatte 30 angeordnete Segmentelektroden 24a, 25a,..., 30a und 246, 256,.., 306. Diese Segmentelektroden sind mit dielektrischen Schichten 31 bedeckt. Zwischen einem Deckglas 33 und der dielektrischen Schicht 31 ist ein Entladungsraum 32 angeordnet. Auf der inneren Oberfläche des Deckglases 33 sind, korrespondierend zur Anordnung der Segmentelektroden, Leuchtstoffkörper 34 vorgesehen. Die Leuchtstoffkörper 34 sind von einer dielektrischen Dämpfungsschicht 35 umgeben, die zur Dämpfung der ultravioletten Strahlen dient.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Gasentladungsanzeigefeld mit einem Paar einander unter Einschluß eines mit ionisierbarem S Gas gefüllten Entladungsraumes gegenüberliegender dielektrischer Trägerplatten, ferner mit einer Vielzahl von Elektroden, die auf der Innenfläche wenigstens einer Trägerplatte angeordnet und mit einer dielektrischen Schicht bedeckt sind, wodurch eine Gruppe ansteuerbarer Entladungseinheiten gebildet wird, sowie mit den einzelnen Entladungseinheiten zugeordneten Leuchtstoffkörpern, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtstoffkörper (11,21,34) in eine dielektrische Schicht (9,10; 22, 35) aaf der Innenfläche wenigstens einer Trägerplatte (8, 19, 33) eingelassen sind, wobei die dem Entladungsraum zugewandte Oberfläche der Leuchtstoffkörper mit der entsprechenden Oberfläche der dielektrischen Schicht fluchtet oder gegenüber dieser zurückgesetzt ist und wobei die die Leuchtstoffkörper umgebende dielektrische Schicht (9, 22, 35) Dämpfungseigenschaften gegenüber ultravioletter Strahlung besitzt.

2. Gasentladungsanzeigefeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseigenschaften aufweisende dielektrische Schicht (9) und die die Elektroden (12) bedeckende dielektrische Schicht (10) als zusammenhängender Körper ausgebildet sind (F i g. 6).

3. Gasentladungsanzeigefeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungseigenschaften aufweisende dielektrische Schicht (9) und die die Elektroden (12) bedeckende dielektrische Schicht (10) aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind(Fig. 5).

4. Gasentladungsanzeigefeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (14,16; 24a, 24b... 30a, 306; auf der Innenfläche der einen Trägerplatte (13, 23) und die Leuchtstoffkörper (21, 34) auf der Innenfläche der anderen Trägerplatte (19,33) angeordnet sind (F i g. 7,8A, 8B).