Plasma-adressierbare Anzeigevorrichtung
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Diese Erfindung bezieht sich auf eine plasma-adressierbare Anzeigevorrichtung, welche ein
flaches Paneel enthält, das eine Anzeigezelle wie eine Flüssigkristallzelle und eine
Plasmazelle enthält, die aufeinander plaziert sind, und insbesondere auf die Struktur einer
Plasmazelle einer plasma-adressierbaren Anzeigevorrichtung des erwähnten Typs, welcher eine
Anzeigezelle durch selektive Plasmaentladung adressiert.
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Eine plasma-adressierbare Anzeigevorrichtung ist, zum Beispiel, in dem US-Patent Nr.
4,896,149 und dem US-Patent Nr. 5,077,553, welches der japanischen veröffentlichten,
ungeprüften (Kokai) Patentanmeldung Nr. 1-217396 entspricht, offenbart und ist in Fig. 7
gezeigt. Bezugnehmend auf Fig. 7, weist die dargestellte plasma-adressierbare
Anzeigevorrichtung eine geschichtete flache Paneelstruktur auf, welche eine Anzeigezelle 101, eine
Plasmazelle 102 und eine gemeinsame Zwischenlage 103 enthält, die zwischen die
Flüssigkristallzelle 101 und die Plasmazelle 102 eingesetzt ist. Die Plasmazelle 102 wird unter
Verwendung eines unteren Substrats 104 geformt, welches eine Mehrzahl von parallelen
Vertiefungen 105 aufweist, die auf einer Oberfläche davon geformt sind. Die Vertiefungen
105 sind durch die Zwischenlage 103 oben geschlossen, um Abrasterkanäle 106 individuell
zu definieren, welche individuell voneinander getrennt sind. Jegliche benachbarten der
Abrasterkanäle 106 sind voneinander durch eine Barrierenrippe 107 isoliert. Ionisierbares Gas ist
in den Abrasterkanälen 106 eingeschlossen. Ein Paar von parallelen Elektroden 108 und 109
sind derart geformt, daß sie sich in die longitudinale Richtung der Vertiefungen 105 auf
einer Bodenoberfläche von jedem der Vertiefungen 105 erstrecken. Die Paare von
Elektroden 108 und 109 sind aus einem metallischen Material hergestellt und funktionieren
individuell als eine Anode und eine Kathode, um das Gas in dem entsprechenden Abrasterkanal
106 zu ionisieren, um ein Entladungsplasma zu erzeugen.
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Die Anzeigezelle 101 wird derweil unter Verwendung eines oberen Substrats 110
aufgebaut. Eine Flüssigkristallschicht 111 wird zwischen das obere Substrat 110 und das
Zwischensubstrat 103 eingefüllt. Eine Mehrzahl von Datenelektroden 112, wobei jede aus
einem transparenten leitfähigen Film geformt ist, sind auf einer inneren Oberfläche des oberen
Substrats 110 geformt und erstrecken sich parallel zueinander. Die Datenelektroden 112
erstrecken sich senkrecht zu den Abrasterkanälen 106 und in einer Matrix angeordnete
Bildelemente werden an den Schnittpositionen zwischen den Datenelektroden 112 und den
Abrasterkanälen 106 definiert.
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Um die oben beschriebene plasma-adressierbare Anzeigevorrichtung anzusteuern, wird eine
Plasmaentladung in einer zeilensequentiellen Bedingung in den individuellen
Abrasterkanälen 106 erzeugt. Dabei wird das Potential an einer Kathode relativ zu einer Anode derart
gesteuert, daß dessen Absolutwert höher als die Zündungs- oder Entladungsstartspannung
sein kann. Falls eine sogenannte DC-Ansteuerung angelegt wird, um Plasmaentladung in
einem Abrasterkanal zu verursachen, dann wird das Innere des Abrasterkanals an dem
Anodenpotential gehalten. Unterdessen wird ein vorbestimmtes Ansteuersignal an die
Datenelektrode in bezug auf das Anodenpotential angelegt, so daß eine effektive
Ansteuerspannung in die Flüssigkristallschicht 111 als Antwort auf das Verhältnis in der Kapazität
zwischen der Flüssigkristallschicht 111 und das Zwischensubstrat 103 eingeschrieben. Nachdem
die Plasmaentladung zu einem Ende gekommen ist, wird der Abrasterkanal 106 in einen
schwebenden Potentialzustand gebracht und folglich wird die effektive Ansteuerspannung,
welche in die Flüssigkristallschicht 111 eingeschrieben wurde, so gehalten, wie sie ist, bis
die nächste selektive Abrasterung stattfindet.
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Während die oben beschriebene plasma-adressierbare Anzeigevorrichtung nach dem Stand
der Technik eine Plasmaentladung durch DC-Ansteuerung erzeugt, ist eine andere
plasmaadressierbare Anzeigevorrichtung, welche auf AC-Ansteuerung basiert, ebenso bekannt
und, zum Beispiel, in der japanischen veröffentlichten, ungeprüften (Kokai)
Patentanmeldung Nr. 5-72519 offenbart, welche der US-Patentanmeldung Nr. 07/942,773 entspricht,
die am 10. September 1992 eingereicht und auf den Rechtsnachfolger der vorliegenden
Patentanmeldung übertragen wurde. Gemäß der AC-angesteuerten plasma-adressierbaren
Anzeigevorrichtung sind sowohl die Anoden als auch die Kathoden mit einer dielektrischen
Materialschicht überzogen. Die Polaritäten der Potentiale der Anoden und der Kathoden.
werden zwischen jeglichen benachbarten Bildern umgekehrt, um einen Transfer von
Ladungen zu bewirken, die sich in der dielektrischen Schicht akkumuliert haben, um die
Plasmaentladung zu erzeugen.
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In der oben beschriebenen plasma-adressierbaren Anzeigevorrichtung wird jede der Anoden
und der Kathoden aus einem metallischen Leiterkörper geformt, der eine freiliegende
Oberfläche aufweist. Wenn dementsprechend die Plasmaentladung erzeugt wird, wird jeder
Abrasterkanal in eine im wesentlichen gleichförmigen Anodenpotentialzustand gebracht und
folglich kann ein akkurates Ansteuersignal (Datenspannung) in jedes
Flüssigkristallbildele
ment eingeschrieben werden. Die DC-angesteuerte plasma-adressierte Anzeigevorrichtung
hat jedoch ein zu lösendes Problem darin, daß eine abnormale Entladung, zum Beispiel,
zwischen einer Kathode und einer unteren Fläche des Zwischensubstrats anstelle der
normalen Entladung zwischen einer Anode und einer entsprechenden Kathode leicht auftreten
kann. Insbesondere kann abhängig von einer Beziehung zwischen der Amplitude und der
Polarität der an eine Datenelektrode angelegten Datenspannung und dem Kathodenpotential
möglicherweise eine Potentialdifferenz erzeugt werden, die größer als die Potentialdifferenz
zwischen der Anode und der Kathode ist, welches in einer abnormalen Entladung resultiert.
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Andererseits kann in der oben beschriebenen AC-angesteuerten plasma-adressierten
Anzeigevorrichtung, da die in dem dielektrischen Materialfilm akkumulierte Ladung transferiert
wird, um die Umkehrung der Polarität des Potentials zwischen einer Anode und einer
entsprechenden Kathode zu bewirken, um die Plasmaentladung zu erzeugen, die
Betriebsspannung verglichen mit der DC-angesteuerten plasma-adressierten Anzeigevorrichtung
reduziert werden. Ferner ist die AC-angesteuerte plasma-adressierte Anzeigevorrichtung darin
vorteilhaft, daß abnormale Entladung weniger leicht auftritt, da der Entladungsstrom durch
die statische Kapazität des dielektrischen Materialfilms begrenzt ist. Die AC-angesteuerte
plasma-adressierte Anzeigevorrichtung nach dem Stand der Technik hat jedoch ein zu
lösendes Problem darin, da jede Anode mit einem dielektrischen Materialfilm überzogen ist,
das Entladungspotential in jedem Abrasterkanal nicht fixiert ist oder keinen feststehenden
Wert aufweist. Insbesondere wenn eine Plasmaentladung erzeugt wird, tritt ein Transfer von
Ladungen auf und die Entladung kommt zu einem Ende, wenn die Potentialdifferenz
zwischen dem dielektrischen Materialfilm für die Anode und dem dielektrischen Materialfilm als
ein Resultat des Transfers der Ladungen gleich der Entladungshaltespannung wird. Die
Entladungshaltespannung wird durch vielfältige Bedingungen einschließlich des Druckes des
ionisierbaren Gases leicht variiert und ist schwierig zu kontrollieren. Falls somit das
Entladungspotential nicht fixiert ist oder keinen feststehenden Wert aufweist, kann eine akkurate
Datenspannung nicht in jedes individuelle Flüssigkristallbildelement eingeschrieben werden.
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In der EP-A-0 545 569, welche zum Stand der Technik gemäß Art.54(3) EPÜ gehört, ist
ein Gerät zum Adressieren von Datenspeicherelementen offenbart, welches ein ionisierbares
Gas verwendet, das von einer AC-Energiequelle angesteuert wird, um Daten in
Speicherelemente einzuschreiben und aus diesen auszulesen. Die Speicherelemente sind durch
überlappende Bereiche von vielfachen Spaltenelektroden, die sich in einer gemeinsamen
Richtung auf einem ersten Substrat erstrecken, und vielfachen Kanälen, die sich in einer
gemeinsamen Richtung auf einem zweiten Substrat erstrecken, definiert. Eine Schicht von
dielektrischem Material trennt das erste und das zweite Substrat, welche flächig
gegenüberliegend positioniert und voneinander beabstandet sind, wobei die Richtung der Kanäle
transversal zu der der Spaltenelektroden ist. Jeder der Kanäle ist mit einem ionisierbaren
Gas gefüllt und enthält zwei Reihenelektroden, die elektrisch voneinander isoliert sind. Das
ionisierbare Gas funktioniert als ein elektrischer Schalter, der zwischen einem leitenden oder
Plasmazustand und einem nichtleitenden oder nichtionisierten Zustand als Antwort auf
phasenverschobene AC-Pulssignale wechselt. Eine der zwei Elektroden in jedem Kanal der
Plasmazelle ist mit einer dielektrischen Materialschicht überzogen, während die andere
freigelegt ist. Die an beide Elektroden angelegten Spannungen sind phasenverschoben, wobei
nicht-überlappende ins Negative gehende Pulszüge mit derselben Pulshöhe während jeder
Reihenstrobeperiode angelegt werden.
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine plasma-adressierte Anzeigevorrichtung
zu schaffen, welche sowohl die Unterdrückung von abnormaler Entladung in einem
Abrasterkanal als auch die Stabilisierung eines Entladungspotentials ermöglicht.
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Um die oben beschriebene Aufgabe zu bewältigen, ist eine plasma-adressierte
Anzeigevorrichtung gemäß den Merkmalen des beigefügten Anspruchs 1 angegeben.
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Vorzugsweise ist das Referenzpotential das Nullpotential.
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Die dielektrische Materialschicht kann aus Magnesiumoxid geformt werden.
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Insofern die Anzeigezelle aus einer Flüssigkristallzelle mit einer Flüssigkristallschicht
aufgebaut ist, kann die Polarität der Datenspannungen für jedes eine Bild oder für jede eine Zeile
in bezug auf das Referenzpotential umgekehrt werden, um die Flüssigkristallzelle durch AC-
Ansteuerung anzusteuern.
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Da die beschichtete Elektrode mit der dielektrischen Materialschicht beschichtet ist, kann
der Betrieb des AC-Plasmatyps durchgeführt werden, und folglich gibt es einen Vorteil
darin, daß die Akkumulation der Ladungen in der dielektrischen Materialschicht effektiv ist,
um die Betriebsspannung zusätzlich zu der AC-Ansteuerung zu reduzieren. Da ferner der
Entladungsstrom durch die elektrostatische Kapazität der dielektrischen Materialschicht
begrenzt ist, gibt es einen anderen Vorteil darin, daß es weniger wahrscheinlich ist, daß
abnormale Entladung erzeugt wird und dementsprechend effektiv verhindert werden kann. da
ferner die Oberfläche der freiliegenden Elektrode freigelegt ist, zeigt das Potential an ihrer
Oberfläche direkt eine von außen angelegte Spannung und dementsprechend kann das
Entladungspotential in dem Abrasterkanal auf das Anodenpotential fixiert werden. Folglich gibt
es einen weiteren Vorteil darin, daß das akkurate Einschreiben einer Datenspannung
sichergestellt werden kann.
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Die obigen und andere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden aus der folgenden Beschreibung und den beigefügten Ansprüchen deutlich, die in
Verbindung mit den zugehörigen Zeichnungen zu nehmen sind, in welchen gleiche Teile oder
Elemente durch gleiche Bezugsziffern bezeichnet werden.
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Es folgt eine Kurzbeschreibung der Zeichnungen.
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Fig. 1A und 1B sind jeweils eine schematische Schnittansicht und eine Draufsicht zur
Darstellung;
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Fig. 2 ist ein Schaltungsdiagramm zur Darstellung eine äquivalenten Schaltung zu einem
Bildelement der in den Fig. 1A und 1B dargestellten plasma-adressierten
Anzeigevorrichtung;
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Fig. 3 ist ein Graph zur Darstellung einer Spannungs-Strom-Charakteristik eines
Abrasterkanals;
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Fig. 4 ist eine schematische Ansicht zur Erläuterung der Arbeitsweise der in den Fig. 1A
und 1B dargestellten plasma-adressierten Anzeigevorrichtung;
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Fig. 5 ist ein Wellenformdiagramm zur Erläuterung der Arbeitsweise der in den Fig. 1A
und 1B dargestellten plasma-adressierten Anzeigevorrichtung;
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Fig. 6 ist eine schematische Schnittansicht einer anderen plasma-adressierten
Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung; und
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Fig. 7 ist eine perspektivische Ansicht zur Darstellung einer beispielhaften einen der
konventionellen plasma-adressierten Anzeigevorrichtungen.
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Bezugnehmend zuerst auf die Fig. 1A und 1B ist ein grundlegender Aufbau einer
plasma-adressierten Anzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die dargestellte
plasma-adressierte Anzeigevorrichtung weist eine Struktur auf, in der eine Anzeigezelle 1,
eine Plasmazelle 2 und ein Zwischensubstrat 3 geschichtet sind, wobei das Zwischensubstrat
3 zwischen die Anzeigezelle 1 und die Plasmazelle 2 zwischengefügt ist. Das
Zwischensubstrat 3 ist aus sehr dünnem Glasplattenmaterial von, zum Beispiel, 50 um in der Dicke
geformt. Die Anzeigezelle 1 ist unter Verwendung eines oberen Substrats 4 aufgebaut, das aus
einem dicken Glasplattenmaterial oder einem ähnlichen Material geformt ist. Das obere
Substrat 4 ist auf eine obere Fläche des Zwischensubstrats 3 durch ein Dichtungselement 5
mit einem vorbestimmten, zwischen dem Substrat 4 und dem Zwischensubstrat 3 belassenen
Spalt geklebt. Die Dimension des Spalts wird, zum Beispiel, auf annähernd 5 um eingestellt
und eine Flüssigkristallschicht 6 wird eingefüllt und in dem Spalt eingeschlossen. Eine
Mehrzahl von Datenelektroden 7 wird auf einer inneren Oberfläche des oberen Substrats 4
geformt. Die Datenelektroden 7 werden in Spalten einer Matrix aus einem transparenten
leitfähigen Film aus ITO oder einem ähnlichen Material geformt und in einem
Streifenmuster geformt. Es ist festzuhalten, daß zur Erleichterung der Illustration die Spalten der
Datenelektroden 7 derart dargestellt, daß sie sich nicht in eine vertikale Richtung erstrecken
sondern in eine horizontale Richtung.
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Unterdessen ist die Plasmazelle 2 unter Verwendung eines unteren Substrats 8 aufgebaut,
das aus einem dicken Glasplattenmaterial oder einem ähnlichen Material geformt ist. Das
untere Substrat 8 ist fest auf eine untere Fläche des Zwischensubstrats 3 durch ein
Dichtungsmaterial 5 mit einem vorbestimmten, dazwischenbelassenen Spalt geklebt. Eine
Glasmassendichtung oder ein ähnliches Element kann für die feste Verklebung eingesetzt
werden. Eine Mehrzahl von Barrierenrippen 11 wird bei einem vorgegebenen Abstand auf einer
Oberfläche des unteren Substrats 8 geformt und erstreckt sich in der Richtung einer Reihe
der Matrix. Die Barrierenrippen 11 teilen den oben beschriebenen Spalt 10, um eine
Mehrzahl von Abrasterkanälen 12 zu definieren, die sich in der Richtung einer Reihe der Matrix
erstrecken. Ionisierbares Gas ist in den Spalt 10 eingefüllt. Das Gas kann, zum Beispiel,
Helium, Argon, Neon, oder eine geeignete Mischung aus solchen Gasen sein. Die
Barrierenrippen 11 weisen eine Höhe von, zum Beispiel, annähernd 200 um auf und sind zwischen
das Zwischensubstrat 3 und das untere Substrat 8 zwischengefügt, so daß sie als
Unterstützungspfosten dienen. Die Barrierenrippen 11 können in einem Muster, zum Beispiel, durch
Siebdruck geformt werden. Es ist festzuhalten, daß, insofern die Ausdehnung des Spaltes 10
in der Höhe ausreichend klein verglichen mit dem Anordnungsabstand der Abrasterkanäle
12 ist, tritt die Plasmaentladung lokal auf und die Barrierenrippen können weggelassen
werden. Ein Paar aus einer freiliegenden Elektrode 13 und einer beschichteten Elektrode 14
sind in dem Inneren von jedem der Abrasterkanäle 12 angeordnet. Die freiliegende
Elektrode 13 ist aus einem metallischen Material wie Ni, Cr oder Al hergestellt und weist eine
freiliegende Oberfläche auf. Derweil ist die beschichtete Elektrode 14 aus einem ähnlichen
metallischen Material hergestellt aber deren Oberfläche ist vollständig mit einem dielektrischen
Materialfilm 15 beschichtet. Der dielektrische Materialfilm 15 kann aus einem solchen Oxid
wie, zum Beispiel, MgO hergestellt sein. Der dielektrische Materialfilm 15 weist eine Dicke
von, zum Beispiel, annähernd 20 um auf. MgO ist in der Plasmawiderstandsfestigkeit
hervorragend und ist effektiv, um die abnormale Entladung oder Bogenentladung effektiv zu
kontrollieren.
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Eine Treiberschaltung 16 ist mit der Anzeigezelle 1 verbunden und legt ein Ansteuersignal
(Datenspannung) in bezug auf ein vorbestimmtes Referenzpotential an jede der
Datenelektroden an. Ein Abrasterschaltkreis 17 ist mit der Plasmazelle 2 verbunden und veranlaßt die
Abrasterkanäle 12 zu einer selektiven Entladung in einer zeilensequentiellen Bedingung. In
einer Matrix angeordnete Bildelemente werden durch Kreuzungspunkte zwischen den
Datenelektroden 7, die sich in die Richtung einer Spalte der Matrix erstrecken, und den
Abrasterkanälen 12, die sich in die Richtung einer Reihe der Matrix erstrecken, definiert. Die
aktive Matrixansteuerung der Bildelemente kann durch Zuführen von Datenspannungen von
dem Treiberschaltkreis 16 synchron mit der selektiven zeilensequentiellen Entladung durch
den Abrasterschaltkreis durchgeführt werden.
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Fig. 2 zeigt einen äquivalenten Schaltkreis für ein Bildelement der in den Fig. 1A und 1B
gezeigten plasma-adressierbaren Anzeigevorrichtung. Der dargestellte äquivalente
Schaltkreis ist aus einer Serienverbindung eines Flüssigkristallkondensators CLC, eines
zusätzlichen Kondensators CDS und eines Plasmaschalters PSW aufgebaut. Eine Datenspannung
Vsig wird von dem Treiberschaltkreis 16 über die Serienverbindung angelegt. Der
Flüssigkristallkondensator CLC repräsentiert in äquivalenter Weise die Flüssigkristallschicht 6
(Fig. 1) für ein Bildelement und der zusätzliche Kondensator repräsentiert in äquivalenter
Weise das Zwischensubstrat 3 (Fig. 1), während der Plasmaschalter PSW in äquivalenter
Weise den Abrasterkanal 12 repräsentiert (Fig. 1). Wenn eine Plasmaentladung erzeugt wird,
wird der Plasmaschalter PSW kurzgeschlossen, so daß die Datenspannung Vsig in
aufgeteilter Weise dem Flüssigkristallkondensator CLC und dem zusätzlichen Kondensator CDS
zugeführt wird. Wenn die Plasmaentladung danach zu einem Ende kommt, wechselt der
Plasmaschalter PSW über einen offenen Zustand und folglich wird die in dem
Flüssigkristallkondensator CLC und dem Zwischensubstrat CDS akkumulierte Ladung gehalten.
Durch die Vorgänge wird die optische Charakteristik der Flüssigkristallschicht 6 variiert, so
daß ein gewünschtes Bild angezeigt wird. Entsprechend umfaßt die Arbeitsweise der
Anzeigevorrichtung das "Einschreiben" der Datenspannung innerhalb einer Periode, innerhalb
welcher die Plasmaentladung erzeugt wird, das "Festhalten" der Datenspannung an dem
Zeitpunkt, wenn die Plasmaentladung zu einem Ende kommt, und das "Halten" der
Datenspannung innerhalb einer Periode bis zur nächsten Plasmaentladung. Innerhalb der Periode
des Haltevorgangs wird, da der Plasmaschalter PSW in einem offenen Zustand verbleibt,
auch wenn die an die Datenelektrode angelegte Datenspannung variiert, die durch den
Festhaltevorgang festgehaltene Datenspannung so aufrechterhalten, wie sie ist.
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Für die Plasmaentladung wird AC-Ansteuerung eingesetzt und folglich wird ein
Einschreibevorgang zweimal durchgeführt. Insbesondere führt der Plasmaschalter PSW einen
Öff
nungs- und Schließungsvorgang zweimal durch. In dem erstmaligen Öffnungsvorgang wird
das Anodenpotential an die beschichtete Elektrodenseite angelegt und folglich ist das
Entladungspotential nicht fixiert und eine Datenspannung wird abgetastet, die eine Sollwert-
Abweichung enthält. In dem zweiten Öffnungs- und Schließungsvorgang wird die
Anodenentladung aufgrund der Plasmaentladung an die freiliegende Elektrodenseite angelegt
und folglich wird eine korrekte Datenspannung eingeschrieben. Obwohl eine eine Sollwert-
Abweichung enthaltende Datenspannung vor dem Einschreiben einer korrekten
Datenspannung eingeschrieben wird, wird dies unmittelbar nach einigen us durch eine korrekte
Datenspannung überschrieben. Da die korrekte Datenspannung danach für eine Periode von einem
Haltevorgang (zum Beispiel 32 ms) gehalten wird, ist die Datenabweichung beim Anzeigen
eines Bildes äußerstenfalls annähernd 0,03%, was sich im praktischen Gebrauch überhaupt
nicht auswirkt.
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Nachfolgend wird die Arbeitsweise der in Fig. 1 gezeigten plasma-adressierbaren
Anzeigevorrichtung im Detail beschrieben. Um das Verständnis zu erleichtern, wird eine Strom-
Spannungs-Charakteristik eines Abrasterkanals in bezug auf Fig. 3 kurz beschrieben. Die
Plasmaentladung wird erzeugt, wenn eine Spannung höher als eine vorbestimmte Zündungs-
oder Entladungsstartspannung Vf zwischen ein Paar von Elektroden angelegt wird, und hört
auf, wenn die Spannung niedriger als eine vorbestimmte Entladungshaltespannung Vs wird.
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Fig. 4 definiert einen Potentialpegel, der für die Beschreibung der Arbeitsweise notwendig
ist. Eine auf dem unteren Substrat 8 geformte freiliegende Elektrode wird durch E
repräsentiert und das Potential an der freiliegenden Elektrode wird durch Ve repräsentiert.
Derweil wird eine beschichtete Elektrode durch P repräsentiert und das Potential an der
beschichteten Elektrode P wird durch Vp repräsentiert. Ferner ein auf der beschichteten
Elektrode P überzogener dielektrischer Materialfilm durch X repräsentiert und das Potential an
dem dielektrischen Materialfilm wird durch Vx repräsentiert.
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Mit den oben gegebenen Annahmen wird die Arbeitsweise der plasma-adressierbaren
Anzeigevorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf ein
Wellenformdiagramm der Fig. 5 beschrieben. In der vorliegenden plasma-adressierbaren
Anzeigevorrichtung wird Dipolschalten eingesetzt. Eine Datenspannung Vsig weist eine
Polarität auf, welche für jedes eine Bild in bezug auf ein vorbestimmtes Referenzpotential
umgekehrt wird. welches im allgemeinen das Nullpotential ist, um die AC-Ansteuerung der
Flüssigkristallzelle zu bewirken. Es ist festzuhalten, daß die Polarität der Datenspannung
Vsig alternativ für jede eine Zeile umgekehrt werden kann. Das Potential Ve an der
freiliegenden Elektrode wird fixiert, so daß es mit dem mittigen Potential der Datenspannung, das
heißt dem Nullpotential, übereinstimmen kann. Derweil werden zwei Selektionspulse
nach
einander an die beschichtete Elektrode innerhalb einer Selektionsperiode entsprechend einer
Zeile angelegt. Wie aus der Variation des Potentials Vp der beschichteten Elektrode P
erkannt werden kann, weist der erste Selektionspuls eine Spannung +Vd (zum Beispiel
+300 V) mit einem Absolutwert, der höher ist als die Entladungsstartspannung Vf, und eine
Pulsbreite T1 (zum Beispiel etwa 5 us) auf. Wenn die Entladung gestartet wird und
elektrischer Strom fließt, wird der statische Kondensator des dielektrischen Materialfilms X auf
der beschichteten Elektrode P aufgeladen und folglich nimmt das Oberflächenpotential Vx
des dielektrischen Materialfilms X allmählich von +Vd ab. Dann, wenn die
Potentialdifferenz zwischen dem freiliegenden Elektrodenpotential Ve und dem Oberflächenpotential Vx
des dielektrischen Materialfilms kleiner als die Entladungshaltespannung Vs (zum Beispiel
200 V) wird, hört die Entladung auf. In diesem Fall wird der statische Kondensator des
dielektrischen Materialfilms X auf -(Vd - Vs) aufgeladen. Derweil wird, da ein
Abrasterkanal mit einem höheren einen der Elektrodenpotentiale gefüllt ist, die untere Fläche des
Zwischensubstrats gleich der Spannung Vs. Dementsprechend wird die Spannung Vsig - Vs an
den geschichteten Abschnitt der Flüssigkristallschicht und das Zwischensubstrat angelegt, so
daß das erstmalige Einschreiben durchgeführt wird. Während dieses Einschreiben eine
Sollwertabweichung enthält, da es nicht in bezug auf das Nullpotential durchgeführt wird, ist -
der Betrag der Sollwertabweichung klein, wie vorstehend beschrieben.
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Nachfolgend wird ein zweiter Selektionspuls der umgekehrten Polarität an die beschichtete
Elektrode P angelegt. Der Puls weist eine Höhe von -Vd (zum Beispiel -300 V) und eine
Breite von T2 (zum Beispiel etwa 5 us) auf. Da die vorher aufgeladene Spannung -(Vd -
Vs) zu der Spannung -Vd addiert wird, ist das Oberflächenpotential Vx des dielektrischen
Materialfilms X auf der beschichteten Elektrode P -2Vd + Vs (zum Beispiel - 400 V).
Folglich wird die Plasmaentladung rasch erzeugt. Bei einem solchen zweiten Einschreiben
wird, da der Abrasterkanal mit einem höheren einen der Elektrodenpotentiale (das heißt
dem Potential Ve an der freiliegenden Elektrode) gefüllt ist, die untere Fläche des
Zwischensubstrats gleich dem Nullpotential.
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Dementsprechend wird die Spannung Vsig an den geschichteten Abschnitt der
Flüssigkristallschicht und das Zwischensubstrat angelegt und folglich wird ein korrekter
Einschreibevorgang durchgeführt. Ferner wird, ebenso nachdem die Entladung zu einem Ende
gekommen ist, die korrekt eingeschriebene Datenspannung gehalten, wie sie ist. Wenn ein
Einschreibevorgang für ein nächstes Bild nach Verstreichen der Periode des Haltevorgangs
durchgeführt wird, ist die Potentialdifferenz für die Plasmaentladung 2Vd - Vs (zum
Beispiel + 400 V). Auf diese Weise wird die Ansteuerung, welche konventionellerweise mit
400 V durchgeführt wurde, nun mit einem Puls von 300 durchgeführt und dementsprechend
kann die Betriebsspannung durch AC-Ansteuerung reduziert werden. Noch darüberhinaus
gilt, daß die Betriebsspannung eine größere Spanne aufweist.
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Fig. 6 zeigt eine andere plasma-adressierbare Anzeigevorrichtung, auf welche die
vorliegende Erfindung angewandt wird. Die plasma-adressierbare Anzeigevorrichtung der
vorliegenden Ausführungsform weist grundsätzlich dieselbe Struktur wie die plasma-adressierbare
Anzeigevorrichtung der oben unter Bezugnahme auf Fig. 1 beschriebenen ersten
Ausführungsform auf und ist dementsprechend deren Modifikation. Die plasma-adressierbare
Anzeigevorrichtung der vorliegenden Ausführungsform ist von der plasma-adressierbaren
Anzeigevorrichtung der ersten Ausführungsform in der Struktur der Abrasterkanäle einer
Plasmazelle 2 verschieden. Insbesondere ist in der plasma-adressierbaren
Anzeigevorrichtung der vorliegenden Ausführungsform die Plasmazelle 2 unter Verwendung eines unteren
Substrats 8 aufgebaut. Eine Mehrzahl von parallelen länglichen Vertiefungen 20 ist durch
Ätzen auf der Oberfläche des unteren Substrats 8 geformt. Die länglichen Vertiefungen 20
sind durch ein Zwischensubstrat 3 oben geschlossen, um individuell separate Abrasterkanäle
12 zu formen. Jegliche benachbarten der Abrasterkanäle 12 sind voneinander durch eine
Barrierenrippe 21 isoliert. Ionisierbares Gas ist im Inneren von jedem der länglichen
Vertiefungen 20 eingeschlossen. Ferner ist ein Paar einer freiliegenden Elektrode 13 und einer
beschichteten Elektrode 14 auf einer Bodenoberfläche von jeder der länglichen Vertiefungen
20 derart geformt, daß sie sich in die longitudinale Richtung der Vertiefung erstrecken. Die
beschichtete Elektrode 14 wird mit einem vorbestimmten dielektrischen Materialfilm 15
beschichtet.
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Nachdem die Erfindung vollständig beschrieben wurde, ist einsehbar für jemanden mit
normalem Fachwissen, daß vielfältige Änderungen und Modifikationen daran ausgeführt
werden können, ohne von dem Schutzumfang der Erfindung wie definiert in den beigefügten
Ansprüchen abzuweichen.