JP3013470B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
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- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
- G02F1/13334—Plasma addressed liquid crystal cells [PALC]
-
- G—PHYSICS
- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
- G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
- G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
- G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
- G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
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- G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
- G09G3/3662—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix using plasma-addressed liquid crystal displays
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- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プラズマを利用して電
気光学材料層を駆動し画素選択を行う画像表示装置に関
するものである。
気光学材料層を駆動し画素選択を行う画像表示装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】例えば、液晶ディスプレイを高解像度
化，高コントラスト化するための手段としては、各表示
画素毎にトランジスタ等の能動素子を設け、これを駆動
する方法（いわゆるアクティブマトリクスアドレス方
式）が一般に行われている。しかしながら、この場合、
薄膜トランジスタの如き半導体素子を多数設ける必要が
あることから、特に大面積化したときに歩留りの問題が
懸念され、どうしてもコスト高になるという大きな問題
が生ずる。
化，高コントラスト化するための手段としては、各表示
画素毎にトランジスタ等の能動素子を設け、これを駆動
する方法（いわゆるアクティブマトリクスアドレス方
式）が一般に行われている。しかしながら、この場合、
薄膜トランジスタの如き半導体素子を多数設ける必要が
あることから、特に大面積化したときに歩留りの問題が
懸念され、どうしてもコスト高になるという大きな問題
が生ずる。
【０００３】そこで、これを解決する手段として、ブザ
ク等は、特開平１−２１７３９６号公報において、能動
素子としてＭＯＳトランジスタや薄膜トランジスタ等の
半導体素子ではなく放電プラズマを利用する方法を提案
している。以下、放電プラズマを利用して液晶を駆動す
る画像表示装置の構成を簡単に説明する。
ク等は、特開平１−２１７３９６号公報において、能動
素子としてＭＯＳトランジスタや薄膜トランジスタ等の
半導体素子ではなく放電プラズマを利用する方法を提案
している。以下、放電プラズマを利用して液晶を駆動す
る画像表示装置の構成を簡単に説明する。
【０００４】この画像表示装置は、プラズマ・アドレス
ト・液晶表示装置（ＰＡＬＣ）と称されるもので、図６
に示すように、電気光学材料層である液晶層１０１と、
プラズマ室１０２とが、ガラス等からなる薄い誘電体の
シート１０３を介して隣接配置されてなるものである。
プラズマ室１０２は、ガラス基板１０４に互いに平行な
複数の溝１０５を形成することにより構成されるもの
で、この中にはイオン化可能なガスが封入されている。
また、各溝１０５には、互いに平行な一対の電極１０
６，１０７が設けられており、これら電極１０６，１０
７がプラズマ室１０２内のガスをイオン化して放電プラ
ズマを発生するためのアノード及びカソードとして機能
する。一方、液晶層１０１は、前記誘電体のシート１０
３と透明基板１０８とによって挟持されており、透明基
板１０８の液晶層１０１側の表面には、透明電極１０９
が形成されている。この透明電極１０９は、前記溝１０
５によって構成されるプラズマ室１０２と直交してお
り、これら透明電極１０９とプラズマ室１０２の交差部
分が各画素に対応している。
ト・液晶表示装置（ＰＡＬＣ）と称されるもので、図６
に示すように、電気光学材料層である液晶層１０１と、
プラズマ室１０２とが、ガラス等からなる薄い誘電体の
シート１０３を介して隣接配置されてなるものである。
プラズマ室１０２は、ガラス基板１０４に互いに平行な
複数の溝１０５を形成することにより構成されるもの
で、この中にはイオン化可能なガスが封入されている。
また、各溝１０５には、互いに平行な一対の電極１０
６，１０７が設けられており、これら電極１０６，１０
７がプラズマ室１０２内のガスをイオン化して放電プラ
ズマを発生するためのアノード及びカソードとして機能
する。一方、液晶層１０１は、前記誘電体のシート１０
３と透明基板１０８とによって挟持されており、透明基
板１０８の液晶層１０１側の表面には、透明電極１０９
が形成されている。この透明電極１０９は、前記溝１０
５によって構成されるプラズマ室１０２と直交してお
り、これら透明電極１０９とプラズマ室１０２の交差部
分が各画素に対応している。
【０００５】上記画像表示装置においては、プラズマ放
電が行われるプラズマ室１０２を順次切り換え走査する
とともに、液晶層１０１側の透明電極１０９にこれと同
期して信号電圧を印加することにより、該信号電圧が各
画素に保持され、液晶層１０１が駆動される。したがっ
て、各溝１０５，すなわち各プラズマ室１０２がそれぞ
れ１走査ラインに相当し、走査単位毎に放電領域が分割
されている。
電が行われるプラズマ室１０２を順次切り換え走査する
とともに、液晶層１０１側の透明電極１０９にこれと同
期して信号電圧を印加することにより、該信号電圧が各
画素に保持され、液晶層１０１が駆動される。したがっ
て、各溝１０５，すなわち各プラズマ室１０２がそれぞ
れ１走査ラインに相当し、走査単位毎に放電領域が分割
されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
に放電プラズマを利用した画像表示装置では、半導体素
子を用いたものより大面積化が容易に行われるものと考
えられるが、実用化に当たっては様々な問題を残してい
る。例えば、プラズマ室１０２を構成するための溝１０
５を透明な誘電体基板であるガラス基板１０４上に形成
することは、製造上かなりの困難を伴い、特に高密度に
溝１０５を形成することは著しく困難である。また、溝
１０５内にそれぞれ放電用の電極１０６，１０７を形成
する必要があるが、このためのエッチングプロセスが煩
雑であり、電極１０６，１０７間の間隔を精度良く保つ
ことも難しい。そこで本発明は、かかる従来のものの有
する課題を解決するために提案されたものであって、製
造が簡単で、しかも大画面化、高精細化に適した画像表
示装置を提供することを目的とする。
に放電プラズマを利用した画像表示装置では、半導体素
子を用いたものより大面積化が容易に行われるものと考
えられるが、実用化に当たっては様々な問題を残してい
る。例えば、プラズマ室１０２を構成するための溝１０
５を透明な誘電体基板であるガラス基板１０４上に形成
することは、製造上かなりの困難を伴い、特に高密度に
溝１０５を形成することは著しく困難である。また、溝
１０５内にそれぞれ放電用の電極１０６，１０７を形成
する必要があるが、このためのエッチングプロセスが煩
雑であり、電極１０６，１０７間の間隔を精度良く保つ
ことも難しい。そこで本発明は、かかる従来のものの有
する課題を解決するために提案されたものであって、製
造が簡単で、しかも大画面化、高精細化に適した画像表
示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の画像表示装置は、一主面上に互いに略平
行な複数の第１電極が形成された第１の基板と、平坦な
一主面上に前記第１電極と略直交し且つ互いに略平行な
複数の第２電極が印刷法により形成された第２の基板と
を備え、これら第１の基板と第２の基板が第１電極と第
２電極が対向する如く互いに略平行に配置されてなり、
前記第１の基板の第１電極と接するように電気光学材料
層が間挿されるとともに、前記電気光学材料層の第２の
基板側には誘電体シートが配され、この誘電体シートと
第２の基板間にイオン化可能なガスが封入されて放電領
域とされ、前記放電領域は、印刷法により第２の基板の
平坦な一主面上に第２電極と略平行に形成され上端面が
前記誘電体シートと接する隔壁により分割されているこ
とを特徴とするものである。
めに、本発明の画像表示装置は、一主面上に互いに略平
行な複数の第１電極が形成された第１の基板と、平坦な
一主面上に前記第１電極と略直交し且つ互いに略平行な
複数の第２電極が印刷法により形成された第２の基板と
を備え、これら第１の基板と第２の基板が第１電極と第
２電極が対向する如く互いに略平行に配置されてなり、
前記第１の基板の第１電極と接するように電気光学材料
層が間挿されるとともに、前記電気光学材料層の第２の
基板側には誘電体シートが配され、この誘電体シートと
第２の基板間にイオン化可能なガスが封入されて放電領
域とされ、前記放電領域は、印刷法により第２の基板の
平坦な一主面上に第２電極と略平行に形成され上端面が
前記誘電体シートと接する隔壁により分割されているこ
とを特徴とするものである。
【０００８】
【作用】本発明の画像表示装置においては、放電領域を
走査単位毎に分割する隔壁が、印刷法により形成され
る。印刷法は、非常に簡単な手法で、しかも微細なパタ
ーンの形成が可能であり、溝形成に比べて生産性や作業
性が大幅に向上する。また、放電用の第２電極は、平坦
な基板上に形成されるので、エッチングプロセスも単純
で、しかも電極間距離も高精度に制御される。
走査単位毎に分割する隔壁が、印刷法により形成され
る。印刷法は、非常に簡単な手法で、しかも微細なパタ
ーンの形成が可能であり、溝形成に比べて生産性や作業
性が大幅に向上する。また、放電用の第２電極は、平坦
な基板上に形成されるので、エッチングプロセスも単純
で、しかも電極間距離も高精度に制御される。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施例の
画像表示装置は、図１に示すように、平坦で光学的に十
分に透明な第１の基板１と、やはり平坦で透明な第２の
基板２との間に、電気光学材料層である液晶層３を間挿
するとともに、前記液晶層３と第２の基板２との間の空
間を放電領域４としてなるものである。これら基板１，
２は、ここでは非導電性で光学的に透明な材料により形
成されるが、これは透過型表示装置を考慮してのこと
で、直視型あるいは反射型表示装置とする場合には、い
ずれか一方の基板が透明であればよい。
いて、図面を参照しながら詳細に説明する。本実施例の
画像表示装置は、図１に示すように、平坦で光学的に十
分に透明な第１の基板１と、やはり平坦で透明な第２の
基板２との間に、電気光学材料層である液晶層３を間挿
するとともに、前記液晶層３と第２の基板２との間の空
間を放電領域４としてなるものである。これら基板１，
２は、ここでは非導電性で光学的に透明な材料により形
成されるが、これは透過型表示装置を考慮してのこと
で、直視型あるいは反射型表示装置とする場合には、い
ずれか一方の基板が透明であればよい。
【００１０】上記第１の基板１には、その１主面１ａに
帯状の電極５が形成されるとともに、この電極５に接し
てネマチック液晶等からなる液晶層３が配置されてい
る。この液晶層３は、ガラス、雲母、プラスチック等か
らなる薄い誘電体膜６によって第１の基板１との間に挟
持されており、これら第１の基板１、液晶層３及び誘電
体膜６によって、いわゆる液晶セルが構成された形にな
っている。上記誘電体膜６は、液晶層３と放電領域４の
絶縁遮断層として機能するものであり、この誘電体膜６
が無いと液晶材料が放電領域４に流れ込んだり、放電領
域４内のガスにより液晶材料が汚染される虞れがある。
ただし、液晶材料の代わりに固体あるいはカプセル化さ
れた電気光学材料等を使用する場合には、必要ないこと
もある。また、上記誘電体膜６は、誘電体材料により形
成されることからそれ自身もキャパシタとして機能し、
したがって放電領域４と液晶層３との電気的結合を十分
に確保し、且つ電荷の２次元的な拡散を抑制するために
は、なるべく薄い方がよい。
帯状の電極５が形成されるとともに、この電極５に接し
てネマチック液晶等からなる液晶層３が配置されてい
る。この液晶層３は、ガラス、雲母、プラスチック等か
らなる薄い誘電体膜６によって第１の基板１との間に挟
持されており、これら第１の基板１、液晶層３及び誘電
体膜６によって、いわゆる液晶セルが構成された形にな
っている。上記誘電体膜６は、液晶層３と放電領域４の
絶縁遮断層として機能するものであり、この誘電体膜６
が無いと液晶材料が放電領域４に流れ込んだり、放電領
域４内のガスにより液晶材料が汚染される虞れがある。
ただし、液晶材料の代わりに固体あるいはカプセル化さ
れた電気光学材料等を使用する場合には、必要ないこと
もある。また、上記誘電体膜６は、誘電体材料により形
成されることからそれ自身もキャパシタとして機能し、
したがって放電領域４と液晶層３との電気的結合を十分
に確保し、且つ電荷の２次元的な拡散を抑制するために
は、なるべく薄い方がよい。
【００１１】一方、第２の基板２にも放電電極群７が帯
状電極として形成されるとともに、周囲をシール剤８に
よって支持することにより、上記誘電体膜６から所定の
間隔をもって配置され、この第２の基板２と誘電体膜６
の間の空間が放電プラズマを発生する放電領域４とされ
ている。そして、この放電領域４は、印刷法によって形
成された隔壁９によって仕切られ、それぞれ独立したプ
ラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・・Ｐn とされている。各
プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・・Ｐn には、イオン化
可能なガスが封入されているが、イオン化可能なガスと
してはヘリウム、ネオン、アルゴン、あるいはこれらの
混合ガス等が用いられる。
状電極として形成されるとともに、周囲をシール剤８に
よって支持することにより、上記誘電体膜６から所定の
間隔をもって配置され、この第２の基板２と誘電体膜６
の間の空間が放電プラズマを発生する放電領域４とされ
ている。そして、この放電領域４は、印刷法によって形
成された隔壁９によって仕切られ、それぞれ独立したプ
ラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・・Ｐn とされている。各
プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・・Ｐn には、イオン化
可能なガスが封入されているが、イオン化可能なガスと
してはヘリウム、ネオン、アルゴン、あるいはこれらの
混合ガス等が用いられる。
【００１２】上記隔壁９は、放電電極群７の各帯状電極
と平行に、しかもこれら帯状電極の間隙に形成されるも
ので、本例では後述のアノードとカソードの各対毎に、
すなわち各走査単位毎に形成されており、したがって各
プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・・Ｐn が各走査線に対
応している。上記隔壁９は、印刷法により形成されるも
ので、例えばガラスペーストをスクリーン印刷法により
複数回積層印刷することによって形成される。ここで、
隔壁９は、放電領域４のギャップ間隔Ｗ（すなわち第２
の基板２と誘電体膜６との距離）を規制する役割も果た
すことになるが、これはスクリーン印刷の回数や各印刷
時のガラスペーストの量等を調節することによりコント
ロールすることができる。通常は２００μｍ程度とされ
る。
と平行に、しかもこれら帯状電極の間隙に形成されるも
ので、本例では後述のアノードとカソードの各対毎に、
すなわち各走査単位毎に形成されており、したがって各
プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・・Ｐn が各走査線に対
応している。上記隔壁９は、印刷法により形成されるも
ので、例えばガラスペーストをスクリーン印刷法により
複数回積層印刷することによって形成される。ここで、
隔壁９は、放電領域４のギャップ間隔Ｗ（すなわち第２
の基板２と誘電体膜６との距離）を規制する役割も果た
すことになるが、これはスクリーン印刷の回数や各印刷
時のガラスペーストの量等を調節することによりコント
ロールすることができる。通常は２００μｍ程度とされ
る。
【００１３】また、各プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・
・Ｐn に形成される放電電極群７は、第２の基板２の上
に直接形成することができ、例えばＡｇ粉末等を含有す
る導電ペーストを印刷することにより形成することがで
きる。勿論、エッチングプロセスによって形成してもよ
いが、いずれにしても平坦面上に形成することができる
ので、簡単に形成することができ、しかも電極間隔等の
寸法精度を確保することができる。したがって、製造に
当たっては、平坦な第２の基板２上に先ず放電電極群７
を形成し、しかる後に隔壁９を印刷法によって形成す
る。
・Ｐn に形成される放電電極群７は、第２の基板２の上
に直接形成することができ、例えばＡｇ粉末等を含有す
る導電ペーストを印刷することにより形成することがで
きる。勿論、エッチングプロセスによって形成してもよ
いが、いずれにしても平坦面上に形成することができる
ので、簡単に形成することができ、しかも電極間隔等の
寸法精度を確保することができる。したがって、製造に
当たっては、平坦な第２の基板２上に先ず放電電極群７
を形成し、しかる後に隔壁９を印刷法によって形成す
る。
【００１４】以上が本実施例の画像表示装置の概略構成
であるが、各基板１，２にはそれぞれ前記液晶層３を駆
動するための電極が形成されている。そこで、次にこれ
ら電極構成について説明する。
であるが、各基板１，２にはそれぞれ前記液晶層３を駆
動するための電極が形成されている。そこで、次にこれ
ら電極構成について説明する。
【００１５】先ず、上記第１の基板１のうち上記第２の
基板２と対向する主面１ａ上には、所定の幅をもった帯
状の電極５が複数形成されている。これら電極５は、例
えばインジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）等の透明導電材
料により形成されており、光学的に透明である。また、
各電極５は互いに平行に配列され、例えば画面に垂直に
配列されている。一方、第２の基板２のうち上記第１の
基板と対向する主面２ａ上にも、やはり放電電極群７が
形成されている。これら放電電極群７も、平行な線状電
極であるが、その配列方向は先の第１の基板１上に形成
された電極５と直交する方向である。すなわち、これら
放電電極群７は画面に水平に配列されている。また、こ
れら放電電極群７は、アノード電極Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ・
・・Ａn-1 ，Ａn とカソード電極Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 ・・
・Ｋn-1 ，Ｋn からなり、これらを対にして放電用電極
が構成されており、各プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・
・Ｐn 内にそれぞれ配置されている。
基板２と対向する主面１ａ上には、所定の幅をもった帯
状の電極５が複数形成されている。これら電極５は、例
えばインジウム錫オキサイド（ＩＴＯ）等の透明導電材
料により形成されており、光学的に透明である。また、
各電極５は互いに平行に配列され、例えば画面に垂直に
配列されている。一方、第２の基板２のうち上記第１の
基板と対向する主面２ａ上にも、やはり放電電極群７が
形成されている。これら放電電極群７も、平行な線状電
極であるが、その配列方向は先の第１の基板１上に形成
された電極５と直交する方向である。すなわち、これら
放電電極群７は画面に水平に配列されている。また、こ
れら放電電極群７は、アノード電極Ａ1 ，Ａ2 ，Ａ3 ・
・・Ａn-1 ，Ａn とカソード電極Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 ・・
・Ｋn-1 ，Ｋn からなり、これらを対にして放電用電極
が構成されており、各プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・
・Ｐn 内にそれぞれ配置されている。
【００１６】図２に第１の基板１に形成された電極５と
第２の基板に形成された放電電極群７の配列状態を模式
的に示す。ここで、第１の基板１の電極５には、データ
ドライバ回路１０と出力増幅器１１とで構成された第１
信号印加手段が接続され、各出力増幅器１１から出力さ
れるアナログ電圧が液晶駆動信号として供給される。こ
れに対して、第２の基板２上の放電電極群７のうち、各
カソード電極Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 ・・・Ｋn-1 ，Ｋn に
は、データストローブ回路１２と出力増幅器１３から構
成される第２信号印加手段が接続されており、各出力増
幅器１３から出力されるパルス電圧がデータストローブ
信号として供給される。また、各アノード電極Ａ1 ，Ａ
2 ，Ａ3 ・・・Ａn-1 ，Ａn には、共通の基準電圧（接
地電圧）が印加される。したがって、第２の基板２に形
成された放電電極群７の接続構造は、図３に示す通りで
ある。また、表示面の全体にわたって画像を形成するた
めに、前記データドライバ回路１０及びデータストロー
ブ回路１２と接続して走査制御回路１４が設けられてい
る。この走査制御回路１４は、データドライバ回路１０
とデータストローブ回路１２との機能を調整し、液晶層
３の全ての画素列について、行から行へと順次アドレス
指定するものである。
第２の基板に形成された放電電極群７の配列状態を模式
的に示す。ここで、第１の基板１の電極５には、データ
ドライバ回路１０と出力増幅器１１とで構成された第１
信号印加手段が接続され、各出力増幅器１１から出力さ
れるアナログ電圧が液晶駆動信号として供給される。こ
れに対して、第２の基板２上の放電電極群７のうち、各
カソード電極Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ3 ・・・Ｋn-1 ，Ｋn に
は、データストローブ回路１２と出力増幅器１３から構
成される第２信号印加手段が接続されており、各出力増
幅器１３から出力されるパルス電圧がデータストローブ
信号として供給される。また、各アノード電極Ａ1 ，Ａ
2 ，Ａ3 ・・・Ａn-1 ，Ａn には、共通の基準電圧（接
地電圧）が印加される。したがって、第２の基板２に形
成された放電電極群７の接続構造は、図３に示す通りで
ある。また、表示面の全体にわたって画像を形成するた
めに、前記データドライバ回路１０及びデータストロー
ブ回路１２と接続して走査制御回路１４が設けられてい
る。この走査制御回路１４は、データドライバ回路１０
とデータストローブ回路１２との機能を調整し、液晶層
３の全ての画素列について、行から行へと順次アドレス
指定するものである。
【００１７】上述の構成を有する画像表示装置において
は、液晶層３が第１の基板１に形成された電極５に印加
されるアナログ電圧のサンプリング・キャパシタとして
機能し、放電領域４で発生する放電プラズマがサンプリ
ング・スイッチとして機能することで画像表示が行われ
る。この画像表示動作を説明するためのモデルが図４で
ある。図４において、各画素に対応する液晶層３は、キ
ャパシタ・モデル１５として捉えることができる。すな
わち、キャパシタ・モデル１５は、電極５と各プラズマ
室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・・Ｐn が重なった部分に形成さ
れる容量性液晶セルを表している。
は、液晶層３が第１の基板１に形成された電極５に印加
されるアナログ電圧のサンプリング・キャパシタとして
機能し、放電領域４で発生する放電プラズマがサンプリ
ング・スイッチとして機能することで画像表示が行われ
る。この画像表示動作を説明するためのモデルが図４で
ある。図４において、各画素に対応する液晶層３は、キ
ャパシタ・モデル１５として捉えることができる。すな
わち、キャパシタ・モデル１５は、電極５と各プラズマ
室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・・・Ｐn が重なった部分に形成さ
れる容量性液晶セルを表している。
【００１８】いま、各電極５にデータドライバ回路１０
よりアナログ電圧が印加されているとする。ここで、第
２の基板２のカソード電極Ｋ1 にデータストローブ信号
（パルス電圧）が印加されていないとすると、すなわち
オフ状態であるとすると、アノード電極Ａ1 とカソード
電極Ｋ1 での放電が起こらず、プラズマ室Ｐ1 内のガス
はイオン化されていない状態となる。したがって、プラ
ズマ・スイッチＳ1 （電極５とアノード電極Ａ1 との電
気的接続）もオフの状態となって、電極５に如何なるア
ナログ電圧が印加されても、各キャパシタ・モデル１５
にかかる電位差に変化はない。
よりアナログ電圧が印加されているとする。ここで、第
２の基板２のカソード電極Ｋ1 にデータストローブ信号
（パルス電圧）が印加されていないとすると、すなわち
オフ状態であるとすると、アノード電極Ａ1 とカソード
電極Ｋ1 での放電が起こらず、プラズマ室Ｐ1 内のガス
はイオン化されていない状態となる。したがって、プラ
ズマ・スイッチＳ1 （電極５とアノード電極Ａ1 との電
気的接続）もオフの状態となって、電極５に如何なるア
ナログ電圧が印加されても、各キャパシタ・モデル１５
にかかる電位差に変化はない。
【００１９】一方、第２の基板２のカソード電極Ｋ2 に
データストローブ信号が印加されていると、すなわちオ
ン状態であるとすると、アノード電極Ａ2 とカソード電
極Ｋ2 間での放電によりガスがイオン化され、プラズマ
室Ｐ2 内にイオン化領域（放電プラズマ）が発生する。
すると、いわゆるプラズマ・スイッチング動作によって
電極５とアノード電極Ａ2 が電気的に接続された状態と
なり、回路的に見たときにはプラズマ・スイッチＳ2 が
オンされたのと等価な状態となる。その結果、カソード
電極Ｋ2 がストローブされている列のキャパシタ・モデ
ル１５には、電極５に供給されるアナログ電圧がストア
される。そして、カソード電極Ｋ2 へのストローブが終
了し放電プラズマが消失した後も、次のストローブが行
われるまでの間（少なくともその画像のフィールド期間
中）はこのアナログ電圧がキャパシタ・モデル１５にそ
れぞれストアされたままの状態となり、電極５に印加さ
れるアナログ電圧のその後の変化の影響を受けない。
データストローブ信号が印加されていると、すなわちオ
ン状態であるとすると、アノード電極Ａ2 とカソード電
極Ｋ2 間での放電によりガスがイオン化され、プラズマ
室Ｐ2 内にイオン化領域（放電プラズマ）が発生する。
すると、いわゆるプラズマ・スイッチング動作によって
電極５とアノード電極Ａ2 が電気的に接続された状態と
なり、回路的に見たときにはプラズマ・スイッチＳ2 が
オンされたのと等価な状態となる。その結果、カソード
電極Ｋ2 がストローブされている列のキャパシタ・モデ
ル１５には、電極５に供給されるアナログ電圧がストア
される。そして、カソード電極Ｋ2 へのストローブが終
了し放電プラズマが消失した後も、次のストローブが行
われるまでの間（少なくともその画像のフィールド期間
中）はこのアナログ電圧がキャパシタ・モデル１５にそ
れぞれストアされたままの状態となり、電極５に印加さ
れるアナログ電圧のその後の変化の影響を受けない。
【００２０】したがって、カソード電極Ｋ1 ，Ｋ2 ，Ｋ
3 ・・・Ｋn-1 ，Ｋn を順次アドレス指定してデータス
トローブ信号を印加し、プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・
・・Ｐn に順次放電プラズマを発生させると同時に、各
電極５にこれに同期して液晶駆動信号をアナログ電圧と
して印加することで、プラズマ・スイッチが薄膜トラン
ジスタ等の半導体素子と同様に能動素子として働き、ア
クティブマトリクスアドレシング方式と同様に液晶層３
が駆動される。なお、画像表示装置の駆動方式が、上述
の方式に限られるものでないことは、言うまでもない。
3 ・・・Ｋn-1 ，Ｋn を順次アドレス指定してデータス
トローブ信号を印加し、プラズマ室Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 ・
・・Ｐn に順次放電プラズマを発生させると同時に、各
電極５にこれに同期して液晶駆動信号をアナログ電圧と
して印加することで、プラズマ・スイッチが薄膜トラン
ジスタ等の半導体素子と同様に能動素子として働き、ア
クティブマトリクスアドレシング方式と同様に液晶層３
が駆動される。なお、画像表示装置の駆動方式が、上述
の方式に限られるものでないことは、言うまでもない。
【００２１】以上の実施例においては、各プラズマ室Ｐ
1 ，Ｐ2，Ｐ3 ・・・Ｐn 内にそれぞれ一対の電極（ア
ノード及びカソード）を放電電極として配置したが、隔
壁を印刷法に形成することで電極位置や電極数の自由度
を増すことができる。以下、電極上に隔壁を形成し、放
電用の電極の数を半減した実施例について説明する。
1 ，Ｐ2，Ｐ3 ・・・Ｐn 内にそれぞれ一対の電極（ア
ノード及びカソード）を放電電極として配置したが、隔
壁を印刷法に形成することで電極位置や電極数の自由度
を増すことができる。以下、電極上に隔壁を形成し、放
電用の電極の数を半減した実施例について説明する。
【００２２】この第２の実施例の画像表示装置も、図５
に示すように、帯状電極２３を形成した第１の基板２１
と、放電電極２４を形成した第２の基板２２との間に、
電気光学材料層である液晶層２５を間挿するとともに、
誘電体膜２６と第２の基板２２との間の空間を放電領域
２７としてなるものであり、ここまでは先の実施例と同
様の構成である。本実施例において特徴的なのは、第２
の基板２２上の放電電極２４が等間隔で配置され、各放
電電極２４上に隔壁２８が印刷形成されて、各プラズマ
室ｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 ・・・ｐn に分割されていることで
ある。このような構成は、放電領域２６を分割する隔壁
２８を印刷形成することによって、初めて成し得るもの
である。
に示すように、帯状電極２３を形成した第１の基板２１
と、放電電極２４を形成した第２の基板２２との間に、
電気光学材料層である液晶層２５を間挿するとともに、
誘電体膜２６と第２の基板２２との間の空間を放電領域
２７としてなるものであり、ここまでは先の実施例と同
様の構成である。本実施例において特徴的なのは、第２
の基板２２上の放電電極２４が等間隔で配置され、各放
電電極２４上に隔壁２８が印刷形成されて、各プラズマ
室ｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 ・・・ｐn に分割されていることで
ある。このような構成は、放電領域２６を分割する隔壁
２８を印刷形成することによって、初めて成し得るもの
である。
【００２３】上述のように放電電極２４上に隔壁２８を
印刷形成した場合、これら隔壁２８で区切られた各プラ
ズマ室ｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 ・・・ｐn においては、放電電
極２４が共用されている。すなわち、例えば放電電極２
４ａは、プラズマ室ｐ1 の放電電極でもあり、プラズマ
室ｐ2 の放電電極でもある。同様に、放電電極２４ｂ
は、プラズマ室ｐ2 の放電電極でもあり、プラズマ室ｐ
3 の放電電極でもある。したがって、電極数が半分で済
む。また、表示に寄与しない隔壁２８と放電電極２４と
が重なるような構造であるため、開口率を向上すること
ができ、光学特性を向上することができる。なお、この
ように放電電極２４を隣接するプラズマ室で共用するよ
うに配置した場合、駆動方式を若干工夫することが必要
である。例えば、各放電電極２４をアノード・カソード
兼用電極とし、アノードとカソードに順次切り換え、そ
のタイミングを合わせることにより各プラズマ室ｐ1 ，
ｐ2 ，ｐ3 ・・・ｐn で順次放電が行われるようにすれ
ばよい。
印刷形成した場合、これら隔壁２８で区切られた各プラ
ズマ室ｐ1 ，ｐ2 ，ｐ3 ・・・ｐn においては、放電電
極２４が共用されている。すなわち、例えば放電電極２
４ａは、プラズマ室ｐ1 の放電電極でもあり、プラズマ
室ｐ2 の放電電極でもある。同様に、放電電極２４ｂ
は、プラズマ室ｐ2 の放電電極でもあり、プラズマ室ｐ
3 の放電電極でもある。したがって、電極数が半分で済
む。また、表示に寄与しない隔壁２８と放電電極２４と
が重なるような構造であるため、開口率を向上すること
ができ、光学特性を向上することができる。なお、この
ように放電電極２４を隣接するプラズマ室で共用するよ
うに配置した場合、駆動方式を若干工夫することが必要
である。例えば、各放電電極２４をアノード・カソード
兼用電極とし、アノードとカソードに順次切り換え、そ
のタイミングを合わせることにより各プラズマ室ｐ1 ，
ｐ2 ，ｐ3 ・・・ｐn で順次放電が行われるようにすれ
ばよい。
【００２４】以上、本発明を適用した具体的な実施例に
ついて説明したが、本発明がこれらの実施例に限定され
るものではなく、材質、形状、寸法等は任意である。ま
た、上述の実施例は、いずれも走査単位毎に隔壁を印刷
形成しているが、複数（２以上）の走査単位毎に隔壁を
形成するようにしてもよい。
ついて説明したが、本発明がこれらの実施例に限定され
るものではなく、材質、形状、寸法等は任意である。ま
た、上述の実施例は、いずれも走査単位毎に隔壁を印刷
形成しているが、複数（２以上）の走査単位毎に隔壁を
形成するようにしてもよい。
【００２５】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明においては、放電領域を分割する隔壁を印刷法によっ
て形成されているので、溝のエッチングや溝の中への電
極形成といった困難なプロセスが不要であり、製造が容
易である。また、大画面化や高精細度化の点でも有利で
ある。さらに本発明においては、放電電極と隔壁を重ね
合わせることにより、これらの占有面積を削減すること
ができ、開口率を向上することかできる。したがって、
効率を向上することができ、光学特性上のメリットも大
きい。
明においては、放電領域を分割する隔壁を印刷法によっ
て形成されているので、溝のエッチングや溝の中への電
極形成といった困難なプロセスが不要であり、製造が容
易である。また、大画面化や高精細度化の点でも有利で
ある。さらに本発明においては、放電電極と隔壁を重ね
合わせることにより、これらの占有面積を削減すること
ができ、開口率を向上することかできる。したがって、
効率を向上することができ、光学特性上のメリットも大
きい。
【図１】本発明を適用した画像表示装置の一実施例を示
す概略断面図である。
す概略断面図である。
【図２】液晶層を駆動するための電極構成を示す模式図
である。
である。
【図３】放電電極の配列及び接続状態を示す模式図であ
る。
る。
【図４】画像表示動作を説明するための等価回路図であ
る。
る。
【図５】本発明を適用した画像表示装置の他の実施例を
示す概略断面図である。
示す概略断面図である。
【図６】従来の画像表示装置の一例を示す概略断面図で
ある。
ある。
【符号の説明】 １，１１・・・第１の基板 ２，１２・・・第２の基板 ３，１５・・・液晶層（電気光学材料層） ４，１７・・・放電領域 ５，１３・・・電極 ７，１４・・・放電電極 ９，１９・・・隔壁
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/1333 G02F 1/1343 G09F 9/30 G09F 9/00
Claims (3)
- 【請求項１】 一主面上に互いに略平行な複数の第１電
極が形成された第１の基板と、平坦な一主面上に前記第
１電極と略直交し且つ互いに略平行な複数の第２電極が
印刷法により形成された第２の基板とを備え、これら第
１の基板と第２の基板が第１電極と第２電極が対向する
如く互いに略平行に配置されてなり、 前記第１の基板の第１電極と接するように電気光学材料
層が間挿されるとともに、前記電気光学材料層の第２の
基板側には誘電体シートが配され、この誘電体シートと
第２の基板間にイオン化可能なガスが封入されて放電領
域とされ、前記放電領域は、印刷法により第２の基板の平坦な一主
面上に第２電極と略平行に形成され上端面が前記誘電体
シートと接する隔壁により分割されている ことを特徴と
する画像表示装置。 - 【請求項２】 上記電気光学材料層が液晶層であること
を特徴とする請求項１記載の画像表示装置。 - 【請求項３】 上記隔壁により分割された各放電領域に
第２電極が少なくとも一対形成され、これら第２電極間
で放電が行われることを特徴とする請求項１記載の画像
表示装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3047784A JP3013470B2 (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | 画像表示装置 |
| DE69216120T DE69216120T2 (de) | 1991-02-20 | 1992-02-19 | Verfahren zum Herstellen einer Elektrooptischen Vorrichtung |
| EP92102782A EP0500085B1 (en) | 1991-02-20 | 1992-02-19 | Method of fabricating an Electro-optical device |
| US08/377,499 US5525862A (en) | 1991-02-20 | 1995-01-24 | Electro-optical device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3047784A JP3013470B2 (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | 画像表示装置 |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26738097A Division JP3019042B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 画像表示装置 |
| JP26738197A Division JP3061013B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 画像表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04265931A JPH04265931A (ja) | 1992-09-22 |
| JP3013470B2 true JP3013470B2 (ja) | 2000-02-28 |
Family
ID=12785003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3047784A Expired - Lifetime JP3013470B2 (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | 画像表示装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5525862A (ja) |
| EP (1) | EP0500085B1 (ja) |
| JP (1) | JP3013470B2 (ja) |
| DE (1) | DE69216120T2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR940006301B1 (ko) * | 1991-10-29 | 1994-07-14 | 삼성전관 주식회사 | 프라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자와 그 제조방법 |
| KR950006330B1 (ko) * | 1992-04-30 | 1995-06-14 | 삼성전관주식회사 | 플라즈마 어드레스 방식의 액정표시소자 및 구동방법 |
| TW228592B (ja) * | 1992-08-26 | 1994-08-21 | Tektronix Inc | |
| JPH06265863A (ja) * | 1992-11-09 | 1994-09-22 | Sony Corp | プラズマアドレス液晶表示装置 |
| DE69309613T2 (de) * | 1992-11-09 | 1997-10-30 | Sony Corp., Tokio/Tokyo | Plasma-adressierbare Flüssigkristallanzeigevorrichtung |
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| JP3264027B2 (ja) * | 1993-02-24 | 2002-03-11 | ソニー株式会社 | 放電セル及びその製造方法 |
| EP0613165B1 (en) * | 1993-02-24 | 1997-05-14 | Sony Corporation | Method of manufacturing a discharge chamber |
| US5461395A (en) * | 1993-03-08 | 1995-10-24 | Tektronix, Inc. | Plasma addressing structure having a pliant dielectric layer |
| JP3319042B2 (ja) * | 1993-05-25 | 2002-08-26 | ソニー株式会社 | プラズマアドレス表示装置 |
| JPH0772455A (ja) * | 1993-09-01 | 1995-03-17 | Sony Corp | アクティブマトリクス液晶表示装置 |
| US5821912A (en) * | 1993-11-05 | 1998-10-13 | Sony Corporation | Plasma-addressed display device |
| US5526151A (en) * | 1994-09-27 | 1996-06-11 | Sony Corporation | Method of manufacturing a plasma addressed liquid crystal display device having planarized barrier ribs |
| JPH07244268A (ja) * | 1994-03-07 | 1995-09-19 | Sony Corp | プラズマアドレス液晶表示装置 |
| JP3297777B2 (ja) * | 1994-04-27 | 2002-07-02 | ソニー株式会社 | 電気光学表示装置 |
| EP0689083A3 (en) * | 1994-06-24 | 1997-05-14 | Sony Corp | Display device addressed by plasma |
| SG64844A1 (en) * | 1994-07-21 | 1999-05-25 | Sony Corp | Plasma-addressed display device |
| JPH08106080A (ja) * | 1994-10-05 | 1996-04-23 | Sony Corp | 画像表示装置 |
| US5914562A (en) * | 1995-02-06 | 1999-06-22 | Philips Electronics North America Corporation | Anodic bonded plasma addressed liquid crystal displays |
| JPH08304789A (ja) * | 1995-05-09 | 1996-11-22 | Sony Corp | プラズマアドレス表示装置の製造方法 |
| JP3254966B2 (ja) * | 1995-05-12 | 2002-02-12 | ソニー株式会社 | プラズマアドレス表示パネルの駆動方法 |
| JPH08313884A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-29 | Sony Corp | 放電パネル |
| JPH08313887A (ja) * | 1995-05-12 | 1996-11-29 | Sony Corp | プラズマアドレス表示パネル及びその製造方法 |
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