JP3656645B2 - 表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、パーソナルコンピュータやワークステーション等のディスプレイ装置、平面型の壁掛けテレビジョン、広告や情報等の表示用のプラズマディスプレイパネル等、の表示装置を駆動するための技術に関する。

例えば、従来のＡＣ型プラズマディスプレイにおいてアドレス表示分離方式のものでは、発光する画素（セル）を規定するアドレス放電は横１ライン（Ｒ、Ｇ、Ｂ各色）を同時に行い、アドレス電極に印加される電圧も色によらず一定であった。また、アドレス放電に先立って、各セルの電荷状態を初期化するリセット期間にアドレス電極に印加される電圧も、Ｒ、Ｇ、Ｂによらず一定であった。

しかし、アドレス放電の適正電圧は、アドレス電極部に設けられる蛍光体等発光媒質の種類により、または、該発光媒質の違いによる差を含めた各アドレス電極の放電特性により異なっているため、各アドレス電極の印加電圧を一定にすると、安定した表示を行うための電圧範囲が狭くなったり、選択し得る蛍光体等発光媒質の種類が限定されてしまったりするという不都合があった。

本発明の目的は、かかる従来技術の欠点を改善し、アドレス電極の放電ミスをなくし、安定した画質の表示画像が得られる表示技術を提供することにある。

本発明では、アドレス電極に印加する電圧を、蛍光体（発光媒質）を含む各アドレス電極の放電特性に対応した値に設定することで、蛍光体種類の選択にも制約を受けず、蛍光体の種類にも対応した適正電圧で確実にアドレス放電を行い、安定した画像を得るようにする。

本発明では、個々のアドレス電極を広い制御電圧範囲で放電させることができるため、確実なアドレス放電が容易に可能となり、放電ミスをなくし高画質画像を実現できるようになる。

以下、本発明の実施の形態について図を用いて説明する。

図１から図８により、本発明の実施の形態を説明する。

図２は、本発明のプラズマディスプレイパネルの構造の一部を示す分解斜視図である。前面ガラス基板２１の下面には透明なＸ電極２２と透明なＹ電極２３が設けられている。また、それぞれの電極にはＸバス電極２４とＹバス電極２５が積層されている。更に、その下面には誘電体２６とＭｇＯ等の保護層２７が設けられている。一方、背面ガラス基板２８の上面には前面ガラス基板２１のＸ電極２２とＹ電極２３とに直角方向にアドレスＡ電極２９が設けられている。このアドレスＡ電極２９を誘電体３０が覆っており、その上に隔壁３１がアドレスＡ電極２９と平行に設けられている。さらに、隔壁３１とアドレスＡ電極２９上の誘電体３０には、発光用の媒質（発光媒質）として蛍光体３２が塗布されている。

図３は、図２中矢印Ａ方向から見たプラズマディスプレイパネルの３つのセルの断面図である。アドレスＡ電極２９は隔壁３１の中間に位置し、蛍光体の色毎に１本のアドレスＡ電極２９が設けられている。尚、本例では、３種類の蛍光体がＲ、Ｇ、Ｂの順番で塗付されている。また、前面ガラス基板２１と背面ガラス基板２８の間の空間３３には、Ｎｅ、Ｘｅ等の放電ガスが充填されている。

図４は、図２中矢印Ｂ方向からの視図で、プラズマディスプレイパネルの３つのセルの断面図である。１セルの境界は概略点線で示す位置であり、Ｘ電極２２とＹ電極２３が交互に配置されている。ＡＣ型のプラズマディスプレイパネルでは、この、Ｘ電極２２とＹ電極２３近傍の誘電体上に正負の電荷を分けて集め、この電荷を利用して放電を行うための電界を形成している。

図５は、Ｘ電極２２、Ｙ電極２３及びアドレスＡ電極２９の配線と回路構成を示す模式図である。Ｘ駆動回路３４は、Ｘ電極２２に印加する駆動パルスを発生している。Ｙ駆動回路３５は、Ｙ電極２３の１本毎に接続され、Ｙ電極２３に印加するための駆動パルスを発生している。Ａ駆動回路３６は、アドレスＡ電極２９の１本毎に接続され、アドレスＡ電極２９に印加する駆動パルスを発生している。

図６は、アドレスＡ電極２９の配線と回路構成を示す模式図である。本実施例では蛍光体は、同図の左側から、Ｒ、Ｇ、Ｂの順に配置されている。また、アドレスＡ電極２９は、１本置きにパネルの上下方向に交互に引き出されており、蛍光体の色毎にＲ用アドレスドライバ３７、Ｇ用アドレスドライバ３８、Ｂ用アドレスドライバ３９に接続されている。

図７は、各蛍光体におけるＹ電極２３とアドレスＡ電極２９での放電電圧の測定結果例を示す。本測定に使用した蛍光体の組成は、Ｒが（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ、ＧがＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ、ＢがＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕであるが、これは一例に過ぎない。これら測定した蛍光体のうちでは、Ｇの蛍光体が他の蛍光体よりも放電電圧が高くなっている。しかし、他のＧの蛍光体のうちには放電電圧が低いものもある。また、Ｒ、Ｂの蛍光体についても同様である。

図８は、本発明におけるフィールド構成を示す図である。図中、４０は１フィールド期間を示し、横軸は時間ｔ（１フィールド期間）、縦軸はセルの行ｙを表わしている。この場合は１フィールドが第１〜第８の８個のサブフィールド４１〜４８に分けられており、第１のサブフィールド４１が最も放電回数が少ないサブフィールドとして割り当てられ、放電回数の少ない順にサブフィールドが並べられている。各サブフィールド４１〜４８には最初にリセット期間４１ａ〜４８ａがある。続いて、表示するセルを規定するアドレス期間４１ｂ〜４８ｂが設けられている。さらに続いて、アドレス放電で電荷を形成されたセルのみ放電を行う維持放電期間４１ｃ〜４８ｃがある。この維持放電期間４３ｃ〜４８ｃではそれぞれに放電回数が割り振られており、これらの放電回数の組合せにより中間調の表示を行う。尚、放電回数の多少とサブフィールドの順番は任意であるが、連続して放電が多数回繰り返されるサブフィールドもある。

図１は、本実施の形態における１つのサブフィールドの駆動波形の一部を示すタイムチャートである。（ａ）は、Ｘ電極２２に印加される駆動波形の一部であり、（ｂ）は、Ｙ電極２３の例えば１行目（Ｙ１）に印加される駆動波形の一部であり、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、アドレスＡ電極２９の、例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体に対応する電極（ＡＲ、ＡＧ、ＡＢ）に印加される駆動波形の一部である。

例えば、１つのサブフィールド４１において、Ｘ電極２２に印加される波形はリセット期間４１ａのリセットパルス１、アドレス期間４１ｂのＸスキャンパルス２、維持放電期間４１ｃのＸ維持放電パルス３より成る。この際、リセットパルス１は、放電開始電圧よりも高い電圧に設定されている。

次に、Ｙ電極２３の、例えば１行目（Ｙ１）に印加される波形はそれぞれ、アドレス期間４１ｂのスキャンパルス４、維持放電期間４１ｃの第１維持放電パルス５、Ｙ維持放電パルス６よりなる。

次に、アドレスＡ電極２９の、例えば赤の蛍光体に対応する電極に印加される波形は、発光させるセルに対応するアドレス期間４１ｂのアドレスパルス（アドレス放電を行うためのパルス）７と維持放電パルス（維持放電を行うためのパルス）に対応するパルス（以下、全面パルスという）１０より成る。尚、発光させるセルがない場合にはアドレスパルス７もない。また、アドレスパルス７と全面パルス１０は略同電圧Ｖｒに設定されている。他の蛍光体、緑（Ｇ）、青（Ｂ）に対応する電極に印加される波形は、赤の場合と同様に、アドレス期間４１ｂのアドレスパルス８，９と維持放電パルスに対応する全面パルス１１、１２より成り、アドレスパルス８と全面パルス１１、アドレスパルス９と全面パルス１２はそれぞれ略同電圧Ｖｇ、Ｖｂに設定されている。なお、この電圧は各放電電圧に対応して高い方からＶｇ、Ｖｒ、Ｖｂの順に設定されており、Ａ駆動回路３６内のアドレスドライバ３７、３８、３９に供給する電源電圧を変えている。自明のことであるが、蛍光体種類により放電電圧の大小関係が異なる場合にはＶｇ、Ｖｒ、Ｖｂの大小関係も異なる。

次に動作について説明する。スキャンパルス４に対してアドレスパルス７、８、９が印加されたセルではアドレス放電が起こり、Ｙ電極２３近傍の誘電体２６上にはプラスの荷電粒子が、Ｘ電極２２近傍の誘電体２６上にはマイナスの荷電粒子が蓄積される。この荷電粒子が蓄積したセルでのみ、続く第１維持放電パルス５、Ｙ維持放電パルス６およびＸ維持放電パルス３で連続放電が起こる。この際、アドレス電極２９とＹ電極２３との間で発生する放電の電圧は蛍光体の種類（色）により異なっているため、この放電電圧に応じて各色ごとに適正な電圧を印加するとアドレス放電を行ないたいセルでは確実な放電を起こし、アドレス放電を行わないセルでは放電させずに安定した動作を得ることができる。

以上のようにして蛍光体の種類に応じてアドレス電極２９に印加する電圧を変えることで、放電の動作を安定化することができる。

次に、他の実施の形態を図９により説明する。図９は、本実施の形態における１つのサブフィールドの駆動波形の一部を示すタイムチャートである。（ａ）はＸ電極２２に印加される駆動波形の一部であり、（ｂ）は、Ｙ電極２３の例えば１行目（Ｙ１）に印加される駆動波形の一部であり、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、アドレスＡ電極２９の、例えば赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の蛍光体に対応する電極（ＡＲ，ＡＧ，ＡＢ）に印加される駆動波形の一部である。尚、図１と同様の駆動パルスには、図１と同じ符号を付し、説明は省略する。図７において，Ｘ電極２２に印加される波形と、Ｙ電極２３に印加される波形は図１において示した波形と同じである。

本実施の形態においてアドレスＡ電極２９に印加される波形では、維持放電期間の全面パルス１３はアドレスパルス７，８，９とは異なる電圧（Ｖａ）に設定されている。これは、維持放電期間の全面パルス１３では放電が起こらないため、アドレス電極２９とＹ電極２３との間で発生する放電の電圧とは関係なく、維持放電パルスの電圧に対して適正に設定されることが望ましいからである。尚、全面パルス１３の電圧Ｖａと各色のアドレス電圧Ｖｒ，Ｖｇ，Ｖｂは略等しくしてもよく、結果的に、アドレス電圧Ｖｒ，Ｖｇ，Ｖｂの内の１つを除いた残り２つの電圧と、全面パルス１３の電圧Ｖａが略等しい場合もある。

以上のように、蛍光体の種類に応じて、または該蛍光体の特性差を含むアドレス電極２９の放電特性に応じて、該アドレス電極２９に印加する電圧を変え、さらに全面パルス１３の電圧を維持放電パルスの電圧に対して適正に設定することで、放電の動作を安定化することができる。

次に第３の実施の形態を図１０により説明する。図１０は本実施の形態における１つのサブフィールドの駆動波形の一部を示すタイムチャートである。（ａ）は、Ｘ電極２２に印加される駆動波形の一部であり、（ｂ）は、Ｙ電極２３の、例えば１行目（Ｙ１）に印加される駆動波形の一部であり、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、アドレスＡ電極２９の、例えば赤（Ｒ），緑（Ｇ），青（Ｂ）の蛍光体に対応する電極（ＡＲ，ＡＧ，ＡＢ）に印加される駆動波形の一部である。尚、図１と同様の駆動パルスには、該図１と同じ符号を付し、説明が省略する。図８において、Ｘ電極２２に印加される波形と、Ｙ電極２３に印加される波形は、図１において示した波形と同じである。

本実施の形態において、アドレスＡ電極２９に印加される波形では、アドレスパルス１４，１５，１６および全面パルス１７，１８，１９が印加されていない期間も回路のグランド電位（０Ｖ）に対してＶ１の電位（バイアス電位）に設定されている。これにより，アドレスパルス１４，１５，１６の各電圧Ｖｒ２，Ｖｇ２，Ｖｂ２は前述の実施の形態におけるアドレスパルスの電圧Ｖｒ，Ｖｇ，Ｖｂよりそれぞれ低くすることができるため，ドライバ素子の耐電圧等，回路の負荷を低減できる。尚、バイアス電位Ｖ１はＹ電極２３との間の放電電圧よりも低く設定されている。

次に、第４の実施の形態を図１１により説明する。図１１は本実施の形態における１つのサブフィールドの駆動波形の一部を示すタイムチャートである。（ａ）はＸ電極２２に印加される駆動波形の一部であり、（ｂ）はＹ電極２３の例えば１行目（Ｙ１）に印加される駆動波形の一部であり、（ｃ）（ｄ）（ｅ）はアドレスＡ電極２９の例えば赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の蛍光体に対応する電極（ＡＲ，ＡＧ，ＡＢ）に印加される駆動波形の一部である。尚、図１と同様の駆動パルスは同じ番号を付けて説明を省略する。図９において、Ｘ電極２２に印加される波形と、Ｙ電極２３に印加される波形は図１において示した波形と同じである。

アドレスＡ電極２９にはリセット期間にリセットパルス１に合わせてアドレスリセットを行うためのパルス（以下、アドレスリセットパルスという）５０、５１、５２が印加される。各アドレスリセットパルス５０、５１、５２の電圧Ｖｒ３、Ｖｇ３、Ｖｂ３はリセットパルス１の電圧Ｖｘとの電圧差が各蛍光体の放電電圧を超えるように設定されている。各蛍光体の放電電圧が図１１に示すような状態の場合には、各アドレスリセットパルス５０、５１、５２の電圧は高い方から、Ｖｂ３、Ｖｒ３、Ｖｇ３の順に設定する。これにより、リセットパルス１の立ち上がりにおいて、Ｘ電極２２とアドレスＡ電極２９との間でリセット放電が確実に起こり、動作を安定化することができる。このアドレスリセットパルスの電圧Ｖｒ３、Ｖｇ３、Ｖｂ３とアドレスパルスの電圧Ｖｒ、Ｖｇ、Ｖｂとを、同一種のアドレス電極において略等しくした場合には、電源を共用できる利点がある。

以上のように、蛍光体等発光媒質の種類に応じた、またはこれを含むアドレス電極２９の放電特性に応じた電圧を該アドレス電極２９に印加することで、放電の動作を安定化することができる。

本発明における１つのサブフィールドの駆動波形を示す図である。 プラズマディスプレイパネルの構造の一部を示す分解斜視図である。 図２で矢印Ａ方向から見た断面図である。 図２で矢印Ｂ方向から見た断面図である。 パネル電極及び回路構成を示す模式図である。 アドレス電極の配線の一部を示す図である。 各蛍光体の放電電圧の測定値を示す図である。 １フィールドの構成を示す模式図である。 第２の実施の形態において１つのサブフィールドの駆動波形を示す図である。 第３の実施の形態において１つのサブフィールドの駆動波形を示す図である。 第４の実施の形態において１つのサブフィールドの駆動波形を示す図である。

符号の説明

１…リセットパルス
２…Ｘスキャンパルス
３…Ｘ維持放電パルス
４…Ｙスキャンパルス
５…第１維持放電パルス
６…Ｙ維持放電パルス
７、８、９…アドレスパルス
１０、１１、１２…全面パルス
２１…前面ガラス基板
２２…Ｘ電極
２３…Ｙ電極
２８…背面ガラス基板
２９…アドレスＡ電極
３１…隔壁
３２…蛍光体
３４…Ｘ駆動回路
３５…Ｙ駆動回路
３６…Ａ駆動回路
３７…Ｒ用アドレスドライバ
３８…Ｇ用アドレスドライバ
３９…Ｂ用アドレスドライバ
４０…１フィールド
４１〜４８…第１〜第８サブフィールド
４１ａ〜４８ａ…リセット期間
４１ｂ〜４８ｂ…アドレス期間
４１ｃ〜４８ｃ…維持放電期間
５０、５１、５２…アドレスリセットパルス

Claims (6)

1. 表示のための維持放電と、全セルのリセットを行なうリセット放電を発生させる平行に配置された電極群と該電極群に対向し、略直交方向に配置されたアドレス電極との間の放電によりアドレス動作を行う表示部を備えた表示装置において、
   電極毎に異なる発光媒質が設けられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）３種のアドレス電極の少なくとも１種を、該電極の放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧で駆動し、前記リセットのための電圧と該リセットのための電圧に合わせてアドレス電極に印加される前記電圧との差により上記放電特性に対応してリセット放電を制御するようにし、かつ、アドレス動作においても上記放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧を印加し、アドレス放電を制御するようにしたことを特徴とする表示装置。
2. 請求項１記載の表示装置において、
   電極毎に異なる発光媒質が設けられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）３種のアドレス電極の少なくとも１種を、該電極の放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧で駆動し、前記リセットのための電圧と該リセットのための電圧に合わせてアドレス電極に印加される前記電圧との差を上記放電特性に対応して放電開始電圧よりも高く設定することでリセット放電を制御し、かつ、アドレス動作においても上記放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧を印加し、アドレス放電を制御するようにしたことを特徴とする表示装置。
3. 表示のための維持放電と、全セルのリセットを行なうリセット放電を発生させる平行に配置された電極群と該電極群に対向し、略直交方向に配置されたアドレス電極との間の放電によりアドレス動作を行う表示部を備えた表示装置において、
   電極毎に異なる発光媒質が設けられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）３種のアドレス電極のそれぞれを、それぞれの電極の放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧かまたは１種のアドレス電極を他のアドレス電極とは異なる電圧で駆動し、前記リセットのための電圧と該リセットのための電圧に合わせてアドレス電極に印加される前記電圧との差により上記放電特性に対応してリセット放電を制御するようにし、かつ、アドレス動作においても上記放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧かまたは１種のアドレス電極に他のアドレス電極とは異なる電圧を印加し、アドレス放電を制御するようにしたことを特徴とする表示装置。
4. 請求項３記載の表示装置において、
   電極毎に異なる発光媒質が設けられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）３種のアドレス電極のそれぞれを、それぞれの電極の放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧かまたは１種のアドレス電極を他のアドレス電極とは異なる電圧で駆動し、前記リセットのための電圧と該リセットのための電圧に合わせてアドレス電極に印加される前記電圧との差により上記放電特性に対応して放電開始電圧よりも高く設定することでリセット放電を制御するようにし、かつ、アドレス動作においても上記放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧かまたは１種のアドレス電極に他のアドレス電極とは異なる電圧を印加し、アドレス放電を制御するようにしたことを特徴とする表示装置。
5. 表示のための維持放電と、全セルのリセットを行なうリセット放電を発生させる平行に配置された電極群と該電極群に対向し、略直交方向に配置されたアドレス電極との間の放電によりアドレス動作を行う表示部を備えた表示装置において、
   電極毎に異なる発光媒質が設けられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）３種のアドレス電極の少なくとも１種を、該電極の放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧で駆動し、前記アドレス動作において上記放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧を印加してアドレス放電を制御するようにし、かつ、該電圧を維持放電期間においても該アドレス電極に印加するようにしたことを特徴とする表示装置。
6. 表示のための維持放電と、全セルのリセットを行なうリセット放電を発生させる平行に配置された電極群と該電極群に対向し、略直交方向に配置されたアドレス電極との間の放電によりアドレス動作を行う表示部を備えた表示装置において、
   電極毎に異なる発光媒質が設けられた赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）３種のアドレス電極のそれぞれを、それぞれの電極の放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧かまたは１種のアドレス電極を他のアドレス電極とは異なる電圧で駆動し、前記アドレス動作において上記放電特性に対応して他のアドレス電極とは異なる電圧を印加してアドレス放電を制御するようにし、かつ、該電圧を維持放電期間においても該アドレス電極に印加するようにしたことを特徴とする表示装置。
   

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