JP4146876B2 - 発光管アレイ型表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

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Description

本発明は、発光管アレイ型表示装置およびその駆動方法に関し、さらに詳しくは、直径０．５〜５ｍｍ程度の細管の内部に蛍光体層を設けるとともに放電ガスを封入した発光管（「表示管」や「ガス放電管」とも呼ばれる）を並列に複数配置して、任意の画像を表示する発光管アレイ型表示装置およびその駆動方法に関する。
この種の発光管アレイ型表示装置としては、特開２００３−８６１４１号公報や特開２００３−８６１４２号公報に記載のものなどが知られている。この例を図９および図１０に示す。図１０は図９の部分断面図であり、表示装置を発光管の長手方向に直交する方向に切断した状態を示している。
この発光管アレイ型表示装置では、並列に配置した多数の発光管１（発光管アレイ）を一対のガラスまたは樹脂等の平板状の支持体４１、４２で挟持することで表示装置を構成するようにしている。また、支持体に透明なフィルムシートを用いるものも知られている。発光管１の内部には赤色用の蛍光体層R、緑色用の蛍光体層G、青色用の蛍光体層Bが設けられ、放電ガスが封入されている。これら３色の発光管１を一組として１画素を構成し、これによりフルカラー表示を行う。
この表示装置では、発光管の内部で放電を発生させるようにしており、そのための電極は、支持体の発光管アレイ対向面に形成して、電極を発光管の表面に接触させるようにしている。
この電極は、通常、背面側の支持体４２の発光管アレイ対向面に、各発光管に沿ってアドレス（選択）用の第３電極Ａが配置され、前面側（表示面側）の支持体４１の発光管アレイ対向面に、第３電極Ａと交差する方向に表示用の多数の第１電極Ｘと第２電極Ｙが電極対をなすように隣接して配置されている。
第１，第２電極Ｘ，Ｙは汎用的にはＩＴＯ膜やＳｎＯ2膜などからなる透明電極４３と金属膜からなるバス電極４４とで形成されている。第３電極Ａは金属膜で形成されている。
図１１は図９で示した発光管アレイ型表示装置の駆動方法の一例を示す説明図である。
この発光管アレイ型表示装置では、表示の際の駆動は、３電極面放電形式のＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）と同様に、アドレス−表示分離型サブフィールド法で行うようにしている。したがって、図では、アドレス−表示分離型サブフィールド法で駆動する際のフィールド構成及び駆動電圧波形の例を示している。
この方法は、１フレームを、輝度の異なる例えば８つのサブフィールドｓｆ1〜ｓｆ8で構成する。１フレームが、たとえば２つのフィールド（奇数フィールド，偶数フィールド）で構成されるインタレース形式の表示においても、各フィールドｆiを同様に８つのサブフィールドｓｆ1〜ｓｆ8で構成する。８つのサブフィールドの輝度の重みの相対比は、１：２：４：８：１６：３２：６４：１２８である。
そして、各サブフィールドｓｆjを、全ての発光セル（単位発光領域）の電荷を初期化するリセット期間ＴＲと、発光セルを選択するアドレス期間ＴＡと、発光セルの放電を維持する表示期間ＴＳとで構成する。
そして、リセット期間ＴＲでは、表示用電極対の内、たとえば第１電極ＸにリセットパルスＰｒを印加して、第２電極Ｙとの間でリセット放電を発生させる。
アドレス期間ＴＡには、表示用電極対の内、第２電極Ｙをスキャン用の電極として用い、第２電極Ｙに対してスキャンパルスＰｃを順次印加してゆき、その間に所望の第３電極Ａに対してアドレスパルスＰａを印加し、アドレス電極ＡとＹ電極との交差部でアドレス放電を発生させて発光領域を選択する。
表示期間ＴＳには、アドレス放電によって発光領域の管内面に形成された壁電荷を利用して、Ｘ電極とＹ電極との間に維持パルスＰｓを交互に印加することにより、表示電極対Ｘ，Ｙ間で表示放電（維持放電またはサスティン放電ともいう）を発生させ、表示を行なうようにしている。
これにより、図１０中矢印で示すように、赤用の蛍光体層Ｒが形成された発光管１からは赤色光４５が放出され、緑用の蛍光体層Ｇが形成された発光管１からは緑色光４６が放出され、青用の蛍光体層Bが形成された発光管１からは青色光４７が放出される。
アドレス放電は、発光管１を挟んで対向するアドレス電極ＡとＹ電極との間の発光管１内で発生される対向放電であり、表示放電は、平面上に平行に配置される２本の表示電極Ｘ，Ｙ間の発光管１内で発生される面放電である。このような電極配置により、発光管の長手方向に複数の発光領域（単位発光領域：発光セル）を形成するようにしている。
しかしながら、このような発光管アレイ型表示装置では、横長の画面である場合、発光管を縦方向に配置すると発光管の使用本数が非常に多くなり、製造コストが高くなる。
また、これを回避するために、発光管を横方向に配置することが考えられるが、この場合、上記アドレス期間ＴＡにおいて、表示電極対の内、Ｙ電極をスキャン電極として用いてスキャンを行うと、スキャンライン数が多くなり、アドレス期間ＴＡが長くなる。１フレームは通常１／６０（秒）であり、上記した１サブフィールドの期間には制限があるので、その分表示期間ＴＳが短くなり、表示輝度が低くなる。
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、矩形画面を有する発光管アレイ型表示装置である場合には、矩形画面の長辺に平行に発光管を配置するとともに、アドレス期間には発光管に沿って設けたアドレス電極をスキャン電極として用いてスキャンを行うことにより、製造コストの低減を図り、表示輝度を増加させることを目的とするものである。
本発明は、内部に放電ガスが封入された複数の発光管を並列して配置した発光管アレイ型表示装置であって、複数の発光管が矩形画面の長辺に平行に配置され、発光管アレイの表示面側に、発光管の長手方向と交差する方向で各発光管を横切るように設けられ、隣接する第１電極と第２電極間で発光管内において表示用放電を発生させる複数の第１電極および第２電極と、発光管アレイの背面側に、発光管の長手方向に沿って発光管毎に設けられ、第１電極または第２電極との交差部において発光セルを形成する複数の第３電極とを備え、画面表示の際には、発光管ごとに設けた第３電極をスキャン電極として用いて複数の第３電極にスキャン電圧を順次印加してゆき、その間に所望の第１電極または第２電極にアドレス電圧を印加して、所望の発光セルでアドレス用放電を発生させて発光セルを選択し、その後、隣接する第１電極と第２電極間で表示用放電を発生させることで表示を行うことを特徴とする発光管アレイ型表示装置である。
本発明によれば、発光管の使用本数が減るので、製造コストを低減することができる。また、アドレス−表示分離型サブフィールド法を用いて表示を行う際、発光セルを選択するアドレス期間の短縮化を図ることができる。これにより表示期間を増大して、表示輝度を増加させることができる。
本発明の発光管アレイ型表示装置の全体構成を示す説明図である。 発光管アレイの管配置の一例を示す説明図である。 発光管アレイ型表示装置のドライバ配置を示す説明図である。 発光管アレイ型表示装置の駆動電圧波形の一例を示す説明図である。 発光管アレイ型表示装置の比較例１を示す説明図である。 比較例１の発光管アレイ型表示装置の駆動電圧波形の一例を示す説明図である。 発光管アレイ型表示装置の比較例２を示す説明図である。 比較例２の発光管アレイ型表示装置の駆動電圧波形の一例を示す説明図である。 従来の発光管アレイ型表示装置の全体構成を示す説明図である。 図９の部分断面図である。 図９で示した発光管アレイ型表示装置の駆動方法を示す説明図である。
本発明において、発光管アレイ型表示装置は、矩形画面を有し、内部に放電ガスが封入された複数の発光管をその矩形画面の長辺に平行に配置したものであればよい。この発光管の管体となる細管は、どのような径のものを適用してもよいが、望ましくは、直径０．５〜５ｍｍ程度のガラス製のものが適用される。細管の形状は、円形の断面、扁平楕円状の断面、方形の断面など、どのような形状の断面を有していてもよい。
複数の第１，第２電極は、発光管アレイの表示面側に、発光管の長手方向と交差する方向にストライプ状に設けられ、隣接する電極どうし間で発光管において表示放電を発生させることができるものであればよい。
この第１，第２電極は、当該分野で公知の各種の材料を用いて形成することができる。電極に用いられる材料としては、例えば、ＩＴＯ、ＳｎＯ2などの透明な導電性材料や、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｃｒなどの金属の導電性材料が挙げられる。電極の形成方法としては、当該分野で公知の各種の方法を適用することができる。たとえば、印刷などの厚膜形成技術を用いて形成してもよいし、物理的堆積法または化学的堆積法からなる薄膜形成技術を用いて形成してもよい。厚膜形成技術としては、スクリーン印刷法などが挙げられる。薄膜形成技術の内、物理的堆積法としては、蒸着法やスパッタ法などが挙げられる。化学的堆積方法としては、熱ＣＶＤ法や光ＣＶＤ法、あるいはプラズマＣＶＤ法などが挙げられる。
複数の第３電極は、発光管アレイの背面側に、発光管の長手方向に沿って発光管毎に設けられ、表示電極との交差部に発光セルを形成する発光セル選択用のものであればよい。
この第３電極も、当該分野で公知の各種の材料と方法を用いて形成することができる。
本発明において、画面表示は、発光管ごとに設けた第３電極をスキャン電極として用いて複数の第３電極に順次スキャン電圧を印加してゆき、その間に所望の第１電極または第２電極にアドレス電圧を印加して、所望の発光セルでアドレス放電を発生させて発光セルを選択し、その後、第１，第２電極どうし間で表示放電を発生させることにより行う。
上記構成において、発光管アレイは、発光管ごとに単色の例えば赤色用、緑色用、青色用の蛍光体層を持つものであることが望ましい。
発光管アレイ型表示装置は、ｎ（ｎ：任意の自然数）個のサブピクセルで１つの画素を構成する発光管アレイ型表示装置で、矩形画面の長辺が、短辺のｎ倍よりも長いものであることが望ましい。
具体的には、発光管アレイ型表示装置は、赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）、青色（Ｂ）の３つのサブピクセルで１つの画素を構成し、矩形画面の長辺が、短辺の３倍よりも長いフルカラー表示の発光管アレイ型表示装置とすることが望ましい。
上記構成においては、発光管アレイの表示面側に配置され発光管アレイに当接して発光管アレイを支持する前面側支持体と、発光管アレイの背面側に配置され発光管アレイに当接して発光管アレイを支持する背面側支持体とをさらに備えた構成であることが望ましい。この場合、第１電極と第２電極は、前面側支持体の発光管アレイ対向面に形成し、第３電極は、背面側支持体の発光管アレイ対向面に形成することができる。
本発明は、また、上記発光管アレイ型表示装置の駆動方法であって、画面表示の際には、１フレームを輝度の異なる複数のサブフィールドで構成するとともに、各サブフィールドを、発光セルを選択するアドレス期間と、選択した発光セルを発光させる表示期間とで少なくとも構成し、アドレス期間には発光管ごとに設けた第３電極に順次スキャン電圧を印加しその間に所望の第１または第２電極にアドレス電圧を印加して第３電極と第１電極または第２電極との交差部でアドレス用放電を発生させることで発光セル内に壁電荷を形成し、表示期間には隣接する第１電極と第２電極間に維持パルスを交互に印加し発光管内の壁電荷が形成された発光セルで表示用放電を発生させることで画面表示を行うことからなる発光管アレイ型表示装置の駆動方法である。
上記駆動方法においては、各サブフィールドのアドレス期間の前に、全ての発光セルの壁電荷を初期化するリセット期間を設け、そのリセット期間において、全ての第１電極および第２電極に電圧パルスを印加して全ての発光セルでリセット用放電を発生させるようにすることが望ましい。
以下、図面に示す実施の形態に基づいて本発明を詳述する。なお、本発明はこれによって限定されるものではなく、各種の変形が可能である。
図１は本発明の発光管アレイ型表示装置の全体構成を示す説明図である。本表示装置１０は、直径０．５〜５ｍｍ程度のガラス製の細管の内部に蛍光体層を設けるとともに放電ガスを封入した発光管を並列に複数配置して、任意の画像を表示する発光管アレイ型表示装置である。
この図において、１は発光管、４１は前面側（表示面側）の支持体（基板）、４２は背面側の支持体（基板）、Ｘ，Ｙは主電極である第１，第２電極、Ａは第３電極である。
本発光管アレイ型表示装置は、発光管１を画面の列方向に並列に複数配置して発光管アレイを構成している。つまり、発光管を横方向に配置した横ストライプ構造の発光管アレイである。そして、その発光管アレイを前面側の支持体４１と背面側の支持体４２とで挟持した構成となっている。
前面側の支持体４１と背面側の支持体４２は、ＰＥＴフィルムのようなフレキシブルシートで作製されている。前面側の支持体４１は透明である。背面側の支持体４２は表示のコントラストの関係から、不透明であるほうが望ましい。発光管１の管体はホウケイ酸ガラスなどで作製されている。
前面側の支持体４１の発光管対向面には、各発光管を横切るように複数のストライプ状の第１，第２電極Ｘ，Ｙが形成されている。第１，第２電極Ｘ，Ｙは、従来例同様に表示電極として利用されるもので、第３電極Ａと交差する方向に、発光管１と接触するように設けられている。この第１，第２電極Ｘ，Ｙは、それぞれ、ＩＴＯやＳｎＯ2などの透明電極４３と、ニッケル、銅、アルミニウム、クロムなどの金属からなるバス電極４４とで構成されている。これらの電極は、スパッタ法、蒸着法、メッキ法、印刷法など、当該分野で公知の方法で形成している。
背面側の支持体４２の発光管対向面には第３電極Ａが形成されている。第３電極Ａは、従来同様に発光セル選択用であるが本発明ではスキャン電極として用いられ、発光管１の長手方向に沿って発光管１と接触するように設けられている。この第３電極Ａは、透明電極材料を用いず、ニッケル、銅、アルミニウム、銀などの金属材料を用いて形成している。これらの電極も、スパッタ法、蒸着法、メッキ法、印刷法など、当該分野で公知の方法で形成している。第３電極Ａは、発光管１の外側壁面に直接形成してもよい。
このように、本発光管アレイ型表示装置では、発光管１を横方向（画面の行方向）に配置し、発光管１の前面側に、縦方向に第１，第２電極Ｘ，Ｙを配置し、発光管１の背面側に、横方向に第３電極Ａを配置している。要するに第１，第２電極Ｘ，Ｙと第３電極Ａとは、表示装置を平面的に見た場合に直交するような配置となっており、第１，第２電極Ｘ，Ｙと第３電極Ａとの交差部が単位発光領域（単位放電領域：発光セル）となる。
図２は発光管アレイの発光管配置の一例を示す説明図である。
各発光管は、それぞれ赤（Ｒ）用、緑（Ｇ）用、青（Ｂ）用の単色の発光管である。本発光管アレイは、これらの単色の発光管を図のように画面の列方向に沿ってＲ，Ｇ，Ｂの順で横長に配置した横ストライプ構造である。
発光管の管体はガラス製の細管を用いている。この細管は、円形の断面を有しており、パイレックス（登録商標：米国コーニング社製の耐熱ガラス）を用い、管径０．７〜１．５ｍｍ、肉厚０．０７〜０．１ｍｍ、長さ２２０〜３００ｍｍで作製したものである。
この発光管１の管体である細管は、ダンナー法で円筒管を作製し、その円筒管を加熱成型して、作製しようとする細管と相似形のガラス母材を作製し、それを加熱して軟化させながら、リドロー（引き伸ばし）することにより作製している。
発光管の内部構造は、図１０で示したものと同じである。すなわち、発光管１の内部の放電空間には、背面側に、Ｒ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）の蛍光体層が一色ごとに設けられ、ネオンとキセノンを含む放電ガスが導入されて、両端が封止され、これにより各発光管の内部に同一色の複数の発光セルが形成されている。
表示の際には、発光管１から赤色光４５、緑色光４６、青色光４７が放出され、これら隣接するＲ用、Ｇ用、Ｂ用の３本の発光管における３個の発光セルが一組となって１画素が構成される。発光管の内部については、特開２００３−８６１４２号公報に記載のような当該分野で公知の構造を適用することができる。
本例の発光管は断面が円形であるが、発光管はこれに限らず、断面が楕円形、矩形、台形など、どのような形状を有していてもよい。
次に、本発明の発光管アレイ型表示装置の駆動方法について説明する。
図３は発光管アレイ型表示装置のドライバ配置を示す説明図である。
図において、１１はスキャンドライバ、１２はアドレスドライバ、１３はＸサスティンドライバ、１４はＹサスティンドライバである。
表示の１画素Ｓは、Ｒ，Ｇ，Ｂの３本の発光管ごとの第３電極と、それらの発光管を横切る対をなす第１，第２電極Ｘ，Ｙとの交差部に形成される。したがって、図示の発光管アレイ型表示装置は、画面の縦横比が１：５である。
スキャンドライバ１１は、第３電極Ａに接続されており、アドレス期間に、この第３電極Ａに対して発光セル選択用のスキャンパルスを印加する。アドレスドライバ１２は、第２電極Ｙに接続されており、アドレス期間に、この第２電極Ｙに対して発光セル選択用のアドレスパルスを印加する。Ｘサスティンドライバ１３は、第１電極Ｘに接続されており、表示期間に、この第１電極Ｘに対して維持パルスを印加する。Ｙサスティンドライバ１４は、第２電極Ｙに接続されており、表示期間に、この第２電極Ｙに対して維持パルスを印加する。
図４は本発光管アレイ型表示装置の駆動電圧波形の一例を示す説明図である。
本発光管アレイ型表示装置においては、表示の際の駆動はアドレス−表示分離型サブフィールド法で行う。したがって、フィールド構成は図１１で示したものと同じである。
ただし、上述したように、本発光管アレイ型表示装置では、アドレス期間において第３電極Ａをスキャン電極として用い、第２電極Ｙをアドレス電極として用いる。第１，第２電極Ｘ，Ｙ間で表示放電を発生させる点については、図１１で示したものと同じである。
すなわち、１フレームを、輝度の異なる例えば８つのサブフィールドｓｆ1〜ｓｆ8で構成する。１フレームが、たとえば２つのフィールドで構成される場合には、各フィールドｆiを同様に８つのサブフィールドｓｆ1〜ｓｆ8で構成する。８つのサブフィールドの輝度の重みの相対比は、１：２：４：８：１６：３２：６４：１２８である。
そして、各サブフィールドｓｆjを、全ての発光セルの壁電荷を初期化（帯電状態を均一化）するリセット期間ＴＲと、発光セルを選択するアドレス期間ＴＡと、発光セルの放電を維持する表示期間ＴＳとで構成する。
そして、リセット期間ＴＲでは、第３電極Ａ1，Ａ2，Ａ3，…，Ａ9に一斉にリセットパルスＰｒを印加して、第１電極Ｘ1〜Ｘ15との間でリセット放電を発生させる。
アドレス期間ＴＡでは、第３電極Ａ1〜Ａ9をスキャン電極として用い、第３電極Ａに対して上から順にスキャンパルスＰｃを印加してゆき、その間に所望の第２電極Ｙに対してアドレスパルスＰａを印加し、第３電極Ａと第２電極Ｙとの交差部でアドレス放電を発生させて発光セルを選択する。
表示期間ＴＳでは、アドレス放電によって管内部の発光セルに形成された壁電荷を利用して、第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間に維持パルスＰｓを交互に印加することにより、第１，第２電極Ｘ，Ｙ間で表示放電を発生させる。
これにより、図１０中矢印で示したように、赤用の蛍光体層Ｒが形成された発光管１からは赤色光４５が放出され、緑用の蛍光体層Ｇが形成された発光管１からは緑色光４６が放出され、青用の蛍光体層Bが形成された発光管１からは青色光４７が放出される。
アドレス放電は、発光管１を挟んで対向する第３電極Ａと第２電極Ｙとの間の発光管１内で発生される対向放電であり、表示放電は、平面上に平行に隣接して配置される２本の第１，第２電極Ｘ，Ｙ間の発光管１内で発生される面放電である。このような電極配置により、画面の列方向に沿って配列された複数の発光管それぞれの長手方向に同一色の複数の発光領域（単位発光領域：発光セル）を形成するようにしている。
図５は発光管アレイ型表示装置の比較例１を示す説明図である。
この例は、発光管１を画面の行方向に並列に複数配置して発光管アレイを構成している。つまり、縦ストライプ構造の発光管アレイである。画面の縦横比は、上述の実施形態と同じ１：５である。
図において、２１はスキャンドライバ、２２はアドレスドライバ、２３はＸサスティンドライバ、２４はＹサスティンドライバである。
ドライバの接続は、図９で示した発光管アレイ型表示装置と同じである。すなわち、スキャンドライバ２１は、第２電極Ｙに接続されており、アドレス期間に、この第２電極Ｙに対してスキャンパルスを印加する。アドレスドライバ２２は、第３電極Ａに接続されており、アドレス期間に、この第３電極Ａに対して発光セル選択用のアドレスパルスを印加する。Ｘサスティンドライバ２３は、第１電極Ｘに接続されており、表示期間に、この第１電極Ｘに対して維持パルスを印加する。Ｙサスティンドライバ２４は、第２電極Ｙに接続されており、表示期間に、この第２電極Ｙに対して維持パルスを印加する。
図６は比較例１の発光管アレイ型表示装置の駆動電圧波形の一例を示す説明図である。
比較例１の発光管アレイ型表示装置では、アドレス−表示分離型サブフィールド法で画面の表示を行った場合の駆動電圧波形は図のようになる。この表示装置では、第２電極Ｙをスキャン電極として用い、第３電極Ａをアドレス電極として用いる。
すなわち、リセット期間ＴＲでは、第２電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3に一斉にリセットパルスＰｒを印加して、第１電極Ｘ1，Ｘ2，Ｘ3との間でリセット放電を発生させる。
アドレス期間ＴＡでは、第２電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3をスキャン電極として用い、この第２電極Ｙに対して上から順にスキャンパルスＰｃを印加してゆき、その間に所望の第３電極Ａに対してアドレスパルスＰａを印加し、この第３電極Ａと第２電極Ｙとの交差部でアドレス放電を発生させて発光セルを選択する。
表示期間ＴＳでは、第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間に維持パルスＰｓを交互に印加することにより、第１，第２電極Ｘ，Ｙ間で表示放電を発生させ、これにより画面の表示を行う。
この比較例１の発光管アレイ型表示装置では、複数の発光管を画面の行方向に沿って配置するので、発光管の使用本数が非常に多くなり、製造コストが高くなる。
図７は発光管アレイ型表示装置の比較例２を示す説明図である。
この例は、発光管１を画面の列方向に沿って並列に複数配置して発光管アレイを構成している。つまり、横ストライプ構造の発光管アレイである。画面の縦横比は、上述の実施形態と同じ１：５である。したがって、発光管アレイの配置だけに着目した場合には、上述の実施形態と同じである。ただし、以下に説明するドライバの接続方法が、上述の実施形態とは異なる。
図において、３１はスキャンドライバ、３２はアドレスドライバ、３３はＸサスティンドライバ、３４はＹサスティンドライバである。
スキャンドライバ３１は、第２電極Ｙに接続されており、アドレス期間に、この第２電極Ｙに対してスキャンパルスを印加する。アドレスドライバ３２は、第３電極Ａに接続されており、アドレス期間に、この第３電極Ａに対して発光セル選択用のアドレスパルスを印加する。Ｘサスティンドライバ３３は、第１電極Ｘに接続されており、表示期間に、この第１電極Ｘに対して維持パルスを印加する。Ｙサスティンドライバ３４は、第２電極Ｙに接続されており、表示期間に、この第２電極Ｙに対して維持パルスを印加する。
図８は比較例２の発光管アレイ型表示装置の駆動電圧波形の一例を示す説明図である。
比較例２の発光管アレイ型表示装置では、アドレス−表示分離型サブフィールド法で画面の表示を行った場合の駆動電圧波形は図のようになる。この表示装置では、第２電極Ｙをスキャン電極として用い、第３電極Ａをアドレス電極として用いる。
すなわち、リセット期間ＴＲでは、第２電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3，…，Ｙ15に一斉にリセットパルスＰｒを印加して、第１電極Ｘ1〜Ｘ15との間でリセット放電を発生させる。
アドレス期間ＴＡでは、第２電極Ｙ1，Ｙ2，Ｙ3，…，Ｙ15をスキャン電極として用い、この第２電極Ｙに対して左（または右）から順にスキャンパルスＰｃを印加してゆき、その間に所望の第３電極Ａに対してアドレスパルスＰａを印加し、この第３電極Ａと第２電極Ｙとの交差部でアドレス放電を発生させて発光セルを選択する。
表示期間ＴＳでは、第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間に維持パルスＰｓを交互に印加することにより、これら第１，第２電極Ｘ，Ｙ間で表示放電を発生させ、これにより画面の表示を行う。
この比較例２の発光管アレイ型表示装置では、アドレス期間ＴＡにおいて、第２電極Ｙをスキャン電極として用いてスキャンを行うので、スキャンライン数が多くなり、アドレス期間ＴＡが長くなる。したがって、その分表示期間ＴＳが短くなり、表示輝度が低くなる。
上述の比較例１，２との比較からわかるように、本実施形態の発光管アレイ型表示装置では、発光管アレイを横ストライプ構造とし、かつ、発光管の長手方向に伸長するように設けた第３電極をスキャン電極として用いるので、発光管の使用本数を減らすことができるとともに、アドレス期間の短縮化を図り、画面の発光輝度を向上させることができる。
具体的には、発光管アレイ型表示装置の画面サイズが、たとえば、横１００ｃｍ×縦１５ｃｍで、発光管の管径が１ｍｍである場合、発光管を縦方向に配置した縦ストライプ構造であると、１０００本の発光管が必要である。
これに対して、本実施形態による発光管を横方向に配置した横ストライプ構造であれば、１５０本の発光管ですむ。
さらに、横ストライプ構造の場合でも、通常の駆動方法（第２電極Ｙをスキャン電極として用いる駆動方法）では、スキャンラインが１０００ラインとなる。このため、一回（１ライン）のスキャン時間を５μｓとすると、スキャン完了に５ｍｓかかる。
これに対して、本実施形態の駆動方法であれば、発光管ごとにその長手方向に沿って配置された電極、つまり第３電極Ａを用いてスキャンを行うので、スキャンラインが１５０ラインとなる。このため、一回（１ライン）のスキャン時間を５μｓとすると、スキャン時間は７５０μｓとなり、上記の駆動方法の６分の１以下ですむ。
以上述べたように、本発光管アレイ型表示装置では、発光管アレイを横ストライプ構造とし、発光管ごとに設けられる第３電極を用いてスキャンを行うので、発光管の使用本数を減らすことができるとともに、アドレス期間の短縮化を図り、画面の発光輝度を向上させることができる。
なお、実施形態において説明した発光管アレイ型表示装置は、画面の縦横比が１：５であるが、フルカラー表示の表示装置である場合、縦横比が１：３以上であれば上記の効果が得られる。
つまり、一般式でいえば、ｎ（ｎ：任意の自然数）本の発光管で１画素が構成される構造の発光管アレイ型表示装置であれば、縦横比が１：ｎ以上であれば上記の効果が得られる。

Claims (6)

  1. 内部に放電ガスが封入された複数の発光管を並列して配置した発光管アレイ型表示装置であって、
    表示装置の画面が長辺と短辺とを有する矩形画面からなり、前記矩形画面の長辺に平行に前記複数の発光管が配置され、
    発光管アレイの表示面側に、前記矩形画面の短辺と平行に、各発光管を横切るように設けられ、隣接する第１電極と第２電極間で発光管内において表示用放電を発生させる複数の第１電極および第２電極と、
    発光管アレイの背面側に、前記矩形画面の長辺と平行に、発光管の長手方向に沿って発光管毎に設けられ、第１電極または第２電極との交差部において発光セルを形成する複数の第３電極とを備え、
    前記画面の長辺方向が、前記画面の短辺の長さの３倍以上の長さを有する一本の発光管で形成され、
    前記第３電極の数が、第１電極及び第２電極からなる放電電極対の数よりも小であり、
    画面表示の際には、前記複数の第３電極をスキャン電極として用いて前記複数の第３電極にスキャン電圧を前記矩形画面の短辺をなす方向に順次印加してゆき、その間に所望の第１電極または第２電極にアドレス電圧を印加して、所望の発光セルでアドレス用放電を発生させて発光セルを選択し、その後、隣接する第１電極と第２電極間で表示用放電を発生させることで表示を行うことを特徴とする発光管アレイ型表示装置。
  2. 発光管アレイが、発光管ごとに単色の蛍光体層を持つことを特徴とする請求項１記載の発光管アレイ型表示装置。
  3. 発光管アレイ型表示装置が、赤色用、緑色用、青色用の３つのサブピクセルで１つの画素を構成するフルカラー表示の発光管アレイ型表示装置であり、前記矩形画面の長辺が、短辺の３倍よりも長い請求項１記載の発光管アレイ型表示装置。
  4. 発光管アレイの表示面側に配置され発光管アレイに当接して発光管アレイを支持する前面側支持体と、発光管アレイの背面側に配置され発光管アレイに当接して発光管アレイを支持する背面側支持体とをさらに備え、第１電極と第２電極が前面側支持体の発光管アレイ対向面に形成され、第３電極が背面側支持体の発光管アレイ対向面に形成されてなる請求項１記載の発光管アレイ型表示装置。
  5. 内部に放電ガスが封入された複数の発光管を並列して配置した発光管アレイ型表示装置の駆動方法であって、
    前記発光管アレイ型表示装置は、
    表示装置の画面が長辺と短辺とを有する矩形画面からなり、前記矩形画面の長辺に平行に前記複数の発光管が配置され、
    発光管アレイの表示面側に、前記矩形画面の短辺と平行に、各発光管を横切るように設けられ、隣接する第１電極と第２電極間で発光管内において表示用放電を発生させる複数の第１電極および第２電極と、
    発光管アレイの背面側に、前記矩形画面の長辺と平行に、発光管の長手方向に沿って発光管毎に設けられ、第１電極または第２電極との交差部において発光セルを形成する複数の第３電極とを備えた構成であり、
    前記画面の長辺方向が、前記画面の短辺の長さの３倍以上の長さを有する一本の発光管で形成され、
    前記第３電極の数が、第１電極及び第２電極からなる放電電極対の数よりも小であり、
    前記発光管アレイ型表示装置の画面表示の際には、前記複数の第３電極をスキャン電極として用いて前記複数の第３電極にスキャン電圧を前記矩形画面の短辺をなす方向に順次印加してゆき、その間に所望の第１電極または第２電極にアドレス電圧を印加して、所望の発光セルでアドレス用放電を発生させて発光セルを選択し、その後、隣接する第１電極と第２電極間で表示用放電を発生させることで画面表示を行うことからなる発光管アレイ型表示装置の駆動方法。
  6. 前記複数の第３電極にスキャン電圧を印加する前に、全ての発光セルの壁電荷を初期化するリセット期間を設け、そのリセット期間において、全ての第３電極にリセットパルスを印加して全ての発光セルでリセット用放電を発生させる請求項５記載の発光管アレイ型表示装置の駆動方法。
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