JP4828994B2 - プラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents

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Description

本発明は、表示発光させるべき各種駆動パルスをプラズマディスプレイパネルに印加するプラズマディスプレイパネルの駆動方法に関する。
現在、薄型表示装置として、AC型(交流放電型)のプラズマディスプレイパネル(以下、単にPDPと称する)が製品化されてきている。PDPは、アドレス電極としての複数の列電極と、これら列電極各々と交叉して配列された夫々n個の行電極X及びYを備えている。尚、これら行電極X及び行電極Yの一対にて、PDPにおける1表示ライン分に対応した行電極を形成している。PDPは、これら行電極X及びYと列電極との間に、放電ガスが封入されている放電空間が形成されており、この放電空間を含む各行電極対と列電極との交叉部に画素を担う放電セルが構築される構造となっている。
かかるPDPは、放電現象を利用して発光するものである為、最高輝度レベルに対応した点灯状態、及び最低輝度レベルに対応した消灯状態の2つの状態しかもたない。そこで、このようなPDPに対して入力映像信号に対応した中間調の表示輝度を実現させるべく、サブフィールド法を用いた階調駆動を実施するようにしている。サブフィールド法では、入力映像信号に対応したNビットの画素データの各ビット桁に対応させて、1フィールドの表示期間をN個のサブフィールドに分割する。そして、これらN個のサブフィールド各々に、画素データの各ビット桁の重み付けに対応した発光回数(発光期間)を割り当て、上記画素データビットに応じて各放電セルを選択的に発光せしめる。つまり、発光させるべき放電セル内には所望量の壁電荷を形成させ、消灯させるべき放電セルに対しては壁電荷の消去を行うのである。この際、かかる駆動を実施するにあたり、PDP装置では、各フィールド表示期間の先頭部において、上述した如き所望量の壁電荷を全放電セル内に形成させるべきリセット放電を生起させるようにしている。つまり、かかるリセット放電により、全画面において表示画像には関与しない発光が生じるのである。よって、このような表示画像には関与しないリセット放電に伴う発光により、画像のコントラスト、特に、全体的に暗い画像を表示する際の暗コントラストが低下するという問題が生じた。
そこで、かかる問題を解決すべく、入力映像信号に基づき予め輝度レベル0の表示が為される放電セルを検出しておき、この放電セルに対してはリセット放電を生起させないようにした駆動方法が提案された(例えば、特許文献1の図11参照)。
かかる駆動では、図1に示すように、1フィールドの先頭のサブフィールドSF1の選択初期化行程SRcにて、1表示ライン分ずつ、輝度レベル0以外の表示が為される放電セルに対しては高電圧、輝度レベル0の表示が為される放電セルに対しては低電圧(0ボルト)の初期化データパルス(RDP)を列電極Dに印加する。更に、かかる初期化データパルス(RDP)の印加と同時に、負極性の走査パルスSPを行電極Yに印加する。この際、上記走査パルスSPが印加された表示ラインと、高電圧の初期化データパルスが印加された列電極との交差部の放電セルにのみリセット放電(書込放電)が生起され、その放電セル内には壁電荷が形成される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの低電圧の初期化データパルスが印加された放電セル、すなわち輝度レベル0の表示が為される放電セルにはリセット放電は生起されないので、その放電セル内には壁電荷の形成が為されない。
このように、そもそも輝度レベル0の表示では放電セルを発光させる必要は無いので、この放電セルに対しては壁電荷を形成させるべきリセット放電を生起させないようにして、暗コントラストの向上を図るようにしたのである。
ところで、図1に示される駆動では、1フィールド表示期間の最後尾のサブフィールドSF14において、負極性の消去パルスEPを全行電極Xに印加して、壁電荷の残留する放電セルを消去放電させることにより、全ての放電セル内に残留する壁電荷を消滅させる消去行程Eを実行するようにしている。
この際、負極性の消去パルスEPの印加に伴い、行電極X及びY側には共に正極性の電荷が残留する。更に、かかるサブフィールドSF14の画素データ書込行程Wcの最後尾において印加された正極性の初期化データパルス(DPn)に伴い、列電極D側には負極性の電荷が残留することになる。これにより、消去行程Eの実行後、次のフィールドの先頭サブフィールドSF1の選択初期化行程SRcを実施する直前において、列電極D側が負極性、行電極X及びYが正極性となっている。よって、図1に示されるように、選択初期化行程SRcにおいて負極性の走査パルスSPを行電極Yに印加し、正極性の初期化データパルスを列電極に印加しても、リセット放電(書込放電)を確実に生起させることが出来なくなるという問題が生じた。
特開2001−312244号公報
本発明は、かかる問題を解決すべく為されたものであり、誤放電を生じさせることなく暗コントラストの向上を図ることができるプラズマディスプレイパネルの駆動方法を提供することを目的とするものである。
請求項1記載によるプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、表示ラインに対応した複数の行電極対と前記行電極対に交叉して配列された複数の列電極との交差部に画素を担う放電セルを形成しているプラズマディスプレイパネルを映像信号に応じて階調駆動するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、前記映像信号における単位表示期間を複数のサブフィールドに分割した際の先頭サブフィールドのみにおいて、前記放電セル各々の内で輝度レベル0の表示を担う放電セルを除く他の放電セル内における前記行電極対の一方の行電極と前記列電極との間で放電を生起させて前記放電セルを発光セル状態に設定するアドレス書込行程を実行し、前記サブフィールド各々において、前記発光セル状態にある前記放電セルを前記映像信号に対応した画素データに応じて選択的に放電せしめることにより消灯セル状態に遷移させるアドレス消去行程と、前記発光セル状態にある前記放電セルのみを前記サブフィールド各々の重み付けに対応して割り当てた発光回数だけ発光せしめるサスティン行程と、を実行し、前記サブフィールド各々の内のいずれか1のサブフィールドの前記アドレス消去行程のみにおいて前記発光セル状態にある前記放電セルを前記消灯セル状態に遷移させる放電を生起させ、前記アドレス書込行程では、前記列電極を正極側及び負極側の内の一方の側とする電圧を前記列電極及び前記行電極対の一方の行電極間に印加することにより放電を生起させ、前記アドレス消去行程では、前記列電極を正極側及び負極側の内の他方の側とする電圧を前記列電極及び前記行電極対の一方の行電極間に印加することにより放電を生起させる。
本発明においては、単位表示期間内のサブフィールド各々の内のいずれか1のサブフィールドのアドレス消去行程のみにおいて放電セルに放電を生起させてこの放電セルを消灯セル状態に遷移させるにあたり、先頭サブフィールドでは、かかるアドレス消去行程に先立ち、放電セルに放電を生起させてこの放電セルを発光セル状態に設定するアドレス書込行程を実行する。この際、アドレス書込行程又はアドレス消去行程のいずれか一方では、列電極を負極側とする電圧を列電極及び行電極対の一方の行電極間に印加することにより放電を生起させるようにしている。かかる駆動方法によれば、黒輝度を表現する際には、発光を伴う放電を一切生起させずとも各種放電を確実に生起させることができるようになるので、表示画質を劣化させることなく暗コントラストを向上させた表示が可能となる。
以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ詳細に説明する。
図2は、本発明による駆動方法に従ってプラズマディスプレイパネルの駆動を行うプラズマディスプレイ装置の概略構成を示す図である。
図2に示されるように、かかるプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネルとしてのPDP10と、以下に説明するが如き各種機能モジュールからなる駆動部とから構成されている。
PDP10は、アドレス電極としてのm個の列電極D〜Dと、これら列電極各々と交叉して配列された夫々n個の行電極X〜X及び行電極Y〜Yを備えている。これら行電極X及び行電極Yの一対にて、PDP10における1表示ライン分に対応した行電極を形成している。行電極X及びYと列電極Dとの間には、放電ガスが封入されている放電空間が形成されており、この放電空間を含む各行電極対と列電極との交差部に画素を担う放電セルが構築される構造となっている。
駆動部は、同期検出回路1、駆動制御回路2、A/D変換器3、データ変換回路30、メモリ4、アドレスドライバ6、第1サスティンドライバ7及び第2サスティンドライバ8から構成される。
同期検出回路1は、入力映像信号中から垂直同期信号を検出した場合には垂直同期検出信号V、水平同期信号を検出した場合には水平同期検出信号Hを発生してこれらを駆動制御回路2に供給する。A/D変換器3は、入力映像信号をサンプリングしてこれを1画素毎の例えば8ビットの画素データPDに変換してデータ変換回路30に供給する。
データ変換回路30は、かかる8ビットの画素データPDを14ビットの画素駆動データGDに変換し、これをメモリ4に供給する。
図3は、かかるデータ変換回路30の内部構成を示す図である。
図3において、第1データ変換回路32は、8ビットで"0"〜"255"なる範囲で輝度レベルを表現し得る上記画素データPDを、図4に示されるが如き変換特性に従って"0"〜"224"なる輝度レベル範囲の8ビットの輝度抑制画素データPDに変換し、これを多階調化処理回路33に供給する。
多階調化処理回路33は、8ビットの上記輝度抑制画素データPDに対し、輝度分布に応じたビット圧縮を伴う誤差拡散処理及びディザ処理等の多階調化処理を施して4ビットの多階調化処理画素データPDを求める。
図5は、かかる多階調化処理回路33の内部構成を示す図である。
図5に示されるが如く、多階調処理回路33は、誤差拡散処理回路330及びディザ処理回路350から構成される。
先ず、誤差拡散処理回路330におけるデータ分離回路331は、上記第1データ変換回路32から供給された8ビットの輝度抑制画素データPDの下位2ビット分を誤差データ、上位6ビット分を表示データとして分離する。加算器332は、かかる誤差データと、遅延回路334からの遅延出力と、係数乗算器335の乗算出力とを加算して得た加算値を遅延回路336に供給する。遅延回路336は、加算器332から供給された加算値を、画素データPDのサンプリング周期と同一時間を有する遅延時間Dだけ遅らせ、これを遅延加算信号ADとして上記係数乗算器335及び遅延回路337に夫々供給する。係数乗算器335は、上記遅延加算信号ADに所定係数値K(例えば、"7/16")を乗算して得られた乗算結果を上記加算器332に供給する。遅延回路337は、上記遅延加算信号ADを更に(1水平走査期間−上記遅延時間D×4)なる時間だけ遅延させたものを遅延加算信号ADとして遅延回路338に供給する。遅延回路338は、かかる遅延加算信号ADを更に上記遅延時間Dだけ遅延させたものを遅延加算信号ADとして係数乗算器339に供給する。又、遅延回路338は、かかる遅延加算信号ADを更に上記遅延時間D×2なる時間分だけ遅延させたものを遅延加算信号ADとして係数乗算器340に供給する。更に、遅延回路338は、かかる遅延加算信号ADを上記遅延時間D×3なる時間分だけ遅延させたものを遅延加算信号ADとして係数乗算器341に供給する。係数乗算器339は、上記遅延加算信号ADに所定係数値K(例えば、"3/16")を乗算して得られた乗算結果を加算器342に供給する。係数乗算器340は、上記遅延加算信号ADに所定係数値K(例えば、"5/16")を乗算して得られた乗算結果を加算器342に供給する。係数乗算器341は、上記遅延加算信号ADに所定係数値K(例えば、"1/16")を乗算して得られた乗算結果を加算器342に供給する。加算器342は、上記係数乗算器339、340及び341各々から供給された乗算結果を加算して得られた加算信号を上記遅延回路334に供給する。遅延回路334は、かかる加算信号を上記遅延時間Dなる時間分だけ遅延させて上記加算器332に供給する。加算器332は、上記データ分離回路331から供給された誤差データと、遅延回路334からの遅延出力と、係数乗算器335の乗算出力との加算結果に桁上げがない場合には論理レベル"0"、桁上げがある場合には論理レベル"1"のキャリアウト信号Cを発生して加算器333に供給する。加算器333は、上記データ分離回路331から供給された表示データに、上記キャリアウト信号Cを加算したものを6ビットの誤差拡散処理画素データEDとして出力する。
以下に、かかる構成からなる誤差拡散処理回路330の動作について説明する。
例えば、図6に示されるが如きPDP10の画素G(j,k)に対応した誤差拡散処理画素データEDを求める場合、先ず、かかる画素G(j,k)の左横の画素G(j,k-1)、左斜め上の画素G(j-1,k-1)、真上の画素G(j-1,k)、及び右斜め上の画素G(j-1,k+1)各々に対応した各誤差データ、すなわち、
画素G(j,k-1)に対応した誤差データ:遅延加算信号AD
画素G(j-1,k+1)に対応した誤差データ:遅延加算信号AD
画素G(j-1,k)に対応した誤差データ:遅延加算信号AD
画素G(j-1,k-1)に対応した誤差データ:遅延加算信号AD
各々を、上述した如き所定の係数値K〜Kをもって重み付け加算する。次に、この加算結果に、上記輝度抑制画素データPDの下位2ビット分、すなわち画素G(j,k)に対応した誤差データを加算する。そして、かかる加算によって得られた1ビット分のキャリアウト信号Cを輝度抑制画素データPDの上位6ビット分、すなわち画素G(j,k)に対応した表示データに加算したものを誤差拡散処理画素データEDとして出力するのである。
このように、誤差拡散処理回路330では、輝度抑制画素データPDの上位6ビットを表示データ、下位2ビットを誤差データと捉え、周辺画素G(j,k-1)、G(j-1,k+1)、G(j- 1,k)、G(j-1,k-1)各々で得られた上記誤差データを重み付け加算したものを上記表示データに反映させて誤差拡散処理画素データEDを得る。かかる動作により、原画素{G(j,k)}における下位2ビット分の輝度が上記周辺画素により擬似的に表現され、それ故に8ビットよりも少ないビット数、すなわち6ビット分の表示データにて、8ビット分の画素データPDと同等の輝度階調表現が可能になるのである。尚、この誤差拡散の係数値が各画素に対して一定に加算されていると、誤差拡散パターンによるノイズが視覚的に確認される場合があり画質を損なってしまう。そこで、後述するディザ係数の場合と同様に4つの画素各々に割り当てるべき誤差拡散の係数K〜Kを1フィールド又は1フレーム毎に変更するようにしても良い。
図5に示されるディザ処理回路350は、かかる誤差拡散処理回路330から供給された誤差拡散処理画素データEDにディザ処理を施すことにより、6ビットで表現し得る輝度階調数を維持しつつもビット数を更に4ビットに減らした多階調化処理画素データPDを生成する。尚、かかるディザ処理では、隣接する複数個の画素により1つの中間表示レベルを表現するものである。例えば、8ビットの画素データの内の上位6ビットの画素データを用いて8ビット相当の階調表示を行う場合、左右、上下に互いに隣接する4つの画素を1組とし、この1組の各画素に対応した画素データ各々に、互いに異なる係数値からなる4つのディザ係数a〜dを夫々割り当てて加算する。かかるディザ処理によれば、4画素で4つの異なる中間表示レベルの組み合わせが発生することになる。よって、例え画素データのビット数が6ビットであっても、表現出来る輝度階調レベルは4倍、すなわち、8ビット相当の中間調表示が可能となるのである。
しかしながら、ディザ係数a〜dなるディザパターンが各画素に対して一定に加算されていると、このディザパターンによるノイズが視覚的に確認される場合があり画質を損なってしまう。
そこで、ディザ処理回路350においては、4つの画素各々に割り当てるべき上記ディザ係数a〜dを1フィールド又は1フレーム毎に変更するようにしている。
図7は、かかるディザ処理回路350の内部構成を示す図である。
図7において、ディザ係数発生回路352は、互いに隣接する4つの画素毎に4つのディザ係数a、b、c、dを発生してこれらを順次加算器351に供給する。
例えば、図8に示されるように、第j行に対応した画素G(j,k)及び画素G(j,k+1)、第(j+1)行に対応した画素G(j+1,k)及び画素G(j+1,k+1)なる4つの画素各々に対応した4つのディザ係数a、b、c、dを発生する。この際、ディザ係数発生回路352は、これら4つの画素各々に割り当てるべき上記ディザ係数a〜dを図8に示されるように1フィールド又は1フレーム毎に変更して行く。
すなわち、最初の第1フィールド又は1フレームにおいては、
画素G(j,k) :ディザ係数a
画素G(j,k+1) :ディザ係数b
画素G(j+1,k) :ディザ係数c
画素G(j+1,k+1):ディザ係数d
次の第2フィールドにおいては、
画素G(j,k) :ディザ係数b
画素G(j,k+1) :ディザ係数a
画素G(j+1,k) :ディザ係数d
画素G(j+1,k+1):ディザ係数c
次の第3フィールドにおいては、
画素G(j,k) :ディザ係数d
画素G(j,k+1) :ディザ係数c
画素G(j+1,k) :ディザ係数b
画素G(j+1,k+1):ディザ係数a
そして、第4フィールドにおいては、
画素G(j,k) :ディザ係数c
画素G(j,k+1) :ディザ係数d
画素G(j+1,k) :ディザ係数a
画素G(j+1,k+1):ディザ係数b
の如き割り当てにてディザ係数a〜dを発生し、この第1〜第4フィールド(又はフレーム)各々での動作を繰り返し実行する。すなわち、上記第4フィールドでのディザ係数発生動作が終了したら、再び、上記第1フィールドの動作に戻って、前述した動作を繰り返すのである。
加算器351は、上記誤差拡散処理回路330から供給されてくる上記画素G(j,k)、画素G(j,k+1)、画素G(j+1,k)、及び画素G(j+1,k+1)各々に対応した誤差拡散処理画素データED各々に、上記ディザ係数a〜dを夫々加算し、この際得られたディザ加算画素データを上位ビット抽出回路353に供給する。
例えば、図8に示される第1フィールドにおいては、
画素G(j,k)に対応した誤差拡散処理画素データED+ディザ係数a、
画素G(j,k+1)に対応した誤差拡散処理画素データED+ディザ係数b、
画素G(j+1,k)に対応した誤差拡散処理画素データED+ディザ係数c、
画素G(j+1,k+1)に対応した誤差拡散処理画素データED+ディザ係数dの各々をディザ加算画素データとして上位ビット抽出回路353に順次供給して行くのである。
上位ビット抽出回路353は、かかるディザ加算画素データの上位4ビット分までを抽出し、これを多階調化処理画素データPDとして図3に示される第2データ変換回路34に供給する。
第2データ変換回路34は、図9に示されるが如き変換テーブルに従って、かかる多階調化処理画素データPDを第1〜第14ビットからなる画素駆動データGDに変換して、メモリ4に供給する。
メモリ4は、駆動制御回路2から供給された書込信号に従って上記画素駆動データGDを順次書き込む。ここで、1画面分、つまり第1行・第1列〜第n行・第m列の各画素に対応した(n×m)個分の画素駆動データGD(1,1)〜GD(n,m)の書き込みが終了すると、メモリ4は、以下の如き読み出し動作を行う。
先ず、メモリ4は、画素駆動データGD(1,1)〜GD(n,m)各々の第1ビット目を画素駆動データビットRDB(1,1)〜RDB(n,m)と捉え、これらを後述するサブフィールドSF1において1表示ライン分ずつ読み出してアドレスドライバ6に供給する。
次に、メモリ4は、画素駆動データGD(1,1)〜GD(n,m)各々の第2ビット目を画素駆動データビットDB2(1,1)〜DB2(n,m)と捉え、これらを後述するサブフィールドSF2において1表示ライン分ずつ読み出してアドレスドライバ6に供給する。次に、メモリ4は、画素駆動データGD(1,1)〜GD(n,m)各々の第3ビット目を画素駆動データビットDB3(1,1)〜DB3(n,m)と捉え、これらを後述するサブフィールドSF3において1表示ライン分ずつ読み出してアドレスドライバ6に供給する。以下、同様にして、メモリ4は、画素駆動データGD(1,1)〜GD(n,m)各々の第4ビット目〜第14ビット目各々を画素駆動データビットDB3〜DB14と捉え、夫々、対応するサブフィールドSFにて1表示ライン分ずつ読み出してアドレスドライバ6に供給する。
駆動制御回路2は、図10に示されるが如き発光駆動フォーマットに従ってPDP10を階調駆動すべき各種タイミング信号を発生して、アドレスドライバ6、第1サスティンドライバ7及び第2サスティンドライバ8各々に供給する。
図10に示される発光駆動フォーマットにおいては、1フィールド又は1フレーム分の表示期間(単位表示期間)を14個のサブフィールドSF1〜SF14に分割し、先頭のサブフィールドSF1では陰極アドレス書込行程W及びサスティン行程Iを順次実行する。又、サブフィールドSF2〜SF14各々では陽極アドレス消去行程W及びサスティン行程Iを順次実行する。この際、最後尾のサブフィールドSF14に限り、サスティン行程Iの実行後、消去行程Eを実行する。
図11は、図10に示される発光駆動フォーマットに従ってアドレスドライバ6、第1サスティンドライバ7及び第2サスティンドライバ8各々がPDP10の列電極及び行電極対に印加する各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。
図11において、サブフィールドSF1のみで実施される陰極アドレス書込行程Wでは、アドレスドライバ6は、上記メモリ4から読み出された画素駆動データビットRDB(1,1)〜RDB(n,m)各々に応じたピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル1である場合には正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットRDBが論理レベル0である場合にはそのピーク電圧が0ボルトとなる画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群RDP〜RDPを、図11に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。更に、陰極アドレス書込行程Wでは、第2サスティンドライバ8が、上記画素データパルス群RDP〜RDP各々の印加タイミングと同一タイミングにて正極性の走査パルスSPを発生し、これを図11に示されるが如く行電極Y〜Yへと順次印加して行く。この際、上記の如き正極性の走査パルスSPが印加された行電極Yと、低電圧(0ボルト)の画素データパルスが印加された列電極Dとの交叉部の放電セルにのみ書込アドレス放電が生起される。つまり、かかる放電セル内において、アドレス電極としての列電極Dを陰極側、行電極Yを陽極側とした状態で、これら行電極Y及び列電極D間にて書込アドレス放電が生起される。かかる書込アドレス放電が生起された放電セル内には壁電荷が形成され、この放電セルは、後述するサスティン行程Iにおいてサスティン放電が可能となる発光セル状態に設定される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの正極性のピーク電圧を有する画素データパルスが印加された放電セルには上記の如き書込アドレス放電は生起されない。よって、その放電セル内には壁電荷が形成されず、この放電セルは後述するサスティン行程Iにおいてサスティン放電が不可となる消灯セル状態に設定される。
ここで、陰極アドレス書込行程Wにおいて書込アドレス放電が生起されるか否かは、図9に示される画素駆動データGDの第1ビットの論理レベルに依存している。この際、画素駆動データGDの第1ビットは、図9に示されるように、多階調化処理画素データPDが[0000]、つまり輝度レベル0を表す場合には論理レベル1となり、輝度レベル0よりも高輝度を表す場合には論理レベル0となる。そして、画素駆動データGDの第1ビットが論理レベル0である場合に限り上述した如き書込アドレス放電を生起させるのである。
このように、陰極アドレス書込行程Wでは、輝度レベル0より高輝度を表す画素データに対応した放電セルに対しては低電圧(0ボルト)の画素データパルスを印加することにより書込アドレス放電を生起させ、この放電セルを発光セル状態に設定する。一方、輝度レベル0を表す画素データに対応した放電セルには正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを印加することにより上記書込アドレス放電が生起されないようにして、この放電セルを消灯セル状態に設定するのである。すなわち、そもそも輝度レベル0を表現する際には放電セルを発光セル状態に設定する必要は無いので、この放電セルに対しては書込アドレス放電が生起されないように、走査パルスSPと同一極性の画素データパルスを印加するようにしたのである。これにより、輝度レベル0を表現する際にも全ての放電セルに対して壁電荷を形成させる為のアドレス放電を生起させるようにした駆動を実施する場合に比して、暗コントラストを向上させることが可能となる。
又、図11において、サブフィールドSF2〜SF14各々で実施される陽極アドレス消去行程Wでは、アドレスドライバ6は、上記メモリ4から読み出された画素駆動データビットDB(1,1)〜DB(n,m)各々に応じたピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットDBが論理レベル1である場合には正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットDBが論理レベル0である場合にはそのピーク電圧が0ボルトとなる画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群DP〜DPを、図11に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。更に、陰極アドレス書込行程Wでは、第2サスティンドライバ8が、上記画素データパルス群DP〜DP各々の印加タイミングと同一タイミングにて負極性の走査パルスSPを発生し、これを図11に示されるが如く行電極Y〜Yへと順次印加して行く。この際、上記の如き負極性の走査パルスSPが印加された行電極Yと、正極性の画素データパルスが印加された列電極Dとの交叉部の放電セルにのみ消去アドレス放電が生起される。つまり、かかる放電セル内において、アドレス電極としての列電極Dを陽極側、行電極Yを陰極側とした状態で行電極Y及び列電極D間にて消去アドレス放電が生起される。かかる消去アドレス放電が生起されることにより放電セル内に残留していた壁電荷が消去され、この放電セルは後述するサスティン行程Iにおいてサスティン放電が不可能となる消灯セル状態に設定される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの低電圧の画素データパルスが印加された放電セルには上記の如き消去アドレス放電は生起されないので、この放電セルは、その直前までの状態を維持する。つまり、壁電荷が存在する場合には発光セル状態、壁電荷が存在しない場合には消灯セル状態を維持するのである。
ここで、陽極アドレス消去行程Wにおいて消去アドレス放電が生起されるか否かは、図9に示されるが如きサブフィールドSF2〜SF14各々に対応した画素駆動データGDの第2〜第14ビットの論理レベルに依存している。すなわち、画素駆動データGDによって示されるビットが論理レベル1である場合に限り、そのビット桁に対応したサブフィールドSFの陽極アドレス消去行程Wにおいて、上記の如き消去アドレス放電が生起されるのである。
そして、サブフィールドSF1〜SF14各々で実施されるサスティン行程Iでは、第1サスティンドライバ7及び第2サスティンドライバ8各々が、図11に示されるが如く行電極X〜X及びY〜Yに対して交互に正極性のサスティンパルスIP及びIPを繰り返し印加する。この際、各サスティン行程Iにおいて印加すべきサスティンパルスIPの回数は、各サブフィールドの階調輝度の重み付けに応じて設定されている。例えば、サブフィールドSF1での発光実施回数を"1"とした場合、図10に示されるように、
SF1:1
SF2:3
SF3:5
SF4:8
SF5:10
SF6:13
SF7:16
SF8:19
SF9:22
SF10:25
SF11:28
SF12:32
SF13:35
SF14:39
となる。
かかるサスティン行程Iの実行により、壁電荷が残留したままとなっている放電セル、すなわち発光セル状態にある放電セルのみが、上記サスティンパルスIP及びIPが印加される度に維持放電し、上記回数(期間)分だけその維持放電に伴う発光を繰り返す。
次に、1フィールド(又は1フレーム)表示期間中の最後尾のサブフィールドSF14のみで実施される消去行程Eでは、第2サスティンドライバ8が、図11に示す如き負極性の消去パルスEPを行電極Y〜Yに印加する。これにより、列電極Dを陽極側、行電極Yを陰極側として、壁電荷が残留する放電セル内の列電極D及び行電極Y間において壁電荷を消去させるための消去放電が生起される。よって、消去行程Eの実行によれば、全ての放電セルは、壁電荷が存在しない消灯セル状態に設定される。
図9〜図11に示されるが如き動作を各フィールド(フレーム)毎に繰り返し実行することにより、各フィールド(フレーム)表示期間内において上記サブフィールドSF各々のサスティン行程Iで実施された発光の合計回数に対応した輝度が表現される。尚、図10に示す如き発光駆動フォーマットに従った駆動によれば、放電セルを発光セル状態に設定することが可能な機会は、1フィールド(又は1フレーム)表示期間内において先頭のサブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wだけである。ここで、図9に示す如き画素駆動データGDのビットパターンによれば、同図中において黒丸にて示されるように、1フィールド表示期間内では1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wのみにおいて、壁電荷が消去される陽極アドレス消去放電が生起される。よって、同図中において二重丸にて示されるように、先頭サブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wにおいて生起された書込アドレス放電によって形成された壁電荷は、上記陽極アドレス消去放電が生起されるまでの間残留して各放電セルは発光セル状態を維持する。従って、その間に存在するサブフィールド各々(白丸にて示す)のサスティン行程I各々において連続してサスティン放電に伴う発光が生じることになる。よって、図9に示されるが如き15系統のビットパターンを取り得る画素駆動データGDを用いて図10及び図11に示されるが如き階調駆動を実施すれば、1フィールド(又は1フレーム)表示期間内でのサスティン放電の回数が夫々異なる15系統の発光駆動が為され、
{0、1、4、9、17、27、40、56、75、97、122、150、182、217、255}
なる15階調分の中間表示輝度が得られる。
一方、A/D変換器3にて得られた画素データPDは、8ビット、すなわち、256段階の中間調を表現し得るものである。そこで、上記15階調の階調駆動によっても擬似的に256段階の中間調表示を実現させるべく、図3に示される多階調化処理回路33によって多階調化処理を実施しているのである。
この際、上述した如き駆動によれば、全ての放電セル内の壁電荷を均一にすべく、全放電セルを一斉に放電させる、いわゆるリセット放電を実施していないので、暗い画像を表示する際の暗コントラストが向上する。
又、図11に示される駆動では、先頭サブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wにおいて列電極Dを陰極側、行電極Yを陽極側として放電(書込アドレス放電)を生起させるようにしている。これにより、例え、このサブフィールドSF1の直前のサブフィールドSF14の消去行程Eにおいて、列電極Dを陽極側、行電極Yを陰極側とした消去放電が為されても、先頭サブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wでは確実に放電を(書込アドレス放電)生起させることが可能となる。
以下に、かかる陰極アドレス書込行程Wにおいて確実に放電を(書込アドレス放電)生起させることができる理由について説明する。
図12(a)〜図12(c)の各々は、単位表示期間内(サブフィールドSF1〜SF14)での各放電セル内における列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性状態の遷移を模式的に表す図である。
図12(a)は、図9に示す如き最大輝度レベルを表す第15階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
図12(a)において、先ず、サブフィールドSF1の直前、つまりサブフィールドSF14の消去行程Eの終了後は、各放電セル内における行電極X及びY各々の近傍に正極性の電荷、列電極Dの近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びYには共に同一極性(正極性)の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。
次に、サブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wでは、図11に示す如く、走査パルスSPによって行電極Yに印加された正極性の電圧、及び画素データパルス(RDP)によって列電極Dに印加された0ボルト電圧に応じて、各放電セル内の列電極Dを陰極側として列電極D及び行電極Y間にて書込アドレス放電が生起される。これにより、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
次に、サブフィールドSF1のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
ここで、図9に示す如く、第15階調の駆動ではSF2〜SF14のいずれにおいても陽極アドレス消去行程Wにおいて消去アドレス放電(黒丸にて示す)は生起されないので、この間、放電セルは発光セル状態を維持する。
よって、サブフィールドSF2〜SF14各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サブフィールドSF2〜SF14各々のサスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となる。よって、各サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
そして、最後尾のサブフィールドSF14の消去行程Eでは、消去パルスEPによって行電極Yに印加された負極性の電圧に応じて、各放電セル内の行電極Y及び列電極D間において消去放電が生起され、行電極Y近傍には正極性の電荷が形成される。よって、かかるサブフィールドSF14の消去行程Eの終了後は、各放電セル内における行電極X及びY各々の近傍には正極性の電荷、列電極Dの近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。
図12(b)は、図9に示す如き第2〜第14階調の駆動が為される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
図12(b)において、先ず、サブフィールドSF1の直前、つまりサブフィールドSF14の消去行程Eの終了後は、各放電セル内における行電極X及びY各々の近傍に正極性の電荷、列電極Dの近傍には負極性の電荷が夫々形成されている。この際、行電極X及びYには共に同一極性(正極性)の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。
次に、サブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wでは、図11に示す如く、走査パルスSPによって行電極Yに印加された正極性の電圧、及び画素データパルス(RDP)によって列電極Dに印加された0ボルト電圧に応じて、各放電セル内の列電極Dを陰極側として列電極D及び行電極Y間にて書込アドレス放電が生起される。これにより、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
次に、サブフィールドSF1のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
ここで、図9に示す如く、第2〜第14階調の駆動ではSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wにおいて消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起される。つまり、サブフィールドSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wでは、図11に示す如く、走査パルスSPによって行電極Yに印加された負極性の電圧、及び画素データパルス(DP)によって列電極Dに印加された正極性の電圧に応じて、列電極Dを陽極側として列電極D及び行電極Y間にて消去アドレス放電が生起される。これにより、放電セル内における行電極X及びY近傍には共に正極性の電荷が形成され、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態になる。
よって、サブフィールドSF2〜SF14各々の内で、上記消去アドレス放電が生起される直前までのサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加される度に、放電セル内の行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、各サブフィールドのサスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となる。よって、各サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態になる。
一方、上記消去アドレス放電が生起されたサブフィールド及びそれに後続するサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加されても上記の如きサスティン放電は生起されない。よって、各サブフィールドのサスティン行程Iの終了後には、放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に正極性の電荷が形成され、列電極D近傍には負極性の電荷が形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態になる。
そして、最後尾のサブフィールドSF14の消去行程Eでは、消去パルスEPによって行電極Yには負極性の電圧が印加されるが、上述した如く行電極X及びY各々近傍には共に正極性の電荷が形成されているので放電は生起されない。よって、消去行程Eの終了後、放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が形成された状態が維持される。
又、図12(c)は、図9に示す如き最低輝度レベル(黒輝度)を表す第1階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
図12(c)において、先ず、サブフィールドSF1の直前、つまりサブフィールドSF14の消去行程Eの終了後は、各放電セル内における行電極X及びY各々の近傍に正極性の電荷、列電極Dの近傍には負極性の電荷が夫々形成されている。この際、行電極X及びYには共に同一極性(正極性)の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。ここで、最低輝度レベル(黒輝度)を表す第1階調の駆動では、図9に示すようにサブフィールドSF1〜SF14のいずれにおいても一切放電が生起されない。よって、図12(c)に示されるように、サブフィールドSF1〜SF14を通して、サブフィールドSF1の直前の状態、すなわち、放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が形成されている状態が維持される。
以上の如く、図11に示す駆動では、先頭サブフィールドSF1のみで、画素データに応じて選択的に各放電セルを発光セル状態に設定すべく、列電極Dに印加する電圧(0ボルト)よりも高い電圧(SPによるピーク電圧)を行電極Yに印加することにより壁電荷形成の為の放電(書込アドレス放電)を生起させるようにしている。従って、最後尾のサブフィールドSF14の消去行程Eにて、壁電荷が残留する放電セルのみに消去放電を生起させるべく行電極Yに対して列電極Dよりも低い電圧(EPによるピーク電圧)を印加した結果、行電極Y近傍に正極性の電荷が存在する状態であっても、確実に上記書込アドレス放電を生起させることが可能となる。
更に、かかる駆動によれば、図9に示すように、最低輝度レベル(黒輝度)を表現する第1階調に基づく駆動では一切、放電が生起されないので、暗コントラストを向上させることが可能となる。
尚、図11に示される実施例では、先頭サブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wにおいて、正極性の走査パルスSPが行電極Yに印加されている間に0ボルトの電圧を列電極Dに印加することにより、これら行電極Y及び列電極D間で書込アドレス放電を生起させるようにしている。
しかしながら、陰極アドレス書込行程Wにおいて書込アドレス放電を生起させる際に列電極Dに印加する電圧は必ずしも0ボルトである必要はなく、例えば図13に示す如き負極性の電圧であっても良い。すなわち、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル1である場合には低電圧(0ボルト)の画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットRDBが論理レベル0である場合には負極性の電圧を有する画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群RDP〜RDPを、図13に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。この際、図13に示す如き負極性の電圧を有する画素データパルスが印加された列電極Dと、正極性の走査パルスSPWPが印加された行電極Yとの交叉部の放電セル内において上記の如き書込アドレス放電が生起される。一方、正極性の走査パルスSPWPと低電圧(0ボルト)の画素データパルスが印加された放電セルでは、書込アドレス放電は生起されない。この際、走査パルスSPWPのピーク電圧としては、列電極Dが0ボルトである場合にも放電が生起されない程度の電圧を用いる。つまり、図13に示される走査パルスSPWPのピーク電圧は、図11に示される走査パルスSPよりもそのピーク電圧が低いのである。
又、図11又は図13に示される駆動では、最後尾のサブフィールドSF14において、壁電荷が残留する放電セルのみに消去放電を生起させてその壁電荷を消滅させる消去行程Eを実行しているが、本発明は消去行程Eを実行しない駆動を実施する場合にも適用可能である。
図14は、かかる点に鑑みて為された本発明の他の実施例による発光駆動フォーマットの一例を示す図である。
図14に示される発光駆動フォーマットでは、図10に示されるものと同様に、1フィールド(又は1フレーム)表示期間を14個のサブフィールドSF1〜SF14に分割し、SF2〜SF14各々では陽極アドレス消去行程W及びサスティン行程Iを順次実行する。ただし、図14に示される発光駆動フォーマットでは、最後尾のサブフィールドSF14には消去行程Eが含まれていない。更に、先頭のサブフィールドSF1では、陰極アドレス書込行程Wの直後に陽極アドレス消去行程Wを実行してからサスティン行程Iを実行するようになっている。
図15は、図14に示される発光駆動フォーマットに従ってアドレスドライバ6、第1サスティンドライバ7及び第2サスティンドライバ8各々がPDP10の列電極及び行電極対に印加する各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。
図15において、サブフィールドSF1のみで実施される陰極アドレス書込行程Wでは、アドレスドライバ6は、上記メモリ4から読み出された画素駆動データビットRDB(1,1)〜RDB(n,m)各々に応じたピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル1である場合には正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットRDBが論理レベル0である場合には低電圧(0ボルト)の画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群RDP〜RDPを、図15に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。更に、陰極アドレス書込行程Wでは、第2サスティンドライバ8が、上記画素データパルス群RDP〜RDP各々の印加タイミングと同一タイミングにて正極性の走査パルスSPを発生し、これを図11に示されるが如く行電極Y〜Yへと順次印加して行く。この際、上記の如き正極性の走査パルスSPが印加された行電極Yと、低電圧(0ボルト)の画素データパルスが印加された列電極Dとの交叉部の放電セルにのみ書込アドレス放電が生起される。かかる書込アドレス放電が生起された放電セル内には壁電荷が形成され、この放電セルは発光セル状態に設定される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの正極性のピーク電圧を有する画素データパルスが印加された放電セルには上記の如き書込アドレス放電は生起されない。よって、その放電セル内には壁電荷が形成されず、この放電セルは消灯セル状態に設定される。
次に、サブフィールドSF1において、上記陰極アドレス書込行程Wの直後に実施される陽極アドレス消去行程Wでは、アドレスドライバ6は、上記メモリ4から読み出された画素駆動データビットRDB(1,1)〜RDB(n,m)各々に応じたピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル1である場合には正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、論理レベル0である場合にはそのピーク電圧が0ボルトとなる画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群DDP〜DDPを、図15に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。更に、陽極アドレス消去行程Wでは、第2サスティンドライバ8が、上記画素データパルス群DDP〜DDP各々の印加タイミングと同一タイミングにて負極性の走査パルスSPを発生し、これを図15に示されるが如く行電極Y〜Yへと順次印加して行く。この際、上記の如き負極性の走査パルスSPが印加された行電極Yと、正極性の画素データパルスが印加された列電極Dとの交叉部の放電セルにのみ消去アドレス放電が生起される。つまり、かかる放電セル内において、アドレス電極としての列電極Dを陽極側、行電極Yを陰極側とした状態で行電極Y及び列電極D間にて消去アドレス放電が生起される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの低電圧の画素データパルスが印加された放電セルには上記の如き消去アドレス放電は生起されないので、この放電セルはその直前までの状態、つまり、壁電荷が存在する場合には発光セル状態、壁電荷が存在しない場合には消灯セル状態を維持するのである。
すなわち、先頭のサブフィールドSF1では、図9に示す如き画素駆動データGDの第1ビットが論理レベル1である場合、つまり最低輝度(黒輝度)を表現する第1階調駆動が為される際には、陽極アドレス消去行程Wにおいて消去アドレス放電が生起され、それ以外の輝度を表現する際には陰極アドレス書込行程Wにおいて書込アドレス放電が生起されるのである。
尚、サブフィールドSF1のサスティン行程I、並びにSF2〜SF14各々の陽極アドレス消去行程W及びサスティン行程Iでの動作は、図10及び図11に示される駆動を実施した場合と同一であるので、その説明は省略する。
ここで、図14及び図15に示される駆動では、最後尾のサブフィールドSF14においてサスティン行程Iの直後に消去行程Eを実行していない。よって、先頭サブフィールドSF1の直前においては、壁電荷が残留する発光セル状態の放電セルと、壁電荷が存在しない消灯セル状態の放電セルとが混在することになる。この際、発光セル状態の放電セル内では、図16(a)に示す如く、行電極Xには正極性の電荷、行電極Yには負極性の電荷、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された状態となる。一方、消灯セル状態の放電セル内では、図16(b)に示す如く、行電極X及びY各々には正極性の電荷、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された状態となる。
図17(a)〜図17(c)の各々は、サブフィールドSF1直前の放電セルの状態が図16(a)の如き発光セル状態である場合における、単位表示期間内での各放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。
図17(a)は、図9に示す如き最大輝度レベルを表す第15階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
第15階調の駆動では、先ず、図9に示す如き先頭のサブフィールドSF1にて書込アドレス放電(二重丸にて示す)を生起させるべく、陰極アドレス書込行程Wにおいて、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(RDP)による0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。ところが、この際、放電セルは図16(a)に示す如き発光セル状態、つまり行電極Yには負極性の電荷、列電極Dには正極性の電荷が形成されている状態にあるので、書込アドレス放電は生起されない。よって、SF1の陰極アドレス書込行程Wの終了後も、図17(a)の如く、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成されている状態が維持される。引き続きSF1の陽極アドレス消去行程Wでは、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(DDP)による0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。よって、陽極アドレス消去行程Wでは放電は生起されず、陽極アドレス消去行程Wの終了直後も引き続き、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された状態が維持される。そして、サブフィールドSF1〜SF14各々のサスティン行程IではサスティンパルスIPによる正極性の電圧が交互に行電極X及びYに印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。つまり、第15階調の駆動によれば、最後尾のサブフィールドSF14のサスティン行程Iの終了直後、放電セル内には、図17(a)に示すように、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された状態となる。
図17(b)は、図9に示す如き第2階調〜第14階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
かかる駆動では、先ず、図9に示す如き先頭のサブフィールドSF1にて書込アドレス放電(二重丸にて示す)を生起させるべく、陰極アドレス書込行程Wにおいて、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(RDP)による0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。ところが、この際、放電セルは図16(a)に示す如き発光セル状態、つまり行電極Yには負極性の電荷、列電極Dには正極性の電荷が形成されている状態にあるので、書込アドレス放電は生起されない。よって、SF1の陰極アドレス書込行程Wの終了後も、図17(b)の如く、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成されている状態が維持される。引き続きSF1の陽極アドレス消去行程Wでは、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(DDP)による0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。よって、陽極アドレス消去行程Wでは放電は生起されず、陽極アドレス消去行程Wの終了直後も引き続き、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された状態が維持される。サブフィールドSF1のサスティン行程IではサスティンパルスIPによる正極性の電圧が交互に行電極X及びYに印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。ここで、図9に示す如く、第2〜第14階調の駆動ではSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wにおいて消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起される。つまり、サブフィールドSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wでは、走査パルスSPによって行電極Yに印加された負極性の電圧、及び画素データパルス(DP)によって列電極Dに印加された正極性の電圧に応じて、列電極Dを陽極側として列電極D及び行電極Y間にて消去アドレス放電が生起される。これにより、上記の如き1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wの終了後、放電セル内における行電極X及びY近傍には共に正極性の電荷が形成され、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成された状態となる。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。よって、サブフィールドSF2〜SF14各々の内で、上記消去アドレス放電が生起される直前までのサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加される度に、放電セル内の行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、各サブフィールドのサスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となる。よって、各サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。一方、上記消去アドレス放電が生起されたサブフィールド及びそれに後続するサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加されても上記の如きサスティン放電は生起されない。よって、各サブフィールドのサスティン行程Iの終了後には、図17(b)の如く放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に正極性の電荷が形成され、列電極D近傍には負極性の電荷が形成された状態となる。
又、図17(c)は、図9に示す如き最低輝度レベル(黒輝度)を表す第1階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
かかる第1階調の駆動では、先ず、先頭のサブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wにおいて、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(RDP)による正極性の電圧が列電極Dに印加される。よって、陰極アドレス書込行程Wでは、書込アドレス放電は生起されず、この陰極アドレス書込行程W終了後も、図17(c)の如く、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成されている状態が維持される。引き続きSF1の陽極アドレス消去行程Wでは、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(DDP)による正極性の電圧が列電極Dに印加される。よって、陽極アドレス消去行程Wでは、列電極Dを陽極側、行電極Yを陰極側としてこれら列電極D及び行電極Y間においてアドレス消去放電が生起される。これにより、SF1の陽極アドレス消去行程Wの終了後、放電セルは、その行電極Y及びX各々には共に正極性の電荷、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された、いわゆる消灯セル状態になる。従って、SF1の陽極アドレス消去行程Wの終了後は、一切放電が生起されないので、サブフィールドSF14までの間に亘り、図16に示す如く、行電極X及びY各々には共に正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が形成されている、いわゆる消灯セル状態が維持される。
図18(a)〜図18(c)の各々は、サブフィールドSF1の直前での放電セル内の状態が図16(b)の如き消灯セル状態である場合における、単位表示期間内での各放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。
図18(a)は、図9に示す如き最大輝度レベルを表す第15階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
第15階調の駆動では、先ず、図9に示す如き先頭のサブフィールドSF1にて書込アドレス放電(二重丸にて示す)を生起させるべく、陰極アドレス書込行程Wにおいて、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(RDP)による0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。この際、放電セルは図16(b)に示す如き消灯セル状態、つまり行電極Y及びXには共に正極性の電荷、列電極Dには負極性の電荷が形成されている状態にあるので、列電極Dを陰極側として行電極Y及び列電極D間において書込アドレス放電が生起される。よって、SF1の陰極アドレス書込行程Wの終了後、図18(a)の如く、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成されている状態となる。引き続きSF1の陽極アドレス消去行程Wでは、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(DDP)による0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。よって、陽極アドレス消去行程Wでは放電は生起されず、陽極アドレス消去行程Wの終了直後、引き続き行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された状態が維持される。そして、サブフィールドSF1〜SF14各々のサスティン行程IではサスティンパルスIPによる正極性の電圧が交互に行電極X及びYに印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。つまり、第15階調の駆動によれば、最後尾のサブフィールドSF14のサスティン行程Iの終了直後、放電セル内には、図18(a)に示すように、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された状態となる。
図18(b)は、図9に示す如き第2階調〜第14階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
かかる駆動では、先ず、図9に示す如き先頭のサブフィールドSF1にて書込アドレス放電(二重丸にて示す)を生起させるべく、陰極アドレス書込行程Wにおいて、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(RDP)による0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。この際、放電セルは図16(b)に示す如き消灯セル状態、つまり行電極Y及びXには共に正極性の電荷、列電極Dには負極性の電荷が形成されている状態にあるので、列電極Dを陰極側として行電極Y及び列電極D間において書込アドレス放電が生起される。よって、SF1の陰極アドレス書込行程Wの終了後、図18(b)の如く、行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成されている状態となる。引き続きSF1の陽極アドレス消去行程Wでは、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(DDP)による0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。よって、陽極アドレス消去行程Wでは放電は生起されず、陽極アドレス消去行程Wの終了直後、引き続き行電極Yには負極性、行電極Xには正極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された状態が維持される。そして、サブフィールドSF1のサスティン行程IではサスティンパルスIPによる正極性の電圧が交互に行電極X及びYに印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。ここで、図9に示す如く、第2〜第14階調の駆動ではSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wにおいて消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起される。つまり、サブフィールドSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wでは、走査パルスSPによって行電極Yに印加された負極性の電圧、及び画素データパルス(DP)によって列電極Dに印加された正極性の電圧に応じて、列電極Dを陽極側として列電極D及び行電極Y間にて消去アドレス放電が生起される。これにより、上記の如き1のサブフィールドの陽極アドレス消去行程Wの終了後、放電セル内における行電極X及びY近傍には共に正極性の電荷が形成され、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成された状態となる。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。よって、サブフィールドSF2〜SF14各々の内で、上記消去アドレス放電が生起される直前までのサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加される度に、放電セル内の行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、各サブフィールドのサスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となる。よって、各サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には正極性の電荷、行電極Y近傍には負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。一方、上記消去アドレス放電が生起されたサブフィールド及びそれに後続するサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加されても上記の如きサスティン放電は生起されない。よって、各サブフィールドのサスティン行程Iの終了後には、図18(b)の如く放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に正極性の電荷が形成され、列電極D近傍には負極性の電荷が形成された状態となる。
又、図18(c)は、図9に示す如き最低輝度レベル(黒輝度)を表す第1階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
かかる第1階調の駆動では、先ず、先頭のサブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wにおいて、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(RDP)による正極性の電圧が列電極Dに印加されるが書込アドレス放電は生起されない。よって、この陰極アドレス書込行程W終了後も、図18(c)の如く、放電セル内の行電極Y及びX各々には正極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成されている消灯セル状態が維持される。従って、引き続きSF1の陽極アドレス消去行程Wにおいて、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(DDP)による正極性の電圧が列電極Dに印加されてもアドレス消去放電は生起されない。すなわち、SF1の陽極アドレス消去行程Wの終了後も、図18(c)の如く、放電セルは、行電極Y及びXには共に正極性の電荷、列電極Dには負極性の電荷が形成された消灯セル状態を維持するのである。従って、それ以降、サブフィールドSF14までの間に亘り、図18(c)に示す如く、行電極X及びY各々には共に正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が形成されている、いわゆる消灯セル状態が維持される。
以上の如く、先頭サブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wの直後に図15に示す如く、陽極アドレス消去行程Wを実行するようにしている。かかる駆動によれば、先頭サブフィールドSF1の直前での放電セル内における列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の状態が、図16(a)及び図16(b)のいずれの状態であっても各種放電を確実に生起させることが可能となる。すなわち、先頭サブフィールドSF1の直前での放電セル内における列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性を常に図16(a)に示す如き状態に設定させる消去行程Eを実行しなくとも、図11に示される駆動と同様に、各種放電を確実に生起させ、且つ暗コントラストを向上させた表示駆動を実施することが可能となる。
尚、図15に示される駆動を実施する際にも、陽極アドレス消去行程Wにおいて列電極Dに印加すべき画素データパルスの電圧の極性を図13に示す如く負極性にするようにしても良い。この際、図13に示されている走査パルスSPWPと同様に、陽極アドレス書込行程Wにて行電極Yに印加すべき走査パルスSPのピーク電圧を、列電極D上が0ボルトである際に放電が生起されない程度に低下させる。
又、上記実施例においては、図9に示す如き15種類の発光駆動パターンにより15階調分の駆動を実施するようにしているが、図14に示される発光駆動フォーマットを採用した場合には、更に1階調分を加えた16階調分の駆動を実現することが可能となる。
すなわち、サブフィールドSF1〜SF14の内でSF1の陰極アドレス書込行程W及び陽極アドレス消去行程Wのみで夫々アドレス書込放電及びアドレス消去放電を生起させる発光駆動パターンを、図9に示す如き15種類の発光駆動パターンに加えるのである。
図19は、かかる発光駆動パターンに基づく駆動を実施した場合に各放電セル内において列電極D、行電極X及びY各々に形成される電荷の極性遷移を表す図である。
図19に示されるように、この新たな発光駆動パターンによれば、先ず、先頭サブフィールドSF1の陰極アドレス書込行程Wにおいて、列電極D側を陰極側とした書込アドレス放電が生起され、列電極D近傍には正極性の電荷、行電極Yには負極性の電荷、行電極Xには正極性の電荷が夫々形成される。次に、SF1の陽極アドレス消去行程Wにおいて、列電極D側を陽極側とした消去アドレス放電が生起され、列電極D近傍には負極性の電荷、行電極Y及びXには共に正極性の電荷が形成された状態となる。よって、サブフィールドSF1〜SF14各々のサスティン行程Iにおいて、正極性のサスティンパルスIPが行電極X及びYに印加されてもサスティン放電は生起されない。従って、SF1以降、サブフィールドSF14までの間に亘り、図19に示す如く、行電極X及びY各々には共に正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が形成されている、いわゆる消灯セル状態が維持される。このように、かかる駆動によれば、サブフィールドSF1〜SF14に亘りサスティン放電が一切生起されず、アドレス書込放電及びアドレス消去放電の各々に伴う発光だけが実施されるので、図9に示す第1階調と第2階調との間の輝度が表現される。よって、暗輝度を表現する際の分解能が高まるのである。尚、この新たな発光駆動パターン に基づく駆動を実施するには、その直前、つまり直前のフレームにおける最後尾のサブフィールドSF14終了後の放電セル内での電荷極性の状態が図16(b)の如き状態にある必要がある。従って、かかる発光駆動パターンに基づく駆動を実施するには、予め駆動制御回路2においてサブフィールドSF14終了後の放電セル内での電荷極性の状態が図16(b)の如き状態にあるか否かを判断しておく。そして、駆動制御回路2は、図16(b)の如き状態にある場合には上述した如き先頭SF1にてアドレス書込放電及びアドレス消去放電を共に生起させるべき駆動を実施させる一方、図16(b)の如き状態にない場合には図9の第2階調にて示される駆動を実施させるべき制御を行う。尚、最後尾のサブフィールドSF14において図10に示されるが如き消去行程Eを実行する場合には、サブフィールドSF14終了後の放電セル内での電荷極性状態は常に図16(b)の如き状態になるので、上述した如き駆動制御回路2による制御が不要となる。
又、上記実施例においては、各放電セルを画素データに応じた状態に設定させるにあたり、放電セルを消灯セル状態から発光セル状態に遷移させる場合には列電極Dを陰極側として行電極Y及び列電極D間において書込アドレス放電を生起させる(陰極アドレス書込行程W)。一方、放電セルを点灯セル状態から消灯セル状態に遷移させる場合には列電極Dを陽極側として行電極Y及び列電極D間において消去アドレス放電を生起させる(陽極アドレス消去行程W)ようにしている。
しかしながら、放電セルを消灯セル状態から発光セル状態に遷移させる場合には列電極Dを陽極側として行電極Y及び列電極D間において書込アドレス放電を生起させる一方、放電セルを点灯セル状態から消灯セル状態に遷移させる場合には列電極Dを陰極側として行電極Y及び列電極D間において消去アドレス放電を生起させるようにしても良い。
図20は、かかる点に鑑みて為された発光駆動フォーマットの一例を示す図である。
図20に示す発光駆動フォーマットでは、図10に示されるものと同様に、1フィールド(又は1フレーム)表示期間毎に14個のサブフィールドSF1〜SF14各々においてサブフィールドの輝度重み付けに対応した発光回数(発光期間)だけ点灯セル状態の放電セルをサスティン放電させるサスティン行程Iを実行する。この際、先頭のサブフィールドSF1では陽極アドレス書込行程WQ、それ以降のSF2〜SF14各々では陰極アドレス消去行程WQを夫々実行する。尚、最後尾のサブフィールドSF14に限り消去行程EQを実行する。
図21は、図20に示される発光駆動フォーマットに従ってアドレスドライバ6、第1サスティンドライバ7及び第2サスティンドライバ8各々がPDP10の列電極及び行電極対に印加する各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。
図21において、サブフィールドSF1のみで実施される陽極アドレス書込行程WQでは、アドレスドライバ6は、上記メモリ4から読み出された画素駆動データビットRDB(1,1)〜RDB(n,m)各々に応じたピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル0である場合には正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットRDBが論理レベル1である場合にはそのピーク電圧が0ボルトとなる画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群RDP〜RDPを、図21に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。更に、陽極アドレス書込行程WQでは、第2サスティンドライバ8が、上記画素データパルス群RDP〜RDP各々の印加タイミングと同一タイミングにて負極性の走査パルスSPを発生し、これを図21に示されるが如く行電極Y〜Yへと順次印加して行く。この際、上記の如き負極性の走査パルスSPが印加された行電極Yと、正極性のピーク電圧を有する高電圧の画素データパルスが印加された列電極Dとの交叉部の放電セルにのみ書込アドレス放電が生起される。つまり、かかる放電セル内において、アドレス電極としての列電極Dを陽極側、行電極Yを陰極側とした状態で、これら行電極Y及び列電極D間にて書込アドレス放電が生起される。かかる書込アドレス放電が生起された放電セル内には壁電荷が形成され、この放電セルは発光セル状態に設定される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの低電圧(0ボルト)を有する画素データパルスが印加された放電セルには上記の如き書込アドレス放電は生起されない。よって、その放電セル内には壁電荷が形成されず、この放電セルは後述するサスティン行程Iにおいてサスティン放電が不可となる消灯セル状態に設定される。
ここで、陽極アドレス書込行程WQにおいて書込アドレス放電が生起されるか否かは、図9に示される画素駆動データGDの第1ビットの論理レベルに依存している。この際、画素駆動データGDの第1ビットは、図9に示されるように、多階調化処理画素データPDが[0000]、つまり輝度レベル0を表す場合には論理レベル1となり、輝度レベル0よりも高輝度を表す場合には論理レベル0となる。そして、画素駆動データGDの第1ビットが論理レベル0である場合に限り上述した如き書込アドレス放電を生起させるのである。
このように、陽極アドレス書込行程WQでは、輝度レベル0より高輝度を表す画素データに対応した放電セルに対しては正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを印加することにより書込アドレス放電を生起させ、この放電セルを発光セル状態に設定する。一方、輝度レベル0を表す画素データに対応した放電セルには低電圧(0ボルト)を有する画素データパルスを印加することにより上記書込アドレス放電が生起されないようにして、この放電セルを消灯セル状態に設定するのである。すなわち、そもそも輝度レベル0を表現する際には放電セルを発光セル状態に設定する必要は無いので、この放電セルに対しては書込アドレス放電が生起されないように、低電圧の画素データパルスを印加するようにしたのである。これにより、輝度レベル0を表現する際にも全ての放電セルに対して壁電荷を形成させる為のアドレス放電を生起させるようにした駆動を実施する場合に比して、暗コントラストを向上させることが可能となる。
又、図21において、サブフィールドSF2〜SF14各々で実施される陰極アドレス消去行程WQでは、アドレスドライバ6は、上記メモリ4から読み出された画素駆動データビットDB(1,1)〜DB(n,m)各々に応じたピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットDBが論理レベル1である場合にはそのピーク電圧が0ボルトとなる画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットDBが論理レベル0である場合には正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群DP〜DPを、図21に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。更に、陽極アドレス書込行程WQでは、第2サスティンドライバ8が、上記画素データパルス群DP〜DP各々の印加タイミングと同一タイミングにて正極性の走査パルスSPを発生し、これを図21に示されるが如く行電極Y〜Yへと順次印加して行く。この際、上記の如き正極性の走査パルスSPが印加された行電極Yと、ピーク電圧が0ボルトとなる画素データパルスが印加された列電極Dとの交叉部の放電セルにのみ消去アドレス放電が生起される。つまり、かかる放電セル内において、アドレス電極としての列電極Dを陰極側、行電極Yを陽極側とした状態で行電極Y及び列電極D間にて消去アドレス放電が生起される。かかる消去アドレス放電が生起されることにより放電セル内に残留していた壁電荷が消去され、この放電セルは消灯セル状態に設定される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの正極性のピーク電圧を有する画素データパルスが印加された放電セルには上記の如き消去アドレス放電は生起されないので、この放電セルは、その直前までの状態を維持する。つまり、壁電荷が存在する場合には発光セル状態、壁電荷が存在しない場合には消灯セル状態を維持するのである。
ここで、陰極アドレス消去行程WQにおいて消去アドレス放電が生起されるか否かは、図9に示されるが如きサブフィールドSF2〜SF14各々に対応した画素駆動データGDの第2〜第14ビットの論理レベルに依存している。すなわち、画素駆動データGDによって示されるビットが論理レベル1である場合に限り、そのビット桁に対応したサブフィールドSFの陰極アドレス消去行程WQにおいて、上記の如き消去アドレス放電が生起されるのである。
次に、サブフィールドSF1〜SF14各々で実施されるサスティン行程Iでは、第1サスティンドライバ7及び第2サスティンドライバ8各々が、図21に示されるが如く行電極Y〜Y及びX〜Xに対して交互に正極性のサスティンパルスIP及びIPを繰り返し印加する。この際、各サスティン行程Iにおいて印加すべきサスティンパルスIPの回数は、各サブフィールドの階調輝度の重み付けに応じて設定されている。例えば、サブフィールドSF1での発光実施回数を"1"とした場合、図20に示されるように、
SF1:1
SF2:3
SF3:5
SF4:8
SF5:10
SF6:13
SF7:16
SF8:19
SF9:22
SF10:25
SF11:28
SF12:32
SF13:35
SF14:39
となる。
かかるサスティン行程Iの実行により、壁電荷が残留したままとなっている放電セル、すなわち発光セル状態にある放電セルのみが、上記サスティンパルスIP及びIPが印加される度に維持放電し、上記回数(期間)分だけその維持放電に伴う発光を繰り返す。
そして、1フィールド(又は1フレーム)表示期間中の最後尾のサブフィールドSF14のみで実施される消去行程EQでは、第2サスティンドライバ8が、図21に示す如き正極性の消去パルスEPを行電極Y〜Yに印加する。これにより、列電極Dを陰極側、行電極Yを陽極側として、壁電荷が残留する放電セル内の列電極D及び行電極Y間において壁電荷を消去させるための消去放電が生起される。よって、消去行程Eの実行によれば、全ての放電セルは、壁電荷が存在しない消灯セル状態に設定される。
以上の如き図9、図20及び図21に示される動作を各フィールド(フレーム)毎に繰り返し実行することにより、各フィールド(フレーム)表示期間内において上記サブフィールドSF各々のサスティン行程Iで実施された発光の合計回数に対応した輝度が表現される。尚、図20に示す発光駆動フォーマットに従った駆動によれば、放電セルを発光セル状態に設定することが可能な機会は、1フィールド(又は1フレーム)表示期間内において先頭のサブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQだけである。ここで、図9に示す如き画素駆動データGDのビットパターンによれば、同図中において黒丸にて示されるように、1フィールド表示期間内では1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQのみにおいて、壁電荷が消去される陰極アドレス消去放電が生起される。よって、同図中において二重丸にて示されるように、先頭サブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQにおいて生起された書込アドレス放電によって形成された壁電荷は、上記陰極アドレス消去放電が生起されるまでの間残留して各放電セルは発光セル状態を維持する。従って、その間に存在するサブフィールド各々(白丸にて示す)のサスティン行程I各々において連続してサスティン放電に伴う発光が生じることになる。よって、図9に示されるが如き15系統のビットパターンを取り得る画素駆動データGDを用いて図20及び図21に示されるが如き階調駆動を実施すれば、1フィールド(又は1フレーム)表示期間内でのサスティン放電の回数が夫々異なる15系統の発光駆動が為され、
{0、1、4、9、17、27、40、56、75、97、122、150、182、217、255}
なる15階調分の中間表示輝度が得られる。
一方、A/D変換器3にて得られた画素データPDは、8ビット、すなわち、256段階の中間調を表現し得るものである。そこで、上記15階調の階調駆動によっても擬似的に256段階の中間調表示を実現させるべく、図3に示される多階調化処理回路33によって多階調化処理を実施している。
この際、上述した如き駆動によれば、全ての放電セル内の壁電荷を均一にすべく、全放電セルを一斉に放電させる、いわゆるリセット放電を実施していないので、暗い画像を表示する際の暗コントラストが向上する。
尚、図21に示される駆動では、先頭サブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQにおいて列電極Dを陽極側、行電極Yを陰極側として放電(書込アドレス放電)を生起させるようにしている。これにより、例え、このサブフィールドSF1の直前のサブフィールドSF14の消去行程EQにおいて、列電極Dを陰極側、行電極Yを陽極側とした消去放電が為されても、先頭サブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQでは確実に放電を(書込アドレス放電)生起させることが可能となる。
以下に、かかる陽極アドレス書込行程WQにおいて確実に放電を(書込アドレス放電)生起させることができる理由について説明する。
図22(a)〜図22(c)の各々は、単位表示期間内(サブフィールドSF1〜SF14)での各放電セル内における列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性状態の遷移を模式的に表す図である。
図22(a)は、図9に示す如き最大輝度レベルを表す第15階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
図22(a)において、先ず、サブフィールドSF1の直前、つまりサブフィールドSF14の消去行程Eの終了後は、各放電セル内における行電極X及びY各々の近傍に負極性の電荷、列電極Dの近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びYには共に同一極性(負極性)の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。
次に、サブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQでは、図21に示す如く、走査パルスSPによって行電極Yに印加された負極性の電圧、及び画素データパルス(RDP)によって列電極Dに印加された正極性の電圧に応じて、各放電セル内の列電極Dを陽極側として列電極D及び行電極Y間にて書込アドレス放電が生起される。これにより、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
次に、サブフィールドSF1のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極Y及びXなる順に交互に印加される度に、放電セル内における行電極Y及びX間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
ここで、図9に示す如く、第15階調の駆動ではSF2〜SF14のいずれにおいても陰極アドレス消去行程WQでは消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起されないので、この間、放電セルは発光セル状態を維持する。
よって、サブフィールドSF2〜SF14各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPが印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サブフィールドSF2〜SF14各々のサスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となる。よって、各サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
そして、最後尾のサブフィールドSF14の消去行程EQでは、消去パルスEPによって行電極Yに印加された正極性の電圧に応じて、各放電セル内の行電極Y及び列電極D間において消去放電が生起され、行電極Y近傍には負極性の電荷が形成される。よって、かかるサブフィールドSF14の消去行程Eの終了後は、各放電セル内における行電極X及びY各々の近傍には負極性の電荷、列電極Dの近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。
図22(b)は、図9に示す如き第2〜第14階調の駆動が為される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
図22(b)において、先ず、サブフィールドSF1の直前、つまりサブフィールドSF14の消去行程EQの終了後は、各放電セル内における行電極X及びY各々の近傍に負極性の電荷、列電極Dの近傍には正極性の電荷が夫々形成されている。この際、行電極X及びYには共に同一極性(負極性)の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。
次に、サブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQでは、図21に示す如く、走査パルスSPによって行電極Yに印加された負極性の電圧、及び画素データパルス(RDP)によって列電極Dに印加された正極性の電圧に応じて、各放電セル内の列電極Dを陽極側として列電極D及び行電極Y間にて書込アドレス放電が生起される。これにより、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
次に、サブフィールドSF1のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPが印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態である。
ここで、図9に示す如く、第2〜第14階調の駆動ではSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQにおいて消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起される。つまり、サブフィールドSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQでは、図21に示す如く、走査パルスSPによって行電極Yに印加された正極性の電圧、及び画素データパルス(DP)によって列電極Dに印加された0ボルトの電圧に応じて、列電極Dを陰極側として列電極D及び行電極Y間にて消去アドレス放電が生起される。これにより、放電セル内における行電極X及びY近傍には共に負極性の電荷が形成され、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態になる。
よって、サブフィールドSF2〜SF14各々の内で、上記消去アドレス放電が生起される直前までのサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPが印加される度に、放電セル内の行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、各サブフィールドのサスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となる。よって、各サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに異なる極性の電荷が形成されているので、放電セルは発光セル状態になる。
一方、上記消去アドレス放電が生起されたサブフィールド及びそれに後続するサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYなる順に交互に印加されても上記の如きサスティン放電は生起されない。よって、各サブフィールドのサスティン行程Iの終了後には、放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に負極性の電荷が形成され、列電極D近傍には正極性の電荷が形成される。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態になる。
そして、最後尾のサブフィールドSF14の消去行程EQでは、消去パルスEPによって行電極Yには正極性の電圧が印加されるが、上述した如く行電極X及びY各々近傍には共に負極性の電荷が形成されているので放電は生起されない。よって、消去行程EQの終了後、放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が形成された状態が維持される。
又、図22(c)は、図9に示す如き最低輝度レベル(黒輝度)を表す第1階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
図22(c)において、先ず、サブフィールドSF1の直前、つまりサブフィールドSF14の消去行程Eの終了後は、各放電セル内における行電極X及びY各々の近傍に負極性の電荷、列電極Dの近傍には正極性の電荷が夫々形成されている。この際、行電極X及びYには共に同一極性(負極性)の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。ここで、最低輝度レベル(黒輝度)を表す第1階調の駆動では、図9に示すようにサブフィールドSF1〜SF14のいずれにおいても一切放電が生起されない。よって、図22(c)に示されるように、サブフィールドSF1〜SF14を通して、サブフィールドSF1の直前の状態、すなわち、放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が形成されている状態が維持される。
以上の如く、図21に示す駆動では、先頭サブフィールドSF1のみで、画素データに応じて選択的に各放電セルを発光セル状態に設定すべく、列電極Dには正極性の電圧、行電極Yには負極性の電圧を印加することにより壁電荷形成の為の放電(書込アドレス放電)を生起させるようにしている。従って、最後尾のサブフィールドSF14の消去行程EQにて壁電荷が残留する放電セルのみに消去放電を生起させるべく、行電極Yに列電極Dよりも高い正極性の電圧を印加した結果、行電極Y近傍に負極性の電荷が存在する状態であっても、確実に上記書込アドレス放電を生起させることが可能となる。
尚、図21に示される実施例では、サブフィールドSF2〜SF14各々の陰極アドレス消去行程WQにおいて、正極性の走査パルスSPが行電極Yに印加されている間に0ボルトの電圧を列電極Dに印加することにより、これら行電極Y及び列電極D間で消去アドレス放電を生起させるようにしている。
しかしながら、陰極アドレス消去行程WQにおいて消去アドレス放電を生起させるにあたり、列電極Dに印加する電圧は必ずしも0ボルトである必要はなく、例えば負極性の電圧であっても良い。すなわち、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル1である場合には負極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットRDBが論理レベル0である場合には0ボルトの電圧を有する画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群RDP〜RDPを順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。この際、負極性の電圧を有する画素データパルスが印加された列電極Dと、正極性の走査パルスSPが印加された行電極Yとの交叉部の放電セル内において上記の如き消去アドレス放電が生起される。一方、正極性の走査パルスSPと0ボルトの画素データパルスが印加された放電セルでは、消去アドレス放電は生起されない。この際、走査パルスSPのピーク電圧としては、列電極Dが0ボルトである場合にも放電が生起されない程度の電圧を用いる。
又、図20及び図21に示される駆動では、最後尾のサブフィールドSF14において、壁電荷が残留する放電セルのみに消去放電を生起させてその壁電荷を消滅させる消去行程EQを実行しているが、消去行程EQを実行しない駆動を実施する場合にも適用可能である。
図23は、かかる点に鑑みて為された図20に示される発光駆動フォーマットの変形例を示す図である。
図23に示される発光駆動フォーマットでは、図20に示されるものと同様に、1フィールド(又は1フレーム)表示期間を14個のサブフィールドSF1〜SF14に分割し、SF2〜SF14各々では陰極アドレス消去行程WQ及びサスティン行程Iを順次実行する。ただし、図23に示される発光駆動フォーマットでは、最後尾のサブフィールドSF14には消去行程EQが含まれていない。更に、先頭のサブフィールドSF1では、陽極アドレス書込行程WQの直後に陰極アドレス消去行程WQを実行してからサスティン行程Iを実行するようになっている。
図24は、図23に示される発光駆動フォーマットに従ってアドレスドライバ6、第1サスティンドライバ7及び第2サスティンドライバ8各々がPDP10の列電極及び行電極対に印加する各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。
図24において、サブフィールドSF1のみで実施される陽極アドレス書込行程WQでは、アドレスドライバ6は、上記メモリ4から読み出された画素駆動データビットRDB(1,1)〜RDB(n,m)各々に応じたピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル0である場合には正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットRDBが論理レベル1である場合には低電圧(0ボルト)の画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群RDP〜RDPを、図24に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。更に、陽極アドレス書込行程WQでは、第2サスティンドライバ8が、上記画素データパルス群RDP〜RDP各々の印加タイミングと同一タイミングにて負極性の走査パルスSPを発生し、これを図24に示されるが如く行電極Y〜Yへと順次印加して行く。この際、上記の如き負極性の走査パルスSPが印加された行電極Yと、正極性のピーク電圧を有する画素データパルスが印加された列電極Dとの交叉部の放電セルにのみ書込アドレス放電が生起される。かかる書込アドレス放電が生起された放電セル内には壁電荷が形成され、この放電セルは発光セル状態に設定される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの0ボルト電圧を有する画素データパルスが印加された放電セルには上記の如き書込アドレス放電は生起されない。よって、その放電セル内には壁電荷が形成されず、この放電セルは消灯セル状態に設定される。
次に、サブフィールドSF1において、上記陽極アドレス書込行程WQの直後に実施される陰極アドレス消去行程WQでは、アドレスドライバ6は、上記メモリ4から読み出された画素駆動データビットRDB(1,1)〜RDB(n, m)各々に応じたピーク電圧を有する画素データパルスを生成する。例えば、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル0である場合には正極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、論理レベル1である場合にはそのピーク電圧が0ボルトとなる画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群DDP〜DDPを、図24に示されるように順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。更に、陰極アドレス消去行程WQでは、第2サスティンドライバ8が、上記画素データパルス群DDP〜DDP各々の印加タイミングと同一タイミングにて正極性の走査パルスSPを発生し、これを図24に示されるが如く行電極Y〜Yへと順次印加して行く。この際、上記の如き正極性の走査パルスSPが印加された行電極Yと、0ボルトの電圧を有する画素データパルスが印加された列電極Dとの交叉部の放電セルにのみ消去アドレス放電が生起される。つまり、かかる放電セル内において、アドレス電極としての列電極Dを陰極側、行電極Yを陽極側とした状態で行電極Y及び列電極D間にて消去アドレス放電が生起される。一方、上記走査パルスSPが印加されたものの正極性のピーク電圧を有する画素データパルスが印加された放電セルには上記の如き消去アドレス放電は生起されないので、この放電セルはその直前までの状態、つまり、壁電荷が存在する場合には発光セル状態、壁電荷が存在しない場合には消灯セル状態を維持するのである。
すなわち、先頭のサブフィールドSF1では、図9に示す如き画素駆動データGDの第1ビットが論理レベル1である場合、つまり最低輝度(黒輝度)を表現する第1階調駆動が為される際には、陰極アドレス消去行程WQにおいて消去アドレス放電が生起され、それ以外の輝度を表現する際には陽極アドレス書込行程WQにおいて書込アドレス放電が生起されるのである。
尚、サブフィールドSF1のサスティン行程I、並びにSF2〜SF14各々の陰極アドレス消去行程WQ及びサスティン行程Iでの動作は、図20及び図21に示される駆動を実施した場合と同一であるので、その説明は省略する。
ここで、図23及び図24に示される駆動では、最後尾のサブフィールドSF14においてサスティン行程Iの直後に消去行程EQを実行していない。よって、先頭サブフィールドSF1の直前においては、壁電荷が残留する発光セル状態の放電セルと、壁電荷が存在しない消灯セル状態の放電セルとが混在することになる。
この際、発光セル状態の放電セル内では、図25(a)に示す如く、行電極Xには負極性の電荷、行電極Yには正極性の電荷、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された状態となる。一方、消灯セル状態の放電セル内では、図25(b)に示す如く、行電極X及びY各々には負極性の電荷、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された状態となる。
図26(a)〜図26(c)の各々は、サブフィールドSF1直前の放電セルの状態が図25(a)の如き発光セル状態である場合における、単位表示期間内での各放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。
図26(a)は、図9に示す如き最大輝度レベルを表す第15階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
第15階調の駆動では、先ず、図9に示す如き先頭のサブフィールドSF1にて書込アドレス放電(二重丸にて示す)を生起させるべく、陽極アドレス書込行程WQにおいて、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルス(RDP)による正極性の電圧が列電極Dに印加される。ところが、この際、放電セルは図25(a)に示す如き発光セル状態、つまり行電極Yには正極性の電荷、列電極Dには負極性の電荷が形成されている状態にあるので、書込アドレス放電は生起されない。よって、SF1の陽極アドレス書込行程WQの終了後も、図25(a)の如き、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成されている状態が維持される。引き続きSF1の陰極アドレス消去行程WQでは、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる正極性の電圧が列電極Dに印加される。よって、陰極アドレス消去行程WQでは放電は生起されず、陰極アドレス消去行程WQの終了直後も引き続き、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された状態が維持される。そして、サブフィールドSF1〜SF14各々のサスティン行程IではサスティンパルスIPによる正極性の電圧が印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。つまり、第15階調の駆動によれば、最後尾のサブフィールドSF14のサスティン行程Iの終了直後、放電セル内には、図26(a)に示すように、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された状態となる。
図26(b)は、図9に示す如き第2階調〜第14階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
かかる駆動では、先ず、図9に示す如き先頭のサブフィールドSF1にて書込アドレス放電(二重丸にて示す)を生起させるべく、陽極アドレス書込行程WQにおいて、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる正極性の電圧が列電極Dに印加される。ところが、この際、放電セルは図25(a)に示す如き発光セル状態、つまり行電極Yには正極性の電荷、列電極Dには負極性の電荷が形成されている状態にあるので、書込アドレス放電は生起されない。よって、SF1の陽極アドレス書込行程WQの終了後も、図26(b)の如く、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成されている状態が維持される。引き続きSF1の陰極アドレス消去行程WQでは、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる正極性の電圧が列電極Dに印加される。よって、陰極アドレス消去行程WQでは放電は生起されず、陰極アドレス消去行程WQの終了直後も引き続き、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された状態が維持される。サブフィールドSF1のサスティン行程IではサスティンパルスIPによる正極性の電圧が交互に行電極X及びYに印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。ここで、図9に示す如く、第2〜第14階調の駆動ではSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQにおいて消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起される。つまり、サブフィールドSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQでは、走査パルスSPによって行電極Yに印加された正極性の電圧、及び画素データパルスによって列電極Dに印加された0ボルトの電圧に応じて、列電極Dを陰極側として列電極D及び行電極Y間にて消去アドレス放電が生起される。これにより、上記の如き1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQの終了後、放電セル内における行電極X及びY近傍には共に負極性の電荷が形成され、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成された状態となる。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。よって、サブフィールドSF2〜SF14各々の内で、上記消去アドレス放電が生起される直前までのサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極Y及びXなる順に交互に印加される度に、放電セル内の行電極Y及びX間においてサスティン放電が生起される。この際、各サブフィールドのサスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となる。よって、各サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。一方、上記消去アドレス放電が生起されたサブフィールド及びそれに後続するサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極Y及びXなる順に交互に印加されても上記の如きサスティン放電は生起されない。よって、各サブフィールドのサスティン行程Iの終了後には、図26(b)の如く放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に負極性の電荷が形成され、行電極Y近傍には正極性の電荷が形成された状態となる。
又、図26(c)は、図9に示す如き最低輝度レベル(黒輝度)を表す第1階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
かかる第1階調の駆動では、先ず、先頭のサブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQにおいて、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。よって、陽極アドレス書込行程WQでは、書込アドレス放電は生起されず、この陽極アドレス書込行程WQ終了後も、図26(c)の如く、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成されている状態が維持される。引き続きSF1の陰極アドレス消去行程WQでは、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる0ボルトの電圧が列電極Dに印加される。よって、陰極アドレス消去行程WQでは、列電極Dを陰極側、行電極Yを陽極側としてこれら列電極D及び行電極Y間においてアドレス消去放電が生起される。これにより、SF1の陰極アドレス消去行程WQの終了後、放電セルは、その行電極Y及びX各々には共に負極性の電荷、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成された、いわゆる消灯セル状態になる。従って、SF1の陰極アドレス消去行程WQの終了後は、一切放電が生起されないので、サブフィールドSF14までの間に亘り、図25(b)に示す如く、行電極X及びY各々には共に負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が形成されている、いわゆる消灯セル状態が維持される。
図27(a)〜図27(c)の各々は、サブフィールドSF1の直前での放電セル内の状態が図25(b)の如き消灯セル状態である場合における、単位表示期間内での各放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。
図27(a)は、図9に示す如き最大輝度レベルを表す第15階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
第15階調の駆動では、先ず、図9に示す如き先頭のサブフィールドSF1にて書込アドレス放電(二重丸にて示す)を生起させるべく、陽極アドレス書込行程WQにおいて、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる正極性の電圧が列電極Dに印加される。この際、放電セルは図25(b)に示す如き消灯セル状態、つまり行電極Y及びXには共に負極性の電荷、列電極Dには正極性の電荷が形成されている状態にあるので、列電極Dを陽極側として行電極Y及び列電極D間において書込アドレス放電が生起される。よって、SF1の陽極アドレス書込行程WQの終了後、図27(a)の如く、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成されている状態となる。引き続きSF1の陰極アドレス消去行程WQでは、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる正極性の電圧が列電極Dに印加される。よって、陰極アドレス消去行程WQでは放電は生起されず、陰極アドレス消去行程WQの終了直後、引き続き行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された状態が維持される。そして、サブフィールドSF1〜SF14各々のサスティン行程IではサスティンパルスIPによる正極性の電圧が交互に行電極Y及びXに印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。つまり、第15階調の駆動によれば、最後尾のサブフィールドSF14のサスティン行程Iの終了直後、放電セル内には、図27(a)に示すように、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された状態となる。
図27(b)は、図9に示す如き第2階調〜第14階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
かかる駆動では、先ず、図9に示す如き先頭のサブフィールドSF1にて書込アドレス放電(二重丸にて示す)を生起させるべく、陽極アドレス書込行程WQにおいて、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる正極性の電圧が列電極Dに印加される。この際、放電セルは図25(b)に示す如き消灯セル状態、つまり行電極Y及びXには共に負極性の電荷、列電極Dには正極性の電荷が形成されている状態にあるので、列電極Dを陽極側として行電極Y及び列電極D間において書込アドレス放電が生起される。よって、SF1の陽極アドレス書込行程WQの終了後、図27(b)の如く、行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成されている状態となる。引き続きSF1の陰極アドレス消去行程WQでは、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる正極性の電圧が列電極Dに印加される。よって、陰極アドレス消去行程WQでは放電は生起されず、陰極アドレス消去行程WQの終了直後、引き続き行電極Yには正極性、行電極Xには負極性、列電極Dには負極性の電荷が夫々形成された状態が維持される。そして、サブフィールドSF1のサスティン行程IではサスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYに印加される度に、放電セル内における行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、サスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となるので、サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。ここで、図9に示す如く、第2〜第14階調の駆動ではSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQにおいて消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起される。つまり、サブフィールドSF2〜SF14の内のいずれか1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQでは、走査パルスSPによって行電極Yに印加された正極性の電圧、及び画素データパルスによって列電極Dに印加された0ボルトの電圧に応じて、列電極Dを陰極側として列電極D及び行電極Y間にて消去アドレス放電が生起される。これにより、上記の如き1のサブフィールドの陰極アドレス消去行程WQの終了後、放電セル内における行電極X及びY近傍には共に負極性の電荷が形成され、列電極D近傍には正極性の電荷が夫々形成された状態となる。この際、行電極X及びY各々には互いに同一極性の電荷が形成されているので、放電セルは消灯セル状態である。よって、サブフィールドSF2〜SF14各々の内で、上記消去アドレス放電が生起される直前までのサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYに印加される度に、放電セル内の行電極X及びY間においてサスティン放電が生起される。この際、各サブフィールドのサスティン行程Iでは、行電極Xに印加されるサスティンパルスIP及び行電極Yに印加されるサスティンパルスIPの内のIPが最終となる。よって、各サスティン行程Iの終了後、放電セル内における行電極X近傍には負極性の電荷、行電極Y近傍には正極性の電荷、列電極D近傍には負極性の電荷が夫々形成される。一方、上記消去アドレス放電が生起されたサブフィールド及びそれに後続するサブフィールド各々のサスティン行程Iでは、サスティンパルスIPによる正極性の電圧が行電極X及びYに印加されても上記の如きサスティン放電は生起されない。よって、各サブフィールドのサスティン行程Iの終了後には、図27(b)の如く放電セル内における行電極X及びY各々近傍には共に負極性の電荷が形成され、列電極D近傍には正極性の電荷が形成された状態となる。
又、図27(c)は、図9に示す如き最低輝度レベル(黒輝度)を表す第1階調の駆動が実施される場合での放電セル内における電荷極性の遷移を表す図である。
かかる第1階調の駆動では、先ず、先頭のサブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQにおいて、走査パルスSPによる負極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる0ボルトの電圧が列電極Dに印加されるので書込アドレス放電は生起されない。よって、この陽極アドレス書込行程WQ終了後も、図27(c)の如く、放電セル内の行電極Y及びX各々には負極性、列電極Dには正極性の電荷が夫々形成されている消灯セル状態が維持される。従って、引き続きSF1の陰極アドレス消去行程WQにおいて、走査パルスSPによる正極性の電圧が行電極Yに印加され、且つ画素データパルスによる0ボルトの電圧が列電極Dに印加されてもアドレス消去放電は生起されない。すなわち、SF1の陰極アドレス消去行程WQの終了後も、図27(c)の如く、放電セルは、行電極Y及びXには共に負極性の電荷、列電極Dには正極性の電荷が形成された消灯セル状態を維持するのである。従って、それ以降、サブフィールドSF14までの間に亘り、図27(c)に示す如く、行電極X及びY各々には共に負極性の電荷、列電極D近傍には正極性の電荷が形成されている、いわゆる消灯セル状態が維持される。
このように、図23及び図24に示す駆動では、先頭サブフィールドSF1の陽極アドレス書込行程WQの直後に陰極アドレス消去行程WQを実行するようにしている。かかる駆動によれば、先頭サブフィールドSF1の直前での放電セル内における列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の状態が、図25(a)及び図25(b)のいずれの状態であっても各種放電を確実に生起させることが可能となる。すなわち、先頭サブフィールドSF1の直前での放電セル内における列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性を常に図25(a)に示す如き状態に設定させる消去行程EQを実行しなくとも、各種放電を確実に生起させ、且つ暗コントラストを向上させた表示駆動を実施することが可能となる。
尚、図24に示される実施例では、サブフィールドSF2〜SF14各々の陰極アドレス消去行程WQにおいて、正極性の走査パルスSPが行電極Yに印加されている間に0ボルトの電圧を列電極Dに印加することにより、これら行電極Y及び列電極D間で消去アドレス放電を生起させるようにしている。
しかしながら、かかる陰極アドレス消去行程WQにて消去アドレス放電を生起させるにあたり、列電極Dに印加する電圧は必ずしも0ボルトである必要はなく、例えば負極性の電圧であっても良い。すなわち、アドレスドライバ6は、上記画素駆動データビットRDBが論理レベル1である場合には負極性のピーク電圧を有する画素データパルスを生成する一方、画素駆動データビットRDBが論理レベル0である場合には0ボルトの電圧を有する画素データパルスを生成する。そして、アドレスドライバ6は、かかる画素データパルスを1表示ライン分ずつグループ化した画素データパルス群RDP〜RDPを順次、PDP10の列電極D〜Dに印加して行く。この際、負極性の電圧を有する画素データパルスが印加された列電極Dと、正極性の走査パルスSPが印加された行電極Yとの交叉部の放電セル内において上記の如き消去アドレス放電が生起される。一方、正極性の走査パルスSPと0ボルトの画素データパルスが印加された放電セルでは、消去アドレス放電は生起されない。この際、走査パルスSPのピーク電圧としては、列電極Dが0ボルトである場合にも放電が生起されない程度の電圧を用いる。
又、上記実施例においては、図9に示す如き15種類の発光駆動パターンにより15階調分の駆動を実施するようにしているが、図23に示される発光駆動フォーマットを採用した場合には、更に1階調分を加えた16階調分の駆動を実現することが可能となる。
すなわち、サブフィールドSF1〜SF14の内でSF1の陽極アドレス書込行程WQ及び陰極アドレス消去行程WQのみで夫々アドレス書込放電及びアドレス消去放電を生起させる発光駆動パターンを、図9に示す如き15種類の発光駆動パターンに加えるのである。この新たな発光駆動パターンによれば、サブフィールドSF1〜SF14に亘りサスティン放電が一切生起されず、アドレス書込放電及びアドレス消去放電の各々に伴う発光だけが実施されるので、図9に示す第1階調と第2階調との間の輝度が表現される。よって、暗輝度を表現する際の分解能が高まるのである。
従来の駆動方法に基づいてプラズマディスプレイパネルに印加される各種駆動パルスを示す図である。 本発明による駆動方法に従ってプラズマディスプレイパネルを駆動するプラズマディスプレイ装置の概略構成を示す図である。 図2に示されるデータ変換回路30の内部構成を示す図である。 図3に示される第1データ変換回路32によるデータ変換特性を示す図である。 図3に示される多階調処理回路33の内部構成を示す図である。 図5に示される誤差拡散処理回路330の動作を説明する為の図である。 図5に示されるディザ処理回路350の内部構成を示す図である。 ディザ処理回路350の動作を説明する為の図である。 図3に示される第2データ変換回路34におけるデータ変換テーブルと、1フィールド表示期間内での発光駆動パターンとを示す図である。 本発明による駆動方法に基づく発光駆動フォーマットの一例を示す図である。 図10に示される発光駆動フォーマットに従ってPDP10に印加される各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。 単位表示期間内での各放電セル内における列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。 図10に示される発光駆動フォーマットに従ってPDP10に印加される各種駆動パルスと、その印加タイミングの他の一例を示す図である。 図10に示される発光駆動フォーマットの変形例を示す図である。 図14に示される発光駆動フォーマットに従ってPDP10に印加される各種駆動パルスと、その印加タイミングの他の一例を示す図である。 先頭のサブフィールドSF1直前における放電セル内の電荷形成状態を模式的に表す図である。 サブフィールドSF1の直前において放電セルが図16(a)の如き電荷形成状態である場合における、放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。 サブフィールドSF1の直前において放電セルが図16(b)の如き電荷形成状態である場合における、放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。 図9に示す第1階調と第2階調との間の輝度を表現する駆動による、放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。 本発明による駆動方法に基づく発光駆動フォーマットの他の一例を示す図である。 図20に示される発光駆動フォーマットに従ってPDP10に印加される各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。 図20及び図21に示される駆動を実施した際における単位表示期間内での各放電セル内における列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。 図20に示される発光駆動フォーマットの変形例を示す図である。 図23に示される発光駆動フォーマットに従ってPDP10に印加される各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。 先頭のサブフィールドSF1直前における放電セル内の電荷形成状態を模式的に表す図である。 図23及び図24に示される駆動を実施した際に、サブフィールドSF1直前において放電セルが図25(a)の如き電荷形成状態である場合における、放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。 図23及び図24に示される駆動を実施した際にサブフィールドSF1の直前において放電セルが図25(b)の如き電荷形成状態である場合における、放電セル内の列電極D、行電極X及びY各々の電荷極性の遷移を模式的に表す図である。
主要部分の符号の説明
2 駆動制御回路
6 アドレスドライバ
7 第1サスティンドライバ
8 第2サスティンドライバ
10 PDP
30 データ変換回路
32 第1データ変換回路
33 多階調処理回路
34 第2データ変換回路

Claims (13)

  1. 表示ラインに対応した複数の行電極対と前記行電極対に交叉して配列された複数の列電極との交差部に画素を担う放電セルを形成しているプラズマディスプレイパネルを映像信号に応じて階調駆動するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
    前記映像信号における単位表示期間を複数のサブフィールドに分割した際の先頭サブフィールドのみにおいて、前記放電セル各々の内で輝度レベル0の表示を担う放電セルを除く他の放電セル内における前記行電極対の一方の行電極と前記列電極との間で放電を生起させて前記放電セルを発光セル状態に設定するアドレス書込行程を実行し、
    前記サブフィールド各々において、前記発光セル状態にある前記放電セルを前記映像信号に対応した画素データに応じて選択的に放電せしめることにより消灯セル状態に遷移させるアドレス消去行程と、前記発光セル状態にある前記放電セルのみを前記サブフィールド各々の重み付けに対応して割り当てた発光回数だけ発光せしめるサスティン行程と、を実行し、
    前記サブフィールド各々の内のいずれか1のサブフィールドの前記アドレス消去行程のみにおいて前記発光セル状態にある前記放電セルを前記消灯セル状態に遷移させる放電を生起させ、
    前記アドレス書込行程では、前記列電極を正極側及び負極側の内の一方の側とする電圧を前記列電極及び前記行電極対の一方の行電極間に印加することにより放電を生起させ、 前記アドレス消去行程では、前記列電極を正極側及び負極側の内の他方の側とする電圧を前記列電極及び前記行電極対の一方の行電極間に印加することにより放電を生起させることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  2. 前記アドレス書込行程では、前記放電によって前記他の放電セル内における前記列電極側に正極性の電荷を形成させると共に前記他の放電セル内における一方の行電極側に負極性の電荷を形成させ、
    前記アドレス消去行程では、前記放電によって前記列電極側に負極性の電荷を形成させると共に前記一方の行電極側に正極性の電荷を形成させることを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  3. 前記アドレス書込行程では、前記放電によって前記列電極側に負極性の電荷を形成させると共に前記一方の行電極側に正極性の電荷を形成させ、
    前記アドレス消去行程では、前記放電によって前記列電極側に正極性の電荷を形成させると共に前記一方の行電極側に負極性の電荷を形成させることを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  4. 前記単位表示期間の最後尾において、前記発光セル状態にある前記放電セルのみを前記消灯セル状態に遷移せしめる消去行程を実行することを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  5. 前記アドレス消去行程は、前記単位表示期間内において前記先頭サブフィールドを除く他のサブフィールド各々において実行することを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  6. 前記先頭サブフィールドでは、前記アドレス書込行程の直後に前記アドレス消去行程を実行することを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  7. 前記アドレス書込行程では、前記消灯セル状態にある前記放電セルを前記消灯セル状態に維持する場合には前記放電セル内の前記列電極に正極性の画素データパルスを印加すると同時に、前記一方の行電極に正極性の走査パルスを印加することを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  8. 前記アドレス書込行程では、前記放電セルを前記発光セル状態に設定する場合には前記放電セル内の前記列電極に負極性の画素データパルスを印加すると同時に、前記一方の行電極に正極性の走査パルスを印加することを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  9. 前記アドレス消去行程では、前記放電セルを前記発光セル状態に維持させる場合には前記列電極に正極性のパルスを印加すると同時に、前記一方の行電極に正極性のパルスを印加することを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  10. 前記アドレス消去行程では、前記放電セルを前記消灯セル状態に設定させる場合には前記列電極に負極性のパルスを印加すると同時に、前記一方の行電極に正極性のパルスを印加することを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  11. 前記単位表示期間内において、輝度レベル0の表示を担う前記放電セルでは放電を全く生起させないことを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  12. 前記先頭のサブフィールドから前記1のサブフィールドの直前のサブフィールドまでの前記サスティン行程各々において連続して前記放電セルを発光させることによって階調表示を行うことを特徴とする請求項1記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  13. 前記先頭のサブフィールドの前記アドレス書込行程及び前記アドレス消去行程の各々において放電を生起させることにより、輝度レベル0の次に高輝度な階調を担う表示を行うことを特徴とする請求項記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
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