KR20050019825A - 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치 - Google Patents

플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치 Download PDF

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구보따히데나오
사까모또히로후미
우메다마사히꼬
스도우마사또시
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가부시키가이샤 히타치세이사쿠쇼
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Abstract

PDP에 있어서, PDP를 장시간 구동시킨 경우, 방전 시에 발생한 자외선에 의해 적, 녹, 청색 형광체가 불균일하게 열화되어, 초기에 설정한 색 온도와 달라지는 문제를 해결한다. 따라서, PDP 구동 누적 경과 시간에 대응한 방전 펄스 수 보정 곡선에 의해 각 형광체의 방전 펄스 수를 설정하여, 색 온도 보정을 행한다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치{PLASMA DISPLAY PANEL DISPLAY APPARATUS}
본 발명은 텔레비전 영상 등을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널을 이용한 표시 장치에 관한 것으로, 플라즈마 디스플레이 패널 내의 방전에 의한 형광체의 열화에 따른 색 온도 저하를 개선하는 표시 장치에 관한 것이다.
박형이며 텔레비전 영상 등을 표시할 수 있는 것으로서, 플라즈마 디스플레이 패널(이하, PDP라고 함)을 이용한 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치(이하, PDP 표시 장치라고 함)가 있다. PDP 표시 장치는 대화면 표시에 적합하여, 주목받고 있다.
PDP는 Ne(네온)이나 Xe(크세논) 등의 희가스의 방전에 의해 발생되는 자외선에 의한 형광체의 여기 발광 현상을 이용한 것이다. 도 7에 AC형 PDP의 패널 구조의 일례인 사시도를 나타낸다. 도 7에서, 참조 부호(100)는 PDP, 참조 부호(101)는 표시면측의 기판이 되는 유리 기판, 참조 부호(102)는 유리 기판(101) 상에 형성된 표시 전극으로 상호 상대하여 쌍을 이루는 표시 전극군인 X 표시 전극(102x)과 Y 표시 전극(102y)으로 이루어지고, 각 표시 전극은 투명 전극(102a)과 저항치를 낮게 하는 금속 보조 전극(102b)으로 이루어진다. 참조 부호(103)는 표시 전극(102)을 덮는 유전체층, 참조 부호(104)는 표시 전극(102)과 유전체층(103)을 덮는 얇은 MgO의 보호막이다. 참조 부호(121)는 유리 기판(101)에 대향하여 배치된 배면측 유리 기판, 참조 부호(125)는 유리 기판(121) 상에 형성된 스트라이프 형상의 어드레스 전극, 참조 부호(122)는 어드레스 전극에 인접하도록 형성된 격벽이다. 참조 부호(123)는 어드레스 전극(125)을 덮도록 도포된 형광체로, 1 화소를 이루는 3개의 인접한 어드레스 전극에 대응하여 적(R), 녹(G), 청(B)색의 형광체가 분할 도포되어 있다. 참조 부호(124)는 표시 전극측 기판과 형광체측 기판 사이의 격벽(122)으로 둘러싸인 방전 공간이다. 이 방전 공간에는 Ne나 Xe의 희가스가 봉입되어 있다. 이와 같이 구성된 도 9에 도시한 바와 같은 방전 셀이 매트릭스 형상으로 배치되어 있다.
도 8은 PDP의 방전 메카니즘을 나타내는 개략도이고, 도 7과 동일한 부분에는 동일 부호를 붙여 설명을 생략한다. 도 8에서, 구동 회로(도시하지 않음)에 의해 우선 어드레스 전극(125)과 Y 표시 전극(102y)에 전압을 인가(이를 어드레스 구동이라 함)하여 불씨 방전(이를 어드레스 방전이라 함)을 시키고, 다음으로 X 표시 전극(102x)과 Y 표시 전극(102y)에 전압(이를 서스테인 전압이라 함)을 인가(이를 서스테인 구동이라 함)하여 방전(이를 서스테인 방전이라 함)을 유지한다. 이러한 전극에의 인가에 의한 방전 공간(124)에서의 방전에 의해 자외선이 형광체(123)를 여기하여 적, 녹, 청색의 광을 발생시켜, 투명한 표시 전극측의 유리 기판을 통해 광이 출사한다.
도 10에 PDP의 표시 방법을 나타낸다. 일반적으로, PDP는 발광과 비발광의 중간 계조 표시가 곤란하기 때문에, 중간 계조를 표시하기 위해서는 서브 필드 방식이라 불리는 방식이 이용되고 있다. 이 서브 필드 방식에서는 1필드의 시간 폭을 복수의 서브 필드(SF)로 분할하고, 각각의 서브 필드에 고유의 발광 웨이트를 할당하고, 각 서브 필드의 발광과 비 발광을 제어함으로써 1필드의 휘도의 계조를 표현하고 있다. 하나의 서브 필드는 방전 셀의 상태를 초기화하는 리세트 기간, 방전 셀의 점등·비점등을 제어하는 어드레스 기간, 발광량을 결정하는 서스테인 기간 등을 제어하는 제어 펄스로 구성되어 있다. 도 10에서는 영상 신호를 열화하지 않고 표시하기 위해서는 256계조(8비트) 정도 필요하기 때문에, 1필드를 8개의 서브 필드(SF1∼SF8)로 분할하고, 각 서브 필드에 서스테인 방전에 있어서의 휘도의 상대비가 예를 들면, 1:2:4:8:16:32:64:128이 되도록, 서스테인 방전의 방전 횟수가 설정된다. 서스테인 방전을 위해 표시 전극 X와 Y에 인가되는 서스테인 전압 파형은 구형이고, 상기 서스테인 방전의 방전 횟수는 서스테인 구동의 인가 펄스 수(이하, 방전 펄스 수라 함)와 등가이다. 이상과 같은 서브 필드 단위의 발광 유무의 조합으로, R, G, B의 각 색마다 레벨 「0」∼「255」의 256계조의 휘도 설정을 할 수 있다. 또한, 도 10에서는 도시를 용이하게 하기 위해서, 리세트 기간을 어드레스 기간에 포함시켜 나타내고 있다.
PDP를 방전시키면 형광체가 열화하는 것은 일반적으로 알려져 있으며, 열화는 청색 형광체, 녹색 형광체, 적색 형광체의 순이다. 특히 청색에 사용하는 형광체(BaMgAl14O23:Eu)는 적, 녹색 형광체의 열화와 비교하면 열화가 현저하다. 이에 대하여, 열화가 적은 청색 형광체의 검토가 진행되고, 예를 들면 청색 형광체의 조성을 BaMgAl14O23:Eu로부터 BaMgAl14O17:Eu로 변경함으로써, 청색 형광체의 열화가 경감된다.
상기한 상황에 있어서, 최근의 PDP 표시 장치는 업무 용도에서부터 민간용 텔레비전 등으로 그 채용 범위가 넓어지고 있다. PDP 표시 장치에서는 일반적인 텔레비전용 표시 디바이스인 브라운관으로 실현되고 있는 높은 색 온도, 및 휘도에 근접한 화질이 시장에서 요구되고 있다. 그 때문에, PDP 표시 장치에서는 색 온도를 높이기 위해서, 즉, 청색이 감도는 백색으로 하기 위해서, 청색 형광체의 방전 펄스 수를 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수보다 증가시키고, 또한 휘도를 높이기 위해서, 각 형광체의 방전 펄스 수를 증가시키는 검토를 행하였다. 그 결과, 청색 형광체의 열화가 다른 형광체의 열화보다 빠르게 되어, 수백 시간 내에 색 온도가 저하하는 것이 본 발명자의 검토에 의해 판명되었다.
도 9는 xy 색도 도면에 있어서, PDP의 구동 누적 경과 시간에 대한 색 온도의 열화를 나타낸 것이다. 도 9에서, 참조 부호(200)는 초기치의 색 온도, 참조 부호(201)는 120시간 후의 색 온도, 참조 부호(202)는 144시간 후의 색 온도, 참조 부호(203)는 168시간 후의 색 온도, 참조 부호(204)는 192시간 후의 색 온도, 참조 부호(205)는 312시간 후의 색 온도, 참조 부호(206)는 360시간 후의 색 온도, 참조 부호(207)는 432시간 후의 색 온도, 참조 부호(208)는 528시간 후의 색 온도, 참조 부호(209)는 696시간 후의 색 온도, 참조 부호(210)는 936시간 후의 색 온도, 참조 부호(211)는 1200시간 후의 색 온도, 참조 부호(212)는 1320시간 후의 색 온도, 참조 부호(213)는 1464시간 후의 색 온도, 참조 부호(214)는 1632시간 후의 색 온도, 참조 부호(215)는 1800시간의 색 온도이다.
도 9에서 참조 부호(200)로 나타나는 초기 색 온도는 약 10000[K]이지만, 각 형광체의 불균일한 열화에 의해 참조 부호(208)로 나타나는 528시간 후의 색 온도에서는 약 8300[K], 참조 부호(215)로 나타나는 1800시간 후의 색 온도에서는 약 7400[K]까지 저하하고 있다. 초기 색 온도를 참조 부호(200)로 도시된 바와 같이 브라운관과 같은 약 10000[K]로 설정하고, 또한 휘도를 높이기 위해서 방전 펄스 수를 증가시켜, 방전 기간을 길게 하고 있다. 방전 펄스 수를 증가시킨 결과, 청색 형광체의 열화가 적, 녹색 형광체의 열화보다 빠르고, 색 온도의 저하가 빨랐다고 생각된다.
본 발명의 목적은 상기한 과제를 해결하여, PDP의 구동 누적 경과 시간에 의해 발생되는 색 온도의 저하를 개선하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치를 제공하는 데 있다.
상기한 문제를 해결하기 위해서, 본 발명은 다른 발광 물질이 포함된 복수 종류의 전극을 서브 필드법을 이용하여 방전시킴으로써 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치에 있어서, 상기 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치의 누적 방전 시간을 계측하는 계측 수단과, 표시용 펄스 수를 제어하는 제어 수단을 포함하고, 상기 계측 수단으로부터의 누적 방전 시간에 기초하여 적어도 하나의 발광 물질에 따른 표시용 펄스 수를 변경 제어하도록 구성한다.
〈실시예〉
*이하, 도면을 이용하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다.
우선, 색 온도를 설정하는 것의 물리적인 의미에 대하여 설명한다.
(R), (G), (B)를 각각 PDP의 형광체 R, G, B가 발광하는 원색의 원색 단위 벡터로서, 일반적으로, 색 (F)는 수학식 1로 표현된다. 여기서 R, G, B는 계수로, 원색 단위 벡터 사이에서는 수학식 2가 성립한다.
단, (C)는 소정의 색 온도를 나타내는 표준의 백색이다.
PDP 표시 장치에서는, 우선 원색 단위 벡터 (R), (G), (B)가 소정의 색 온도의 백색이 되도록 설정한다. 이는 아날로그 영상 신호인 경우에는 소정 레벨의 R, G, B 영상 신호를 입력하여 R, G, B의 각 영상 증폭기(도시하지 않음)의 각 이득을 조정하여 소정의 색 온도의 백색으로 하는 것에 등가이다.
디지털 영상 신호인 경우에는 표시 소자의 구동 회로(도시하지 않음)에, R, G, B 중의 하나를 형광체의 열화를 고려하여 최대 계조치(8비트 계조 시의 경우, 최대 계조치는 255)에 대하여 소정의 마진을 취한 값으로 설정하고, 다른 2색을 조정 설정하여, 소정의 색 온도의 백색이 되도록 한다. 이하, 편의상 소정의 색 온도의 백색이 되었을 때의 R, G, B의 설정치를 색 온도 R, G, B 값이라고 한다.
이와 같이 하고 나서, 수학식 1의 각 계수 R, G, B를 영상 신호에 대응하여 아날로그인 경우에는 0∼1 사이에서, 디지털인 경우에는 0∼255(8비트 계조 시) 사이에서 처리하여 PDP를 구동하게 된다. 즉, 디지털 영상 신호인 경우에는 상기 색 온도 R, G, B값을 단위로 하여, 임의의 색은 표색(表色)되게 된다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 서술한다.
본 발명은 PDP의 구동 누적 경과 시간에 의한 색 온도 저하를 억제하기 위해서, 상기 색 온도 R, G, B값이 PDP의 구동 누적 경과 시간에 대한 색 온도의 저하를 보정하는 값이 되도록, 청색 형광체를 여기하는 방전 펄스 수와 적, 녹색 형광체를 여기하는 방전 펄스 수를 마이크로 컴퓨터(이하, CPU라 함) 등의 연산 제어 수단을 이용하여 제어한다. 이에 따라, 각 형광체의 열화에 의한 색 온도 저하를 억제하여, 영상의 품위를 유지할 수 있다.
도 2를 참조하여, 방전 펄스 수의 두 가지 제어 방법에 대하여 설명한다.
도 2의 (a)는 PDP의 구동 누적 경과 시간에 대한 색 온도의 변화를 나타내고, 도 2의 (b)는 청색 원색 단위 (B)의 휘도 저하를 보정하기 위한, 청색 형광체의 방전 펄스 수 보정 곡선을 나타낸다. 색 온도의 저하는, 주로 청색 형광체의 열화에 따르므로, 청색 형광체의 방전 펄스 수만을 증가시켜 보정하는 것이다. 도 2의 (c)는 청색 형광체의 열화에 대응하여 청색 형광체의 방전 펄스 수는 변화시키지 않고, 적, 녹색 형광체의 발광 휘도, 즉, 적, 녹색 원색 단위 (R), (G)의 휘도만을 저감하여 보정하기 위한 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수 보정 곡선을 나타낸다. 도 2의 (b)의 방법에서는 휘도의 변화는 적지만, 도 2의 (c)의 방법에서는 휘도가 저하하게 된다.
도 2의 (a)에서, 참조 부호(400)는 색 온도 저하의 경시 변화를 나타내는 색 온도 경시 변화 저감 곡선, 참조 부호(400')는 색 온도 경시 변화 저감 곡선을, 횡축의 구동 누적 경과 시간을 복수의 구간(0, T1, T2, T3)으로 분할하고, 계단 형상의 변화로 근사하는 색 온도 경시 변화 저감 근사 곡선이다. 이하, 색 온도 경시 변화 저감 근사 곡선(400')을 이용하여 색 온도 저하의 보정에 대하여 설명한다.
도 2의 (b)에서, 참조 부호(401)는 청색 형광체가 발광하는 청색 원색 단위 (B)의 휘도 저하를 보정하기 위한 청색 형광체의 방전 펄스 수 보정 곡선으로, 횡축에 구동 누적 경과 시간을 나타내고, 종축에 색 온도 저하에 대응하는 보정을 위한 방전 펄스 수의 증가분을 나타내고 있다. ΔB1은 구동 누적 경과 시간 T1 내지 T2의 청색 형광체의 방전 펄스 수의 증가분, ΔB2는 구동 누적 경과 시간 T2 내지 T3의 청색 형광체의 방전 펄스 수의 증가분, ΔB3은 구동 누적 경과 시간 T3 이후의 청색 형광체의 방전 펄스 수의 증가분이다.
도 2의 (c)에서, 참조 부호(402)는 청색 형광체의 열화에 대응하여, 적, 녹색 형광체의 발광 휘도, 즉, 적, 녹색 원색 단위 (R), (G)의 휘도를 저감하여 보정하기 위한 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수 보정 곡선으로, 횡축에 구동 누적 경과 시간을 나타내고, 종축에 색 온도 저하에 대응하는 보정을 위한 방전 펄스 수의 감소분을 나타내고 있다. ΔY1(Y:R, G)은 구동 누적 경과 시간 T1 내지 T2의 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수의 감소분, ΔY2(Y:R, G)는 구동 누적 경과 시간 T2 내지 T3의 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수의 감소분, ΔY3(Y:R, G)은 구동 누적 경과 시간 T3 이후의 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수의 감소분이다. 적색 형광체, 녹색 형광체는 모두, 구동 누적 경과 시간과 함께 열화하지만, 청색 형광체에 비하여 열화가 적기 때문에, 이 열화를 무시하고, 적색과 녹색의 방전 펄스 수를 등량 감소시켜 보정한다.
도 2의 (a)에서 알 수 있는 바와 같이, PDP를 방전하기 시작하고 나서의 PDP의 구동 누적 경과 시간이 짧은 경우(예를 들면, 500시간 이내), 색 온도의 저하 속도는 빠르기 때문에, 도 2의 (b), (c)에 도시한 바와 같이, 각 형광의 열화에 의한 휘도 저하량에 대응하여, 각 형광체의 방전 펄스 수의 보정 설정을 단시간 간격으로 행한다. 또한, PDP의 구동 누적 경과 시간이 긴 경우(예를 들면, 1000시간 이상), 색 온도의 저하 속도는 늦어지기 때문에, 각 형광체의 방전 펄스 수의 보정 설정을 행하는 시간 간격을 색 온도의 저하 속도에 대응시켜 길게 한다. 또, 도 2에서는 구동 누적 경과 시간을 4구간으로 분할하여 나타내고 있지만, 이에 한정되지 않는 것은 당연하다.
도 1은 본 발명에 의한 일 실시예를 나타내는 PDP 표시 장치의 블록 구성도이다.
도 1에서, 참조 부호(303)는 연산 제어 수단인 CPU, 참조 부호(302)는 PDP 구동 회로의 구동 누적 경과 시간을 계측하는 누적 경과 시간 카운터이다. 참조 부호(301)는 도 2에 도시한 바와 같은 구동 누적 경과 시간의 복수로 구획된 각 구간(Ti-Ti+1)별로, PDP 구동 누적 경과 시간에 대한 색 온도의 저하를 보정하는, 각 형광체가 발광하는 원색 단위 벡터 (R), (G), (B)의 휘도를 나타내는 색 온도 R, G, B값에 등가인, 사전에 정해진 각 형광체의 원색 단위의 방전 펄스 수의 증감분 ΔX1(X:R, G, B)과 그 구간의 사전에 정해진 개시 시간 Ti와, 전회 보정 시에 그 구간의 방전 펄스 수의 증감분을 사용하여 색 온도 보정용 방전 펄스 수를 산출한 것을 나타내는 각 구간마다 대응하여 설치된 보정 플래그 Fi를 기억하는 데이터 메모리로, 예를 들면, 구간마다 도 2의 (b) 또는 (c) 등에 도시한 데이터와 구간의 개시 시각과 보정 플래그가 기억되어 있다. 또한, 데이터 메모리(301)는 이 외에, 또다른, 상기 방전 펄스 수의 증감분으로부터 방전 펄스 수 설정 현재 시점의 방전 펄스 수를 산출하기 위해서, 전회 보정 시점의 각 형광체의 원색 단위의 방전 펄스 수도 기억한다. 참조 부호(308)는 CPU(303)에 제어되어 입력되는 디지털 영상 신호를 PDP(100)에 표시하기 위한 구동 회로이다. 참조 부호(310)는 PDP 표시 장치를 조작하는 리모콘 등의 적외선 발생 장치, 참조 부호(309)는 적외선 발생 장치(310)로부터 송신된 적외선 신호를 수광하는 수광부이다. 참조 부호(304)는 필드 메모리로, 필드 메모리(304)는 TV 튜너 등의 외부 장치로부터의 디지털 영상 신호의 적, 녹, 청의 각 색의 휘도 레벨을 나타내는 화소 단위의 필드 데이터를 저장하고, 구동 회로(308)로 송출한다.
구동 회로(308)는 데이터 처리 회로(305)와, 서브 필드 메모리(306)와, PDP 드라이버(307)로 구성된다. 데이터 처리 회로(305)는 데이터 메모리(301)에 기억되어 있는 각 형광체별 방전 펄스 수의 증감분 데이터와 전회 보정 시점의 각 형광체의 원색 단위의 방전 펄스 수로부터 산출된 방전 펄스 수 PXi(X:R, G, B)를 단위로 하여, 1필드의 각 색의 방전 펄스 수를 결정하고, 1필드를 소정 수의 서브 필드로 분할하여, 각 서브 필드의 발광·비발광을 나타내는 서브 필드 데이터로 변환하는 데이터 변환 수단으로, 필드 데이터에 따른 서브 필드 데이터를 출력한다. 서브 필드 데이터는 서브 필드 메모리(306)에 저장되고, PDP 드라이버(307)는 서브 필드 메모리(306)로부터 적절하게 서브 필드 데이터를 판독하여, PDP(100)를 구동한다.
현재 시점의 방전 펄스 수를 PXi(X:R, G, B), 필드 메모리(304)의 임의의 화소의 계조치를 Nj로 하면, 데이터 처리 회로(305)에서 변환되는 임의 화소의 방전 펄스 수 PXNj(X:R, G, B)는 수학식 3으로 나타낸다.
단, 255는 8비트의 최대 계조치.
CPU(303)는 누적 경과 시간 카운터(302)로 계측된 구동 누적 경과 시간에 대응시켜, 데이터 메모리(301)에 사전에 기억시키고 있었던 색 온도의 저하를 보정하는 각 형광체의 방전 펄스 수의 증감분 ΔXi와 전회 설정 시점의 각 형광체의 원색 단위의 방전 펄스 수 PXi-1로부터 현재 시점의 방전 펄스 수 PXi를 산출하고, 필드 메모리(304)의 필드 데이터를 구동 회로(308)로 PXi를 단위로 하여 수학식 3에 의해 방전 펄스 수를 산출하고, 서브 필드 데이터로 변환하여 서브 필드 메모리(306)에 기억하고, 이 데이터를 적절하게 판독하여 PDP 드라이버(307)로 PDP(100)를 구동하여 표시시키는 일련의 동작의 제어를 행한다.
이하, 도 1에서 서술한 PDP 표시 장치의 블록 구성도를 이용하여, PDP의 방전 펄스 수를 증감시켜 색 온도의 저하를 보정하는 색 온도 보정 처리에 대하여 흐름도를 이용하여 상세하게 설명한다.
도 3, 도 4 및 도 5는 PDP 기동 시에 PDP 구동 누적 경과 시간에 의해 색 온도 저하의 보정량을 가변하여, 방전 펄스 수의 제어를 행하는 흐름도이다.
우선, 도 3부터 서술한다. 도 3은 PDP 기동 시에 색 온도의 저하량에 따라 청색 형광체의 방전 펄스 수를 증가시키는 흐름도이다. PDP 기동 시, 단계 1(이하, 단계를 S라고 함)에서 색 온도 보정 처리 1을 개시한다. CPU(303)는 S2에서 누적 경과 시간 카운터(302)로부터 PDP의 구동 누적 경과 시간 t를 판독하여, 구동 누적 경과 시간 t가 도 2에 도시한 복수의 구간의 어느 구간(Ti-Ti+1)에 속하는 가를 산출한다. 다음으로, S3에서, 데이터 메모리(301)에 기억되어 있는 대응하는 구간(Ti-Ti+1)의 보정 플래그 Fi를 판독한다. 보정 플래그 Fi는 대응하는 구간의 방전 펄스 수의 증가분 데이터가 전회 색 온도 보정 처리 시 사용되었는지의 여부를 나타내는 것으로, 예를 들면, 사용된 경우에는 1이 기입되어 있다. 1이 기입되어 있으면, 전회 색 온도 보정 처리 시도, 구동 누적 경과 시간 t는 동일한 구간(Ti-Ti+1)에 속하고, 이 구간의 펄스 수의 증가분을 사용하여 색 온도의 저하가 이미 보정되어 있음을 나타낸다. S4에서, 이 보정 플래그 Fi를 체크하여, 보정 완료이면, S9로 진행하여 색 온도 보정 처리 1을 종료한다. 보정 완료가 아니면, S5에서 데이터 메모리(301)로부터 대응하는 구간 (Ti-Ti+1)의 청색 형광체의 방전 펄스 수의 증가분 ΔBi와 전회 색 온도 보정 처리 시에 기입된 청색 형광체의 방전 펄스 수 PBi-1을 판독한다. 그리고, S6에서 새로운 청색 형광체의 방전 펄스 수 PBi를 수학식 4로 산출하여, 구동 회로(308)에 공급하여 PDP(100)의 표시 구동을 행한다.
다음으로, S7에서 금회 보정한 청색 형광체의 방전 펄스 수 PBi를 데이터 메모리(301)의 전회 설정 청색 형광체의 방전 펄스 수 PBi-1로 바꾸어, 기입과 함께, S8에서 방전 펄스 수를 구간(Ti-Ti+1)에서 보정한 것을 나타내기 위해서, 데이터 메모리(301)의 구간(Ti-Ti+1)에 대응하는 보정 플래그 Fi를 1로 하여, 색 온도 보정 처리 1을 종료한다(S9).
청색 형광체의 방전 펄스 수를 방전 펄스 보정 곡선에 대응시켜 증가시키는 것은 방전 열화에 의해 저하하고 있는 청색 형광체의 휘도분을 증가시키게 되어, 색 온도를 초기 설정으로 복귀시키는 효과가 있다.
다음으로, 도 4에 대하여 서술한다. 도 4는 PDP 기동 시에 색 온도의 저하량에 따라 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수를 감소시키는 흐름도이다. 도 3과 동일하게, 색 온도 저하의 주 요인은 청색 형광체의 열화라고 상정하여 설명한다. 도 3에서는 색 온도의 저하를 청색 형광체의 방전 펄스 수를 증가시켜 보정하는 것으로 했지만, 도 4에서는 청색 형광체의 방전 펄스 수는 변화시키지 않고, 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수를 감소시키는 것이다.
우선, PDP 기동 시, S101에서 색 온도 보정 처리 2를 개시한다. CPU(303)는 S102에서 누적 경과 시간 카운터(302)로부터 PDP의 구동 누적 경과 시간 t를 판독하고, 구동 누적 경과 시간 t가 도 2에 도시한 복수 구간의 어느 구간(Ti-Ti+1)에 속하는 가를 산출한다. 다음으로, S103에서, 데이터 메모리(301)에 기억되어 있는 대응하는 구간(Ti-Ti+1)의 보정 플래그 Fi를 판독한다. S104에서, 이 보정 플래그 Fi를 체크하여, 보정 완료이면 S109로 진행하여 색 온도 보정 처리 2를 종료한다. 보정 완료가 아니면, S105에서 데이터 메모리(301)로부터, 대응하는 구간(Ti-Ti+1)의 적과 녹색 형광체의 방전 펄스 수의 감소분 ΔYi(Y:R, G)와 전회 색 온도 보정 처리 시에 기입된 적과 녹색 형광체의 방전 펄스 수 PYi-1(Y:R, G)을 각각 판독한다. 그리고, S106에서 새로운 적과 녹색 형광체의 방전 펄스 수 PYi(Y: R, G)를 수학식 5와 수학식 6으로 산출하고, 구동 회로(308)에 공급하여 PDP(100)의 표시 구동을 행한다.
다음으로, S107에서 금회 보정한 적과 녹색 형광체의 방전 펄스 수 PYi를 데이터 메모리(301)의 전회 설정 청색 형광체의 방전 펄스 수 PYi-1로 바꾸어, 기입과 함께, S108에서 방전 펄스 수를 구간(Ti-Ti+1)에서 보정한 것을 나타내기 위해서, 데이터 메모리(301)의 구간(Ti-Ti+1)에 대응하는 보정 플래그 Fi를 1로 하여, 색 온도 보정 처리 2를 종료한다(S109). 적과 녹색 형광체의 방전 펄스 수를 감소시킴으로써 도 3과 동등한 효과를 얻을 수 있다. 그러나, 휘도는 저하한다.
도 5는 도 3의 색 온도 보정 처리 1과 도 4의 색 온도 보정 처리 2의 흐름도를 합한 흐름도로서, PDP 기동 시에 각 형광체의 방전 펄스 수의 증감을 행하는 흐름도이다. 도 3에서는 색 온도 저하를 보정해도, 청색 형광체의 방전 펄스 수는 최대 계조치(예를 들면, 8비트인 경우에는 255)를 초과하지 않는 것을 전제로 설명했지만, 청색 형광체의 종류에 따라서는 초기치로서, 색 온도의 저하를 예상한 소정의 값의 방전 펄스 수를 채용했다고 해도, 경시 변화에 의해 보정 후의 청색 형광체의 방전 펄스 수가 최대 계조치를 초과하는 경우가 있다고 생각된다. 이 경우에 대응하는 플로우가 도 5이고, 청색 형광체의 방전 펄스 수가 최대 계조치를 초과하는 경우에는 청색 형광체의 방전 펄스 수를 최대 계조치로 고정하고, 이후는 적과 녹색 형광체의 방전 펄스 수를 감소시키는 처리를 행한다. 이하, 도 5를 이용하여 상세하게 설명한다.
PDP 기동 시, 우선 S301에서 색 온도 보정 처리 12를 개시한다. CPU(303)는 S302에서 누적 경과 시간 카운터(302)로부터 PDP의 구동 누적 경과 시간 t를 판독하여, 구동 누적 경과 시간 t가 도 2에 도시한 복수의 구간의 어느 구간(Ti-Ti+1)에 속하는 가를 산출한다. 다음으로, S303에서, 데이터 메모리(301)에 기억되어 있는 대응하는 구간(Ti-Ti+1)의 보정 플래그 Fi를 판독한다. S304에서, 이 보정 플래그 Fi를 체크하여, 보정 완료이면 S313으로 진행하여 색 온도 보정 처리 12를 종료한다. 보정 완료가 아니면, S305에서 데이터 메모리(301)로부터, 대응하는 구간(Ti-Ti+1)의 청색 형광체의 방전 펄스 수의 증가분 ΔBi와 전회 색 온도 보정 처리 시에 기입된 청색 형광체의 방전 펄스 수 PBi-1을 판독한다. 다음으로, S306에서, S305에서 판독한 방전 펄스 수 PBi-1이 최대 계조치인지의 여부를 판별한다. 최대 계조치이면 S309로 진행하고, 최대 계조치가 아니면 S307로 진행한다.
S306에서 방전 펄스 수 PBi-1이 최대 계조치가 아니면, S307에서 새로운 청색 형광체의 방전 펄스 수 PBi를 수학식 4로 산출한다.
S308에서, S307에서 산출한 청색 형광체의 방전 펄스 수 PBi가 최대 계조치 이하이면, 이 값을 구동 회로(308)에 공급하고 PDP(100)의 표시 구동을 행하여, S311로 진행한다. 청색 형광체의 방전 펄스 수 PBi가 최대 계조치를 초과하면, 방전 펄스 수 PBi로서 최대 계조치를 구동 회로(308)에 설정하여, S309로 진행한다.
S309와 S310에서는 청색 형광체로 방전 펄스 수를 증가시켜 색 온도 저하를 보정할 수 없기(PBi는 최대 계조치로 고정) 때문에, 적과 녹색 형광체의 방전 펄스 수를 저감시켜 보정한다. 도 2의 (c)에 도시한 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수 보정 곡선과 같이, 보정량은 감소분 값으로 나타내고 있기 때문에, 우선 S309에서 전회 색 온도 보정 처리 시의 적과 녹색의 방전 펄스 수 PYi-1(Y:R, G)과, 대응하는 구간의 감소분 ΔYi를 판독한다. 다음으로, S310에서 새로운 적과 녹색 형광체의 방전 펄스 수 PYi를 수학식 1과 수학식 2로 산출하여, 구동 회로(308)에 공급하여 PDP(100)의 표시 구동을 행한다. 만일, S308에서, PBi가 최대 계조치를 초과하는 경우에는 초과분 ΔBiOVER에 소정의 계수를 곱해, 수학식 5와 수학식 6의 ΔRi와 Δ Gi로 치환하여 산출한다.
S311에서는 금회 보정한 방전 펄스 수 PBi, PRi, PGi를, 데이터 메모리(301)의 전회 색 온도 보정 처리 시에 기억시킨 방전 펄스 수로 바꾸어, 기입과 함께, S312에서 방전 펄스 수를 구간(Ti-Ti+1)에서 보정한 것을 나타내기 위해서, 데이터 메모리(301)의 구간(Ti-Ti+1)에 대응하는 보정 플래그 Fi를 1로 하여, 색 온도 보정 처리 12를 종료한다(S313).
이상, 설명한 색 온도 보정 처리는 PDP 표시 장치의 기동 시에 행하는 것으로 했지만, 이에 한정되는 것이 아니라, 구동 누적 경과 시간의 소정의 시간 간격으로, 예를 들면, 50시간 간격으로 행하도록 해도 좋다. 이는 이상 설명한 플로우에서, 간단한 수정을 행함으로써 실현할 수 있어, 상세한 설명은 생략한다.
또한, 색 온도를 복수 설정할 수 있는 PDP 표시 장치에 있어서, 색 온도를 높게 설정한 경우, 예를 들면, 색 온도를 10000[K]로 높게 설정한 경우에는 형광체의 열화가 가속되기 때문에, 색 온도 설정을 행하여 색 온도의 저하를 보정하고, 색 온도의 설정이 낮은 경우, 예를 들면, 색 온도를 3500[K]로 낮게 설정한 경우에는 열화가 적기 때문에, 색 온도의 보정을 하지 않도록 하는 것도, 플로우의 일부를 수정하여 간단하게 실현할 수 있기 때문에, 상세한 설명은 생략한다.
도 6에서, 외부 입력에 의해 색 온도 보정 처리를 행하는 흐름도를 나타낸다. 방전 펄스 수의 보정을 상기한 바와 같이, PDP 기동 시나 일정 시간 간격마다 행하지 않고, 사용자가 리모콘 등의 적외선 발생 장치(310)에 의해 수동으로 행한다.
S401에서 색 온도 보정 처리 3을 개시한다. S402에서 사용자에 의한 적외선 발생 장치(310)의 메뉴 버튼(도시하지 않음) 조작을 받아, CPU(303)는 누적 구동 시간 카운터(302)로부터 PDP 구동 누적 경과 시간 t를 판독한다. 다음으로, S403에서, S402에서 판독한 구동 누적 경과 시간 t를 PDP(100)에 표시함과 함께, 판독한 구동 누적 경과 시간 t가 도 2에 도시한 복수 구간의 어느 구간(Ti-Ti+1)에 속하는 가를 산출하고, 이 구간에 대응하는 보정 플래그 Fi를 체크하여 색 온도의 보정 유무를 판단하여, 보정이 이루어져 있지 않은 경우에는 색 온도의 보정이 필요한 것을 구동 누적 경과 시간 t의 표시색을 소정의 표시색으로 하여 표시한다. 또한, 색 온도 보정 개시를 설정하는 버튼을 PDP(100)에 표시한다. 이에 따라, 사용자에게 현재의 PDP 구동 누적 경과 시간 t에 의해 색 온도의 설정이 필요한지를 알릴 수 있다. 다음으로, S404에서, 표시한 색 온도 보정 개시 설정 버튼의 조작을 사용자에게 선택시킨다. 만일, 사용자 조작이 소정의 시간 이내에 없으면, S406으로 진행하여 색 온도 보정 처리 3을 종료한다. 만일, 적외선 발생 장치(310)의 커서 버튼(도시하지 않음) 조작으로 색 온도 보정 개시의 지시가 있으면, S405에서 도 3 내지 도 5에서 설명한 색 온도 보정 처리가 행해지고, 색 온도 보정 처리 3의 처리를 종료한다(S406).
이상, 설명한 색 온도 설정은 아날로그 영상 신호인 경우, R, G, B의 각 영상 증폭기의 증폭도를 소정의 색 온도가 되도록 조정함으로써 가능하지만, PDP는 상술한 바와 같이, 발광과 비발광의 중간 계조 표시가 곤란하기 때문에, 중간 계조를 표시하기 위해서는 서브 필드 방식이라 불리는 방식이 이용되고 있다. 즉, PDP의 표시 자체가 디지털 표시이기 때문에, 본 발명에 의한 색 온도 보정 처리는 PDP의 디지털 신호 처리에 적합한 처리로서, 이 디지털 신호 처리의 IC화에도 적합하다. 또한, 금후, TV/BS/CS 방송의 디지털 방송이 발전하여, 복조된 영상 신호가 디지털 신호가 되면, 본 발명은 매우 유용한 색 온도 보정 처리가 된다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, PDP 표시 장치의 색 온도와 휘도를 브라운관에 근접시킨 경우에 있어서도, 누적 경과 시간에 대응시켜 각 형광체의 방전 펄스 수를 증감하면, 색 온도의 저하를 억제할 수 있다.
이상, 실시예에서 설명한 바와 같이, PDP의 방전 누적 경과 시간에 의한 각 형광체의 열화에 따른 색 온도 저하를 억제하기 위해서, 각 형광체의 방전 펄스 수를 방전 누적 경과 시간에 대한 색 온도 경시 변화 저감 곡선에 대응시켜 설정한 방전 펄스 수 보정 곡선에 합치하도록, CPU 등의 연산 수단을 이용하여 제어함으로써, 영상의 품위를 유지할 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 의한 일 실시예를 나타내는 PDP 표시 장치의 블록도.
도 2는 PDP의 구동 누적 경과 시간에 대한 색 온도 경시 변화 저감 곡선과 방전 펄스 수 보정 곡선.
도 3은 PDP 기동 시에 청색 형광체의 방전 펄스 수를 증가시키는 흐름도.
도 4는 PDP 기동 시에 적, 녹색 형광체의 방전 펄스 수를 감소시키는 흐름도.
도 5는 PDP 기동 시에 각 형광체의 방전 펄스 수를 증감시키는 흐름도.
도 6은 외부 입력에 의해 색 온도 보정 처리를 행하는 흐름도.
도 7은 AC형 PDP의 패널 구조의 일례를 나타내는 사시도.
도 8은 PDP의 방전 메카니즘을 나타내는 개략도.
도 9는 색 온도의 변화를 나타내는 xy 색도 도면.
도 10은 PDP의 표시 방법을 나타내는 도면.
〈도면의 간단한 설명〉
100 : PDP
301 : 데이터 메모리
302 : 누적 경과 시간 카운터
303 : CPU
304 : 필드 메모리
305 : 데이터 처리 회로
306 : 서브 필드 메모리
307 : PDP 드라이버

Claims (6)

  1. 상이한 발광 물질이 포함된 복수의 전극을, 1 필드를 복수의 서브 필드로 분할하는 방식을 이용하여 방전시킴으로써 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치에 있어서,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치의 방전 시간을 계측하는 계측 수단과,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치의 방전 시간에 대응한 색 온도의 변화를 나타내는 데이터를 기억하는 기억 수단과,
    표시용 펄스 수를 제어하는 제어 수단을 포함하고,
    상기 제어 수단은, 상기 계측 수단에 의해 계측된 방전 시간을 참조하고, 상기 기억 수단에 의해 기억된 상기 색 온도의 변화를 나타내는 데이터에 기초하여 결정된 시간 간격으로, 적어도 하나의 발광 물질에 대응한 표시용 펄스 수를 변경 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치.
  2. 적, 녹, 청의 3종류의 전극마다 상이한 발광 물질을 설치하고, 1 필드를 복수의 서브 필드로 분할하는 방식을 이용하여 방전시킴으로써 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치에 있어서,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치의 방전 시간을 계측하는 계측 수단과,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치의 방전 시간에 대응한 색 온도의 변화를 나타내는 데이터를 기억하는 기억 수단과,
    표시용 펄스 수를 제어하는 제어 수단을 포함하고,
    상기 제어 수단은, 상기 계측 수단에 의해 계측된 방전 시간을 참조하고, 상기 기억 수단에 의해 기억된 상기 색 온도의 변화를 나타내는 데이터에 기초하여 결정된 시간 간격으로, 적어도 청의 전극에 공급하는 표시용 펄스 수를 변경 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치.
  3. 적, 녹, 청의 3종류의 전극마다 상이한 발광 물질을 설치하고, 1 필드를 복수의 서브 필드로 분할하는 방식을 이용하여 방전시킴으로써 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치에 있어서,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치의 방전 시간을 계측하는 계측 수단과,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치의 방전 시간에 대응한 색 온도의 변화를 나타내는 데이터를 기억하는 기억 수단과,
    표시용 펄스 수를 제어하는 제어 수단을 포함하고,
    상기 제어 수단은, 상기 계측 수단에 의해 계측된 방전 시간을 참조하고, 상기 기억 수단에 의해 기억된 상기 색 온도의 변화를 나타내는 데이터에 기초하여 결정된 시간 간격으로, 적과 녹의 2 전극에 공급하는 표시용 펄스 수를 변경 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치.
  4. 상이한 발광 물질이 설치된 복수의 전극으로 이루어진 플라즈마 디스플레이 패널과, 서브 필드법을 이용한 구동 회로를 갖는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치에 있어서,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널의 구동 누적 경과 시간을 계측하는 계측 수단과,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치의 구동 누적 경과 시간에 대응한 색 온도의 변화를 나타내는 데이터를 기억하는 기억 수단과,
    상기 계측 수단, 상기 기억 수단 및 상기 구동 회로를 제어하는 연산 제어 수단
    을 구비하고,
    상기 연산 제어 수단은, 상기 기억 수단에 의해 기억된 상기 색 온도의 변화를 나타내는 데이터에 기초하여 결정되는 시간 간격으로, 상기 데이터에 기초하여 적어도 하나의 발광 물질에 대응한 표시용 펄스 수를 변경 제어하고, 상기 표시 펄스에 의해 구동 회로를 구동함으로써 소정의 색 온도로 표시하도록 한 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단 또는 상기 연산 제어 수단은, 색 온도의 변화량이 소정의 변화량으로 된 경우에 상기 표시용 펄스 수를 변경 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 수단 또는 상기 연산 제어 수단은, 색 온도의 변화량이 소정의 변화량으로 된 경우에 색 온도의 초기치로 되돌아가도록 상기 표시용 펄스 수를 변경 제어하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널 표시 장치.
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