KR20070037329A - 플라즈마 디스플레이 장치 - Google Patents

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KR20070037329A
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Abstract

본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것으로, 영상 필터가 차광 패턴 층을 포함함으로써 콘트라스트 특성을 개선하고, 아울러 영상 필터의 전자파 차폐층에 팔라듐(Pd)을 포함함으로써 제조 단가를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.
이러한, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 배치되는 영상 필터를 포함하고, 영상 필터는 기판과, 기판에 형성되는 전자파 차폐층과, 기판에 형성되는 기재층 및 기재층에 형성되며 기재층 보다 굴절률이 작은 재질을 포함하는 차광 패턴을 포함하고, 차광 패턴의 진행 방향과 기재층의 장변은 소정 각도를 이루고, 차광 패턴의 진행 방향과 기재 층의 장변이 이루는 각도는 5°이상 80°이하이다.

Description

플라즈마 디스플레이 장치{Plasma Display Apparatus}
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 필터에 대해 설명하기 위한 도면.
도 2는 차광 패턴 및 기재층에 대해 설명하기 위한 도면.
도 3은 차광 패턴의 기능에 대해 설명하기 위한 도면.
도 4a 내지 도 4e는 차광 패턴의 또 다른 형태에 대해 설명하기 위한 도면.
도 5a 내지 도 5b는 차광 패턴의 진행 방향에 대해 설명하기 위한 도면.
도 6a 내지 도 6c는 차광 패턴의 다양한 타입(Type)에 대해 설명하기 위한 도면.
도 7은 서로 다른 패턴을 갖는 두 개 이상의 차광 패턴을 함께 사용하는 경우의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 8은 차광 패턴의 또 다른 구조에 대해 설명하기 위한 도면.
도 9a 내지 도 9c는 전자파 차폐층에 대해 설명하기 위한 도면.
도 10은 본 발명의 일실시예에 적용될 수 있는 또 다른 영상 필터의 일례에 대해 설명하기 위한 도면.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 대해 설명하기 위한 도면.
도 12a 내지 도 12b는 영상 필터와 플라즈마 디스플레이 패널의 배치 관계에 대해 설명하기 위한 도면.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 14는 제 1 전극 또는 제 2 전극 중 적어도 하나가 복수의 층인 경우의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 15는 제 1 전극 또는 제 2 전극 중 적어도 하나가 단일 층인 경우의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조를 구현하기 위한 영상 프레임(Frame)에 대해 설명하기 위한 도면.
도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 동작의 일례를 설명하기 위한 도면.
도 18a 내지 도 18b는 상승 램프 신호 또는 제 2 하강 램프 신호의 또 다른 형태에 대해 설명하기 위한 도면.
도 19는 서스테인 신호의 또 다른 타입에 대해 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100 : 기판 110 : 전자파 차폐층
120 : 차광 패턴 130 : 기재층
본 발명은 플라즈마 디스플레이 장치에 관한 것이다.
플라즈마 디스플레이 장치는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 배치되는 영상 필터를 포함할 수 있다.
일반적으로 플라즈마 디스플레이 패널에는 격벽으로 구획된 방전 셀(Cell) 내에 형광체 층이 형성되고, 아울러 복수의 전극(Electrode)이 형성된다.
이러한, 전극을 통해 방전 셀로 구동 신호가 공급된다.
그러면, 방전 셀 내에서는 공급되는 구동 신호에 의해 방전이 발생한다. 여기서, 방전 셀 내에서 구동 신호에 의해 방전이 될 때, 방전 셀 내에 충진 되어 있는 방전 가스가 자외선(Ultraviolet rays) 등의 광을 발생하고, 이러한 자외선 등의 광이 방전 셀 내에 형성된 형광체를 발광시켜 가시 광을 발생시킨다. 이러한 가시 광에 의해 플라즈마 디스플레이 패널의 화면상에 영상이 표시된다.
한편, 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서는 콘트라스트(Contrast) 특성이 낮은 문제점이 있다. 아울러, 종래의 플라즈마 디스플레이 장치에서는 영상 필터의 제조 단가가 상대적으로 높기 때문에 총 제조 단가가 높은 문제점이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 본 발명의 일실시예는 영상 필터가 팔라듐(Pd) 재질을 포함하고, 아울러 차광 패턴을 포함함으로써 제조 단가가 저감되고 이와 함께 구현되는 영상의 휘도 및 콘트라스트 특성을 개선하는 플라즈마 디스플레이 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널과, 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 배치되는 영상 필터를 포함하고, 영상 필터는 기판과, 기판에 형성되는 전자파 차폐층과, 기판에 형성되는 기재층 및 기재층에 형성되며 기재층 보다 굴절률이 작은 재질을 포함하는 차광 패턴을 포함하고, 차광 패턴의 진행 방향과 기재층의 장변은 소정 각도를 이루고, 차광 패턴의 진행 방향과 기재 층의 장변이 이루는 각도는 5°이상 80°이하이다.
또한, 상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 영상 필터는 기판과, 기판에 형성되는 적어도 하나의 투명층과, 투명층과 인접하게 형성되는 적어도 하나의 금속층과, 기판에 형성되는 기재층 및 기재층에 형성되며 기재층 보다 굴절률이 작은 재질을 포함하는 차광 패턴을 포함한다.
또한, 상술한 목적을 이루기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 또 다른 영상 필터는 기판과, 기판에 형성되는 메쉬(Mesh) 형태의 금속층과, 기판에 형성되는 기재층 및 기재층에 형성되며 기재층 보다 굴절률이 작은 재질을 포함하는 차광 패턴을 포함하고, 금속층의 라인폭은 10㎛(마이크로미터)이상 30㎛(마이크로미터)이하이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 영상 필터에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 영상 필터는 기판(100), 전자파 차폐층(110), 기재층(130), 차광 패턴(120)을 포함한다.
기판(100)은 유리 재질 또는 수지 재질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기판(100)이 유리 재질로 이루어지는 경우에는 글라스(Glass) 필터 타입(Type)으로 분류되고, 기판(100)이 수지 재질로 이루어지는 경우에는 필름(Film) 필터 타입으로 분류될 수 있다. 이에 대해서는 이후의 도 12a 내지 도 12b에서 보다 상세히 설명하기로 한다.
전자파 차폐층(110)은 기판(100)에 형성되는데, 이러한 전자파 차폐층(110)에 대해서는 이후의 설명을 통해 보다 명확히 하도록 한다.
다음, 도 2는 차광 패턴 및 기재층에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 2를 살펴보면, 기재 층(130)은 기판(100)의 하부에 형성된다. 이러한 기재 층(130)은 실질적으로 투명할 수 있다.
차광 패턴(120)은 기재층(130)에 형성되며 기재층(130) 보다 더 작은 굴절률을 갖는 재질을 포함할 수 있다. 이러한 차광 패턴(120)은 소정 간격을 두고 이격되어 형성될 수 있다.
아울러, 차광 패턴(120)은 기재층(130)의 색보다 더 어두운 색을 가질 수 있다. 예를 들면, 차광 패턴(120)은 탄소(Carbon) 등의 재질을 포함하고, 이에 따라, 실질적으로 검은 색을 띌 수 있다.
아울러, 차광 패턴(120)은 기재층(130)의 방향으로 진행할수록 폭이 점진적으로 감소하는 부분을 포함할 수 있다. 이에 따라, 차광 패턴(120)의 밑면과 나란 한 기재층(130)의 일면과 차광 패턴(120)은 소정의 각도(θ1)를 이룰 수 있다. 이러한 각도(θ1)는 대략 70°이상 90°미만으로 설정될 수 있다.
이러한, 차광 패턴(120)의 기능에 대해 첨부된 도 3을 결부하여 살펴보면 다음과 같다.
도 3은 차광 패턴의 기능에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 3을 살펴보면, 영상 필터의 내측에 위치하는 a 지점에서 발생한 광은 직접 외측으로 방출되고, 아울러 b, c 지점에서 발생한 광은 차광 패턴(120)에 의해 전반사되어 외측으로 방출될 수 있다.
반면에, 영상 필터의 외측에 위치하는 d, e 지점으로부터 입사되는 광은 차광 패턴(120)에 흡수될 수 있다. 이는 차광 패턴(120)의 굴절률이 기재층(130)의 굴절률보다 더 작고, 아울러 차광 패턴(120)의 밑면과 나란한 기재층(130)의 일면과 차광 패턴(120)이 소정의 각도(θ1)를 이루기 때문에 발생한다.
이와 같이, 영상 필터의 내측에서 발생한 광은 외측으로 효과적으로 방출되고, 반면에 영상 필터의 외측으로부터 입사되는 광은 흡수됨으로써 영상 필터의 내측으로부터 방출되는 광의 콘트라스트(Contrast) 특성이 향상될 수 있다.
여기서, 영상 필터의 외측으로부터 입사되는 광을 보다 효과적으로 흡수하고, 아울러 영상 필터의 내측에서 발생한 광을 보다 효과적으로 방출시키기 위해 차광 패턴(120)의 굴절률은 기재층(130)의 굴절률의 0.8배 이상 0.999배 이하로 설정될 수 있다.
또한, 기재층(130)의 높이(t3)는 차광 패턴(120)의 높이(t2)의 1.01배 이상 2.25배 이하로 설정될 수 있다. 이와 같이 설정하면 제조 공정상의 수율향상 및 영상 필터의 견고성을 충분히 확보할 수 있고, 아울러 영상 필터의 외측에서 입사되는 광을 충분히 차단시키고, 아울러 영상 필터의 내측에서 발출되는 광의 투과성을 충분히 확보할 수 있다.
또한, 차광 패턴(120)의 하부 간의 간격(t4)은 차광 패턴(120)의 밑면의 폭(t1)의 1.1배 이상 5배 이하로 설정될 수 있다. 이와 같이 설정하게 되면, 영상 필터의 개구율을 충분히 확보할 수 있고, 아울러 영상 필터의 외측으로부터 입사되는 광을 충분히 차단시킬 수 있고, 아울러 차광 패턴(120)의 제조 공정을 용이하게 할 수 있다.
또한, 차광 패턴(120)의 상부 간의 간격(t5)은 차광 패턴(120)의 하부 간의 간격(t4)의 1.1배 이상 3.25배 이하로 설정될 수 있다. 이와 같이 설정하게 되면, 영상 필터의 개구율을 충분히 확보할 수 있고, 아울러 차광 패턴(120)의 각도(θ1)를 이상적으로 설정할 수 있게 되어 영상 필터의 외측으로부터 입사되는 광을 충분히 차단시킬 수 있다.
또한, 차광 패턴(120)의 높이(t2)는 차광 패턴(120)의 하부 간의 간격(t4)의 0.89배 이상 4.25배 이하로 설정될 수 있다. 이와 같이 설정하게 되면, 영상 필터의 개구율을 충분히 확보할 수 있고, 아울러 영상 필터의 외측으로부터 입사되는 광을 충분히 차단할 수 있다.
예를 들면, 차광 패턴(120)의 밑면의 폭(t1)은 18㎛(마이크로미터)이상 35㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.
또는, 차광 패턴(120)의 높이(t2)는 80㎛(마이크로미터)이상 170㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.
또는, 기재층(130)의 높이(t3)는 100㎛(마이크로미터)이상 180㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.
또는, 차광 패턴(120)의 하부간의 간격(t4)은 40㎛(마이크로미터)이상 90㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.
또는, 차광 패턴(120)의 상부간의 간격(t5)은 90㎛(마이크로미터)이상 130㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.
다음, 도 4a 내지 도 4e는 차광 패턴의 또 다른 형태에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 4a를 살펴보면 차광 패턴(120)은 제 1 폭을 갖는 제 1 부분(a)과 제 2 폭을 갖는 제 2 부분(b)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 부분(a)과 기판(미도시) 간의 간격은 제 2 부분(b)과 기판 간의 간격보다 짧고 제 1 폭은 제 2 폭보다 더 크다. 즉, 도시하지 않은 기판에 더 근접한 제 2 부분(b)의 폭이 제 1 부분(a)의 폭보다 더 작다.
예를 들면, 차광 패턴(120)은 기판의 방향으로 진행할수록 그 폭이 감소할 수 있다.
또는, 차광 패턴(120)은 기판의 방향으로 진행할수록 그 폭이 감소하는 정도가 다른 두 부분을 포함할 수 있다. 예를 들면, a 지점까지는 제 1 비율로 그 폭이 감소하고, 반면에 b 지점부터는 제 1 비율보다 더 큰 제 2 비율로 그 폭이 감소할 수 있다.
다음, 도 4b를 살펴보면 앞선 도 4a와는 다르게 차광 패턴(120)은 a 지점까지는 제 1 비율로 그 폭이 감소하고, 반면에 b 지점부터는 제 1 비율보다 더 작은 제 2 비율로 그 폭이 감소할 수 있다.
다음, 도 4c를 살펴보면 차광 패턴(120)은 그 끝단이 실질적으로 평평한 형태를 가질 수 있다.
다음, 도 4d를 살펴보면 차광 패턴(120)은 그 측면이 완만한 곡선을 이룰 수 있다.
다음, 도 4e를 살펴보면 차광 패턴(120)의 측면은 a 지점까지는 실질적으로 직선 형태이고, b 지점부터는 곡선 형태일 수 있다. 예를 들면, 차광 패턴(120)은 끝단이 곡면을 포함한다.
이상에서와 같이 차광 패턴의 형태는 다양하게 변경될 수 있는 것이다.
다음, 도 5a 내지 도 5b는 차광 패턴의 진행 방향에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 5a를 살펴보면 차광 패턴(500)의 진행 방향과 기재층(510)의 장변은 실질적으로 나란할 수 있다.
다음, 도 5b를 살펴보면 차광 패턴(520)의 진행 방향은 기재층(510)의 장변과 소정 각도(θ2)를 이룰 수 있다.
이와 같이, 차광 패턴(520)의 진행 방향과 기재층(510)의 장변이 소정 각도(θ2)를 이루게 되면 두 개 이상의 주기적인 패턴(Periodic Pattern)이 겹쳐질 때 만들어지는 간섭무늬(Interference Fringe), 즉 모아레 무늬(Moire Fringe)를 차단할 수 있다.
아울러, 이러한 모아레 무늬를 더욱 효과적으로 차단하기 위해 차광 패턴(520)의 진행 방향과 기재층(510)의 장변이 이루는 소정 각도(θ2)는 대략 5°이상 80°이하로 설정될 수 있다.
한편, 앞선 도 5a 내지 도 5b의 이전에는 스트라이프 타입(Stripe Type)의 차광 패턴에 대해서만 도시하고 설명하였지만, 이러한 차광 패턴의 타입의 다양하게 변경될 수 있다.
다음, 도 6a 내지 도 6c는 차광 패턴의 다양한 타입(Type)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 6a를 살펴보면 차광 패턴(600)은 매트릭스 타입(Matrix Type)으로 형성될 수 있다.
다음, 도 6b를 살펴보면 차광 패턴(620)은 물결 타입으로 형성될 수 있다.
다음, 도 6c를 살펴보면 차광 패턴(630)은 돌기 타입으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 반구 형태로 돌기된 타입의 복수의 차광 패턴(630)이 소정의 간격을 두고 배열될 수 있다.
이상에서와 같이, 차광 패턴의 타입은 다양하게 변경될 수 있다.
다음, 도 7은 서로 다른 패턴을 갖는 두 개 이상의 차광 패턴을 함께 사용하는 경우의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 7을 살펴보면, 기재층(702)과 이러한 기재층(702)의 장변과 나란한 제 1 차광 패턴(701)을 포함하는 제 1 차광부(700)와 기재층(712)과 이러한 기재층(712)의 단변과 나란한 제 2 차광 패턴(711)을 포함하는 제 2 차광부(710)가 하나의 영상 필터에 포함될 수 있다.
이와 같이, 서로 다른 패턴을 갖는 두 개 이상의 차광 패턴을 함께 사용하게 되면, 영상 필터의 시야각을 다양하게 조절할 수 있다.
다음, 도 8은 차광 패턴의 또 다른 구조에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 8을 살펴보면, 차광 패턴(810)은 복수의 층(Layer)을 갖는다. 예를 들면, 차광 패턴(810)은 제 1 차광 패턴 층(811)과 제 2 차광 패턴 층(812)을 포함할 수 있다. 여기서, 제 1 차광 패턴 층(811)은 제 2 차광 패턴 층(812)을 덮도록 형성될 수 있다.
아울러, 제 1 차광 패턴 층(811)은 굴절률이 기재층(820)의 굴절률보다는 작은 재질을 포함할 수 있다.
또한, 제 2 차광 패턴 층(812)의 굴절률은 제 1 차광 패턴 층(811)의 굴절률과 다르거나 또는 동일할 수 있다. 예를 들면, 제 2 차광 패턴 층(812)의 굴절률은 제 1 차광 패턴 층(811)의 굴절률보다 더 작다.
다음, 도 9a 내지 도 9b는 전자파 차폐층에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 9a를 살펴보면 본 발명의 일실시예에 따른 영상 필터는 기판(100)과, 전자파 차폐층(110)과 기재층(130) 및 차광 패턴(120)을 포함하고, 여기서 전자파 차폐층(110)은 적어도 하나의 투명층(900)과, 적어도 하나의 금속층(910)을 포함한다. 여기서, 기판(100), 기재층(130) 및 차광 패턴(120)에 대해서는 앞서 상 세히 설명하였으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
투명층(900)은 기판(100)에 형성되고, 금속층(910)은 기판(100) 상에서 투명층과 인접하게 형성된다. 예를 들면, 투명층(900)과 금속(910)은 교대로 적층될 수 있다.
여기, 도 9a의 전자파 차폐층(110)은 스퍼터(Sputter) 타입의 전자파 차폐층이라고 구분할 수 있다. 스터퍼 타입이란 두 가지 이상의 서로 다른 전도 층이 적층된 구조를 의미한다.
투명층(900)은 인-주석 산화물(Indium-Tin Oxide, ITO) 재질을 포함하고, 이로 인해 투명층(900)은 실질적으로 투명할 수 있다. 또한, 금속층(910)은 은(Ag) 재질을 포함할 수 있다.
이와 같이, 실질적으로 투명한 투명층(900)과 전기 전도성이 우수한 은(Ag) 재질을 포함하는 금속층(910)이 적어도 하나 이상 적층되면, 광투과율을 충분히 확보할 수 있고, 이와 함께 전기 전도성도 충분히 높일 수 있다.
이에 따라, 전자파를 발생시키는 전하들을 충분히 흡수할 수 있고, 이로 인해 전자파 장애(Electro Magnetic Interference : EMI)의 발생을 저감시킬 수 있다.
한편, 금속층(910) 또는 투명층(900) 중 적어도 하나는 팔라듐(Palladium, Pd) 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 금속층(910)이 팔라듐(Pd) 재질을 포함할 수 있다.
팔라듐(Pd)은 전기 전도성이 은(Ag)에 상당하고, 아울러 그 단가가 은(Ag)에 비해 현저히 낮기 때문에 금속층(910)이 팔라듐(Pd)을 포함하는 경우에는 전기 전도도를 유지하면서도 제조 단가를 저감시킬 수 있다.
예컨대, 도 8 이전에서 설명한 바와 같이 영상 필터가 차광 패턴을 포함하게 되면, 차광 패턴을 포함하지 않는 경우에 비해 그 제조 단가가 상대적으로 높을 수 있다. 이러한 제조 단가의 급격한 상승을 억제하기 위해 전자파 차폐층에 단가가 상대적으로 낮은 팔라듐(Pd)을 사용하는 것이 유리할 수 있다.
이러한, 팔라듐(Pd)은 금속층(910) 또는 투명층(900) 중 적어도 하나에 0.001중량%이상 20중량%이하로 포함될 수 있다. 예를 들면, 금속층(910)에 팔라듐(Pd)이 0.001중량%이상 20중량%이하로 포함되고, 은(Ag) 재질이 80중량%이상 99.999중량%이하로 포함 수 있다.
이와 같이, 팔라듐(Pd)의 함량을 0.001중량%이상 20중량%이하로 하면, 전기 전도도를 충분히 높게 유지할 수 있고, 아울러 제조 단가의 급격한 상승을 보다 효과적으로 억제할 수 있으며, 금속층(910) 또는 투명층(900)의 제조 공정이 용이해질 수 있다.
또한, 이상에서 설명한 바와 같이 영상 필터가 차광 패턴을 포함하게 되면 차광 패턴에 의해 영상 필터의 내측에서 방출되는 광의 일부가 흡수될 수 있다. 이에 따라, 영상 필터의 외측으로 방출되는 광의 전체 휘도는 저하될 수 있다. 여기서 도 9a와 같이 적어도 하나의 투명층(900)과 적어도 하나의 금속층(910)이 적층되는 스퍼터(Sputter) 타입의 전자파 차폐층이 적용된다면 영상 필터의 외측으로 방출되는 광의 휘도의 급격한 저하를 방지할 수 있다.
적층되는 투명층(900)의 층(Layer)의 개수와 금속층(910)의 층의 개수의 합, 즉 투명층(900)과 금속층(910)의 총 개수는 5개 이상 13개 이하로 설정할 수 있다. 이와 같이, 투명층(900)과 금속층(910)의 총 개수를 5개 이상 13개 이하로 설정하게 되면, 영상 필터의 광투과율이 과도하게 감소하는 것을 방지할 수 있고, 이와 함께 전자파 차폐층의 전기 전도성을 충분히 유지할 수 있다.
또한, 투명층(900)의 두께(t2)는 300Å이상 800Å이하로 설정할 수 있다. 이와 같이, 투명층(900)의 두께를 설정하게 되면 제조 단가의 과도한 상승을 억제할 수 있고, 아울러 투명층(900)의 전기 전도도를 충분히 확보할 수 있다.
금속층(910)의 두께(t1)는 100Å이상 200Å이하로 설정할 수 있다. 이와 같이, 금속층(910)의 두께를 설정하게 되면 광투과율과 전기 전도도를 충분히 확보할 수 있다.
다음, 도 9b를 살펴보면 본 발명의 일실시예에 따른 영상 필터는 기판(100)과, 메쉬 형태의 금속층(920)과 기재층(130) 및 차광 패턴(120)을 포함할 수 있다. 여기서 메쉬(Mesh) 형태의 금속층(920)이 전자파 차폐층이다. 여기서, 기판(100), 기재층(130) 및 차광 패턴(120)에 대해서는 앞서 상세히 설명하였으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 여기, 도 9b의 경우를 메쉬 타입(Mesh Type)의 전자파 차폐층으로 구분할 수 있다.
이러한 메쉬 타입의 전자파 차폐층도 전자파를 발생시키는 전하들을 충분히 흡수할 수 있고, 이로 인해 전자파 장애(Electro Magnetic Interference : EMI)의 발생을 저감시킬 수 있다.
메쉬 형태의 금속층(920)도 앞서 설명한 팔라듐(Pd) 재질을 포함할 수 있다. 이러한 팔라듐(Pd)에 대해서는 앞서 상세히 설명하였으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한, 메쉬 형태의 금속층(920)에 의한 광의 반사를 방지하기 위해 메쉬 형태의 금속층(920)의 색을 기판(100)의 색보다 더 어둡게 할 수 있다. 예를 들면, 도시하지는 않았지만 메쉬 형태의 금속층(920)의 상부에 실질적으로 검은색을 갖는 재질, 예컨대 탄소(Carbon)재질을 도포함으로써 메쉬 형태의 금속층(920)에 의한 광의 반사를 방지할 수 있다. 또는, 메쉬 형태의 금속층(920)의 하부에 실질적으로 검은색을 갖는 재질을 형성 또는 도포하여 플라즈마 디스플레이 패널에서 방출되는 간섭광을 흡수할 수 있다.
이러한 메쉬 형태의 금속층(920)의 구조가 다음 도 9c에 보다 자세히 나타나 있다.
도 9c와 같이, 메쉬 형태의 금속층(920)의 라인폭(S1)은 10㎛(마이크로미터)이상 30㎛(마이크로미터)이하로 설정할 수 있다. 또한, 메쉬 형태의 금속층(920)의 라인간의 최단 간격(S2)은 200㎛(마이크로미터)이상 300㎛(마이크로미터)이하로 설정할 수 있다. 이와 같이, 설정하는 이유에 대해 살펴보면 다음과 같다.
앞서, 도 8 이전에서 설명한 바와 같이 영상 필터가 차광 패턴을 포함하게 되면 차광 패턴에 의해 영상 필터의 내측에서 방출되는 광의 일부가 흡수될 수 있다. 이에 따라, 영상 필터의 외측으로 방출되는 광의 전체 휘도는 저하될 수 있다. 여기서, 메쉬 형태의 금속층(920)의 라인폭(S1)을 10㎛(마이크로미터)이상 30㎛(마 이크로미터)이하로 설정하거나 또는 메쉬 형태의 금속층(920)의 라인간의 최단 간격(S2)을 200㎛(마이크로미터)이상 300㎛(마이크로미터)이하로 설정하게 되면 전자파 차폐층의 전기 전도도는 충분히 유지하면서도 메쉬 형태의 금속층(920)에 의해 광이 차단되는 것을 충분히 억제함으로써 영상 필터의 광투과율을 충분히 높게 유지할 수 있다.
다음, 도 10은 본 발명의 일실시예에 적용될 수 있는 또 다른 영상 필터의 일례에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 살펴보면, 기판(100)과 전자파 차폐층(110)의 사이에 근적외선 차폐층(1000)이 더 포함될 수 있다.
근적외선 차폐층(1000)은 근적외선(Near Infrared Ray, NIR)을 흡수 또는 반사함으로써 근적외선을 차폐할 수 있다. 이러한 근적외선 차폐층(1000)은 근적외선을 차단함으로써, 이러한 근적외선에 의한 다른 기기의 오동작을 방지할 수 있다.
이러한, 근적외선 차폐층(1000)의 재질은 아크릴계 점착제가 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 가지는 (메타)아크릴산 에스테르 단량체 75 내지 99.89 중량%와, 관능성 단량체인 α,β 불포화 카르복실산 단량체 0.1 내지 20 중량%, 또는 수산기를 갖는 중합성 단량체 0.01 내지 5 중량%를 단독 또는 혼합한 공중합체일 수 있다.
이러한 근적외선 차폐층(1000)의 두께는 80㎛(마이크로미터)이상 150㎛(마이크로미터)이하로 설정할 수 있다. 이와 같이, 근적외선 차폐층(1000)의 두께는 80㎛(마이크로미터)이상 150㎛(마이크로미터)이하로 설정하게 되면, 구동 시 발생하는 근적외선을 충분히 반사 또는 흡수할 수 있고, 이와 함께 영상 필터의 광투과율 을 충분히 유지할 수 있다.
한편, 근적외선 차폐층(1000) 이외에 다른 기능성 층들도 적층될 수 있다. 예를 들면, 도시하지는 않았지만 컬러층, 눈부심 방지층(Anti-Glare Layer) 또는 반사 방지층(Anti-Reflection Layer) 등 또 다른 기능성 층이 더 적층될 수 있다.
이상에서 설명한 영상 필터는 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 배치되어 플라즈마 디스플레이 장치를 이룰 수 있다. 이에 대해 살펴보면 다음과 같다.
다음, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 11을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널(1100)과 영상 필터(1110)를 포함한다. 영상 필터(1110)에 대해서는 앞서 상세히 설명하였으므로 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이와 같이, 도 10 이전에 상세히 설명한 영상 필터(1110)를 플라즈마 디스플레이 패널(1100)의 전면에 배치하면, 플라즈마 디스플레이 패널(1100)에 표시되는 영상의 콘트라스트 특성을 향상시키고, 플라즈마 디스플레이 장치의 제조 단가를 저감시킬 수 있다.
다음, 도 12a 내지 도 12b는 영상 필터와 플라즈마 디스플레이 패널의 배치 관계에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 12a를 살펴보면 플라즈마 디스플레이 패널(1270)의 전면에 제 1 접착층(1280)이 형성되고, 이러한 제 1 접착층(1280)에 영상 필터(1290)가 부착될 수 있다. 예를 들면, 영상 필터(1290)는 플라즈마 디스플레이 패널(1270)의 전면에 라미네이팅(Laminating) 등의 방법을 통해 부착될 수 있다. 이러한 경우의 영상 필터(1290)는 필름 필터 타입이다.
여기서, 번호 1210은 차광 패턴이고, 번호 1220은 기재층이고, 번호 1230은 기판이고, 1240은 전자파 차폐층일 수 있고, 여기 도 12a에서와 같이 영상 필터가 필름 필터 타입인 경우에 번호 1230의 기판이 수지 재질을 포함할 수 있다.
또한, 영상 필터(1290)에서 기재층(1220)과 기판(1230) 사이에 제 2 접착층(1250)이 형성되고, 기판(1230)과 전자파 차폐층(1240)의 사이에는 제 3 접착층(1260)이 형성될 수 있다.
이러한, 영상 필터(1290)와 플라즈마 디스플레이 패널(1270)을 접착시키는 제 1 접착층(1280)의 두께가 과도하게 두꺼운 경우에는 플라즈마 디스플레이 패널(1270)에서 발생한 광이 외부로 방출되는 것을 방해할 수 있고, 반면에 과도하게 얇은 경우에는 플라즈마 디스플레이 패널(1270)과 영상 필터(1290)의 접착력이 저하될 수 있다.
이를 고려할 때, 제 1 접착층(1280)은 두께는 대략 10㎛(마이크로미터)이상 50㎛(마이크로미터)이하, 또는 20㎛(마이크로미터)이상 40㎛(마이크로미터)이하로 설정될 수 있다.
다음, 도 12b를 살펴보면 영상 필터(1290)는 플라즈마 디스플레이 패널(1270)과 소정 거리(d) 이격되어 배치될 수 있다. 예를 들면, 영상 필터(1290)는 서포터(Supporter, 1200)에 의해 지지되어 플라즈마 디스플레이 패널(1270)의 전면 과 d의 거리를 두고 이격되게 배치될 수 있다. 이러한 경우의 영상 필터(1290)는 글라스 필터 타입이다. 여기서, 번호 1230의 기판이 유리 재질을 포함할 수 있다.
다음, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 13을 살펴보면, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널은 서로 나란한 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)이 형성되는 전면 기판(1301)과, 제 1 전극(1302, Y) 및 제 2 전극(1303, Z)과 교차하는 제 3 전극(1313, X)이 형성되는 후면 기판(1311)이 합착되어 이루어질 수 있다.
전면 기판(1301)의 상부에는 전극, 예컨대 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)이 형성될 수 있다. 이러한 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)은 방전 공간, 즉 방전 셀(Cell)에서 방전을 발생시키고 아울러 방전 셀의 방전을 유지할 수 있다.
이러한 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)이 형성된 전면 기판(1301)의 상부에는 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)을 덮도록 유전체 층, 예컨대 상부 유전체 층(1304)이 형성될 수 있다.
이러한, 상부 유전체 층(1304)은 제 1 전극(1302, Y) 및 제 2 전극(1303, Z)의 방전 전류를 제한하며 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z) 간을 절연시킬 수 있다.
이러한, 상부 유전체 층(1304) 상면에는 방전 조건을 용이하게 하기 위한 보 호 층(1305)이 형성될 수 있다. 이러한 보호 층(1305)은 산화마그네슘(MgO) 등의 재료를 상부 유전체 층(1304) 상부에 증착하는 방법 등을 통해 형성될 수 있다.
한편, 후면 기판(1311) 상에는 전극, 예컨대 제 3 전극(1313, X)이 형성되고, 이러한 제 3 전극(1313, X)이 형성된 후면 기판(1311)의 상부에는 제 3 전극(1313, X)을 덮도록 유전체 층, 예컨대 하부 유전체 층(1315)이 형성될 수 있다.
이러한, 하부 유전체 층(1315)은 제 3 전극(1313, X)을 절연시킬 수 있다.
이러한 하부 유전체 층(1315)의 상부에는 방전 공간 즉, 방전 셀을 구획하기 위한 스트라이프 타입(Stripe Type), 웰 타입(Well Type), 델타 타입(Delta Type), 벌집 타입 등의 격벽(1312)이 형성될 수 있다. 이에 따라, 전면 기판(1301)과 후면 기판(1311)의 사이에서 적색(Red : R), 녹색(Green : G), 청색(Blue : B) 등의 방전 셀이 형성될 수 있다.
또한, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 방전 셀 이외에 백색(White : W) 또는 황색(Yellow : Y) 방전 셀이 더 형성되는 것도 가능하다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에서의 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀의 피치(Pitch)는 실질적으로 동일할 수도 있지만, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀에서의 색 온도를 맞추기 위해 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀의 피치를 다르게 할 수도 있다.
이러한 경우 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀 별로 피치를 모두 다르게 할 수도 있지만, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀 중 하나 이상의 방전 셀의 피치를 다른 방전 셀의 피치와 다르게 할 수도 있다. 예컨대, 적색(R) 방전 셀의 피치가 가장 작고, 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀의 피치를 적색(R) 방전 셀의 피치보다 크게 할 수도 있을 것이다.
여기서, 녹색(G) 방전 셀의 피치는 청색(B) 방전 셀의 피치와 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다.
또한, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널은 도 13에 도시된 격벽(1312)의 구조뿐만 아니라, 다양한 형상의 격벽의 구조도 가능할 것이다. 예컨대, 격벽(1312)은 제 1 격벽(1312b)과 제 2 격벽(1312a)을 포함하고, 여기서, 제 1 격벽(1312b)의 높이와 제 2 격벽(1312a)의 높이가 서로 다른 차등형 격벽 구조, 제 1 격벽(1312b) 또는 제 2 격벽(1312a) 중 하나 이상에 배기 통로로 사용 가능한 채널(Channel)이 형성된 채널형 격벽 구조, 제 1 격벽(1312b) 또는 제 2 격벽(1312a) 중 하나 이상에 홈(Hollow)이 형성된 홈형 격벽 구조 등이 가능할 것이다.
여기서, 차등형 격벽 구조인 경우에는 제 1 격벽(1312b) 또는 제 2 격벽(1312a) 중 제 1 격벽(1312b)의 높이가 제 2 격벽(1312a)의 높이보다 더 낮을 수 있다. 아울러, 채널형 격벽 구조나 홈형 격벽 구조인 경우에는 제 1 격벽(1312b)에 채널이 형성되거나 홈이 형성될 수 있다.
한편, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널에서는 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀 각각이 동일한 선상에 배열되는 것으로 도시 및 설명되고 있지만, 다른 형상으로 배열되는 것도 가능할 것이다. 예컨대, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀이 삼각형 형상으로 배열되는 델타(Delta) 타입의 배열도 가능할 것이다. 또한, 방전 셀의 형상도 사각형상뿐만 아니라 오각형, 육각형 등의 다양한 다각 형상도 가능할 것이다.
또한, 여기 도 13에서는 후면 기판(1311)에 격벽(1312)이 형성된 경우만을 도시하고 있지만, 격벽(1312)은 전면 기판(1301) 또는 후면 기판(1311) 중 적어도 하나에 형성될 수 있다.
여기서, 격벽(1312)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 소정의 방전 가스가 채워질 수 있다.
아울러, 격벽(1312)에 의해 구획된 방전 셀 내에는 어드레스 방전 시 화상표시를 위한 가시 광을 방출하는 형광체 층(1314)이 형성될 수 있다. 예를 들면, 적색(Red : R), 녹색(Green : G), 청색(Blue : B) 형광체 층이 형성될 수 있다.
또한, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 형광체 이외에 백색(White : W) 및/또는 황색(Yellow : Y) 형광체 층이 더 형성되는 것도 가능하다.
또한, 적색(R), 녹색(G), 청색(B) 방전 셀의 형광체 층(1314)은 두께(Width)가 실질적으로 동일하거나 하나 이상에서 상이할 수 있다. 예를 들어, 적색(R), 녹색(G) 및 청색(B) 방전 셀 중 적어도 어느 하나의 방전 셀에서의 형광체 층(1314)의 두께가 다른 방전 셀과 상이한 경우에는 녹색(G) 또는 청색(B) 방전 셀에서의 형광체 층(1314)의 두께가 적색(R) 방전 셀에서의 형광체 층(1314)의 두께보다 더 두꺼울 수 있다. 여기서, 녹색(G) 방전 셀에서의 형광체 층(1314)의 두께는 청색(B) 방전 셀에서의 형광체 층(1314)의 두께와 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다.
한편, 이상에서는 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 일례만을 도시하고 설명한 것으로써, 본 발명의 일실시예가 이상에서 설명한 구조의 플라즈마 디스플레이 패널에 한정되는 것은 아님을 밝혀둔다. 예를 들면, 여기 이상의 설명에서는 번호 1304의 상부 유전체 층 및 번호 1315의 하부 유전체 층이 각각 하나의 층(Layer)인 경우만을 도시하고 있지만, 이러한 상부 유전체 층 및 하부 유전체 층 중 하나 이상은 복수의 층으로 이루지는 것도 가능한 것이다.
아울러, 번호 1312의 격벽으로 인한 외부 광의 반사를 방지하기 위해 격벽(1312)의 상부에 외부 광을 흡수할 수 있는 블랙 층(미도시)을 더 형성할 수도 있다.
또한, 격벽(1312)과 대응되는 전면 기판(1301) 상의 특정 위치에 블랙 층(미도시)이 더 형성되는 것도 가능하다.
또한, 후면 기판(1311) 상에 형성되는 제 3 전극(1313)은 폭이나 두께가 실질적으로 일정할 수도 있지만, 방전 셀 내부에서의 폭이나 두께가 방전 셀 외부에서의 폭이나 두께와 다를 수도 있을 것이다. 예컨대, 방전 셀 내부에서의 폭이나 두께가 방전 셀 외부에서의 그것보다 더 넓거나 두꺼울 수 있을 것이다.
다음, 도 14는 제 1 전극 또는 제 2 전극 중 적어도 하나가 복수의 층인 경우의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 14를 살펴보면, 제 1 전극(1302) 또는 제 2 전극(1303) 중 적어도 하나는 복수의 층, 예컨대 두 개의 층(Layer)으로 이루어질 수 있다.
예를 들면, 광 투과율 및 전기 전도도를 고려하면 방전 셀 내에서 발생한 광을 외부로 방출시키며 아울러 구동 효율을 확보하는 차원에서 제 1 전극(1302) 또는 제 2 전극(1303) 중 적어도 하나는 은(Ag)과 같은 실질적으로 불투명한 재질을 포함하는 버스 전극(1302b, 1303b)과 투명한 인듐 틴 옥사이드(Indium Tin Oxide : ITO)와 같은 투명한 재질을 포함하는 투명 전극(1302a, 1303a)을 포함할 수 있다.
이와 같이, 제 1 전극(1302)과 제 2 전극(1303)이 투명 전극(1302a, 1303a)을 포함하면, 방전 셀 내에서 발생한 가시 광이 플라즈마 디스플레이 패널의 외부로 방출될 때 효과적으로 방출될 수 있다.
아울러, 제 1 전극(1302)과 제 2 전극(1303)이 버스 전극(1302b, 1303b)을 포함하면, 제 1 전극(1302)과 제 2 전극(1303)이 투명 전극(1302a, 1303a)만을 포함하는 경우에는 투명 전극(1302a, 1303a)의 전기 전도도가 상대적으로 낮기 때문에 구동 효율이 감소할 수 있는데, 이러한 구동 효율의 감소를 야기할 수 있는 투명 전극(1302a, 1303a)의 낮은 전기 전도도를 보상할 수 있다.
이와 같이 제 1 전극(1302)과 제 2 전극(1303)이 버스 전극(1302b, 1303b)을 포함하는 경우에, 버스 전극(1302b, 1303b)에 의한 외부 광의 반사를 방지하기 위해 투명 전극(1302a, 1303a)과 버스 전극(1302b, 1303b)의 사이에 블랙 층(Black Layer : 1420, 1421)이 더 구비될 수 있다.
다음, 도 15는 제 1 전극 또는 제 2 전극 중 적어도 하나가 단일 층인 경우의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 15를 살펴보면, 제 1 전극(1302, Y) 및 제 2 전극(1303, Z)은 단일 층(One Layer)이다. 예를 들면, 제 1 전극(1302, Y) 및 제 2 전극(1303, Z)은 앞선 도 14에서 번호 1302a 또는 1303a의 투명 전극이 생략된(ITO-Less) 전극일 수 있다.
이러한, 제 1 전극(1302, Y) 또는 제 2 전극(1303, Z) 중 적어도 하나는 실질적으로 불투명한 전기 전도성의 금속 재질을 포함할 수 있다. 예를 들면, 은(Ag), 구리(Cu), 알루미늄(Al) 등과 같은 전기 전도성이 우수하고, 아울러 투명 재질, 예컨대 인듐-틴-옥사이드(ITO)에 비해 가격이 저렴한 재질을 포함할 수 있다.
아울러, 제 1 전극(1302, Y) 또는 제 2 전극(1303, Z) 중 적어도 하나는 도 13의 번호 1304의 상부 유전체 층보다 색이 어두울 수 있다.
이와 같이, 제 1 전극(1302, Y) 또는 제 2 전극(1303, Z) 중 적어도 하나가 단일 층인 경우는 앞선 도 14의 경우에 비해 제조 공정이 더 단순하다. 예를 들면, 앞선 도 14의 경우에서는 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)의 형성 공정 시 투명 전극(1302a, 1303a)을 형성한 이후에 버스 전극(1302b, 1303b)을 또 다시 형성하여야 하지만, 여기 도 15의 경우는 단일 층 구조이기 때문에 한 번의 공정으로 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)을 형성할 수 있다.
또한, 도 15와 같이 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)을 단일 층으로 형성하게 되면 제조 공정이 단순해지는 것과 함께 상대적으로 고가인 인듐-틴-옥사이드(ITO) 등의 투명한 재질을 사용하지 않아도 되기 때문에 제조 단가가 저감 될 수 있다.
한편, 제 1 전극(1302, Y) 및 제 2 전극(1303, Z)과 전면 기판(1301) 사이에는 전면 기판(1301)의 변색을 방지하며 제 1 전극(1302, Y) 또는 제 2 전극(1303, Z) 중 적어도 어느 하나보다 더 어두운 색을 갖는 블랙 층(Black Layer : 1500a, 1500b)이 더 구비될 수 있다. 즉, 전면 기판(1301)과 제 1 전극(1302, Y) 또는 제 2 전극(1303, Z)이 직접 접촉하는 경우에는 제 1 전극(1302, Y) 또는 제 2 전극(1303, Z)과 직접 접촉하는 전면 기판(1301)의 일정 영역이 황색 계열로 변색되는 마이그레이션(Migration) 현상이 발생할 수 있는데, 블랙 층(1500a, 1500b)은 이러한 마이그레이션 현상을 방지함으로써 전면 기판(1301)의 변색을 방지할 수 있는 것이다.
이러한 블랙 층(1500a, 1500b)은 실질적으로 어두운 계열의 색을 갖는 블랙 재질, 예컨대 루테늄(Rb)을 포함할 수 있다.
이와 같이, 전면 기판(1301)과 제 1 전극(1302, Y) 및 제 2 전극(1303, Z)의 사이에 블랙 층(1500a, 1500b)을 구비하게 되면, 제 1 전극(1302, Y)과 제 2 전극(1303, Z)이 반사율이 높은 재질로 이루어지더라도 반사광의 발생을 방지할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에 포함될 수 있는 플라즈마 디스플레이 패널의 구조는 다양하게 변경될 수 있는 것이다.
다음, 도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조를 구현하기 위한 영상 프레임(Frame)에 대해 설명하기 위한 도면이다.
또한, 도 17은 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치의 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 16을 살펴보면 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치에서 영상의 계조(Gray Level)를 구현하기 위한 영상 프레임은 발광횟수가 다른 복수의 서브필드로 나누어질 수 있다.
아울러, 도시하지는 않았지만 복수의 서브필드 중 하나 이상의 서브필드는 다시 모든 방전 셀을 초기화시키기 위한 리셋 기간(Reset Period), 방전될 방전 셀을 선택하기 위한 어드레스 기간(Address Period) 및 방전횟수에 따라 계조를 구현하는 서스테인 기간(Sustain Period)으로 나누어 질 수 있다.
예를 들어, 256 계조로 영상을 표시하고자 하는 경우에 예컨대 하나의 영상 프레임은, 도 16과 같이 8개의 서브필드들(SF1 내지 SF8)로 나누어지고, 8개의 서브 필드들(SF1 내지 SF8) 각각은 리셋 기간, 어드레스 기간 및 서스테인 기간으로 다시 나누어질 수 있다.
한편, 서스테인 기간에 공급되는 서스테인 신호의 개수를 조절하여 해당 서브필드의 계조 가중치를 설정할 수 있다. 즉, 서스테인 기간을 이용하여 각각의 서브필드에 소정의 계조 가중치를 부여할 수 있다. 예를 들면, 제 1 서브필드의 계조 가중치를 20 으로 설정하고, 제 2 서브필드의 계조 가중치를 21 으로 설정하는 방법으로 각 서브필드의 계조 가중치가 2n(단, n = 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)의 비율로 증가되도록 각 서브필드의 계조 가중치를 결정할 수 있다. 이와 같이 각 서브필드 에서 계조 가중치에 따라 각 서브필드의 서스테인 기간에서 공급되는 서스테인 신호의 개수를 조절함으로써, 다양한 영상의 계조를 구현하게 된다.
본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 영상을 구현하기 위해, 예컨대 1초의 영상을 표시하기 위해 복수의 영상 프레임을 사용한다. 예를 들면, 1초의 영상을 표시하기 위해 60개의 영상 프레임을 사용하는 것이다. 이러한 경우에 하나의 영상 프레임의 길이(T)는 1/60 초, 즉 16.67ms일 수 있다.
여기 도 16에서는 하나의 영상 프레임이 8개의 서브필드로 이루어진 경우만으로 도시하고 설명하였지만, 이와는 다르게 하나의 영상 프레임을 이루는 서브필드의 개수는 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들면, 제 1 서브필드부터 제 12 서브필드까지의 12개의 서브필드로 하나의 영상 프레임을 구성할 수도 있고, 10개의 서브필드로 하나의 영상 프레임을 구성할 수도 있는 것이다.
또한, 여기 도 16에서는 하나의 영상 프레임에서 계조 가중치의 크기가 증가하는 순서에 따라 서브필드들이 배열되었지만, 이와는 다르게 하나의 영상 프레임에서 서브필드들이 계조 가중치가 감소하는 순서에 따라 배열될 수도 있고, 또는 계조 가중치에 관계없이 서브필드들이 배열될 수도 있는 것이다.
다음, 도 17을 살펴보면 앞선 도 16과 같은 영상 프레임에 포함된 복수의 서브필드 어느 하나의 서브필드(Subfield)에서의 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 동작의 일례가 나타나 있다.
먼저, 리셋 기간 이전의 프리(Pre) 리셋 기간에서 제 1 전극(Y)에 제 1 하강 램프(Ramp-Down) 신호가 공급될 수 있다.
아울러, 제 1 전극(Y)에 제 1 하강 램프 신호가 공급되는 동안 제 1 하강 램프 신호와 반대 극성 방향의 프리(Pre) 서스테인 신호가 제 2 전극(Z)에 공급될 수 있다.
여기서, 제 1 전극(Y)에 공급되는 제 1 하강 램프 신호는 제 10 전압(V10)까지 점진적으로 하강할 수 있다.
아울러, 프리 서스테인 신호는 프리 서스테인 전압(Vpz)을 실질적으로 일정하게 유지할 수 있다. 여기서, 프리 서스테인 전압(Vpz)은 이후의 서스테인 기간에서 공급되는 서스테인 신호(SUS)의 전압, 즉 서스테인 전압(Vs)과 대략 동일한 전압일 수 있다.
이와 같이, 프리 리셋 기간에서 제 1 전극(Y)에 제 1 하강 램프 신호가 공급되고, 이와 함께 제 2 전극(Z)에 프리 서스테인 신호가 공급되면 제 1 전극(Y) 상에 소정 극성의 벽 전하(Wall Charge)가 쌓이고, 제 2 전극(Z) 상에는 제 1 전극(Y)과 반대 극성의 벽 전하들이 쌓인다. 예를 들면, 제 1 전극(Y) 상에는 양(+)의 벽 전하(Wall Charge)가 쌓이고, 제 2 전극(Z) 상에는 음(-)의 벽 전하가 쌓일 수 있다.
이에 따라, 이후의 리셋 기간에서 충분한 세기의 셋업 방전을 발생시킬 수 있게 되고, 결국 초기화를 충분히 안정적으로 수행할 수 있게 된다.
아울러, 리셋 기간에서 제 1 전극(Y)으로 공급되는 상승 램프 신호(Ramp-Up)의 전압이 더 작아지더라도 충분한 세기의 셋업 방전을 발생시킬 수 있게 된다.
구동 시간을 확보하는 관점에서 영상 프레임의 서브필드 중에서 시간상 가장 먼저 배열되는 서브필드에서의 리셋 기간이전에 프리 리셋 기간이 포함되거나 영상 프레임의 서브필드 중 2개 또는 3개의 서브필드에서 리셋 기간이전에 프리 리셋 기간이 포함되는 것도 가능하다.
또는, 이러한 프리 리셋 기간은 모든 서브필드에서 생략되는 것도 가능하다.
프리 리셋 기간 이후, 초기화를 위한 리셋 기간의 셋업(Set-Up) 기간에서는 제 1 전극(Y)으로 제 1 하강 램프 신호와 반대 극성 방향의 상승 램프(Ramp-Up) 신호가 공급될 수 있다.
여기서, 상승 램프 신호는 제 20 전압(V20)부터 제 30 전압(V30)까지 제 1 기울기로 점진적으로 상승하는 제 1 상승 램프 신호와 제 30 전압(V30)부터 제 40 전압(V40)까지 제 2 기울기로 상승하는 제 2 상승 램프 신호를 포함할 수 있다.
이러한 셋업 기간에서는 상승 램프 신호에 의해 방전 셀 내에는 약한 암방전(Dark Discharge), 즉 셋업 방전이 일어난다. 이 셋업 방전에 의해 방전 셀 내에는 어느 정도의 벽 전하(Wall Charge)가 쌓일 수 있다.
여기서, 제 2 상승 램프 신호의 제 2 기울기는 제 1 기울기보다 더 완만한 것이 바람직하다. 이와 같이, 제 2 기울기를 제 1 기울기보다 더 완만하게 하게 되면, 셋업 방전이 발생하기 이전까지는 전압을 상대적으로 빠르게 상승시키고, 셋업 방전이 발생하는 동안에는 전압을 상대적으로 느리게 상승시키는 효과를 획득함으로써, 셋업 방전에 의해 발생하는 광의 양을 저감시킬 수 있다.
이에 따라, 콘트라스트(Contrast) 특성을 개선할 수 있다.
셋업 기간 이후의 셋다운(Set-Down) 기간에서는 상승 램프 신호 이후에 이러 한 상승 램프 신호와 반대 극성 방향의 제 2 하강 램프(Ramp-Down) 신호가 제 1 전극(Y)에 공급될 수 있다.
여기서, 제 2 하강 램프 신호는 제 20 전압(V20)부터 제 50 전압(V50)까지 점진적으로 하강할 수 있다.
이에 따라, 방전 셀 내에서 미약한 소거 방전(Erase Discharge), 즉 셋다운 방전이 발생한다. 이 셋다운 방전에 의해 방전 셀 내에는 어드레스 방전이 안정되게 일어날 수 있을 정도의 벽전하가 균일하게 잔류된다.
다음, 도 18a 내지 도 18b는 상승 램프 신호 또는 제 2 하강 램프 신호의 또 다른 형태에 대해 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 도 18a를 살펴보면, 상승 램프 신호는 제 30 전압(V30)까지는 급격히 상승한 이후에 제 30 전압(V30)부터 제 40 전압(V40)까지 점진적으로 상승하는 형태이다.
이와 같이, 상승 램프 신호는 도 17에서와 같이 두 단계에 걸쳐 서로 다른 기울기로 점진적으로 상승하는 것도 가능하고, 여기 도 18a에서와 같이 하나의 단계에서 점진적으로 상승하는 것도 가능한 것과 같이, 다양한 형태로 변경되는 것이 가능한 것이다.
다음, 도 18b를 살펴보면 제 2 하강 램프 신호는 제 30 전압(V30)에서부터 전압이 점진적으로 하강하는 형태이다.
이와 같이, 제 2 하강 램프 신호는 전압이 하강하는 시점을 다르게 변경하는 것도 가능한 것과 같이, 다양한 형태로 변경되는 것이 가능한 것이다.
한편, 리셋 기간 이후의 어드레스 기간에서는 제 2 하강 램프 신호의 제 50 전압(V50)보다는 높은 전압을 실질적으로 유지하는 스캔 바이어스 신호가 제 1 전극(Y)에 공급될 수 있다.
아울러, 스캔 바이어스 신호로부터 스캔 전압(ΔVy)만큼 하강하는 스캔 신호(Scan)가 모든 제 1 전극(Y1~Yn)에 공급될 수 있다.
예를 들면, 복수의 제 1 전극(Y) 중 첫 번째 제 1 전극(Y1)에 첫 번째 스캔 신호(Scan 1)가 공급되고, 이후에 두 번째 제 1 전극(Y2)에 두 번째 스캔 신호(Scan 2)가 공급되고, n 번째 제 1 전극(Yn)에는 n 번째 스캔 신호(Scan n)가 공급되는 것이다.
한편, 서브필드 단위로 스캔 신호(Scan)의 폭은 가변적일 수 있다. 즉, 적어도 하나의 서브필드에서 스캔 신호(Scan)의 폭은 다른 서브필드에서의 스캔 신호(Scan)의 폭과 다를 수 있다. 예컨대, 시간상 뒤에 위치하는 서브필드에서의 스캔 신호(Scan)의 폭이 앞에 위치하는 서브필드에서의 스캔 신호(Scan)의 폭보다 작을 수 있다. 또한, 서브필드의 배열 순서에 따른 스캔 신호(Scan) 폭의 감소는 2.6㎲(마이크로초), 2.3㎲(마이크로초), 2.1㎲(마이크로초), 1.9㎲(마이크로초) 등과 같이 점진적으로 이루어질 수 있거나 2.6㎲(마이크로초), 2.3㎲(마이크로초), 2.3㎲(마이크로초), 2.1㎲(마이크로초)......1.9㎲(마이크로초), 1.9㎲(마이크로초) 등과 같이 이루어질 수도 있을 것이다.
이와 같이, 스캔 신호(Scan)가 제 1 전극(Y)으로 공급될 때, 스캔 신호에 대응되게 제 3 전극(X)에 데이터 전압의 크기(ΔVd)만큼 상승하는 데이터 신호가 공 급될 수 있다.
이러한 스캔 신호(Scan)와 데이터 신호(Data)가 공급됨에 따라, 스캔 신호(Scan)의 전압과 데이터 신호의 데이터 전압(Vd) 간의 전압 차와 리셋 기간에 생성된 벽 전하들에 의한 벽 전압이 더해지면서 데이터 신호의 전압(Vd)이 공급되는 방전 셀 내에는 어드레스 방전이 발생될 수 있다.
여기서, 어드레스 기간에서 제 2 전극(Z)의 간섭에 의해 어드레스 방전이 불안정해지는 것을 방지하기 위해 제 2 전극(Z)에 서스테인 바이어스 신호가 공급될 수 있다.
여기서, 서스테인 바이어스 신호는 서스테인 기간에서 공급되는 서스테인 신호의 전압보다는 작고 그라운드 레벨(GND)의 전압보다는 큰 서스테인 바이어스 전압(Vz)을 실질적으로 일정하게 유지할 수 있다.
이후, 영상 표시를 위한 서스테인 기간에서는 제 1 전극(Y) 및/또는 제 2 전극(Z)에 서스테인 신호(SUS)가 교호적으로 공급될 수 있다. 이러한 서스테인 신호(SUS)는 ΔVs 만큼의 전압의 크기를 가질 수 있다.
이러한 서스테인 신호(SUS)가 공급되면, 어드레스 방전에 의해 선택된 방전 셀은 방전 셀 내의 벽 전압과 서스테인 신호(SUS)의 서스테인 전압(Vs)이 더해지면서 서스테인 신호(SUS)가 공급될 때 제 1 전극(Y)과 제 2 전극(Z) 사이에 서스테인 방전 즉, 표시방전이 발생될 수 있다.
다음, 도 19는 서스테인 신호의 또 다른 타입에 대해 설명하기 위한 도면이다.
도 19를 살펴보면, 제 1 전극(Y) 또는 제 2 전극(Z) 중 어느 하나의 전극, 예를 들면 제 1 전극에 양(+)의 서스테인 신호와 음(-)의 서스테인 신호가 번갈아가면서 공급된다.
이와 같이 어느 하나의 전극에 양의 서스테인 신호와 음의 서스테인 신호가 공급되는 동안 나머지 전극, 예컨대 제 2 전극(Z)에는 바이어스 신호가 공급될 수 있다.
여기서, 바이어스 신호는 그라운드 레벨(GND)의 전압을 실질적으로 일정하게 유지할 수 있다.
여기 도 19에서와 같이 제 1 전극(Y) 또는 제 2 전극(Z) 중 어느 하나의 전극에만 서스테인 신호를 공급하는 경우에는 제 1 전극(Y) 또는 제 2 전극(Z) 중 어느 하나의 전극에 서스테인 신호를 공급하기 위한 회로들이 배치되는 하나의 구동 보드만이 구비되면 된다.
이에 따라, 구동부의 전체 크기를 줄일 수 있고, 이에 따라 제조 단가를 저감시킬 수 있게 된다.
이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 플라즈마 디스플레이 장치는 영상 필터가 차광 패턴 층을 포함함으로써 콘트라스트 특성을 개선하고, 아울러 영상 필터의 전자파 차폐층에 팔라듐(Pd)을 포함함으로써 제조 단가를 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (20)

  1. 영상을 표시하는 플라즈마 디스플레이 패널과,
    상기 플라즈마 디스플레이 패널의 전면에 배치되는 영상 필터
    를 포함하고,
    상기 영상 필터는
    기판;
    상기 기판에 형성되는 전자파 차폐층;
    상기 기판에 형성되는 기재층; 및
    상기 기재층에 형성되며 상기 기재층 보다 굴절률이 작은 재질을 포함하는 차광 패턴;
    을 포함하고,
    상기 차광 패턴의 진행 방향과 상기 기재층의 장변은 소정 각도를 이루고,
    상기 차광 패턴의 진행 방향과 상기 기재 층의 장변이 이루는 각도는 5°이상 80°이하인 플라즈마 디스플레이 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐층은 투명층과 금속층을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 전자파 차폐층은 메쉬(Mesh) 형태의 금속층을 포함하는 플라즈마 디스플레이 장치.
  4. 기판;
    상기 기판에 형성되는 적어도 하나의 투명층;
    상기 투명층과 인접하게 형성되는 적어도 하나의 금속층;
    상기 기판에 형성되는 기재층; 및
    상기 기재층에 형성되며 상기 기재층 보다 굴절률이 작은 재질을 포함하는 차광 패턴;
    을 포함하는 영상 필터.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 투명층의 두께는 300Å이상 800Å이하인 영상 필터.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 투명층은 인-주석 산화물(Indium-Tin Oxide, ITO) 재질을 포함하는 영상 필터.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 금속층의 두께는 100Å이상 200Å이하인 영상 필터.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 금속층은 은(Ag) 재질을 포함하는 영상 필터.
  9. 제 4 항에 있어서,
    상기 투명층과 금속층의 층(Layer)의 총 개수는 5이상 13이하인 영상 필터.
  10. 기판;
    상기 기판에 형성되는 메쉬(Mesh) 형태의 금속층;
    상기 기판에 형성되는 기재층; 및
    상기 기재층에 형성되며 상기 기재층 보다 굴절률이 작은 재질을 포함하는 차광 패턴;
    을 포함하고,
    상기 금속층의 라인폭은 10㎛(마이크로미터)이상 30㎛(마이크로미터)이하인 영상 필터.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 금속층의 라인간의 최단 간격은 200㎛(마이크로미터)이상 300㎛(마이크로미터)이하인 영상 필터.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 기판은 유리 재질 또는 수지 재질을 포함하는 영상 필터.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 차광 패턴의 진행 방향과 상기 기재층의 장변은 소정의 각도를 이루고,
    상기 차광 패턴의 진행 방향과 상기 기재층의 장변이 이루는 각도는 5°이상 80°이하인 영상 필터.
  14. 제 10 항에 있어서,
    상기 차광 패턴이 포함하는 재질의 굴절률은 상기 기재층의 굴절률의 0.8배 이상 0.999배 이하인 영상 필터.
  15. 제 10 항에 있어서,
    상기 기재 층의 높이는 상기 차광 패턴의 높이의 1.01배 이상 2.25배 이하인 영상 필터.
  16. 제 10 항에 있어서,
    상기 차광 패턴의 하부 간의 간격은 상기 차광 패턴의 밑면의 폭의 1.1배 이상 5배 이하인 영상 필터.
  17. 제 10 항에 있어서,
    상기 차광 패턴의 상부 간의 간격은 상기 차광 패턴의 하부 간의 간격의 1.1배 이상 3.25배 이하인 영상 필터.
  18. 제 10 항에 있어서,
    상기 차광 패턴의 높이는 상기 차광 패턴의 하부 간의 간격의 0.89배 이상 4.25배 이하인 영상 필터.
  19. 제 10 항에 있어서,
    근적외선을 흡수 또는 반사하는 근적외선 차폐층을 더 포함하는 영상 필터.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 근적외선 차폐층의 재질은
    아크릴계 점착제가 탄소수 1 내지 12의 알킬기를 가지는 (메타)아크릴산 에스테르 단량체 75 내지 99.89 중량%와, 관능성 단량체인 α,β 불포화 카르복실산 단량체 0.1 내지 20 중량%, 또는 수산기를 갖는 중합성 단량체 0.01 내지 5 중량%를 단독 또는 혼합한 공중합체인 영상 필터.
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