CN100485851C - 等离子显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种等离子显示装置，该等离子显示装置包括一上基板及一下基板，其中，上基板上设有透明介电层、显示电极、扫描电极及保护层，下基板正对上基板的一面上具有地址电极及红、绿、蓝光荧光层，该蓝光荧光层表面设有光学单元，该光学单元包括多个第一单元及设置于所述多个第一单元之上的多个第二单元，该第一单元及第二单元均由高折射率薄膜与低折射率薄膜组成，该第一单元、第二单元中高、低折射率薄膜的基准厚度为λ/4n1、λ/4n2，其中λ为参考波长，n1为高折射率薄膜的折射率，n2为低折射率薄膜的折射率。

Description

等离子显示装置
【技术领域】
本发明涉及一种平面显示装置，尤其是一种等离子显示装置。
【背景技术】
近年来，平面显示装置发展迅速，已广泛应用于个人计算机、移动通信及消费性电子产品等领域，成为信息技术的一大平台。目前应用较为普遍的平面显示装置有等离子显示装置(PDP)、液晶显示装置(LCD)及场发射显示装置(FED)。其中，等离子显示装置与其它平面显示装置相比，具有厚度薄、重量轻、显示屏亮度均匀、响应速度快、视角宽、分辨率高及无X射线辐射等优点，且易于制作成完全平面超大显示屏(40英寸以上)。
等离子显示装置是一种利用气体放电的显示装置，显示屏采用等离子管作为发光元件，大量的等离子管排列在一起构成显示屏，每个等离子管对应的每个小室内充有氦氙或氖氙等惰性气体。在等离子管的电极上加上高电压，封在等离子小室中的惰性气体产生紫外线激励显示屏上的红(Red)、绿(Green)、蓝(Blue)三基色荧光层发出可见光。每个等离子管作为一个像素，由这些像素的明暗和颜色变化组合使等离子显示装置产生各种灰度和彩色的图像。
与红光、绿光相比，蓝光波长较为接近紫外线波长，因此，蓝光荧光层容易受到紫外线的影响，在较高温度和紫外线直接照射的环境下，蓝光荧光层的发光效率会受到影响，从而使蓝光发光强度降低，RGB三基色以不同发光强度进行混合从而使得显示效果较差，进而影响等离子显示装置的显示效果。
因此，有必要提供一种确保蓝光荧光层发光效率的等离子显示装置。
【发明内容】
以下，将以实施例说明一种确保蓝光荧光层发光效率的等离子显示装置。
为实现上述内容，提供一种等离子显示装置，该等离子显示装置包括一上基板及一下基板，上基板上设有透明介电层、显示电极及扫描电极，下基板正对上基板的一面上设有地址电极及红、绿、蓝光荧光层，其中，该蓝光荧光层表面设有光学单元，该光学单元包括多个第一单元及设置于所述多个第一单元之上的多个第二单元，该第一单元、第二单元均由高折射率薄膜与低折射率薄膜组成，该第一单元、第二单元中高折射率薄膜、低折射率薄膜的基准厚度分别为λ/4n1、λ/4n2，其中，λ为参考波长，n1为高折射率薄膜的折射率、n2为低折射率薄膜的折射率。
与现有技术相比，本实施例等离子显示装置的蓝光荧光层上设有多层高折射率薄膜及低折射率薄膜，该多层薄膜可有效防止紫外线直接照射至蓝光荧光层上，蓝光荧光层的发光强度不会因紫外线照射和温度的升高而降低，从而使蓝光荧光层的发光效率不会受影响。
【附图说明】
图1是本发明实施例等离子显示装置的立体示意图。
图2是本发明实施例等离子显示装置的光学单元示意图。
【具体实施方式】
请参阅图1及图2所示，本发明实施例提供一种等离子显示装置1，该等离子显示装置1包括上基板11、下基板12，上基板11及下基板12均由玻璃制成。
上基板11面向等离子显示装置1内部的表面上形成有透明介电层15，该透明介电层15内嵌有显示电极13及扫描电极14，紧贴透明介电层15设有保护层16。该显示电极13及扫描电极14的材料一般为铬、铜或银(Cr、Cu或Ag)，该透明介电层15的材料一般为氧化铟锡(ITO)或二氧化锡(SnO2)，该保护层16的材料一般为氧化镁(MgO)。
下基板12正对上基板11的表面上形成有绝缘层18，绝缘层18内设有地址电极17，而在绝缘层18表面形成有与地址电极17相间隔的障壁19，绝缘层18与障壁19所形成的凹槽内涂有荧光层10，该荧光层10包括红光荧光层101、绿光荧光层102及蓝光荧光层103，该障壁19的材料一般为二氧化硅(SiO2)。保护层16与绝缘层18所形成的空间168内密封有惰性气体，该惰性气体为氦氙或氖氙气体。
当显示电极13与扫描电极14之间施加相应电压时，显示电极13与扫描电极14之间电场效应会使惰性气体放电产生紫外线，紫外线经红、绿、蓝光荧光层101、102、103而发出可见光，通过上基板11即可看见其发出的光线。
其中，红光荧光层101的组成物质包括Y2O3:Eu2+、YBO3:Eu3+、GdBO3:Eu3+，绿光荧光层102组成物质包括Zn2SiO4:Mn2+、ZnSiOx:Mn2+或掺Mn2+的多铝酸盐，蓝光荧光层103组成物质包括BaMgAlOx1:Eu2+、CaMgSiOx2:Eu2+、BaMgAl10O17:Eu2+或其它掺Eu2+的多铝酸盐，其中，x的取值为1或2，x1的取值为1、2或3，x2的取值为1或2。
蓝光荧光层103表面设有光学单元20，该光学单元20包括多个第一单元21及多个第二单元22，该第一单元21共七组，第二单元22共六组，六组第二单元22叠加于七组第一单元21之上，即七组第一单元21位于蓝光荧光层103与第二单元22之间。
第一单元21由两层薄膜组成，分别为高折射率薄膜211与低折射率薄膜212，第二单元22也由两层薄膜组成，分别为高折射率薄膜221与低折射材料薄膜222，因此，光学单元20共包括二十六层薄膜。
高折射率薄膜211、低折射率薄膜212的基准厚度分别计为H、L，其中，H＝λ/4n1、L＝λ/4n2，λ为一参考波长，n1为高折射材料薄膜的折射率、n2为低折射率薄膜的折射率。
第一单元21的高折射率薄膜211及低折射率薄膜212的实际厚度分别为基准厚度与一厚度系数的乘积，该厚度系数均为1。
第二单元22的高折射率薄膜221、低折射率薄膜222的基准厚度亦分别为H、L，其实际厚度分别为基准厚度与一厚度系数的乘积，其中，该厚度系数均为0.76。
高折射率薄膜211、221的材料可选用二氧化钛(TiO2)，则n1＝2.705；低折射率薄膜212、222的材料可选用SiO2，则n2＝1.499。待参考波长λ选定后(取值范围为200nm～380nm)，则H、L的具体数值即可确定，光学单元20各层的具体排布如表1-1所示。
表1-1  光学单元20的结构及各层厚度
Figure C200510036250D00071
当波长在200～380nm范围内的紫外线通过率小于5％、波长在400～650nm范围内的可见光通过率大于90％的条件下，通过计算机仿真对光学单元20进行优化，即为对高折射率薄膜211、221及低折射率薄膜212、222的厚度系数进行优化，得到一最佳的光学单元20的结构。本数据仿真过程，选取参考波长为320nm、高折射率薄膜212、222的材料为TiO2、低折射率薄膜211、221的材料为SiO2，因此，λ＝320nm、n1＝2.705、n2＝1.499，则，H＝320/(4×2.705)、L＝320/(4×1.499)。优化后的光学单元20的结构如表1-2所示。
表1-2  优化后的光学单元20的结构及各层厚度
Figure C200510036250D00072
Figure C200510036250D00081
从上表可以看出，优化后的光学单元20结构中，第一单元21中高折射率薄膜211优化后的厚度系数范围为0.372～1.064，低折射率薄膜212优化后的厚度系数范围为0.962～1.203。第二单元22中高折射率薄膜221优化后的厚度系数范围为0.477～0.946，低折射率薄膜222优化后的厚度系数范围第0.389～2.183。
另外，光学单元20不仅可以设置于蓝光荧光层103上，也可以设置于整个荧光层10上。
等离子显示装置1的蓝光荧光层103上涂覆有多层高、低折射率材料的薄膜，该薄膜可有效防止紫外线直接照射至蓝光荧光层103上，因此，蓝光荧光层103的发光强度不会因紫外线照射和温度的升高而降低，蓝光荧光层103的光效率不会受到影响，进而确保等离子显示装置1的显示效果。

Claims (14)

1.一种等离子显示装置，其包括一上基板及一下基板，上基板上设有透明介电层、显示电极及扫描电极，下基板正对上基板的一面上设有地址电极及红、绿、蓝光荧光层，其特征在于：所述蓝光荧光层表面设有光学单元，该光学单元包括多个第一单元及设置于所述多个第一单元之上的多个第二单元，该第一单元、第二单元均由高折射率与低折射率的薄膜组成，该第一单元、第二单元中高、低折射率薄膜的基准厚度为λ/4n1、λ/4n2，其中λ为参考波长，n1为高折射率薄膜的折射率、n2为低折射率薄膜的折射率。
2.如权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于：所述第一单元的高、低折射率薄膜及第二单元的高、低折射率薄膜的厚度为基准厚度与一厚度系数的乘积，其中，该厚度系数范围依次为0.372～1.064、0.960～1.203、0.477～0.946及0.389～2.183。
3.如权利要求2所述的等离子显示装置，其特征在于：所述第一单元的高、低折射率薄膜厚度系数及第二单元的高、低折射率薄膜厚度系数依次为1、1、0.76及0.76。
4.如权利要求3所述的等离子显示装置，其特征在于：所述参考波长λ为200nm～380nm。
5.如权利要求4所述的等离子显示装置，其特征在于：所述参考波长λ为320nm。
6.如权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于：所述第一单元及第二单元的高折射率薄膜包括二氧化钛材料。
7.如权利要求6所述的等离子显示装置，其特征在于：所述高折射率薄膜的折射率为2.705。
8.如权利要求6所述的等离子显示装置，其特征在于：所述第一单元及第二单元的低折射率薄膜包括二氧化硅材料。
9.如权利要求8所述的等离子显示装置，其特征在于：所述低折射率薄膜的折射率为1.499。
10.如权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于：所述多个第一单元由七组第一单元组成。
11.如权利要求10所述的等离子显示装置，其特征在于：所述多个第二单元由六组第二单元组成。
12.如权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于：所述蓝光荧光层包括BaMgAl10O17:Eu2+、BaMgAlOx1:Eu2+、CaMgSiOx2:Eu2+或其它掺Eu2+的多铝酸盐，其中x1的取值为1、2或3，x2的取值为1或2。
13.如权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于：所述红光荧光层包括Y2O3:Eu2+、YBO3:Eu3+或GdBO3:Eu3+。
14.如权利要求1所述的等离子显示装置，其特征在于：所述绿光荧光层包括Zn2SiO4:Mn2+、ZnSiOx:Mn2+或掺Mn2+的多铝酸盐，其中x的取值为1或2。
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