具体实施方式
以下,参照附加的图片具体介绍本发明一实例的等离子显示装置。
等离子显示装置包括等离子显示板。参照附加的图1分析等离子显示板如下。
图1为介绍本发明一实例的等离子显示板的结构的图片。
分析图1,则本发明的一实例的等离子显示板由配置互相并排的第1电极102和第2电极103的前面基板101和,与前面基板101对置配置,并配置与第1电极102及第2电极103交叉的第3电极113的后面基板111接合而成。
在此,虽然图中没有显示第1电极102和第2电极103为不对成。以后将进一步具体介绍这种第1电极102和第2电极103。
这种形成第1电极102和第2电极103的前面基板101上部,可以形成覆盖第1电极102和第2电极103的电解质层,例如上部电介质层104。
这种上部电介质层104限制第1电极102及第2电极103的放电电流,使第1电极(102,Y)和第2电极(103,Z)之间绝缘。
可以在这种上部电介质层104上面形成易化放电条件的保护层105。这种保护层105可以包含二次电子释放系数高的材料,例如氧化镁(MgO)材质。
后面基板111上配置电极,例如第3电极113,可用在这种形成第3电极113的后面基板111上部,形成覆盖第3电极113的电介质层,例如下部电介质层115。
这种下部电介质层115可以使第3电极113绝缘。
同时,下部电介质层115的上部可以形成划分放电空间即放电串的条形(StripeType),井形(WellType),三角形(DeltaType),蜂窝形等障壁112。因此,可以在面基板(101)和后面基板(111)之间形成红色(Red:R),绿色(Green:G),蓝色(Blue:B)等放电串。
而且,红色(R),绿色(G),蓝色(B)放电串之外,也可以再形成白色(White:W)或黄色(Yellow:Y)放电串。
同时,可以包括在本发明一实例的等离子显示板中的红色(R),绿色(G)及蓝色(B)放电串的宽度可以实际相同,可以将红色(R),绿色(G)及蓝色(B)放电串当中的一个以上的放电串的宽度设为与其他放电串宽度不同。
例如,可以设为红色(R)放电串的宽度最小,绿色(G)及蓝色(B)放电串的宽度大于红色(R)放电串的宽度。在此,绿色(G)放电串的宽度可以与蓝色(B)放电串的宽度实际相同或不同。
如此设置,则设在放电串内的荧光体层114宽度也随着放电串的宽度改变。例如,设在蓝色(B)放电串的蓝色(B)荧光体层宽度,要比设在红色(R)放电串内的红色(R)荧光体层宽度更宽;同时设在绿色(G)放电串内的绿色(G)荧光体层的宽度,要比设在红色(R)放电串内的红色(R)荧光体层的宽度更宽。则,可以提高所体现的影像色温特性。
而且,本发明一实例的等离子显示装置的等离子显示板不仅可以采用图1所示的障壁112结构也可以采取多种形状的障壁结构。例如,可以采用障壁112包括第1障壁112b和第2障壁112a,其中第1障壁112b的高度与第2障壁112a高度互不相同的差等型障壁结构。
在此,如果是差等型障壁结构,则第1障壁112b或第2障壁112a当中第1障壁112b的高度可以低于第2障壁112a高度。
虽然图1显示和介绍了本发明一实例的等离子显示板中红色(R),绿色(G)及蓝色(B)放电串分别排列在同一线上,但是也可以以其他形状排列。例如,也可以采取红色(R),绿色(G)及蓝色(B)放电串按三角形形状排列的三角(Delta)型排列。而且,放电串的形状也可以采用四角形之外的五角形,六角形等多种多角形状。
而且,图1中只显示障壁112设在后面基板111的例子,但是障壁112可以设在前面基板101或后面基板111当中的任一个基板上。
在此,由障壁112划分的放电串内可以充入一定的放电气体。例如,可以充入氖(Ne),氩(Ar),氙(Xe)等放电气体。
同时,由障壁112划分的放电串内,可以形成寻址放电时释放显示图象的可见光的荧光体层114。例如,可以形成红色(Red:R),绿色(Green:G),蓝色(Blue:B)荧光体层。
而且,除了红色(R),绿色(G),蓝色(B)荧光体之外也可以再形成白色(White:W)及/或黄色(Yellow:Y)荧光体层。
而且,红色(R),绿色(G)及蓝色(B)放电串当中至少一个放电串的荧光体层114厚度与其他放电串不同。例如,绿色(G)放电串的荧光体层即绿色(G)荧光体层114b,或蓝色放电串的荧光体层,即蓝色荧光体层114a的厚度比红色(R)放电串的荧光体层即红色(R)荧光体层114c厚度更厚,在此,绿色(G)放电串的荧光体层114厚度可以与蓝色(B)放电串的荧光体层114厚度实际相同或不同。
同时,以上不过是显示和介绍了本发明一实例的等离子显示板一例,在此指明本发明并不限于具有以上结构的等离子显示板。例如,以上介绍中只显示编号104的上部电介质层及编号115的下部电介质层分别为一个层(Layer)的例子,但是这种上部电介质层及下部电介质层当中一个以上的电介质层可以由多个层组成。
同时,为了防止编号112的障壁引起的外部光反射,可以在障壁112再设吸收外部光黑色矩阵(BlackMatrix,图中没有显示)。而且,黑色层也可以设在与障壁112对应的前面基板101上的特定位置上。
而且,形成在后面基板111上的寻址电极113的宽度或厚度可以为一定值,放电串内部的宽度或厚度也可以与放电串外部宽度或厚度不同。例如,放电串内部的宽或厚度可以比放电串外部更宽或更厚。
以下,图2为介绍本发明一实例的等离子显示板中体现影像色调的影像帧(Frame)的图片。
分析图2,则本发明的一实例的等离子显示装置中体现影像色调(GrayLevel)的影像帧分为发光次数互不相同的多个子字段。
而且,虽然图中未显示,多个子字段中的至少一个以上的子字段可以再分为初始化所有放电串的重置期间(ResetPeriod),选择将要放电的放电串的寻址期间(AddressPeriod)及根据放电次数体现色调的维持期间(SustainPeriod)。例如,如图2所示,在以256色调显示影像时一个影像帧分为8个子字段(SF1至SF8),例如一个8个子字段(SF1至SF8)再分别分为重置期间,寻址期间及维持期间。
而且,可以通过调整提供给维持期间的维持信号个数,设定相应子字段的色调加权值。即,可以利用维持期间为各个子字段设定一定的色调加权值。例如,可以采用将第1子字段的色调加权值设为20,将第2子字段的色调加权值设为21的方法,决定各子字段的色调加权值,从而使各个子字段的色调加权值以2n(但是,n=0,1,2,3,4,5,6,7)的比率增加。如此,可以在各个子字段中根据色调加权值调节在各个子字段的维持期间供应的维持信号的个数,从而体现多样的影像色调。
本发明一实例的等离子显示板为了显示影像,比如为显示1秒的影像,采用多个帧。例如,为显示1秒的影像,采用60个影像帧。此时,一个帧的长度(T)可以是1/60秒,即16.67ms。
其中,图2只显示和介绍了一个影像帧分为8个子字段的例子,但是可以与其不同,可以多样变更组成一个影像帧的子字段的个数。例如,可以由第1子字段到第12子字段为止的12个子字段组成一个帧,也可以由10个子字段组成一个帧。
而且,在图2中一个影像帧内各个子字段是按照色调加权值大小增加的顺序排列,但是也可以与其不同,按照色调加权值减少的顺序排列,各个子字段也可以与色调加权值无关地排列。
以下,图3为介绍包含在影像帧的子字段中本发明的一实例的等离子显示板的操作一例的图片。
分析图3,在进行初始化的重置期间的创建(Set-Up)期间内,向第1电极施加从第1电压(V1)急剧上升到第2电压(V2)后,电压再从第2电压(V2)开始逐渐下降到第3电压(V3)的上斜(Ramp-Up)信号。其中,第1电压(V1)可以是接地(GND)的电压。
在这个创建期间内,放电串内通过上斜信号发生弱的暗放电(DarkDischarge),即创建放电。通过此创建放电,放电串内将积累某一程度的壁电荷(WallCharge)。
在创建期间之后的记忆(Set-Down)期间内,可以在上斜信号之后,向第1电极提供与这种上斜信号相反极性方向的下斜(Ramp-Down)信号。
其中,下斜信号可以从上斜信号的峰值(Peak)电压,即低于第3电压(V3)的第4电压(V4)逐渐下降到第5电压(V5)。
随着这种下斜信号的供应,在放电串内发生微弱的消除放电(EraseDischarge),即记忆放电。通过此记忆放电,将在放电串内均匀残留可以稳定发生寻址放电的壁电荷。
在重置期间之后的寻址期间内,可以向第1电极提供实际维持比下斜信号的最低电压即第5电压(V5)更高电压,例如第6电压(V6)的扫描偏置信号。同时,可以向第1电极提供从扫描偏置信号下降扫描电压(ΔVy)的扫描信号(Scan)。
同时,扫描信号(Scan)的宽度可以按照子字段单位进行变更。即,至少一个以上的子字段中,扫描信号(Scan)的宽度可以与其他子字段中的扫描信号宽度不同。例如,在时间上位于后位的子字段中的扫描信号(Scan)宽度可以比在前面的子字段中的扫描信号(Scan)宽度更小。而且,子字段排列顺序的扫描信号(Scan)宽度减少可以采用2.6μs(微秒),2.3μs,2.1μs,1.9μs等渐进的方式,或采用2.6μs,2.3μs,2.3μs,2.1μs......1.9μs,1.9μs等方式。
如此,向第1电极提供扫描信号时,可以与扫描信号对应,向第3电极提供上升数据电压大小(ΔVd)的数据信号。
随着这些扫描信号和数据信号的供应,扫描信号与数据信号的电压之差将与,重置期间内生成的壁电荷引起的壁电压相加,由此在供应数据信号的放电串内产生寻址放电。
在此,在寻址期间内,为了防止第2电极的干涉引起寻址放电的不稳定,可以向第2电极提供维持偏置信号。
在此,维持偏置信号实际稳定维持小于在维持期间施加维持信号的电压,大于接地电平(GND)的电压的维持偏置电压(Vz)。
之后,在显示影像的维持期间内向第1电极和第2电极当中的一个以上电极提供维持信号。最好分别向第1电极102和第2电极103提供维持信号。
同时,邻接的两个维持信号之间的时间差异为差等。以后将对这种维持信号进行更具体的介绍。
若提供这样的维持信号,则通过寻址放电被选的放电串在随着放电串内壁电压和维持信号的维持电压(Vs)相加而提供维持信号时,在第1电极和第2电极之间产生维持放电即显示放电。可以采用这种方法在等离子显示板画面上显现影像。
图4a至图4b为介绍第1电极和第2电极的一例的图片。
首先,分析图4a,则第1电极102和第2电极103为不对称。例如,第1电极102的宽度(W1)与第2电极103的宽度(W3)宽度不同。
在此,考虑在第1电极102和第2电极103中,在寻址期间内向第1电极102提供扫描信号,从而在第1电极102和第3电极(图中没有显示)之间发生寻址放电的这一点,最好第1电极102的宽度(W1)比第2电极103的宽度(W2)更大。
如此,若第1电极102的宽度(W1)大于第2电极103的宽度(W2),则可以提高寻址期间发生的寻址放电的效率。
同时,如图4a所示,第1电极102和第2电极103可以包括透明电极(102a,103a)和总线电极(102b,103b)。
在此,透明电极(102a,103b)可以包含铟锡氧化物(IndiumTinOxide:ITO)等透明材质。
同时,总线电极(102b,103b)可以包含银(Ag)等电导性良好的金属材质。而且,可以在透明电极(102a,103a)和总线电极(102b,103b)之间配置第1黑色层(410,420)。
在此,第1黑色层(410,420)最好具有比第1电极102或第2电极103当中的至少一个电极更暗颜色。这种第1黑色层(410,420)可以包含具有实际暗的材质,例如钌(Ru)或碳(C)材质。
这种第1黑色层(410,420)防止外部入射的光线经过第1电极102和第2电极103反射。
以下,分析图4b,则与以上图4a不同,第1电极102和第2电极103为单层(OneLayer)。最好第1电极102和第2电极103省略铟锡氧化物(IndiumTinOxide:ITO)等透明材质,与上述图4a的总线电极(102b,103b)相同的材质组成。
同时,第1电极102可以包括第1-1电极102c和第1-2电极102d,第2电极103可以包括第2-1电极103c和第2-2电极103d。
同时,图4b中,第1电极102和第2电极103同样不对成,第1-1电极102c宽度(W3)和第1-2电极102d宽度(W4),可以比第2-1电极103c宽度(W5)和第2-2电极103d宽度(W6)更大。
而且,可以在第1电极102及第2电极103和前面基板101之间再配置第2黑色层(430a,430b,440a,440b)。
这种第2黑色层(430a,430b,440a,440b)可以由与上述图4a的第1黑色层(410,420)实际相同的材质组成。
以下,图5a至图5b为介绍第1电极和第2电极的又一例的图片。在此,图5a至图5b中将省略已经具体介绍的内容。
首先,分析图5a,则第1电极502和第2电极503为不对成,更具体地说第1电极502个数与第2电极503个数不同。
在此,考虑第1电极502和第2电极503当中,在寻址期间内向第1电极502提供扫描信号,而在第1电极502和第3电极(图中没有显示)之间发生寻址放电的这一点时,最好第1电极502个数比第2电极503个数更多。
如此,为使第1电极502个数比第2电极503个数更多,第1电极502和第2电极503当中,第1电极502可以包含主电极502-1和辅助电极502-2。
在此,辅助电极502-2配置在离放电串中心的距离一艘比主电极502-1更近的位置上。换句话说,第1电极502的辅助电极502-2与第2电极503之间间隔,要比主电极502-1与第2电极503之间间隔更小。
在此,若将编号502-1的主电极和编号502-2的辅助电极分别视为第1电极502,则第1电极502个数比第2电极503个数更多。
如此,若第1电极502个数比第2电极503个数更多,则可以提高寻址期间内发生的寻址放电的效率。
而且,第1电极502的主电极502-1最好配备透明电极502a和总线电极502b。
在此,辅助电极502-2为实际不透明的电极时,可能会减少开口率从而降低影像亮度。因此,辅助电极502-2最好配备透明电极。即,辅助电极502-2为透明电极。
同时,第2电极503配备透明电极503a和总线电极503b。
如上所述,若第1电极502包括辅助电极502-2和主电极502-1,则在第1电极502和第2电极503之间发生放电时,辅助电极502-2起到点火器(Igniter)作用,可以降低第1电极502和第2电极503之间的放电开始电压(FiringVoltage)。如此,降低放电开始电压,从而减少了放电电流(DischargeCurrent)的发生量,同时提高了放电效率。
同时,在第1电极502的辅助电极502-2和第2电极503之间的点火的放电,会沿着第1电极502的主电极502-1方向扩散,之后在第1电极502在主电极502-1和第2电极503之间发生主放电。因此,在降低第1电极502和第2电极503之间的放电开始电压的同时,可以将第1电极502的辅助电极502-2与第2电极503之间产生的放电更有效扩散到放电串后方,从而提高所体现的影像亮度。
以下分析图5b,则如图5a所示,第1电极500个数与第2电极510个数不同。最好,第1电极500个数比第2电极510个数更多。同时,与图4b一样,第1电极500和第2电极510为单层。
如此,可以以单层形成第1电极500和第2电极510的同时,不同设置第1电极500和第2电极510的个数。
以下,图6为进一步具体介绍维持信号的图片。
分析图6,则子字段(Subfield)的维持期间中,向第1电极和第2电极提供维持信号,在此邻接的两个维持信号之间的时间差异为差等。
更具体的说,假设维持期间中,向第1电极提供第1维持信号(SUS1),之后向第2电极提供第2维持信号(SUS2),之后向第1电极提供第3维持信号(SUS3);则第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)的时间差异(Δt1),最要与第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3)的时间差异(Δt2)不同。最好,第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)的时间差异(Δt1),比第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3)的时间差异(Δt2)更大。在此,与上述图4a至图4b及图5a至图5b一样,第1电极的宽度或个数当中的至少一个,比第2电极的宽度或个数当中的至少一个更多或更大。
如此,第1电极的宽度或个数当中至少一个,比第2电极的宽度或个数当中至少一个更多或更大时,分析将邻接的两个维持信号的时间差异设为差等的理由如下。
例如,假设第1电极的个数或宽度当中的至少一个,比第2电极的个数或宽度当中的至少一个更少或更小。
此时,若将第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)的时间差异(Δt1),设的比第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3)的时间差异(Δt2)更大,则与第2电极相比,宽度更小或个数更少,因此向又电阻较高的第1电极提供的第1维持信号(SUS1)产生的维持放电的强度也会相对变弱。因此,即使发生的光的亮度不充分,也可以在放电串内充分产生激发(Priming)粒子。
但是,提供第1维持信号(SUS1)之后到提供第2维持信号(SUS2)的时点为止的时间差异,即第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)的时间差异(Δt1)充分大。因此,由第1维持信号(SUS1)在放电串内产生的大部分激发粒子将与放电串内的空间电荷结合而被中和(Neutralization),从而被消除。因此,即使向第2电极提供第2维持信号(SUS2),第2维持信号(SUS2)很难充分利用激发粒子。因此,由第2维持信号(SUS2)产生的维持放电的强度也不够强。
而且,第2电极与第1电极相比,个数或宽度当中至少一个更多或更大。因此,由第2维持信号(SUS2)产生的放电强度,要比由上述第1维持信号(SUS1)产生的维持放电强度更强,因此消除放电串内产生的大部分激发粒子。
之后,若向第1电极提供第3维持信号(SUS3),则放电串内的大部分激发粒子被第2维持信号(SUS2)消除,由第3维持信号(SUS3)产生的放电强度会相对变弱。因此,会降低亮度及驱动效率。
相反,第1电极的个数或宽度当中的至少一个比第2电极的个数或宽度当中的至少一个更多或更大时,若将第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)的时间差异(Δt1),设的比第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3)的时间差异(Δt2)更大,则与第2电极相比,宽度更大或个数更多。因此,由向电阻较小的第1电极提供的第1维持信号(SUS1)产生的维持放电的强度充分强,同时可以确保维持放电在放电串充分扩散的时间。
之后,若向第2电极提供第2维持信号(SUS2),则第2电极的电阻值要比第1电极相对高,因此发生相对若的维持放电。因此,放电串内可以充分产生激发粒子。
之后,若向第1电极提供第3维持信号(SUS3),则因第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3)的时间差异(Δt2)充分短。可以充分利用由第2维持信号(SUS2)产生的维持放电而在放电串内产生的激发粒子,因此发生充分强的维持放电。因此,增加了亮度的同时提高驱动效率。
而且,若在提供第3维持信号(SUS3)之后,向第1电极提供第4维持信号(SUS4),则第3维持信号(SUS3)和第4维持信号(SUS4)之间时间差异(Δt3),可以与第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)的时间差异(Δt1)实际相同,也可以不同。
结合附加的图7a至图7b,进一步具体分析维持信号之间的时间差异。
以下,图7a至图7b为进一步具体介绍邻接的两个维持信号的时间差异的图片。
图7a至图7b测定了:上述图6中的第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)之间时间差异(Δt1),与第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3)时间差异(Δt2)比率在1/9到9/1的值时,即Δt1为Δt2的1/9倍以上9/1倍以下时,所产生的光的亮度及驱动效率。
分析图7a至图7b,则可以确认Δt1为Δt2的1/9倍以上5/5倍以下时,由于图6具体介绍的理由,亮度具有2515到2460之间的相对小的值;同时,驱动效率具有1.615到1.57之间的相对小的值。
同时,可以确认Δt1为Δt2的5/5倍到6/4倍以下时,因Δt2的时间过长。第3维持信号(SUS3)很难充分利用由第2维持信号(SUS2)产生的激发粒子。因此,亮度具有大约2450过小的值,驱动效率具有1.56到1.55之间的相对小的值。相反,Δt1为Δt2的7/3倍以上9倍以下时,Δt1和Δt2比率适中,可以确认亮度具有2550到2710之间的充分大的值,同时驱动效率具有1.70到1.83的相对大的值。
考虑这些时,第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)之间时间差异(Δt1),最好为第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3)之间时间差异(Δt2)的7/3倍以上9倍以下。
以下,图8为介绍设定邻接的两个维持信号的时间差异的方法一例的图片。分析图8,向第1电极提供的维持信号和向第2电极提供维持信号分别包含电压上升期间,电压维持期间,电压下降期间。
在此,向第1电极提供的维持信号和向第2电极提供维持信号的时间差异(Δt),可以是第1电极提供的维持信号的电压维持期间的结束时点和向第2电极提供维持信号的电压维持时点的其实时点之间差异。
以下,图9为介绍维持信号的又一例的图片。
分析图9,则第1维持信号(SUS1)和第2维持信号(SUS2)的时间差异(Δt10),要比第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3)的时间差异(Δt30)更大。同时,第1维持信号(SUS1)的电压下降期间的结束时点,与第2维持信号(SUS2)的电压上升期间的起始时点的时间差异为Δt20;第2维持信号(SUS2)和第3维持信号(SUS3),可以在Δt40时间内重叠(Overlap)。
如此,可以将邻接的两个维持信号的时间差异设为差等得同时,将邻接的两个维持信号重叠。
如上所述,可以理解上述本发明的技术组成是本发明所属技术领域的业内人士不对本发明的技术思想或必要特点进行变更,就可以以其他具体形式实施。因此,应理解以上所记述的实例是在各方面的例示,并不是为限制。比上述详细介绍,更能显示本发明的范围的是后述的专利申请范围,应解释为从专利申请范围的意义及范围且其等价观念导出的所有变更或变更形式都包括在本发明的范围。