CN1139092C - 等离子体显示板 - Google Patents

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Abstract

一种等离子体显示板包括：相对成对设置的前衬底和后衬底；一设置在前衬底和后衬底之间来限定一放电空间的隔板；一用于通过填充在放电空间内放电气体产生母光线的放电器；一荧光层，它形成在放电空间内的一预定图形中，用于由母光线激发发光；和一反射膜，它形成在放电空间内没有放置荧光层的位置处，用来向荧光层反射母光线。

Description

等离子体显示板
本发明涉及一种等离子体显示板，其中一荧光层通过接收气体放电期间产生的紫外线发光形成一图象。
公知的等离子体显示板是一种平板型显示板，由于它有显示大量数据的能力，在性能上等效于阴极射线管，它具有大观察角、高亮度和对比度等特点。
通常，根据其工作原理，等离子体显示板分成直流等离子体显示板和交流等离子体显示板。直流等离子体显示板的所有电极均暴露在放电空间内，在该空间内电荷直接在相对电极间运动。而在交流等离子体显示板中，至少一个电极覆盖有绝缘材料，放电由壁电荷电场产生。
根据电极结构，等离子体显示板也分成相对放电型和表面放电型。在相对放电型等离子体显示板中，一地址电极和一扫描电极彼此相对地安装在每一单位象素内，一用于选择地使所需象素放电的寻址放电和一用于维持上述寻址放电的维持放电产生在二相对电极之间。
然而在表面放电型等离子体显示板中，每一单位象素具有一扫描电极和一与一地址电极相对的共有电极。寻址和维持放电分别产生在地址电极和扫描电极，扫描电极和共有电极之间。
放电期间在等离子体显示板中产生的紫外线允许一暴露在放电空间内的荧光层发光，以便产生一图象。
图1显示一例传统的等离子体显示板。
如图所示，传统的等离子体显示板包括：一衬底10，一设置在衬底10上的第一电极11，一覆盖在第一电极11和衬底10上的绝缘层12，一设置在绝缘层12上的用于限定一放电单元和防止放电单元之间串扰的隔板13，和一荧光层14，该荧光层形成在放电空间内的隔板13间的一预定图形里。
一透明的前衬底20安装在隔板13顶上，第二和第三电极21和22设置在前衬底20的下面，并与第一电极11的方向垂直。一绝缘层23和一保护层24顺次覆盖在第二和第三电极21和22以及前衬底20的下面。
当一预定电压加在每一电极时，电荷积聚在绝缘层12里。累积电荷在第一和第二电极11和21之间触发放电，以便在前衬底20的绝缘层23的下面形成电荷粒子。当以相同方式把一预定电压加在第二电极和第三电极21和22时，产生一持久放电。这样，在放电空间内的一充电气体层中形成等离子体。在该等离子体中，发射紫外线，荧光层14被紫外线激发并发光。
在上述的等离子体显示板工作期间，部分由气体放电发出的紫外线被前衬底20和隔板13吸收，在此没有设置荧光层。部分由荧光层14发出的光也耗散到荧光层14下的绝缘层12和衬底10里，不会对亮度起作用。
引入解决上述问题的等离子体显示板在美国专利US.5,182,489和日本专利平5-80390中披露。
图2显示一例上述文献描述的等离子体显示板。在此，与图1相同的参考标记表示相同元件。如图所示，一可见光反射层16设置在一衬底10和一绝缘层12之间，该反射层具有一由绝缘材料加工成的上表面。反射层16反射由一磷光层14向衬底10方向继续发射的光，并反射到一前衬底20，这样增加了亮度。然而，由于反射层16只反射由磷光层14发出的可见光，在反射由气体放电时产生的紫外线时受到限制，不能实现在亮度上相当大的改善。特别是，由于磷光层14可见光的透射比相当低，使用反射层16来改善亮度受到限制。
为解决上述问题，本发明的目的是提供一具有用于反射光线的反射膜的等离子体显示板，在一放电空间内，第一光线发射到一荧光层时损失的光可以用在第二光线发射中。
因此，为实现上述目的，提供一等离子体显示板，它包括：相对成对设置的前衬底和后衬底；一设置在前衬底和后衬底间的用于限定一放电空间的隔板；一放电器，用于通过添充在放电空间内的放电气体来产生母光线；一荧光层，形成在放电空间内的一预定图形中，用于由母光线激发来发光；和一反射膜，其形成在一放电空间内没有设置荧光层的地方，用于把母光线反射到荧光层。
在本发明中，优选的是反射膜通过叠置至少2个各不相同的透明薄膜制成。
同样优选的是，薄膜层由包括周期表中族1A和2A的盐的材料制成，并且薄膜层至少由选自包括MgO，LiF，MgF2，CaF2，SrF2和BaF2的族的一种材料制成。
更进一步优选的是，薄膜层的厚度设为λ/4n±λ/16，这里λ是母光线的波长。
下面结合附图和详细优选的实施例进一步说明本发明的上述目的和优点。其中：
图1是描述一传统的等离子体显示板的透视图；
图2是描述另一传统的等离子体显示板的剖视图；
图3是描述本发明一优选实施例的等离子体显示板的透视图；
图4是图3的等离子体显示板的剖视图；
图5是本发明另一优选实施例的等离子体显示板的剖视图；
图6是反射膜的反射比和光波长之间关系的曲线图。
参考图3和图4，根据本发明一优选实施例的等离子体显示板具有一后衬底31和一彼此成对出现并且相互分隔一定距离的透明前衬底32。一放电空间设置在后衬底31和前衬底32之间。
一放电部分40分别设置在后衬底31的上面和前衬底32的下面，它用于第一光线发射，它发射的母光线用在第二光线发射中。在说明书中，“第一光线发射”表示在等离子体显示板工作在起始阶段由于气体放电发射的紫外线，“第二光线发射”表示由于荧光层被紫外线激发而发射的光线。
放电部分40包括：第一电极41，它成条形地设置在后衬底31的上面；一绝缘层42，它覆盖在后衬底31的上面并包围第一电极41；第二电极43和第三电极44，它设置在前衬底32的下面并与第一电极41的方向垂直；和一绝缘层53，它设置在前衬底32的下面并包围第二电极43和第三电极44。放电部分40不受本实施例限制，在放电空间33内，任何合适的用于产生发光放电的结构都可以作为放电部分40。
一用于限定放电空间33的隔板45设置在后衬底31和前衬底32之间。隔板45设置在绝缘层42上面的第一电极41之间，并与第一电极41平行。
一荧光层50设置在隔板45间的预定图形中，在此产生第二光线发射。荧光层50设置在绝缘层42的上面和隔板45的侧面。根据等离子体显示板的类型，例如反射型或透射型，荧光层50的位置可以变化。
根据本发明的特有的特性，一反射膜60设置在放电空间内没有设置荧光层的地方，该反射膜60用于把第一光线发射时产生的母射线反射到荧光层50上。这就是说，反射膜60设置在前衬底32的绝缘层53的下面没有设置荧光层的地方，和/或隔板45的部分侧面。
反射膜60至少包括二个薄膜层61和62，每个薄膜层的反射系数各不相同。
能够制成每一薄膜层61和62的至少一种材料选自：包括透明的MgO，LiF，MgF2，CaF2，SrF2，和BaF2的族，使用周期表中盐族1A和2A，或蓝宝石和石英晶体。
特别地，直接暴露在放电空间内的薄膜层62优选由发射第二电子的MgO制成。
根据本发明的如图5所示的另一实施例，反射膜60’设置有交替叠置的多个具有不同反射率的第一薄膜层611，……，61n和第二薄膜层621，……，62n。这就是说，每一对第一和第二薄膜层611和621，……，61n和62n构成一薄膜层单位，反射膜60’设置有多个叠置的薄膜层单位。
最好，第一和第二薄膜层611，……，61n和621，……，62n分别由LiF和MgO制成，可以有2-10个薄膜层单位。
另一方面，反射膜60’由三个薄膜层单位组成，每一单位由一MgO层和一LiF层、以及其单位由一MgO层和一MgF2层制成的二个或多个薄膜层单位制成。
同样，第一和第二薄膜层611，……，61n和621，……，62n的优选厚度设定为λ/4n±λ/16(这里，λ是第一光发射期间产生的母光线的波长)。规定叠置层厚度和数量要适当地考虑到反射率和透射率。
图5中，与图4相同的参考标记表示具有同样作用的相同的元件。
参考图3至图5，在具有上述结构的本发明的等离子体显示板工作中，当在第一电极41和第二电极43中加上直流电压时，产生一初步放电，并且在第二电极43和第三电极44之间产生一维持放电。在此，产生母光线，例如紫外线，并激发荧光层50发光。根据本发明，由于反射膜60设置在放电空间33内，紫外线射向空间内没有设置荧光层50的地方，并被反射膜60反射到荧光层50，这样可以增强光发射的亮度。
参考由发明人试验所得的图6，能看到，在反射膜由10个由一MgO层和一LiF层构成的薄膜层单位制成的情况下(用一实线表示)，100-200nm波长的紫外线的反射比增强。曲线图也显示，在反射膜由3个由一MgO层和一LiF层构成的薄膜层单位制成的情况下和由2个由一MgO层和一MgF2层构成的薄膜层单位制成的情况下(用一双虚线表示)，100-200nm波长的紫外线的反射比要比反射膜由2个由一MgO层和一LiF层构成的薄膜层单位制成的情况下(用虚线表示)相对高些。
如上所述，在根据本发明的等离子体显示板中，通过向一放电空间内的荧光层反射紫外线，能够增强光反射亮度。
需要说明的是：本发明不局限于上述的优选实施例；本技术领域的技术人员可以在权利要求所确定的本发明精神和范围内对上述实施例作出各种变化和改进。

Claims (5)

1、一种等离子体显示板，包括：彼此相对成对设置的前衬底和后衬底；一设置在前衬底和后衬底之间的用于限定一放电空间的隔板；用于通过填充在上述放电空间内的放电气体产生母射线的放电装置；和一在上述后衬底的上表面和上述隔板的侧表面上形成的荧光层，该荧光层由上述母光线激发发光，其特征是，具有一反射膜，该膜形成在上述前衬底的下表面，用于将上述母光线反射到所述荧光层，所述的反射膜由至少两个互不相同的透明薄膜层叠置构成。
2、根据权利要求1所述的等离子体显示板，其特征是，所述薄膜层由包括周期表中族1A和2A的盐的材料制成。
3、根据权利要求2所述的等离子体显示板，其特征是，所述薄膜层至少由一种选自包括MgO，LiF，MgF2，CaF2，SrF2和BaF2族的材料制成。
4、根据权利要求1所述的等离子体显示板，其特征是，所述直接暴露在上述放电空间的反射膜的薄膜层由发射二次电子的材料制成。
5、根据权利要求4所述的等离子体显示板，其特征是，所述暴露在上述放电空间的薄膜层由MgO制成。
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