CN1150585C - 具有微槽的显示板及其操作方法 - Google Patents

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Abstract

驱动AC等离子体显示器(1)的方法，通过对基底中的微槽侧壁(4)开始保持和寻址放电，形成沿微槽的侧面放电。写入步骤向所选择的对应于一行上将要转变为“ON”的单元的第一和第二电极施加脉冲，擦除步骤向对应于将要转变为“OFF”的单元的第一电极(7)和第三电极(11)施加电压。

Description

具有微槽的显示板及其操作方法
技术领域
本发明涉及具有微槽的显示板及操作显示板的方法。更具体地说，本发明涉及全色、高分辨率的通常称其为PDP的AC等离子体显示板，其中在该显示板的后板上有微槽形成敷金属槽(metal on groove)(MOG)的结构，本发明还涉及利用敷金属槽(MOG)结构驱动在ACPDP中的侧面放电的方法和装置。这样的显示器可用作计算机屏幕和TV屏幕等。
背景技术
平板显示器是一种电子显示器，其中由例如电致发光器件、AC等离子体显示板、DC等离子体板和场致发射显示器等诸如此类的显示器件的大正交阵列形成平板显示屏。
AC等离子体显示板或PDP的基本结构包括两个由充气间隙分隔的玻璃板，在每个玻璃板的内表面上具有电极的导体图形。利用本领域所熟知的薄膜技术，该导体被构造为x-y矩阵，其具有水平电极和与水平电极彼此间成直角淀积的垂直列透明电极。AC等离子体板显示器的电极覆盖有一层薄的玻璃电介质层。玻璃板被装配在一起以形成夹层的形式，在两个玻璃板之间的距离由间隔层确定。玻璃板的边缘被密封，板间的空隙被抽空并回填入氖和氩或类似的气体混合物。当气体电离时，所述电介质如小电容一样充电，使得驱动电压和电容电压的总和大到足够激发玻璃板之间的气体并产生辉光放电。当电压被施加给行电极和列电极时，多个小发光象素形成了可视图像。
阻挡肋通常置于上述绝缘基底之间，从而防止电极间的串色和串象素干扰并提高分辨率以提供清晰分明的图像。阻挡肋通过利用其高度、宽度和图形间隙在玻璃板之间提供了均匀的放电空间，从而获得所需的象素间距。例如，等离子体显示板的阻挡肋最好具有高度约为100μm的结构并且尽可能的窄，其宽度最好小于20μm并间隔大约120μm的间距。为了获得作为印刷工业标准类型的每英寸72线的颜色象素间距，以上这种尺寸要求是必要的，该标准类型等同于具有红绿蓝荧光条纹颜色配置的每英寸216线的子象素间距。通常把这种形式应用于平板显示器和在计算机终端设备和电视机中显示图像和文本信息的具有20至40英寸级对角线尺寸的多种阴极射线管显示器，从而得到颜色输出。
根据结合在此作为参考的美国专利申请08/629,723给出另一种用于AC PDP的几何结构。在这种PDP中，后板的制造方法是：首先构造一微槽阵列，金属化微槽的凹陷表面，将荧光性材料覆盖在与金属化的表面重合的微槽表面上，用包含有与微槽阵列基本正交并由电介质隔离的导体阵列的前板进行密封，即敷金属槽(MOG)结构。
平板显示器，例如AC等离子体显示板(AC-PDP)，希望具有大屏幕，大容量，和显示全色图像的能力。具体地说，希望AC PDP提供更多的显示行和亮度级，和在不降低屏幕亮度的情况下可靠地对屏幕进行重写。
发明内容
鉴于上述情况，本发明的目的在于提供用于驱动AC等离子体显示器的敷金属槽(MOG)结构的方法和装置，由于其几何结构因而必须不同于现有技术地进行操作。再一目的是以增加光输出而不增加电极宽度的方式施加电压波形。本发明的又一目的是提供用于驱动可至少显示256灰度的侧面放电等离子体显示板的方法和装置。
简要地说，按照本发明，提供操作AC等离子体平板显示器的方法，该显示器具有气密性密封并且填充气体的外壳。该外壳包括顶部玻璃基底和与顶部玻璃基底间隔开的底部基底。顶部玻璃基底有成对的顶部电极阵列和覆盖顶部电极的电子发射和绝缘膜。底部基底有多个平行的且与顶部电极正交的微槽和由金属形成并淀积于各具有底部与侧壁的微槽中的底部电极，和淀积于各底部电极上并与各底部电极重合的荧光材料，从而在形成行的顶部电极与形成列的微槽的投影相交处(projected intersections)形成称为子象素的子单元对，
该方法包括下列步骤：
进行保持步骤，包括：对顶部电极对的第一电极施加第一电压和对所有底部电极施加参考电压，其幅值之差足够使仅对于那些在对应顶部基底电极下存储有电荷的子单元，产生向在巴邢(Paschen)最低值相交的底部电极的侧壁的初始放电，和
对与第一电极成对的第二电极施加其极性与第一电压相反的第二电压，使得在压力间隙乘积值大于巴邢最低值的子单元对之间，在由向侧壁的初始放电形成的虚拟电极间产生侧面放电，
维持所述电压直至放电消失，从而在相反极性的顶部电极下沉积电荷，
根据需要向第一顶部电极施加第一终止电压，向第二顶部电极施加第二终止电压，从而扫除气体容积中的残余电荷，和
颠倒第一和第二顶部电极的极性，并与下述可选的选择性寻址步骤相结合连续地重复上述步骤顺序，选择性寻址步骤包括：
进行选择性写入步骤，包括：向一对或多对顶部电极中的第一电极施加与在先或同时发生的(co-incident)保持电压具有共同极性的写入电压，并向所选择的底部电极施加选择性写入电压，其幅值之差足够导致向在巴邢最低值相交的所有底部电极的侧壁的放电，
对一对或多对顶部电极的第一电极施加与在先或同时发生的保持电压有共同极性的写入电压，并对未选取的底部电极施加抑制电压，足够的幅值差不能造成向相交的所有底部电极的侧壁的放电，
向与第一电极成对的第二电极施加与第一电压极性相反的第二写入电压，使得在压力间隙乘积值大于巴邢最低值的子单元对之间，在由向侧壁的放电形成的虚拟电极间产生侧面放电，和
维持电压直到放电熄灭，由此在顶部电极下的介质涂层上沉积和存储电荷；和
选择性擦除步骤包括：
向一对顶部电极中的第一电极施加与先前的保持电压极性相反的擦除电压，向所选择的底部电极施加列电压，所得组合幅值的电压足够使仅在那些在对应顶部电极下存储有电荷的子单元处，产生向在巴邢最低值处的所选择的底部电极的侧壁的放电，和
维持所述电压直至放电消失，从而去除那些在随后的保持步骤中阻止放电的存储电荷。
附图说明
根据下面参照附图的详细说明，将明了本发明的进一步特征和其它目的以及优点，其中：
图1展示AC彩色等离子体显示器的典型结构；
图2展示表面放电AC等离子体显示板的结构；
图3a-3c展示在表面放电AC等离子体显示板中放电的形成；
图4a-4d展示在侧面放电AC等离子体显示板中放电的形成；
图5展示从图2的表面放电等离子体显示板输出的光图形和从侧面放电结构输出的光；
图6展示用于寻址和保持MOG等离子体显示器的波形；
图7是用于产生图6的波形的装置的方框图；
图8是X驱动系统的方框图；
图9是Y驱动系统的方框图；
图10是Z驱动系统的方框图；
图11是X驱动系统的示意图；
图12是Y驱动系统的示意图；
图13是Z驱动系统的示意图；和
图14是用于开放式(open)单元结构PDP的采样巴邢曲线。
具体实施方式
参照图1、4和5，示出全色显示器的局部剖面图，其中相同的参考符号表示相同的元件。利用三个不同颜色的选择组合可获得彩色显示。前或顶部基底在其内表面上有显示电极7，也称其为Y和Z保持电极，用在其表面敷有光电发射层10的介质材料9覆盖电极7。前基底与后基底1密封，后基底1包含被薄阻挡层4分开的微槽表面上的发光区域5。在发光区域5与覆盖微槽内表面的电极2重合的区域上淀积荧光材料。每个相邻发光区可以以重复方式包含三种不同的荧光颜色，例如红(R)，绿(G)，和蓝(B)。一般用至少三个相应于上述三种颜色的发光区域5限定图象元(element)。
参照在此引证的申请号为08/629723的美国专利申请对全色显示器作更详细的讨论。
在图2和3中所示的现有技术的方法中，示出有三个电极结构的表面放电型AC等离子体显示板。在前基底6上形成有多个平行的显示电极对7，在后基底1上形成有与显示电极对垂直的多个地址电极2。前基底显示电极上覆盖有电介质材料9，电介质材料9的表面上覆盖有光电发射层10，而地址电极上覆盖有电介质材料3。在电介质材料3上形成阻挡肋4，在阻挡肋之间淀积荧光材料5。荧光材料被布置在基底面对显示电极对的区域上，在荧光材料和显示电极对之间有放电间隔，荧光材料由从显示电极之间的表面放电产生的紫外线激发，从而导致发光。其可参见，例如在此作为参考的美国专利4,638,218；4,737,687和5,661,500。
在现有技术中用于图2中所示的表面放电结构的驱动方法包括：向成对的第一和第二显示电极施加第一电压脉冲的复位步骤；向对应于要被接通(ON)的单元的第二和第三电极施加第二电压脉冲的写入步骤；和向成对的第一和第二电极施加第四电压的AC脉冲的保持放电步骤，其中对第一电压的脉冲进行设置使其擦除显示器中的所有单元。在写入步骤中，第一显示行中要被接通的单元接收第二电压的脉冲，第二显示行中要被接通的单元接收第二电压的脉冲，第三显示行中要被接通的单元接收第二电压的脉冲，如此等等，直至显示器中的所有单元都被写入过为止。
施加这样的电压序列导致了图3所示的表面放电，其中通过应用通常由氧化铟锡(ITO)组成的透明电极8，增宽了前板的平行电极7。图3c显示施加到显示电极7和地址电极2的写入电压形成了前基底6和后基底1之间的放电14。所造成的放电在前基底6和后基底1上累积电荷。在前基底6上的电荷必须足够大以使在施加下一个保持脉冲时，在两个显示电极7之间会发生放电。所造成的放电12如图3a所示穿过显示电极之间的薄间隙形成。图3b显示随放电13的进展，其逐渐伸长而覆盖显示电极的整个宽度并且在前面的显示电极和后面的地址电极上都形成电荷。由显示电极7形成的表面放电造成的光输出如图5所示。
现有技术显示器的保持和操作状态是由主要与巴邢曲线有关的气体物理学设置的，巴邢曲线的形状如图14所示。作为本领域的公知常识，巴刑曲线用于表示保持电压与压力之间的关系，随着压力升高，该曲线经过保持电压最低值。图14示出了保持电压作为100μm的固定电极间隙的气体压力的函数。由于图14中的电极间隙是固定的，因此图中标示为压力的水平轴还可以表示固定间隙距离和压力的乘积，此时只需要将刻度重新校正为托/微米即可。在已知的现有技术显示器中，放电必须发生在巴邢曲线的右侧。即，在与显示器的几何形状相对应的巴刑曲线的最低值之上、并且在下降的P×d(压力和距离的乘积)造成下降的操作电压的、由巴刑曲线所限定的区域内。这对于保持的机理是重要的，否则的话，当放电开始时，将建立虚拟阴极和阳极，其会严重缩短维持电极之间的距离(d)并使放电过早地自己消失。另一方面，其还迫使在覆盖地址电极的电介质上形成不应有的电荷累积，使得必须在寻址电路中进行补偿。
作为对显示电极附加ITO的结果，使原本要在电极后隐藏的光得以通过，该表面放电结构致使光输出增加。它还允许较宽的放电区域，这导致光增加但还带来相应的电流增加。显然该透明材料必须涂敷于普通电极材料之上并且在形成前基底材料的过程中需要进行不希望有的对准步骤。
图4展示在按照本发明的AC等离子体显示器中的侧面放电的形成。参见形成于前基底6上的显示电极7，在显示电极上施加保持电压Va，使得具有壁电压Vw的接通(ON)单元在以下条件下保持接通：
      Va+Vw＞Vfmax1+Vfmax2                    I
其中，对于保持放电的阶段I，Vfmax1是产生从Y显示电极到地址电极2的放电12所需的最大触发电压，Vfmax2是产生Z显示电极和地址电极之间放电(如图4a所示)所需的最大触发电压。Va+Vw还必须小于产生显示电极Y和Z之间放电所需的触发电压Vfmax3。当以上放电形成时，开始放电的阶段II，其中气体发生电离并且放电继续扩展从而在(在阶段I过程中)显示电极上形成的虚拟阳极和阴极之间形成放电13(如图4b所示)。该放电导致放电的阶段III，其中在前基底的表面上聚集电荷(+和-)使得单元内的电压降低并且放电消失。通过使施加在显示电极间的电压反向可使该放电再次发生，从而导致具有相应的相反壁电荷的反向放电。这种再次放电的顺序称为“保持”。
应理解由于在地址电极上没有覆盖电介质材料，因此这些电极上没有聚集壁电荷。还应理解向具有MOG结构的壁的放电是在保持的第一阶段中在巴邢曲线的最低值区域形成的，并将沿微槽侧壁在某处发生。因为随虚拟阴极和阳极的形成这种放电将开始自己消失，所以在前基底和后基底之间仅发生很小量的电流，并且损害荧光材料的可能性被降至最低。这对于维持长的显示器寿命是很主要的。另外，因为如上所述P×d乘积中的d很小，因此MOG器件的起动电压自动地降至最小。
在侧面放电的阶段II过程中，由阶段I形成的虚拟阴极和阳极将进而在其间产生侧向放电。在前板上的电极保持对之间的间隔此时将决定侧面放电阶段的触发电压和路径。可将该间隔设计为相对独立于槽深度，并且显示电压和光输出被更优化地调节。
例如，如果使电极对的间隔较大，则放电表现得较长，如同沿槽空隙的长度侧向形成的细细的一条光线。在这种情况下，主要在电极位置处有溅射，因此溅射损伤被限制在放电单元表面的一个小区域内。该设计对于低功率，高分辨率装置较为理想，但因为必须选择与实际电压相匹配的气体混合物故其效率趋于过低，并且放电路径越长保持电压越高。
通过审看效率、气体混合物和操作电压之间的关系，提出一种具有更高电压气体混合物的设计。因为即使在高的保持电压下，寻址电压也可保持为较低值，所以与现有技术相比该新设计更易于与MOG结构结合。
图4d展示MOG结构的寻址技术，其中电压Vpw的写入脉冲被施加于一个显示电极7和地址电极2上。Vpw必须大于如上所述所需的触发电压Vfmax1。所施加的脉冲在前显示电极与地址电极之间引起小的放电。该放电引起壁电荷汇集于Vwa的前基底上，使Va+Vpw+Vwa大于Vfmax1+Vfmax2，以便在先前的保持波形转变之前，呈现如图4a所示的保持阶段I并使单元转变为“接通”。
为擦除一个单元，必须减少图4c所示的壁电荷，使得不满足上述的方程I。这是通过使前显示电极中的一个与导致电极之间产生放电而完成的。在这种情况下，所产生的放电导致壁电荷被置于具有与第二显示电极相同极性的前表面上。例如，如果图4c中Y显示电极包含正壁电荷，Z显示电极具有负壁电荷，则可以通过向Y电极施加正电压和向地址电极施加负电压来产生Y电极和地址电极之间的放电。该放电的结果是使负电荷置于Y电极上。由于Y和Z此时都包含负壁电荷，所以壁电压降低，不满足方程I的条件，该单元将被熄灭。
图6显示本发明的一个优选实施例的波形，其满足驱动MOG结构所需的条件。在图6中，L代表从所选择的单元的光输出，X是施加到所选择单元的地址电极的波形，Y是施加到所选择单元的Y显示电极的电压，Z是施加到所选择单元的Z电极的Z电压。Y和Z的幅值相同，而极性相反。当Y转变到低电平3时，Z转变到高电平1，因此幅值Va的电压被施加到该单元，这使得先前“接通”的单元放电，产生光输出脉冲12。在下一步，Y转变到高电平1，Z转变到低电平，这导致幅值Va的负电压施加到该单元，该“接通”的单元再次放电并产生光输出。如果该单元的先前状态是关闭(OFF)，那么Y和Z的变化不会大到导致关闭的单元放电，该单元将保持关闭状态。
图6中示出对Y显示电极施加负脉冲5和对Z显示电极施加正脉冲7而引起的写入寻址。如果脉冲5的幅度为Vw1和脉冲7的幅度为Vw2，那么在寻址单元上的电压为Va+Vw1+Vw2，并且该电压必须如上所述大于Vfmax1+Vfmax2，以便引起两个显示电极之间的放电。施加这此脉冲引起由Y和Z电极形成的行上的单元放电，并在前基底上收集足够大小的壁电荷以便在Y和Z电极的下一个转变(由图6中的6所示)发生时，单元再次放电并变为“接通”。以这种方式，对由Y和Z电极形成的水平线上的所有单元进行写入。
在被寻址的水平线上不是所有的单元都应维持在“接通”状态。因此有必要选择性地擦除那些必须关闭的单元。这是通过向Y显示电极施加擦除脉冲8和向地址电极X施加擦除脉冲9完成的。如果Y脉冲8的幅度是Vw1，可以使用一个共同电源来产生Y电极的写入脉冲和擦除脉冲幅度，以使显示器的电源得到简化。必须对地址脉冲幅度9的值Ve1加以选择，使得Vw1+Ve1必须大于Vfmax1，从而导致Y电极和地址电极X之间的放电，使所选择的单元“关闭”。施加擦除脉冲导致与Y和Z电极相同极性的壁电荷，并且壁电压被降低至不满足方程I的电平，该单元被熄灭。
在更新象素信息的优选方法中，同时使用图6中所示的相同脉冲5和7写入八条水平线。将8个分离的擦除脉冲顺序地施加到该8条线。每个擦除脉冲被用于熄灭该8条被寻址线上的不需要的单元。如图6所示，水平线L1，L2，…L8利用脉冲5和7对所有单元进行写入操作，然后使用第一擦除脉冲8选择性地擦除L1上不需要的单元，使用第二脉冲选择性地擦除L2上不需要的单元，使用第三脉冲选择性地擦除L3上不需要的单元，如此等等，直到使所有8条线上不需要的单元处于关闭状态为止。
图7显示用于产生驱动MOG结构所需的波形和数据的系统的方框图。该系统的输入是：用于识别水平和垂直同步信号的控制信号，用于显示器中每个象素的红绿蓝信息的数据，和用于指示新象素信息的时钟。象素数据被转换为二进制形式并存储在本领域已知类型的帧存储器中以备以后读出。定时控制单元与同步信号同步并控制波形发生器。波形发生器用于向Y和Z驱动器电路发送水平地址信息，以及产生用于产生Y和Z波形的信号。以8个为一组对水平线进行写入操作，波形控制单元选择由哪些水平线构成所选择的组。对所选择的组进行整体写入操作，随后选择性地擦除这些线。
基于所选的要被擦除的水平线，数据转换块从帧缓冲器中选择信息和其它信息，例如如何使用灰度值来选择擦除图形。因此数据转换块用于操纵帧缓冲器数据从而将所需信息正确显示在等离子体显示屏上。
图8显示地址电极(X)驱动电路的详细方框图。脉冲发生器从三种电平中择一施加到驱动电路。使用Vxw电平产生用于所选择单元的擦除脉冲的脉冲幅度，地电平用于未选择的单元，当在正常保持时间内没有产生擦除脉冲时使用Vxm电平。能量恢复电路用于在驱动地址电极的电容时提高效率，并且被同时用于地址脉冲电压(Vxw)和Vxm电平。图7中的数据转换块决定输入X驱动器电路的数据。
图9显示Y显示电极驱动电路的详细方框图。Y保持块产生图6所示的保持波形2。图7中的波形控制块决定对波形定时的控制。Y保持块在保持电压Va和两个中间电平Vym1和Vym2之中进行选择。Vym2是施加擦除脉冲的电平。能量恢复电路被用于在驱动地址电极的电容时提高效率，并被同时用于保持电压(Va)和Vym电平。由Y脉冲控制块产生擦除和写入地址脉冲。擦除和写入脉冲使用相同的脉冲幅度。Y驱动器电路根据来自波形控制块的Y数据选择要进行写入和擦除的线。该数据用于向显示器中每条水平线施加或不施加擦除和写入脉冲。
图10显示Z显示电极驱动电路的详细方框图。Z保持块产生图6所示的保持波形。由图7中的波形控制块决定对波形定时的控制。Z保持块在保持电压Va和两个中间电平Vzm1和Vzm2之中进行选择。Vzm2是施加擦除脉冲的电平。能量恢复电路被用于在驱动地址电极的电容时提高效率，并被同时用于保持电压(Va)和Vzm电平。由Z脉冲控制块产生写入地址脉冲。Z驱动器电路根据来自波形控制块的Z数据选择要进行写入操作的线。根据需要该数据用于向显示器中每条水平线施加或不施加写入脉冲。应理解由于Z和Y方框图密切相关，因此可把相同的电路用于Z和Y电极。这样会节省设计、组装和电路成本。
图11显示用于产生X电极所需波形的典型电路。开关SW1，SW2和SW3控制要施加到驱动器的电压。驱动器装置内部的两个开关选择所施加的电压(当上开关闭合，下开关断开)或公共地电平(当下开关闭合，上开关断开)。该驱动器开关由通过图7中的数据转换块装入驱动器电路的数据位控制。每当要以电压Vxa对地址电极进行脉冲输入时，图11中的SW1被闭合，SW2和SW3被断开。每当仅存在保持动作时，SW2被闭合，SW1和SW3被断开，X被固定在中间电压Vxm。每当要使地址电极处于地电平时，SW3被闭合，SW1和SW2被断开。其发生在地址擦除脉冲之间。由SW4和SW5执行能量恢复。每当所施加的电压要从地电平转变到Vxa或从Vxa转变到地电平时，SW4被闭合。在从Vxa转变到地电平时，通过电感L1对电容器充电。在从地电平转变到Vxa时，通过电感L1使电容器放电。因此电容器平均电压将是1/2Vxa。Vxm电平的能量恢复由SW5完成。每当所施加的电压要从地电平转变到Vxm或从Vxm转变到地电平时，SW5被闭合。在从Vxm转变到地电平时，通过电感L1对电容器充电。在从地电平转变到Vxm时，通过电感L1使电容器放电。因此电容器平均电压将是1/2Vxm。其关键是在任何时刻仅有一个开关闭合。SW4和SW5用于电压转变，SW1，SW2和SW3用于将电压钳制在它们相应的电平。
图12显示用于产生Y显示电极所需波形的典型电路。开关SW1，SW2和SW3控制要施加到Y驱动器的电压。驱动器装置内部的两个开关选择所施加的电压(当上开关闭合，下开关断开)或公共地电平(当下开关闭合，上开关断开)。该驱动器开关由通过图7中的波形控制块装入驱动器电路的数据位控制。每当要以保持电压Vya对显示电极进行脉冲输入时，图12中的SW1被闭合，SW2，SW3和SW4被断开。每当要将保持波形固定在中间电压Vym1时，SW2被闭合，SW1，SW3和SW4被断开。每当要使显示电极处于第二中间电平Vym2时，SW3被闭合，SW1，SW2和SW4被断开。其发生在地址擦除脉冲之间。每当要使显示电极处于地电平时，SW4被闭合，SW1，SW2和SW3被断开。开关SW5和SW6执行能量恢复。每当所施加的电压要从Vym1转变到Vya或从Vya转变到Vym1时，SW5被闭合。在从Vya转变到Vym1时，通过电感L1对电容器充电。在从Vym1转变到Vya时，通过电感L1使电容器放电。因此电容器平均电压将是1/2(Vya+Vym1)。由SW6完成Vym2电平的能量恢复。每当所施加的电压要从地电平转变到Vym2或从Vym2转变到地电平时，SW6被闭合。在从Vxm转变到地电平时，通过电感L1对电容器充电。在从地电平转变到Vxm时，通过电感L1使电容器放电。因此电容器平均电压将是1/2Vxm2。其关键是在任何时刻仅有一个开关闭合。SW4和SW5用于电压转变，SW1，SW2和SW3用于将电压钳制在它们相应的电平。
图13显示用于产生Z显示电极所需波形的典型电路。开关SW1，SW2和SW3控制要施加到Z驱动器的电压。驱动器装置内部的两个开关选择所施加的电压(当上开关闭合，下开关断开)或公共地电平(当下开关闭合，上开关断开)。该驱动器开关由通过图7中的波形控制块装入驱动器电路的数据位控制。每当要以保持电压Vza对显示电极进行脉冲输入时，图13中的SW1被闭合，SW2，SW3和SW4被断开。每当要将保持波形固定在中间电压Vzm1时，SW2被闭合，SW1，SW3和SW4被断开。每当要使显示电极处于第二中间电平Vzm2时，SW3被闭合，SW1，SW2和SW4被断开。其发生在地址擦除脉冲之间。每当要使显示电极处于地电平时，SW4被闭合，SW1，SW2和SW3被断开。开关SW5和SW6执行能量恢复。Z显示电极的能量恢复与上述Y显示电极的能量恢复相似。其关键是在任何时刻仅有一个开关闭合。SW4和SW5用于电压转变，SW1，SW2和SW3用于将电压钳制在它们相应的电平。
此处所参考的专利和文献通过对其整体的引用而包含在本发明中。
通过对本发明优选实施例的描述，应理解在所附权利要求的范围内可以有其它的实施方式。

Claims (15)

1.一种操作交流等离子体平板显示器的方法，该显示器具有气密性密封并且填充气体的外壳，该外壳包括顶部透明基底和与顶部基底间隔开但与其接触的底部基底，顶部基底有成对的顶部电极阵列和覆盖顶部电极的电子发射和绝缘膜；底部基底有多个平行的且与顶部电极正交的微槽形成充气腔；由金属形成并淀积于各微槽中、并具有底部与侧壁的底部电极；和淀积于各底部电极上并与各底部电极重合的荧光材料，从而在形成行的顶部电极与形成列的微槽的投影相交处形成称为子象素的子单元对，该方法包括下列步骤：
保持步骤，包括：对顶部电极对的第一电极施加第一电压和对所有底部电极施加参考电压，其幅值之差足够使仅对于那些在对应顶部基底电极下存储有电荷的子单元，产生向在巴邢曲线最低值区域的底部电极的侧壁的初始放电，和
对与第一电极成对的第二电极施加其极性与第一电压相反的第二电压，使得在压力间隙乘积值大于巴邢曲线最低值区域的子单元对之间，在由向侧壁的初始放电形成的虚拟电极间产生侧面放电，
维持所述电压直至放电消失，从而在相反极性的顶部电极下沉积电荷，
向第一顶部电极施加第一终止电压，向第二顶部电极施加第二终止电压，从而扫除气体容积中的残余电荷，和
颠倒第一和第二顶部电极的极性，并通过下述选择性寻址步骤连续地重复上述所有步骤，选择性寻址步骤包括：
选择性写入步骤，包括：
向一对或多对顶部电极中的第一电极施加与在先或同时发生的保持电压具有共同极性的写入电压，并向所选择的底部电极施加选择性写入电压，其幅值之差足够导致向在巴邢曲线最低值区域的所有底部电极的侧壁的放电，
对一对或多对顶部电极的第一电极施加与在先或同时发生的保持电压有共同极性的写入电压，并对未选取的底部电极施加抑制电压，足够的幅值差不能造成向巴邢曲线最低值区域的所有底部电极的侧壁的放电，
向与第一电极成对的第二电极施加与第一电压极性相反的第二写入电压，使得在压力间隙乘积值大于巴邢曲线最低值区域的子单元对之间，在由向侧壁的放电形成的虚拟电极间产生侧面放电，和
维持电压直到放电熄灭，由此在顶部电极下的介质涂层上沉积和存储电荷；和
选择性擦除步骤包括：
向一对顶部电极中的第一电极施加与先前的保持电压极性相反的擦除电压，向所选择的底部电极施加列电压，所得组合幅值的电压足够使仅在那些在对应顶部电极下存储有电荷的子单元处，产生向在巴邢曲线最低值区域的所选择的底部电极的侧壁的放电，和
维持所述电压直至放电消失，从而去除那些在随后的保持步骤中阻止放电的存储电荷。
2.如权利要求1所述的方法，其中在选择性写入步骤期间的抑制电压被设置为等于用于所有底部电极的选择性写入电压，由此引起行，即沿所选顶部电极对的所有子象素，在一个步骤中被写入。
3.如权利要求2所述的方法，其中通过构造保持步骤或周期的序列，向显示器连续地，但不必是顺序地，写入位图或每个象素的一位，所述序列根据以下方式构造：
执行由一个或多个保持周期构成的周期，其中至少一个保持周期包括写入步骤和选择性擦除步骤，写入步骤选择一组行并对其进行写入操作使得其中的单元成为“接通”状态，选择性擦除步骤利用与所述组中行数对应数目的擦除脉冲在相同保持周期内顺序地寻址该组行，其中要“关闭”的单元被擦除而要“接通”的单元不作处理，然后，以相同方式对第二组行执行第二周期，和执行上述顺序周期，直至寻址了所有的组，并且显示器被更新为新的位图。
4.如权利要求1所述的方法，其中在成对的顶部电极上的所有第一和第二电压和终止电压幅值相等并且极性相反。
5.如权利要求1所述的方法，其中写入电压为负极性电压。
6.如权利要求1所述的方法，其中擦除电压为负极性电压。
7.如权利要求1所述的方法，其中列电压为正极性电压。
8.如权利要求1所述的方法，其中列电压为地参考电压。
9.如权利要求4所述的方法，其中在顶部基底电极上的平均电压被偏置为接近地电平，从而使所有电极之间的电压最小化。
10.一种交流等离子体显示器，包括：
气密性密封并且填充气体的外壳，该外壳包括：顶部透明基底，该顶部基底有成对的顶部基底电极阵列和覆盖顶部基底电极的电子发射和绝缘膜；
与顶部透明基底间隔开但与其接触的底部基底，底部基底有多个平行的且与顶部基底电极正交并形成充气腔的微槽；
由金属形成并淀积于各包括底部与侧壁的微槽中的底部基底电极；
荧光材料，该荧光材料淀积于各底部基底电极上并与各底部基底电极重合，从而在形成行的顶部电极与形成列的微槽的投影相交处形成称为子象素的子单元对；
与成对的顶部基底电极中的每个第一电极相连的第一电路，用于产生共用多电平保持波形，该波形具有用于每个电极的选择性负寻址脉冲；
与成对的顶部基底电极中的每个第二电极相连的第二电路，用于产生与第一电路的极性相反、幅值相等的共用多电平保持波形，该波形具有用于每个电极的选择性正寻址脉冲；
与底部基底上的每个电极相连的第三电路，用于产生共用多电平保持波形，该波形具有用于每个电极的选择性正寻址脉冲；
输入转换器、帧缓冲器、和数据转换电路，其具有按工业标准数据源构造的外部接口，能够向第三电路并行传送行数据；
波形和波形定时控制电路，与上述四个电路互连，决定保持电路和寻址脉冲的定时和控制，从而产生由向侧壁放电启动的保持和地址放电脉冲；和
电源电路，能够向前述五个电路提供所需电源，该电源从工业标准电源转换而来。
11.如权利要求10所述的交流等离子体显示器，其中第一和第二电压在150-350伏的范围内，列写入和擦除电压在40-100伏之间。
12.如权利要求10所述的交流等离子体显示器，其中用于保持电压的维持时间为2至5微秒，用于擦除的时间为0.5-1微秒，用于写入的时间在2-5微秒。
13.如权利要求10所述的交流等离子体显示器，其中所充气体是在大至600乇的压力下氙含量为4％至100％的基本气体。
14.如权利要求13所述的交流等离子体显示器，其中所充气体是在大至600乇的压力下氙含量为4％至100％的氖气。
15.如权利要求13所述的交流等离子体显示器，其中所充气体是在大至600乇的压力下氙含量为4％至100％的等量的氖和氦气。
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