CN1172348C - 交流气体放电显示屏及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种交流气体放电显示屏及其控制方法。显示屏的映象单元中有四个显示电极，两个中间显示电极之间的距离L₁小于中间显示电极与其邻近的边缘显示电极之间的距离L₂和L₃，保证在中间显示电极间有最低的放电着火电压，降低控制电压和提高控制可靠性。其控制方法的特点是：准备状态时全屏写脉冲加在中间显示电极上，寻址状态时控制脉冲加在控制电极及距边缘显示电极最近的中间显示电极上，而显示状态时放电维持脉冲仍加在那个中间显示电极和边缘显示电极上，而且脉冲最初加在最靠近寻址状态时用过的中间显示电极的边缘显示电极上。

Description

交流气体放电显示屏及其控制方法

一、所属领域

本发明属于气体放电技术领域，具体涉及交流气体放电(PDP)显示屏及其控制方法，可应用于含有交流气体放电显示屏(PDP)的显示系统，其中包括彩色电视的视频模块。

二、背景技术

根据申请人所进行的文献资料检索，与本专利申请相关或接近的现有技术资料包括以下几篇：

1.已知一种交流气体放电显示屏包含两块介质基板，其中的一块介质基板上放有覆盖介质层的，成对的且具有相向凸缘的平行显示电极，而在另一块介质基板上放有与显示电极正交的控制电极(法国专利发明申请N2629265 H01J 17/49 1989)。该结构的缺点是控制的可靠性低，这是由于在控制电极和显示电极交汇处电场的不均匀性造成的。

2.已知一种表面放电的交流PDP的控制方法，显示屏的每一个映象单元包含控制电极和与之垂直的两根平行显示电极，这种方法包括准备工作状态、寻址工作状态及显示工作状态(欧洲专利发明申请N 0554172H01J 17/49 1993)。该控制方法的缺点是在该方法中缺少提高对比度的条件，因为在显示工作状态时，放电只是在两个电极间隙内形成，其面积只占映象单元面积不大的部分。其结果，可能造成相邻映象单元的背景发光。

3.已知的又一种交流气体放电显示屏，其每个映象单元内各有两根平行电极置于一块玻璃平板上，与其垂直的控制电极置于另一块平板上，控制电极被介质障壁隔开，同时映象单元也被沿平行电极方向放置的介质障壁所隔开。

(美国专利N 5701056 H01J 17/49 1997)。这种显示屏结构的缺点是由于存在相互正交的介质障壁，加强了单个映象单元相互之间的隔绝，结果增大了控制电压，从而降低了控制的可靠性。

4.已知的又一种交流气体放电显示屏的控制方法，该显示屏上每一个映象单元含有控制电极和两根显示电极。这种方法包括在显示工作状态和在准备工作状态时同时控制几个映象单元以及在寻址工作状态时也同时控制几个映象单元(欧洲专利发明申请N 0356313 H01J 3/281989)。在该控制方法中缺少了提高可靠性的条件，因为在准备工作状态时，必须形成高幅值的准备脉冲。

5.与本发明接近的一种交流气体放电显示屏的结构是这样的，该显示屏含有：第一介质基板，在其内表面上布有平行显示电极系统；第二介质基板，在其内表面布有与显示电极呈正交的控制电极，并与显示电极构成映象单元。其中每一个映象单元里各置4根显示电极，且至少在一个介质基板上位于控制电极之间有介质障壁(俄罗斯专利N 2094895 H01J17/49 1997-原型)。该交流气体放电显示屏的缺点是控制的可靠性低，这是由于控制电压的高幅值所致。

6.与本发明的交流气体放电显示屏的控制方法有同样用途的方法最为接近的交流显示屏的控制方法是，在准备工作状态时，在映象单元中的两个显示电极上形成准备脉冲，在寻址状态时在映象单元的电极上形成控制脉冲以及在显示状态时在显示电极上形成有循环序列的放电维持电压脉冲以构成在显示电极间的逆向移动放电(俄罗斯专利N 2089966 H01J17/49 1997-原型)。该控制方法的缺点是，由于必须在准备工作状态下形成大幅值的控制脉冲所造成的控制的低可靠性。

三、发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷或不足，本发明的任务是通过降低控制电压，建立交流气体放电显示屏及其控制方法，以达到提高控制可靠性的目的。

为了实现上述本发明的交流气体放电显示屏(PDP)项目，所提出的统一的技术结果通过以下技术方案达到。在已知的交流气体放电显示屏中包含：第一介质基板，在其内表面上置有平行显示电极系统；第二介质基板，在其内表面上置有与显示电极呈正交的控制电极，控制电极与显示电极构成映象单元；在每个映象单元中各放置4根显示电极，且至少在一个介质基板上在控制电极之间有介质障壁。在映象单元中，中间显示电极间的距离L₁小于每个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极间的距离L₂和L₃。

在映象单元中选择中间电极间的距离小于每个中间电极与其邻近的边缘显示电极间的距离，这就保证在中间电极间有最低的放电着火电压，从而也就保证了降低控制电压和提高控制可靠性。

如果在PDP的映象单元中，当L₂＞L₁和L₃＞L₁时，从边缘显示电极到与其邻近的中间显示电极间的距离相等，控制可靠性还可提高，在这种情况下，在映象单元中可建立起激发放电的最佳条件从而提高控制的可靠性。

如果中间显示电极及与其邻近的边缘显示电极间的距离L₂和L₃小于从一个映象单元的边缘显示电极到相邻映象单元的邻近的边缘显示电极间的距离L₄，PDP的控制可靠性也可提高。

满足此条件时可降低映象单元之间的耦合并提高控制的可靠性。

实现本组发明中的交流气体放电显示屏控制方法时，所提出的统一的技术结果通过以下技术方案达到，即在已知的交流气体放电显示屏的控制方法中，在准备状态时在一个映象单元内的两显示电极上形成准备脉冲，在寻址状态时在映象单元的电极上形成控制脉冲以及在显示状态下在显示电极上形成有循环序列的放电维持脉冲以建立在显示电极间的逆向移动放电。在准备状态时全屏写脉冲加在中间显示电极上；在寻址状态时，控制脉冲加在控制电极和距离边缘显示电极最近的中间显示电极上；而在显示状态时，放电维持脉冲加在同样那个中间显示电极和边缘显示电极上，而且脉冲最初加在与寻址状态时使用过的中间显示电极邻近的边缘显示电极上。

所提出的在控制状态时脉冲形成的次序在PDP的映象单元中可建立激励放电的最佳条件，从而可降低控制电压。

四、附图说明

图1是本发明所提出的交流气体放电显示屏结构的方案之一的一段截面图，(a)是主视图，(b)是左视图，它由两个映象单元组成；

图2是本发明所提出的交流气体放电显示屏的结构图，(a)是主视图，(b)是左视图；

在其映象单元中，中间显示电极间的距离L₁小于中间显示电极和与其靠近的边缘显示电极间的距离-L₂和L₃，而且L₂＝L₃。

图3是本发明交流气体放电显示屏控制方法的电压脉冲图。

五、具体实施方式

为了更清楚的理解本发明，以下结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

根据图1和图2，交流气体放电显示屏包含第一介质平板1，在其上布有显示电极2(S₁，S₀-边缘电极；Y，S₂-中间电极)，电极上覆盖有介质涂层3；第二介质基板4，在其上布有与显示电极正交的控制电极5(X)，电极上涂有介质层6及荧光粉层7，介质障壁8，障壁限定映象单元9，在每个映象单元中有4根显示电极。

在PDP中，中间显示电极(Y，S₂)之间的距离L₁小于每个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极(S₀，S₁)间的距离L₂和L₃，这时，可能有这样的结构类型，即L₂＝L₃图2)，而且两个并排的映象单元的边缘显示电极间的距离L₄大于L₂和L₃(图1)  。

在PDP的映象单元中，中间显示电极间的距离小于中间显示电极和与其靠近的边缘显示电极间的距离时，控制PDP用下列方式进行：

在准备状态下，在所有映象单元中，全屏写脉冲10、11加到中间显示电极Y，S₂上，其间的距离为L₁小于中间显示电极和与其靠近的显示电极间的距离L₂和L₃，这就使得可利用低幅值的全屏写脉冲。

寻址状态时，在被选的PDP映象单元中，控制脉冲12、13加到控制电极-5(X)和中间显示电极-Y上，这就使得可利用在准备状态时介质上所积累的电荷并降低控制电压的幅值。

对示于图2的结构型式，这里L₂＝L₃，放电维持脉冲加到任一中间显示电极和与寻址状态时使用过的中间显示电极邻近的边缘显示电极上。

在屏的显示状态时，放电维持脉冲14、15、16，仍加到寻址状态时的那个中间显示电极和边缘显示电极上，而且最初脉冲加到与在寻址状态时使用过的中间显示电极邻近的边缘显示电极上。(图2，该处L₂＞L₃)。

结果，在所选的显示单元中激励起反映信息的气体放电。所提出的在显示状态时放电维持脉冲形成的序列，在映象单元中可建立放电着火的最佳条件并降低维持脉冲的幅值。

发明人给出了以下具体完成的实施例。

按照本发明的技术方案，交流气体放电显示屏由两块介质基板组成，在上介质基板上形成8μm的金的显示电极，每个映象单元含有4根显示电极，中间显示电极间的距离L₁等于80μm，而中间显示电极和靠近它的边缘显示电极间的距离L₂和L₃等于170μm，即中间显示电极间的距离L₁小于中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极间的距离L₂和L₃。

显示电极上覆盖有厚度为30μm的低熔点玻璃和氧化镁保护层。

在下介质基板上布有宽度为120μm的金的控制电极，其节距为0.35mm，上面涂有厚度为15μm的低熔点玻璃层。

在控制电极间，与控制电极平行的方向上有分隔障壁，其高度为130μm。

在控制电极和分隔障壁的边壁表面上涂有三基色荧光粉。将PDP进行气密性封接并充以压强P＝500Torr的He+1％Xe混合气体。

为了控制上述具体完成实例中所描述的交流气体放电显示屏，按本发明所提出的方法，准备状态时在中间电极上加全屏写脉冲，其宽度为28μs，幅值为220V。

在寻址状态下往显示电极上加控制脉冲，其宽度为3μs。，幅值为150V，控制电极上加幅值为50V-70V的脉冲。

放电维持脉冲幅值为200V-220V，其脉冲宽度为3.0μs。

按照所提出的发明制成的交流气体显示屏，用本发明所提出的方法控制该交流气体显示屏时，控制电极上的控制电压幅值低，为50V-70V，其动态控制范围为18V。

对于作为原型的这一类的交流气体放电显示屏，控制电极上所加的电压为70V-90V，动态控制范围为11V。

因此，所提出的一组发明使得可建立交流气体放电显示屏的结构和高可靠性的控制方法，从而总体上提高了控制系统的控制可靠性。

本发明的交流气体显示屏及其控制方法，根据申请人所进行的专利和科技信息资料的检索，以及对含有与所申请的发明相类似的产品报道的调查表明，不论是对于气体放电显示屏，还是对于控制方法，申请人都没有发现有和本发明的技术特征类似的同类产品。申请人并进行了对已知的技术方案的补充检索，未查出提高显示屏控制可靠性是通过这样的技术解决方案达到的，即：在各含有4根显示电极的显示屏映象单元中，PDP控制可靠性的提高是由于中间显示电极之间的距离小于每根中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极之间的距离；而控制显示屏时，显示屏控制可靠性的提高是由于在准备状态下全屏写脉冲加在中间显示电极上，在寻址状态下，控制脉冲加到控制电极和与边缘显示电极靠近的中间显示电极上，而在显示状态时，放电维持脉冲加在寻址状态时使用的中间显示电极和边缘显示电极上，而且最开始脉冲是加在与中间显示电极靠近的边缘显示电极上。

同样未查出这样的技术解决方案，其中，在有四根显示电极，中间显示电极间的距离小于每根中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极间的距离的映象单元中，其控制可靠性的提高是由于从每个边缘显示电极到与其邻近的中间显示电极间的距离相等，而每一个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极间的距离小于两个并排的映象单元的邻近的边缘显示电极之间的距离。

Claims (4)

1.一种交流气体放电显示屏，包含：第一介质基板，在其内表面布有平行的显示电极系统，显示电极上面覆盖有介质；第二介质基板，其内表面布有正交于显示电极的控制电极，并与显示电极构成映象单元，每个映象单元有4根显示电极；至少在一个介质基板上，在控制电极之间置有介质障壁，其特征在于：在映象单元中，中间显示电极之间的距离L₁小于每一个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极之间的距离L₂和L₃。

2.根据权利要求1所述的交流气体放电显示屏，其特征在于，在映象单元中每根中间显示电极与靠近它的边缘显示电极之间的距离L₂和L₃相等。

3.根据权利要求1或2所述的交流气体放电显示屏，其特征在于，每根中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极之间的距离L₂和L₃小于两个并排靠近的映象单元的两根邻近边缘显示电极间的距离L₄。

4.一种实现权利要求1所述的交流气体放电显示屏的控制方法，包括：在映象单元中，在准备状态时在两个显示电极上形成准备脉冲，在寻址状态时在映象单元的电极上形成控制脉冲，在显示状态时在显示电极上形成循环系列的放电维持脉冲，以建立显示电极间的逆向移动的放电；其特征在于：在上述的映象单元中，使中间显示电极之间的距离L₁小于每一个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极之间的距离L₂和L₃；在准备状态时全屏写脉冲加在中间显示电极上，在寻址状态时控制脉冲加在控制电极及离边缘显示电极最近的中间显示电极上，而在显示状态时放电维持脉冲仍加在那个中间显示电极和边缘显示电极上，而且脉冲最初加在最靠近寻址状态时使用过的那个中间显示电极的边缘显示电极上。