CN1330386A - 利用透明电极宽度来控制色温的等离子显示器 - Google Patents

Abstract

一种等离子显示器,包括后板,前板设于后板上方,多个电极对及多个阻隔壁。每一电极对包括第一电极与第二电极,沿第一方向平行且等距地设于前板下侧。多个阻隔壁至少包括第一、二、三阻隔壁,沿第二方向平行且等距地设于后板上侧,第二方向与第一方向约垂直。第一、二阻隔壁与电极对交会处形成第一次像素单元,第二、三阻隔壁与电极对交会处形成第二次像素单元,第一次像素单元中第一电极面积大于第二次像素单元中第一电极面积。

Description

利用透明电极宽度来控制 色温的等离子显示器

本发明涉及一种等离子显示器，特别是涉及一种可利用电极面积来控制像素单元色温以及减少误放电的等离子显示器。

等离子显示器已逐渐应用于大尺寸及大面积的显示装置。等离子显示器的发光原理是靠电极驱动等离子(即电离气体；plasma)来产生紫外光以照射在萤光体上，使萤光体发出可见光。

请参阅图1。图1为现有等离子显示器10的示意图。现有等离子显示器10包括有一壳体(未显示)，一后板12与一前板14平行地安装后板12上。

前板12的下侧设有多个电极对(electrode pair)16，每一电极对16包括有二电极18，一介电层20设于前板14的下侧并覆盖电极对16，用于保护电极对16，一保护层22设于介电层20的下侧，通常由氧化镁(MgO)构成，用来保护介电层20不受等离子的溅射而造成劣化。后板12上设有多个阻隔壁(rib)24，多个数据电极(data electrode)26设于阻隔壁24之间，以及三种不同颜色的萤光体(phosphor)，包括蓝色、红色与绿色萤光体30B、30R、30G依序地填入阻隔壁24之间。每两相邻的阻隔壁24之间充填电离气体。多个阻隔壁24的顶端固定于保护层22的下侧，用来隔绝以使阻隔壁24两边的等离子无法相互流通。

等离子显示器的每一电极18由一维持电极(sustain electrode)36以及一辅助电极(bus electrode)38所构成。维持电极36为一较宽的透明导体，通常由氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)所制成，用来引发并维持放电，辅助电极38为一较细且不透明的金属导线，通常由铬-铜-铬所制成，用来辅助维持电极36引发放电，并降低两电极18的电阻。

如图1所示，每两阻隔壁24与电极对16的交会处(intersection)形成一次像素单元(sub pixel unit)32B、32R、或32G。三个次像素单元32B、32R、32G组成一像素单元(pixel unit)34。

当施加一电压于次像素单元32B、32R、32G中的二电极18以及数据电极26之间时，两电极18以及数据电极26之间会形成一电场，引发电离气体放电产生紫外线，并照射萤光体30B、30R或30G而发光。影响次像素单元32B、32R、32G发光效率的原因有很多，如填充的电离气体、电极的种类以及萤光体的发光效率等。

一般设计等离子显示器时，会希望各个次像素单元32R、32G、32B的发光效率相近，以提高整个等离子显示器所呈现的色温，使画面更为鲜明。然而以现有的萤光体材料而言，红色萤光体30R的发光效率最佳，绿色萤光体30G其次，蓝色萤光体30B最差。如此一来，在其他条件相同的情况下，各色次像素单元32B、32R、32G的亮度即会产生不均的情形，整个等离子显示器所呈现的色温也因而无法提高。

请参阅图2。图2为现有另一等离子显示器40的示意图。该现有的等离子显示器40即解决上述问题，该等离子显示器40与等离子显示器10的主要不同之处在于，阻隔壁44的间距。等离子显示器10的阻隔壁24等距排列，但等离子显示器40的阻隔壁44为非等距排列。覆盖蓝色萤光体30B的阻隔壁间距最宽，覆盖绿色萤光体30G的阻隔壁间距次之，覆盖红色萤光体30R的阻隔壁间距最小。阻隔壁间距越大，意味着可发光的萤光体越多，如此以调整各色萤光体发光效率不同的情形，使各色次像素单元32B、32R、32G的亮度均匀，达成提高色温的目的。

然而，由于等离子显示器40阻隔壁44间距不一，所以部分的阻隔壁44必须做的比在同样的分辨率下的等离子显示器10阻隔壁24的间距要小，如此意味着制造精确度必须提高，以制造出间距较小的阻隔壁44。一般而言，覆盖蓝色萤光体30B的阻隔壁间距必须比绿色30G及红色30R大20％以上，才会有较明显提高色温的效果，在对分辨率要求方面直到今日，此种解决方式会增加制造上的困难程度。

请参阅图3。图3为现有等离子显示器10的顶视图。现有等离子显示器10、40也有可能产生误放电(misfiring)的情况。一般而言，要使各次像素单元32B、32R或32G发光，必须电极对16所提供的压差加上数据电极26(位于各色萤光体下)所提供的压差大于萤光体发光的一点亮电压(firingvoltage)。以等离子显示器10为例，现假设蓝色萤光体30B发光的点亮电压为200伏特，绿色萤光体30G的点亮电压为170伏特，红色萤光体30R的点亮电压为140伏特，且数据电极26(位于各色萤光体下)所能提供的压差为65伏特，若欲使次像素单元32B的蓝色萤光体30B发光，电极对16所需提供的压差应大于135伏特(200－65＝135伏特)。然而135伏特已经相当接近可使红色萤光体30R发光的点亮电压140伏特，所以若是等离子显示器10的制造精度不够，则在同一电极对16上的每一个红色次像素单元，例如红色次像素单元32R，都可能在欲点亮蓝色次像素单元32B的同时产生误放电的情况，导致屏幕上产生不正常的杂点，影响显示品质。

本发明的目的在于提供一种具有不同电极面积的等离子显示器，其可提高像素单元色温，并减少误放电情形的产生。

本发明的目的是这样实现的，即提供一种等离子显示器(plasma displaypanel，PDP)，其包括有：一后板；一前板，该前板平行地设置于该后板上；一电极对(electrode pair)，该电极对包括一第一电极与一第二电极，该第一电极与该第二电极沿一第一方向平行地设于该前板下侧；以及多个阻隔壁(rib)，该多个阻隔壁至少包括一第一阻隔壁，一第二阻隔壁，一第三阻隔壁，沿一第二方向平行且等距地设于该后板的上侧，该第二方向与该第一方向近似垂直，该第一阻隔壁、第二阻隔壁与该电极对交会处(intersection)形成一第一次像素单元(sub pixel unit)，该第二阻隔壁、第三阻隔壁与该电极对交会处形成一第二次像素单元；其中该第一次像素单元中该第一电极的面积大于该第二次像素单元中该第一电极的面积，使当外加一压降在该第一电极与该第二电极间时，该第一次像素单元生成等离子的区域大于该第二次像素单元内生成等离子的区域。

本发明还包括一种等离子显示器(plasma display panel，PDP)，其包括有：一后板；一前板，该前板平行地设置在该后板上；一电极对(electrodepair)，该电极对包括一第一电极与一第二电极，该第一电极与该第二电极沿一第一方向设于该前板的下侧；以及多个阻隔壁(rib)，该多个阻隔壁至少包括一第一阻隔壁，一第二阻隔壁，一第三阻隔壁，沿一第二方向依序平行地设于该后板的上侧，该第二方向与该第一方向近似垂直，该第一阻隔壁、第二阻隔壁与该电极对交会处(intersection)形成一第一次像素单元(sub pixelunit)，该第二阻隔壁、第三阻隔壁与该电极对交会处形成一第二次像素单元；其中该第一次像素单元内的第一电极与第二电极的距离为一第一电极对宽度，该第二次像素单元内的第一电极与第二电极的距离为一第二电极对宽度，该第一电极对宽度大于该第二电极对宽度，使当外加一压降在该第一电极与该第二电极间时，该第一次像素单元内生成等离子的区域大于该第二次像素单元内生成等离子的区域。

下面结合附图，详细说明本发明的实施例，其中：

图1为现有等离子显示器的示意图；

图2为现有另一等离子显示器的示意图；

图3为现有等离子显示器的顶视图；

图4为本发明第一实施例等离子显示器的示意图；

图5为图4所示等离子显示器的像素单元的顶视图；

图6为本发明第二实施例等离子显示器的像素单元的顶视图；

图7为本发明第三实施例等离子显示器的像素单元的顶视图；

图8为本发明第四实施例等离子显示器的像素单元的顶视图。

请参考图4。图4为本发明第一实施例等离子显示器50的示意图。本发明等离子显示器50包括一后板52，以及一前板54设置在后板52的上侧。前板54为一透明板体且与后板52平行。

如图4所示，前板54设有多个电极对(electrode pair)56位于前板54的下侧，一介电层58位于前板54的下侧并覆盖电极对56，用来提供交流驱动时所需的电容，以及一保护层60位于介电层58的下侧，用来保护介电层58不受等离子的溅射而造成劣化。每一电极对56包括有一第一电极62与一第二电极63，沿一第一方向X平行地设于前板54的下侧。第一电极62与第二电极63为一由透明导体所构成的维持电极(transparent electrode)64，通常由氧化铟锡(indium tin oxide，ITO)所制成，用来引发放电。每一个第一电极62与第二电极63的下侧设有一辅助电极(bus electrode)66。辅助电极66为较细的金属导线，一般由铬-铜-铬三层金属所制成，用来辅助维持电极64引发放电，并降低维持电极64的电阻。

后板52上设有多个阻隔壁(rib)，该多个阻隔壁包括有一第一阻隔壁68、一第二阻隔壁69、一第三阻隔壁70以及一第四阻隔壁71，沿一第二方向Y平行且等距地设于后板52的上侧，第二方向Y垂直于第一方向X。多个数据(data)电极72沿第二方向Y平行地设于两阻隔壁之间的后板52上。可发出蓝色光、红色光以及绿色光的萤光体74B、74R、74G依序涂布于后板52以及阻隔壁的表面。

如图4所示，第一阻隔壁68、第二阻隔壁69与电极对56的交会处(intersection)形成一第一次像素单元(sub pixel unit)76B，第二阻隔壁69、第三阻隔壁70与电极对56的交会处形成一第二次像素单元76R，第三阻隔壁70、第四阻隔壁71与电极对56的交会处形成一第三次像素单元76G。第一、第二以及第三次像素单元76B、76R、76G组成一像素单元(pixelunit)78。次像素单元76B、76R、76G与像素单元78是指图4所示虚线下方所含括的区域。第一、第二及第三次像素单元76B、76R、76G内分别涂布有蓝色、红色、绿色萤光体74B、74R、74G，因此第一、第二及第三次像素单元76B、76R、76G分别为蓝色次像素单元、红色次像素单元、及绿色次像素单元，可显示蓝、红、绿三种单色光。每两相邻阻隔壁之间充填有电离气体。当电极对56驱动次像素单元76B、76R或76G内的等离子使其产生电离时，等离子所产生的紫外线会照射萤光体74B、74R、或74G，并使次像素单元76B、76R、或76G发出一单色光。此外，该多个阻隔壁的顶端固定于前板54的后侧，用来隔绝以使阻隔壁两边的等离子无法相互流通。

请参阅图5。图5为图4所示等离子显示器50的像素单元78的顶视图。如图5所示，第一次像素单元76B中第一电极62的面积80(即第一次像素单元76B中由透明导体构成的维持电极64的面积)大于第二次像素单元76R中第一电极62的面积81，第三次像素单元76G中第一电极62的面积83也大于第二次像素单元76R中第一电极62的面积81。当外加一压降在第一电极62与第二电极63间时，第一次像素单元76B生成等离子的区域会大于第二次像素单元76R内生成等离子的区域，第三次像素单元76G内生成等离子的区域也会大于第二次像素单元76R内生成等离子的区域。也就是说，蓝色次像素单元76B中可生成等离子的区域大于红色次像素单元76R中的可生成等离子区域，绿色次像素单元76G中可生成等离子的区域也大于红色次像素单元76R中的可生成等离子区域。如此以控制色素单元78的各个次像素单元76B、76R、76G所显示的不同颜色光线于合成时所呈现的色温，或是使等离子显示器50减少误放电的情形。此外，配合次像素单元76B与76G中蓝色萤光体与绿色萤光体的特性，第一次像素单元76B中第一电极62的面积80可设计为大于或等于第三次像素单元76G中第一电极62的面积83，用以调整各次像素单元76B、76R、76G中光线的生成结果。

从另一方面来说，每一像素单元中均包括不同电极对宽度的次像素单元。第一次像素单元76B内的第一电极62外缘与第二电极63外缘的距离称为一第一电极对宽度84B，第二次像素单元76R内的第一电极62外缘与第二电极63外缘的距离称为一第二电极对宽度84R，第三次像素单元76G内的第一电极62外缘与第二电极63外缘的距离称为一第三电极对宽度84G。第一电极对宽度84B大于第三电极对宽度84G，第三电极对宽度84G大于第二电极对宽度84R。当外加一压降在第一电极62与第二电极63间时，第一次像素单元76B内生成等离子的区域会大于第三次像素单元76G内生成等离子的区域，第三次像素单元76G内生成等离子的区域会大于第二次像素单元76R内生成等离子的区域。由于一次像素单元的电极对宽度越大，所能驱动的电离气体越多，该次像素单元内的萤光体发出的光线也越强，所以若次像素单元的电极对宽度不同，则各个次像素单元所发出光线的相对强度也会不同。也就是说，第一次像素单元76B可发出较强的蓝色光，第三次像素单元76G发出的绿色光次之，第二次像素单元76R发出的红色光最小，如此一来，色素单元78的各个次像素单元76B、76R、76G所显示不同颜色光线在合成时所呈现的色温即可提高。

请参阅图6。图6为本发明第二实施例等离子显示器90的像素单元92的顶视图。与等离子显示器50相同的是，等离子显示器90的第一次像素单元76B中第一电极62的面积80大于第二次像素单元76R中第一电极62的面积81。等离子显示器90与等离子显示器50的主要不同在于，等离子显示器90的第一以及第二电极94、95的形状。每个次像素单元中的电极对宽度均相同，但各放电间距略有差异。此外，第一次像素单元中76B含有一蓝色萤光体(未图示)，第二次像素单元76R中含有一红色萤光体(未图示)，蓝色萤光体的点亮电压(firing voltage)大于红色萤光体的点亮电压。如图6所示，第一次像素单元76B中第一电极94内缘与第二电极95内缘的距离称为一第一放电间距98B，第二次像素单元76R中第一电极94内缘与第二电极95内缘的距离称为一第二放电间距98R，第三次像素单元76G中第一电极94内缘与第二电极95内缘的距离称为一第三放电间距98G。第一放电间距98B小于第三放电间距98G，第三放电间距98G小于第二放电间距98R，使第一、第二、第三次像素单元76B、76R、76G的点亮电压(firing voltage)的差距缩小。由于放电间距越小，点亮电压越低，因此蓝色次像素单元76B的电极对的点亮电压会降低，而红色次像素单元76R的电极对的点亮电压会升高。如此一来，像素单元92的各个次像素单元76R、76G、76B的电极对56的点亮电压会比较相近，当单纯在电极对96上施加一压降时，较不容易将较低点亮电压的次像素单元点亮，也就较不容易产生误放电(misfiring)的情形。

请参阅图7。图7为本发明第三实施例等离子显示器100的像素单元102的顶视图。与等离子显示器50相同的是，等离子显示器100的第一次像素单元76B中第一电极62的面积80大于第二次像素单元76R中第一电极62的面积81。等离子显示器100与等离子显示器50、90的主要不同也在于，等离子显示器100的第一及第二电极104、105的形状。等离子显示器100每一像素单元102内的3个次像素单元76B、76R、76G的电极对宽度84B、84R、84G均不相同，且每一像素单元102内的3个次像素单元76B、76R、76G的电极对间距98B、98R、98G亦均不相同。如此一来既可达到色温提高的效果，也不容易产生误放电的情形。

请参阅图8。图8为本发明第四实施例等离子显示器110的像素单元112的顶视图。等离子显示器110与等离子显示器50、90、100的主要不同在于，等离子显示器110的电极构造。等离子显示器110包括有一第一电极114、一第二电极115、一第三电极116、以及一第四电极117，沿第一方向X设于前板54的下侧。第三电极116位于第一电极114与第四电极117之间，且第三电极116与第一电极114导通，第四电极117位于第二电极115与第三电极116之间，且第四电极117与第二电极115导通。第一、第二、第三、第四电极114、115、116、117是由一不透明导体所构成。

第一次像素单元76B内的第一电极114与第二电极115的距离为一第一电极对宽度84B，第二次像素单元76R内的第一电极114与第二电极115的距离为一第二电极对宽度84R。由于，第一电极对宽度84B大于第二电极对宽度84R，使当外加一压降在第一电极114与第二电极115间时，第一次像素单元76B内生成等离子的区域大于第二次像素单元76R内生成等离子的区域，使各次像素单元所发出的光线强度不同，以达到色温提高的效果。此外，第一次像素单元76B中的第三电极116与第四电极117的距离为一第一放电间距98B，第二次像素单元76R的第三电极116与第四电极117的距离为一第二放电间距98R。因第一放电间距98B小于第二放电间距 98R，而使第一次像素单元76B的点亮电压(firing vo1tage)与第二次像素单元76R的点亮电压的差距缩小，不易产生误放电的情形。

此外，上述实施例是以各色次像素单元的电极驱动面积(或电极对宽度、电极对间距)都不同为例，事实上在一个像素单元中，仅需有一个次像素单元的电极对驱动面积与其他次像素单元不同(例如蓝色及绿色次像素单元的电极对驱动面积相同，红色次像素单元的电极驱动面积较小)，即可相当程度地达到本发明色温提高、误放电减少的效果。

与现有等离子显示器10、40相比，本发明等离子显示器50、90、100、110各色次像素单元的电极驱动面积不同(电极对宽度不同、电极对间距不同、或两者都不同)，所以可调整每一像素单元78、92、102、112的各个次像素单元所显示不同颜色光线，以提高该不同颜色光线于合成时所呈现的色温，也可调整各个次像素单元的电极对在电离各个次像素单元内的电离气体的点亮电压，以减少误放电的情形。以上所述仅本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明专利的涵盖范围。

Claims (9)

1.一种等离子显示器(plasma display panel，PDP)，其包括有：

一后板；

一前板，该前板平行地设置于该后板上；

一电极对(electrode pair)，该电极对包括一第一电极与一第二电极，该第一电极与该第二电极沿一第一方向平行地设于该前板下侧；以及

多个阻隔壁(rib)，该多个阻隔壁至少包括一第一阻隔壁，一第二阻隔壁，一第三阻隔壁，沿一第二方向平行且等距地设于该后板的上侧，该第二方向与该第一方向近似垂直，该第一阻隔壁、第二阻隔壁与该电极对交会处(intersection)形成一第一次像素单元(sub pixel unit)，该第二阻隔壁、第三阻隔壁与该电极对交会处形成一第二次像素单元；

其中该第一次像素单元中该第一电极的面积大于该第二次像素单元中该第一电极的面积，使当外加一压降在该第一电极与该第二电极间时，该第一次像素单元生成等离子的区域大于该第二次像素单元内生成等离子的区域。

2.如权利要求1所述的等离子显示器，其中每一次像素单元内的后板以及两阻隔壁的表面均覆盖有一萤光体，用来发出一单色光，该第一次像素单元内涂布可发出蓝色光的萤光体，且该第二次像素单元内涂布可发出红色光的萤光体。

3.如权利要求1所述的等离子显示器，其中该第一次像素单元内的第一电极外缘与第二电极外缘的距离称为一第一电极对宽度，该第二次像素单元内的第一电极外缘与第二电极外缘的距离称为一第二电极对宽度，该第一电极对宽度大于该第二电极对宽度，使当外加一压降在该第一电极与该第二电极间时，该第一次像素单元内生成等离子的区域大于该第二次像素单元内生成等离子的区域。

4.如权利要求1所述的等离子显示器，其中该第一次像素单元中含有一第一颜色萤光体，该第二次像素单元中含有一第二颜色萤光体，且该第一颜色萤光体的点亮电压(firing voltage)大于该第二颜色萤光体的点亮电压，该第一次像素单元中该第一电极内缘与该第二电极内缘的距离称为一第一放电间距，该第二次像素单元中该第一电极内缘与该第二电极内缘的距离称为一第二放电间距，该第一放电间距小于该第二放电间距，使第一颜色萤光体的点亮电压与第二颜色萤光体的点亮电压的差距缩小。

5.如权利要求1所述的等离子显示器，其中该第一电极至少包括一透明导体，而位于该第一次像素单元内的第一电极含有一第一透明导体，位于该第二次像素单元内的第一电极含有一第二透明导体，该第一透明导体的面积大于该第二透明导体的面积。

6.一种等离子显示器(plasma display panel，PDP)，其包括有：

一后板；

一前板，该前板平行地设置在该后板上；

一电极对(electrode pair)，该电极对包括一第一电极与一第二电极，该第一电极与该第二电极沿一第一方向设于该前板的下侧；以及

多个阻隔壁(rib)，该多个阻隔壁至少包括一第一阻隔壁，一第二阻隔壁，一第三阻隔壁，沿一第二方向依序平行地设于该后板的上侧，该第二方向与该第一方向近似垂直，该第一阻隔壁、第二阻隔壁与该电极对交会处(intersection)形成一第一次像素单元(sub pixel unit)，该第二阻隔壁、第三阻隔壁与该电极对交会处形成一第二次像素单元；

其中该第一次像素单元内的第一电极与第二电极的距离为一第一电极对宽度，该第二次像素单元内的第一电极与第二电极的距离为一第二电极对宽度，该第一电极对宽度大于该第二电极对宽度，使当外加一压降在该第一电极与该第二电极间时，该第一次像素单元内生成等离子的区域大于该第二次像素单元内生成等离子的区域。

7.如权利要求6所述的等离子显示器，其中该第一电极与该第二电极由一透明导体所构成。

8.如权利要求6所述的等离子显示器，其中每一次像素单元内的后板以及二相邻阻隔壁的表面均覆盖有一萤光体，用来发出一单色光，且该第一次像素单元内涂布可发出蓝色光的萤光体，该第二次像素单元内涂布可发出红色光的萤光体。

9.如权利要求6所述的等离子显示器，其中该第一次像素单元中含有一第一颜色萤光体，该第二次像素单元中含有一第二颜色萤光体，且该第一颜色萤光体的点亮电压(firing voltage)大于该第二颜色萤光体的点亮电压，该等离子显示器还包括一第三电极与一第四电极，该第三电极与该第四电极沿该第一方向设于该前板的下侧，该第三电极位于该第一电极与该第四电极之间，且该第三电极与该第一电极导通，该第四电极位于该第二电极与该第三电极之间，且该第四电极与该第二电极导通，该第一次像素单元中的该第三电极与该第四电极的距离为一第一放电间距，该第二次像素单元的该第三电极与该第四电极的距离为一第二放电间距，该第一放电间距小于该第二放电间距，使该第一颜色萤光体的点亮电压与该第二颜色萤光体的点亮电压的差距缩小。

Images