CN1392583A - 交流气体放电显示屏及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高控制可靠性的交流气体放电显示屏的结构及其控制方法。显示屏映象单元的两个中间显示电极间的距离L₁大于中间显示电极与其邻近的边缘的显示电极间的距离L₂和L₃和L₁、L₂、L₃满足关系：5L₂≥L₁≥1.2L₂及5L₃≥L₁≥1.2L₃；能保证显示电极间的放点着火电压低及建立最佳的激发放电的条件。按照本发明所提出的控制该显示屏的方法，可在准备状态和显示状态时，在控制过程中能建立介质层中积累电荷的最佳条件，降低控制电压，提高显示屏的控制可靠性。

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显示屏及其控制方法，可用于含有交流气体放电显示屏  (PDP)的显示系统中，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.已知的一种交流气体放电显示屏(PDP)有两块介质基板，其中的一块介质基板上有覆盖介质层的成对的，且具有相向凸缘的平行显示电极(法国 专利发明申请 N 2629265 HOIJ 17/49 1989)。此结构的缺点是由于显示电极与控制电极的交叉区域的电埸不均匀导致控制的可靠性不高。

2.已知的一种结构为每个映象单元有控制电极和与控制电极垂直的两个平行的显示电极的表面放电交流气体放电显示屏(PDP)的控制方法。这种方法包括准备工作状态、寻址工作状态和显示工作状态(欧洲 专利发明申请 N0554172 HOI J 17/49 1993)。此控制方法的缺点是方法中缺少提高对比度的条件。因为在显示状态时仅在两个电极间形成放电，其结果是观察到相邻映象单元的背景发光。

3.还有已知的一种交流气体放电显示屏(PDP)，其每个映象单元中有一对平行的显示电极布置在一块玻璃基板上；与显示电极方向垂直的被介质障壁分隔的控制电极布置在另一块玻璃基板上。这时，相邻的映象单元也被顺着平行显示电极方向安放的介质障壁所分隔(美国专利 №5701056 HOIJ 17/491997)。此结构的缺点是，由于相互垂直的介质障壁的存在加强了单个映象单元的相互隔离，导致控制电压的提高而降低控制的可靠性。

4.已知结构为每个映象单元有控制电极和与控制电极垂直的两个平行的显示电极的表面放电交流气体放电显示屏(PDP)的另一种控制方法。这种方法包括显示状态和在准备状态及寻址状态同时控制几个映象单元(欧洲 专利发明申请 N 0356313 GO9C 3/28 1989)。该控制方法中缺少提高控制可靠性的条件。因为在准备状态必须要形成幅度升高了的预备脉冲。

5.与本发明提出的结构最为接近的交流气体放电显示屏(PDP)包含：内表面上设有覆盖介质层的平行的显示电极系统的第一块介质基板；内表面上设有与显示电极正交的控制电极的第二块介质基板；显示电极与控制电极构成映象单元；每一个映象单元中有4个显示电极；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 HOIJ 17/49 1997-原型)。该交流气体放电显示屏(PDP)的缺点是由于控制电压高而使得控制可靠性低。

6.与本发明所提出的同样用途的方法较为接近的交流气体放电显示屏(PDP)控制方法，包括预备状态时在映象单元的两个显示电极上形成预备脉冲、寻址状态时在映象单元的电极上形成控制脉冲和显示状态时形成周期顺序的维持放电脉冲以建立显示电极间的逆向移动放电。(俄罗斯专利 N 2089966HOIJ 17/49 1997-原型)。该控制方法的缺点在于，在预备状态必须要有电压幅度高的控制脉冲而导致控制可靠性低。

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，提供一种控制可靠性高的交流气体放电显示屏和通过降低控制电压而建立可靠性高的控制交流气体放电显示屏的方法。

为了实现上述任务，本发明中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措施达到：在已知的交流PDP的结构中包括内表面上设有覆盖介质层的平行的显示电极系统的第一块介质基板；内表面上设有与显示电极正交的控制电极的第二块介质基板；显示电极与控制电极构成映象单元，每一个映象单元中有4个显示电极；至少在一个介质基板上有位于控制电极间的介质障壁。在这种结构的PDP的映象单元内，两个中间的显示电极之间的距离L₁大于每一个中间的显示电极和与其邻近的边缘的显示电极之间的距离L₂和L₃。

在含有四个显示电极的映象单元中，将两个中间的显示电极之间的距离L₁选得大于每一个中间的显示电极和与其邻近的边缘的显示电极之间的距离L₂和L₃，能保证显示电极间的放电着火电压低，因而降低控制电压，提高控制的可靠性。

对显示屏较为可靠的控制是由于在PDP的映象单元内，显示电极之间的距离L₂，L₃按下列关系式选择：

  5 L₂≥L₁≥1.2 L₂

  5 L₃≥L₁≥1.2 L₃这时，映象单元内建立最佳的激发放电的条件。

满足每个中间的显示电极与其邻近的边缘电极之间的距离相等的条件，可保证映象单元中较为均匀的壁电荷的积累，同样可提高控制的可靠性。

实现本发明的交流气体放电显示屏的控制方法的任务时，所提出的统一的技术结果通过以下措施达到的。已知的控制交流PDP的方法包括准备状态时在映象单元中的两个相邻的显示电极上形成公共的书写脉冲，寻址状态时在一个显示电极上形成扫描脉冲，而在控制电极上形成控制脉冲和显示状态时在显示电极上形成维持放电脉冲。准备状态时公共书写脉冲建立在中间显示电极中的一个电极和与其邻近的边缘显示电极上。寻址状态时扫描脉冲建立在用于准备状态的电极之一的电极上，而显示状态时维持放电脉冲依次建立在由一个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极组成的每一对显示电极上。这时，每一对显示电极中维持放电脉冲具有相同的幅度和极性。

在交流气体放电显示屏的控制状态时形成脉冲的顺序可在映象单元中建立激励放电的最佳条件，从而使得控制电压降低。

本发明所提出的形成显示状态的方案使得能在映象单元中建立点燃放电的最佳条件并降低维持放电脉冲的幅值。而这种控制交流气体放电显示屏的方法使得在准备状态和显示状态时，在控制过程中能建立介质层中积累电荷的最佳条件，从而提高交流气体放电显示屏控制的可靠性。

四、附图说明

图1是本发明提出的交流气体放电显示屏结构的一种方案；其中(a)是主视图，(b)是左视图；

图2是本发明提出的交流气体放电显示屏结构的另一种方案；其中(a)是主视图，(b)是左视图；

图3是本发明提出的交流气体放电显示屏的控制方法的电压图形。

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。

图1所示的是本发明提出的交流气体放电显示屏结构的一种方案；其映象单元包含有四个显示电极，两个中间的显示电极之间的距离L₁大于每一个中间的显示电极与其邻近的边缘的显示电极之间的距离L₂和L₃。

图2所示的是本发明提出的交流气体放电显示屏结构的另一种方案；其映象单元包含有四个显示电极，  两个中间的显示电极之间的距离L₁大于每一个中间的显示电极与其邻近的边缘的显示电极之间的距离L₂和L₃。这时，L₂＝L₃。

图3示出本发明提出的交流气体放电显示屏的控制方法的电压图形。

按照图1、图2的交流气体放电显示屏，包括有第一块介质基板，基板上有显示电极2(S₁和S₂-边缘显示电极，Y和S₀-中间显示电极)；第二块介质基板，其上有与显示电极正交的控制电极5(X)，控制电极上覆盖有介质6和荧光粉7；介质障壁8用于限定映象单元9，每一个映象单元内有四个显示电极。

图1中的交流气体放电显示屏结构方案中电极间的距离L₃＞L₂，图2中的PDP结构方案中电极间的距离L₂＝L₃。

映象单元中，中间的显示电极之间的距离L₁大于每一个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的PDP的控制按下述方式进行。

准备状态时，在全部映象单元内全屏写脉冲10和11以及擦除脉冲12是在一个中间显示电极(Y或S₀)和与其邻近的边缘显示电极(S₂或S₁)上形成。

为了映象单元的准备和寻址，使用距离为L₂或L₃小于L₁的一对显示电极，使得能采用低幅值的全屏写脉冲，并能保证用于寻址的显示电极上的介质层中的电荷积累为最佳。

在交流气体放电显示屏的被寻址的映象单元中，当寻址工作状态时，在显示电极Y和S₂上形成扫描脉冲13(如果在准备状态时也使用电极Y和S₂，或如果在准备状态时使用电极S₀和S₁，则在S₀和S₁上形成扫描脉冲13)，及在电极(X)上形成控制脉冲14，则使得在寻址状态时可利用准备状态时介质中积累的电荷，从而可降低控制电压的幅值。

在显示状态时维持放电脉冲15、16、17依次轮流加在由一个中间显示电极和与其邻近的显示电极组成的每一对显示电极上[(一对显示电极Y，S₂)，而另一对显示电极(S₀，S₁)]，这时(Y，S₂)一对电极和(S₀，S₁)一对电极上维持放电脉冲具有相同的幅值和极性。

结果是在被寻址的映象单元中激发起反映信息的气体放电。

本发明所提出的形成显示状态的方案使得能在映象单元中建立点燃放电的最佳条件并降低维持放电脉冲的幅值。

这种控制交流气体放电显示屏的方法使得在准备状态和显示状态时，在控制过程中能建立介质层中积累电荷的最佳条件，从而提高交流气体放电显示屏控制的可靠性。

发明人给出了具体实现的实施例。

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。上介质基板上有由含金的浆料制作的宽为80μm的显示电极。每一个映象单元包含有四个显示电极，中间的显示电极之间的距离L₁＝200μm，比中间显示电极和与其邻近的边缘的显示电极之间的距离L₂和L₃大：L₂＝80μm，L₃＝100μm。显示电极覆盖有厚度为30μm的低熔点玻璃介质层和氧化镁保护层。

下介质基板上有由含银的浆料制作的宽为100μm，节距为0.35μm的控制电极。控制电极上有厚度为15μm的低熔点玻璃覆盖层。

在控制电极间，与其平行的方向制作高度为200μm的分隔障壁。障壁上涂有三基色荧光粉。

将显示屏气密性封接并充入压强为P＝400Torr，成分为Ne+5％Xe的混合气体。

按照本发明所提出的交流气体放电显示屏的控制方法来控制上述具体实例中所描述的交流气体放电显示屏，在准备状态时，在映象单元的一个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极S₂上加脉冲宽度为5μs，幅度为225V的全屏写脉冲10、11。然后在电极S₂上加擦除脉冲12。

在寻址状态，在显示电极Y上有选择地加脉冲宽度为3μs，幅度为150V的扫描脉冲13。在X电极上加幅度为(40-70)V的控制脉冲14。

对于显示状态，在维持放电脉冲宽度为3.0μs时，维持放电脉冲的幅值调节在(190-210)V范围内。

按照本发明实现的PDP，用所提供的方法对其进行控制时，控制电极上具有低控制电压-(40-70)V和动态控制范围不小于20V。

因此，所提出的本组发明可构造交流PDP的结构和可靠性高的控制PDP的方法，同时提高了整个显示系统的可靠性。

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，未查出这样的技术解决方案。未查出提高PDP的控制可靠性的技术解决方案是以下方案，即：在含有四个显示电极的映象单元中，两个中间的显示电极之间的距离L₁大于每一个中间的显示电极与其邻近的边缘的显示电极之间的距离L₂和L₃。而控制交流PDP时，在准备状态，公共书写脉冲建立在一个中间的显示电极和与其邻近的边缘的显示电极上，在寻址状态，扫描脉冲建立在用于准备状态的显示电极之一的电极上，以及在显示状态，维持放电脉冲依次建立在由一个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极组成的每一对显示电极上，这时，每一对显示电极中的维持放电脉冲具有相同的幅度和极性。

同样，也未查出这样的技术解决方案，即：具有四个显示电极的映象单元的显示屏，其控制可靠性的提高是由于显示电极之间的距离L₁、L₂、L₃按下列关系式选择：

  5 L₂≥L₁≥1.2 L₂

  5 L₃≥L₁≥1.2 L₃

或者是由于选择每个中间显示电极和与其邻近的边缘电极之间的距离相等的条件。

Claims (4)

1.一种交流气体放电显示屏，包括：第一介质基板，其内表面上有表面覆盖介质的平行的显示电极系统；第二介质基板，其内表面上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；每一个映象单元中有四个显示电极；至少在一个介质基板上，位于控制电极之间安放有介质障壁；其特征在于，在映象单元中两个中间的显示电极之间的距离L₁大于每一个中间显示电极与其邻近的边缘的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，所述显示电极之间的距离L₁、L₂、L₃按下列关系式选择：

   5 L₂≥L₁≥1.2 L₂

   5 L₃≥L₁≥1.2 L₃

3.根据权利要求1所述的交流气体放电显示屏，其特征在于，所述显示电极之间的距离L₂和L₃相等。

4.交流气体放电显示屏的控制方法包括：在显示单元中，准备工作状态时在两个相邻的显示电极上形成全屏写脉冲；寻址工作状态时在一个显示电极上形成扫描脉冲，而在控制电极上形成控制脉冲，以及在显示工作状态时形成维持放电脉冲。其特殊之处在于，准备工作状态时全屏写脉冲加在中间显示电极之一的显示电极和与其邻近的边缘的显示电极上，寻址工作状态时扫描脉冲加在用于准备工作状态的一个显示电极上，而显示工作状态时维持放电脉冲依次轮流加在由一个中间显示电极和与其邻近的边缘显示电极构成的每一对显示电极上，这时每一对显示电极上的维持放电脉冲具有相同的幅度和极性。

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