CN1518035A - 具有△像素排列的等离子显示控制板 - Google Patents

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Abstract

一种等离子显示控制板。第一基底和第二基底以预定距离隔开，并且第二基底与第一基底形成真空组件。隔板肋形成第一基底与第二基底之间的像素，以使形成一个像素组的子像素排列成三角形。多个地址电子电极形成在面对第二基底的第一基底的表面上并沿着第一基底的第一方向形成。多个放电持续电极形成在面对第一基底的第二基底的表面上并沿着第二基底的第一方向形成。荧光体层和放电气体设置在第一基底和第二基底之间。如果穿过子像素中心并使子像素的两个相对拐角相互连接的线的长度是(c)而在两个相邻拐角之间伸展的线的长度是(b)，则所形成的子像素的(b)与(c)的比值在1∶1.5和1∶5之间。

Description

具有Δ像素排列的等离子显示控制板
技术领域
本发明涉及等离子显示控制板(PDP)，具体涉红(R)、绿(G)、兰(B)单元像素排列成三角形结构或排列成所谓Δ排列的等离子显示控制板。
背景技术
等离子显示控制板(PDP)是典型的显示装置，其中，借助气体放电产生的紫外线激励荧光体而获得预定图像。由于PDPs可得到高分辨率(即使是大屏幕尺寸)，人们普遍认为它们将成为下一代主要的平板显示器结构。
PDP的分类取决于其放电单元如何排列。PDPs的主要类型是条带PDP和ΔPDP，在条带PDP中，由隔板肋所限定的、在其中产生放电的空间以条带图案(或直列图案)排列；在ΔPDP中，放电单元排列成三角(即Δ)形。
在常规的ΔPDP中，多个R、G、B单元像素在上基底与下基底之间形成Δ结构。在与放电单元位置对应的部位，持续电极(sustain electrode)形成在上基底上，地址电极形成在下基底上。可通过例如以三角形形成的封闭隔板肋实现R、G、B单元像素的Δ排列。
在这种ΔPDP中，地址电压施加在地址电极和与所选单元像素对应的一对持续电极对中的一个持续电极之间以便执行寻址，放电持续电压交替施加到该对持续电极上以进行持续操作。于是，持续处理中产生的紫外线激励放电单元中的荧光体而使荧光体发射可见光，从而形成所需的图像。US专利公开5,182,489和US专利公开6,373,195中公开的PDPs是这种ΔPDP的实例。
上述PDPs不仅可通过封闭的隔板肋实现，也可利用改变条带PDP的线性隔板肋形状的结构而形成。US专利公开6,376,986公开了这样一种PDP。在这个专利中，R、G、B单元像素通过将隔板设置成弯曲的形状而基本上构成六边形。
在上述的PDPs中，单元像素排列成上述的三角形，从而使得当R、G、B荧光体组合在一起而形成一个像素时，一个R、G、B单元像素的宽度可比该像素间距(水平间距)约大三分之一。因此，其高清晰度优于单元像素形成直列结构的PDP，屏幕中的非照明区的面积减小，因而改善了亮度。
虽然在到目前为止所公开的ΔPDPs中的常规ΔPDP具有这些优点，但是该单元像素的性能不能实现，以致ΔPDP的总体性能(例如，亮度)不能最大化，因此在生产具体PDP时遇到困难。
例如在US专利公开6,376,986的PDP中，取代以封闭结构形成的单元像素，利用弯曲形状的隔板肋形成单元像素，其中，单元像素在纵向打开。这限制了使单元像素的放电空间最大化的任何努力。
另外，在US专利公开5,182,489的PDP中，单元像素通过封闭隔板肋而实现，提供了有利于最大化放电单元尺寸的条件。但是，设置在像素内的放电持续电极的面积与四边形像素内的放电散射之间是相关的，放电持续电极在垂直方向的长度小于六边形像素的长度，所以中心区的放电散射基本上被水平方向的隔板肋迅速阻挡。因此，与使用六边形像素的PDP的结果相比，降低了亮度性能。
发明内容
本发明的优点是提供了一个等离子显示控制板，该等离子显示控制板使用Δ结构的单元像素排列，其中，单元像素的构成被最大化以改善等离子显示控制板的性能。
所提供的等离子显示控制板包括：第一基底；和以预定距离离开该基底并与第一基底一起形成真空组件的第二基底。隔板肋在第一基底与第二基底之间形成像素，以便使形成一个像素组的子像素排列成三角形。在面对第二基底的第一基底的表面上沿着第一基底的第一方向形成多个地址电极。在面对第一基底的第二基底的表面上沿着第二基底的第一方向形成多个放电持续电极。荧光体层和放电气体设置在第一基底和第二基底之间。
如果穿过子像素中心并使子像素的两个相对拐角相互连接的线的长度是(c)、而在两个相邻拐角之间伸展的线的长度是(b)，则所形成的子像素的(b)与(c)的比值在1∶1.5和1∶5之间。优选地，(b)与(c)的比值在1∶2.5和1∶3.5之间。另外，子像素形成为六边形。
每个放电持续电极包括：总线电极，它沿第二基底的第一方向形成；透明电极部分，它从该总线电极伸展并定位在与子像素对应的区域内。
总线电极形成为与沿第二基底的第一方向的隔板肋对应。例如，该总线电极形成为沿第二基底的第一方向的之字形结构。
地址电极包括：第一面积区，它以预定宽度形成并位于被隔板肋覆盖的区域内；第二面积区，它以大于第一面积区宽度的预定宽度形成并位于被子像素围绕的区域内。
第二面积区的形状与子像素形状相似，即为六边形结构。
另一方面，等离子显示控制板包括第一基底和第二基底，它们以预定间隙彼此相对而形成真空组件。隔板肋在第一基底与第二基底之间形成像素，从而使形成一组像素的子像素排列成三角形结构。多个地址电极沿着第一基底的第一方向形成在面对第二基底的第一基底的表面上。多个放电持续电极沿着第二基底的第一方向形成在面对第一基底的第二基底的表面上。荧光体层形成在第一基底与第二基底之间，放电气体填充在形成子像素的隔板所限定的放电单元内。
如果穿过放电单元的中心并使限定每个放电单元的隔板肋的两个相对拐角相互连接的线的长度是(c)、而在限定每个放电单元的隔板肋的两个相邻拐角之间伸展的线的长度是(b)，则所形成的限定每个放电单元的隔板肋的(b)与(c)的比值在1∶1.5和1∶5之间。优选地，(b)与(c)的比值在1∶2.5和1∶3.5之间。
附图说明
图1是本发明实施例的等离子显示控制板的局部分解透视图；
图2是本发明实施例的等离子显示控制板的局部剖视图；
图3是用于说明本发明实施例的等离子显示控制板中子像素结构的示意图；
图4是本发明实施例的等离子显示控制板中地址电极的示意图；
图5是用于说明本发明实施例的等离子显示控制板中子像素构成的示意图；
图6、7和8是用于说明本发明实施例的等离子显示控制板效果的曲线图。
具体实施方式
图1是本发明实施例的等离子显示控制板的局部分解透视图，图2是本发明实施例的等离子显示控制板的局部剖视图。
如图1和2所示，在本发明实施例的等离子控制板(PDP)中，R、G、B子像素排列成三角形组而形成所谓的ΔPDP。本发明的PDP是更确切的ΔPDP。
该PDP包括第一基底20(以下称为“下基底”)和第二基底22(以下称为“上基底”)。下基底20和上基底22以它们之间的预定间隙平行地设置。
隔板肋26形成预定高度并在下基底20与上基底22之间形成预定图案以限定像素24。每组像素24包括排列成三角结构的子像素24R、24G、24B(参见图3)，相邻组共享选定的子像素24R、24G、24B而形成它们的Δ形状。隔板肋形成子像素24R、24G、24B，并分别将放电单元24a、24b、24c限定在子像素24R、24G、24B内。
每个子像素24R、24G、24B基本上形成为六边形。于是，形成子像素24R、24G、24B的隔板肋26构成多个作为分别被子像素24R、24G、24B限定的放电单元24a、24b、24c的六边形。
PDP操作所需的放电气体被供应在放电单元24a、24b、24c中。而且，R、G、B荧光体层28R、28G、28B分别形成在子像素24R、24G、24B中。荧光体层28R、28G、28B沿放电单元24a、24b、24c的底面和侧壁(即沿着隔板肋26的内壁)形成。
多个地址电极30沿方向(y)形成在下基底20上。地址电极30既被隔板肋26覆盖又从隔板肋26露出。另外，介电层31形成在与上基底22相对的下基底20的整个表面上，使得介电层31覆盖地址电极30、并形成在隔板肋26下面。
地址电极30包括：第一面积区30a，它形成在放电单元24a、24b、24c的外侧，但沿方向(y)位于隔板肋26区域(正下方)内；第二面积区30b，它形成在放电单元24a、24b、24c内。如图4所示，第一面积区30a具有预定宽度Aw，而第二面积区30b具有大于第一面积区30a宽度Aw的预定宽度AW。
对于每个地址电极30，这个结构沿方向(y)重复，第一面积区30a与隔板肋26区域下面的位置对应，第二面积区30b与放电单元24a、24b、24c内的区域对应。另外，地址电极30的第二面积区30b基本构成与子像素24R、24G、24B形状对应的六边形。
对于上基底22，多个放电持续电极32在与下基底20相对的上基底22的表面上沿方向(x)形成。放电持续电极32包括：总线电极32a，它对应于隔板肋26的形状沿方向(x)而形成；透明电极部分32b，它们分别对应子像素24R、24G、24B的放电单元24a、24b、24c的内部而沿方向(y)从总线电极32a伸展。
放电持续电极32的总线电极32a由诸如金属的不透明材料制作，它们沿方向(x)构成与沿同一方向的隔板形状对应的整体之字形。总线电极32a的宽度最好较小以便这些元件完全与隔板肋26的内部对应。这可避免在PDP操作期间，总线电极32a阻挡放电单元24a、24b、24c产生的可见光。
此外，透明电极部分32b由诸如ITO的透明材料构成。为了在与放电单元24a、24b、24c内部对应的面积中形成，透明电极部分32b以预定间隔沿每个总线电极32a的方向(x)形成、并在每个总线电极32a的相对侧以交替方式沿方向(y)伸出。利用这个结构中，两个透明电极部分32b与图1所示的每个放电单元24a、24b、24c的位置对应(当基底20和22被组装时)。另外，预定间隙设置在相邻放电持续电极32的透明电极部分32b之间、即预定间隙存在于一对与每个放电单元24a、24b、24c内的位置对应的透明电极部分32b之间。
透明介电层34形成在覆盖放电持续电极32的上基底22的整个表面上。由MgO构成的保护层36形成在介电层34上。
子像素24R、24G、24B形成为满足下述条件。该条件是发明人经反复实验而建立并能必须确保诸如亮度和地址电压幅度等基本PDP特性的改善而确定的。
下面结合图5以R、G、B组的一个R子像素24R为例说明所有的子像素24R、24G、24B，子像素24R相对穿过子像素24R的中心(O)的直线对称。子像素24R的整体形状是六边形。此外，如果穿过子像素24R的中心(O)并从一个拐角伸展到相对拐角的线的长度是(c)，沿子像素24R的六个边缘的任一边缘的线长度是(b)，则长度(b)与长度(c)的比值为1∶1.5到1∶5，优选为1∶2.5到1∶3.5。
长度(b)和(c)被描述为上述子像素24R、24G、24B的尺寸。但是，由于子像素24R、24G、24B由隔板肋26形成，所以长度(b)和(c)也可根据隔板肋26而限定。在这种情况下，以由隔板肋26形成的一个放电单元24a为例，长度(c)是穿过放电单元24a的中心并使隔板肋26构成的六边形放电单元24a的两个相对拐角相互连接的长度，长度(b)是由隔板肋26构成的六边形放电单元24a的一个侧面的长度。放电单元24a相对表示长度(c)的线而对称。
图6、7和8是用于说明设置有子像素并满足上述条件的PDP的特性曲线图。图6表示亮度特性。图7表示控制板效率特性。图8表示地址电压幅度(margin)特性。每个曲线的x轴表示长度(b)除以长度(c)所得的值，y轴表示具体特性的值。另外，当进行实验以取得曲线值时，发明人只改变长度(b)和(c)，而不改变例如隔板肋26的高度、介电层31和荧光体层28R、28G、28B的厚度的任何其它尺寸。
首先参看图6，与b/c是1时相比、即与子像素24R构成普通四边形时相比，在(b)与(c)的比值是1∶1.5或更大时，控制板的亮度至少增加10％。当在(b)与(c)的比值是1∶2和1∶3时，与子像素24R构成普通四边形时相比，控制板的亮度增加15％或更大。当长度(b)和(c)使子像素24R形成为菱形时，可以得到略小于15％的亮度增加。
如图7所示，当(b)与(c)的1∶1的比值因增加长度(c)而改变时，PDP的效率也增加。但是，这种效率增加只发生在一点，在该点之后，效率随长度(c)的增加而下降。如果长度(b)和(c)均被改变而使子像素24构成菱形，则显示效率严重下降并明显小于采用矩形子像素的普通PDP。
控制板的效率以常规方式确定，即，通过将亮度面积A[m2]和控制板的亮度L[cd/m2]积除以放电期间消耗的有效功率P_on-P_off[W]来确定。在控制板使用六边形单元像素的情况下，由于亮度和放电持续电极的面积增大，所以功率消耗略有增加，照明效率略微提高。但是，在使用菱形单元像素的控制板中，子像素不能完全与隔板肋对应，因此效率下降。
对于图8所示的地址电压幅度，增加长度(c)而保持长度(b)不变则会增加地址电压幅度，当长度(c)和(b)被改变而使子像素24构成菱形时可得到最高的地址电压幅度。但是，当子像素24构成菱形时，隔板肋26太靠近子像素24的中心，因而对地址放电不利。
显然，当本发明的子像素24构成菱形或接近这种结构时，可得到与良好结果相关的上述亮度和地址电压。但是，当考虑控制板的所有性能(包括控制板效率)时，(b)与(c)的比值优选在1∶1.5和1∶5之间，在这种情况中，像素的(水平)间隔极小(例如0.576mm)而使PDP具有更高的清晰度，(b)与(c)的比值最好在1∶2.5和1∶3.5之间。
在上述本发明的等离子显示控制板中，通过形成具有特定尺寸的子像素而改善控制板的性能。另外，通过将隔板肋构成为六边形而制成结构稳定和高清晰度的PDP。
虽然，上面已经详细说明了本发明的实施例，显然，这里所述的对基本发明构思的变化和/或改进对于本领域的技术人员而言仍处在附加权利要求所限定的本发明的宗旨和范围之内。
例如，尽管所述的像素以封闭结构由隔板肋构成，但该像素也可由不封闭的弯曲的线性隔板肋构成。另外，子像素也不限于上述的六边形。

Claims (22)

1.一种等离子显示控制板，包括：
第一基底；
第二基底，它以预定距离离开第一基底并与第一基底一起形成真空组件；
隔板肋，它形成该第一基底与第二基底之间的像素，以使形成一个像素组的子像素排列成三角形结构；
多个地址电极，它们形成在面对该第二基底的第一基底的表面上并沿着第一基底的第一方向形成；
多个放电持续电极，它们形成在面对该第一基底的第二基底的表面上并沿着第二基底的第一方向形成；和
荧光体层和放电气体，它们设置在该第一基底和第二基底之间，
其特征在于，如果穿过子像素中心并使子像素的两个相对拐角相互连接的线的长度是(c)而在两个相邻拐角之间伸展的线的长度是(b)，则所形成的子像素的(b)与(c)的比值在1∶1.5和1∶5之间。
2.如权利要求1的等离子显示控制板，其特征在于，该(b)与(c)的比值在1∶2.5和1∶3.5之间。
3.如权利要求1的等离子显示控制板，其特征在于，该子像素形成为六边形。
4.如权利要求1的等离子显示控制板，其特征在于，每个所述放电持续电极包括：总线电极，它沿该第二基底的第一方向形成；透明电极部分，它从该总线电极伸展并定位在与子像素对应的区域内。
5.如权利要求4的等离子显示控制板，其特征在于，该总线电极对应于隔板肋的形状而形成。
6.如权利要求5的等离子显示控制板，其特征在于，该总线电极形成为沿该第二基底的一个方向的之字形结构。
7.如权利要求1的等离子显示控制板，其特征在于，该地址电极包括：第一面积区，它以预定宽度形成并位于被隔板肋覆盖的区域内；第二面积区，它以大于第一面积区宽度的预定宽度形成并位于被子像素围绕的区域内。
8.如权利要求7的等离子显示控制板，其特征在于，该第二面积区的形状与该子像素形状相似。
9.如权利要求8的等离子显示控制板，其特征在于，该第二面积区构成六边形结构。
10.如权利要求1的等离子显示控制板，其特征在于，该子像素相对穿过该子像素中心的直线对称。
11.如权利要求1的等离子显示控制板，其特征在于，在该子像素的相邻拐角之间伸展的线平行于穿过该子像素中心并使该子像素的两个相对拐角相互连接的线。
12.一种等离子显示控制板，包括：
第一基底和第二基底，它们以预定间隙彼此相对而形成真空组件；
隔板肋，它们形成第一基底与第二基底之间的像素，从而使形成一组像素的子像素排列成三角形结构；
多个地址电极，它们沿着第一基底的第一方向形成在面对第二基底的第一基底的表面上；
多个放电持续电极，它们沿着第二基底的第一方向形成在面对第一基底的第二基底的表面上；
荧光体层，它形成在第一基底与第二基底之间；和
放电气体，它被填充在形成子像素的隔板肋所限定的放电单元内；
其特征在于，如果穿过该放电单元的中心并使限定每个放电单元的隔板肋的两个相对拐角相互连接的线的长度是(c)而在限定每个放电单元的隔板肋的两个相邻拐角之间伸展的线的长度是(b)，则所形成的限定每个放电单元的隔板肋的(b)与(c)的比值在1∶1.5和1∶5之间。
13.如权利要求12的等离子显示控制板，其特征在于，该(b)与(c)的比值在1∶2.5和1∶3.5之间。
14.如权利要求12的等离子显示控制板，其特征在于，限定该放电单元的该隔板肋形成为六边形。
15.如权利要求12的等离子显示控制板，其特征在于，每个所述放电持续电极包括：总线电极，它沿该第二基底的第一方向形成；透明电极部分，它从该总线电极伸展并定位在与子像素对应的区域内。
16.如权利要求15的等离子显示控制板，其特征在于，该总线电极对应于隔板肋的形状而形成。
17.如权利要求16的等离子显示控制板，其特征在于，该总线电极形成为沿该第二基底的第一方向的之字形结构。
18.如权利要求12的等离子显示控制板，其特征在于，该地址电极包括：第一面积区，它以预定宽度形成并位于被隔板肋覆盖的区域内；第二面积区，它以大于第一面积区宽度的预定宽度形成并位于被该放电单元围绕的区域内。
19.如权利要求18的等离子显示控制板，其特征在于，该第二面积区的形状与该子像素形状相似。
20.如权利要求19的等离子显示控制板，其特征在于，该第二面积区形成六边形结构。
21.如权利要求12的等离子显示控制板，其特征在于，该子像素相对穿过该子像素中心的直线对称。
22.如权利要求12的等离子显示控制板，其特征在于，在限定每个放电单元的该隔板肋的相邻拐角之间伸展的线平行于穿过该放电单元中心并使限定每个放电单元的该隔板肋的两个相对拐角相互连接的线。
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