CN1929078A - 微放电等离子体显示面板 - Google Patents

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Abstract

一种等离子体显示面板(PDP)，包括：介电层，具有多个按矩阵设置的介电层穿孔；上电极层和下电极层，各个电极层都具有连接到所述介电层穿孔的电极层穿孔并贴置在该介电层两个表面上，该上电极层和下电极层适于接收电信号。该上电极层包括多个沿第一方向延伸的上电极，所述多个上电极中的每一上电极包围一组沿该第一方向设置的电极层穿孔，并包括包围这些电极层穿孔的透明单体电极和适于电连接这些单体电极的直线连接部分。该下电极层包括多个沿与该第一方向成一角度的第二方向延伸的下电极，所述多个下电极中的每一下电极包围一组沿该第二方向设置的电极层穿孔。

Description

微放电等离子体显示面板
技术领域
本发明涉及等离子体显示面板(PDP)，更具体地说，涉及包括介电层和复数个电极层的微放电(MD)PDP，其中该介电层具有多个按矩阵设置的介电层穿孔，所述复数个电极层提供在该介电层的上表面和下表面上并具有多个与这些介电层穿孔对应的电极层穿孔。
背景技术
通常，通过在两个相互隔开且彼此面对的基板上形成障肋和电极，在这两个基板之间注入放电气体并密封这两个基板，可形成PDP。
在PDP中，众多像素规则地设置成矩阵。在PDP中，像素由供应给电极的电压来驱动而无需有源元件，也就是说是无源矩阵排列。PDP根据驱动电极的电压信号划分为直流(DC)PDP和交流(AC)PDP。可替换地，PDP根据供应以放电电压的两个电极的设置划分为对向(face)放电PDP和表面(surface)放电PDP。
利用等离子体放电的表面发光源包括微放电(MD)和微空阴极放电(MHCD)。
尽管存在多种类型的MD PDP，但是出于解释性的目的选取了敞开的MD PDP。这种MD PDP包括以下三层：用于接收电压的上电极层和下电极层，以及用于在上电极层和下电极层之间形成空间的介电层。在上电极层、下电极层和介电层中形成多个穿孔。除这些穿孔之外，上电极层和下电极以平板形状形成且为整体成形。如果预定电压供应到上电极和下电极两侧，则在两个电极层之间的穿孔中会产生表面放电。如果所述穿孔尺寸合适的话，在穿孔中能够产生稳定、高效的等离子体放电。
在放电产生时，从所述穿孔中发射出光线。一般来讲，可在所述穿孔中形成用于提高发射效率的荧光体层，并且微放电(MDs)在特定气体环境中工作。这种MD是表面光源并可用作诸如液晶显示器(LCD)之类非自体发光显示器的背光源。
但是，具有上述结构的MD的形状与具有插在两个电极之间的电介质的典型电容器的形状相同。因此，当交流(AC)电压供应到两个电极层两侧时，电能可能因寄生电容而被无谓消耗。
由于在穿孔尺寸合适时可在穿孔中产生稳定、高效的等离子体放电，且上述MD的形状与原始的矩阵型等离子体显示器的形状相似，所以可设法制作采用MD结构的等离子体显示器。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一种具有微放电(MD)结构的等离子体显示面板(PDP)，其可加大孔径比和视角。
本发明的另一目的在于提供一种具有微放电(MD)结构的等离子体显示面板(PDP)，其可防止在产生对向放电时荧光体层劣化。
本发明的再一目的在于提供一种具有微放电(MD)结构的等离子体显示面板(PDP)，其可以增加额定对比度。
根据本发明的一个方面，所提供等离子体显示面板(PDP)包括：介电层，具有多个按矩阵设置的介电层穿孔；上电极层和下电极层，各个电极层都具有连接到所述介电层穿孔的电极层穿孔并贴置在该介电层两个表面上，该上电极层和下电极层适于接收电信号；其中，该上电极层包括多个沿第一方向延伸的上电极，所述多个上电极中的每一上电极包围一组沿该第一方向设置的电极层穿孔，并包括包围这些电极层穿孔的透明单体电极和适于电连接这些单体电极的直线连接部分；并且该下电极层包括多个沿与该第一方向成一角度的第二方向延伸的下电极，所述多个下电极中的每一下电极包围一组沿该第二方向设置的电极层穿孔。
所述介电层穿孔按格状阵列或按三角阵列设置。
该PDP优选进一步包括：设置在所述上电极层和下电极层外的上基板和下基板，该上基板和下基板的周边适于密封封闭一个位于该上基板和下基板之间的空间；和容纳在该上基板和下基板之间的空间中的放电气体。
该PDP优选进一步包括设置在所述介电层穿孔的表面和所述电极层穿孔的表面的至少部分上的荧光体层。
所述介电层穿孔的直径优选大于所述电极层穿孔的直径，以使所述上电极层和下电极层的至少部分从所述介电层穿孔的内表面朝着所述介电层穿孔的中心凸出。
该PDP优选进一步包括仅设置在所述下电极层的电极层穿孔的内表面和所述基板的面向这些电极层穿孔的内表面上的荧光体层。
每一连接部分优选含有金属，并包括包围单体电极的外表面的环形弯曲以及适于连接这些环形弯曲的直线部分。每一连接部分优选含有金属，并包括包围单体电极的左半圆或右半圆的接触部分以及适于连接这些接触部分的两端及连接单体电极的直线部分。
根据本发明另一方面，所提供的等离子体显示面板(PDP)包括：介电层，具有多个按矩阵设置的介电层穿孔；上电极层和下电极层，具有连接到所述介电层穿孔的电极层穿孔并贴置在该介电层两个表面上，该上电极层和下电极层适于接收电信号；该上电极层包括多个沿第一方向延伸的上电极，所述多个上电极包围一组沿该第一方向设置的电极层穿孔；该下电极层包括多个沿与该第一方向成一角度的第二方向延伸的下电极，所述多个第二电极包围一组沿该第二方向设置的电极层穿孔；并且从所述PDP的上侧来看，在所述介电层穿孔外侧的至少一部分上设置透射率调整层。
透射率调整层优选包括适于防止反射的层或者适于吸收或散射外部光的层。透射率调整层优选设置在所述上基板的外表面与内表面中的至少一个、所述上基板内、以及所述介电层的未与所述上电极层重叠的上表面上。
所述上电极和下电极中的至少一个电极优选包括包围所述电极层穿孔的单体电极和适于连接这些单体电极的连接部分。
所述介电层穿孔优选按格状阵列或三角阵列设置。
该PDP优选进一步包括：设置在所述上电极层和下电极层外的上基板和下基板，该上基板和下基板的周边适于密封封闭一个位于该上基板和下基板之间的空间；和容纳在该上基板和下基板之间的空间中的放电气体。
该PDP优选进一步包括设置在所述穿孔的至少部分中的荧光体层。
所述介电层穿孔的直径优选大于所述电极层穿孔的直径，以使所述上电极层和下电极层的至少部分从所述介电层穿孔的内表面朝着所述介电层穿孔的中心凸出。
该PDP优选进一步包括仅设置在所述上电极层和下电极层中至少一个的电极层穿孔的内表面和所述基板的面向这些电极层穿孔的内表面上的荧光体层。
所述设置在基板上的荧光体层优选形成一个可见屏幕，并优选包括透明荧光体层。
附图说明
在参考下述详细说明的同时结合附图，本发明将变得更加易于理解，这样就能够更加清楚、完整地理解本发明和其带来的诸多优点，附图中相同的附图标记表示相同或相似的部件，其中：
图1是微放电等离子体面板(MD PDP)的侧视截面图；
图2是根据本发明一实施例的MD PDP的侧视截面图；
图3～图5分别是根据本发明该实施例的MD PDP的上电极层、下电极层和介电层的俯视图；
图6是根据本发明另一实施例的MD PDP的侧视截面图；
图7和图8是根据本发明其他实施例的上电极层的俯视图；和
图9是本发明实施例的截面图。
具体实施方式
图1是MD PDP的侧视截面图。
尽管存在各种类型的MD PDP，但图1图解了开放的MD PDP。这种MD PDP包括三层：用于接收电压的上电极层10和下电极层30，以及用于在上电极层10和下电极层30之间形成空间的介电层20。在上电极层10、下电极层30和介电层20中形成多个穿孔40。除穿孔40之外，所述上电极层和下电极以面板形状形成且为整体成形。如果预定电压供应到上电极和下电极两侧，则在两个电极层之间的穿孔中会产生表面放电。如果所述穿孔尺寸合适的话，在穿孔中能够产生稳定、高效的等离子体放电。
在放电产生时，从所述穿孔中发射出光。一般来讲，可在所述穿孔中形成用于提高发射效率的荧光体层，并且微放电(MDs)在特定气体环境中工作。这种MD是表面光源并可用作诸如液晶显示器(LCD)之类非自体发光显示器的背光源。
但是，具有图1所示结构的MD的形状与具有插在两个电极之间的电介质的典型电容器的形状相同。因此，当交流电压供应到两个电极层两侧时，电能可能因寄生电容而被无谓消耗。
由于在穿孔尺寸合适时可在穿孔中产生稳定、高效的等离子体放电，且图1的MD的形状与原始的矩阵型等离子体显示器的形状相似，所以可设法制作采用MD结构的等离子体显示器。
以下参照附图详细说明本发明的示范性实施例。
图2是根据本发明一实施例的MD PDP的侧视截面图。
图3～图5分别是根据本发明该实施例的MD PDP的上电极层、下电极层和介电层的俯视图。
首先，为降低寄生电容，从图1所示MD结构中移除除穿孔的周边之外的电极部分。换句话说，包围穿孔140的单个电极112以及用于将电压供应给这些单体电极112的连接部分形成一个矩阵型等离子体显示器。
如图3所示，上电极层110的连接部分114沿水平方向或竖直方向延伸以形成一组第一电极118。如图4所示，下电极层130的连接部分134沿与第一电极正交的方向延伸以形成一组第二电极138。
如图3所示，在多个第一电极118中，包围电极层穿孔116的单体电极112由透明材料制成，并且用于连接单体电极112的连接部分114由金属制成，以便连接部分114实现汇流功能。
为使介电层120的穿孔126形成三角阵列，每一第二电极138包括一个沿水平方向延伸的直线连接部分134和包围在线性连接部分134的上下两侧以“之”字形状设置的穿孔136的单体电极132。第二电极138沿水平方向延伸，并且在第二电极中形成的电极层穿孔136包括一组沿水平方向设置的穿孔。由于第二电极138设置在用于发射由穿孔产生的可见光的一面上，所以第二电极138无需由透明材料形成。
第一电极118称为寻址电极，其连接到寻址电极驱动器的端子，而第二电极138称为扫描电极，其连接到扫描电极驱动器的端子。当负电压供应给位于图4最上侧的第一扫描电极且正电压供应给位于图3最左侧的第一寻址电极和第三寻址电极上时，第一行的第一穿孔和第二穿孔之间的电势差会产生放电。
此后，当电压供应给由显示部分决定的寻址电极、且电压依次供应给第二扫描电极和第三扫描电极时，在穿孔中会产生放电。当以这种方式扫描所有穿孔时，由各个穿孔的放电决定的余象效应(afterimage effect)显示出图像。
在图2中，提供在上电极层和下电极层外侧的基板180和基板190，亦即上电极层110的上侧和下电极层130的下侧密封封闭了基板内的体积。基板180和190的周边被密封。除了喷口(未示出)之外，基板内的体积形成的放电空间被密封，该放电空间内的空气被移除并以适当压力注入放电气体。随后密封喷口。因此，当供应电压时，可防止电极被空气中的氧所氧化，并可进而防止电极劣化。而且，放电气体可用于提高放电效率和电极发射。
参见图2和图3，如果上电极层110的单体电极112设置在形成可见屏幕(visible screen)的一侧(上侧)，则单体电极112由透明材料制成，所述透明材料例如ITO、IZO或ITZO，以便光线能够穿过透明的电极。因此，正如箭头所示，本实施例的视角E比具有不透明电极的PDP的视角D更广。假定在所有的穿孔140中都发生放电以发射可见光。
图6为根据本发明另一实施例的MD PDP的侧视截面图。
除了单体电极的位置和尺寸不同之外，上电极层210、下电极层230、介电层120、穿孔和基板的结构都与图2所示的相同。形成荧光体层(未在图2中示出)。当形成荧光体层时，与仅使用放电气体来发光的PDP相比，色彩显示得以改善且放电效率得以提高。
参见图3～图6，当介电层120的穿孔(介电层穿孔)的尺寸C大于上电极层210的上单体电极112的穿孔(电极层穿孔)尺寸A(图3)和下电极层230的下单体电极132的穿孔(电极层穿孔)尺寸B(图4)中的至少一个时，单体电极112和132局部从介电层120朝着穿孔的中心部分凸出，因此上单体电极112和下单体电极132彼此面对。当电压供应到上电极层210和下电极层230两侧时，产生对向(facing)放电。在产生对向放电时，由一个电势差在上电极层和下电极层之间产生放电，该电势差低于由以相同间隔相互隔开的电极产生表面放电的PDP的电势差。因此，放电效率得以改善。
即便在本实施例中，也可在MD PDP的基本三层结构之外提供上基板180和下基板190，以使PDP具有耐久性。通过密封这些基板的周边来密封封闭这些基板之间的空间，移除穿孔中的含氧空气，并将放电气体注入这一空间。
形成在介电层120、上电极210和下电极230中的穿孔的末端被基板180和190堵住，以形成放电室空间。在图6的放电室中，在下基板190上形成荧光体层270以覆盖单体电极面对穿孔的侧面。除覆盖下电极层230的侧面之外，形成荧光体层270还可覆盖下基板190的内表面。
向外发射的可见光主要从荧光体层射出并穿过透明电极。因此，如箭头所示，本实施例的视角G比具有不透明电极的PDP的视角D更广。
尽管未示出，但是还可在上基板180上形成荧光体层。如果上基板形成显示器的可见屏幕，则光线可通过层积在上基板上的荧光体层良好地发射。所以，覆盖在上基板的内表面上的荧光体优选为透明的。
在层积荧光体时，不将荧光体层积到上单体电极和下单体电极的相对表面上，以防止荧光体在产生对向放电时劣化。另外，还能防止放电电压受荧光体的特性影响，即，防止受荧光体的各种色彩的介电常量影响。
为形成具有上述结构的荧光体，可考虑使用这样一种方法，即在基板上形成具有穿孔的电极图案，并利用印刷方法在各个穿孔中层积荧光体。考虑到其上形成有荧光体层的基板的阶梯结构，本实施例中更便于运用喷墨方法而不是照相平版印刷。
图7和图8为根据本发明其它实施例的上电极层的俯视图。
在图7中，包围电极层穿孔216的单体电极212由透明材料制成，并且各个连接部分214包括包围单体电极212的外表面的环形弯曲2142和用于沿一个方向电连接单体电极212的直线部分2141。连接部分214由电阻值低于透明材料的不透明金属制成。
在图8中，包围电极层穿孔316的单体电极312由透明材料制成，而连接部分314由金属制成。各个连接部分314包括包围单体电极的左半圆或右半圆的接触部分3142和用于连接接触部分的上、下两端及连接沿竖直方向设置的相邻单体电极的直线部分3141。
在图7和图8的实施例中，由透明材料制成的单体电极212和312的电阻值远高于金属的电阻值。因此，如果所有的单体电极都由透明材料制成，那么就极易产生电压降和信号失真。因此，在上述实施例中使用金属连接部分214和314来连接透明的单体电极，并由金属连接部分214和314充当将电信号供应给透明单体电极的汇流电极。因为，包围单体电极的金属电极设置在单体电极的外表面上，并因低电阻值而形成为薄薄的，当从穿孔中射出的光穿过透明电极时，金属电极不会阻挡住光线。
另外，连接部分的形状可与图4中的形状相同。
图9为本发明实施例的截面图。
图9中的下基板290、电极层210和230、介电层120和荧光体层270与图6中相同。可在按照三种结构形成可见屏幕的上基板280之上或之中形成透射率调整层410、420和430。在上电极层210中的介电层120上形成透射率调整层440。可通过形成材料层或调整所需区域的透射率在基板中形成透射率调整层。
透射率调整层用于防止反射外部光，并使得在PDP前方可看到从PDP射出的光。
如此以来，由于除了从PDP的放电空间射出的光之外，反射的外部光得以减少，所以即使是在明亮的环境下观看PDP，也可提高额定对比度并提供具有高清晰度和高图像质量的屏幕。
为形成图2、图6或图7中的结构，可使用各种方法。例如，有这样一种方法，即在上基板和下基板上形成上电极层和下电极层，并在上电极层和下电极层之间插入、排列和层积介电层，而后密封基板周边。可替代地，还有这样一种方法，即分别形成基板、上电极层、下电极层、介电层，而后按照恰当的顺序排列和层积这些基板和层并密封基板周边。由于制造方法、层积材料、电极与驱动电路之间连接以及电路结构对于本领域技术人员来说都是公知的，所以省略相关详细说明。
根据本发明，可提供具有稳定的特性和效率的MD的PDP。
进一步地，根据本发明可提供具有简单结构的可靠PDP。
尽管已参照示范性实施例详细示出和说明了本发明，但是本领域技术人员应理解，可在不背离由所附权利要求限定的本发明的精神和范围的前提下，从形式和细节上对本发明作出各种改动。

Claims (20)

1、一种等离子体显示面板PDP，包括：
介电层，具有多个按矩阵设置的介电层穿孔；
上电极层和下电极层，各个电极层都具有连接到所述介电层穿孔的电极层穿孔并贴置在该介电层两个表面上，该上电极层和下电极层适于接收电信号；
其中，该上电极层包括多个沿第一方向延伸的上电极，所述多个上电极中的每一上电极包围一组沿该第一方向设置的电极层穿孔，并包括包围这些电极层穿孔的透明单体电极和适于电连接这些单体电极的直线连接部分；并且
其中，该下电极层包括多个沿与该第一方向成一角度的第二方向延伸的下电极，所述多个下电极中的每一下电极包围一组沿该第二方向设置的电极层穿孔。
2、根据权利要求1所述的PDP，其中所述介电层穿孔按格状阵列或按三角阵列设置。
3、根据权利要求1所述的PDP，进一步包括：
设置在所述上电极层和下电极层外的上基板和下基板，该上基板和下基板的周边适于密封封闭一个位于该上基板和下基板之间的空间；和
容纳在该上基板和下基板之间的空间中的放电气体。
4、根据权利要求1所述的PDP，进一步包括设置在所述介电层穿孔的表面和所述电极层穿孔的表面的至少部分上的荧光体层。
5、根据权利要求3所述的PDP，进一步包括设置在所述介电层穿孔的表面和所述电极层穿孔的表面的至少部分上的荧光体层。
6、根据权利要求3所述的PDP，其中所述介电层穿孔的直径大于所述电极层穿孔的直径，以使所述上电极层和下电极层的至少部分从所述介电层穿孔的内表面朝着所述介电层穿孔的中心凸出。
7、根据权利要求6所述的PDP，进一步包括仅设置在所述下电极层的电极层穿孔的内表面和所述基板的面向这些电极层穿孔的内表面上的荧光体层。
8、根据权利要求1所述的PDP，其中所述连接部分中的每一连接部分含有金属，并包括包围单体电极的外表面的环形弯曲以及适于连接这些环形弯曲的直线部分。
9、根据权利要求1所述的PDP，其中所述连接部分中的每一连接部分含有金属，并包括包围单体电极的左半圆或右半圆的接触部分以及适于连接这些接触部分的两端及连接单体电极的直线部分。
10、一种等离子体显示面板PDP，包括：
介电层，具有多个按矩阵设置的介电层穿孔；
上电极层和下电极层，具有连接到所述介电层穿孔的电极层穿孔并贴置在该介电层两个表面上，该上电极层和下电极层适于接收电信号；
其中，该上电极层包括多个沿第一方向延伸的上电极，所述多个上电极包围一组沿该第一方向设置的电极层穿孔；
其中，该下电极层包括多个沿与该第一方向成一角度的第二方向延伸的下电极，所述多个下电极包围一组沿该第二方向设置的电极层穿孔；并且
其中从所述PDP的上侧来看，在所述介电层穿孔外侧的至少一部分上设置透射率调整层。
11、根据权利要求10所述的PDP，其中所述透射率调整层包括适于防止反射的层或者适于吸收或散射外部光的层。
12、根据权利要求10所述的PDP，其中所述透射率调整层设置在所述上基板的外表面与内表面中的至少一个、所述上基板内、以及所述介电层的未与所述上电极层重叠的上表面上。
13、根据权利要求10所述的PDP，其中所述上电极和下电极中的至少一个电极包括包围所述电极层穿孔的单体电极和适于连接这些单体电极的连接部分。
14、根据权利要求10所述的PDP，其中所述介电层穿孔按格状阵列或三角阵列设置。
15、根据权利要求10所述的PDP，进一步包括：
设置在所述上电极层和下电极层外的上基板和下基板，该上基板和下基板的周边适于密封封闭一个位于该上基板和下基板之间的空间；和
容纳在该上基板和下基板之间的空间中的放电气体。
16、根据权利要求10所述的PDP，进一步包括设置在所述穿孔的至少部分中的荧光体层。
17、根据权利要求15所述的PDP，进一步包括设置在所述穿孔的至少部分中的荧光体层。
18、根据权利要求15所述的PDP，其中所述介电层穿孔的直径大于所述电极层穿孔的直径，以使所述上电极层和下电极层的至少部分从所述介电层穿孔的内表面朝着所述介电层穿孔的中心凸出。
19、根据权利要求18所述的PDP，进一步包括仅设置在所述上电极层和下电极层中至少一个的电极层穿孔的内表面和所述基板的面向这些电极层穿孔的内表面上的荧光体层。
20、根据权利要求19所述的PDP，其中设置在充当可见屏幕的一个基板上的荧光体层包括透明荧光体层。
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