DE1537252C - Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem - Google Patents

Description

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erzeugen kann, bei dem der Kreuzeffekt durch Anlegen Elektroden auf eine Weise angeordnet sind, die dem

von Austastimpulsen an nicht abgetastete horizontale Stand der Technik ähnelt.

Elektroden verringert wird, welches die Helligkeit der Die Horizontalelektroden-Treiberschaltung 2 entZellen mit Hilfe einer vereinfachten Schaltung steuern hält einen Satz 100 von Impulsgeneratoren 101, 102, kann und welches mit einer geringeren elektrischen 5 103 ..., die mit den zugeordneten horizontalen Elek-Leistung als bekannte Systeme betrieben werden kann. troden X₁, x₂, X₃ ... verbunden sind, und eine einen

Diese Aufgabe der Erfindung wird gemäß der vor- Triggerimpuls erzeugende Schaltung 10 für Triggerliegenden Erfindung dadurch gelöst, daß die Horizon- impulse zum Triggern der einzelnen Impulsgeneratoren talelektroden-Treiberschaltung gleichzeitig mit dem 101, 102, 103 ... Der Triggerimpulsgenerator 10 um-Wählimpuls in Phase befindliche Austastimpulse an io faßt eine Zählschaltung 7, einen ersten Triggerimpulsdie verbleibenden horizontalen Elektroden liefert und verteiler 8 und einen zweiten Triggerimpulsgenerator 9. der die Helligkeitssteuertore öffnende Impulse der Die Zählschaltung 7 und der erste Triggerimpulsvon der Horizontalelektroden-Treiberschaltung er- verteiler 8 liegen in Reihe mit jedem einzelnen Impulszeugte Wählimpuls ist. generator und umfassen bekannte Komponenten,

Die Erfindung wird in der folgenden Beschreibung 15 wie eine Zählröhre und eine herkömmliche Magnetin Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. kernmatrix. Diese beiden Bestandteile können durch

F i g. 1 ist ein Blockdiagramm eines elektrolumines- einen Ringzähler ersetzt werden. Der zweite Triggerzierenden Bilddarstellungssystems gemäß der vor- impulsgenerator 9 liegt in Reihe mit jedem einzelnen liegenden Erfindung; Impulsgenerator und parallel zu der Zählschaltung 7

F i g. 2 ist eine perspektivische Ansicht eines 20 und dem ersten Triggerimpulsgenerator 8, und er

typischen elektrolumineszierenden Kreuzgitter-Dar- enthält einen herkömmlichen Impulsgenerator, wie

Stellungsfeldes, wobei Teile weggebrochen sind; einen monostabilen Multivibrator. Ein Videosignal-

F i g. 3 ist ein Schaltbild zur Darstellung der Arbeits- generator 4 ist über einen Synchronisationssignalweise des Helligkeitssteuertores; trenner 6 mit der Zählschaltung 7 und mit dem

F i g. 4 ist eine Ansicht eines besonderen Musters 25 zweiten Triggerimpulsgenerator 9 verbunden und er-

des Darstellungsfeldes, wobei die linke Hälfte hell und zeugt Videosignale, welche Muster oder Bilder dar-

die rechte Hälfte dunkel ist; stellen. Er kann durch einen herkömmlichen Fernseh-

F i g. 5 ist ein Schaltbild der äquivalenten Schaltung empfänger oder durch eine Kamera ersetzt werden,

zur Darstellung des in F i g. 4 gezeigten Musters; Horizontale und vertikale Synchronisationssignale

F i g. 6 ist eine vereinfachte Ausführungsform der 30 werden von dem Videosignal durch den Synchroni-

äquivalenten Schaltung gemäß F i g. 5; . sationssignaltrenner 6 abgetrennt. Das horizontale

F i g. 7 ist ein Schaltbild einer äquivalenten Schal- Synchronisationssignal wird sowohl an die Zähltung gemäß F i g. 6 zum Anlegen von Austastimpulsen schaltung 7 als auch an den zweiten Triggerimpulsgemäß der vorliegenden Erfindung; generator 9 gegeben. Das vertikale Synchronisatjons-

F i g. 8 ist eine Ansicht eines weiteren besonderen 35 signal wird an die Zählschaltung 7 angelegt. In ÜberMusters des Darstellungsfeldes, wobei die obere einstimmung mit der Zählschaltung 7 und dem ersten Hälfte hell und die untere Hälfte dunkel ist; Triggerimpulsverteiler 8 wird ein erster Triggerimpuls

F i g. 9 ist ein Schaltbild einer Grundschaltung eines erzeugt und an die Impulsgeneratoren 101,102,103 ...

Impulsgenerators; in bestimmter Folge angelegt. Ein zweiter Trigger-

F i g. 10 ist ein Schaltbild einer Ausführungsform 40 impuls wird von dem zweiten Triggerimpulsgenerator 9

einer Horizontalelektroden-Treiberschaltung bei Ver- erzeugt und an alle Impulsgeneratoren 101,102,103 ...

Wendung der in F i g. 9 gezeigten Impulsgeneratoren; gleichzeitig mit dem Eintreffen jedes horizontalen

F i g. 11 ist ein Schaltbild einer Grundschaltung Synchronisationssignals angelegt,

eines anderen Impulsgenerators; Wenn der Impulsgenerator 101 sowohl den ersten

F i g. 12 ist ein Schaltbild einer anderen Aus- 45 als auch den zweiten Triggerimpuls empfängt, wird führungsform einer Horizontalelektroden-Treiber- ein Wählimpuls erzeugt und auf die gewählte horizonschaltung bei Verwendung der in Fig. 11 gezeigten tale ElektrodeX₁ gegeben. Die anderen Impuls-Impulsgeneratoren, generatoren 102, 103 ..., die nur die zweiten Trigger-Die eine Ausführungsform der Erfindung gemäß impulse erhalten, erzeugen Austastimpulse und liefern der F i g. 1 umfaßt ein elektrolumineszierendes Kreuz- 50 sie an die verbleibenden horizontalen Elektroden gitter-Darstellungsfeld 1, eine Horizontalelektroden- x₂,x₃...

Treiberschaltung 2, eine Vertikalelektroden-Treiber- Die Vertikalelektroden-Treiberschaltung 3 enthält

schaltung 3, einen Videosignalgenerator 4, einen Video- eine Verzögerungsleitung 11, die mit einem Satz 200

verstärker 5 und einen Synchronisations-Signaltren- von Helligkeitssteuertoren 201, 202, 203 ... ver-

ner 6. 55 bunden ist.

Das in F i g. 2 z. B. gezeigte elektrolumineszierende Die Verzögerungsleitung 11 ist eine herkömmliche Kreuzgitter-Darstellungsfeld 1 umfaßt eine Glasgrund- elektromagnetische Verzögerungsleitung, wie ein LC-platte 13, horizontale transparente Elektroden X₁, X₂, Netzwerk mit konstantem K, und sie ist in gleich- X₃ ..., eine elektrolumineszierende Schicht 14 und mäßigen Abständen angezapft und mit den zuvertikale Elektroden y_x, y₂, J₃ ... Dementsprechend 60 gehörigen Helligkeitssteuertoren 201, 202, 203 ... verbesitzt das elektrolumineszierende Kreuzgitter-Dar- bunden, welche wiederum mit den zugehörigen verstellungsfeld 1 eine Vielzahl von Bildelementen oder tikalen Elektroden J₁, y₂, ^₃ ... verbunden sind. Zellen, die an den Schnittpunkten der beiden Elek- Diese Verzögerungsleitung 11 ist durch einen Widertrodensätze liegen. stand 12 abgeschlossen, dessen Wert der charak-

Das Darstellungsfeld kann verbessert werden durch 65 teristischen Impedanz der Verzögerungsleitung 11 anVerwendung einer reflektierenden Schicht und einer gepaßt ist, um Reflexionen des Videosignals am Ende nichtlinearen Impedanzschicht, die zusätzlich schicht- der Verzögerungsleitung 11 zu verhindern. Wenn die weise zwischen den horizontalen und vertikalen Verzögerungszeit der Leitung 11 so gewählt ist, daß

sie einer horizontalen Abtastperiode des Videosignals entspricht, z. B. 63,5 MikroSekunden für ein Standard-Fernsehsignal, ist es möglich, ein Signal über der Länge der Verzögerungsleitung 11 zu verteilen, welches einer horizontalen Abtastzeile des Videosignals entspricht.

Das Videosignal, welches vom Videoverstärker 5 auf die richtige Spannung verstärkt wird, wird an die Eingangsklemme der Verzögerungsleitung 11 angelegt und läuft entlang der Länge der Leitung zum Abschlußwiderstand 12. Wenn ein einer horizontalen Abtastzeile des Videosignals entsprechendes Signal über der Länge der Verzögerungsleitung 11 verteilt wurde, werden die Helligkeitssteuertore 201,202,203... gleichzeitig durch die Torwirkung des Wählimpulses geöffnet, welcher an die gewählte horizontale Elektrode angelegt wird, und sie übertragen das Signal, welches an jedem der Anzapfungspunkte der Verzögerungsleitung 11 abgenommen wird, auf die zugehörigen vertikalen Elektroden y_x, y₂, y₃ ... Infolgedessen leuchten die Zellen entlang der gewählten horizontalen Elektrode zur gleichen Zeit auf Grund des Videosignals auf. Dieser Vorgang wird für jede horizontale Periode des Videosignals der Reihe nach wiederholt, und auf diese Weise wird eine Abtastung des gesamten Darstellungsfeldes durchgeführt.

In Verbindung mit F i g. 3 wird die Arbeitsweise des Helligkeitssteuerores in genaueren Einzelheiten beschrieben. Die Elektroden χι und yj sind eine horizontale und eine vertikale Elektrode, und die im Schnittpunkt dieser Elektrode gebildete Zelle ist dargestellt als Kondensator Cl). Ein mit bj bezeichnetes Helligkeitssteuertor besteht im wesentlichen aus zwei Gleichrichtern 15 und 16, die parallel in entgegengesetzten Richtungen gekoppelt sind und in Reihe mit der zugehörigen vertikalen Elektrode^ liegen, wobei die Leiter mit einer Mittelklemme der gekoppelten Gleichrichter 15 und 16 verbunden sind.

Wenn der Wählimpuls negativ ist, ist die Anodenseite 18 der gekoppelten Gleichrichter 15 und 16 mit einer Videospannungsquelle Vs verbunden, und die Kathodenseite 19 der gekoppelten Gleichrichter 15 und 16 ist mit einer Vorspannungsquelle Vb gemäß ί F i g. 3 verbunden. Die Videospannungsquelle Vs stellt die Spannung des Videosignals dar, welches auf der Verzögerungsleitung 11 verteilt ist und an jedem ihrer Anzapfungspunkte abgenommen wird. Die Vorspannungsquelle Vb stellt die Vorspannung dar, die gleich oder ein wenig größer als die maximale Spannung des Videosignals ist.

Wenn der Wählimpuls positiv ist, sollten die gekoppelten Gleichrichter 15 und 16 miteinander in Sperrichtung verbunden sein, und Vb sollte so gewählt sein, daß der Wert gleich oder ein wenig kleiner als die minimale Spannung des Videosignals ist.

Die folgende Beschreibung gilt für den Fall, in dem der Wählimpuls negativ ist.

Die Vorspannung Vb, die die gekoppelten Gleichrichter 15 und 16 in Sperrichtung vorspannt, hält das Helligkeitssteuertor bj geschlossen, wenn nicht der Wählimpuls an eine der horizontalen Elektroden angelegt ist. Wenn der Wählimpuls V an eine gewählte horizontale Elektrode angelegt wird, wird das Helligkeitssteuertor bj geöffnet, und es läßt das Videosignal Vs zu der zugehörigen vertikalen Elektrode yj durch. Der Grund dafür liegt darin, daß der Wählimpuls an der Mittelklemme 17 auf Grund der kapazitiven Kopplung des Kondensators Cy erscheint und die Spannung an der Mittelklemme 17 niedriger als das Videosignal Vs wird, so daß der Verstärker 15 für die Dauer des Wählimpulses leitend wird.

Es ist vorzuziehen, wenn die Gleichrichter 15 und 16 eine Kapazität aufweisen, die so niedrig ist wie die einer Punktkontakt-Germaniumdiode.

Der Gleichrichter 16 liefert den Spannungspegel Vb an die Mittelklemme 7, wenn der Wählimpuls nicht vorhanden ist. Dieser Gleichrichter 16 kann durch einen Widerstand mit einem Wert von mehreren hundert Kiloohm ersetzt werden. Der Widerstand hat jedoch eine schlechtere Leistung des Helligkeitssteuertores als der Gleichrichter zur Folge. Infolgedessen wird die durch den Kondensator Cy bezeichnete Zelle auf Grund der Spannung [V-(Vs-Vb)] leuchten. Der Einfachheit halber ist Vb = 0, d. h., die Kathodenseite 19 der gekoppelten Gleichrichter 15 und 16 ist geerdet. Wenn Vs Null ist, dann wird die Zelle mit maximaler Helligkeit leuchten. Wenn Vs negativ ansteigt, wird die Helligkeit der Zelle abnehmen.

Es ist selbstverständlich, daß der Wählimpuls V unabhängig von Vs ist und als ein Erregungsimpuls für die Zelle Cy sowie als Torschaltungsimpuls für das Helligkeitssteuertor bj dient.

Es ist notwendig, daß die Amplitude des Wählimpulses größer ist als 200 V für das herkömmliche elektrolumineszierende Kreuzgitter-Darstellungsfeld, um die richtige Helligkeit zu erzielen.

Es ist auch vorteilhaft, wenn die Dauer des Wähl· impulses kürzer ist als 10 [is, was der horizontalen Austastperiode in einem Standard-Fernsehsignal entspricht.
Es wurde gemäß der vorliegenden Erfindung entdeckt, daß der Kreuzeffekt in einem elektrolumineszierenden Bilddarstellungssystem verringert wird durch das Anlegen von Austastimpulsen, welche mit dem Wählimpuls in Phase sind, an die verbleibenden horizontalen Elektroden während der zeilenweisen Abtastung.

Es wird jetzt der besondere Fall betrachtet, wo ein Muster, wie aus der F i g. 4, auf einem elektrolumineszierenden Kreuzgitter-Darstellungsfeld erzeugt wird, in welchem die linke Hälfte des Darstellungsfeldes hell und die rechte Hälfte dunkel ist. Das Feld hat dabei Bildelemente, welche aus (m) · (ή) Zellen bestehen, wobei m die Zahl der horizontalen Elektroden und η die der vertikalen Elektroden ist. Der Einfachheit halber wird angenommen, daß m gleich η

ist. Zur Übersichtlichkeit wird für m in der folgenden Beschreibung immer nur η gesetzt.

Wie oben beschrieben wurde, entspricht der helle Teil des Musters der F i g. 4 dem Fall, bei dem das Videosignal Null ist, d. h., die vertikalen Elektroden in der linken Hälfte des Feldes sind geerdet. Andererseits entspricht der dunkle Abschnitt des Musters dem Fall, bei dem das Videosignal groß ist in negativer Richtung, d. h., wenn die vertikalen Elektroden in der rechten Hälfte des Feldes gegen Masse isoliert sind.

Die äquivalente Schaltung wird für diesen Fall in F i g. 5 gezeigt, wo die horizontalen und vertikalen Elektroden mit X₁ ... X_n bzw. ^₁ ... y_n bezeichnet sind und die Zellen an den Schnittpunkten als Kondensatoren C gekennzeichnet sind.

Die F i g. 6 ist eine andere äquivalente Schaltung, welche die äquivalente Schaltung gemäß F i g. 5 für den Fall vereinfacht, daß der Wählimpuls V an eine der horizontalen Elektroden angelegt ist. Aus F i g. 6

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ist leicht zu ersehen, daß die Spannung V an die Zellen des hellen Teiles des Darstellungsfeldes angelegt ist und daß die Spannung (n—l/n+1) V über den Zellen im dunkeln Abschnitt auftritt. Wenn η größer wird, wird sich die Spannung über den Zellen des dunkeln Abschnittes des Darstellungsfeldes dem Wert von V nähern, und deshalb wird der Unterschied zwischen dem hellen Teil und dem dunklen Teil des Darstellungsfeldes beinahe verschwinden.

F i g. 7 ist eine äquivalente Schaltung entsprechend der F i g. 6. Sie zeigt den Fall, wo der Wählimpuls V an eine gewählte horizontale Elektrode angelegt ist und die Austastimpulse, die einen Wert von V/a (a ^ 1) haben und mit dem Wählimpuls in Phase sind, an die anderen nichtgewählten horizontalen Elektroden gemäß der vorliegenden Erfindung angelegt werden.

Gemäß F i g. 7 ist eine Spannung Vd, die über den Zellen des dunkeln Abschnittes auftritt, gleich

Wenn η ausreichend groß ist, wird die obenerwähnte Spannung Vd in etwa gleich dem Wert

Vn=[I-W.

Im allgemeinen hat die Helligkeit einer elektrolumineszierenden Zelle eine merkliche nichtlineare Beziehung zu der angelegten Spannung. Über einen begrenzten Bereich kann sie ausgedrückt werden durch die einfache Formel

wobei L die Helligkeit der elektrolumineszierenden Zelle, k eine Konstante und V die angelegte Spannung ist.

Für eine elektrolumineszierende Zelle mit einer Phosphorschicht, wie aktiviertem Zinksulfid, die in ein isolierendes Bindemittel eingebettet ist, ist t nahezu vier. Dieser Wert für t ergibt keine ausreichende Nichtlinearität. Die Helligkeits-Spannungs-Nichtlinearität wird vergrößtert, indem eine zusätzliche nichtlineare Impedanzschicht zwischen die Elektroden gelegt wird.

In dem Fall, wo das in F i g. 4 gezeigte Muster über dem gesamten Darstellungsfeld von dem Abtastvorgang des vorliegenden Systems erzeugt wird, berechnet sich das Kontrastverhältnis der hellen und der dunklen Zeile folgendermaßen:

Kontrastverhältnis =

1+ IyY(I-

1-i-Y

Es ist selbstverständlich, daß das Kontrastverhältnis mit einer Erhöhung von »i« und/oder mit einer Annäherung von »α« an 1 ansteigt.

F i g. 8 zeigt ein anderes besonderes Muster, bei dem die obere Hälfte des Darstellungsfeldes hell und die untere Hälfte dunkel ist. Für den Fall, daß das in F i g. 8 gezeigte Muster auf dem Darstellungsfeld gemäß dem vorliegenden System erzeugt wird, kann das Kontrastverhältnis auch in der oben beschriebenen Art wie folgt berechnet werden:

Kontrastverhältnis =

ίο Dieses Kontrastverhältnis ist von komplexer Form, doch es steigt absolut mit einer Erhöhung des Wertes von »/«, und es besitzt einen Maximalwert, wenn »a« einen Wert von etwa 3 hat.

Dies bedeutet, daß es in diesem Fall günstig ist, einen Austastimpuls zu verwenden, dessen Amplitude ein Drittel der Amplitude des Wählimpulses beträgt. Das Kontrastverhältnis unterscheidet sich mit jedem vom System erzeugten Muster. Es wurde gemäß der vorliegenden Erfindung entdeckt, daß eine Amplitude

ao von etwa der Hälfte oder einem Drittel der Amplitude des Wählimpulses am besten für die Amplitude der Austastimpulse geeignet ist.

F i g. 9 zeigt die Grundschaltung eines Impulsgenerators zur Lieferung des Wählimpulses oder der Austastimpulse an die horizontalen Elektroden.

Der !impulsgenerator umfaßt eine Gleichspannungsquelle 22 und in Reihe damit einen ersten Widerstand 300, eine Parallelschaltung aus gesteuertem Siliziumgleichrichter 400 (im folgenden mit GSG abgekürzt) und einen zweiten Widerstand 500 sowie einen gesteuerten Siliziumgleichrichter 24 der Torabschalttype (im folgenden mit TAG abgekürzt). Die Gleichspannungsquelle 22 hat eine Spannung V und ist mit den in Reihe liegenden Elementen so verbunden, daß die positive, geerdete Klemme 25 mit dem einen Ende des ersten Widerstandes 300 und die negative Klemme 26 mit der Kathode des TAG 24 verbunden ist. Die horizontale Elektrode ist mit dem Verbindungspunkt 23 zwischen dem Widerstand 300 und der Parallelschaltung aus dem Widerstand 500 und dem GSG 400 verbunden.

Im allgemeinen ist es möglich, daß der TAG einen durch die Hauptschaltung fließenden Strom ein- und ausschaltet durch Steuerung der Torelektrode, aber es ist für den GSG nicht einfach, den Strom auf diese Weise zu schalten. Die vorliegende Ausführungsform verwendet sowohl den GSG als auch den TAG für diesen Betrieb.

Die Arbeitsweise des in F i g. 9 gezeigten Impulsgenerators wird jetzt beschrieben. Das Potential der mit dem Verbindungspunkt 23 verbundenen horizontalen Elektrode ist äquivalent dem Masseprodukt, wenn der GSG 400 und der TAG 24 nicht leiten. Wenn der erste Triggerimpuls an die Torelektrode 20 des GSG 400 und der zweite Triggerimpuls an die Torelektrode 21 des TAG 24 gleichzeitig angelegt werden, werden sowohl der GSG 400 als auch der TAG 24 leitend, und demnach wird das Potential der horizontalen Elektrode zu — V auf Grund des Spannungsabfalls, der durch den den Widerstand 300 durchfließenden Strom bewirkt wird. Wenn der zweite den TAG 24 triggernde Triggerimpuls verschwindet, wird der TAG 24 gesperrt, und infolgedessen wird auch der GSG 400 gesperrt, da der den GSG 400 durchfließende Strom unter den Haltestrom sinkt. Demnach kehrt dasPotentialder horizontalen Elektrode zum Massepotential zurück. Auf Grund der oben beschriebenen Arbeitsweise wird die horizontale

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Elektrode kurzzeitig mit einem negativen Wählimpuls schlossene Schaltung umfaßt eine erste Gleich-

von der Amplitude V versorgt. Spannungsquelle 32 und in Reihe einen Widerstand 600,

Wenn nur der zweite Triggerimpuls an die Tor- einen GSG 700 und einen ersten TAG 34. Die zweite

elektrode 21 des TAG 24 angelegt wird, wird der geschlossene Schaltung umfaßt eine zweite Gleich-

TAG 24 für die Dauer des zweiten Triggerimpulses 5 Spannungsquelle 37 und in Reihe einen Widerstand 600,

leitend. Es wird angenommen, daß die Widerstände 300 eine Diode 800 und einen zweiten TAG 36. Die erste

und 500 gleich J? bzw. R' sind. Das Potential der und die zweite geschlossene Schaltung enthalten den

horizontalen Elektrode erreicht dann den Wert gemeinsamen Widerstand 600. Das eine Ende 38 des

—RV/(R+R') auf Grund des die Widerstände 300 gemeinsamen Widerstandes 600 ist mit den positiven

und 500 durchfließenden Stromes. Infolgedessen wird io Klemmen 40 und 41 der ersten und der zweiten

die horizontale Elektrode mit einem negativen Aus- Gleichspannungsquelle 32 und 37 verbunden, und das

tastimpuls versorgt, der die Amplitude RV/(R+R') andere Ende des gemeinsamen Widerstandes 600 liegt

hat und mit dem Wählimpuls in Phase ist. Das Ver- sowohl an dem GSG 700 als auch an der Diode 800.

hältnis der Amplitude des Wählimpulses zu der des Er ist auch mit einer horizontalen Elektrode ver-

Austastimpulses kann durch Änderung der Werte von 15 bunden.

R und R' gesteuert werden. Es ist bei diesem Impulsgenerator vorteilhaft, daß

Die F i g. 10 zeigt eine Ausführungsform einer die Amplituden des Wählimpulses und der Austast-

Horizontalelektroden-Treiberschaltung, die einen Satz impulse unabhängig eingestellt werden können, indem

der in F i g. 9 gezeigten Impulsgeneratoren verwendet. einfach die Ausgangsspannungen F₁ und V₂ der ersten

Es ist nicht nötig, daß jeder Impulsgenerator einen 20 bzw. der zweiten Gleichspannungsquelle 32 und 37

TAG 24 und eine Gleichspannungsquelle 22 besitzt. gesteuert werden. Die positiven Klemmen 40 und 41

In der Praxis ist ein gemeinsamer TAG 24 und eine der ersten und der zweiten Quelle 32 bzw. 37 sind

einzelne Gleichspannungsquelle 22 mit einer Vielzahl gewöhnlich geerdet, wie es F i g. 11 zeigt. In diesem

von Impulsgeneratoren verbunden, wie es Fig. 10 Fall ist V₁ größer als V₂.

zeigt. 25 Die Arbeitsweise des in F i g. 11 gezeigten Impuls-

Wie es oben beschrieben wurde, wird der erste generators ist wie folgt: Das Potential des Ver-

Triggerimpuls an einen gegebenen GSG, der aus einer bindungspunktes 33 ist normalerweise Massepotential,

Vielzahl von solchen Elementen 401, 402, 403 ... da der GSG 700 und die TAG-Bauelemente 34 und 36

ausgewählt ist, in einer bestimmten Folge in Über- beim Fehlen eines Triggerimpulses gesperrt sind,

einstimmung mit der Zählschaltung 7 und dem ersten 30 Wenn der erste Triggerimpuls an die Torelektrode 30

Triggerimpulsverteiler 8 angelegt, während der zweite ' des GSG 700 und der zweite Triggerimpuls gleich-

Triggerimpuls an den TAG 24 in Verbindung mit der zeitig an die Torelektroden 31 und 35 der TAG-

Arbeitsweise des zweiten Triggerimpulsgenerators 9 Elemente 34 und 36 angelegt werden, erreicht das

auf Grund der horizontalen Synchronisationssignale Potential des Verbindungspunktes 33 den Wert — V₁

angelegt wird. 35 auf Grund des durch die erste geschlossene Schaltung

Wenn der erste Triggerimpuls an die Torelektrode fließenden Stromes. Gleichzeitig wird ein Stromfluß des GSG 401 angelegt wird und der zweite Trigger- durch die zweite geschlossene Schaltung von der in impuls auf die Torlektrode des TAG 24 gleichzeitig Sperrichtung vorgespannten Diode 800 verhindert, gelangt, wird die gewählte horizontale Elektrode X₁ Das Potential des Verbindungspunktes 33 kehrt beim mit einem negativen Wählimpuls der Amplitude V 4° Verschwinden des ersten und des zweiten Triggerversorgt, und die anderen ungewählten, horizontalen impulses nach Masse zurück. Infolgedessen wird die Elektroden x₂, X₃ ... werden mit negativen Austast- mit dem Verbindungspunkt 33 verbundene horizontale impulsen der Amplitude RVI(R+R') in Phase mit dem Elektrode mit einem Wählimpuls versorgt, der die Wählimpuls versorgt. Amplitude V₁ hat. Wenn der zweite Triggerimpuls

Das Abtasten der horizontalen Elektroden wird 45 allein gleichzeitig an die Torelektrode 31 des ersten vollendet, indem der oben beschriebene Vorgang bei TAG 34 und an die Torelektrode 35 des zweiten Ankunft jedes horizontalen Synchronisationssignals TAG 36 angelegt wird, erreicht das Potential des in einer bestimmten Folge wiederholt wird. Der Verbindungspunktes 33 den Wert — V₂ auf Grund Impulsverteiler wird dann wieder in seine Ausgangs- des Stromflusses durch die zweite geschlossene Schalstellung durch ein vertikales Synchronisationssignal 5° tung. Andererseits fließt unter diesen Bedingungen gebracht. kein Strom durch die erste geschlossene Schaltung,

Wie oben beschrieben wurde, ist die positive da der GSG 700 gesperrt ist. Deshalb wird die mit dem Klemme 25 der Gleichspannungsquelle 22 normaler- Punkt 33 verbundene horizontale Elektrode mit einem weise geerdet, es ist jedoch nicht wesentlich, daß sie Austastimpuls versorgt, der die Amplitude V₂ auftatsächlich auf Massepotential liegt. Angesichts der 55 weist und mit dem Wählimpuls in Phase ist.
Möglichkeit eines Durchbruchs der elektrolumines- F i g. 12 zeigt eine Ausführungsform einer Horizonzierenden Zelle ist es vorteilhaft, wenn man die positive talelektroden-Treiberschaltung, die einen Satz der in Klemme25 der Gleichspannungsquelle22 erdet, da Fig. 11 gezeigten Impulsgeneratoren verwendet. Es die vertikalen Elektroden normalerweise geerdet sind, ist nicht notwendig, daß jeder Impulsgenerator gewenn ein Wählimpuls nicht an eine horizontale ^6o trennte TAG-Elemente 34 und 36 und getrennte Elektrode angelegt ist. Gleichspannungsquellen 32 und 37 aufweist. In einer

F i g. 11 zeigt die Grundschaltung eines anderen praktischen, in F i g. 12 gezeigten Schaltung kann ein

Impulsgenerators zur Lieferung des Wählimpulses Satz von TAG-Elementen und ein Satz von Gleich-

und der Austastimpulse an die horizontalen Elektroden. Spannungsquellen verwendet werden, die einer Viel-

Dieser Impulsgenerator besteht aus einer ersten ⁶5 zahl von Impulsgeneratoren in der Schaltung gemeingeschlossenen Schaltung zur Erzeugung des Wähl- sam sind. Die positiven Klemmen 40 und 41 der impulses und einer zweiten geschlossenen Schaltung Gleichspannungsquellen 32 und 37 sind gewöhnlich zur Erzeugung des Austastimpulses. Die erste ge- geerdet, wie es Fig. 12 zeigt. Die obige Diskussion

des Potentials an der positiven Klemme 25 in F i g. 10 gilt auch für Fig. 12. Wie oben beschrieben, wird der erste Triggerimpuls an einen GSG aus der Gruppe GSG-Elemente 701, 702, 703 ... in einer bestimmten Folge in Übereinstimmung mit der Zählschaltung 7 und dem ersten Triggerimpulsverteiler 8 angelegt, während der zweite Triggerimpuls an den ersten und den zweiten TAG 34 und 36 durch die Arbeitsweise des zweiten Triggerimpulsgenerators 9 bei Ankunft jedes horizontalen Synchronisationssignals angelegt wird.
Es ist leicht aus der obigen Beschreibung verständ-

lieh, daß die gewählte horizontale Elektrode mit einem Wählimpuls der Amplitude V₁ und die nicht gewählten horizontalen Elektroden mit Austastimpulsen der Amplitude V₂ versorgt werden, wobei der Austastimpuls mit dem Wählimpuls in Phase ist.

Damit die obige Beschreibung leicht verständlich wird, wurde angenommen, daß alle Triggerimpulse gleichzeitig auftreten. In der Praxis wird der Triggerimpuls zum Triggern des GSG wenige Mikrosekunden vor dem Triggerimpuls zum Triggern des TAG angelegt, um eine Zeitverzögerung auf Grund der Schalteigenschaften des GSG zu kompensieren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem mit einem elektrolumineszierenden Kreuzgitter-Darstellungsfeld mit einer Vielzahl von Bildelementen an den Schnittpunkten horizontaler und vertikaler Elektroden, einer Horizontalelektroden-Treiberschaltung, die mit den horizontalen Elektroden gekoppelt ist und einen Wähl- ίο impuls an eine ausgewählte horizontale Elektrode in einer vorherbestimmten Folge liefert, mit einer Vertikalelektroden-Treiberschaltung, die mit den vertikalen Elektroden gekoppelt ist und einen Satz von Helligkeitssteuertoren und eine angezapfte Verzögerungsleitung enthält, deren Verzögerungszeit einer Horizontalabtastperiode des Videosignals entspricht, und mit einer Videosignal-Versorgungseinrichtung, die ein verstärktes Videosignal an die Eingangsklemme der angezapften s» Verzögerungsleitung liefert, und bei dem sämtliche Helligkeitssteuertore gleichzeitig durch die Torwirkung eines Impulses geöffnet werden, so daß die Bildelemente entlang der ausgewählten Horizontalelektrode zur gleichen Zeit entsprechend dem as Videosignal aufleuchten, dadurch gekennzeichnet, daß die Horizontalelektroden-Treiberschaltung gleichzeitig mit dem Wählimpuls in Phase befindliche Austastimpulse an die verbleibenden horizontalen Elektroden liefert und der die Helligkeitssteuertore öffnende Impuls der von der Horizontalelektroden-Treiberschaltung er- · zeugte Wählimpuls ist.

2. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Horizontalelektroden-Treiberschaltung Mittel zur Erzeugung eines Austastimpulses mit der Hälfte oder einem Drittel der Amplitude des Wählimpulses enthält.

3. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Helligkeitssteuertor im wesentlichen zwei gekoppelte Gleichrichter enthält.

4. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem nach Anspruch 1, wobei die Horizontalelektroden-Treiberschaltung einen Satz von Impulsgeneratoren, welche mit entsprechenden zugeordneten horizontalen Elektroden verbunden sind und einen Wählimpuls für eine gewählte horizontale Elektrode erzeugen, und einen Triggerimpulsgenerator aufweist, der den Satz von Impulsgeneratoren triggert, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsgeneratoren Austastimpulse für die verbleibenden horizontalen Elektroden erzeugen, , wobei die Austastimpulse mit dem Wählimpuls in Phase sind. ■

5. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Impulsgenerator Austastimpulse erzeugt, deren Amplituden zwischen der Hälfte und einem Drittel der Amplitude des Wählimpulses betragen.

6. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Impulsgenerator eine Gleichspannungsversorgung und in Reihe einen ersten Widerstand, eine Parallelschaltung aus einem Siliziumgleichrichter und einem zweiten Widerstand sowie einen Siliziumgleichrichter der Torabschalttype in der angegebenen Reihenfolge enthält, wobei die Gleichspannungsversorgung in Reihe mit der positiven Klemme liegt, die mit dem ersten Widerstand verbunden ist, und die negative Klemme mit dem Siliziumgleichrichter verbunden ist, wobei der Verbindungspunkt des ersten Widerstandes und der Parallelschaltung mit der zugeordneten horizontalen Elektrode verbunden ist.

7. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Impulsgenerator in Reihe einen ersten

-.- Widerstand und die Parallelschaltung eines Siliziumgleichrichters mit einem zweiten Widerstand sowie eine Gleichspannungsversorgung, die gemeinsam mit jedem der ersten Widerstände verbunden ist, und einen Siliziumgleichrichter der Torabschalttype aufweist, der mit allen zweiten Widerständen gemeinsam verbunden ist, wobei die Gleichspannungsversorgung mit der positiven Klemme an den ersten Widerständen und mit der negativen Klemme an dem Siliziumgleichrichter der Torabschalttype liegt und wobei der Verbindungspunkt jedes ersten Widerstandes mit der Parallelschaltung an der zugeordneten horizontalen Elektrode liegt.

8. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Impulsgenerator aus einer ersten geschlossenen Schaltung zur Erzeugung eines Wählimpulses und einer zweiten geschlossenen Schaltung zur Erzeugung eines Austastimpulses besteht, wobei die erste geschlossene Schaltung jeweils eine erste Gleichspannungsversorgung und in Reihe einen Widerstand, einen Siliziumgleichrichter und einen ersten Siliziumgleichrichter der Torabschalttype enthält, wobei die zweiten geschlossenen Schaltungen jeweils eine zweite Gleichspannungsversorgung und in Reihe den Widerstand der entsprechenden ersten geschlossenen Schaltung, eine Diode und einen zweiten Siliziumgleichrichter der Torabschalttype enthalten, wobei die ersten und zweiten geschlossenen Schaltungen den Wider-

^; stand gemeinsam besitzen und das eine Ende des gemeinsamen Widerstandes mit der positiven Klemme sowohl der ersten als auch der zweiten Gleichspannungsversorgung verbunden ist, während das andere Ende des gemeinsamen Widerstandes sowohl mit dem Siliziumgleichrichter und der Diode als auch mit der zugeordneten horizontalen Elektrode verbunden ist.

9. Elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Impulsgenerator aus einer ersten ge-

• schlossenen Schaltung zur Erzeugung eines Wählimpulses und einer zweiten geschlossenen Schaltung zur Erzeugung eines Austastimpulses besteht, wobei die ersten geschlossenen Schaltungen jeweils in Reihe einen Widerstand und einen Siliziumgleichrichter, eine erste Gleichspannungsversorgung, die allen Schaltungen gemeinsam ist und mit dem Widerstand in jeder Schaltung verbunden ist, und einen ersten Siliziumgleichrichter der Torabschalttype aufweisen, der allen genannten Schaltungen gemeinsam ist und mit dem Widerstand in jeder Schaltung verbunden ist, und durch einen ersten Siliziumgleichrichter der Torabschalttype, der allen Schaltungen gemeinsam ist und mit dem die Siliziumgleichrichterelemente verbunden sind, wobei die zweiten geschlossenen Schaltungen je-

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■weils in Reihe den Widerstand von der ent- Es ist möglich, ein Bild auf einem Kreuzgitter-,

sprechenden ersten geschlossenen Schaltung und Darstellungsfeld zu erzeugen, indem die horizontalen eine Diode, eine zweite Gleichspannungsversorgung, und vertikalen Elektroden in einer vorbestimmten die allen zweiten Schaltungen gemeinsam ist und Folge angeordnet werden und indem geeignete Spannut dem Widerstand in jeder zweiten Schaltung 5 nungen an die ausgewählten horizontalen und ververbunden ist, und einen zweiten Siliziumgleich- tikalen Elektroden angelegt werden, welche den Bildrichter der Torabschalttype enthalten, der allen informationssignalen entsprechen,
diesen Schaltungen gemeinsam ist und mit den Es wird jedoch eine unerwünschte Helligkeit von

Dioden verbunden ist, wobei die positive Klemme den Zellen entlang den ausgewählten Elektroden der Gleichspannungsversorgung mit den Wider- io erzeugt, die die Folge der kapazitiven Kopplung ständen und die negative Klemme mit dem zwischen den Zellen ist. Diese Erscheinung, die als Siliziumgleichrichter der Torabschalttype in jeder »Kreuzeffekt« bezeichnet wird, verringert den Kontrast Gruppe von Schaltungen verbunden ist, wobei die zwischen dem Bild und dem Hintergrund. Es ist ein Verbindung zwischen dem Widerstand und dem wichtiges Ziel beim Entwurf eines Kreuzgitter-Siliziumgleichrichter sowie der Diode in jeder 15 Darstellungssystems, den Kreuzeffekt auszuschalten Schaltung mit der zugeordneten horizontalen oder zu verringern.

Elektrode verbunden ist. Verschiedene elektrolumineszierende Darstellungs

systeme und -geräte sind bereits bekanntgeworden (vgl. zum Beispiel USA.-Patentschrift 2 698 915). Bei 20 den ersten bekanntgewordenen Kreuzschienensystemen arbeitet die Abtastung mechanisch unter Verwendung rotierender Schalter. Eine solche Abtastung ist jedoch zur Wiedergabe eines Fernsehbildes

Die vorliegende Erfindung betrifft ein elektro- zu langsam. Durch Transfmxoren gesteuerte elektrolumineszierendes Bilddarstellungssystem mit einem 25 lumineszierende Darstellungsfelder (USA.-Patentelektrolumineszierenden Kreuzgitter-Darstellungsfeld schrift 2 928 894) und Darstellungsfelder mit einer mit einer Vielzahl von Bildelementen an den Schnitt- ferroelektrischen Steuerung, genannt ELF-Schirme punkten horizontaler und vertikeler Elektroden, einer (USA.-Patentschrift 2 917 667), haben einen ver-Horizontalelektroden-Treiberschaltung, die mit den hältnismäßig komplizierten Aufbau. Elektrolumineshorizontalen Elektroden gekoppelt ist und einen 3° zierende Darstellungsfelder mit piezoelektrischen Wählimpuls an eine ausgewählte horizontale Elektrode ■ Steuerungen (USA.-Patentschrift 3 035 200) basieren in einer vorherbestimmten Folge liefert, mit einer auf der Fortpflanzung der elastischen Welle in den Vertikalelektroden-Treiberschaltung, die mit den ver- Piezomaterialien und besitzen deshalb eine begrenzte tikalen Elektroden gekoppelt ist und einen Satz von Abtastgeschwindigkeit.

Helligkeitssteuertoren und eine angezapfte Verzöge- 35 Elektrolumineszierende Kreuzgitter-Darstellungsrungsleitung enthält, deren Verzögerungszeit einer felder sind bekannt für verschiedenartigste praktische Horizontalabtastperiode des Videosignals entspricht, Verwendungen und für Darstellungszwecke. Es ist und mit einer Videosignal-Versorgungseinrichtung, wichtig, daß das elektrolumineszierende Kreuzgitterdie ein verstärktes Videosignal an die Eingangs- Darstellungssystem den Kreuzeffekt verhindern kann klemme der angezapften Verzögerungsleitung liefert, 40 und wirksam die angelegte Spannung zwischen den und bei dem sämtliche Helligkeitssteuertore gleich- Elektroden schalten kann. Es ist bekannt, in der zeitig durch die Torwirkung eines Impulses geöffnet Konstruktion des Darstellungsfeldes eine elektrowerden, so daß die Bildelemente entlang der aus- lumineszierende Schicht und eine nichtlineare Impegewählten Horizontalelektrode zur gleichen Zeit ent- danzschicht aus Siliziumcarbid, Cadmiumsulfid oder sprechend dem Videosignal aufleuchten. 45 Cadmiumselenid, in eine Bindemittelschicht ein-

Diese Erfindung betrifft insbesondere ein Bild- gebettet, schichtweise in Reihe zwischen den horizondarstellungssystem für flache, feldartige Darstellungs- talen und vertikalen Elektroden anzuordnen, um anlagen, um ein sich bewegendes Halbtonbild, wie ein praktisch den Kreuzeffekt auszuschließen oder zu Fernsehbild, aus dem Bildinformationssignal zu repro- verringern. Solche Felder können auch eine zuduzieren. 5° friedenstellende Darstellung liefern.

Ein bekanntes elektrolumineszierendes Kreuzgitter- . Bei anderen Geräten, z. B. demjenigen der USA.-Darstellungsfeld besteht im wesentlichen aus einer Patentschrift 2 892 968, wird der Kreuzeffekt durch elektrolumineszierenden Schicht und zwei Sätzen im das Anlegen einer Austastspannung verhindert, die Abstand voneinander liegender paralleler Leiter. Der eine entgegengesetzte Polarität zur Steuerspannung erste Satz der Leiter ist auf der einen Seite der elektro- 55 hat und zwischen den nichtgewählten horizontalen lumineszierenden Schicht im rechten Winkel zu dem und vertikalen Elektroden angelegt wird. Auch die zweiten Satz der Leiter angeordnet, wobei dieser USA.-Patentschrift 2 947 912 offenbart ein ähnliches zweite Satz auf der anderen Seite der Schicht liegt. Verfahren.

Die Leiter werden als X- (horizontale) und Y- (vertikale) _: Die obigen Verfahren sind bei einem Kreuzgitter-Elektroden bezeichnet. 60 Darstellungsfeld anwendbar, das eine in einer Reihen-Wenn eine Wechselspannung oder eine gepulste folge eintretende Abtastung von Element zu Element Spannung über einem Paar horizontaler und vertikaler verwendet, sind jedoch schwierig bei einer zeilenweisen Elektroden angelegt wird, leuchtet der Teil der elektro- Abtastung anwendbar.

lumineszierenden Schicht auf, der im Schnittpunkt Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist deshalb

der Elektroden liegt. Er wird als sogenannte Zelle 6g die Schaffung eines verbesserten elektroluminesbezeichnet, und seine Helligkeit ist abhängig von der zierenden Bilddarstellungssystems mit einer sehr Amplitude, der Frequenz und der Wellenform der schnellen Abtastung, welches ein sich bewegendes angelegten Spannung. Halbtonbild, wie ein Fernsehbild, zufriedenstellend