DE2250821B2

DE2250821B2 - Gasentladungs-Anzeigetafel

Info

Publication number: DE2250821B2
Application number: DE2250821A
Authority: DE
Inventors: Shizuo Andoh; Tadatsugu Akashi Hirose; Toshinori Urade
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1971-10-18
Filing date: 1972-10-17
Publication date: 1978-05-24
Also published as: US3801851A; DE2250821A1; NL175957B; GB1411804A; JPS4847764A; NL7214112A; DE2250821C3; NL175957C; JPS5248765B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Gasentladungs-Anzeigetafel nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Bei einer solchen bekannten, mit einer Vielzahl von Entladungsräumen versehenen Gasentladungs-Anzeigetafel sind Elektroden vorgesehen, die dazu dienen, daß eine Entladung, die aufgrund eines Zündpotentials erzeugt wird, das an die Hauptelektroden angelegt wird, durch die angelegten Haltesignale aufrechterhalten wird(DE-OS19 21627).

Bekannt ist auch eine Gasentladungs-Anzeigetafel, die mit einem einzigen Gasentladungsraum versehen ist (US-PS 34 99 167).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gasentladungs-Anzeigetafel der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit der eine Vergrößerung, Verkleinerung oder Ausdehnung eines Entladungsflecks in bestimmter Richtung gesteuert werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Kennzeichens des Anspruchs 1.

Die Erfindung ergibt auch den Vorteil, daß die Steuerung durch eine sehr niedrige Spannung erfolgen kann.

Um die Hilfselektroden gegen eine Beschädigung durch direktes Ionenbombardement zu schützen, können die Hilfselektroden mit isolierenden Schichten bedeckt sein, wodurch die Lebensdauer der Anzeigetafel verlängert wird.

Wenn die Hilfelektroden und die Hauptelektroden in derselben Ebene gebildet sind oder die Hilfselektroden durch Hauptelektroden ersetzt werden, wird die

Herstellung der Anzeigetafel vereinfacht und verbilligt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

". Fig. 1 einen teilweisen Querschnitt eines Ausführungsbeispiels,

Fig.2 und 3 teilweise Schnittbilder, die in anderen Ausführungsbeispielen die Anordnung der Hilfselektroden auf einer Seite zeigen,

in F i g. 4 und 5 schematische Diagramme zur Erklärung der Wirkungsweise der Hilfselektroden,

Fig.6 eine Reihe von Spannungsverläufen als Diagramm,

Fig.7 ein schematisches Diagramm zur Erläuterung ι > eines Beispiels einer Matrixelektrodenkonstruktion, die bei einer Gasentladungs-Anzeigetafel anwendbar ist,

Fig.8A ein schematiches Diagramm zur Erläuterung der Erzeugung des Entladungsflecks,

Fig.8B ein Zeitdiagramm der den Hilfselektroden μ zur Erzeugung des Entladungsflecks zugeführten Spannung gemäß F i g. 8A,

Fig.9A ein schematisches Diagramm zur Erläuterung der Erzeugung eines gesteuerten Entladungsflecks,

Fig.SB ein Zeitdiagramm einer Spannung, die den Ji Hilfselektroden zur Erzeugung des Entladungsflecks zugeführt wird, wie er in F i g. 9A dargestellt ist und

Fig. 10 ein schematisches Diagramm, welches ein anderes Au&führungsbeispiel der Matrixelektrodenkonstruktion nach F i g. 7 zeigt.

i» In F i g. 1 ist ein Schnitt eines Ausführungsbeispiels dargestellt. Mit der Bezugsziffer 1 sind die Glasgrundplatten bezeichnet, mit 2 die Hauptelektroden, mit 3 die dielektrischen Schichten, mit 4 ein Gasentladungsraum und mit 5 die Hilfselektroden. Üblicherweise sind die i'i Hauptelektroden 2 in der Form einer Matrix angeordnet und die Gasentladung wird an ausgewählten Schnittpunkten der Hauptelektroden 2 erzeugt, um die Abstrahlung auszulösen. Die Hilfselektroden 5 sind im Gasentladungsraum 4 angeordnet dargestellt, aber sie <■ können mit dielektrischen Schichten 6 bedeckt sein, wie in F i g. 2 dargestellt, oder in derselben Ebene wie die Hauptelektroden, wie in Fig.3 dargestellt, angebracht werden. Ferner ist jede Hilfselektrode 5 in der Mitte zwischen den beiden Hauptelektroden 2 angeordnet, i") dargestellt. Aber diese kann näher an die Hauptelektroden 2 herangerückt sein oder eine Vielzahl von Hilfselektroden 5 kann zwischen zwei benachbarten Hauptelektroden 2 angeordnet sein. Es ist ferner möglich, die Hilfselektroden 5 auf der einen Seite als ^r>» Hauptelektroden 2 zu benutzen.

Die Hilfselektroden 5 werden derart benutzt, daß sie auf derselben Polarität wie die Hauptelektroden 2 oder entgegengesetzt in der Polarität dazu oder geerdet gehalten werden. Haben die Hilfselektroden 5 dieselbe ^r» Polarität wie die Hauptelektroden 2, so breitet sich ein elektrisches Feld durch die Hauptelektrode 2 aus, so daß die strahlende Gegend sich, wie in Fig.4 dargestellt, ausweitet. Sind die elektrischen Felder Ei der Hauptelektrode 2 und E2 der Hilfselektroden 5 in der wi gleichen Richtung gelagert, εο breitet sich die Gasentladung aus, wie durch unterbrochene Linien angedeutet ist.

Sind andererseits die Hilfselektroden 5 in ihrer Polarität den Hauptelektroden entgegengerichtet, so "■> besitzt das elektrische Feld Ei der Hauptelektrode 2 eine der des Feldes E2 der Hilfselektroden 5 entgegengerichtete Richtung, und dieses ist schmal, als ob es fokussiert sei. Die Gasentladung ist ebenfalls

schmal, in ihrer Ausdehnung, um den strahlenden Bezirk zu begrenzen, wodurch eine Anzeige mit hoher Auflösung erreicht wird. Sind andererseits die Hilfselektroden 5 geerdet, so wird eine im wesentlichen mittlere Arbeitsweise im Vergleich zu den oben geschilderten Arbeitsweisen ausgeführt. Der Bereich des elektrischen Feldes £"1 der Hauptelektrode 2 kann ebenso durch eine Spannung gesteuert werden, die an die Hilfselektroden S gelegt ist.

F i g. 6 zeigt die Beziehung zwischen einer Spannung Vm, die an den Hauptelektroden 2 liegt und den Spannungen Vn und VV 2, die an den Hilfselektroden 5 liegen, wobei die Spannung VVi den Fall der Hauptelektroden und der Hilfselektroden bei gleicher Polarität und V/2 den Fall beider Elektroden in entgegengesetzter Polarität zeigt. Das Größenverhältnis zwischen den Spannungen Vm, Vn und V« kann beliebig gewählt werden und die Beziehung in Phase und Frequenz lassen sich in gleicher Weise unterschiedlich zueinander auswählen.

Die Ansteuerung der Hilfselektroden 5 lediglich der x- oder /-Richtung unter Beibehaltung der gleichen Polarität wie bei den Hauptelektroden 2, bewirkt die Bildung eines Kanals in der x- oder /-Richtung, um die Plasma-Kopplung zwischen aneinander anstoßende der x- oder /-Hauptelektroden zu verstärken. Dabei wird die Selbstverschiebung in dieser Richtung erleichtert. Sind die Hilfselektroden 5 jedoch in entgegengesetzer Polarität gegenüber den Hauptelektroden 2 angesteuert, so ist es möglich, eine Fehlverschiebung in einer Richtung senkrecht zur Schieberichtung zu vermeiden. Somit ist es im Falle einer Anzeigetafel mit Selbstverschicbung ausreichend, die Hilfselektroden nur in der gewünschten Verschiebungsrichtung vorzusehen.

Um das Verständnis der Gasentladungs-Anzeigetafel zu erleichtern, wird nachstehend eine Beschreibung von dessen Arbeitsweise gegeben.

F i g. 7 erläutt-rt ein Ausführungsbeispiel einer Matrixelektrodenanordnung, wie sie in der Anzeigetafel angewendet wird. Diese Elektrodenanordnung ist besonders nützlich, wenn sie für grafische Anzeigen angewendet wird.

Gemäß Fig. 7 sind die Haupt- und Hilfselektroden mit xa\, xf\, xb\, xf2, xc\, xf3, xa2... und Schreibelektroden WX, W2, W3... Wn bezeichnet und auf einer der Grundplatten angeordnet, während die Haupt- und Hilfselektroden yaX, yfX, yb 1. yf2, yd, yf3, ya2... auf der anderen Seite der Grundplatte angeordnet sind.

Stromzuführungen XA, XB, XC und XF sind entsprechend mit den Hauptelektroden xai, *a2... xb 1, xb2... xci, xö2... und den Hilfselektroden xf\, xf2... entsprechend verbunden. Dementsprechend rind die Stromzuführungen YA, YB, YC und YF in ähnlicher Weise mit den Hauptelektroden ya\, yäl... ybi, yb2...yd,yd2... und den Hilfselektroden yfi,yf2... entsprechend verbunden.

Mit einer Anordnung wie dargestellt, bei djr eine Schreibspannung höher als die Zündspannung zwischen eine der Schreibelektroden und ihre Gegenelektrode WX bzw. Wn, beispielsweise WX und die Hauptelektrode yaX gelegt ist, wird ein Entladungsfleck erzeugt an dem Schnittpunkt der Schreibelektrode WI mit der Hauptelektrode yaX.

Legt man dann eine Spannung an die Hauptelektrode yb X, so wird der vorgenannte Entladungsfleck in Richtung des Schnittpunktes der Hauptelektroden yb X und xaX verschoben. In diesem Falle wird die Spannung, die vorher der Hauptelektrode yaX zugeführt wurde, unterbrochen, nachdem die Spannung an die Hauptelektrode yb X gelegt worden ist

In ähnlicher Weise wird nach Anlegen einer Spannung an die Hauptelektroden yd,ya2,yb2... der Entladungsfleck in entsprechender Folge verschoben.

Auf diese Weise ist es möglich, daß der Entladungsfleck an einem gewünschten Ort erzeugt wird, um eine Anzeige durch selektive Kombination der Hauptelektroden yaX, ybX... und der Hauptelektroden xai, xbX... und der Schreibelektroden Wi bis Wn zu erzeugen.

Es folgt eine Beschreibung in Verbindung mit der Wirkung der Hilfselektroden xfi, x!2... und yfX, yf2...

Die Fig.8A und 9A zeigen jeweils einen Teil der Matrixelektrodenanordnung nach F i g. 7, um die Erläuterung zu erleichtern und in den Figuren ist jede Hilfselektrodengruppe zu jeder Zuleitung dargestellt.

Es sei angenommen, daß Spannungen an die Hilfselektrodenanordnung von F i g. 8A gelegt sind, wie dies in Fig.8B dargestellt ist. Eine Impulsspannung + Vl ist abwechselnd an die Stromzuführungen A"ßund YB angelegt. Angenommen, daß die Spannungen der Stromzuführungen XF und YF Null sind, so wird ein Entladungsfleck LH an dem Schnittpunkt der Stromleiter XB und YB erzeugt, wie dies durch unterbrochene Linien angedeutet ist.

Fig.9A zeigt genau die gleiche Hilfselektrodenanordnung, wie sie in Fig.8A dargestellt ist. Es sei angenommen, daß Spannungen an die Hilfselektroden in gleicher Weise wie in F i g. 9B angelegt sind. Vornehmlich ist eine Impulsspannung + V1 zwischen den Stromleitern XB und YB wechselweise angelegt Unter der Annahme, daß Impulsspannungen + V2 und - V3 an den Stromleitern XF und YF entsprechend angelegt sind, oder daß die Stromleitung YF auf Null Volt gehalten wird, so verlängert sich der Entladungsfleck in der Richtung des Stromleiters VZ? und verkürzt sich in der Richtung des Stromleiters XB aus demselben Grund, wie es vorher in Verbindung mit Fig.4 und F i g. 5 beschrieben ist, und wie es durch eine unterbrochene Linie L 0 in F i g. 9A angedeutet ist.

Zwischen den genannten Spannungen bestehen folgende Beziehungen:

V2<V1; V3<V1
Vl+V3< VF
VF: Zündspannung

Die Richtung, in welcher sich der Entladungsfleck LO verlängert, ist abhängig von einer geeigneten Wahl der Stromzuführungen XF und YF für das Anlegen einer Spannung. Durch Verlängerung des Entladungsflecks LO in der gleichen Richtung, in der der Entladungsfleck verschoben wird, kann eine genaue Verschiebung erreicht werden.

Fig. 10 stellt eine Matrixelektrodenanordnung dar, die für eine Buchstabenanzeige durch Selbstverschiebung geeignet ist.

In Fig. 10 sind die Haupt- und Hilfselektroden auf der Seite X unterteilt in Elektrodengruppen, die mit den Stromzuführungen XA, XB, XCund XFverbunden sind und ferner in Gruppen, die mit den Stromzuführungen Xa, Xb, Xc und Xf verbunden sind, sowie Schreibelektroden WX, W2, W3... Wn, die den Elektrodengruppen, welche mit den Zuleitungen XA, XB, XC und XF, wie dargestellt, entsprechend verbunden sind.

Wenn der Entladungsfleck, der durch die Schreibelek-

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troden Wl bis Wn und den Stromleiter XA Stromleiter YA, YB, YCund VFverschoben. Jeder der

geschrieben wird und nachfolgend zu einem gewünsch- Buchstaben wird zu einer gewünschten Anzeigeposition

ten Platz durch die Stromleiter XA, XB, XC und XF in der Matrixelektrodenebene verschoben. Somit ist die

verschoben wird und Buchstaben für eine Zeile durch Matrixelektrodenanordnung nach Fig. 10 für eine

einen nachfolgenden Entladungsfleck geformt werden, ', zweidimensionale Verschiebung wirksam,
dann werden diese Buchstaben nach oben durch die

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Gasentladungs-Anzeigetafet mit einer ersten und einer zweiten dielektrischen Grundplatte, die einander gegenüberliegen, um zwischen sich einen Entladungsraum zu bilden, mit ersten und zweiten Sätzen von Hauptelektroden, die jeweils auf den einander zugekehrten Seiten der beiden Grundplatten angeordnet sind, um eine Zündspannung und eine Haltspannung an den Entladungsraum anzulegen, wobei die ersten und zweiten Sätze der Hauptelektrpden einander überschneiden, und mit dielektrischen Schichten über den Hauptelektroden, gekennzeichnet durch Hilfselektroden (5), die zwischen benachbarten Hauptelektroden (2) des ersten und zweiten Satzes diese; Hauptelektroden angeordnet sind, wobei die Hilfselektroden mit einer konstanten Spannung (VFi, VF2, V2, V 3) zum Steuern der Größe und Form einer elektrischen Entladung, die zwischen den Hauptelektroden des ersten und zweiten Satzes erzeugt wird, gespeist sind.

2. Gasentladungs-Anzeigetafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfselektroden (5) mit isolierenden Schichten (6) bedeckt sind.

3. Gasentladungs-Anzeigetafe! nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfselektroden (5) nur auf der ersten Grundplatte angebracht sind.

4. Gasentladungs-Anzeigetafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Hilfselektroden (5) zwischen benachbarten Hauptelektroden (2) auf der gleichen Grundplatte angeordnet sind.