DE2601925A1

DE2601925A1 - Gasentladungsanzeigeelement

Info

Publication number: DE2601925A1
Application number: DE19762601925
Authority: DE
Inventors: Masashi Mizushima; Yukio Okamoto
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1975-01-24
Filing date: 1976-01-20
Publication date: 1976-07-29
Also published as: NL7600678A; JPS5185318A; DE2601925C2; JPH0127432B2; US4066929A; GB1538598A

Description

Gasentladungsanzeigeelement

Die Erfindung betrifft ein flaches Gasentladungsanzeigeelement mit mehreren matrixartig angeordneten Gasentladungszellen.

Anzeigeelemente dieser Art dienen der Informationsdarstellung, insbesondere der Darstellung von Buchstaben, Ziffern und anderen Zeichen. Die Gasentladung in den einzelnen Zellen ist eine Gleichstromentladung.

Zum besseren Verständnis der Erfindung sind im folgenden der Stand der Technik und Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1A

schematische die Zelle eines bekannten Anzeigeelementes und die Treiberschaltung;

Fig. 1B

in graphischer Darstellung die Helligkeit

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ORIGINAL INSPECTED

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der in Fig. 1A gezeigten Zelle

nach dem Stand der Technik als Punktion

der Betriebsspannung;

Fig. 1C

den Aufbau einer Matrixschaltung mit Entladungszellen der in Fig. 1A gezeigten Art;

Fig. 2

in schematischer Darstellung den Aufbau und die Schaltung einer Gasentladungszelle des Anzeige€:lementes der Erfindung;

Fig. 3

ein Spannungs-Zeit-Diagramni zur Erläuterung des Betriebs des Anzeigeelementes der Erfindung;

Figuren 4
und 5

in graphischer Darstellung die Phasendifferenz der Zündspannungsund Löschspannungskennlinien der Hauptentladung in Neon bzw. Xenon;

Fig. 6

in schematischer Darstellung einen Ausschnitt der Entladungszellenmatrix des Anzeigeelementes der Erfindung zur Darstellung des Betriebsverfahrens;

Figuren 7A
bis 7F und Figuren 8A bis 8F

Treiberspannungswellenformen zur Erläuterung des Betriebs der in Fig. 6 gezeigten Schaltung;

Fig. 9

ein weiteres Ausführungsbeispiel

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der Betriebsschaltung für ein Anzeigeelement der Erfindung;

Fig. 10A und

Fig. 10B weitere Treiberimpulsformen zum

Betrieb eines Anzeigeelementes der Erfindung der in Fig. 9 schematisch dargestellten·Art;

Fig. 11 in schematischer perspektivischer

Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 12 ein weiteres Ausführungsbeispiel

der Erfindung in schematischer perspektivischer Darstellung;

Fig. 13A ' in graphischer Darstellung die

Helligkeit der Zelle als Funktion des Hauptentladungsstromes;

Fig. 13B in graphischer Darstellung den

Helligkeitswirkungsgrad als Funktion des Hauptentladungsstromes;

Fig. 14 in graphischer Darstellung die

Abhängigkeit der Helligkeit von der Phasendifferenz der an die Anode und an die Steuerelektrode angelegten Spannungen und

Fig. 15 in schematischer perspektivischer

Darstellung ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Gasentladungsanzeigeelemente der in Fig. 1A gezeigten Art

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sind bislang nur zu einfachen Anzeigezwecken/ insbesondere zur Ziffernanzeige/ eingesetzt worden. In einer Gasentladungsröhre 1 sind eine Anode A und eine Kathode K eingeschmolzen. Der Entladungsstrom wird über einen Anodenwiderstand R gesteuert. Anode und Kathode, die Anode über den Widerstand R, werden von einer Gleichspannungsquelle 2 beaufschlagt. In Reihe zum Anodenwiderstand R liegt eine Impulsspannungsquelle 3. Eine entsprechende Impulsspannungsquelle 4 ist ebenfalls in Reihe vor die Kathode geschaltet. Die Impulsspannungsquellen 3 und 4 dienen als Signalspannungsquellen für die Zelle.

Die Helligkeit B der Gasentladung in der Zelle ist in der Fig. 1B graphisch als Funktion der zwischen den Elektroden liegenden Spannung dargestellt. VB ist die Durchschlagspannung (Zündspannung), VM die zur Aufrechterhaltung einer stationären Gleichstromgasentladung erforderliche Spannung und VE die Löschspannung der Gasentladung. Erreicht die Gleichspannung V der Spannungsquelle 2 einen Wert gleich oder grosser als VB, so wird die Gasentladung gezündet. Die Helligkeit der Gasentladung entspricht dem Wert B1. Nach Zünden der Entladung kann die Spannung V auch auf einen Wert kleiner als VB erniedrigt werden, ohne zu verlöschen. Erst bei einer Spannung V kleiner oder gleich der Löschspannung VE bricht die Gasentladung zusammen. Die niedrigste kurz vor dem Löschen erhaltene Helligkeit der Entladung entspricht dem Viert B2.

Die Zelle kann also bei der Betriebsspannung VM in zwei stabilen Zuständen vorliegen, nämlich sowohl gelöscht als auch gezündet. Eine gelöschte Zelle wird durch die Spannung VM nicht gezündet, während eine gezündete Zelle durch die Spannung VM nicht gelöscht wird. Diese beiden stabilen Zustände der Zelle sind in der Fig. 1B durch die Punkte P¹ und P angedeutet. Im Punkt P¹ leuchtet die gezündete Zelle mit der entsprechenden Helligkeit, während sie im nicht

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gezündeten Zustand des Punktes P praktisch dunkel ist. Dieses bistabile Verhalten entspricht dem Verhalten einer binären Speicherzelle.

Die Spannung VM der Spannungsquelle 2 sei beispielsweise zu VE <VM<VB gesetzt. Auf die Anode A werde die Spannung VM/2 und auf die Kathode K die Spannung -VM/2 geprägt, und zwar kontinuierlich. Wenn dieser Spannung an der Anode über die Spannungsquelle 3 eine Spannung (VB-VM)/2 und der Kathode über die Spannungsquelle 4 eine Spannung·-(VB-VM)2 zusätzlich überlagert werden, entspricht die Potentialdifferenz zwischen der Anode A und der Kathode K der Durchbruchspannung VB. Die Gasentladung zündet. Wird dann der Anodenspannung die Spannung -(VM-VE)/2 und der Kathode die Spannung (VM-VE)/2 überlagert, so wird die Gasentladung in der Zelle gelöscht.

Auf diese Weise kommt der herkömmlichen -Gasentladungszelle eines Gasentladungsanzeigeelementes die Funktion eines 1 bit-Speichers zu, wobei der in Reihe zur Anode A geschaltete Anodenwiderstand R zur Steuerung des Entladungsstromes eingesetzt wird. Mehrere dieser Zellen sind im gebräuchlichen Anzeigeelement matrixartig in der in Fig. 1C gezeigten Weise zusammengeschaltet. Jeder einzelne Rasterpunkt (Matrixpunkt) des bekannten Anzeigeelementes besteht also aus einer Entladungszelle 1 und einem Widerstand R.

Dieses bekannte Anzeigeelement weist die folgenden Nachteile auf:

(.1) Der für das Gasentladungsanzeigeelement unbedingt erforderliche Anodenwiderstand R muss den Widerstandssollwert innerhalb einer Toleranz von weniger als 10 % einhalten, wenn die Zuverlässigkeit, eine ausreichende Helligkeit und eine ausreichende Betriebsstabilität des Anzeigeelementes gewährleistet sein sollen. Die Einhaltung dieser Toleranz

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ist jedoch fertigungstechnisch problematisch.

(2) Die Zeitkonstante tau, die durch den Anodenwiderstand R und die Streukapazität bestimmt ist, ist aufgrund der für den Anodenwiderstand R erforderlichen hohen Widerstandswerte für Vorgänge, die ein rasches Ansprechen erfordern, zu gross. Die Widerstandswerte des Anodenwiderstandes R müssen im Bereich von einigen 10 Ohm bis zu einigen 10 Ohm liegen. Das bekannte Anzeigeelement eignet sich also nicht zur Darstellung von Videosignalen. Beim derzeit gebräuchlichen Stand der Technik liegen die Ansprechgeschwindigkeiten beim Einschalten der Zelle im Bereich zwischen etwa 50 und 500 μβ. Die für die gebräuchlichen Videosignale erforderlichen Einschaltansprechzeiten müssen jedoch kleiner als 9 μδ sein.

(3) Im gebräuchlichen Anzeigeelement werden zur Anzeige das im Vakuum-UV liegende negative Glimmlicht nach Umsetzen über einen Leuchtstoff und das direkt sichtbare Licht der positiven Säule verwendet. Das im optischen Bereich liegende Licht der Entladung wird vor allem für die höheren Helligkeitspegel genutzt. Diese Art der Strahlungsausnutzung ermöglicht jedoch nur eine relativ geringe Lichtausbeute und nur relativ niedrige Helligkeitspegel.

(4) Wird das bekannte Anzeigeelement durch Spannungsamplituden getrieben, so lässt sich eine nur massige Bildqualität erzielen, da die Helligkeit jeder einzelnen Zelle des Anzeigeelementes einerseits direkt von der Elektrodenspannung abhängt, andererseits aber diese Elektrodenspannung je nach dem Ansteuerungszustand der einzelnen Zellen des Anzeigeelementes von Zelle zu Zelle verschieden ist. Diese Ansteuerungszustände sind bei den derzeit gebräuchlichen Matrixtreibern für Gasentladungsanzeigeeleinente der Ansteuerungszustand, der Haltezustand und der halbangesteuerte Zustand.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines flachen Plas-

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maanzeigegerätes der eingangs genannten Art mit internem Speichereffekt, das sich durch die Erzielbarkeit hoher Helligkeitspegel, durch einen hohen Wirkungsgrad der Lichtausbeute und durch schnelles Ansprechverhalten, insbesondere eine Ansprechzeit, die eine Darstellung von Videosignalen ermöglicht, auszeichnet.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Anzeigeelement vorgeschlagen, das erfindungsgemäss die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale aufweist.

Zusammengefasst schafft die Erfindung also ein flaches Gleichstromgasentladungsanzeigeelement (Plasmaanzeigeelement), dessen matrixartig angeordnete Rasterpunkte voneinander unabhängige flache Entladungszellen sind. Jede dieser Zellen besteht aus vier wesentlichen Elementen, nämlich einer Anode, einer Kathode, einem Gitter und einem entladungsstabilisierenden Widerstand. Der Widerstand liegt zwischen dem Gitter und der Kathode und dient der Steuerung und Stabilisierung der zwischen Gitter und Kathode unterhaltenen Hilfsentladung. Die Hilfsentladung erfolgt in einem abgegrenzten Hilfsentladungsraum zwischen Gitter und Kathode. Zwischen Anode und Gitter ist ein Hauptentladungsraum abgegrenzt, in dem die Hauptentladung erzeugt wird. Zur Erzeugung der Hauptentladung im Hauptentladungsraum dienen hauptsächlich die Elektronen des im Hilfsentladungsraum erzeugten Plasmas. Diese Elektronen diffundieren durch eine entsprechend im Gitter ausgebildete öffnung aus dem Hilfsentladungsplasma in den Hauptentladungsraum und werden dort beschleunigt. Zur Ausnutzung der den einzelnen Gasentladungszellen (Rasterpunkten) eigentümlichen 1 bit-Speicherfunktion wird die Hauptentladung durch Spannungsimpulssignale geschaltet, die über Anode und Gitter aufgeprägt werden.

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Die Rasterpunkte des Matrixanzeigeelementes der Erfindung sind also flache Gleichstrom-Gasentladungszellen, in denen durch eine Gitterelektrode zwischen Kathode und Gitter ein Hilfsentladungsraum und zwischen Anode und Gitter ein Hauptentladungsraum voneinander getrennt und definiert sind. In der Achse zwischen Anode und Kathode v/eist das Gitter eine öffnung auf, die im wesentlichen der Projektion der Kathode entspricht. Die Hauptentladung wird durch Elektronen unterhalten, die durch diese öffnung hindurch aus dem Plasma der Hilfsentladung abgezogen werden. Während die Hauptentladung so durch das Gitter gesteuert wird, wird der Hilfsentladungsstrom über einen zwischen Gitter und Kathode liegenden Widerstand gesteuert.

In der Fig. 2 ist eine Zelle des Anzeigeelementes der Erfindung mit der zugehörigen Treiberschaltung schematisch dargestellt. Zwischen der Anode A und der Kathode K liegt das Gitter G. Zwischen der Kathode und dem Gitter liegt der Widerstand Rs, der der Steuerung des Hilfsentladungsstroms dient. In der Gitterelektrode G ist eine kleine öffnung 30 ausgebildet. Eine Gleichspannungsquelle 5 beaufschlagt Gitter und Kathode über den in Reihe liegenden Widerstand Rs mit einer Spannung EK. Eine Gleichspannungsquelle 6 beaufschlagt Gitter und Anode mit einer Spannung EA.

Durch die Spannung EK wird zwischen Kathode und Gitter die Hilfsentladung erzeugt. Die Spannung EA ermöglicht die Erzeugung einer Hauptentladung zwischen Anode und Gitter. Gleichzeitig diffundieren hauptsächlich im Plasma der Hilfsentladung im Hilfsentladungsraum erzeugte Elektronen durch die öffnung 30 im Gitter in den Hauptentladungsraum.

Das Verfahren zum Betrieb des Anzeigeelementes der Erfindung ist anhand des in Fig. 3 gezeigten zeitlichen Verlaufs der Treiberspannung erläutert. Anode A und Gitter G werden mit einer

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Phasendifferenz tGA mit Rechteck-Anregungsspannungsimpulsen VG bzw. VA beaufschlagt. Die Impulse (Fig. 3) werden von Anregungsspannungsquellen 7 bzw. 8 (Fig. 2) geliefert. .In der Fig. 3 ist der Anodenanregungsspannungs?Linpulsverlauf durch eine ausgezogene Linie dargestellt, während der Gitteranregungsspannungsimpulsverlauf durch eine unterbrochen dargestellte Linie wiedergegeben ist. Die Amplitude der Rechteckirnpulse ist VA bzw. VG, die Impulsbreite tA bzw. tG und die für beide Rechteckimpulse gleiche Impulsperiode T. Die Spannung EA wirkt als Vorspannung.

Das Auftreten der Hauptentladung wird durch eine Veränderung der Phasendifferenz tGA, der Amplituden VA und VG sowie der Vorspannung EA in der in Fig. 3 gezeigten Weise gesteuert. Die Speicherfunktion der Hauptentladung ist also durch die Anzahl der durch die kleine öffnung 30 im Gitter aus dem Hilfsentladungsraum in den Hauptentladungsraum gelangenden Elektronen schalt- und steuerbar. Schaltungstechnisch führt dies,wie ein Vergleich der Figuren 1A und 2 zeigt, zu dem wesentlichen Vorteil, dass der Stabilisierungswiderstand bei der Zelle des Anzeigeelementes der Erfindung nicht mehr im zu schaltenden Signalkreis zwischen Anode und Gitter, sondern in dem an den Schaltvorgängen nicht direkt beteiligten Hilfskreis zwischen Gitter und Kathode liegt. In der in Fig. 1A gezeigten Zelle nach dem Stand der Technik liegt der Widerstand R dagegen in Reihe direkt im zu schaltenden Kreis.

Bei der Zelle des Anzeigeelementes der Erfindung dienen die durch die Gitteröffnung gelangenden Elektronen als Zündelektronen für die Hauptladung. Diese Zündelektronen sind in der Zündphase direkt am Aufbau der Hauptentladung beteiligt. Sie bewirken auf diese Weise sehr kurze Ansprechzeiten der Zelle und ermöglichen hohe Schaltfrequenzen.

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So wird dadurch im Anzeigeelement der Erfindung die Zündverzögerung, die die Schaltgeschwindigkeit des Rasterpunktes und damit die mögliche Anzeigegeschwindigkeit bestimmt, auf einen Wert von kleiner als 1 με gesenkt. In typischen Anzeigeelementen der Erfindung liegt die Zündverzögerung im Bereich von 0₇1 μΞ und darunter. Die dazu erforderliche Zündspannung beträgt etwa 80 V. Die Zündspannung des Anzeigeelementes der Erfindung liegt damit bei etwa 30 % der für das bekannte Anzeigeelement üblichen Zündspannung.

Gleichzeitig wirken die durch die Gitteröffnung in die Hauptentladung gelangenden Elektronen nach Zündung der Hauptentladung als Entladungsunterhaltstrom zwischen Kathode und Anode. Der durch den Entladungsstrom über den Widerstand Rs auftretende Spannungsabfall wirkt dadurch als Stromrückkopplung zur Hauptentladung. Durch diese Gegenkopplung wird der Entladungsstrom stabilisiert. Dies wiederum führt dazu, dass auch grössere Toleranzabweichungen der Widerstände Rs nicht mehr zu Inhomogenitäten der Entladungsstromamplitude führen. Wenn zur Erzielung von Darstellungen gleicher Bildqualität im bekannten Anzeigeelement (Fig. 1) eine Toleranz der Widerstandswerte des Widerstandes R von +_ 5 % eingehalten werden muss, braucht für den Widerstand Rs des Anzeigeelementes der Erfindung (Fig. 2) nur eine Toleranz des Widerstandswertes von +_ 20 % eingehalten zu werden. Das Anzeigeelement der Erfindung ist also kostengünstiger als das bekannte Element herzustellen.

Durch die eine oder mehrere kleinen öffnungen in der Gitterelektrode werden auf der Gitterelektrode auf* der Seite des Hilfsentladungsraumes elektrische Doppelschichten ausgebildet. Diese Doppelschichten wirken nach Art einer Elektronenlinse. Die Schichten konvergieren und beschleunigen die Elektronen und bauen die positive Säule im Hauptentladungsraum auf. Dies bewirkt gleichzeitig eine Verminderung des Leistungsbedarfs

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der Zelle. Ausserdem wird ein hoher Wirkungsgrad erzielt.

An Ausführungsbeispielen des Anzeigeeleraentes der Erfindung gemessene Helligkeitskennlinien und auf die Lichtstromausbeute bezogene Wirkungsgradkennlinien sind in den Figuren 13A und 13B gezeigt. Als Füllgas der Zellen dient Xenon. Der Xenondruck im Entladungsraum beträgt 40 Torr.

Auf der Abszisse des in Fig. 13A gezeigten Diagramms ist der Hauptentladungsstrom IA in Milliampere und auf der

Ordinate die Leuchtdichte in Footlambert (1 fl = 3,43 cd«;n ) aufgetragen. Die dargestellten Kurven 131,132 und 133 sind die Leuchtdichtekurven eines grünen, eines roten bzw. eines blauen Leuchtstroffs, die im Bereich des Hauptentladungsraumes "auf getragen sind.

In Fig. 13B sind auf der Abszisse der Hauptentladungsstrom IA in Milliampere und auf der Ordinate die Lichtstromausbeute in Lumen pro Watt aufgetragen. Die im Diagramm 'gezeigten Kurven 134, 135 und 136 beziehen sich auf die mit einem grünen, einem roten bzw. einem blauen Leuchtstoff erzielten Ausbeuten.

Für den Weissabgleich der drei Farben Rot, Blau und Grün auf einem Fernsehbildschirm ist eine mittlere Leuchtstromdichte von 200 fl und eine Lichtstromausbeute von 2 lm/W erforderlich. Dabei sind zur einwandfreien Bildwiedergabe für die einzelnen Farbkomponenten folgende Leuchtstromdichten erforderlich: grün 1080 fl, rot 540 fl und blau 180 fl. Diese Leuchtstromdichten werden im flachen Plasmaanzeigeelement der Erfindung jedoch ohne Schwierigkeiten erhalten, und zwar,wie aus der Fig. 13A ersichtlich, bei Hauptentladungsstromstärken IA, die in jedem Fall kleiner als 200 μΑ sind. Gleichzeitig ist dabei aber die Lichtstromausbeute beim Anzeigeelement der Erfindung in der aus Fig. 13B

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ersichtlichen Weise um den Faktor 10 grosser als die nach dem Stand der Technik erzielbare Lichtstromausbeute.

In der Fig. 4 sind an einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gemessene typische Entladungskennlinien wiedergegeben. Auf der Ordinate des Diagramms ist die Anregungsspannungsamplitude.VA in Volt und auf der Abszisse die Phasendifferenz tGA in Mikrosekunden aufgetragen. Die Kurve 41 zeigt den Verlauf der Zündspannung VB der Hauptentladung. Die Kurve 42 zeigt den Verlauf der Löschspannung VB der Hauptentladung. Der Darstellung ist zu entnehmen_f dass die Zündspannung VB etwa 80 V und die Löschspannung VE etwa 30 V betragen, wenn die Phasendifferenz tGA Null ist. Die wiedergegebenen Messungen beziehen sich auf ein Plasmaanzeigeelement mit einem Neon-Argon-Gasgemisch als Entladungsgas, das mit einer Vorspannung EA von 60 V, einer Kathodenanregungsspannung EK von 300 V, einer Gitteranregungsspannung VG von 100 V, einer Anoden- und Gitterimpulsbreite von tA = tG = 2 με und einer Impulsperiode T von 5 μ8 betrieben wird.

Wird die Betriebsspannung auf das in Fig. 4 durch eine unterbrochen dargestellte Parallele zur Abszisse angegebene Niveau eingestellt, so können in jedem Rasterpunkt des Anzeigeelementes drei voneinander verschiedene Betriebszustände eingestellt werden, nämlich der Ansteuerungszustand (A), der halbangesteuerte Zustand (B) und der Haltezustand (C). Weiterhin werden zwei Löschzustände unterschieden, die den in Fig. 4 dargestellten Punkten (d) und (e) entsprechen. Alle fünf zuvor definierten Betriebszustände der Rasterpunkte des Plasmaanzeigeelementes sind auf die Zustände der Hauptentladung bezogen. Die Spannung VO, die dem Punkt (b) entspricht, wird als Entladungsunterhaltspannung bezeichnet. Auch die Darstellung der Figur zeigt deutlich die schaltbare Speicherfunktion der Rasterpunkte des Plasmaanzeigeelementes der Erfindung.

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Die in den Figuren 4, 13A und 13B gezeigten Kennlinien der Entladungszellen (Rasterpunkte) des flachen Plasmaanzeigeelementes der Erfindung sind das Ergebnis der Steuerung der Anzahl der aus dem Hilfsentladungsraum in. den Hauptentladungsraum diffundierenden Elektronen durch Stellen des zwischen Anode und Gitter liegenden Potentials als Funktion der Zeit, also durch Einstellen und Einhalten bestimmter Phasendifferenzen der zwischen Anode und Gitter liegenden Spannung.

Praktisch die gleichen Kennlinien, wie sie in Fig. 4 für ein Neon-Argon-Gemisch dargestellt sind, werden auch bei Verwendung von Xenon erhalten. Der Verlauf der Zündspannung (Kurve 51) und der Löschspannung (Kurve 52) für eine mit Xenon gefüllte Zelle sind in der Fig. 5 wiedergegeben. Die Messungen sind bei einer Vorspannung EA von 70 V, einer Kathodenanregungsspannung EK von 300 V, mit einer auf die Phasendifferenz tGA = 0 bezogenen Zünd-Spannung VB von 160 V und exner auf diese Phasendifferenz bezogenen Löschspannung VE von 30 V, einer Gitterimpulsbreite tG von 1 με, einer Anodenimpulsbreite tA von 3 με, einer Gitterspannung VG von 100 V und einer Impulsperiode der Anregungsspannung von 5 μβ aufgenommen.

In der Fig. 6 ist eine Äguivalentschaltung des Anzeigeelementes mit Zellen der zuvor beschriebenen Art wiedergegeben. Die Zellen sind mit dem Neon-Argon-Öffnungsgas gefüllt. Die Fig. 6 zeigt ein Anzeigeelement mit einer 2x2-Matrix. Jeder Matrixpunkt entspricht einem Rasterpunkt der Bilddarstellung und ist durch eine Entladungszelle realisiert.

In dem in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Anoden der einzelnen Zellen auf gemeinsame Zeilenelektroden A1, A2 und die Gitter der einzelnen Zellen auf gemeinsame

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Spaltenelektroden G1, G2 geschaltet. Auf die Spaltenelektroden wird das Videosignal geprägt.

Es sei angenommen, dass in dem in Fig. 6 gezeigten Modellanzeigeelement nur die Zelle E22 angesteuert sei. Dabei ist erforderlich, dass die Potentialdifferenz zwischen der Zeilenelektrode A2 und der Spaltenelektrode E2 mindestens gleich der Zündspannung VB ist, wenn die angesteuerte Zelle E22 gezündet werden soll, und das diese Potentialdifferenz mindestens gleich der Löschspannung VE ist, wenn die Entladung in der angesteuerten Zelle E22 gelöscht werden soll.

Aus der Fig. 4 ist zu entnehmen, dass die angesteuerte Zelle zum Aufleuchten gebracht oder gelöscht werden kann, indem lediglich die'Phasendifferenz tGA der an die Zeilenelektroden und Spaltenelektroden gelegten Anregungsspannungen verändert wird (Fig. 3). Dieses ebenfalls erfindungswesentliche Verfahren zum Betrieb des Änzeigeelementes der Erfindung

ist in den Figuren 7A bis 7F dargestellt. Die an einer im Haltezustand befindlichen Zelle E11 (Fig. 6) liegende Spannung ist in Fig. 7A gezeigt, wobei die auf die Zeilenelektrode A1 geprägte Spannung durch eine ausgezogene Linie und die auf die Spaltenelektrode G1 geprägte Spannung durch eine unterbrochen gezeichnete Linie dargestellt ist. In der Fig. 7B ist die auf die im Ansteuerungszustana befindliche Zelle E22 (Fig. 6) geprägte Anregungsspannung gezeigt, wobei die auf die Zeilenelektrode A2 gegebene Spannung durch eine ausgezogene Linie und die auf die Spaltenelektrode G2 gegebene Spannung durch eine unterbrochen gezeichnete Linie dargestellt sind. Die Zelle E12 (Fig. 6) befindet sich im halbangesteuerten Zustand. Die an dieser Zelle liegenden Anregungsspannungen sind in der Fig. 7C gezeigt, wobei die ausgezogene Linie die an der Zeilenelektrode A1 liegende Spannung und die unterbrochen gezeichnete Linie die an der Spaltenelektrode G2 liegende Spannung ist. Die an der ebenfalls im halbangesteuerten Zustand

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befindliche Zelle E22 (Fig. 6) gelegte Spannung ist in Fig. 7D dargestellt, in der die an der Zeilenelektrode A2 liegende Spannung mit einer ausgezogenen Linie und die an der Spaltenelektrode G1 liegende Spannung mit ä.ner unte'rbrochen gezeichneten Linie dargestellt ist. Die zum Löschen einer Zelle erforderlichen Spannungsverläufe sind in den Figuren 7E und 7F dargestellt. Die in den Figuren gezeigte ausgezogene Kurve bezieht sich auf die an den Zeilenetektroden liegende Spannung, während sich die unterbrochen dargestellten Spannungsverläufe auf die Spaltenelektroden beziehen.

Der Haltezustand entspricht dem in Fig. 4 gezeigten Punkt (c). Die auf die Spalte geprägte Impulsphase eilt der auf die Zeile geprägten Impulsphase um den Betrag T1 nach. Umgekehrt eilt die auf die Spaltenelektroden geprägte /*nregungsimpulsphase für angesteuerte Zellen (Punkt (a) in Fig. 4) der auf die Zeilenelektrode geprägten Impulsphase um den Betrag ti vor. Der Betrag der Nacheilung braucht nicht stets gleich dem Betrag der Voreilung zu-sein. Zum Löschen wird auf die Zeile, die die zu löschende Zelle enthält, eine Spannungsamplitude gegeben, die kleiner als die Löschspannung VE ist. Dabei können,wie die Punkte (d) nnä (e) in Fig. 4 zeigen, prinzipiell zwei verschiedene Phasendifferenzen eingestellt sein.

In den Figuren 8A bis 8F sind weitere Beispiele für die Steuerimpulsformen gezeigt. Diese Impulsformen werden vorzugsweise für ein mit Xenon gefülltes Anzeigeelement verwendet, das die in Fig. 5 gezeigten Kennlinien aufweist. Wie in der Fig. 7 sind die an die Zeilen gelegten Spannungen ausgezogen und die an die Spalten gelegten Spannungen unterbrochen gezeichnet. In der Fig. 8A ist der Haltezustand der Entladungszelle E11 (Fig. 6), in der Fig. 8B der Änsteuerungszustand der Zelle E22, in der Fig. 8C der halbangesteuerte Zustand der Zelle E12 und in der Fig. 8D der halbangesteuerte Zustand der Zelle E21 gezeigt. In den Figuren 8E und 8F

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sind die Löschzustände gezeigt.

Ein weiteres Beispiel zum Betrieb des in Fig. 6 gezeigten Modellanzeigeelementes ist in Fig. 9 dargestellt. Die von den Anregungsspannungsquellen 91 erzeugten Impulse werden auf die Zeilen gegeben und die von der Anregungsspannungsguelle 92 erzeugten Impulse auf die Spalten. Die Amplituden der Impulse sind VA bzw. VG. Die Breite der Zeilenimpulse und der Spaltenimpulse sind gleich und betragen jeweils ti. Auf die Zeile A1 werden weiterhin Impulse einer AnregungsSpannungsquelle 93 und auf die Zeile A2 Impulse einer Anregungsspannungsquelle 94 geprägt. Die Impulse dieser Quellen sind den Impulsen der Quelle 91 überlagert. Entsprechend werden den Impulsen der Quelle 92 auf der Spalte G1 die Impulse einer Quelle 95 und auf der Spalte G2 die Impulse einer Quelle 96 überlagert. Durch diese überlagerung werden die in den Figuren 10A und 10B gezeigten Anregungsspannungen erhalten. Die Zeilenimpulse sind ausgezogen, die Spaltenimpulse unterbrochen dargestellt. Die im schraffierten Bereich zwischen Null und ti auftretenden Spannungen entsprechen den Spannungen der Quellen und 92. Die zwischen -ti und Null auftretenden Spannungen entsprechenden den von den Quellen 93 und 96 gelieferten Spannungen. Entsprechend sind die in der Zeitspanne zwischen ti und 2t1 auftretenden Spannungen auf die Quellen 94 und 95 zurückzuführen. Wenn dementsprechend in der durch die Schraffur hervorgehobenen Zeitspanne auftretende.. Spannungsimpulse periodisch.auf die Zeilen und Spalten geprägt werden, werden die von den Anregungsspannungsquellen 93 bis 96 gelieferten Anregungsspannungsimpulse je nach Steuererfordernis den Grundimpulsen überlagert. Dadurch werden die gleichen Anregungsspannungsimpulse,wie in den Figuren "7A bis 7F gezeigt, erhalten. Uain der Zelle E11 (Fig. 9) in der in Fig. 10A gezeigten Weise den Haltezustand zu realisierten, wird die ausgezogen dargestellte Spannung zum Zeitpunkt -ti überlagernd auf die Zeile geprägt. Die Amplitude dieser Spannung ist VO bei einer Impulsbreite von

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ti. Die der Zeile im Zeitpunkt ti überlagerte Spannung ist in der Fig. 1OA durch die unterbrochen gezeichnete Linie angedeutet. Die Amplitude der Spannung ist VG bei einer Impulsbreite ti.

In der Fig. 10B ist der Impulsverlauf für. die in Fig. 9 gezeigte Zelle E22 irn Ansteuerungszustand gezeigt. Der Zeile wird zum Zeitpunkt ti die durch die ausgezogene Linie dargestellte Spannung überlagert, deren Amplitude VA und deren Impulsbreite ti ist. Die der Spalte im Zeitpunkt -ti überlagerte Spannung ist durch die unterbrochen gezeichnete Linie dargestellt und hat eine Amplitude VG und eine Impulsbreite ti. Entsprechend können die übrigen Zustände realisiert werden.

In dem in Fig. 14 gezeigten Diagramm sind die Leuchtdichte einer Zelle als Funktion der Phasendifferenz aufgetragen. Auf der dargestellten Funktion sind der Ansteuerungszustand (a), der halbangesteuerte Zustand (b) und der Haltezustand (c) gezeigt. Die Leuchtdichte ist auf der Ordinate in willkürlichen Einheiten aufgetragen. Die Phasendifferenz ist auf der Abszisse in Mikrosekunden dargestellt. Die Darstellung der Fig. 14 zeigt, dass sich die Helligkeit des Rasterpunktes in den drei Zuständen der Ansteuerung, der Halbansteuerung und des Haltens im Gegensatz zu den Verhältnissen bei Plasmaanzeigeelementen des Standes der Technik praktisch nicht ändert.

Wie zuvor beschrieben, liegt das Wesen des Treibverfahrens für das Anzeigeelement der Erfindung in einer Veränderung der Phasendifferenz zwischen der auf die Zeilen geprägten Impulsphase und der auf die Spalten geprägten Impulsphase. Das Anzeigeelement der Erfindung kann jedoch auch auf andere Weise als durch Phasendifferenzmodulatxon getrieben werden. So kann beispielsweise die in Fig. 3 gezeigte Impulsbreiten-

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modulation unter Kombination verschiedener Impulsbreiten tG und tA verwendet werden, kann eine Kombination der Phasendifferenz tGA mit der Amplitude der Anodenvorspannung EA eingesetzt werden, können die Amplitude der Anodenvorspannung EA und die Amplitude der Gxtteranregungsspannung VG oder kann schliesslich eine Kombination der Amplitude der Anodenvorspannung GA mit der Impulsbreite tA oder TG der Anregungsspannung eingesetzt werden.

Ein Ausführungsbeispiel des flachen Plasmaanzeigeelementes der Erfindung vom Elektronenbeschleunigungstyp mit interner Speicherfunktion ist in der Fig. 11 schematisch in perspektivischer Darstellung gezeigt. Entladungszellen 1 der in Fig. 2 gezeigten Art sind matrixartig angeordnet. Auf einem elektrisch isolierenden Substrat 70 sind Kathodenleiterbahnen 71 angeordnet, die in einem Abstand von etwa 0,4 bis 1 mm voneinander parallel zueinander verlaufen. Die Kathodenleiterbahnen 71 werden durch Aufdrucken und anschliessendes Sintern hergestellt. Das verwendete Substrat 70 besteht vorzugsweise aus Glas oder keramischem Material. Die einzelnen Kathoden K sind an die gemeinsamen Kathodenleiterbahnen 71 angeschlossen. Die Anordnung der Kathoden K entspricht der Anordnung der einzelnen Entladungszellen. Die Widerstände Rs zur Steuerung des Hilfsentladungsstromes sind zwischen die Kathoden K und die gemeinsamen Kathodenleiterbahnen 71 geschaltet. Auch die Widerstände Rs werden durch Drucken und Sintern hergestellt. Auf das so beschichtete Substrat 70 wird eine erste elektrisch isolierende Schicht 80 aufgebracht, die über den Kathoden öffnungen aufweist, die den Hilfsentladungsraum bilden. Die der Matrixanordnung der Kathoden K entsprechend angeordneten öffnungen 50 sind kreiszylindrisch oder zylindrisch mit polygonalem Querschnitt ausgebildet. Die den Spalten entsprechenden Gitterelektroden G überdecken die in der ersten isolierenden Schicht 80 ausgebildeten Löcher 50 und sind so ausgerichtet, dass sie die gemeinsamen Kathodenleiterbahnen

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in der Projektion rechtwinklig schneiden. Die Gitterelektroden G sind über den öffnungen 50 mit öffnungen 30 versehen. Die Gitterelektroden G sind etwa 50 bis 500 μπι dick. Sie bestehen vorzugsweise aus Nickel, Nickel-Eisen-Legierungen oder vergleichbarem Material. Die Schar der Gitterelektroden G braucht die Schar der Kathodenleiterbahnen 71 jedoch nicht unbedingt senkrecht zu schneiden, sondern kann diese auch unter einem beliebigen Winkel, beispielsweise unter einem Winkel von 60°,schneiden.

Der Widerstand Rs des so gebildeten Hilfsentladungsraumes hat vorzugsweise etwa 0,1 bis 3 MOhm. Er wird vorzugsweise aus einer gebräuchlichen und im Handel erhältlichen Widerstandsdruckpaste hergestellt (Du Pont Nr. 1271).

Anschliessend wird der Hauptentladungsraum durch Aufbringen einer zweiten aus elektrisch isolierendem Werkstoff bestehenden Schicht 90 hergestellt. Die zweite Isolatorschicht 90 weist öffnungen 60 auf, die ebenfalls matrixartig so angeordnet sind, dass jeweils eine dieser öffnungen 60 genau über einer zugeordneten Zentralöffnung 30 der Gitterelektroden liegt. Die öffnungen 60 sind zylindrisch und weisen vorzugsweise kreisförmigen oder regelmässig polygonalen Querschnitt auf. Als Anodenelektroden A, die den Zeilen entsprechen, dienen dünne Drähte, die über die offenen oberen Stirnflächen der öffnungen 60 in der zweiten Isolatorschicht 90 laufen. Die Schar der senkrecht zu den Gitterelektroden G verladenden Anodendrähte A und die von diesen nicht bedeckte Oberfläche der zweiten Isolatorschicht 19 sind mit einer Schicht eines elektrisch isolierenden und durchsichtigen Werkstoffs 100 bedeckt. Die Isolatorschicht 100 weist eine nach innen weisende Oberfläche und eine äussere Oberfläche 101 auf. Statt der vorzugsweise eingesetzten Drähte können die Anoden A auch streifenförmig ausgebildet sein. Bei streifenförmiger Ausbildung der Anoden

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sind diese vorzugsweise auf die innere Oberfläche 102 des oberen durchsichtigen Substrats 100 gedruckt. Die Anoden A verlaufen parallel zu den Kathodenleiterbahnen 71. Bei streifenförmiger Ausbildung der Anoden A werden diese über den öffnungen 60 ebenfalls mit kleinen öffnungen versehen, wenn ein undurchsichtiges Anodenmaterial verwendet wird. Diese Anodenöffnungen sind nicht erforderlich, wenn auch die streifenförmig ausgebildeten Anoden A aus durchsichtigem Werkstoff, vorzugsweise aus Zinnoxid oder Indiumoxid, bestehen. Sowohl die Kathode K als auch die Anode A werden vorzugsweise aus im Handel erhältlicher Leiterdruckpaste hergestellt (Du Pont Nr. 8451).

Zur Farbdarstellung ist die innere Zylinderwand der öffnungen 60 und bzw. oder die dem Hauptentladungsraum zugekehrte Oberfläche der Steuerelektrode im Öffnungsbereich mit einem Leuchtstoff 110 beschichtet.

Der Hilfsentladungsraum 50 und der Hauptentladungsraum sind mit Gas gefüllt. Als Entladungsgase werden vorzugsweise Edelgase, Quecksilberdampf oder Caesiumdampf verwendet. Vorzugsweise v/erden vor allem folgende Gase, Gasgemische bzw. Gas-Dampf-Gemische verwendet: Xe, He-Xe, Ne-Xe, Ar-Hg, Ne-Ar und Ar-Cs. Die Entladungsgase werden unter einem Druck von 0,1 bis 500 Torr gegen die Umgebung abgedichtet in die Entladungsräume gefüllt.

Um die Widerstände Rs und die Kathodenleiterbahnen 71 vor der Einwirkung streuender beschleunigter Elektronen zu schützen, sind diese Bauelemente vorzugsweise zusätzlich mit einer isolierenden Schutzschicht bedeckt.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel des Plasmaanzeigeelementes der Erfindung ist in Fig. 12 gezeigt. Statt eines jeder einzelnen Zelle gesondert zugeordneten Widerstandes Rs

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weist das in Fig. 12 gezeigte Anzeigeelement zwei Gitterelektroden auf. Die den Zellen jeweils einer Zeile gemeinsamen Kathodenleiterbahnen 71, die vorzugsweise auch als dünne Drähte ausgebildet sein können, dienen direkt als Emissionskathode. Das zweite Gitter G2 weist Öffnungen 31 auf, die der Matrixanordnung der Struktur entsprechend ausgerichtet sind. Zwischen dem zweiten Gitter G2 und dem Substrat ist ein Abstandhalter 120 eingefügt. Die im zweiten Gitter G2 angebrachten Öffnungen 31 entsprechen in ihrer Lage den Öffnungen 50 in der ersten Isolatorschicht 80. An den Kathodenleiterbahnen 71 liegen die Widerstände RK und am zweiten Gitter G2 der Widerstand RG.

Wird zwischen das zweite Gitter G2 und die Kathodenleiterbahnen 71 über die Widerstände RG und RK die Gleichspannung der Quelle 51 angelegt, so wird eine zweite Hilfsentladung zwischen der zweiten Gitterelektrode G2 und den gemeinsamen Kathodenleiterbahnen 71 verstärkt. Bei dieser Schaltung kann der Widerstand RG gegebenenfalls auch entfallen.

Die der zweiten Hilfsentladung entstammenden Elektronen treten durch die Öffnungen 31 und diffundieren in die Öffnungen 50. Zwischen dem Gitter G2 und dem Gitter G liegt die Gleichspannung der Quelle 52, die auf das Gitter G2 ebenfalls über den Widerstand RG gelangt. Die erste Hilfsentladung zwischen dem Gitter G und dem zweiten Gitter G2 wird dadurch verstärkt. Statt nur einer Hilfsentladung werden also eine erste und eine zweite Hilfsentladung erzeugt. Auf diese Weise werden mit der in Fig. 12 gezeigten Ausbildung des Anzeigeelementes der Erfindung folgende Vorteile erzielt:

(1) Der der Stabilisierung der Hilfsentladung dienende Widerstand Rs wird nicht für jede einzelne Entladungszelle benötigt. Er wird durch die Widerstände RK ersetzt, die

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nur jeweils für jede Kathodenleiterbahn, also nur für jede Zeile, erforderlich sind.

(2) Das Plasmaanzeigeelement weist einen ungewöhnlich hohen Wirkungsgrad auf, da neben der elektrostatischen Doppelschicht in der Hauptentladung auch eine elektrostatische Doppelschicht in der Hilfsentladung erzeugt wird.

(3) Die erste Hilfsentladung benötigt eine niedrigere Unterhaltspannung, wenn sie durch eine zweite Hilfsentladung" unterstützt wird. Die von der Quelle 6 aufzubringende Gleichspannung und die von den Signalgeneratoren 7 und 8 aufzubringenden Anregungsspannungen können dadurch wesentlich niedriger als bei den bekannten Plasmaanzeigeelementen gehalten v/erden. Dadurch wiederum können die Treiber als integrierte Halbleiterschaltungen ausgebildet sein. Dies ermöglicht die Herstellung kleiner und raumsparender Sichtgeräte, insbesondere Fernsehgeräte.

Um eine unerwünschte gegenseitige Beeinflussung der HiIsentladungen der einzelnen Rasterpunkte zu unterdrücken oder auszuschliessen, sind vorzugsweise im Substrat 70 Abschirmungen zwischen den einzelnen Kathodenleiterbahnen 31 ausgebildet. Auch kann das zweite Gitter G2 in Form einer Elektrodenschar ausgebildet sein,die unter Bildung einer Matrix so ausgerichtet ist, dass sie die einzelnen Leiterbahnen der Kathodenleiterschar schneidet. Die Streifenelektroden des zweiten Gitters G2 sind dabei vorzugsweise in Form einer Beschichtung der unteren Oberfläche der ersten Isolatorschicht ausgebildet. Bei kombinierten und komplizierter aufgebauten Strukturen des Anzeigeelementes braucht ausserdem die Anzahl der Kathodenleiterbahnen 71 und der Streifenelektroden des zweiten Gitters G2 nicht gleich der Anzahl der Zeilen- und bzw. oder Spaltenelektroden zu sein.

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Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. dargestellt. Gegenüber dem in Fig. 12 gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine bessere Isolation der Hilfsentladungen gegeneinander gewährleistet. Im elektrisch isolierenden Substrat 70 sind mehrere parallel zueinander verlaufende Nuten 130 ausgebildet, von denen je eine eine Kathodenleiterbahn 71 aufnimmt und einen Hilfsentladungsraum definiert. Die zweite Hilfsentladung wird also in den Nuten 130 erzeugt. Die zweiten Hilfsentladungen sind auf diese Weise zeilenweise durch das stehen gebliebende.Substratmaterial gegeneinander abgeschirmt.

Beim flachen Plasmaanzeigeelement (Plasmabildschirm) der Erfindung werden also aus einer Hilfsentladung stammende Elektronen durch auf eine Anode und ein Gitter geprägte Spannungsimpulse gesteuert. Diese Spannungsimpulse sind Träger der darzustellenden Information, beispielsweise die Videosignale eines darzustellenden Fernsehbildes. Durch den Aufbau und das Verfahren zum Betrieb des Anzeigeelementes der·Erfindung kann auch die schaltbare Speicherfunktion der Rasterpunktzellen und die Ausnutzung der positiven Entladungssäule auch bei den erforderlichen sehr kurzen Schaltgeschwindigkeiten beibehalten werden, ohne dass zur Erhöhung der Schaltgeschwindigkeit eine Beschränkung nur auf das negative Glimmlicht erforderlich ist. Dadurch wird aber gleichzeitig für das Anzeigeelement der Erfindung eine hohe Helligkeit und ein hoher Wirkungsgrad der Lichtstromausbeute erzielt.

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Claims

Patentansprüche

1.j Flaches Gasentladungsanzeigeelement mit mehreren matrixartig angeordneten Gasentladungszellen, dadurch gekennzeichnet , dass in jeder der Zellen zwischen einer Anode und einer Kathode eine Gitterelektrode angeordnet ist, die zumindest eine Öffnung enthält, deren Randprofil der Projektion der Kathode kongruent ist, so dass zwischen der Kathode und der Gitterelektrode ein Hilfsentladungsraum und zwischen der Gitterelektrode und der Anode in einem der Öffnung entsprechenden Bereich ein Hauptentladungsraum definiert sind, dass zwischen die Kathode und die Gitterelektrode ein Widerstand (RS) geschaltet ist, der die im Hilfsentladungsraum erzeugte Hilfsentladung steuert und stabilisiert und dass der Hauptentladungsraum, der Hilfsentladungsraum und die Öffnung in der Gitterelektrode mit einem Gas gefüllt sind, das gegen die Umgebung abgeschlossen ist, so dass die Hauptentladung einen internen Speichereffekt aufweist, und zwar aufgrund von Elektroden, die unter der Steuerung und Beschleunigung durch an die Gitterelektrode und die Anode angelegte Impulssignale durch die Öffnung in der Gitterelektrode treten.

2. Flaches Gasentladungsanzeigeelement, gekennzeichnet durch eine Schar mehreren Kathoden

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gemeinsamer Kathodenleiterbahnen, die parallel zueinander auf der Oberfläche einer ersten Isolatorschicht angeordnet sind, durch eine Anzahl matrixartig in Zeilen und Spalten auf der Oberfläche der ersten Isolatorschicht angeordnete Kathoden, durch eine Anzahl von Widerständen, die auf der Oberfläche der ersten Isolatorschicht angeordnet sind und jede der Kathoden mit einer der Kathodenleiterbahnen verbinden, durch eine zweite Isolatorschicht, die über den Piathoden Hilfsentladungsräume definiert, durch mehrere Gitterelektroden, die in einer Schicht auf der zweiten Isolatorschicht so angeordnet und ausgerichtet sind, dass ihre Ausrichtung die Ausrichtung der Kathodenleiterbahnen schneidet, wobei die Gitterelektroden in einer der Verteilung der Hilfsentladungsräume entsprechenden Verteilung Öffnungen aufweisen, durch eine dritte Isolatorschicht, in der über den Öffnungen in den Gitterelektroden Öffnungen ausgebildet sind, die jeweils einen Hauptentladungsraum abgrenzen, durch mehrere Anoden, die auf der oberen Oberfläche der dritten Isolatorschicht parallel zueinander und die Ausrichtungsrichtung der Gitterelektroden schneidend angeordnet sind, durch eine durchsichtige, elektrisch isolierende Schicht auf den Anoden und der unter diesen liegenden Isolatorschicht und durch ein Gas, das gegen die Umgebung abgedichtet den Hauptentladungsraum, den Hilfsentladungsraum und die Gitteröffnungen füllt, wobei die Hauptentladung eine interne Speicherfunktion aufweist, und zwar durch Elektronen, die durch die Öffnungen im

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Gitter hindurchtreten und durch Signalimpulse gesteuert und beschleunigt werden, die an das Gitter und die Anode angelegt werden.

3. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass zumindest Teile der den Hauptentladungsraum abgrenzenden Wandflächen mit Leuchtstoff beschichtet sind.

4. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Anoden durchsichtig sind.

5. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass die Anoden dünne Drähte sind.

6. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, g e kennzeichnet durch streifenförmige Anoden mit über dem Hauptentladungsraum angeordneten Öffnungen.

7. Flaches Gasentladungsanzeigeelement, gekennzeichnet durch mehrere parallel zueinander ausgerichtete Kathoden auf einer ersten Isolatorschicht, durch eine erste Gitterelektrode, die in einem vorgegebenen Abstand über den Kathoden angeordnet ist und

. Öffnungen aufweist, die den Zeilen und Spalten einer Matrix entsprechend angeordnet sind und deren Projektionen

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auf den Kathodenbereichen liegen/ so dass eine erste ..Hilfsentladung in den zwischen den Kathoden und dein ersten Gitter definierten Räumen herstellbar ist, durch eine zweite Isolatorschicht, die auf dem ersten Gitter liegt und den öffnungen des ersten Gitters zugeordnet öffnungen aufweist, die Entladungsräume für eine zweite Hilfsentladung definieren, durch mehrere zueinander parallele.zweite Gitterelektroden auf der zweiten Isolatorschicht, wobei diese Gitterelektroden so ausgerichtet sind, dass sie in der Projektion die Kathoden schneiden und jede der zweiten Gitterelektroden den öffnungen in der zweiten Isolatorschicht entsprechende öffnungen aufweist, durch eine dritte Isolatorschicht mit den öffnungen in den zweiten Gittereiektroden zugeordneten öffnungen, die jeweils einen Hauptentladungsraum zur Erzeugung einer Hauptentladung definieren, durch mehrere auf der dritten Isolatorschicht parallel zueinander ausgerichtete zweite Gitterelektroden, durch eine auf den Anoden angeordnete durchsichtige Isolatorschicht und durch ein hermetisch gegen die Umgebung abgeschlossenes Gas,das den Hauptentladungsraum und die Hilfsentladungsräume erfüllt.

8. Anzeigeelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass jede der Kathoden in Nuten angeordnet ist, die' in der ersten Isolatorschicht ausgebildet sind.

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9. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekenn" z" e lehnet , dass die ersten Gitterelektroden streifenförmig ausgebildet sind und öffnungen aufweisen, die der Lage der Kathoden entsprechen.

10. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teile der die Hauptentladungsräume begrenzenden Wände mit Leuchtstoff beschichtet sind.

11. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 7 bis 1O₇ gekennzeichnet durch durchsichtige Anoden.

12. Anzeigeelement nach einem der Ansprüche 7 bis Iß, dadurch gekennzeichnet , dass die Elektroden dünne Drähte sind.

13. Verfahren zum Treiben eines flachen Gasentladungsanzeigeelementes , insbesondere eines Anzeigeelementes nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , dass die Anoden als Zeilenelektroden geschaltet werden, dass eine den Anoden gegenüberliegende Gitterelektrodenschar als Spaltenelektroden geschaltet wird, dass zwischen Anode und Gitter eine Hauptentladung und zwischen Gitter und Kathode eine Hilfsentladung erzeugt werden, wobei in der Hilfsentladung erzeugte Elektronen zum Unterhalt der Hauptentladung durch das Gitter treten können und ein

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Stabilisierungswiderstand zwischen das Gitter und die
Kathode geschaltet wird₇ dass Tastspannungsimpulse auf die Zeilenelektroden und Signalspannungsxmpulse auf die. Spaltenelektroden geprägt werden und dass die optische Informationsdarstellung durch eine Modulation der Phasendifferenz zwischen der Tastimpulsphase und der Signalimpulsphase bewirkt wird.

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