DE2754251C2

DE2754251C2 -

Info

Publication number: DE2754251C2
Application number: DE2754251A
Authority: DE
Inventors: Shizuo Dipl.-Ing. Andoh; Kazuo Dipl.-Ing. Kobe Jp Yoshikawa
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1976-12-06
Filing date: 1977-12-06
Publication date: 1990-04-05
Also published as: GB1597227A; NL7713486A; IT1088692B; FR2373149A1; FR2373149B1; US4147960A; NL183213C; DE2754251A1; CA1091744A

Description

Die Erfindung betrifft ein Gasentladungs-Anzeigefeld nach dem Oberbegriff des Hauptanspruches.

Bei Gasentladungs-Anzeigefeldern kommt es darauf an, ein möglichst klares und hochauflösendes Bild mit einfachen Mitteln zu erzeugen, das den Benutzer beim Betrachten nicht ermüdet.

Aus der US-PS 39 44 875 ist ein Gasentladungs-Anzeigefeld der eingangs genannten Art bekannt, bei dem Kreuzungsstellen zwischen den Verbindungsleitungen vorgesehen sind. Die Kreuzungsstellen erfordern eine Isolierung zwischen den Verbindungsleitungen, was die Herstellung des Anzeigefeldes sehr kompliziert macht. Treten Fehler in der Isolierung auf, so funktioniert die Vorrichtung nicht mehr, so daß die Zuverlässigkeit des bekannten Gasentladungs-Anzeigefeldes relativ gering ist. Darüber hinaus kann der Betrachter das Wandern von Lichtpunkten sehen, was oftmals als störend empfunden wird.

Bei einem weiteren Anzeigefeld, wie es aus der US-PS 37 04 389 bekannt ist, ist eine mäanderförmige Elektrodenanordnung vorgesehen. Gemäß dieser Druckschrift bleibt die Plasmakopplung zwischen aneinandergrenzenden Entladungszellen unberücksichtigt, so daß sich für die kommerzielle Verwertung Schwierigkeiten beim Einhalten der erforderlichen Toleranzen ergeben.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Gasentladungs- Anzeigefeld nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 dahingehend weiterzubilden, daß ein besonders ruhiges und für den Benutzer ermüdungsfreies Bild entsteht.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und den nachfolgenden Ausführungsbeispielen, die anhand von Abbildungen näher erläutert werden. Hierbei zeigt

Fig. 1 eine schematische, beispielhafte Darstellung einer Elektrodenanordnung, entsprechend einer Ausführungsform dieser Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt der Linie 2-2′ in Fig. 1,

Fig. 3 eine Darstellung der Betriebsspannung,

Fig. 4a und Fig. 4b Schaltbilder, die jeweils Hauptteile eines Treiberkreises zeigen,

Fig. 5 eine schematische Darstellung einer Elektrodenanordnung, entsprechend einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung,

Fig. 6 keinen Querschnitt entlang der Linie A 1-A 1′ in Fig. 5,

Fig. 7 einen Querschnitt entlang der Linie A 2-A 2′ in Fig. 5,

Fig. 8 ein Schaltbild, welches den Hauptteil für ein Beispiel eines Treiberkreises zeigt,

Fig. 9 die in Fig. 8 benutzten Eingangssignale,

Fig. 10 die Spannungen, die an Busleitungen gelegt werden, die mit den Aussgängen des in Fig. 8 dargestellten Treiberkreises verbunden sind,

Fig. 11 und Fig. 12 Elektrodenanordnungen, entsprechend weiteren Ausführungsformen der Erfindung,

Fig. 13 einen Querschnitt entlang der Linie L 1-L 1′ in Fig. 12,

Fig. 14 einen Querschnitt entlang der Linie L 2-L 2′ in Fig. 12,

Fig. 15 Treiberwellenformen, wie sie in den in den Fig. 12, 13 bzw. 14 dargestellten Ausführungsformen benutzt werden,

Fig. 16a und 16e den Betriebsablauf bei der teilweisen Berichtigung des angezeigten Inhaltes,

Fig. 17 andere Signallverläufe zum Treiben des in Fig. 15 dargestellten Gasentladungs-Anzeigefeldes,

Fig. 18 Merkmale des Entladungsstroms, die auf einer dielektrischen Schicht und einem Begrenzungswiderstand beruhen,

Fig. 19 einen Querschnitt einer anderen Ausführungsform der Erfindung entlang einer Linie, die der Linie L 2-L 2′ in Fig. 12 entspricht,

Fig. 20 Signalverläufe von Treiberspannungen, wie sie bei der Ausführungsform nach Fig. 19 benutzt werden, und

Fig. 21 eine Darstellung, die eine Elektrodenanordnung einer weiteren Ausführungsform dieser Erfindung zeigt.

In Fig. 1 ist eine Elektrodenanordnung für ein Gasentladungs-Anzeigefeld (Gasentladungs-Anzeigetafel) entsprechend einer erfindungsgemäßen Ausführungsform dargestellt. Zur Erleichterung der Beschreibung sind drei parallele Verschiebekanäle SC 1, SC 2 und SC 3 gezeigt. Wie aus Fig. 2 hervorgeht, die einen Schnitt durch den Hauptteil der Elektrodenanordnung entlang der Linie 2-2′ in Fig. 1 zeigt, umfaßt jeder Verschiebekanal SC 1, SC 2 und SC 3 einen ersten Elektrodensatz 11, der auf einem ersten Substrat 10 spaltenförmig ist, und einen zweiten Elektrodensatz 21, derzeilenförmig auf einem zweiten Substrat 20 angeordnet ist. Die Elektrodensätze 11, 21 liegen einander gegenüber. Dazwischen liegt ein Entladungsraum 30, der mit einem ionisierbaren Gas gefüllt ist.

Der erste Elektrodensatz 11 umfaßt langgestreckte Elektroden Xaÿ und Xbÿ (i, j = 1, 2, 3, ...). Diese sind parallel zueinander mit im wesentlichen gleichen Zwischenräumen angeordnet. Diese Elektroden Xaÿ, Xbÿ sind abwechselnd mit gemeinsamen Busleitungen XA und XB auf dem ersten Substrat 10 verbunden. Die Elektroden Xaÿ sind mit der einen Busleitung XA verbunden und bilden eine erste Elektrodengruppe, die Elektroden Xbÿ sind mit einer anderen Busleitung XB verbunden und bilden eine zweite Elektrodengruppe. Die Elektroden des zweiten Elektrodensatzes 21 auf dem zweiten Substrat 20 sind abwechselnd als geteilte Elektrodengruppen in zwei Reihen vorgesehen und erstrecken sich für jeden Verschiebekanal über den ersten Elektrodensatz 11. Die Elektroden der einen Gruppe unter den zweigeteilten Elektrodengruppen bilden eine dritte Gruppe der Elektroden Yaÿ, die jeweils zwei gegenüberliegenden Elektroden (Xa 11 und Xb 11, Xa 12 und Xb 12, . . .) der gleichen Ordnung der ersten und zweiten Elektrodengruppen zugeordnet sind, die im ersten Elektrodensatz 11 eingeschlossen sind. Die Elektroden der anderen geteilten Elektrodengruppe bilden eine vierten Satz von Elektroden Ybÿ, die jeweils zwei gegenüberliegenden Elektroden (Xb 11 und Xa 12, Xb 12 und Xa 13, . . .) der nächsten Ordnung der ersten und zweiten Elektrodengruppe in einer Positionsbeziehung zugeordnet sind, die gegenüber der dritten Elektrodengruppe in der Phase räumlich verschieden ist. Die dritten bzw. vierten Elektrodengruppen sind mit den Busleitungen YA und YB auf demselben Substrat verbunden.

Die Verschiebekanäle SC 1, SC 2 und SC 3 besitzen an einem Ende Schreibelektroden W 1, w 2 und W 3, um Schreibentladungspunkte a 1, a 2 und a 3 zu bilden. Die Schreibelektroden w 1, w 2 und w 3 sind auf dem zweiten Substrat 20 in der Weise angeordnet, daß sie gegenüber den ersten Elektroden Xa 11, Xa 21 bzw. Xa 31 des ersten Elektrodensatzes 11 liegen und mit Anschlüssen WT 1, WT 2 bzw. WT 3 verbunden sind. Damit besitzt die Gasentladungs-Anzeigetafel zwei Abtastbetriebsanschlüsse XAT und XBT auf dem ersten Substrat 10 und zwei Abtastbetriebsanschlüsse YAT und YBT und die Schreibelektodenanschlüsse WT auf dem zweite Substrat 20.

Bei einer derartigen Struktur einer Gaseneladungs-Anzeigetafel wird beispielsweise ein Entladungsfleck am Schreibentladungspunkt a 1 zwischen den Elektroden w 1 und Xa 11 erzeugt, wenn eine Schreibelektrode eine Spannung gelegt wird, die eine Zündspannung überschreitet. Werden Abtastspannungen einer vorbestimmten Amplitude sequentiell an die Elektroden der zwei Gruppen, die in den ersten und zweiten Elektrodensätzen 11 und 21 eingeschlossen sind, gelegt, wird der Entladungsfleck b 1-c 1-d 1-e 1-. . . entlang eines Zickzack-Verschiebekanals verschoben, welcher angrenzende Entladungspunkte, die eine der Elektroden der zwei Gruppen benutzen, verbindet. Wird beispielsweise der Entladugnsfleck von einem Entladungspunkt h 1 zum nächsten Entladungspunkt i 1 durch die Abtastoperation verschoben, so wird die Abtastspannung an die Elektroden Xa 13 und Yb 13 gelegt, die den Entladungspunkt i 1 bilden. Zur gleichen Zeit wird diese Abtastspannung auch an den Entladungspunkt e 1 auf der gegenüberliegenden Seite von i 1 gelegt. Dies geschieht über die gemeinsame Busleitung.

Da die dritten und vierten Elektrodengruppen abwechselnd voneinander nach jeweils zwei Entladungspunkten getrennt sind, tritt nur eine schwache Tendenz zur Plasmakopplung der Entladungspunkte zwischen den benachbarten Elektroden unter den getrennten Elektroden auf, verglichen mit der Plasmakopplung zwischen benachbarten Entladungspunkten einer jeden Elektrode. Aufgrund dieser Erscheinung entsteht ein Unterschied in der Zündspannung zwischen benachbarten Entladungspunkten einer jeden Elektrode, so daß die Zündspannung am Entladungspunkt auf der Seite der Elektrode, die dem Entladungspunkt vorausgeht, höher ist als die Zündspannung am anderen Entladungspunkt. Dies bedeutet, daß sich ein Entladungsfleck gewöhnlich in der Längsrichtung der Elektrode ausbreitet. Die Zahl der Elektronen, Ionen und metastabilen Atome, die vom Entladungsbereich zum Entladungspunkt zugeführt werden, welcher in Längsrichtung der Elektrode angrenzt (diese Zahl ist als die Dichte der Plasmakopplung oder als die Größe des Zündvorspannungseffektes definiert) ist größer als die Zahl der Elektronen, Ionen und metastabilen Atome, die dem Entladungspunkt von der getrennten Elektrode zugeführt werden, die der umlaufend aktivierten Elektrode vorangeht. Demtentsprechend hat der angrenzende Entladungspunkt eine geringere Zündspannung als der Entladungspunkt der vorangehenden Elektrode. Wenn die Stärke der Abtastspannung so ausgewählt wird, daß sie höher ist als eine erforderliche Zündspannung des Entladungspunktes i 1 und niedriger als die Zündspannung des Entladungspunktes e 1, so wird nur der Entladungspunkt i 1 gezündet, und gibt die Richtung der Abtastung vor, auch wenn Abtastspannungen der gleichen Stärke gleichzeitig an die angrenzenden Entladungspunkte i 1 und e 1 gegeben werden.

Um eine verstärkte Verhinderung der Plasmakopplung bei einer solchen Elektrodentrennung und eine verbesserte Stabilität und Genauigkeit beim Abtastbetrieb zu erreichen, ist es erwünscht, Barrieren 13 zwischen benachbarten Entladungspunkten anzuordnen, wie durch unterbrochene Linien in Fig. 1 gezeigt ist. Da eine hohe Genauigkeit bei der Ausbildung der Barrieren 13 nicht erforderlich ist, können sie relativ leicht durch Schablonendruck mit einem bei geringer Temperatur schmelzenden Glas oder in ähnlicher Weise auf zumindest einem der beiden Substrate 10, 20 ausgebildet werden. Außerdem besitzen die beiden Enden der einzelnen Elektroden der dritten und vierten Elektrodengruppen vorzugsweise beispielsweise kurvenförmige Ausbildungen, so daß die Plasmakopplung zwischen benachbarten Entladungspunkten so schwach wie möglich ist.

Eine tatsächliche Verschiebeoperation wird dadruch erreicht, daß Verschiebespannungen auf die Busleitungen der Reihe nach aufgeschaltet werden, in einer Weise, wie es beispielsweise in Fig. 3 gezeigt ist. In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen Vw eine Schreibspannung, Vxa, Vxb, Vya und Vyb bezeichnen Abtastspannungen, die an die Busleitungen XA, XB, YA bzw. YB gegeben werden. Bei diesem Beispiel werden die Elektroden der ersten und zweiten Elektrodengruppe, die mit den Busleitungen YA bzw. YB verbunden sind, als Anoden betrieben. Die Elektroden der dritten und vierten Elektrodengruppen, die mit den Busleitungen XA bzw. XB verbunden sind, werden als Kathoden betrieben. Wenn eine Schreibspannung Vf zum Zeitpunkt t₀-t₁ an die Schreibelektrode w 1 gegeben wird, während die Busleitung XA auf Erdpotential gehalten wird, entsteht am Entladungspunkt a 1 ein Entladungsfleck. Wenn eine positive Abtastspannung Vs zum nächsten Zeitpunkt t₁ an die Busleitung YA gegeben wird, schiebt sich der Entladungsfleck zum nächsten Entladungspunkt b 1, der in vertikaler Richtung an den Entladungspunkt a 1 angrenzt. Liegt das Potential der Busleitung XA nicht mehr auf Erdpotential, d. h. ist diese Busleitung nicht mehr geerdet, und wird die Busleitung XB zum Zeitpunkt t₂ auf Erdpotential gelegt, so schiebt sich der Entladungsfleck in seitlicher Richtung zum Entladungspunkt c 1, der wie der Entladungspunkt b 1 auf der gleichen Elektrode Ya 11 der dritten Elektrodengruppe ausgebildet ist. Wenn dann die Abtastspannung Vs zum Zeitpunkt t₃ von der Busleitung YA auf die Busleitung YB umgeschaltet wird, während die Busleitung XB auf Erdpotential gehalten wird, entsteht ein Entladungsfleck am angrenzenden Entladungspunkt b 1, der auf der Elektrode XB 11 der zweiten Elektrodengruppe ausgebildet ist. Auf diese Weise kann ein Entladungsfleck auf einem Zickzack-Weg verschoben werden. Dazu werden die positive Abtastspannung an der dritten und vierten Elektrodengruppe, die als Anoden dienen, und die Potentiale der ersten und zweiten Elektrodengruppe, die als Kathoden dienen, abwechselnd umgeschaltet.

Die Umschaltung solcher Verschiebespannungen kann durch die Verwendung solcher Schaltkreise erfolgen, wie sie in den Fig. 4a und 4b gezeigt sind. Die Fig. 4a zeigt die Struktur eines Treiberkreises, der mit den Busleitungen YA oder YB der Elektroden der dritten oder vierten Elektrodengruppe (die als Anoden wirken) verbunden ist, und der als Hauptelemente zwei Schalttransistoren QY 1 und QY 2, die abwechselnd miteinander betrieben werden, und einen Schutzwiderstand RPY zur Begrenzung eines Entladungsstromes umfaßt. Fig. 4b zeigt die Struktur eines Treiberkreises, der mit den Busleitungen XA oder XB der Elektroden der ersten und zweiten Elektrodengruppe (die als Kathoden wirken) verbunden ist, und der als Hauptelemente einen Schalttransistor QX 1, der die Elektroden zu den erforderlichen Zeitpunkten mit dem Erdpotential verbindet, und einen Schutzwiderstand RPx umfaßt. Mit einer Steuerung der Eingänge dieser Transistoren durch umkehrbare Zähler oder ähnliche Vorrichtungen kann die Richtung der Verschiebung des Entladungsflecks nach rechts oder links, wie gewünscht, umgeschaltet werden.

Weiterhin sind Anodenelektroden yd 1-yd 3 für die Anzeige auf dem zweiten Substrat 20 angeordnet und kreuzen die Elektroden-Leitungsteile xal, xbl der X-Elektroden, denen sie gegenüberliegen. Dies bedeutet, daß die Anodenelektroden yd 1-yd 3 in der Ausführungsform nach Fig. 1 der Reihe nach zwischen angrenzenden Elektroden der Verschiebekanäle liegen, wie durch yd 1 bis yd 3 angezeigt ist. Sie definieren Anzeige-Entladungspunkte dp 1, dp 2 . . . zwischen den Anodenelektroden und den Verbindungsleitungen Xal und Xbl der Y- Achsen-Verschiebeelektroden Xaÿ bzw. Xbÿ. Um die Verschiebeentladungspunkte mit den Anzeigeentladungspunkten in Zuordnung zueinander zu koppeln, sind Kopplungskanäle 14 ausgebildet, welche ermöglichen, daß geladene Teilchen die Barrieren 13, die durch unterbrochene Linien angezeigt sind, passieren.

Werden Entladungsspannungen, die Anzeigeinformationssignalen entsprechen, selektiv auf die Anzeige-Anodenelektroden ydi angelegt, und zwar jeweils auf eine Elektrode nach der anderen (dies geschieht aufgrund einer Synchronisation in Übereinstimmung mit der Verschiebung des Entladungspunktes, der als eine Initialzündung dient), so werden die Anzeigeentladungspunkte selektiv entladen und leuchten einer nach dem anderen. Durch Wiederholung des obigen Verfahrens zusammen mit der Verschiebung der Initialzündung kann eine gewünschte Anzeige durch Ansteuerung erzeugt werden. Wenn die gegenüberliegenden Elektrodenoberflächen an den Anzeigeentladungspunkten mit dielektrischen Schichten bedeckt sind, ist es außerdem möglich, eine Speicheranzeige wie in eine Wechselstrom-Entladungstafel zu bilden. In diesem Falle verhindert die Entladung der Initialzündung für die Abtastung die Anzeige. In der Praxis ergibt sich darauf jedoch kein Problem, wenn der Initialzündungs-Entladungspunkt auf der Seite der Anzeigefront mit einer undurchsichtigen Maske bedeckt ist.

Wie aus der obigen Darstellung ersichtlich ist, wird für die obengenannten Ausführungsformen der Erfindung, z. B. für einen Mechanismus für eine Verschiebung, eine solche Elektrodenstruktur vorgeschlagen, bei der Überkreuzungstechnik für die Isolation der Elektroden überflüssig ist. Dementsprechend ist es möglich, kostengünstige und hochwirksame Gasentladungs-Anzeigetafeln vorzulegen, die bemerkenswert vereinfachte Herstellungsschritte mit sich bringen und eine erhöhte Qualität besitzen.

Fig. 5 ist ein Beispiel einer Elektrodenanordnung entsprechend einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Die Fig. 6 und 7 zeigen Querschnitte entlang den Linien A 1-A 2′ in Fig. 5. Im dargestellten Beispiel sind die beiden Substrate 31 und 32 einander gegenüber angeordnet, und ein Entladungsgas, wie beispielsweise Neon, ist in einem Raum 33 eingeschlossen, welcher zwischen den beiden Substraten 31 und 32 definiert ist. Die beiden Substrate 31 und 32 sind an ihren Rändern hermetisch abgeschlossen, wie durch 34 angezeigt ist. Auf dem ersten Substrat 31 sind Elektroden wl, x 1 li und x 2 li (l, i = 1, 2, 3, . . .) und Elektroden xdli und xd 2 li (durch Schraffur angezeigt) in geraden Linien angeordnet. Die Elektroden wl sind mit einer Schreib-Busleitung WB, die Elektroden x 1 li und xd 1 li mit einer Busleitung X 1 und die Elektroden x 2 li und xd 2 li mit einer Busleitung X 2 verbunden. Auf dem zweiten Substrat 32 sind die Elektroden y 1 lj und y 2 lj (j = 1, 2, 3, . . .) und die Elektroden ydl angeordnet. Die Elektroden y 1 lj sind mit einer Busleitung Y 1 über die Widerstände R 1 l, die Elektroden y 2 lj über die Widerstände R 2 l mit einer Busleitung Y 2 und die Elektroden ydl über die Widerstände RZl mit den Anschlüssen Zl verbunden.

Ein Verschiebekanal SC bildet Entladungspunkte A bis D zwischen den Elektroden x 1 li und x 2 li und den Elektroden y 1 lj und y 2 lj. Ein Entladungsfleck, der an einem Schreib-Entladungspunkt W zwischen der Schreibelektrode wl und der Elektrode y 1 l erzeugt worden ist, wird der Reihe nach über die Entladungspunkte verschoben. Ein Anzeigeteil ist mit den Entladungspunkten Bd und Cd zwischen den Elektroden xd 1 li und xd 2 li und der Elektrode ydl ausgebildet. Ein Entladungsfleck wird durch den Initialzündungseffekt erzeugt und ergibt eine Anzeige.

Zwei-Phasen-Busleitungen X 1, X 2 und Y 1, Y 2 sind auf den beiden Substraten 31 bzw. 32 vorgesehen, und die Elektroden sind mit ihnen über zickzack-förmige Verbindungsleiter verbunden. Die entstehende Struktur ermöglicht eine Verschiebung eines Entladungsfleckes in einer geraden Linie und besitzt keinerlei Überkreuzungsteile bei den Elektroden.

Fig. 8 zeigt den Hauptteil eines Treiberkreises. Die Bezugszeichen Q 1 bis Q 6 bezeichnen Transistoren, N 1 bis N 9 bezeichnen NAND-Gatter. Fig. 9 zeigt Beispiele für den Verlauf der Eingangssignale X _L, Y _L und Z _L und ein Zeitgebersignal CLK. Fig. 10 zeigt Spannungs-Verläufe VX 1, VX 2, VY 1, VY 2, VW und VZl, die an die Busleitungen X 1, X 2, Y 1, Y 2 und WB und an den Anschluß Zl gegeben werden.

Wird ein Signal W _L zu "1", so wird der Transistor Q 5 durchgesteuert und gibt eine Schreibspannung Vw an die Schreib- Busleitung WB. Damit wird ein Entladungsfleck am Schreibentladungspunkt W erzeugt. Da die Signale X _L und Y _L zu dieser Zeit "0" sind, ist der Transistor Q 1 gesperrt, die Transistoren Q 2 und Q 3 sind durchgesteuert, der Transistor Q 4 ist gesperrt. Damit liegen die Busleitungen X 1, Y 1 auf Erdpotential, die Busleitung X 2 liegt auf einem Potential Vsc. Die Busleitung Y 2 ist ungeerdet. In Fig. 10 zeigen die unterbrochenen Linien die ungeerdeten Zustände der Signalverläufe VY 1, VY 2 und VZ 1.

Wenn dann das Signal X _L auf "1" geht, werden der Transistor Q 1 durchgesteuert und der Transistor Q 2 gesperrt, so daß die Spannung Vsc an die Busleitung X 1 gelegt wird, wodurch der Entladungsfleck, der an dem Schreib-Entladungspunkt W erzeugt worden ist, zum Entladungspunkt A verschoben wird. Dann wird das Signal Y _L ebenfalls zu "1". Damit wird das Erdpotential an die Busleitung Y 2 gelegt, und die Busleitung Y 1 wird in ihren ungeerdeten Zustand gebracht. Damit wird der Entladungsfleck zum Entladungszustand B verschoben. Danach wird der Entladungsfleck sequentiell in der gleichen Weise, wie oben beschrieben wurde, verschoben.

Wird das Signal Z _L im Moment der Verschiebung des Entladungsflecks zum Entladungspunkt B zu "1" gemacht, so wird der Transistor Q 6 durchgesteuert und legt das Erdpotential an den Anschluß Zl, so daß die Spannung Vsc an einen Entladungspunkt Bd gegeben wird, wodurch dort ein Entladungsfleck durch den Initialzündungseffekt erzeugt wird.

Die Zündspannung Vf 1 an demjenigen Entladungspunkt, der an den Entladungsfleck grenzt, und die Zündspannung Vfi an dem Entladungspunkt, der i Entladungspunkte vom Entladungsfleck entfernt ist, haben zueinander das Verhältnis: Vfi < Vf 1; in Fig. 5 haben die Entladungspunkte des Verschiebekanals jeweils nach vier Zwischenräumen die leiche Phase. Dementsprechend ist es ausreichend, die Verschiebespannung Vsc so auszuwählen, daß sie gegenüber den obengenannten Zündspannungen die Beziehung Vf 4 < Vsc < Vf 1 hat.

Die Widerstände R 1 l, R 2 l und RZl dienen dazu, die Entladungsströme zu begrenzen. Die Widerstandswerte sind so ausgewählt, daß jeweils ein Entladungsfleck auf einer Linie erzeugt wird.

Wird der Entladungspunkt wiederholt im Verschiebekanal verschoben, und wird der Anschluß Zl entsprechend der Position des Entladungsflecks, der verschoben wird, auf Erdpotential gelegt, so wird aufgrund des Initialzündungseffektes im Anzeigeteil ein Entladungsfleck erzeugt. Mit einer solchen Operation, die synchron mit der Verschiebeoperation des Entladungsflecks erreicht wird, ist es möglich, eine vorbestimmte Information an einer vorbestimmten Position anzuzeigen. In diesem Fall wird die Anzeigeinformation in einem externen Speicher gespeichert und von dort synchron mit der Verschiebung des Entladungsflecks ausgelesen. Wenn der externe Speicher neu beschrieben wird, kann der Anzeigeinhalt bei der nächsten Verschiebung des Entladungsflecks korrigiert werden.

Da außerdem der Entladungsfleck im Verschiebekanal den Kontrast des Inhaltes der Anzeige vermindert, ist es vorzuziehen, die Elektroden des Verschiebekanals SC als undurchsichtige Elektroden und die Elektroden des Anzeigeteils als transparente Elektroden auszubilden. Alternativ werden die Widerstandswerte der Widerstände, die mit den Elektroden des Verschiebekanals verbunden sind, so ausgewählt, daß sie höher als die Widerstände sind, die mit den Elektroden des Anzeigeteils verbunden sind. Damit wird die Leuchtstärke des Entladungsflecks des Verschiebekanals vermindert.

Fig. 11 zeigt eine andere Ausführungform der Erfindung, bei der die Entladungspunkte des Verschiebeteils und des Anzeigeteils eine eindeutige Beziehung zueinander haben. Sorgt man dafür, daß die Anschlüsse Zl 1 das gleiche Potential wie die Erde haben, wenn ein Entladungsfleck zu einem Entladungspunkt A oder D auf einer mit der Busleitung Y 1 verbundenen Elektrode verschoben wird, so kann am Entladungspunkt AD oder Dd des Anzeigeteils ein Entladungsfleck erzeugt werden. Wenn in ähnlicher Weise dafür gesorgt wird, daß der Anschluß Z 12 Erdpotential hat, wenn der Entladungsfleck zu einem Entladungspunkt B oder C auf einer mit der Busleitung Y 2 verbundenen Elektrode verschoben wird, so kann ein Entladungsfleck am Entladungspunkt Bd oder Cd des Anzeigeteils erzeugt werden. Ein Schriftzeichen od. dgl. kann durch die Kombination von Entladungsflecken angezeigt werden, die im Anzeigeteil erzeugt werden. Da in dieser Ausführungsform der Abstand zwischen den Entladungspunkten des Anzeigeteils klein ist, kann leicht eine Anzeige mit hoher Auflösung erreicht werden.

Da, wie oben beschrieben wurde, die vorliegende Ausführungsform die Bauart für Gleichstromentladung besitzt, ist der Treiberkreis einfach. Die Elektroden, die den Verschiebekanal SC bilden, sind mit Busleitungen auf dem ersten bzw. zweiten Substrat verbunden, ohne einander zu überkreuzen, so daß die Elektrodenstruktur mit kleinen Elektrodenabständen hergestellt werden kann. Außerdem ist der Anzeigeteil Seite an Seite mit dem Verschiebeteil angeordnet, ohne daß irgendwelche Barrieren zwischen ihnen notwendig sind. Eine Anzeige kann ausgeführt werden, indem Entladungsflecke auf dem Anzeigeteil synchron mit der Entladungsfleckverschiebung selektiv erzeugt werden.

Fig. 12 ist ein Beispiel für eine Elektrodenanordnung einer anderen Ausführungsform der Erfindung. Die Fig. 13 und 14 sind Querschnitte entlang den Linien L 1-L 1′ bzw. L 2-L 2′ in Fig. 12. Auf den Substraten 41 und 42 (beispielsweise aus Glas) sind Busleitungen und Elektroden vorgesehen. Die Elektroden sind jeweils mit dielektrischen Schichten 43 und 44 aus einem Glas mit niedriger Schmelztemperatur bedeckt. Die beiden Substrate 41 und 42 sind einander gegenüber angeordnet. Zwischen ihnen liegt ein Raum 45, der Neon oder ein ähnliches Entladungsgas einschließt. Auf dem ersten Substrat 41 sind Busleitungen X 1 und X 2, Elektroden x 1 li, x 2 li, xd 1 li und xd 2 li (l, i = 1, 2, 3, . . .), die mit den Busleitungen verbunden sind, und Schreibelektroden wl, die mit einer Schreib-Busleitung WB verbunden sind, angeordnet. Auf dem zweiten Substrat 42 sind die Busleitungen Y 1 und Y 2, die Elektroden y 1 lj und y 2 lj (y = 1, 2, 3, . . .) und die Elektroden ydl, die mit den Anschlüssen Zl verbunden sind, angeordnet.

Die Verschiebekanäle SC sind jeweils mit einem Schreibentladungspunkt W zwischen der Schreibelektrode wl und der Elektrode y 1 l 1 und den Entladungspunkten A bis D zwischen den Elektroden x 1 li und x 2 li und den Elektroden y 1 li und y 2 li ausgebildet. Die Anzeigeteile besitzen jeweils Entladungspunkte Bd bzw. Cd, die zwischen den Elektroden xd 1 li und xd 2 li und der Elektrode ydl ausgebildet sind. Die Entladungspunkte des Anzeigeteils sind an Stellen angeordnet, wo der Initialzündungseffekt durch einen Entladungsfleck erzeugt wird, der sequentiell im Verschiebekanal verschoben wird. Durch selektive Initialzündung kann ein Entladungsfleck am Entladungspunkt des Anzeigeteils erzeugt werden.

Fig. 15 zeigt Beispiele der Signalverläufe. Die Bezugszeichen VX 1, VX 2, VY 1, VY 2 und VW zeigen den Verlauf von Pulsspannungen, die an die Busleitungen X 1, X 2, Y 1 und Y 2 bzw. die Schreib-Busleitung WB gelegt werden. VC bezeichnet einen Signalverlauf einer Pulsspannung, die selektiv an den Anschluß Zl gelegt wird. VBd und VCd bezeichnen den Verlauf von Pulsspannungen, die an die Entladungspunkte Bd bzw. Cd des Anzeigeteils gelegt werden. SP bezeichnet einen Verschiebeimpuls. VP bezeichnet einen Überlappungsimpuls. EP zeigt einen Löschimpuls, und WP bezeichnet einen Schreibimpuls. Der Verschiebeimpuls SP, der Überlappungsimpuls VP und der Löschimpuls EP haben Pulsbreiten von 5 µs bis 15 µs bzw. 0,3 µs bis 5 µs bzw. 0,3 µs bis 3 µs.

Zuerst wird ein Schreibzyklus beschrieben. Der Schreibimpuls WP wird an die Schreib-Busleitung WB in der Weise gegeben, daß eine Spannung bereitsteht, die höher ist als die Zündspannung des Schreibentladungspunktes W, so daß ein Entladungsfleck am Schreibentladungspunkt W erzeugt wird. Wenn dann der Überlappungsimpuls VP an die Schreib-Busleitung WB und der Verschiebeimpuls SP an die Busleitung X 1 gegeben werden, verbreiten sich Raumladungen, metastabile Atome, usw., die aufgrund der Entladung am Schreibentladungspunkt W erzeugt werden, bis zum Entladungspunkt A und setzen dessen Zündspannung herab, so daß auch am Entladungspunkt A ein Entladungsfleck erzeugt wird. Danach wird der Löschimpuls EP an die Schreib-Busleitung WB gelegt, um den Entladungsfleck am Schreibentladungspunkt W zu löschen.

Dann wird der Verschiebeimpuls SP an die Busleitung Y 2 gegeben, um den Entladungsfleck zum Entladungspunkt B zu verschieben. Danach wird der Entladungsfleck sequentiell in der gleichen Weise verschoben. Wenn der Entladungsfleck zum Entladungspunkt B verschoben und der Schreibimpuls WP mit entgegengesetzter Polarität zum Verschiebeimpuls SP an den Anschluß Z 1 gegeben werden, entsteht am Entladungspunkt Bd aufgrund des Initialzündungseffektes, der vom Entladungsfleck am Entladungspunkt B verursacht wird, ein Entladungsfleck. Ohne Initialzündung wird kein Entladungsfleck am Entladungspunkt Bd erzeugt.

Da die Entladungspunkte Bd und Cd die Pulsspannungen VBd und VCd erhalten und nahe beieinander angeordnet sind, bewegt sich ein Entladungsfleck, der am Entladungspunkt Bd erzeugt wurde, zwischen den Entladungspunkten Bd und Cd hin und her, hervorgerufen durch die Verschiebung des Entladungsflecks im Verschiebekanal. Wenn der Schreibimpuls WP an den Anschluß Zl zur Erzeugung eines Entladungsflecks an einem anderen Entladungspunkt des Anzeigeteils gegeben wird, liegt der Schreibimpuls an den bereits geschriebenen Entladungspunkt in umgekehrter Polarität, und zwar durch eine Wandspannung, die durch die Entladung aufgebaut wurde.

Wie beschrieben wurde, kann ein Entladungsfleck am Entladungspunkt des Anzeigeteils dadurch erzeugt werden, daß ein Entladungsfleck im Verschiebekanal SC verschoben wird, und daß ein Schreibimpuls an den Anschluß Zl entsprechend der Verschiebeposition des Entladungsflecks gegeben wird. Eine Eingangsinformation kann in der gleichen Weise geschrieben und angezeigt werden, ohne den Anzeigeinhalt zu verschieben, wie in dem Fall, daß eine Information von einem Ende einer Linie aus sequentiell geschrieben wird. Da der geschriebene Inhalt durch die Wandladungen auf den dielektrischen Schichten 43 und 44 gespeichert wird, kann die Verschiebung des Entladungsflecks im Anzeigeteil nur einmal für ein Bild erfolgen. Nachdem die Eingangsinformation geschrieben worden ist, kann die Eingangsinformation kontinuierlich angezeigt werden, und zwar mit den Entladungsflecken an den Entladungspunkten des Anzeigeteils, indem die Pulsspannungen an die Busleitungen X 1 und X 2 und den Anschluß Zl gegeben werden. Dementsprechend macht die Gasentladungs-Anzeigetafel gemäß der Erfindung einen externen Speicher unnötig und ermöglicht eine hochbrillante Anzeige, verglichen mit der Gasentladungs-Anzeigetafel der Bauart für Gleichstromentladung.

Ein Löschzyklus zum Löschen eines Teils des Anzeigeinhalts, der bereits beschrieben worden ist, erfolgt in folgender Weise. Im Verschiebekanal wird die Verschiebung des Entladungsflecks in der gleichen Weise wie oben ausgeführt, während im Anzeigeteil der Schreibimpuls WP an den Anschluß Zl gegeben wird, und zwar zu den Zeitpunkten der Verschiebung des Anzeigeflecks zu den Entladungspunkten des Verschiebekanals, die an die Entladungspunkte des Anzeigeteils angrenzen. In diesem Fall wird der Verschiebeimpuls SP nicht vor der Zuführung des Schreibimpulses WP an den Anschluß ZL gegeben.

Mit einer starken Entladung, die durch den Schreibimpuls WP am Entladungspunkt Bd erzeugt wird, werden die Wandladungen am angrenzenden Entladungspunkt gelöscht. Aufgrund eines scharfen Abfalls des Schreibimpulses WP erfolgt eine Selbstlöschung am Entladungspunkt Bd. In den Entladungspunkten des Anzeigeteils, die nicht an den Entladungsfleck des Verschiebekanals angrenzen, wird keine Entladung erzeugt. Dementsprechend erfolgt auch keine Löschoperation. Nach einer solchen Löschoperation kann ein Teil des Anzeigeinhalts durch die Operation des oben beschriebenen Schreibzyklus neu geschrieben werden.

Auch kann ein Teil des Anzeigeinhaltes in der folgenden Weise gelöscht werden. Wenn der Entladungsfleck des Verschiebeteils in die Stellung verschoben worden ist, die der Stellung entspricht, wo der Anzeigeinhalt gelöscht werden soll, wird der Entladungsfleck kontinuierlich am gleichen Entladungspunkt gehalten, und zwar für mehrere bis einige 12 Zyklen. In einem solchen Fall werden die Wandladungen am angrenzenden Entladungspunkt des Anzeigeteils durch Raumladungen neutralisiert und verschwinden. Damit wird der Löschvorgang erreicht. Da die anderen Entladungspunkte des Anzeigenteils nicht dem Entladungsfleck des Verschiebeteils benachbart sind, verschwinden deren Wandladungen nicht, und der geschriebene Inhalt wird aufrechterhalten.

Anstatt im Anzeigeteil zu schreiben, während ein Entladungsfleck in einer Linie verschoben wird, ist es auch möglich, eine Vielzahl von Entladungsflecken als ein Entladungsmuster im Verschiebeteil zu verschieben, wie im Fall bei der konventionellen Gasentladungs-Anzeigetafel der selbstschiebenden Bauart, und die Information einer Linie im Anzeigeteil zu schreiben.

Um die Helligkeit des Entladungsflecks im Verschiebekanal zu vermindern, sind die Elektroden des Verschiebekanals vorzugsweise undurchsichtig. Auch wenn die Erfindung zusammen mit dem Fall beschrieben wurde, daß der Verschiebekanal eine Struktur für Wechselstromentladung besitzt, wobei die Elektroden mit dielektrischen Schichten bedeckt sind, so kann der Verschiebekanal auch so ausgebildet werden, daß er die Struktur für eine Gleichstromentladung besitzt, wobei die Elektroden im Entladungsgasraum freiliegen.

Der Treiberkreis kann die bereits vorgeschlagene Struktur haben. Beispielsweise wird der Verschiebekanal mit der Struktur für die Verschiebeoperation einer selbstschiebenden Gasentladungsplatte mit mäanderförmiger Elektrode betrieben. Der Anzeigeteil wird mit einer Struktur betrieben, welche eine Schreiboperation bewirkt, wenn der Inhalt eines Zählers zur Zählung der Verschiebeoperationszyklen und die Schreibpositionsinformation zusammentreffen.

Die vorangehenden Ausführungsformen wurden anhand von Strukturen von Gasentladungs-Anzeigetafeln beschrieben, bei denen die Schreibelektroden für den Start des Entladungsflecks für eine Verschiebung auf der rechten Seite der Gasentladungs-Anzeigetafel angeordnet sind, wobei der Entladungsfleck von rechts nach links verschoben wird. Im Hinblick auf andere Schreibarten ist es jedoch in der Praxis vorzuziehen, die Schreibelektrode auf die linke Seite der Gasentladungs-Anzeigetafel zu setzen, und den Entladungsfleck von links nach rechts zu verschieben.

Mit einer solchen Struktur, wie sie oben beschrieben wurde, wird eine teilweise Korrektur des Anzeigeinhalts in der folgenden Weise ausgeführt. Wenn beispielsweise die Buchstaben ABDDEF geschrieben worden sind, wie in Fig. 16a dargestellt ist, und wenn der Buchstabe D in einem Quadrat in Fig. 16b durch C ersetzt werden soll, werden Entladungsflecken, die das gleiche Schriftzeichenmuster wie das zu löschende Schriftzeichen besitzen, oder Entladungspunkte über dem Gesamtbereich des einen Schriftzeichens im Verschiebeteil verschoben. An der Stelle des zu löschenden Schriftzeichens wird das Schriftzeichen D durch die Schreiboperation im Anzeigeteil oder durch Neutralisation der Wandladungen im Anzeigeteil gelöscht, wie in Fig. 16c gezeigt ist. Dann werden Entladungsflecken mit dem Muster des Schriftzeichens C im Verschiebeteil verschoben. Wenn die Entladeflecken bis zu der Stelle verschoben worden sind, die durch C in unterbrochener Linie in Fig. 16d angezeigt ist, wird ein Schreibimpuls im Anzeigeteil zugeführt. Damit kann ein gewünschter Buchstabe in einer Zeile korrigiert werden, wie in Fig. 16a gezeigt ist.

Bei Betrieb der Gasentladungs-Anzeigetafel mit dem Verschiebekanal und dem Anzeigeteil, wie sie oben anhand der Fig. 12 bis 14 beschrieben wurden, sollten die Treiberwellenformen bedacht werden, die an die Anzeigeelektroden angelegt werden müssen, um eine fehlerhafte Schreibung zu vermeiden. Die Höhe und Breite des Schreibimpulses, welcher an einen Anzeigepunkt gegeben wird, der in Übereinstimmung mit der Position eines verschobenen Entladungsflecks ausgewählt wird, werden gewöhnlich in Abhängigkeit vom Abstand zwischen dem Verschiebungsentladungspunkt, der als eine Ladungsquellenzelle dient, und dem ausgewählten Anzeigenentladungspunkt und in Abhängigkeit vom Abstand zwischen dem ausgewählten Entladungspunkt und dem angrenzenden Anzeigenentladungspunkt ausgewählt. Da jedoch diese Faktoren bereits durch die Gestaltung der Gasentladungs-Anzeigetafeln bestimmt sind, ist es wünschenswert, einen weiter verbesserten Schreibspielraum vorzusehen.

Fig. 17 zeigt ein Beispiel von Signalverläufen, die für den obengenannten Zweck verbessert wurden. Die Bezugszeichen Vy 1, Vx 1, Vy 2, Vx 2, VZ, VBd und VCd entsprechen denen in Fig. 15. Die Bezugszeichen VA, VB, VC und VD bezeichnen zusammengesetzte Spannungswellenformen, die Vier-Phasen-Entladungszellen jeweils zur Verschiebung über Busleitungen zugeführt werden. Der Löschpuls EP mit einer schmalen Pulsbreite wird zugeführt, basierend auf einer Phasendifferenz zwischen zwei Pulsspannungen, die zwei gegenüberliegenden Elektroden zugeführt werden. Die beachtenswerten Merkmale in den Treiberwellenformen der Fig. 17 sind die Pulsbreite und die Zeitfolge eines Schreibpulses WPd, welcher an die Anzeigeelektrode gegeben wird, entsprechend einem Informationssignal. Der Schreibimpuls WPd wird einem Stützimpuls SPd als schmaler Impuls überlagert, welcher gegenüber dem Anstieg des Stützimpulses SPd um τ R verzögert ist, und eine Pulsbreite τ W hat. Der schmale Schreibimpuls WPd wird in der Weise zugeführt, daß er eine Zeitspanne τ D nach dem Anstieg des Verschiebeimpulses SP ansteigt, der über die Busleitung Y 2 zu einem Verschiebungsentladungspunkt gegeben wird, welcher als eine Ladungsquellenzelle dient. Der Schreibimpuls fällt eine Zeitspanne τ F vor dem Abfall des Stützimpulses SPd ab. Der Grund für die Verzögerung τ R zwischen dem Anstieg des Stützimpulses SPd und dem Anstieg des Schreibimpulses WPd liegt darin, zu verhindern, daß der Schreibimpuls WPd einen Einfluß auf den Anzeigeentladungspunkt an der Stelle aufübt, wo bereits eine Information geschrieben worden ist. Da die Wandladungen am Anzeigeentladungspunkt im EIN- Zustand durch den Stützimpuls SPd vor dem Anstieg des Schreibimpulses WPd in der Polarität umgekehrt werden, werden die Anzeigeentladungspunkte im EIN-Zustand nicht durch den Schreibimpuls WPd mit einem hohen Niveau beeinflußt. Die Zeitverzögerung t R ist so ausgewählt, daß sie von 1 µs bis 20 µs reicht, vorzugsweise von 3 µs bis 10 µs. Die Zeitverzögerung τ D des Schreibimpulses WPd gegenüber dem Verschiebeimpuls SP ist für die möglichst wirkungsvolle Zufuhr von Ladungen vorgesehen, und zwar im Hinblick auf eine Verzögerung in der Erzeugung einer Entladung am Verschiebeentladungspunkt. Die Verzögerungszeit t D wird im Bereich von 0 bis 3 µs ausgewählt, vorzugsweise liegt sie im Bereich zwischen 0 bis 1 µs. Die Pulsbreite τ W des Schreibimpulses WPd liegt wünschenswerterweise zwischen 0,2 µs bis 5 µs, vorzugsweise zwischen 0,3 µs bis 3 µs. Diese Zeit muß länger sein als die Verzögerungszeit der Entladung am ausgewählten Anzeigeentladungspunkt. Wenn jedoch die Pulsbreite des Schreibimpulses WPd den obengenannten optimalen Bereich überschreitet, steigt die Möglichkeit, eine Fehlzündung an einem nicht ausgewählten Anzeigenentladungspunkt zu verursachen, und die Schreibleistung sinkt abrupt. Wenn die Pulsbreite t W des Schreibimpulses WPd im Bereich zwischen 0,3 µs bis 3 µs liegt, ist die Zeit für das Wachsen der Wandladungen nicht ausreichend, auch wenn ein nicht ausgewählter Entladungspunkt fehlerhaft zündet, so daß keine fehlerhafte Anzeige entsteht. Die Periode τ F des Stützimpulses, die auf den Abfall des Schreibimpulses WPd folgt, dient dazu, das Wachsen einer Schreibentladung, die an einem ausgewählten Anzeigeentladungspunkt erzeugt wird, zu verstärken und die Ausbildung der Wandladungen sicherzustellen. Die Zeitspanne τ F liegt vorzugsweise zwischen 2 µs bis 10 µs. Werden bei der Schreiboperation für den Anzeigeentladungspunkt Signalverläufe benutzt, wie sie in Fig. 17 gezeigt sind, so wird die Betriebsleistung bemerkenswert verbessert.

Wie oben beschrieben wurde, sind bei den vorliegenden Ausführungsformen der Verschiebekanal und der Anzeigeteil aneinander angrenzend angeordnet, und eine Information kann im Anzeigeteil durch den Initialzündungseffekt eines Entladungsflecks, der im Verschiebekanal verschoben wird, geschrieben werden, so daß der soeben geschriebene Inhalt nicht verschoben wird, um eine stabile Anzeige zu erreichen, die leicht erkennbar ist. Da außerdem die Elektroden regelmäßig mit einer Vielzahl von Busleitungen verbunden sind, sind keine Überkreuzungsteile der Elektroden vorhanden. Da keine Struktur der Gasentladungs-Anzeigetafel mit zwei Lagen verwendet wird, werden keine Barrieren benötigt. Dementsprechend ist die Struktur der Gasentladungs-Anzeigetafel bemerkenswert vereinfacht. Die Zahl der Phasen der Busleitungen ist nicht auf die der Ausführungsbeispiele beschränkt, vielmehr kann sie vergrößert werden.

Da außerdem zumindest der Anzeigeteil eine Konstruktion für Wechselstromentladung besitzt, kann die geschriebene Information gespeichert und angezeigt werden, und es wird kein externer Speicher benötigt. Da der geschriebene Inhalt angezeigt wird, indem ein Entladungsfleck sukzessiv erzeugt wird, ist eine hochbrillante Anzeige möglich. Die Entladungspunkte des Verschiebekanal- und des Anzeigeteils haben in den obigen Ausführungsformen eine Zwei-Zu-Eins-Beziehung zueinander, sie können jedoch auch eine eindeutige Beziehung zueinander haben. Auch verschiedene andere Abwandlungen sind möglich.

Bei den in Fig. 1 bis 11 gezeigten Ausführungsformen ist es möglich, die Elektroden mit einer dielektrischen Schicht mit einer Dicke zwischen 500 Å und 5 µm zu bedecken. In einem solchen Fall wird eine dünne dielektrische Schicht ausgebildet, die eine oder beide der gegenüberliegenden Elektroden bedeckt, und es wird beispielsweise der Treiberkreis benutzt, der in Fig. 8 gezeigt ist.

Die Merkmale des Entladungsstromes weichen voneinander ab, je nach dem, ob die dielektrische Schicht auf der Elektrode aufgebracht ist, oder nicht, bzw. je nach dem, wie dick diese Schicht ist. Dies wird anhand von Fig. 18 beschrieben. Wenn eine Spannung Vsc zugeführt wird, so ändert sich der Entladungsstrom mit der Struktur eines Entladungspunktes und der Größe eines begrenzenden Widerstandes. Für den Fall, daß die dielektrische Schicht auf der Elektrode eine Dicke von mehreren 10 µm hat, wird die Wechselstrom-Entladungscharakteristik, die durch a angezeigt ist, erzeugt, und kein begrenzender Widerstand ist nötig. Wenn die dielektrische Schicht in einer Dicke von mehreren µm ausgebildet ist, wächst der Entladungsstrom an, wie durch die Kurve b angezeigt ist. Wenn die dielektrische Schicht weggelassen wird, so daß die Elektrode im Entladungsgasraum freiliegt, so wird der Entladungsstrom schließlich durch den begrenzenden Widerstand begrenzt, wie durch die Kurve c angezeigt ist.

Für den Fall, daß die dielektrische Schicht dünn ausgebildet ist, und daß der begrenzende Widerstand vorgesehen ist, fließt, wenn der begrenzende Widerstand einen großen Wert hat, ein Strom, wie er durch die Kurve d angezeigt ist. Wenn der begrenzende Widerstand einen kleinen Wert hat, fließt ein Strom, wie er durch die Kurve e angezeigt ist.

Bei den vorliegenden Ausführungsformen ist die dielektrische Schicht dünn ausgebildet, und ein Entladungsfleck wird verschoben. Dabei wird der gleiche Signalverlauf benutzt, wie im Fall der Gleichstrom-Entladungsstruktur. Dementsprechend können die Vorteile des Gleichstrom-Entladungstyps und des Wechselstrom- Entladungstyps effektiv benutzt werden.

Da die dielektrische Schicht benutzt wird, werden, wenn ein Entladungsfleck einmal an einem Entladungspunkt erzeugt worden ist, Wandladungen auf der dielektrischen Schicht des Entladungspunktes gespeichert, und die Spannung zur Erzeugung des nächsten Entladungsflecks muß in einigen Fällen erhöht werden. Dementsprechend ist es erwünscht, nach Verschiebung des Entladungsflecks den Löschimpuls zum Verschiebekanal zu geben. In diesem Fall kann ein einziger Löschimpuls zugeführt werden. Es ist jedoch wirkungsvoll, den Löschimpuls in Kombination mit einem oder zwei Impulsen zuzuführen. Um den Einfluß auf die Wandladung zu vermeiden, kann man die Polarität einer Spannung für eine ungradzahlige Verschiebung eines Entladeflecks und die Polarität einer Spannung für die Verschiebung eines geradzahligen Entladungsflecks umkehren. Da die Verschiebung des Entladungsflecks im Verschiebekanal den Kontrast einer Anzeige vermindert, ist es außerdem wünschenswert, die Elektroden des Verschiebekanals undurchsichtig und die Elektroden des Anzeigeteils durchsichtig auszuführen. Auch ist es möglich, die Intensität eines Entladungsflecks im Verschiebekanal zu vermindern. Dies geschieht dadurch, daß die Widerstandswerte der Widerstände R 1 l und R 2 l größer als der Widerstand RZl in Fig. 5 ausgewählt werden.

In den vorliegenden Ausführungsformen sind die gegenüberliegenden Elektroden des Verschiebekanals und des Anzeigeteils mit dielektrischen Schichten bedeckt, und sie werden als solche für Gleichstromentladung betrieben. Jedoch ist es auch möglich, eine dünne dielektrische Schicht nur auf einer der beiden gegenüberliegenden Elektroden auszubilden. Auch ist es möglich, eine der beiden gegenüberliegenden Elektroden des Verschiebekanals und des Anzeigekanals mit einer dicken dielektrischen Schicht zu bedecken, und die anderen Elektroden mit einer dünnen dielektrischen Schicht zu bedecken oder diese wegzulassen. In einem solchen Fall wird die mit der dicken dielektrischen Schicht bedeckte Elektrode wie die Elektrode für Wechselstromentladung betrieben, die andere Elektrode wie die für Gleichstromentladung.

Werden der Verschiebekanal und der Anzeigeteil wie bei der Gleichstromentladung bzw. bei der Wechselstromentladung betrieben, so sind, wenn die Elektrodenanordnung nach Fig. 12 verwendet wird, die Querschnitte entlang den Linien L 1-L 1′ und L 2-L 2′ in Fig. 12 so ausgebildet, wie sie in Fig. 2 abgebildet sind, d. h. die Dicken der dielektrischen Schichten 43 a und 44 a auf den Elektroden, die den Verschiebekanal bilden, beispielsweise x 211 und y 211, werden im Bereich zwischen 500 Å bis 5 µm ausgewählt. Die Dicken der dielektrischen Schichten 43 und 44 auf den Elektroden, die den Anzeigeteil bilden, beispielsweise xd 211 und yd 1, werden im Bereich zwischen 21 µm bis 150 µm ausgewählt, vorzugsweise im Bereich zwischen 5 µm bis 15 µm. Die dielektrischen Schichten 43, 43 a, 44 und 44 a im dargestellten Beispiel können jeweils auch so ausgebildet sein, daß sie eine sputterfeste Schutzschicht aus einem Oxid der Erdalkalimetalle oder einem Oxid der Seltenen Erden umfassen, wie in den vorangegangenen Ausführungsformen.

Fig. 20 zeigt ein Beispiel der Signalverläufe von Treiberspannungen. Die Bezugszeichen Vx 1, Vx 2, Vy 1, Vy 2, VW und VZ bezeichnen Signalverläufe von Spannungen, die den Busleitungen X 1, X 2, Y 1, Y 2 und WB bzw. dem Anschluß Zl zugeführt werden. VBd und VCd bezeichnen Wellenformen von Spannungen, die den Entladungspunkten Bd bzw. Cd des Anzeigeteils zugeführt werden. Die Bezugszeichen SP, EP, CP und WP bezeichnen Verschiebe-, Lösch-, Steuer- und Schreibimpulse.

Beim Schreibzyklus wird zuerst der Schreibimpuls WP an die Schreib- Busleitung WB gegeben, um einen Entladungsfleck am Schreibentladungspunkt W zu erzeugen. Die Zündspannung des Entladungspunktes A, der an den Schreibentladungspunkt W grenzt, wird durch den Zündvorspannungseffekt vermindert. Danach wird eine Pulsspannung Vsc an die Busleitung X 1 gegeben, wobei die Busleitung Y 1 geerdet und die Busleitung Y 2 von der Erde abgetrennt werden, wobei der Entladungsfleck zum Entladungspunkt A verschoben wird. Da die dieelektrische Schicht des Verschiebekanals dünn ist, wird die Entladung für die Periode der Pulsbreite der Pulsspannung unterstützt, und der Entladungsstrom wird durch den Widerstand R 1 l unterdrückt. Weiter wird die Busleitung X 1 geerdet, und die Pulsspannung Vsc wird an die Busleitung Y 1 gegeben. Damit wird am Entladungspunkt A ein Entladungsfleck erzeugt. Auf diese Weise wird die Pulsspannung Vsc abwechselnd an die Busleitungen X 1 und Y 1 gegeben.

Danach wird die Busleitung Y 1 in ihren ungeerdeten Zustand gebracht, und die Pulsspannung Vsc wird abwechselnd an die Busleitungen X 1 und Y 2 gegeben. Da die Zündspannung des Entladungspunktes B durch den Entladungsfleck vermindert wird, der am Entladungspunkt A erzeugt worden ist, wird in diesem Fall ein Entladungsfleck am Entladungspunkt B erzeugt. Danach wird der Entladungsfleck sequentiell zu den Entladungspunkten A bis D in der gleichen Weise, wie oben beschrieben wurde, verschoben. Aufgrund der Widerstände R 1 l und R 2 l wird nun ein Entladungsfleck auf einer Linie erzeugt und längs der Linie verschoben.

Wenn der Entladungsfleck zum Entladungspunkt B verschoben wird, werden die Zündspannungen der Entladungspunkte A und C und des Entladungspunkts Bd des Anzeigeteils, die an den Entladungspunkt B angrenzen vermindert, so daß die Zuführung des Schreibimpulses WP an den ausgewählten Anschluß Zl einen Entladungsfleck am Entladungspunkt Wd erzeugt. Da der Entladungspunkt Bd und der angrenzende Entladungspunkt Cd jeweils eine dicke dielektrische Schicht besitzen, wird eine Wandspannung erzeugt, wenn eine Entladung einmal dort erzeugt worden ist. Dies ermöglicht, daß der geschriebene Inhalt gespeichert und zur gleichen Zeit angezeigt wird. Außerdem wird der Entladungsfleck angezeigt, um zwischen den Entladungspunkten Bd und Cd hin und her zu wandern, in Antwort auf die Verschiebeoperation des Entladungsflecks im Verschiebekanal.

Auch wenn der Schreibimpuls WP für ein Schreiben einer Information in einem anderen Entladungspunkt Bd an den Entladungspunkt Bd des Anzeigeteils zugeführt wird, der einmal entladen worden ist, so hat er keinerlei ungünstige Wirkung auf den letzteren Entladungspunkt Bd, da der Schreibimpls die gleiche Polarität wie die vorher an den Entladungspunkt zugeführte Pulsspannung hat. Da die Zündspannungen der Entladungspunkte, mit Ausnahme von Bd, der an den Entladungsfleck des Verschiebekanals angrenzt, nicht absinken, erfolgt keine Schreibung.

Damit wird eine Information durch Zufuhr des Schreibimpulses WP geschrieben, wenn die Position des Entladungsflecks, der verschoben wird, und die Schreibposition miteinander zusammenfallen. Die geschriebene Information wird gespeichert und angezeigt, und zwar durch die Erzeugung der Wandspannung, so daß der Entladungspunkt des Verschiebekanals nicht wiederholt verschoben werden muß.

Ein teilweises neues Schreiben des geschriebenen Inhalts kann dadurch erreicht werden, daß ein neuer Inhalt nach Löschung des gesamten Bildes oder einer Linie neu geschrieben wird. Da jedoch eine teilweise Löschung möglich ist, kann das teilweise neue Schreiben des geschriebenen Inhaltes erreicht werden, wenn die benötigte Information an der teilweise gelöschten Stelle erneut geschrieben wird. Eine solche teilweise Löschung kann durch den Signalverlauf erreicht werden, wie sie in Fig. 20 für den Löschzyklus gezeigt ist. Dies bedeutet, wenn Wandladungen am Entladungspunkt Cd vorhanden sind, wird eine Information am angrenzenden Entladungspunkt Bd synchron mit der Verschiebung des Entladungsflecks im Verschiebekanal (wodurch die Wandladungen am Entladungspunkt Cd neutralisiert und gelöscht werden können) eingeschrieben. Durch Annahme eines solchen Signalverlaufs, der eine Selbstlöschung am Abfall des Schreibimpulses WP im geschriebenen Entladungspunkt Bd erreicht, kann eine Information an jeder gewünschten Position gelöscht werden.

Der Grund dafür, daß in Fig. 20 die Spannungen, die an die Busleitungen X 1, X 2, Y 1 und Y 2 gegeben werden, Ähnlichkeit mit den Treibersignalverläufen des Wechselspannungs-Entladungstyp haben, liegt darin, daß die Elektroden xd 1 li und xd 2 li des Anzeigeteils mit den Busleitungen X 1 und X 2 verbunden sind und als die Wechselstromentladungstyp- Elektroden betrieben werden. Obwohl der Verschiebekanal als ein Typ für Gleichstromentladung arbeitet, erhalten die obengenannten Spannungen die Pulsspannungs-Signalverläufe. Jedoch muß der Löschpuls EP nicht an die Busleitungen X 1 und Y 2 gegeben werden. Die Busleitungen Y 1 und Y 2 haben drei gesteuerte Zustände: geerdet, ungeerdet und mit einer Spannung Vsc beaufschlagt. Im Fall einer teilweisen Löschung wird außerdem ein Entladungsfleck im Verschiebekanal zu dem Entladungspunkt verschoben, der an den zu löschenden Entladungspunkt im Anzeigeteil angrenzt. Der Entladungsfleck wird kontinuierlich für mehrere bis einige 12 Zyklen erzeugt, wobei die Löschung ausgeführt werden kann. Dabei wird die Betriebsweise benutzt, daß Raumladungen, die durch die Entladung erzeugt werden, die Wandladungen am Entladungspunkt des Anzeigeteils neutralisieren.

Wie oben beschrieben wurde, sind bei den vorliegenden Ausführungsformen die Anzeige- und Verschiebebereiche aneinander angrenzend angeordnet. Die Elektroden, die Entladungspunkte bilden, sind bei einem oder beiden Teilen mit dünnen dielektrischen Schichten bedeckt. Spannungen werden an die Entladungspunkte über Widerstände gegeben, um die Gasentladungs-Anzeigetafel als einen Gleichstromentladungstyp zu betreiben. Ein Treiberkreis für eine Gasentladungs-Anzeigetafel des Gleichstromentladungstyps ist in der Struktur einfach und preisgünstig. Da die Elektroden mit den dielektrischen Schichten bedeckt sind, kann die Gasentladungs-Anzeigetafel außerdem mit einer relativ geringen Spannung betrieben werden und besitzt eine lange Lebensdauer. Bei bekannten Gasentladungs-Anzeigetafeln vom Gleichstromentladungstyp sind die Elektroden direkt dem Entladungsgas im Entladungsraum ausgesetzt, und ein Quecksilberdampf ist ebenfalls im Gasentladungsraum enthalten, so daß die Temperaturabhängigkeit der Entladung groß ist, und so daß die Lebensdauer der Gasentladungs-Anzeigetafel relativ kurz ist. Bei den vorliegenden Ausführungsformen jedoch ist die Temperaturabhängigkeit beseitigt, und zwar dadurch, daß dünne dielektrische Schichten vorgesehen sind. Für den Fall, daß die Gasentladungs-Anzeigetafel der vorliegenden Ausführungsformen als eine Gasentladungs-Anzeigetafel vom Gleichstromentladungstyp betrieben wird, kann, da die Entladung während der Zeitdauer der Spannungszufuhr aufrechterhalten wird, die Helligkeit der Entladung durch Einstellung der Zeitdauer der Spannungszufuhr gesteuert werden. Dies ermöglicht eine gestufte Anzeige.

Außerdem wird die Information im Anzeigeteil dadurch geschrieben, daß der Zündvorspannungseffekt benutzt wird, wenn die Position des Entladungsflecks, der im Verschiebekanal verschoben wird, und die Schreibposition miteinander zusammenfallen, so daß sich der Anzeigeinhalt nicht verschiebt, und so daß die geschriebene Information sofort angezeigt werden kann.

Insbesondere für den Fall, daß die Gasentladungs-Anzeigetafel für eine Monitoranzeige für eine Eingabetastatur benutzt wird, ist es vorzuziehen, daß ein Entladungsfleck, der als eine Initialzündung benutzt wird, von links nach rechts verschoben oder abgetastet wird, um zu ermöglichen, daß die eingetastete Information der Reihe nach von der linken Seite der Gasentladungs-Anzeigetafel aus geschrieben werden kann. Außerdem ist in den vorangehend beschriebenen Ausführungsformen eine Anzeigenzellenanordnung einer Linie auf einer Seite eines jeden Verschiebekanals vorgesehen, jedoch kann eine solche Anzeigezellenanordnung auch auf jeder Seite eines jeden Verschiebekanals vorgesehen werden. Fig. 21 zeigt eine Elektrodenanordnung, wie sie in einem solchen Falle verwendbar ist. In Fig. 21 sind unabhängige Anzeigeelektroden yd 11, yd 21 und yd 12, yd 22 auf beiden Seiten von zwei Verschiebekanälen SC 1 bzw. SC 2 angeordnet. Die Verschiebekanäle SC 1, SC 2 werden jeweils gemeinsam für zwei Linien von Anzeigezellen benutzt. Eine solche Struktur erhöht die Effektivität der Benutzung der Anzeigefläche und bringt eine erhöhte Auflösung.

Claims

1. Gasentladungs-Anzeigefeld in Selbstverschiebetechnik, mit einem ersten und einem zweiten isolierenden Substrat, mit einem ersten Elektrodensatz entlang mehrerer Verschiebelinien auf der dem zweiten Substrat gegenüberliegenden Fläche des ersten Substrats, mit einem zweiten Elektrodensatz entlang der Verschiebelinien auf der dem ersten Substrat gegenüberliegenden Fläche des zweiten Substrats, mit dielektrischen Schichten, wobei die ersten und die zweiten Elektrodensätze in ihren Überlappungsbereichen Entladungszellen zur Bildung von Verschiebekanälen bilden und wobei jede Elektrode des ersten Elektrodensatzes zwei benachbarte Elektroden des zweiten Elektrodensatzes überlappt, und mit quer zu einem Paar benachbarter Verschiebekanäle liegenden, die Elektroden des ersten Elektrodensatzes verbindenden Verbindungsleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem zweiten Substrat (20, 32, 42) parallel zu den Verschiebekanälen (SC 1, . . .) im wesentlichen linear verlaufende, die Verbindungsleitungen (Xal, Xbl) kreuzende Anzeigeelektroden (yd 1, . . .) vorgesehen sind, wobei die linear angeordneten Kreuzungspunkte (Bd, Cd; Ad, Dd) mit Entladungszellen gekoppelt sind, wodurch an den Kreuzungspunkten (Bd, Cd; Ad, Dd) Anzeigepunkte entstehen, die durch die in den Verschiebekanälen (SC 1, . . .) gemäß der Verschiebetechnik durchlaufenden Ladungen zündbar sind.

2. Gasentladungs-Anzeigefeld nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (Xal, Xbl) an den Kreuzungspunkten (Bd, Cd; Ad, Dd) Elektroden-Streifen (Xd, . . .) aufweisen, die parallel zu den Anzeigeelektroden (yd 1, yd 2) verlaufen.

3. Gasentladungs-Anzeigefeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden beider Elektrodensätze entlang der Verschiebekanäle (SC 1, . . .) unter Freilassung der Anzeigeelektroden (yd 1, . . .) mittels einer Maske abgedeckt sind.

4. Gasentladungs-Anzeigefeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsleitungen (Xal, Xbl) zwischen den einzelnen Verschiebekanälen (SC 1, . . .) parallel zu den Anzeigeelektroden (yd 1, yd 2) verlaufende Abschnitte zur Abschirmung gegenüber dem jeweils nachfolgenden Verschiebekanal (SC 1, . . .) aufweisen.

5. Gasentladungs-Anzeigefeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten jedes Verschiebekanals (SC 1, . . .) jeweils eine Anzeigeelektrode (yd 1, . . .) vorgesehen ist.

6. Gasentladungs-Anzeigefeld nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die dielektrischen Schichten alle Elektroden der Verschiebekanäle (SC 1, . . .), die Anzeigeelektroden (yd 1, . . .) und Verbindungsleitungen (Xal, Xbl) bedecken.