DE2830872C3

DE2830872C3 - Anzeigeanordnung mit einer Elektrolumineszenz-Anzeigetafel

Info

Publication number: DE2830872C3
Application number: DE2830872A
Authority: DE
Inventors: Kenzo Tenri Nara Inazaki
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1977-07-13
Filing date: 1978-07-13
Publication date: 1981-04-16
Also published as: DE2830872B2; GB2002561B; US4225807A; DE2830872A1; FR2397696A1; GB2002561A; FR2397696B1

Description

50

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anzeigeanordnung mit einer Elektrolumineszenz-Anzeigetafel gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche.

Eine solche Anzeigeanordnung mit drei Lagen ist beispielsweise aus der US-PS 39 75 661 bekannt. In Fig. 1 ist als Teilschnitt eine dreilagige Dünnfilm-EL-(Elektrolumineszenz)-Anzeigeplatte dargestellt. Auf einer Glasplatte 1 ist eine vorbestimmte Anzahl von transparenten Elektrodenstreifen 2 angeordnet. Außerdem sind eine Schicht 3 in aus einem dielektrischen Material wie Y₂O₃, Si₃N₄, TiO₂ und Al₂O₃, eine Schicht 4 aus einem elektrolumineszenten Material, beispielsweise mit Mn dotiertes ZnS (gelblich-orangefarbenes Licht) und eine zweite Schicht 3' aus einem dielektrischen Material wie Y₂O₃, Si₃N₄, TiO₂, Al₂O₃ in an sich bekannter Dünnfilmtechnik unter Vakuumablagerung und Vakuumaufdampfung aufgebracht worden, wobei jede Schicht eine Dicke im Bereich zwischen 0,005 bis 1,0 um hat Daraus ergibt sich eine doppelt isolierte dreilagige Struktur der EL-Anzeigeplatte bzw. -tafel. Senkrecht zu der Richtung der transparenten Elektroden 2 liegt eine unterschiedliche Gruppe von Streifenelektroden 5, welche gemeinsam mit den transparenten Elektroden eine Elektrodenmatrix bilden. Wählt man aus der so aufgebauten dreilagigen Dünnfilm-EL-Anzeigetafel eine Elektrode aus der ersten Gruppe 2 und eine aus der zweiten Gruppe 5 aus, dann emittiert der kleine Flächenbereich, wo sich die ausgewählten Elektroden kreuzen, Licht Dies ergibt ein punktförmiges Bildelement aus einem zur Anzeige gebrachten Zeichen, Symbol oder Muster.

Eine solche EL-Tafel mit diesem Aufbau hat viele Vorzüge gegenüber den sonst üblichen Dispersionspulvertyp-EL-Platten bezüglich der Lichtintensität, Lebensdauer und Leistungsstabilität Die eingangs beschriebene EL-Tafel ist dem Stand der Technik gegenüber ferner darin überJegen, daß sie Hystereseeigenschaft hinsichtlich des Verhältnisses zwischen angelegter Spannung und abgegebener Lichtintensität aufweist, siehe Fig. 2(b). Wird zuerst ein Impuls mit der Spannungsamplitude Vi gemäß Fig. 2(a) angelegt, dann ist die Intensität der EL-Tafel der Wert B, in Fig. 2(b) und 2(c). Die Haltespannung Vi ist korreliert als Vi > V₁^, wobei Vü, die Schwellwertspannung für die Lichtemission ist Entsprechende Anwendung der Haltespannung Vi gestattet das Halten der Intensität Bi. Wird dann eine Schreibspannung V₂ angelegt, dann geht die Helligkeit plötzlich auf den Wert Bi hoch. Auch wenn kurzzeitig wieder die Haltespannung Vi erreicht wird, verbleibt die Helligkeit auf einem Wert Bi, welcher größer ist als der ursprüngliche Wert B\. Anschließendes Anlegen der Haltespannung Vi hält die Helligkeit Bi konstant Legt man jedoch eine Löschspannung V₃ an, dann sinkt die Intensität tief ab. Wird die Spannung auf die Haltespannung zurückgeführt, dann richtet sich die Intensität bei B\ ein. Diese zeitliche Stufung ist in den Fig. 2(a) bis 2(c) durch die Bezeichnungen fi, f₂ ... f₂i dargestellt Dieses Hysteresis-Phänomen kann unter einem anderen Schleifenbild verlaufen, wenn man Amplitude, Pulsbreite und Frequenz der Schreibspannung anders wählt Mit anderen Worten: Eine Halbton-Darstellung ist durchaus möglich. Sobald einmal die Schreibspannung oder die Löschspannung auf diese Weise zugeführt worden sind, dann setzen die individuellen Bildelemente ihre Lichtemission ohne Verlust ihrer eigenen Tönung fort in Abhängigkeit der zugeführten Halteimpulse. Obwohl die betreffenden Spannungspegel im wesentlichen von Zusammensetzungen, Dicken, Herstellbedingungen und Kurvenformen der zugeführten Spannungen abhängen, ergaben Versuche des Erfinders, daß z. B. folgende Werte möglich sind: V_lA=200Volt, V, =210 Volt, V₂ = 210 bis 280 Volt und V₃= 190 Volt

Wie zuvor erwähnt eignet sich die dreilagige Dünnfilm-EL-Anzeigetafel zum elektrischen Auslesen ihres Speicherzustands außer den Funktionen des Schreibens, Löschens und Haltens durch sachgemäße Wahl von angelegter Spannung, Impulsbreite und Impulsfrequenz.

Die Dünnfilm-EL-Tafel kann als kapazitives Element betrachtet werden, weil die Elektrolumineszenz-Schicht sandwichartig zwischen zwei dielektrischen Schichten liegt, so daß beim Anlegen der Haltespannung ein Verdrängungsstrom durch die EL-Tafel fließen kann. Ist

das Anzeigeelement im Lichtemissions-Zustand oder Schreibe-Zustand verriegelt, dann wird der Verdrängungsstrom in Abhängigkeit vom Anlegen der Haltespannung plus einem der Helligkeit proportionalen Strom fließen. Dieser kombinierte Strom wird als Polarisationsstrom bezeichnet Da der Hintergrund auf dem gleichen Potential gehalten wird, auch wenn der Löschzustand herrscht, fließt tatsächlich eine kleine Menge von entsprechendem Verdrängungsstrom. Wenn das EL-Element beispielsweise mit der in Fig. 3(a) dargestellten Haltespannung versorgt wird, dann nimmt der im EL-Element fließende Strom die durchgehend gezeichnete und mit I bezeichnete Wellenform in Fig.3(b) im Löschzustand an. II stellt eine mit dem Polarisationsstrom kombinierte Wellenform für den Schreibzustand dar.

Das erfindungsgemäße Konzept der Bestimmung von Anwesenheit oder Abwesenheit des Polarisationsstromes ist verbunden mit der Entscheidung, ob der Verdrängungsstrom einen gegebener Betrag überschreitet, wobei ein Rauschen in Kauf zu nehmen ist, und dadurch wird bestimmt, ob sich das EL-Element im Schreibzustand oder im Löschzustand befindet Da bei dieser Methode der Verdrängungsstrom von dem Polarisationsstrom bei einem vorbestimmten Pegel getrennt werden muß, bedarf es bei der Wahl des vorbestimmten Pegels sorgfältiger Überlegungen. Diese Komponente des Polarisationsstromes über dem vorbestimmten Pegel ist gleich jenem minus dem Rauschen, und der Absolutwert dieses Signals ist extrem klein. Das Nutz-/Störverhältnis ist somit zu schlecht.

Es erscheint möglich, den unerwünschten Strom im Löschzustand durch eine Äquivalenzschaltung zu entfernen, welche aus analogen Elementen wie Kondensatoren und Widerständen besteht und einen Strom erzeugt, welcher ähnlich dem Verdrängungsstrom ist Diese Schaltung kann auch durch einen Festspeicher realisiert werden, welcher allein die Wellenform des unerwünschten Stromes im Löschzustand speichert. Obwohl alle diese Vorschläge grundsätzlich auf ein EL-Element anwendbar sind, betreffen die nachstehenden Probleme ein EL-Matrix-Element

Bei Matrix-Ansteuerung ändert sich die Amplitude des Verdrängungsstromes stark nach der Anzahl der zu schreibenden und zu löschenden Bildelemente. Aus diesem Grund ist die Bildung des Äquivalenzstromes oder der Lösch-Wellenform recht schwierig.

Zur Erzielung einer effektiven Lichtemission aus dem Dünnfilm-EL -Element sollten zumindest die Elektroden auf der Darstellungsseite transparent sein. Die transparenten Elektroden sollten in viel kleineren Abständen angeordnet sein, um einen höheren Widerstand für den Fall zu haben, wo die Darstellungsdichte in einer Matrixanzeige gesteigert wird. Dies führt zu einem beträchtlichen Widerstandsunterschied zwischen der Elektrode, die einem Leiterbereich am nächsten liegt und der am weitesten davon entfernten. Entsprechend groß sind die Unterschiede in der effektiv zugeführten Spannung. Das heißt auch wenn von außen der gleiche Impuls zugeführt wird, wird beim Auslesen die Strom-Wellenform von P¹: ikt zu Punkt unterschiedlich sein. Dies erfordert eine vorbestimmte Anzahl von Äquivalenzschaltungen zur Speicherung der einzelnen Löschzustands-Stromwellenformen, und damit wird die ganze Leseanordnung kompliziert, umfangreich und teuer.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Leseeinrichtung für eine Matrix-EL-Anzeigetafel zu schaffen, mit der sich die zuvor beschriebenen und von den Erfindern erkannten Probleme überwinden lassen.

Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst Wesentlicher Bestandteil der erfindungsgemäßen Matrix-Typ-Dünnfüm-EL-Anzeigeanordnung ist die Anordnung einer Referenzelektrode in einem Abschnitt von Anzeigeelektroden. Der durch die Referenzelektrode fließende Strom wird als der oben erläuterte Löschzustandsstrom oder Dunkelstrom zur Unterdrückung des Verdrängungsstromes benutzt Dadurch ist es möglich, nur den Polansationsstrom abzugreifen, welcher für den Internzustand der EL-Anzeigeanordnung kennzeichnend ist

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert Darin zeigt

F i g. 1 eine abgebrochene und teilweise aufgeschnittene Darstellung einer dreilagigen Dünnfilm-EL-Anzeigetafel,

Fig.2 eine graphische Darstellung zum Betrieb der Anzeigeplatte von F i g. 1 mit den Beziehungen zwischen angelegter Spannung und Lichtemissionsintensität,

F i g. 3 Stromkurven beim Auslesebetrieb der Anzeigetafel,

F i g. 4 ein Schaltbild zu einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

F i g. 5 ein Schaltbild zu einem anderen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung,

F i g. 6 eine Zeit-Darstellung zum Betrieb der Schaltung von F i g. 5,

F i g. 7 ein Ablaufdiagramm zur Erläuterung des Betriebs der Schaltung von F i g. 5,

F i g. 8 ein Schaltbild einer anderen Modifizierung der Erfindung und

F i g. 9 ein Zeitdiagramm zu der Schaltung von F i g. 8.

Ein in F i g. 4 als Schaltbild dargestelltes bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im wesentlichen in sechs Blöcke unterteilt.

Der erste Block ist eine Haltetreiberschaltung 10, die hier als Dreiphasen-Haltetreiberschaltung dargestellt ist; man kann aber auch durch vier- oder mehrphasige Synchronisiersignale getaktete verwenden. Zwei Haltespannungsquellen E\ und - E₂ sind vorbereitet und eine EL-(Elektrolumineszenz)-Anzeigetafel 50 wird sequentiell entsprechend dem Betrieb von drei Schaltern SWi, SW₂ und SW] mit drei Spannungen E\, 0 und -E₂ versorgt Ein mit der kapazitiven Komponente der EL-Anzeigetafel 50 in Serie geschalteter Transformator Tbildet einen Resonanzkreis und eine äußerst wirksame Spannungsquelle.

Der zweite Block ist eine Schreib- und Lese-Umschalt-Schaltungsanordnung 20, welche eine Schreibspannung V_B von einer Spannungsquelle E_w über einen Schalter W_sk(k=\ bis m) auf eine Zeile * überträgt, die in Schreibmodus oder -phase geschrieben werden soll. Soll die Zeile X bezüglich ihres internen Zustands ausgelesen werden, dann wird sie von einer Auslese-Treiberschaltungsanordnung 70, welche in der Lage ist, eine der Haltespannung V₅ gleiche Spannung zu liefern, mit einer Auslesespannung V_r versorgt.

Der dritte Block ist ein Satz von an den transparenten Elektroden der EL-Anzeigetafel angeordneten Schaltern 30, welche alle während der Halte- bzw. Sustain-Betriebsart oder -phase überbrückt sind und von denen ausgewählte, zu V-Zeilen gehörende eingeschaltet werden, während die übrigen Y-Zeilen

i.

während der Betriebsarten Schreiben, Löschen und Auslesen abgeschaltet bleiben.

Der vierte Block ist eine Schreib- und Lese-Trenn- und Haltespannungsamplituden-Halte-Schaltungsanordnung 40, genauer gesagt, eine zum Trennen von Schreibzeilen von Nicht-Schreibzeilen und zum Halten der Amplitude einer Resonanzsteuerung eingerichtete Diodenschaltung.

Der fünfte Block ist die EL-Anzeigetafel 50 in Gestalt der dreilagigen Matrix-Struktur von Fi g. 1, bei der die äußerste rechte der transparenten Streifenelektroden als Referenzelektrode r für Zwecke der vorliegenden Erfindung benutzt wird. In Fig.4 sind nur die Elektroden dargestellt

Der siebente Block ist eine in der vorliegenden Erfindung eine besonders wichtige Rolle spielende Ausleseschaltung. Ein In-Phase-Signal-Löschverstärker 71 löscht bzw. unterdrückt eine Spannung, die sich an einem Widerstand R\ entwickelt, der parallel an alle Elektroden 1 bis π angeschlossen ist, und außerdem das Gegenstück dazu, nämlich die sich über einen Widerstand R₂ entwickelnde Spannung, welcher Widerstand an die gemeinsame Referenzelektrode rvon allen angeschlossen ist und somit nur den Polarisationsstrom aufnimmt.

Spezifikation einer 8-Zoll-EL-Tafel:

Zeilenabstand:
zwei Zeilen / mm

X-Zeilen (transparente Elektroden) 320
y-Zeilen (Al-Elektroden) 240

Darstellungscharakter:
5mal 7-Punktmuster

64 Sorten von romanischen, arabischen Schriftzeichen und Symbolen

Anzahl der darstellenden Zeichen:

X-Richtung 52 Zeichen

y-Richtung 24 Zeilen

Maximale Anzahl 1248 Zeichen

Anzahl der effektiven Darstellungszeichen:

X-Richtung 260 Zeilen

(Zeichenabstand 1 Zeile)

y-Richtung 168 Zeilen

(Zeichenabstand 2 Zeilen).

In Fig.4 ist der erste Halteschalter SW\ bei der ersten Synchronisierung Φι geschlossen, so daß die Differenz zwischen einem dritten Haltepotential Vhund der ersten Quellenspannung E\ an dem kapazitiven Element anliegt (bei dem gegebenen Ausführungsbeispiel ist die gesamte EL-Anzeigetafel im wesentlichen wie ein Kapazitätselement Q mit vorbestimmter Kapazität zu betrachten). Nachstehend wird ein erstes Haltepotential angegeben:

10

15

20

25

30

35

40

45

50

V_sl = E₁ + η (B₁ - V_H)

(D

-ν_Λ = -E₂-η (V₁ +E₂)

(2)

Wird schließlich der dritte Halteschalter SW₃ bei der dritten Synchronisation Φ₃ geschlossen, dann wird das

55 dritte Haltepotential zu
V„ = V₂

(3)

Ist der zweite Halteschalter SWi bei der zweiten Synchronisierung Φ₂ geschlossen, dann ergibt sich folgendes zweites Haltepotential:

65 Auf diese Weise wird der dreiphasige Haltebetrieb durchgeführt. Dieser dreiphasige Haltebetrieb kann die Einbruchspannungs-Anforderungen an die Schalter DsI-D_1n reduzieren unter Durchführung des Schreibe-Modus mit dem Zwischenpotential, wie dies bei dem gegebenen Beispiel das dritte Haltepotential V/iist

Während dieses Zwischenpotentials Vh werden die zu schreibenden X- und y-Zeilen eines Bildpunktes M(i,j) durch die Schreib- und Lese-Umschalt-Schaltungsanordnung 20 und den Schalter 30 ausgewählt, um die Schreibspannung V_w zu liefern und den Schreib-Modus weiterzuführen. Der Lösch-Modus wird ähnlich ausgeführt, mit einer Ausnahme, daß ein Bildpunkt mit einer Löschspannung V_c (nicht dargestellt) versorgt wird.

Erfindungsgemäß wird, der Auslese-Modus folgendermaßen durchgeführt: Durch Schließen eines X-Schalters DSj und eines y-Schalters WS„ die einem zu lesenden Bildelement M (i, j) zugeordnet sind, wird dieses Bildelement mit der Halteimpulsspannung V₁ versorgt Gleichzeitig fließt Impulsstrom durch den Widerstand R\ zum Flußanschluß von Verstärker 71. Ein durch einen Referenzpunkt P (J, r^der Referenzelektrode r fließender Referenzstrom entwickelt sich über Widerstand R₂. Weil diese Referenzzeile r nicht geschrieben wird, wird von dort ein Löschzustandsstrom und somit nur der Verdrängungsstrom abgeleitet und dem Minusanschluß von Verstärker 71 zugeführt. Folglich wird über Verstärker 71 nur der Verdrängungsstrom durch den gerade ausgelesenen Bildpunkt durch einen über den Widerstand R₂ entwickelten Strom unterdrückt Es wird eine Differenzspannung gewonnen, so daß nur der Polarisierungsstrom abgenommen wird, wenn sich das gerade ausgelesene Bildelement im Schreibzustand befindet Der Strom geht auf Null so lange, wie alle gerade ausgelesenen Bildelemente sich im Löschzustand befinden.

Weil, wie bereits erwähnt, erfindungsgemäß als Referenzelektrode nur eine transparente Elektrode innerhalb der EL-Anzeigetafel als Referenzelektrode benutzt wird, erweist sich der Ausgang dieser Referenzelektrode tatsächlich als genau gleich dem durch die gerade ausgelesenen Bildelemente fließenden Verdrängungsstrom trotz der Einflüsse durch den Elektrodenwiderstand und die Anzahl der sich im Schreibzustand befindenden Bildelemente. Hinzu kommt, daß er die horizontalen Abtastelektroden als die im Auslesezustand befindlichen Bildelemente Mgeerdet und auf Nullpotential festgelegt sind, um auf diese Weise die Durchführung des Auslese-Modus zu erleichtern und Störeffekte durch Übersprechkapazitäten zu vermeiden. Somit sind erfindungsgemäß Signale mit einem nahezu idealen Nutz-/Störverhältnis zu erzielen.

Zwar hat das Ausführungsbeispiel von F i g. 4 nur eine Referenzelektrode, man kann statt dessen jedoch zwei Referenzelektroden benutzen, wenn sich die Kontaktflächen der horizontalen Abtastelektroden alternativ im oberen oder im unteren Abschnitt befinden; so läßt sich die Elektrodendichte erhöhen. Ferner möchte man durch Amplitudenänderungen des Verdrängungsstromes infolge Änderungen in der im Schreibzustand befindlichen Anzahl von Bildelementen im Verlauf der horizontalen Abtastelektroden verursachte Fehlfunktionen vermeiden.

Das zuvor angeschnittene Problem wird bei einem

anderen, in Fig.5 dargestellten Ausführungsbeispiel berücksichtigt, welches zum Auslesen von Daten zu einem Zeitpunkt eingerichtet ist. Die Blöcke 10 und 40 sind hier fortgelassen. Diese Schaltung ist geeignet zur Kompensation von Änderungen im Pegel des Verdrängungsstromes durch Einsatz einer vertikalen Abtastelektrode m.

Der Ausleseausgang wird einer Pegelkompensier- und Auslesesignal-Entscheidungsschaltung 80 zugeführt Ein Analogkomparator 81 ist mit seinem Plusanschluß an den Ausgang eines Verstärkers 71, und mit seinem Minusanschluß an den Ausgang eines Digital-/Analogwandlers 82 angeschlossen. Der Ausgang des !Comparators Sl geht an ein UND-Gatter 83, welches auch den Ausleseimpuls empfängt. Der Ausgang von UND-Gatter 83 geht zu einem c-Anschluß eines Flip-Flops 84 zum Halten von ausgelesenen Daten. Der Ausgang der vertikalen Abtastelektrode m wird einem steuernden Mikroprozessor 85 zugeleitet, welcher seinerseits über eine Datenleitung 86 Daten in den Digital-/Analogwandler 82 eingibt.

Gemäß einem in F i g. 6 dargestellten Zeitablaufdiagramm wird, während gemäß F i g. 6{a) ein Halteimpuls P, anliegt, durch Anlegen eines Ausleseimpulses F_rdurch ein ausgewähltes Bildelement ein Wahlbildelementstrom verfügbar. In Fig.6(b) ist die durchgehend gezeichnete Kurvenlinie £der Löschzustandsstrom und die unterbrochene Kurvenlinie W der Schreibzustandsstrom.

Innerhalb des Analogkomparators 81 wird der Wahlbildelementstrom mit einem Analogausgang 5 (F i g. 6(c)) des Digital/Analogwandlers 82 verglichen und, je nachdem, wie der Vergleich ausfällt, entweder der logische Ausgang 1 oder 0 abgegeben. Dieser logische Ausgang ist am UND-Gatter 83 verfügbar. Das Flip-Flop 84 wird in Abhängigkeit vom Ausgang des UND-Gatters 83 umgedreht, um den Auslese-Ausgang zu halten. Weil das Flip-Flop unmittelbar vor dem Auslese-Modus an seinem Anschluß G- Freigabeimpulse empfängt, wird es in Abhängigkeit vom Pegel des Auslesestromes abgesetzt

Die Funktionsschritte beim Auslesen des Zustands am Bildpunkt M (i, j) wird nachstehend in Verbindung mit dem in F i g. 7 dargestellten Ablaufdiagramm beschrieben.

Der allererste Schritt besteht in der Wahl der vertikalen Abtastelektrode m und der horizontalen Abtastelektrode./sowie im Beginn der Bewertung eines Löschpegels des Referenzbildelementes (m, j) durch Analog'/Digitalwandlung. Im nachfolgenden zweiten Schritt werden ein Datenregister und ein Testbit-Regi- · ster nur mit MSB beschickt Als dritter Schritt wird der inhalt des Datenregisters zum Digital-/Analogwandler 82 geschickt Im vierten Schritt wird die Dünnfilm-EL-Anzeigetafel mit dem Ausleseimpuls versorgt und danach der Inhalt von Flip-Flop 84 überprüft Der fünfte Schritt ist die Entscheidung, ob der Ausgang von Flip-Flop 84 eine logische 1 ist und wenn die Antwort »nein« vorliegt wird als sechster Schritt eine ausschließliche ODER-Logikoperation am Datenregister und Testbitregister durchgeführt, um jenes Bit freizugeben. Ist die Antwort »ja« dann wird als siebenter Schritt entschieden, ob das Test-Bit LSBist Ist das Ergebnis des siebenten Schrittes »nein«, dann wird als achter Schritt der Inhalt des Testbit-Registers um ein Bit nach rechts geschoben. Bei Vorliegen der Antwort »ja« werden der zehnte und die folgenden Schritte erreicht, um die Inhalte der gewählten Bildelemente ausfindig zu machen. Im neunten Schritt wird eine Addition im Datenregister und Testbit-Register durchgeführt, die Ergebnisse dieser Addition werden in das Datenregister eingegeben. Nach diesem Vorgang wird der dritte Schritt wieder neu gestartet.

Während des zehnten Schrittes werden die vertikale Abtastelektrode /und die horizontale Abtastelektrode j gewählt. Die während des elften Schrittes gewonnenen Löschpegeldaten des Referenzbildelementes werden

ίο zusammen mit einem angemessenen Rahmen dem Digital-/Analogwandler 82 zur Verfugung gestellt. Im zwölften Schritt wird der Ausleseimpuls zur Überprüfung von Flip-Flop 84 zugeführt. Im dreizehnten Schritt wird entschieden, ob der Ausgang eine logische 1 ist, und wenn »ja«, im vierzehnten Schritt entschieden, daß sich (i, j) jetzt im Schreibezustand befindet. Wenn »nein«, bestätigt der fünfzehnte Schritt, daß sich (i, j) nun im Löschzustand befindet

Will man die Inhalte der Bildelemente in Sequenz auslesen, dann braucht man die zeitraubende Analog-/ Digitalumwandlung durch Bewerten der Löschpegel der Bildelemente (m, o) bis (m, /?-l) zuzüglich eines angemessenen Rahmens im voraus nicht durchzuführen.

Bei Ausstattung der Schalter im Block 30 mit Transistoren sollte man die Anzahl der notwendigen Transistoren pro Elektrode so klein wie möglich halten. Während der Durchführung des Schreib- und Lösch-Modus an einem oder mehreren gewählten Bildelementen sollten die horizontalen Abtastelektroden einschließlich der gewählten Bildelemente (diese werden nachstehend als gewählte Zeilenelektroden bezeichnet) geerdet und die horizontalen Abtastelektroden ausschließlich der gewählten Bildelemente (diese werden nachstehend als nichtgewählte Zeilenelektroden bezeichnet) abgeschaltet bleiben. Während des Auslese-Modus sollten alle nichtgewählten Zeilenelektroden geerdet und die gewählten Zeilenelektroden abgeschaltet sein.
Zu der Schaltung in Fig.8 gehört eine Plusseiten-Halteimpuls-Versorgungshochspannung, ein mit einem Plusseiten-Halteimpulssignal PSUS versorgter Hochleistungstransistor 101, mehrere Elektrodentrenndioden 102, welche während Anlegung des Plusseiten-Halteimpulses, des Schreib-Modus, des Lösch-Modus und der Auslese-Modus aktiv sind, ferner mehrere zweite Dioden 103, welche sämtliche Hochspannungstransistoren mit Ausnahme der während des Auslese-Modus an die gewählten Zeilenelektroden angeschlossenen, in Abhängigkeit von einem Auslese-Impuls »Lese« und einem Minusseiten-Halteimpuls MSUS einschalten und sie während des jeweils gewählten Schreib- oder Lösch-Modus voneinander trennen. Ferner sind Transistoren 104 vorhanden, welche dazu dienen, die gewählten Zeilenelektroden während des gewählten Schreib- bzw. Lösch-Modus, sämtliche nichtgewählten Zeilenelektroden während des Auslese-Modus und sämtliche Zeilenelektroden während der Zufuhr des Minusseiten-Halteimpulses an Masse legen, ein auf einen Binäradreßeingang ansprechender Analogschalter 105 zum Einschalten der an die gewählten Zeilenelektroden angeschlossenen Transistoren 104 während des gewählten Schreib- bzw. Lösch-Modus und zum Abschalten der an die gewählten Zeilenelektroden angeschlossenen Transistoren während des Auslese-Modus, und schließlich ein Offenkollektor-TTL-Puffer 106, welcher anspricht auf einen Schreibimpuls »schrei be«; auf einen Löschimpuls »lösche« und den Minusseiten-Halteimpuls MSUS. Der Offenkollektor-Typ-Puffer

106 hat einen über einen Widerstand R einstellbaren Basisstrom.

Bei dem Ausführungsbeispiel von F i g. 8 gibt es die Transistoren 101 und 104 auch für die vertikalen Abtastelektroden, um den Haltebetrieb auch mit einer einzigen Spannungsquelle + U_s zu erreichen (in den Fig.4 und 5 gibt es zwei Spannungsquellen + E\ und -£2). Wird der Transistor 101 der horizontalen Abtastelektroden eingeschaltet, um beim Haltebetrieb die Haltespannung + V_s verfügbar zu machen, dann erdet dieser Transistor sämtliche vertikalen Abtastelektroden. Wird die Haltespannung + V₅ von den vertikalen Abtastelektroden bezogen, dann schalten die Transistoren 104 durch, um sämtliche horizontalen Abtastelektroden zu erden. Dieser Haltebetrieb beim gegebenen Ausführungsbeispiel nennt man Phasenumkehrmethode (seesaw method).

Die Operation dieser Schaltung wird anschließend in Verbindung mit dem Impulsdiagramm von F i g. 9 beschrieben. Das Signal PSUS enthält der Plusseiten-Halteimpulsversorgungstransistor 101 und das Signal MSUS erhalten die Minusseiten-Halteimpulszuführtransistoren 104. Aus F i g. 9 kann man den Zeitablauf an den horizontalen Abtastelektroden sowie die zeitliche Relation zwischen den Signalen PSUS und MSUS entnehmen, wobei letzteres Signal umgekehrt an den vertikalen Abtastelektroden anliegt.

Das Ausleseimpulssignal »lese« erhalten die Transistoren 104 während des Auslese-Modus. Gleichzeitig wählt in Abhängigkeit von dem Binäradreß-Signal der Analogschalter 105 die Ausleseelektrode aus. Da es keinen Eingang zum Offenkollektor-Puffer 106 gibt, gibt es auch keinen Ausgang, so daß die Basis des selektiven Auslesetransistors 104 auf Nullpotential gehalten wird. Jener Transistor 104 ist gesperrt, während die restlichen Transistoren 104 durchgeschaltet sind, der //-Impuls in F i g. 9 sagt aus, daß die an die nichtgewählten Zeilenelektroden angeschlossenen Transistoren 104 sich während des Auslese-Modus im eingeschalteten Zustand befinden, und die durchgehende Linie /sagt aus, daß die an die gewählten Zeilenelektroden angeschlossenen Transistoren 104 gesperrt sind. Die zeitliche Abstimmung zwischen dem Minushalteimpulssignal MSUS und dem Ausleseimpulssignal »lese« ist in dem fünften Kurvenzug von oben in F i g. 9 dargestellt und bezeichnet. Das Schreibimpulssignal oder Löschimpulssignal »schreibe«+ »lösche« geht an den Offenkollektor-Puffer 106. Gleichzeitig wählt der Analogschalter bzw. Multiplexer 105 die zu beschreibenden oder zu löschenden Elektroden. Der Ausgang des Offenkollektor-TTL-Puffers nimmt deshalb den logischen Zustand 1 an, so daß der Basisstrom von der Spannungsquelle + 5VoIt über einen Widerstand R und den Schalter bzw. Multiplexer 105 zu den gewählten Zeilenelektroden fließt. Während des Auslese- und Schreib- oder Lösch-Modus ist ein Stromfluß in entgegengesetzten Richtungen möglich, weil der Schalter bzw. Multiplexer 105 einen Gegenrichtungscharakter hat. In dieser Beziehung werden nur die an die gewählten horizontalen Abtastelektroden angeschlossenen Transistoren 104 durchgeschaltet, während die restlichen Transistoren gesperrt bleiben. Der mit unterbrochener Linie gezeichnete Impuls /in Fig.9 sagt aus, daß während des Schreib- und Lösch-Modus die an die gewählten Zeilenelektroden angeschlossenen Transistoren 104 im Einschaltzustand sind, während die durchgehende Linie K anzeigt, daß die an die nichtgewählten Zeilenelektroden angeschlossenen Transistoren 104 während des Schreib- oder Lösch-Modus im gesperrten Zustand sind. Die Bezeichnung »schreibe«+»lösche«+MSUS in Fig.9 gibt die zeitliche Relation zwischen dem Schreibimpulssignal »schreibe«, dem Löschimpulssignal »lösche« und dem Minushalteimpulssignal MSUS wieder, welche dem Puffer 106 zugeführt werden.

In Fig. 8 sind die Kollektoren der Transistoren 104 mit Schaltern 60 verbunden, um den Auslesestrom der Transistoren 104, welche den gewählten Zeilenelektroden zugeordnet sind, den in F i g. 4 und 5 dargestellten Schaltern 60 zuzuführen.

Wie der Fachmann weiß, kann man anstelle eines Differentialverstärkers, wie er im vorliegenden Ausführungsbeispiel Verwendung findet, auch einen Differential-Transformator zur Feststellung des Polarisationsstromes verwenden. Ferner leuchtet ein, daß die Referenzelektrode um die Mitte der Anzeigetafel herumgeführt sein kann.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Anzeigeanordnung mit einer Dünnfilm-EL (EIektrolumineszenz)-Anzeigetafel, bestehend aus einer sandwichartig von zwei dielektrischen Schichten eingegrenzten EL-Schicht, die Hystereseeigenschaft in bezug auf ihre Lichtintensität im Verhältnis zu einer zugeführten Spannung zeigt, und einer Elektrodenmatrix für eine Matrix-Ansteuerung der EL-Anzeigetafel; gekennzeichnet durch mindestens eine auf der Dünnfilm-EL-Anzeigetafel angeordnete Referenzelektrode (r) und durch Einrichtungen zur Gewinnung eines Stromes, dessen Wert gleich der Differenz zwischen dem durch die Referenzelektrode fließenden Dunkelstrom und dem Lesestrom ist, wenn der Speicherzustand der Anzeigetafel ausgelesen wird.

2. Anzeigeanordnung nacn Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzelektrode (r) durch zwei parallel zueinander verlaufende Referenzelektroden gebildet ist, die jeweils aufeinander sich gegenüberliegenden Seiten angeordnet sind.

3. Anzeigeanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Schaltungseinrichtungen zum Verbinden aller derjenigen Bildelemente mit Massepotential, die nicht ausgelesen werden sollen.

4. Anzeigeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bildelemente der Dünnfilm-EL-Anzeigetafel, die ausgelesen werden sollen, durch Transistorschalter (104) auswählbar sind, die durch einen Analog-Multiplexer (105) gesteuert sind.

5. Anzeigeanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Anzahl von Transistorschalter (104), welche zwischen den matrixartigen Elektroden der Elektrolumineszenz-Anzeigetafel und Massepotential geschaltet sind; eine erste Schaltungseinrichtung zum Versorgen sämtlicher Transistorschalter mit einem Auslesesignal und zum Durchschalten der betreffenden Transistorschalter; einen Analog-Multiplexer (105) zum Auswählen der Transistorschalter (104); und durch eine zweite Schaltungseinrichtung zum Sperren der Transistorschalter mittels des Analog-Multiplexers während der Betriebsart »Auslesen« und zum Durchschalten der Transistorschalter während der Betriebsart »Schreiben« und »Löschen«.