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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Plasmaanzeigefeld (PDP)
vom Oberflächenentladungstyp,
worin Hauptelektroden, die ein Paar bilden, parallel als Reihenelektroden
verlaufen, die Reihen eines Schirms definieren.
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Man
sagt, dass ein Verhältnis
einer Hauptelektrodenfläche
und einer Zellenfläche
(ein Flächenverhältnis) besser
kleiner ist, um einen Wirkungsgrad der Lichtemission (Im/W) zu verbessern,
der die Lichtemissionsmenge (Lichtstrom) pro Einheitsleistungsverbrauch
in einem Plasmaanzeigefeld ist. In "The latest Technology of Plasma Display" (Mikoshiba, ED Research
Co.) ist die folgende Gleichung offenbart. Wirkungsgrad
der Lichtemission = 1/(1+ c × Entladungsstromdichte),wobei
c eine Konstante ist.
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Zwei
der Gründe,
warum der Wirkungsgrad der Lichtemission verbessert wird, sind die
folgenden. Zunächst
wird ineffektive Leistung, die zum Laden einer Kapazität zwischen
den Elektroden verbraucht wird, reduziert. Zweitens nimmt zusammen mit
der Abnahme des Flächenverhältnisses
der Entladungsstrom ab, und Selbstabsorption von Vakuumultraviolettlicht
durch Entladungsgas nimmt ab, so dass der Anregungswirkungsgrad
gesteigert wird.
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Falls
jedoch die Breite der Hauptelektrode reduziert wird, um das Flächenverhältnis zu
verringern, wird die Spaltenlänge
der Oberflächenentladung
vergrößert. Obgleich
die Kapazität
zwischen den Elektroden abnimmt, nimmt in diesem Fall die Entladungsstartspannung
zu, und eine Spannungstoleranz zur Ansteuerung nimmt ab.
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Die
Zunahme der Zellenzahl für
einen breiten Schirm und eine hohe Auflösung bewirkt eine Erhöhung des
Stromverbrauchs. Die Reduzierung des Stromverbrauchs ist unter dem
Gesichtspunkt der Reduzierung der Wärmeerzeugung wichtig. Es ist
erforderlich, sowohl die Sicherstellung einer Betriebstoleranz für eine stabile
Anzeige als auch eine Verbesserung des Wirkungsgrads der Lichtemission
zu erfüllen.
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13 ist
eine Draufsicht, die eine herkömmliche
Elektrodenstruktur zeigt. 14 ist
eine perspektivische Ansicht, die eine innere Struktur eines herkömmlichen
Plasmaanzeigefeldes zeigt.
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Das
veranschaulichte Plasmaanzeigefeld 9 hat eine Struktur,
die in der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 9-50768 offenbart ist. Auf dem vorderseitigen Glassubstrat 11 sind
Hauptelektroden Xq, Yq, eine dielektrische Schicht 17 und
ein Schutzfilm 18 vorgesehen. Auf dem rückseitigen Glassubstrat 21 sind
Adresselektroden A als Reihenelektroden, eine Isolatorschicht 24,
Trennwände 29 zum
Definieren eines Entladungsraums 30 und Fluoreszenzschichten 28R, 28G und 28B zur
Farbanzeige vorgesehen. Jede der Hauptelektroden Xq, Yq weist einen
transparenten leitfähigen
Film 41q und einen Metallfilm 42q auf. Die Hauptelektroden
Xq, Yq sind abwechselnd in einem konstanten Abstand (einer Länge des
Oberflächenentladungsspalts)
in der Spaltenrichtung angeordnet. Die Spaltrichtung des Oberflächenentladungsspalts,
d.h. die Richtung, in der Hauptelektroden Xq, Yq einander zugewandet sind,
ist die Spaltenrichtung. Der Entladungsraum 30 ist mit
einem Zweikomponentengas wie z.B. Neon und Xenon gefüllt.
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In
dem Plasmaanzeigefeld 9 hat die Trennwand 29,
die den Entladungsraum 30 in jeder Spalte teilt, eine Bandform,
die in Draufsicht regelmäßig mäanderartig
verläuft.
Wie in 14 gezeigt ist, verläuft jede
Trennwand 29 in einer Draufsicht mäanderartig mit einem konstanten
Abstand und einer konstanten Breite und ist so angeordnet, dass
die Distanz zwischen den benachbarten Trennwänden 29 entlang der
Spaltenrichtung periodisch kleiner als ein konstanter Wert wird.
Der konstante Wert ist eine Distanz, die die Entladung unterdrücken kann,
und wird bestimmt durch die Entladungsbedingung wie z.B. einen Gasdruck.
Da die Trennwände 29 separat
angeordnet sind, ist der Raum (ein Spaltenraum) 31 zwischen
benachbarten Trennwänden über alle
Reihen des Schirms durchgehend. Folglich können eine einfache Ansteuerung
in jeder Spalte durch ein Vorbereitungssignal (engl. priming), ein
einheitlicher Druckzustand der Fluoreszenzschicht und ein einfacher Entlüftungsprozess
(engl. exhausting process) bei der Herstellung realisiert werden.
Im Plasmaanzeigefeld 9 sind eine rote Fluoreszenzschicht 28R,
eine grüne
Fluoreszenzschicht 28G und eine blaue Fluoreszenzschicht 28B in
dieser Reihenfolge für
jede Spalte angeordnet. Die Lichtemissionsfarbe jeder Reihe in einer
Spalte ist die gleiche.
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Ein
Abschnitt (ein sich verengender Abschnitt) 31B des Spaltenraums 31,
in dem die Breite in der Reihenrichtung klein ist, kann die Oberflächenentladung
nicht einfach erzeugen, so dass im wesentlichen ein Abschnitt (ein
sich vergrößernder
Abschnitt) 31A mit einer großen Breite zur Lichtemission
beiträgt.
Da her ist eine Zelle, die ein Anzeigeelement ist, alle zwei Spalten
in jeder Reihe angeordnet. Betrachtet man die benachbarten zwei
Reihen, wechselt die Spalte, in der eine Zelle angeordnet ist, abwechselnd
von Spalte zu Spalte. Zellen sind nämlich in einem gestaffelten
Muster sowohl in der Reihenrichtung als auch der Spaltenrichtung
angeordnet. In dem Plasmaanzeigefeld bilden die benachbarten drei
Zellen mit roter, grüner
und blauer Farbe ein Pixel. Das Anordnungsformat der Farbanzeige
durch die drei Farben ist ein Dreieck-(Delta)-Format. Die Dreieckanordnung
hat verglichen mit einer In-line- oder Reihenanordnung einen Vorteil
hoher Auflösung,
da die Breite der Zelle in der Reihenrichtung größer als ein Drittel des Pixelabstands
ist. Außerdem
kann sie eine Anzeige mit hoher Intensität vornehmen, da ein Verhältnis der
Fläche
ohne Emission des Schirms klein ist.
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In
der herkömmlichen
Struktur ist die Form der Hauptelektroden Xq, Yq in einer Draufsicht
wie ein lineares Band mit einer konstanten Breite über die volle
Länge des
Schirms, und die Hauptelektroden Xq, Yq sind in dem sich verengenden
Abschnitt 31B sowie dem sich vergrößernden Abschnitt 31A des Spaltenraums 31 einander
nahe. Daher kann eine fehlerhafte Entladung in dem sich verengenden
Abschnitt 31B erzeugt werden. Falls man versucht, die fehlerhafte
Entladung vollständig
zu verhindern, indem man die Ansteuerspannung einstellt, wird die Betriebstoleranz
klein. Es ist auch ein Problem, dass zum Laden einer Kapazität zwischen
den Elektroden viel Leistung verschwendet wird.
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Es
ist daher wünschenswert,
die Interferenz einer Entladung zwischen den Reihen sicher zu verhindern,
ohne die Betriebstoleranz zu verringern. Es ist auch wünschenswert,
die Kapazität
zwischen Elektroden zu reduzieren. Es ist ebenfalls wünschenswert,
einen Entladungsstrom zu reduzieren, um so einen Wirkungsgrad der
Lichtemission zu verbessern.
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Gemäß einem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Plasmaanzeigefeld
geschaffen, mit: mehreren Trennwänden,
die voneinander beabstandet sind und einen Entladungsraum jeder
Spalte in einem Schirm definieren; einem durch die Trennwände definierten
Spaltenraum; welcher Spaltenraum entlang der Spaltenrichtung periodisch verengt
ist; einem Oberflächenentladungsspalt,
der bei jedem vergrößerten Abschnitt
des Spaltenraums ausgebildet ist; und einem Paar Hauptelektroden
zur Oberflächenentladung
im Oberflä chenentladungsspalt,
wobei jede der Hauptelektroden einen riemenartigen Metallfilm enthält, der
in der Reihenrichtung des Schirms verläuft, dadurch gekennzeichnet,
dass jede der Hauptelektroden ferner mehrere streifenartige transparente
leitfähige
Filme aufweist, die den Metallfilm teilweise überdecken und von dem Metallfilm
nach beiden Seiten in der Spaltenrichtung an jedem Schnittpunkt
mit der Trennwand vorragen.
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In
einem Plasmaanzeigefeld, das den ersten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
ist die Anordnungsdistanz der mehreren, Spalte bildenden Abschnitte
in der Reihenrichtung vorzugsweise im wesentlichen gleich der Trennwanddistanz des
sich verengenden Abschnitts des Spaltenraums oder ist größer als
selbige.
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Gemäß einem
zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Plasmaanzeigefeld geschaffen,
mit: mehreren Trennwänden,
die voneinander beabstandet sind und einen Entladungsraum jeder
Spalte in einem Schirm definieren; einem Spaltenraum, der durch
die Trennwände
definiert wird, welcher Spaltenraum entlang der Spaltenrichtung periodisch
verengt ist; einem Oberflächenentladungsspalt,
der an jedem vergrößerten Abschnitt
des Spaltenraums ausgebildet ist; und einem Paar Hauptelektroden
zur Oberflächenentladung
im Oberflächenladungsspalt,
wobei jede der Hauptelektroden einen riemenartigen Metallfilm aufweist,
der in der Reihenrichtung des Schirms verläuft, dadurch gekennzeichnet,
dass jede der Hauptelektroden ferner einen riemenartigen transparenten
leitfähigen
Film aufweist, der den Metallschirm teilweise überdeckt und in der Reihenrichtung
verläuft,
während
er mäanderartig
verläuft,
so dass er vom Metallfilm in Richtung auf den vergrößerten Abschnitt
in der Spaltenrichtung in jedem Spaltenraum vorragt.
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In
einem Plasmaanzeigefeld, das den zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
ist die Anordnungsdistanz der mehreren, Spalte bildenden Abschnitte
in der Reihenrichtung vorzugsweise im wesentlichen gleich der Trennwanddistanz
des sich verengenden Abschnitts des Spaltenraums oder ist größer als
selbige.
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In
einem Plasmaanzeigefeld, das den zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
weist jeder der mehreren, Spalte ausbildenden Abschnitte vorzugsweise
ein erstes lineares Muster auf, das sich in einer Distanz vom Busabschnitt
in der Reihenrichtung erstreckt, und zwei zweite lineare Muster,
die jedes Ende des ersten linearen Musters mit dem Busabschnitt
verbinden.
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In
einem Plasmaanzeigefeld, das den zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
ragen beide Enden des ersten linearen Musters vorzugsweise vom zweiten
linearen Muster aus vor, das das erste lineare Muster in der Reihenrichtung
verbindet.
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In
einem Plasmaanzeigefeld, das den zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
ist jeder der mehreren, Spalte bildenden Abschnitte vorzugsweise
in solch einer Form gemustert, dass gegenüberliegende Seiten der mehreren,
Spalte bildenden Abschnitte und die andere Hauptelektrode, die zusammen
den Oberflächenentladungsspalt bilden,
zueinander nicht parallel sind.
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In
einem Plasmaanzeigefeld, das den zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
hat jeder der mehreren, Spalte bildenden Abschnitte vorzugsweise
eine Bogenform, deren Enden mit dem Busabschnitt verbunden sind.
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Gemäß einem
dritten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Plasmaanzeigefeld
geschaffen, mit: mehreren Trennwänden,
die voneinander beabstandet sind und einen Entladungsraum jeder
Spalte in einem Schirm definieren; einem Spaltenraum, der durch
die Trennwände
definiert wird, welcher Spaltenraum entlang der Spaltenrichtung periodisch
verengt ist; einem Oberflächenentladungsspalt,
der an jedem vergrößerten Abschnitt
des Spaltenraums ausgebildet ist; und einem Paar Hauptelektroden,
die an der Vorderseite des Entladungsraums für eine Oberflächenentladung
im Oberflächenladungsspalt
angeordnet sind, wobei jede der Hauptelektroden einen riemenartigen
Metallfilm aufweist, der in der Reihenrichtung verläuft, dadurch
gekennzeichnet, dass Metallfilm in der Spaltenrichtung entlang der
Trennwand in einer Draufsicht mäanderartig
verläuft
und zumindest ein riemenartiger transparenter leitfähiger Film
vorgesehen ist, der den Metallfilm teilweise überdeckt und in der Reihenrichtung verläuft, so
dass er vom Metallfilm zum vergrößerten Abschnitt
in jedem Spaltenraum vorragt.
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In
einem Plasmaanzeigefeld, das den dritten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
ist jede der mehreren Hauptelektroden vorzugsweise aus dem Metallfilm
und zwei linearen riemenartigen transparenten leitfähigen Filmen
hergestellt, die in der Reihenrichtung über die volle Länge des Schirms
verlaufen, während
sie in einer Distanz zueinander liegen.
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In
einem Plasmaanzeigefeld, das den dritten Gesichtspunkt der vorliegenden
Erfindung verkörpert,
ist der transparente leitfähige
Film vorzugsweise in der Form mit einem Verbindungsmuster, um die Mitte
jedes einen Spalt bildenden Abschnitts in der Reihenrichtung mit
dem Busabschnitt zu verbinden, gemustert.
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die Form der Hauptelektrode so ausgewählt, dass
ein Verhältnis
der Elektrodenfläche
an einem sich verengenden Abschnitt in einem Spaltenraum kleiner
als ein Verhältnis
einer Elektrodenfläche an
einem sich vergrößernden
Abschnitt ist und der maximale Wert des Elektrodenspalts zwischen
Reihen am sich verengenden Abschnitt größer als der minimale Wert des
Elektrodenspalts am sich vergrößernden
Abschnitt (d.h. Länge
des Oberflächenentladungsspalts)
ist. Falls das Verhältnis
der Elektrodenflächen
an dem sich verengenden Abschnitt klein ist, wird die Diffusion
der Entladung entlang der Elektrode unterdrückt, so dass die Störung der
Entladung in der Spaltenrichtung verhindert wird. Am besten ist
die Hauptelektrode so vorgesehen, dass das Verhältnis der Elektrodenflächen Null
wird, d.h. der sich verengende Abschnitt vermieden wird. Außerdem wird durch
Vergrößern des
Elektrodenspalts zwischen Reihen an dem sich verengenden Abschnitt
für einen Teil
der oder die gesamte gegenüberliegende
Fläche der
Elektroden eine Kapazität
zwischen den Elektroden reduziert. Folglich wird die Stromverschwendung reduziert,
so dass der Wirkungsgrad der Lichtemission verbessert wird.
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In
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist die Hauptelektrode in der Form mit
einem riemenartigen Abschnitt ausgebildet, der in der Reihenrichtung
verläuft,
und einem Halbkreisabschnitt, der in Richtung auf den sich vergrößernden Abschnitt
jeder Spalte vorragt. Der Halbkreisabschnitt liegt dem anderen Halbkreisabschnitt
der benachbarten Hauptelektrode gegenüber, so dass sie einen Oberflächenentladungsspalt
bilden. Die Elektrodenfläche
in der Zelle nimmt um das Maß des Spalts
zwischen dem Halbkreisabschnitt und dem riemenartigen Abschnitt
ab. Folglich nimmt der Entladungsstrom ab, so dass der Wirkungsgrad
der Lichtemission verbessert wird. Es ist nicht notwendig, die Länge des
Oberflächenentladungsspalts
zum Verringern der Elektrodenfläche
zu vergrößern. Eine
vorbestimmte Betriebstoleranz kann nämlich sichergestellt werden.
Durch Erhöhen
der Anzahl von Leuchtzeiten pro Periode kann der Abfall der Intensität aufgrund der
Verringerung des Entladungsstroms kompensiert werden. Es ist für die Intensität vorzuziehen,
dass der Halbkreisabschnitt mit dem transparenten leitfähigen Film
wie z.B. ITO oder Nesa gebildet wird, wenn die Hauptelektrode an
der Vorderseite des Entladungsraums angeordnet wird. Falls die Hauptelektrode
an der Rückseite
des Entladungsraums angeordnet ist, ist eine Berücksichtigung einer Lichtabschirmung durch
die Elektrode nicht notwendig, so dass der riemenartige Abschnitt
und der Halbkreisabschnitt mit einem Metallfilm gebildet werden
können.
Auch in diesem Fall reduziert der riemenartige Abschnitt den Leitungswiderstand
der Elektrode. Wenn der riemenartige Abschnitt weggelassen wird,
wird die Elektrodenform eine mäanderartig
verlaufende riemenartige, und die Gesamtlänge wird größer als der Schirm, so dass
der Spannungsabfall bedeutend wird.
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Nun
wird beispielhaft auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen,
in denen:
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1 eine
Schirmstruktur eines Plasmaanzeigefelds gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ein
schematisches Diagramm einer Elektrodenmatrix ist;
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3 ein
erstes Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigt;
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4 ein
zweites Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigt;
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5A–5C ein
drittes Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigen;
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6 ein
viertes Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigt;
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7 ein
fünftes
Beispiel der Hauptelektrode zeigt;
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8 ein
sechstes Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigt;
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9 ein
siebtes Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigt;
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10 ein
achtes Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigt;
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11 ein
neuntes Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigt;
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12 ein
zehntes Beispiel der Form der Hauptelektrode zeigt;
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13 (oben
beschrieben) eine Draufsicht ist, die eine herkömmliche Elektrodenstruktur
zeigt; und
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14 (oben
beschrieben) eine perspektivische Ansicht ist, die eine innere Struktur
eines herkömmlichen
Plasmaanzeigefeldes darstellt.
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1 zeigt
einen Schirmaufbau eines Plasmaanzeigefeldes gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung. 2 ist ein
schematisches Diagramm einer Elektrodenmatrix.
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Das
veranschaulichte Plasmaanzeigefeld 1 ist ein Farbplasmaanzeigefeld
vom Wechselstromtyp mit einer Oberflächenentladungsstruktur, die
ein Paar Substratstrukturen 10, 20 aufweist. Die
Substratstruktur ist ein strukturelles Bauteil mit einem Glassubstrat,
auf dem Elektroden und andere Elemente angeordnet sind. Die Struktur
des Plasmaanzeigefeldes 1 ist mit Ausnahme der Struktur
für die
Hauptelektrode im wesentlichen die gleiche wie diejenige des in 13 gezeigten
herkömmlichen
Plasmaanzeigefeldes 9. Daher wird die Erläuterung
einiger Teile der Konstruktionselemente weggelassen.
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Der
Schirm ES ist aus vielen Zellen C aufgebaut, die in einem gestaffelten
Muster angeordnet sind. Die Anordnung von Rot, Grün und Blau
ist ein dreieckiges Anordnungsformat. Innerhalb des Schirms ES ist
in einer Draufsicht der Entladungsraum 30 durch Trennwände 29 definiert,
die regelmäßig mäanderartig
verlaufen, so dass ein Spaltenraum 31 gebildet wird, in
welchem abwechselnd sich vergrößernde Abschnitte 31A und
sich verengende Abschnitte 31B angeordnet sind. Jede Zelle
C ist ein strukturelles Bauteil innerhalb eines sich vergrößernden
Abschnitts 31A im Schirm ES. In 1 sind fünf Zellen
C als Beispiele durch einen Kreis einer gestrichelten Linie veranschaulicht.
(Der Kreis umschließt für ein einfaches
Verständnis
eine etwas größere Fläche als
das reale Produkt.)
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Eine
Reihe (Zeile) in der Anzeigesteuerung, d.h. ein Satz von Zellen
in der Zeilensequenzadressierung zum Erzeugen einer Ladungsverteilung
entsprechend Anzeigedaten weist alle zwei Spalten in der gleichen
vertikalen Richtung in der horizontalen Richtung angeordnete Zellen
C auf. Die Position der Zelle in der ungeraden Reihe ist gegenüber derjenigen
der in der geraden Reihe um eine Spalte in der horizontalen Richtung
verschoben. Die horizontale Richtung ist nicht immer die Reihenrichtung.
Die vertikale Richtung kann die Reihenrichtung sein, die horizontale
Richtung kann die Spaltenrichtung sein.
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Wie
in 2 dargestellt ist, kreuzen in jeder Zelle C des
Schirms ES ein Paar Hauptelektroden X, Y, die in einer Form gemäß einer
Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung gemustert sind, die Adresselektrode A, die
eine dritte Elektrode ist. Die Hauptelektroden X, Y sind auf der
Innenfläche
des Glassubstrats 11 der vorderseitigen Substratstruktur 10 angeordnet
und verlaufen über
die volle Länge des
Schirms ES in der Reihenrichtung. Die Hauptelektroden X, Y sind
zur Außenseite
des Schirms ES nach rechts und links geführt, so daß sie mit einer (nicht dargestellten)
Leiterplatte in der Umgebung des Rands des Glassubstrats 11 verbunden
sind. Der Verbindungsabschnitt ist als ein Anschluss vergrößert. Jede
der Hauptelektroden X, Y hat eine Mehrschichtstruktur, die einen
transparenten leitfähigen Film
und einen Metallfilm (eine sogenannte Buselektrode) einschließt, die
später
erwähnt
wird. Der herausführende
Abschnitt der Außenseite
des Schirms ES enthält
nur den Metallfilm. Der Metallfilm 42 hat eine Dreischichtstruktur
wie z.B. Chrom-Kupfer-Chrom.
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In
dem Beispiel von 2 sind insgesamt N Hauptelektroden
Y1–YN und insgesamt N Hauptelektroden X1–XN abwechselnd angeordnet, so dass die Anzahl
von Reihen im Schirm ES 2N ist. Die Hauptelektrode Y1 des
vorderen Endes der Anordnung und die Hauptelektrode XN des
hinteren Endes beziehen sich auf eine Anzeige nur einer Reihe. Die
anderen Hauptelektroden Y2–YN, X1–XN-1 beziehen sich auf die Anzeige zweier
benachbarter Reihen.
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Ingesamt
M Adresselektroden A1–AM sind auf
der Innenfläche
des Glassubstrats 21 der rückseitigen Substratstruktur 20 angeordnet.
Jede der Adresselektroden A1–AM bezieht sich auf die Anzeige einer Spalte.
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Eine
allgemeine Erklärung
der Ansteuerung des Plasmaanzeigefeldes 1 lautet wie folgt.
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Ein
Scanimpuls wird nacheinander in einer vorbestimmten Reihenfolge
an die Hauptelektroden Y1–YN angelegt. Synchron damit wird gemäß den Anzeigedaten
zur Adressierung ein Adressimpuls an die Adresselektroden A1–AM angelegt. Eine geeignete Wandladungsmenge
wird nämlich
nur an einem Abschnitt innerhalb der zu beleuchtenden Zelle in der
dielektrischen Schicht 17 gebildet, die sich über den Schirm
erstreckt. Danach wird der Impuls abwechselnd an die Hauptelektroden
X, Y angelegt, so dass alle Zellen C mit der Dauerspannung Vs mit
abwechselnder Polarität
versorgt werden. Die Dauerspannung Vs erfüllt die folgende Gleichung Vf – Vw < Vs < Vf,worin Vf
eine Entladungsstartspannung und Vw eine Wandladung ist.
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In
einer Zelle mit einer geeigneten Wandladungsmenge wird die Wandspannung
Vw zur Dauerspannung Vs addiert. Daher übersteigt die zur Zelle C addierte
effektive Spannung Vc die Entladungsstartspannung Vf, so dass eine
Oberflächenentladung
zwischen den Hauptelektroden entlang der Substratoberfläche (einem
Schutzfilm 18) erzeugt werden kann. Das Xenon im Entladungsgas
emittiert ultraviolette Strahlen, die das Fluoreszenzmaterial anregen,
um Licht in der Zelle zu emittieren, in der die Oberflächenentladung
stattfindet.
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Für die Farbanzeige
ist daher das ursprüngliche
Bild (ein Frame oder ein Feld, das einen Teil des Frame ist) in
mehrere Teilfelder mit Intensitätsgewichten
geteilt, so dass das AN oder AUS jeder Zelle C durch die Teilfeldeinheit
gesteuert wird. Falls die Zahl an Teilfeldern acht ist, kann eine
Abstufungsanzeige mit 256 Stufen für jede Farbe (Rot, Grün und Blau)
durchgeführt
werden, so dass die Anzahl der Farbanzeige 2563 ist.
Grundsätzlich
werden die Adressierung und das Halten für jedes Teilfeld durchgeführt. Die
Länge der
Halteperiode, die die Anzahl von Entladungszeiten ist, ist im wesentlichen
dem Gewicht der Intensität
proportional.
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Im
folgenden werden mehrere Beispiele für die Form der Hauptelektrode
erläutert,
für die
eine Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Um komplizierte Diagramme
und Erläuterungen
zu vermeiden, werden in allen Beispielen allgemein gemeinsame Bezugsziffern
verwendet. Für
das einfache Verständnis
des Unterschieds der Struktur sind jedoch in jedem Beispiel nach
einem zweiten Beispiel kleingeschriebene Buchstaben (b, c, d,...j)
den Bezugsziffern angehängt.
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3 zeigt
ein erstes Beispiel der Form der Hauptelektrode. Da die Hauptelektroden
X, Y zueinander symmetrisch sind, werden die Bezugsziffern in der
Figur für
die Hauptelektrode X als repräsentativ verwendet.
In den anderen Figuren gilt das gleiche.
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Im
ersten Beispiel enthält
jede der Hauptelektroden X, Y mehrere streifenartige transparente leitfähige Filme 41,
die im wesentlichen in einem einheitlichen Abstand in der Reihenrichtung
angeordnet sind, wobei sich ein linearer riemenartiger Metallfilm 42 in
der Reihenrichtung erstreckt. Jeder transparente leitfähige Film 41 ist
an jedem Schnittpunkt der Hauptelektroden X, Y und der Trennwand 29 angeordnet,
und die Anordnungsdistanz Da ist gleich einer Trennwanddistanz in
dem sich verengenden Abschnitt 31B des Spaltenraums. (Tatsächlich gibt
es aufgrund des Produktionsprozesses einen Fehler.) Der Metallfilm 42 ist
so angeordnet, dass er den mittleren Abschnitt jedes transparenten
leitfähigen
Films 41 in der Spaltenrichtung überdeckt. In der Draufsichtform
enthält
daher jede der Hauptelektroden X, Y einen linearen riemenartigen
Busabschnitt und mehrere, Spalte bildende Abschnitte 411, 412,
die vom Busabschnitt an jeder Schnittpunktposition mit der Trennwand
vorragen. Der Metallfilm 42 entspricht dem Busabschnitt,
und der Abschnitt des transparenten leitfähigen Films 41, der
nicht mit dem Metallfilm 42 überlappt, entspricht den Spalte
bildenden Abschnitten 411, 412.
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Der
Metallfilm (Busabschnitt) 42 ist so angeordnet, dass er
den Rand des sich vergrößernden Abschnitts 31A in
der Spaltenrichtung im Spaltenraum passiert, so dass die minimale
Lichtabschirmung erhalten wird. In jedem sich vergrößernden
Abschnitt 31A sind der transparente leitfähige Film 41 der
Hauptelektrode X und der transparente leitfähige Film 41 der Hauptelektrode
Y, die der Hauptelektrode X benachbart ist, bilden zwei Oberflächenentladungsspalte
g, die in einen linken Abschnitt und in einen rechten Abschnitt
geteilt sind.
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Wie
oben erwähnt
wurde, gibt es in dem sich verengenden Abschnitt 31B keine
Hauptelektrode, da der transparente leitfähige Film 41 mit der
Anordnungsdistanz Da angeordnet ist. Verglichen mit der herkömmlichen
Struktur wird daher die Intensität
des elektrischen Feldes in dem sich verengenden Abschnitt 31B klein,
und die sich vom sich vergrößernden
Abschnitt 31A zum anderen sich vergrößernden Abschnitt 31A bewegende
Ladung wird reduziert. Da die Interferenz einer Entladung zwischen
den Reihen unterdrückt
wird, wird nämlich
die Flexibilität
bei der Auslegung der Länge
des Oberflächenentladungsspalts
erhöht,
und eine ausreichende Betriebstoleranz kann sichergestellt werden.
Da der Durchschnittswert des Hauptelektrodenspalts größer als die
Länge des
Oberflächenraumspalts
wird, wird die Kapazität
zwischen den Elektroden reduziert. Außerdem lässt die Reduzierung der Elektrodenfläche den Wirkungsgrad
der Lichtemission zunehmen. Als ein Nebeneffekt wird die Entladung
in der Umgebung der Trennwand 29 konzentriert, so dass überdies
die Fluoreszenz des die Seitenfläche
der Trennwand 29 bedeckenden Fluoreszenzmaterials gesteigert
und der Wirkungsgrad der Lichtemission weiter verbessert wird.
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4 zeigt
ein zweites Beispiel der Form der Hauptelektrode.
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Jede
der Hauptelektroden Xb, Yb weist einen riemenartigen transparenten
leitfähigen
Film 41b, der mäanderartig
verläuft
und sich in der Spaltenrichtung erstreckt, und den Metallfilm 42 auf,
der dem im oben erwähnten
Beispiel erläuterten ähnlich ist.
Der transparente leitfähige
Film 41b ist in der Form gemustert, die einen linearen
riemenartigen Busabschnitt einschließt, der in der Reihenrichtung
verläuft,
und mehrere, Spalte bildende Abschnitte 411b, 412b,
die vom Busabschnitt in Richtung auf den sich vergrößernden Abschnitt 31A in
jeder Seite der Spaltenrichtung in diesem Spaltenraum hervorragen.
Der Busabschnitt entspricht dem den Metallfilm 42 überdeckenden
Abschnitt. In einer Seite (der Seite ungerader Reihe oder der Seite
gerader Reihe) des Metallfilms 42 ist die Anordnungsdistanz
Db der Spalte bildenden Abschnitte 411b, 412b im
wesentlichen gleich der Trennwanddistanz des sich verengenden Abschnitts 31B.
Die Elektrode in diesem zweiten Beispiel hat nämlich die Form, in der die
transparenten leitfähigen Filme 41,
die in der Reihenrichtung im ersten, in 3 dargestellten
Beispiel benachbart sind, mit dem sich vergrößernden Abschnitt 31A verbunden sind.
Die Fläche
des verbundenen Abschnitts wird so korrekt gewählt, dass die Reduzierung der
Intensität aufgrund
der Reduzierung der Elektrodenfläche
auf das Minimum unterdrückt
wird. Die Betriebstoleranz wird somit als Blendeneinstellung (engl.
valance adjustment) vergrößert. Nimmt
man die Struktur des zweiten Beispiels an, wurden sowohl der Entladungsstrom
als auch der reaktive Strom zum Laden der Kapazität um ungefähr 30% reduziert,
und der Wirkungsgrad der Lichtemission wurde um ungefähr 40% verbessert.
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5A–5C zeigen
ein drittes Beispiel der Form von Hauptelektroden. Auch in dem Plasmaanzeigefeld 1c weist
jede der Hauptelektroden Xc, Yc einen riemenartigen transparenten
leitfähigen
Film 41c, der in der Reihenrichtung mit einem mäanderartigen
Verlauf in der Spaltenrichtung verläuft, und den oben erwähnten Metallfilm 42 auf.
Der transparente leitfähige
Film 41c ist wie ein Band, das dünner als der transparente leitfähige Film 41b des
zweiten Beispiels ist. Der transparente leitfähige Film 41c ist
in der Form gemustert, die mehrere, Spalte bildende Abschnitte 411c, 412c einschließt, die
eine Halbkreisform (C-Form) aufweist, die vom Metallfilm 42 in Richtung
auf den sich vergrößernden
Abschnitt 31A jeder Spalte vorragt. Der Spalte bildende
Abschnitt 411c, der in der Figur nach oben vorragt, enthält ein erstes
lineares Muster 511, das abgesehen vom Metallfilm 42 in
der Reihenrichtung verläuft,
und die beiden zweiten linearen Muster 512, 513,
die jedes Ende des ersten linearen Musters 511 mit dem
Metallfilm 42 verbinden. In der gleichen Weise weist der in
der Figur nach unten vorragende, Spalte bildende Abschnitt 412c ebenfalls
eine erstes lineares Muster 521 und zwei zweite lineare
Muster 522, 523 auf. Die Länge der ersten linearen Muster 511, 521 ist
so ausgewählt,
dass die beiden Enden mit einer konstanten Länge d in einer Distanz von
der Trennwand 29 liegen. Die Anordnungsdistanz Dc der Spalte
bildenden Abschnitte 411c, 421c ist im wesentlichen
größer als die
Trennwanddistanz des sich verengenden Abschnitts 31B. Indem
die ersten linearen Muster 511, 521 in einer Distanz
von der Trennwand 29 platziert werden, kann der Ioneneinfall
auf das Fluoreszenzmaterial reduziert werden.
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Wie
in 5B oder 5C gezeigt
ist, ist die Breite des ersten linearen Musters 511' des transparenten
leitfähigen
Films 41c' oder
des ersten linearen Musters 511" des transparenten leitfähigen Films 41c" geeignet so
eingestellt, dass die Elektrodenfläche optimiert ist. Indem die
Struktur des dritten Beispiels übernommen
wurde, wurde der Entladungsstrom um ungefähr 70% reduziert, und der Wirkungsgrad
der Lichtemission wurde um ungefähr 20%
verbessert.
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6 zeigt
ein viertes Beispiel der Form der Hauptelektrode. Grundsätzlich ist
die Elektrodenform des Plasmaanzeigefeldes 1d im vierten
Beispiel die gleiche wie die im dritten Beispiel. Ein Merkmal dieses
Beispiels ist dadurch gekennzeichnet, dass beide Enden der ersten
linearen Muster 514, 524, die sich in der Reihenrichtung
erstrecken, länger
als die zweiten linearen Muster 512, 513, 523, 524 in
dem Halbkreisabschnitt vorragen, der die Spalte bildenden Abschnitte 411d, 412d im
transparenten leitfähigen
Film 41d bildet. Der vorragende Abschnitt bewirkt eine
Vergrößerung der
Breite des Oberflä chenentladungsspalts
(eine Distanz der gegenüberliegenden
Elektroden), um die Wahrscheinlichkeit einer Entladung zu erhöhen. Als
Folge kann die Ansteuerspannung reduziert werden. Ein Vorsprung
in der Spaltenrichtung kann den Effekt herbeiführen.
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7 zeigt
ein fünftes
Beispiel der Hauptelektrodenform.
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In
dem Plasmaanzeigefeld 1e umfasst ebenfalls jede der Hauptelektroden
Xe, Ye einen transparenten leitfähigen
Film 41e, der sich in der Reihenrichtung erstreckt, während er
in der Spaltenrichtung mäanderartig
verläuft,
und den oben erwähnten
Metallfilm 42. Der transparente leitfähige Film 41e ist
in einer sich wellenden riemenartigen Form gemustert, die bogenförmige, Spalte
bildende Abschnitte 411e, 412e für jede Spalte
aufweist, die vom Metallfilm 42 zum sich vergrößernden
Abschnitt 31A vorragen. In jedem sich vergrößernden
Abschnitt 31A sind die Spalte bildenden Abschnitte 411e, 412e der
Hauptelektrode X und die Spalte bildenden Abschnitte 411e, 412e der
benachbarten Hauptelektrode Ye einander zugewandt, so dass sie einen
trommelartigen Oberflächenentladungsspalt 9 bilden.
Die gegenüberliegenden
Seiten der Spalte bildenden Abschnitte 411e, 412e,
sind nämlich
nicht parallel. Die Breite des riemenartigen transparenten leitfähigen Films 41e kann sich
regelmäßig ändern.
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Gemäß dem fünften Beispiel
kann, ohne die Länge
des Oberflächenentladungsspalts
(die minimale Distanz zwischen den Elektroden) zu vergrößern, der
Durchschnitt der Distanz zwischen den Elektroden wesentlich reduziert
werden, so dass die Kapazität
reduziert werden kann. In der gleichen Weise wie das dritte Beispiel
kann die Interferenz der Entladung verhindert werden, und der Entladungsstrom
kann verringert werden. Außerdem
wurde der Blindstrom verglichen mit dem dritten Beispiel um ungefähr 20% reduziert,
so dass der Wirkungsgrad der Lichtemission um ungefähr 30% verbessert
wurde.
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8 zeigt
ein sechstes Beispiel der Hauptelektrodenform.
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Auch
in dem Plasmaanzeigefeld 1f umfasst jede der Hauptelektroden
Xf, Yf einen mäanderartig verlaufenden
transparenten leitfähigen
Film 41f und den oben erwähnten linearen riemenartigen
Metallfilm 42. Der transparente leitfähige Film 41f biegt
sich wie eine Dreieckwelle und ist in der Form mit Spalte bildenden
Abschnitten 411f, 412f gemustert, die von dem
Metallfilm 42 in Richtung auf den sich vergrößernden
Abschnitt 31A wie ein Berg in jeder Spalte vor ragen. In
jedem sich vergrößernden
Abschnitt 31A bilden die Spalte bildenden Abschnitte 411f, 412f der
Hauptelektrode Xf und die benachbarten, Spalte bildenden Abschnitte 411f, 412f der
Hauptelektrode Yf einen Oberflächenentladungsspalt
g. Auch in diesem sechsten Beispiel sind die gegenüberliegenden
Seiten der Spalte bildenden Abschnitte 411f, 412f nicht
parallel, um den gleichen Effekt wie das fünfte Beispiel zu erhalten.
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9 zeigt
ein siebtes Beispiel der Hauptelektrodenform.
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In
dem Plasmaanzeigefeld 1g umfasst jede der Hauptelektroden
Xg, Yg einen mäanderartig
verlaufenden, riemenartigen transparenten leitfähigen Film 41g und
den oben erwähnten
linearen riemenartigen Metallfilm 42. Der transparente
leitfähige
Film 41g biegt sich regelmäßig und ist in der Form mit Spalte
bildenden Abschnitten 411g, 412g gemustert, die
in jeder Spalte von dem Metallfilm 42 in Richtung auf den
sich vergrößernden
Abschnitt 31A vorragen. In jedem sich vergrößernden
Abschnitt 31A bilden die Spalte bildenden Abschnitte 411g, 4128 der Hauptelektrode
Xg und die benachbarten, Spalte bildenden Abschnitte 4118, 4128 der
Hauptelektrode Yg den Oberflächenentladungsspalt
g. Die Entladung wird in den rechten und linken Seitenabschnitten
des sich vergrößernden
Abschnitts 31A konzentriert. Auch in diesem siebten Beispiel
sind die gegenüberliegenden
Seiten der Spalte bildenden Abschnitte 411g, 412g,
zueinander nicht parallel, um den gleichen Effekt wie das fünfte oder
sechste Beispiel zu erzielen.
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10 zeigt
ein achtes Beispiel der Hauptelektrodenform.
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In
dem Plasmaanzeigefeld 1h umfasst jede der Hauptelektroden
Xh, Yh einen mäanderartig
verlaufenden, riemenartigen transparenten leitfähigen Film 41h, ähnlich dem
in 5A–5C gezeigten dritten
Beispiel, und den linearen riemenartigen Metallfilm 43,
der sich in der Reihenrichtung entlang der Trennwand 29 erstreckt,
während
er mäanderartig verläuft, um
so den sich vergrößernden
Abschnitt 31A zu vermeiden. In jedem sich vergrößernden
Abschnitt 31A bilden die Spalte bildenden Abschnitte 411h, 412h der
Hauptelektrode Xh und die benachbarten Spalte bildenden Abschnitte 411h, 412h der Hauptelektrode
Yh den Oberflächenentladungsspalt g.
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In
diesem achten Beispiel wird die minimale Distanz Dt zwischen den
benachbarten Metallfilmen 43 kleiner als diejenige des
in 5A–5C gezeigten dritten
Beispiels; die Distanz Ds zwischen dem transparenten leitfähigen Film 41h und
dem Metallfilm 43 bei dem mittleren Abschnitt des sich
vergrößernden
Abschnitts 31A in der Reihenrichtung wird aber groß. Da die
Intensität
des elektrischen Feldes im Spalt zwischen dem transparenten leitfähigen Film 41h und
dem Metallfilm 43 klein ist, kann die Interferenz der Entladung
zwischen den Reihen auf das gleiche Maß wie das in 5A–5C gezeigte dritte
Beispiel unterdrückt
werden. Als ein zusätzlicher
Effekt wird die Lichtabschirmung durch den Metallfilm 43 reduziert,
so dass der Wirkungsgrad der Lichtemission verbessert werden kann.
Indem das achte Beispiel übernommen
wurde, wurde die Interferenz der Entladung in der gleichen Weise
wie im dritten Beispiel verhindert, und der Wirkungsgrad der Lichtemission
wurde verglichen mit dem dritten Beispiel um ungefähr 10% und
verglichen mit der herkömmlichen
Struktur um ungefähr
40% verbessert.
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11 zeigt
ein neuntes Beispiel der Hauptelektrodenform.
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In
dem Plasmaanzeigefeld 1i umfasst jede der Hauptelektroden
Xi, Yi zwei lineare, riemenartige transparente leitfähige Filme 41A, 41B,
die in der Reihenrichtung über
die volle Länge
des Films parallel verlaufen, und den Metallfilm 43, der
sich in der Spaltenrichtung erstreckt, während er mäanderartig in der gleichen
Weise wie in 10 verläuft. In jedem sich vergrößernden
Abschnitt 31A bilden die transparenten leitfähigen Filme 41A, 41B der
Hauptelektrode Xi und die transparenten leitfähigen Filme 41B, 41A der
benachbarten Hauptelektrode Yi den Oberflächenentladungsspalt g. Die
Abschnitte der transparenten leitfähigen Filme 41A, 41B,
die den Metallfilm 43 nicht überdecken, sind die Spalte
bildenden Abschnitte 411i, 412i.
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In
diesem neunten Beispiel ist der minimale leitfähige Pfad (in der Figur in
einer gestrichelten Linie mit einem Pfeil dargestellt) vom Metallfilm 43 zu der
Mittelposition P der Spalte bildenden Abschnitte 411i, 412i kürzer als
derjenige des achten Beispiels, das in 10 dargestellt
ist, so dass der Spannungsabfall aufgrund des Widerstands des transparenten leitfähigen Films
verhältnismäßig klein
ist.
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12 zeigt
ein zehntes Beispiel der Hauptelektrodenform.
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In
dem Plasmaanzeigefeld 1j weist jede der Hauptelektroden
Xj, Yj einen leiterartigen transparenten leitfähigen Film 41j auf,
der über
die volle Länge des Schirms
in der Reihenrichtung verläuft,
und den riemenartigen Metallfilm 43, der wie oben erläutert mäanderartig
verläuft.
Die Abschnitte des transparenten leitfähigen Films 41j, die
den Metallfilm 43 nicht überdecken, sind die Spalte
bildenden Abschnitte 411j, 412j. In jedem sich
vergrößernden
Abschnitt 31A bilden die Spalte bildenden Abschnitte 411j, 412j der
Hauptelektrode Xj und die Spalte bildenden Abschnitte 411j, 412j der
benachbarten Hauptelektrode Yj den Oberflächenentladungsspalt g. Die
Form des transparenten leitfähigen
Films 41j ist eine, so dass die transparenten leitfähigen Filme 41A, 41B des
neunten Beispiels, das in 11 dargestellt
ist, an der Mitte jeder Spalte verbunden sind. Indem das Verbindungsmuster 413 vorgesehen
wird, wird der minimale leitfähige
Pfad (in der Figur in einer gestrichelten Linie mit einem Pfeil
dargestellt) von dem Metallfilm 43 zu der Mittelposition
P der Spalte bildenden Abschnitte 411j, 412j kürzer als
das in 11 gezeigte neunte Beispiel.
Da der Effekt einer Verhinderung der Interferenz der Entladung reduziert wird,
ist es jedoch notwendig, dass zumindest die Breite des Verbindungsmusters 413 kleiner
als die Trennwanddistanz des benachbarten Abschnitts 31B eingestellt
wird. Indem das achte Beispiel übernommen
wurde, wurde der Wirkungsgrad der Lichtemission um ungefähr 30% verbessert.
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In
den oben erläuterten
Ausführungsformen kann
die Form der Trennwand verschieden geändert werden. Zum Beispiel
kann eine Trennwand einen Basisabschnitt aufweisen, der in der Draufsicht
in der Spaltenrichtung verläuft,
und einen Abschnitt, der von dem Basisabschnitt aus vorragt. In
diesem Fall kann der Spaltenraum 31 geschaffen werden,
in welchem der sich vergrößernde Abschnitt 31A und
der sich verengende Abschnitt 31B abwechselnd angeordnet
sind.
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In
den oben erläuterten
Ausführungsformen sind
die Hauptelektroden X, Xb, Xj, Y und Yb–Yj an der Vorderseite des
Entladungsraums 30 angeordnet, d.h. ein sogenannter Reflexionstyp
ist veranschaulicht. Die in 3–9 gezeigte
Elektrodenstruktur kann jedoch auf ein transparentes Plasmaanzeigefeld
angewendet werden, in welchem die Hauptelektroden X, Xb–Xg, Y und
Yb–Yg
an der Rückseite
angeordnet sind.
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Außerdem kann
in den ersten bis siebten Beispielen, die in 3–9 dargestellt
sind, der lineare riemenartige Metallfilm durch einen mäanderartig
ver laufenden riemenartigen Metallfilm des in 10 gezeigten
achten Beispiels ersetzt werden.
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Wie
oben erläutert
wurde, kann die Interferenz einer Entladung zwischen Reihen, ohne
eine Betriebstoleranz zu reduzieren, gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung sicher verhindert werden. Außerdem kann
die Kapazität
zwischen Hauptelektroden reduziert werden.
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Die
Lichtabschirmung infolge der Hauptelektrode ist überdies eliminiert, so dass
der Wirkungsgrad einer Lichtemission verbessert werden kann.