JP2000330511A

JP2000330511A - 表示用放電管の駆動方法

Info

Publication number: JP2000330511A
Application number: JP13600099A
Authority: JP
Inventors: Akira Shintani; 晃新谷; Yuichi Kijima; 勇一木島; Saburo Watanabe; 三郎渡辺
Original assignee: Hitachi Device Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd; Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Consumer Electronics Co Ltd; Japan Display Inc
Priority date: 1999-05-17
Filing date: 1999-05-17
Publication date: 2000-11-30

Abstract

(57)【要約】【課題】駆動回路の構成を複雑にすることなく、安定的
に高輝度・高精細な表示を可能とした表示用放電管の駆
動方法を提供する。【解決手段】放電空間内で主としてアドレス放電を行う
第１アドレス電極６と第２アドレス電極７、および主と
して表示のための主放電を行う表示用電極対５を構成す
る電極５Ｍ１と電極５Ｍ２とで４電極構造を構成し、第
１アドレス電極６と第２アドレス電極７の間でアドレス
放電を起こした後、表示用電極対を構成する電極５Ｍ１
と５Ｍ２間で画像を表示するための主放電を行わせる際
に、アドレス放電の期間に画像信号によって変化する電
圧を前記表示用電極対に印加する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、表示用放電管の駆
動方法に係り、特にプラズマ放電を用いたアドレス動作
により画素選択を行う表示用放電管の駆動方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】プラズマ放電を用いたアドレス動作によ
り画素選択を行う表示用放電管、所謂プラズマディスプ
レイパネル（以下、ＰＤＰと称する）は、直流型（ＤＣ
型）と交流型（ＡＣ型）、あるいはこれらを複合したハ
イブリッド型とに大分される。特に、ＡＣ型ＰＤＰは壁
電荷を利用したメモリ機能を有し、ガラス基板等からな
る前面板である第１の基板と、同じくガラス基板等から
なる背面板である第２の基板の対向内面に、互いに交差
する誘電体層で被覆した表示用電極と第１アドレス電極
および第２アドレス電極とを有し、第１アドレス電極と
第２アドレス電極との間で初期放電すなわちアドレス放
電を行って誘電体層の表面に電荷を帯電させ、その後こ
の帯電を利用して、選択的に表示用電極と第１アドレス
電極間に放電を起こして表示を行うものである。

【０００３】図８は従来のＡＣ型ＰＤＰの概略構造を説
明する斜視図、図９は従来のＡＣ型ＰＤＰの概略構造を
説明する断面図である。なお、図９においては、構造の
理解を容易にするために、第２の基板は第１の基板に対
して９０°回転させて示してある。

【０００４】図８と図９において、１は第１の基板であ
る透明な前面ガラス基板、２は第２の基板である背面ガ
ラス基板、３は個々の放電空間（表示セル、以下単にセ
ルとも言う）を区画する隔壁、５は表示用電極（メモリ
電極）、５ａは母電極、５ｂは透明電極、７は第２アド
レス電極、７Ｒ，７Ｇ，７Ｂはそれぞれ赤色（Ｒ）用、
緑色（Ｇ）用の第２アドレス電極、８ａは透明誘電体
層、９は保護膜、１０は蛍光体、１０Ｒ，１０Ｇ，１０
Ｂはそれぞれ赤、緑、青の各色を発光する蛍光体、１１
は第１アドレス電極、１１ａは母電極、１１ｂは透明電
極である。

【０００５】このＰＤＰを構成する背面ガラス基板２上
には、複数の互いに並行なストライプ状の第２アドレス
電極７がスクリーン印刷等の厚膜技術あるいは蒸着とエ
ッチング等の薄膜パターニング技術によって被着形成さ
れる。背面ガラス基板２上の第２アドレス電極７と平行
に当該第２アドレス電極７を囲むようにストライプ状の
隔壁３がスクリーン印刷やサンドブラスト法などにより
形成される。

【０００６】なお、ストライプ状の隔壁３の内側には
赤、緑、青の３原色の蛍光体１０（１０Ｒ、１０Ｇ、１
０Ｂ）が各色にスクリーン印刷、サンドブラスト法等で
塗り分けられている。

【０００７】上記の背面ガラス基板２と共に密封管体を
形成する透明な前面ガラス基板１上には、背面ガラス基
板２に形成された複数の第２アドレス電極７と直交する
如く、複数の互いに並行な第１アドレス電極１１と表示
用電極５が被着形成されている。なお、第１アドレス電
極１１は、母電極１１ａの下層に透明電極１１ｂを配し
た積層構造であり、表示用電極５も同様に、母電極５ａ
の下層に透明電極５ｂを配した積層構造である。

【０００８】表示の際には、第２アドレス電極７と第１
アドレス電極１１との間でアドレス放電が行われ、その
後に第１アドレス電極１１と表示用電極５の間で表示用
の主放電が行われる。この主放電のプラズマより発生す
る紫外線が蛍光体１０（１０Ｒ、１０Ｇ、１０Ｂ）を励
起することでそれぞれの色の可視光が放出され、これを
前面ガラス基板１から矢印に示したように表示光として
取り出す。

【０００９】なお、第１アドレス電極１１と表示用電極
５の上には透明な誘電体層８ａが印刷等で形成されてお
り、さらにその上に保護膜（ここでは、ＭｇＯ膜) ９が
蒸着されている。また、前面ガラス基板１及び背面ガラ
ス基板２により構成される管体の内部には放電用ガスが
封入される。

【００１０】この種の従来技術を開示したものとして
は、例えば特開平１０−１７７３６３号公報を挙げるこ
とができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図８に示した従来のＡ
Ｃ型ＰＤＰは、隣合う第１アドレス電極１１と表示用電
極５間による放電の有無の制御を隣接するセルのそれら
の電極との距離の差で行うものであるため、精細度を維
持しながらの電極寸法の変更による高精細化や高輝度化
は困難である。

【００１２】また、一般に表示のための電極の間隔を離
すことにより高輝度・高効率化は可能となるが、電極の
間隔を離すと放電電圧が上昇し、従来技術では駆動回路
が高コストになり、実用化は難しくなるという問題があ
った。

【００１３】本発明の目的は、上記従来のＰＤＰの諸問
題を解消し、構成を複雑にすることなしに、安定的に高
輝度・高精細な表示を可能とした表示用放電管の駆動方
法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明による表示用放電管の駆動方法では、アドレス
放電で発生した空間電荷を表示するための主放電を行う
表示用電極に壁電荷として蓄積するために、表示用電極
に印加する電圧を、表示する画像によって変化させるこ
とを特徴とする。

【００１５】本発明の典型的な構成を列挙すれば、下記
のとおりである。すなわち、（１）互いに略平行な複数の表示用電極対とこの表示用
電極対を覆って形成した誘電体層を有する第１の基板
と、前記第１の基板と共に複数の放電空間を形成する第
２の基板を備え、前記表示用電極対に交差し、かつ互い
に略平行な複数の電極からなる第２アドレス電極と前記
第２アドレス電極に交差しかつ互いに略平行な第１アド
レス電極とからなるアドレス電極対を有し、かつ前記第
１アドレス電極と第２アドレス電極の少なくとも一方を
誘電体層で被覆し、前記放電空間内でアドレス放電を行
う前記アドレス電極対と、表示のための主放電を行う前
記表示用電極対とで４電極構造を構成し、前記第１の基
板と第２の基板の間にガスを封入して前記複数の放電空
間を形成した表示用放電管の駆動方法であって、前記第
１アドレス電極と第２アドレス電極の間でアドレス放電
した後に、前記表示用電極対を構成する電極間で画像を
表示するための主放電を行わせる際に、前記アドレス放
電の期間に画像信号によって変化する電圧を前記表示用
電極対に印加する。

【００１６】これにより、主放電に寄与する壁電荷の蓄
積が、表示する画像内容によらずに均一化され、駆動が
安定すると共に、輝度やコントラストが大幅に増大し、
高精細・高品質の画像表示が得られる。

【００１７】（２）（１）における前記表示用電極対に
印加する前記画像信号によって変化する電圧を、主放電
によって表示される画像の面積の割合に応じて変化する
電圧とした。

【００１８】この構成により、表示される画像の面積が
狭いときに表示用電極対に印加する電圧を大きくするこ
とで壁電荷の蓄積が増大し、画像情報の多少によらずに
表示のための放電が安定して輝度および精細度が向上す
る。

【００１９】（３）（１）における前記表示用電極対に
印加する前記画像信号によって変化する電圧を、画像信
号をスキャン方向に複数の領域に分割し、分割された各
領域に主放電によって表示される画像の面積に応じて変
化する電圧とした。

【００２０】この構成により、分割された領域に表示さ
れる画像の面積が狭いときに表示用電極対に印加する電
圧を大きくすることで壁電荷の蓄積が増大し、画像情報
の多少によらずに表示のための放電が安定して輝度およ
び精細度が向上する。

【００２１】なお、本発明は上記の構成に限るものでは
なく、本発明の技術思想を逸脱することなく種々の変更
が可能である。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、実
施例の図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明を
適用する表示用放電管は以下の実施例の図面に示された
ものに限定されるものではなく、所謂４電極構造を有す
る構成であれば、他の構成の表示用放電管の駆動にも同
様に有効に適用される。

【００２３】図１は本発明を適用する表示用放電管の概
略構造を説明する展開斜視図、図２は図１に示した表示
用放電管の１概略構造例を説明する模式断面図である。
また、図３は本発明を適用する表示用放電管の他の概略
電極構成を説明する電極配置図である。なお、図２と図
３においては、構造の理解を容易にするために、第２の
基板を第１の基板に対して９０°回転して表示してあ
る。

【００２４】図１、図２、図３において、１は第１の基
板である前面ガラス基板、２は第２の基板である背面ガ
ラス基板、３，４は放電領域（表示領域）を構成する放
電空間を形成する隔壁、５は表示用電極対、５ａは母電
極、５ｂは透明電極、６は第１アドレス電極、６ａは母
電極、６ｂは透明電極、７は第２アドレス電極、７Ｒ，
７Ｇ，７Ｂはそれぞれ赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）用
の第２アドレス電極、８ａは透明な誘電体層、９は保護
膜、１０は蛍光体、１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂはそれぞれ
各色の蛍光体である。

【００２５】なお、図３に示した表示用放電管は、背面
ガラス基板に形成する第２アドレス電極７の上を白色の
誘電体層８ｂで覆っている点を除いて図２と同様であ
る。この白色の誘電体層８ｂを形成したことで、蛍光体
１０の発光を効率良く前面ガラス基板１側に出射させる
ことができる。

【００２６】本発明を適用する表示用放電管は、第１ア
ドレス電極６と第２アドレス電極７よりなるアドレス電
極対と、表示用電極対５（図２、図３における５Ｍ１，
５Ｍ２）を独立に設けることにより、当該表示用電極対
５を構成する電極５Ｍ１と電極５Ｍ２をそれぞれ隣接す
る放電空間（放電セル）で共通に使用することが可能と
なる。

【００２７】例えば、前面ガラス基板１と背面ガラス基
板２を間隔Ｌで対向させて貼り合わせる。電極５Ｍ１及
び電極５Ｍ２のそれぞれ略中央の上（図２と図３ではそ
れぞれの母電極５ａ上）に前面ガラス基板１に形成した
格子状の隔壁４をその平行する２辺が背面ガラス基板２
に形成したストライプ状の隔壁３と重なるように形成す
る。電極５Ｍ１及び電極５Ｍ２の電極幅はＷ、相互の距
離はＤである。これにより放電空間（放電領域：放電セ
ル）を分離でき、表示用電極を隣接するセルで共通に使
用してもクロストークが生じない鮮明な画像を得ること
ができる。

【００２８】このような表示用放電管は次のようにして
製造される。すなわち、図４は本発明を適用する図３の
構造をもつ表示用放電管の製造方法を説明する概略工程
図である。

【００２９】前面ガラス基板１および背面ガラス基板２
には板厚が２. ０ｍｍのソーダガラスを使用し、表示セ
ル（放電セル：１つの単位画素）のピッチは横が０. ３
３ｍｍ、縦が１. ０ｍｍである。なお、これらのガラス
基板の板厚は、基本的に真空強度があり、取り扱いに問
題がなければ特に制限がない。また、ガラスの材質とし
て高歪点ガラスを用いればソーダガラスよりも更に環境
変化に対して安定した表示が得られる。

【００３０】先ず、前面ガラス基板１上に表示用電極対
５の電極５Ｍ１，５Ｍ２および第１アドレス電極６とし
て、それぞれ透明電極５ｂおよび６ｂをそれぞれ電極幅
０．６０ｍｍ、０．１５ｍｍに例えばＩＴＯ膜でパター
ン形成する。そして、表示用電極対を構成する電極５Ｍ
１，５Ｍ２と第１アドレス電極６の透明電極５ｂ、６ｂ
上の例えば中央部に母電極５ａ、６ａとしてＣｒ−Ｃｕ
−Ｃｒ多層膜をそれぞれ幅０．０６ｍｍで薄膜プロセス
で形成する。

【００３１】表示用電極５として透明電極５ｂと母電極
５ａの二層構造を採用することで、光の透過率の低下を
抑えて低電気抵抗でかつ面積の大きな電極を形成するこ
とができる。

【００３２】第１アドレス電極６としても表示用電極対
５の各電極５Ｍ１，５Ｍ２と同様に透明電極６ｂと母電
極６ａの二層構造を採用することで、光の透過率の低下
を抑えて低電気抵抗でかつ面積の大きな電極を形成する
ことができる。

【００３３】なお、ここでは、表示用電極対５の電極５
Ｍ１，５Ｍ２及び第１アドレス電極６に透明電極５ｂ、
６ｂを使用した例で説明しているが、表示用電極対５の
各電極５Ｍ１，５Ｍ２及び第１アドレス電極６のそれぞ
れに必ずしも透明電極を使用しなくても良い。特に、表
示用電極対５の各電極５Ｍ１，５Ｍ２に透明電極５ｂを
使用しないで、母電極５ａのみで構成するパターンで
は、例えば電極幅を０.２〜０. ６ｍｍにして形成する
と、電極間隔Ｄが広くなり、放電維持電圧は高くなる
が、発光効率を高くすることができる。

【００３４】また、母電極５ａ、６ａの材質は電気抵抗
が小さければよく、Ａｇ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｕ等の金属膜
やＣｒ−Ａｕ−Ｃｒ等の多層膜等を用いてもよい。

【００３５】上記では、透明電極にＩＴＯ膜を用いるも
のとして説明したが、透過率を下げずに電極面積を確保
できれば問題ないので、ネサ膜等を用いることも可能で
あることは言うまでもない。

【００３６】上記の電極を形成した後、この上を覆って
透明なガラス等からなる透明誘電体層８ａを全面に形成
し、さらに表示用電極対５を構成する電極５Ｍ１，５Ｍ
２の透明電極５ｂ上に形成した母電極５ａの略上に、４
辺のうちの２辺が重なるように格子状の隔壁４を０．０
１ｍｍの高さに形成する。この格子状の隔壁４は黒色ガ
ラス等からなり、例えば印刷で積層形成する場合は少な
くとも第１層は黒色とするのがコントラスト向上を図る
ためには好適である。

【００３７】また、格子状の隔壁４の形成位置は表示用
電極対の各電極を構成する透明電極５ｂの上に形成され
れば画像表示機能上の問題はないが、その表示用電極対
５を構成する各電極の延在方向と平行な部分は、母電極
５ａの上に重なるように形成した方が透過率の低下を抑
えることができ、明るい画像を得ることができる。

【００３８】そして、格子状隔壁４を形成後、保護膜９
としてＭｇＯ膜を５００〜８００ｎｍの厚さに、例えば
電子ビーム蒸着( ＥＢ蒸着) などの公知の方法にて形成
する。

【００３９】一方、背面ガラス基板２の上に、第２アド
レス電極７を電極幅０. １０ｍｍにてＡｇ、Ｎｉ、Ａ
ｌ、Ａｕ等の金属膜やＣｒ−Ｃｕ−Ｃｒ、Ｃｒ−Ａｕ−
Ｃｒ等の多層膜で印刷法やフォトプロセスで形成する。
図３の構成では、この第２アドレス電極７の上に白色の
誘電体層８ｂを０. ０１５ｍｍの厚さで白色ガラス等の
絶縁材の印刷等により形成する。

【００４０】白色誘電体８ｂは、図１および図２に示し
た構造の表示用放電管のように有しない構成としても基
本的な機能において大きな差はないが、この白色誘電体
８ｂの形成により、蛍光体１０の反射光の利用率の向上
がなされ、またストライプ状隔壁３をサンドブラストを
利用して形成する時における第２アドレス電極７の保護
膜の役割をはたす。

【００４１】そして、一方向が前記第２アドレス電極７
と平行でその間隙に位置し、これと交差する方向が排気
後において前面ガラス基板１上の表示用電極対５を構成
する電極５Ｍ１，５Ｍ２のそれぞれ略中央に位置するよ
うに、つまり排気後において前面ガラス基板１上に形成
された格子状隔壁４と重なるようにストライプ状隔壁３
を印刷やサンドブラスト法等で形成する。

【００４２】その後、第２アドレス電極７の上やストラ
イプ状隔壁３の内壁面に、例えば第２アドレス電極７の
延在方向には同色となるように赤色（Ｒ）、緑色
（Ｇ）、青色（Ｂ）各色の蛍光体１０（１０Ｒ，１０
Ｇ，１０Ｂ）を印刷等により形成する。本実施例の隔壁
３の幅（基板と平行な方向の厚み）は０. ０６ｍｍ、高
さは０. １５ｍｍであり、印刷あるいはサンドブラスト
等にて形成される。なお、背面ガラス基板２側に形成す
る隔壁３も、前面ガラス基板１側の隔壁４と同様の格子
状とすることもできる。

【００４３】このようにして前面ガラス基板１と背面ガ
ラス基板２が製作される。こうして得られた前面ガラス
基板１と背面ガラス基板２を、背面ガラス基板２上に形
成したストライプ状（または格子状）隔壁３と前面ガラ
ス基板１上に形成した格子状隔壁４が重なるように、か
つ排気管（図示せず）が固定されるようにフリットガラ
スにて封着後、排気し、放電用のガスを封入してチップ
オフする。封入するガスはＨｅ−Ｘｅ、Ｎｅ−Ｘｅ等の
イオン化可能なガスであり、２５°Ｃで概略４００Ｔｏ
ｒｒの圧力で封入する。ガスの封入後の表示用放電管は
所定のエージング処理を施して製品とされる。

【００４４】次に、以上のようにして形成した表示用放
電管の駆動方法の第１実施例について説明する。

【００４５】図５は本発明による表示用放電管を用いた
表示装置の概略構成を説明するブロック図である。前記
した構成を有するＰＤＰ２０の周辺には、表示電極ドラ
イバ２１、第１アドレス電極ドライバＩＣ群（１，２，
３，・・・Ｍ）２２、第２アドレス電極ドライバＩＣ群
（１，２，３，・・・Ｎ）２３ａ，２３ｂ、およびコン
トローラ２４が配置されている。

【００４６】ホストコンピュータ、あるいはテレビ受像
回路等の表示信号源から入力するビデオ信号と同期信号
に基づいて、コントローラ２４は所定のタイミングで表
示信号とアドレス信号を生成し、表示電極ドライバ２
１、第１アドレス電極ドライバＩＣ群２２、第２アドレ
ス電極ドライバＩＣ群２３ａ，２３ｂに印加することに
より、ビデオ信号を可視画像としてＰＤＰ２０に表示す
る。

【００４７】図６は本発明による表示用放電管の駆動方
法の第１実施例を説明する波形図である。まず、表示用
放電管の画面上の全表示セルを均一な状態とするため
に、すなわち、表示用電極対５を構成する電極５Ｍ１と
５Ｍ２および第１アドレス電極６（６−１，６−２，・
・・６−ｎ）、第２アドレス電極７（７−１、７−２、
・・・７−ｎ）上の電荷を初期状態にするために、電極
５Ｍ１と第１アドレス電極６間で表示セル内の電極上の
壁電荷を消去するためのリセット放電を行う（リセット
期間）。

【００４８】すなわち、図６のリセット期間中に電極５
Ｍ１にパルスＰ_RMを、第１アドレス電極６（６−１，６
−２，・・・６−ｎ）にＰ_RCを印加して放電を起こし、
壁電荷を消去する。これらのパルスは壁電荷を消去する
ことを目的としているため、１μＳと幅が狭く、電圧は
Ｐ_RMが＋４００Ｖ、Ｐ_RCが−１５０Ｖである。

【００４９】一般に、所謂ＡＣ型ＰＤＰでは、放電時に
パルス幅が狭いと壁電荷が生成せず、パルス幅が広いと
壁電荷が生じる。

【００５０】なお、このリセット放電の目的は放電セル
内の電極表面上の電荷を消去することにあり、放電が起
こればアドレス電極と表示用電極を構成する電極または
電極対、あるいは表示用電極対間で放電を行ってもよ
い。第１アドレス電極と表示用電極、例えば電極５Ｍ１
との間でリセット放電を行うと、表示用電極５Ｍ１と５
Ｍ２の間でリセット放電を行うよりもリセット放電によ
る発光が少なく、コントラストが良くなるという利点が
ある。

【００５１】例えば、表示セルのピッチが、横（Ｘ方
向）で０．３３ｍｍ、縦（Ｙ方向）で１．００ｍｍ、表
示用電極対５を構成する電極５Ｍ１と５Ｍ２の電極幅が
それぞれ０．６ｍｍのとき、電極５Ｍ１と５Ｍ２の間の
放電による明るさを１とすると、第１アドレス電極６と
電極５Ｍ１の間の放電による明るさは０．５程度であ
る。

【００５２】つまり、リセット放電を電極５Ｍ１と５Ｍ
２の間の放電で行う代わりに、第１アドレス電極６と電
極５Ｍ１，５Ｍ２の間の放電で行うことにより、リセッ
ト放電による発光輝度を抑え、コントラストを向上する
ことが可能となる。

【００５３】このリセット放電の後、すなわち全壁電荷
の消去後、電界１印加期間に図示の波形Ｖ_M2を電極５Ｍ
１，５Ｍ２に、Ｖ_C+を第１アドレス電極６に印加する。

【００５４】表示用電極対５を構成する電極５Ｍ１と５
Ｍ２および第１アドレス電極６は第１の基板（前面ガラ
ス基板１）上にあり、この第１の基板側に正の電圧が印
加される。第２アドレス電極７は第２の基板（背面ガラ
ス基板２）上にあり、第２の基板側（第２アドレス電極
７）は０Ｖであるため、第１の基板側の電極群と第２の
基板側の電極群の間に電界がかかり、リセット期間中に
起こった放電で生じた負の空間電荷が第１の基板側の電
極群に、正の空間電荷が第２の基板側の電極群に壁電荷
として蓄積される。

【００５５】なお、リセット放電後の電界を印加しなく
ても基本的な駆動には問題はないが、この電界を印加す
ることにより、表示セル内の空間電荷を電極上に蓄積さ
せて、アドレス電圧を低下させることができる。つま
り、アドレス電極対間に相対的に電界が印加されればよ
く、電圧印加は例えば第１アドレス電極６だけでもよ
い。また、表示用電極対への電圧は印加してもしなくて
も基本的な機能には問題はない。

【００５６】この壁電荷によって、図６のアドレス期間
での第１アドレス電極６と第２アドレス電極７間の放電
を、同図の電界１印加期間の波形を印加しない場合に比
べて容易に起こさせることができる。なお、本実施例で
は、Ｖ_M2は＋７０Ｖ、Ｖ_C+は＋８０Ｖである。

【００５７】電界１印加期間の後のアドレス期間に、表
示用電極対５を構成する電極５Ｍ１，５Ｍ２にそれぞれ
波形Ｖ_M1+，Ｖ_M1-を、第１アドレス電極６（６−１，
６−２，・・・６−ｎ）にパルスＰ_Cを、第２アドレス
電極７（７−ｎ）にパルスＰ_Aを印加する。なお、第１
アドレス電極６（６−１，６−２，・・・６−ｎ）はス
キャン電極、第２アドレス電極７（７−ｎ）は所謂デー
タ電極に相当する。

【００５８】第１アドレス電極と第２アドレス電極間で
放電（アドレス放電）するような電位差となるように第
１アドレス電極６に負極性のパネルＰ_Cを、第２アドレ
ス電極７に正極性のパルスＰ_Aを印加し、第１アドレス
電極６および第２アドレス電極７上に壁電荷を蓄積させ
る。

【００５９】このとき、表示用電極対５を構成する電極
５Ｍ１に正の電圧Ｖ_M1+を、電極５Ｍ２に負の電圧Ｖ
_M1-を印加する。電極５Ｍ１に印加する電圧Ｖ_M1+は他
の電極（電極５Ｍ２、第１アドレス電極６、第２アドレ
ス電極７）の何れとも放電しない程度の電圧である。

【００６０】本実施例では、パルスＰ_C，パルスＰ_Aは
共にそのパルス幅が４μＳであり、電圧はパルスＰ_Cが
−１５０Ｖ、パルスＰ_Aが＋８０Ｖである。一般に、表
示用放電管では、表示するセル（放電セル）の数が多い
と、すなわち表示する画像の面積が広いと放電し易く、
表示するセルの数が少ないと、すなわち表示する画像の
面積が狭いと放電し難い。

【００６１】そこで、本実施例では、表示される画像の
面積によって表示用電極対５を構成する電極５Ｍ１に印
加する電圧Ｖ_M1+と、電極５Ｍ２に印加する電圧Ｖ_M1-
を４段階に分ける。表示するセルが全くない場合、すな
わち黒表示の場合はアドレス放電は起こらず、従ってア
ドレス放電による空間電荷も発生しないので、電圧Ｖ
_M1+，Ｖ_M1-を印加する必要はない。つまり、Ｖ_M1+，
Ｖ_M1-は共に０Ｖである。

【００６２】画面の７０％〜１００％にわたって画像を
表示する場合はアドレス放電による壁電荷は多く発生す
るので、電圧Ｖ_M1+，Ｖ_M1-は小さくてよい。そこで、
電圧Ｖ_M1+を＋２０Ｖ、電圧Ｖ_M1-を−２０Ｖとする。

【００６３】画面の３０％〜６９％にわたって画像を表
示する場合は、電圧Ｖ_M1+を＋４０Ｖ、電圧Ｖ_M1-を−
４０Ｖとする。

【００６４】そして、画面の１％〜２９％にわたって画
像を表示する場合は、電圧Ｖ_M1+を＋６０Ｖ、電圧Ｖ
_M1-を−６０Ｖとする。

【００６５】なお、本実施例では、表示用電極対５を構
成する電極５Ｍ１に印加する電圧Ｖ_M1+と電極５Ｍ２に
印加する電圧Ｖ_M1-を４段階に分割しているが、表示用
放電管の構造や放電ガスの組成によっては、さらに細分
化した方がよい場合もあり、また逆に３段階でよい場合
もある。また、表示する画像の面積を０％、１％〜２９
％、３０％〜６９％、７０％〜１００％に分けたが、こ
の割合も表示用放電管の構造や放電ガスの組成により変
更できる。

【００６６】なお、本実施例では、パルスＰ_Cとパルス
Ｐ_Aのパルス幅を４μＳで説明したが、第１アドレス電
極６上に積極的には壁電荷を形成しない駆動方法もあ
る。例えば、パルスＰ_CとパルスＰ_Aを壁電荷が生じな
い細幅、例えば１μＳとし、アドレス放電中、あるいは
アドレス放電後に表示用電極対５を構成する電極５Ｍ
１，５Ｍ２間に電界を印加し、放電セル内の空間電荷を
電極５Ｍ１，５Ｍ２上に蓄積させる。この蓄積された壁
電荷を利用して主放電を行う。この方法は、アドレス電
圧は高くなるが、アドレス期間を短くできるという利点
がある。

【００６７】アドレス放電でアドレス電極上に壁電荷を
蓄積しても空間電荷は残っており、表示用電極に電圧を
印加することで、当該表示用電極に壁電荷を蓄積させる
ことができ、サステイン期間で最初の放電を容易に起こ
させることができる。

【００６８】そこで、図６のアドレス期間の後に、電界
２印加期間の波形を表示用電極対５を構成する電極５Ｍ
１，５Ｍ２および第１アドレス電極６に印加する。この
電界２印加期間で、アドレス放電で生じた空間電荷を電
極５Ｍ１，５Ｍ２および第１アドレス電極６に壁電荷と
して蓄積する。この電界２印加期間を設けることによ
り、放電セル内の空間電荷を電圧印加した電極上に蓄積
させ、サステイン期間の最初の放電の電圧を下げると共
に、アドレスされなかった放電セルに空間電荷が移動す
ることを防ぎ、誤放電を減少させる。本実施例では、Ｖ
_M1+，Ｖ_M1-は前記した電圧であり、Ｖ_C-は１５０Ｖで
ある。

【００６９】なお、背面ガラス基板２に格子状の隔壁を
形成した場合でも効果があるが、本実施例のようにスト
ライプ状の隔壁を有せしめた場合に特に効果が大きい。

【００７０】図６の電界２印加期間の後に、サステイン
期間の波形を表示用電極対５を構成する電極５Ｍ１，５
Ｍ２、第１アドレス電極６、および第２アドレス電極７
に印加する。

【００７１】サステイン期間の最初、すなわち表示のた
めの主放電の前に第１アドレス電極６にパルスＰ_TCを、
電極５Ｍ１にパルスＰ_TM1を印加して、その間でトリガ
ー放電を起こさせ、その放電をパルスＰ_TM2を印加した
もう一方の電極５Ｍ２に移行させる。

【００７２】第１アドレス電極６と電極５Ｍ１の間の放
電が、電極５Ｍ１と５Ｍ２の間の放電に移行した後は、
電極５Ｍ１と５Ｍ２の間に２種類のパルスＰ_SM+、Ｐ
_SM-を交互に印加して主放電を行い、サステイン期間の
最後に表示用電極対５（５Ｍ１，５Ｍ２）上の壁電荷を
消去するための幅の狭いパルスＰ_{SSM- ,}Ｐ_SSM+を印加す
る。

【００７３】なお、本実施例では、第１アドレス電極６
にトリガー信号を入れた場合の例で説明したが、トリガ
ー信号を入れなくても基本的な機能として問題はない。
その場合、第１アドレス電極６上の壁電荷を利用してト
リガー放電をさせればよい。本実施例のように、第１ア
ドレス電極にトリガー信号を入れることにより、駆動で
きる電圧設定の幅を大きくすることが可能となる。

【００７４】また、本実施例では、サステイン期間の最
後のパルスで壁電荷を消去しているが、壁電荷を消去せ
ずに幅の広いパルスを印加しても問題はない。その場
合、印加するパルスは生成される壁電荷が次のリセット
放電を容易にするように設定する。

【００７５】本実施例のように、サステイン期間の最後
のパルスで壁電荷を消去することにより、サステイン期
間とアドレス期間の間のリセット放電が不可欠なものと
はならないため、リセット放電の回数の低減が可能とな
り、コントラストの向上を図ることができる。

【００７６】サステイン期間の最初には、表示用電極対
を構成する電極５Ｍ１にパルスＰ_TM1、電極５Ｍ２にパ
ルスＰ_TM2、第 1アドレス電極６にパルスＰ_TCを印加す
る。パルスＰ_TCは、壁電荷が蓄積されない程度のパルス
幅である１μＳであり、パルスＰ_TM1，パルスＰ_TM2は
壁電荷が蓄積される程度の４μＳである。なお、本実施
例では、パルスＰ_TCの電圧は＋８０Ｖであり、パルスＰ
_TM1の電圧は−１００Ｖ、パルスＰ_TM2の電圧は＋１４
０Ｖである。

【００７７】なお、サステイン期間の最後で、表示用電
極対を構成する電極５Ｍ１，５Ｍ２上の壁電荷を消去す
るためのパルスＰ_{SSM- ,}Ｐ_SSM+は主放電を継続するため
のパルスと電圧は等しく、パルス幅は１μＳである。

【００７８】本実施例では、サステイン期間のパルスは
正負両極性のパルスを印加した例で説明しているが、本
発明はこれに限るものではない。すなわち、表示用電極
対５を構成する電極５Ｍ１と電極５Ｍ２の間に相対的に
所定の電位がかかれば主放電のために印加するパルスは
負極性のみのパルス、あるいは正極性のみのパルスでよ
い。ただし、その際、アドレス電極の電位を主放電で発
生する電離気体の電位と略同電位となるようにすると、
表示用電極対５を構成する電極５Ｍ１と電極５Ｍ２の間
に安定した主放電を実現することができる。

【００７９】また、本実施例では、図６に示したよう
に、リセット期間、電界１印加期間、アドレス期間、電
界２印加期間、サステイン期間、周期調整期間で構成し
た場合について説明したが、少なくともリセット期間と
前記アドレス電極対間で行うアドレス放電が行われるア
ドレス期間と前記表示用電極対間で行う表示のための主
放電が行われるサステイン期間があれば、本発明の駆動
方法は同様に有効である。

【００８０】さらに、リセット期間は必ずしもシーケン
ス毎に設ける必要はなく、前記したように、サステイン
期間の最後のパルスで壁電荷を消去することにより、リ
セットの頻度を減らし、これによりコントラストの向上
を図ることもできる。

【００８１】なお、サステイン期間には、表示を行うた
めの主放電と、主放電を行う前に主放電に先立つトリガ
ー放電がある場合がある。

【００８２】本実施例により、主放電に寄与する壁電荷
が画像の面積によって不均一となることが防止され、均
一な壁電荷の蓄積が行われるため、駆動が安定すると共
に、輝度やコントラストが大幅に増大し、高精細・高品
質の画像表示が得られる。

【００８３】図７は本発明による表示用放電管の駆動方
法の第２実施例を説明する要部波形図である。なお、リ
セット放電、トリガー放電、消去放電等は前記第１実施
例と同様なので図示および説明は省略する。

【００８４】図７において、アドレス期間に、表示用電
極対５を構成する電極５Ｍ１，５Ｍ２、第１アドレス電
極６（６−１，６−２，・・６−ｎ）、および第２アド
レス電極７（７−ｎ）に同図に示した波形を印加する。
なお、第１アドレス電極６（６−１，６−２，・・６−
ｎ）は所謂スキャン電極、第２アドレス電極７（７−
１，７−２，・・・７−ｎ）は所謂データ電極に相当す
る。

【００８５】第１アドレス電極と第２アドレス電極との
間で放電（アドレス放電）するような電位差となるよう
に第１アドレス電極６に負極性のパルスＰ_Cを、第２ア
ドレス電極７に正極性のパルスＰ_Aを印加し、第１アド
レス電極６および第２アドレス電極７上に壁電荷を蓄積
させる。このとき、表示用電極対５を構成する電極５Ｍ
１に正の電圧、電極５Ｍ２に負の電圧を印加する。

【００８６】本実施例では、画面をスキャン方向に４分
割し、分割した各領域内で表示される画像の面積によっ
て表示用電極対を構成する電極５Ｍ１と電極５Ｍ２に印
加する電圧を変化させるようにした。

【００８７】すなわち、スキャン開始から全スキャンラ
インの１／４までの期間に電極５Ｍ１に正の電圧Ｖ_M11+
を、電極５Ｍ２に負の電圧Ｖ_M11-を印加する。全スキャ
ンラインの１／４を越えたラインから全スキャンライン
の１／２までの期間に電極５Ｍ１に正の電圧Ｖ_M12+を、
電極５Ｍ２に負の電圧Ｖ_M12-を印加する。全スキャンラ
インの１／２を越えたラインから全スキャンラインの３
／４までの期間に電極５Ｍ１に正の電圧Ｖ_M13+を、電極
５Ｍ２に負の電圧Ｖ_M13-を印加する。全スキャンライン
の３／４を越えたラインから最終スキャンラインまでの
期間に電極５Ｍ１に正の電圧Ｖ_M14+を、電極５Ｍ２に負
の電圧Ｖ_M14-を印加する。

【００８８】表示用電極対５を構成する電極５Ｍ１に印
加する電圧Ｖ_M11+、Ｖ_M12+、Ｖ_M13+、V_M14+は他の電極
（電極５Ｍ２、第１アドレス電極６、第２アドレス電極
７）の何れとも放電しない程度の電圧であり、電極５Ｍ
２に印加する電圧Ｖ_M11-、Ｖ_M12-、Ｖ_M13-、Ｖ_M14-は他
の電極（電極５Ｍ１、第１アドレス電極６、第２アドレ
ス電極７）の何れとも放電しない程度の電圧である。

【００８９】電極５Ｍ１に印加する電圧Ｖ_M11+、
Ｖ_M12+、Ｖ_M13+、Ｖ_M14+および電極５Ｍ２に印加する電
圧Ｖ_M11-、Ｖ_M12-、Ｖ_M13-、Ｖ_M14-を、その電圧が印加
されている期間に表示される画像の面積によって４段階
に分けている。

【００９０】表示するセルが全くない場合、すなわち黒
表示の場合はアドレス放電は起こらず、したがって、ア
ドレス放電による空間電荷も発生しないので、電圧Ｖ
_M11+、Ｖ_M12+、Ｖ_M13+、Ｖ_M14+および電圧Ｖ_M11-、Ｖ
_M12-、Ｖ_M13-、Ｖ_M14-を印加する必要はない。つまり、
電圧Ｖ_M11+、Ｖ_M12+、Ｖ_M13+、Ｖ_M14+および電圧
Ｖ_M11-、Ｖ_M12-、Ｖ_M13-、Ｖ_M14-は全て０Ｖである。

【００９１】スキャン方向に４つに分けた画面の面積の
７０％〜１００％にわたって画像を表示する場合は、電
圧Ｖ_M11+、Ｖ_M12+、Ｖ_M13+、Ｖ_M14+および電圧Ｖ_M11-、
Ｖ_M12-、Ｖ_M13-、Ｖ_M14-は小さくて良い。そこで、電圧
Ｖ_M11+、Ｖ_M12+、Ｖ_M13+、Ｖ_M14+が＋２０Ｖ、電圧Ｖ
_M11-、Ｖ_M12-、Ｖ_M13-、Ｖ_M14-は−２０Ｖである。

【００９２】スキャン方向に４つに分けた画面の面積の
３０％〜６９％にわたって画像を表示する場合は、電圧
Ｖ_M11+、Ｖ_M12+、Ｖ_M13+、Ｖ_M14+が＋４０Ｖ、電圧Ｖ
_M11-、Ｖ_M12-、Ｖ_M13-、Ｖ_M14-は−４０Ｖである。

【００９３】同様にして、スキャン方向に４つに分けた
画面の面積の１％〜２９％にわたって画像を表示する場
合は、電圧Ｖ_M11+、Ｖ_M12+、Ｖ_M13+、Ｖ_M14+が＋６０
Ｖ、電圧Ｖ_M11-、Ｖ_M12-、Ｖ_M13-、Ｖ_M14-は−６０Ｖで
ある。

【００９４】図７に示した実施例では、電圧の大きさは
Ｖ_M11+とＶ_M11-は０Ｖ、Ｖ_M12+が＋２０Ｖ、とＶ_M12-が
−２０Ｖ、Ｖ_M13+が＋４０Ｖ、Ｖ_M13-が−４０Ｖ、Ｖ
_M14+が＋６０Ｖ、Ｖ_M14-が−６０Ｖである。また、パル
スＰ_Cの電圧は−１５０Ｖ、パルスＰ_Aの電圧は＋８０
Ｖである。

【００９５】図７のアドレス期間の後に、電界２印加期
間において電極５Ｍ１にＶ_M13+、電極５Ｍ２にＶ_M13-、
第１アドレス電極６にＶ_C-を印加する。この実施例で
は、Ｖ_M13+が＋４０Ｖ、Ｖ_M13-が−４０Ｖ、Ｖ_C-が−１
５０Ｖである。

【００９６】なお、本実施例では、画面をスキャン方向
に４分割し、表示用電極に印加する電圧を４段階に分け
たが、表示用放電管の構造や放電ガスの組成により、よ
り細かく分けた方が良い場合もあり、また、３段階でよ
い場合もある。

【００９７】さらに、本実施例では、スキャン方向に複
数に分割した画面で表示する画像の面積を０％、１％〜
２９％、３０％〜６９％、７０％〜１００％に分けた
が、表示用放電管の構造や放電ガスの組成によりこの分
割数も変えることができる。

【００９８】本実施例によっても、主放電に寄与する壁
電荷が画像の面積によって不均一となることが防止さ
れ、均一な壁電荷の蓄積が行われるため、駆動が安定す
ると共に、輝度やコントラストが大幅に増大し、高精細
・高品質の画像表示が得られる。

【００９９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
従来の面放電ＡＣ型ＰＤＰに比べ、輝度とコントラスト
を大幅に増大することができ、クロストークを低減させ
て、特に駆動回路の構成を複雑化することなく、４電極
構造を有するＡＣ型ＰＤＰを安定して駆動することが可
能となり、高精細かつ高品質の画像表示を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用する表示用放電管の概略構造を説
明する展開斜視図である。

【図２】図１に示した表示用放電管の１概略構造例を説
明する模式断面図である。

【図３】本発明を適用する表示用放電管の他の概略電極
構成を説明する模式断面図である。

【図４】本発明を適用する図３の構造をもつ表示用放電
管の製造方法を説明する概略工程図である。

【図５】本発明による表示用放電管を用いた表示装置の
概略構成を説明するブロック図である。

【図６】本発明による表示用放電管の駆動方法の第１実
施例を説明する波形図である。

【図７】本発明による表示用放電管の駆動方法の第２実
施例を説明する波形図である。

【図８】従来のＡＣ型ＰＤＰの概略構造を説明する斜視
図である。

【図９】従来のＡＣ型ＰＤＰの概略構造を説明する断面
図である。

【符号の説明】

１第１の基板である前面ガラス基板２第２の基板である背面ガラス基板３，４隔壁５表示用電極対５Ｍ１，５Ｍ２表示用電極（メモリー電極）５ａ母電極５ｂ透明電極６第１アドレス電極６ａ母電極６ｂ透明電極７第２アドレス電極８ａ透明誘電体層８ｂ白色誘電体層９保護膜１０蛍光体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木島勇一千葉県茂原市早野3300番地株式会社日立製作所ディスプレイグループ内 (72)発明者渡辺三郎千葉県茂原市早野3681番地日立デバイスエンジニアリング株式会社内Ｆターム(参考） 5C080 AA05 BB05 CC03 DD03 DD07 EE28 FF09 HH02 JJ02 JJ04 JJ06

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに略平行な複数の表示用電極対とこの
表示用電極対を覆って形成した誘電体層を有する第１の
基板と、前記第１の基板と共に複数の放電空間を形成す
る第２の基板を備え、前記表示用電極対に交差し、かつ
互いに略平行な複数の電極からなる第２アドレス電極と
前記第２アドレス電極に交差しかつ互いに略平行な第１
アドレス電極とからなるアドレス電極対を有し、前記第
１アドレス電極と第２アドレス電極の少なくとも一方を
誘電体層で被覆し、前記放電空間内で、アドレス放電を
行う前記アドレス電極対と、表示のための主放電を行う
前記表示用電極対とで４電極構造を構成し、前記第１の
基板と第２の基板の間にガスを封入して前記複数の放電
空間を形成した表示用放電管の駆動方法であって、前記第１アドレス電極と第２アドレス電極の間でアドレ
ス放電した後に、前記表示用電極対を構成する電極間で
画像を表示するための主放電を行わせる際に、前記アド
レス放電の期間に画像信号によって変化する電圧を前記
表示用電極対に印加することを特徴とする表示用放電管
の駆動方法。
【請求項２】前記表示用電極対に印加する前記画像信号
によって変化する電圧が、主放電によって表示される画
像の面積の割合に応じて変化する電圧であることを特徴
とする請求項１に記載の表示用放電管の駆動方法。
【請求項３】前記表示用電極対に印加する前記画像信号
によって変化する電圧が、画像信号をスキャン方向に複
数の領域に分割し、分割された各領域に主放電によって
表示される画像の面積に応じて変化する電圧であること
を特徴とする請求項１に記載の表示用放電管の駆動方
法。