JP2001027892A - 画像表示装置 - Google Patents
画像表示装置Info
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- JP2001027892A JP2001027892A JP2000151964A JP2000151964A JP2001027892A JP 2001027892 A JP2001027892 A JP 2001027892A JP 2000151964 A JP2000151964 A JP 2000151964A JP 2000151964 A JP2000151964 A JP 2000151964A JP 2001027892 A JP2001027892 A JP 2001027892A
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- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
- Control Of Gas Discharge Display Tubes (AREA)
Abstract
劣化を、駆動回路を変更することなく解消する。 【解決手段】 走査線に沿った線状の放電プラズマ領域
を順次走査することによって画像を表示する画像表示装
置において、放電空間に複数の放電電極を走査線の配列
ピッチで略等間隔に配列し、フィールド毎に一走査線分
ずらして異なる放電電極の組み合わせで順次走査を行
い、インターレース駆動を行う。これにより、各放電プ
ラズマ領域の拡がり(幅)は、走査単位の2倍となる。
このような拡がりを有する放電プラズマでインターレー
ス走査すると、画面上の全ての画素が1フィールド内で
完全に書き換えられ、前の画像が残存することはない。
Description
て電気光学材料層を駆動し画素選択を行う画像表示装置
に関するものである。
化,高コントラスト化するための手段としては、各表示
画素毎にトランジスタ等の能動素子を設け、これを駆動
する方法(いわゆるアクティブマトリクスアドレス方
式)が一般に行われている。
タの如き半導体素子を多数設ける必要があることから、
特に大面積化したときに歩留りの問題が懸念され、どう
してもコスト高になるという大きな問題が生ずる。
ク等は、特開平1−217396号公報において、能動
素子としてMOSトランジスタや薄膜トランジスタ等の
半導体素子ではなく放電プラズマを利用する方法を提案
している。
する画像表示装置の構成を簡単に説明する。
ト・液晶表示装置(PALC)と称されるもので、図1
0に示すように、電気光学材料層である液晶層101
と、プラズマ室102とが、ガラス等からなる薄い誘電
体のシート103を介して隣接配置されてなるものであ
る。
互いに平行な複数の溝105を形成することにより構成
されるもので、この中にはイオン化可能なガスが封入さ
れている。また、各溝105には、互いに平行な一対の
電極106,107が設けられており、これら電極10
6,107がプラズマ室102内のガスをイオン化して
放電プラズマを発生するためのアノード及びカソードと
して機能する。
ト103と透明基板108とによって挟持されており、
透明基板108の液晶層101側の表面には、透明電極
109が形成されている。この透明電極109は、前記
溝105によって構成されるプラズマ室102と直交し
ており、これら透明電極109とプラズマ室102の交
差部分が各画素に対応している。
電が行われるプラズマ室102を順次切り換え走査する
とともに、液晶層101側の透明電極109にこれと同
期して信号電圧を印加することにより、該信号電圧が各
画素に保持され、液晶層101が駆動される。
ズマ室102がそれぞれ1走査ラインに相当し、走査単
位毎に放電領域が分割されている。
表示装置をインターレース方式で駆動しようとすると、
次のような不都合が生じている。
にインターレース駆動すると、各々の画素は1つおきの
フィールド(例えばNTSC方式では33ミリ秒)だけ
で走査されることになる。このとき、動いている画像を
表示すると、画面内に1フィールド前の画像が1ライン
おきに残存するために、特に画像の端部に不快なボケが
発生し、画質を著しく損なうことになる。また、液晶の
極性反転のために、2フレーム同期のフリッカーが発生
することもある。
液晶表示装置と同様、例えば画像処理でインターレース
走査を順次走査に変換したり、1ラインの信号をフィー
ルド毎に組み合わせを変えた2本の走査線に入力する等
の方法を採用することが考えられる。
モリーが必要となったり、1ライン毎の書き込み時間が
半分になる等、駆動回路へ与える負担が大きく、またコ
ストアップの原因となる。
る課題を解決するために提案されたものであって、イン
ターレース動作を行った際の動解像度の劣化を、駆動回
路を変更することなく解消し得る画像表示装置を提供す
ることを目的とする。
めに、本発明は、走査線に沿った線状の放電プラズマ領
域を順次走査することによって画像を表示する画像表示
装置において、放電空間に複数の放電電極が走査線の配
列ピッチで略等間隔に配列されるとともに、フィールド
毎に一走査線分ずらして異なる放電電極の組み合わせで
順次走査を行い、インターレース駆動を行うことを特徴
とするものである。
複数の放電電極が走査線の配列ピッチで略等間隔に配列
されるとともに、フィールド毎に一走査線分ずらして異
なる放電電極の組み合わせで順次走査が行われる。これ
により、例えば、2:1のインターレース走査の場合に
は、各放電プラズマ領域の拡がり(幅)は、走査単位の
2倍とされる。
インターレース走査すると、画面上の全ての画素が1フ
ィールド内で完全に書き換えられ、前の画像が残存する
ことはない。
像度の劣化(ボケの発生)の問題は解消される。
装置について、図面を参照しながら詳細に説明する。
域が連続空間として形成された、いわゆるオープンセル
構造を有するフラットパネルディスプレイである。した
がって、放電領域を分離する隔壁は存在しない。
明すると、本実施例の画像表示装置は、図1及び図2に
示すように、平坦で光学的に十分に透明な第1の基板1
と、やはり平坦で透明な第2の基板2との間に、電気光
学材料層である液晶層3を間挿するとともに、前記液晶
層3と第2の基板2との間の空間を放電領域4としてな
るものである。
光学的に透明な材料により形成されるが、これは透過型
表示装置を考慮してのことで、直視型あるいは反射型表
示装置とする場合には、いずれか一方の基板が透明であ
ればよい。
帯状の電極5が形成されるとともに、この電極5に接し
てネマチック液晶等からなる液晶層3が配置されてい
る。この液晶層3は、ガラス、雲母、プラスチック等か
らなる薄い誘電体膜6によって第1の基板1との間に挟
持されており、これら第1の基板1、液晶層3及び誘電
体膜6によって、いわゆる液晶セルが構成された形にな
っている。
の絶縁遮断層として機能するものであり、この誘電体膜
6が無いと液晶材料が放電領域4に流れ込んだり、放電
領域4内のガスにより液晶材料が汚染される虞れがあ
る。ただし、液晶材料の代わりに固体あるいはカプセル
化された電気光学材料等を使用する場合には、必要ない
こともある。
り形成されることからそれ自身もキャパシタとして機能
し、したがって放電領域4と液晶層3との電気的結合を
十分に確保し、且つ電荷の2次元的な拡散を抑制するた
めには、なるべく薄い方がよい。
状電極として形成されるとともに、周囲を枠体状のスペ
ーサ8によって支持することにより、上記誘電体膜6か
ら所定の間隔をもって配置され、この第2の基板2と誘
電体膜6の間の空間が放電プラズマを発生する放電領域
4とされている。したがって、この放電領域4は、画面
全域で連続した空間となっている。
が封入されているが、イオン化可能なガスとしてはヘリ
ウム、ネオン、アルゴン、あるいはこれらの混合ガス等
が用いられる。
であるが、各基板1,2にはそれぞれ前記液晶層3を駆
動するための電極が形成されている。
極とを対にして設けた電極構成を例にして表示動作につ
いて説明する。
基板2と対向する主面1a上には、所定の幅をもった帯
状の電極5が複数形成されている。これら電極5は、例
えばインジウム錫オキサイド(ITO)等の透明導電材
料により形成されており、光学的に透明である。また、
各電極5は互いに平行に配列され、例えば画面に垂直に
配列されている。
と対向する主面2a上にも、やはり放電電極群7が形成
されている。これら放電電極群7も、平行な線状電極で
あるが、その配列方向は先の第1の基板1上に形成され
た電極5と直交する方向である。すなわち、これら放電
電極群7は画面に水平に配列されている。また、これら
放電電極群7は、アノード電極A1 ,A2 ,A3 ・・・
An-1 ,An とカソード電極K1 ,K2 ,K3 ・・・K
n-1 ,Kn からなり、これらを対にして放電用電極が構
成されている。
第2の基板に形成された放電電極群7の配列状態を模式
的に示す。
タドライバ回路9と出力増幅器10とで構成された第1
信号印加手段が接続され、各出力増幅器10から出力さ
れるアナログ電圧が液晶駆動信号として供給される。
群7のうち、各カソード電極K1 ,K2 ,K3 ・・・K
n-1 ,Kn には、データストローブ回路11と出力増幅
器12から構成される第2信号印加手段が接続されてお
り、各出力増幅器12から出力されるパルス電圧がデー
タストローブ信号として供給される。また、各アノード
電極A1 ,A2 ,A3 ・・・An-1 ,An には、共通の
基準電圧(接地電圧)が印加される。
電電極群7の接続構造は、図4に示す通りである。
するために、前記データドライバ回路9及びデータスト
ローブ回路11と接続して走査制御回路13が設けられ
ている。この走査制御回路13は、データドライバ回路
9とデータストローブ回路11との機能を調整し、液晶
層3の全ての画素列について、行から行へと順次アドレ
ス指定するものである。
は、液晶層3が第1の基板1に形成された電極5に印加
されるアナログ電圧のサンプリング・キャパシタとして
機能し、放電領域4で発生する放電プラズマがサンプリ
ング・スイッチとして機能することで画像表示が行われ
る。
が図5である。図5において、各画素に対応する液晶層
3は、キャパシタ・モデル14として捉えることができ
る。すなわち、キャパシタ・モデル14は、電極5とガ
スがイオン化された領域が重なった部分に形成される容
量性液晶セルを表している。
りアナログ電圧が印加されているとする。ここで、第2
の基板2のカソード電極K1 にデータストローブ信号
(パルス電圧)が印加されていないとすると、すなわち
オフ状態であるとすると、アノード電極A1 とカソード
電極K1 での放電が起こらず、この近傍のガスはイオン
化されていない状態となる。したがって、プラズマ・ス
イッチS1 (電極5とアノード電極A1 との電気的接
続)もオフの状態となって、電極5に如何なるアナログ
電圧が印加されても、各キャパシタ・モデル14にかか
る電位差に変化はない。
データストローブ信号が印加されていると、すなわちオ
ン状態であるとすると、アノード電極A2 とカソード電
極K 2 間での放電によりガスがイオン化され、これら電
極A2 ,K2 に沿って帯状にイオン化領域(放電プラズ
マ)が発生する。すると、いわゆるプラズマ・スイッチ
ング動作によって電極5とアノード電極A2 が電気的に
接続された状態となり、回路的に見たときにはプラズマ
・スイッチS2 がオンされたのと等価な状態となる。
されている列のキャパシタ・モデル14には、電極5に
供給されるアナログ電圧がストアされる。そして、カソ
ード電極K2 へのストローブが終了し放電プラズマが消
失した後も、次のストローブが行われるまでの間(少な
くともその画像のフィールド期間中)はこのアナログ電
圧がキャパシタ・モデル14にそれぞれストアされたま
まの状態となり、電極5に印加されるアナログ電圧のそ
の後の変化の影響を受けない。
3 ・・・Kn-1 ,Kn を順次アドレス指定してデータス
トローブ信号を印加すると同時に、各電極5にこれに同
期して液晶駆動信号をアナログ電圧として印加すること
で、プラズマ・スイッチが薄膜トランジスタ等の半導体
素子と同様に能動素子として働き、アクティブマトリク
スアドレシング方式と同様に液晶層3が駆動される。
ンターレース動作が行われる。そこで、2:1のインタ
ーレース走査を例にして、表示動作について説明する。
1本の割合で走査線が走査される。例えば、偶数フィー
ルドにおいては、偶数ラインが順次選択され、奇数フィ
ールドにおいては、奇数ラインが選択される。すなわ
ち、偶数フィールドでは、偶数番目のカソード電極K
2 ,K4 ,K6 ・・・にデーターストローブ信号が順次
印加され、奇数フィールドでは、奇数番目のカソード電
極K1 ,K3 ,K5 ・・・にデーターストローブ信号が
順次印加される。
3 ・・・Kn-1 ,Kn へのデーターストローブ信号の印
加により、アノード電極A1 ,A2 ,A3 ・・・A
n-1 ,A n との間で放電が起こり、放電プラズマが発生
するが、この放電プラズマ領域の幅は、走査単位(すな
わち放電電極群7のピッチp)の2倍以上に設定されて
いる。
領域4に封入されたガスの種類、圧力、放電のための電
極間隔及び形状、放電領域4のギャップ間隔等に支配さ
れており、これらを適切な値に設定することによって前
述のような拡がりとすることが可能である。
電領域4に封入されるガスのガス圧については、これが
高いほど荷電粒子の平均自由行程が小さくなり、局在化
の傾向となる。したがって、このガス圧を適切な値に設
定することにより、放電プラズマを適当な拡がりに制御
することが可能となる。
が高くなる場合がある。これについては、パッシェン
(Paschen)の法則により、放電用の電極の間
隔、すなわち、各アノード電極A1 ,A2 ,A3 ・・・
An-1 ,An とカソード電極K1,K2 ,K3 ・・・K
n-1 ,Kn 間の間隔dをガス圧に反比例して小さくする
ことで調整することができる。
ことでも、放電プラズマの実効的な拡がりをある程度制
御することができる。
p=0.4mm、放電領域4のギャップ間隔W=0.4
mm、封入ガスの種類をNeガス(+0.5%Ar)、
ガス圧を120Torrとすることで、放電プラズマ領
域を走査単位の約2倍とすることができた。
を示す。例えば、偶数フィールドでは、図6に示すよう
に、偶数番目のカソード電極・・・Ki+1 ,Ki+3 ,K
i+5・・・(ただし、iは奇数である。)に順次データ
ーストローブ信号が供給されて1ラインおきに放電プラ
ズマ領域Pが形成される。すなわち、カソード電極K
i+1 がオンの状態が図6中のA、カソード電極Ki+3 が
オンの状態が図6中のB、カソード電極Ki+5 がオンの
状態が図6中のCである。
域Pが電極ピッチpの約2倍とされているので、画面上
の全ての領域で電極5に印加されるアナログ電圧に応じ
て液晶層3が駆動される。
ると、この場合にも、図7に示すように、奇数番目のカ
ソード電極・・・Ki+2 ,Ki+4 ,Ki+6 ・・・に順次
データーストローブ信号が供給され、1ラインおきに放
電プラズマ領域Pが形成される。すなわち、カソード電
極Ki+2 がオンの状態が図7中のA、カソード電極K
i+4 がオンの状態が図7中のB、カソード電極Ki+6 が
オンの状態が図7中のCである。
偶数フィールドと同様の理由から画面上の全ての領域で
液晶層3が駆動されることになる。
数フィールドにおいても、カソード電極の選択は1ライ
ンおきに行われるが、放電プラズマ領域が2ライン分の
幅を有するために、画面上の全ての画素は1フィールド
内で完全にリフレッシュされる。したがって、インター
レース化に伴う動解像度の劣化の問題は全く発生しな
い。
期で完結されるため、従来問題となっていた2フレーム
周期のフリッカーが発生することもない。
ス走査を行えば良く、動解像度及びフリッカー対策のた
めに何ら特別な手段を講ずる必要はない。
レースの場合について説明したが、n:1のインターレ
ースの場合についても、放電プラズマ領域を走査単位の
n倍以上とすることで、同様の動作が実現可能である。
例えば3:1のインターレースでは放電プラズマ領域を
走査単位の3倍以上、4:1のインターレースでは4倍
以上とすればよい。
して放電電極が構成されている場合を例にして表示動作
を説明したが、本発明では、等間隔で配列される電極が
フィールド毎にアノード電極として動作したり、カソー
ド電極として動作したりするように設定し、同様の効果
を得るようにしている。
用電極・・・Ei ,Ei+1 ,Ei+2・・・が等間隔で配
列されているとする。
i+2 ・・・は、抵抗を介して直流電源に接続されるとと
もに、駆動トランジスタを介して接地されており、これ
ら駆動トランジスタのオン・オフによってアノードとし
て動作したり、カソードとして動作したりする。したが
って、各放電用電極・・・Ei ,Ei+1 ,Ei+2 ・・・
間の間隔pが走査単位ということになる。
例えば放電用電極Ei+1 の駆動トランジスタがオンされ
ると、これがアノードとして動作し、その他の放電用電
極はカソードとして動作する。
極Ei 間、及び放電用電極Ei+1 と放電用電極Ei+2 間
で放電が起こり、電極間隔,すなわち走査単位pの2倍
の放電プラズマが発生する。
は、偶数フィールドにおいて偶数番目の放電用電極・・
・Ei+1 ,Ei+3 ,Ei+5 ・・・に接続された駆動トラ
ンジスタが順次オンされ、図8中A,B,Cで示すよう
に、順次2走査単位分の幅を有する放電プラズマPが発
生する。同様に、奇数フィールドにおいても、奇数番目
の放電用電極・・・Ei+2 ,Ei+4 ,Ei+6 ・・・に接
続された駆動トランジスタが順次オンされ、図9中A,
B,Cで示すように、やはり順次2走査単位分の幅を有
する放電プラズマPが発生する。
全ての画素は1フィールド内で完全にリフレッシュされ
ることになる。
明の画像表示装置においては、インターレース方式によ
る駆動を行う場合に、放電空間に複数の放電電極を走査
線の配列ピッチで略等間隔に配列するとともに、フィー
ルド毎に一走査線分ずらして異なる放電電極の組み合わ
せで順次走査を行うようにしているので、1フィールド
毎に画面全体をリフレッシュすることができ、インター
レース動作を行った場合に発生する動解像度の劣化やフ
リッカーの問題を解消することができる。
く、製造コスト等の点でも非常に有利である。
断して示す要部拡大斜視図である。
大断面図である。
である。
る。
る。
を示す模式図である。
を示す模式図である。
ドでの放電プラズマの走査の様子を示す模式図である。
ドでの放電プラズマの走査の様子を示す模式図である。
す要部拡大斜視図である。
学材料層)、4 放電領域、5 電極、7 放電電極群
Claims (1)
- 【請求項1】 走査線に沿った線状の放電プラズマ領域
を順次走査することによって画像を表示する画像表示装
置において、 放電空間に複数の放電電極が走査線の配列ピッチで略等
間隔に配列されるとともに、 フィールド毎に一走査線分ずらして異なる放電電極の組
み合わせで順次走査を行い、インターレース駆動を行う
ことを特徴とする画像表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000151964A JP3104706B1 (ja) | 2000-01-01 | 2000-05-23 | 画像表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2000151964A JP3104706B1 (ja) | 2000-01-01 | 2000-05-23 | 画像表示装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP03047790A Division JP3094480B2 (ja) | 1991-02-20 | 1991-02-20 | 画像表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP3104706B1 JP3104706B1 (ja) | 2000-10-30 |
JP2001027892A true JP2001027892A (ja) | 2001-01-30 |
Family
ID=18657447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000151964A Expired - Lifetime JP3104706B1 (ja) | 2000-01-01 | 2000-05-23 | 画像表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3104706B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001213116A (ja) | 2000-02-07 | 2001-08-07 | Bridgestone Corp | 空気入りタイヤ |
-
2000
- 2000-05-23 JP JP2000151964A patent/JP3104706B1/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3104706B1 (ja) | 2000-10-30 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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