JP2002149111A - プラズマディスプレイパネルおよびその駆動方法 - Google Patents

プラズマディスプレイパネルおよびその駆動方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 黒表示の発光輝度を低下させ、動作が安定で
且つ高コントラストのALIS方式のプラズマディスプ
レイパネルの駆動方法の実現。 【解決手段】 第1(X) 及び第2(Y) の電極1,2 と、第
3の電極3 とを備え、第1と第2の電極間のすべての表
示ラインで表示を行うALIS方式のPDP の駆動方法であっ
て、リセット期間と、アドレス期間と、維持放電期間と
を備えるPDP の駆動方法において、リセット期間は、第
1と第2の電極間に時間的に電圧が緩やかに変化する傾
きを有し、前のサブフィールドでの点灯表示セル及び点
灯表示セルに隣接する一方のセル以外のセルでは放電開
始電圧以下となるようなリセット放電電圧波形を印加す
る書込み期間と、第1と第2の電極間に時間的に電圧が
緩やかに変化する傾きを有し、点灯表示セルに隣接する
他方のセル以外のセルでは放電開始電圧以下となるよう
な電圧波形を印加する隣接書込み期間とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル及びその駆動方法に関し、特に隣接する維持
電極間をすべて表示ラインとして利用するALIS(Alt
ernate Lightingof Surfaces)方式のプラズマディスプ
レイパネルにおいて動作の安定性を維持しながら表示コ
ントラストを向上させる技術に関する。
【0002】
【従来の技術】プラズマディスプレイパネルは、電極が
形成された2枚のガラス基板に挟まれた100ミクロン
程度の空間に放電用のNe,Xe等の混合ガスを満た
し、電極間に放電開始電圧以上の電圧を印加することで
放電を発生させ、放電によって発生した紫外線により基
板上に形成された蛍光体を励起発光させ表示を行う素子
である。
【0003】図1にプラズマディスプレイパネルを使用
した表示装置の概略的構成図を示す。表示パネル10に
は、平行に配置された第1電極1および第2電極2が形
成され、それらに直行するように第3電極3が形成され
ている。第1電極と第2電極は主に表示発光を行うため
の維持放電を実施する電極であり、ここでは第1電極を
X電極、第2電極をY電極と呼ぶ。このX電極とY電極
間に繰り返し電圧パルスを印加することで維持放電を行
う。さらに、何れかの電極は表示データを書き込む際の
走査用電極としても機能する(この例ではY電極が走査
用電極である。)一方、第3電極は各表示ラインで発光
させる表示セルを選択するための電極であり、第1また
は第2電極の一方と、第3電極間に放電セルを選択する
ための書込み放電行う電圧を印加する。ここでは、第3
電極をアドレス電極と呼ぶ。これらの電極は目的に応じ
た電圧パルスを発生するための駆動回路に接続されてい
る。図示のように、X電極はX電極駆動回路12に接続
され、共通の駆動信号が印加される。X電極駆動回路1
2は、X維持パルス回路13とXリセット電圧発生回路
14とを有する。Y電極は、Y電極駆動回路15に接続
される。Y電極駆動回路15は、走査ドライバ16と、
Y維持パルス回路17と、Yリセット/アドレス電圧発
生回路18とを有する。アドレス電極はアドレスドライ
バ11に接続される。プラズマディスプレイパネルを使
用した表示装置については、後述する特許第28018
93号などに詳しく記載されているので、ここではこれ
以上の説明は省略する。
【0004】図2は図1に示した装置の表示パネル部を
詳しく説明するための図である。複数のX電極1とY電
極2が平行に配置されている。ここでは表示ラインL1
からL4までの電極を示している。さらに、アドレス電
極3と放電セルを仕切るための隔壁5が形成されてい
る。従って、X電極とY電極が伸びる方向では、各表示
セルは隔壁5で区切られている。
【0005】図3は図1に示した装置の駆動シーケンス
を説明するためのフレームの構成を示した図である。プ
ラズマディスプレイパネルの放電はオンまたはオフの2
値の状態しかとれないために、発光の回数で明るさの濃
淡つまり階調を表現している。それを効率良く実行する
ために、フレームを複数の例えば10個のサブフィール
ドに分割する。各サブフィールドはリセット期間、アド
レス期間、維持放電期間(サスティン期間とも呼ぶ)よ
り構成される。リセット期間は前のサブフィールドでの
点灯状態に関わらず全てのセルを均一な状態、例えば壁
電荷を消去した状態にするための操作が実行される。ア
ドレス期間は表示データに応じてセルのオンやオフの状
態を決めるために、選択的な放電(アドレス放電)が行
われ、セルをオン状態とする壁電荷が形成される。維持
放電期間はアドレス放電が実行されたセルで放電を繰り
返し所定の光を出す。維持放電期間の長さつまり発光回
数はそれぞれのサブフィールドで異なってくる。例え
ば、サブフィールド1〜10の発光回数の比率を1:
2:4:8…とし、表示するセルの輝度に応じてサブフ
ィールドを選択して放電させる事で、任意の階調表示が
行える。
【0006】図4は表示コントラストを説明するため
に、リセット放電の発光状態を示す図である。表示コン
トラストを高くするには、黒表示の表示セルの放電強度
をできるだけ小さくすることが望ましい。そのため、表
示に関係しない放電はを行わないことが望ましい。しか
し、セル空間に多少のイオンや準安定原子等が無いと、
電極間に所定の電圧を印加してもアドレス放電が発生し
ないことがある。よって定期的に全てのセルでリセット
放電を行っている。全セルリセット放電の方法としては
大きく2つあり、一方は図4の(A)に示すように1フ
レーム(又は1フィールド)の先頭の第1サブフィール
ドの開始時にある程度の強さをもった放電を実施する方
法であり2番目以降のサブフィールドでは全セルリセッ
ト放電を行わない。特許第2756053号に開示され
ている。他方は、図4の(B)に示すように全てサブフ
ィールドのリセット期間で小規模な放電を行う方法であ
る。このような手法を使用することで、暗室状態で約3
00〜600:1程度の表示コントラストが得られる。
具体的には、1cd/m2 以下の明るさとなる。さらにま
た、両者の組合せ、つまり非弱発光のリセットをフレー
ムまたはフィールドに1回実施する方法もある。
【0007】図5は図1の装置の駆動波形を説明する図
であり特許第2772753号に開示されている例を示
している。リセット期間では、X電極に放電開始電圧以
上の高い電圧、例えば300Vのパルスを印加する。パ
ルスの印加によって、前のサブフィールドの点灯状態に
関わらず全てのセルで放電が発生し、壁電荷が形成され
る。次にこのパルスを取り去ると、壁電荷自身の電圧に
よって再度放電を開始するが、電極間には電位差が無い
為、放電によって発生した空間電荷は中和して壁電荷の
無い均一な状態が実現できる。なお、殆どの電荷は中和
するが、多少のイオンや準安定原子は放電空間内に留ま
り、アドレス放電を確実に発生させるための種火として
作用する。これは一般的に種火効果またはプライミング
効果と呼ばれている。アドレス期間においては、走査用
電極であるY電極に走査パルスを印加し、点灯させるセ
ルのアドレス電極にはアドレスパルスを印加し放電を行
う。この放電はX電極側にも広がり、X電極とY電極間
には壁電荷が形成される。この走査を全ての表示ライン
に渡って実行する。次に、維持放電期間となり、Vs電
圧(約170V)からなる維持パルス(サスティンパル
ス)を繰り返し印加する。アドレス放電により壁電荷を
形成したセルは維持パルス電圧に壁電荷の電圧が上乗せ
されるため、放電開始電圧以上の電圧となり放電を開始
する。アドレス放電を行わなかったセルは壁電荷が無い
為、放電は開始しない。
【0008】図6は、全セルのリセット放電を実施しな
い手法のサブフィールドの駆動波形である。図4の
(A)のSF2〜SF10に対応する。リセット期間で
はVs電圧からなる傾きの緩やかな消去パルスを印加し
て、前のサブフィールドで点灯していたセルのみ放電を
行い、壁電荷を消去させる。アドレス期間および維持放
電期間の動作は図5と同様である。従って、この手法で
リセット期間に発生する放電は、前のサブフィールドの
表示データに関係した放電であり、コントラストは低下
しない。
【0009】図7は特許公報第2801893号に開示
されている別な方式のプラズマディスプレイパネルの概
略構成図である。この方式は、表示電極であるX電極と
Y電極を交互に等間隔で配置し、全ての電極の隙間を表
示ライン(L1,L2…)として活用するALIS方式
(Alternate Lighting of Su
rfaces)と呼ばれるものである。この方式では、
全ての電極の隙間を表示ラインとして活用するため、電
極数は図2に示す構造の約半分で済み、低コスト化、高
精細化に有利な方式である。
【0010】図8はその発光原理を示している。全ての
電極の隙間が表示ラインとなるため、全ての表示ライン
を同時に点灯させる事は出来ない。よって、奇数ライン
と偶数ラインの点灯を時間的に分離して発光表示を行う
インターレース表示を行う。図9はALIS方式のフレ
ームの構成であるが、1フレームは2つのフィールドに
分割され、さらに各フィールドは複数のサブフィールド
から構成される。第1フィールドでは奇数ラインの表示
を行い、第2フィールドでは偶数ラインの表示を実施す
る。
【0011】図10は、特開2000−75835公報
に開示されたALIS方式のプラズマディスプレイパネ
ルの駆動波形を示す図である。リセット期間は、傾きの
緩やかな最初のパルスで微弱な書込放電を行う書込み期
間と、後半のパルスで消去放電を行う消去期間で構成さ
れる。これらの放電はいずれも微弱であるため、発光量
が低く抑えられる。よって、全てのサブフィールドで全
セルを対象に、このリセット放電を実行しても黒レベル
の輝度が上がる事は無い。図4の(B)に相当する形態
である。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、駆動波
形やシーケンスの工夫によってプラズマディスプレイパ
ネルの黒表示の輝度はある程度まで抑えられ暗室でのコ
ントラスト比は300:1〜600:1のレベルまで達
成されている。また、小領域での白輝度600cd/m2
程度まで達成されているが、実際に使用する表示装置の
形態ではパネルの前面に、光の透過率が50〜60%程
度の光学フィルターを配置し、パネル表面での外光反射
による明室のコントラスト低下を防いでいる。パネル単
体で600cd/m2 であってもフィルター透過後の輝度
は300cd/m2 程度となってしまう。市販のCRTに
よるテレビの場合、500cd/m2 程度ピーク輝度があ
り、プラズマディスプレイとしても、ますます高輝度化
が必要になってくる。これらの要求から、より高輝度の
出せる蛍光体材料等が開発、適用されているが、同時に
黒レベルの輝度も上昇することになる。フィルターを装
着した状態で暗室コントラストが500:1であり、ピ
ーク輝度が500cd/m2 の場合、黒レベルの輝度は1
cd/m2 になる。暗室に近い状態で映画等を見る場合、
1cd/m2 程度でも明るく見え、表示の品位の低下は無
視できないレベルである。
【0013】さらに、図4の(B)に示した微弱発光と
なるリセット方式が適用した上で(A)に示すように、
フレームまたはフィールドに1回のみそのリセット方式
を実行することで、図2に示したようなセル構造を持つ
パネルで3000:1程度の暗室コントラストを実現し
た例もある。しかしながら、それは図2に示したような
隣接セルの距離が離れているようなセル構造を持つパネ
ルでの話であり、その方法を単純にALIS方式のパネ
ルで実現することはできない。その理由を図11および
図12を参照して説明する。
【0014】図11は、図10の駆動波形でALIS方
式のプラズマディスプレイパネルを動作させた場合の放
電状態を示しており、図4の(A)のような十分に大き
な電圧をX電極とY電極間に印加する場合の例である。
図11の(A)は直前のサブフィールドにおいて、X2
とY2によるセルが維持放電を行っている場合を示して
いる。この場合、維持放電によって発生した電子は隣接
する電極であるX3およびY1まで拡散し壁電荷として
蓄積される。ここで、図2に示した従来型のプラズマデ
ィスプレイパネルの場合、Y1電極とX2電極間及びY
2電極とX3電極間は離れているので、このような隣接
する電極への電子の蓄積は生じない。次にリセット期間
に入ると、X電極にマイナス100Vの傾きが緩やかな
消去パルスが印加され、t1のタイミングで、図11の
(B)に示すように、X2とY2間の消去放電が発生し
て壁電荷量が減少する。次にY電極に電圧Vs(170
V)からなる書き込みパルスが印加され、図11の
(C)に示すように、再度放電が発生する。この時点の
X電極とY電極間の電圧は270Vとなっており放電開
始電圧(約220V)を超えるので壁電荷が形成され
る。壁電荷の形成は全てのセルで行われ、続いてX電極
の電圧を70V(Vx)に固定した状態でY電極にマイ
ナス150Vまで到達する傾きの緩やかな消去パルスが
印加される。このパルスで再度放電が発生するが、消去
パルスの最終電圧が放電開始電圧と同じであるため終了
時点で殆どの壁電荷が中和され、、図11の(D)に示
すようにほぼ壁電荷の無い状態が全セルに渡って実現で
きる。
【0015】次に、図4の(A)の2番目以降のサブフ
ィールドで行うリセット期間を考える。図12は、この
場合の放電動作の例を説明する図であり、図11の
(C)の時点で、X極に印加する電圧をマイナス100
Vから0Vにして前のサブフィールドで点灯していたセ
ルのみ放電を行い消去を実行するようにする。この場
合、X2とY2の壁電荷は電極間の電圧を拡大する極性
であるので、X2とY2の間でセル放電が発生して壁電
荷の消去が行われる。また、X3に蓄積されたマイナス
電荷も電極間の電圧を拡大するので、X3とY3電極間
の消去放電が発生し電荷が中和される。しかし、Y1電
極に残留しているマイナス電荷は印加電圧を打ち消す極
性であるため放電が発生せずそのまま残留する。そのた
め、リセット期間が終了してもY電極にマイナス電荷が
残留する。このような残留壁電荷があると、アドレス期
間においてスキャンパルスが印加されアドレスパルスが
印加されなくとも放電を開始してしまうことがあり安定
な動作が行えない。
【0016】更に、図4の(B)のようなリセット動作
を行う場合、図10のt2においてX電極に印加するマ
イナスの電圧を小さくすることで、リセット放電による
発光強度を押さえることができる。図13は、リセット
放電の電圧とリセット放電による輝度の関係を示す図で
ある。例えば、図13に示すように、図10のt2のタ
イミングで印加するX電極とY電極間の電圧を小さくす
ることで輝度を下げることが可能となる。しかしなが
ら、その電圧が260Vを下回るとリセット動作が不充
分になり安定な表示ができない事が判った。例えば、Y
電極に印加する電圧がVs:170Vである場合、X電
極に印加するマイナス電圧を90V以下にした場合であ
る。この場合もY電極に残留したマイナス電荷が印加電
圧を打ち消すため十分なリセット放電が実施できないの
である。
【0017】これらの現象を考慮して、従来はX電極に
印加するマイナス電圧をマイナス100V程度に設定し
ており、そのときの輝度は1.2cd/m2 となり、コン
トラストは500:1であった。更に、ALIS方式の
PDPにおいて細幅のリセットパルスを利用して、点灯
セルおよび点灯セルに隣接するセルを巻き込んでリセッ
ト放電を実行する方法が特開平11−338414号公
開公報に開示されている。しかし、この方式は、点灯セ
ルとそれに隣接するセルでのみでのリセット放電が実行
されるため、黒表示の場合は発光が無く暗室コントラス
トが良い。しかしながら、点灯セルに隣接するセルでリ
セット放電が実行できるか否かはパルス幅や電圧に依存
しているため、放電開始電圧などの特性のばらつきを含
んだ全てのセルで安定に放電させることは極めて困難で
あった。
【0018】以上説明したように、ALIS方式のPD
Pにおいては、安定動作が行われる条件では十分なコン
トラストが得られないという問題があった。CRTの場
合は、限りなく0cd/m2 に近い状態が実現できてお
り、プラズマディスプレイパネルの場合もこれを実現す
ることが待ち望まれており、この要求はALIS方式の
PDPでも同様である。
【0019】本発明は、黒表示の発光輝度を低下させ、
動作が安定で且つ高コントラストのALIS方式のプラ
ズマディスプレイパネルの駆動方法の実現を目的とす
る。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明のALIS方式の
プラズマディスプレイパネルの駆動方法は、上記目的を
実現するため、前のサブフィールドで点灯していたセル
のみ放電を行うように時間的に緩やかに変化する電圧を
第1と第2の電極間に印加した場合にも、前のサブフィ
ールドで点灯していたセルに隣接する異なる表示ライン
の一方に残る壁電荷を消去する隣接書込み期間を、書込
み期間の前又は後に設けることを特徴とする。
【0021】本発明によれば、従来の駆動方法を行った
場合に、前のサブフィールドで点灯していたセルに隣接
する異なる表示ラインの一方の電極上に残留する壁電荷
が消去される。表示ラインの他方の電極上に残留する壁
電荷は、従来同様に前のサブフィールドで点灯していた
セルの壁電荷を消去する時に一緒に消去される。従っ
て、本発明によりほぼ壁電荷の無い状態が全セルに渡っ
て実現できる。しかも、消去のために発生する放電は微
弱で、コントラストの低下は小さい。
【0022】隣接書込み期間は、前のサブフィールドで
点灯していたセルに隣接するために漏れた電荷が蓄積さ
れた壁電荷のうち、印加電圧の極性が逆方向で書込み期
間にはリセット放電が発生しないために小さな印加電圧
では消去できなかった壁電荷を消去するために行われ
る、隣接書込み期間により生じる壁電荷は書込み期間に
は影響しないので、書込み期間の前に行っても、後に行
ってもよい。
【0023】図4の(A)のように、1フレーム(又は
1フィールド)が複数のサブフィールドで構成され、1
フレームの先頭のサブフィールドでのみ、大きな電圧を
印加して強い発光を伴う全セルリセット放電を実施し、
荷電粒子や準安定原子を創生(所謂プライミング効果、
種火効果)することで、放電が発生しやすい状態に保つ
場合には、他のサブフィールドのリセット期間に本発明
を適用する。特に、ALIS方式の場合には、図9に示
すようなインターレース駆動が行われるが、その場合に
は、第1フレームの先頭のサブフィールド、すなわち、
第1フィールドの先頭のサブフィールドで全セルリセッ
ト放電を実施し、他のサブフィールドのリセット期間に
本発明を適用しても、第1と第2フィールドの先頭のサ
ブフィールドで全セルリセット放電を実施し、他のサブ
フィールドのリセット期間に本発明を適用してもよい。
第1と第2フィールドの先頭のサブフィールドで全セル
リセット放電を実施する場合には、前のフィールドでは
使用していない部分を活性化させるため以降の動作が安
定に実施できる。また、第1フィールドの先頭のサブフ
ィールドでのみ全セルリセット放電を実施する場合に
は、黒表示時の輝度は半分程度となる。
【0024】また、書込み期間と隣接書込み期間の両方
を行った後、第1と第2の電極間の電圧が放電開始電圧
以上となる傾きの緩やかなアドレス準備電圧波形を印加
する消去期間を更に備えるようにすることが望ましい。
更に、一般に3電極の面放電PDPではアドレス電極と
Y電極間の放電開始電圧はX電極とY電極間の放電開始
電圧に比べて低いが、リセット期間において第3の電極
に印加する電圧を第1の電極と第2の電極に印加される
電圧の最大値以下で最小値以上となるような電圧として
いるため、第3の電極との間で放電開始電圧を超えて放
電することは無い。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明の実施例を説明する前に、
本発明の基本的な動作について図14を参照して説明す
る。図14は、本発明の駆動方法を行った場合の放電動
作を説明する図であり、隣接書込み期間を、書込み期間
の前に行い、書込み期間の後に消去期間を行う場合の例
を示す。
【0026】図14の(A)に示すように、前のサブフ
ィールドでの維持放電期間に、X2とY2間のセルで維
持放電を繰り返す場合、Y1電極およびX3電極側に
は、電子が飛来して蓄積する。リセット期間の初期に、
X2とY2間の壁電荷は消去放電により減少する。次に
は、図14の(B)に示すように、X電極に170V、
Y電極にマイナス50Vの電圧を印加することで、印加
電圧にY1上のマイナス電荷が重畳され放電開始電圧を
越えて放電を行う。この印加電圧は十分緩やかな傾きを
持って印加されるため、大規模な放電を開始することは
無く、放電によって徐々に壁電荷が消去されパルスの終
了時点ではY1電極上にはほぼ壁電荷の無い状態が実現
できる。このとき、X2−Y2セル、X3−Y3セルは
壁電荷が電極間の電圧を低下させるので放電開始電圧を
超えることが無く、放電は開始しない。同様に、前のサ
ブフィールドで消灯していたセルやそれに隣接していた
セルには壁電荷が蓄積されないので、放電は開始しな
い。
【0027】次に、図14の(C)に示すように、Y電
極に170V、X電極にマイナス50Vの電圧を印加す
ると、X2−Y2セルとX3−Y3セルは壁電荷が印加
電圧に重畳され放電開始電圧を越えて放電を行う。この
印加電圧は十分緩やかな傾きを持って印加されるため、
大規模な放電を開始することは無く、放電によって徐々
に壁電荷が消去されパルスの終了時点では全セルでほぼ
壁電荷の無い状態が実現できる。このとき、前のサブフ
ィールドで消灯していたセルやそれに隣接していたセル
には壁電荷が蓄積されないので、放電は開始しない。こ
のようにして、図14の(D)に示すような全てのセル
で壁電荷の無い均一な状態が実現できる。
【0028】これらの動作を図15を参照して更に説明
する。縦軸はセル電圧であり、+220Vおよび−22
0Vに放電開始電圧がある。プラスとマイナスがあるの
は、X電極が陽極となった場合をプラスで示し、X電極
が陰極となった場合をマイナスで示している。実線
“A”はX電極とY電極間の印加電圧を示しており、リ
セット期間に利用する傾きの緩やかな電圧波形を示して
いる。破線は壁電荷による壁電圧を印加電圧に加算した
場合のセル電圧である。実線と破線の差分が壁電荷によ
る電圧である。破線Bの初期は図14の(A)の状態で
のX1−Y1のセル電圧を示しており、Y電極側に電子
があるためY電極を0Vとして見た場合X側に+例えば
40vの壁電荷があることになる。電圧がゆるやかに印
加され、セル電圧が放電開始電圧を超えた時点で放電を
開始する。放電によって電荷が生成され、それが電極側
に引き寄せられると壁電荷の一部を中和し、セル電圧を
減少させる。さらに電圧が少し上がると、再度放電を開
始し、放電によって電荷が生成され、それが電極側に引
き寄せられると壁電荷の一部を中和し、セル電圧を減少
させる。以上の動作を繰り返しながら壁電荷を減少させ
ていく。印加電圧が放電開始電圧と等しくなった時点で
壁電荷量はほぼゼロとなり、電圧の上昇を中止すると壁
電荷が殆ど無い状態が実現できる。
【0029】次に後半の説明をする。破線Cで示すセル
は図14の(A)の初期状態のセルでX3−Y3のセル
電圧を示しており、X電極側にマイナス40V相当の電
子がある。また、X2−Y2のセルで、ある程度の壁電
荷量がある場合を破線Dで示している。前半の印加電圧
はX電極を正極性として電圧を印加するが、壁電圧が逆
極性であり印加電圧を下げる働きをするため、放電開始
電圧を超える事は無い。後半の印加電圧は、X電極を陰
極、Y電極を陽極として傾きの緩やかな電圧波形を印加
する。この場合、X電極にマイナスの壁電荷が形成され
ていて、前半では放電を起こさなかったセルにおいて
は、印加電圧に対して壁電圧が重畳されるため、印加電
圧と壁電圧の和が放電開始電圧を超えた時点で放電を開
始し、生成された電荷が壁電荷を中和し、さらに電圧が
高まると放電を開始する状態を繰り返す。最終的に印加
電圧が放電開始電圧になった時点で壁電荷量はほぼゼロ
となり、その状態で印加電圧を中断すると、壁電荷がな
い状態が実現できる。破線Cと破線Dである。
【0030】図16は本発明の第1実施例のALIS方
式のPDPの駆動波形図である。図10の駆動波形と比
較して明らかなように、リセット期間において、書込み
期間の前に隣接書込み期間が設けられている点が異な
る。リセット期間の初期(隣接書込み期間)に、Y電極
に傾きの緩やかなマイナス50Vの電圧を印加する(t
1)。この波形により前のサブフィールドで点灯してい
たセルの壁電荷の一部が消去される。次に、X電極に1
70Vの傾きの緩やかな電圧波形を印加する(t2)。
この時点で点灯セルに隣接するセルのうちY電極に電子
が蓄積されていたセル、すなわち図14のX1−Y1セ
ルにおいて放電を開始する。この放電は、最終電圧が2
20V(170V+50V)となり放電開始電圧と等し
いため、電極Y1上の壁電荷がほとんど無い状態が実現
できる。次に書込み期間のt3からt4にいたる過程
で、前のサブフィールドで点灯していたX2−Y2セル
及びそれに隣接するセルでX電極に電子が蓄積されてい
たセル、すなわち図14のX3−Y3セルにおいて放電
を開始し最終的に印加電圧と放電開始電圧が等しくなっ
た時点で印加電圧を中断することで、壁電荷がほとんど
無い状態が実現できる。
【0031】次に、消去期間のt5では、そこまでの動
作で残ってしまった壁電荷を消去する。これにより、ア
ドレス放電時にアドレスパルスが印加されない状態でア
ドレス放電を開始してしまうことを防いでいる。つま
り、アドレス電極に過剰なプラス電荷が蓄積されている
場合、Y電極にスキャンパルプが印加された時点でアド
レスパルプが印加されなくとも放電を開始してしまう場
合があるが、消去期間の放電によりアドレス電極の壁電
荷が除かれる。また、維持放電期間はアドレス電極が0
Vとなっているためプラス電荷が蓄積される。また、t
2,t4の時点でもアドレス電極は0Vとなっているた
めプラス電荷が蓄積しやすい。言い換えればt1からt
4までの放電は主にX電極とY電極間の消去が目的であ
るのに対して、t5での放電はアドレス電極とY電極間
の壁電荷の消去が目的となる。
【0032】更に、パネルの放電開始電圧を測定した上
でリセット時の印加電圧を放電開始電圧と等しい値に設
定する。パネル毎のばらつきが大きい場合は、パネルご
とにその電圧を測定して個々に電圧を設定しても良い。
しかしながら生産の効率化のために、一定の値に設定す
ることも考えられる。この場合、放電開始電圧を超えた
電圧設定となる場合は、黒表示の場合でも全てのセルで
リセット放電が起きてしまうことがあるため好ましくな
い。このようなことを想定して、パネルの特性がばらつ
いた場合でも放電開始電圧を超えないように低めの電圧
に設定する場合もある。1枚のパネルの中でも放電開始
電圧のばらつきがあるため、それらも考慮して低めの電
圧に設定する。よって、放電開始電圧が高いパネルやセ
ルにおいては、t1からt4の工程で壁電荷の残留が予
測されるため、そのような場合でもアドレス期間での誤
作動を防ぐ為にt5工程での消去が重要になる。
【0033】なお、一般に3電極の面放電PDPはX電
極とY電極間の放電開始電圧が220V程度である場
合、アドレス電極とY電極間の放電開始電圧は180V
から200Vと低い。しかし、本実施例では、リセット
期間中にアドレス電極には0Vを印加しており、この電
圧はX電極とY電極に印加される電圧の最大値以下で最
小値以上となるような電圧であるため、アドレス電極と
の間で放電開始電圧を超えて放電することは無い。
【0034】更に、本実施例では、隣接書込み期間と書
込み期間で、放電開始電圧未満の電圧波形で初期化を実
施した後に、消去期間を行っている。この消去期間で、
−VeyとVexの電圧の傾きの緩やかなアドレス準備
電圧波形を印加した後アドレス放電を実行している。こ
こで、−VeyとVexの加算電圧を放電開始電圧以上
の220Vから250Vとすると、それ以前の隣接書込
み期間と書込み期間で電荷の消去が十分行われなくと
も、消去期間で十分な消去が実施できる。この場合Y電
極側には多少のプラス電荷が蓄積される。アドレス放電
および維持放電が行われない黒表示の時は、そのまま次
のサブフィールドでのリセット期間の前半に突入する
が、Y電極を陽極とする電圧波形は十分低い電圧として
いるため放電を起こす事は無い。それ以降のサブフィー
ルドでも黒表示が続く場合もリセット期間での放電は発
生しない。更に、消去期間にY電極に印加する電圧−V
eyを走査パルスの電圧−Vyに対して+10Vとする
と、Y電極に残留させるプラス電荷を少なくし、より低
い電圧でアドレス放電を確実に実行することができるよ
うになる。
【0035】更に、消去期間にアドレス電極に印加する
電圧をアドレス期間の非選択状態の電圧とし、消去期間
にX電極とY電極に印加する電圧をそれぞれアドレス期
間の選択状態の電圧とすれば、アドレス期間に誤動作す
ることはない。更に、書込み期間と隣接書込み期間にX
電極とY電極に印加する電圧を、維持放電期間にX電極
とY電極に印加する維持放電パルスの最大値以上および
最初値以下となる値とすれば、リセット期間で多少電荷
が残留しても、維持放電期間でアドレス放電を行わない
セルでも放電を開始してしまうことはない。
【0036】更に、図9のようなフレーム構成におい
て、維持放電期間の短い維持放電の繰り返し回数が少な
いサブフィールドでは、点灯セルに隣接するセルへの電
子の拡散も少ないため、維持放電期間の短いサブフィー
ルドでは隣接書込み期間を行わず、維持放電期間の長い
サブフィールドで隣接書込み期間を行うようにしてもよ
い。これにより、駆動時間を短縮できる。
【0037】更に、消去期間にX電極とY電極間に印加
する電圧を放電開始電圧以上とすると、Y電極が陰極の
場合にはY電極側にはイオンが蓄積される。点灯しない
セルでは、これが次のサブフィールドのリセット期間で
Y電極が陽極となる波形印加時に加算されることにな
る。そこで、そのような場合でも放電を開始しないよう
に書込み期間にY電極に印加する電圧をあまり高くしな
いことが望ましい。
【0038】図17は本発明の第2実施例のALIS方
式のPDPの駆動波形図である。図16の第1実施例の
駆動波形との違いは、X電極およびY電極に印加する波
形の電圧関係にある。図16では一方の電極にプラス1
70V、他方の電極にマイナス50Vの電圧を印加して
いたが、本実施例ではアドレス電極を含め一方の電極を
0Vに固定した状態で他方の電極に200Vとなる電圧
を印加している。これにより、駆動回路が簡単にでき動
作時間を短縮できる。
【0039】図18は、第1実施例又は第2実施例の駆
動波形と組み合わせて使用する駆動波形の例であり、1
フィールドの1サブフィールドのみ、例えば先頭のサブ
フィールドに図18の駆動波形を適用し、それ以外のサ
ブフィールドには図16又は図17の駆動波形を適用す
る。図18の駆動波形の特徴は、隣接書込み期間のX電
極とY電極間の印加電圧を270Vと放電開始電圧を上
回る電圧を印加するため、前のサブフィールドの点灯状
態にかかわらず、全てのセルで放電を実施しリセット動
作を完了する。そのため、リセット動作後には、放電空
間にイオンや準安定原子などが残留し、アドレス放電が
確実に起きるようになっている。所謂プライミング効果
とよばれるものである。このプライミング効果は続く複
数のサブフィールドに渡って作用する。
【0040】図19はプライミング効果を創出するため
のサブフィールドにおける別の駆動波形の例である。こ
の場合は隣接書込み期間のY電極に印加する負極性のパ
ルスの電圧をマイナス100Vに設定している。以上、
本発明の実施例を説明したが、本発明は各種の変形例が
可能である。以下、本発明の構成を付記としてまとめ
た。
【0041】〔付記1〕 交互に等間隔で配置された複
数の第1及び第2の電極と、該複数の第1及び第2の電
極から離れて直交するように設けられた複数の第3の電
極とを備え、前記第2の電極の一方の側に隣接する第1
の電極と該第2の電極で第1の表示ラインを形成し、前
記第2の電極の他方の側に隣接する第1の電極と該第2
の電極で第2の表示ラインを形成し、第1及び第2の表
示ラインでの表示用の放電を時間的に分離して実行する
プラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、前記
第1及び第2の表示ラインを初期化するリセット期間
と、前記第1及び第2の表示ラインの各表示セルを表示
データに応じた状態に設定するアドレス期間と、前記表
示データに応じた状態に設定された前記表示セルが選択
的に発光するように発光させる維持放電期間とを備える
プラズマディスプレイパネルの駆動方法において、前記
リセット期間は、前記第1の電極又は前記第2の電極の
一方を陽極とし、前記第1の電極と前記第2の電極間
に、時間的に電圧が緩やかに変化する傾きを有し、前の
サブフィールドで点灯していた表示セル及び該表示セル
に隣接する一方の異なる表示ラインの表示セル以外の表
示セルでは、前記第1の電極と前記第2の電極間の電圧
が放電開始電圧未満となるようなリセット放電電圧波形
を印加する書込み期間と、前記第1の電極または前記第
2の電極の他方を陽極とし、前記第1の電極と前記第2
の電極間に、時間的に電圧が緩やかに変化する傾きを有
し、前のサブフィールドで点灯していた前記表示セルに
隣接する他方の異なる表示ラインの表示セル以外の表示
セルでは、前記第1の電極と前記第2の電極間の電圧が
放電開始電圧未満となるような電圧波形を印加する隣接
書込み期間とを備えるプラズマディスプレイパネルの駆
動方法。
【0042】〔付記2〕 前記隣接書込み期間は、前記
書込み期間の直前又は直後に行われる付記1に記載のプ
ラズマディスプレイパネルの駆動方法。 〔付記3〕 1フィールドは複数のサブフィールドで構
成され、前記1フィールドの少なくとも1つのサブフィ
ールドのリセット期間は、前のサブフィールドの点灯状
態にかかわらず、全てのセルにおいて放電開始電圧以上
となる傾きの緩やかな電圧波形を印加してリセット放電
を行う付記1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆
動方法。
【0043】〔付記4〕 前記放電開始電圧以上の波形
を印加して全セルに対するリセット放電を実行するサブ
フィールドを、奇数行表示または偶数行表示のサブフィ
ールドのいずれか一方のフィールドが終了し、他方のフ
ィールドを開始する際の初回のサブフィールドに適用す
る付記3に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方
法。
【0044】〔付記5〕 前記放電開始電圧以上の波形
を印加して全セルに対するリセット放電を実行するサブ
フィールドを、奇数行表示のフィールドまたは偶数行表
示のフィールドのいずれか一方のフィールドの開始時の
初回のサブフィールドに適用する付記3に記載のプラズ
マディスプレイパネルの駆動方法。 〔付記6〕 前記書込み期間及び前記隣接書込み期間に
前記第3の電極に印加される電圧は、前記第1の電極と
前記第2の電極に印加される電圧の最大値以下で最小値
以上となるような電圧とする付記1に記載のプラズマデ
ィスプレイパネルの駆動方法。
【0045】〔付記7〕 前記書込み期間及び前記隣接
書込み期間を行った後に、前記第1の電極と前記第2の
電極間の電圧が放電開始電圧以上となる傾きの緩やかな
アドレス準備電圧波形を印加する消去期間を更に備え、
該消去期間の後に、前記アドレス期間を実行する付記1
に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
【0046】〔付記8〕 前記アドレス準備電圧波形に
おける前記第1の電極の電圧は、その波形印加期間中ま
たは終了時の電圧が前記アドレス期間に前記第1の電極
に印加する電圧と略同じである付記7に記載のプラズマ
ディスプレイパネルの駆動方法。 〔付記9〕 前記アドレス準備電圧波形における前記第
2の電極の電圧は、その波形印加期間中または終了時の
電圧が、前記アドレス期間に前記第2の電極に印加する
選択パルスの電圧と略同じである付記7に記載のプラズ
マディスプレイパネルの駆動方法。
【0047】〔付記10〕 前記アドレス準備電圧波形
における前記第2の電極の電圧は、その波形印加期間中
または終了時の電圧が、前記アドレス期間に前記第2の
電極に印加する選択パルスの電圧と略同じとした場合に
比べて、前記第1電極と前記第2の電極の間の電圧が略
10V小さくなるように設定される付記9に記載のプラ
ズマディスプレイパネルの駆動方法。
【0048】〔付記11〕 前記アドレス準備電圧波形
における前記第3の電極の電圧は、その波形印加期間中
または終了時の電圧がアドレス放電期間に非選択の前記
第3の電極に印加される電圧と略同じである付記7に記
載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。 〔付記12〕 前記アドレス準備電圧波形は、前記第2
の電極が陰極となるような傾きの緩やかな波形であり、
前記書込み期間又は前記隣接書込み期間の前記第2の電
極を陽極とする波形は、前記書込み期間又は前記隣接書
込み期間の前記第1の電極を陽極とする波形よりも低い
電圧である付記7に記載のプラズマディスプレイパネル
の駆動方法。
【0049】〔付記13〕 前記書込み期間又は前記隣
接書込み期間に前記第1の電極と前記第2の電極に印加
する波形は、前記維持放電期間に前記第1の電極及び前
記第2の電極に印加する維持放電パルスの最大値以上お
よび最小値以下となる付記1に記載のプラズマディスプ
レイパネルの駆動方法。 〔付記14〕 前記維持放電期間中の維持放電の繰り返
し回数が少ないサブフィールドは前記書込み期間又は前
記隣接書込み期間のいずれか一方のみを実施する付記1
に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
【0050】〔付記15〕 交互に等間隔で配置された
複数の第1及び第2の電極と、該複数の第1及び第2の
電極から離れて直交するように設けられた複数の第3の
電極とを備え、前記第2の電極の一方の側に隣接する第
1の電極と該第2の電極で第1の表示ラインを形成し、
前記第2の電極の他方の側に隣接する第1の電極と該第
2の電極で第2の表示ラインを形成し、第1及び第2の
表示ラインでの表示用の放電を時間的に分離して実行す
るプラズマディスプレイパネルであって、前記第1及び
第2の表示ラインを初期化するリセット動作を行い、前
記第1及び第2の表示ラインの各表示セルを表示データ
に応じた状態に設定するアドレス動作を行い、前記表示
データに応じた状態に設定された前記表示セルが選択的
に発光するように発光させる維持放電動作を行う駆動回
路を備え、該駆動回路は、前記リセット期間で、前記第
1の電極又は前記第2の電極の一方を陽極とし、前記第
1の電極と前記第2の電極間に、時間的に電圧が緩やか
に変化する傾きを有し、前のサブフィールドで点灯して
いた表示セル及び該表示セルに隣接する一方の異なる表
示ラインの表示セル以外の表示セルでは、前記第1の電
極と前記第2の電極間の電圧が放電開始電圧未満となる
ようなリセット放電電圧波形を印加し、前記第1の電極
または前記第2の電極の他方を陽極とし、前記第1の電
極と前記第2の電極間に、時間的に電圧が緩やかに変化
する傾きを有し、前のサブフィールドで点灯していた前
記表示セルに隣接する他方の異なる表示ラインの表示セ
ル以外の表示セルでは、前記第1の電極と前記第2の電
極間の電圧が放電開始電圧未満となるような電圧波形を
印加することを特徴とするプラズマディスプレイパネ
ル。
【0051】
【発明の効果】以上の発明によれば、特にALIS方式
のパネルにおいてパネルの安定動作を損なうことなく、
従来より黒表示の輝度を低下させることができ、従来5
00:1程度であった暗室における表示コントラストを
3000:1〜5000:1まで大幅に改善することが
できた。
【図面の簡単な説明】
【図1】プラズマディスプレイパネルを使用した表示装
置の概略的構成図を示す。
【図2】プラズマディスプレイパネルの概略構成図であ
る。
【図3】プラズマディスプレイパネルを使用した表示装
置で階調表示を行うためのフレーム構成を示す図であ
る。
【図4】従来技術におけるリセット放電による発光の例
を示す図である。
【図5】図1の表示装置の従来技術の駆動波形を示す波
形図である。
【図6】従来技術の他の駆動波形を示す波形図である。
【図7】本発明が対象とするALIS方式のプラズマデ
ィスプレイパネルの概略構成図である。
【図8】ALIS方式のプラズマディスプレイパネルの
インターレース駆動を示す図である。
【図9】ALIS方式のプラズマディスプレイパネルの
インターレース駆動におけるフレーム構成を示す図であ
る。
【図10】ALIS方式のプラズマディスプレイパネル
の駆動波形を示す波形図である。
【図11】ALIS方式のプラズマディスプレイパネル
におけるリセット動作を示す図である。
【図12】ALIS方式のプラズマディスプレイパネル
で、前のサブフィールドで点灯したセルを選択的にリセ
ットする場合の問題を説明する図である。
【図13】リセット放電と輝度の関係を示す図である。
【図14】本発明のリセット動作を説明する図である。
【図15】本発明のリセット動作における印加電圧と壁
電荷量の関係を示す図である。
【図16】本発明の第1実施例の装置の駆動波形を示す
図である。
【図17】本発明の第2実施例の装置の駆動波形を示す
図である。
【図18】第1及び第2実施例の駆動波形と組み合わせ
て使用する駆動波形を示す図である。
【図19】第1及び第2実施例の駆動波形と組み合わせ
て使用する他の駆動波形を示す図である。
【符号の説明】
1…第1電極(X電極) 2…第2電極(Y電極) 3…第3電極(アドレス電極) 10…パネル 11…アドレスドライバ 12…X電極駆動回路 13…Y電極駆動回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5C080 AA05 BB05 DD03 EE29 HH02 HH04 HH05 HH07 JJ02 JJ04 JJ05 JJ06

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 交互に等間隔で配置された複数の第1及
    び第2の電極と、該複数の第1及び第2の電極から離れ
    て直交するように設けられた複数の第3の電極とを備
    え、前記第2の電極の一方の側に隣接する第1の電極と
    該第2の電極で第1の表示ラインを形成し、前記第2の
    電極の他方の側に隣接する第1の電極と該第2の電極で
    第2の表示ラインを形成し、第1及び第2の表示ライン
    での表示用の放電を時間的に分離して実行するプラズマ
    ディスプレイパネルの駆動方法であって、 前記第1及び第2の表示ラインを初期化するリセット期
    間と、前記第1及び第2の表示ラインの各表示セルを表
    示データに応じた状態に設定するアドレス期間と、前記
    表示データに応じた状態に設定された前記表示セルが選
    択的に発光するように発光させる維持放電期間とを備え
    るプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、 前記リセット期間は、 前記第1の電極又は前記第2の電極の一方を陽極とし、
    前記第1の電極と前記第2の電極間に、時間的に電圧が
    緩やかに変化する傾きを有し、前のサブフィールドで点
    灯していた表示セル及び該表示セルに隣接する一方の異
    なる表示ラインの表示セル以外の表示セルでは、前記第
    1の電極と前記第2の電極間の電圧が放電開始電圧未満
    となるようなリセット放電電圧波形を印加する書込み期
    間と、 前記第1の電極または前記第2の電極の他方を陽極と
    し、前記第1の電極と前記第2の電極間に、時間的に電
    圧が緩やかに変化する傾きを有し、前のサブフィールド
    で点灯していた前記表示セルに隣接する他方の異なる表
    示ラインの表示セル以外の表示セルでは、前記第1の電
    極と前記第2の電極間の電圧が放電開始電圧未満となる
    ような電圧波形を印加する隣接書込み期間とを備えるこ
    とを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方
    法。
  2. 【請求項2】 前記隣接書込み期間は、前記書込み期間
    の直前又は直後に行われる請求項1に記載のプラズマデ
    ィスプレイパネルの駆動方法。
  3. 【請求項3】 1フィールドは複数のサブフィールドで
    構成され、前記1フィールドの少なくとも1つのサブフ
    ィールドのリセット期間は、前のサブフィールドの点灯
    状態にかかわらず、全てのセルにおいて放電開始電圧以
    上となる傾きの緩やかな電圧波形を印加してリセット放
    電を行う請求項1に記載のプラズマディスプレイパネル
    の駆動方法。
  4. 【請求項4】 前記書込み期間及び前記隣接書込み期間
    を行った後に、前記第1の電極と前記第2の電極間の電
    圧が放電開始電圧以上となる傾きの緩やかなアドレス準
    備電圧波形を印加する消去期間を更に備え、 該消去期間の後に、前記アドレス期間を実行する請求項
    1に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  5. 【請求項5】 交互に等間隔で配置された複数の第1及
    び第2の電極と、該複数の第1及び第2の電極から離れ
    て直交するように設けられた複数の第3の電極とを備
    え、前記第2の電極の一方の側に隣接する第1の電極と
    該第2の電極で第1の表示ラインを形成し、前記第2の
    電極の他方の側に隣接する第1の電極と該第2の電極で
    第2の表示ラインを形成し、第1及び第2の表示ライン
    での表示用の放電を時間的に分離して実行するプラズマ
    ディスプレイパネルであって、 前記第1及び第2の表示ラインを初期化するリセット動
    作を行い、前記第1及び第2の表示ラインの各表示セル
    を表示データに応じた状態に設定するアドレス動作を行
    い、前記表示データに応じた状態に設定された前記表示
    セルが選択的に発光するように発光させる維持放電動作
    を行う駆動回路を備え、 該駆動回路は、前記リセット期間で、 前記第1の電極又は前記第2の電極の一方を陽極とし、
    前記第1の電極と前記第2の電極間に、時間的に電圧が
    緩やかに変化する傾きを有し、前のサブフィールドで点
    灯していた表示セル及び該表示セルに隣接する一方の異
    なる表示ラインの表示セル以外の表示セルでは、前記第
    1の電極と前記第2の電極間の電圧が放電開始電圧未満
    となるようなリセット放電電圧波形を印加し、 前記第1の電極または前記第2の電極の他方を陽極と
    し、前記第1の電極と前記第2の電極間に、時間的に電
    圧が緩やかに変化する傾きを有し、前のサブフィールド
    で点灯していた前記表示セルに隣接する他方の異なる表
    示ラインの表示セル以外の表示セルでは、前記第1の電
    極と前記第2の電極間の電圧が放電開始電圧未満となる
    ような電圧波形を印加することを特徴とするプラズマデ
    ィスプレイパネル。
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