JP2004205989A - 表示装置及び表示パネルの駆動方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】選択放電の放電確率を向上させて選択動作の高速化を安定的に実現することができる表示装置及び表示パネルの駆動方法を提供する。
【解決手段】アドレス期間において表示パネルの行電極対の各々の一方の行電極に正極性の走査パルスを順次印加しつつ走査パルスと同一タイミングにて画素データに対応した画素データパルスを表示パネルの列電極側が陰極となるように1表示ラインずつ列電極各々に順次印加して第2放電セル内に選択的にアドレス放電を生起せしめるアドレス手段と、サスティン期間において行電極対を構成する行電極各々にサスティンパルスを印加するサスティン手段と、を備え、サスティン手段は、アドレス期間に印加されるサスティンパルスのうちの最終サスティンパルスを負極性にて一方の行電極に印加する。
【選択図】 図5
【解決手段】アドレス期間において表示パネルの行電極対の各々の一方の行電極に正極性の走査パルスを順次印加しつつ走査パルスと同一タイミングにて画素データに対応した画素データパルスを表示パネルの列電極側が陰極となるように1表示ラインずつ列電極各々に順次印加して第2放電セル内に選択的にアドレス放電を生起せしめるアドレス手段と、サスティン期間において行電極対を構成する行電極各々にサスティンパルスを印加するサスティン手段と、を備え、サスティン手段は、アドレス期間に印加されるサスティンパルスのうちの最終サスティンパルスを負極性にて一方の行電極に印加する。
【選択図】 図5
Description
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は、表示パネルを搭載した表示装置及び表示パネルの駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、大型で薄型のカラー表示パネルとして面放電方式交流型プラズマディスプレイパネルを搭載したプラズマディスプレイ装置が注目されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平5−205642号公報
図1〜図3は、かかる従来の面放電方式交流型プラズマディスプレイパネルの構成の一部を示す図である。
プラズマディスプレイパネル(PDP)には、図2に示す如き互いに平行に配置された前面ガラス基板1と背面ガラス基板4との間に画素毎に放電を生じさせるための構成が形成されている。前面ガラス基板1の表面が表示面となる。前面ガラス基板1の裏面側には、長手の複数の行電極対(X’,Y’)と、この行電極対(X’,Y’)を被覆する誘電体層2と、この誘電体層2の裏面を被覆するMgO(酸化マグネシウム)からなる保護層3が順に設けられている。各行電極X’,Y’は、図1に示す如く、夫々、幅の広いITO等の透明導電膜からなる透明電極Xa’,Ya’と、その導電性を補う幅の狭い金属膜からなるバス電極Xb’,Yb’とから構成されている。行電極X’とY’とが放電ギャップg’を挟んで対向するように表示画面の垂直方向に交互に配置されており、各行電極対(X’,Y’)によって、マトリクス表示の1表示ライン(行)Lが構成されている。背面ガラス基板4には、図3に示す如く、行電極対X’,Y’と直交する方向に配列された複数の列電極D’と、この列電極D’間にそれぞれ平行に形成された帯状の隔壁5と、この隔壁5の側面と列電極D’を被覆するそれぞれ赤(R)、緑(G)、青(B)の蛍光材料によって形成された蛍光体層6とが設けられている。保護層3及び蛍光体層6間には、図2に示す如く、キセノンを含むNe−Xeガスが封入されている放電空間S’が存在する。各表示ラインLには、図1に示す如く列電極D’及び行電極対(X’,Y’)の交差部において放電空間S’を隔壁5によって区画した、単位発光領域としての放電セルC’が形成されている。
【0004】
上記の面放電方式交流型PDPにおける画像の形成には、中間調を表示させるための方法として、サブフィールド法を用いた階調駆動方法が知られている。かかる駆動法では、1フィールドの表示期間をN個のサブフィールドに分割し、各サブフィールドにそのサブフィールドの重み付けに対応した発光実施回数を割り当てる。そして、入力映像信号に応じて、各放電セル毎に発光実施するサブフィールドと、発光を実施させないサブフィールドとを設定して発光駆動を行う。この際、1フィールドを通して実施された発光の総数に応じた中間輝度が視覚されるのである。
【0005】
図4は、上記駆動を実現すべく各サブフィールド内においてPDPに印加される各種駆動パルスを示す図である。
図4に示すように、各サブフィールドは、一斉リセット期間Rc、アドレス期間Wc、及びサスティン期間Icによって構成されている。
一斉リセット期間Rcでは、互いに対をなす行電極X1'〜Xn'とY1'〜Yn'間にリセットパルスRPx,RPyが一斉に印加されることによって、全ての放電セルにおいて一斉にリセット放電が行われ、これによって、一旦、各放電セル内に所定量の壁電荷が形成される。次のアドレス期間Wcでは、行電極Y1'〜Yn'に順次、走査パルスSPが印加されるとともに、入力映像信号に対応した各画素毎の画素データパルスが1表示ライン分ずつ列電極D1'〜Dm'に印加される。すなわち、図4に示す如く、第1表示ライン〜第n表示ライン各々に対応した夫々m個の画素データパルスからなる画素データパルス群DP1〜DPnが走査パルスSPに同期して順次、列電極D1'〜Dm'に印加されるのである。その走査パルスと同時に高電圧の画素データパルスが印加された放電セルのみにアドレス放電(選択消去放電)が生起される。かかるアドレス放電により放電セル内に形成されていた壁電荷が消滅する。一方、アドレス放電の生起されなかった放電セル内には壁電荷が残留する。次のサスティン期間Icでは、互いに対をなす行電極X1'〜Xn'とY1'〜Yn'間にサスティンパルスIPx,IPyが各サブフィールドの重み付けに対応した数だけ印加される。これによって、壁電荷が残留したままの発光セルのみが、印加されるサスティンパルスIPx,IPyの数に対応した数だけサスティン放電を繰り返す。かかるサスティン放電により、放電空間S'に封入されているキセノンXeから波長147nmの真空紫外線が放射される。かかる真空紫外線により、背面基板上に形成されている赤(R)、緑(G)、青(B)の蛍光体層が励起して可視光を発生する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の面放電方式交流型PDPの如き表示パネルにおいては、前記面基板の誘電体層上に形成されたMgO層が、イオン衝撃に対する保護機能と放電確率を高めて安定動作を行うための2次電子放出機能を備えている。このMgO層は形成面が陰極となる放電時に2次電子を放出するγ特性に優れており、放電確率を向上させることができる。しかしながら、紫外線を吸収する特性もあるため、背面基板側(蛍光体形成面側)に形成することができない。従って、従来の表示パネルにおける列電極と走査電極間の選択放電(アドレス放電)では、背面基板側の列電極側の陽極、前面基板側の走査電極を陰極として、すなわち、列電極に正極性のデータパルス、走査電極に負極性の走査パルスを印加して選択放電を生じさせていた。
【0007】
本発明が解決しようとする課題には、上記の問題点が一例として挙げられ、選択放電の放電確率を向上させて選択動作の高速化を安定的に実現することができる表示装置及び表示パネルの駆動方法を提供することが本発明の目的である。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示装置は、入力映像信号に基づく各画素毎の画素データに応じて、1フィールドの表示期間をアドレス期間とサスティン期間とを有する複数のサブフィールドの各期間に分割することによって画像表示を行う表示装置であって、放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられている複数の行電極対と、前記背面基板の内面において前記行電極対に交叉して配列された複数の列電極とを有し、前記行電極対及び前記列電極の各交差部に、第1放電セルと、前面基板側に光吸収層が設けられておりかつ前記背面基板側に2次電子放出材料層が設けられた第2放電セルとからなる単位発光領域が形成されている表示パネルと、前記アドレス期間において前記行電極対の各々の一方の行電極に正極性の走査パルスを順次印加しつつ前記走査パルスと同一タイミングにて前記画素データに対応した画素データパルスを前記列電極側が陰極となるように1表示ラインずつ前記列電極各々に順次印加して前記第2放電セル内に選択的にアドレス放電を生起せしめるアドレス手段と、前記サスティン期間において前記行電極対を構成する行電極各々にサスティンパルスを印加するサスティン手段と、を備え、前記サスティン手段は、前記アドレス期間に印加される前記サスティンパルスのうちの最終サスティンパルスを負極性にて前記一方の行電極に印加することを特徴としている。
【0009】
本発明の表示パネルの駆動方法は、放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられている複数の行電極対と、前記背面基板の内面において前記行電極対に交叉して配列された複数の列電極とを有し、前記行電極対及び前記列電極の各交差部に、第1放電セルと、前面基板側に光吸収層が設けられておりかつ前記背面基板側に2次電子放出材料層が設けられた第2放電セルとからなる単位発光領域が形成されている表示パネルを入力映像信号に基づく各画素毎の画素データに応じて駆動する駆動方法であって、1フィールドの表示期間をアドレス期間とサスティン期間とを有する複数のサブフィールドの各期間に分割し、前記アドレス期間において前記行電極対の各々の一方の行電極に正極性の走査パルスを順次印加しつつ前記走査パルスと同一タイミングにて前記画素データに対応した画素データパルスを前記列電極側が陰極となるように1表示ラインずつ前記列電極各々に順次印加して前記第2放電セル内に選択的にアドレス放電を生起せしめ、前記サスティン期間において前記行電極対を構成する行電極各々にサスティンパルスを印加し、前記アドレス期間に印加される前記サスティンパルスのうちの最終サスティンパルスを負極性にて前記一方の行電極に印加することを特徴としている。
【0010】
【発明の実施の形態】
図5は、本発明による表示装置としてのプラズマディスプレイ装置の構成を示す図である。
図5に示すように、かかるプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネルとしてのPDP50、奇数X電極ドライバ51、偶数X電極ドライバ52、奇数Y電極ドライバ53、偶数Y電極ドライバ54、アドレスドライバ55、及び駆動制御回路56から構成される。
【0011】
PDP50には、表示画面における垂直方向に夫々伸張している帯状の列電極D1〜Dmが形成されている。更に、PDP50には、表示画面における水平方向に夫々伸張している帯状の行電極X1〜Xn及び行電極Y2〜Ynが、図5に示すように交互にかつ番号順に配列して形成されている。一対の行電極、つまり行電極対(X2、Y2)〜行電極対(Xn、Yn)の各々がPDP50における第1表示ライン〜第(n−1)表示ラインを担う。各表示ラインと列電極D1〜Dm各々との各交叉部(図5中の一点鎖線にて囲まれた領域)に、画素を担う画素セルPCが形成されている。すなわち、PDP50には、第1表示ラインに属する画素セルPC1、1〜PC1、m、第2表示ラインに属する画素セルPC2、1〜PC2、m、・・・・、第(n−1)表示ラインに属する画素セルPCn-1、1〜PCn-1、mがマトリクス状に配列されているのである。
【0012】
図6〜図9は、PDP50の内部構造の一部を抜粋して示す図である。
なお、図6は表示面側から眺めたPDP50の平面図である。図7は図6に示されるV1−V1線から眺めたPDP50の断面図である。図8は図6に示されるV2−V2線から眺めたPDP50の断面図である。図9は図6に示されるW1−W1線から眺めたPDP50の断面図である。
【0013】
図6に示すように、行電極Yは、表示画面の水平方向に伸長する帯状のバス電極Yb(行電極Yの本体部)と、バス電極Ybに接続された複数の透明電極Yaとから構成される。バス電極Ybは例えば黒色の金属膜からなる。透明電極YaはITO等の透明導電膜からなり、バス電極Yb上における各列電極Dに対応した位置に夫々配置されている。透明電極Yaは、バス電極Ybとは直交する方向に伸張しており、その一端及び他端が夫々図6に示す如く幅広な形状になっている。すなわち、透明電極Yaは、行電極Yの本体部から突起した突起電極と捉えることができる。また、行電極Xは、表示画面の水平方向に伸長する帯状のバス電極Xb(行電極Xの本体部)と、バス電極Xbに接続された複数の透明電極Xaとから構成される。バス電極Xbは例えば黒色の金属膜からなる。透明電極XaはITO等の透明導電膜からなり、バス電極Xb上における各列電極Dに対応した位置に夫々配置されている。透明電極Xaは、バス電極Xbとは直交する方向に伸張しており、その一端が図6に示す如く幅広な形状になっている。すなわち、透明電極Xaは、行電極Xの本体部から突起した突起電極と捉えることができる。透明電極Xa及びYa各々の幅広部が、図6に示す如く互いに所定幅の放電ギャップgを介して対向して配置されている。つまり、対を為す行電極X及びY各々の本体部から突起した突起電極としての透明電極Xa及びYaが互いに放電ギャップgを介して対向して配置されているのである。
【0014】
透明電極Ya及びバス電極Ybからなる行電極Yと、透明電極Xa及びバス電極Xbからなる行電極Xは、図7に示す如く、PDP50の表示面を担う前面ガラス基板10の裏面に形成されている。更に、これら行電極X及びYを被覆すべく、前面ガラス基板10の裏面には誘電体層11が形成されている。誘電体層11の表面における制御放電セルC2(後述する)各々に対応した位置には、誘電体層11から背面側に向かって突出した嵩上げ誘電体層12が形成されている。嵩上げ誘電体層12は、黒色または暗色の顔料を含んだ帯状の光吸収層からなり、図6に示す如く表示面の水平方向に伸張して形成されている。嵩上げ誘電体層12の表面及び嵩上げ誘電体層12が形成されていない誘電体層11の表面は、MgO(酸化マグネシウム)からなる保護層(図示せず)によって被覆されている。前面ガラス基板10に対して平行配置された背面基板13上には、夫々バス電極Xb及びYbと直交する方向(垂直方向)に伸張している複数の列電極Dが互いに所定の間隙を開けて平行に配列されている。背面基板13には、列電極Dを被覆する白色の列電極保護層(誘電体層)14が形成されている。列電極保護層14上には、第1横壁15A、第2横壁15B及び縦壁15Cからなる隔壁15が形成されている。第1横壁15Aは、バス電極Ybと対向した列電極保護層14上の位置において表示面の水平方向に伸張して形成されている。第2横壁15Bは、バス電極Xbと対向した列電極保護層14上の位置において表示面の水平方向に伸張して形成されている。縦壁15Cは、バス電極Xb(Yb)上において等間隙に配置された透明電極Xa(Ya)各々の間の位置において夫々、バス電極Xb(Yb)とは直交する方向に伸張して形成されている。
【0015】
また、図7に示すように、列電極保護層14上における嵩上げ誘電体層12に対向した領域(縦壁15C、第1横壁15A及び第2横壁15B各々の側面を含む)には2次電子放出材料層30が形成されている。2次電子放出材料層30は、仕事関数が低い(例えば4.2eV以下)、いわゆる2次電子放出係数の高い高γ材料からなる層である。2次電子放出材料層30として用いる材料としては、例えばMgO、CaO、SrO、BaO等のアルカリ土類金属酸化物、Cs2O等のアルカリ金属酸化物、CaF2、MgF2等のフッ化物、TiO2、Y2O3、あるいは、結晶欠陥や不純物ドープにより2次電子放出係数を高めた材料、ダイアモンド状薄膜、カーボンナノチューブ等がある。一方、列電極保護層14上における嵩上げ誘電体層12に対向した領域以外の領域(縦壁15C、第1横壁15A及び第2横壁15B各々の側面を含む)には、図7に示す如く蛍光体層16が形成されている。蛍光体層16としては、赤色で発光する赤色蛍光層、緑色で発光する緑色蛍光層、及び青色で発光する青色蛍光層の3系統があり、各画素セルPC毎にその割り当てが決まっている。2次電子放出材料層30及び蛍光体層16と、誘電体層11との間には放電ガスが封入された放電空間が存在する。第1横壁15A、第2横壁15B及び縦壁15C各々の高さは図7及び図9に示すように、嵩上げ誘電体層12又は誘電体層11の表面に到達するほど高くはない。従って、図7に示す如く第2横壁15Bと嵩上げ誘電体層12との間には、放電ガスの流通が可能な間隙rが存在する。第1横壁15A及び嵩上げ誘電体層12間には、放電の干渉を防ぐべく第1横壁15Aに沿った方向に伸張した誘電体層17が形成されている。また、縦壁15C及び嵩上げ誘電体層12間には、図8に示すように縦壁15Cに沿った方向に断続的に誘電体層18が形成されている。
【0016】
ここで、第1横壁15A及び縦壁15Cによって囲まれた領域(図6中の一点鎖線にて囲まれた領域)が画素を担う画素セルPCとなる。更に、図6及び図7に示す如く画素セルPCは、第2横壁15Bによって表示放電セルC1及び制御放電セルC2に区分けされている。表示放電セルC1は、図6及び図7に示されるように、表示ラインを担う一対の行電極X及びYと、蛍光体層16とを含む。一方、制御放電セルC2は、その表示ラインを担う一対の行電極の内の行電極Yと、この表示ラインの表示面上方に隣接する表示ラインを担う一対の行電極の内の行電極Xと、嵩上げ誘電体層12と、2次電子放出材料層30とを含む。なお、表示放電セルC1内では、図6に示すように、行電極Xの透明電極Xaの一端に形成されている幅広部と、行電極Yの透明電極Yaの一端に形成されている幅広部とが放電ギャップgを介して互いに対向して配置されている。一方、制御放電セルC2内においては、この透明電極Yaの他端に形成されている幅広部が含まれるが、透明電極Xは含まれていない。
【0017】
また、図7に示す如く、表示面の上下方向(図7では左右方向)において互いに隣接する画素セルPC各々の放電空間は、第1横壁15A及び誘電体層17によって遮断されている。ところが、同一の画素セルPCに属する表示放電セルC1及び制御放電セルC2各々の放電空間は、図7に示す如き間隙rにて連通している。更に、表示面の左右方向において互いに隣接する制御放電セルC2各々の放電空間は、図8に示す如き嵩上げ誘電体層12及び誘電体層18によって遮断されているが、表示面の左右方向において互いに隣接する表示放電セルC1各々の放電空間は互いに連通している。
【0018】
このように、PDP50に形成されている画素セルPC1、1〜PCn-1、mの各々は、互いにその放電空間が連通している表示放電セルC1及び制御放電セルC2から構成されている。
X電極ドライバ51は、駆動制御回路56から供給されたタイミング信号に応じて、PDP50の行電極X1,X2,X3,X4,X5,・・・・,Xn-1及びXn各々に、各種駆動パルスを印加する。電極ドライバ53は、駆動制御回路56から供給されたタイミング信号に応じて、PDP50の行電極Y2,Y3,Y4,Y5,・・・・,Yn-1及びYn各々に各種駆動パルスを印加する。アドレスドライバ55は、駆動制御回路56から供給されたタイミング信号に応じて、PDP50の列電極D1〜Dmに画素データパルスを印加する。
【0019】
駆動制御回路56は、先ず、入力映像信号を各画素毎に輝度レベルを表す例えば8ビットの画素データに変換し、この画素データに対して如き誤差拡散処理及びディザ処理を施す。例えば、当該誤差拡散処理では、先ず、画素データの上位6ビット分を表示データ、残りの下位2ビット分を誤差データとする。そして、周辺画素各々に対応した当該画素データの各誤差データを重み付け加算したものを、上記表示データに反映させる。かかる動作により、原画素における下位2ビット分の輝度が上記周辺画素によって擬似的に表現され、それ故に8ビットよりも少ない6ビット分の表示データにて、8ビット分の画素データと同等の輝度階調表現が可能になる。そして、この誤差拡散処理によって得られた6ビットの誤差拡散処理画素データに対してディザ処理を施す。ディザ処理では、互いに隣接する複数の画素を1画素単位とし、この1画素単位内の各画素に対応した誤差拡散処理画素データに夫々、互いに異なる係数値からなるディザ係数を夫々割り当てて加算してディザ加算画素データを得る。かかるディザ係数の加算によれば、1画素単位で眺めた場合には、ディザ加算画素データの上位4ビット分だけでも8ビットに相当する輝度を表現することが可能となる。
【0020】
駆動制御回路56は、これら誤差拡散処理及びディザ処理により8ビットの画素データを4ビットの多階調化画素データPDSに変換し、更に、この多階調化画素データPDSを図10に示す如きデータ変換テーブルに従って15ビットの画素駆動データGDに変換する。これにより、8ビットで256階調を表現し得る画素データは、全部で16パターンからなる15ビットの画素駆動データGDに変換される。次に、駆動制御回路56は、1画面分の画素駆動データGD1,1〜GD(n-1),m毎に、これら画素駆動データGD1,1〜GD(n-1),m各々を同一ビット桁同士にて分離することにより、画素駆動データビット群DB1〜DB15を得る。駆動制御回路56は、サブフィールドSF1〜SF15毎に、そのサブフィールドに対応した画素駆動データビット群DBにおけるデータビットを1表示ライン分(m個)ずつアドレスドライバ55に供給する。
【0021】
図11は、選択消去アドレス法を適用してPDP50を階調駆動する際の発光駆動シーケンスを示す図である。
図11に示す発光駆動シーケンスでは、映像信号における各フィールドを15個のサブフィールドSF1〜SF15に分割し、各サブフィールドにおいてアドレス行程W、及び発光維持行程Iを実行する。なお、先頭のサブフィールドSF1ではアドレス行程Wに先立ち一斉リセット行程Rを実行し、最後尾のサブフィールドSF15では発光維持行程Iの直後に消去行程Eを実行する。
【0022】
図12は、図11に示す発光駆動シーケンスに従って、一斉リセット行程R、アドレス行程W、発光維持行程I各々にて奇数X電極ドライバ51、偶数X電極ドライバ52、奇数Y電極ドライバ53及び偶数Y電極ドライバ54各々がPDP50に印加する各種駆動パルスを示す図である。なお、図12においては、先頭のサブフィールドSF1とその次のサブフィールドSF2の一部のみを抜粋して示している。
【0023】
先ず、一斉リセット行程Rでは、Y電極ドライバ53が、後述するサスティンパルスに比して立ち下がり変化の緩やかな負極性のリセットパルスRPYを発生してPDP50の行電極Y2〜Ynの各々に同時に印加する。また、かかるリセットパルスRPYと同一タイミングにて、X電極ドライバ51が、正極性のリセットパルスRPXを発生してPDP50の行電極X1〜Xnの各々に同時に印加する。この間、アドレスドライバ55は、正極性のリセットパルスRPDを発生してPDP50の列電極D1〜Dnの各々に同時に印加する。これらリセットパルスRPD、RPY及びRPXの印加に応じて、PDP50の全ての画素セルPC各々の制御放電セルC2内の列電極D及び行電極Y間においてリセット放電(書込放電)が生起され、この制御放電セルC2内に壁電荷が形成される。なお、これらリセットパルスRPD、RPY及びRPXの印加により、列電極D側が行電極X、Yに対して相対的に陽極となる。そして、リセット放電が図7に示した間隙rを介して表示放電セルC1側に移行し、表示放電セルC1内の行電極Y及びX間において放電を生起させる。かかる放電移行により、全ての画像セルPCの表示放電セルC1内には壁電荷が形成される。
【0024】
上記した如く、選択消去アドレス法に基づく一斉リセット行程Rでは、PDP50の全ての画素セルPCの表示放電セルC1内に壁電荷を形成させ、これら画素セルPCを全て点灯セルモードに初期化する。
次に、アドレス行程Wでは、Y電極ドライバ53が正極性の電圧V1を全ての行電極Y2〜Ynに印加しつつ、正極性の電圧V2(V2>V1)を有する走査パルスSPを行電極Y2〜Yn各々に順次印加して行く。この間、X電極ドライバ51は、行電極X1〜Xn各々を0Vにさせる。アドレスドライバ55は、このサブフィールドSF1に対応した画素駆動データビット群DB1における各データビットをその論理レベルに応じたパルス電圧を有する画素データパルスDPに変換する。例えば、アドレスドライバ55は、論理レベル0の画素駆動データビットを正極性の高電圧の画素データパルスDPに変換する一方、論理レベル1の画素駆動データビットを低電圧(0ボルト)の画素データパルスDPに変換する。そして、かかる画素データパルスDPを走査パルスSPの印加タイミングに同期して1表示ライン分(m個)ずつ列電極D1〜Dmに印加して行く。つまり、アドレスドライバ55は、先ず、第1表示ラインに対応したm個の画素データパルスDPからなる画素データパルス群DP1を列電極D1〜Dmに印加し、次に、第2表示ラインに対応したm個の画素データパルスDPからなる画素データパルス群DP2を列電極D1〜Dmに印加して行くのである。正極性の電圧V2を有する走査パルスSPと低電圧(0ボルト)の画素データパルスDPとが同時に印加された画素セルPCの制御放電セルC2内の列電極D及び行電極Y間において消去アドレス放電が生起される。そして、消去アドレス放電に伴いその放電が図7に示した間隙rを介して表示放電セルC1側に移行し、表示放電セルC1内の行電極Y及びX間で放電が生起される。上述した如き制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行により、表示放電セルC1内に形成されていた壁電荷が消滅する。一方、走査パルスSPが印加されたものの高電圧の画素データパルスDPが印加された画素セルPCの制御放電セルC2内では上記の如き消去アドレス放電は生起されない。よって、上述した如き制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行も生じないので、表示放電セルC1内の壁電荷の形成状態も現状を維持する。つまり、表示放電セルC1内に壁電荷が存在する場合にはこれがそのまま残留し、存在しない場合には壁電荷のこの壁電荷の非形成状態が維持される。
【0025】
このように、選択消去アドレス法に基づくアドレス行程Wでは、サブフィールドに対応した画素駆動データビット群の各データビットに応じて選択的に画素セルPC各々の制御放電セルC2内に消去アドレス放電を生起させて壁電荷を消去させる。これにより、壁電荷の残留する画素セルPCを点灯セルモード、壁電荷が消去された画素セルPCを消灯セルモードに設定するのである。
【0026】
次に、サスティン行程Iでは、X電極ドライバ51は、負極性のサスティンパルスIPXを行電極X1〜Xn各々に繰り返し印加し、Y電極ドライバ53が負極性のサスティンパルスIPYを行電極Y2〜Yn各々に繰り返し印加する。そのサスティンパルスの印加は行電極X1〜Xnと行電極Y2〜Ynとで交互に行われ、繰り返しはこのサスティン行程Iの属するサブフィールドに割り当てられている回数だけである。サスティンパルスIPX又はIPYが印加されると、点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の透明電極Xaと透明電極Yaとの間でサスティン放電が生起される。図12にはそのサスティン放電の放電電流の方向を矢印で示されている。サスティン放電によって発生した紫外線により、図7に示す如く表示放電セルC1内に形成されている蛍光体層16(赤色蛍光層、緑色蛍光層、青色蛍光層)が励起し、その蛍光色に対応した光が前蛍光体層16面ガラス基板10を介して放射される。つまり、このサスティン行程Iの属するサブフィールドに割り当てられている回数分だけ、サスティン放電に伴う発光が繰り返し生起されるのである。
【0027】
負極性のサスティンパルスIPX,IPYの印加によって点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の列電極D側の放電空間には負の壁電荷が形成される。各サスティン行程Iは、サスティンパルスIPYの行電極Y2〜Yn各々への印加で必ず終了する。この終了により、行電極Y2〜Yn側の放電空間には正の壁電荷が形成される。よって、表示放電セルC1内にはそのサブフィールドのアドレス行程Wの終了時の壁電荷状態が形成される。
【0028】
図12に示されるように、サブフィールドSF1から次のサブフィールドSF2に移行すると、直ちにアドレス行程Wが開始される。上記したように、Y電極ドライバ53が正極性の電圧V1を全ての行電極Y2〜Ynに印加しつつ、正極性の電圧V2(V2>V1)を有する走査パルスSPを行電極Y2〜Yn各々に順次印加して行く。この間、X電極ドライバ51は、行電極X1〜Xn各々を0Vにさせる。アドレスドライバ55は、このサブフィールドSF1に対応した画素駆動データビット群DB1における各データビットをその論理レベルに応じたパルス電圧を有する画素データパルスDPに変換し、画素データパルスDPを走査パルスSPの印加タイミングに同期して1表示ライン分(m個)ずつ列電極D1〜Dmに印加して行く。
【0029】
サブフィールドSF1のサスティン行程Iの終了時において表示放電セルC1内の壁電荷の形成状態はサブフィールドSF1のアドレス行程Wの終了時の状態であるので、サブフィールドSF2においてアドレス行程Wを開始するに当たって制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行の必要がない。よって、サブフィールドSF2のアドレス行程Wでは、正極性の電圧V2を有する走査パルスSPと低電圧(0ボルト)の画素データパルスDPとが同時に印加された画素セルPCの制御放電セルC2内の列電極D及び行電極Y間において消去アドレス放電が生起される。そして、消去アドレス放電に伴いその放電が図7に示した間隙rを介して表示放電セルC1側に移行し、表示放電セルC1内の行電極Y及びX間で放電が生起される。サブフィールドSF2のアドレス行程Wにおける制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行により、表示放電セルC1内にサブフィールドSF1において形成されていた壁電荷が消滅する。一方、走査パルスSPが印加されたものの高電圧の画素データパルスDPが印加された画素セルPCの制御放電セルC2内では上記の如き消去アドレス放電は生起されない。よって、サブフィールドSF2のアドレス行程Wにおいて制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行も生じないので、表示放電セルC1内の壁電荷の形成状態も現状を維持する。すなわち、表示放電セルC1内にサブフィールドSF1の期間からの壁電荷が存在する場合にはこれがそのまま残留し、存在しない場合には壁電荷のこの壁電荷の非形成状態が維持される。
【0030】
図示しないサブフィールドSF2のサスティン行程の動作及びその後のサブフィールドの各行程の動作は、上記したサブフィールドSF1のアドレス行程及びサスティン行程における動作と同様である。
図11及び図12に示す如き一斉リセット行程R、アドレス行程W、及びサスティン行程Iによる駆動を、図10に示す如き16通りの画素駆動データGDに基づいて実行する。図11及び図12に示す如き選択消去アドレス法を適用した駆動によれば、サブフィールドSF1〜SF15の内で、画素セルPCを消灯セルモードから点灯セルモードに推移させることが可能な機会は、サブフィールドSF1の一斉リセット行程Rだけである。従って、サブフィールドSF1〜SF15の内の1のサブフィールドで消去アドレス放電が生起され、一旦、画素セルPCが消灯セルモードに設定されると、それ以降のサブフィールドではこの画素セルPCが点灯セルモードに復帰することはない。従って、図10に示す如き16通りの画素駆動データGDに基づく駆動によれば、表現すべき輝度に対応した分だけ連続したサブフィールド各々において各画素セルPCが点灯セルモードに設定される。そして、消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起されるまでの間、各サブフィールドのサスティン行程Iにおいて連続してサスティン放電発光(白丸に示す)が為されるのである。
【0031】
上述した如き駆動により、1フィールド期間内において生起された放電の総数に対応した輝度が視覚される。すなわち、図10に示す如き第1〜第16階調駆動による16種類の発光パターンによれば、白丸にて示されるサブフィールドにおいて生起されたサスティン放電の合計回数に対応した16階調分の中間輝度が表現されるのである。
【0032】
以上の如き選択消去アドレス法に基づく駆動を行う場合に、アドレス行程Wにおいて消去アドレス放電を生起させる際には、正極性の電圧V2を有する走査パルスSPを行電極Yに印加すると共に低電圧(0ボルト)の画素データパルスDPを列電極Dに印加している。このように、制御放電セルC2内の列電極Dを行電極Yよりも低電位とすることにより、制御放電セルC2内に形成されている2次電子放出材料層30が行電極Yに対して陰極となる。よって、消去アドレス放電を生起させる際には、2次電子放出材料層30から良好に2次電子が放出され、制御放電セルC2内において消去アドレス放電が確実に生起されるようになるのである。
【0033】
また、上記実施例においては、N個(実施例では15個)のサブフィールドによって(N+1)階調分の中間輝度を表現する階調駆動を一例にとってその動作を説明したが、N個のサブフィールドで2N階調分の中間輝度を表現する階調駆動にも同様に適用可能である。
図13は本発明の他の実施例としてプラズマディスプレイ装置の構成を示している。図5の装置では、表示ラインを担う行電極X及びYが、X、Y、X、Yなる配置にて配列されている表示パネルを駆動する場合について説明したが、図13の装置では、行電極X及びYが、X、X、Y、Y、X、X、Y、Yなる配置にて配列されてなる表示パネルが用いられている。
【0034】
図13のプラズマディスプレイ装置は、図5に示すPDP50に代わり、行電極X及びYの配列順がX、X、Y、Y、X、X、Y、YとなるPDP500を採用したものであり、その他の構成は図5に示すものと同一である。
PDP500には、表示画面における垂直方向に夫々伸張している帯状の列電極D1〜Dmが形成されている。更に、PDP500には、表示画面における水平方向に夫々伸張している帯状の行電極X1〜Xn及び行電極Y2〜Ynが交互にかつ番号順に配列して形成されている。一対の行電極、つまり行電極対(X2、Y2)〜行電極対(Xn、Yn)の各々がPDP50における第1表示ライン〜第(n−1)表示ラインを担う。各表示ラインと列電極D1〜Dm各々との各交叉部(図16中の一点鎖線にて囲まれた領域)に、画素を担う画素セルPCが形成されている。すなわち、PDP50には、第1表示ラインに属する画素セルPC1、1〜PC1、m、第2表示ラインに属する画素セルPC2、1〜PC2、m、・・・・、第(n−1)表示ラインに属する画素セルPCn-1、1〜PCn-1、mがマトリクス状に配列されているのである。
【0035】
図14〜図17は、PDP500の内部構造の一部を抜粋して示す図である。なお、図14は表示面側から眺めた構造を示す平面図である。図15は図14に示されるV1−V1線から眺めた断面図であり、図16はV2−V2線から眺めた断面図である。図17は図14に示されるW1−W1線から眺めた断面図である。図14〜図17において、図6〜図9に示される符号と同一符号の付されている構造物は互いに同一のものである。
【0036】
すなわち、PDP500には、PDP50と同様な構造を有する一対の放電セル(表示放電セルC1及び制御放電セルC2)からなる画素セルPCがマトリクス状に配列されている。ただし、PDP500においては、PDP50とは異なり、画面上下方向において互いに隣接する2つの画素セルPC各々の制御放電セルC2同士が互いに隣接して配置されている。これら隣接する制御放電セルC2各々の放電空間は、図15に示されるように第1横壁15A及び誘電体層17によって遮断されている。
【0037】
図18は、上記PDP500を選択消去アドレス法を採用した図10及び図11に示す如き駆動シーケンスに従って駆動する際に、X電極ドライバ51及びY電極ドライバ53各々がPDP500に印加する各種駆動パルスを示す図である。
図18において、一斉リセット行程R、アドレス行程W、及びサスティン行程I各々で印加されるリセットパルスRPX、RPY、RPD、画素データパルスDP、走査パルスSP、サスティンパルスIPX及びIPYの各々は、図12に示されるものと同一である。つまり、これら各種駆動パルスの印加によって生起される放電、及びその放電に伴う作用が図12において説明したものと同一である。ただし、図18に示される駆動では、アドレス行程Wの間においてX電極X1〜Xnには0Vではなく所定の正電圧が印加される。所定の正電圧は、消去アドレス放電が生起された際に、間隙rを介して表示放電セルC1側に移行し、表示放電セルC1内の行電極Y及びX間で放電が生起される程度の電圧である。
【0038】
サスティン行程Iでは、X電極ドライバ51は、負極性のサスティンパルスIPXを行電極X1〜Xn各々に繰り返し印加し、Y電極ドライバ53が負極性のサスティンパルスIPYを行電極Y2〜Yn各々に繰り返し印加する。そのサスティンパルスの印加は行電極X1〜Xnと行電極Y2〜Ynとで交互に行われ、繰り返しはこのサスティン行程Iの属するサブフィールドに割り当てられている回数だけである。サスティンパルスIPX又はIPYが印加されると、点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の透明電極Xaと透明電極Yaとの間でサスティン放電が生起される。図18にはそのサスティン放電の放電電流の方向を矢印で示されている。
【0039】
負極性のサスティンパルスIPX,IPYの印加によって点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の列電極D側の放電空間には負の壁電荷が形成される。各サスティン行程Iは、サスティンパルスIPYの行電極Y2〜Yn各々への印加で必ず終了する。この終了により、行電極Y2〜Yn側の放電空間には正の壁電荷が形成される。よって、表示放電セルC1内にはそのサブフィールドのアドレス行程Wの終了時の壁電荷状態が形成される。
【0040】
図19は図5のプラズマディスプレイ装置におけるPDP50に印加される各種駆動パルス波形の他の例を示している。この図19では、図12に示した各種駆動パルス波形と同様にサブフィールドSF1とその次のサブフィールドSF2の一部のみが示されている。サスティン行程Iでは、X電極ドライバ51は、正極性のサスティンパルスIPXを行電極X1〜Xn各々に繰り返し印加し、Y電極ドライバ53が正極性のサスティンパルスIPYを行電極Y2〜Yn各々に繰り返し印加し、サスティン行程Iの最後のサスティンパルスIPYだけを負極性にて行電極Y2〜Yn各々に印加する。このサスティン行程IにおけるサスティンパルスIPX及びIPYの印加方法が図12の負極性のサスティンパルスだけの印加方法とは異なる点である。図19のパルス印加方法においても、サスティンパルスの印加は行電極X1〜Xnと行電極Y2〜Ynとで交互に行われ、繰り返しはこのサスティン行程Iの属するサブフィールドに割り当てられている回数だけである。サスティンパルスIPX又はIPYが印加されると、点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の透明電極Xaと透明電極Yaとの間でサスティン放電が生起される。図19にはそのサスティン放電の放電電流の方向を矢印で示されている。
【0041】
各サスティン行程Iは、負極性のサスティンパルスIPYの印加によって終了するので、点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の列電極D側の放電空間には負の壁電荷が形成され、行電極Y2〜Yn側の放電空間には正の壁電荷が形成される。よって、表示放電セルC1内にはそのサブフィールドのアドレス行程Wの終了時の壁電荷状態が形成される。
【0042】
なお、図13のプラズマディスプレイ装置においても図19に示されたように、サスティン行程Iの最後のサスティンパルスIPYだけを負極性にて印加し、それ以外のサスティンパルスIPX,IPYは正極性にて印加するようにしても良い。
以上のように、本発明によれば、選択放電の放電確率を向上させて選択動作の高速化を安定的に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のPDPの構造の一部を表示面側から眺めた平面図である。
【図2】図1に示されるV−V線上でのPDPの断面を示す図である。
【図3】図1に示されるW−W線上でのPDPの断面を示す図である。
【図4】PDPに印加される各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。
【図5】本発明を適用したプラズマディスプレイ装置の概略構成を示す図である。
【図6】図5の装置中のPDPの構造の一部を表示面側から眺めた平面図である。
【図7】図6に示されるV1−V1線上でのPDPの断面を示す図である。
【図8】図6に示されるV2−V2線上でのPDPの断面を示す図である。
【図9】図6に示されるW1−W1線上でのPDPの断面を示す図である。
【図10】選択消去アドレス法における画素データ変換テーブルと、この画素データ変換テーブルによって得られた画素駆動データGDに基づく発光駆動パターンを示す図である。
【図11】選択消去アドレス法による駆動時における発光駆動シーケンスの一例を示す図である。
【図12】図5の装置においてサブフィールドSF1及びSF2の一部の期間にPDPに印加される各種駆動パルスとその印加タイミングを示す図である。
【図13】本発明を適用した他のプラズマディスプレイ装置の他の構成を示す図である。
【図14】図13の装置中のPDPの構造の一部を表示面側から眺めた平面図である。
【図15】図14に示されるV1−V1線上でのPDPの断面を示す図である。
【図16】図14に示されるV2−V2線上でのPDPの断面を示す図である。
【図17】図14に示されるW1−W1線上でのPDPの断面を示す図である。
【図18】図13の装置においてサブフィールドSF1及びSFの一部の期間にPDPに印加される各種駆動パルスとその印加タイミングを示す図である。
【図19】図5の装置においてサブフィールドSF1及びSFの一部の期間にPDPに印加される各種駆動パルスとその印加タイミングを示す図である。
【符号の説明】
50,500 PDP
51 X電極ドライバ
53 Y電極ドライバ
55 アドレスドライバ
56 駆動制御回路
C1 表示放電セル
C2 制御放電セル
PC 画素セル
【発明が属する技術分野】
本発明は、表示パネルを搭載した表示装置及び表示パネルの駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、大型で薄型のカラー表示パネルとして面放電方式交流型プラズマディスプレイパネルを搭載したプラズマディスプレイ装置が注目されている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
【特許文献1】
特開平5−205642号公報
図1〜図3は、かかる従来の面放電方式交流型プラズマディスプレイパネルの構成の一部を示す図である。
プラズマディスプレイパネル(PDP)には、図2に示す如き互いに平行に配置された前面ガラス基板1と背面ガラス基板4との間に画素毎に放電を生じさせるための構成が形成されている。前面ガラス基板1の表面が表示面となる。前面ガラス基板1の裏面側には、長手の複数の行電極対(X’,Y’)と、この行電極対(X’,Y’)を被覆する誘電体層2と、この誘電体層2の裏面を被覆するMgO(酸化マグネシウム)からなる保護層3が順に設けられている。各行電極X’,Y’は、図1に示す如く、夫々、幅の広いITO等の透明導電膜からなる透明電極Xa’,Ya’と、その導電性を補う幅の狭い金属膜からなるバス電極Xb’,Yb’とから構成されている。行電極X’とY’とが放電ギャップg’を挟んで対向するように表示画面の垂直方向に交互に配置されており、各行電極対(X’,Y’)によって、マトリクス表示の1表示ライン(行)Lが構成されている。背面ガラス基板4には、図3に示す如く、行電極対X’,Y’と直交する方向に配列された複数の列電極D’と、この列電極D’間にそれぞれ平行に形成された帯状の隔壁5と、この隔壁5の側面と列電極D’を被覆するそれぞれ赤(R)、緑(G)、青(B)の蛍光材料によって形成された蛍光体層6とが設けられている。保護層3及び蛍光体層6間には、図2に示す如く、キセノンを含むNe−Xeガスが封入されている放電空間S’が存在する。各表示ラインLには、図1に示す如く列電極D’及び行電極対(X’,Y’)の交差部において放電空間S’を隔壁5によって区画した、単位発光領域としての放電セルC’が形成されている。
【0004】
上記の面放電方式交流型PDPにおける画像の形成には、中間調を表示させるための方法として、サブフィールド法を用いた階調駆動方法が知られている。かかる駆動法では、1フィールドの表示期間をN個のサブフィールドに分割し、各サブフィールドにそのサブフィールドの重み付けに対応した発光実施回数を割り当てる。そして、入力映像信号に応じて、各放電セル毎に発光実施するサブフィールドと、発光を実施させないサブフィールドとを設定して発光駆動を行う。この際、1フィールドを通して実施された発光の総数に応じた中間輝度が視覚されるのである。
【0005】
図4は、上記駆動を実現すべく各サブフィールド内においてPDPに印加される各種駆動パルスを示す図である。
図4に示すように、各サブフィールドは、一斉リセット期間Rc、アドレス期間Wc、及びサスティン期間Icによって構成されている。
一斉リセット期間Rcでは、互いに対をなす行電極X1'〜Xn'とY1'〜Yn'間にリセットパルスRPx,RPyが一斉に印加されることによって、全ての放電セルにおいて一斉にリセット放電が行われ、これによって、一旦、各放電セル内に所定量の壁電荷が形成される。次のアドレス期間Wcでは、行電極Y1'〜Yn'に順次、走査パルスSPが印加されるとともに、入力映像信号に対応した各画素毎の画素データパルスが1表示ライン分ずつ列電極D1'〜Dm'に印加される。すなわち、図4に示す如く、第1表示ライン〜第n表示ライン各々に対応した夫々m個の画素データパルスからなる画素データパルス群DP1〜DPnが走査パルスSPに同期して順次、列電極D1'〜Dm'に印加されるのである。その走査パルスと同時に高電圧の画素データパルスが印加された放電セルのみにアドレス放電(選択消去放電)が生起される。かかるアドレス放電により放電セル内に形成されていた壁電荷が消滅する。一方、アドレス放電の生起されなかった放電セル内には壁電荷が残留する。次のサスティン期間Icでは、互いに対をなす行電極X1'〜Xn'とY1'〜Yn'間にサスティンパルスIPx,IPyが各サブフィールドの重み付けに対応した数だけ印加される。これによって、壁電荷が残留したままの発光セルのみが、印加されるサスティンパルスIPx,IPyの数に対応した数だけサスティン放電を繰り返す。かかるサスティン放電により、放電空間S'に封入されているキセノンXeから波長147nmの真空紫外線が放射される。かかる真空紫外線により、背面基板上に形成されている赤(R)、緑(G)、青(B)の蛍光体層が励起して可視光を発生する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
従来の面放電方式交流型PDPの如き表示パネルにおいては、前記面基板の誘電体層上に形成されたMgO層が、イオン衝撃に対する保護機能と放電確率を高めて安定動作を行うための2次電子放出機能を備えている。このMgO層は形成面が陰極となる放電時に2次電子を放出するγ特性に優れており、放電確率を向上させることができる。しかしながら、紫外線を吸収する特性もあるため、背面基板側(蛍光体形成面側)に形成することができない。従って、従来の表示パネルにおける列電極と走査電極間の選択放電(アドレス放電)では、背面基板側の列電極側の陽極、前面基板側の走査電極を陰極として、すなわち、列電極に正極性のデータパルス、走査電極に負極性の走査パルスを印加して選択放電を生じさせていた。
【0007】
本発明が解決しようとする課題には、上記の問題点が一例として挙げられ、選択放電の放電確率を向上させて選択動作の高速化を安定的に実現することができる表示装置及び表示パネルの駆動方法を提供することが本発明の目的である。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の表示装置は、入力映像信号に基づく各画素毎の画素データに応じて、1フィールドの表示期間をアドレス期間とサスティン期間とを有する複数のサブフィールドの各期間に分割することによって画像表示を行う表示装置であって、放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられている複数の行電極対と、前記背面基板の内面において前記行電極対に交叉して配列された複数の列電極とを有し、前記行電極対及び前記列電極の各交差部に、第1放電セルと、前面基板側に光吸収層が設けられておりかつ前記背面基板側に2次電子放出材料層が設けられた第2放電セルとからなる単位発光領域が形成されている表示パネルと、前記アドレス期間において前記行電極対の各々の一方の行電極に正極性の走査パルスを順次印加しつつ前記走査パルスと同一タイミングにて前記画素データに対応した画素データパルスを前記列電極側が陰極となるように1表示ラインずつ前記列電極各々に順次印加して前記第2放電セル内に選択的にアドレス放電を生起せしめるアドレス手段と、前記サスティン期間において前記行電極対を構成する行電極各々にサスティンパルスを印加するサスティン手段と、を備え、前記サスティン手段は、前記アドレス期間に印加される前記サスティンパルスのうちの最終サスティンパルスを負極性にて前記一方の行電極に印加することを特徴としている。
【0009】
本発明の表示パネルの駆動方法は、放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられている複数の行電極対と、前記背面基板の内面において前記行電極対に交叉して配列された複数の列電極とを有し、前記行電極対及び前記列電極の各交差部に、第1放電セルと、前面基板側に光吸収層が設けられておりかつ前記背面基板側に2次電子放出材料層が設けられた第2放電セルとからなる単位発光領域が形成されている表示パネルを入力映像信号に基づく各画素毎の画素データに応じて駆動する駆動方法であって、1フィールドの表示期間をアドレス期間とサスティン期間とを有する複数のサブフィールドの各期間に分割し、前記アドレス期間において前記行電極対の各々の一方の行電極に正極性の走査パルスを順次印加しつつ前記走査パルスと同一タイミングにて前記画素データに対応した画素データパルスを前記列電極側が陰極となるように1表示ラインずつ前記列電極各々に順次印加して前記第2放電セル内に選択的にアドレス放電を生起せしめ、前記サスティン期間において前記行電極対を構成する行電極各々にサスティンパルスを印加し、前記アドレス期間に印加される前記サスティンパルスのうちの最終サスティンパルスを負極性にて前記一方の行電極に印加することを特徴としている。
【0010】
【発明の実施の形態】
図5は、本発明による表示装置としてのプラズマディスプレイ装置の構成を示す図である。
図5に示すように、かかるプラズマディスプレイ装置は、プラズマディスプレイパネルとしてのPDP50、奇数X電極ドライバ51、偶数X電極ドライバ52、奇数Y電極ドライバ53、偶数Y電極ドライバ54、アドレスドライバ55、及び駆動制御回路56から構成される。
【0011】
PDP50には、表示画面における垂直方向に夫々伸張している帯状の列電極D1〜Dmが形成されている。更に、PDP50には、表示画面における水平方向に夫々伸張している帯状の行電極X1〜Xn及び行電極Y2〜Ynが、図5に示すように交互にかつ番号順に配列して形成されている。一対の行電極、つまり行電極対(X2、Y2)〜行電極対(Xn、Yn)の各々がPDP50における第1表示ライン〜第(n−1)表示ラインを担う。各表示ラインと列電極D1〜Dm各々との各交叉部(図5中の一点鎖線にて囲まれた領域)に、画素を担う画素セルPCが形成されている。すなわち、PDP50には、第1表示ラインに属する画素セルPC1、1〜PC1、m、第2表示ラインに属する画素セルPC2、1〜PC2、m、・・・・、第(n−1)表示ラインに属する画素セルPCn-1、1〜PCn-1、mがマトリクス状に配列されているのである。
【0012】
図6〜図9は、PDP50の内部構造の一部を抜粋して示す図である。
なお、図6は表示面側から眺めたPDP50の平面図である。図7は図6に示されるV1−V1線から眺めたPDP50の断面図である。図8は図6に示されるV2−V2線から眺めたPDP50の断面図である。図9は図6に示されるW1−W1線から眺めたPDP50の断面図である。
【0013】
図6に示すように、行電極Yは、表示画面の水平方向に伸長する帯状のバス電極Yb(行電極Yの本体部)と、バス電極Ybに接続された複数の透明電極Yaとから構成される。バス電極Ybは例えば黒色の金属膜からなる。透明電極YaはITO等の透明導電膜からなり、バス電極Yb上における各列電極Dに対応した位置に夫々配置されている。透明電極Yaは、バス電極Ybとは直交する方向に伸張しており、その一端及び他端が夫々図6に示す如く幅広な形状になっている。すなわち、透明電極Yaは、行電極Yの本体部から突起した突起電極と捉えることができる。また、行電極Xは、表示画面の水平方向に伸長する帯状のバス電極Xb(行電極Xの本体部)と、バス電極Xbに接続された複数の透明電極Xaとから構成される。バス電極Xbは例えば黒色の金属膜からなる。透明電極XaはITO等の透明導電膜からなり、バス電極Xb上における各列電極Dに対応した位置に夫々配置されている。透明電極Xaは、バス電極Xbとは直交する方向に伸張しており、その一端が図6に示す如く幅広な形状になっている。すなわち、透明電極Xaは、行電極Xの本体部から突起した突起電極と捉えることができる。透明電極Xa及びYa各々の幅広部が、図6に示す如く互いに所定幅の放電ギャップgを介して対向して配置されている。つまり、対を為す行電極X及びY各々の本体部から突起した突起電極としての透明電極Xa及びYaが互いに放電ギャップgを介して対向して配置されているのである。
【0014】
透明電極Ya及びバス電極Ybからなる行電極Yと、透明電極Xa及びバス電極Xbからなる行電極Xは、図7に示す如く、PDP50の表示面を担う前面ガラス基板10の裏面に形成されている。更に、これら行電極X及びYを被覆すべく、前面ガラス基板10の裏面には誘電体層11が形成されている。誘電体層11の表面における制御放電セルC2(後述する)各々に対応した位置には、誘電体層11から背面側に向かって突出した嵩上げ誘電体層12が形成されている。嵩上げ誘電体層12は、黒色または暗色の顔料を含んだ帯状の光吸収層からなり、図6に示す如く表示面の水平方向に伸張して形成されている。嵩上げ誘電体層12の表面及び嵩上げ誘電体層12が形成されていない誘電体層11の表面は、MgO(酸化マグネシウム)からなる保護層(図示せず)によって被覆されている。前面ガラス基板10に対して平行配置された背面基板13上には、夫々バス電極Xb及びYbと直交する方向(垂直方向)に伸張している複数の列電極Dが互いに所定の間隙を開けて平行に配列されている。背面基板13には、列電極Dを被覆する白色の列電極保護層(誘電体層)14が形成されている。列電極保護層14上には、第1横壁15A、第2横壁15B及び縦壁15Cからなる隔壁15が形成されている。第1横壁15Aは、バス電極Ybと対向した列電極保護層14上の位置において表示面の水平方向に伸張して形成されている。第2横壁15Bは、バス電極Xbと対向した列電極保護層14上の位置において表示面の水平方向に伸張して形成されている。縦壁15Cは、バス電極Xb(Yb)上において等間隙に配置された透明電極Xa(Ya)各々の間の位置において夫々、バス電極Xb(Yb)とは直交する方向に伸張して形成されている。
【0015】
また、図7に示すように、列電極保護層14上における嵩上げ誘電体層12に対向した領域(縦壁15C、第1横壁15A及び第2横壁15B各々の側面を含む)には2次電子放出材料層30が形成されている。2次電子放出材料層30は、仕事関数が低い(例えば4.2eV以下)、いわゆる2次電子放出係数の高い高γ材料からなる層である。2次電子放出材料層30として用いる材料としては、例えばMgO、CaO、SrO、BaO等のアルカリ土類金属酸化物、Cs2O等のアルカリ金属酸化物、CaF2、MgF2等のフッ化物、TiO2、Y2O3、あるいは、結晶欠陥や不純物ドープにより2次電子放出係数を高めた材料、ダイアモンド状薄膜、カーボンナノチューブ等がある。一方、列電極保護層14上における嵩上げ誘電体層12に対向した領域以外の領域(縦壁15C、第1横壁15A及び第2横壁15B各々の側面を含む)には、図7に示す如く蛍光体層16が形成されている。蛍光体層16としては、赤色で発光する赤色蛍光層、緑色で発光する緑色蛍光層、及び青色で発光する青色蛍光層の3系統があり、各画素セルPC毎にその割り当てが決まっている。2次電子放出材料層30及び蛍光体層16と、誘電体層11との間には放電ガスが封入された放電空間が存在する。第1横壁15A、第2横壁15B及び縦壁15C各々の高さは図7及び図9に示すように、嵩上げ誘電体層12又は誘電体層11の表面に到達するほど高くはない。従って、図7に示す如く第2横壁15Bと嵩上げ誘電体層12との間には、放電ガスの流通が可能な間隙rが存在する。第1横壁15A及び嵩上げ誘電体層12間には、放電の干渉を防ぐべく第1横壁15Aに沿った方向に伸張した誘電体層17が形成されている。また、縦壁15C及び嵩上げ誘電体層12間には、図8に示すように縦壁15Cに沿った方向に断続的に誘電体層18が形成されている。
【0016】
ここで、第1横壁15A及び縦壁15Cによって囲まれた領域(図6中の一点鎖線にて囲まれた領域)が画素を担う画素セルPCとなる。更に、図6及び図7に示す如く画素セルPCは、第2横壁15Bによって表示放電セルC1及び制御放電セルC2に区分けされている。表示放電セルC1は、図6及び図7に示されるように、表示ラインを担う一対の行電極X及びYと、蛍光体層16とを含む。一方、制御放電セルC2は、その表示ラインを担う一対の行電極の内の行電極Yと、この表示ラインの表示面上方に隣接する表示ラインを担う一対の行電極の内の行電極Xと、嵩上げ誘電体層12と、2次電子放出材料層30とを含む。なお、表示放電セルC1内では、図6に示すように、行電極Xの透明電極Xaの一端に形成されている幅広部と、行電極Yの透明電極Yaの一端に形成されている幅広部とが放電ギャップgを介して互いに対向して配置されている。一方、制御放電セルC2内においては、この透明電極Yaの他端に形成されている幅広部が含まれるが、透明電極Xは含まれていない。
【0017】
また、図7に示す如く、表示面の上下方向(図7では左右方向)において互いに隣接する画素セルPC各々の放電空間は、第1横壁15A及び誘電体層17によって遮断されている。ところが、同一の画素セルPCに属する表示放電セルC1及び制御放電セルC2各々の放電空間は、図7に示す如き間隙rにて連通している。更に、表示面の左右方向において互いに隣接する制御放電セルC2各々の放電空間は、図8に示す如き嵩上げ誘電体層12及び誘電体層18によって遮断されているが、表示面の左右方向において互いに隣接する表示放電セルC1各々の放電空間は互いに連通している。
【0018】
このように、PDP50に形成されている画素セルPC1、1〜PCn-1、mの各々は、互いにその放電空間が連通している表示放電セルC1及び制御放電セルC2から構成されている。
X電極ドライバ51は、駆動制御回路56から供給されたタイミング信号に応じて、PDP50の行電極X1,X2,X3,X4,X5,・・・・,Xn-1及びXn各々に、各種駆動パルスを印加する。電極ドライバ53は、駆動制御回路56から供給されたタイミング信号に応じて、PDP50の行電極Y2,Y3,Y4,Y5,・・・・,Yn-1及びYn各々に各種駆動パルスを印加する。アドレスドライバ55は、駆動制御回路56から供給されたタイミング信号に応じて、PDP50の列電極D1〜Dmに画素データパルスを印加する。
【0019】
駆動制御回路56は、先ず、入力映像信号を各画素毎に輝度レベルを表す例えば8ビットの画素データに変換し、この画素データに対して如き誤差拡散処理及びディザ処理を施す。例えば、当該誤差拡散処理では、先ず、画素データの上位6ビット分を表示データ、残りの下位2ビット分を誤差データとする。そして、周辺画素各々に対応した当該画素データの各誤差データを重み付け加算したものを、上記表示データに反映させる。かかる動作により、原画素における下位2ビット分の輝度が上記周辺画素によって擬似的に表現され、それ故に8ビットよりも少ない6ビット分の表示データにて、8ビット分の画素データと同等の輝度階調表現が可能になる。そして、この誤差拡散処理によって得られた6ビットの誤差拡散処理画素データに対してディザ処理を施す。ディザ処理では、互いに隣接する複数の画素を1画素単位とし、この1画素単位内の各画素に対応した誤差拡散処理画素データに夫々、互いに異なる係数値からなるディザ係数を夫々割り当てて加算してディザ加算画素データを得る。かかるディザ係数の加算によれば、1画素単位で眺めた場合には、ディザ加算画素データの上位4ビット分だけでも8ビットに相当する輝度を表現することが可能となる。
【0020】
駆動制御回路56は、これら誤差拡散処理及びディザ処理により8ビットの画素データを4ビットの多階調化画素データPDSに変換し、更に、この多階調化画素データPDSを図10に示す如きデータ変換テーブルに従って15ビットの画素駆動データGDに変換する。これにより、8ビットで256階調を表現し得る画素データは、全部で16パターンからなる15ビットの画素駆動データGDに変換される。次に、駆動制御回路56は、1画面分の画素駆動データGD1,1〜GD(n-1),m毎に、これら画素駆動データGD1,1〜GD(n-1),m各々を同一ビット桁同士にて分離することにより、画素駆動データビット群DB1〜DB15を得る。駆動制御回路56は、サブフィールドSF1〜SF15毎に、そのサブフィールドに対応した画素駆動データビット群DBにおけるデータビットを1表示ライン分(m個)ずつアドレスドライバ55に供給する。
【0021】
図11は、選択消去アドレス法を適用してPDP50を階調駆動する際の発光駆動シーケンスを示す図である。
図11に示す発光駆動シーケンスでは、映像信号における各フィールドを15個のサブフィールドSF1〜SF15に分割し、各サブフィールドにおいてアドレス行程W、及び発光維持行程Iを実行する。なお、先頭のサブフィールドSF1ではアドレス行程Wに先立ち一斉リセット行程Rを実行し、最後尾のサブフィールドSF15では発光維持行程Iの直後に消去行程Eを実行する。
【0022】
図12は、図11に示す発光駆動シーケンスに従って、一斉リセット行程R、アドレス行程W、発光維持行程I各々にて奇数X電極ドライバ51、偶数X電極ドライバ52、奇数Y電極ドライバ53及び偶数Y電極ドライバ54各々がPDP50に印加する各種駆動パルスを示す図である。なお、図12においては、先頭のサブフィールドSF1とその次のサブフィールドSF2の一部のみを抜粋して示している。
【0023】
先ず、一斉リセット行程Rでは、Y電極ドライバ53が、後述するサスティンパルスに比して立ち下がり変化の緩やかな負極性のリセットパルスRPYを発生してPDP50の行電極Y2〜Ynの各々に同時に印加する。また、かかるリセットパルスRPYと同一タイミングにて、X電極ドライバ51が、正極性のリセットパルスRPXを発生してPDP50の行電極X1〜Xnの各々に同時に印加する。この間、アドレスドライバ55は、正極性のリセットパルスRPDを発生してPDP50の列電極D1〜Dnの各々に同時に印加する。これらリセットパルスRPD、RPY及びRPXの印加に応じて、PDP50の全ての画素セルPC各々の制御放電セルC2内の列電極D及び行電極Y間においてリセット放電(書込放電)が生起され、この制御放電セルC2内に壁電荷が形成される。なお、これらリセットパルスRPD、RPY及びRPXの印加により、列電極D側が行電極X、Yに対して相対的に陽極となる。そして、リセット放電が図7に示した間隙rを介して表示放電セルC1側に移行し、表示放電セルC1内の行電極Y及びX間において放電を生起させる。かかる放電移行により、全ての画像セルPCの表示放電セルC1内には壁電荷が形成される。
【0024】
上記した如く、選択消去アドレス法に基づく一斉リセット行程Rでは、PDP50の全ての画素セルPCの表示放電セルC1内に壁電荷を形成させ、これら画素セルPCを全て点灯セルモードに初期化する。
次に、アドレス行程Wでは、Y電極ドライバ53が正極性の電圧V1を全ての行電極Y2〜Ynに印加しつつ、正極性の電圧V2(V2>V1)を有する走査パルスSPを行電極Y2〜Yn各々に順次印加して行く。この間、X電極ドライバ51は、行電極X1〜Xn各々を0Vにさせる。アドレスドライバ55は、このサブフィールドSF1に対応した画素駆動データビット群DB1における各データビットをその論理レベルに応じたパルス電圧を有する画素データパルスDPに変換する。例えば、アドレスドライバ55は、論理レベル0の画素駆動データビットを正極性の高電圧の画素データパルスDPに変換する一方、論理レベル1の画素駆動データビットを低電圧(0ボルト)の画素データパルスDPに変換する。そして、かかる画素データパルスDPを走査パルスSPの印加タイミングに同期して1表示ライン分(m個)ずつ列電極D1〜Dmに印加して行く。つまり、アドレスドライバ55は、先ず、第1表示ラインに対応したm個の画素データパルスDPからなる画素データパルス群DP1を列電極D1〜Dmに印加し、次に、第2表示ラインに対応したm個の画素データパルスDPからなる画素データパルス群DP2を列電極D1〜Dmに印加して行くのである。正極性の電圧V2を有する走査パルスSPと低電圧(0ボルト)の画素データパルスDPとが同時に印加された画素セルPCの制御放電セルC2内の列電極D及び行電極Y間において消去アドレス放電が生起される。そして、消去アドレス放電に伴いその放電が図7に示した間隙rを介して表示放電セルC1側に移行し、表示放電セルC1内の行電極Y及びX間で放電が生起される。上述した如き制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行により、表示放電セルC1内に形成されていた壁電荷が消滅する。一方、走査パルスSPが印加されたものの高電圧の画素データパルスDPが印加された画素セルPCの制御放電セルC2内では上記の如き消去アドレス放電は生起されない。よって、上述した如き制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行も生じないので、表示放電セルC1内の壁電荷の形成状態も現状を維持する。つまり、表示放電セルC1内に壁電荷が存在する場合にはこれがそのまま残留し、存在しない場合には壁電荷のこの壁電荷の非形成状態が維持される。
【0025】
このように、選択消去アドレス法に基づくアドレス行程Wでは、サブフィールドに対応した画素駆動データビット群の各データビットに応じて選択的に画素セルPC各々の制御放電セルC2内に消去アドレス放電を生起させて壁電荷を消去させる。これにより、壁電荷の残留する画素セルPCを点灯セルモード、壁電荷が消去された画素セルPCを消灯セルモードに設定するのである。
【0026】
次に、サスティン行程Iでは、X電極ドライバ51は、負極性のサスティンパルスIPXを行電極X1〜Xn各々に繰り返し印加し、Y電極ドライバ53が負極性のサスティンパルスIPYを行電極Y2〜Yn各々に繰り返し印加する。そのサスティンパルスの印加は行電極X1〜Xnと行電極Y2〜Ynとで交互に行われ、繰り返しはこのサスティン行程Iの属するサブフィールドに割り当てられている回数だけである。サスティンパルスIPX又はIPYが印加されると、点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の透明電極Xaと透明電極Yaとの間でサスティン放電が生起される。図12にはそのサスティン放電の放電電流の方向を矢印で示されている。サスティン放電によって発生した紫外線により、図7に示す如く表示放電セルC1内に形成されている蛍光体層16(赤色蛍光層、緑色蛍光層、青色蛍光層)が励起し、その蛍光色に対応した光が前蛍光体層16面ガラス基板10を介して放射される。つまり、このサスティン行程Iの属するサブフィールドに割り当てられている回数分だけ、サスティン放電に伴う発光が繰り返し生起されるのである。
【0027】
負極性のサスティンパルスIPX,IPYの印加によって点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の列電極D側の放電空間には負の壁電荷が形成される。各サスティン行程Iは、サスティンパルスIPYの行電極Y2〜Yn各々への印加で必ず終了する。この終了により、行電極Y2〜Yn側の放電空間には正の壁電荷が形成される。よって、表示放電セルC1内にはそのサブフィールドのアドレス行程Wの終了時の壁電荷状態が形成される。
【0028】
図12に示されるように、サブフィールドSF1から次のサブフィールドSF2に移行すると、直ちにアドレス行程Wが開始される。上記したように、Y電極ドライバ53が正極性の電圧V1を全ての行電極Y2〜Ynに印加しつつ、正極性の電圧V2(V2>V1)を有する走査パルスSPを行電極Y2〜Yn各々に順次印加して行く。この間、X電極ドライバ51は、行電極X1〜Xn各々を0Vにさせる。アドレスドライバ55は、このサブフィールドSF1に対応した画素駆動データビット群DB1における各データビットをその論理レベルに応じたパルス電圧を有する画素データパルスDPに変換し、画素データパルスDPを走査パルスSPの印加タイミングに同期して1表示ライン分(m個)ずつ列電極D1〜Dmに印加して行く。
【0029】
サブフィールドSF1のサスティン行程Iの終了時において表示放電セルC1内の壁電荷の形成状態はサブフィールドSF1のアドレス行程Wの終了時の状態であるので、サブフィールドSF2においてアドレス行程Wを開始するに当たって制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行の必要がない。よって、サブフィールドSF2のアドレス行程Wでは、正極性の電圧V2を有する走査パルスSPと低電圧(0ボルト)の画素データパルスDPとが同時に印加された画素セルPCの制御放電セルC2内の列電極D及び行電極Y間において消去アドレス放電が生起される。そして、消去アドレス放電に伴いその放電が図7に示した間隙rを介して表示放電セルC1側に移行し、表示放電セルC1内の行電極Y及びX間で放電が生起される。サブフィールドSF2のアドレス行程Wにおける制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行により、表示放電セルC1内にサブフィールドSF1において形成されていた壁電荷が消滅する。一方、走査パルスSPが印加されたものの高電圧の画素データパルスDPが印加された画素セルPCの制御放電セルC2内では上記の如き消去アドレス放電は生起されない。よって、サブフィールドSF2のアドレス行程Wにおいて制御放電セルC2から表示放電セルC1への放電移行も生じないので、表示放電セルC1内の壁電荷の形成状態も現状を維持する。すなわち、表示放電セルC1内にサブフィールドSF1の期間からの壁電荷が存在する場合にはこれがそのまま残留し、存在しない場合には壁電荷のこの壁電荷の非形成状態が維持される。
【0030】
図示しないサブフィールドSF2のサスティン行程の動作及びその後のサブフィールドの各行程の動作は、上記したサブフィールドSF1のアドレス行程及びサスティン行程における動作と同様である。
図11及び図12に示す如き一斉リセット行程R、アドレス行程W、及びサスティン行程Iによる駆動を、図10に示す如き16通りの画素駆動データGDに基づいて実行する。図11及び図12に示す如き選択消去アドレス法を適用した駆動によれば、サブフィールドSF1〜SF15の内で、画素セルPCを消灯セルモードから点灯セルモードに推移させることが可能な機会は、サブフィールドSF1の一斉リセット行程Rだけである。従って、サブフィールドSF1〜SF15の内の1のサブフィールドで消去アドレス放電が生起され、一旦、画素セルPCが消灯セルモードに設定されると、それ以降のサブフィールドではこの画素セルPCが点灯セルモードに復帰することはない。従って、図10に示す如き16通りの画素駆動データGDに基づく駆動によれば、表現すべき輝度に対応した分だけ連続したサブフィールド各々において各画素セルPCが点灯セルモードに設定される。そして、消去アドレス放電(黒丸にて示す)が生起されるまでの間、各サブフィールドのサスティン行程Iにおいて連続してサスティン放電発光(白丸に示す)が為されるのである。
【0031】
上述した如き駆動により、1フィールド期間内において生起された放電の総数に対応した輝度が視覚される。すなわち、図10に示す如き第1〜第16階調駆動による16種類の発光パターンによれば、白丸にて示されるサブフィールドにおいて生起されたサスティン放電の合計回数に対応した16階調分の中間輝度が表現されるのである。
【0032】
以上の如き選択消去アドレス法に基づく駆動を行う場合に、アドレス行程Wにおいて消去アドレス放電を生起させる際には、正極性の電圧V2を有する走査パルスSPを行電極Yに印加すると共に低電圧(0ボルト)の画素データパルスDPを列電極Dに印加している。このように、制御放電セルC2内の列電極Dを行電極Yよりも低電位とすることにより、制御放電セルC2内に形成されている2次電子放出材料層30が行電極Yに対して陰極となる。よって、消去アドレス放電を生起させる際には、2次電子放出材料層30から良好に2次電子が放出され、制御放電セルC2内において消去アドレス放電が確実に生起されるようになるのである。
【0033】
また、上記実施例においては、N個(実施例では15個)のサブフィールドによって(N+1)階調分の中間輝度を表現する階調駆動を一例にとってその動作を説明したが、N個のサブフィールドで2N階調分の中間輝度を表現する階調駆動にも同様に適用可能である。
図13は本発明の他の実施例としてプラズマディスプレイ装置の構成を示している。図5の装置では、表示ラインを担う行電極X及びYが、X、Y、X、Yなる配置にて配列されている表示パネルを駆動する場合について説明したが、図13の装置では、行電極X及びYが、X、X、Y、Y、X、X、Y、Yなる配置にて配列されてなる表示パネルが用いられている。
【0034】
図13のプラズマディスプレイ装置は、図5に示すPDP50に代わり、行電極X及びYの配列順がX、X、Y、Y、X、X、Y、YとなるPDP500を採用したものであり、その他の構成は図5に示すものと同一である。
PDP500には、表示画面における垂直方向に夫々伸張している帯状の列電極D1〜Dmが形成されている。更に、PDP500には、表示画面における水平方向に夫々伸張している帯状の行電極X1〜Xn及び行電極Y2〜Ynが交互にかつ番号順に配列して形成されている。一対の行電極、つまり行電極対(X2、Y2)〜行電極対(Xn、Yn)の各々がPDP50における第1表示ライン〜第(n−1)表示ラインを担う。各表示ラインと列電極D1〜Dm各々との各交叉部(図16中の一点鎖線にて囲まれた領域)に、画素を担う画素セルPCが形成されている。すなわち、PDP50には、第1表示ラインに属する画素セルPC1、1〜PC1、m、第2表示ラインに属する画素セルPC2、1〜PC2、m、・・・・、第(n−1)表示ラインに属する画素セルPCn-1、1〜PCn-1、mがマトリクス状に配列されているのである。
【0035】
図14〜図17は、PDP500の内部構造の一部を抜粋して示す図である。なお、図14は表示面側から眺めた構造を示す平面図である。図15は図14に示されるV1−V1線から眺めた断面図であり、図16はV2−V2線から眺めた断面図である。図17は図14に示されるW1−W1線から眺めた断面図である。図14〜図17において、図6〜図9に示される符号と同一符号の付されている構造物は互いに同一のものである。
【0036】
すなわち、PDP500には、PDP50と同様な構造を有する一対の放電セル(表示放電セルC1及び制御放電セルC2)からなる画素セルPCがマトリクス状に配列されている。ただし、PDP500においては、PDP50とは異なり、画面上下方向において互いに隣接する2つの画素セルPC各々の制御放電セルC2同士が互いに隣接して配置されている。これら隣接する制御放電セルC2各々の放電空間は、図15に示されるように第1横壁15A及び誘電体層17によって遮断されている。
【0037】
図18は、上記PDP500を選択消去アドレス法を採用した図10及び図11に示す如き駆動シーケンスに従って駆動する際に、X電極ドライバ51及びY電極ドライバ53各々がPDP500に印加する各種駆動パルスを示す図である。
図18において、一斉リセット行程R、アドレス行程W、及びサスティン行程I各々で印加されるリセットパルスRPX、RPY、RPD、画素データパルスDP、走査パルスSP、サスティンパルスIPX及びIPYの各々は、図12に示されるものと同一である。つまり、これら各種駆動パルスの印加によって生起される放電、及びその放電に伴う作用が図12において説明したものと同一である。ただし、図18に示される駆動では、アドレス行程Wの間においてX電極X1〜Xnには0Vではなく所定の正電圧が印加される。所定の正電圧は、消去アドレス放電が生起された際に、間隙rを介して表示放電セルC1側に移行し、表示放電セルC1内の行電極Y及びX間で放電が生起される程度の電圧である。
【0038】
サスティン行程Iでは、X電極ドライバ51は、負極性のサスティンパルスIPXを行電極X1〜Xn各々に繰り返し印加し、Y電極ドライバ53が負極性のサスティンパルスIPYを行電極Y2〜Yn各々に繰り返し印加する。そのサスティンパルスの印加は行電極X1〜Xnと行電極Y2〜Ynとで交互に行われ、繰り返しはこのサスティン行程Iの属するサブフィールドに割り当てられている回数だけである。サスティンパルスIPX又はIPYが印加されると、点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の透明電極Xaと透明電極Yaとの間でサスティン放電が生起される。図18にはそのサスティン放電の放電電流の方向を矢印で示されている。
【0039】
負極性のサスティンパルスIPX,IPYの印加によって点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の列電極D側の放電空間には負の壁電荷が形成される。各サスティン行程Iは、サスティンパルスIPYの行電極Y2〜Yn各々への印加で必ず終了する。この終了により、行電極Y2〜Yn側の放電空間には正の壁電荷が形成される。よって、表示放電セルC1内にはそのサブフィールドのアドレス行程Wの終了時の壁電荷状態が形成される。
【0040】
図19は図5のプラズマディスプレイ装置におけるPDP50に印加される各種駆動パルス波形の他の例を示している。この図19では、図12に示した各種駆動パルス波形と同様にサブフィールドSF1とその次のサブフィールドSF2の一部のみが示されている。サスティン行程Iでは、X電極ドライバ51は、正極性のサスティンパルスIPXを行電極X1〜Xn各々に繰り返し印加し、Y電極ドライバ53が正極性のサスティンパルスIPYを行電極Y2〜Yn各々に繰り返し印加し、サスティン行程Iの最後のサスティンパルスIPYだけを負極性にて行電極Y2〜Yn各々に印加する。このサスティン行程IにおけるサスティンパルスIPX及びIPYの印加方法が図12の負極性のサスティンパルスだけの印加方法とは異なる点である。図19のパルス印加方法においても、サスティンパルスの印加は行電極X1〜Xnと行電極Y2〜Ynとで交互に行われ、繰り返しはこのサスティン行程Iの属するサブフィールドに割り当てられている回数だけである。サスティンパルスIPX又はIPYが印加されると、点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の透明電極Xaと透明電極Yaとの間でサスティン放電が生起される。図19にはそのサスティン放電の放電電流の方向を矢印で示されている。
【0041】
各サスティン行程Iは、負極性のサスティンパルスIPYの印加によって終了するので、点灯セルモードに設定された画素セルPCの表示放電セルC1内の列電極D側の放電空間には負の壁電荷が形成され、行電極Y2〜Yn側の放電空間には正の壁電荷が形成される。よって、表示放電セルC1内にはそのサブフィールドのアドレス行程Wの終了時の壁電荷状態が形成される。
【0042】
なお、図13のプラズマディスプレイ装置においても図19に示されたように、サスティン行程Iの最後のサスティンパルスIPYだけを負極性にて印加し、それ以外のサスティンパルスIPX,IPYは正極性にて印加するようにしても良い。
以上のように、本発明によれば、選択放電の放電確率を向上させて選択動作の高速化を安定的に実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のPDPの構造の一部を表示面側から眺めた平面図である。
【図2】図1に示されるV−V線上でのPDPの断面を示す図である。
【図3】図1に示されるW−W線上でのPDPの断面を示す図である。
【図4】PDPに印加される各種駆動パルスと、その印加タイミングを示す図である。
【図5】本発明を適用したプラズマディスプレイ装置の概略構成を示す図である。
【図6】図5の装置中のPDPの構造の一部を表示面側から眺めた平面図である。
【図7】図6に示されるV1−V1線上でのPDPの断面を示す図である。
【図8】図6に示されるV2−V2線上でのPDPの断面を示す図である。
【図9】図6に示されるW1−W1線上でのPDPの断面を示す図である。
【図10】選択消去アドレス法における画素データ変換テーブルと、この画素データ変換テーブルによって得られた画素駆動データGDに基づく発光駆動パターンを示す図である。
【図11】選択消去アドレス法による駆動時における発光駆動シーケンスの一例を示す図である。
【図12】図5の装置においてサブフィールドSF1及びSF2の一部の期間にPDPに印加される各種駆動パルスとその印加タイミングを示す図である。
【図13】本発明を適用した他のプラズマディスプレイ装置の他の構成を示す図である。
【図14】図13の装置中のPDPの構造の一部を表示面側から眺めた平面図である。
【図15】図14に示されるV1−V1線上でのPDPの断面を示す図である。
【図16】図14に示されるV2−V2線上でのPDPの断面を示す図である。
【図17】図14に示されるW1−W1線上でのPDPの断面を示す図である。
【図18】図13の装置においてサブフィールドSF1及びSFの一部の期間にPDPに印加される各種駆動パルスとその印加タイミングを示す図である。
【図19】図5の装置においてサブフィールドSF1及びSFの一部の期間にPDPに印加される各種駆動パルスとその印加タイミングを示す図である。
【符号の説明】
50,500 PDP
51 X電極ドライバ
53 Y電極ドライバ
55 アドレスドライバ
56 駆動制御回路
C1 表示放電セル
C2 制御放電セル
PC 画素セル
Claims (10)
- 入力映像信号に基づく各画素毎の画素データに応じて、1フィールドの表示期間をアドレス期間とサスティン期間とを有する複数のサブフィールドの各期間に分割することによって画像表示を行う表示装置であって、
放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられている複数の行電極対と、前記背面基板の内面において前記行電極対に交叉して配列された複数の列電極とを有し、前記行電極対及び前記列電極の各交差部に、第1放電セルと、前面基板側に光吸収層が設けられておりかつ前記背面基板側に2次電子放出材料層が設けられた第2放電セルとからなる単位発光領域が形成されている表示パネルと、
前記アドレス期間において前記行電極対の各々の一方の行電極に正極性の走査パルスを順次印加しつつ前記走査パルスと同一タイミングにて前記画素データに対応した画素データパルスを前記列電極側が陰極となるように1表示ラインずつ前記列電極各々に順次印加して前記第2放電セル内に選択的にアドレス放電を生起せしめるアドレス手段と、
前記サスティン期間において前記行電極対を構成する行電極各々にサスティンパルスを印加するサスティン手段と、を備え、
前記サスティン手段は、前記アドレス期間に印加される前記サスティンパルスのうちの最終サスティンパルスを負極性にて前記一方の行電極に印加することを特徴とする表示装置。 - 前記サスティン手段は、前記アドレス期間に印加される前記サスティンパルス全てを負極性にて前記一方の行電極に印加することを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記アドレス手段は、前記第2放電セル内における選択的なアドレス放電を前記第1放電セルに拡張して前記第1放電セルを点灯セル状態又は消灯セル状態のいずれか一方に設定することを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記放電セルは、前記行電極対を構成する前記一方の行電極と他方の行電極とが放電空間内で第1の放電間隙を介して対向する部分を含み、前記第2放電セルは、前記列電極と前記行電極対の前記一方の行電極とが放電空間内で第2の放電間隙を介して対向する部分を含むことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記行電極対を構成する前記一方の行電極と他方の行電極とは、行方向に延びる本体部と前記単位発光領域毎に第1の放電間隙を介して対向して前記本体部から列方向に突出する突出部とを備え、前記第1放電セルは、前記突出部が放電区間内で第1の放電間隙を介する部分を含み、前記第2放電セルは、前記行電極対の前記一方の行電極における本体部と列電極とが放電空間内で第2の放電間隙を介して対向する部分を含むことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記単位発光領域各々の第2放電セルの放電空間は、隣接する単位発光領域の放電区間と隔壁によって閉じられていると共に行方向に隣接する単位発光領域各々の第1放電セルの放電空間は連通していることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記第1放電セル内のみに放電によって発光する蛍光体層が形成されていることを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記アドレス手段による前記アドレス放電に先立って、前記一方の行電極及び前記列電極間にリセットパルスを前記一方の行電極に印加することにより前記第2放電セル内においてリセット放電を生起せしめるリセット手段を更に含むことを特徴とする請求項1記載の表示装置。
- 前記リセットパルスは、前記サスティンパルスに比して立ち上がり区間又は立ち下がり区間でのレベル推移が緩やかな波形を有することを特徴とする請求項1又は8記載の表示装置。
- 放電空間を挟んで対向配置された前面基板及び背面基板と、前記前面基板の内面に設けられている複数の行電極対と、前記背面基板の内面において前記行電極対に交叉して配列された複数の列電極とを有し、前記行電極対及び前記列電極の各交差部に、第1放電セルと、前面基板側に光吸収層が設けられておりかつ前記背面基板側に2次電子放出材料層が設けられた第2放電セルとからなる単位発光領域が形成されている表示パネルを入力映像信号に基づく各画素毎の画素データに応じて駆動する駆動方法であって、
1フィールドの表示期間をアドレス期間とサスティン期間とを有する複数のサブフィールドの各期間に分割し、
前記アドレス期間において前記行電極対の各々の一方の行電極に正極性の走査パルスを順次印加しつつ前記走査パルスと同一タイミングにて前記画素データに対応した画素データパルスを前記列電極側が陰極となるように1表示ラインずつ前記列電極各々に順次印加して前記第2放電セル内に選択的にアドレス放電を生起せしめ、
前記サスティン期間において前記行電極対を構成する行電極各々にサスティンパルスを印加し、
前記アドレス期間に印加される前記サスティンパルスのうちの最終サスティンパルスを負極性にて前記一方の行電極に印加することを特徴とする駆動方法。
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