JP2010085634A - プラズマディスプレイ装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】プラズマディスプレイ装置において、コントラストを向上させるとともに、モアレを抑制し、かつ、装置の外部からの衝撃に対する機械的強度を維持する。
【解決手段】プラズマディスプレイパネル100の前面に前面パネル40を間隔Dを持って配置する。プラズマディスプレイパネル100に形成された走査電極、放電維持電極等と同じ方向に延在している光吸収部と光透過部とが一定ピッチで形成されたコントラスト向上フィルム50をプラズマディスプレイパネル100の前面基板1に貼り付ける。これによってコントラストを向上させつつ、モアレを所定のレベル以下に抑える。反射防止フィルム、色度調整フィルム、電磁輻射防止フィルム、近赤外線放射防止フィルム等は全て前面パネル40に配置する。これによって、動作中における各光学フィルムの劣化を防止する。
【選択図】図4
【解決手段】プラズマディスプレイパネル100の前面に前面パネル40を間隔Dを持って配置する。プラズマディスプレイパネル100に形成された走査電極、放電維持電極等と同じ方向に延在している光吸収部と光透過部とが一定ピッチで形成されたコントラスト向上フィルム50をプラズマディスプレイパネル100の前面基板1に貼り付ける。これによってコントラストを向上させつつ、モアレを所定のレベル以下に抑える。反射防止フィルム、色度調整フィルム、電磁輻射防止フィルム、近赤外線放射防止フィルム等は全て前面パネル40に配置する。これによって、動作中における各光学フィルムの劣化を防止する。
【選択図】図4
Description
本発明は表示装置に係り、特にコントラストを向上したプラズマディスプレイ装置に関する。
プラズマディスプレイパネル(PDP)を用いたプラズマディスプレイ装置は、薄型で特に大画面の表示が可能なディスプレイとして需要が拡大している。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、プラズマディスプレイパネルの前面に配置された前面パネル、プラズマディスプレイパネルの背面に配置された駆動回路、およびこれらを収容するフレーム等から構成されている。
前面パネルは、一般には、反射防止膜、電磁波の放出防止膜、画像の色調を調整するための色フィルタ等の層を有しており、基板としては、ガラスあるいはPET等の樹脂で形成される。プラズマディスプレイパネルは走査電極、放電維持電極等が形成された前面基板と、アドレス電極等が形成された背面基板とが重ねあわされて構成されている。
前面パネルはプラズマディスプレイ装置の画質、製造コスト等に対して重要な影響を有しているので、種々の技術が提案されている。「特許文献1」には、前面パネルのコストを低減するために、前面パネルには極力機能を付加せずに、例えば、外部からの衝撃に対する保護の役割としてのガラス板のみを使用する場合、あるいは、電磁波の放射防止膜のみを形成した構成が開示されている。
「特許文献2」には、画像のコントラストを向上させるために、前面パネルのプラズマディスプレイパネル側に島状の可視光吸収パターンをマトリクス状に配置する構成が記載されている。同時に、島状の可視光吸収パターンの裏側、すなわち、プラズマディスプレイパネル側に反射層を設けて、島状の可視光吸収パターンにプラズマディスプレイパネルから入射する光を反射し、多重反射
の後、外部に光を取り出すことによってコントラストと明るさを向上させる構成が記載されている。
の後、外部に光を取り出すことによってコントラストと明るさを向上させる構成が記載されている。
「特許文献3」には、前面パネルの基材となるPETフィルムに反射防止フィルム、電磁波シールドフィルム、赤外線カットフィルム等を粘着材によって貼り付けるが、粘着材中に薄片状の黒色の光吸収体を粘着材の面に対して直角方向に分散させることによってコントラストを向上させる構成が記載されている。
「特許文献4」には、外光の写りこみを防止して、コントラストを向上させるために、光吸収部と光透過部を交互に配置することで、画像の観察側から見たときに水平方向に延びる黒色の光吸収部をストライプ状に形成した、いわゆるブラックストライプフィルムを前面パネルに貼り付ける構成が記載されている。また「特許文献4」にはかかるブラックストライプフィルムをプラズマディスプレイパネルに貼り付けても良い旨が記載されている。
図15はプラズマディスプレイ装置の概略分解斜視図である。図15において、プラズマディスプレイパネル100の前面に5mm〜10mmの間隔を隔てて前面パネル40が配置されている。プラズマディスプレイパネルの裏側には駆動回路等を載置するシャーシ200、駆動回路ブロック300等が配置され、これらをバックカバー400によって覆っている。
プラズマディスプレイ装置は、液晶表示装置等に比較してディスプレイ装置自体のコントラストは優れているが、外光の写りこみによるコントラストの低下が問題となる。このコントラストの低下を防止する技術として、上述のブラックストライプフィルムを前面パネルに配置する構成が知られている。以下、このブラックストライプフィルムを、コントラストを向上させるためのフィルムとして、CRF(コントラスト向上フィルム、Contarast Refine Film または Contarast Rising Film)と呼ぶ場合もある。CRFはディスプレイ装置の上下斜め前方からの光をさえぎるので、特に、ディスプレイ装置を店頭に並べたような場合のコントラストの向上に効果があるという特徴を有する。
図16は前面パネル40にCRFを始め、反射防止フィルム、色調フィルム、電磁輻射防止フィルム、近赤外線吸収フィルム(以後NIRフィルム)等を配置し、プラズマディスプレイパネルにはこれらの、光学フィルムを形成しない例である。ところで、CRFは光吸収部と光透過部とが交互に配置されている。一方、プラズマディスプレイパネル100の前面基板1にはバス電極が画面水平方向に周期的に配置されている。そうすると、前面パネル40とプラズマディスプレイパネル100との間にモアレを発生する。
図17は、前面パネル40を使用せず、CRFを始め、反射防止フィルム、色調フィルム、電磁輻射防止フィルム、近赤外線吸収フィルム(以後NIRフィルム)等の光学フィルム500を全てプラズマディスプレイパネル100に配置した例である。
図17のような構成では、例えば、温度の影響を受け易い色調フィルムがプラズマディスプレイパネル100で発生する熱によって変質してしまうという問題がある。さらに深刻な問題は、前面パネル40がないことによりプラズマディスプレイ装置が外部からの機械的な衝撃によって破壊され易いということである。
図17のような構成では、例えば、温度の影響を受け易い色調フィルムがプラズマディスプレイパネル100で発生する熱によって変質してしまうという問題がある。さらに深刻な問題は、前面パネル40がないことによりプラズマディスプレイ装置が外部からの機械的な衝撃によって破壊され易いということである。
本発明の目的は、CRFを使用してコントラストの向上を図るとともに、モアレを軽減し、かつ、プラズマディスプレイ装置の外部からの機械的衝撃に対する耐力を維持することである。
本発明は以上のような課題を解決するものであり、具体的な手段は次のとおりである。
(1)走査電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列し、放電維持電極が第1の方向に延在し、前記走査電極と特定間隔を持って第2の方向に配列している前面基板と、アドレス電極が前記第2の方向に延在し、前記第1の方向に配列している背面基板を有するプラズマディスプレイパネルと、前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板から特定間隔を隔てて前面パネルが配置されたプラズマディスプレイ装置であって、前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板には、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に配列している光吸収部を有するブラックストライプフィルム(CRF)が配置され、前記前面パネルには、反射防止膜、色調調整フィルム、電磁輻射防止フィルム、近赤外線放射防止フィルムが形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
(2)前記ブラックストライプフィルムの前記光吸収部は、前記前面基板の側で幅が大きく、前記前面パネルの側で幅が小さいことを特徴とする(1)に記載のプラズマディスプレイ装置。
(3)走査電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列し、放電維持電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列しており、前記走査電極と前記放電維持電極は等間隔Wで前記第2の方向に配列している前面基板と、アドレス電極が前記第2の方向に延在し、前記第1の方向に配列している背面基板を有するプラズマディスプレイパネルと、前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板から特定間隔を隔てて前面パネルが配置されたプラズマディスプレイ装置であって、前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板には、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向にピッチPを持って配列している光吸収部を有するコントラスト向上フィルムが配置され、前記走査電極と前記放電維持電極の間隔Wと前記ブラックストライプフィルムの前記光吸収部のピッチPとの間には、Nを整数とした場合、W/P=Nの関係があり、前記前面パネルには、反射防止膜、色調調整フィルム、電磁輻射防止フィルム、近赤外線放射防止フィルムが形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
(4)前記ブラックストライプフィルムの前記光吸収部は、前記前面基板の側で幅が大きく、前記前面パネルの側で幅が小さいことを特徴とする(3)に記載のプラズマディスプレイ装置。
(5)前記ブラックストライプフィルムの前記光吸収部は、前記前面基板に形成された前記走査電極および前記放電維持電極に対応する場所に形成されていることを特徴とする(3)に記載のプラズマディスプレイ装置。
(6)前記Nは1であることを特徴とする(3)に記載のプラズマディスプレイ装置。
(7)走査電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列し、放電維持電極が第1の方向に延在し、前記走査電極と特定間隔を持って第2の方向に配列している前面基板と、アドレス電極が前記第2の方向に延在し、前記第1の方向に配列している背面基板を有するプラズマディスプレイパネルと、前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板から特定間隔を隔てて前面パネルが配置されたプラズマディスプレイ装置であって、前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板には、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に配列している光吸収部を有するブラックストライプフィルムが配置され、前記光吸収部は導電性を有しており、前記光吸収部は互いに導通しており、前記前面パネルには、反射防止膜、色調調整フィルム、近赤外線放射防止フィルムが形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
(8)走査電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列し、放電維持電極が第1の方向に延在し、前記走査電極と特定間隔を持って第2の方向に配列している前面基板と、アドレス電極が前記第2の方向に延在し、前記第1の方向に配列している背面基板を有するプラズマディスプレイパネルと、前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板から特定間隔を隔てて前面パネルが配置されたプラズマディスプレイ装置であって、前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板には、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に配列している光吸収部を有するブラックストライプフィルムと、電磁輻射防止フィルムが配置され、前記前面パネルには、反射防止膜、色調調整フィルム、近赤外線放射防止フィルムが形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
コントラスト向上フィルムをプラズマディスプレイパネルの前面基板に配置することによって、画像のコントラストを向上させ、かつ、モアレの程度を軽減することが出来る。また、他の光学フィルム層をプラズマディスプレイパネルとは離間した前面パネルに配置することによって光学フィルムがプラズマディスプレイパネルで発生する熱によって変質することを防止し、信頼性を向上させることが出来る。
本発明の具体的な実施例を説明する前に、本発明が適用されるプラズマディスプレイパネル100の構造を説明する。図1は、プラズマディスプレイパネル100の表示領域の分解斜視図である。プラズマディスプレイパネル100は,前面基板1と背面基板2の2枚のガラス基板から構成されている。前面基板1には、画像形成のための放電を生じさせる走査電極20と放電維持電極10が平行に配置されている。
走査電極20は、さらに実際に放電電極となるITO(Indium Tin Oxide)によって形成された走査放電電極21と、端子部から電圧を供給する走査バス電極22から構成される。走査電極20をY電極ともと呼ぶ。また、走査バス電極22をYバス電極とも呼ぶ。
放電維持電極10は、さらに実際に放電電極となるITO(Indium Tin Oxide)によって形成された放電維持放電電極11と、端子部から電圧を供給する放電維持バス電極12から構成される。放電維持電極10はX電極とも呼ぶ。また、放電維持バス電極12をXバス電極とも呼ぶ。
Xバス電極12、Yバス電極22はいずれも金属の積層構造となっており、前面基板1の側からクロム、銅、クロムの積層構造となっている。前面基板1上に形成されたクロムは、ガラスとの接着性が優れており、かつ、クロムの表面が黒いので、コントラストの向上のための効果を有する。銅はバス電極の抵抗を小さくするために使用される。銅の上をさらにクロムが被覆しているが、このクロムは、銅の表面が酸化されて抵抗が変化することを防止するためである。
前面ガラス上のクロムはさらに、酸化クロムとクロムの積層構造となる場合もある。酸化クロムは黒色で、反射率がクロムよりも小さいので、画像のコントラストをさらに向上させることが出来る。酸化クロムもガラスとの接着性は優れている。また、銅との接触面はクロムなので、銅が酸化されることも無い。
図1においては、放電電極は透明導電膜であるITOを使用し、バス電極には抵抗の小さい金属積層膜を使用している。透明導電膜を使用すると、蛍光体8からの発光を外部により多く取り出すことが出来るからである。一方、放電電極をバス電極と同じ金属によって形成する場合もある。この場合は、プロセスが一回で済み、製造コストの大幅な低減になる。
X電極およびY電極を覆うように誘電体層5が形成される。誘電体層5には軟化点が500℃程度の低融点ガラスが使用される。その上に保護膜6が形成される。保護膜6としては,酸化マグネシウム(MgO)が主に使用され,スパッタ法または蒸着法によって形成される。
背面基板2には,アドレス電極30が,走査電極20あるいは放電維持電極10と直交して形成される。アドレス電極30の構造も走査電極20あるいは放電維持電極10と同様の構造であり、クロム、銅、クロムの積層構造となっている。アドレス電極30の上を誘電体層5が被覆している。一般的には背面基板2に形成された誘電体層5も前面基板1に形成された誘電体層5と同じ材料が使用される。
背面基板2の誘電体層5の上には、隔壁7がアドレス電極30を挟むように、アドレス電極30と同じ方向に延在させて形成されている。隔壁7の内側には蛍光体8が塗布されている。蛍光体8は、赤、緑、青の蛍光体8が図1の隔壁7によって形成された凹部に並列して塗布されている。
前面基板1と背面基板2及び隔壁7に囲まれた空間が放電ガスを封入する放電空間となっている。一対のバス配線と隔壁7の間がひとつの表示セル(サブピクセル)に対応し,カラー表示の場合、3つのサブピクセルがおのおの3原色(R,B,G)に対応してひとつの画素(ピクセル)を形成する。
プラズマディスプレイパネル100の発光の原理は以下のようになっている。まず,発光させたいセルに対応するアドレス電極30と,同じく当該セルに対応する走査電極20との間に100-200V程度の電圧(放電開始電圧)をかける。アドレス電極30とバス電極は直交しているため,その交点にある単独のセルを選択することができる。選択されたセルでは電圧をかけた放電電極(この場合はY電極)と,アドレス電極30の間で微弱放電が発生し,前面基板1側の誘電体層5の上の保護膜6上に電荷(壁電荷)が蓄積される。このようにして、表示領域の全セルに電荷による書き込みを行う。この期間は書き込み期間であり、画像は形成されない。
続いて、サステイン期間において、X電極とY電極との間に高周波パルスを印加して維持放電を行う。このとき、壁電荷が蓄積されているセルのみでサステイン放電が発生する。このサステイン放電によって紫外線が発生し、この紫外線によって蛍光体8が発光する。蛍光体8から放射された可視光は前面基板1から放出され、人間が視認する。書き込み期間に電荷が蓄積されたセルのみで蛍光体8が発光するので、画像が形成されることになる。
図2はプラズマディスプレイパネルの電極配置を示す平面図である。図2において、表示領域110内には、走査電極20であるY電極が横方向に延在し、一定ピッチで縦方向に配列している。また、放電維持電極10であるX電極が横方向に延在し、一定ピッチで縦方向に配列している。Y電極用の端子は表示領域110の左側に配置され、X電極用の端子は表示領域110の右側に配置されている。X電極およびY電極は前面基板1に形成されている。
図2において、アドレス電極30であるA電極が表示領域110の縦方向に延在し、横方向に一定ピッチで配列している。アドレス電極30は背面基板2に形成されている。アドレス電極30用の端子は表示領域110の上下に形成される場合が多い。アドレス電極30のピッチは走査電極20あるいは放電維持電極10のピッチに比較してはるかに小さいからである。前面基板1に形成された走査電極20、放電維持電極10、のペアをアドレス電極30との交点が1サブピクセルを形成している。
図3は表示領域110の画素構造を示す平面図である。図3において、走査電極20であるY電極、と放電維持電極10であるX電極と背面基板2に形成された隔壁7によって囲まれた部分が1サブピクセルである。隔壁7の断面は図1に示すように台形であるが、図3では隔壁7の上部のみ記載している。各サブピクセルには赤、緑、青の異なる蛍光体8が形成されている。赤サブピクセル、緑サブピクセル、青サブピクセルによって1ピクセルが形成される。
図3において、サブピクセルの縦径HPは例えば650μm、横径WPは例えば130μmである。また、走査電極20、放電維持電極10の幅は240μm、隔壁7の幅は60μmである。したがって、サブピクセルのピッチは、縦方向が780μm、横方向が300μmと成る。1ピクセルでみると、縦方向が780μmであるのに対し、横方向は900μmとなるので、やや横長形状となっている。
図4は本発明の第1の実施例を示す模式図である。図4は本発明のプラズマディスプレイ装置において、プラズマディスプレイパネル100と前面パネル40のみを取り出した図である。図4において、前面基板1と背面基板2によって形成されたプラズマディスプレイパネル100に、ブラックストライプフィルムとしてのコントラスト向上フィルム(CRF)50が貼り付けられている。このCRF50は、上述のように、垂直方向にプラズマディスプレイパネル100からの光を透過するための水平方向に延びて形成された光透過部と、外部からの光(外光)を吸収するための水平方向に延びて形成された黒色の光吸収層が交互に配列されており、画像観察側から見ると、水平方向に延びる黒色の光吸収層がストライプ上に形成されている。プラズマディスプレイパネル100から間隔Dをおいて前面パネル40が配置されている。プラズマディスプレイパネル100と前面パネル40との間隔Dは5mm〜10mmである。
図4に示す本実施例の特徴は、CRF50のみプラズマディスプレイパネル100に配置し、他の光学フィルムは全て前面パネル40に配置している点である。本実施例においては、前面パネル40を使用しているので、プラズマディスプレイ装置の機械的衝撃に対する耐力は確保されている。例えば、前面パネル40が存在していない場合の衝撃加重強度は1Jであるのに対し、前面パネル40が存在している場合の衝撃加重強度は7Jである。
また、本実施例においてはCRF50を除く光学フィルムは全て前面パネル40に配置されている。光学フィルムには、例えば、色調フィルムのように、熱に弱いようなものが存在する。プラズマディスプレイパネル100は動作中高温となるが、光学フィルムは、プラズマディスプレイパネル100とは離間した前面パネル40に形成されているので、熱による劣化を防止することができる。
図5はプラズマディスプレイパネル100に貼り付けられるCRF50の斜視図である。図5において、CRF50は、出射側基材54と入射側基材53との間に光吸収部51と光透過部52とが交互に形成されている。光吸収部51は入射側基材53側において幅が広く、出射側基材54側で幅が小さい。光吸収部51の断面が複雑な形状をしているのは、モアレが発生した場合にモアレの強さを軽減するためである。光吸収部51の断面は単純な楔型でも良い。
CRF50は次のようにして形成される。すなわち、まず、出射側基材54に紫外線硬化樹脂を塗布し光透過部52を形成する。この光透過部52に対してローラによって光吸収部51の断面に相当する切込みを形成し、その後、紫外線を照射して硬化し、切り込み部の形状を確定させ、この切り込み部に黒色顔料等による光吸収部51を形成する。その後、光吸収部51等の保護を兼ねて入射側基材53を貼り付ける。
図6は本実施例において、プラズマディスプレイパネル100にCRF50が貼り付けられた状態を示す断面図である。図6では、プラズマディスプレイパネル100のうちの前面基板1のみ記載され、前面基板1にCRF50が直接貼り付けられた状態を示している。図6のCRF50では、入射側基材53と出射側時基材54基材は省略されている。
図6において、CRF50の光吸収部51のピッチP1は65μmであり、高さH1は120μmである。また、光吸収部51の底部の幅Bは21μmである。なお、光吸収部51の底部の幅が光透過部52の幅に比較して大きいが、光吸収部51の底部は厚さが小さいので、厚さが小さい部分は光がある程度透過するので、プラズマディスプレイパネル100の輝度が大幅に低下するということは無い。
図6において、前面基板1の内側に走査電極20と放電維持電極10が記載されている。走査電極20と放電維持電極10を覆って誘電体層5が形成され、誘電体層5を覆って保護膜6が形成されてり。走査電極20と放電維持電極10は互いに等間隔で配置されている。図3に示すように、走査電極20と放電維持電極10のピッチは780μmである。このピッチはCRF50の光吸収部51のピッチの12倍にあたる。また、走査電極20および放電維持電極10の幅は130μmであるが、これはCRF50の光吸収部51のピッチの2倍にあたる。
この場合は、CRF50による明暗と走査電極20および放電維持電極10による明暗が重なったようなモアレを生ずることになる。しかし、この場合のモアレのビートの周期は走査電極20および放電維持電極10のピッチに等しいので、CRF50が無い場合の通常の明暗のピッチと等く、モアレは生じてもほとんど目立たないことになる。
ただし、この場合は、プラズマディスプレイパネル100の前面基板1に形成される走査電極20および放電維持電極10の幅とピッチ、および、CRF50に形成された光吸収部51のピッチを正確にコントロールした上で、前面基板1とCRF50の貼り合わせを正確に行う必要がある。
なお、以上の説明では、走査電極20と放電維持電極10は互いに等間隔に配置しているものとしている。例えば、図2において、走査電極Y1と放電維持電極X1の間隔、放電維持電極X1と走査電極Y2との間隔、走査電極Y2と放電維持電極X2との間隔等は各々等しい。
このように、CRF50とプラズマディスプレイパネル100の前面基板1に形成された走査電極20および放電維持電極10の幅とピッチを正確にコントロールすることによってCRF50を使用した場合のモアレを抑制することが出来る。しかし、このような制御はプラズマディスプレイパネル100にCRF50を直接貼り付けるから可能となるものである。
一方、CRF50を前面パネル40に形成する場合は、プラズマディスプレイパネル100とCRF50の合わせ誤差を考慮する必要がある。プラズマディスプレイパネル100とCRF50との合わせ誤差は数百ミクロン程度存在する。そうすると、CRF50に形成する光吸収部51のピッチ、および、プラズマディスプレイパネル100の前面基板1に形成する走査電極20および放電維持電極10の幅とピッチを正確にコントロールしても、モアレの強度を常に一定の範囲に収めることは困難となる。
図7は電気器具の販売店において、天井からの光がプラズマディスプレイ装置600に対して入射する場合を示している。このような配置は電気器具の販売店においては、極一般的な配置である。このような場合は、一般には天井からの光の映りこみの影響によって黒が浮いてくるためにコントラストが劣化する。ここで、黒が浮いてくるとは、画面の黒輝度が大きくなることを意味している。画面の黒輝度を小さく抑えられれば、コントラストの劣化は抑えられることになる。
図8は図6等に記載したCRF50を使用した場合に、黒輝度が抑えられる様子を示すグラフである。図8において、横軸は、図7に示すように、プラズマディスプレイパネル100の法線方向に対する光源の角度である。図8の縦軸は、黒輝度である。図8は光源の方向を15度から75度まで変化させた場合に黒輝度がどのように変化するかを示すものである。
図8に示すように、外光角度が大きいほど黒輝度が小さく抑えられ、コントラストの劣化が抑えられることがわかる。すなわち、CRF50の光吸収部51は庇状に形成されているために、外光角度が高いほど、外光がプラズマディスプレイパネル100の画面に直接入射する量が減るからである。
販売店、および一般家庭において、プラズマディスプレイを見る場合は、光源は天井に存在しているので、CRF50のコントラスト向上への効果は実質的には非常に大きいといえる。図8はCRF50の光吸収部51の断面が図6のような場合についてであるが、光吸収部51が単純な楔型のような場合でも同様な傾向である。
以上のように、本実施例においては、CRF50のみを直接プラズマディスプレイパネル100に配置し、他の光学フィルムは前面パネル40に配置する。図9は本実施例において、前面パネル40に形成される光学フィルムの例である。図9において、プラズマディスプレイパネル100と反対側のフィルタガラス42には色調フィルムを兼ねた反射防止フィルム41が貼り付けられている。
プラズマディスプレイパネル100においては、内部に、Neに対して例えば、Xeが8%程度混入したガスが封止され、このガスを放電させることによって紫外線を発生し、この紫外線によって蛍光体8を光らせ画像を形成する。しかし、Neが放電することによって、オレンジ色の光が発生し、これが、蛍光体8からの光に混入して外部に放出される。このNeの放電によるオレンジ色の光は画質を劣化させるので、カットする必要がある。色調フィルムは主にこの役割を有する。このような色調フィルムは有機樹脂に色素を混入させて形成される。したがって、色調フィルムは熱を加えることによって変質する場合がある。これを防止するために、本発明においては、色調フィルムはプラズマディスプレイパネル100に配置せずに、前面パネル40に配置している。
ディスプレイにおいて、外光が反射すると画像が見にくくなる。したがって、画面の表面に反射防止膜を形成する。反射防止膜は色々な方法で形成することが出来る。例えば、表面を粗面化することによっても反射防止効果を得ることが出来る。しかし、最も効果のある方法は、屈折率の大きい物質と小さい物質を交互に積層する構成である。また、基材が屈折率が大きいような場合は、基材よりも屈折率の小さい物質をコーティングすることによっても反射防止効果を得ることが出来る。本実施例では、反射防止膜として、色調フィルムに屈折率の大きい物質と小さい物質を積層した構成としている。
図9において、フィルタガラス42のプラズマディスプレイパネル100側は、プラズマディスプレイパネル100から発生する高周波が外部に放出されないように、銀薄膜43がスパッタリングによって形成されている。プラズマディスプレイパネル100においては、放電を持続させるために、走査電極20と放電維持電極10との間に高周波の電圧が印加されている。したがって、高周波の電磁波が発生するが、この電磁波が外部に放出されると種々の問題を引き起こす。これに対して、銀薄膜43をアースすることによってプラズマディスプレイパネル100で発生する電磁波が外部に放出されることを防止することが出来る。
図9において、銀薄膜43は薄膜であるので、機械的に弱いために、銀薄膜43を覆って保護フィルム44が貼り付けられている。この保護フィルム44は、プラズマディスプレイパネル100内で発生する近赤外線をカットする役割を持たせる場合もある。
図10は本実施例において、前面パネル40に形成される光学フィルムの他の例である。図10において、プラズマディスプレイパネル100と反対側のフィルタガラス42には色調フィルムを兼ねた反射防止フィルム41が貼り付けられていることは図9と同じである。
図10において、プラズマディスプレイパネル100側のフィルタガラス42にはメッシュフィルム45が配置されている。メッシュ451は図9における銀薄膜43と同様に、電磁波がプラズマディスプレイ装置より外部に放出されることを防止する役割を有する。メッシュ451は銅で形成されるので、高価な銀を使用しなくとも良い。
図11はメッシュ451の形状を示す模式図である。図11において、メッシュ451は銅によって形成されているが、メッシュ451の方向はプラズマディスプレイパネル100の画面に対して45度の方向に延在している。このようにメッシュ451の角度を傾けることによってプラズマディスプレイパネル100における、走査電極20、放電維持電極10、アドレス電極30等との干渉によるモアレを防止している。図11において、メッシュ451のピッチMPは例えば300μm、メッシュ451の線幅MWは例えば10μmである。この程度のメッシュ451幅であれば、外部から視認することは出来ない。
図10において、メッシュフィルム45の上にはNIRフィルム46(近赤外線防止フィルム)が積層されている。プラズマディスプレイパネル100は内部が高温となり、近赤外線が発生する。一方、近赤外線はプラズマディスプレイ装置のリモコンによる制御等に利用されている。プラズマディスプレイパネル100から近赤外線が放出されると、近赤外線を利用した機器が誤動作をする原因となるので、NIRフィルム46によって近赤外線をカットしている。
以上説明したように、本実施例によれば、CRF50のみをプラズマディスプレイパネル100に配置し、他の光学フィルムあるいは光学機能を前面パネル40に配置したので、コントラストを高く維持できるとともに、モアレを抑制することが出来る。さらに、光学フィルム等の劣化を防止できるとともに、プラズマディスプレイ装置の機械的衝撃に対する耐力を維持することができる。
図12は本発明の第2の実施例を示す断面図である。図12は、プラズマディスプレイパネル100の前面基板1にCRF50が貼り付けられている状態を示す断面図である。図12において、CRF50の出射側基材54と入射側基材53は省略されている。本実施例が実施例1と大きく異なる点はCRF50光吸収部51のピッチが実施例1の場合に比較してはるかに大きく、プラズマディスプレイパネル100の前面基板1に形成された走査電極20と放電維持電極10間のピッチと一致していることである。
本実施例の特徴は、CRF50の光吸収部51が走査電極20と放電維持電極10間のピッチと一致しているために、モアレが全く発生しない点である。すなわち、CRF50の光吸収部51は走査電極20または放電維持電極10の上にあるので、透過率に対しては全く影響を与えない。
一方、CRF50の光吸収部51がまばらにしか形成されていないので、コントラストの向上効果は実施例1の場合に比して小さい。しかし、コントラスト向上効果が完全でなくとも、一定の効果があれば、モアレを低減するという効果との兼ね合いで特定の用途に使用することができる。
本実施例においては、CRF50の光吸収部51のピッチが大きいので、個々の光吸収部51の大きさを大きくすることが可能である。例えば、図12において、光吸収部51の高さH2を実施例1の2倍の240μm程度とすることは容易である。また、光吸収部51の根元の幅Bの大きさも、走査電極20等の幅以内で大きくとることが可能である。
本実施例においても、CRF50の光吸収部51はプラズマディスプレイパネル100の前面基板1における走査電極20および放電維持電極10と一致させる必要があるので、CRF50をプラズマディスプレイパネル100の前面基板1上に直接貼り付けることによって可能となる。
以上の本実施例においては、CRF50の光吸収部51のピッチはプラズマディスプレイパネル100の走査電極20と放電維持電極10間のピッチと一致しているとして説明した。しかし、本実施例はこれに限ることなく、例えば、CRF50の光吸収部51のピッチがプラズマディスプレイパネル100の走査電極20と放電維持電極10間のピッチの1/2あるいは、1/3等の整数分の1であっても効果が得られる。
このような場合は、CRF50によるコントラスト向上の効果は、先に説明したCRF50の光吸収部51のピッチがプラズマディスプレイパネル100の走査電極20と放電維持電極10間のピッチと一致している場合と比較して大きく改善される。一方、モアレは若干生ずることになるが、モアレの強度は小さく抑えることが出来る。
このように、CRF50の光吸収部51のピッチをプラズマディスプレイパネル100の走査電極20と放電維持電極10間のピッチの1/2あるいは、1/3等の整数分の1とする場合も、CRF50をプラズマディスプレイパネル100に直接貼り付けることによって、モアレの制御が可能になる。
なお、以上の説明では、走査電極20と放電維持電極10は互いに等間隔に配置しているものとしている。例えば、図2において、走査電極Y1と放電維持電極X1の間隔、放電維持電極X1と走査電極Y2との間隔、走査電極Y2と放電維持電極X2との間隔等は各々等しい。
以上の説明では、CRF50の光吸収部51のピッチは、プラズマディスプレイパネル100の走査電極20と放電維持電極10間のピッチの整数分の1として説明した。モアレの制御にはこのような関係が最も良いと考えられるが、場合によっては、ピッチ間にこのような関係を持たせられない場合もありうる。このような場合も、CRF50をプラズマディスプレイパネル100に直接貼り付けることによって、CRF50とプラズマディスプレイパネル100の位置関係を正確に制御することによってモアレを一定水準以下に維持することが出来る。
図13は本発明の第3の実施例を示す断面図である。図13はプラズマディスプレイパネル100の前面基板1と間隔Dを隔てて前面パネル40が配置されていることを示す断面図である。図13において、プラズマディスプレイパネル100と前面パネル40との間隔Dは5mm〜10mmである。
図13において、プラズマディスプレイパネル100に直接貼り付けられているCRF50の形状は図6に示す実施例1と同様である。本実施例が実施例1と異なる点は、CRF50の光吸収部51を導電性の物質で形成していることである。図13においては、光吸収部51は互いに離間しているが、図14に示すように、CRF50の両側脇に例えば、CRFバス電極55を形成することによって、CRF50の全ての光吸収部51に対して例えばアース電位等の基準電位を与えることができる。
図14は本実施例におけるCRF50を示す平面図である。図14において、光吸収部51が横方向に延在し、縦方向に配列している。光吸収部51の縦方向ピッチは65μm程度で非常に小さいが、図14はわかり易くするために模式的に記載している。光吸収部51の両サイドにおいて、CRFバス電極55が形成され、金属等の導電部材で形成された光吸収部51を接続している。したがって、CRF50は全面が同電位となる。
図13におけるプラズマディスプレイパネル100側のその他の構成は図6で説明したのと同様である。前面パネル40のプラズマディスプレイパネル100と反対側のフィルタガラス42には色調フィルムを兼ねた反射防止フィルム41が貼り付けられていることは図10と同じである。
図13において、前面パネル40のプラズマディスプレイパネル100にはNIRフィルム46が貼り付けられているが、電磁輻射防止のためにメッシュフィルム45は配置されていない。本実施例においては、電磁輻射はCRF50に形成された導電性の光吸収部51によって防止されるからである。
以上のように、本実施例では、プラズマディスプレイパネル100には、CRF50のみを貼り付けるが、CRF50に電磁輻射防止効果を持たせているので、前面パネル40から電磁輻射を防止する導電膜を省略することが出来、その分、前面パネル40のコストを低減することが出来る。
また、本実施例においても、実施例1等と同様に、CRF50をプラズマディスプレイパネル100に貼り付けることによってコントラストを向上させるとともに、モアレの影響を小さくすることが出来る。
上記実施例においては、プラズマディスプレイパネル100にCRF50のみを貼り付け、他のシートやフィルムを前面パネル40に設ける例について説明したが、プラズマディスプレイパネル100にCRF50とメッシュフィルム45とを貼り付け、他の他のシートやフィルムを前面パネル40に設けてもよい。上述のように、メッシュフィルム45のメッシュ451は光を透過しない材質であるため、当該メッシュフィルム45には所定周期の明暗パターンが形成される。よって、メッシュフィルム45は、プラズマディスプレイパネル100(の走査電極及び放電維持電極等)と光学的な干渉を引き起こしてモアレを生じさせる。しかしながら、メッシュフィルム45をCRF50とともにプラズマディスプレイパネル100に貼り付ければ、メッシュフィルム45をプラズマディスプレイパネル100に近接させることができるため、実施例1で詳述したようにメッシュフィルム45と、プラズマディスプレイパネル100の各電極との光学的干渉を低減させ、モアレを目立たなくすることができる。このとき、プラズマディスプレイパネル100の各種電極との光学的干渉はCRF50の方が大きいため、CRF50をプラズマディスプレイパネル100により近接させるように、プラズマディスプレイパネル100の面から前面パネル40側に向けて、CRF50、メッシュフィルム45の順に積層することが好ましい。プラズマディスプレイパネル100への貼り付けの容易性や、電磁波の吸収性の向上を考慮して、上記積層の順序を逆にしてもよい。
1・・・前面基板、 2・・・背面基板、 5・・・誘電体層、 6・・・保護膜、 7・・・隔壁、 8・・・蛍光体、 10・・・走査電極、 11・・・走査放電電極、 12・・・走査バス電極、 20・・・放電維持電極、 21・・・放電維持放電電極、 22・・・放電維持バス電極、 30・・・アドレス電極、 40・・・前面パネル、 41・・・反射防止フィルム、 42・・・フィルタガラス、 43・・・銀薄膜、 44・・・保護フィルム、 45・・・メッシュフィルム、 46・・・NIRフィルム、 50・・・CRF、 51・・・光吸収部、 52・・・光透過部、 53・・・入射側基材、 54・・・出射側基材、 55・・・バス電極、 100・・・プラズマディスプレイパネル、 110・・・表示領域、 200・・・シャーシ部材、 300・・・回路ブロック、 400・・・バックカバー、 500・・・光学フィルム層、 600・・・プラズマディスプレイ装置。
Claims (8)
- 走査電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列し、放電維持電極が第1の方向に延在し、前記走査電極と特定間隔を持って第2の方向に配列している前面基板と、アドレス電極が前記第2の方向に延在し、前記第1の方向に配列している背面基板を有するプラズマディスプレイパネルと、
前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板から特定間隔を隔てて前面パネルが配置されたプラズマディスプレイ装置であって、
前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板には、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に配列している光吸収部を有するブラックストライプフィルムが配置され、
前記前面パネルには、反射防止膜、色調調整フィルム、電磁輻射防止フィルム、近赤外線放射防止フィルムが形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。 - 前記ブラックストライプフィルムの前記光吸収部は、前記前面基板の側で幅が大きく、前記前面パネルの側で幅が小さいことを特徴とする請求項1に記載のプラズマディスプレイ装置。
- 走査電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列し、放電維持電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列しており、前記走査電極と前記放電維持電極は等間隔Wで前記第2の方向に配列している前面基板と、アドレス電極が前記第2の方向に延在し、前記第1の方向に配列している背面基板を有するプラズマディスプレイパネルと、
前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板から特定間隔を隔てて前面パネルが配置されたプラズマディスプレイ装置であって、
前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板には、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向にピッチPを持って配列している光吸収部を有するブラックストライプフィルムが配置され、
前記走査電極と前記放電維持電極の間隔Wと前記ブラックストライプフィルムの前記光吸収部のピッチPとの間には、Nを整数とした場合、W/P=Nの関係があり、
前記前面パネルには、反射防止膜、色調調整フィルム、電磁輻射防止フィルム、近赤外線放射防止フィルムが形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。 - 前記ブラックストライプフィルムの前記光吸収部は、前記前面基板の側で幅が大きく、前記前面パネルの側で幅が小さいことを特徴とする請求項3に記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記ブラックストライプの前記光吸収部は、前記前面基板に形成された前記走査電極および前記放電維持電極に対応する場所に形成されていることを特徴とする請求項3に記載のプラズマディスプレイ装置。
- 前記Nは1であることを特徴とする請求項3に記載のプラズマディスプレイ装置。
- 走査電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列し、放電維持電極が第1の方向に延在し、前記走査電極と特定間隔を持って第2の方向に配列している前面基板と、アドレス電極が前記第2の方向に延在し、前記第1の方向に配列している背面基板を有するプラズマディスプレイパネルと、
前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板から特定間隔を隔てて前面パネルが配置されたプラズマディスプレイ装置であって、
前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板には、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に配列している光吸収部を有するブラックストライプフィルムが配置され、前記光吸収部は導電性を有しており、前記光吸収部は互いに導通しており、
前記前面パネルには、反射防止膜、色調調整フィルム、近赤外線放射防止フィルムが形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。 - 走査電極が第1の方向に延在し、第2の方向に配列し、放電維持電極が第1の方向に延在し、前記走査電極と特定間隔を持って第2の方向に配列している前面基板と、アドレス電極が前記第2の方向に延在し、前記第1の方向に配列している背面基板を有するプラズマディスプレイパネルと、
前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板から特定間隔を隔てて前面パネルが配置されたプラズマディスプレイ装置であって、
前記プラズマディスプレイパネルの前記前面基板には、前記第1の方向に延在し、前記第2の方向に配列している光吸収部を有するブラックストライプフィルムと、電磁輻射防止フィルムが配置され、
前記前面パネルには、反射防止膜、色調調整フィルム、近赤外線放射防止フィルムが形成されていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120731 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20121204 |