JP2601713B2 - Display device - Google Patents

Display device


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JP2601713B2 JP1010987A JP1098789A JP2601713B2 JP 2601713 B2 JP2601713 B2 JP 2601713B2 JP 1010987 A JP1010987 A JP 1010987A JP 1098789 A JP1098789 A JP 1098789A JP 2601713 B2 JP2601713 B2 JP 2601713B2
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【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はイオン化可能なガス(気体)を用いる表示装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION [FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a display device using an ionizable gas (gas).

〔従来の技術〕 データ蓄積装置を使用したシステムには、例えばビデオ・カメラや画像表示装置がある。 The system using the [prior art] Data storage devices, for example, a video camera or an image display device. そのようなシステムは、蓄積素子にデータを書き込んだり、これからデータを読出したりするためのアドレス指定装置を有している。 Such a system, write data to the storage element has an address specified device to or read data from,. 本発明の1つの実施例が特に関係するこのタイプのシステムは、汎用フラット・パネル表示装置であって、 This type of system in which one embodiment of the present invention is particularly related to a universal flat panel display device,
その蓄積素子または表示素子は、光パターン・データを蓄積する。 Its accumulation device or the display device stores the light pattern data. フラット・パネル表示装置は、表示表面の視覚領域内に配置された多数の表示素子を具えている。 Flat panel display apparatus comprises a plurality of display elements arranged in the visual area of ​​the display surface. フラット・パネル表示装置は、表示画像を形成する上で陰極線管を必ずしも必要としないので、望ましい。 Because flat panel display device, does not necessarily require a cathode-ray tube in forming the displayed image, desirable. 陰極線管は形も大きく、こわれやすく、高電圧駆動回路がいるので望ましくない。 Cathode ray tube shape is large, fragile, undesirably there are high voltage drive circuit.

ある種のフラット・パネル表示装置は、多数の液晶セルまたは表示素子を配列し、これらを直接にマルチプレクスするアドレス装置を採用している。 Some flat panel display device, by arranging a plurality of liquid crystal cells or display elements employ them directly address device for multiplexing. 1対の導電体の間に液晶セルの各々が配置され、これらの導体、液晶セルに選択電圧信号及び非選択電圧信号を選択的に印加し、液晶セルの光学的状態を変化させる。 Each of the liquid crystal cell is disposed between a pair of conductors, the conductors, a selection voltage signal and a non-selection voltage signal to the liquid crystal cell selectively applied to change the optical state of the liquid crystal cell. これによって輝度を変化させ、画像を形成させることができる。 Thus the brightness is changed, an image can be formed. この形式の表示装置は、「受動的」であるといえる。 This type of display device, said to be "passive". なぜなら液晶セルの電気光学的特性を変化させるのに「能動的」電子素子が協同していないからである。 Because since "active" electronic elements are not cooperate to alter the electro-optical properties of the liquid crystal cell. このような表示装置には、表示画像を形成するのに用いるビデオ情報、即ちデータを提供するためのアドレス線の数が限られる(例えば、約250本)という欠点がある。 Such display devices, video information used to form the display image, i.e., the number of address lines for providing data is limited (e.g., about 250 lines) it has the disadvantage that.

液晶表示装置のデータのアドレス・ラインの数を増やすための方策としては、各液晶セルと協同する個別の電気素子が、選択電圧信号及び非選択電圧信号に対する液晶セルの、電気光学的応答の実質的非線形性を改めるようなアドレス装置を用いることである。 The measures to increase the number of address lines of the data of the liquid crystal display device, separate electrical element which cooperates with the liquid crystal cell, the liquid crystal cell for selection voltage signal and the non-selection voltage signal substantially of the electro-optical response it is to use an address system, such as has been amended nonlinearity. 「2端子」素子のアドレス技術に関するもののいくつかは、この方法によって特徴づけられる。 Some related address art "two-terminal" device is characterized by this method. 表示素子の実質的非線形性を強めると、2値表示においてマルチプレクス能力が増加するが、この技術によりグレイスケールを実現するには多くの困難を伴う。 When strengthened substantial nonlinearity of the display device, although multiplex capacity increases in binary display, accompanied by the many difficulties in realizing the gray scale by this technique.

充分なグレイスケール性能の液晶マトリクス表示装置を得るには、液晶材料から非線形機能を得ることに依存しないアドレス装置を必要とする。 To obtain a liquid crystal matrix display device having a sufficient grayscale performance, it requires address system that does not depend on the liquid crystal material to obtain a non-linear function. これを達成するため、電気的な「能動」素子のマトリクスを用いたアドレス装置は、各画素毎に、液晶材料から分離した電子スイッチを採用している。 To achieve this, an address device using a matrix of electrically "active" element, for each pixel, and adopts an electronic switch that is separate from the liquid crystal material. この能動マトリクスは、各液晶セルと対応付けられた2または3端子の固体素子を用い、 The active matrix using a solid-state device having a two or three terminal associated with each liquid crystal cell,
必要な非線形性と表示素子の絶縁とを得ている。 To obtain an insulating display elements required nonlinearity. 2端子素子によって構成されたアドレス装置は、様々の種類のダイオードを用いることができ、3端子素子によって構成されたアドレス装置は、異なった半導体材料から作られる様々な種類の薄膜トランジスタ(TFT)を用いることができる。 Addressing means constituted by two-terminal element can use various types of diodes, address device constructed in accordance with the three-terminal device, using various types of thin-film transistors made from different semiconductor materials (TFT) be able to.

〔発明が解決しようとする課題〕 2端子又は3端子能動素子に関する問題のひとつは、 One Exemplary Embodiment Problems to be Solved] 2 pin or 3-terminal active element issues,
能動素子の数が非常に多くなると、高い歩留まりで大量のマトリクスを製造することが大変に困難になることである。 When the number of active elements is very large, is that is very difficult to manufacture a large number of matrix with a high yield. もうひとつの問題は、特にTFT素子に関することであるが、充分に高い「オフ抵抗」の薄膜トランジスタを製造することが困難であることである。 Another problem is especially that related to TFT elements, it may be difficult to manufacture a thin film transistor of sufficiently high "off resistance". 「オフ抵抗」 "Off resistance"
が比較的低いと、表示素子はそこに生じた電荷を所定の時間保持していることができない。 When but relatively low, the display device can not retain a predetermined time charges generated therein. さらにこのとき「オフ抵抗」と「オン抵抗」との比が低下する。 Moreover the ratio of this time the "off resistance" and "on-resistance" decreases. この比は、 This ratio,
TFTマトリクスの好適な動作のためには10を超えるのが望ましい。 For preferred operation of the TFT matrix desirably more than 10. TFTマトリクスは、ときどき分離した蓄積キャパシタを各表示素子と共に採用し、「オフ抵抗」が充分に高くないことの影響を除去する。 TFT matrices sometimes a separate storage capacitor is employed with the display elements, to eliminate the effect of "off resistance" is not sufficiently high. しかしながら、分離した蓄積キャパシタの使用によって、これと協同する However, the use of separate storage capacitors, to cooperate with this
TFTマトリクスがより複雑となり、歩留まりも低下すると思われる。 TFT matrix becomes more complex, the yield is also likely to decline. TFT能動マトリクスに考えられるもう一つの問題は、「オン」電流からくる必要性によって、TFT Another problem to be considered in TFT active matrix, by the need to come from the "on" current, TFT
素子の寸法が大きくなる傾向があるために、表示素子の寸法に比較してTFTの寸法が比較的大きくなってしまうことである。 Because of the tendency of the dimension of the element is increased, it is that the size of the TFT becomes relatively large compared to the dimensions of the display device. このことは、素子の光効率に影響を与える。 This affects the optical efficiency of the device.

TFT素子によって作られた能動素子は、白黒とカラーの画像を形成する能力がある。 Active elements made by TFT elements are capable of forming a monochrome image and a color. カラー画像を形成するためには、表示素子と空間的に一致するように並べられ、 To form a color image, arranged so as to spatially match the display device,
異なった色のスポットのグループを多く含むカラー・フィルターを能動マトリクスは用いる。 A color filter containing a large amount of group of different color of the spot active matrix is ​​used. これゆえ、異なった色のスポットと一致するように並べられた表示素子のグループは、これゆえ単一の画像ピクセルを形成する。 Hence, the group of ordered display device to match the different colors of the spots form a Hence single image pixel.

フラット・パネル表示装置は、イオン化したガス又はプラズマを用いた表示素子を用いても実施することができ、どんなガスを用いるかによって決まる色の発光領域を表示面に形成する。 Flat panel displays can be implemented using a display device using a gas or plasma ionized to form a display surface luminous regions of the color depends on how using what gas. これら発光領域は、表示画像を形成すべく選択的に駆動される。 These light emitting regions are selectively driven to form a display image.

その他のフラット・パネル表示装置は、電子を発するプラズマを採用しており、これら電子を加速して蛍光体に衝突させて、輝点を生成する。 Other flat panel display apparatus employs a plasma that emits electrons, collide with the phosphor to accelerate these electrons, to produce a bright spot. このようなフラット・ Such flat
パネル表示装置は、輝度効率が向上しているが、広い表示面を構成することが困難であり、複雑な駆動回路が必要となる。 Panel display device, the luminance efficiency is improved, it is difficult to constitute a large display surface, it is necessary to complex drive circuit. このようなフラット・パネル表示装置は、多色画像を形成するために異なったスペクトラム特性で、 Such flat panel display devices, with different spectral characteristics to form a multicolor image,
電子によって励起される蛍光体によって構成できる。 It is constituted by a phosphor excited by electrons.

ガス・プラズマ・フラット・パネル表示装置は、プラズマ・サック(plasma−sac)形式のガス放電表示装置を使用することにより意図的に軽減されている。 Gas plasma flat panel displays are intentionally reduced by the use of gas discharge display device of plasma sack (plasma-sac) format. このような表示装置では、開口が設けられた絶縁体の陰極側で発生したプラズマ・サックが、ひとつの開口から他の開口へと移動してラスタ走査に影響を与える。 In such a display device, a plasma-sac produced on the cathode side of the opening at insulator moves from one aperture to another aperture affects the raster scan. このプラズマ・サック型のガス放電表示装置は、製造工程が複雑であり、歩留まりも低下しやすい。 The plasma sac type gas discharge display device, the manufacturing process is complicated, the yield is also likely to decrease.

そこで本発明の目的は、安い費用で高い歩留まりで製造できる表示装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a display device which can be produced in high yield at low cost.

本発明の更に他の目的は、アドレス速度が速く、高いコントラストの特性を有し、電気光学的材料である液晶材料と能動的アドレス装置からなる蓄積または表示素子を有する表示装置を提供することにある。 Still another object of the present invention, faster addressing speed, high have contrast properties, to provide a display device having a storage or display device comprising a liquid crystal material and the active address device is an electro-optical material is there.

本発明の更に他の目的は、電気光学的材料がイオン化したガスと協同してアドレス可能なデータストレージエレメントを形成するような表示装置を提供することにある。 Still another object of the present invention, an electro-optical material is to provide a display device so as to form an addressable data storage elements in cooperation with the ionized gas.

本発明の更に他の目的は、良好な色とグレイスケールと輝度特性とを有する表示装置を提供することにある。 Still another object of the present invention is to provide a display device having a good color and gray scale and luminance characteristics.

〔課題を解決するための手段〕 [Means for Solving the Problems]

本発明の表示装置は、一方の主面に互いに略平行に形成された複数の第1電極を有する第1基板と;この第1 Display device of the present invention includes a first substrate having a plurality of first electrodes which are substantially parallel to each other on one main surface; the first
基板の主面に対向する主面上に第1電極と交差し且つ互いに略平行に形成され、イオン化可能なガスが封入された複数の溝状凹部を有する第2基板と;この第2基板の主面上で複数の溝状凹部の各々の内部に、この溝状凹部の長手方向に略平行に形成された第2及び第3電極と; The first electrode and is crossed and substantially parallel to each other on the main surface opposite to the main surface of the substrate, a second substrate having a plurality of groove-like recess ionizable gas is sealed; of the second substrate within each of the plurality of recessed grooves on the main surface, and the second and third electrodes are substantially parallel to the longitudinal direction of the groove-like recess;
第1基板及び第2基板の間に間挿され、第1電極及び溝状凹部の交差部に表示素子を形成する液晶材料層と;第1電極及び第3電極の間に選択的に第1信号を印加する第1信号印加手段と;第2電極及び第3電極の間に選択的に第2信号を印加する第2信号印加手段とを具えている。 Inserted between the between the first substrate and the second substrate, the liquid crystal material layer and forming a display element at the intersection of the first electrode and the groove-like recess; selectively first between the first electrode and the third electrode and comprising a second signal applying means for selectively applying a second signal between the second electrode and the third electrode; first signal applying means and for applying the signal. 第2信号印加手段は、第2電極及び第3電極の間に第2信号を選択的に供給して、第2信号を受けた第2電極及び第3電極を有する溝状凹部におけるガスをイオン化する。 Second signal applying means, ionizing the gas in the groove-like recess having a second signal by selectively supplied between the second electrode and the third electrode, the second electrode and the third electrode receiving the second signal to. 第1信号印加手段は、イオン化されたガスを含む溝状凹部に対応する表示素子の第1電極及び第3電極の間に第1信号を選択的に供給して液晶材料層の光学状態を変化させて、表示素子により表示を行う。 First signal applying means changes the optical state of the liquid crystal material layer to selectively supply the first signal during the first and third electrodes of the display elements corresponding to the groove-like recess containing the ionized gas by, for displaying on the display device.

本発明の実施例によれば、直視型または投影型のいずれにも用いられる高解像度フラット・パネル表示装置のアドレス装置を具えている。 According to an embodiment of the present invention, which comprises an address unit of direct view or projection type high-resolution flat panel display device used in either. この表示装置は、視覚領域全体にわたって配置されたデータストレージエレメントまたは表示素子によって構成された表示パネルを含んでいる。 The display device includes a display panel configured by the arrangement data storage element or the display device over the visual area. 各表示素子は、ヘリウムのようなイオン化可能なガスを所定量封入したものと、ネマチック液晶のような電気光学材料を所定量封入したものを具え、これらは協同して、表示素子が設けられているところの電気光学的材料を通って伝播し、外側へ向かって発光する光を変調する。 Each display element comprises as the ionizable gas to a predetermined filling amount, such as helium, which an electro-optical material such as a nematic liquid crystal by a predetermined filling amount, they cooperate, provided with a display device It propagates through the electro-optic material where you are, for modulating light emitted outwardly.

この実施例では、蓄積素子が、行と列とに配列され、 In this embodiment, the storage element is arranged in rows and columns,
行はビデオ情報又はデータの1行を表す。 Row represents one line of video information or data. (実施例においてアドレスされる情報は、以下「データ」と呼ぶことにする。)列電極はデータを受け取り、データ・ストローブ回路は、行走査により行毎に列電極をアドレス指定する。 (Information addressed in the Examples, hereinafter called the "data".) Column electrodes receives data, the data strobe circuit addresses the column electrodes for each row by the row scanning.

本発明の表示装置(表示パネル)の実施例では、間隔をおいて相互に面と面とが向かい合わせになった第1と第2の基板を具えている。 In an embodiment of a display device of the present invention (the display panel), it comprises a first and second substrate were facing each other and the mutually face to face at intervals. 第1の基板の内側面に沿った第1の方向に延びている、互いに重なり合うことのない多数の導電路は、これらに印加されるデータ駆動信号のための列電極を形成している。 Extend in a first direction along the inner surface of the first substrate, the plurality of conductive paths without overlapping each other to form column electrodes for data drive signals applied thereto. 第2の基板の内側に刻まれた、互いに重なることのない多数の溝(溝状凹部) Engraved on the inner side of the second substrate, a plurality of grooves not to overlap each other (the recessed grooves)
は、第1の方向を略横切る方向に沿って内側に延びる。 Extends inwardly along a direction transverse to the first direction substantially.
この第1と第2の方向は、好適には夫々垂直方向と水平方向とする。 The first and second directions is preferably a respectively vertical and horizontal directions. 基準電圧電極と行電極とは、電気的に相互に絶縁され、各溝の内側の長手方向に沿って延び、これに印加されるデータストローブ信号を受ける。 The reference voltage electrode and the row electrode, electrically mutually insulated to extend along the longitudinal direction of the inner of each groove receives a data strobe signal applied thereto. 各溝は、 Each groove,
イオン化可能なガスによって満たされている。 It is filled with ionizable gas.

本発明の実施例の表示パネルでは、電気光学的性質を有する材料の層と、誘電体材料層とが、第1と第2の基板の内側面の間に配置されていて、溝を覆う誘電体材料層は、電気光学材料の層とイオン化可能なガスとの間の遮断層を形成する。 In the display panel of the embodiment of the present invention, a layer of material having electro-optical properties, and a dielectric material layer, be disposed between the first inner surface of the second substrate, a dielectric covering the groove body material layer forms a blocking layer between the electro-optical material layer and the ionizable gas. 表示素子は、列電極と溝とが重なり合う領域によって形が決まり、表示スクリーン上のスポットとして現れる。 Display element, determines the shape of an area where the column electrodes and the groove overlap, appear as spots on the display screen. スポットは充分に小さく、相互に接近しているので、通常の視覚条件では見ても区別がつかない。 Spot is sufficiently small, since it is close to each other, is indistinguishable even when viewed under normal viewing conditions.

表示パネルは、上述のように構成されており、各表示素子にとってイオン化可能なガスは、印加されるデータストローブ信号に応じて、導通のあるプラズマ状態と、 The display panel is configured as described above, ionizable gas for the respective display elements, in accordance with the data strobe signal applied thereto a plasma state with a conductive,
導通のないイオン化していない状態との間を電気的に切り替わるスイッチとして機能する。 Functions as a switch for switching the electrical between the state of not conducting without ionization. 列電極のデータ駆動信号の強さは、表示画像の輝度に対応する。 The strength of the data drive signals of the column electrodes corresponds to the luminance of the display image.

素子が導通状態になっているときはいつでも、イオン化されたガスの領域は、データ・ドライブ信号の電圧を表すデータ電圧が液晶材料領域にかかることを可能にする。 Whenever element is in a conducting state, the region of ionized gas, the data voltage representing the voltage of the data drive signals is to allow the applied to the liquid crystal material region. この液晶材料領域は、イオン化したガスの領域と空間的に位置あわせされている。 The liquid crystal material region is combined region and spatially the ionized gas. 素子が非導通になっているときはいつでも、イオン化していないガスの領域は、 Whenever element is non-conductive, the region of gas which is not ionized,
液晶材料の空間的に位置合わせされた領域が、これにかかる電圧を所定の時間保持することを可能にする。 Spatially aligned region of liquid crystal material, that can be retained predetermined time the voltage across thereto. これゆえイオン化可能なガスは、液晶材料に蓄積されるデータを選択する機能を果たすわけで、このためグレイスケール輝度の表示装置を提供する。 Hence ionizable gas not serve the function of selecting the data accumulated in the liquid crystal material, thus providing a display device of the gray scale brightness.

イオン化可能なガスを、導通状態と非導通状態の間で表示パネル内で切替えることにより、表示素子を通過する光を変調することができる。 The ionizable gas, by switching in the display panel between a conducting state and a non-conducting state, it is possible to modulate the light passing through the display element. 透過光は、印加されたデータ駆動信号の強度に依存する。 Transmitted light depends on the intensity of the applied data drive signal. グレイスケール輝度の機能を持ったモノクロまたは白黒の表示装置を、表示パネルに使用できる。 A display device for monochrome or black and white with a function of the gray-scale brightness, can be used in the display panel. 色強度が制御可能であるフルカラーの表示装置は、表示素子に対して空間的に位置合わせされた3原色のスポットのグループを含むカラーフィルタを白黒表示装置内に配置することによって実現可能である。 A full-color display device color intensity is controllable can be realized by placing the color filter including a group of spots of the three primary colors spatially aligned relative to the display element in the black and white display device. スポットのグループを構成すべく位置合わせされている3つの表示素子のグループは、このグループ内のスポットの強度との関係で決定される色の一つの画像ピクセルとなる。 Group of three display elements being aligned so as to form a group of the spots is a single image pixel color is determined by the relationship between the intensity of the spots in the group.

本発明の表示装置は、全面的にダイナミックで、グレイスケールの画像を幅広いレンジのフィールド・レートにわたって提供でき、高い画質の表示を提供する。 Display device of the present invention is a fully dynamic, can provide an image grayscale over field rate of wide range, to provide an indication of high quality. この表示装置は簡単で凹凸のある構造をしているために、特に有利であり、表示スクリーン上で60Hzのフィールド・ To have the display device is a structure that is simple and irregularities, is particularly advantageous, field of 60Hz on the display screen
レートにて、少なくとも3000本のデータ・ラインをアドレスすることができる。 At rate, it is possible to address the data lines of at least 3,000.

本発明のその他の目的及び利点は、図面を用いての以下の説明により一層明かになろう。 Other objects and advantages of the invention will become even more apparent by the following description of reference to the drawings.

〔実施例〕 〔Example〕

第1図は、一般的なフラット・パネル表示装置(10) Figure 1 is a general flat panel display device (10)
の概略構成を示す図であり、本発明のアドレス装置及びアドレス方法を表す。 It is a diagram showing a schematic configuration of a represents the address unit and address method of the present invention. 第1図及びそのパネルの詳細を示す第2図において、フラット・パネル表示装置(10) In FIGS. 1 and 2 showing details of the panel, a flat panel display device (10)
は、表示面(14)を有する表示パネル(12)を具える。 It may comprise a display panel having a display surface (14) (12).
この表示面(14)は、垂直方向と水平方向に沿ってあらかじめ決められた間隔にて相互に隔たった個別のデータストレージエレメントまたは表示素子(16)の矩形平面配列によるパターンを含んでいる。 The display surface (14) includes a pattern by rectangular planar array of individual data storage elements or display elements spaced from each other at predetermined intervals along the vertical direction and the horizontal direction (16). この配列の各表示素子(16)は、縦の列に沿って配列された薄くて幅の狭い電極(18)と、水平方向に配列された細長い溝(20)との重なった交差部分となる。 The display elements of the array (16) is a longitudinal thinned arranged along a row of narrow width electrode (18), and overlapping intersection of an elongated groove arranged in the horizontal direction (20) . なお、溝(20)が、図からも判るように、溝状凹部となる。 Incidentally, the grooves (20), as can be seen from the figure, the groove-like recess. (以下電極(18)を列電極(18)と呼ぶことにする。)行にあたる各溝(20) (Hereinafter electrode (18) is referred to as column electrodes (18).) Each groove corresponding to the row (20)
中の表示素子(16)は、データの1行を表す。 Display device in (16) represents a row of data.

列電極(18)の幅と溝(20)の幅は、表示素子(16) Width of the groove of the column electrodes (18) (20), display elements (16)
の寸法を決定し、これは略矩形となる。 Determining the dimension, which is substantially rectangular. 列電極(18) Column electrodes (18)
は、非導電性で光学的に透明な第1基板の主面上に配置され、溝(20)は、非導電性で光学的に透明な第2基板の主面上に刻まれている。 Is located in an optically transparent first substrate on the principal surface with a non-conductive, the groove (20) is engraved on the main surface of the optically transparent second substrate with a non-conductive. このことは詳細に後述する。 This will be described in detail below.
直視型または投射型の反射型表示装置のようなシステムでは、いずれか一方の基板が光学的に透明であればよいということを、当業者は理解するであろう。 In systems such as direct-view or projection type reflective display device, that one of the substrate may be any optically transparent, those skilled in the art will appreciate.

列電極(18)は、データドライバ(24)の出力増幅器(22)(第2図から第6図を参照)の夫々の1つによって平行な出力導体(22′)上に発生するアナログ電圧のデータ駆動信号を受ける。 Column electrodes (18), the output amplifier (22) of the data driver (24) (from Figure 2 Referring to Figure 6) of the analog voltage generated on the parallel output conductors 22 'by one of the respective It receives a data driving signal. データドライバ(24)と出力増幅器(22)とで、第1信号印加手段を構成する。 De data driver (24) output amplifier (22), constituting a first signal applying means. 溝(20)は、データ・ストローブ(28)の出力増幅器(2 Groove (20), the output amplifier of the data strobe (28) (2
6)(第2図から第6図を参照)の夫々の1つによって平行な出力導体(26′)上に発生するパルス電圧のデータ・ストローブ信号を受ける。 6) (receiving the data strobe signal of the pulse voltage generated on the parallel output conductors (26 ') by the Figure 2 one of the respective reference to FIG. 6). データストローブ(28) Data strobe (28)
と出力増幅器(26)とで第2信号印加手段を構成する。 Constituting the second signal applying means out with an output amplifier (26).
各溝(20)には、基準電極(30)(第2図)が通っており、各溝及びデータ・ストローブ回路(28)に共通の基準電圧(接地電圧)が基準電極(30)に印加される。 Each groove (20), the reference electrode (30) (FIG. 2) are through, applied to the common reference voltage (ground voltage) is the reference electrode (30) in each groove and the data strobe circuit (28) It is.

表示面(14)の全体にわたって画像を形成するために、表示装置(10)は、走査制御回路(32)を具えている。 In order to form an image over the entire display surface (14), a display device 10 comprises scanning control circuit (32). これは、データ駆動回路(24)とデータ・ストローブ回路(28)との機能を調整し、表示パネル(12)の表示素子(16)のすべての列を行から行へと順次アドレス指定する。 This adjusts the function of the data driving circuit (24) and the data strobe circuit (28) sequentially addresses specify to line all the columns from the row of display elements of the display panel (12) (16). 表示パネル(12)には、異なったタイプの電気光学材料を用いても良い。 The display panel (12), may be used different types of electro-optic material. 例えば、この材料として入射光(33)の偏光状態を変化させる材料を用いるのなら、表示パネル(12)は、偏光フィルタ(34)と(36) For example, if use a material that changes the polarization state of the incident light (33) as the material, the display panel (12) includes a polarizing filter (34) (36)
の間に置かれる(第2図参)。 Placed between (second sloppy). このフィルタ(34)と(36)とは、表示パネル(12)と協同し、これらを通過する光の輝度を変化させる。 The filter (34) and the (36), in cooperation with the display panel (12), to vary the intensity of light passing through them. 電気光学材料として光を散乱させる液晶セルを用いれば、偏光フィルタ(34)と(36)を必要としない。 Using the liquid crystal cell for scattering light as the electro-optical material, it does not require a polarizing filter (34) to (36). 図示しないが、カラーフィルタを表示パネル(12)内に配置させ、色の強度が制御可能な多色画像を形成してもよい。 Although not shown, is disposed in the display color filter panel (12), the intensity of the color may form a multicolor image can be controlled. 投射表示のためには、3 For projection display, 3
個の個別の単色パネルを用いることによって色を形成してもよい、各パネルは1つの原色を制御することになる。 May form a color by using a number of separate monochrome panels, each panel will control the one primary color.

第2図から第5図において、表示パネル(12)は、アドレス手段を具え、これは、ネマチック液晶のような電気光学材料層(44)と、ガラス、雲母、またはプラスチックのような薄い誘電体材料層(46)とによって隔てられた、おおむね平行な1対の電極構体(40)、(42)を含んでいる。 In Figure 5 from Figure 2, the display panel (12) comprises an address means, which is an electro-optical material layer, such as a nematic liquid crystal (44), glass, mica or a thin dielectric, such as plastic, separated by a material layer (46), substantially parallel to a pair of electrode structure (40) includes (42). 電極構体(40)はガラス製の誘電体基板(48)を具え、これの上に、インジウムと錫との酸化物による列電極(18)が、内側面(50)上に蒸着により設けられている。 Electrode structure (40) comprises a glass dielectric substrate (48), on top of this, the column electrode of an oxide of indium and tin (18), provided by vapor deposition on the inner surface (50) there. これは光学的に透明であり、ストリップ・パターンを形成している。 It is optically transparent, to form a strip pattern. 隣にある列電極(18)は、 The column electrode (18) is next to,
間隔(52)だけ隔たっており、行上の隣接する表示素子(16)間の水平間隔を規定する。 And spaced by a distance (52), defines the horizontal spacing between adjacent display elements (16) on the row.

電極構体(42)は、ガラス製の誘電体基板(54)を具え、その内側面(56)には、断面が台形になった複数の溝(20)が設けられている。 Electrode structure (42), comprises a glass dielectric substrate (54), in its inner surface (56), a plurality of grooves which cross section becomes trapezoidal (20) is provided. 溝(20)の深さ(58)は、 Groove (20) of the depth (58),
内側面(56)から底部(60)までで測定したものである。 It was measured at the inner surface (56) to the bottom (60). 溝(20)の各々には、底部(60)に沿って延びる1 Each of the grooves (20), extending along the bottom (60) 1
対の薄く幅狭なニッケル電極(30)と(62)、及び底部(60)から内側面(56)にむかって末広がりに延びる1 A thin narrow nickel electrodes pair (30) (62), and 1 extending bottom from (60) flared towards the inner surface (56)
対の側壁(64)がある。 There is the side wall (64) of the pair. 溝(20)の基準電極(30)は、 Reference electrode (30) of the groove (20),
共通の基準電圧に接続されている。 It is connected to a common reference voltage. これは、図示するように接地電位に固定されている。 It is fixed to the ground potential as shown. 溝(20)の電極(62) Electrode groove (20) (62)
は、データ・ストローブ回路(28)の出力増幅器(26) The output amplifier of the data strobe circuit (28) (26)
(これらのうち3個及び5個が、第2図及び第3図に夫々示されている。)の夫々異なる1個に接続されている。 (3 and five of these, in FIGS. 2 and 3 respectively shown are.) Are connected respectively different one. (電極(62)は行電極(62)と以後呼ぶ。)アドレス手段が確実に動作するように、基準電極(30)と行電極(62)は、第4図、第11A図、第11B図に示すように、 (Referred to hereinafter as electrode (62) row electrodes (62).) As addressing means to operate reliably, the reference electrode (30) and row electrodes (62), FIG. 4, No. 11A view, the 11B view as shown in,
表示パネル(12)の対向する側部で、基準電位とデータ・ストローブ回路(28)の出力(26′)に夫々接続される。 In opposite sides of the display panel (12), are respectively connected to the output (26 ') of the reference potential and the data strobe circuit (28).

隣合う溝(20)の隣合う側壁(64)は、頂面(56)が誘電体材料層(46)を支持している支持構体(66)となっている。 Side walls (64) adjacent the groove (20) adjacent the top surface (56) has a support structure which supports the dielectric material layer (46) (66). その隣の構(20)は、各支持構体(66)の頂部の幅(68)だけ相互に間隔をおいている。 Structure of the next (20) has spaced mutually apart by the width of the top (68) of each support structure (66). この幅(6 The width (6
8)は、列中の隣接するストレージエレメント(16)間の垂直距離を決定する。 8) determines the vertical distance between adjacent storage elements (16) in the column. 列電極(18)と構(20)とが重なっている部分(70)は、第2図と第3図とにおいて示すように、ストレージエレメント(16)となる。 Column electrodes (18) and structure (20) and the overlap portion (70), as shown in the second figure and Figure 3, a storage element (16). 第3図は、ストレージエレメント(16)の配列と、これらの水平距離、垂直距離とを、いっそう明瞭に示したものである。 Figure 3 is an array of storage elements (16), these horizontal distance and a vertical distance, illustrates more clearly.

列電極(18)に印加される電圧の大きさに応じて、隣合う列電極(18)の絶縁を行うための間隙(52)が決まる。 Depending on the magnitude of the voltage applied to the column electrodes (18), the gap (52) for performing insulation between adjacent column electrodes (18) is determined. 間隔(52)は、列電極(18)の幅よりも典型的にははるかに小さい。 Interval (52) is typically much smaller than the width of the column electrodes (18). 隣合う溝(20)の隣合う側壁(64)の傾きに応じて、幅(68)が決まる。 Adjacent in accordance with the inclination of the groove (20) of adjacent side walls (64), determines the width (68). 幅(68)は、溝(2 Width (68), the groove (2
0)の幅よりも典型的にははるか小さい。 Typically much smaller than the width of 0). 列電極(18) Column electrodes (18)
の幅及び溝(20)の幅は、典型的には同一であり、所望の画像解像度の関数である。 The width of the width and the groove (20) are typically the same and are a function of the desired image resolution. これは表示への応用のしかたによって決まる。 This is determined by way of application to the display. 関隙(52)と幅(68)とは、できるだけ小さくしたほうがよい。 And the width (68) Sekisuki (52), it is better to as small as possible. 表示パネル(12)の現在のモデルでは、溝の深さ(58)は、溝の幅の半分である。 In current models of display panel (12), the depth of the groove (58) is half the width of the groove.

溝(20)の各々は、イオン化可能なガスに満たされており、このガスとしては、好適には後で説明するようにヘリウム・ガスが含まれる。 Each of the groove (20) is filled in an ionizable gas, as the gas, preferably contains helium gas as described below. 誘電体材料層(46)は、溝(20)に含まれるイオン化可能なガスと液晶材料の層(44)との間で、絶縁遮断層として機能する。 Dielectric material layer (46) between the groove layer of ionizable gas and a liquid crystal material contained in the (20) (44), functions as an insulating barrier layer. 誘電体材料層(46)がない場合は、液相材料が溝(20)に流れ込んでしまったり、イオン化可能なガスが液晶材料を汚染することが起きる。 If there is no dielectric material layer (46) is is or liquid phase material I flows into the groove (20), it happens that ionizable gas to contaminate the liquid crystal material. 誘電体材料層(46)は、固体材料またはカプセルに入れられた電気光学材料を採用した表示装置では必要がなくなるかもしれない。 Dielectric material layer (46) may need not the adopted display an electro-optical material encased in a solid material or capsules. 表示パネル(1 Display panel (1
2)の動作における原則は、1)各表示素子(16)は、 Principles in operation of the two) is 1) the display elements (16),
表示素子の一部を構成する列電極(18)に印加されるアナログ・データ電圧のためのサンプリング・キャパシタとして機能する。 Functions as a sampling capacitor for analog data voltages applied to column electrodes constituting a part of the display element (18). 2)イオン化可能なガスはサンプリング・スイッチとして機能する。 2) ionizable gas functions as a sampling switch.

第6図は、表示装置(10)の動作を説明するための等価回路である。 Figure 6 is an equivalent circuit for explaining the operation of the display device (10). 第6図において、表示パネル(12)の表示素子(16)の各々は、キャパシタ(80)(以下、キャパシタモデル(80)と呼ぶ。)としてとらえることができる。 In Figure 6, each of display elements (16) of the display panel (12), a capacitor (80) (hereinafter, referred to as capacitor model (80).) It can be regarded as. これの頂部の板(82)は、列電極(18)の内の1 This top plate (82), one of column electrodes (18)
つを表している。 One of the represent. また、これの底部の板(86)は、誘電体材料層(46)の自由表面(88)(第2図)を表している。 This also the bottom of the plate (86) represents the free surface of the dielectric material layer (46) (88) (Figure 2). キャパシタ・モデル(80)は、列電極(18)と溝(20)の重なった部分によって形成される容量性液晶セルを表している。 Capacitor model (80) represents the capacitive liquid crystal cell formed by overlapping portions of column electrodes (18) and grooves (20). 表示装置(10)の動作方法の説明は、 The description of the operation method of the display device (10),
キャパシタ・モデル(80)を用いて行う。 It performed using a capacitor model (80).

基本的なアドレス手順に従うと、データ・ドライバ(24)は、最初の線のデータを捕捉する。 According to the basic address instructions, data drivers (24) captures the data of the first line. 捕捉されたデータは、時間と共に変化するアナログ・データ信号の電圧を所定時間間隔でサンプルした個々の値を表している。 Captured data represents individual values ​​of the sampled voltage of the analog data signal that varies with time at predetermined time intervals. この時間間隔内の特定の事象におけるデータ信号の強度のサンプリングは、ストローブ・パルスを受ける行電極(62)の対応する列位置のキャパシタ・モデル(8 Specific sampling of the intensity of the data signal in the event, the corresponding column position capacitor model of the row electrodes (62) which receives the strobe pulse in the time interval (8
0)に印加されるアナログ電圧の強度を表している。 It represents the strength of the analog voltage applied to 0). データ・ドライバ(24)は、その出力増幅器(22)にアナログ電圧を発生し、列電極(18)に印加する。 Data driver (24) is an analog voltage generated in the power amplifier (22), is applied to the column electrodes (18). 第6図において、データ・ドライバ(24)の4つの代表的な出力増幅器(22)は、基準電極(30)に対して、正極性のアナログ電圧を、接続されている列電極(18)の各々に印加する。 In Figure 6, four exemplary output amplifiers of the data driver (24) (22), relative to the reference electrode (30), a positive polarity of the analog voltage, the connected column electrodes (18) It is applied to each. 列電極(18)に正電圧を印加することにより、 By applying a positive voltage to the column electrodes (18),
誘電体材料層(46)の自由表面(88)(第2図)に、印加電圧と実質的に等しい電圧を発生させる。 The free surface of the dielectric material layer (46) (88) (FIG. 2) to generate the applied voltage substantially equal to voltage. このため、 For this reason,
キャパシタ・モデル(80)にかかる電位差には変化はなく、第6図中では、頂部の板(82)と底部の板(86)とは、白い表面で描いてある。 Change in potential difference across the capacitor model (80) is not in the in FIG. 6, the plate and the bottom plate of the top (82) (86), are depicted in white surface.

この場合、溝(20)の中にあるガスはイオン化していない状態であり、キャパシタ・モデル(80)の板(82) In this case, the groove (20) is a gas that is in the a state in which no ionized, capacitor model (80) a plate (82)
と(86)とに発生している電圧は、溝の中の基準電極(30)の電位に対して正である。 Voltage developed on and (86) are positive with respect to the potential of the reference electrode (30) in the groove. データ・ストローブ回路(28)が溝(20)内の行電極(62)に負方向電圧パルスを発生すると、溝(20)内にあるガスは、イオン状態となる。 When the data strobe circuit (28) generates a negative voltage pulse to the groove (20) row electrodes (62) in a gas located in a groove (20) is a ionic state. その行電極がストローブ・パルスを受けている溝(20)は、第6図中では太い線で示してある。 Groove (20) of the row electrode is subjected to strobe pulse is indicated by thick lines in Figure 6. このような条件下では、接地された基準電極(30)と、ストローブされている行電極(62)は、溝内のプラズマにとって夫々陽極と陰極として機能する。 In such conditions, a reference electrode (30) that is grounded, the row electrodes being strobed (62) functions respectively as an anode and a cathode for the plasma in the groove.

プラズマ内の電子は、キャパシタ・モデル(80)の底部の板(86)に誘導された正の電荷を中和する。 Electrons in the plasma neutralize the induced positive charge to the plate (86) of the bottom of capacitor model (80). ストローブされている行のキャパシタ・モデル(80)は、これにかかるデータ電圧によって充電されている。 Capacitor model line that is strobed (80) is charged by this such data voltage. この状態は、第6図中で、頂部の板(82)は白い表面で、底部の板(86)は、線を付して表している。 This state, in FIG. 6, a plate (82) is a white surface of the top, bottom of the plate (86) represents denoted by the line. キャパシタ・モデル(80)にかかるデータ電圧のストアが完了すると、データ・ストローブ回路(28)は、溝(20)の行電極(6 The store of the data voltages across capacitor models (80) is completed, the data strobe circuit (28), the row electrodes of the groove (20) (6
2)の負方向電圧パルスを終了する。 It terminates the negative-going voltage pulse of 2). これによって、ストローブ・パルスが終了し、プラズマも消失する。 As a result, strobe pulse is completed, the plasma also disappear.

行電極(62)の夫々は、表示面(14)の全体のアドレス指定が完了し、データの画像フィールドがストアされるまで、同様の方法でストローブされる。 Each of the row electrodes (62), to complete the overall addressing of the display surface (14), until the image field of the data is stored, is strobed in a similar manner. 電圧は、少なくとも画像フィールド期間中、ストローブされている行のキャパシタ・モデル(80)の夫々にストアされたままである。 Voltage remains stored at least during the image field period, each of the capacitor models line that is strobed (80). そして、キャパシタ・モデル(80)の頂部の板(82)に印加されるデータ電圧における後続する変化の影響を受けない。 Then, not affected by subsequent changes in data voltage applied to the plate (82) of the top of the capacitor model (80). キャパシタ・モデル(80)の夫々にストアされた電圧は、後続の画像フィールドの表示データを表すアナログ・データ電圧に応じて変化する。 Respectively the stored voltage of the capacitor model (80) changes in accordance with the analog data voltages representing the display data of the subsequent image field.

表示装置(10)では、画像フィールドがノンインターレース方式である場合は、その次の画像フィールドにおいて列電極(18)に印加されるアナログ・データ電圧は、逆極性になる。 In the display device (10), if the image field is noninterlaced, the analog data voltages applied to column electrodes (18) in the next image field is reversed polarity. ひとつの画像フィールドから次の画像フィールドへと移行するときに、極性が正と負との間を往復することによって、長期的にみると、直流電圧成分は正味ゼロとなる。 When migrating from one image field to the next image field, by polarity reciprocates between the positive and negative, the long term, a DC voltage component becomes zero net. これは、液晶材料の長期間の使用には特に要求されることである。 This is particularly required for long-term use of the liquid crystal material. この液晶材料は、印加されたアナログ・データ電圧の実効値に応じてグレイスケール(中間調)効果を生み出す。 The liquid crystal material produces the gray scale (halftone) effect depending on the effective value of the applied analog voltage data. このため、作成された画像は、アナログ・データ電圧の極正交番変化によっては影響を受けない。 Therefore, the image that has been created is not affected by GokuTadashi alternating change of analog data voltages. 表示装置(10)では、画像フィールドがインターレス方式である場合は、連続する画像フレームの列電極(18)に印加するアナログ・データ電圧は、長期的にみて直流電圧成分が正味ゼロになるように、極性が反対になる。 In the display device (10), if the image field is interlaced, the analog data voltages applied to column electrodes (18) of successive image frames is such that the DC voltage component is zero net over the long term , the polarity is reversed. 各画像フレームは、2つの画像フィールドから成り、各画像フィールドは、アドレス指定可能なライン数の半分で構成される。 Each image frame includes two image fields, each image field is composed of half of the addressable number of lines.

上述の説明で明らかなように、各溝(20)を充満しているイオン化可能なガスは、データ・ストローブ回路(28)によって印加された電圧に応じて、2つの切替え状態の間を接点位置が変化する電気スイッチ(90)として機能する。 As apparent from the above description, ionizable gas is filled each groove (20), depending on the voltage applied by data strobe circuit (28), the contact point between the two switching states There functions as an electrical switch (90) to change. 第6図において、開放位置にあるスイッチ(90)は、基準電極(30)に接続されており、行電極(62)に印加されるストローブ・パルスによって駆動される。 In Figure 6, the switch (90) in the open position is connected to the reference electrode (30), it is driven by a strobe pulse applied to row electrodes (62). ストローブ・パルスがないと、溝(20)内のガスは、イオン化していない状態となり、このため、非導通状態となる。 Without strobe pulse, the gas in the groove (20) becomes a state where no ionization Therefore, a non-conductive state. 第6図に示すスイッチ(90)が閉じた状態では、基準電極(30)と接続しており、行電極(62)に印加されるとともに、溝(20)内のガスをイオン化するに足るだけの強さのストローブ・パルスによって駆動され、これによって導通状態となる。 In a state where the switch shown in FIG. 6 (90) is closed, being connected to the reference electrode (30), while being applied to the row electrodes (62), only enough to ionize the gas in the groove (20) It is driven by the strength of the strobe pulse, the thereby conducting state. 第6図では、データ・ストローブ回路(28)の3個の出力増幅器のうちの中央のものが、キャパシタ・モデル(80)の行をストローブし、ここに表示データ電圧をかけ、ストアしている。 In Figure 6, those of the middle of the three output amplifiers of the data strobe circuit (28), strobes a row of capacitor models (80), subjected here to the display data voltage, and store .

スイッチとして機能するためには、ガラス製の電極構体(40)の下の溝(20)内に入っているイオン化可能なガスは、誘電体材料層(46)と協同し、誘電体材料層(46)から基準電極(30)へと導電路を提供している。 To function as a switch, the ionizable gas contained within the groove (20) below the glass electrode structure (40) is to cooperate with a dielectric material layer (46), a dielectric material layer ( It provides a conductive path to the reference electrode (30) from 46).
ストローブ・パルスをうける行電極(62)を有する溝(20)の中のプラズマは、このプラズマに隣合わせて位置する液晶材料の部分を表すキャパシタ・モデル(80) Plasma in the groove (20) having a row electrode (62) for receiving a strobe pulse, the capacitor model representing the portion of liquid crystal material positioned side by side in this plasma (80)
への接地通路を提供している。 It provides a ground path to. このことにより、列電極(18)に印加されたアナログ・データ電圧を、キャパシタ・モデル(80)がサンプルできるようになる。 Thus, the analog data voltages applied to column electrodes (18), a capacitor model (80) will be able to sample. プラズマが消失すると、導電路がなくなる。 When the plasma is lost, the conductive path is eliminated. このため、表示素子にサンプルされたデータが保持される。 Therefore, sample data is held in the display element. 後続する画像フィールドの新しいラインのデータをあらわす電圧が、 Voltage representing the data of a new line of the subsequent image fields,
電気光学材料層(44)に生じるまで、電圧は、電気光学材料層(44)にストアされたままである。 Until occurs electro-optical material layer (44), the voltage remains stored in the electro-optical material layer (44). 上述のアドレス装置とその技術は、表示素子(16)の1つ毎に実質的に100%のデューティ・サイクルの信号を与える。 Above address system and its technique provides a substantially signal 100% duty cycle to every one of the display elements (16).

第7図は、表示装置(10)が画像フィールド期間中にアドレス指定できるデータのライン数の限度を決めるタイムチャートである。 Figure 7 is a display device (10) is a time chart for determining the limit of the number of lines of data that can be addressed in an image field period. 第7図において、ストローブされている溝(20)の行電極(62)が、ストローブ・パルスを受けたあと、代表的なデータ・ラインnはプラズマを生成するために、時間(92)が必要である。 In Figure 7, the row electrodes of the groove (20) which is strobed (62), after receiving the strobe pulse, a typical data line n in order to generate a plasma, time (92) must it is. このプラズマ生成時間(92)は、その前のラインn−1の期間に先立ってストローブ・パルスを開始することによって、画像フィールド内のアドレス可能なライン数を制限する要素には、実質的にならない。 The plasma generation time (92) by initiating the strobe pulse prior to the previous line (n-1) period, the factor limiting the number of addressable lines in an image field, not to substantially . 好適な実施例においては、 In the preferred embodiment,
ヘリウムガスにおけるプラズマ生成時間は、公称1.0マイクロ秒である。 Plasma generation time in helium gas is nominally 1.0 microsecond.

データ・セットアップ・タイム(96)は、隣合う2本のデータ・ラインにあるデータ値の間でデータ・ドライバ(24)が状態変化する時間を表し、出力増幅器(22) Data setup time (96), two represents the time data driver between the data value (24) changes state in the data line, an output amplifier adjacent (22)
にアナログ電圧信号を発生させ、列電極(18)に印加する。 It generates an analog voltage signal to be applied to the column electrode (18). データ・セットアップ・タイム(96)は、データ・ Data setup time (96), the data
ドライバ(24)を構成するために用いる電子回路の関数である。 It is a function of the electronic circuit used to configure the driver (24). 1.0マイクロ秒未満のセットアップ・タイムは、達成可能である。 1.0 setup time of less than microseconds, can be achieved.

データ捕捉時間(98)は、溝(20)内のイオン化可能なガスの導電性に依存する。 Data acquisition time (98) is dependent on the conductivity of the ionizable gas in the groove (20). 第8図は、溝(20)内の基準電極(30)と行電極(62)との間を流れるプラズマ電流の関数として、データ捕捉時間(98)を描いたものである。 FIG. 8 as a function of the plasma current flowing between the grooves (20) a reference electrode in the (30) and row electrodes (62) and illustrates the data acquisition time (98). 第8図中の曲線は、データに対応する電圧の90% Curve in FIG. 8 is 90% of the voltage corresponding to the data
を表示素子が獲得するのに必要な時間を表している。 Display element represents the time required to acquire. 第8図は、ヘリウムガスのプラズマによって生成されたイオンは、ネオンの場合と比較して短いデータ捕捉時間となることを示している。 Figure 8 is ions generated by the plasma of the helium gas indicates that a short data acquisition time compared to the case of neon. プラズマ中、電子流は、陰極(行電極(62))から陽極(基準電極(30))へと流れる。 Plasma, electron current flows from the cathode (row electrode (62)) to the anode (reference electrode (30)).

好適な動作点は、正のイオン電流のために最も短いデータ捕捉時間を実現する点である。 Suitable operating point is that to achieve the shortest data acquisition time for positive ion current. 第8図に示す特定の場合では、そのような動作点では、ヘリウムガスを40ミリバールの気圧で用い、7.5ミリアンペアの電流を流すことで、約0.5ミリ秒のデータ捕捉時間が達成される。 In the particular case shown in FIG. 8, in such operating point, using helium gas at 40 mbar pressure, by flowing 7.5 milliamps, the data acquisition time of approximately 0.5 ms can be achieved.
ヘリウムがネオンよりも短いデータ捕捉時間を達成できる理由は、ヘリウムが軽いイオンとなり、移動性が大きいからである。 Why helium can achieve a short data acquisition time than neon, helium becomes lighter ions, because a large mobility. 圧力と電流の最適値は、溝(20)の大きさと形状に依存する。 Optimum values ​​of pressure and current depend on the size and shape of the groove (20).

プラズマ消失時間(94)は、溝(20)内のプラズマが、行電極(62)からのストローブ・パルスの除去した後イオン化していない状態に戻るのに必要な時間を表している。 Plasma decay time (94), the plasma in the groove (20) represents the time required to return to a state that is not ionized after removal of a strobe pulse from row electrode (62). 第9図は、表示パネル(12)内の陽極/陰極電流の関数として、混信が3%を超えないプラズマ消失時間を表している。 Figure 9 as a function of anode / cathode current in display panel (12) represents the plasma decay time that interference does not exceed 3%. 第9図は、プラズマ消失時間(94) Figure 9 is a plasma decay time (94)
は、行電極(62)から基準電極(30)へとプラズマ中を流れる電流の関数として、増加することを示している。 As a function of the current flowing from the row electrode (62) to the reference electrode (30) through the plasma, it has been shown to increase.
行電極(62)に印加されるストローブ・パルスの強度により、プラズマに流れる電流の量が決まる。 The intensity of the strobe pulse applied to row electrodes (62), the amount of current flowing in the plasma is determined. 第9図は、 FIG. 9 is,
プラズマ消失時間(94)の減少は、約+100Vの連続的なバイアス電圧を印加することによって、達成されることを示している。 Decrease in plasma decay time (94), by applying a continuous bias voltage of about + 100 V, it shows to be achieved. 第9図はさらに、+100Vのバイアス電圧をかけた場合、バイアス電圧がゼロの場合と比較すると、プラズマ消失時間(94)が約10分の1になることを示している。 Figure 9 further when applying a bias voltage of + 100 V, the bias voltage is compared with zero, the plasma decay time (94) indicates to become about 1/10.

データ・ラインをアドレス指定するのに必要な時間は、データ・セットアップ・タイム(96)、データ捕捉時間(98)、プラズマ消失時間(94)の合計に等しい。 Time required to address the data lines, the data setup time (96), the data acquisition time (98), equal to the sum of the plasma decay time (94).
画像フィールド期間中アドレス可能なライン数は、画像フィールド時間をデータ・ラインをアドレス指定するのに必要な時間で除した時間に等しい。 Image field number of addressable lines during equals the image field time the data line time divided by the time required to address. ノンインターレースで60Hzのフレーム・レートの場合は、表示装置(10) For a frame rate of 60Hz at non-interlace display device (10)
のデータ・ラインの数は、上述の単純なアドレス技術では、9000本を超えることができる。 The number of data lines is a simple address techniques described above, it is possible to exceed this 9000. アドレス可能なデータ・ラインの数は、表示装置(10)の解像度とは同じではないことに注意されたい。 The number of addressable data lines, the resolution of the display device (10) Note that not the same. 解像度は、溝(20)の幅、 Resolution, the width of the groove (20),
および列電極(18)の幅の関数である。 And is a function of the width of the column electrodes (18).

プライミング(priming)技術を使用すれば、画像フレーム中の比較的多数の線をアドレス指定する能力を確実にできる利点がある。 With priming (priming) techniques, an advantage of a relatively large number of ability to line addressing in the image frame reliably. プライミングには、ガスの放電を開始するためにイオンを導入することが含まれる。 The priming include introducing the ions to initiate the discharge of the gas. 表示装置(10)をプライミングすることは、プライミング溝(図示せず)を通じて電流を通過させることで達成される。 It priming display device (10) is accomplished by passing a current through a priming groove (not shown). このプライミング溝は、溝(20)にたいして直角に配置されており、溝の各々は、表示パネル(12)の縁にて終わっている。 The priming groove is arranged at right angles to the groove (20), each groove terminates at the edge of the display panel (12). プライミングによって、もしそれがなっかったならプラズマ生成時間を予測できない長さにしてしまうであろう初期統計的遅延時間なしに、プラズマを生成することができる。 Priming, it is possible if it without the will try initial statistical delay time results in a length unpredictable plasma generation time if was Nakka' to generate a plasma.

第10A図、第10B図は、データ・ドライバ(24)の代替回路を示したもので、これらの間で対応する構成要素は、夫々添字a,bを付して示してある。 The FIG. 10A, second 10B diagram shows the equivalent circuit of the data driver (24), corresponding elements among them, are denoted respectively subscripts a, a b.

第10A図において、データ・ドライバ(24a)は、データ信号をサンプルし、これをバッファ・メモリ(100) In the FIG. 10A, data driver (24a) the data signal samples, which buffer memory (100)
に蓄積する。 Accumulate in. データ信号は、アナログまたはデジタルの形態である。 Data signal is an analog or digital form. バッファ・メモリ(100)は、電荷結合素子(CCD)か、サンプル・ホールド型であって、これでアナログ・データ信号を蓄積する。 Buffer memory (100), or a charge coupled device (CCD), a sample and hold type, which in storing analog data signals. バッファ・メモリ(100)は、デジタル・データ信号を蓄積するためのデジタル形式のものであってもよい。 Buffer memory (100) may be of a digital format for storing digital data signals. 素子(22)は、バッファ・メモリ(100)がアナログ電圧を保持するかデジタル・データを保持するかによって、バッファ増幅器またはデジタル/アナログ変換器となる。 Element (22), depending whether the buffer memory (100) holds the digital data or for holding the analog voltage, a buffer amplifier or digital / analog converter. 素子(22)は、 Element (22),
アナログ電圧の並列伝達が列電極に行われるようにする。 Parallel transfer of the analog voltage is to be performed to the column electrodes. データ・ドライバ(24a)は、高速動作が可能である。 Data driver (24a) can operate at high speed. なぜなら、CCDとサンプル、ホールド回路は、高速取り込みが可能であり、アナログ電圧は、同時に並列に列電極(18a)に伝達するからである。 This is because, CCD and sample-and-hold circuit is capable of high-speed capture, analog voltage is because transmitted to the column electrodes (18a) in parallel simultaneously.

第10B図において、データ・ドライバ(24b)は、1組のスイッチ(104)のうちのひとつひとつが順次閉じたり開いたりすることにより、アナログ・データ信号を直列的にサンプルする。 In the 10B diagram, a data driver (24b), by each one of a set of switches (104) to close or open sequentially samples the analog data signal serially. スイッチ(104)は、キャパシタ(106)に接続されている。 Switch (104) is connected to the capacitor (106). キャパシタ(106)は、スイッチが閉じられたとき、データ信号から電荷をストアする。 Capacitor (106) when the switch is closed, storing charge from the data signal. このことによってデータ信号のアナログ電圧サンプルが、1本の列電極(18b)の一端から他端へと供給される。 Analog voltage samples of the data signal by this it is, is supplied from one end of one column electrode (18b) to the other. スイッチ(104)の制御電極に印加されるサンプリング・クロック信号は、サンプリング・レートを設定する。 Sampling clock signal applied to the control electrode of the switch (104) sets the sampling rate. 第10B図における回路のデータ・セットアップ・ Data setup circuit in the 10B view -
タイム(96)は、列電極(18b)の数に等しい乗数分だけ第10A図における回路のデータ・セットアップ・タイム(96)よりも大きい。 Time (96) is greater than the data setup time of the circuit (96) in the FIG. 10A by an equal multiplier amount to the number of column electrodes (18b).

表示装置(10)内で適切に操作するためには、行から行への水平ブランキング時間が、データ捕捉時間(98) To operate properly in display device (10) in a horizontal blanking time from row to row, the data acquisition time (98)
とプラズマ消失時間(94)との和を超えることが、データ・ドライバ(24b)にとって必要である。 Be greater than the sum of the plasma decay time (94), there is a need for a data driver (24b).

第11A図と第11B図とは、それぞれの基準電極(30) The first 11A showing a first 11B view, each of the reference electrodes (30)
が、固定基準電圧、ストローブ信号パルスをうける9つの溝を有する代表的な表示パネル(12)に必要とされるデータ・ストローブ出力の数を比較している。 But fixed reference voltage, and comparing the number of data strobe output required for a typical display panel (12) that has nine grooves for receiving the strobe signal pulses. 第11A図の表示パネルは、接地された基準電極(30)と、9つの異なったストローブ出力増幅器(26)と、異なった行電極(62)を駆動するデータ・ストローブ回路(28)とを持っている。 Display panel of the 11A figure, with the reference electrode (30) which is grounded, and nine different strobe output amplifiers (26), the data strobe circuit for driving the different row electrodes (62) and (28) ing. 第11B図に示す表示パネルは、3組にまとめられた基準電極(30)と、別の3組にまとめられた行電極(62)を有している。 Display panel shown in 11B Figure includes a summarized reference electrode 3 pairs (30), another three sets in summarized row electrodes (62). 基準電極の組の任意の1つを形成する基準電極を有する溝(20)(第4図)は、行電極組の任意の1つの電極(62)を含んでいる。 Grooves having any reference electrodes forming one set of the reference electrode (20) (FIG. 4) includes a row electrode pair of any one electrode (62). 表示装置(10)は、あらかじめ決められた時間間隔の間、基準電極(30)の組の1つだけをストローブする。 Display device (10) during the predetermined time interval, strobes only one set of reference electrodes (30). ストローブの時間間隔の間、表示装置(10)は、列電極(18)を駆動し、ストローブ・パルスを受ける基準電極(30)を有する溝(20)内に含まれる行電極(62)の組をストローブすることによって、表示素子(16)をアドレスする。 During the time interval of the strobe, the display device (10) drives the column electrodes (18), a set of row electrodes included in the groove (20) having a reference electrode (30) for receiving a strobe pulse (62) by strobing, to address a display element (16).
その基準電極(30)がストローブ・パルスを受けていない溝(20)の行電極(62)は、このため活性化されていない。 Row electrode (62) of the groove (20) of the reference electrode (30) is not receiving a strobe pulse is Therefore not activated.

データ・ストローブ回路(28)の出力増幅器(26) Data strobe output amplifier circuit (28) (26)
を、溝(20)内の基準電極(30)と行電極(62)に電気的接続する構成により、アドレス装置のデータ・ストローブ回路(28)の出力増幅器(26)の数が少なくて済む。 And the configuration of electrical connections to the groove (20) a reference electrode in the (30) and row electrodes (62), requires less number of output amplifiers of the data strobe circuit addresses device (28) (26). 第11B図の代表的な表示パネル(12)では、データ・ストローブ出力増幅器(26)の数は、9つから6つに減少する。 In a typical display panel of the 11B Figure (12), the number of data strobe output amplifiers (26) is reduced to six from nine.

第12図は、第11B図の表示パネル(12)において、実施されている形式のアドレス装置において装着可能なアドレス可能なデータ・ラインの本数に対する、必要とされる最小ドライバ数を示すグラフである。 Figure 12 is a display panel of the 11B Figure (12), is a graph showing relative number of possible addressable data lines attached, the minimum number driver required in the address system of the type being implemented . 第12図は、ドライバの実質的な減少が、比較的多数のデータ・ラインを有する表示装置において達成されることを示している。 FIG. 12 is a substantial reduction in drivers have shown that it is achieved in a display device having a relatively large number of data lines.

本発明のアドレス装置は、バローズ社によって開発されたセルフスキャン(Self−Scan:商標)表示において実施されている技術と類似の他の技術を用いることによって、ドライバの数を減らし易くなる。 Addressing means of the present invention, self-scan developed by Burroughs Corporation (Self-Scan: R) by using other techniques similar to technology that is implemented in the display, it is easy to reduce the number of drivers. このような表示装置には、観測者が見ることのできる表示セルと、観測者が見ることのできない走査セルとを採用している。 Such a display device, a display cell capable of observer sees, can not be observed by the viewer employs the scan cells. この走査セルは、イオン化可能なガスのセルに活性化したプライミング粒子を送りこむことによって、表示素子の状態を制御する。 The scan cells, by feeding the activated priming particles in the cells of ionizable gas, controls the state of the display device. 走査セルの溝内では、プラズマ放電は、順次隣の表示セルに移動し、隣接する表示セルを活性化するプライミング粒子を発生する。 In the groove of the scan cell, a plasma discharge is moved sequentially display cell adjacent to generate priming particles which activate the adjacent display cells.

表示パネル(12)では、直交するプライミング溝の電気的分割により、1つの溝から次の溝へと順次移動するイオン源を提供することができよう。 In the display panel (12), the electrical division of the orthogonal priming grooves will be able to provide an ion source that moves sequentially from one channel to the next groove. 上述の技術に関しては、壁電荷結合またはその他の既知の技術が、ドライバの数を更に減らすために採用できよう。 For the above techniques, the wall charge coupling or other known techniques could employed to further reduce the number of drivers.

交番画像フイラメントで正と負の極性のデータ電圧を印加するアドレス技術は、第11B図と第12図に関連して説明したドライバ減少技術を採用した表示装置(10における実施例において、利用しやすい。正極性だけのデータ電圧を印加する代替アドレス技術により、アドレス速度を更に速められる。このような代替技術は、各画像フィールドの終わりに消去フィールドを導入する。 Address technique for applying the positive and negative polarities of the data voltages in alternating image filaments, in the embodiment of the display device (10 employing a first 11B view and driver reduction techniques described in connection with FIG. 12, it is easy to use . the alternate address techniques for applying a data voltage of the positive polarity only, further be expedited addressing speed. such alternative techniques introduce an erase field at the end of each image field.

このタイプのアドレス技術においては、消去フィールドを走査中、データ・ストローブ回路(28)が比較的短い期間の正と負のパルスを連続的に溝(20)の行電極(62)に印加するとき、データ・ドライバ(24)は、略接地電位の電圧を、列電極(18)に印加する。 In this type of address technology, during scanning the erase field, when the data strobe circuit (28) for applying positive and negative pulses of relatively short duration to the row electrodes (62) continuously groove (20) , the data driver (24), a voltage of approximately ground potential, is applied to the column electrodes (18). 正のパルスの印加する間、基準電極(30)と行電極(62)は、それぞれプラズマの陰極と陽極として作用する。 Positive while a pulse is applied to the reference electrode (30) and row electrodes (62), respectively acting as the cathode and anode of the plasma. 以前に必要としたデータ電圧は正極性であったので、ストレージエレメント(16)に蓄積された電荷は、誘電体材料層(46)の表面(88)に負電荷を生じさせる。 Because previous data voltage required was positive, the charges accumulated in the storage element (16) causes a negative charge to the surface (88) of the dielectric material layer (46). 従って、こちらは陰極として機能する。 Therefore, here it functions as a cathode. 陰極は、比較的高濃度のイオンで囲まれており、これは、誘電体材料層(46)の負の電荷を急速に中和する。 Cathode is surrounded by a relatively high concentration of ions, which rapidly neutralizes the negative charge of the dielectric material layer (46). 誘電体材料層(46)の電位は、陽極のそれに近づくため、残留正電荷を蓄積してかなりのレベルに達することができる。 Potential of the dielectric material layer (46) to approach that of the anode, can accumulate residual positive charge reach significant levels. 負のパルスの印加中、列電極(18)に印加される接地電位は、画像フィールド書込み中作用したのと同様の方法で、残留正電荷を接地に逃がす。 During the application of the negative pulse, the ground potential applied to column electrodes (18) in a similar manner to that act in the image field writing, release the residual positive charge to ground.

もし、正のパルスが用いられていないなら、アドレスにおける速度は、上述の正イオン帯電現象によって制限をうける。 If if not used the positive pulse, speed in address, limited by the positive ions charging phenomenon described above. しかしながら、この代替アドレス技術は、第 However, this alternative address technique, the
11B図と第12図に関連して説明したドライバ減少技術とはなじまない。 11B view and does not fit the relevant driver reduction techniques described with the Figure 12.

この種のもう1つのアドレス技術では、データ・ストローブ回路(28)が、2個以上(例えば10個)の行電極(62)に負のパルスを印加して、同時に1行のデータを消去してしまう。 In this type of another address technology, the data strobe circuit (28), two or more (e.g., 10) by applying a negative pulse to the row electrodes (62) of, and erase one line of data at the same time and will. この技術では、表示パネル(12)の表示面(14)にかけて、小規模のデューティ・サイクルの不均一が起こる。 In this technique, over the display surface of the display panel (12) (14), small non-uniform duty cycle occurs.

フラット・パネル表示装置(10)は、メモリ素子が整列したものを含む汎用性のあるアナログ・データメモリ装置(110)を形成すべく変形されてもよい。 Flat panel display (10) includes an analog data memory device having versatility, including those memory elements are aligned (110) may be modified to form a. これは、 this is,
アドレス装置を具現化し、本発明の第2の実施例となっている。 Embodying the addressing structure, and has a second embodiment of the present invention. このような偏光は、偏光フィルタ(34)と(3 Such polarization, a polarization filter (34) (3
6)を除去し、第2図、第4図および第5図の液晶材料層(44)も、もしあるのなら除去することが含まれる。 6) is removed, FIG. 2, the liquid crystal material layer of FIG. 4 and FIG. 5 (44) also includes removing if located in it.

次に、本発明の表示装置の原理を利用して実現できるメモリ装置について説明する。 Next, a description will be given memory device which can be realized by using the principle of a display device of the present invention. 第13図は、メモリ装置(110)の等価回路を示している。 FIG. 13 shows an equivalent circuit of the memory device (110). 上述したこと以外は、第6図と第13図に示した装置は類似している。 Except the above, the apparatus shown in FIG. 6 and FIG. 13 is similar. これゆえ、第6図と第13図中の対応する構成要素には、同一の参照番号を付した。 Hence, the Figure 6 the corresponding elements in FIG. 13, denoted by the same reference numbers. メモリ装置(110)において、誘電体(46)はキャパシタ・モデル(80)の誘電体素子として機能しており、これはメモリ素子を表している。 In the memory device (110), a dielectric (46) it is functioning as a dielectric element of capacitor model (80), which represents a memory element. 列電極(18)は、光学的に透明な材料で構成される必要はなく、アルミニウムやその他の導電材料で構成されてもよい。 Column electrodes (18) does not have to be constituted by an optically transparent material, it may be constructed of aluminum or other conductive material. メモリ装置(110)のデータ駆動出力増幅器(2 Data drive output amplifiers of the memory device (110) (2
2)は、データの書込みモードのときは列電極の駆動増幅器として機能し、データの読出しモードのときは、列電極検知増幅器として機能する。 2) when the write mode of the data acts as a driver amplifier for the column electrodes, when the read mode data, serves as a column electrode sensing amplifiers. 第6図と第13図の装置のデータ・ストローブ出力増幅器は、類似している。 Data strobe output amplifiers of the device of FIG. 6 and FIG. 13 are similar.

第13図において、データ駆動回路(24)の各出力増幅器(22)は、高速演算増幅器(112)を具えている。 In Figure 13, the output amplifier of the data driver circuit (24) (22) is comprises a high-speed operational amplifier (112). 帰還キャパシタ(118)とスイッチ素子(120)の並列回路が、増幅器(112)の反転入力端(114)と出力端(11 The parallel circuit of the feedback capacitor (118) and the switch element (120) is the inverting input of the amplifier (112) (114) and an output terminal (11
6)との間に接続されている。 It is connected between 6). 増幅器(112)は、選択的に、データの書込みモードのときは、スイッチ素子(12 Amplifier (112) is optionally when the write mode of the data, the switch element (12
0)を駆動させ、導通状態にすることによって電圧フォロアとして構成し、データの読出しモードのときは、スイッチ素子(120)を駆動させ、非導通状態にすることによって積分器として構成する。 0) is driven and configured as a voltage follower by the conduction state, when the read mode data, drives the switching element (120) is configured as an integrator by nonconductive. 演算増幅器(122)の非反転入力端(122)は、スイッチ素子(126)の可動接点(124)に接続される。 The non-inverting input of the operational amplifier (122) (122) is connected to the movable contact of the switch element (126) (124). このスイッチ素子は、選択的に非反転入力端(122)を基準電圧Vr又は、データ駆動回路(24)の出力信号導体に接続する。 The switching element is selectively non-inverting input terminal (122) a reference voltage Vr or, connected to the output signal conductor of data drive circuit (24).

書込みモードのときはいつでも、出力増幅器(22) Whenever a write mode, the output amplifier (22)
は、データ駆動信号を、メモリ装置(110)のメモリ素子を形成する列電極(18)に供給する。 Provides data driving signals, to the column electrode (18) forming a memory element of the memory device (110). このことは、演算増幅器(112)を電圧フォロアとして構成し、またデータ駆動信号を供給するスイッチ素子(126)の可動接点(124)を、データ駆動回路(24)から演算増幅器(1 This constitutes an operational amplifier the (112) as a voltage follower, also the movable contact (124) of the switching device (126) for supplying a data drive signal, the data driving circuit (24) from the operational amplifier (1
12)の非反転入力端(122)へ配置することである。 Is to place the non-inverting input terminal 12) (122). この期間、メモリ素子(110)を構成する溝(20)内の行電極(62)に印加される行ストローブ・パルスは、溝内のイオン化可能なガスを励起し、イオン化状態にする。 During this period, the row strobe pulse applied to row electrodes in the groove (20) constituting a memory element (110) (62) excites the ionizable gas in the channel, to the ionization state.
これにより、第6図に関連して説明した方法により、キャパシタ・モデル(80)にデータ電圧を発生させる。 Thus, by the method described in connection with FIG. 6, to generate a data voltage to the capacitor model (80). キャパシタ・モデル(80)にかかる電圧の大きさは、データ駆動信号をあらわしている。 The magnitude of the voltage across the capacitor model (80) represents a data driving signal.

データの読出しモードのときは、データ増幅器(22) When the read mode data is data amplifier (22)
は、メモリ装置(110)のメモリ素子を構成する列電極(18)中の電流を検知する。 Senses the current in the column electrode (18) which constitutes a memory element of a memory device (110). これは、2段階の手段を経て達成される。 This is achieved through the means of two stages.

第1にスイッチ素子(126)の可動接点(124)は、演算増幅器(112)の非反転入力端(122)に、基準電圧Vr Movable contacts (124) of the switching device (126) to the first is the non-inverting input of the operational amplifier (112) (122), the reference voltage Vr
を入力するために配置されている。 It is arranged to input. この期間、行ストローブ・パルスは、イオン化可能なガスのイオン化していない状態を維持するために、不活性状態である。 During this period, the row strobe pulse, in order to maintain a state in which no ionized ionizable gas, in an inactive state. このため、基準電圧Vrは、演算増幅器(112)の出力端(116) Therefore, the reference voltage Vr, the output of the operational amplifier (112) (116)
と、列電極(18)と、キャパシタ・モデル(80)の頂部の板(82)とに発生する。 When a column electrode (18), generated in the plate of the top capacitor model (80) (82). 帰還キャパシタ(118)は、 Feedback capacitor (118),
このため0.0ボルトに中和される。 Thus it is neutralized to 0.0 volts. しかしながら、メモリ装置(110)は、各演算増幅器(112)の入力端と出力端との間のオフセット電圧とともに操作するよう構成することができる。 However, the memory device (110) may be configured to operate with an offset voltage between the input terminal and the output terminal of the operational amplifier (112).

第2に、帰還キャパシタ(118)にかかる電圧が0.0ボルトになったあとに、演算増幅器(112)は、その入力端(114)が列電極(18)からの電流を受けるように準備される積分器として構成される。 Second, after the voltage across the feedback capacitor (118) becomes 0.0 volts, the operational amplifier (112) has an input end (114) is prepared to receive the current from the column electrodes (18) configured as an integrator. キャパシタ・モデル(80)の底部の板(86)と、基準電極(30)の間の電位差は、Vrとすでに記したキャパシタ・モデル(80)にかかるデータ電圧との関数である。 A plate of the bottom of capacitor model (80) (86), the potential difference between the reference electrode (30) is a function of the data voltage applied to the Vr already noted capacitor model (80). 行ストローブ・パルスが再びイオン化可能なガスをイオン化状態にすると、キャパシタ・モデル(80)の底部の板(86)は、基準電極(30)と電気的に接続する。 When a row strobe pulse again ionizable gas into ionized state, the plate at the bottom of the capacitor model (80) (86) is electrically connected to the reference electrode (30). このためキャパシタ・モデル(80)にかかる電圧は変化する。 Thus the voltage across the capacitor model (80) changes. 積分器として構成されている演算増幅器(112)は、この電圧変化を検知し、キャパシタ・モデル(80)にかかる上述のデータ電圧に比例する電圧を、出力端(116)に供給する。 An operational amplifier configured as an integrator (112) detects the voltage change, a voltage proportional to the above-mentioned data voltage across capacitor model (80) to the output end (116).

キャパシタ・モデル(80)にデータ電圧を発生させ、 To generate a data voltage to the capacitor model (80),
メモリ素子としての機能を促進する他の方法は存在する。 Other methods of promoting the function of the memory element exists. 例えば、光学的に透明な列電極(18)を用いて、誘電体材料層(46)を光導電材料にとって代え、メモリ装置(110)を可視光線にさらすと、メモリ装置(110)への入射光の強度に比例してキャパシタ・モデル(80)にかかる電圧が変調をうける。 For example, using optically transparent column electrodes (18), instead of a dielectric material layer (46) for photoconductive materials, when exposed memory device (110) to the visible light incident to the memory device (110) proportional to the intensity of light the voltage across the capacitor model (80) and is subjected to modulation. 入射光の強度に比例したキャパシタ・モデル(80)にかかる電圧変化は、すでに述べたように、データの読出しモードのときは、回復させられる。 Voltage across capacitor model in proportion to the intensity of the incident light (80) changes, as already mentioned, when the read mode data is allowed to recover. 光導電性材料の層(46)と光学的に透明な列電極(18)とは、このため、アナログ・データ・メモリの特性に応じた画像検知装置となる。 A layer of photoconductive material (46) and optically transparent column electrodes (18), Therefore, the image sensing apparatus in accordance with the characteristic of the analog data memory.

上述の画像検知装置においては、複数の電気的に絶縁した帯としての光導電性材料の層(46)を設けることは、隣合うキャパシタ・モデル(80)間の導電を回避することになろう。 In the above-described image sensing device, providing a layer (46) of the plurality of electrically photoconductive material as insulated bands, would be to avoid the electrical conduction between the capacitor model (80) adjacent . 光学的に透明な電極の縁に沿って、金属の帯、またはその他の導電材料を設けると、キャパシタ・モデル(80)にかかるデータ電圧の読出しにかかる時間を減少させることによって、データ読出しモードにおけるデータの訂正の能率が向上する。 Along the edge of the optically transparent electrodes, strip metal or the provision of other conductive materials, by reducing the time required to read the data voltage across capacitor model (80), in the data read mode efficiency of correction of the data is improved.

上述の画像検知装置は、データの読出しモード間において、光導電材料の層(46)の光導電的性質を利用している。 Image sensing apparatus described above, between the read mode data, utilizing a photoconductive properties of the layer of photoconductive material (46). 光導電材料の層(46)の光導電性を直接利用することも可能である。 It is also possible to use a photoconductive layer of the photoconductive material (46) directly. この場合、データエレメント(16) In this case, the data element (16)
は、いっそう好適に検知素子として特徴づけられることになるであろうし、キャパシタ・モデル(80)も、いっそう好適に電流変調素子となる。 In the art will thus be characterized as more suitably sensing element, a capacitor model (80) also becomes more suitably current modulation element. このことは、ストローブ電極(62)と基準電極(30)との間に、行ストローブ・パルスが印加されている間、層(46)に電圧勾配を発生せしめる電圧を、列電極(18)に印加することによって達成可能である。 This means that between the strobe electrode (62) and the reference electrode (30), while the row strobe pulse is applied, a voltage allowed to generate a voltage gradient in the layer (46), to the column electrodes (18) It can be achieved by applying. 基準電極(30)から層(46)と列電極(18)を通って演算増幅器(112)の出力端(116)に流れる電流は、出力信号となる。 Current flowing through the output terminal of the operational amplifier (112) (116) from the reference electrode (30) through the layer (46) and column electrodes (18) becomes the output signal. 帰還キャパシタ(11 Feedback capacitor (11
8)を、抵抗器にとりかえると、演算増幅器(112)の出力端(116)にあらわれる電圧を、層(46)を通って流れる電流に比例するものにする。 8), when replacing the resistor, the voltage appearing at the output terminal of the operational amplifier (112) (116), to be proportional to the current flowing through the layer (46).

当業者にとっては、本発明の要旨から逸脱することなく様々な変形を加えることは容易である。 Those skilled in the art, it is easy to make various modifications without departing from the gist of the present invention.

〔発明の効果〕 〔Effect of the invention〕

本発明の表示装置では、第2基板の溝上凹部の各々の内部に、この溝状凹部の長手方向に略平行な第2及び第3電極を形成し、第2電極及び第3電極間に選択的にストローブ信号(第2信号)を供給している。 In the display device of the present invention, the interior of each-groove recess of the second substrate, to form a second and third electrode substantially parallel to the longitudinal direction of the groove-like recess, selection between the second electrode and the third electrode and it supplies the strobe signal (second signal) in manner. これにより、比較的低い電圧で、溝状凹部横断する方向に均一勾配の電界を形成して均一なガスのイオン化が生じ、各セルにおいてイオン化可能なガスによる均一且つ良好なスイッチング動作が得られる。 Thus, a relatively low voltage, to form an electric field of uniform gradient in the direction of the groove-like recess transverse cause ionization of uniform gas, uniform and favorable switching operation of the ionizable gas in each cell is obtained. また、ガスをイオン化した後に、第1電極とストローブ信号用に用いた第3電極との間に、液晶材料層による表示のためのデータ信号(第1信号)を供給する。 Also supplies after ionizing the gas, between the third electrode used for the first electrode and the strobe signal, a data signal for display by the liquid crystal material layer (first signal). よって、第3電極は、データ信号及びストローブ信号の両方を供給するために兼用されているので、装置の構造を簡単化できる。 Therefore, the third electrode, since it is also used to supply both data and strobe signals can be simplified the structure of the device.


第1図は、本発明の概念を示す概念図、第2図は、本発明に基づく表示パネルの、部分的に断面となった斜視図、第3図は、第2図に示す表示パネルを部分的に切除して示した平面図、第4図は、第3図における線4−4 Figure 1 is a conceptual diagram illustrating the concept of the present invention, FIG. 2, the display panel according to the present invention, a perspective view of a partially cross-sectional, FIG. 3 shows the display panel shown in FIG. 2 plan view showing partially resected to, Fig. 4, lines in Figure 3 4-4
に沿う断面図、第5図は、第3図における線5−5に沿う断面図、第6図は、本発明の表示装置の等価回路を示す回路図、第7図は、本発明の表示装置によりアドレス指定可能なデータ・ラインの最大数を決めるタイムチャートを示す図、第8図は、第2図から第5図に示す表示パネルの溝内に設けられた、電極間を流れる電流の関数としての、ネオンガスとヘリウムガスのデータ捕捉時間の関係を比較した図、第9図は、ヘリウムガスにおける、陰極と陽極に流れる電流とプラズマ消失時間との関係を示した図、第10A図と第10B図は、第1図に示すデータ・ドライバの代替回路を示す図、第11A図、第11B図は、第1図に示すデータ・ストローブの代替回路を示す図、第12図は、第11図におけるドライバの数とアドレス可能なデータ・ラインの本数 Sectional view taken along, FIG. 5 is a sectional view taken along the line 5-5 in Figure 3, Figure 6 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of a display device of the present invention, FIG. 7, the display of the present invention shows a time chart for determining the maximum number of addressable data lines by the apparatus, FIG. 8 is provided on the Figure 2 the groove of the display panel shown in FIG. 5, the current flowing between the electrodes as a function, and it is a drawing for comparing the data acquisition time relationship neon and helium gas, FIG. 9 is the helium gas, shows the relationship between the current and the plasma decay time flowing through the cathode and the anode drawing, and the FIG. 10A the 10B diagram shows an alternative circuit of the data driver shown in FIG. 1, first 11A view, the 11B diagram shows an alternative circuit of the data strobe shown in FIG. 1, FIG. 12, the the number and the number of addressable data line driver in FIG. 11 との関係を示す図、第13図は、本発明の表示装置の原理を利用したメモリ装置の等価回路を示す図である。 Diagram showing the relationship between, FIG. 13 is a diagram showing an equivalent circuit of a memory device utilizing the principle of a display device of the present invention. これらにおいて、(18)は第1電極、(20)は溝状凹部、(22)、(24)は第1信号印加手段、(26)、(2 In these, (18) the first electrode, (20) groove-like recess (22), (24) the first signal applying means (26), (2
8)は第2信号印加手段、(30)は第3電極、(44)は電気光学材料層、(46)は誘電体材料層、(48)は第1 8) the second signal applying means, (30) third electrode (44) is an electro-optical material layer (46) is a dielectric material layer, (48) the first
基板、(54)は第2基板、(62)は第2電極である。 Substrate (54) and the second substrate, (62) is a second electrode.

フロントページの続き (72)発明者 トーマス・エス・ブザク アメリカ合衆国 オレゴン州 97007 ビーバートン サウスウエスト ワンハ ンドレッドアンドフィフティセカンド 7344 (72)発明者 ポール・シー・マーチン アメリカ合衆国 オレゴン州 97225 ポートランド サウスウエスト サーロ ウ・ドライブ 9950 (72)発明者 エイッチ・ウエイン・オルムステッド アメリカ合衆国 オレゴン州 97006 ビーバートン ノースウエスト マーコ ラ・コート 16995 (72)発明者 ジョン・ジェイ・ホーン アメリカ合衆国 オレゴン州 97123 ヒルスボーロ サウスウエスト トウハ ンドレッドアンドサーティエイトス ア ベニュー 765 (56)参考文献 特開 昭59−155880(JP,A) 特開 昭49−84780(JP,A) 特開 昭55−150524(JP,A) 米国特許2847615(US,A) Of the front page Continued (72) inventor Thomas S. Buzaku United States, Oregon 97007 Beaverton South West Wanha command Red and Fifty second 7344 (72) inventor Paul Sea Martin United States, Oregon 97225 Southwest Saro Wu drive 9950 (72) inventor Eitchi Wayne Olmsted United States, Oregon 97006 Beaverton Northwest Marco La Côte 16995 (72) inventor John Jay horn United States, Oregon 97123 Hirusuboro South West partisan command Red and Thirty Eitosu A. venue 765 (56) reference JP Akira 59-155880 (JP, A) JP Akira 49-84780 (JP, A) JP Akira 55-150524 (JP, A) U.S. Patent 2,847,615 (US, A)

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】 (57) [the claims]
  1. 【請求項1】一方の主面に互いに略平行に形成された複数の第1電極を有する第1基板と、 該第1基板の上記主面に対向する主面上に上記第1電極と交差し且つ互いに略平行に形成され、イオン化可能なガスが封入された複数の溝状凹部を有する第2基板と、 該第2基板の上記主面上で上記複数の溝状凹部の各々の内部に該溝状凹部の長手方向に略平行に形成された第2 A first substrate having a claim 1 wherein one plurality of first electrodes which are substantially parallel to each other on the main surface of a said first electrode on the main surface opposite to said main surface of said first substrate intersecting and and are substantially parallel to each other, and a second substrate having a plurality of groove-like recess ionizable gas is sealed, on the main surface of the second substrate in the interior of each of the plurality of recessed grooves the was formed substantially parallel to the longitudinal direction of the groove-like recess 2
    及び第3電極と、 上記第1基板及び上記第2基板の間に間挿され、上記第1電極及び上記溝状凹部の交差部に表示素子を形成する液晶材料層と、 上記第1電極及び上記第3電極の間に選択的に第1信号を印加する第1信号印加手段と、 上記第2電極及び上記第3電極の間に選択的に第2信号を印加する第2信号印加手段とを具え、 該第2信号印加手段が、上記第2電極及び上記第3電極の間に上記第2信号を選択的に供給して、上記第2信号を受けた上記第2電極及び上記第3電極を有する上記溝状凹部における上記ガスをイオン化し、 上記第1信号印加手段が、イオン化された上記ガスを含む上記溝状凹部に対応する上記表示素子の上記第1電極及び上記第3電極の間に上記第1信号を選択的に供給して上記液晶材料層の光学状態を変 And a third electrode, inserted between the between the first substrate and the second substrate, a liquid crystal material layers forming the display element at the intersection of the first electrode and the groove-like recess, said first electrode and a first signal applying means for selectively applying a first signal between said third electrode, a second signal applying means for selectively applying a second signal between the second electrode and the third electrode the comprising, said second signal applying means selectively supplying said second signal between the second electrode and the third electrode, the second electrode and the third which has received the second signal the gas in the groove-like recess having an electrode to ionize, the first signal applying means, the first electrode and the third electrode of the display element corresponding to the groove-like recess containing the ionized the gas varying the optical state of the liquid crystal material layer to selectively supply the first signal during させて、上記表示素子により表示を行うことを特徴とする表示装置。 By the display device and performing display by the display device.
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