JP3159250B2 - プラズマディスプレイパネル - Google Patents
プラズマディスプレイパネルInfo
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Description
レイに関し、特に高輝度、高コントラストなプラズマデ
ィスプレイパネルに関する。
上させる方法として、パネルの目視側に光吸収層を設け
る技術が、例えば特開平8-287834号公報に開示
されている。図3は、従来のプラズマディスプレイパネ
ルの一例を示すセルの摸式断面図である。
の発光色に対応して、R(赤)、G(緑)、B(青)の発光を
するものに塗り分けられている。放電空間セル8で発生
した紫外線は蛍光体層9に当たり、塗り分けられたそれ
ぞれの色を発光する。
外に外光反射がある。これは、外からセル内に入射した
光が蛍光体層9や誘電体層11などで反射される反射光
であり、黒表示の輝度を上げるものであり、コントラス
トの低下を招くものである。この外光反射を取り除くた
めに光吸収層15が設けられている。
性の異なる電圧を交互に印加することにより発光させる
駆動法)に必要な誘電体層の役割も果たしている。外光
はこの光吸収層15を入射時と反射時の2回通過する。
これに対し、発光光は通過が1回なので、光吸収層15
の透過率を低くすることによりコントラストが向上す
る。
として、裏面側に発光光のみを効率よく反射させる波長
選択性反射膜を設ける技術が、例えば、特開平8−13
8559号公報に開示されている。これは、蛍光体層の
裏面に波長選択性反射膜が設けられており、蛍光体層か
ら裏面側に出射する発光光を反射させて有効活用しよう
とするものである。
46857各号公報には、裏面基板側に蛍光体を設ける
技術、あるいはさらに裏面側基板に反射膜を設ける技
術、が開示されている。
トラストを上げるために設けられている光吸収層により
表示輝度が低下するということである。表示輝度は光吸
収層の透過率により変化するが、高コントラストではあ
るが低輝度なもの、あるいは高輝度ではあるが低コント
ラストなものにしかならない。
い。その理由は、目視側の基板に光吸収層を設けている
ことと、蛍光体層の反射率が高いことにある。
て、その目的は、上記のような問題のない、高輝度で高
コントラストなプラズマディスプレイパネルを提供する
ことにある。
に示す本発明によって解決・達成される。すなわち本発
明は、目視側基板と裏面側基板の2枚のガラス基板間に
蛍光体を有する複数のセルを具備し、該蛍光体を紫外線
エネルギーにより励起して可視光を発するプラズマディ
スプレイパネルにおいて、前記蛍光体層の可視光反射率
が25%以下であり、且つ、各セルを分離する隔壁およ
び/または裏面側基板の表面であるセル底面、およびセ
ル内表面に設けられる蛍光体層との間に、各セルの蛍光
体の発光波長のみを効率的に反射し、他の光を吸収する
光反射層を設けてなることを特徴とするプラズマディス
プレイパネルを開示するものである。
2枚のガラス基板間に蛍光体を有する複数のセルを具備
し、該蛍光体を紫外線エネルギーにより励起して可視光
を発するAC型プラズマディスプレイパネルにおいて、
前記蛍光体層の可視光反射率が25%以下であり、且
つ、各セルを分離する隔壁および/または裏面側基板に
表面であるセル底面にある誘導体層が発光体の発光波長
のみを効率的に反射し、他の光を吸収する機能を兼ね備
えた光反射層であることを特徴とするプラズマディスプ
レイパネルを開示するものである。
2枚のガラス基板間に蛍光体を有する複数のセルを具備
し、該蛍光体を紫外線エネルギーにより励起して可視光
を発するプラズマディスプレイパネルにおいて、各セル
を分離する隔壁および/または裏面側基板の表面である
セル底面と、セル内表面に設けられる蛍光体層との間に
波長分布を持たないグレーの光反射層を設けてなること
を特徴とするプラズマディスプレイパネルを開示するも
のである。
2枚のガラス基板間に蛍光体を有する複数のセルを具備
し、該蛍光体を紫外線エネルギーにより励起して可視光
を発するAC型プラズマディスプレイパネルにおいて、
各セルを分離する隔壁および/または裏面側基板の表面
であるセル底面にある誘電体層が、波長分布を持たない
光吸収の機能を兼ね備えた光反射層であることを特徴と
するプラズマディスプレイパネルを開示するものであ
る。
ネルは、前記蛍光体層の可視光反射率が25%以下であ
ることを特徴とするものであり、コントラストを上げる
ための光吸収層または光反射層を蛍光体層の裏面側に有
するものである。
る光吸収層を蛍光体層の裏面側に配することにより、蛍
光体層からの発光光のうち目視側に出る光は光吸収層を
通らずに表示される。従来のパネルの場合、光吸収層が
蛍光体層よりも目視側に設けられており、蛍光体層から
の発光光は全て光吸収層を通り表示されていた。したが
って、本発明のプラズマディスプレイパネルにおいて
は、従来よりも明るい表示を得ることができる。
%以下にしている。外光は従来と同様に光吸収層で吸収
されコントラストの低下を防いでいるが、蛍光体層の表
面で反射された外光は取り除くことはできない。この反
射率を25%以下に抑えることにより、目視側に光吸収
層を設けた場合以上のコントラストを得ることができ
る。
に説明する。先ず、図1を参照して詳細に説明する。放
電空間セル8は目視側基板1と裏面側基板の2枚に挟ま
れ、各セルは隔壁によりある程度覆われている。隔壁は
前後左右全てに必ず設けられているわけではなく、プロ
セスや表示性能のバランスなどから適切な位置に配置し
てある。各セル内には放電ガスが封入されている。
の場合を示しており、電極は走査電極3、維持電極4が
目視側基板1にあり、データ電極12が裏面側基板にあ
る。AC型駆動に必要な、透明誘電体層5と、誘電体層
11が各基板に設けられている。さらに、放電から誘電
体層5を守る保護層6が誘電体層5を覆うように設けら
れている。
駆動法によって変わるものであり、直接本発明の効果に
は影響しない。各放電空間セル8内には外光反射を抑え
るための光反射層10が、蛍光体層9の下(裏面側)に
設けられている。この光反射層10の可視光反射率は1
0〜50%程度であり、外光反射を抑える役割をしてい
る。
内で発生した紫外線を可視光に変換する蛍光体層9が設
けられている。この蛍光体層9の反射率はできるだけ小
さくするのがよい。特に、可視光反射率が25%を越え
ると、目視側に光吸収層を設けた方が、高輝度で高コン
トラストのディスプレイが得られるようになる。
の動作について説明する。走査電極3とデータ電極12
の間に電圧を印加してデータ書き込みを行った後、走査
電極3と維持電極4間にAC電圧を印加することによ
り、プラズマ放電を放電空間セル内に発生させる。放電
により発生した紫外線は放電空間セル8内のあらゆる方
向に照射される。
のみが可視光に変換される。変換された光のうち可視光
側に照射された光は保護層6、透明誘電体層5、走査電
極3または維持電極4などを通って目視側に表示され
る。一方、裏面側に照射された光は光反射層10で一部
反射され、同様に目視側に表示される。この光反射層1
0の可視光反射率は10〜50%程度であり、反射光以
外の光は損失となる。
反射層10の反射率を上げた方がよいが、後述するよう
に、外光反射によるコントラストの低下をもたらすこと
になる。外光は目視側基板1より放電空間セル8内に入
り込み、蛍光体層9によりある程度反射される。
10によりある程度吸収されるが反射もする。これら蛍
光体層9および光反射層10で反射する光は、発光のた
めの放電をさせない黒表示時にも存在するため、黒表示
の輝度を上げてしまいコントラストの低下を招く。
ルの光反射層10の反射率を変えたときの、コントラス
トと表示輝度の関係の計算結果を実線で示す。また、従
来のプラズマディスプレイパネルで外光反射を抑える役
割を果たす光吸収層15の透過率を変化させたときのコ
ントラスト表示輝度の関係の計算結果も図4に破線で示
す。
り、L0は外光光量である。従来のプラズマディスプレ
イパネルは蛍光体層9の反射率には依存しないのに対
し、本発明の構造のパネルでは蛍光体層9の反射率に特
性が大きく依存する。これは、従来のパネルの外光が、
全て光吸収層15を通過するのに対し、本発明のパネル
では、蛍光体層9で反射された外光は、光反射層10を
通らないからである。図4から、蛍光体層9の反射率が
25%を上回ると、従来のパネルよりもコントラスト、
および表示輝度が共に低くなってしまい、よい表示特性
の得られないことがわかる。
詳細に説明するが、本発明はこれらによってなんら限定
されるものではない。
ら説明する。本実施例ではAC面放電型プラズマディス
プレイパネルを用いているが、本発明はDC型やAC対
抗放電型など駆動法には関係なく、あらゆるプラズマデ
ィスプレイに適用することができる。したがって、電
極、誘電体層、保護層、隔壁などは従来のパネルと同様
の構成になっている。
は発光光を透過させなければならないのでITO(酸化
インジウム錫)膜を用いており、抵抗率を下げるために
Agトレース電極を上に這わせている。その上に透明グ
レーズ層が誘電体層5として設けてあり、保護層6には
MgOを用いた。データ電極12にはAg膜を用い、その
上に白色誘電体層11として白色グレーズ層を設けてあ
る。
蛍光体層9について述べる。光反射層10は、可視光反
射率80%になるように調節し、膜厚は20μmとし
た。また、蛍光体層9は、それぞれの表示色に合わせて
RGBの発光をする蛍光体を用いている。R(赤)の蛍光
体には(Y,Gd)BO3:Eu、G(緑)の蛍光体にはZn2Si
O4:Mn、B(青)の蛍光体にはBaMgAl10O17:Euを用
い、反射率10%まで下げるために膜厚は5μmとし
た。
ず、発光時の表示輝度について考える。この場合、外光
反射については発光輝度に比べて小さいので無視する。
AC型駆動を行い、放電空間セル8内にプラズマを発生
させると、そこより紫外線が発生する。発生した紫外線
は蛍光体層9に照射され、RGBに対応した各蛍光体層
の発光色を発生する。蛍光体層9は印刷により塗り分け
られている。
がよく、望ましくは10%以下に抑えるのがよい。比表
面積の小さい球状の蛍光体を用いたり、薄膜蛍光体を用
いたりすることによっても低反射率の蛍光体層が得られ
る。蛍光体層9からの発光光は目視側に50%、裏面側
に50%出射する。
層5、走査電極3または維持電極4、目視側基板1など
を通過してそのまま表示される。一方、裏面側に発光し
た光は光反射層10に照射される。光反射層10は、白
色グレーズに黒色顔料を混ぜ合せて作製する。黒色顔料
には、鉄、マンガン、クロムなどの金属酸化物を用いる
が、本実施例では、酸化鉄を3wt%程度混合して反射
率を30%に調節し、印刷で成膜した。
との間で多重反射した後、約28%が透過することにな
る。したがって、目視側の50%と裏面側の14%(5
0%×28%)合計で、発光光の64%が目視側基板に
入射することになる。
により表示輝度が決まる。放電空間セル8内に入った外
光は蛍光体層9に照射され、10%が反射される。残り
の90%は蛍光体層9を通過し、光反射層10と蛍光体
層9の間で多重反射をし、25%が反射される。
の35%が外光反射として表示される。図3の従来のプ
ラズマディスプレイパネルで、発光時の表示輝度を発光
光の64%にするには、光吸収層15の透過率を64%
に調節すればよい。そのときの外光反射は41%とな
り、本発明の方が従来のパネルよりもコントラストは約
17%上昇する。
13および隔壁14に黒色顔料を混ぜ合せて、光反射層
の役割を兼ね備えるようにしても同様の効果が得られ
る。本実施例を図2を参照しながら説明する。本実施例
ではAC面放電型プラズマディスプレイパネルを用いて
いるが、本発明はDC型やAC対抗放電型など駆動法に
は関係なくあらゆるプラズマディスプレイに適用でき
る。
壁などは従来のパネルと同様の構成になっている。放電
のための走査電極3および維持電極4は発光光を透過さ
せなければならないのでITO膜を用いており、抵抗率
を下げるためにAgトレース電極を上に這わせている。
て設けてあり、保護層6にはMgOを用いた。データ電
極12にはAg膜を用い、その上に黒色顔料を3wt%
混合させた白色グレーズ層が光吸収色素を含む誘電体層
13として設けてあり、反射率は30%で、膜厚は20
μmである。
に塗布することによっても同様の特性が得られる。蛍光
体層9はそれぞれの表示色に合わせてRGBの発光をす
る蛍光体を用いている。R(赤)の蛍光体には(Y,Gd)B
O3:Eu、G(緑)の蛍光体にはZn2SiO4:Mn、B(青)
の蛍光体にはBaMgAl10O17:Euを用い、反射率10
%まで下げるために膜厚は5μmとした。
光色に合わせた色顔料を用いることもできる。色顔料と
しては、例えばR(赤)は酸化第2鉄、G(緑)はCoO・n
ZnO、B(青)はCoO・nAl2O3を用いることができ
る。
中に上記の色顔料を混合し、発光光の反射率をR(赤)で
は80%、G(緑)では64%、B(青)では73%になる
ように設定した。これにより発光光の利用効率は82%
まで上げることができ、外光反射は30%まで抑えるこ
とができた。
む誘電体層13に同様の色素を混合することにより作製
できる。この場合も、それぞれの画素の表示色に対応し
た色顔料を含んだ色グレーズをセル内に塗布することに
より、誘電体層13および隔壁14の両方に上記と同様
の特性を得ることができる。
光体層の裏面側に設置され、蛍光体層の反射率が低く抑
えられ、高輝度で高コントラストな表示を得ることので
きる、優れたプラズマディスプレイパネルが提供され
る。
す摸式断面図。
コントラストの関係を示すグラフ図。
Claims (5)
- 【請求項1】 目視側基板と裏面側基板の2枚のガラス
基板間に蛍光体を有する複数のセルを具備し、該蛍光体
を紫外線エネルギーにより励起して可視光を発するプラ
ズマディスプレイパネルにおいて、前記蛍光体層の可視
光反射率が25%以下であり、且つ、各セルを分離する
隔壁および/または裏面側基板の表面であるセル底面
と、セル内表面に設けられる蛍光体層との間に、各セル
の蛍光体の発光波長のみを効率的に反射し、他の光を吸
収する光反射層を設けてなることを特徴とするプラズマ
ディスプレイパネル。 - 【請求項2】 目視側基板と裏面側基板の2枚のガラス
基板間に蛍光体を有する複数のセルを具備し、該蛍光体
を紫外線エネルギーにより励起して可視光を発するAC
型プラズマディスプレイパネルにおいて、前記蛍光体層
の可視光反射率が25%以下であり、且つ、各セルを分
離する隔壁および/または裏面側基板の表面であるセル
底面にある誘導体層が、発光体の発光波長のみを効率的
に反射し、他の光を吸収する機能を兼ね備えた光反射層
であることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。 - 【請求項3】 目視側基板と裏面側基板の2枚のガラス
基板間に蛍光体を有する複数のセルを具備し、該蛍光体
を紫外線エネルギーにより励起して可視光を発するプラ
ズマディスプレイパネルにおいて、各セルを分離する隔
壁および/または裏面側基板の表面であるセル底面と、
セル内表面に設けられる蛍光体層との間に、波長分布を
持たないグレーの光反射層を設けてなることを特徴とす
るプラズマディスプレイパネル。 - 【請求項4】 目視側基板と裏面側基板の2枚のガラス
基板間に蛍光体を有する複数のセルを具備し、該蛍光体
を紫外線エネルギーにより励起して可視光を発するAC
型プラズマディスプレイパネルにおいて、各セルを分離
する隔壁および/または裏面側基板の表面であるセル底
面にある誘電体層が、波長分布を持たない光吸収の機能
を兼ね備えた光反射層であることを特徴とするプラズマ
ディスプレイパネル。 - 【請求項5】 前記蛍光体層の可視光反射率が25%以
下であることを特徴とする請求項3または4記載のプラ
ズマディスプレイパネル。
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