JP3422721B2 - プラズマアドレス表示装置 - Google Patents
プラズマアドレス表示装置Info
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Description
示装置に関する。
いたマトリックスタイプの電気光学装置、例えば液晶表
示装置を高解像度化、高コントラスト化するための手段
としては、各画素毎に薄膜トランジスタなどのスイッチ
ング素子を設け、これを線順次で駆動するアクティブマ
トリックスアドレス方式が一般的に知られている。
タの様な半導体素子を基板上に多数設ける必要があり、
特に大面積化した時に製造歩留まりが悪くなるという短
所がある。このため、最近、薄膜トランジスタなどから
なるスイッチング素子に代えて、特開平1−21739
6号公報等にプラズマ放電に基づくスイッチを利用する
方式が提唱されている。
の部分断面構成図である。図5に示すように、プラズマ
アドレス表示装置は液晶セル11と、プラズマセル12
と、それらの間に介在する誘電体シート13とを積層し
たフラットパネル構造である。液晶セル11は、図5の
紙面垂直方向に所定の間隔で設けられた左右方向に延び
た複数のデータ電極(図示せず)と、誘電体シート13
とデータ電極との間に液晶が充填された液晶層14とを
有する。プラズマセル12は、ガラス基板15、プラズ
マ室16、カソード電極17、アノード電極18及びバ
リアリブ19を有する。ガラス基板15には、図5の紙
面垂直方向に延びたストライプ状のパターンでカソード
電極17及びアノード電極18が形成されている。さら
に、ストライプ状のパターンで誘電体シート13の下面
に達する誘電体からなるバリアリブ19が形成されてい
る。誘電体シート13、ガラス基板15及びバリアリブ
19によって個々に密閉されたプラズマ室16には、イ
オン化可能なガスが封入してある。このガスとしては、
例えばヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノンあるいは
これらの混合ガスなどが使用される。
プラズマ室16に対応するカソード電極17及びアノー
ド電極18に所定の電圧が印加されると、カソード電極
17及びアノード電極18がそれぞれカソード、アノー
ドとして作用し、プラズマ室16の部分のガスが選択的
にイオン化されてプラズマ放電が発生し、その内部は略
アノード電位に維持される。この状態で、データ電極に
データ電圧が印加されると、プラズマ室16に対応する
画素の液晶層14に誘電体シート13を介してデータ電
圧が書き込まれる。プラズマ放電が終了すると、プラズ
マ室16は浮遊電位となり、対応する画素の液晶層14
に書き込まれた電圧は、次の書き込み期間(例えば1フ
レーム後)まで保持される。この時、プラズマ室16は
サンプリングスイッチとして機能し、各画素の液晶層1
4はサンプリングキャパシタとして機能している。
ら書き込まれたデータ電圧によって液晶が動作すること
から画素単位で表示が行われる。従って、プラズマ放電
を発生させて列方向に並ぶ複数の画素の液晶層14にデ
ータ電圧を書き込む一対のプラズマ室を行方向に順次走
査していくことで、二次元画像の表示を行うことができ
る。
レス表示装置を駆動する際には、放電チャンネルを線順
次で選択走査するとともに、これと同期してデータ電極
に所定の画像信号を供給する。これにより各放電チャン
ネルの誘電体シート13には信号電圧に応じた電荷が貯
えられる。図5のAに示すバリアリブ19の頂部は拡大
すると図6に示すように凹凸を有しており、誘電体シー
ト13との間には若干の隙間を有する。プラズマアドレ
ス表示装置を駆動し、放電チャンネルを線順次で選択走
査するとともに、これと同期してデータ電極に所定の画
像信号を供給する場合、誘電体シート13とバリアリブ
19の間にも放電チャンネルから電荷が流れ込み、バリ
アリブ19上部の誘電体シート13にも電荷が充電され
る。
荷は隣接するチャンネルの誘電体シート13の電位およ
び、前のフレームに書き込まれた電荷の影響を大きく受
ける。そのため、線順次で放電チャンネルを駆動し画像
信号電圧により誘電体シート13の充電を行う際に、バ
リアリブ19の上部においては、完全に書き換えられる
のではなく、DCオフセットがかかったような状態で書
き込みが行われることになる。すなわち、液晶の駆動が
繰り返されると、バリアリブ19の頂部と誘電体シート
13の間には電荷がたまりやすくなり、バリアリブ19
の上部付近の液晶に焼き付きが生じ、表示品位が低下す
るという問題がある。
は、誘電体シートを介して重ねられた電気光学セル及び
プラズマセルを備えたプラズマアドレス表示装置におい
て、前記プラズマセルのガラス基板と前記誘電体シート
との間にはプラズマ室を区画するストライプ状のバリア
リブが備えられるとともに、該誘電体シートと該バリア
リブとの間には導体層が設けられてなり、前記導体層の
電位を検出する電位検出手段が設けられるとともに、該
電位検出手段から検出される電位によって該導体層に所
定の電圧を印加する手段が設けられていることを特徴と
する。
i、Al、Ag、Au、Cu、Ptの少なくとも1種類
を含むことを特徴とする。
みが1μm以上30μm以下であることを特徴とする。
定の電圧が印加され、チャンネル内がプラズマで満たさ
れる際に、バリアリブの頂部と誘電体シートの微少な隙
間にも荷電粒子は流れ込んでくる。
バリアリブの間に導体層が設けられているため、導体層
部分の電位はつねにプラズマ室の電位と等電位となる。
そのため、バリアリブ頂部に余分な電荷がたまることな
く、さらに、液晶駆動電圧の大きさや符号にかかわらず
常にバリアリブ頂部の電位はプラズマ室の電位と同等と
なる。そのため、バリアリブ上部付近の液晶の焼き付き
を防止することが可能となる。また、電位検出回路によ
って、直接、導電層の電位を検出するため、正確な導電
層の電位が測定でき、測定された電位から、導体層にオ
フセット電圧を相殺する補正電圧を印加することによ
り、プラズマ放電電圧、液晶駆動電圧を制御するよりも
より簡単にバリアリブ頂点部分の電位制御が可能とな
る。これにより、プラズマ室内の荷電粒子分布を均一に
することが可能となる。また、液晶の焼き付きを防止す
ることが可能となる。
Al,Ag,Au,Cu,Ptの少なくとも1種類を含
むことにより、低い抵抗値の導体層を用いることができ
る。導体層の抵抗値が大きい場合、プラズマ室の電位と
バリアリブ頂部の電位に差が生じ、バリアリブ頂部の電
位が不安定となり、液晶層の焼き付きをもたらす。
1μm以上とすることにより、導体層の断線(不連続)
を防止することが可能となり、さらに、30μm以下と
することにより、バリアリブ材との熱応力によるクラッ
クを防止することが可能となる。
布に由来する空間電位分布が若干ではあるが生じる。バ
リアリブ上の液晶の焼き付きを防止するためには、導電
層の電位を直接検出し、それに応じた液晶電圧、あるい
は、プラズマ駆動電圧の制御が必要である。
図面を用いて説明する。図1は、本発明のプラズマアド
レス表示装置の部分断面構成図である。図1に示すよう
に、プラズマアドレス表示装置は液晶セル1と、プラズ
マセル2と、それらの間に介在する誘電体シート3とを
積層したフラットパネル構造である。液晶セル1は、図
1の紙面垂直方向に所定の間隔で設けられ左右方向に延
びた複数のデータ電極(行電極)と、誘電体シート3と
データ電極との間に液晶が充填された液晶層4とを有す
る。
マ室6、カソード電極7、アノード電極8及びバリアリ
ブ9を有する。ガラス基板5には図1の紙面垂直方向に
延びたストライプ状のパターンでカソード電極7及びア
ノード電極8が形成されている。さらに、ストライプ状
のパターンで誘電体シート3の下面にバリアリブ9が形
成されている。誘電体シート3とバリアリブ9頂部の間
には導体層10が設けられている。この導体層10が、
プラズマ室6に露出している部分を有していることによ
り、プラズマ室6の電位とバリアリブ上部の導体層10
の電位を同−にすることが可能となる。
ブ9によって個々に密閉されたプラズマ室6には、イオ
ン化可能なガスが封入されている。このガスとしては、
例えばヘリウム、ネオン、アルゴン、キセノンあるいは
これらの混合ガスなどが使用される。
アノード電極8に所定の電圧が印加されると、カソード
電極7及びアノード電極8がそれぞれカソード、アノー
ドとして作用し、プラズマ室6内のガスがイオン化され
てプラズマ放電が発生し、プラズマ室6内部は略アノー
ド電位(通常は−数V)に維持される。この状態で、デ
ータ電極にデータ電圧が印加されると、プラズマ室6に
対応する画素の液晶層4に誘電体シート3を介してデー
タ電圧が書き込まれる。プラズマ放電が終了すると、プ
ラズマ室6は浮遊電位となり、対応する画素の液晶層4
に書き込まれた電圧は、次の書き込み期間(例えば1フ
レーム後)まで保持される。この時、プラズマ室6はサ
ンプリングスイッチとして機能し、各画素の液晶層4は
サンプリングキャパシタとして機能している。
書き込まれたデータ電圧によって液晶が動作することか
ら画素単位で表示が行われる。従って、プラズマ放電を
発生させて列方向に並ぶ複数の画素の液晶層4にデータ
電圧を書き込む一対のプラズマ室を行方向に順次走査し
ていくことで、二次元画像の表示を行うことができる。
ており、導電体層10の電位はプラズマ室6内の電位と
一致する。従って、プラズマ放電が終了しプラズマ室6
が浮遊電位(液晶にデータ電極のデータ信号を書き込ま
ない電位)となっているときには、液晶に焼き付きを発
生するような電圧は、バリアリブ9上部の液晶層に印加
されない。また、プラズマ放電が発生しプラズマ室6が
略アノード電位となっているときには、余分なオフセッ
ト電圧がバリアリブ9上部の液晶層に印加されないた
め、液晶の焼き付きを抑制することができる。プラズマ
室6の数が多い表示装置では、1フレーム期間のほとん
どの期間において、プラズマ室6が浮遊電位(液晶にデ
ータ信号を書き込まない電位)となっているため、バリ
アリブ9上部の液晶層には焼き付きが発生する電圧が印
加されないこととなる。
Au,Cu,Ptを少なくとも1種類を含有する導体ペ
ーストを印刷、焼成して得る。一例としては、Niのみ
を含有するペーストを使用した場合、空気中で焼成温度
580℃で30分焼成することにより、20μm厚み
で、40mΩ/□という小さい抵抗を実現できる。
導体層10と放電チャンネルの電位差が発生しオフセッ
ト電圧が印加されるという問題点を、導体層10に低抵
抗の材料を用いることにより抑制でき、液晶の焼き付き
を防止することができる。
0の厚みは1〜30μmとすることが望ましい。1μm
未満の場合、導体層は連続とはならず断線してしまい、
30μmを超える場合には、バリアリブ材との熱応力に
よりクラックが発生あるいは、導体層の剥離を生じる。
においても、配線抵抗値や、駆動条件等によって焼き付
きが発生する場合には実施の形態2及び実施の形態3に
よって焼き付きを防止することができる。
いて図2を用いて説明する。実施の形態1と同様の構成
に対する説明は省略する。本実施の形態においては、図
2のように、バリアリブ9上部の導体層10に導体層1
0の電位検出回路を接続する。そして、電位検出回路に
より検出した電位に応じて、データ電極から印加される
データ電圧にDC電圧オフセットを重畳する。導体層1
0の電位が−10Vであるならば、液晶駆動電圧に−1
0Vオフセット電圧を重畳し、−10Vを基準に液晶電
圧が反転駆動するように制御する。液晶層に余分なオフ
セット電圧が印加されることによる発生する焼き付き
は、液晶層に印加されるオフセット電圧を相殺すること
により抑制できる。このように駆動することにより、液
晶の焼き付きは完全に解消される。ここで、オフセット
電圧は常に一定とするのではなく、導体層10の電位検
出回路により常に電位を検出し、それに応じてオフセッ
ト量を制御することにより焼き付き解消効果は飛躍的に
向上する。また、プラズマ駆動回路に印加する電圧を調
整してもよい。
いて図3を用いて説明する。実施の形態1と同様の構成
に対する説明は省略する。本実施の形態においては、図
3のように、バリアリブ9上部の導体層10に導体層1
0の電位検出回路を接続する。そして、電位検出回路に
より検出した電位に応じて、導体層10にDC電圧を印
加する。たとえば、導体層10の電位が+10Vなら、
導体層10に−10Vを印加する。導体層10での検出
電位と、その後の印加電圧の関係の例を図4に示す。図
のように、導体層の電位がマイナスの場合、プラスの電
圧を印加し、プラスの場合は、マイナスの電圧を印加す
る。図4に示すように、導体層10の電位が+10Vで
あるならば、導体層10に−10V電圧を印加するが、
この量は、プラズマチャンネル上の液晶層4の駆動状況
により決定される。例えば、図4では、誘電体シートの
電圧が0Vの時に焼き付きが防止できる駆動の場合であ
る。
9上の液晶層4の焼き付きは完全に解消される。また、
導体層10に印加する電圧をプラズマチャンネルのアノ
ード電位よりも高くした場合、たとえば、−10Vとし
た場合、プラズマチャンネル内の荷電粒子分布がバリア
リブ付近において変化する。プラズマ室内において、荷
電粒子のうち、電子は非常に小さい粒子であるために、
ガス原子との衝突確率が低いため、プラズマ室内に均一
に分布する。一方、イオンは大きな粒子であるために、
プラズマ室内で拡散しにくく、カソードから離れたバリ
アリブ付近の密度が低下する。この場合、−10V程度
を導体層に印加すると、イオンは空間電位よりも高い電
位である導体層10に引き寄せられ、プラズマ室内にお
ける荷電粒子の偏りを軽減することが可能となり、荷電
粒子の薄板への書き込みむらをなくすることが可能とな
る。
シート又は薄板中間層と呼ばれることもある。また、バ
リアリブ9は、隔壁又は誘電体壁と呼ばれることもあ
る。
とバリアリブの間に導体層が設けられているため、導体
層部分の電位はつねにプラズマ室の電位と等電位とな
る。そのため、バリアリブ頂部に余分な電荷がたまるこ
となく、さらに、液晶駆動電圧の大きさや符号にかかわ
らず常にバリアリブ頂部の電位はプラズマ室の電位と同
等となる。そのため、バリアリブ上部付近の液晶の焼き
付きを防止することが可能となる。また、電位検出回路
によって、直接、導電層の電位を検出するため、正確な
導電層の電位が測定でき、測定された電位から、導体層
にオフセット電圧を相殺する補正電圧を印加することに
より、プラズマ放電電圧、液晶駆動電圧を制御するより
もより簡単にバリアリブ頂点部分の電位制御が可能とな
る。これにより、プラズマ室内の荷電粒子分布を均一に
することが可能となる。また、液晶の焼き付きを防止す
ることが可能となる。
Al,Ag,Au,Cu,Ptの少なくとも1種類を含
むことにより、低い抵抗値の導体層を用いることができ
る。導体層の抵抗値が大きい場合、プラズマ室の電位と
バリアリブ頂部の電位に差が生じ、バリアリブ頂部の電
位が不安定となり、液晶層の焼き付きをもたらす。
1μm以上とすることにより、導体層の断線(不連続)
を防止することが可能となり、さらに、30μm以下と
することにより、バリアリブ材との熱応力によるクラッ
クを防止することが可能となる。
面図である。
面図である。
面図である。
位と、その後の印加電圧の関係を示す図である。
る。
Claims (3)
- 【請求項1】 誘電体シートを介して重ねられた電気光
学セル及びプラズマセルを備えたプラズマアドレス表示
装置において、前記プラズマセルのガラス基板と前記誘電体シートとの
間にはプラズマ室を区画するストライプ状のバリアリブ
が備えられるとともに、該誘電体シートと該バリアリブ
との間には導体層が設けられてなり、 前記導体層の電位を検出する電位検出手段が設けられる
とともに、該電位検出手段から検出される電位によって
該導体層に所定の電圧を印加する手段が設けられている
ことを特徴とするプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項2】 前記導体層は、Ni、Al、Ag、A
u、Cu、Ptの少なくとも1種類を含むことを特徴と
する請求項1に記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項3】 前記導体層の厚みが1μm以上30μm
以下であることを特徴とする請求項1に記載のプラズマ
アドレス表示装置。
Priority Applications (1)
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JP11747899A JP3422721B2 (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | プラズマアドレス表示装置 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11747899A JP3422721B2 (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | プラズマアドレス表示装置 |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2000305067A JP2000305067A (ja) | 2000-11-02 |
JP3422721B2 true JP3422721B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=14712701
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11747899A Expired - Fee Related JP3422721B2 (ja) | 1999-04-26 | 1999-04-26 | プラズマアドレス表示装置 |
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JP (1) | JP3422721B2 (ja) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20000034684A (ko) * | 1998-11-30 | 2000-06-26 | 김영남 | 플라즈마 표시소자 |
KR100637160B1 (ko) | 2004-03-24 | 2006-10-20 | 삼성에스디아이 주식회사 | 플라즈마 디스플레이 패널 |
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1999
- 1999-04-26 JP JP11747899A patent/JP3422721B2/ja not_active Expired - Fee Related
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