JP4207056B2 - プラズマディスプレイパネルの点灯検査方法 - Google Patents

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Description

本発明は、壁掛けテレビや大型モニターに用いられるプラズマディスプレイパネルの点灯検査方法に関する。
プラズマディスプレイパネル(以下、「パネル」と略記する)として代表的な交流面放電型パネルは、対向配置された前面板と背面板との間に多数の放電セルが形成されている。
前面板は、1対の走査電極と維持電極とからなる表示電極対が前面ガラス基板上に互いに平行に複数対形成され、それら表示電極対を覆うように誘電体層および保護層が形成されている。背面板は、背面ガラス基板上に複数の平行なデータ電極と、それらを覆うように誘電体層と、さらにその上にデータ電極と平行に複数の隔壁とがそれぞれ形成され、誘電体層の表面と隔壁の側面とに蛍光体層が形成されている。
そして、表示電極対とデータ電極とが立体交差するように前面板と背面板とが対向配置されて密封され、内部の放電空間には、例えば分圧比で約5%のキセノンを含む放電ガスが封入されている。ここで表示電極対とデータ電極との対向する部分に放電セルが形成される。このような構成のパネルにおいて、各放電セル内でガス放電により紫外線を発生させ、この紫外線で赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の各色の蛍光体を励起発光させてカラー表示を行っている。
パネルを駆動する方法としては、サブフィールド法、すなわち、1フィールド期間を複数のサブフィールドに分割した上で、発光させるサブフィールドの組み合わせによって階調表示を行う方法が一般に用いられている。
各サブフィールドは、初期化期間、書込み期間および維持期間を有し、初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。初期化動作には、全ての放電セルで初期化放電を発生させる初期化動作(以下、「全セル初期化動作」と略記する)と、維持放電を行った放電セルで初期化放電を発生させる初期化動作(以下、「選択初期化動作」と略記する)とがある。
書込み期間では、表示を行うべき放電セルに選択的に書込みパルス電圧を印加して書込み放電を発生させ壁電荷を形成する(以下、この動作を「書込み」とも記す)。そして維持期間では、走査電極と維持電極とからなる表示電極対に交互に維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルで維持放電を発生させ、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより放電セルを点灯させて画像表示を行う。
このサブフィールド法では、例えば、複数のサブフィールドのうち、1つのサブフィールドの初期化期間においては全ての放電セルを放電させる全セル初期化動作を行い、他のサブフィールドの初期化期間においては維持放電を行った放電セルに対して選択的に初期化放電を行うことで、階調表示に関係しない発光を極力減らしコントラスト比を向上させることが可能である。
上述したように、パネルの画像表示面はマトリクス状に敷き詰められた多数の放電セルにより形成され、各放電セルの点灯/非点灯を書込みの有無によって制御することで画像を表示している。したがって、書込みがなされた放電セルが点灯し、書込みがなされなかった放電セルが点灯しないことが重要であり、これらの動作がきちんとなされないと画像表示に関して品質劣化が生じてしまう。
そこで、書込みがなされたにもかかわらず点灯しない放電セルを有するパネルを検出するための検査方法が開示されている(例えば、特許文献1参照)。
特開2005−183367号公報
このような、書込みがなされたにもかかわらず点灯しない放電セルが発生するのは、隣接する放電セル同士を区画するための隔壁に盛り上がりや欠損が生じ、その隙間を通って隣接する放電セルから荷電粒子が侵入して壁電荷を減少させてしまうことが主な原因と考えられている。そして、このような放電セルを見つけ出すために、上述した技術は効果を発する。
一方、画像表示に関して品質劣化を生じさせてしまう他の要因として、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルの存在がある。そして、上述した技術では、このような放電セルを見つけ出すことはできなかった。
本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルを有するパネルを検出するためのパネルの点灯検査方法を提供することを目的とする。
本発明のパネルの点灯検査方法は、行方向に形成された走査電極および維持電極からなる表示電極対と列方向に形成されたデータ電極とを有する放電セルを複数備えたパネルを、放電セルで初期化放電を発生させる初期化期間と、放電セルに選択的に書込みパルス電圧を印加して書込み放電を発生させる書込み期間と、書込み期間において選択された放電セルで輝度重みに応じた回数の維持放電を発生させる維持期間とを有するサブフィールドを1フィールド期間内に複数設けて駆動し、放電セルを点灯させるサブフィールドを組み合わせて階調表示を行うパネルの点灯検査方法であって、所定のサブフィールドで検査対象の放電セルに書込みパルス電圧を印加し、少なくともその直後のサブフィールドでは検査対象の放電セルに書込みパルス電圧を印加しないことを特徴とする。この方法により、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルを有するパネルを検出することが可能となる。
また、本発明のパネルの点灯検査方法は、所定のサブフィールドで検査対象の放電セルに書込みパルス電圧を印加し、その直後のサブフィールドから少なくともそのフィールドの最後のサブフィールドまで検査対象の放電セルに書込みパルス電圧を印加しない構成としてもよい。この方法によれば、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルを見つけ出すことがより容易になる。
また、本発明のパネルの点灯検査方法は、所定のサブフィールド、および少なくともその直後のサブフィールドで、検査対象の放電セルに隣接する放電セルの少なくとも1つの放電セルに書込みパルス電圧を印加しない構成としてもよい。この方法によれば、誘電体層の欠損等によって放電開始電圧が低下することで、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルを見つけ出すことが可能となる。
また、本発明のパネルの点灯検査方法は、所定のサブフィールド、および少なくともその直後のサブフィールドで、検査対象の放電セルに隣接する放電セルの少なくとも1つの放電セルに書込みパルス電圧を印加する構成であってもよい。この方法によれば、隣接する放電セル同士を区画する隔壁の欠損等により、隣接する放電セルから紫外線が洩れ入ってくることで、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルを見つけ出すことが可能となる。
また、本発明のパネルの点灯検査方法は、所定のサブフィールドに続く3つのサブフィールドのうちの少なくとも1つのサブフィールドにおいて、検査対象の放電セルに隣接する放電セルの少なくとも1つの放電セルに書込みパルス電圧を印加する構成であってもよい。この方法によれば、隣接する放電セル同士を区画する隔壁の欠損等により、隣接する放電セルから紫外線が洩れ入ってくることで、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルの有無を、初期化放電によって発生した荷電粒子(プライミング粒子)が残留している期間に検査することが可能となる。
また、本発明のパネルの点灯検査方法は、フィールド内の最初のサブフィールドから所定のサブフィールドの直前のサブフィールドまでの間に、検査対象の放電セルおよび検査対象の放電セルに隣接する全ての放電セルに書込みパルス電圧を印加するサブフィールドを少なくとも1つ設けた構成であってもよい。この方法によれば、隣接する放電セルから紫外線が洩れ入ってくることで、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルの有無を検査するのに有用な荷電粒子を、より確実に発生させることが可能となる。
本発明によれば、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルを有するパネルを検出するためのパネルの点灯検査方法を提供することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態におけるパネルの点灯検査方法を実施するために使用する点灯検査装置について、図面を用いて説明する。
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1におけるパネル10の構造を示す分解斜視図である。ガラス製の前面板21上には、走査電極22と維持電極23とからなる表示電極対28が複数形成されている。そして走査電極22と維持電極23とを覆うように誘電体層24が形成され、その誘電体層24上に保護層25が形成されている。背面板31上にはデータ電極32が複数形成され、データ電極32を覆うように誘電体層33が形成され、さらにその上に井桁状の隔壁34が形成されている。そして、隔壁34の側面および誘電体層33上には赤色(R)、緑色(G)および青色(B)の各色に発光する蛍光体層35が設けられている。
これら前面板21と背面板31とは、微小な放電空間を挟んで表示電極対28とデータ電極32とが交差するように対向配置され、その外周部をガラスフリット等の封着材によって封着されている。そして放電空間には、例えばネオンとキセノンの混合ガスが放電ガスとして封入されている。放電空間は隔壁34によって複数の区画に仕切られており、表示電極対28とデータ電極32とが交差する部分に放電セルが形成されている。そしてこれらの放電セルが放電、発光することにより画像が表示される。
なお、パネルの構造は上述したものに限られるわけではなく、例えばストライプ状の隔壁を備えたものであってもよい。
図2は、本発明の実施の形態1におけるパネル10の電極配列図である。パネル10には、行方向に長いn本の走査電極SC1〜SCn(図1の走査電極22)およびn本の維持電極SU1〜SUn(図1の維持電極23)が配列され、列方向に長いm本のデータ電極D1〜Dm(図1のデータ電極32)が配列されている。そして、1対の走査電極SCi(i=1〜n)および維持電極SUiと1つのデータ電極Dj(j=1〜m)とが交差した部分に放電セルが形成され、放電セルは放電空間内にn×m個形成されている。
図3は、本発明の実施の形態1におけるパネル10の画像表示面における放電セルの配列を示した概略図である。図面に示すように、パネル10の画像表示面には、赤の蛍光体層35が設けられた放電セル(以下、「Rセル」と略記する)13と、緑の蛍光体層35が設けられた放電セル(以下、「Gセル」と略記する)14と、青の蛍光体層35が設けられた放電セル(以下、「Bセル」と略記する)15とがn行m列のマトリクス状に敷き詰められている。そして、列方向には同じ色の放電セルが配列され、行方向にはRセル13、Gセル14、Bセル15というように異なる色の放電セルが順番に配列されている。
次に、パネル10を駆動するための駆動電圧波形とその動作について説明する。プラズマディスプレイ装置は、サブフィールド法、すなわち1フィールド期間を複数のサブフィールドに分割し、サブフィールド毎に各放電セルの発光・非発光を制御することによって階調表示を行う。それぞれのサブフィールドは初期化期間、書込み期間および維持期間を有する。
初期化期間では初期化放電を発生し、続く書込み放電に必要な壁電荷を各電極上に形成する。このときの初期化動作には、全ての放電セルで初期化放電を発生させる初期化動作(以下、「全セル初期化動作」と略記する)と、維持放電を行った放電セルで初期化放電を発生させる初期化動作(以下、「選択初期化動作」と略記する)とがある。
書込み期間では、発光させるべき放電セルで選択的に書込み放電を発生し壁電荷を形成する。そして維持期間では、輝度重みに比例した数の維持パルスを表示電極対28に交互に印加して、書込み放電を発生した放電セルで維持放電を発生させて発光させる。このときの比例定数を輝度倍率と呼ぶ。
図4は、本発明の実施の形態1におけるパネル10の各電極に印加する駆動電圧波形図である。図4には、全セル初期化動作を行うサブフィールドと選択初期化動作を行うサブフィールドとを示している。
まず、全セル初期化動作を行うサブフィールドについて説明する。
初期化期間前半部では、データ電極D1〜Dm、維持電極SU1〜SUnにそれぞれ0(V)を印加し、走査電極SC1〜SCnには、維持電極SU1〜SUnに対して放電開始電圧以下の電圧Vi1から、放電開始電圧を超える電圧Vi2に向かって緩やかに上昇する傾斜波形電圧を印加する。
この傾斜波形電圧が上昇する間に、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUn、データ電極D1〜Dmとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極SC1〜SCn上部に負の壁電圧が蓄積されるとともに、データ電極D1〜Dm上部および維持電極SU1〜SUn上部には正の壁電圧が蓄積される。ここで、電極上部の壁電圧とは電極を覆う誘電体層上、保護層上、蛍光体層上等に蓄積された壁電荷により生じる電圧を表す。
初期化期間後半部では、維持電極SU1〜SUnに正の電圧Ve1を印加し、走査電極SC1〜SCnには、維持電極SU1〜SUnに対して放電開始電圧以下となる電圧Vi3から放電開始電圧を超える電圧Vi4に向かって緩やかに下降する傾斜波形電圧を印加する。この間に、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUn、データ電極D1〜Dmとの間でそれぞれ微弱な初期化放電が起こる。そして、走査電極SC1〜SCn上部の負の壁電圧および維持電極SU1〜SUn上部の正の壁電圧が弱められ、データ電極D1〜Dm上部の正の壁電圧は書込み動作に適した値に調整される。以上により、全ての放電セルに対して初期化放電を行う全セル初期化動作が終了する。
続く書込み期間では、維持電極SU1〜SUnに電圧Ve2を、走査電極SC1〜SCnに電圧Vcを印加する。
次に、1行目の走査電極SC1に負の走査パルス電圧Vaを印加するとともに、データ電極D1〜Dmのうち1行目に発光させるべき放電セルのデータ電極Dk(k=1〜m)に正の書込みパルス電圧Vdを印加する。このときデータ電極Dk上と走査電極SC1上との交差部の電圧差は、外部印加電圧の差(Vd−Va)にデータ電極Dk上の壁電圧と走査電極SC1上の壁電圧の差とが加算されたものとなり放電開始電圧を超える。そして、データ電極Dkと走査電極SC1との間および維持電極SU1と走査電極SC1との間に書込み放電が起こり、走査電極SC1上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極SU1上に負の壁電圧が蓄積され、データ電極Dk上にも負の壁電圧が蓄積される。
このようにして、1行目に発光させるべき放電セルで書込み放電を起こして各電極上に壁電圧を蓄積する書込み動作が行われる。一方、書込みパルス電圧Vdを印加しなかったデータ電極D1〜Dmと走査電極SC1との交差部の電圧は放電開始電圧を超えないので、書込み放電は発生しない。以上の書込み動作をn行目の放電セルに至るまで行い、書込み期間が終了する。
続く維持期間では、まず走査電極SC1〜SCnに正の維持パルス電圧Vsを印加するとともに維持電極SU1〜SUnに0(V)を印加する。すると書込み放電を起こした放電セルでは、走査電極SCi上と維持電極SUi上との電圧差が維持パルス電圧Vsに走査電極SCi上の壁電圧と維持電極SUi上の壁電圧との差が加算されたものとなり放電開始電圧を超える。
そして、走査電極SCiと維持電極SUiとの間に維持放電が起こり、このとき発生した紫外線により蛍光体層35が発光する。そして走査電極SCi上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極SUi上に正の壁電圧が蓄積される。さらにデータ電極Dk上にも正の壁電圧が蓄積される。書込み期間において書込み放電が起きなかった放電セルでは維持放電は発生せず、初期化期間の終了時における壁電圧が保たれる。
続いて、走査電極SC1〜SCnには0(V)を、維持電極SU1〜SUnには維持パルス電圧Vsをそれぞれ印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極SUi上と走査電極SCi上との電圧差が放電開始電圧を超えるので再び維持電極SUiと走査電極SCiとの間に維持放電が起こり、維持電極SUi上に負の壁電圧が蓄積され走査電極SCi上に正の壁電圧が蓄積される。以降同様に、走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUnとに交互に輝度重みに輝度倍率を乗じた数の維持パルスを印加し、表示電極対の電極間に電位差を与えることにより、書込み期間において書込み放電を起こした放電セルで維持放電が継続して行われる。
そして、維持期間の最後には走査電極SC1〜SCnと維持電極SU1〜SUnとの間にいわゆる細幅パルス状の電圧差を与えて、データ電極Dk上の正の壁電圧を残したまま、走査電極SCiおよび維持電極SUi上の壁電圧を消去している。具体的には、維持電極SU1〜SUnを一旦0(V)に戻した後、走査電極SC1〜SCnに維持パルス電圧Vsを印加する。すると、維持放電を起こした放電セルの維持電極SUiと走査電極SCiとの間で維持放電が起こる。そしてこの放電が収束する前、すなわち放電で発生した荷電粒子が放電空間内に十分残留している間に維持電極SU1〜SUnに電圧Ve1を印加する。これにより維持電極SUiと走査電極SCiとの間の電圧差が(Vs−Ve1)の程度まで弱まる。すると、データ電極Dk上の正の壁電荷を残したまま、走査電極SC1〜SCn上と維持電極SU1〜SUn上との間の壁電圧はそれぞれの電極に印加した電圧の差(Vs−Ve1)の程度まで弱められる。以下、この放電を「消去放電」と呼ぶ。
このように、最後の維持放電、すなわち消去放電を発生させるための電圧Vsを走査電極SC1〜SCnに印加した後、表示電極対の電極間の電位差を緩和するための電圧Ve1を維持電極SU1〜SUnに印加する。こうして維持期間における維持動作が終了する。
次に、選択初期化動作を行うサブフィールドの動作について説明する。
選択初期化期間では、維持電極SU1〜SUnに電圧Ve1を、データ電極D1〜Dmに0(V)をそれぞれ印加したまま、走査電極SC1〜SCnに電圧Vi3’から電圧Vi4に向かって緩やかに下降するランプ電圧を印加する。
すると前のサブフィールドの維持期間で維持放電を起こした放電セルでは微弱な初期化放電が発生し、走査電極SCi上および維持電極SUi上の壁電圧が弱められる。またデータ電極Dkに対しては、直前の維持放電によってデータ電極Dk上に十分な正の壁電圧が蓄積されているので、この壁電圧の過剰な部分が放電され、書込み動作に適した壁電圧に調整される。
一方、前のサブフィールドで維持放電を起こさなかった放電セルについては放電することはなく、前のサブフィールドの初期化期間終了時における壁電荷がそのまま保たれる。このように選択初期化動作は、直前のサブフィールドの維持期間で維持動作を行った放電セルに対して選択的に初期化放電を行う動作である。
続く書込み期間の動作は全セル初期化動作を行うサブフィールドの書込み期間の動作と同様であるため説明を省略する。続く維持期間の動作も維持パルスの数を除いて同様である。
次に、サブフィールド構成について説明する。図5は、本発明の実施の形態1におけるサブフィールド構成の一例を示す図である。図5はサブフィールド法における1フィールド間の駆動電圧波形を略式に記したもので、それぞれのサブフィールドの駆動電圧波形は図4の駆動電圧波形と同等なものである。
本実施の形態においては、1フィールドを8のサブフィールド(第1SF、第2SF、・・・、第8SF)に分割し、各サブフィールドはそれぞれ(1、2、4、8、16、32、64、128)の輝度重みを持つ。また各サブフィールドの維持期間においては、それぞれのサブフィールドの輝度重みに応じた数の維持パルスが表示電極対28のそれぞれに印加される。したがって、点灯させるサブフィールドの組み合わせによって0から255までの256階調を表示することができる。そして、サブフィールドのそれぞれは、初期化期間に全セル初期化動作を行うサブフィールド(以下、「全セル初期化サブフィールド」と略記する)か、初期化期間に選択初期化動作を行うサブフィールド(以下、「選択初期化サブフィールド」と略記する)かのどちらかであり、本実施の形態では、第1SFを全セル初期化サブフィールドとし、第2SF〜第8SFを選択初期化サブフィールドとする。これにより、第2SF〜第8SFの初期化期間においては維持放電を行った放電セルに対してのみ選択的に初期化放電が行われ、階調表示に関係しない発光を極力減らすことができるので、コントラスト比を向上させることが可能である。しかし、本実施の形態は、サブフィールド数や各サブフィールドの輝度重みが上記の値に限定されるものではなく、また、パネルの仕様等にもとづいてサブフィールド構成を切換える構成であってもよい。
図6は、本発明の実施の形態1における点灯検査装置の回路ブロック図である。点灯検査装置は、パネル10の点灯検査を行うためのデータ電極駆動回路52、走査電極駆動回路53、維持電極駆動回路54、制御用コンピュータ51、プログラマブルメモリ57、タイミング発生回路55、および各回路ブロックに必要な電源を供給する電源回路(図示せず)を備えている。そして、データ電極駆動回路52、走査電極駆動回路53および維持電極駆動回路54にはパネル10を着脱可能に接続することができ、検査を終了したパネル10を未検査のパネル10と交換することができる。
本実施の形態における点灯検査装置は、制御用コンピュータ51が後述する検査パタン(以下、「書込みパタン」と記す)を作成し、その書込みパタンで各駆動回路を制御してパネル10の点灯検査を行うことができるように構成している。制御用コンピュータ51が作成する書込みパタンは、書込み期間においてデータ電極D1〜Dmに印加する書込みパルス電圧の印加パタンであり、その書込みパタンを表す信号は、制御用コンピュータ51からプログラマブルメモリ57に転送され、タイミング発生回路55からの読み出しが可能なようにプログラマブルメモリ57に格納される。
タイミング発生回路55は、水平同期信号H、垂直同期信号Vおよびプログラマブルメモリ57から読み出した検査パタンにもとづき各駆動回路の動作を制御する各種のタイミング信号を発生し、それぞれの駆動回路へ供給する。
そして、タイミング発生回路55からのタイミング信号にもとづき、データ電極駆動回路52はデータ電極D1〜Dmを駆動するための上述した駆動電圧波形を生成して各データ電極D1〜Dmをそれぞれ駆動し、走査電極駆動回路53は走査電極SC1〜SCnを駆動するための上述した駆動電圧波形を生成して各走査電極SC1〜SCnをそれぞれ駆動し、維持電極駆動回路54は維持電極SU1〜SUnを駆動するための上述した駆動電圧波形を生成して各維持電極SU1〜SUnをそれぞれ駆動する。こうして、パネル10を点灯検査するための駆動を行う。
ここで、パネル10においては、誘電体層24、33に異物が混入したり、あるいは誘電体層24、33内に生じた気泡によって部分的に層が薄くなってしまうことがある。このような誘電体層の欠陥は、その欠陥を有する放電セルの放電開始電圧を引き下げてしまい、書込みがなされていない放電セルにおいて維持パルス電圧の印加だけで放電開始電圧を超えて維持放電を発生させ、点灯させてしまう恐れがある。
そして、そのような現象は、書込みを行って維持放電を発生させたサブフィールドの直後のサブフィールドにおいて比較的発生しやすい。これは、維持期間で維持動作を行った放電セルに対して選択的に初期化放電を行う選択初期化動作により、放電セル内の状態が比較的放電が発生しやすい状態になっていることによると思われる。さらに、一旦維持放電が発生することで、それ以降のサブフィールドにおいても、維持放電が継続して発生する可能性が高くなる。そこで、本実施の形態では、そのような欠陥を有する放電セルを検出するためのパネルの点灯検査を行う。
次に、この点灯検査を行う方法について説明する。図7は、本発明の実施の形態1における書込みパタンの一例を示した図である。なお、ここでの書込みパタンとは、各サブフィールドの書込み期間において書込みパルス電圧を印加して書込みを行うか、あるいは書込みパルス電圧を印加せずに書込みを行わないかを示したパタンであり、図面において「○」は書込みを行うことを表し、「×」は書込みを行わないことを表す。また、パネル10の各電極に印加する駆動電圧波形は図4に示したものと同様である。
図7(a)に示すように、この書込みパタンでは、偶数行(図面中、2N、2(N+1)で示す。Nは自然数)、奇数行(図面中2N+1で示す)における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて、第1SFから第3SFまで連続して書込みを行い、第4SF以降第8SFまで連続して書込みを行わない。したがって、正常な放電セルにおいては、図7(b)に示すように、第3SFから第4SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第4SF以降において点灯する放電セルを検出することで、正常でない放電セルの検出が可能となる。
このとき、本実施の形態では、第1SFから第3SFまで連続して書込みを行うことで、第4SFにおいて放電セルが放電を発生しやすい状態となるようにしている。さらに、第1SFから第3SFまでの輝度重みの合計がピーク輝度に対して7/255と低く、かつ第1SFから第3SFまでの輝度重みの合計よりも輝度重みの大きい第4SF以降第8SFまで連続して書込みを行わないようにすることで、周囲に比べて明るく光る放電セルを異常点灯する放電セルとして容易に検出できるようにしている。
このように、本実施の形態では、所定のサブフィールドで検査対象の放電セルに書込みパルス電圧を印加し、少なくともその直後のサブフィールドでは検査対象の放電セルに書込みパルス電圧を印加しないようにすることで、書込みがなされていないにもかかわらず維持放電が発生して異常点灯してしまう放電セルを検出することが可能となる。
なお、本実施の形態では、第1SFから第3SFまで連続して書込みを行い、第4SF以降第8SFまで連続して書込みを行わない構成を説明したが、何らこの構成に限定されるものではない。図8は、本発明の実施の形態1における書込みパタンの他の例を示した図である。例えば、図8(a)に示すように、第1SFから第4SFまで連続して書込みを行い、第5SF以降第8SFまで連続して書込みを行わないようにしてもよい。この場合においても、第1SFから第3SFまでの輝度重みの合計はピーク輝度に対して15/255と低く、かつ第1SFから第4SFまでの輝度重みの合計よりも輝度重みの大きい第5SF以降第8SFまで連続して書込みを行わないようにしているので、周囲に比べて明るく光る放電セルを異常点灯する放電セルとして容易に検出することができる。
図9は、本発明の実施の形態1における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。例えば、図9(a)に示すように、第1SFにおいて書込みを行わず、第2SFから第4SFまで連続して書込みを行い、第5SF以降第8SFまで連続して書込みを行わないようにしてもよい。あるいは、図9(b)に示すように、第2SFにおいて書込みを行わず、第1SF、および第3SF、第4SFにおいて書込みを行い、第5SF以降第8SFまで連続して書込みを行わないようにしてもよい。このように、例えば第1SF、第2SFのような輝度重みの小さいサブフィールドであれば、そのサブフィールドにおいて書込みを行わなくとも、図7、図8に示したものと同様の効果を得ることができる。
また、本実施の形態では、偶数行、奇数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて、第1SFから第3SFまで連続して書込みを行い、第4SF以降第8SFまで連続して書込みを行わない構成を説明した。しかし、何らこの構成に限定されるものではなく、特定の行、あるいは特定の列、あるいは特定の放電セルにおいて異常点灯する放電セルを検出する構成としてもよい。
図10は、本発明の実施の形態1における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。例えば、図10(a)に示すように、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいては、第1SFから第8SFまでの全てのサブフィールドにおいて書込みを行わず、奇数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいては、第1SFから第3SFまで連続して書込みを行い、第4SF以降第8SFまで連続して書込みを行わないようにしてもよい。この場合、図10(b)に示すように、奇数行にあるRセル、Gセル、Bセルの各放電セルにおいて、第3SFから第4SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第4SF以降において点灯する放電セルを検出することで、奇数行における放電セルの点灯検査を行うことができる。この場合、奇数行と偶数行とで書込みパタンを入れ替えることで、偶数行における点灯検査を行うことができる。
図11は、本発明の実施の形態1における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。例えば、図11(a)に示すように、偶数行、奇数行における全てのGセル、Bセルにおいては、第1SFから第8SFまでの全てのサブフィールドにおいて書込みを行わず、偶数行、奇数行における全てのRセルにおいては、第1SFから第3SFまで連続して書込みを行い、第4SF以降第8SFまで連続して書込みを行わないようにしてもよい。この場合、図11(b)に示すように、Rセルの各放電セルにおいて、第3SFから第4SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第4SF以降において点灯する放電セルを検出することで、Rセルにおける放電セルの点灯検査を行うことができる。この場合、RセルとBセルまたはGセルとで書込みパタンを入れ替えることで、BセルまたはGセルにおける点灯検査を行うことができる。
図12は、本発明の実施の形態1における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。例えば、図12(a)に示すように、偶数行、奇数行における全てのGセル、Bセルおよび偶数行における全てのRセルにおいては、第1SFから第8SFまでの全てのサブフィールドにおいて書込みを行わず、奇数行における全てのRセルにおいては、第1SFから第3SFまで連続して書込みを行い、第4SF以降第8SFまで連続して書込みを行わないようにしてもよい。この場合、図12(b)に示すように、奇数行にあるRセルにおいて、第3SFから第4SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第4SF以降において点灯する放電セルを検出することで、奇数行にあるRセルにおける放電セルの点灯検査を行うことができる。この場合、奇数行と偶数行とで書込みパタンを入れ替えることで、あるいはRセルとBセルまたはGセルとで書込みパタンを入れ替えることで、偶数行にあるRセルや、奇数行または偶数行にあるBセルまたはGセルにおける点灯検査を行うことができる。
(実施の形態2)
実施の形態1では、誘電体層24、33に異物が混入したり、あるいは誘電体層24、33内に生じた気泡によって部分的に層が薄くなってしまうことで放電セルの放電開始電圧が下がり、書込みがなされていないにもかかわらず維持放電が発生し、点灯してしまう放電セルを検出する構成について説明した。しかし、書込みがなされないまま点灯してしまう放電セルが発生する原因については、これ以外にも、例えば隔壁34の欠損によるもの等がある。
例えば、隔壁34に欠損等が生じて本来の高さよりも低く形成されてしまうと、隣接する放電セルでの維持放電によって発生した紫外線を遮断することができず、そこから洩れ込んできた紫外線によって蛍光体が励起されて発光してしまうことがある。そして、そのような隔壁34の欠損等によって発生する放電セルの異常点灯は、実施の形態1に記した書込みパタンでは検出することが難しい。
そこで、本実施の形態では、そのような隔壁34の欠損等によって異常点灯してしまう放電セルを検出するための書込みパタンについて説明する。なお、本実施の形態におけるパネル10の構造や各電極に印加する駆動電圧波形、および点灯検査装置の構成等は実施の形態1に示したものと同様であるため、説明を省略する。
図13は、本発明の実施の形態2における書込みパタンの一例を示した図である。図13(a)に示すように、この書込みパタンでは、奇数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいては、第1SFから第3SFまで連続して書込みを行い、第4SF以降第8SFまで連続して書込みを行わず、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいては、第1SFから第5SFまで連続して書込みを行い、第6SF以降第8SFまで連続して書込みを行わない。
したがって、奇数行にあるRセル、Gセル、Bセルの各放電セルが正常な隔壁によって偶数行の放電セルと区画されていれば、図13(b)に示すように、奇数行にある放電セルは第3SFから第4SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第4SF以降において点灯する奇数行の放電セルを検出することで、異常点灯する放電セルを検出することが可能となる。
このとき、本実施の形態では、奇数行における点灯サブフィールドである第1SFから第3SFまでの輝度重みの合計がピーク輝度に対して7/255と低く、かつ偶数行においては第1SFから第3SFまでの輝度重みの合計よりも輝度重みの大きい第4SFと第5SFとで連続して書込みを行うことで、周囲に比べて明るく光る放電セルを異常点灯する放電セルとして容易に検出できるようにしている。さらに、第1SFから第3SFまでは全ての放電セルで維持放電を発生させることで十分な荷電粒子を発生させ、その荷電粒子が多数残留していると考えられる第4SFと第5SFとで検査対象の放電セルに隣接する放電セルで維持放電を発生させることで、隔壁34の欠損等による異常点灯の発光強度を高め、検出をより容易にしている。
このように、本実施の形態では、所定のサブフィールドで検査対象の放電セルに書込みパルス電圧を印加し、少なくともその直後のサブフィールドでは検査対象の放電セルに書込みパルス電圧を印加しないようにするとともに、検査対象に隣接する放電セルには引き続き書込みパルス電圧を印加して維持放電を継続させることで、隔壁34の欠損等によって隣接する放電セルから洩れ込んでくる紫外線によって蛍光体が発光し、書込みがなされていないにもかかわらず異常点灯してしまう放電セルを検出することができる。
なお、本実施の形態では、奇数行、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて第1SFから第3SFまで連続して書込みを行い、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいては、引き続き第4SF、第5SFで連続して書込みを行う構成を説明したが、何らこの構成に限定されるものではない。図14は、本発明の実施の形態2における書込みパタンの他の例を示した図である。例えば、図14(a)に示すように、奇数行、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて第1SFから第4SFまで連続して書込みを行うとともに偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいては引き続き第5SFで書込みを行い、それ以外では書込みを行わないようにしてもよい。この場合においても、第1SFから第4SFまでの輝度重みの合計はピーク輝度に対して15/255と低く、かつ偶数行においては第1SFから第4SFまでの輝度重みの合計よりも輝度重みの大きい第5SFで書込みを行っているので、第5SFにおいて点灯する奇数行の放電セルを検出することで、異常点灯する放電セルを検出することができる。なお、図13、図14に示した書込みパタンにおいては、偶数行と奇数行で書込みパタンを入れ替えることで、偶数行の放電セルにおける点灯検査を行うことができる。
図15は、本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。例えば、図15(a)に示すように、奇数行、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて第1SFから第3SFまで連続して書込みを行うとともに奇数行、偶数行におけるGセル、Bセルにおいては引き続き第4SF、第5SFで連続して書込みを行い、それ以外では書込みを行わないようにしてもよい。この場合、図15(b)に示すように、Rセルの各放電セルにおいて、第3SFから第4SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第4SF、第5SFにおいて点灯するRセルを検出することで、Rセルにおける放電セルの点灯検査を行うことができる。この場合、RセルとBセルまたはGセルとで書込みパタンを入れ替えることで、BセルまたはGセルにおける点灯検査を行うことができる。
図16は、本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。例えば、図16(a)に示すように、奇数行、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて第1SFから第4SFまで連続して書込みを行うとともに奇数行、偶数行におけるGセル、Bセルにおいては引き続き第5SFで書込みを行い、それ以外では書込みを行わないようにしてもよい。この場合、図16(b)に示すように、Rセルの各放電セルにおいて、第4SFから第5SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第5SFにおいて点灯するRセルを検出することで、Rセルにおける放電セルの点灯検査を行うことができる。この場合、RセルとBセルまたはGセルとで書込みパタンを入れ替えることで、BセルまたはGセルにおける点灯検査を行うことができる。
図17は、本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。例えば、図17(a)に示すように、奇数行、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて第1SFから第3SFまで連続して書込みを行うとともに奇数行、偶数行におけるGセル、Bセルにおいては引き続き第4SFから第6SFまで連続して書込みを行い、それ以外では書込みを行わないようにしてもよい。この場合、図17(b)に示すように、Rセルの各放電セルにおいて、第3SFから第4SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第4SFから第6SFにおいて点灯するRセルを検出することで、Rセルにおける放電セルの点灯検査を行うことができる。この場合、RセルとBセルまたはGセルとで書込みパタンを入れ替えることで、BセルまたはGセルにおける点灯検査を行うことができる。
図18は、本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。例えば、図18(a)に示すように、奇数行、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて第1SFから第3SFまで連続して書込みを行うとともに偶数行におけるRセルおよび奇数行、偶数行におけるGセル、Bセルにおいては引き続き第4SF、第5SFで連続して書込みを行い、それ以外では書込みを行わないようにしてもよい。この場合、図18(b)に示すように、奇数行にあるRセルにおいて、第3SFから第4SFで点灯状態から非点灯状態に切換わる。すなわち、第4SF、第5SFにおいて点灯する奇数行にあるRセルを検出することで、奇数行におけるRセルの点灯検査を行うことができる。この場合、奇数行と偶数行とで書込みパタンを入れ替えることで、あるいはRセルとBセルまたはGセルとで書込みパタンを入れ替えることで、偶数行にあるRセルや、奇数行または偶数行にあるBセルまたはGセルにおける点灯検査を行うことができる。
また、本実施の形態では、フィールド内の最初のサブフィールド(第1SF)から所定のサブフィールド(図13、図15、図17、図18の第3SF、図14、図16の第4SF)まで奇数行、偶数行における全てのRセル、Gセル、Bセルにおいて連続して書込みを行う構成を説明したが、何らこの構成に限定されるものではない。本実施の形態では、フィールド内の最初のサブフィールドから所定のサブフィールドの直前のサブフィールドまでの間に、検査対象の放電セルおよび検査対象の放電セルに隣接する全ての放電セルに書込みパルス電圧を印加するサブフィールドを少なくとも1つ設ければよい。
図19および図20は、本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図である。図19に示した書込みパタンは図16に示した書込みパタンとほぼ同様であり、図20に示した書込みパタンは図17に示した書込みパタンとほぼ同様である。ただし、図19に示した書込みパタンが、図16に示した書込みパタンと異なる点は、図19(a)に示した書込みパタンでは第1SFにおけるRセルにおいて書込みを行わず、図19(b)に示した書込みパタンでは第2SFにおけるRセルにおいて書込みを行わない構成とした点である。また、図20に示した書込みパタンが、図17に示した書込みパタンと異なる点は、図20(a)に示した書込みパタンでは第1SFにおけるGセル、Bセルにおいて書込みを行わず、図20(b)に示した書込みパタンでは第2SFにおけるGセル、Bセルにおいて書込みを行わない構成とした点である。
これらの図面に示すように、本実施の形態においては、必ずしもフィールド内の最初のサブフィールドから所定のサブフィールドまでの全ての放電セルに連続して書込みを行う必要はなく、フィールド内の最初のサブフィールドから所定のサブフィールドの直前のサブフィールドまでの間に、検査対象の放電セルおよび検査対象の放電セルに隣接する放電セルに書込みパルス電圧を印加するサブフィールドを少なくとも1つ設けることで、点灯検査に必要な荷電粒子を発生させることができる。
また、検査対象の放電セルに隣接する放電セルにおいては、所定のサブフィールドの直後のサブフィールドで書込みすることが望ましいが、必ずしもこの構成に限定されるものではなく、所定のサブフィールドの直後から3サブフィールド以内の少なくとも1つのサブフィールドにおいて書込みを行えば、本実施の形態における点灯検査を実施することが可能である。
なお、本発明の実施の形態における点灯検査装置においては、異常点灯する放電セルを検査員が目視で検出することも可能であり、その場合には、異常点灯する放電セルと正常な放電セルとを識別できるように、検査パタンを複数フィールド連続させる等して十分な検査期間を設けることが望ましい。
あるいは、異常点灯する放電セルと正常な放電セルとを自動で識別することができるCCDカメラ等を備えた識別装置を構成し、本実施の形態における点灯検査装置と組み合わせて用いることも可能である。この構成では、高速な識別が可能であるため、例えば、1フィールドに付き1つの検査パタンとし、各種の検査パタン、例えばRセル、Gセル、Bセル間での書込みパタンの入れ替えや偶数行と奇数行とで書込みパタンの入れ替え等、を1フィールド毎に切換えて検査することも可能であり、検査時間の短縮化を図ることができる。
なお、本発明の実施の実施の形態では、井桁状に隔壁34を形成する構成を説明したが、行方向の隔壁を備えていない構成のパネルにおいても上述と同様に点灯検査を行うことができる。
また、本発明の実施の実施の形態では、点灯検査装置を用いてパネルの点灯検査を行う構成を説明したが、本発明の点灯検査方法を用いることで、各種駆動回路を備えたプラズマディスプレイ装置に対しても同様の点灯検査を行うことができる。
なお、本発明の実施の形態では、第1SFを全セル初期化サブフィールドとし第2SF〜第10SFを選択初期化サブフィールドとするサブフィールド構成を例に挙げて説明を行ったが、必ずしもこのサブフィールド構成に限定されるものではなく、例えば全てのサブフィールドを選択初期化サブフィールドとする等、これ以外のサブフィールド構成であってもかまわない。
なお、本発明の実施の形態において用いた具体的な各数値は、単に一例を挙げたに過ぎず、パネルの特性やプラズマディスプレイ装置の仕様等に合わせて、適宜最適な値に設定することが望ましい。
本発明のパネルの点灯検査方法は、書込みがなされていないにもかかわらず点灯してしまう放電セルを有するパネルを検出することができ、パネルの点灯検査方法として有用である。
本発明の実施の形態1におけるパネルの構造を示す分解斜視図 同パネルの電極配列図 同パネルの画像表示面における放電セルの配列を示した概略図 同パネルの各電極に印加する駆動電圧波形図 本発明の実施の形態1におけるサブフィールド構成の一例を示す図 本発明の実施の形態1における点灯検査装置の回路ブロック図 本発明の実施の形態1における書込みパタンの一例を示した図 本発明の実施の形態1における書込みパタンの他の例を示した図 本発明の実施の形態1における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態1における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態1における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態1における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態2における書込みパタンの一例を示した図 本発明の実施の形態2における書込みパタンの他の例を示した図 本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図 本発明の実施の形態2における書込みパタンのさらに他の例を示した図
符号の説明
10 パネル
21 (ガラス製の)前面板
22 走査電極
23 維持電極
24,33 誘電体層
25 保護層
31 背面板
32 データ電極
34 隔壁
35 蛍光体層
51 制御用コンピュータ
52 データ電極駆動回路
53 走査電極駆動回路
54 維持電極駆動回路
55 タイミング発生回路
57 プログラマブルメモリ

Claims (6)

  1. 行方向に形成された走査電極および維持電極からなる表示電極対と列方向に形成されたデータ電極とを有する放電セルを複数備えたプラズマディスプレイパネルを、前記放電セルで初期化放電を発生させる初期化期間と、前記放電セルに選択的に書込みパルス電圧を印加して書込み放電を発生させる書込み期間と、前記書込み期間において選択された放電セルで輝度重みに応じた回数の維持放電を発生させる維持期間とを有するサブフィールドを1フィールド期間内に複数設けて駆動し、前記放電セルを点灯させるサブフィールドを組み合わせて階調表示を行うプラズマディスプレイパネルの点灯検査方法であって、
    所定のサブフィールドで検査対象の放電セルに前記書込みパルス電圧を印加し、少なくともその直後のサブフィールドでは前記検査対象の放電セルに前記書込みパルス電圧を印加しない
    ことを特徴とするプラズマディスプレイパネルの点灯検査方法。
  2. 所定のサブフィールドで検査対象の放電セルに前記書込みパルス電圧を印加し、その直後のサブフィールドから少なくともそのフィールドの最後のサブフィールドまで前記検査対象の放電セルに前記書込みパルス電圧を印加しない
    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パネルの点灯検査方法。
  3. 所定のサブフィールド、および少なくともその直後のサブフィールドで、前記検査対象の放電セルに隣接する放電セルの少なくとも1つの放電セルに前記書込みパルス電圧を印加しない
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプラズマディスプレイパネルの点灯検査方法。
  4. 所定のサブフィールド、および少なくともその直後のサブフィールドで、前記検査対象の放電セルに隣接する放電セルの少なくとも1つの放電セルに前記書込みパルス電圧を印加する
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプラズマディスプレイパネルの点灯検査方法。
  5. 所定のサブフィールドに続く3つのサブフィールドのうちの少なくとも1つのサブフィールドにおいて、前記検査対象の放電セルに隣接する放電セルの少なくとも1つの放電セルに前記書込みパルス電圧を印加する
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載のプラズマディスプレイパネルの点灯検査方法。
  6. フィールド内の最初のサブフィールドから所定のサブフィールドの直前のサブフィールドまでの間に、前記検査対象の放電セルおよび前記検査対象の放電セルに隣接する全ての放電セルに前記書込みパルス電圧を印加するサブフィールドを少なくとも1つ設けた
    ことを特徴とする請求項4または請求項5に記載のプラズマディスプレイパネルの点灯検査方法。
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