JP4251383B2

JP4251383B2 - Surface discharge type PDP and driving method

Info

Publication number: JP4251383B2
Application number: JP35525499A
Authority: JP
Inventors: 忠義小坂
Original assignee: 株式会社日立プラズマパテントライセンシング
Priority date: 1999-12-15
Filing date: 1999-12-15
Publication date: 2009-04-08
Anticipated expiration: 2019-12-15
Also published as: JP2001176396A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、面放電形式のＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）及びその駆動方法に関する。
【０００２】
大画面のテレビジョン表示デバイスとして面放電形式のＡＣ型ＰＤＰが商品化されている。ここでいう面放電形式は、輝度を確保する表示放電において陽極及び陰極となる第１及び第２の主電極を、前面側又は背面側の基板の上に平行に配列する形式である。
【０００３】
面放電型ＰＤＰの電極マトリクス構造として、主電極対と交差するようにアドレス電極を配列した“３電極構造”が広く知られている。表示に際しては、主電極対の一方（第２の主電極）を行選択のためのスキャン電極として用い、スキャン電極とアドレス電極との間でアドレス放電を生じさせることによって、表示内容に応じて壁電荷を制御するアドレッシングが行われる。アドレッシングの後、主電極対に交番極性の点灯維持電圧を印加すると、所定の壁電荷の存在するセルのみで基板面に沿った面放電が生じる。
【０００４】
【従来の技術】
インタレース形式の表示に、画面の行数Ｎに１を加えた本数の主電極を等間隔に配列した面放電型ＰＤＰが用いられている。
【０００５】
図１０は従来のＰＤＰの主電極及び隔壁の形状を示す図である。同図においてアドレス電極の図示は省略してある。
主電極Ｘｚは、行方向に真っ直ぐに延びる帯状の透明導電膜４１ｚとその導電性を補う幅の小さい金属膜４２ｚとの積層体である。金属膜４２ｚは透明導電膜４１ｚの列方向の中央に配置されている。同様に主電極Ｙｚも透明導電膜４１ｚと金属膜４２ｚとからなる。１本ずつ交互に配列された計（Ｎ＋１）本の主電極Ｘｚ，Ｙｚのうち、互いに隣接する主電極Ｘｚと主電極Ｙｚとが面放電を生じさせるための電極対を構成し、画面における１つの行を画定する。配列の両端を除く主電極Ｘｚ，Ｙｚは、それぞれが２つの行（奇数行及び偶数行）の表示に係わり、両端の主電極Ｘｚ，Ｙｚは１つの行の表示に係わる。
【０００６】
放電空間は、隔壁２９ｚによって列毎に区画され、１列分の放電空間である列空間３１ｚは全ての行に跨がって連続している。隣接した隔壁２９ｚと隣接した金属膜４２ｚとで囲まれる領域の構造体が、放電セル（表示素子）Ｃｚである。図では代表として、第１行の放電セルＣｚを破線の円で示してある。円内のアルファベットＲ，Ｇ，Ｂはその放電セルに配置される図示しない蛍光体の発光色を示す。
【０００７】
従来のアドレッシング方法では、奇数フィールド及び偶数フィールドのどちらのアドレス期間においても、主電極Ｙｚに対して１本ずつ順にスキャンパルスを印加する。そして、スキャンパルスの印加毎に、表示に用いる行（例えば奇数フィールドにおける奇数行）で主電極間のアドレス放電が生じるように、奇数番目の主電極Ｘｚの電位と偶数番目の主電極Ｘｚの電位とを相補的に切り換える。アドレス期間に続く表示期間においては、表示に用いる行の主電極Ｘｚと主電極Ｙｚとに交互に点灯維持パルスを印加するとともに、表示に用いない行（例えば奇数フィールドにおける偶数行）の主電極Ｘｚに対して、主電極Ｙｚと同じタイミングで点灯維持パルスを印加する。すなわち、表示に用いない行の主電極対の電位変化を同相とする。これにより、行間に隔壁を設けなくても、奇数行と偶数行との放電の干渉が低減される。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述のとおり列空間が画面における列方向の全長にわたって連続している構造には、セル毎に放電空間を区画した構造と比べて排気処理及び蛍光体の形成が容易であるという製造面の利点とともに、セル間の電荷移動がプライミング効果を生むという駆動面の利点がある。
【０００９】
しかし、列空間の幅が一様な従来のＰＤＰでは、ある行の放電がその隣の行を越えてさらに隣の行まで過剰に拡がる、列方向のクロスークが発生するという問題があった。このクロストークは行ピッチが小さい高精細の画面で顕著である。
【００１０】
本発明は、クロストークによる誤放電の無い安定したインタレース形式の表示を実現することを目的としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、列方向に並ぶ放電セルの放電空間が連通しかつ行方向に放電セルが千鳥状に並ぶセル配列構造を採用する。そして、千鳥状に並ぶ一群の放電セルで１行を構成するように面放電のための主電極を配列する。
【００１２】
各列において放電セルどうしの境界毎に列空間が狭まり、それによって放電が抑制されることから列方向のクロストークが防止される。
請求項１の発明のＰＤＰは、放電空間を列毎に区画する隔壁を有し、各列において放電空間が画面の全長にわたって連続し且つ広大部と狭窄部とが交互に並ぶように周期的に狭まっており、かつ隣接する列どうしで放電セルの列方向位置がずれたセル配列構造をもつ面放電型ＰＤＰであって、行方向に画面の全長にわたって延び、行毎に面放電を生じさせるための電極対を構成する複数の第１の主電極と複数の第２の主電極とが、各列における隣接した放電セルで１本の主電極を共用するように１本ずつ交互に配列されたものである。
【００１３】
請求項２の発明のＰＤＰにおいては、前記第１及び第２の主電極が、平面視において放電セルの開口領域を避けて行方向に延びる形状にパターニングされた金属膜と、電極面積を確保する透明導電膜とからなり、前記放電空間に対する前面側に配置されている。
【００１４】
請求項３の発明のＰＤＰにおいては、前記金属膜が、前記隔壁に沿って蛇行しながら行方向に延びる帯状の主バス部と、前記狭窄部を隠すように前記バス部から列方向に張り出た副バス部とからなる。
【００１５】
請求項４の発明のＰＤＰにおいては、前記金属膜が、前記隔壁に沿って蛇行しながら行方向に延びる帯状の主バス部と、平面視において前記狭窄部を囲むように前記バス部から列方向に張り出た副バス部とからなる。
【００１６】
請求項５の発明の駆動方法は、請求項１記載の面放電型ＰＤＰによってインタレース形式のフレームを表示するにあたって、前記複数の第１の主電極を、それらのみに注目して数えた配列順位が奇数であるか偶数であるかによって２組に分類し、同様に前記複数の第２の主電極を、それらのみに注目して数えた配列順位が奇数であるか偶数であるかによって２組に分類し、奇数フィールドに対応したアドレス期間を第１期間と第２期間とに２分割し、同様に偶数フィールドに対応したアドレス期間を第３期間と第４期間とに２分割し、前記第１期間において、奇数番目の第１の主電極を一括にバイアスした状態で、奇数番目の第２の主電極に対して１本ずつ順に行選択パルスを印加し、前記第２期間において、偶数番目の第１の主電極を一括にバイアスした状態で、偶数番目の第２の主電極に対して１本ずつ順に行選択パルスを印加し、前記第３期間において、奇数番目の第１の主電極を一括にバイアスした状態で、偶数番目の第２の主電極に対して１本ずつ順に行選択パルスを印加し、前記第４期間において、偶数番目の第１の主電極を一括にバイアスした状態で、奇数番目の第２の主電極に対して１本ずつ順に行選択パルスを印加するものである。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係るＰＤＰのセル構造を示す図である。
図示のＰＤＰ１は一対の基板構体（基板上にセル構成要素を設けた構造体）１０，２０からなり、３電極面放電構造をもつ。画面ＥＳを構成する各放電セルにおいて、一対の主電極Ｘ，Ｙとアドレス電極Ａとが交差する。主電極Ｘ，Ｙは、前面側の基板構体１０の基材であるガラス基板１１の内面に配列されており、それぞれがセル毎に面放電ギャップを形成する透明導電膜４１と行の全長にわたって延びる金属膜（バス電極）４２とからなる。主電極Ｘ，Ｙを被覆するように厚さ３０〜５０μｍ程度の誘電体層１７が設けられ、誘電体層１７の表面には保護膜１８としてマグネシア（ＭｇＯ）が被着されている。
【００２０】
アドレス電極Ａは、背面側の基板構体２０の基材であるガラス基板２１の内面に配列されており、誘電体層２４によって被覆されている。誘電体層２４の上には、高さ１５０μｍ程度の蛇行した帯状の隔壁２９が各アドレス電極Ａの間に１つずつ設けられている。これらの隔壁２９によって放電空間３０が行方向（画面ＥＳの水平方向）に列毎に区画され、且つ放電空間３０の間隙寸法が規定されている。放電空間３０のうちの各列に対応した部分（列空間）は全ての行に跨がって連続している。そして、アドレス電極Ａの上方及び隔壁２９の側面を含めて背面側の内面を被覆するように、カラー表示のためのＲ，Ｇ，Ｂの３色の蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが設けられている。蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂは放電ガスが放つ紫外線によって局部的に励起されて発光する。
【００２１】
図２は第１実施形態に係る主電極及び隔壁の形状を示す図である。
平面視における画面の範囲内で、放電空間は規則的に蛇行する隔壁２９によって区画され、広大部３１１と狭窄部３１２とが交互に並ぶ列空間３１が形成されている。各放電セルＣは画面における１つの広大部３１１の範囲内の構造体である。図２では代表として第１行の放電セルＣを破線の円で示してある（図を見やすくするために円は実際より小さい範囲を囲んでいる）。円内のアルファベットＲ，Ｇ，Ｂはその放電セルにおける蛍光体の発光色を示す。
【００２２】
表示制御における行（ライン）、すなわちアドレッシングにおける走査の単位は、列内の配列順位が等しい各列の放電セルＣの集合からなる。鎖線で示されるとおり、奇数列と偶数列とではセル位置が列方向に半行分だけずれる。表示の１ピクセル（画素）には行方向に千鳥状に並ぶ３個の放電セルＣが対応し、ＲＧＢ配列は三角配列形式である。カラー表示に必要な３色分の放電セルＣが１つの行に属するので、奇数行と偶数行とを時分割で発光させるインタレース表示が可能である。なお、必ずしも行方向を水平方向とする必要はなく、垂直方向を行方向とし水平方向を列方向としてもよい。
【００２３】
主電極Ｘｏｄｄ，Ｘｅｖｅｎ及び主電極Ｙ（図中の添字は配列順位を示す）のそれぞれにおいて、透明導電膜４１は放電セル毎に点在する。金属膜４２は、それに対応する複数の透明導電膜４１を結ぶようにパターニングされており、主バス部４２０と副バス部４２１とからなる。主バス部４２０は、各列における広大部３１１と狭窄部３１２との境界で行方向に真っ直ぐに延び、副バス部４２１は狭窄部３１２と重なるように主バス部４２０から列方向に張り出している。主電極Ｘｏｄｄは、主電極Ｘのみに注目した電極配列における奇数番目の電極であり、主電極Ｘｅｖｅｎは偶数番目の電極である。
【００２４】
図３は主電極の変形例を示す図である。
主電極Ｘｏｄｄ，Ｘｅｖｅｎ及び主電極Ｙのそれぞれにおける金属膜４２ｂは、放電セルの開口領域を避けるように隔壁２９に沿って蛇行しながら行方向に延びる主バス部４２０ｂと列方向に延びる副バス部４２１ｂとからなる。この例では、図２の例と比べて金属膜４２ｂによる遮光が軽減され、輝度及び発光効率が改善される。
【００２５】
図４は主電極の副バス部の変形例を示す図である。
図４（ａ）において、金属膜４２ｃは、図３の例と同様に蛇行した主バス部４２０ｃと列空間の狭窄部を隠すように主バス部４２０ｃから張り出した副バス部４２１ｃとからなる。この例では、狭窄部での外光の反射によるコントラストの低下を防止することができる。狭窄部はほとんど発光しないので、それを隠しても発光効率は低下しない。
【００２６】
図４（ｂ）において、金属膜４２ｄは、図３の例と同様に蛇行した主バス部４２０ｄと平面視において列空間の狭窄部を囲むように主バス部４２０ｃから張り出した副バス部４２１ｄとからなる。この例では、各放電セルでの放電が主電極を伝わって列方向へ移動するのを防止し、駆動電圧マージを拡大することができる。
【００２７】
以下、ＰＤＰ１の駆動方法を説明する。
図５は第１実施形態の駆動方法における期間設定の概要を示す図である。
１シーンの画像情報であるフレームに割り当てるフレーム期間ＴＦを、奇数フィールド期間Ｔｆ１と偶数フィールド期間Ｔｆ２とに２分割する。奇数フィールド期間Ｔｆ１において奇数行の表示を行い、偶数フィールド期間Ｔｆ２において偶数行の表示を行う。すなわち、１シーンの情報をインターレース形式で表示する。
【００２８】
２値の点灯制御によって階調表示（カラー再現）を行うために、奇数フィールド及び偶数フィールドのそれぞれを例えば８個のサブフレームに分割する。言い換えれば、各フィールドを８個のサブフレームの集合に置き換える。これらサブフィールドにおける輝度の相対比率がおおよそ１：２：４：８：１６：３２：６４：１２８となるように重み付けをして各サブフィールドの表示放電の回数を設定する。サブフィールド単位の点灯／非点灯の組合せでＲＧＢの各色毎に２５６段階の輝度設定を行うことができるので、表示可能な色の数は２５６³となる。ただし、サブフィールドを輝度の重みの順に表示する必要はない。
【００２９】
奇数フィールドの各サブフィールドに割り当てるサブフィールド期間Ｔｓｆ１１〜Ｔｓｆ１８を、画面全体の電荷分布を均一化する準備期間ＴＲ、表示内容に応じた帯電分布を形成するアドレス期間ＴＡ１、及び階調レベルに応じた輝度を確保するために点灯状態を維持する表示期間ＴＳに分ける。そして、さらにアドレス期間ＴＡ１を前半期間ＴＡ１１と後半期間ＴＡ１２とに分割する。同様に、偶数フィールドに係わるサブフィールド期間Ｔｓｆ２１〜Ｔｓｆ２８を、準備期間ＴＲ、アドレス期間ＴＡ２、及び表示期間ＴＳに分ける。そして、アドレス期間ＴＡ２を前半期間ＴＡ２１と後半期間ＴＡ２２とに分割する。どちらのフィールドでも、準備期間ＴＲ及びアドレス期間ＴＡ１，ＴＡ２の長さは輝度の重みに係わらず一定であり、表示期間ＴＳの長さは輝度の重みが大きいほど長い。
【００３０】
図６は駆動シーケンスの概略を示す電圧波形図である。
準備期間ＴＲでは、全ての主電極Ｘに放電開始電圧を超える波高値の書込みパルスＰｒｘを印加する。このとき全てのアドレス電極Ａには書込みパルスＰｒｘを打ち消すためのパルスＰｒａを印加する。書込みパルスＰｒｘの印加による面放電で各放電セルに過剰の壁電荷が形成され、パルスの立ち下がりで自己消去放電が生じて壁電荷がほぼ消失する。
【００３１】
アドレス期間ＴＡ１，ＴＡ２では、後述のように主電極Ｙに電圧を印加してフィールドに応じた行選択を行い、それに同期させて点灯させるべきセルに対応したアドレス電極ＡにアドレスパルスＰａを印加してアドレス放電を生じさせる。
【００３２】
奇数フィールドに対応した表示期間ＴＳでは、奇数行については交互で偶数行については同時となるタイミングで主電極Ｘと主電極ＹとにサステインパルスＰｓを印加する。偶数フィールドに対応した表示期間ＴＳでは、偶数行については交互で奇数行については同時となるタイミングで主電極Ｘと主電極ＹとにサステインパルスＰｓを印加する。
【００３３】
図７は第１実施形態のアドレッシング方法を示す電圧波形図である。
奇数フィールドのアドレッシングに係る前半期間ＴＡ１１において、主電極Ｘｏｄｄを一括にバイアスしてアクティブとした状態で、主電極Ｙのうちの奇数番目の主電極Ｙ₁，Ｙ₃，Ｙ₅…に対して１本ずつ順に行選択パルスＰｙを印加する。図では印加順序が配列順であるが、任意の順序で印加することができる。行選択パルスＰｙの極性は主電極Ｘｏｄｄのバイアス電位と反対の極性とする。これにより、順位が１，５，９，…（１＋４ｊ）の各行の走査が行われる。ｊは０を含む整数である。バイアスとパルス印加とが行われた放電セルでは、セル電圧が他の放電セルより高くなり、主電極Ｙとアドレス電極Ａとの間のアドレス放電をトリガーとして主電極間のアドレス放電が生じる。後半期間ＴＡ１２においては、主電極Ｘｅｖｅｎを一括にバイアスした状態で、主電極Ｙのうちの偶数番目の主電極Ｙ₂，Ｙ₄，Ｙ₆…に対して１本ずつ任意の順序で行選択パルスＰｙを印加する。これにより、順位が３，７，１１，…（３＋４ｊ）の各行の走査が行われる。このように１行置きの行選択を行うアドレッシングによれば、前半期間ＴＡ１１と後半期間ＴＡ１２とで主電極Ｘｏｄｄ，Ｘｅｖｅｎのバイアスを切り換えればよく、電極間容量の充放電に費やす無駄な電力消費を低減することができる。これに対して、配列順の行選択では、行選択パルスＰｙの印加周期毎に主電極Ｘｏｄｄと主電極Ｘｅｖｅｎとを交互にバイアスする必要があり、無駄な消費電力が大きい。
【００３４】
偶数フィールドのアドレッシングに係る前半期間ＴＡ２１においては、主電極Ｘｏｄｄを一括にバイアスした状態で、主電極Ｙのうちの偶数番目の主電極Ｙ₂，Ｙ₄，Ｙ₆…に対して１本ずつ任意の順序で行選択パルスＰｙを印加する。これにより、順位が２，６，１０，…（２＋４ｊ）の各行の走査が行われる。後半期間ＴＡ２２においては、主電極Ｘｅｖｅｎを一括にバイアスした状態で、主電極Ｙのうちの奇数番目の主電極₁，Ｙ₃，Ｙ₅…に対して１本ずつ任意の順序で行選択パルスＰｙを印加する。これにより、順位が４，８，１２，…（４＋４ｊ）の各行の走査が行われる。
【００３５】
アドレッシングにおける主電極の電位制御の内容を表１にまとめて示す。表中の「ＯＮ」とは、電極を所定のアクティブ電位にバイアスすることを意味し、「ＯＦＦ」とは、電極をノンアクティブ電位に保つことを意味する。
【００３６】
【表１】

【００３７】
図８は第２実施形態に係る主電極及び隔壁の形状を示す図である。
図２の第１実施形態と同様に、第２実施形態のＰＤＰ２においても、放電空間は規則的に蛇行する隔壁２９によって区画され、広大部３１１と狭窄部３１２とが交互に並ぶ列空間３１が形成されている。各放電セルＣは画面における１つの広大部３１１の範囲内の構造体である。図では代表として第１行の放電セルＣを破線の円で示してある。円内のアルファベットＲ，Ｇ，Ｂはその放電セルにおける蛍光体の発光色を示す。
【００３８】
ＰＤＰ２においては、主電極Ｘ（主電極Ｘｏｄｄ，Ｘｅｖｅｎの総称）と行選択に用いる主電極Ｙとが、各放電セルＣに一対ずつ対応するように１本ずつ交互に配列され、加えて主電極Ｙがそれらの配列の一端から順に２本ずつ共通接続されている。主電極Ｙを２本ずつ共通化することにより、画面は列内の配列順位が等しい各列の放電セルＣの集合を１行分の発光要素とする形態に限定される。鎖線で示されるとおり、奇数列と偶数列とではセル位置が列方向に半行分だけずれる。表示の１ピクセル（画素）には行方向に千鳥状に並ぶ３個の放電セルＣが対応し、ＲＧＢ配列は三角配列形式である。
【００３９】
主電極Ｘｏｄｄ，Ｘｅｖｅｎ及び主電極Ｙのそれぞれは、放電セル毎に点在する透明導電膜４１、と画面の行方向の全長にわたって延びる金属膜４２とからなる。金属膜４２は直線帯状にパターニングされており、各列における広大部３１１と狭窄部３１２との境界で行方向に真っ直ぐに延びている。
【００４０】
図８の電極構成は、セル構造が行方向及び列方向に対称であるので、画面の均一性の点で図２の電極構成と比べて有利である。
図９は第２実施形態のアドレッシング方法を示す電圧波形図である。
【００４１】
奇数フィールドのアドレス期間ＴＡ１において、主電極Ｘｏｄｄを一括にバイアスした状態で、主電極Ｙをそれらの配列の一端から順に２本ずつ分けた複数の組に対して１組ずつ順に行選択パルスＰｙを印加する。各組の２本の主電極Ｙに対する印加が同時であれば、印加の順序は配列順に限らない。これにより、順位が１，３，５，…（１＋２ｊ）の奇数行の走査が行われる。
【００４２】
偶数フィールドのアドレス期間ＴＡ２においては、主電極Ｘｅｖｅｎを一括にバイアスした状態で、奇数フィールドと同様に主電極Ｙを２本ずつ分けた複数の組に対して１組ずつ順に行選択パルスＰｙを印加する。印加の順序は配列順に限らない。これにより、順位が２，４，６，…（２＋２ｊ）の偶数行の走査が行われる。
【００４３】
図９のアドレッシング方法では、主電極Ｙを２本ずつ組にして行選択パルスＰｙを印加するので、図８のようにガラス基板上又はＰＤＰ１と駆動回路とを接続する配線板上で主電極Ｙを結線しておけば、主電極Ｙに電力を供給するドライバの端子数を削減して駆動回路の価格を低減することができる。ただし、主電極Ｙどうしを結線せずに、ドライバの制御で各組の主電極Ｙに同時に行選択パルスＰｙを印加することもできる。
【００４４】
以上の実施形態では主電極Ｘ，Ｙを前面側の基板上に配置する構造（いわゆる反射型）を図示したが、主電極Ｘ，Ｙを背面側の基板上に配置する構造（透過型）にも本発明を適用できる。透過型の場合、主電極Ｘ，Ｙは金属膜からなる遮光体であってもよい。
【００４５】
【発明の効果】
請求項１乃至請求項５の発明によれば、クロストークによる誤放電の無い安定したインタレース形式の表示を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＰＤＰのセル構造を示す図である。
【図２】第１実施形態に係る主電極及び隔壁の形状を示す図である。
【図３】主電極の変形例を示す図である。
【図４】主電極の副バス部の変形例を示す図である。
【図５】第１実施形態の駆動方法における期間設定の概要を示す図である。
【図６】駆動シーケンスの概略を示す電圧波形図である。
【図７】第１実施形態のアドレッシング方法を示す電圧波形図である。
【図８】第２実施形態に係る主電極及び隔壁の形状を示す図である。
【図９】第２実施形態のアドレッシング方法を示す電圧波形図である。
【図１０】従来のＰＤＰの主電極及び隔壁の形状を示す図である。
【符号の説明】
１，２ＰＤＰ
３０放電空間
２９隔壁
３１１広大部
３１２狭窄部
Ｘ第１の主電極
Ｙ第２の主電極
Ｃ放電セル
４２，４２ｂ，４２ｃ，４２ｄ金属膜
４１，透明導電膜
４２０，４２０ｂ，４２０ｃ，４２０ｄ主バス部
４２１，４２１ｂ，４２１ｃ，４２１ｄ副バス部
ＴＡ１，ＴＡ２アドレス期間
ＴＡ１１前半期間（第１期間）
ＴＡ１２後半期間（第２期間）
ＴＡ２１前半期間（第３期間）
ＴＡ２２後半期間（第４期間）
Ｘｏｄｄ主電極（奇数番目の第１の主電極）
Ｘｅｖｅｎ主電極（偶数番目の第１の主電極）[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a surface discharge type PDP (plasma display panel) and a driving method thereof.
[0002]
As a large screen television display device, a surface discharge AC type PDP has been commercialized. The surface discharge format referred to here is a format in which the first and second main electrodes that serve as the anode and the cathode in the display discharge for ensuring the luminance are arranged in parallel on the front or back substrate.
[0003]
As an electrode matrix structure of a surface discharge type PDP, a “three-electrode structure” in which address electrodes are arranged so as to intersect with a main electrode pair is widely known. At the time of display, one of the main electrode pairs (second main electrode) is used as a scan electrode for row selection, and an address discharge is generated between the scan electrode and the address electrode. Addressing for controlling the charge is performed. After the addressing, when a lighting sustaining voltage having an alternating polarity is applied to the main electrode pair, a surface discharge is generated along the substrate surface only in a cell having a predetermined wall charge.
[0004]
[Prior art]
For interlaced display, a surface discharge type PDP in which the number of main electrodes obtained by adding 1 to the number of rows N on the screen is arranged at equal intervals is used.
[0005]
FIG. 10 is a diagram showing the shapes of main electrodes and barrier ribs of a conventional PDP. In the figure, the address electrodes are not shown.
The main electrode Xz is a laminated body of a strip-shaped transparent conductive film 41z extending straight in the row direction and a metal film 42z having a small width to supplement the conductivity. The metal film 42z is disposed at the center in the column direction of the transparent conductive film 41z. Similarly, the main electrode Yz also includes a transparent conductive film 41z and a metal film 42z. Of the total (N + 1) main electrodes Xz, Yz arranged alternately one by one, the main electrode Xz and the main electrode Yz adjacent to each other constitute an electrode pair for generating surface discharge. Define one row. The main electrodes Xz and Yz excluding both ends of the array are each related to display of two rows (odd and even rows), and the main electrodes Xz and Yz at both ends are related to display of one row.
[0006]
The discharge space is partitioned for each column by the partition walls 29z, and the column space 31z, which is the discharge space for one column, is continuous across all rows. A structure in a region surrounded by the adjacent partition walls 29z and the adjacent metal film 42z is a discharge cell (display element) Cz. In the figure, as a representative, the discharge cells Cz in the first row are indicated by broken-line circles. Alphabets R, G, and B in the circles indicate the emission colors of phosphors (not shown) arranged in the discharge cells.
[0007]
In the conventional addressing method, scan pulses are sequentially applied to the main electrode Yz one by one in both the odd field and even field address periods. Then, every time a scan pulse is applied, the potential of the odd-numbered main electrode Xz and the potential of the even-numbered main electrode Xz are generated so that the address discharge between the main electrodes occurs in the row used for display (for example, the odd-numbered row in the odd-numbered field). And are switched complementarily. In a display period subsequent to the address period, a lighting sustain pulse is alternately applied to the main electrode Xz and the main electrode Yz in a row used for display, and the main electrode Xz in a row not used for display (for example, an even row in an odd field). On the other hand, the lighting sustaining pulse is applied at the same timing as the main electrode Yz. That is, the potential change of the main electrode pair in the row not used for display is in phase. Thereby, even if it does not provide a partition between rows, the interference of the discharge of an odd-numbered row and an even-numbered row is reduced.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the structure in which the column space is continuous over the entire length in the column direction on the screen has the manufacturing advantage that the exhaust treatment and the formation of the phosphor are easier than the structure in which the discharge space is partitioned for each cell. There is a driving advantage that the charge transfer between cells produces a priming effect.
[0009]
However, the conventional PDP with a uniform width of the column space has a problem in that a cross-talk in the column direction occurs in which a discharge of one row extends beyond the adjacent row to an adjacent row. This crosstalk is remarkable on a high-definition screen with a small line pitch.
[0010]
An object of the present invention is to realize a stable interlaced display free from erroneous discharge due to crosstalk.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, a cell arrangement structure is adopted in which discharge spaces of discharge cells arranged in the column direction are communicated and discharge cells are arranged in a staggered manner in the row direction. Then, main electrodes for surface discharge are arranged so as to form one row with a group of discharge cells arranged in a staggered pattern.
[0012]
In each column, the column space is narrowed at each boundary between the discharge cells, whereby the discharge is suppressed, thereby preventing crosstalk in the column direction.
The PDP according to the first aspect of the present invention has partition walls that divide the discharge space into columns, and in each column, the discharge spaces are continuous over the entire length of the screen, and the wide portions and the narrow portions are alternately arranged periodically. A surface discharge type PDP having a cell arrangement structure in which the positions of discharge cells in the column direction are shifted from each other between adjacent columns, extending in the row direction over the entire length of the screen, and generating a surface discharge for each row. The plurality of first main electrodes and the plurality of second main electrodes constituting the electrode pairs are alternately arranged one by one so as to share one main electrode in adjacent discharge cells in each column. Is.
[0013]
In the PDP according to a second aspect of the invention, the first and second main electrodes have a metal film patterned in a shape extending in the row direction so as to avoid the opening area of the discharge cell in plan view, and an electrode area is ensured. It consists of a transparent conductive film and is arranged on the front side with respect to the discharge space.
[0014]
In the PDP of the invention of claim 3, the metal film protrudes in the column direction from the bus portion so as to hide the narrowed main bus portion extending in the row direction while meandering along the partition and the narrow portion. The sub-bus section.
[0015]
In the PDP according to the invention of claim 4, the metal film is arranged in a column direction from the bus portion so as to surround the band-shaped main bus portion extending in the row direction while meandering along the partition wall, and the narrow portion in a plan view. It consists of a sub-bus section that overhangs.
[0016]
According to a fifth aspect of the present invention, in displaying an interlaced frame by the surface discharge type PDP according to the first aspect, the plurality of first main electrodes are counted by paying attention only to them. Are divided into two groups depending on whether they are odd numbers or even numbers. Similarly, the plurality of second main electrodes are classified into two groups depending on whether the arrangement order of the second main electrodes is only odd or even. The address period corresponding to the odd field is divided into two, the first period and the second period. Similarly, the address period corresponding to the even field is divided into two, the third period and the fourth period. In one period, the row selection pulses are sequentially applied to the odd-numbered second main electrodes in a state where the odd-numbered first main electrodes are collectively biased, and in the second period, the even-numbered first main electrodes are evenly biased. The first main electrode In the biased state, row selection pulses are sequentially applied to the even-numbered second main electrodes one by one, and in the third period, the odd-numbered first main electrodes are collectively biased and even-numbered. The row selection pulse is sequentially applied to the second second main electrode one by one, and in the fourth period, the even-numbered second main electrodes are biased together. A row selection pulse is applied to the electrodes one by one in order.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram showing a cell structure of a PDP according to the present invention.
The illustrated PDP 1 includes a pair of substrate structures (structures in which cell components are provided on a substrate) 10 and 20, and has a three-electrode surface discharge structure. In each discharge cell constituting the screen ES, the pair of main electrodes X and Y and the address electrode A intersect. The main electrodes X and Y are arranged on the inner surface of the glass substrate 11 which is the base material of the substrate structure 10 on the front side, and each extends over the entire length of the row with the transparent conductive film 41 forming a surface discharge gap for each cell. It consists of a metal film (bus electrode) 42. A dielectric layer 17 having a thickness of about 30 to 50 μm is provided so as to cover the main electrodes X and Y, and magnesia (MgO) is deposited as a protective film 18 on the surface of the dielectric layer 17.
[0020]
The address electrodes A are arranged on the inner surface of the glass substrate 21 which is the base material of the substrate structure 20 on the back side, and are covered with the dielectric layer 24. On the dielectric layer 24, meandering strip-like partition walls 29 having a height of about 150 μm are provided between the address electrodes A one by one. The partition walls 29 divide the discharge space 30 for each column in the row direction (horizontal direction of the screen ES), and define the gap size of the discharge space 30. A portion (column space) corresponding to each column in the discharge space 30 is continuous across all rows. Then, phosphor layers 28R, 28G, and 28B of three colors R, G, and B for color display are provided so as to cover the inner surface on the back side including the upper side of the address electrode A and the side surface of the partition wall 29. ing. The phosphor layers 28R, 28G, and 28B are locally excited by the ultraviolet rays emitted by the discharge gas and emit light.
[0021]
FIG. 2 is a view showing the shapes of the main electrode and the partition wall according to the first embodiment.
Within the range of the screen in plan view, the discharge space is partitioned by regularly meandering partition walls 29, and a column space 31 in which wide portions 311 and narrow portions 312 are alternately arranged is formed. Each discharge cell C is a structure within the range of one large portion 311 on the screen. In FIG. 2, the discharge cells C in the first row are represented by broken-line circles as a representative (the circles enclose a smaller range for the sake of clarity). The alphabets R, G, and B in the circles indicate the emission color of the phosphor in the discharge cell.
[0022]
A row (line) in display control, that is, a unit of scanning in addressing includes a set of discharge cells C in each column having the same arrangement order in the column. As indicated by the chain line, the cell position is shifted by a half row in the column direction between the odd-numbered column and the even-numbered column. One display pixel corresponds to three discharge cells C arranged in a staggered pattern in the row direction, and the RGB array is a triangular array format. Since the discharge cells C for three colors necessary for color display belong to one row, interlaced display in which the odd-numbered row and the even-numbered row emit light in a time division manner is possible. The row direction is not necessarily the horizontal direction, and the vertical direction may be the row direction and the horizontal direction may be the column direction.
[0023]
In each of the main electrodes Xodd, Xeven and the main electrode Y (the subscript in the figure indicates the arrangement order), the transparent conductive film 41 is scattered for each discharge cell. The metal film 42 is patterned so as to connect a plurality of transparent conductive films 41 corresponding thereto, and includes a main bus portion 420 and a sub bus portion 421. The main bus portion 420 extends straight in the row direction at the boundary between the wide portion 311 and the narrowed portion 312 in each column, and the sub bus portion 421 projects from the main bus portion 420 in the column direction so as to overlap the narrowed portion 312. . The main electrode Xodd is an odd-numbered electrode in the electrode arrangement focusing only on the main electrode X, and the main electrode Xeven is an even-numbered electrode.
[0024]
FIG. 3 is a view showing a modification of the main electrode.
The metal film 42b in each of the main electrodes Xodd, Xeven and the main electrode Y includes a main bus portion 420b extending in the row direction and a sub bus portion extending in the column direction while meandering along the partition walls 29 so as to avoid an opening region of the discharge cell. 421b. In this example, the light shielding by the metal film 42b is reduced as compared with the example of FIG. 2, and the luminance and the light emission efficiency are improved.
[0025]
FIG. 4 is a view showing a modification of the sub-bus portion of the main electrode.
4A, the metal film 42c includes a main bus portion 420c that meanders in the same manner as in the example of FIG. 3, and a sub bus portion 421c that protrudes from the main bus portion 420c so as to hide the narrowed portion of the column space. In this example, it is possible to prevent a decrease in contrast due to reflection of external light at the narrowed portion. Since the constricted portion hardly emits light, even if it is hidden, the light emission efficiency does not decrease.
[0026]
In FIG. 4B, the metal film 42d includes a main bus portion 420d that meanders in the same manner as in the example of FIG. 3 and a sub bus portion 421d that protrudes from the main bus portion 420c so as to surround the narrow portion of the column space in plan view. Consists of. In this example, the discharge in each discharge cell is prevented from moving in the column direction along the main electrode, and the drive voltage merge can be expanded.
[0027]
Hereinafter, a method for driving the PDP 1 will be described.
FIG. 5 is a diagram showing an outline of period setting in the driving method of the first embodiment.
A frame period TF assigned to a frame which is image information of one scene is divided into an odd field period Tf1 and an even field period Tf2. In the odd field period Tf1, odd rows are displayed, and in the even field period Tf2, even rows are displayed. That is, information of one scene is displayed in an interlace format.
[0028]
In order to perform gradation display (color reproduction) by binary lighting control, each of the odd field and the even field is divided into, for example, 8 subframes. In other words, each field is replaced with a set of 8 subframes. The number of display discharges in each subfield is set by weighting so that the relative ratio of luminance in these subfields is approximately 1: 2: 4: 8: 16: 32: 64: 128. Since 256 levels of luminance can be set for each color of RGB by a combination of lighting / non-lighting in subfield units, the number of colors that can be displayed is 256 ³ . However, it is not necessary to display the subfields in order of luminance weight.
[0029]
The subfield periods Tsf11 to Tsf18 assigned to the subfields of the odd field are set according to the preparation period TR for equalizing the charge distribution of the entire screen, the address period TA1 for forming the charge distribution according to the display contents, and the gradation level. In order to ensure luminance, the display period TS is maintained to maintain the lighting state. The address period TA1 is further divided into a first half period TA11 and a second half period TA12. Similarly, the subfield periods Tsf21 to Tsf28 related to the even field are divided into a preparation period TR, an address period TA2, and a display period TS. The address period TA2 is divided into a first half period TA21 and a second half period TA22. In either field, the length of the preparation period TR and the address periods TA1 and TA2 is constant regardless of the luminance weight, and the length of the display period TS is longer as the luminance weight is larger.
[0030]
FIG. 6 is a voltage waveform diagram showing an outline of the drive sequence.
In the preparation period TR, an address pulse Prx having a peak value exceeding the discharge start voltage is applied to all the main electrodes X. At this time, a pulse Pra for canceling the write pulse Prx is applied to all the address electrodes A. Excess wall charges are formed in each discharge cell by the surface discharge caused by the application of the address pulse Prx, and self-erase discharge occurs at the fall of the pulse, and the wall charges are almost lost.
[0031]
In the address periods TA1 and TA2, as will be described later, a voltage is applied to the main electrode Y to perform row selection according to the field, and an address pulse Pa is applied to the address electrode A corresponding to the cell to be lit in synchronization therewith. Address discharge.
[0032]
In the display period TS corresponding to the odd field, the sustain pulse Ps is applied to the main electrode X and the main electrode Y at the same timing for the odd rows and at the same time for the even rows. In the display period TS corresponding to the even field, the sustain pulse Ps is applied to the main electrode X and the main electrode Y at the same timing for the even rows and at the same time for the odd rows.
[0033]
FIG. 7 is a voltage waveform diagram showing the addressing method of the first embodiment.
In the first half period TA11 related to the odd-field addressing, the main electrode Xodd is biased and activated in an active state, and the odd-numbered main electrodes Y ₁ , Y ₃ , Y ₅ . A row selection pulse Py is applied in sequence one by one. Although the application order is the arrangement order in the figure, the application can be performed in an arbitrary order. The polarity of the row selection pulse Py is opposite to the bias potential of the main electrode Xodd. As a result, the scanning is performed on each row of the

ranks

1, 5, 9,... (1 + 4j). j is an integer including 0. In a discharge cell to which a bias and a pulse are applied, the cell voltage becomes higher than other discharge cells, and an address discharge between the main electrodes is generated with an address discharge between the main electrode Y and the address electrode A as a trigger. In the second half period TA12, the row selection pulses are arranged one by one in any order for the even-numbered main electrodes Y ₂ , Y ₄ , Y ₆ . Py is applied. As a result, scanning is performed for each row of the

ranks

3, 7, 11,... (3 + 4j). As described above, according to addressing for selecting every other row, it is only necessary to switch the bias of the main electrodes Xodd and Xeven between the first half period TA11 and the second half period TA12, and wasteful power consumption for charging and discharging the interelectrode capacitance. Can be reduced. On the other hand, in the row selection in the arrangement order, it is necessary to bias the main electrode Xodd and the main electrode Xeven alternately for each application period of the row selection pulse Py, and wasteful power consumption is large.
[0034]
In the first half period TA21 related to the addressing of the even field, one is arbitrarily selected for each of the even-numbered main electrodes Y ₂ , Y ₄ , Y ₆ . In this order, the row selection pulse Py is applied. As a result, the scanning is performed on each row of the

ranks

2, 6, 10,... (2 + 4j). In the latter half period TA22, row selection pulses Py are arranged in an arbitrary order one by one with respect to odd-numbered main electrodes ₁ , Y ₃ , Y ₅ . Apply. As a result, the scanning is performed for each row of the

order

4, 8, 12,... (4 + 4j).
[0035]
Table 1 summarizes the contents of the potential control of the main electrode in the addressing. “ON” in the table means that the electrode is biased to a predetermined active potential, and “OFF” means that the electrode is kept at a non-active potential.
[0036]
[Table 1]

[0037]
FIG. 8 is a view showing the shapes of the main electrode and the partition wall according to the second embodiment.
Similarly to the first embodiment of FIG. 2, in the PDP 2 of the second embodiment, the discharge space is partitioned by the regularly meandering partition walls 29, and the column space 31 in which the wide portions 311 and the narrow portions 312 are alternately arranged is formed. Is formed. Each discharge cell C is a structure within the range of one large portion 311 on the screen. In the figure, the discharge cells C in the first row are represented by broken-line circles as representatives. The alphabets R, G, and B in the circles indicate the emission color of the phosphor in the discharge cell.
[0038]
In PDP 2, main electrodes X (a general term for main electrodes Xodd and Xeven) and main electrodes Y used for row selection are alternately arranged one by one so as to correspond to each discharge cell C, and in addition, main electrodes Two Ys are commonly connected in order from one end of the array. By sharing two main electrodes Y, the screen is limited to a form in which a set of discharge cells C in each column having the same arrangement order in the column is used as a light emitting element for one row. As indicated by the chain line, the cell position is shifted by a half row in the column direction between the odd-numbered column and the even-numbered column. One display pixel corresponds to three discharge cells C arranged in a staggered pattern in the row direction, and the RGB array is a triangular array format.
[0039]
Each of the main electrodes Xodd, Xeven and the main electrode Y is composed of a transparent conductive film 41 scattered for each discharge cell and a metal film 42 extending over the entire length in the row direction of the screen. The metal film 42 is patterned in a straight strip shape, and extends straight in the row direction at the boundary between the wide portion 311 and the narrowed portion 312 in each column.
[0040]
The electrode configuration of FIG. 8 is advantageous compared to the electrode configuration of FIG. 2 in terms of screen uniformity because the cell structure is symmetrical in the row direction and the column direction.
FIG. 9 is a voltage waveform diagram showing the addressing method of the second embodiment.
[0041]
In the address period TA1 of the odd field, with the main electrodes Xodd being collectively biased, the row selection pulses Py are sequentially applied to a plurality of sets in which the main electrodes Y are divided into two in order from one end of the array. Apply. If the application to the two main electrodes Y of each set is simultaneous, the application order is not limited to the arrangement order. As a result, scanning of odd-numbered rows of

rank

1, 3, 5,... (1 + 2j) is performed.
[0042]
In the address period TA2 of the even field, the row selection pulse Py is sequentially applied to a plurality of groups in which the main electrodes Y are divided into two groups as in the odd field while the main electrodes Xeven are biased collectively. To do. The order of application is not limited to the order of arrangement. As a result, even-numbered

rows having ranks

2, 4, 6,... (2 + 2j) are scanned.
[0043]
In the addressing method of FIG. 9, since the row selection pulse Py is applied in groups of two main electrodes Y, the main electrode Y is formed on the glass substrate or on the wiring board connecting the PDP 1 and the drive circuit as shown in FIG. , The number of terminals of the driver that supplies power to the main electrode Y can be reduced, and the price of the drive circuit can be reduced. However, the row selection pulse Py can be simultaneously applied to each set of main electrodes Y under the control of the driver without connecting the main electrodes Y to each other.
[0044]
In the above embodiment, the structure (so-called reflection type) in which the main electrodes X and Y are arranged on the front substrate is illustrated, but the structure in which the main electrodes X and Y are arranged on the back substrate (transmission type). The present invention can also be applied. In the case of the transmissive type, the main electrodes X and Y may be a light shielding body made of a metal film.
[0045]
【The invention's effect】
According to the first to fifth aspects of the invention, it is possible to realize a stable interlaced display without erroneous discharge due to crosstalk.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows a cell structure of a PDP according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing shapes of main electrodes and partitions according to the first embodiment.
FIG. 3 is a view showing a modification of the main electrode.
FIG. 4 is a diagram showing a modification of the sub-bus portion of the main electrode.
FIG. 5 is a diagram showing an outline of period setting in the driving method of the first embodiment.
FIG. 6 is a voltage waveform diagram showing an outline of a drive sequence.
FIG. 7 is a voltage waveform diagram showing the addressing method of the first embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing shapes of main electrodes and partitions according to a second embodiment.
FIG. 9 is a voltage waveform diagram showing the addressing method of the second embodiment.
FIG. 10 is a view showing shapes of main electrodes and partition walls of a conventional PDP.
[Explanation of symbols]
1, 2 PDP
30 Discharge space 29 Bulkhead 311 Wide part 312 Narrow part X First main electrode Y Second main electrode

C Discharge cells

42, 42b, 42c, 42d Metal film 41, transparent

conductive films

420, 420b, 420c, 420d

Main bus part

421, 421b, 421c, 421d Sub-bus unit TA1, TA2 Address period TA11 First half period (first period)
TA12 Second half period (second period)
TA21 first half period (third period)
TA22 Second half period (fourth period)
Xodd main electrode (odd first main electrode)
Xeven main electrode (even-numbered first main electrode)

Claims

It has partition walls that divide the discharge space into columns, and in each column, the discharge space is continuous over the entire length of the screen and is periodically narrowed so that wide portions and narrow portions are alternately arranged, and adjacent columns are A surface discharge type PDP having a cell arrangement structure in which the position of the discharge cells in the column direction is shifted,
A plurality of first main electrodes and a plurality of second main electrodes that form electrode pairs for extending the entire length of the screen in the row direction and generating surface discharge for each row are adjacent discharge cells in each column. A surface discharge type PDP characterized by being alternately arranged one by one so as to share one main electrode.

The first and second main electrodes are composed of a metal film patterned in a shape extending in a row direction so as to avoid an opening area of a discharge cell in plan view, and a transparent conductive film that secures an electrode area, and the discharge space The surface discharge type PDP according to claim 1, wherein the surface discharge type PDP is disposed on the front side of the surface.

The metal film includes a strip-shaped main bus portion extending in a row direction while meandering along the partition wall, and a sub-bus portion projecting in a column direction from the bus portion so as to hide the narrowed portion. The surface discharge type PDP as described.

The metal film includes a strip-shaped main bus portion that extends in the row direction while meandering along the partition walls, and a sub-bus portion that protrudes in the column direction from the bus portion so as to surround the narrowed portion in a plan view. The surface discharge type PDP according to claim 2.

A driving method for displaying an interlaced frame by the surface discharge type PDP according to claim 1,
The plurality of first main electrodes are classified into two sets depending on whether the arrangement order counted by paying attention only to them is odd or even,
Similarly, the plurality of second main electrodes are classified into two sets depending on whether the arrangement order counted by paying attention only to them is odd or even,
The address period corresponding to the odd field is divided into two, the first period and the second period. Similarly, the address period corresponding to the even field is divided into two, the third period and the fourth period,
In the first period, in a state where the odd-numbered first main electrodes are collectively biased, row selection pulses are sequentially applied to the odd-numbered second main electrodes one by one,
In the second period, with the even-numbered first main electrodes biased collectively, the row selection pulses are sequentially applied to the even-numbered second main electrodes one by one,
In the third period, in a state where the odd-numbered first main electrodes are collectively biased, row selection pulses are sequentially applied to the even-numbered second main electrodes one by one,
In the fourth period, row selection pulses are sequentially applied to odd-numbered second main electrodes one by one in a state where even-numbered first main electrodes are collectively biased. .