JP4486177B2 - Ａｃ型プラズマディスプレイ装置及びａｃ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents
Ａｃ型プラズマディスプレイ装置及びａｃ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電極間の放電を利用して画像表示を行うプラズマディスプレイ装置であって、特に、維持期間において電極に交流電圧を印加して放電を維持するＡＣ型プラズマディスプレイパネルの構造および駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの構成を図５に示す。
この図に示すように、従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネル（以下「パネル」という。）１５は、放電空間２を挟んで第１のガラス基板１３および第２のガラス基板４が対向して配置されている。第１のガラス基板１３は透明なガラス基板であり、この第１のガラス基板１３上には、誘電体層５および保護層６で覆われた複数の帯状の走査電極７と維持電極８とが交互に平行配列されている。なお、図中では１対の走査電極７と維持電極８のみが示されている。走査電極７、維持電極８はそれぞれ透明電極７ａ、８ａと導電性を高めるための金属母線７ｂ、８ｂとから構成されている。
【０００３】
第２のガラス基板４上には、走査電極７および維持電極８と直交する方向に複数の帯状のデータ電極９が平行配列されている。なお、図中では１つのデータ電極９のみが示されている。データ電極９の間には、各データ電極９を隔離し、かつ、放電空間２を形成するための帯状の隔壁１０が設けられている。また、データ電極９上から隔壁１０の側面にわたって蛍光体１１が形成されている。放電空間２にはヘリウム、ネオン、アルゴンの内、少なくとも一種類の希ガスとキセノンとの混合ガスが封入されている。走査電極７および維持電極８とデータ電極９との交点に１つの放電セルが形成される。
【０００４】
このパネル１５は表示面側である第１のガラス基板１３側から画像表示を見るようになっている。パネル１５は、放電空間２内での走査電極７と維持電極８との間の放電により発生する紫外線によって蛍光体１１を励起し、この励起により生ずる蛍光体１１からの可視光を表示発光に利用する。
【０００５】
次に、従来のパネル１５に画像データを表示させる方法について説明する。
画像データを表示するために、放電セルを初期化する初期化期間、放電セルにデータを書き込むアドレス期間および放電セルの発光を維持する維持期間を設定し、それぞれの期間で異なる信号波形を各電極に印加する。
【０００６】
すなわち、初期化期間において、例えば、全ての走査電極７に、維持電極８およびデータ電極９に対して正極性のパルス電圧を印加し、保護層６および蛍光体１１上に壁電荷を蓄積する。
【０００７】
その後、アドレス期間において、走査電極７に順次、負極性のパルスを印加しながら、表示データがある場合に限ってデータ電極９に正極性のデータパルスを印加する。このとき、データ電極９と走査電極７間で起る放電によって走査電極７と維持電極８間の放電が誘起され、誘電体層５の上にデータパルスの有無に応じて壁電荷が形成される。この壁電荷の形成が放電セルにデータが書き込まれた状態を示す。
【０００８】
続く維持期間において、走査電極７と維持電極８との間に一定の期間、放電を維持するのに十分な電圧を印加する。これにより、走査電極７と維持電極８の交点に放電プラズマが生成され、一定の期間、蛍光体11を励起発光させる。アドレス期間においてデータパルスが印加されなかった放電空間すなわちデータが書き込まれなかった放電セルでは、放電による発光は起こらない。
【０００９】
このような従来のパネルでは、走査電極７と維持電極８の間隔１２は、パッシェンの法則で決まる最小放電電圧が得られる値の近くに設定されている。これは、維持期間において走査電極７と維持電極８との間に印加する外部維持電圧Ｖsusを低くするためである。すなわち、維持電極８と走査電極７との間の放電開始電圧をＶfssとし、またその間の壁電圧をＶwssとするとき、
Ｖfss ＜ Ｖsus ＋Ｖwss （１）
の関係がある。Ｖfssが最小になるようにパネルを設計することで、より低い印加電圧Ｖsusで表示放電を維持することができる。外部維持電圧Ｖsusは低いほど回路設計が容易になり、また無効電力による損失も低減できる。
【００１０】
現在、製造されているパネルでは、封入ガスの全圧が約５０〜６０ＫＰａ、キセノンガスの分圧が５〜１０％のとき、最も発光の効率が高くなることが知られている。また、その時、走査電極７と維持電極８の間隔１２が８０〜１００μmのときに外部維持電圧Ｖsusは極小となり、Ｖsus＝１８０〜２００Ｖを得ている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来のパネルは、ＣＲＴなどの表示装置と比較して発光の効率が著しく低いという欠点があった。例えば、上述の間隔１２が８０〜１００μｍのパネルでは、発光効率１（ｌｍ／Ｗ）前後とＣＲＴの５分の１程度である。
【００１２】
一般に放電の発光効率は、電極間長が長いほど上昇することが知られている。これは、陰極となる電極近傍では大きな電圧降下があり、そこで消費される電力に対する発光の割合が少ないためである。電極間長を長くすると発光効率は上昇するが、放電開始電圧Ｖfssもパッシェン曲線にしたがって急激に上昇し、駆動が困難になる。
【００１３】
また間隔１２を拡大すると、その結果として隣接するセルの電極との間隔が縮まるため、隣接する放電セル間で望ましくない放電、すなわちクロストークが発生しやすくなる。上記の維持期間中、このクロストークが発生すると、画像表示が乱れ、画質の低下を招くという問題がある。
【００１４】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、放電維持のための電圧を上昇させず、かつ、表示画像の画質低下を防止しつつ発光効率を向上させたＡＣ型プラズマディスプレイ装置及びＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイ装置は以下の構成を有する。すなわち、ＡＣ型プラズマディスプレイ装置において、２枚の基板が隔壁を挟んで対向配置され、一方の基板上には行方向に第１の誘電体層で覆われた複数行の第１電極および第２電極が交互に形成され、他方の基板上には列方向に第２の誘電体層で覆われた複数の第３電極が形成され、第１電極と第２電極の間隔は第１電極と第３電極の間隔よりも広く設定されており、３つの電極の交点に１つの放電セルが構成される。ＡＣ型プラズマディスプレイ装置は、アドレス期間において、発光させる放電セルにデータを書きこみ、維持期間において、アドレス期間中にデータが書き込まれた放電セルに対して第１電極、第２電極及び第３電極間の表示放電を繰り返すことにより放電セルの発光を維持する。さらに、ＡＣ型プラズマディスプレイ装置は各電極を駆動する電極駆動手段を備える。電極駆動手段は、維持期間における表示放電を、ｉ＋１行に属する放電セルについては第１電極と第３電極との間で予備放電を起こして第１電極と第２電極との間に放電を誘起させることにより、そのｉ＋１行に隣接するｉ行に属する放電セルについては第２電極と第３電極との間で予備放電を起こして第１電極と第２電極との間に放電を誘起させることにより発生させるように各電極を駆動する。このとき、電極駆動手段は、各放電セルにおいて第３電極との間で予備放電を起こす電極が第１電極または第２電極に表示放電毎に交互に切り替わるように各電極を駆動し、表示放電を繰り返す。維持期間では、期間ｔ１において、ｉ行の第１電極および第２電極にそれぞれ電圧Ｖおよび電圧−Ｖを印加するとともにｉ＋１行の第１電極および第２電極にそれぞれ電圧−Ｖおよび電圧Ｖを印加し、期間ｔ２において、ｉ行の第１電極および第２電極とｉ＋１行の第１電極および第２電極の各電極に接地電圧を印加し、期間ｔ１と期間ｔ２とを繰り返し、かつ、維持期間では第３電極に接地電圧を印加する。このとき、電圧Ｖの絶対値は、第１電極（または第２電極）を陰極としたときの第１電極（または第２電極）と第３電極との間の放電開始電圧より大きく、第３電極を陰極としたときの第１電極または第２電極と第３電極との間の放電開始電圧よりも小さく、かつ、第１電極または第２電極と第３電極との間に放電が存在する場合の第１電極と第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも大きく、第１電極と第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも小さく設定される。
【００１７】
本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法は、２枚の基板が隔壁を挟んで対向配置され、一方の基板上には行方向に第１の誘電体層で覆われた複数行の第１電極および第２電極が交互に形成され、他方の基板上には列方向に第２の誘電体層で覆われた複数の第３電極が形成され、第１電極と第２電極の間隔が第１電極と第３電極の間隔より広く設定されており、３つの電極の交点に１つの放電セルを構成し、アドレス期間において、発光させる放電セルにデータを書きこみ、維持期間において、アドレス期間中にデータが書き込まれた放電セルに対して第１電極、第２電極及び第３電極間の表示放電を繰り返すことにより放電セルの発光を維持するＡＣ型プラズマディスプレイパネルを駆動する方法である。その方法では、維持期間における表示放電を、ｉ＋１行に属する放電セルについては第１電極と第３電極との間で予備放電を起こして第１電極と第２電極との間に放電を誘起させることにより、ｉ＋１行に隣接するｉ行に属する放電セルについては第２電極と第３電極との間で予備放電を起こして第１電極と第２電極との間に放電を誘起させることにより発生させる。また、その前後においては、各放電セルにおいて第３電極との間で予備放電を起こす電極を表示放電毎に第１電極または第２電極に交互に切り替えながら表示放電を繰り返す。維持期間では、期間ｔ１において、ｉ行の第１電極および第２電極にそれぞれ電圧Ｖおよび電圧−Ｖを印加するとともにｉ＋１行の第１電極および第２電極にそれぞれ電圧−Ｖおよび電圧Ｖを印加し、期間ｔ２において、ｉ行の第１電極および第２電極とｉ＋１行の第１電極および第２電極の各電極に接地電圧を印加し、期間ｔ１と期間ｔ２とを繰り返し、かつ、維持期間では第３電極に接地電圧を印加する。このとき、電圧Ｖの絶対値は、第１電極（または第２電極）を陰極としたときの第１電極（または第２電極）と第３電極との間の放電開始電圧より大きく、第３電極を陰極としたときの第１電極または第２電極と第３電極との間の放電開始電圧よりも小さく、かつ、第１電極または第２電極と第３電極との間に放電が存在する場合の第１電極と第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも大きく、第１電極と第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも小さく設定される。
【００１８】
上記の構成により、維持期間において、ある行に属する第１電極と、その隣接行に属する第２電極とが等電位になるため、隣接行間での第１電極および第２電極間の放電すなわちクロストークが防止され、これにより、第１電極および第２電極間長を拡大することができ、発光効率を大幅に向上したＡＣ型プラズマディスプレイパネルを実現できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの実施形態を詳細に説明する。
【００２０】
＜第１の実施の形態＞
（プラズマディスプレイパネルの構造）
図１はＡＣ型プラズマディスプレイパネル（以下「パネル」という。）の構成を示す断面図である。図１の（ｂ）は、図１の（ａ）においてのＥ−Ｅ'断面図である。
【００２１】
図１に示すように、パネル１において、放電空間２を挟んで第１のガラス基板３および第２のガラス基板４が対向して配置されている。第１のガラス基板３は透明なガラス基板であり、この第１のガラス基板３上には、誘電体層５および保護層６で覆われた対を成す帯状の第１電極Ｘと第２電極Ｙとからなる電極群が互いに平行配列されている。保護層６にはＭｇＯ（酸化マグネシウム）等の二次電子放射係数の高い材料を用いている。
【００２２】
第２のガラス基板４上には、第１電極Ｘおよび第２電極Ｙと直交する方向に帯状の第３電極Ａが配列されている。この第３電極Ａはパネル１中では第２のガラス基板４上で並行に複数配列されている。それぞれの第３電極Ａを隔離し、放電空間２を形成するための帯状の隔壁１０が各第３電極Ａ間に設けられている。また、第３電極Ａ上から隔壁１０の側面にわたって蛍光体１１が形成されている。放電空間２にはヘリウム、ネオン、アルゴンの内、少なくとも一種類の希ガスとキセノンとの混合ガスが封入されている。第１電極Ｘおよび第２電極Ｙと、第３電極Ａとが交差する点の近傍に一つの放電セルが形成される。
【００２３】
このパネル１は表示面側である第１のガラス基板３側から画像表示を見るようになっており、放電空間２内の放電により発生する紫外線によって、蛍光体１１を励起し、この励起により生ずる蛍光体１１からの可視光を表示発光に利用するものである。
【００２４】
図２はパネル１の第１のガラス基板３上の第１及び第２電極Ｘ、Ｙと、第３電極Ａの配置を説明した図である。電極Ｘ、Ｙはそれぞれ合計ｎ本あるとしている。同一行に属する１組の第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間には放電ギャップ（以下「主放電ギャップ」という。）ｄssが形成される。また、各電極Ｘ，Ｙ，Ａの交点に放電セルＣが形成されている。このように、放電セルＣはパネル１において第１電極Ｘと第２電極Ｙの組を行とし、第３電極Ａを列とするマトリクス状に配置される。また、図２において、第１電極Ｘ、第２電極Ｙ及び第３電極Ａをそれぞれ駆動するための第１電極駆動回路３１ｘ、第２電極駆動回路３１ｙ及び第３電極駆動回路３１ａが示されている。第１電極駆動回路３１ｘ、第２電極駆動回路３１ｙ及び第３電極駆動回路３１ａは、第１電極Ｘ、第２電極Ｙ及び第３電極Ａそれぞれの電位を所定の電位に制御することによりこれらを駆動する。
【００２５】
図３は本実施形態のパネル１における第１電極Ｘと第２電極Ｙの間隔を説明した図である。図に示すように、本実施形態のパネルにおいては、主放電ギャップｄssを４３０μｍと、第３電極Ａと第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）との間のギャップ（以下「副放電ギャップ」という。）ｄsaを１３０μｍとしており、主放電ギャップｄssを副放電ギャップｄsaに対して広い間隔に設定している。その結果、主放電ギャップｄss＜副放電ギャップｄsaである従来技術とは異なり、高い発光効率が得られる。ここで、本実施形態のパネルの設計値の例を以下に示す。
セル間隔： １０８０μｍ
主放電ギャップ： ４３０μｍ
隔壁高さ： １３０μｍ
電極幅： １００μｍ
ガス組成： Ｘｅ（５％）、Ｎｅ（９５％）
ガス圧力： ６０ｋｐａ
【００２６】
図３において、ｉ行目のセルの第２電極Ｙiと、ｉ＋１行目のセルの第１電極Ｘi+1とのギャップｄajは４５０μｍとなり、主放電ギャップｄss（＝４３０μｍ）とほぼ同じ間隔になる。すなわち、同一セル内の第１電極Ｘiと第２電極Ｙi間の放電開始電圧（例えば、７２０Ｖ）と、異なるセル間の第１電極Ｘi+1と第２電極Ｙi間の放電開始電圧（例えば、７５０Ｖ）との差（３０Ｖ）が小さくなり、このため、電極Ｙiと電極Ｘi+1との間でセルを越えた放電、すなわち、クロストークが発生しやすくなる。クロストークは画像表示を乱すため、このクロストークを防止する何らかの手段が必要となる。本実施形態のパネルでは、後述するようにクロストークを防止するように画像表示を制御する。
【００２７】
（プラズマディスプレイパネルの制御）
以下本実施形態のパネル１を表示させるための制御について説明する。
最初に、以下の説明において参照する各電極間の放電開始電圧を次のように定義しておく。
Ｖfss：同一セル内における第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間の放電開始電圧Ｖfaj：異なるセル間で放電する場合において、一のセルの第１電極Ｘと、一のセルに隣接する他のセルの第２電極Ｙとの間の放電開始電圧
Ｖfsa：第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）をカソード（陰極）としたときの第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）と第３電極Ａとの間の放電開始電圧
Ｖfas：第３電極Ａをカソードとしたときの第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）と第３電極Ａとの間の放電開始電圧
Ｖfssa：第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）と第３電極Ａとの間に放電が存在している場合の第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間の放電開始電圧
【００２８】
ここで、Ｖfssは従来のパネルにおける走査電極７と維持電極８間の放電開始電圧と同じものであるが、本実施形態では、第１電極Ｘと第２電極Ｙとのギャップを従来の場合よりも拡大しているので、その値は、従来の場合の放電開始電圧よりも大きくなる。また、ＶfsaとＶfasとは放電の極性が異なるだけであるが、第１電極Ｘ上は二次電子放射係数が高いＭｇＯからなり、第３電極Ａ上は電子放射係数がＭｇＯと比較してかなり低い蛍光体からなるため、Ｖfsa＜＜Ｖfasの関係が成り立つ。さらに、第１電極Ｘと第３電極Ａとの間であらかじめ放電（以下、「予備放電」という。）が起った場合は、多量の初期電荷が発生する。このため、この予備放電直後に第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間で放電させる場合、その放電開始電圧は予備放電させない場合と比べて大幅に低下する。すなわち、Ｖfssa＜＜Ｖfssとなる。
【００２９】
本実施形態のパネルにおいて、各放電開始電圧は、
Ｖfss＝７２０Ｖ
Ｖfaj＝７５０Ｖ
Ｖfsa＝２５０Ｖ
Ｖfas＝３５０Ｖ
Ｖfssa＝４５０Ｖ
であった。
【００３０】
図４は、本実施形態のパネルに画像表示させるために各電極駆動回路３１ｘ、３１ｙ、３１ａにより各電極Ｘ、Ｙ、Ａに印加される電圧波形の一例を示した図である。この図では、第ｉ行及び第ｉ＋１行における第１電極Ｘ、第２電極Ｙ及び第３電極Ａのそれぞれに印加される電圧波形を示している。図４の（ａ）は第ｉ行の第１電極Ｘiに印加される電圧波形を、図４の（ｂ）は第ｉ行の第２電極Ｙiに印加される電圧波形を示す。図４の（ｃ）は第ｉ＋１行の第１電極Ｘi+1に印加される電圧波形を、図４の（ｄ）は第ｉ＋１行の第２電極Ｙi+1に印加される電圧波形を示す。図４の（ｅ）は第３電極Ａに印加される電圧波形を示す。
【００３１】
図４に示すように、パネル１において画像データを表示させるために、セルを初期化する初期化期間、各セルに表示データの書き込みを行うアドレス期間および発光を維持させる維持期間をそれぞれ設定し、各期間において異なる信号波形（パルス）を電極に印加する。以下、各期間について説明する。
【００３２】
（初期化期間の制御）
初期化期間においては、例えば図４に示すように、全ての第１電極Ｘに正極性の電圧波形を印加し、保護層６および蛍光体１１上に壁電荷を蓄積する。初期化期間の電圧波形は、初期化期間が終了した時点で、第１電極Ｘ上の保護層６と第３電極Ａ上の蛍光体１１の間に加わる電圧がほぼＶfsaになるように設定されている。初期化期間が終するとアドレス期間に移行する。
【００３３】
（アドレス期間の制御）
アドレス期間においては、各第１電極Ｘに順次、負極性のパルス（以下「走査パルス」という。）を印加しながら第１電極Ｘを走査する。一つの第１電極Ｘが走査されている間、その第１電極Ｘに接続される複数のセルのうち表示データを書きこむセルについて、そのセルの第３電極Ａに正極性のデータパルスを印加する。第３電極Ａに正極性のデータパルスが印加された場合に限り、第３電極Ａと第１電極Ｘ間で放電が起こり、この放電によって第１電極Ｘと第２電極Ｙ間の放電が誘発され、保護層６の上にデータパルスの有無に応じて壁電荷が形成される。その後の維持期間においては、この壁電荷を利用して表示発光を行う。第１電極が順次走査されている間、第２電極Ｙは所定の電位に制御される。
【００３４】
（維持期間の制御）
アドレス期間の後、維持期間に入ると、すべての電極Ｘ、Ｙに交流パルス（以下「維持パルス」という。）を印加して、アドレス期間で選択されたセル、すなわち、壁電荷が形成されたセルにおいて連続的にパルス放電を起こす。このとき、維持期間において第１電極Ｘiの電位と、それに隣接し、それと異なるセルに属する第２電極Ｙi+1及びＹi-1の電位とが同じになるように維持パルスを制御する。このため、隣接する第１電極Ｘ間において互いに位相が逆となるような維持パルスを印加する。つまり、奇数行の第１電極Ｘと偶数行の第１電極Ｘとでは、逆位相の維持パルスが印加される。第２電極Ｙについても同様に維持パルスを印加する。つまり、奇数行の第２電極Ｙと偶数行の第２電極Ｙとでは、逆位相の維持パルスが印加される。これにより、第１電極Ｘ i+1 と第２電極Ｙ i 間の望ましくない放電、すなわち、クロストークの発生を防止することができる。
【００３５】
具体的には、図４の（ａ）と（ｃ）に示すように、維持期間において第１電極Ｘiと第１電極Ｘi+1との間では、それらに印加されるパルスの位相が逆となっている。なお、アドレス期間から維持期間への切り換わりの直後においては、同期をとるためにパルス位相は逆となっていないが、それ以降は位相が逆となるように維持パルスを制御している。同様に、図４の（ｂ）と（ｄ）に示すように、第２電極Ｙiと第２電極Ｙi+1との間でも、それらに印加されるパルスの位相が逆となっている。
【００３６】
ここで、本実施形態では、パネル１を駆動する場合の外部維持電圧Ｖsusの値は以下の関係を満たすように設定する。
Ｖfsa＜Ｖwsa＜Ｖfas （２）
Ｖfssa＜Ｖsus＋Vwss＜Ｖfss （３）
ここで、Ｖwsaは第２電極Ｙと第３電極Ａとの間の壁電圧である。このとき、Ｖwss≒Ｖsus、Ｖwsa≒Ｖsusであるので、上式（２）、（３）はそれぞれ、
Ｖfsa＜Ｖsus＜Ｖfas （２'）
Ｖfssa／２＜Ｖsus＜Ｖfss／２ （３'）
となる。
【００３７】
また、第２電極Ｙの維持パルスには図４に示すように−Ｖsusのバイアス電圧を印加している。これは、維持期間の最初のパルスにおいて第２電極Ｙ側をカソードとする予備放電を確実に開始させるためである。このような維持パルスを印加することで、第２電極Ｙをカソード側とした第２電極Ｙと第３電極Ａ間の予備放電によって第１電極Ｘと第２電極Ｙ間の放電が誘起され、通常の放電開始電圧Ｖfssより低い電圧Ｖfssaで放電が開始される。本実施例ではＶfss−Ｖfssa＝７２０Ｖ−４５０Ｖ＝２７０Ｖの電圧低下が実現できた。
【００３８】
図４において、維持期間における期間ｔ1では、第ｉ行の放電セルにおいて、第２電極Ｙi と第３電極Ａとの間では第２電極Ｙ i 側が負極性となるため、第２電極Ｙi 側をカソードとした第２電極Ｙiと第３電極Ａとの間で予備放電が起こり、この予備放電により第１電極Ｘiと第２電極Ｙi間の放電が誘起される。この間、第ｉ＋１行の放電セルにおいて、第１電極Ｘi+1 と第３電極Ａとの間では第１電極Ｘ i+1 側が負極性となるため、第１電極Ｘi+1 側をカソードとした第１電極Ｘi+1と第３電極Ａとの間で予備放電が起こり、この予備放電により第１電極Ｘi+1と第２電極Ｙi+1間の放電が誘起される。次の期間ｔ2では、第ｉ行の放電セルにおいて、第１電極Ｘi と第３電極Ａとの間では第１電極Ｘ i 側が負極性となるため、第１電極Ｘi 側をカソードとした第１電極Ｘiと第３電極Ａとの間で予備放電が起こり、この放電により第１電極Ｘiと第２電極Ｙi間の放電が誘起される。その後、各放電セルにおいて、第３電極Ａとの間で予備放電を起こす第１電極Ｘまたは第２電極が切り替りながら、第１電極Ｘと第２電極Ｙ間の放電（主放電）が繰り返される。このように、予備放電と主放電とからなる表示放電が維持される。
【００３９】
このように、維持期間において、偶数行に属する電極と奇数行に属する電極に対して、それらの電極間で逆位相となる維持パルスを印加するため、セルを越えて隣接する電極Ｘと電極Ｙとの間は常に同電位となる。これによって、維持期間において放電セル間のクロストークは完全に防止される。
【００４０】
本実施の形態では、維持期間において常に第１電極Ｘまたは第２電極Ｙと第３電極Ａとの間（すなわち副放電ギャップ）で起こした予備放電によって、第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間の主放電ギャップでも放電を起こすので、主放電ギャップ間にだけ維持放電を発生させる従来のパネルと比較して、主放電ギャップが広い本実施形態のパネルを容易に駆動することができる。
【００４１】
以上のようにして、各電極の駆動電圧の上昇およびクロストークの発生を抑制しつつ発光効率を高めたＡＣ型プラズマディスプレイパネルを得ることができる。
【００４２】
なお、上記の実施形態において第１電極、第２電極あるいは偶数、奇数等は便宜的に設定したもので、それぞれ入れ替えても基本的な動作は全く同じである。また、初期化期間の印加電圧波形は必ずしも上記の例と同じである必要はなく、アドレス期間において、その後の維持放電を容易にするための壁電荷が形成されるものであればよい。さらに初期化期間、アドレス期間および維持期間が本実施の形態のようにそれぞれ分離されている必要はなく、それぞれの期間が互いに重なり合っていてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、第１電極と第２電極の間隔を広くしたＡＣ型プラズマディスプレイ装置において、同一放電セル内の第１電極と第２電極の間隔と、隣接セル間の第１電極と第２電極の間隔とがほぼ等しくなる場合であっても、維持期間中の第１電極と第２電極間のクロストークを防止できる。これにより、画質を低下させることなく発光効率を向上したＡＣ型プラズマディスプレイ装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの断面図。
【図２】 本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの各電極の配置及びそれらを駆動する駆動回路を示した図。
【図３】 本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの第１及び第２電極間の距離を示した図。
【図４】 第１の実施形態におけるＡＣ型プラズマディスプレイパネルの各電極の駆動電圧波形を説明した図。
【図５】 従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの断面図。
【符号の説明】
１ ＡＣ型プラズマディスプレイパネル
２ 放電空間
３ 第１のガラス基板
４ 第２のガラス基板
５ 誘電体層
６ 保護層
１０ 隔壁
１１ 蛍光体
３１ｘ 第１電極駆動回路
３１ｙ 第２電極駆動回路
３１ａ 第３電極駆動回路
Ｘ 第１電極
Ｙ 第２電極
Ａ 第３電極
Ｃ 放電セル
【発明の属する技術分野】
本発明は電極間の放電を利用して画像表示を行うプラズマディスプレイ装置であって、特に、維持期間において電極に交流電圧を印加して放電を維持するＡＣ型プラズマディスプレイパネルの構造および駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの構成を図５に示す。
この図に示すように、従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネル（以下「パネル」という。）１５は、放電空間２を挟んで第１のガラス基板１３および第２のガラス基板４が対向して配置されている。第１のガラス基板１３は透明なガラス基板であり、この第１のガラス基板１３上には、誘電体層５および保護層６で覆われた複数の帯状の走査電極７と維持電極８とが交互に平行配列されている。なお、図中では１対の走査電極７と維持電極８のみが示されている。走査電極７、維持電極８はそれぞれ透明電極７ａ、８ａと導電性を高めるための金属母線７ｂ、８ｂとから構成されている。
【０００３】
第２のガラス基板４上には、走査電極７および維持電極８と直交する方向に複数の帯状のデータ電極９が平行配列されている。なお、図中では１つのデータ電極９のみが示されている。データ電極９の間には、各データ電極９を隔離し、かつ、放電空間２を形成するための帯状の隔壁１０が設けられている。また、データ電極９上から隔壁１０の側面にわたって蛍光体１１が形成されている。放電空間２にはヘリウム、ネオン、アルゴンの内、少なくとも一種類の希ガスとキセノンとの混合ガスが封入されている。走査電極７および維持電極８とデータ電極９との交点に１つの放電セルが形成される。
【０００４】
このパネル１５は表示面側である第１のガラス基板１３側から画像表示を見るようになっている。パネル１５は、放電空間２内での走査電極７と維持電極８との間の放電により発生する紫外線によって蛍光体１１を励起し、この励起により生ずる蛍光体１１からの可視光を表示発光に利用する。
【０００５】
次に、従来のパネル１５に画像データを表示させる方法について説明する。
画像データを表示するために、放電セルを初期化する初期化期間、放電セルにデータを書き込むアドレス期間および放電セルの発光を維持する維持期間を設定し、それぞれの期間で異なる信号波形を各電極に印加する。
【０００６】
すなわち、初期化期間において、例えば、全ての走査電極７に、維持電極８およびデータ電極９に対して正極性のパルス電圧を印加し、保護層６および蛍光体１１上に壁電荷を蓄積する。
【０００７】
その後、アドレス期間において、走査電極７に順次、負極性のパルスを印加しながら、表示データがある場合に限ってデータ電極９に正極性のデータパルスを印加する。このとき、データ電極９と走査電極７間で起る放電によって走査電極７と維持電極８間の放電が誘起され、誘電体層５の上にデータパルスの有無に応じて壁電荷が形成される。この壁電荷の形成が放電セルにデータが書き込まれた状態を示す。
【０００８】
続く維持期間において、走査電極７と維持電極８との間に一定の期間、放電を維持するのに十分な電圧を印加する。これにより、走査電極７と維持電極８の交点に放電プラズマが生成され、一定の期間、蛍光体11を励起発光させる。アドレス期間においてデータパルスが印加されなかった放電空間すなわちデータが書き込まれなかった放電セルでは、放電による発光は起こらない。
【０００９】
このような従来のパネルでは、走査電極７と維持電極８の間隔１２は、パッシェンの法則で決まる最小放電電圧が得られる値の近くに設定されている。これは、維持期間において走査電極７と維持電極８との間に印加する外部維持電圧Ｖsusを低くするためである。すなわち、維持電極８と走査電極７との間の放電開始電圧をＶfssとし、またその間の壁電圧をＶwssとするとき、
Ｖfss ＜ Ｖsus ＋Ｖwss （１）
の関係がある。Ｖfssが最小になるようにパネルを設計することで、より低い印加電圧Ｖsusで表示放電を維持することができる。外部維持電圧Ｖsusは低いほど回路設計が容易になり、また無効電力による損失も低減できる。
【００１０】
現在、製造されているパネルでは、封入ガスの全圧が約５０〜６０ＫＰａ、キセノンガスの分圧が５〜１０％のとき、最も発光の効率が高くなることが知られている。また、その時、走査電極７と維持電極８の間隔１２が８０〜１００μmのときに外部維持電圧Ｖsusは極小となり、Ｖsus＝１８０〜２００Ｖを得ている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
以上のような従来のパネルは、ＣＲＴなどの表示装置と比較して発光の効率が著しく低いという欠点があった。例えば、上述の間隔１２が８０〜１００μｍのパネルでは、発光効率１（ｌｍ／Ｗ）前後とＣＲＴの５分の１程度である。
【００１２】
一般に放電の発光効率は、電極間長が長いほど上昇することが知られている。これは、陰極となる電極近傍では大きな電圧降下があり、そこで消費される電力に対する発光の割合が少ないためである。電極間長を長くすると発光効率は上昇するが、放電開始電圧Ｖfssもパッシェン曲線にしたがって急激に上昇し、駆動が困難になる。
【００１３】
また間隔１２を拡大すると、その結果として隣接するセルの電極との間隔が縮まるため、隣接する放電セル間で望ましくない放電、すなわちクロストークが発生しやすくなる。上記の維持期間中、このクロストークが発生すると、画像表示が乱れ、画質の低下を招くという問題がある。
【００１４】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、放電維持のための電圧を上昇させず、かつ、表示画像の画質低下を防止しつつ発光効率を向上させたＡＣ型プラズマディスプレイ装置及びＡＣ型プラズマディスプレイ装置の駆動方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイ装置は以下の構成を有する。すなわち、ＡＣ型プラズマディスプレイ装置において、２枚の基板が隔壁を挟んで対向配置され、一方の基板上には行方向に第１の誘電体層で覆われた複数行の第１電極および第２電極が交互に形成され、他方の基板上には列方向に第２の誘電体層で覆われた複数の第３電極が形成され、第１電極と第２電極の間隔は第１電極と第３電極の間隔よりも広く設定されており、３つの電極の交点に１つの放電セルが構成される。ＡＣ型プラズマディスプレイ装置は、アドレス期間において、発光させる放電セルにデータを書きこみ、維持期間において、アドレス期間中にデータが書き込まれた放電セルに対して第１電極、第２電極及び第３電極間の表示放電を繰り返すことにより放電セルの発光を維持する。さらに、ＡＣ型プラズマディスプレイ装置は各電極を駆動する電極駆動手段を備える。電極駆動手段は、維持期間における表示放電を、ｉ＋１行に属する放電セルについては第１電極と第３電極との間で予備放電を起こして第１電極と第２電極との間に放電を誘起させることにより、そのｉ＋１行に隣接するｉ行に属する放電セルについては第２電極と第３電極との間で予備放電を起こして第１電極と第２電極との間に放電を誘起させることにより発生させるように各電極を駆動する。このとき、電極駆動手段は、各放電セルにおいて第３電極との間で予備放電を起こす電極が第１電極または第２電極に表示放電毎に交互に切り替わるように各電極を駆動し、表示放電を繰り返す。維持期間では、期間ｔ１において、ｉ行の第１電極および第２電極にそれぞれ電圧Ｖおよび電圧−Ｖを印加するとともにｉ＋１行の第１電極および第２電極にそれぞれ電圧−Ｖおよび電圧Ｖを印加し、期間ｔ２において、ｉ行の第１電極および第２電極とｉ＋１行の第１電極および第２電極の各電極に接地電圧を印加し、期間ｔ１と期間ｔ２とを繰り返し、かつ、維持期間では第３電極に接地電圧を印加する。このとき、電圧Ｖの絶対値は、第１電極（または第２電極）を陰極としたときの第１電極（または第２電極）と第３電極との間の放電開始電圧より大きく、第３電極を陰極としたときの第１電極または第２電極と第３電極との間の放電開始電圧よりも小さく、かつ、第１電極または第２電極と第３電極との間に放電が存在する場合の第１電極と第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも大きく、第１電極と第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも小さく設定される。
【００１７】
本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法は、２枚の基板が隔壁を挟んで対向配置され、一方の基板上には行方向に第１の誘電体層で覆われた複数行の第１電極および第２電極が交互に形成され、他方の基板上には列方向に第２の誘電体層で覆われた複数の第３電極が形成され、第１電極と第２電極の間隔が第１電極と第３電極の間隔より広く設定されており、３つの電極の交点に１つの放電セルを構成し、アドレス期間において、発光させる放電セルにデータを書きこみ、維持期間において、アドレス期間中にデータが書き込まれた放電セルに対して第１電極、第２電極及び第３電極間の表示放電を繰り返すことにより放電セルの発光を維持するＡＣ型プラズマディスプレイパネルを駆動する方法である。その方法では、維持期間における表示放電を、ｉ＋１行に属する放電セルについては第１電極と第３電極との間で予備放電を起こして第１電極と第２電極との間に放電を誘起させることにより、ｉ＋１行に隣接するｉ行に属する放電セルについては第２電極と第３電極との間で予備放電を起こして第１電極と第２電極との間に放電を誘起させることにより発生させる。また、その前後においては、各放電セルにおいて第３電極との間で予備放電を起こす電極を表示放電毎に第１電極または第２電極に交互に切り替えながら表示放電を繰り返す。維持期間では、期間ｔ１において、ｉ行の第１電極および第２電極にそれぞれ電圧Ｖおよび電圧−Ｖを印加するとともにｉ＋１行の第１電極および第２電極にそれぞれ電圧−Ｖおよび電圧Ｖを印加し、期間ｔ２において、ｉ行の第１電極および第２電極とｉ＋１行の第１電極および第２電極の各電極に接地電圧を印加し、期間ｔ１と期間ｔ２とを繰り返し、かつ、維持期間では第３電極に接地電圧を印加する。このとき、電圧Ｖの絶対値は、第１電極（または第２電極）を陰極としたときの第１電極（または第２電極）と第３電極との間の放電開始電圧より大きく、第３電極を陰極としたときの第１電極または第２電極と第３電極との間の放電開始電圧よりも小さく、かつ、第１電極または第２電極と第３電極との間に放電が存在する場合の第１電極と第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも大きく、第１電極と第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも小さく設定される。
【００１８】
上記の構成により、維持期間において、ある行に属する第１電極と、その隣接行に属する第２電極とが等電位になるため、隣接行間での第１電極および第２電極間の放電すなわちクロストークが防止され、これにより、第１電極および第２電極間長を拡大することができ、発光効率を大幅に向上したＡＣ型プラズマディスプレイパネルを実現できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの実施形態を詳細に説明する。
【００２０】
＜第１の実施の形態＞
（プラズマディスプレイパネルの構造）
図１はＡＣ型プラズマディスプレイパネル（以下「パネル」という。）の構成を示す断面図である。図１の（ｂ）は、図１の（ａ）においてのＥ−Ｅ'断面図である。
【００２１】
図１に示すように、パネル１において、放電空間２を挟んで第１のガラス基板３および第２のガラス基板４が対向して配置されている。第１のガラス基板３は透明なガラス基板であり、この第１のガラス基板３上には、誘電体層５および保護層６で覆われた対を成す帯状の第１電極Ｘと第２電極Ｙとからなる電極群が互いに平行配列されている。保護層６にはＭｇＯ（酸化マグネシウム）等の二次電子放射係数の高い材料を用いている。
【００２２】
第２のガラス基板４上には、第１電極Ｘおよび第２電極Ｙと直交する方向に帯状の第３電極Ａが配列されている。この第３電極Ａはパネル１中では第２のガラス基板４上で並行に複数配列されている。それぞれの第３電極Ａを隔離し、放電空間２を形成するための帯状の隔壁１０が各第３電極Ａ間に設けられている。また、第３電極Ａ上から隔壁１０の側面にわたって蛍光体１１が形成されている。放電空間２にはヘリウム、ネオン、アルゴンの内、少なくとも一種類の希ガスとキセノンとの混合ガスが封入されている。第１電極Ｘおよび第２電極Ｙと、第３電極Ａとが交差する点の近傍に一つの放電セルが形成される。
【００２３】
このパネル１は表示面側である第１のガラス基板３側から画像表示を見るようになっており、放電空間２内の放電により発生する紫外線によって、蛍光体１１を励起し、この励起により生ずる蛍光体１１からの可視光を表示発光に利用するものである。
【００２４】
図２はパネル１の第１のガラス基板３上の第１及び第２電極Ｘ、Ｙと、第３電極Ａの配置を説明した図である。電極Ｘ、Ｙはそれぞれ合計ｎ本あるとしている。同一行に属する１組の第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間には放電ギャップ（以下「主放電ギャップ」という。）ｄssが形成される。また、各電極Ｘ，Ｙ，Ａの交点に放電セルＣが形成されている。このように、放電セルＣはパネル１において第１電極Ｘと第２電極Ｙの組を行とし、第３電極Ａを列とするマトリクス状に配置される。また、図２において、第１電極Ｘ、第２電極Ｙ及び第３電極Ａをそれぞれ駆動するための第１電極駆動回路３１ｘ、第２電極駆動回路３１ｙ及び第３電極駆動回路３１ａが示されている。第１電極駆動回路３１ｘ、第２電極駆動回路３１ｙ及び第３電極駆動回路３１ａは、第１電極Ｘ、第２電極Ｙ及び第３電極Ａそれぞれの電位を所定の電位に制御することによりこれらを駆動する。
【００２５】
図３は本実施形態のパネル１における第１電極Ｘと第２電極Ｙの間隔を説明した図である。図に示すように、本実施形態のパネルにおいては、主放電ギャップｄssを４３０μｍと、第３電極Ａと第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）との間のギャップ（以下「副放電ギャップ」という。）ｄsaを１３０μｍとしており、主放電ギャップｄssを副放電ギャップｄsaに対して広い間隔に設定している。その結果、主放電ギャップｄss＜副放電ギャップｄsaである従来技術とは異なり、高い発光効率が得られる。ここで、本実施形態のパネルの設計値の例を以下に示す。
セル間隔： １０８０μｍ
主放電ギャップ： ４３０μｍ
隔壁高さ： １３０μｍ
電極幅： １００μｍ
ガス組成： Ｘｅ（５％）、Ｎｅ（９５％）
ガス圧力： ６０ｋｐａ
【００２６】
図３において、ｉ行目のセルの第２電極Ｙiと、ｉ＋１行目のセルの第１電極Ｘi+1とのギャップｄajは４５０μｍとなり、主放電ギャップｄss（＝４３０μｍ）とほぼ同じ間隔になる。すなわち、同一セル内の第１電極Ｘiと第２電極Ｙi間の放電開始電圧（例えば、７２０Ｖ）と、異なるセル間の第１電極Ｘi+1と第２電極Ｙi間の放電開始電圧（例えば、７５０Ｖ）との差（３０Ｖ）が小さくなり、このため、電極Ｙiと電極Ｘi+1との間でセルを越えた放電、すなわち、クロストークが発生しやすくなる。クロストークは画像表示を乱すため、このクロストークを防止する何らかの手段が必要となる。本実施形態のパネルでは、後述するようにクロストークを防止するように画像表示を制御する。
【００２７】
（プラズマディスプレイパネルの制御）
以下本実施形態のパネル１を表示させるための制御について説明する。
最初に、以下の説明において参照する各電極間の放電開始電圧を次のように定義しておく。
Ｖfss：同一セル内における第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間の放電開始電圧Ｖfaj：異なるセル間で放電する場合において、一のセルの第１電極Ｘと、一のセルに隣接する他のセルの第２電極Ｙとの間の放電開始電圧
Ｖfsa：第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）をカソード（陰極）としたときの第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）と第３電極Ａとの間の放電開始電圧
Ｖfas：第３電極Ａをカソードとしたときの第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）と第３電極Ａとの間の放電開始電圧
Ｖfssa：第１電極Ｘ（または第２電極Ｙ）と第３電極Ａとの間に放電が存在している場合の第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間の放電開始電圧
【００２８】
ここで、Ｖfssは従来のパネルにおける走査電極７と維持電極８間の放電開始電圧と同じものであるが、本実施形態では、第１電極Ｘと第２電極Ｙとのギャップを従来の場合よりも拡大しているので、その値は、従来の場合の放電開始電圧よりも大きくなる。また、ＶfsaとＶfasとは放電の極性が異なるだけであるが、第１電極Ｘ上は二次電子放射係数が高いＭｇＯからなり、第３電極Ａ上は電子放射係数がＭｇＯと比較してかなり低い蛍光体からなるため、Ｖfsa＜＜Ｖfasの関係が成り立つ。さらに、第１電極Ｘと第３電極Ａとの間であらかじめ放電（以下、「予備放電」という。）が起った場合は、多量の初期電荷が発生する。このため、この予備放電直後に第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間で放電させる場合、その放電開始電圧は予備放電させない場合と比べて大幅に低下する。すなわち、Ｖfssa＜＜Ｖfssとなる。
【００２９】
本実施形態のパネルにおいて、各放電開始電圧は、
Ｖfss＝７２０Ｖ
Ｖfaj＝７５０Ｖ
Ｖfsa＝２５０Ｖ
Ｖfas＝３５０Ｖ
Ｖfssa＝４５０Ｖ
であった。
【００３０】
図４は、本実施形態のパネルに画像表示させるために各電極駆動回路３１ｘ、３１ｙ、３１ａにより各電極Ｘ、Ｙ、Ａに印加される電圧波形の一例を示した図である。この図では、第ｉ行及び第ｉ＋１行における第１電極Ｘ、第２電極Ｙ及び第３電極Ａのそれぞれに印加される電圧波形を示している。図４の（ａ）は第ｉ行の第１電極Ｘiに印加される電圧波形を、図４の（ｂ）は第ｉ行の第２電極Ｙiに印加される電圧波形を示す。図４の（ｃ）は第ｉ＋１行の第１電極Ｘi+1に印加される電圧波形を、図４の（ｄ）は第ｉ＋１行の第２電極Ｙi+1に印加される電圧波形を示す。図４の（ｅ）は第３電極Ａに印加される電圧波形を示す。
【００３１】
図４に示すように、パネル１において画像データを表示させるために、セルを初期化する初期化期間、各セルに表示データの書き込みを行うアドレス期間および発光を維持させる維持期間をそれぞれ設定し、各期間において異なる信号波形（パルス）を電極に印加する。以下、各期間について説明する。
【００３２】
（初期化期間の制御）
初期化期間においては、例えば図４に示すように、全ての第１電極Ｘに正極性の電圧波形を印加し、保護層６および蛍光体１１上に壁電荷を蓄積する。初期化期間の電圧波形は、初期化期間が終了した時点で、第１電極Ｘ上の保護層６と第３電極Ａ上の蛍光体１１の間に加わる電圧がほぼＶfsaになるように設定されている。初期化期間が終するとアドレス期間に移行する。
【００３３】
（アドレス期間の制御）
アドレス期間においては、各第１電極Ｘに順次、負極性のパルス（以下「走査パルス」という。）を印加しながら第１電極Ｘを走査する。一つの第１電極Ｘが走査されている間、その第１電極Ｘに接続される複数のセルのうち表示データを書きこむセルについて、そのセルの第３電極Ａに正極性のデータパルスを印加する。第３電極Ａに正極性のデータパルスが印加された場合に限り、第３電極Ａと第１電極Ｘ間で放電が起こり、この放電によって第１電極Ｘと第２電極Ｙ間の放電が誘発され、保護層６の上にデータパルスの有無に応じて壁電荷が形成される。その後の維持期間においては、この壁電荷を利用して表示発光を行う。第１電極が順次走査されている間、第２電極Ｙは所定の電位に制御される。
【００３４】
（維持期間の制御）
アドレス期間の後、維持期間に入ると、すべての電極Ｘ、Ｙに交流パルス（以下「維持パルス」という。）を印加して、アドレス期間で選択されたセル、すなわち、壁電荷が形成されたセルにおいて連続的にパルス放電を起こす。このとき、維持期間において第１電極Ｘiの電位と、それに隣接し、それと異なるセルに属する第２電極Ｙi+1及びＹi-1の電位とが同じになるように維持パルスを制御する。このため、隣接する第１電極Ｘ間において互いに位相が逆となるような維持パルスを印加する。つまり、奇数行の第１電極Ｘと偶数行の第１電極Ｘとでは、逆位相の維持パルスが印加される。第２電極Ｙについても同様に維持パルスを印加する。つまり、奇数行の第２電極Ｙと偶数行の第２電極Ｙとでは、逆位相の維持パルスが印加される。これにより、第１電極Ｘ i+1 と第２電極Ｙ i 間の望ましくない放電、すなわち、クロストークの発生を防止することができる。
【００３５】
具体的には、図４の（ａ）と（ｃ）に示すように、維持期間において第１電極Ｘiと第１電極Ｘi+1との間では、それらに印加されるパルスの位相が逆となっている。なお、アドレス期間から維持期間への切り換わりの直後においては、同期をとるためにパルス位相は逆となっていないが、それ以降は位相が逆となるように維持パルスを制御している。同様に、図４の（ｂ）と（ｄ）に示すように、第２電極Ｙiと第２電極Ｙi+1との間でも、それらに印加されるパルスの位相が逆となっている。
【００３６】
ここで、本実施形態では、パネル１を駆動する場合の外部維持電圧Ｖsusの値は以下の関係を満たすように設定する。
Ｖfsa＜Ｖwsa＜Ｖfas （２）
Ｖfssa＜Ｖsus＋Vwss＜Ｖfss （３）
ここで、Ｖwsaは第２電極Ｙと第３電極Ａとの間の壁電圧である。このとき、Ｖwss≒Ｖsus、Ｖwsa≒Ｖsusであるので、上式（２）、（３）はそれぞれ、
Ｖfsa＜Ｖsus＜Ｖfas （２'）
Ｖfssa／２＜Ｖsus＜Ｖfss／２ （３'）
となる。
【００３７】
また、第２電極Ｙの維持パルスには図４に示すように−Ｖsusのバイアス電圧を印加している。これは、維持期間の最初のパルスにおいて第２電極Ｙ側をカソードとする予備放電を確実に開始させるためである。このような維持パルスを印加することで、第２電極Ｙをカソード側とした第２電極Ｙと第３電極Ａ間の予備放電によって第１電極Ｘと第２電極Ｙ間の放電が誘起され、通常の放電開始電圧Ｖfssより低い電圧Ｖfssaで放電が開始される。本実施例ではＶfss−Ｖfssa＝７２０Ｖ−４５０Ｖ＝２７０Ｖの電圧低下が実現できた。
【００３８】
図４において、維持期間における期間ｔ1では、第ｉ行の放電セルにおいて、第２電極Ｙi と第３電極Ａとの間では第２電極Ｙ i 側が負極性となるため、第２電極Ｙi 側をカソードとした第２電極Ｙiと第３電極Ａとの間で予備放電が起こり、この予備放電により第１電極Ｘiと第２電極Ｙi間の放電が誘起される。この間、第ｉ＋１行の放電セルにおいて、第１電極Ｘi+1 と第３電極Ａとの間では第１電極Ｘ i+1 側が負極性となるため、第１電極Ｘi+1 側をカソードとした第１電極Ｘi+1と第３電極Ａとの間で予備放電が起こり、この予備放電により第１電極Ｘi+1と第２電極Ｙi+1間の放電が誘起される。次の期間ｔ2では、第ｉ行の放電セルにおいて、第１電極Ｘi と第３電極Ａとの間では第１電極Ｘ i 側が負極性となるため、第１電極Ｘi 側をカソードとした第１電極Ｘiと第３電極Ａとの間で予備放電が起こり、この放電により第１電極Ｘiと第２電極Ｙi間の放電が誘起される。その後、各放電セルにおいて、第３電極Ａとの間で予備放電を起こす第１電極Ｘまたは第２電極が切り替りながら、第１電極Ｘと第２電極Ｙ間の放電（主放電）が繰り返される。このように、予備放電と主放電とからなる表示放電が維持される。
【００３９】
このように、維持期間において、偶数行に属する電極と奇数行に属する電極に対して、それらの電極間で逆位相となる維持パルスを印加するため、セルを越えて隣接する電極Ｘと電極Ｙとの間は常に同電位となる。これによって、維持期間において放電セル間のクロストークは完全に防止される。
【００４０】
本実施の形態では、維持期間において常に第１電極Ｘまたは第２電極Ｙと第３電極Ａとの間（すなわち副放電ギャップ）で起こした予備放電によって、第１電極Ｘと第２電極Ｙとの間の主放電ギャップでも放電を起こすので、主放電ギャップ間にだけ維持放電を発生させる従来のパネルと比較して、主放電ギャップが広い本実施形態のパネルを容易に駆動することができる。
【００４１】
以上のようにして、各電極の駆動電圧の上昇およびクロストークの発生を抑制しつつ発光効率を高めたＡＣ型プラズマディスプレイパネルを得ることができる。
【００４２】
なお、上記の実施形態において第１電極、第２電極あるいは偶数、奇数等は便宜的に設定したもので、それぞれ入れ替えても基本的な動作は全く同じである。また、初期化期間の印加電圧波形は必ずしも上記の例と同じである必要はなく、アドレス期間において、その後の維持放電を容易にするための壁電荷が形成されるものであればよい。さらに初期化期間、アドレス期間および維持期間が本実施の形態のようにそれぞれ分離されている必要はなく、それぞれの期間が互いに重なり合っていてもよい。
【００４３】
【発明の効果】
本発明によれば、第１電極と第２電極の間隔を広くしたＡＣ型プラズマディスプレイ装置において、同一放電セル内の第１電極と第２電極の間隔と、隣接セル間の第１電極と第２電極の間隔とがほぼ等しくなる場合であっても、維持期間中の第１電極と第２電極間のクロストークを防止できる。これにより、画質を低下させることなく発光効率を向上したＡＣ型プラズマディスプレイ装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの断面図。
【図２】 本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの各電極の配置及びそれらを駆動する駆動回路を示した図。
【図３】 本発明に係るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの第１及び第２電極間の距離を示した図。
【図４】 第１の実施形態におけるＡＣ型プラズマディスプレイパネルの各電極の駆動電圧波形を説明した図。
【図５】 従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの断面図。
【符号の説明】
１ ＡＣ型プラズマディスプレイパネル
２ 放電空間
３ 第１のガラス基板
４ 第２のガラス基板
５ 誘電体層
６ 保護層
１０ 隔壁
１１ 蛍光体
３１ｘ 第１電極駆動回路
３１ｙ 第２電極駆動回路
３１ａ 第３電極駆動回路
Ｘ 第１電極
Ｙ 第２電極
Ａ 第３電極
Ｃ 放電セル
Claims (2)
- ２枚の基板が隔壁を挟んで対向配置され、一方の前記基板上には行方向に第１の誘電体層で覆われた複数行の第１電極および第２電極が交互に形成され、他方の前記基板上には列方向に第２の誘電体層で覆われた複数の第３電極が形成され、前記第１電極と前記第２電極との間隔が前記第１電極と前記第３電極との間隔よりも広く設定されており、前記３つの電極の交点に１つの放電セルを構成し、アドレス期間において、発光させる放電セルにデータを書きこみ、維持期間において、前記アドレス期間中にデータが書き込まれた放電セルに対して前記第１電極、前記第２電極および前記第３電極間の表示放電を繰り返すことにより放電セルの発光を維持するＡＣ型プラズマディスプレイ装置であって、
前記維持期間における表示放電を、ｉ＋１行に属する放電セルについては前記第１電極と前記第３電極との間で予備放電を起こして前記第１電極と前記第２電極との間に放電を誘起させることにより、前記ｉ＋１行に隣接するｉ行に属する放電セルについては前記第２電極と前記第３電極との間で予備放電を起こして前記第１電極と前記第２電極との間に放電を誘起させることにより発生させ、各放電セルにおいて前記第３電極との間で予備放電を起こす電極が前記第１電極または前記第２電極に表示放電毎に交互に切り替わりながら前記表示放電が繰り返されるように前記各電極を駆動する電極駆動手段を備え、
前記維持期間では、期間ｔ１において、ｉ行の前記第１電極および前記第２電極にそれぞれ電圧Ｖおよび電圧−Ｖを印加するとともにｉ＋１行の前記第１電極および前記第２電極にそれぞれ電圧−Ｖおよび電圧Ｖを印加し、期間ｔ２において、ｉ行の前記第１電極および前記第２電極とｉ＋１行の前記第１電極および前記第２電極の各電極に接地電圧を印加し、前記期間ｔ１と前記期間ｔ２とを繰り返し、かつ、前記維持期間では前記第３電極に接地電圧を印加し、
前記電圧Ｖの絶対値は、前記第１電極（または前記第２電極）を陰極としたときの前記第１電極（または前記第２電極）と前記第３電極との間の放電開始電圧より大きく、前記第３電極を陰極としたときの前記第１電極または前記第２電極と前記第３電極との間の放電開始電圧よりも小さく、かつ、前記第１電極または前記第２電極と前記第３電極との間に放電が存在する場合の前記第１電極と前記第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも大きく、前記第１電極と前記第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも小さく設定されたことを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイ装置。 - ２枚の基板が隔壁を挟んで対向配置され、一方の前記基板上には行方向に第１の誘電体層で覆われた複数行の第１電極および第２電極が交互に形成され、他方の前記基板上には列方向に第２の誘電体層で覆われた複数の第３電極が形成され、前記第１電極と前記第２電極との間隔が前記第１電極と前記第３電極との間隔よりも広く設定されており、前記３つの電極の交点に１つの放電セルを構成し、アドレス期間において、発光させる放電セルにデータを書きこみ、維持期間において、前記アドレス期間中にデータが書き込まれた放電セルに対して前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極間の表示放電を繰り返すことにより放電セルの発光を維持するＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
前記維持期間における表示放電を、ｉ＋１行に属する放電セルについては前記第１電極と前記第３電極との間で予備放電を起こして前記第１電極と前記第２電極との間に放電を誘起させることにより、前記ｉ＋１行に隣接するｉ行に属する放電セルについては前記第２電極と前記第３電極との間で予備放電を起こして前記第１電極と前記第２電極との間に放電を誘起させることにより発生させ、また、その前後において、各放電セルにおいて前記第３電極との間で予備放電を起こす電極を前記第１電極または前記第２電極に前記表示放電毎に交互に切り替えながら前記表示放電を繰り返し、
前記維持期間では、期間ｔ１において、ｉ行の前記第１電極および前記第２電極にそれぞれ電圧Ｖおよび電圧−Ｖを印加するとともにｉ＋１行の前記第１電極および前記第２電極にそれぞれ電圧−Ｖおよび電圧Ｖを印加し、期間ｔ２において、ｉ行の前記第１電極および前記第２電極とｉ＋１行の前記第１電極および前記第２電極の各電極に接地電圧を印加し、前記期間ｔ１と前記期間ｔ２とを繰り返し、かつ、前記維持期間では前記第３電極に接地電圧を印加し、
前記電圧Ｖの絶対値は、前記第１電極（または前記第２電極）を陰極としたときの前記第１電極（または前記第２電極）と前記第３電極との間の放電開始電圧より大きく、前記第３電極を陰極としたときの前記第１電極または前記第２電極と前記第３電極との間の放電開始電圧よりも小さく、かつ、前記第１電極または前記第２電極と前記第３電極との間に放電が存在する場合の前記第１電極と前記第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも大きく、前記第１電極と前記第２電極との間の放電開始電圧の２分の１よりも小さく設定されたことを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法。
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