JP4637190B2

JP4637190B2 - プラズマ・ディスプレイパネル

Info

Publication number: JP4637190B2
Application number: JP2008026652A
Authority: JP
Inventors: 種基洪
Original assignee: Samsung SDI Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 2007-02-08
Filing date: 2008-02-06
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2028-02-06
Also published as: EP1956628A2; KR100927620B1; CN101241826A; US20080191975A1; EP1956628B1; EP1956628A3; CN101241826B; JP2008198604A; KR20080074350A

Description

本発明は、プラズマ・ディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）に係り、さらに詳細には、別途の光吸収部材を用いることなく減算混合原理及び補色効果を利用して明室コントラストを向上させたプラズマ・ディスプレイパネルに関する。

ＰＤＰは、ガス放電現象を利用して画像を表示する平板表示パネルであって、表示容量、輝度、コントラスト、残像及び視野角などの各種の表示性能が優れている。また、薄型でありながら大画面表示が可能であり、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）の代替となる次世代平板表示パネルとして脚光を浴びている。

一般的なＰＤＰでは、２枚の基板間に配列された多数の放電セル内で放電を起こした後、放電結果によって生成された紫外線を視聴者が感知できる可視光に変換し、それを外部に放出することによって、所定の映像を具現するようになっている。

このとき、透明な前面基板を介して外部から流入した可視光は、白色透明な誘電体層、白色隔壁または外見上白色を帯びている蛍光体に反射した後、再び前面基板から放出されて反射輝度を増大させてしまう。これにより、ＰＤＰの明室コントラストは低下する。

このような問題点を解決するために、従来では外部入射光を吸収するように、明度の低い暗色物質でブラックストライプを形成し、反射輝度を低下させていた。しかしながら、別途のブラックストライプを形成するためには、追加的なペーストの塗布及びパターニングの工程などが要求されるだけではなく、ブラックストライプが可視光の出光を遮断しないように非表示領域に限定して形成されるので、外光吸収が非常に制限された領域でしか行われないという問題があった。

本発明の目的は、別途の光吸収部材を用いることなく減算混合原理及び補色効果を利用して明室コントラストを向上させたＰＤＰを提供することである。

前記のような目的及びそれ以外の目的を達成するために、本発明のＰＤＰは、ガス励起を利用して所定の映像を具現し、前面が映像表示面になるＰＤＰであって、前後方向に互いに隣接するように配置され、それぞれ少なくとも一つ以上設けられた第１着色層及び第２着色層を備え、前記第１着色層は第１色相で着色され、前記第２着色層は前記第１色相と補色関係にある第２色相で着色されていることを特徴とする。

一方、本発明の他の側面によるＰＤＰは、映像表示面を具備する前面基板と、前記前面基板と対向するように配置された背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で多数の放電セルを区画する隔壁と、前記放電セルに放電を起こすための多数の放電電極と、前記放電電極を埋め込むように前記前面基板に形成された前方誘電体層と、前記放電セル内に塗布された蛍光体と、前記放電セル内に充填された放電ガスとを備え、前記前面基板及び前記蛍光体は、互いに補色関係にある第１色相及び第２色相でそれぞれ着色されていることを特徴とする。

一方、本発明のさらに他の側面によるＰＤＰは、映像表示面を具備する前面基板と、前記前面基板と対向するように配置された背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で多数の放電セルを区画する隔壁と、前記放電セルに放電を起こすための多数の放電電極と、前記放電電極を埋め込むように前記前面基板に形成された前方誘電体層と、前記放電セル内に塗布された蛍光体と、前記放電セル内に充填された放電ガスとを備え、前方から後方に順次配されている前記前面基板、前記前方誘電体層及び前記蛍光体は、互いに補色関係にある第１色相と第２色相で交互に着色されていることを特徴とする。

一方、本発明のさらに他の側面によるＰＤＰは、映像表示面を具備する前面基板と、前記前面基板と対向するように配置された背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で多数の放電セルを区画する隔壁と、前記放電セル内に放電を起こすように前記前面基板に隣接して支持された多数の放電電極と、前記放電電極を埋め込む前方誘電体層と、前記放電セル内に塗布された蛍光体と、前記放電セル内に充填された放電ガスとを備え、前方から後方に順次配置されている前記前面基板、前記前方誘電体層、前記蛍光体及び前記背面基板は、互いに補色関係を構成する第１色相と第２色相で交互に着色されていることを特徴とする。

一方、本発明のさらに他の側面によるＰＤＰは、映像表示面を具備する前面基板と、前記前面基板と対向するように配置された背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で多数の放電セルを区画する隔壁と、前記放電セル内に放電を起こすように前記前面基板に隣接して支持された多数の放電電極と、前記放電電極を埋め込む前方誘電体層と、前記放電電極と交差する方向に延長され、前記背面基板に隣接して支持された多数のアドレス電極と、前記アドレス電極を埋め込む後方誘電体層と、前記放電セル内に塗布された蛍光体と、前記放電セル内に充填された放電ガスとを備え、前方から後方に順次配置されている前記前面基板、前記前方誘電体層、前記蛍光体、前記後方誘電体層及び前記背面基板は、互いに補色関係を構成する第１色相と第２色相で互い違いになるように着色されていることを特徴とする。

一方、本発明のさらに他の側面によるＰＤＰは、映像表示面を提供する前面基板と、前記前面基板と対向するように配置された背面基板と、前記前面基板と前記背面基板との間で多数の放電セルを区画する隔壁と、前記放電セルに放電を起こすための多数の放電電極と、前記放電電極を埋め込むように前記前面基板に形成された前方誘電体層と、前記放電セル内に塗布された蛍光体と、前記放電セル内に充填された放電ガスとを備え、前方から後方に順次配置されている前記前面基板、前記前方誘電体層及び前記蛍光体は、補色関係を構成する互いに異なる第１色相、第２色相及び第３色相でそれぞれ着色されていることを特徴とする。

本発明では、補色関係にある色相をディスプレイ内部の互いに重畳する位置に配色することによって、それらが減算混合して映像表示面の全体に黒色を帯びさせるようにしている。これにより、従来、外光吸収のために別途設置されていたブラックストライプが不要になるので、製造コストを節減して製造段階を減らすことができ、生産効率を向上させることができる。また、従来では、ブラックストライプが形成された非表示領域に限定して外光吸収が行われていたが、本発明では、表示領域と非表示領域のいずれについても外光を吸収することができ、事実上映像表示面の全面にわたって外光吸収を行うことができる。

特に、本発明によれば、外光吸収のための補色間の組み合わせを、必要に応じてディスプレイ内部で多重に重畳するように設計できるので、要求される設計仕様に対応して映像鮮明度を高レベルに向上させることができる。

以下、本明細書に添付した図面を参照しつつ、本発明の実施形態について詳細に説明する。

（第１実施形態）
図１には、本発明の第１実施形態に係るプラズマ・ディスプレイパネル（ＰＤＰ）の分解斜視図を図示しており、図２には、図１のII−II線及びII’−II’線に沿って切り取った垂直断面図を図示している。図面を参照すれば、ＰＤＰは、互いに所定の間隔をおいて対向するように配置された前面基板１１０及び背面基板１２０と、基板１１０，１２０の間に配置されて多数の放電セルＳを区画する隔壁１２４とを具備している。前面基板１１０及び背面基板１２０は、ガラス素材のガラス基板で提供されている。隔壁１２４は、多数の放電セルＳを独立した発光領域に区画している。図面で例示した隔壁１２４は、一方向に並んで延びたストライプ・パターンの開放型構造に形成されているが、例えば、マトリックス・パターンの閉鎖型に設けることも可能である。

前面基板１１０と背面基板１２０との間には、多数の放電電極対１１４が配置されており、この放電電極対１１４は、放電セルＳに交差するように並んで配置され、前面基板１１０側に支持されている。対をなす各放電電極１１２，１１３は、それぞれ互いに対面するように配置された透明電極とバス電極とを具備している。一方、背面基板１２０上には、放電電極対１１４と交差する方向に延長された多数のアドレス電極１２２が配置されている。これらの放電電極対１１４及びアドレス電極１２２は、それぞれ前面基板１１０と背面基板１２０とを覆う前方誘電体層１１１及び後方誘電体層１２１に埋め込まれていることが望ましい。誘電体層１１１，１２１は、それぞれ放電電極対１１４及びアドレス電極１２２を放電によるイオン衝撃から保護しており、放電に有利な環境を提供している。放電電極対１１４が埋め込まれた前方誘電体層１１１の底面には、主にＭｇＯの薄膜から形成された保護膜１１５がさらに形成されている。

隔壁１２４によって区画された領域には、蛍光体１２５が配置されている。蛍光体１２５は、放電の結果として生成された紫外線を一定の単色光に変換する作用を行っており、例えば互いに異なる蛍光体として赤色蛍光体１２５Ｒ、緑色蛍光体１２５Ｇ及び青色蛍光体１２５Ｂが一定の配列で塗布されている。そして、各放電セルＳは、塗布された蛍光体１２５の色に対応した発光色を有することになる。一方、図面には図示していないが、放電セルＳの内部には、放電による励起によって紫外線を生成できる放電ガスが充填されている。

ここで、前面基板１１０は、第１色相で着色されており、蛍光体１２５は、第１色相と異なる第２色相で着色されている。異なる色相で着色された前面基板１１０と蛍光体１２５は、互いに重畳する部分で減算混合され、明度と彩度がいずれも低下して外見上は暗い色を帯びるようになる。この減算混合とは、互いに異なる色相の色合いが混合されることによって、より暗色に変わる特性のことをいう。図３には、公知の色相環を図示しているが、それによれば、互いに近接した位置にある色相の混合は、中間色を作り、互いに遠距離にある色相の混合は、灰色に近い色彩を作り出す。ところが、色相環で互いに正反対の位置にある補色同士を混合すると、黒色または少なくとも黒色に近い色彩を作り出す。このような補色の組み合わせは、図３の色相環で例示しているように、赤色（red）−青緑色（シアン、cyan）、黄色（yellow）−藍色（indigo）、青色（blue）−オレンジ色（orange）など数えきれないほど多く存在している。

例えば、前面基板１１０の第１色相と、蛍光体１２５の第２色相との組み合わせは、青色−オレンジ色の補色対の組み合わせによって選択することができる。補色で着色された前面基板１１０と蛍光体１２５とを、共に外部から観察すると、補色同士の減算混合によって重畳した領域は、濃黒色か、または少なくとも黒色に近い近黒色を帯びるようになる。よって、外部からＰＤＰに入射する外光は、この黒色領域によって吸収されるので、外光反射が減り、画面のコントラスト特性が向上する。前面基板１１０及び蛍光体１２５は、選択された色相に対応する着色物質を内部に含むことができるが、例えば青色着色物質として、Ｍｎ、Ｎｉ、Ｃｏなどを含んだり、オレンジ色着色物質としてＣｕ、Ｓｂ、Ｃｒなどを含むことが可能である。

ここで、従来の彩色されていない無色透明なガラス基板と比較すると、一定の色で着色された前面基板は、パネル内部で生成された可視光の一部に対して遮断または選択的な透過などにより、発光輝度の側面で多少の損失を招くことが考えられる。しかし、従来では、透明な前面基板及び透明な前方誘電体層を介して外光がパネル内部に入射した後、材料自体の白色を帯びた蛍光体によって反射されるので、映像品質を阻害する外光反射を防止できなかった。本発明では、補色混合を介して外光反射を画期的に減少させることができるので、着色された前面基板１１０による発光輝度の低下を十分に補償し、感性画質に対する尺度となる明室コントラストを大幅に向上させることができる。

一般的なカラーディスプレイでは、互いに異なる単色光の組み合わせによってフルカラー（full-color）の映像を具現しているが、各単色光は、その波長帯によって全体の輝度に寄与する程度が互いに異なっている。通常、光の三原色である赤色光、緑色光及び青色光の組み合わせによってカラーディスプレイを具現することが主流となっているが、緑色光が全体輝度に占める比重は５０％前後であって、緑色光が全体の輝度に最も大きい影響を与えることが知られている。従って、緑色蛍光体１２５Ｇに着色物質を添加することによって、発光効率が落ちることになるのであれば、ディスプレイ全体の輝度低下につながる可能性がある。これに備え、あらゆる蛍光体１２５を一括して着色するのではなく、蛍光体１２５の種類に応じて選択的に着色するような構成も考慮することができる。例えば、輝度維持のために、緑色蛍光体１２５Ｇは着色せず、残りの赤色蛍光体１２５Ｒ及び／または青色蛍光体１２５Ｂだけを着色するようにしてもよい。また、各蛍光体１２５が互いに異なる発光効率であることを考慮し、例えば、発光効率が最も低い青色蛍光体１２５Ｂには着色物質を添加せず、残りの赤色蛍光体１２５Ｒ及び／または緑色蛍光体１２５Ｇだけを着色することによって、全体的な色感の均衡を図ることができる。

図４には、図２の変形例に係るＰＤＰの垂直断面図を図示している。図示したＰＤＰでは、蛍光体１２５だけでなく、隔壁１２４’自体も第２色相で着色されているという点で前述の実施形態と異なっている。すなわち、互いに補色関係を構成する第１色相及び第２色相は、互いに重畳される領域で補色効果を提供することになるので、第１色相で着色された前面基板１１０に対応し、第２色相で着色される領域を蛍光体１２５だけではなく、非表示領域に該当する隔壁１２４’上にも拡大することによって、事実上表示面の全領域にわたって補色効果による外光吸収が可能になる。隔壁１２４’は、内部に着色物質を含む隔壁ペーストを当該領域に塗布することによって形成され、このとき、通常の隔壁ペーストにＭｎ、Ｎｉ、Ｃｏなどを添加して青色に着色するか、またはＣｕ、Ｓｂ、Ｃｒなどを添加してオレンジ色に着色することができる。

映像が表示される前面基板１１０側から隔壁１２４’を見たときに、隔壁１２４’が当該色を示せばよいので、隔壁１２４’の全体を着色してもよいが、それとは異なり、前面基板１１０側の上部のみを選択的に着色してもよい。

（第２実施形態）
図５には、本発明の第２実施形態に係るＰＤＰを図示している。本実施形態でも、前面基板１１０及び蛍光体１２５を所定の色相でそれぞれ着色している。しかし、本実施形態では、それらと共に、前方誘電体層１１１’も、特定の色相で着色している点が、前述の実施形態と異なっている。さらに具体的に説明すると、互いに補色関係にある第１色相と第２色相が交互に配置されるように、前面基板１１０を第１色相で、前方誘電体層１１１’を第２色相で、そして蛍光体１２５を再び第１色相で着色している。

したがって、前面基板１１０の第１色相と、前方誘電体層１１１’の第２色相とからなる組み合わせが１つの単一補色効果を提供し、その上で前方誘電体層１１１’の第２色相と、蛍光体１２５の第１色相とからなる組み合わせが別の単一補色効果を提供することになる。これにより、いわゆる二重補色効果を発揮させることができ、互いに補色関係にある第１色相−第２色相が交互に積層されることで全体としてディスプレイパネルを観察したときに、表示面上ではさらに濃厚な黒色領域が形成され、これによって外光吸収効果を倍増できることはいうまでもない。このような二重補色効果は、図２の単一補色構造に対して外光反射輝度及び明室コントラストについて比較すると、その効果を明確に確認することができる。外光反射輝度では、単一補色構造の場合に１０．２ｃｄ／ｍ^２レベルであったものが、二重補色効果によって８．２ｃｄ／ｍ^２レベルにまで改善された。このような変化は、感性画質の尺度となる明室コントラスト比にそのまま反映される。ここで、明室コントラスト比は、以下のように定義される。

明室コントラスト比＝（ピーク輝度＋バック輝度）／（外光反射輝度＋バック輝度）
ここで、ピーク輝度とは、パネルで得ることができる最も高いレベルの輝度のことをいい、すなわち２５６階調のすべてが表示された場合の輝度であり、バック輝度とは、パネルで得ることができる最も低いレベルの輝度のことをいい、すなわち０階調である場合の輝度である。同一条件で測定された明室コントラスト比は、単一補色構造の場合にはほぼ９３：１であるが、本実施形態の二重補色構造ではほぼ１２０：１と測定された。このように、補色効果を重畳させることによって、相当なレベルの明室コントラスト比の改善効果が得られることが分かった。

前述した第１色相−第２色相の組み合わせは、数多くの補色対の組み合わせから選択することができ、例えば青色−オレンジ色の組み合わせを選択することができる。その場合に、具体的な配色については、外光に直接露出される前面基板１１０を明度が相対的に低い青色で着色することが好ましい。

図６には、本発明の変形例に係る垂直断面構造を図示しているが、蛍光体１２５だけでなく、蛍光体１２５を区画する隔壁１２４’も同じ色相で着色されている。従って、本実施形態では、二重補色効果が得られる領域を、蛍光体１２５の配置された発光領域から隔壁１２４’の配置された非発光領域にまで拡大することができる。

（第３実施形態）
図７には、本発明の第３実施形態に係るＰＤＰの垂直断面図を図示している。本実施形態のＰＤＰでは、前面基板１１０、前方誘電体層１１１’、蛍光体１２５及び背面基板１２０’をそれぞれ所定の色相で着色している。互いに補色関係にある第１色相−第２色相を互い違いになるように配色することによって、多重の補色効果を得ることを目的としている。さらに具体的に説明すると、前面基板１１０を第１色相、前方誘電体層１１１’を第２色相、蛍光体１２５を再び第１色相、そして背面基板１２０’を再び第２色相で着色する。このとき、前面基板１１０−前方誘電体層１１１’の組み合わせが１つの単一補色効果を提供し、前方誘電体層１１１’−蛍光体１２５の組み合わせが別の単一補色効果を提供し、蛍光体１２５−背面基板１２０’の組み合わせがさらに別の単一補色効果を提供することになる。

このように、本発明では、三重に重畳された補色の組み合わせによって、映像の表示面が一層濃厚な黒色を帯びるようになるので、外光吸収が促進され、さらに鮮明な映像を提供することができる。このような三重の補色効果は、外光反射輝度及び明室コントラスト比を比較することによって、その効果を明確に確認することができる。外光反射輝度については、単一補色の場合にほぼ１０．２ｃｄ／ｍ^２であったのに対して、二重補色の場合にはほぼ８．２ｃｄ／ｍ^２、そして三重補色の場合には６．６ｃｄ／ｍ^２と順次低下する。また、同一条件で測定された明室コントラスト比については、単一補色構造の場合にほぼ９３：１であったのに対して、二重補色構造の場合にはほぼ１２０：１、そして本実施形態の三重補色構造の場合にはほぼ１５１：１と測定され、補色効果を重畳させることによって、相当なレベルの明室コントラスト比の改善効果を得られたことが分かる。一方、補色が適用されていない従来構造のパネルと本実施形態のパネルを比較すれば、外光反射輝度については従来の１５．２ｃｄ／ｍ^２から６．６ｃｄ／ｍ^２レベルにまで大幅に向上し、これによって明室コントラスト比についても従来の７０：１から１５１：１にまで大きく改善している。

また、着色された蛍光体１２５は、透光性の前面基板１１０及び前方誘電体層１１１’を介して映像表示面に当該色相を表現できるので、前面基板１１０−前方誘電体層１１１’−蛍光体１２５の間の混色には何らの問題もない。ただし、着色された背面基板１２０’が相対的に不透明な蛍光体１２５を介して映像表示面に当該色相を表現して他色と混合するようなことになるのであれば、蛍光体１２５の厚さを位置によって異なるように設計する必要性が出てくることになる。例えば、後方誘電体層１２１上に支持されている蛍光体１２５の厚さを、隔壁１２４に支持されている蛍光体１２５より相対的に薄く形成することを考慮する必要がある。参考までに、後方誘電体層１２１は、透光性を有することが一般的であるので、着色された背面基板１２０’の色表現を妨害しない。

第１色相−第２色相の組み合わせは、数えきれないほど存在する補色の組み合わせの中から選択することができ、例えば青色−オレンジ色の組み合わせを選択することができる。各構成要素における具体的な配色関係は、外部にそのまま露出される前面基板１１０の色感が表示面上で最も目立って表現されるという点や、着色物質の種類による蛍光体１２５の発光効率などを考慮して適切に決めるようにする。

図８には、本発明の変形例に係るＰＤＰの垂直断面図を図示している。この変形例では蛍光体１２５だけでなく、蛍光体１２５を区画する隔壁１２４’も同じ色相で着色されている。したがって、着色された蛍光体１２５及び隔壁１２４’によって、発光領域と非発光領域の両方で映像表示面が全体的に黒色を帯びるように形成することができ、これによってさらに鮮明な映像を提供することができる。

（第４実施形態）
図９には、第４実施形態に係るＰＤＰの垂直断面図を図示している。本実施形態では、前面基板１１０、前方誘電体層１１１’、蛍光体１２５、後方誘電体層１２１’及び背面基板１２０’を所定の色相でそれぞれ着色している。互いに補色関係にある第１色相と第２色相とを交互に配色することによって、多重の補色効果を得ることを目的としている。さらに具体的に説明すると、前面基板１１０を第１色相、前方誘電体層１１１’を第２色相、蛍光体１２５を第１色相、後方誘電体層１２１’を第２色相、そして背面基板１２０’を第１色相でそれぞれ着色している。垂直方向に隣接した構成間における四重の補色混合によって、外光吸収の側面でさらに有利な濃厚な黒色の映像表示面を構成することができ、より高鮮明な映像を提供することができる。四重補色による効果は、外光反射輝度及び明室コントラストについて他の実施形態と比較すれば、その効果を明確に確認することができる。外光反射輝度では、単一補色の場合にほぼ１０．２ｃｄ／ｍ^２、二重補色の場合にほぼ８．２ｃｄ／ｍ^２、三重補色の場合に６．６ｃｄ／ｍ^２、そして四重補色の場合に５．８ｃｄ／ｍ^２となり、順次低下することが分かる。また、同一条件で測定された明室コントラスト比は、単一補色構造の場合にほぼ９３：１、二重補色構造の場合にほぼ１２０：１、三重補色構造の場合にほぼ１５１：１、そして本実施形態の四重補色構造の場合に１７２：１と測定され、補色原理を多重に適用することによって、明室コントラストの改善を増加できることを確認できる。一方、補色が適用されていない従来の構造と本実施形態とを比較してみれば、外光反射輝度については、従来の構造では１５．２ｃｄ／ｍ^２であったのに対して、本実施形態では５．８ｃｄ／ｍ^２レベルにまで大幅に向上し、これによって明室コントラスト比についても、従来の構造では７０：１であったのに対して本実施形態では１７２：１に大きく改善した。

前述のように、後方誘電体層１２１’と背面基板１２０’とが、それ自体の色を不透明な蛍光体１２５を透過させて映像表示面に伝達し、他色と混合するのであれば、蛍光体１２５の位置または蛍光体１２５の相対的な厚さに対する調整が必要になることも考えられる。一方、第１色相−第２色相の組み合わせは、多様な補色対の組み合わせから選択することができ、例えば青色−オレンジ色の組み合わせを選定することができる。その場合に、具体的な配色については、その順序によって青色−オレンジ色−青色というように続く配列と、オレンジ色−青色−オレンジ色というように続く別の配列とを考慮することができる。

図１０には、本実施形態の変形例に係るＰＤＰの垂直断面図を図示している。補色をなす第１色と第２色とが互い違いになるように着色される構成において、もし隔壁が固有の材料色である白色を帯びるようにそのまま残されているのであれば、補色間の混合による外光吸収の効果が半減されてしまう。従って、蛍光体１２５と同じ色で隔壁１２４’についても着色し、隔壁１２４’の対応する非発光領域についても、前面基板１１０及び前方誘電体層１１１’と共に多重補色効果を提供できるようにする。

（第５実施形態）
図１１には、本発明の第５実施形態に係るＰＤＰの垂直断面図を図示している。図示したＰＤＰでは、基本的に前述したように、互いに対向する前面基板２１０と背面基板１２０との間に、隔壁１２４によって区画された放電セルＳが配置されている。放電セルＳに交差するように並んで放電電極１１４が配置され、隔壁１２４で区画された領域には、蛍光体２２５が塗布されている。放電電極１１４及びアドレス電極１２２は、それぞれ前方誘電体層２１１と後方誘電体層１２１とによって覆われており、前方誘電体層２１１は、ＭｇＯ薄膜から構成される保護膜１１５によって覆われていることが好ましい。

本実施形態において、前面基板２１０は、第１色相で着色されており、前方誘電体層２１１は、第２色相で着色されており、蛍光体２２５は、第３色相で着色されている。垂直方向の異なる位置に配置された互いに異なる色相が重畳されて、外光吸収のための暗色領域が提供される。これは、互いに異なる色相を混合することによって明度と彩度が徐々に落ちる減算混合の性質によるものである。

図１２には、色合いの三原色間の減算混合を説明するための模式的な図面を図示している。図面を参照すれば、色合いの三原色であるマゼンタ（magenta）、イエロー（yellow）、シアン（cyan）が共に混合されると、補色同士の減算混合がなされ、黒色（black）を示すようになる。マゼンタ、イエロー、シアンのうち、任意に選択された二つの色の混合は、残りの色に対する補色になるために、例えば、マゼンタとイエローを混合すれば、赤色（red）になるが、これは、残りのシアンに対する補色になる。同様に、イエローとシアンを混合すれば、緑色（green）になるが、これは、残りのマゼンタに対する補色になる。また、マゼンタとシアンを混合すれば、青色（blue）になるが、これは、残りのイエローに対する補色になる。

このような関係から、図１１を再び参照すれば、互いに異なる垂直な位置に配置された第１色相ないし第３色相を、前述の三原色の組み合わせとなるように選択すれば、全体として観察したＰＤＰは、三原色が重なる部分において外光吸収に有利な黒色を帯びることになる。このような減算混合による効果は、着色されていない従来の構造との間で外光反射輝度及び明室コントラスト比を比較することによって、さらに明確に確認することができる。同じ条件における外光反射輝度については、従来の場合に１５．２ｃｄ／ｍ^２であったのに対して、減算混合によって１０．２ｃｄ／ｍ^２レベルにまで低下した。また、同じ条件で測定された明室コントラスト比については、着色されていない従来の構造では７０：１であったのに対して、本実施形態では９３：１と測定され、減算混合によって画像品質が相当に改善したことを数値的に確認することができる。

各構成について三原色のうちどの色を具体的に配色するかについては、多様な選択が考えられる。例えば、前面基板２１０をマゼンタ、前方誘電体層２１１をイエロー、そして蛍光体２２５をシアンでそれぞれ着色してもよいし、代案としては前面基板２１０をシアン、前方誘電体層２１１をイエロー、蛍光体２２５をマゼンタでそれぞれ着色してもよい。ただし、具体的な色相の選択において、外光に直接露出される前面基板２１０を、できるだけ暗く着色することが望ましい。また、ユーザの好みによって全体として特別な色感を提供したり、または色補正機能を付加するために、例えば前面基板は三原色のうち特定の色が好まれる場合がある。

前述のように、蛍光体２２５は、フルカラーの映像を具現するために、それぞれ異なる単色光を提供する赤色蛍光体２２５Ｒ、緑色蛍光体２２５Ｇ及び青色蛍光体２２５Ｂによって形成されているので、着色による輝度低下を最小化するために蛍光体２２５の発光効率などを考慮し、選別して特定の蛍光体２２５のみを着色することも可能である。

蛍光体２２５は、発光領域のみに配置されるので、隔壁１２４に対応する非発光領域では、三原色の減算混合を期待できない。特に、隔壁１２４が材料固有の白色を帯びる場合には、外光吸収の助けに全くならないので、図１３に示すように、蛍光体２２５と共に隔壁２２４の部分も同じ色相で着色する方法を考慮することもできる。このとき、ＰＤＰの前方で感知される視覚効果が重要であるので、隔壁２２４の全部を着色する方法と共に、隔壁２２４の一部（図面では隔壁上部に該当）のみを着色する方法も考慮することができる。このように、着色隔壁２２４と着色蛍光体２２５とが互いに相補的な位置に対応することによって、蛍光体２２５が該当する発光領域だけでなく、隔壁２２４が該当する非発光領域も含んだディスプレイ領域の全体にわたって三原色混合による外光吸収を事実上期待することができる。

一方、第１色相ないし第３色相については、代表的なものとして色合いの三原色であるマゼンタ、イエロー、シアンを例示したが、選択された三種類の色のうちの１色が、他の残りの２色を混合したものと補色をなす関係であれば、前述の補色の減算混合を同様に適用できるので、第１色相ないし第３色相は、特定の色の組み合わせとして限定する必要はなく、広い意味で解釈されなければならない。

本発明は、添付した図面に図示した実施形態を参考に説明したが、それらは、例示的なものに過ぎず、本発明が属する技術分野の当業者であれば、それらから多様な変形及び均等な他の実施形態を実施することが可能であるという点を理解できるであろう。したがって、本発明の真の保護範囲は、特許請求の範囲によって決まるものである。

本発明のＰＤＰは、例えば、ディスプレイ関連の技術分野に効果的に適用可能である。

本発明の第１実施形態に係るＰＤＰの分解斜視図である。図１のＩＩ−ＩＩ及びＩＩ｀−ＩＩ｀線に沿って切り取った垂直断面図である。互いに異なる色相間の減算混合及び補色関係を説明するために模式的に図示した色相環である。図２に図示したＰＤＰの変形例を示す垂直断面図である。本発明の第２実施形態に係るＰＤＰの垂直断面図である。図５に図示したＰＤＰの変形例を示す垂直断面図である。本発明の第３実施形態に係るＰＤＰの垂直断面図である。図７に図示したＰＤＰの変形例を示す垂直断面図である。本発明の第４実施形態に係るＰＤＰの垂直断面図である。図９に図示したＰＤＰの変形例を示す垂直断面図である。本発明の第５実施形態に係るＰＤＰの垂直断面図である。三色間の補色関係を説明するための色の混合ダイヤグラムである。図１１に図示したＰＤＰの変形例を示す垂直断面図である。

符号の説明

１１０，２１０前面基板
１１１，１１１’，２１１前方誘電体層
１１２，１１３放電電極
１１４放電電極対
１１５保護膜
１２０，１２０’ 背面基板
１２１，１２１’ 後方誘電体層
１２２アドレス電極
１２４，１２４’，２２４隔壁
１２５，２２５蛍光体
１２５Ｒ，２２５Ｒ赤色蛍光体
１２５Ｇ，２２５Ｇ緑色蛍光体
１２５Ｂ，２２５Ｂ青色蛍光体
Ｓ放電セル

Claims

ガス励起を利用して所定の映像を具現し、前面が映像表示面になるプラズマ・ディスプレイパネルであって、
前後方向に互いに隣接するように配置され、それぞれ少なくとも一つ以上設けられた第１着色層及び第２着色層を備え、前記第１着色層は第１色相で着色され、前記第２着色層は前記第１色相と補色関係にある第２色相で着色され、
前記プラズマ・ディスプレイパネルは、
互いに対向するように配置された前面基板及び背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板との間で多数の放電セルを区画する隔壁と、
前記放電セルに放電を起こすための多数の放電電極と、
前記放電セル内に塗布された蛍光体と、
前記放電セル内に充填された放電ガスとを備え、
前記前面基板は前記第１着色層として提供され、前記蛍光体及び前記隔壁は前記第２着色層として提供されることを特徴とするプラズマ・ディスプレイパネル。
前記第１色相及び第２色相は、それぞれ青色またはオレンジ色のいずれかであり、それぞれ異なる色が選択される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。
映像表示面を具備する前面基板と、
前記前面基板と対向するように配置された背面基板と、
前記前面基板と前記背面基板との間で多数の放電セルを区画する隔壁と、
前記放電セルに放電を起こすための多数の放電電極と、
前記放電電極を埋め込むように前記前面基板に形成された前方誘電体層と、
前記放電セル内に塗布された蛍光体と、
前記放電セル内に充填された放電ガスとを備え、
前記前面基板及び前記蛍光体は、互いに補色関係にある第１色相及び第２色相でそれぞれ着色され、さらに前記隔壁も前記蛍光体と同じ色相で着色されていることを特徴とするプラズマ・ディスプレイパネル。
前記第１色相及び前記第２色相は、それぞれ青色またはオレンジ色のいずれかであり、それぞれ異なる色が選択されることを特徴とする請求項３に記載のプラズマ・ディスプレイパネル。