JP4736530B2

JP4736530B2 - プラズマディスプレイパネルの駆動方法

Info

Publication number: JP4736530B2
Application number: JP2005142662A
Authority: JP
Inventors: 武山下; 秀彦庄司; 淳平橋口
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-05-16
Filing date: 2005-05-16
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2025-05-16
Also published as: JP2006317857A

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネルの駆動方法に関する。

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放電ガスが封入されている。ここで表示電極とデータ電極とが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ＲＧＢ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的である。また、サブフィールド法の中でも、階調表示に関係しない発光を極力減らしてコントラスト比を向上した新規な駆動方法が特許文献１に開示されている。

たとえば、１フィールド期間は、初期化期間、書込み期間および維持期間を有する８個のサブフィールドで構成されているものとし、それぞれ第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第８ＳＦと略記する。特許文献１によれば、これら８個のサブフィールドのうち第１ＳＦを除くサブフィールドでは前のサブフィールドの維持期間中に点灯した放電セルでのみ初期化動作を行うようにしている。

第１ＳＦの初期化期間の前半部では、走査電極に緩やかに上昇するランプ電圧を印加することにより微弱放電を起こし、書込み動作に必要な壁電荷を各電極上に形成する。このとき後で壁電荷の最適化を図ることを見越して過剰に壁電荷を形成しておく。そして、つづく初期化期間の後半部では、走査電極に緩やかに下降するランプ電圧を印加することにより再び微弱放電を起こし、各電極上に過剰に蓄えられた壁電荷を弱め、各々の放電セルに対して適切な壁電荷に調整する。

第１ＳＦの書込み期間では、表示を行うべき放電セルにおいて書込み放電を起こす。そして、第１ＳＦの維持期間では、走査電極および維持電極に維持パルスを印加し、書込み放電を起こした放電セルにおいて維持放電を起こし、対応する放電セルの蛍光体層を発光させることにより画像表示を行う。

つづく第２ＳＦの初期化期間では、第１ＳＦの初期化期間の後半部と同様の駆動波形、すなわち走査電極に緩やかに下降するランプ電圧を印加する。これは、書込み動作に必要な壁電荷形成を維持放電と同時に行うために、初期化期間の前半部を独立に設ける必要がないためである。したがって、第１ＳＦにおいて維持放電を行った放電セルは微弱放電を起こし、各電極上に過剰に蓄えられた壁電荷を弱め、各々の放電セルに対して適切な壁電荷に調整する。また、維持放電を行わなかった放電セルは第１ＳＦの初期化期間終了時における壁電荷が保たれており、放電することはない。

このように、第１ＳＦの初期化動作は全ての放電セルを放電させる全セル初期化動作であり、第２ＳＦ以降の初期化動作は維持放電を行った放電セルのみ初期化する選択初期化動作である。したがって、表示に関係のない発光は第１ＳＦの初期化の微弱放電のみとなりコントラストの高い画像表示が可能となる。
特開２０００−２４２２２４号公報

近年はパネルの高精細度化にともない放電セル数が増加し、１つの放電セルに対する書込み動作に使える時間が短くなりつつある。また、動画擬似輪郭の改善等、画像表示品質を向上させるためにサブフィールド数を増加させる駆動方法が検討される等、今後ますます書込み動作の高速化が要求されている。

ところで、全ての放電セルを初期化させる全セル初期化動作は上述したように書込み動作に必要な壁電荷を形成する働きをもつが、加えて、放電遅れを小さくし書込み放電を安定して発生させるためのプライミング（放電のための起爆剤＝励起粒子）を発生させるという働きをもあわせもつ。したがって、高速書込み動作のためにはプライミングを増やすという方法が有効である。しかし、単純に全セル初期化の回数を増やすと黒表示領域の輝度（以下、「黒輝度」と略記する）が上がってコントラストが低下し、画像表示品質が低下する。

本発明はこれらの課題に鑑みなされたものであり、安定した高速書込みが可能であり、かつ黒輝度の上昇を抑え画像表示品質のよいパネルの駆動方法を提供することを目的とする。

本発明は、走査電極および維持電極とデータ電極との交差部に放電セルを形成してなるプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、１フィールド期間は複数のサブフィールドから構成され、１つのサブフィールドは、全セル初期化動作または選択初期化動作を行う初期化期間と、書込み動作を行う書き込み期間と、維持放電動作を行う維持期間とを有し、複数のサブフィールドのうち、画像表示を行う全ての放電セルに対して緩やかに上昇する電圧を走査電極に印加して初期化放電を発生させる全セル初期化動作を行うサブフィールドの数を、表示すべき画像信号のＡＰＬが所定値以上を満たすごとに１ずつ増加し、所定値未満を満たすごとに１ずつ減少するように構成し、全セル初期化動作を行うサブフィールドの数を増加させる際に、少なくとも１つの全セル初期化動作を行うサブフィールドにおいて、ＡＰＬの値が増加するとともに緩やかに上昇する電圧の最大値をフィールドごとにある一定の時間をかけて増加させ、全セル初期化動作を行うサブフィールドの数を減少させる際に、少なくとも１つの全セル初期化動作を行うサブフィールドにおいてＡＰＬの値が減少するとともに緩やかに上昇する電圧の最大値を所定の電圧値に至るまでフィールドごとにある一定の時間をかけて徐々に減少させた後、全セル初期化動作を行うサブフィールドの数を減少させることを特徴とする。この方法によれば、安定した高速書込みが可能であり、かつ黒輝度の上昇を抑え画像表示品質のよいパネルの駆動方法を提供することができる。

本発明によれば、安定した高速書込みが可能であり、かつ黒輝度の上昇を抑え画像表示品質のよいパネルの駆動方法を提供することができる。

以下、本発明の一実施の形態におけるパネルの駆動方法について、図面を用いて説明する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態に用いるパネルの要部を示す斜視図である。パネル１は、ガラス製の前面基板２と背面基板３とを対向配置して、その間に放電空間を形成するように構成されている。前面基板２上には表示電極を構成する走査電極４と維持電極５とが互いに平行に対をなして複数形成されている。そして、走査電極４および維持電極５を覆うように誘電体層６が形成され、誘電体層６上には保護層７が形成されている。また、背面基板３上には絶縁体層８で覆われた複数のデータ電極９が設けられ、データ電極９の間の絶縁体層８上にデータ電極９と平行して隔壁１０が設けられている。また、絶縁体層８の表面および隔壁１０の側面に蛍光体層１１が設けられている。そして、走査電極４および維持電極５とデータ電極９とが交差する方向に前面基板２と背面基板３とを対向配置しており、その間に形成される放電空間には、放電ガスとして、たとえばネオンとキセノンの混合ガスが封入されている。

図２は本発明の一実施の形態におけるパネルの電極配列図である。行方向にｎ本の走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎ（図１の走査電極４）およびｎ本の維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎ（図１の維持電極５）が交互に配列され、列方向にｍ本のデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ（図１のデータ電極９）が配列されている。そして、１対の走査電極ＳＣＮｉおよび維持電極ＳＵＳｉ（ｉ＝１〜ｎ）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ｍ×ｎ個形成されている。

図３は本発明の一実施の形態におけるパネルの駆動方法を使用するプラズマディスプレイ装置の構成図である。このプラズマディスプレイ装置は、パネル１、データ電極駆動回路１２、走査電極駆動回路１３、維持電極駆動回路１４、タイミング発生回路１５、ＡＤ（アナログ・デジタル）変換器１８、走査数変換部１９、サブフィールド変換部２０、ＡＰＬ（アベレージ・ピクチャ・レベル）検出部３０および電源回路（図示せず）を備えている。

図３において、画像信号ｓｉｇはＡＤ変換器１８に入力される。また、水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号Ｖはタイミング発生回路１５、ＡＤ変換器１８、走査数変換部１９、サブフィールド変換部２０に入力される。ＡＤ変換器１８は画像信号ｓｉｇをデジタル信号の画像データに変換しその画像データを走査数変換部１９およびＡＰＬ検出部３０に出力する。ＡＰＬ検出部３０は画像データの平均輝度レベル、すなわちＡＰＬを検出する。走査数変換部１９は画像データをパネル１の画素数に応じた画像データに変換しサブフィールド変換部２０に出力する。サブフィールド変換部２０は各画素の画像データを複数のサブフィールドに対応する複数のビットに分割し、サブフィールド毎の画像データをデータ電極駆動回路１２に出力する。データ電極駆動回路１２はサブフィールド毎の画像データを各データ電極Ｄ１〜Ｄｍに対応する信号に変換し各データ電極Ｄ１〜Ｄｍを駆動する。

タイミング発生回路１５は水平同期信号Ｈおよび垂直同期信号Ｖをもとにしてタイミング信号を発生し、各々走査電極駆動回路１３および維持電極駆動回路１４に出力する。走査電極駆動回路１３はタイミング信号にもとづいて走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎに駆動波形を供給し、維持電極駆動回路１４はタイミング信号にもとづいて維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎに駆動波形を供給する。ここで、タイミング発生回路１５はＡＰＬ検出部３０から出力されるＡＰＬにもとづいて駆動波形を制御する。詳細は後述するが、ＡＰＬにもとづいて１フィールドを構成する各々のサブフィールドの初期化動作を全セル初期化動作か選択初期化動作かのいずれかに決定して、１フィールド内の全セル初期化動作の回数を制御するとともに、初期化動作のために走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎに印加する電圧も制御する。

つぎに、パネル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。図４は本発明の一実施の形態におけるパネルの各電極に印加する駆動電圧波形図であり、全セル初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールド（以下、「全セル初期化サブフィールド」と略記する）と選択初期化動作を行う初期化期間を有するサブフィールド（以下、「選択初期化サブフィールド」と略記する）に対する駆動電圧波形図である。図４は説明のため第１ＳＦを全セル初期化サブフィールド、第２ＳＦを選択初期化サブフィールドとして示している。

まず、全セル初期化サブフィールドの駆動電圧波形とその動作について説明する。

初期化期間の前半部では、データ電極Ｄ１〜Ｄｍおよび維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎを接地電位に保持し、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎに対して放電開始電圧以下となる電圧Ｖｐから放電開始電圧を超える電圧Ｖｒに向かって緩やかに上昇するランプ電圧を印加する（以下、初期化期間の前半部において走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎに印加する、緩やかに上昇する電圧の最大値を「電圧Ｖｒ」として引用する）。すると、全ての放電セルにおいて１回目の微弱な初期化放電を起こし、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎ上に負の壁電圧が蓄えられるとともに維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎ上およびデータ電極Ｄ１〜Ｄｍ上に正の壁電圧が蓄えられる。ここで、電極上の壁電圧とは電極を覆う誘電体層あるいは蛍光体層上に蓄積した壁電荷により生じる電圧をあらわす。このときの初期化放電では、つづく初期化期間の後半部において壁電圧の最適化を図ることを見越して過剰に壁電圧を蓄えておく。こうして蓄えられる過剰な壁電圧は電圧Ｖｒによって制御することができる。そして、詳細は後述するが、電圧Ｖｒの値は常に一定の電圧ではなく、状況に応じて変化させる。

初期化期間の後半部では、維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎを正の電圧Ｖｈに保ち、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎに電圧Ｖｇから電圧Ｖａ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、全ての放電セルにおいて２回目の微弱な初期化放電を起こし、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎ上の壁電圧および維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎ上の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄ１〜Ｄｍ上の壁電圧も書込み動作に適した値に調整される。このように、全セル初期化サブフィールドの初期化動作は全ての放電セルにおいて初期化放電させる全セル初期化動作である。そしてこのときの放電は初期化期間の前半部において蓄えられた過剰な壁電圧に依存するので、電圧Ｖｒが低く１回目の初期化放電が弱いと２回目の初期化放電も弱くなる。逆に電圧Ｖｒが高いと１回目の初期化放電、２回目の初期化放電ともに相対的に強くなる。

つづく書込み期間では、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎを一旦電圧Ｖｓに保持する。つぎに、データ電極Ｄ１〜Ｄｍのうち１行目に表示す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Ｖｗを印加するとともに、１行目の走査電極ＳＣＮ１に走査パルス電圧Ｖｂを印加する。このときデータ電極Ｄｋと走査電極ＳＣＮ１との交差部の電圧は、外部印加電圧（Ｖｗ−Ｖｂ）にデータ電極Ｄｋ上の壁電圧および走査電極ＳＣＮ１上の壁電圧の大きさ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ＳＣＮ１との間および維持電極ＳＵＳ１と走査電極ＳＣＮ１との間に書込み放電が起こり、この放電セルの走査電極ＳＣＮ１上に正の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵＳ１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行目に表示す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、正の書込みパルス電圧Ｖｗを印加しなかったデータ電極と走査電極ＳＣＮ１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順次行い、書込み期間が終了する。

つづく維持期間では、まず、維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎを接地電位に戻し、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎに正の維持パルス電圧Ｖｍを印加する。このとき書込み放電を起こした放電セルにおいては、走査電極ＳＣＮｉ上と維持電極ＳＵＳｉ上との間の電圧は維持パルス電圧Ｖｍに走査電極ＳＣＮｉ上および維持電極ＳＵＳｉ上の壁電圧の大きさ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ＳＣＮｉと維持電極ＳＵＳｉとの間に維持放電が起こり、走査電極ＳＣＮｉ上に負の壁電圧が蓄積され、維持電極ＳＵＳｉ上に正の壁電圧が蓄積される。このときデータ電極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状態が保持される。つづいて、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎを接地電位に戻し、維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎに正の維持パルス電圧Ｖｍを印加する。すると、維持放電を起こした放電セルでは、維持電極ＳＵＳｉ上と走査電極ＳＣＮｉ上との間の電圧が放電開始電圧を超えるので再び維持電極ＳＵＳｉと走査電極ＳＣＮｉとの間に維持放電が起こり、維持電極ＳＵＳｉ上に負の壁電圧が蓄積され走査電極ＳＣＮｉ上に正の壁電圧が蓄積される。以降同様に、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎと維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎとに交互に輝度重みに応じた維持パルスを印加することにより、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。なお、維持期間の最後には走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎと維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎとの間にいわゆる細幅パルスを印加して、データ電極Ｄｋ上の正の壁電荷を残したまま、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎおよび維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎ上の壁電圧を消去している。こうして維持期間における維持動作が終了する。

つづいて選択初期化サブフィールドの駆動電圧波形とその動作について説明する。

初期化期間では、維持電極ＳＵＳ１〜ＳＵＳｎを電圧Ｖｈに保持し、データ電極Ｄ１〜Ｄｍを接地電位に保持し、走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎに電圧Ｖｑから電圧Ｖａ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行った放電セルでは微弱な初期化放電が発生し、走査電極ＳＣＮｉ上および維持電極ＳＵＳｉ上の壁電圧が弱められ、データ電極Ｄｋ上の壁電圧も書込み動作に適した値に調整される。一方、前のサブフィールドで書込み放電および維持放電を行わ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状態がそのまま保たれる。このように、選択初期化サブフィールドの初期化動作は前のサブフィールドで維持放電を行った放電セルにおいて初期化放電させる選択初期化動作である。

書込み期間および維持期間については、全セル初期化サブフィールドの書込み期間および維持期間と同様であるため説明を省略する。

つぎに、本発明の一実施の形態におけるパネルの駆動方法のサブフィールド構成について説明する。一実施の形態においては、１フィールドを１０のサブフィールド（第１ＳＦ、第２ＳＦ、・・・、第１０ＳＦ）に分割し、各サブフィールドはそれぞれ（１、２、３、６、１１、１８、３０、４４、６０、８０）の輝度重みをもつものとして説明するが、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い。

図５は、本発明の一実施の形態におけるパネルの駆動方法のサブフィールド構成を示す図であり、表示すべき画像信号のＡＰＬにもとづいてサブフィールド構成を切換えている。図５（ａ）は、ＡＰＬが６％未満の画像信号時に使用する構成であり、第１ＳＦの初期化期間のみ全セル初期化動作を行い、第２ＳＦ〜第１０ＳＦの初期化期間は選択初期化動作を行うサブフィールド構成である。図５（ｂ）は、ＡＰＬが６％以上１５％未満の画像信号時に使用する構成であり、第１ＳＦおよび第４ＳＦは全セル初期化サブフィールド、第２ＳＦ、第３ＳＦと第５ＳＦ〜第１０ＳＦは選択初期化サブフィールドとなっている。図５（ｃ）は、ＡＰＬが１５％以上の画像信号時に使用する構成であり、第１ＳＦ、第４ＳＦ、第６ＳＦは全セル初期化サブフィールド、第２ＳＦ、第３ＳＦ、第５ＳＦ、第７ＳＦ〜第１０ＳＦは選択初期化サブフィールドとなっている。すなわち、ＡＰＬに対して２つのしきい値６％、１５％が存在し、ＡＰＬがしきい値６％未満の場合は１フィールド期間内の全セル初期化サブフィールドの数（以下、「全セル初期化回数」と略記する）は１回、しきい値６％以上、しきい値１５％未満の場合には全セル初期化回数が２回、しきい値１５％以上の場合には全セル初期化回数が３回のサブフィールド構成となっている。なお、以下に２つのしきい値６％、１５％をそれぞれしきい値ＴＨ１、しきい値ＴＨ２と記する。つぎの表１に上述のサブフィールド構成とＡＰＬとの関係を示した。

しかしながら、全セル初期化回数だけを単純に増減させると、しきい値付近でＡＰＬが頻繁に変化したとき黒表示領域の輝度、すなわち黒輝度も頻繁に変動し、画像表示品質を著しく低下させてしまう。たとえばＡＰＬがしきい値ＴＨ１付近で５、６、５、６、・・・（％）と変化すると全セル初期化回数が１、２、１、２、・・・（回）と頻繁に増減し、本来一定であるべき黒輝度も頻繁に変動するので見苦しい画像となってしまう。そこで、本実施の形態においては、全セル初期化回数をＡＰＬに依存して増減させる際に、全セル初期化回数だけを即座に増減させるのではなく、電圧Ｖｒの値を徐々に増加あるいは減少させていきある一定の時間をかけて全セル初期化回数を増減させている。

図６は、本発明の一実施の形態において第４ＳＦの全セル初期化期間における電圧Ｖｒの変化を模式的に示す図である。具体的には、初期化回数を１回から２回に増加させる場合、図６に示すように、第１ＳＦにおける電圧Ｖｒの値は電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）で一定であるが、第４ＳＦにおける電圧Ｖｒの値は、最初のサブフィールドでは電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）より低い電圧Ｖｒｍｉｎ（Ｖ）に設定し、その後フィールド毎に徐々に電圧を増加させ、ある一定の時間をかけて電圧値を電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）に至らせる。初期化回数を２回から３回に増加させるときも同様に、第１ＳＦおよび第４ＳＦにおける電圧Ｖｒの値は電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）一定であるが、第６ＳＦにおける電圧Ｖｒの値は、最初のサブフィールドでは電圧Ｖｒｍｉｎ（Ｖ）に設定し、その後フィールド毎に徐々に電圧を増加させ、ある一定の時間をかけて電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）に至らせる。

逆に、初期化回数を３回から２回に減少させるときは、第１ＳＦおよび第４ＳＦにおける電圧Ｖｒの値は電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）で一定とし、第６ＳＦにおける電圧Ｖｒの値を電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）からフィールド毎に徐々に減少させ、ある一定の時間をかけて電圧Ｖｒｍｉｎ（Ｖ）に至った後、第６ＳＦを選択初期化に切換える。初期化回数を２回から１回に減少させるときも同様に、第１ＳＦにおける電圧Ｖｒの値は電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）一定とし、第４ＳＦにおける電圧Ｖｒの値を電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）からフィールド毎に徐々に減少させ、ある一定の時間をかけて電圧Ｖｒｍｉｎ（Ｖ）に至った後、第４ＳＦを選択初期化に切換える。

初期化回数を１回から３回に増加させる場合、または３回から１回に減少させる場合においては、第４ＳＦと第６ＳＦの両方の初期化期間における電圧Ｖｒの値を徐々に増加または減少させればよい。あるいはこの場合にはＡＰＬの大きな変化をともない黒輝度の変化が目に付き難いので、電圧Ｖｒを電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）に固定したまま初期化回数を即座に増減させてもよい。

つぎに、電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）および電圧Ｖｒｍｉｎ（Ｖ）の設定方法について以下に説明する。図７は、全セル初期化回数１回あたりの電圧Ｖｒの値と黒輝度との関係を示す図である。このパネルの測定例では電圧Ｖｒが２８０（Ｖ）以下の場合には放電は発生せず、したがって黒輝度は０（ｃｄ／ｃｍ^２）である。すなわち実質的には選択初期化動作と同様の動作になる。そして電圧Ｖｒが２８０（Ｖ）以上では、電圧Ｖｒが７（Ｖ）上昇する毎に黒輝度がほぼ０．０１（ｃｄ／ｃｍ^２）の割合で増加し、電圧Ｖｒが４２０（Ｖ）のとき黒輝度は０．２（ｃｄ／ｃｍ^２）となる。

本実施の形態では、初期化回数が１回のときの駆動時に必要なプライミングを確保するために、電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）＝４２０（Ｖ）と設定した。そして、電圧Ｖｒｍｉｎ（Ｖ）としては、黒輝度＝０（ｃｄ／ｃｍ^２）となる２７０（Ｖ）に設定した。また、電圧Ｖｒが電圧Ｖｒｍｉｎ（Ｖ）から電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）に変化する時間としては、数秒〜数十秒程度に設定するのが望ましく、本実施の形態においては約５秒に設定した。このとき電圧Ｖｒが連続的に変化するものと仮定すると、１フィールドあたりの電圧Ｖｒの変化は約０．５（Ｖ）、黒輝度の変化は約０．０００７（ｃｄ／ｃｍ^２）程度となるため、たとえばＡＰＬがしきい値ＴＨ１付近で５、６、５、６、・・・（％）と変化しても、黒輝度は実質上一定である。

このように、電圧Ｖｒの値が４２０（Ｖ）に至ったときの黒輝度は、全セル初期化回数が１回のとき０．２（ｃｄ／ｃｍ^２）、２回のとき０．４（ｃｄ／ｃｍ^２）、３回のとき０．６（ｃｄ／ｃｍ^２）であるが、本実施の形態によれば全セル初期化回数を増減させる際に電圧Ｖｒを徐々に変化させることにより、黒輝度の変動が目に付き難く、画像表示品質を向上させることができる。

さらに、表１に示したように、ＡＰＬの高い画像表示時においては黒表示領域が無いかわずかの面積であると考えられるので、全セル初期化サブフィールドの数を増やしプライミングを増やすことによって放電の安定化を図っている。逆に、ＡＰＬの低い画像表示時においては黒の画像表示領域が広いと考えられるため全セル初期化サブフィールドの数を減らし、黒表示品質を向上している。したがって、輝度の高い領域があってもＡＰＬが低ければ黒輝度が低くコントラストの高い画像表示が可能となる。

なお、全セル初期化期間に走査電極ＳＣＮ１〜ＳＣＮｎに印加する電圧Ｖｒの値、電圧Ｖｒｍｉｎ（Ｖ）、電圧Ｖｒｍａｘ（Ｖ）は上記実施の形態に限定されるものではなく、パネルの特性に応じて最適に設定されることが望ましい。また、電圧Ｖｒを変化させる時間についても同様である。

なお、上述の実施の形態においては、電圧Ｖｒを変化させる際の時間は一定であるものとして説明したが、たとえばＡＰＬに依存して、ＡＰＬが低い画像信号に対しては電圧Ｖｒの値をゆっくりと変化させ、ＡＰＬが高い画像に対しては速やかに変化させてもよい。このように制御すると、ＡＰＬが高くなると速やかに初期化放電が強まり必要なプライミングが供給され、ＡＰＬが低くなると電圧Ｖｒがゆっくり変化するので黒輝度の変化も抑制される。

このように、ＡＰＬが低いときは全セル初期化回数を減らし、ＡＰＬが高いときは全セル初期化回数を増やすとともに、全セル初期化期間に走査電極に印加するランプ電圧の上限電圧Ｖｒを徐々に変化させることによって、安定した高速書込みが可能となり、かつ黒輝度の上昇を抑えたパネルの駆動方法を実現することができる。さらに全セル初期化回数を制御する際に、初期化電圧を制御することにより、黒輝度の変動を抑制することができ、品質のよい画像表示が可能となる。

なお、１フィールドを１０のサブフィールドで構成し、全セル初期化回数を１回〜３回に制御する例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

本発明のパネルの駆動方法は、安定した高速書込みが可能であり、かつ黒輝度の上昇を抑え画像表示品質のよいパネルの駆動が可能となり、プラズマディスプレイパネルを用いた画像表示装置等として有用である。

本発明の一実施の形態に用いるパネルの要部を示す斜視図同パネルの電極配列図同パネルの駆動方法を使用したプラズマディスプレイ装置の構成図同パネルの各電極に印加する駆動電圧波形図同パネルの駆動方法のサブフィールド構成を示す図本発明の一実施の形態において第４ＳＦの全セル初期化期間における電圧Ｖｒの変化を模式的に示す図全セル初期化回数１回あたりの電圧Ｖｒの値と黒輝度との関係を示す図

符号の説明

１パネル
２前面基板
３背面基板
４走査電極
５維持電極
９データ電極
１５タイミング発生回路
３０ＡＰＬ検出部

Claims

走査電極および維持電極とデータ電極との交差部に放電セルを形成してなるプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、１フィールド期間は複数のサブフィールドから構成され、１つのサブフィールドは、全セル初期化動作または選択初期化動作を行う初期化期間と、書込み動作を行う書き込み期間と、維持放電動作を行う維持期間とを有し、前記複数のサブフィールドのうち、画像表示を行う全ての放電セルに対して緩やかに上昇する電圧を前記走査電極に印加して初期化放電を発生させる全セル初期化動作を行うサブフィールドの数を、表示すべき画像信号のＡＰＬが所定値以上を満たすごとに１ずつ増加し、所定値未満を満たすごとに１ずつ減少するように構成し、前記全セル初期化動作を行うサブフィールドの数を増加させる際に、少なくとも１つの全セル初期化動作を行うサブフィールドにおいて、ＡＰＬの値が増加するとともに前記緩やかに上昇する電圧の最大値をフィールドごとにある一定の時間をかけて増加させ、前記全セル初期化動作を行うサブフィールドの数を減少させる際に、少なくとも１つの全セル初期化動作を行うサブフィールドにおいてＡＰＬの値が減少するとともに前記緩やかに上昇する電圧の最大値を所定の電圧値に至るまでフィールドごとにある一定の時間をかけて徐々に減少させた後、前記全セル初期化動作を行うサブフィールドの数を減少させることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。