JPH03233829A - ガス放電表示素子及びその駆動方法 - Google Patents

ガス放電表示素子及びその駆動方法

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JPH03233829A
JPH03233829A JP2762790A JP2762790A JPH03233829A JP H03233829 A JPH03233829 A JP H03233829A JP 2762790 A JP2762790 A JP 2762790A JP 2762790 A JP2762790 A JP 2762790A JP H03233829 A JPH03233829 A JP H03233829A
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gas discharge
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俊博 吉岡
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、表示デバイスなどに用いるガス放電表示素子
に関するものである。更に詳しくは、表示デバイスに必
要な良好な放電特性を有するガス放電表示素子を得るこ
とを目的とした、ガス放電表示素子及びその駆動方法に
関するものである。
〔従来の技術〕
ガス放電表示素子はその構造及び駆動方法によってAC
型、DC型に分類されるが、いずれの場合にもON表示
状態を維持する継続的あるいは繰り返し放電は、放電空
間に存在するガスに放電を開始させるに十分な電界を与
える電圧を二つの電極の間に印加することによって起こ
る。このとき、これらの電極間の放電空間に放電が発生
する。つまり、DC型の場合、はぼ対向する二つの電極
間に直流または直流方形波電圧を印加し、主にこれらの
電極間領域で放電を発生・維持させている。AC型では
、例えば第4図に示すように、対向または同一面上に存
在する、誘電体で覆われた二つのt8i間に交流方形波
電圧を印加し、DC型と同様にこれらの電極間領域で放
電を発生・維持させている。特に放電電極対が同一面上
にある面放電型では、放電は放電間隙及び電極上で発生
している。いずれの場合にも、電極に挟まれた空間及び
電極上近傍の放電領域で発光を呈する。
これらの電極対を構成するt極は、第4図(A)(B)
に示すように、それぞれ隔壁等で分割されず放電空間内
でつながっている。一つの放電空間内で2種類以上の放
電間隙を有するものもあるが、やはり隔壁等で分割され
ず放電空間内でつながっている。第5図に示すように別
の電極を積層し、複数の放電間隙を持つ構造のガス放電
素子も提案されている。また、このガス放電表示素子を
駆動するために印加するパルス電圧は、放電空間内の放
t1を極全体に壁電荷が形戒され、放電が自己収束する
時間以上の長さで印加されている。
〔発明が解決しようとする課題〕
ガス放電表示素子は、発光型の平面薄型デイスプレィを
実現し得るデバイスとされているが、発光特性、特にカ
ラー化のための紫外光の発光効率が充分でない、また、
発光効率の高い素子はn4造が複雑で多層配線になり、
素子製造工程が複雑であり、′iだ電極間容量が著しく
増加し、上下!極の交点で電気的な破壊現象が発生する
欠点があった。
本発明の目的は、高精細な発光型平面薄型デイスプレィ
に間し、容易にガス放電表示素子の高効率発光を可能に
するガス放電表示素子及びその駆動方法を提供すること
にある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明のガス放電表示素子は、放電ガスを充填した放電
空間を有し、一つの基板上番こ形成された電極対を前記
放電空間に配置し、この電極対に電圧を印加し放電を発
生させることにより発光せしめて表示を行うガス放電表
示素子に於て、電極対の一方または両方の電極が放電空
間内で二つ以上に分割され、この分割された電極からな
る電極群が、間隔が互いに異なる2つ以上の放電間隙を
構成し、その電極対の内−つの放電間隙に放電が発生し
、そののち分割された他の電極に放電が移動するような
放電間隙群を有するガス放電表示素子である。また、本
発明によるガス放電表示素子の駆動方法は、上記のガス
放電表示素子の電極に電圧を印加して1つの放電間隙で
放電を発生させ、移動、拡張した放電が壁電荷により自
己収束する前に印加電圧を取り去ることを特徴とする駆
動方法である。
〔作用〕
ガス放電表示素子のガス放電に於ける紫外光の発光は、
ガス放電に起因する放電電流の発生直後の寄与が大きく
、発光効率が高い。また、空間電荷が形戒され、あるい
はAC型に於いては壁電荷が形威される放電領域では紫
外光の発光効率が低いことが判った。この発光効率の高
い放電は空間電荷の形成される前の初期放電と対応して
おり、望ましくは壁電荷によって放電が自己収束する前
に素子に印加する電圧を取り去ることによって、空間的
にこの初期放電に対応した領域を拡張させることになり
、効率的な紫外光発光を得ることができる。これにより
、ガス放電表示素子の紫外光発光効率を向上させ、ひい
ては蛍光体を用いたカラーガス放電表示素子の効率を改
善することが可能となる。また、AC面放電型では、利
点であるメモリ機能も有し、電極も一層なので構造が簡
単で電極間容量の増加も少ない。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
第1図は、本発明の一実施例を示すガス放電表示素子の
電極間配置図(第1図〈A))及び断面図(第1図(B
))である、以下、AC面放電型ガス放電表示素子を例
に詳細を説明する。ガラス基板(1)上にAlよりなる
電極対(2)を蒸着及びフォトリソグラフィにより形威
し、この上にAl2O,層(3)を2μm成膜し、さら
に、MgO層(4)を1μm形成した9次にスクリーン
印刷法により高さ0.25mmの隔壁(5〉をMgO層
上に形戒し、隔壁(5)で区画された放電空間を形成し
た。
電極対の各電極(2)は、櫛状をし、その各電極指(2
a)は放電空間内に配置せしめ、その他の部分は隔壁下
に配置して放電空間内に位置した電極が複数に分割して
いる構成とした。各電極指(2a)はそれぞれ長さが異
り、第1図(A)に示すように、2つの電極の各電極指
間の間隔dが、各電極指間によりそれぞれ異なっている
。第1図の例では、間隔dは左から右に順次広がってい
る構成にした。最後に蛍光体く6〉を塗布した全面ガラ
ス(7)を0.5mmのギャップで貼合わせ、ギャップ
中にHe−Xe(2%〉混合ガスを放電ガス(8)とし
て300 torr封入し、AC面放電型ガス放電表示
素子とした。
電極間に2μsecのパルス幅で50kHzの交流パル
ス電圧を印加し放電を発生させ、ガス放電表示素子の発
光特性を測定した。また、比較のために第4図(A)に
示すような従来型のガス放電表示素子の同じ駆動条件下
での発光特性を測定した0発光効率は、本発明に於ける
ガス放電素子で約2倍の改善がみられた。この時、放電
はまず左端の一つの電極指間に発生し、そののちすぐ右
隣りの電極指間に移動し、次いでその右隣りの電極指間
に移動し、順次右方向に移動・拡張して放電領域が拡っ
ている。
第2図に示すような電極構造を有するAC面放電型ガス
放電素子では、約3倍の効率改善がみられた。この場合
も上述の場合と同様に、放電領域が移動・拡張している
。この効率改善後においても、AC面放電型の利点であ
るメモリ機能は充分であった。また、第5図に示すよう
な誘電体層を挟んだ積層電極構造で発生する電気的な素
子破壊や、電極間容量の増加もない。
第3図は、別の実施例を示す図で、電極を分離するため
の隔壁を形成せず、上述の第1図のガス放電表示素子の
隔壁部分に相当する領域にMgO層を底膜しないガス放
電表示素子の平面図(第3図(A〉)と断面図(第3図
(B))である、電極は第1図の例と同じ構造とした。
このガス放電表示素子についても同様な実験を行ったと
ころ、上記効率改善の効果が見られた。
次に第2図に示すガス放電表示素子を用い、この素子に
印加するパルス電圧の幅を変化させて発光効率を測定し
た。この時、印加電圧パルスによって放電領域は拡張、
移動している。放電電流を観測し、放電電流が壁電荷に
よって自己収束する前に放電電圧を取り去ることのでき
る0、5μsec幅のパルス電圧により駆動したところ
、放電電流が完全に自己収束する4μsec幅のパルス
電圧駆動の時に比べて、約1.5倍の効率改善が見られ
た。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明は、同一基板上に形成され
たt極対の一方または両方の電極が放電空間内で二つ以
上に分割され、複数の放電間隙を有するガス放電表示素
子を用い、放電が移動、拡張を行うことにより、更に望
ましくは壁電荷によって放電が自己収束する前に素子に
印加する電圧を取り去ることによって、ガス放電表示素
子の発光効率を容易に改善することが可能である。また
、このようなガス放電表示素子をマトリクスに配置し、
各素子を選択的に0N10FFすることにより、良好な
表示品位を有する平面薄型のガス放電表示パネルを提供
することが可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図及び第3図は本発明の一実施例を示すガ
ス放電表示素子の構造を示す図、第4図及び第5図は従
来のガス放電表示素子の構造の一例を示す図である。 図中、1はガラス基板、2は電極、3はA I 203
層、4はMgO層、5は隔壁、6は蛍光体、7は前面ガ
ラス である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、放電ガスを充填した放電空間を有し、一つの基板上
    に形成された電極対を前記放電空間に配置せしめたガス
    放電表示素子に於て、前記電極対の一方または両方の電
    極が、放電空間内で二つ以上に分割され、この分割され
    た電極からなる電極群が2つ以上の放電間隙を構成し、
    1つの放電間隙に生じた放電が次々に他の放電間隙に移
    動・拡張する構成になっていることを特徴とするガス放
    電表示素子。 2、請求項1に記載のガス放電表示素子の電極対に電圧
    を印加して放電を発生し、移動、拡張した放電が壁電荷
    により自己収束する前に前記印加電圧を取り去ることを
    特徴とするガス放電表示素子の駆動方法。
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