JPH0868989A - プラズマアドレス表示装置 - Google Patents
プラズマアドレス表示装置Info
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- JPH0868989A JPH0868989A JP7106495A JP10649595A JPH0868989A JP H0868989 A JPH0868989 A JP H0868989A JP 7106495 A JP7106495 A JP 7106495A JP 10649595 A JP10649595 A JP 10649595A JP H0868989 A JPH0868989 A JP H0868989A
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- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
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- G02F1/133374—Constructional arrangements; Manufacturing methods for displaying permanent signs or marks
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- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
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Abstract
極がスパッタされることを抑制し、電極の断線や、金属
の飛散による透過率低下を防止することができ、放電光
によるコントラストの低下を軽減し、放電駆動電圧を低
く設定することができるプラズマアドレス表示装置を提
供する。 【構成】 液晶表示セル201とプラズマセル2Nを誘
電体シート3を介して積層して構成する。表示セル20
1には、上側基板4の下面に列方向に並列的に複数のデ
ータ電極(行電極)5を設ける。プラズマセル2Nに
は、イオン化可能ガスが封入された複数の放電チャネル
12を行方向に並列的に設ける。各放電チャネル12に
対応して下側基板8の上面に複数の列電極31を設ける
と共に、各放電チャネル12内に基準電圧が印加される
基準電極35を設ける。データ電極5にデータ電圧を印
加すると共に、列電極31に駆動パルスを印加する。
Description
る電気光学表示セルと、走査用スイッチとなるプラズマ
セルとが、誘電体シートを介して積層されてなるプラズ
マアドレス表示装置に関する。
とが誘電体シートを介して積層されてなるプラズマアド
レス表示装置が提案されている。図15および図16
は、提案されているプラズマアドレス表示装置100の
構成例を示している。
100は、電気光学表示セル1と、プラズマセル2と、
それら両者の間に介在する誘電体シート3とを積層した
フラットパネル構造を有する。誘電体シート3は、薄板
ガラス等で構成される。その誘電体シート3は表示セル
1を駆動するためにできるだけ薄くする必要があり、例
えば50μm程度の板厚を有するように形成される。
板)4を用いて構成される。上側基板4の内側主面に
は、透明導電材料からなると共に行方向(垂直方向)に
延びる複数の行電極(データ電極)5が、行方向に沿っ
て所定の間隔を保持して列方向(水平方向)に並列的に
形成される。上側基板4はスペーサ6(図16参照)に
よって所定の間隙を保持した状態で誘電体シート3に接
合される。上側基板4および誘電体シート3の間隙に
は、電気光学材料としての液晶が充填されて液晶層7が
形成される。ここで、上側基板4および誘電体シート3
の間隙の寸法は例えば4〜10μmとされ、表示面全体
に亘って均一に保たれる。
板(下側基板)8を用いて構成される。下側基板8の内
側主面には、プラズマ電極を構成する列方向に延びる複
数のアノード電極9Aおよびカソード電極9Kが交互に
所定の間隔を保持して行方向に並列的に形成される。ま
た、アノード電極9Aおよびカソード電極9Kの各上面
のほぼ中央部には、それぞれ電極に沿って延在するよう
に所定幅の隔壁10が形成される。そして、各隔壁10
の頂部は誘電体シート3の下面に当接され、下側基板8
および誘電体シート3の間隙の寸法が一定に保持され
る。
に沿って低融点ガラス等を使用したフリットシール材1
1が配設され、下側基板8と誘電体シート3とが気密的
に接合される。下側基板8および誘電体シート3の間隙
には、イオン化可能(放電可能)なガスが封入される。
は、各隔壁10で分離された列方向に延びる複数の放電
チャネル(空間)12が行方向に並列的に形成される。
すなわち、放電チャネル12はデータ電極5と直交する
ように形成される。各データ電極5は列駆動単位とな
る。また、後述するように各アノード電極9Aが共通に
接続されてアノード電圧が供給されるため、各カソード
電極9Kの両側に位置する一対の放電チャネル12が行
駆動単位となる。そして、両者の交差部にはそれぞれ図
17に示すように画素13が規定される。
ャネル12に対応するアノード電極9Aとカソード電極
9Kとの間に所定電圧が印加されると、その一対の放電
チャネル12の部分のガスが選択的にイオン化されてプ
ラズマ放電が発生し、その内部は略アノード電位に維持
される。この状態で、データ電極5に順次データ電圧が
印加されると、プラズマ放電が発生した一対の放電チャ
ネル12に対応して列方向に並ぶ複数の画素13の液晶
層7に、誘電体シート3を介してデータ電圧が書き込ま
れる。プラズマ放電が終了すると、放電チャネル12は
浮遊電位となり、各画素13の液晶層7に書き込まれた
データ電圧は、誘電体シート3の作用により、次の書き
込み期間(例えば1フレーム後)まで保持される。この
場合、放電チャネル12はサンプリングスイッチとして
機能すると共に、各画素13の液晶層7および/または
誘電体シート3はサンプリングキャパシタとして機能す
る。
タ電圧によって液晶が動作することから、画素単位で表
示が行われる。したがって、上述したようにプラズマ放
電を発生させて列方向に並ぶ複数の画素13の液晶層7
にデータ電圧を書き込む一対の放電チャネル12を行方
向に順次走査していくことで、二次元画像の表示を行う
ことができる。
装置100の回路構成を示している。この図18におい
て、図15および図16と対応する部分には同一符号を
付して示している。21は液晶ドライバであり、この液
晶ドライバ21にはビデオデータ(DATA)が供給さ
れる。液晶ドライバ21からは各水平期間毎にそれぞれ
のラインを構成する複数画素のデータ電圧DS1 〜DS
m が同時に出力され、この複数画素のデータ電圧DS1
〜DSm はそれぞれバッファ221 〜22m を介して複
数のデータ電極51 〜5m に供給される。
23によって制御される。制御回路23には、ビデオデ
ータ(DATA)に対応した水平同期信号HDおよび垂直
同期信号VDが同期基準信号として供給される。また、
この制御回路23によって、後述するアノードドライバ
24およびカソードドライバ25の動作も制御されてい
る。
ードドライバ24より共通に接続された複数のアノード
電極9A1 〜9An に基準電圧としてのアノード電圧V
Aが供給される。また、25はカソードドライバであ
る。各水平期間毎にカソードドライバ25より複数のカ
ソード電極9K1 〜9Kn-1 に順次アノード電位と所定
電位差のカソード電圧VK1 〜VKn-1 が供給される。
これにより、各水平期間毎にカソード電極9K1 〜9K
n-1 に対応する一対の放電チャネル12にプラズマ放電
が順次発生し、従って列方向(水平方向)に並ぶ複数の
画素13の液晶層7にデータ電圧DS1 〜DSm を書き
込む一対の放電チャネル12が行方向(垂直方向)に順
次走査されることになる。
ソード電圧およびデータ電極5に印加されるデータ電圧
DSについて説明する。図19(A)〜(D)は、連続
するカソード電極9Ka 〜9Ka+3 にそれぞれ印加され
るカソード電圧VKa 〜VK a+3 を示しており、同図
(E)は所定のデータ電極5に印加されるデータ電圧D
Sを示している。カソード電極9Ka 〜9Ka+3 には、
それぞれ1フレーム毎に連続する各1水平期間(1H)
内にアノード電位と所定電位差のカソード電圧VKa 〜
VKa+3 が印加される。これにより、プラズマ放電を発
生させる放電チャネル12が行方向(垂直方向)に順次
走査される。また、データ電圧DSは、1水平期間毎お
よび1フレーム毎にアノード電位に対して極性が反転さ
れ、液晶層7は交流駆動される。液晶層7を交流駆動す
るのは、液晶の劣化を防止するためである。
レス表示装置100においては、プラズマ放電(DC放
電)によって生成されたイオンおよび/または電子が、
誘電体シート3の下面(プラズマセル2側の面)をチャ
ージアップすることでデータ電圧DSの書き込みが行わ
れる。このようにDC放電によって書き込みが行われる
ものにあっては、プラズマ電極(アノード電極9A、カ
ソード電極9K)の表面状態、放電電流による電圧降
下、構造上のばらつき、データ電極電位等の影響で、原
理的に放電チャネル全域で均一な放電電流密度を得るこ
とが難しく、画面全域で安定な表示を得ることが困難で
あった。
は正帰還によって、いっそう放電し易くなるため、放電
の局在化が発生する。また、放電電流による電圧降下に
よって、放電が部分的に起こり難くなる。また、データ
電圧DSが放電駆動電圧としてのカソード電圧とアノー
ド電位(基準電位)に対して同じ極性となる場合には、
放電チャネル12内の電界が弱くなって放電が抑制され
る。
極9Kは誘電体で覆われていないため、例えばプラズマ
放電によって生成されたイオンおよび/または電子によ
ってスパッタされて断線するおそれがあると共に、スパ
ッタされた金属が飛び散り、誘電体シートあるいは基板
に付着することから透過率が低下する。さらに、DC放
電によれば放電発光が持続されるので、放電光によって
コントラストが低下する。
れ、安定な表示を画面全域で得ることができるプラズマ
アドレス表示装置を提供することを目的とする。また、
本発明は、電極がスパッタされることを抑制し、電極の
断線や、金属の飛散による透過率低下を防止し得るプラ
ズマアドレス表示装置を提供することを目的とする。ま
た、本発明は、放電光によるコントラストの低下を軽減
し得るプラズマアドレス表示装置を提供することも目的
とする。さらに、本発明は、放電駆動電圧を低く設定す
ることができるプラズマアドレス表示装置を提供するこ
とも目的とする。
に、本発明の第1の観点に係るプラズマアドレス表示装
置は、列方向にストライプ状に設けられ、放電可能な気
体が封入してある複数の放電チャネルを有するプラズマ
セルと、前記各放電チャネル内に少なくとも一部が露出
するように設けられた基準電極と、前記各放電チャネル
毎に列方向にストライプ状に、しかも放電チャネル内に
露出しないように形成された複数の列電極と、前記プラ
ズマセルに隣接して積層するように設けられた表示セル
と、前記表示セル内に平面方向に配置された電気光学材
料層と、前記電気光学材料層と前記放電チャネルとの間
に平面方向に配置され、キャパシタとして機能可能な電
位設定用シートと、前記電気光学材料層を挟んで前記電
位設定用シートと反対側に設けられ、前記列電極と略直
交する方向に略平行に配置された複数の行電極とを有す
る。
は、前記行電極にデータ電圧を印加するデータ電圧手段
と、前記列電極に駆動パルスを印加する駆動パルス印加
手段とをさらに有し、前記行電極および列電極に印加さ
れる電圧に応じて、各放電チャネルを走査し、特定の放
電チャネルにて放電を生じさせ、この放電チャネルでの
放電をスイッチとして、1画素に相当する光学材料層お
よび電位設定シートに、前記データ電圧を印加し、前記
電位設定シートにより、所定時間の間、光学材料層に対
してデータ電圧に対応する電圧の印加を保持するように
なっていることが好ましい。
は、前記データ電圧印加手段により印加される電圧と、
前記駆動パルス印加手段により印加する電圧とが、前記
基準電極の電位に対して相互に逆極性となるように制御
する駆動制御手段をさらに有することが好ましい。
もできる。前記列電極は、前記放電チャネルを区画する
隔壁内に埋め込むように構成することができる。この場
合において、前記基準電極は、前記放電チャネルを区画
する隔壁の一部を構成するように形成することができ
る。
る面には、誘電体層を設けるように構成することもでき
る。この場合において、前記誘電体層の前記放電チャネ
ル側に位置する面には、保護層を設けても良い。なお、
保護層は、たとえばMgO等で構成される。また、誘電
体層は、たとえば酸化シリコンなどで構成され、スクリ
ーン印刷法あるいは電着法などで形成される。
電体層の上に前記基準電極が前記放電チャネルに露出す
るように設けることもできる。この場合において、前記
基準電極は、透明であることが好ましく、前記列電極の
放電チャネル側上方で、これら列電極の放電チャネル側
上方の一部が開くように、放電チャネルの下方に平面状
に配置することもできる。たとえば、この基準電極は、
ストライプ状に形成することで、列電極の放電チャネル
側上方で、これら列電極の放電チャネル側上方の一部が
開くように、放電チャネルの下方に平面状に配置するこ
とができる。または、基準電極を、多数の開口部を有す
る透明膜で構成することで、列電極の放電チャネル側上
方で、これら列電極の放電チャネル側上方の一部が開く
ように、放電チャネルの下方に平面状に配置することが
できる。
誘電体シートで構成することが好ましい。前記電位設定
シートの前記放電チャネル側に位置する面には、保護層
を形成しても良い。
ス表示装置は、電気光学材料層を有すると共に、この電
気光学材料層の一側の面に複数の第1の電極が平行に配
された電気光学表示セルの前記電気光学材料層の他側の
面に、前記第1の電極と直交して複数の放電チャネルが
平行に設けられると共に、それぞれの放電チャネルに沿
って基準電極および第2の電極が配されてなるプラズマ
セルを誘電体シートを介して積層してなり、前記第1の
電極にデータ電圧を印加すると共に、前記第2の電極に
駆動パルスを印加し、前記第1および第2の電極の間で
プラズマ放電を発生させて前記電気光学材料層に前記誘
電体シートを介して前記データ電圧を書き込むことを特
徴とする。
前記第2の電極に印加される駆動パルスの極性が前記基
準電極の電位に対して互いに逆極性となるように駆動す
ることが好ましい。前記誘電体シートの前記放電チャネ
ル側の面の少なくとも前記プラズマ放電の発生部に保護
層を付加することもできる。
ネル側の面を覆うように透明な誘電体層を設けても良
い。前記誘電体層の前記放電チャネル側の面の少なくと
も前記プラズマ放電の発生部に保護層を付加しても良
い。
示装置では、前記行電極および列電極に印加される電圧
に応じて、各放電チャネルを走査し、特定の放電チャネ
ルにて放電を生じさせる。その結果、放電チャネルの電
位は、放電チャネルに露出している基準電極の電位とな
る。したがって、この放電チャネルでの放電をスイッチ
として、各画素に相当する光学材料層および電位設定シ
ートに、データ電圧を印加し、電位設定シートにより、
所定時間の間、光学材料層に対してデータ電圧に対応す
る電圧の印加を保持する。所定時間の間とは、たとえば
1フレームの間である。すなわち、本発明では、行電極
および列電極に所定の電圧を印可し、放電チャネルを順
次放電させ、放電時に、行電極から各画素に相当する光
学材料層および電位設定シートにデータ電圧を印可し、
その電圧を、たとえば1フレームの間保持する。その結
果、1フレームの間には、たとえば液晶などの光学材料
層に印加される電圧が保持され、良好な二次元画像を得
ることができる。
露出せず、交流(AC)プラズマ放電によってデータ電
圧の書き込みが行われるため、チャージアップが完了す
れば、その部分は放電することがなく、放電は持続しな
い。そのため、放電の局存化が起こらないと共に、放電
電流による電圧降下によって放電が部分的に起こりにく
くなることもない。したがって、放電チャネル全域で均
一な放電電流密度を得ることが容易であり、画面全域で
安定な表示を得ることが可能となる。また、放電が持続
しないため、放電発光によるコントラストの低下も軽減
し得る。
より印加される電圧と、駆動パルス印加手段により印加
する電圧とが、基準電極の電位に対して相互に逆極性と
なるように制御することで、データ電圧の影響で放電が
抑制されることもなく、駆動パルス印加手段により印加
する電圧を低く設定することが可能となる。
構成される電位設定シートの放電チャネル側に位置する
面に保護層を形成することで、プラズマ放電による電位
設定シートの経時的な劣化による放電開始電圧の上昇を
抑制し得ると共に、積極的に放電開始電圧を低くするこ
とが可能となる。
ャネル側に位置する面に誘電体層を設けることで、プラ
ズマ放電によって生成されたイオンおよび/または電子
によって列電極がスパッタされにくくなり、電極の断線
を抑制することが可能となる。また、スパッタされても
金属が飛び散ることがなく、透過率の低下を防止し得
る。
側に位置する面に誘電体層を設け、その誘電体層の放電
チャネル側に位置する面に保護層を付加することで、プ
ラズマ放電による誘電体層の経時的な劣化による放電開
始電圧の上昇を抑制し得ると共に、積極的に放電開始電
圧を低くすることが可能となる。
を区画する隔壁内に埋め込むことで、列電極による遮光
がなくなり、開口率を向上させることができる。この場
合において、基準電極を、放電チャネルを区画する隔壁
の一部を構成するように形成することで、基準電極を透
明にすることなく、さらに開口率を上げることができ
る。
い、この誘電体層の上に基準電極を放電チャネルに露出
するように積層して設けることで、これらを積層しない
で設けた場合に比較して、開口率を向上させることがで
きる。本発明では、列電極の上方で、しかも放電チャネ
ルの下面に基準電極を平面状に設けることもできる。こ
の場合には、開口率を上げる観点から、基準電極は、透
明であることが好ましい。また、この場合において、基
準電極が、列電極の上方を全て覆ってしまうと、基準電
極がシールドとなり、放電チャネルでの放電ができなく
なるので、基準電極は、ストライプ状透明膜あるいは多
数の開口部を有する透明膜などで構成することが必要で
ある。
設けることで、基準電極としての機能が向上する。本発
明の第2の観点に係るプラズマアドレス表示装置は、前
記第1の観点に係るプラズマアドレス表示装置とその記
載表現が相違するのみで、その作用は同様である。
ス表示装置では、第1の電極が前記行電極に相当し、第
2の電極が前記列電極に相当する。
置を、図面に示す実施例に基づき、詳細に説明する。第1実施例 図1,2に示すように、本実施例に係るプラズマアドレ
ス表示装置200は、電気光学表示セル201と、プラ
ズマセル2Nと、それら両者の間に介在する電位設定シ
ートとしての誘電体シート3とを積層したフラットパネ
ル構造を有する。誘電体シート3は、薄板ガラス等で構
成される。その誘電体シート3は、表示セル1を駆動す
るためにできるだけ薄くする必要があり、例えば50μ
m程度の板厚を有するように形成される。
側基板)4を用いて構成される。上側基板4の内側主面
には、透明導電材料からなると共に行方向(垂直方向)
に延びる複数の行電極(データ電極)5が、行方向に沿
って所定の間隔を保持して列方向(水平方向)に並列的
に形成される。上側基板4はスペーサ6(図2参照)に
よって所定の間隙を保持した状態で誘電体シート3に接
合される。上側基板4および誘電体シート3の間隙に
は、電気光学材料としての液晶が充填されて液晶層7が
形成される。ここで、上側基板4および誘電体シート3
の間隙の寸法は例えば4〜10μmとされ、表示面全体
に亘って均一に保たれる。なお、電気光学材料としては
液晶以外のものを使用することもできる。
基板(下側基板)8を用いて構成される。この下側基板
8の内側主面には、後述する放電チャネル12のそれぞ
れに対応して列方向に延びる複数の列電極31が行方向
に並列的に形成される。列電極31は、たとえばNiな
どで構成され、たとえばスクリーン印刷によりストライ
プ状に形成される。また、下側基板8の内側主面には、
列電極31を覆うようにSiO2 等からなる透明な誘電
体層32が形成されると共に、この誘電体層32上にM
gO等からなる透明な保護層33が形成される。また、
誘電体シート3のプラズマセル2N側の面にもMgO等
からなる透明な保護層34が形成される。
3の上には列方向に延びる複数の隔壁10が行方向に並
列的に形成される。各隔壁10の頂部は保護層34の下
面に当接され、保護層33および保護層34の間隙の寸
法が一定に保持される。隔壁10は、たとえばスクリー
ン印刷法により形成され、主成分はガラスなどの絶縁材
で構成される。
って低融点ガラス等を使用したフリットシール材11が
配設され、下側基板8と誘電体シート3とが気密的に接
合される。保護層33および保護層34の間隙には、イ
オン化可能(放電可能)なガスが封入される。封入され
るガスとしては、例えばヘリウム、ネオン、アルゴンあ
るいはこれらの混合気体等が使用される。
10で分離された列方向に延びる複数の放電チャネル
(空間)12が行方向に並列的に形成される。上述した
ように複数の列電極31は、それぞれ複数の放電チャネ
ル12の位置に対応するように形成される。また、各放
電チャネル12内の保護層33上には、それぞれ放電チ
ャネル12に沿って延在するように基準電極35が形成
される。この基準電極35は比較的幅広とされるが、上
述した列電極31とは重ならないように形成される。本
実施例では、基準電極35は、ITO膜などの透明な導
電膜で構成される。
ように形成される。この場合、各データ電極5は列駆動
単位となると共に、各放電チャネル12は行駆動単位と
なる。そして、両者の交差部にはそれぞれ図3,6に示
すように画素13が規定される。なお、列電極31も透
明にすれば、列電極31も含んだ領域が1画素となる。
置200の回路構成を示している。この図4において、
図18と対応する部分には同一符号を付して示してい
る。21は液晶ドライバ(行電極ドライバ)であり、こ
の液晶ドライバ21にはビデオデータ(DATA)が供
給される。液晶ドライバ21からは各水平期間毎に、そ
れぞれのラインを構成する複数画素のデータ電圧DS1
〜DSm が同時に出力され、この複数画素のデータ電圧
DS1 〜DSm は、それぞれバッファ221 〜22m を
介して複数のデータ電極51 〜5m に印加される。
路23によって制御される。制御回路23には、ビデオ
データ(DATA)に対応した水平同期信号HDおよび
垂直同期信号VDが同期基準信号として供給される。ま
た、この制御回路23によって、後述する基準電極ドラ
イバ41および列電極ドライバ42も制御されている。
電極ドライバ41より共通に接続された複数の基準電極
351 〜35n に基準電圧Vref が供給される。また、
42は列電極ドライバである。この列電極ドライバ42
より複数の列電極311 〜31n には、それぞれ駆動パ
ルスPR1 〜PRn が印加される。駆動パルスPR1〜
PRn は、それぞれ基準電圧Vref に対して、1フレー
ム周期で順次極性が反転すると共に、各駆動パルスPR
1 〜PRn は、順次1水平期間(1H)ずつ遅延した状
態とされる。
準電圧Vref に対して1フレーム毎に極性が反転され
る。後述するように、列電極311 〜31n にそれぞれ
印加される駆動パルスPR1 〜PRn の極性が変化する
毎に、それぞれの列電極311〜31n に対応した放電
チャネル12に交流プラズマ放電(ACプラズマ放電)
が発生し、列方向(水平方向)に並ぶ複数の画素13の
液晶層7にデータ電圧DS1 〜DSm の書き込みが行わ
れる。この場合、駆動パルスPR1 〜PRn のそれぞれ
の変化後の極性とデータ電圧DS1 〜DSm の極性とが
逆となるように設定される。
31a 〜31a+3 にそれぞれ印加される駆動パルスPR
a 〜PRa+3 を示しており、同図(E)は所定のデータ電
極5に印加されるデータ電圧DSを示している。なお、
同図(A)〜(D)の破線は、駆動パルスPRa 〜PRa+3
の変化に対応した保護層33の表面電圧、すなわち壁電
圧の変化の概要を示している。
拡大して示したものである。図7は、図6のVII−VII断
面における初期状態、プラズマ放電後、次フレームのプ
ラズマ放電前、次フレームのプラズマ放電後の電位状態
を示している。また、図8は、図6のVIII−VIII断面に
おける初期状態、プラズマ放電後、次フレームのプラズ
マ放電前、次フレームのプラズマ放電後の電位状態を示
している。ここで、図6に示すように、P1は列電極3
1の表面位置、P2は保護層33の表面位置、P3は保
護層34の表面位置、P4はデータ電極(行電極)5の
表面位置である。
4の表面はチャージアップされておらず、図7に示すVI
I−VII断面における保護層の33の表面電位は列電極3
1の表面電位と等しく、また保護層34の表面電位はデ
ータ電極(行電極)5の表面電位と等しくなっている
(図7(A)参照)。
V1 (図7(A)参照)が放電開始電圧を越えるとプラ
ズマ放電が発生する。このプラズマ放電で発生したイオ
ンおよび/または電子は、放電チャネル12内の電界に
よって保護層33,34の表面に達し、電界を打ち消す
ように保護層33,34の表面をチャージアップする。
保護層33,34間の電位差が放電維持電圧を下回った
時点でプラズマ放電は自動的に終了するが、その後も準
安定原子は数μSEC〜数十μSECの寿命をもち、それから
発生するイオンおよび/または電子により、チャネル内
電位が最終的には基準電極の電位Vref となる。基準電
極35の上に位置する放電チャネル12の領域(断面VI
II−VIII)のみでなく、基準電極35が位置しない放電
チャネル12の領域(断面VII−VII)でも、図7(B)
および図8(B)に示すように、放電チャネル12内
(P2 −P3 領域)は基準電極35の電位Vref となる
ことが確認された。
の表面は、図8(B)に示すように、データ電極5と基
準電極35の電位差(DS−Vref)にチャージアップ
される。この電位差(DS−Vref)が、誘電体シート
3および液晶層7に書き込まれ、次フレームまで保持さ
れる。
列電極31に印加される駆動パルスおよびデータ電極5
に印加されるデータ電圧DSの極性が反転すると、図7
(C)に示すように、壁電圧が重畳されて保護層33,
34間の電位差V2 は放電開始電圧を越えるため、再び
プラズマ放電が発生する。このプラズマ放電で発生した
イオンおよび/または電子は、上述したと同様に電界を
打ち消すように保護層33,34の表面をチャージアッ
プする。そして、前記と同様にして、チャネル内電位が
最終的には基準電極の電位Vref となる(図7(D),
8(D)参照)。
の表面は、基準電極35とデータ電極5との電位差(V
ref−DS)にチャージアップされる。このようにして
データ電極5に印加したデータ電圧DSが、液晶層7お
よび誘電体シート3に書き込まれ、誘電体シートの作用
により、放電が終了しても次フレームまで保持される。
る駆動パルスおよびデータ電極5に印加されるデータ電
圧DSの極性が反転した場合、データ電圧DSの大きさ
が同じであるとすると、壁電圧が重畳されることから保
護層33,34間の電位差V 2 は初期状態の場合の電位
差V1 の2倍となる。したがって、次フレーム以降で
は、駆動パルスの電圧を低くしても保護層33,34間
の電位差は放電開始電圧を越えるようになるため、駆動
パルスの電圧を低くすることが可能となる。
11 〜31n に供給される駆動パルスPR1 〜PRn の
極性が変化する毎に、それぞれの列電極311 〜31n
に対応した放電チャネル12にACプラズマ放電が発生
し、プラズマ放電が発生した放電チャネル12に対応し
て列方向(水平方向)に並ぶ複数の画素13の液晶層7
にデータ電圧DS1 〜DSm の書き込みが行われる。こ
の場合、図5に示すように、駆動パルスPR1 〜PRn
の極性の変化は1水平期間ずつ遅延しているので、プラ
ズマ放電が発生する放電チャネル12は1水平期間毎に
行方向に順次走査され、同様に列方向(水平方向)に並
ぶ複数の画素13(図3参照)の液晶層7にデータ電圧
DS1 〜DSm (図4参照)の書き込みが行われる。
タ電圧は1フレーム後の次の書き込み期間まで保持され
る。各画素13の液晶層7に書き込まれたデータ電圧に
よって液晶が動作することから画素単位で表示が行われ
る。したがって、上述したようにプラズマ放電を発生さ
せて列方向に並ぶ複数の画素13の液晶層7にデータ電
圧DS1 〜DSm を書き込む放電チャネル12が順次走
査されることで、二次元画像の表示が行われる。
ズマ放電によってデータ電圧DSの書き込みが行われ、
チャージアップが完了すればその部分は放電することが
なく、放電は持続しない。そのため、放電の局存化が起
こらないと共に、放電電流による電圧降下によって放電
が部分的に起こりにくくなることもない。したがって、
放電チャネル12の全域で均一な放電電流密度を得るこ
とができ、画面全域で安定な表示を得ることができる。
また、放電が持続しないため、放電発光によるコントラ
ストの低下も軽減できる。
Sと列電極31に印加される駆動パルスの極性が基準電
極35に印加される基準電圧Vref に対して互いに逆極
性となるように駆動するので、列電極31に印加する駆
動パルスおよびデータ電極5に印加するデータ電圧DS
の極性が反転すると、壁電圧が重畳されて保護層33,
34間の電位差は比較的大きくなる。したがって、デー
タ電圧DSの影響で放電が抑制されることもなく、また
初期状態以外の駆動パルスの電圧を低く、低電圧駆動で
きる利点がある。
体層32が設けられるため、プラズマ放電によって生成
されたイオン、電子によって列電極31がスパッタされ
にくくなり、列電極31の断線を抑制できる。また、ス
パッタされても列電極31を構成する金属が飛び散るこ
とがなく、透過率の低下を防止することができる。
の放電チャネル12側の面に保護層33,34を付加し
ているので、プラズマ放電による誘電体シート3および
誘電体層32の経時的劣化による放電開始電圧の上昇を
抑制できると共に、積極的に放電開始電圧を低くできる
利点がある。
ト3および誘電体層32の放電チャネル12側の全面に
保護層33,34を設けたが、上述したように保護層3
3,34はプラズマ放電による誘電体シートの経時的な
劣化による放電開始電圧の上昇を抑制し、さらに積極的
に放電開始電圧を低くするために設けられたものである
ため、少なくともプラズマ放電の発生部にのみ設けるよ
うにすればよい。例えば、誘電体層32の上面では列電
極31に対応した部分がほぼプラズマ放電の発生部とな
る。
上に列電極31を覆うように透明な誘電体層32を設け
たものであるが、ACプラズマ放電の動作は誘電体シー
ト3が存在することによって達成されるため、誘電体層
32は必ずしも必要なものではない。また同様に、誘電
体シート3および誘電体層32の放電チャネル12側の
面に設けられた保護層34,33も必ず必要なものでは
ない。
すように、本実施例に係るプラズマアドレス表示装置2
00aでは、隔壁10の内部に、列電極31aを埋め込
んで形成してある。列電極31aを埋め込んで形成する
には、隔壁10をスクリーン印刷などで積層して形成す
る場合に、隔壁形成用スクリーン印刷の途中で、列電極
31aを形成するためのスクリーン印刷を行えば良い。
またはその他の手段を採用することができる。
構成する一方の隔壁10の近くに、好ましくは隔壁10
に当接するように基準電極35aが形成してある。列電
極31aおよび基準電極35aの材質などは前記第1実
施例と同様である。本実施例のその他の構成は、前記第
1実施例と同様である。
200aは、前記第1実施例のものと同様な作用を有す
る上に、さらに次の作用を有する。列電極31aが隔壁
10内に埋め込まれているので、放電チャネル12内で
光が透過する(液晶層7に対して垂直方向に透過する)
部分の面積を大きくすることができ、開口率を上げるこ
とができる。基準電極35aをITO膜などの透明電極
で構成すれば、さらに開口率を向上させることができ
る。また、基準電極35aを遮光性の材質であって低抵
抗の材質のもの(たとえばニッケルまたはニッケル合
金)で構成する場合には、放電チャネル12内の一方の
隔壁10に近接して設けることが好ましい。視野角の改
善を図ることができるからである。なお、基準電極35
aの幅が、放電チャネル12の幅に比較して小さい場合
でも、放電チャネル12内での放電後に、放電チャネル
12内の電位を基準電極の電位に均一に設定することが
できることは、図7,8に示す結果から確認されてい
る。
る。図10に示すように、本実施例に係るプラズマアド
レス表示装置200bでは、隔壁10の内部に、列電極
31bを埋め込んで形成してある点で前記第2実施例と
同様である。
隔壁10の一部を構成するように形成してある。すなわ
ち、隔壁10の底部に、基準電極35bが、その両端が
各放電チャネル12内に露出するように形成してある。
このような構成とするには、下側ガラス基板8の表面
に、基準電極35bをスクリーン印刷などで形成した
後、引続き、隔壁10を形成するためのスクリーン印刷
を行えば良い。列電極31bおよび基準電極35bの材
質に関しては、前記第1または第2実施例と同様であ
る。本実施例のその他の構成は、前記第2実施例と同様
である。
200bは、前記第2実施例のものと同様な作用を有す
る上に、さらに次の作用を有する。すなわち、放電チャ
ネル12内には、基準電極35bおよび列電極31bの
双方を配置する必要がなくなり、開口率がさらに向上す
る。
る。図11に示すように、本実施例に係るプラズマアド
レス表示装置200cでは、放電チャネル12を区画す
る一方の隔壁10の近くに、列電極31cが列方向に配
置してあり、その放電チャネル12側に位置する面を全
て誘電体層40で覆っている。誘電体層40は、たとえ
ばガラスを主成分とする誘電材料で構成され、たとえば
スクリーン印刷により形成することができる。誘電体層
40の上には、誘電体層40を介して列電極31Cと積
層するように、基準電極35cが列電極31cと同一方
向に沿って形成してある。基準電極35Cは、放電チャ
ネル12内に露出する。
に関しては、前記第1実施例と同様である。本実施例の
その他の構成は、前記第1実施例と同様である。本実施
例に係るプラズマアドレス表示装置200cは、前記第
1実施例のものと同様な作用を有する上に、さらに次の
作用を有する。
35cを列電極31cと積層して設けることで、放電チ
ャネル12内での電極の占める面積(光透過方向からみ
た面積)を減らすことができ、開口率を向上させること
ができる。第5実施例 次に、本発明のさらにその他の実施例について説明す
る。
ズマアドレス表示装置200dでは、放電チャネル12
を区画する一方の隔壁10の近くに、列電極31dが列
方向に配置してあり、その放電チャネル12側に位置す
る面を全て誘電体層40で覆っている。誘電体層40
は、たとえばガラスを主成分とする誘電材料で構成さ
れ、たとえばスクリーン印刷により形成することができ
る。誘電体層40の上部を含むおよび放電チャネル12
の下面には、基準電極35dが、図12,13に示すよ
うに、列電極31dと略直交するように、所定間隔でス
トライプ状に形成してある。本実施例では、基準電極3
5dは透明電極膜で構成され、隔壁10の下方にも位置
するように、平面状に配置される。基準電極35dを、
放電チャネルの下方全面に形成しなかったのは、全面を
覆ってしまうと、基準電極35dが列電極31dのシー
ルドとなり、放電チャネルでのAC放電ができなくなる
からである。
実施例と同様である。本実施例のその他の構成は、前記
第1実施例と同様である。本実施例に係るプラズマアド
レス表示装置200dは、前記第1実施例のものと同様
な作用を有する上に、さらに次の作用を有する。
開口率を上げることができる。また、図11に示す実施
例に比較して、基準電極35dのスクリーン印刷による
形成方法および隔壁10のスクリーン印刷による形成方
法が容易である。第6実施例 次に、本発明のさらにその他の実施例について説明す
る。
ズマアドレス表示装置200eでは、放電チャネル12
を区画する一方の隔壁10の近くに、列電極31eが列
方向に配置してあり、その放電チャネル12側に位置す
る面を全て誘電体層40で覆っている。誘電体層40
は、たとえばガラスを主成分とする誘電材料で構成さ
れ、たとえばスクリーン印刷により形成することができ
る。誘電体層40の上部を含むおよび放電チャネル12
の下面には、基準電極35eが、図14に示すように、
平面状に形成してある。本実施例では、隔壁10の下方
にも位置するように、平面状に配置される。
は、所定間隔またはピッチで、開口部46(たとえば円
形、その他の形状)が形成してある。この開口部を形成
することで、列電極31eの放電チャネル側上方で、こ
れら列電極31eの放電チャネル側上方の一部が開くこ
とになる。基準電極35eに開口部46を形成したの
は、基準電極35eで全面を覆ってしまうと、基準電極
35eが列電極31eのシールドとなり、放電チャネル
でのAC放電ができなくなるからである。
実施例と同様である。本実施例のその他の構成は、前記
第1実施例と同様である。本実施例に係るプラズマアド
レス表示装置200eは、図12,13に示す第5実施
例のものと同様な作用を有する。
れるものではなく、本発明の範囲内で種々に改変するこ
とができる。
ば、列電極が放電チャネルに露出せず、交流(AC)プ
ラズマ放電によってデータ電圧の書き込みが行われるた
め、チャージアップが完了すれば、その部分は放電する
ことがなく、放電は持続しない。そのため、放電の局存
化が起こらないと共に、放電電流による電圧降下によっ
て放電が部分的に起こりにくくなることもない。したが
って、放電チャネル全域で均一な放電電流密度を得るこ
とが容易であり、画面全域で安定な表示を得ることが可
能となる。また、放電が持続しないため、放電発光によ
るコントラストの低下も軽減し得る。
より印加される電圧と、駆動パルス印加手段により印加
する電圧とが、基準電極の電位に対して相互に逆極性と
なるように制御することで、データ電圧の影響で放電が
抑制されることもなく、駆動パルス印加手段により印加
する電圧を低く設定することが可能となる。
構成される電位設定シートの放電チャネル側に位置する
面に保護層を形成することで、プラズマ放電による電位
設定シートの経時的な劣化による放電開始電圧の上昇を
抑制し得ると共に、積極的に放電開始電圧を低くするこ
とが可能となる。
ャネル側に位置する面に誘電体層を設けることで、プラ
ズマ放電によって生成されたイオンおよび/または電子
によって列電極がスパッタされにくくなり、電極の断線
を抑制することが可能となる。また、スパッタされても
金属が飛び散ることがなく、透過率の低下を防止し得
る。
側に位置する面に誘電体層を設け、その誘電体層の放電
チャネル側に位置する面に保護層を付加することで、プ
ラズマ放電による誘電体層の経時的な劣化による放電開
始電圧の上昇を抑制し得ると共に、積極的に放電開始電
圧を低くすることが可能となる。
を区画する隔壁内に埋め込むことで、列電極による遮光
がなくなり、開口率を向上させることができる。この場
合において、基準電極を、放電チャネルを区画する隔壁
の一部を構成するように形成することで、基準電極を透
明にすることなく、さらに開口率を上げることができ
る。
い、この誘電体層の上に基準電極を放電チャネルに露出
するように積層して設けることで、これらを積層しない
で設けた場合に比較して、開口率を向上させることがで
きる。
ス表示装置の要部概略断面斜視図である。
要部概略断面図である。
極、基準電極等の配列を示す図である。
置の駆動回路構成を示す図である。
圧の変化を示す図である。
部分を拡大して示した断面図である。
断面での電位状態の変化を示す図である。
う断面での電位状態の変化を示す図である。
レス表示装置の要部断面図である。
るプラズマアドレス表示装置の要部断面図である。
るプラズマアドレス表示装置の要部断面図である。
るプラズマアドレス表示装置の要部断面図である。
断面図である。
あり、本発明のさらにその他の実施例を示す図である。
ス表示装置の構成例を示す要部概略断面斜視図である。
の要部概略断面図である。
示装置のデータ電極、プラズマ電極、放電チャネルの配
列を示す図である。
回路構成を示す図である。
タ電圧の変化を示す波形図である。
置
Claims (19)
- 【請求項1】 列方向にストライプ状に設けられ、放電
可能な気体が封入してある複数の放電チャネルを有する
プラズマセルと、 前記各放電チャネル内に少なくとも一部が露出するよう
に設けられた基準電極と、 前記各放電チャネル毎に列方向にストライプ状に、しか
も放電チャネル内に露出しないように形成された複数の
列電極と、 前記プラズマセルに隣接して積層するように設けられた
表示セルと、 前記表示セル内に平面方向に配置された電気光学材料層
と、 前記電気光学材料層と前記放電チャネルとの間に平面方
向に配置され、キャパシタとして機能可能な電位設定用
シートと、 前記電気光学材料層を挟んで前記電位設定用シートと反
対側に設けられ、前記列電極と略直交する方向に略平行
に配置された複数の行電極とを有するプラズマアドレス
表示装置。 - 【請求項2】 前記行電極にデータ電圧を印加するデー
タ電圧手段と、 前記列電極に駆動パルスを印加する駆動パルス印加手段
とをさらに有し、 前記行電極および列電極に印加される電圧に応じて、各
放電チャネルを走査し、特定の放電チャネルにて放電を
生じさせ、この放電チャネルでの放電をスイッチとし
て、各画素に相当する光学材料層および電位設定シート
に、前記データ電圧を印加し、前記電位設定シートによ
り、所定時間の間、光学材料層に対してデータ電圧に対
応する電圧の印加を保持する請求項1に記載のプラズマ
アドレス表示装置。 - 【請求項3】 前記データ電圧印加手段により印加され
る電圧と、前記駆動パルス印加手段により印加する電圧
とが、前記基準電極の電位に対して相互に逆極性となる
ように制御する駆動制御手段をさらに有する請求項2に
記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項4】 前記列電極が、前記放電チャネルを区画
する隔壁内に埋め込まれている請求項1〜3のいずれか
に記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項5】 前記基準電極が、前記放電チャネルを区
画する隔壁の一部を構成するように形成してある請求項
4に記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項6】 前記列電極の前記放電チャネル側に位置
する面には、誘電体層が設けてある請求項1〜3のいず
れかに記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項7】 前記誘電体層の前記放電チャネル側に位
置する面には、保護層が設けてある請求項6に記載のプ
ラズマアドレス表示装置。 - 【請求項8】 前記列電極が、誘電体層で覆われ、この
誘電体層の上に前記基準電極が前記放電チャネルに露出
するように設けてある請求項1〜3のいずれかに記載の
プラズマアドレス表示装置。 - 【請求項9】 前記基準電極は、透明であり、前記列電
極の放電チャネル側上方で、これら列電極の放電チャネ
ル側上方の一部が開くように、放電チャネルの下方に平
面状に配置される請求項8に記載のプラズマアドレス表
示装置。 - 【請求項10】 前記基準電極が、ストライプ状に形成
される請求項9に記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項11】 前記基準電極が、多数の開口部を有す
る透明膜で構成される請求項9に記載のプラズマアドレ
ス表示装置。 - 【請求項12】 前記基準電極が透明である請求項1〜
4のいずれかに記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項13】 前記電位設定用シートが誘電体シート
である請求項1〜12のいずれかに記載のプラズマアド
レス表示装置。 - 【請求項14】 前記電位設定シートの前記放電チャネ
ル側に位置する面には、保護層が形成してある請求項1
〜13のいずれかに記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項15】 電気光学材料層を有すると共に、この
電気光学材料層の一側の面に複数の第1の電極が平行に
配された電気光学表示セルの前記電気光学材料層の他側
の面に、前記第1の電極と直交して複数の放電チャネル
が平行に設けられると共に、それぞれの放電チャネルに
沿って基準電極および第2の電極が配されてなるプラズ
マセルを誘電体シートを介して積層してなり、 前記第1の電極にデータ電圧を印加すると共に、前記第
2の電極に駆動パルスを印加し、前記第1および第2の
電極の間でプラズマ放電を発生させて前記電気光学材料
層に前記誘電体シートを介して前記データ電圧を書き込
むことを特徴とするプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項16】 前記第1の電極に印加されるデータ電
圧と前記第2の電極に印加される駆動パルスの極性が前
記基準電極の電位に対して互いに逆極性となるように駆
動することを特徴とする請求項15に記載プラズマアド
レス表示装置。 - 【請求項17】 前記誘電体シートの前記放電チャネル
側の面の少なくとも前記プラズマ放電の発生部に保護層
を付加することを特徴とする請求項15または請求項1
6に記載のプラズマアドレス表示装置。 - 【請求項18】 少なくとも前記第2の電極の前記放電
チャネル側の面を覆うように透明な誘電体層を設けるこ
とを特徴とする請求項15〜17のいずれかに記載のプ
ラズマアドレス表示装置。 - 【請求項19】 前記誘電体層の前記放電チャネル側の
面の少なくとも前記プラズマ放電の発生部に保護層を付
加することを特徴とする請求項18に記載ののプラズマ
アドレス表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7106495A JPH0868989A (ja) | 1994-06-24 | 1995-04-28 | プラズマアドレス表示装置 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP6-143202 | 1994-06-24 | ||
JP14320294 | 1994-06-24 | ||
JP7106495A JPH0868989A (ja) | 1994-06-24 | 1995-04-28 | プラズマアドレス表示装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0868989A true JPH0868989A (ja) | 1996-03-12 |
Family
ID=26446610
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7106495A Pending JPH0868989A (ja) | 1994-06-24 | 1995-04-28 | プラズマアドレス表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0868989A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6029727A (en) * | 1998-04-13 | 2000-02-29 | Nippon Kokan Koji Kabushiki Kaisha | Jointing apparatus of thermo plastic pipes |
KR100326860B1 (ko) * | 1999-10-18 | 2002-03-13 | 구자홍 | 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법 |
-
1995
- 1995-04-28 JP JP7106495A patent/JPH0868989A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6029727A (en) * | 1998-04-13 | 2000-02-29 | Nippon Kokan Koji Kabushiki Kaisha | Jointing apparatus of thermo plastic pipes |
KR100326860B1 (ko) * | 1999-10-18 | 2002-03-13 | 구자홍 | 플라즈마 어드레스 액정 표시소자 및 그 구동방법 |
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