JPH09311663A - プラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ライン順次のアドレッシングにおける放電ミス
に起因した表示品質の低下を防止することを目的とす
る。 【解決手段】複数のラインからなる画面の表示内容を更
新するために、画面内の全てのセルで一斉に放電を生じ
させる活性化と、画面内の全てのラインを１ラインずつ
選択して更新内容に応じた特定のセルで放電を生じさせ
るアドレッシングとを順に行う、プラズマディスプレイ
パネルの駆動において、表示内容の更新を繰り返す場合
に、特定回数の更新を行う毎にアドレッシングにおける
ライン選択の順序を変更する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マトリクス表示形
式のＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル）の駆動方法
に関し、特にセルのメモリ機能を利用して表示内容を維
持する場合に好適である。

【０００２】ＰＤＰは、ハイビジョン用の大画面表示デ
バイスとして注目されている。画面サイズが大きくなる
につれて表示のライン数が増大し、表示内容を設定する
ためのライン走査の所要時間が長くなる。

【０００３】

【従来の技術】表示素子であるセルの集合によって画面
（スクリーン）が構成されるマトリクス表示形式のＰＤ
Ｐにおいて、セルの点灯状態の維持（サステイン）にメ
モリ機能が利用されている。ＡＣ型ＰＤＰは、主電極対
を誘電体で被覆することにより構造的にメモリ機能を有
するように構成されている。この種のＰＤＰによる表示
に際しては、１ラインずつライン選択をして表示内容に
応じた帯電状態を形成するアドレッシングを行い、その
後に全てのセルに対して共通に交番極性のサステイン電
圧を印加する。アドレッシング期間では、各ラインのセ
ルに対してアドレス放電を生じさせるための電圧を選択
的に印加し、所定のセルの誘電体を帯電させる。サステ
イン期間では、その開始時点で所定の壁電荷が存在した
セルのみにおいてサステイン電圧の印加毎に放電が生じ
る。電圧印加の周期を短くすれば、見かけの上で連続し
た発光状態が得られる。

【０００４】通常、表示内容は定期的に更新される。例
えば、テレビジョン画像を表示する場合には、１秒間に
Ｎ×ｎ回（Ｎ：フレーム数、ｎ：階調表示のためのフレ
ーム分割数）のアドレッシングが行われる。表示内容の
更新に際して、ＡＣ型ＰＤＰでは、以前の表示の影響を
防止するために、新たな帯電状態の形成に先立って全て
のセルの電荷を均等化する必要がある。例えば、この均
等化は、放電開始電圧を越える波高値のリセットパルス
を全てのセルに対して一斉に印加することによって実現
される。リセットパルスの前縁で放電が生じ、各セル内
の誘電体に比較的に大量の壁電荷が蓄積する。そして、
リセットパルスの後縁で壁電荷によるいわゆる自己放電
が生じ、ほとんどの壁電荷が中和して消失する。つま
り、画面の全体にわたって誘電体がほぼ無帯電状態にな
る。ただし、壁電荷が消失した後も、暫くは各セルにお
いて放電空間に荷電粒子の存在する活性状態が持続す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ＰＤＰにおいて、電圧
の印加から放電が生じるまでの時間である放電遅れは、
電圧を印加した時点での放電空間の荷電粒子密度に依存
する。荷電粒子密度が小さいほど放電遅れは長い。

【０００６】各セルのアドレス放電の放電遅れには、上
述の均等化のための放電（これをリセット放電と呼称す
る）と、そのセルの近傍のセルでのアドレス放電とが関
係する。アドレス放電を生じさせるとき、その直前に近
傍のセルでアドレス放電が生じた場合には、荷電粒子密
度は比較的に大きい。しかし、例えば１本のラインのみ
を点灯させる場合のように、近傍のラインでアドレス放
電を生じさせない場合には、リセット放電のみが荷電粒
子の生成に寄与することになる。リセット放電から時間
が経過するにつれて荷電粒子が減少するので、数百本の
ラインを順に選択するアドレッシング期間において、終
了時期に近づくにつれて放電遅れが長くなりアドレス放
電が生じにくくなる。つまり、サステイン期間における
点灯欠落を招く放電ミスが生じやすくなる。特に、多階
調表示においては１ライン分のアドレス期間が短いの
で、各セルに対するアドレス電圧の印加時間より放電遅
れが長くなり易い。なお、全セルを一様に帯電させた後
に点灯すべきセル以外のセルの壁電荷をアドレス放電で
消去するアドレッシング形式の場合には、点灯欠落では
なく誤点灯が生じ易くなる。

【０００７】従来ではアドレッシングのライン選択の順
序が固定であったので、表示領域のうちで点灯欠落又は
誤点灯の発生率の高い部分が、ライン選択時期の遅いラ
インに偏り、誤表示が目立ちやすいという問題があっ
た。

【０００８】本発明は、ライン順次のアドレッシングに
おける放電ミスに起因した表示品質の低下を防止するこ
とを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】アドレッシングにおける
ライン選択の順序を定期的に変更し、選択順位が最終順
位及びそれに近い順位である選択時期の遅いラインが常
に同一とならないようにする。各回の変更の内容として
は、特定長以上の期間において選択時期の遅いラインが
表示領域内で均等に分布するようなものが望ましいが、
必ずしも均等に分布する必要はない。アドレス放電が生
じない放電ミスに起因した誤表示が目立たないように、
変更の時間間隔に応じて選定すればよい。順序変更の時
期も誤表示が目立たない範囲内で任意に選定すればよ
い。

【００１０】請求項１の発明の方法は、複数のラインか
らなる画面の表示内容を更新するために、前記画面内の
全てのセルで一斉に放電を生じさせる活性化と、前記画
面内の全てのラインを１ラインずつ選択して更新内容に
応じた特定のセルで放電を生じさせるアドレッシングと
を順に行う、プラズマディスプレイパネルの駆動方法で
あって、表示内容の更新を繰り返す場合に、特定回数の
更新を行う毎に前記アドレッシングにおけるライン選択
の順序を変更するものである。

【００１１】「特定回数」とは、１以上の固定値だけで
なく、規則的に変化する可変値を含む。したがって、例
えば特定回数として２と３とを交互に設定する場合に
は、計５回の表示内容の更新に際して、２回目及び５回
目においてライン選択の順序を変更することになる。

【００１２】請求項２の発明の方法は、複数のラインか
らなる画面の表示内容を更新するために、前記画面内の
全てのセルで一斉に放電を生じさせる活性化と、前記画
面内の全てのラインを配列順に１ラインずつ選択して更
新内容に応じた特定のセルで放電を生じさせるアドレッ
シングとを順に行う、プラズマディスプレイパネルの駆
動方法であって、表示内容の更新を繰り返す場合に、特
定回数の更新を行う毎に、前記アドレッシングにおいて
最初に選択するラインである開始ラインを変更するもの
である。

【００１３】ラインを配列順に選択するので、開始ライ
ンを変更することにより、必然的に終了ライン（最後に
選択するライン）が変わる。開始ラインが配列の両端の
ラインでないとき、開始ラインと終了ラインとが隣接す
ることになる。

【００１４】請求項３の発明の方法は、前記開始ライン
の変更に際して、変更後の開始ラインとして、互いに異
なる複数のラインの中から循環形式で択一的に選択した
ラインを設定するものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は本発明に係るＰＤＰの内部
構造を示す斜視図である。ＰＤＰ１は、ＡＣ駆動形式の
面放電型ＰＤＰである。前面側のガラス基板１１の内面
に、マトリクス表示のラインＬ毎に一対のサステイン電
極Ｘ，Ｙが配列されている。サステイン電極Ｘ，Ｙは、
それぞれが透明導電膜４１と金属膜４２とからなり、Ａ
Ｃ駆動のための誘電体層１７で被覆されている。誘電体
層１７の表面にはＭｇＯからなる保護膜１８が蒸着され
ている。

【００１６】一方、背面側のガラス基板２１の内面に
は、下地層２２、アドレス電極Ａ、絶縁層２４、隔壁２
９、及びカラー表示のための３色（Ｒ，Ｇ，Ｂ）の蛍光
体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂが設けられている。各隔壁
２９は平面視において直線状である。これら隔壁２９に
よって放電空間３０がライン方向にサブピクセル毎に区
画され、且つ放電空間３０の間隙寸法が一定値に規定さ
れている。表示の１ピクセル（画素）は、ライン方向に
並ぶ３つのサブピクセルからなる。隔壁２９の配置パタ
ーンがストライプパターンであることから、放電空間３
０のうちの各列に対応した部分は、全てのラインに跨が
って列方向に連続している。各列内のサブピクセルの発
光色は同一である。各サブピクセルの範囲内の構造体が
セル（表示素子）である。

【００１７】ＰＤＰ１では、各サブピクセルの点灯（発
光）／非点灯の選択（アドレッシング）に、アドレス電
極Ａとサステイン電極Ｙとが用いられる。すなわち、ｍ
本（ｍはライン数）のサステイン電極Ｙに対して１本ず
つ順にスキャンパルスを印加することによって画面走査
（ライン選択）が行われ、サステイン電極Ｙと表示内容
に応じて選択されたアドレス電極Ａとの間での対向放電
（アドレス放電）によって、ラインＬ毎に所定の帯電状
態が形成される。アドレッシングの後、サステイン電極
Ｘとサステイン電極Ｙとに交互に所定波高値のサステイ
ンパルスを印加すると、アドレッシングの終了時点で所
定量の壁電荷が存在したセルで面放電（サステイン放
電）が生じる。

【００１８】以下、ＰＤＰ１の駆動方法をさらに詳しく
説明する。図２は第１実施形態に係る駆動方法の模式図
である。ＰＤＰ１による表示に際しては、１画面（１フ
レーム）に１つのフィールドｆを対応づける。ただし、
テレビジョンのようにインタレース形式で走査された画
像を再生する場合には１画面の表示に２つのフィールド
を用いる。

【００１９】２５６階調表示を行うため、１つのフィー
ルドｆを８つのサブフィールドｓｆ１〜８に分割する。
各サブフィールドｓｆ１〜８は、リセット期間ＴＲ、ア
ドレス期間ＴＡ、及びサステイン期間ＴＳからなる。各
サブフィールドｓｆ１〜８における輝度の相対比率が
１：２：４：８：１６：３２：６４：１２８となるよう
に重み付けをして、各サブフィールドｓｆ１〜８のサス
テイン期間ＴＳの発光回数を設定する。各サブフィール
ドｓｆ１〜８は１つの階調レベルの画面表示期間であ
る。なお、サブフィールドの順序は、重みの大きさの順
（昇順又は降順）にする必要はない。例えば、重みが大
きいサブフィールドをフィールドの中間に配置するとい
った最適化が知られている。

【００２０】各サブフィールドｓｆ１〜８におけるリセ
ット期間ＴＲは、それ以前の点灯状態の影響を防ぐた
め、表示画面の壁電荷の消去（全面消去）を行う期間で
ある。アドレス期間ＴＡは、ライン順次のアドレッシン
グを行う期間、すなわち表示内容を更新する期間であ
る。図２において、アドレス期間ＴＡの太い斜線は、画
面走査の位置（選択対象のライン）の推移を示してい
る。また、サステイン期間ＴＳは、階調レベルに応じた
輝度を確保するために、アドレッシングによって設定さ
れた点灯状態を維持する期間である。

【００２１】本実施形態において、アドレッシングのラ
イン選択の順序はラインＬの配列順である。すなわち、
マトリクス表示の列における一端側から他端側に向かっ
て順に各ラインＬを選択する。ただし、ｍ本のラインＬ
のうち最初に選択する開始ラインをサブフィールドｓｆ
１〜８毎にシフトさせる。シフト量は、「ｍ／ｎ（ｎは
サブフィールド数）」又はそれに最も近い整数である。
例えば、ｍ＝４８０の場合には６０ライン分のシフトを
行う。開始ラインが配列の両端以外のラインの場合は、
開始ラインから配列順にラインＬを選択していき、配列
のｍ番目に達すると１番目に戻って開始ラインの手前の
ラインまで選択を続ける。

【００２２】開始ラインのシフトは１フィールドで一巡
する。開始ラインをシフトすれば、最後に選択する終了
ラインもシフトする。これにより、アドレッシングの後
半で放電空間３０中の荷電粒子の減少に起因した放電ミ
スが生じたとしても、放電ミスの発生部位が表示領域内
でサブフィールド毎に移動するので、放電ミスによる部
分的な誤表示が目立たなくなる。

【００２３】図２の例は、開始ラインを一方向に一定量
ずつ順にシフトさせるものであるが、シフト量を一定に
する必要はなく、シフト方向も一定にする必要はない。
各サブフィールドｓｆ１〜８の開始ラインが互いに異な
ればよい。ただし、１フィールドｆにおいて開始ライン
（つまり終了ライン）を表示領域内で分散させるのが望
ましい。

【００２４】図３は印加電圧の波形図である。ここで
は、代表的に１つのサブフィールドｓｆ１の駆動を説明
する。サブフィールドｓｆ１と他のサブフィールドｓｆ
２〜８との間では、アドレッシングのライン選択順序及
びサステイン期間ＴＳの長さが相違するだけで、基本的
なシーケンスに差異はない。

【００２５】リセット期間ＴＲにおいて、全てのライン
のサステイン電極Ｘに面放電開始電圧を越える波高値の
書込みパルス（リセットパルス）Ｐｗを印加し、同時に
全てのアドレス電極ＡにパルスＰａｗ（書込みパルスＰ
ｗと同極性）を印加する。書込みパルスＰｗの立上がり
に呼応して全てのラインで強い面放電が生じ、誘電体層
１７に一旦、壁電荷が蓄積する。その後、書込みパルス
Ｐｗの立下がりに呼応して、壁電荷による自己放電が生
じ、誘電体層１７の壁電荷が消失する。パルスＰａｗ
は、背面側の帯電及びイオン衝撃を抑えるために印加さ
れる。

【００２６】アドレス期間ＴＡにおいては、全てのサス
テイン電極Ｘを接地電位に対して正電位Ｖａｘにバイア
スし、全てのサステイン電極Ｙを負電位Ｖｓｃにバイア
スする。この状態で、先頭のラインから１ラインずつ順
に各ラインを選択し、サステイン電極Ｙに負極性のスキ
ャンパルスＰｙを印加する。ラインの選択と同時に、点
灯（発光）すべきセルに対応したアドレス電極Ａに対し
て、波高値Ｖａの正極性のアドレスパルスＰａを印加す
る。選択されたラインにおいて、アドレスパルスＰａの
印加されたセルでは、アドレス放電が起こる。サステイ
ン電極ＸがアドレスパルスＰａと同極性の電位にバイア
スされているので、そのバイアスでアドレスパルスＰａ
が打ち消され、サステイン電極Ｘとアドレス電極Ａとの
間では放電は起きない。

【００２７】サステイン期間ＴＳにおいては、背面側の
帯電を防止するため、全てのアドレス電極Ａを正極性の
電位にバイアスし、最初に全てのサステイン電極Ｙに波
高値Ｖｓの正極性のサステインパルスＰｓを印加する。
その後、サステイン電極Ｘに対するサステインパルスＰ
ｓの印加とサステイン電極Ｙに対するサステインパルス
Ｐｓの印加とを交互に繰り返す。サステインパルスＰｓ
を印加する毎に、アドレス期間ＴＡの終了時点で所定の
壁電荷が存在したセルで面放電が生じる。面放電により
紫外線が生じ、蛍光体が励起されて発光する。

【００２８】図４は本発明に係る駆動ユニット１００の
要部のブロック図である。駆動ユニット１００は、シス
テムコントローラ１０１、画像メモリ１０２、データ転
送部１０３、スキャンニングコントローラ１０４、順序
変更部１０５、Ｘドライバ１１０、Ｙドライバ１２０、
及びアドレスドライバ１３０を有している。駆動ユニッ
ト１００には、外部装置から各ピクセルの３色の輝度を
示す多値の映像データが、各種の同期信号とともに入力
される。システムコントローラ１０１は、映像データに
基づいて、各サブフィールドｓｆ１〜８におけるセルの
点灯の要否を示す２値の画像データを生成し、画像メモ
リ１０２に格納する。

【００２９】順序変更部１０５は、各サブフィールドｓ
ｆ１〜８の開始ラインを示す順序テーブルＴ１を格納し
たＲＯＭであり、システムコントローラ１０１からのサ
ブフィールドデータＤｓｆに対応した開始ラインデータ
Ｄ１を出力する。スキャンニングコントローラ１０４
は、開始ラインデータＤ１が示すラインから順にスキャ
ンパルスＰｙを印加する指示をＹドライバ１２０に与え
る。一方、データ転送部１０３は、各サブフィールドｓ
ｆ１〜８において、開始ラインデータＤ１が示すライン
から順に１ライン分ずつ、画像メモリ１０２内の画像デ
ータを読み出してアドレスドライバ１３０に転送する。
アドレスドライバ１３０は、転送された画像データに応
じて、アドレス電極Ａに対して選択的にアドレスパルス
Ｐａを印加する。

【００３０】図５は第２実施形態に係る駆動方法の模式
図である。図５の例は、サブフィールドｓｆ１〜８毎で
はなく、フィールドｆ毎に開始ラインをシフトさせるも
のである。上述の例と同様にライン選択が配列順に行わ
れるので、開始ラインのシフトにより終了ラインもシフ
トし、放電ミスの発生し易い部位がフィールドｆ毎に移
動する。シフト量はライン数ｍの１／４であり、４フィ
ールド毎に開始ラインが一巡する。

【００３１】図６は第３実施形態に係る駆動方法の模式
図である。開始ラインのシフトの時間間隔は、サブフィ
ールド単位で任意に設定することができる。図６の例
は、フィールドｆを輝度の重みの和が均等になるように
サブフィールド単位で複数のグループに分け、グループ
毎に開始ラインのシフトを行うようにしたものである。
具体的には、フィールドｆが７つのサブフィールドｓｆ
１〜８と、１つのサブフィールドｓｆ８とに２分割され
ている。サブフィールドｓｆ１〜８毎に表示内容が更新
されるので、更新の回数で開始ラインのシフト時期をみ
ると、フィールドｆの第１番目のサブフィールドｓｆ１
での更新を１回目としたときの７回目の次の更新（８回
目）でシフトを行い、その次の更新でもシフトを行うこ
とになる。つまり、シフトのインターバルパターンは
７，１，７，１…の繰り返しパターンとなる。

【００３２】図６の例においても、ライン選択が配列順
に行われるので、開始ラインのシフトにより終了ライン
もシフトし、放電ミスの発生し易い部位が定期的に移動
する。シフト量はライン数ｍの１／４であるので、２フ
ィールド毎に開始ラインが一巡する。シフト量をライン
数ｍの１／８とすれば、４フィールド毎に開始ラインが
一巡することになる。なお、上述したとおり、各回のシ
フト方向を同一にする必要はなく、シフト量を一定にす
る必要もない。

【００３３】上述の各実施形態においては、開始ライン
の変更形式として、順序テーブルＴ１による循環形式を
採用したので、例えば乱数発生器を用いて開始ラインを
決定する場合と比べて、簡単に且つ確実に表示品質の低
下を防止することができる。順序テーブルＴ１に代え
て、適当数ずつカウントアップするカウンタを用いて開
始ラインをシフトさせてもよい。なお、アドレッシング
において配列順にラインを選択せずに、アドレス期間Ｔ
Ａ中にｍ本のラインを順不同に１本ずつ選択することも
可能である。

【００３４】ライン数ｍ、サブフィールド数、フィール
ド構成、シフト量、などは適宜変更可能である。アドレ
ス放電によって必要な壁電荷を得る書込みアドレス形式
だけでなく、アドレス放電によって不要の壁電荷を消去
する消去アドレス形式にも本発明を適用することができ
る。

【００３５】

【発明の効果】請求項１乃至請求項３の発明によれば、
ライン順次のアドレッシングにおける放電ミスに起因し
た表示品質の低下を防止することができる。

【００３６】請求項３の発明によれば、簡単な回路構成
で表示品質の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るＰＤＰの内部構造を示す斜視図で
ある。

【図２】第１実施形態に係る駆動方法の模式図である。

【図３】印加電圧の波形図である。

【図４】本発明に係る駆動ユニットの要部ブロック図で
ある。

【図５】第２実施形態に係る駆動方法の模式図である。

【図６】第３実施形態に係る駆動方法の模式図である。

【符号の説明】

１ ＰＤＰ（プラズマディスプレイパネル） Ｌ ライン

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数のラインからなる画面の表示内容を更
   新するために、前記画面内の全てのセルで一斉に放電を
   生じさせる活性化と、前記画面内の全てのラインを１ラ
   インずつ選択して更新内容に応じた特定のセルで放電を
   生じさせるアドレッシングとを順に行う、プラズマディ
   スプレイパネルの駆動方法であって、 表示内容の更新を繰り返す場合に、特定回数の更新を行
   う毎に前記アドレッシングにおけるライン選択の順序を
   変更す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。
2. 【請求項２】複数のラインからなる画面の表示内容を更
   新するために、前記画面内の全てのセルで一斉に放電を
   生じさせる活性化と、前記画面内の全てのラインを配列
   順に１ラインずつ選択して更新内容に応じた特定のセル
   で放電を生じさせるアドレッシングとを順に行う、プラ
   ズマディスプレイパネルの駆動方法であって、 表示内容の更新を繰り返す場合に、特定回数の更新を行
   う毎に、前記アドレッシングにおいて最初に選択するラ
   インである開始ラインを変更す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。
3. 【請求項３】前記開始ラインの変更に際して、変更後の
   開始ラインとして、互いに異なる複数のラインの中から
   循環形式で択一的に選択したラインを設定する請求項２
   記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。