JPWO2006123417A1 - カラー表示装置 - Google Patents

Abstract

カラー表示装置(10)は、内部に、色に応じて異なる材料で構成される蛍光体層(4R,4G,4B)が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有するガス放電管が複数並置され、そのガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、そのガス放電管の背面側に複数の信号電極(3)が配置されている。そのガス放電管の中のその蛍光体層(4R, 4B)として特定の材料を含むガス放電管の背面とその信号電極との間に電圧調整層(6R, 6B)が形成され、その電圧調整層は、表示電極と信号電極の間の放電開始電圧を変化させる材料でできており、その蛍光体層として異なる材料を含むその複数のガス放電管における放電開始電圧の差が小さくなるようにその電圧調整層の厚さが選択される。【選択図】 図３

Description

本発明は、カラー蛍光体層を有するカラー表示装置に関し、特に、異なる材料の蛍光体層を有する放電発光素子を用いたカラー表示装置に関する。

放電発光素子を用いた薄型のカラー表示装置として、プラズマ・チューブ・アレイおよびプラズマ・ディスプレイ・パネル（ＰＤＰ）が知られている（特許文献１）。
特開２００４−１７８８５４号公報

Ｇ．Ｏｖｅｒｓｌｕｉｚｅｎ、他の“５．１ Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃａｃｙ ＰＤＰ”、ＳＩＤ （Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ） ０３ ＤＩＧＥＳＴ、２００３、ｐｐ．２８−３１には、ＰＤＰにおいて蛍光体層の下に二酸化チタン（ＴｉＯ₂）層を設け、それによってＰＤＰの発光効率と輝度を高くすることができることが記載されている。
Ｇ．Ｏｖｅｒｓｌｕｉｚｅｎ ｅｔ ａｌ．"５．１ Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃａｃｙ ＰＤＰ"，ＳＩＤ （Ｓｏｃｉｅｔｙ ｆｏｒ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｄｉｓｐｌａｙ） ０３ ＤＩＧＥＳＴ，２００３，ｐｐ．２８−３１

異なる材料の蛍光体層を有する放電発光素子において、蛍光体の材料に応じて放電電圧の特性が異なり、それによって駆動マージンが小さくなるという問題がある。特に、蛍光体層を間に挟んだ放電の特性は、蛍光体の材料に応じて大きく異なり、同じ電圧を印加しても、蛍光体の材料によって放電電圧が異なり、共通駆動マージンが小さくなるという問題がある。

特に、それぞれＲ、Ｇ、Ｂの蛍光体を内部に形成した３種類のガス放電管（プラズマチューブ）を多数並設して構成したプラズマ・チューブ・アレイでは、各チューブの外壁に接して長手方向に信号電極が設けられ、該信号電極と対向する面にチューブを横断する方向の表示電極対が設けられる。従って、チューブを挟んで対向する信号電極と表示電極の間の間隔は、チューブの直径に相当したものとなり、例えば５００μｍ程度である。この寸法は、一般の３電極面放電型ＰＤＰにおける信号電極を表示電極の間の放電ギャップよりも相当大きく、必然的にアドレス放電に要する電圧が高くなる。

特にプラズマ・チューブ・アレイ形式のカラー表示装置では、放電チューブの内部空間が１本毎に独立していて通常のＰＤＰのような横方向の隣接セル間の結合がないので、蛍光体材料の違いによるチューブ相互間での放電電圧のばらつきが顕著に表れる傾向がある。このようにして、前述のような高いアドレス電圧の要求と蛍光体材料による放電電圧のばらつきにより、特にプラズマ・チューブ・アレイ形式のカラー表示装置では絶対値として大きな放電電圧のばらつきが生じ、それを改善することが望ましい。

本発明の目的は、複数の蛍光体層を有する放電発光素子からなる表示装置においてカラー蛍光体の材料に応じた放電電圧特性のばらつきを修正することである。

本発明の別の目的は、複数の蛍光体層を有する表示装置において駆動マージンを大きくすることである。

本発明の特徴によれば、カラー表示装置は、内部に、色に応じて異なる材料で構成される蛍光体層が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有するガス放電管が複数並置され、そのガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、そのガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置されている。そのガス放電管の中のその蛍光体層として特定の材料を含むガス放電管の背面とその信号電極との間に電圧調整層が形成される。その電圧調整層は、表示電極と信号電極の間の放電開始電圧を変化させる材料でできており、その蛍光体層と異なる材料を含むその複数のガス放電管における放電開始電圧の差が小さくなるようにその電圧調整層の厚さが選択される。

本発明の別の特徴によれば、カラー表示装置において、ガス放電管は、その蛍光体層の材料に応じて、複数のガス放電管における表示電極と信号電極の間の放電開始電圧の差が小さくなるように寸法形状が選択される。

本発明のさらに別の特徴によれば、カラー表示装置において、ガス放電管の信号電極の幅は、その蛍光体層の材料に応じて、複数のガス放電管における表示電極と信号電極の間の放電開始電圧の差が小さくなるように寸法が選択される。

本発明のさらに別の特徴によれば、カラー表示装置において、ガス放電管の材料は、その蛍光体層の材料に応じて、複数のガス放電管における表示電極と信号電極の間の放電開始電圧の差が小さくなるように選択される。

本発明によれば、複数の種類の蛍光体層を有する表示装置において、カラー蛍光体の材料に応じた放電電圧の特性のばらつきを修正することができ、駆動マージンを大きくすることができる。特に、色毎に放電空間が完全に独立した構成となるプラズマ・チューブ・アレイ形式のカラー表示装置に本発明を適用した場合、カラー・チューブ毎の放電電圧の差を小さくして駆動マージンを大きくすることができる。

本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図面において、同様の構成要素には同じ参照番号が付されている。

図１は、本発明の実施形態による、プラズマ・チューブ・アレイ形のカラー表示装置１０の部分的構造を例示している。図において、表示装置１０は、互いに平行に配置された透明な細長い複数のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、１２Ｒ、１２Ｇ、１２Ｂ、透明な前面側の支持シートまたは薄い基板からなる前面側支持基板３１、透明なまたは不透明な背面側の支持シートまたは薄い基板からなる背面側支持基板３２、複数の表示電極対または主電極対２、および複数の信号電極３を含んでいる。Ｒ，ＧおよびＢは蛍光体の発光色である赤、緑および青を示している。支持基板３１および３２は、例えば可撓性のＰＥＴフィルム、ガラス等で作られている。

細長いガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．は、例えばホウケイ酸ガラスのような透明な絶縁体で作製され、典型的には、管径が２ｍｍ以下であり、例えば、管の断面の幅１ｍｍおよび高さ０．５ｍｍであり、長さが３００ｍｍ以上の寸法を有する。

ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の内部の放電空間には、典型的には、赤、緑、青（Ｒ、Ｇ、Ｂ）の蛍光体層４をそれぞれ形成した支持部材がそれぞれ挿入されて配置され、放電ガスが導入されて、両端が封止されている。ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の内面には、ＭｇＯからなる電子放出膜５が形成され、蛍光体層４が形成された支持部材が挿入されている。代替構成として、支持部材を用いずに、それぞれの蛍光体層４をガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の背面側内面部分に形成してもよい。蛍光体層ＲＧＢは、典型的には、約３０μｍ〜約５０μｍの範囲の厚さを有する。

支持部材は、例えばホウケイ酸ガラスのような透明な絶縁体で作製され、この支持部材上に蛍光体層４が形成されている。支持部材は、ガラス管の外部で、支持部材上に蛍光体ペーストを塗布し、それを焼成して支持部材上に蛍光体層４を形成した後、支持部材をガラス管内に挿入して配置することができる。蛍光体ペーストは、当該分野で公知の各種の蛍光体ペーストを利用することができる。

電子放出膜５は、放電ガスとの衝突により荷電粒子を発生する。蛍光体層４は、表示電極対２に電圧を印加すると、管内に封入された放電ガスが励起されるが、その励起希ガス原子の脱励起過程で発生する真空紫外光で可視光を発光する。

図２Ａは、透明な複数の表示電極対２が形成された前面側支持基板３１を示している。図２Ｂは、複数の信号電極３が形成された背面側支持基板３２を示している。

信号電極３は、背面側支持基板３２の前面すなわち内面上に形成され、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の長手方向に沿って設けられている。隣接する信号電極３間のピッチは、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の各々の幅と同じであり、例えば１ｍｍである。複数の表示電極対２は、周知の形態で前面側支持基板３１の背面すなわち内面上に形成され、信号電極３と交差する方向に配置されている。表示電極２の幅は例えば０．７５ｍｍであり、各１対の表示電極２の端縁間の距離は例えば０．４ｍｍである。表示電極対２と隣の表示電極対２の間には、非放電領域となる距離または非放電ギャップが確保され、その距離は例えば１．１ｍｍである。

信号電極３と表示電極対２は、表示装置１０の組み立て時にガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の下側の外周面部分と上側の外周面部分にそれぞれ密着するように接触させるが、その密着性を良くするために、それぞれの電極とガス放電管面との間に接着剤を介在させて接着してもよい。

この表示装置１０を正面から平面的にみた場合、信号電極３と表示電極対２との交差部が単位発光領域となる。表示は、表示電極対２のいずれか１本を走査電極として用い、その走査電極と信号電極３との交差部で選択放電を発生させて発光領域を選択し、その放電により当該領域の管内面に形成された壁電荷を利用して、表示電極対２で表示放電を発生させ、蛍光体層を発光させることで行う。選択放電は、垂直方向に対向する走査電極と信号電極３との間のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．内で発生される対向放電である。表示放電は、平面上に平行に配置された１対の表示電極間のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．内で発生される面放電である。

表示電極対２と信号電極３は、電圧を印加することによって管内部の放電ガスに放電を発生させることが可能である。図１では、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の電極構造は、１つの発光部位に３つの電極が配置された構成であり、表示電極対によって表示放電が発生される構造であるが、これに限定されるものではなく、表示電極２と信号電極３の間で表示放電が発生される構造であってもよい。即ち、表示電極対２を１本とし、この表示電極２を走査電極として用いて信号電極３との間に選択放電と表示放電（対向放電）を発生させる形式の電極構造であってもよい。

図９は、蛍光体層４がガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の背面側内面部分に形成されており、管壁の肉厚１００μｍ、長手方向に垂直な断面の幅１．０ｍｍおよび断面高さ０．５ｍｍを有する従来技術による、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇおよび１１Ｂにおける、１つの表示電極２と信号電極３の間の対向放電開始電圧を示している。

図９において、異なる色の蛍光体材料の特性の違いによって、赤色発光用のガス放電管１１Ｒの対向放電の放電開始電圧が最も低く、例えば約２８０Ｖであり、緑色発光用のガス放電管１１Ｇの対向放電の放電開始電圧が最も高く、例えば約３１０Ｖであり、青色発光用のガス放電管１１Ｂの対向放電の放電開始電圧は、両者の間に位置し、赤色発光用のガス放電管１１Ｒの電圧に近く、例えば約２８５Ｖである。しかし、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの間の対向放電の放電開始電圧の差は、小さいことが望ましい。ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂの間の対向放電の放電開始電圧の差は、通常、無視できないほど大きく、例えば約３０Ｖである。それによって、設定印加電圧との差が大きいと過大放電を生じやすく、従って消去放電が生じて壁電荷が少なくなり発光しないことがある。

図３は、本発明の実施形態による表示装置１０２の長手方向に垂直な断面の構造を示している。表示装置１０２において、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の背面側内面部分に蛍光体層４Ｒ、４Ｇおよび４Ｂが形成されており、管壁の肉厚１００μｍ、断面幅１．０ｍｍおよび断面高さ０．５ｍｍの細管からなる。一実施例として、赤の蛍光体４Ｒはイットリア系（（Ｙ．Ｇａ)ＢＯ₃：Ｅｕ）の材料を含み、緑の蛍光体４Ｇはジンクシリケート系（Ｚｎ₂ＳｉＯ₄：Ｍｎ）の材料を含み、青の蛍光体４ＢはＢＡＭ系（ＢａＭｇＡｌ₁₀Ｏ₁₇：Ｅｕ）の材料を含む。

図３において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの底面と背面側支持基板３２の内面に配置された信号電極３Ｒとの間には厚さ約５μｍ〜約１０μｍの電圧調整層６Ｒが形成され、青色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの底面と背面側支持基板３２の内面に配置された信号電極３Ｂとの間にはより厚い厚さ約８０μｍの電圧調整層６Ｂが形成されている。緑色のガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの底面と背面側支持基板３２の内面に配置された信号電極３Ｇとの間には電圧調整層は形成されていない。

電圧調整層６Ｒおよび６Ｂの材料は、例えば、二酸化チタンＴｉＯ₂、五酸化タンタルＴａＯ₅である。電圧調整層６Ｒおよび６Ｂは、背面側支持基板３２に形成された信号電極３の上にプリント（印刷）、蒸着またはスパッタにより形成される。

ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３Ｇと表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、約３１０Ｖである。電圧調整層６Ｒの存在によって、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３Ｒと表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、約２８０Ｖから、約３０Ｖだけ上昇して約３１０Ｖとなる。電圧調整層６Ｂの存在によって、ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３Ｒと表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、約２９０Ｖから約２０Ｖだけ上昇して約３１０Ｖとなる。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧の差は僅かであり、それらの放電開始電圧は概ね等しい。

図４は、本発明の別の実施形態による表示装置１０４の長手方向に垂直な断面の構造を示している。図４において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの断面の高さＨ_Rは他の色の管断面に比べ最も大きく、例えば０．５ｍｍであり、緑色のガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの断面の高さＨ_Gは、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの断面の高さＨ_Rより小さく、例えば０．４ｍｍであり、青色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの断面の高さＨ_Bは、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの断面の高さＨ_Rより小さくガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの断面の高さＨ_Bより大きく、例えば０．４５ｍｍである。

ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの対向放電の放電開始電圧は、断面の高さＨ_Rに対して約２８０Ｖである。ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの断面の高さＨ_Gを小さくしたことによって、ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その短くなった距離に応じて、約３１０Ｖから、約３０Ｖだけ下がって約２８０Ｖとなる。ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの断面の高さＨ_Bを小さくしたことによって、ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その短くなった距離に応じて、約２９０Ｖから、約１０Ｖだけ下がって約２８０Ｖとなる。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧は概ね等しく、その差は小さくなる。

図５は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置１０６の長手方向に垂直な断面の構造を示している。図５において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３Ｒの幅Ａ_Rは小さく、例えば０．２５ｍｍであり、緑色のガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３Ｇの幅Ａ_Gは大きく、例えば０．５ｍｍであり、青色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３Ｂの幅Ａ_Bは、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３Ｒの幅Ａ_Rより大きくガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３Ｇの幅Ａ_Gより小さく、例えば０．３ｍｍである。

ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの対向放電の放電開始電圧は、信号電極３Ｂの幅Ａ_Bに対して約２９０Ｖである。ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３Ｒの幅Ａ_Rを幅Ａ_Bより小さくしたことによって、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３Ｒと表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その小さくなった幅に応じて、約２８０Ｖから、約１０Ｖだけ上昇して約２９０Ｖとなる。ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３Ｇの幅Ａ_Gを幅Ａ_Bより大きくしたことによって、ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その大きくなった幅に応じて、約３１０Ｖから、約１０Ｖだけ下がって約３００Ｖとなる。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧の差は、小さくなり、約１０Ｖとなる。

図６は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置１０８の長手方向に垂直な断面の構造を示している。図６において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Rは大きく、例えば０．１３ｍｍであり、緑色のガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Gは小さく、例えば０．０７ｍｍであり、青色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Bは、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Rより小さくガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Bより大きく、例えば０．１ｍｍである。

図１０は、表示装置１０８のガス放電管１１Ｒ、１１Ｇおよび１１Ｂにおける１つの表示電極２と信号電極３の間の対向放電開始電圧を示している。

図１０を参照すると、ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの対向放電の放電開始電圧は、管壁厚Ｔ_Bに対して約２８５Ｖである。ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３側の管厚Ｔ_Rを管壁厚Ｔ_Bより大きくしたことによって、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その大きくなった厚さに応じて約２８０Ｖから約５だけ上昇する。ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３側の管厚Ｔ_Gを管壁厚Ｔ_Bより小さくしたことによって、ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その小さくなった厚さに応じて約３１０Ｖから約１５Ｖだけ低下する。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧の差は、小さくなり、約１０Ｖとなる。

図７は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置１１０の長手方向に垂直な断面の構造を示している。図７において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Rは、例えば０．２５ｍｍであり、緑色のガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Gは大きく、例えば０．５ｍｍであり、青色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Bは、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Rより広くガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Gより狭く、例えば０．３ｍｍである。

ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの対向放電の放電開始電圧は、表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Bに対して約２９０Ｖである。ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Rを幅Ｗ_Bより小さくしたことによって、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その小さくなった幅に応じて、約２８０Ｖから、約１０Ｖだけ上昇して約２９０Ｖとなる。ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Gを幅Ｗ_Bより大きくしたことによって、ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｒの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その大きくなった幅に応じて、約３１０Ｖから、約１０Ｖだけ下がって約２９０Ｖとなる。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧の差は、小さくなり、約１０Ｖとなる。

図８は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置１１２の長手方向に垂直な断面の構造を示している。図８において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの細管２０Ｒは誘電率εの小さい材料であり、例えば誘電率ε_R＝３．９の石英であり、緑色のガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの細管２０Ｇは誘電率εの大きい材料であり、例えば誘電率ε_G＝６．０のソーダライムであり、緑色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの細管２０Ｂは細管２０Ｒの材料より誘電率εが大きく細管２０Ｇの材料より誘電率εが小さい材料であり、例えば誘電率ε_B＝４．６のパイレックス（登録商標）である。例えば、放電管１１Ｒ、１１Ｇおよび１１Ｂの管壁の肉厚は１００μｍであり、長手方向に垂直な断面の幅１．０ｍｍおよび断面高さ０．５ｍｍを有する。

図１１は、緑色のガス放電管１１Ｇにおける１つの表示電極２と信号電極３の間の対向放電開始電圧を示している。対向放電開始電圧は、放電管の材料に応じて異なり、管壁の厚さに応じて高くなる。この場合、放電管１１Ｇの材料が石英の場合の放電開始電圧は約３２５Ｖであり、放電管１１Ｇの材料がパイレックス（登録商標）の場合の放電開始電圧は約３２０Ｖであり、放電管１１Ｇの材料がソーダライムの場合の放電開始電圧は約３１２Ｖである。

ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの対向放電の放電開始電圧は、小さい誘電率ε_Rの材料の細管２０Ｒに対して例えば約２９５Ｖである。最も大きい誘電率ε_Gの材料の細管２０Ｇを用いたことによって、ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は例えば約３０２Ｖである。中間の誘電率εの材料の細管２０Ｂを用いたことによって、ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は例えば約３００Ｖである。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧の差は、小さくなり、約７Ｖとなる。

以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組み合わせること、その変形およびバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理および請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく、一般的な３電極面放電型カラー・プラズマ・ディスプレイ・パネルへの適用を含めて実施形態の種々の変形を行えることは明らかである。

図１は、本発明の実施形態による、プラズマ・チューブ・アレイ形式のカラー表示装置の部分的構造を例示している。 図２Ａは、透明な複数の表示電極対が形成された前面側支持基板を示している。図２Ｂは、複数の信号電極または信号電極が形成された背面側支持基板を示している。 図３は、本発明の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図４は、本発明の別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図５は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図６は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図７は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図８は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図９は、従来技術によるガス放電管における対向放電開始電圧を示している。 図１０は、図６の表示装置のガス放電管における対向放電開始電圧を示している。 図１１は、表示装置における相異なる材料でできたガス放電管における対向放電開始電圧を示している。

本発明の特徴によれば、カラー表示装置は、内部に、色に応じて異なる材料で構成される蛍光体層が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有する複数のガス放電管が並置され、そのガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、そのガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置されている。そのガス放電管の中のその蛍光体層として特定の材料を含むガス放電管の背面とその信号電極との間に電圧調整層が形成される。その電圧調整層は、表示電極と信号電極の間の放電開始電圧を変化させる材料でできており、その蛍光体層と異なる材料を含むその複数のガス放電管における放電開始電圧の差が小さくなるようにその電圧調整層の厚さが選択される。

ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、約３１０Ｖである。電圧調整層６Ｒの存在によって、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３Ｒと表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、約２８０Ｖから、約３０Ｖだけ上昇して約３１０Ｖとなる。電圧調整層６Ｂの存在によって、ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３Ｒと表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、約２９０Ｖから約２０Ｖだけ上昇して約３１０Ｖとなる。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧の差は僅かであり、それらの放電開始電圧は概ね等しい。

図４は、本発明の別の実施形態による表示装置１０４の長手方向に垂直な断面の構造を示している。図４において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの断面の高さＨ_Rは他
の色の管断面に比べ最も大きく、例えば０．５ｍｍであり、緑色のガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの断面の高さＨ_Gは、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの断面の高さＨ_Rより小さく、例えば０．４ｍｍであり、青色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの断面の高さＨ_Bは、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの断面の高さＨ_Rより小さくガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの断面の高さＨ _Ｇ より大きく、例えば０．４５ｍｍである。

図６は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置１０８の長手方向に垂直な断面の構造を示している。図６において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Rは大きく、例えば０．１３ｍｍであり、緑色のガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Gは小さく、例えば０．０７ｍｍであり、青色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Bは、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３側の管壁厚Ｔ_Rより小さくガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３側の管壁厚Ｔ _Ｇ より大きく、例えば０．１ｍｍである。

図１０を参照すると、ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの対向放電の放電開始電圧は、管壁厚Ｔ_Bに対して約２８５Ｖである。ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３側の管
厚Ｔ_Rを管壁厚Ｔ_Bより大きくしたことによって、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その大きくなった厚さに応じて約２８０Ｖから約５Ｖだけ上昇する。ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３側の管厚Ｔ_Gを管壁厚Ｔ_Bより小さくしたことによって、ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その小さくなった厚さに応じて約３１０Ｖから約１５Ｖだけ低下する。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧の差は、小さくなり、約１０Ｖとなる。

ガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの対向放電の放電開始電圧は、表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Bに対して約２９０Ｖである。ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの表示電極２に
接触する平坦部の幅Ｗ_Rを幅Ｗ_Bより小さくしたことによって、ガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その小さくなった幅に応じて、約２８０Ｖから、約１０Ｖだけ上昇して約２９０Ｖとなる。ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの表示電極２に接触する平坦部の幅Ｗ_Gを幅Ｗ_Bより大きくしたことによって、ガス放電管１１Ｇおよび１２Ｇの信号電極３と表示電極２の間の対向放電の放電開始電圧は、その大きくなった幅に応じて、約３１０Ｖから、約１０Ｖだけ下がって約３００Ｖとなる。従って、ガス放電管１１Ｒ、１１Ｇ、１１Ｂ、．．．の間の対向放電の放電開始電圧の差は、小さくなり、約１０Ｖとなる。

図８は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置１１２の長手方向に垂直な断面の構造を示している。図８において、赤色のガス放電管１１Ｒおよび１２Ｒの細管２０Ｒは誘電率εの小さい材料であり、例えば誘電率ε_R＝３．９の石英であり、緑色のガス放電
管１１Ｇおよび１２Ｇの細管２０Ｇは誘電率εの大きい材料であり、例えば誘電率ε_G＝
６．０のソーダライムであり、青色のガス放電管１１Ｂおよび１２Ｂの細管２０Ｂは細管２０Ｒの材料より誘電率εが大きく細管２０Ｇの材料より誘電率εが小さい材料であり、例えば誘電率ε_B＝４．６のパイレックス（登録商標）である。例えば、放電管１１Ｒ、
１１Ｇおよび１１Ｂの管壁の肉厚は１００μｍであり、長手方向に垂直な断面の幅１．０ｍｍおよび断面高さ０．５ｍｍを有する。

図面の簡単な説明
図１は、本発明の実施形態による、プラズマ・チューブ・アレイ形式のカラー表示装置の部分的構造を例示している。 図２Ａは、透明な複数の表示電極対が形成された前面側支持基板を示している。図２Ｂは、複数の信号電極または信号電極が形成された背面側支持基板を示している。 図３は、本発明の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図４は、本発明の別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図５は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図６は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図７は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図８は、本発明のさらに別の実施形態による表示装置の長手方向に垂直な断面の構造を示している。 図９は、従来技術によるガス放電管における対向放電開始電圧を示している。 図１０は、図６の表示装置のガス放電管における対向放電開始電圧を示している。 図１１は、表示装置におけるガス放電管における対向放電開始電圧を示している。

Claims (5)

1. 内部に、色に応じて異なる材料で構成される蛍光体層が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有する複数のガス放電管が複数並置され、前記ガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、前記ガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置されたカラー表示装置であって、
   前記ガス放電管の中の前記蛍光体層として特定の材料を含むガス放電管の背面と前記信号電極との間に電圧調整層が形成され、前記電圧調整層は、表示電極と信号電極の間の放電開始電圧を変化させる材料でできており、前記蛍光体層として異なる材料を含む前記複数のガス放電管における放電開始電圧の差が小さくなるように前記電圧調整層の厚さが選択されることを特徴とする、カラー表示装置。
2. 内部に、色に応じて異なる材料で構成される蛍光体層が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有するガス放電管が複数並置され、前記ガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、前記ガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置されたカラー表示装置であって、
   前記ガス放電管は、前記蛍光体層の材料に応じて、前記複数のガス放電管における表示電極と信号電極の間の放電開始電圧の差が小さくなるように寸法形状が選択されることを特徴とする、カラー表示装置。
3. 前記寸法形状は、前記ガス放電管の長手方向に垂直な断面の表示面側と背面側の間の距離、前記ガス放電管の背面側の管壁の厚さ、および前記ガス放電管の表示面側の平坦面の幅の中の少なくとも１つであることを特徴とする、請求項２に記載のカラー表示装置。
4. 内部に、色に応じて異なる材料で構成される蛍光体層が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有するガス放電管が複数並置され、前記ガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、前記ガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置されたカラー表示装置であって、
   前記ガス放電管の信号電極の幅は、前記蛍光体層の材料に応じて、前記複数のガス放電管における表示電極と信号電極の間の放電開始電圧の差が小さくなるように寸法が選択されることを特徴とする、カラー表示装置。
5. 内部に、色に応じて異なる材料で構成される蛍光体層が配置されると共に放電ガスが封入され、長手方向に複数の発光点を有するガス放電管が複数並置され、前記ガス放電管の表示面側に複数の表示電極が配置され、前記ガス放電管の背面側に複数の信号電極が配置されたカラー表示装置であって、
   前記ガス放電管の材料は、前記蛍光体層の材料に応じて、前記複数のガス放電管における表示電極と信号電極の間の放電開始電圧の差が小さくなるように選択されることを特徴とする、カラー表示装置。

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