KR100494266B1 - 교류형플라즈마표시소자 - Google Patents

Abstract

본 발명은, B 형광층의 불량한 발광효율의 보상을 위해 해당화소의 구동전압을 상승시켜 공급한 바, 그 결과 구동회로가 복잡해지는 등의 문제를 해결한 개선된 구동방식의 AC형 PDP를 개시한다.

그 AC형 PDP는, B 형광층 해당 화소의 유전층의 두께를 작게 하여 방전강도를 향상시킴으로써 동일한 구동전압을 사용하면서도 균일한 발광휘도를 구현하도록 하기 위해, 서로 교차 대향하는 전극중 어느 일측 전극상에 R, G, B 세 형광층에 대응하여 유전층이 적층되는 교류형 플라즈마 표시소자에 있어서, 벽전하 대전량을 증가시켜 방전강도가 증가시킴으로써 낮은 발광효율을 보상할 수 있도록 B 형광층에 대응하는 화소의 유전층의 두께가, R, G 형광층에 대응하는 화소의 유전층의 두께보다 작은 것을 특징으로 한다.

Description

교류형 플라즈마 표시소자{Plasma Display Panel of an AC Type}

본 발명은 플라즈마 표시소자(PDP : Plasma Display Panel)에 관한 것으로, 더 상세히는 교류(AC)형 PDP에 관한 것이다.

기체방전현상을 화상표시에 이용하는 PDP는 도 1에 도시된 바와 같이, 그 사이에 방전공간이 형성되는 두 기판(P1, P2)에 서로 교차 대향하는 2군(群)의 전극(E1, E2)을 배열하고 격벽(B)으로 구획하여 복수의 화소를 형성한 구성을 가지고 있다.

이러한 교차 대향하는 전극(E1, E2) 배열은 매트릭스(matrix)방식으로 간단히 구동할 수 있으나, 이러한 직류(DC)방식은 선택시에만 방전을 하므로 메모리(memory) 효과가 없어 듀티사이클(duty cycle)이 짧아질수록 발광휘도가 작아져 고해상도나 동화상 표시에는 부적절하다.

이에 따라 어느 한 전극(도면에서는 배면전극; E2)상에 유전층(D)을 적층하여 전극(E2)에 전압을 인가함으로써 유전층(D) 표면에 벽전하(wall discharge)를 형성하여 신속하고 강력한 방전을 유지하는 AC형 PDP가 주로 사용되고 있다.

한편 각 화소의 유전층(D) 대향측에는 R, G, B 각 형광층이 구비되어 칼라화상을 구현하게 된다.

그런데 PDP에서 사용되던 형광체는 브라운관과 같은 전자빔 여기(excitation) 형광체가 아니라 자외선 여기 형광체인바, 전자빔 여기형광체에 비해 선택의 폭이 좁고 특히 B형광체의 발광휘도가 매우 불량하다.

여기서 각 화소의 발광휘도(L)는 방전강도(V)와 형광층(R, G, B)의 발광효율(I)의 곱에 비례하며, 방전강도(V)는 벽전하의 형성량에 좌우되는데, 벽전하의 형성량은 유전층(D)의 대전량이므로 구동전압(E)과 유전층(D)의 유전율(ε)의 곱에 비례하며, 또한 유전층(D)의 두께(d)에 반비례하게 된다.

이러한 관계를 도 2를 통해 살펴보면 R, G, B 세 형광층의 화소에 동일한 구동전압(E)을 인가하면 세 화소의 방전강도(V)는 동일하나, 각 형광층(R, G, B)의 발광효율(I)에 차이가 있으므로 결국 발광휘도(L)는 G가 가장 높고 B가 크게 낮은 결과를 초래한다.

이 경우, 화이트밸런스(white balance)의 달성이 곤란하고 B의 색재현성이 크게 불량하므로 도 3에 도시된 바와 같이 R, G, B 세 화소에 대한 구동전압(E)에 차등을 줌으로써 특히 B 화소의 방전강도(V)를 크게 하여 발광휘도(L)를 균등화하고자 하고 있다.

그러나, 이와 같이 각 화소별로 구동전압(E)을 달리 인가해 주기 위해서는 구동회로의 전원회로부가 복수가 될 뿐 아니라 그 전원공급선도 공용할 수 없으므로 회로가 매우 복잡해지며, 구성부품도 커스텀(custom) IC화 될 수 밖에 없어 평판소자 구동회로의 제조원가가 크게 상승되는 문제가 있다.

이에 따라 본 발명의 목적은 발광효율에 차이가 큰 복수의 화소를 동일한 구동전압을 인가하면서도 발광휘도를 균일화할 수 있는 AC형 PDP를 제공하는 것이다.

본 발명은, 상술한 목적의 달성을 위해 본 발명자가 착안한 것으로, 방전강도를 좌우하는 벽전하의 대전량이 유전율과 구동전압의 곱에 비례할 뿐아니라 유전층의 두께에 반비례한다는 사실에 기인한 것이다.

이에 따라 R, G 형광층보다 발광효율이 크게 낮은 B 형광층이 형성된 화소의 유전층 두께를 감소시키면 벽전하 대전량의 증가에 따라 B 화소의 방전강도가 증가하게 됨으로써 낮은 발광효율을 보상할 수 있게 된다.

〈실시예〉

이와 같은 본 발명의 구체적 특징과 이점들은 첨부된 도면을 참조한 이하의 바람직한 실시예들의 설명으로 더욱 명확해질 것이다.

도 4에는 본 발명의 구성원리가 도시되어 있는 바, 각 화소는 좌측으로부터 각각 R, G, B 화소로 형성되고, 도시되지 않은 대향측 기판(예를 들어 P1)에 각각 R, G, B 형광층이 형성되어 있다.

여기서 R, G, B 형광층의 발광효율(I)은, G〉R》B로 R은 G보다 약간 낮고 B는 이보다 크게 낮은 바, R, G, B 각 화소에서의 유전층(D: D1, D2, D3)의 두께(d: d1, d2, d3)에 있어서, B 화소에 대응하는 유전층(D3)의 두께(d3)가 가장 작고, G 화소 유전층(D2)의 두께(d2)가 가장 크며, R 화소 유전층(D1)의 두께(d1)는 그 중간이거나, G형광층에 비해 R 형광층의 발광효율(I)은 약간 낮은 정도이므로 편의상 G 화소유전층(D2)의 두께(d2)와 동일하게 구성될 수도 있다. 즉, 적어도 B 형광층에 대한 유전층(D3)의 두께(d3)가 나머지(d1, d2)보다 작게 된다.

여기서, R, G, B 유전층(D1∼D3)의 두께(d1∼d3)의 비는 각 형광층(R, G, B)의 발광효율(I)를 I1∼I3로 표시할 때 바람직하기로 다음 식의 관계를 만족한다.

d1 : d2 : d3 = (1/I1) : (1/I2) : (1/I3)

즉, 유전층(D1∼D3)의 두께(d1∼d3)는 R, G, B 각 형광층의 발광효율(I1∼I3)에 반비례하도록 설정되는 것이다.

이와 같은 관계는 실제 AC형 PDP를 구성하는 경우 도 5와 같이 구성될 수 있을 것이다(도 1과 중복부분에 대하여는 별도의 설명을 생략함).

도 5에서, 전면전극(E1)과 배면전극(E2)중 어느 일측 전극(도면에서는 배면 전극; E2)상에는 유전층(D3)이 형성되는데, 이 유전층(D3)은 가장 소요두께가 작은 B 형광층이 형성되는 화소의 유전층(D3)의 두께(d3)로 전면적으로 형성되고, R 형광층 화소와 G 형광층 화소에 각각 국부적으로 추가층(D1', D2')이 형성되어 전체 유전층(D1, D2)의 두께가 각각 d1, d2가 되도록 형성된다.

이 경우에도 역시 R, G 형광층간의 발광효율(I1, I2)의 차이가 그다지 크지 않으므로 추가층(D1', D2')은 동일한 두께로 형성되어 최종적인 유전층(D1, D2)의 두께도 동일한 두께, 즉 d1=d2가 되도록 형성될 수 있다.

이와 같이 본 발명에 의하면 발광효율이 낮은 B 형광층의 보상을 위한 방전강도를 구동전압의 상승이 아닌 유전층 두께의 조정으로 증가시켰으므로 R, G, B 각 화소는 단일한 구동전압으로 구동될 수 있다.

상술한 본 발명의 구성과 작용에 의하면, 본 발명의 AC형 PDP는, 동일한 구동전압을 사용하면서 B 형광층의 발광 휘도를 개선함으로써 모든 전극에 단일한 전원회로를 공용할 수 있으며 그 전원공급선의 공용도 가능하여 구동회로의 구조가 종래에 비해 매우 간단해지고 구동도 단순해지게 될 뿐만 아니라, 이에 따라 구동회로의 제조원가가 저렴해지며 구동전압을 상승시킬 필요가 없으므로 소비전력도 절감되는 등의 효과가 있다.

도 1은 AC형 PDP의 한 구성을 보이는 단면도이다.

도 2는 R, G, B 화소 특성을 보이는 비교 그래프이다.

도 3은 도 2의 문제점을 해결하는 종래 방식을 보이는 그래프이다.

도 4는 본 발명의 PDP의 구성원리를 보이는 단면도이다.

도 5는 도 3의 원리를 실제 AC형 PDP의 구성에 적용한 예를 보이는 단면도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

P1, P2 : (전면 및 배면) 기판

E1, E2 : (전면 및 배면) 전극

R, G, B : 형광층

D1∼D3 : (각 형광층에 대응하는 화소의) 유전층

d1∼d3 : (각 유전층의) 두께

D1', D2' : 추가층

Claims (4)

1. 서로 교차 대향하는 전극중 어느 일측 전극상에 R, G, B 세 형광층에 대응하여 유전층이 적층되는 교류형 플라즈마 표시소자에 있어서,

   벽전하 대전량을 증가시켜 방전강도가 증가시킴으로써 낮은 발광효율을 보상할 수 있도록 B 형광층에 대응하는 화소의 유전층의 두께가, R, G 형광층에 대응하는 화소의 유전층의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 교류형 플라즈마 표시소자.
2. 제 1항에 있어서, 상기 R 형광층에 대응하는 화소의 유전층의 두께가, G 형광층에 대응하는 화소의 유전층의 두께보다 작은 것을 특징으로 하는 교류형 플라즈마 표시소자.
3. 제 1항 내지 제 2항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 R, G, B 형광층에 대응하는 화소의 유전층의 두께의 비가, 상기 R, G, B 형광층의 발광효율의 비에 반비례하는 것을 특징으로 하는 교류형 플라즈마 표시소자.
4. 제 1항에 있어서, 상기 B 형광층에 대응하는 화소의 유전층의 소요두께에 해당하는 두께의 유전층이 전면 형성되고, 상기 R, G 형광층에 대응하는 화소의 유전층상에 추가층이 적층되는 것을 특징으로 하는 교류형 플라즈마 표시소자.

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