KR20000004444A - 플라즈마 디스플레이 패널 - Google Patents

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홍병희
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Abstract

방전 가스로부터 나오는 적외선 영역의 빛을 이용하여 발광되는 플라즈마 디스플레이 패널에 관하여 개시한다. 이 패널은, 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판 및 배면기판상에 각각 스트라이프 형상으로 배열된 상부전극 및 하부전극과, 각 화소를 구획하도록 상기 전면기판과 배면기판 사이에 소정의 패턴으로 형성되는 복수개의 격벽과, 상기 각 화소의 상부전극 및 하부전극 사이에 형성되는 형광체층을 구비하고, 상기 형광체층은 안티-스톡스 형광체로 이루어진다. 이와 같은 플라즈마 디스플레이 패널은, 휘도가 향상되어 고 품질의 표시 소자를 제공할 수 있다는 이점이 있다.

Description

플라즈마 디스플레이 패널
본 발명은 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것으로서, 특히 방전 가스로부터 나오는 적외선 영역의 빛도 이용하여 발광되는 플라즈마 디스플레이 패널에 관한 것이다.
플라즈마 표시소자는, 그 표시 용량, 휘도, 콘트라스트 및 시야각 등의 표시 성능이 우수하여, 음극선관(Cathode Ray Tube)의 성능에 근접되는 평판형 표시 패널로서 지목받고 있다. 이러한 플라즈마 표시 패널은 그 동작 원리에 따라 직류(Direct Current) 플라즈마 표시 패널과 교류(Alternative Current) 플라즈마 표시 패널로 대별되고, 그 전극들의 구성 형태에 따라 대향 방전형 및 면 방전형으로 대별될 수 있다.
일반적으로 플라즈마 표시 장치는 적어도 한 쌍 이상의 전극을 갖추고, 이 전극에 전압이 인가되면 전극 사이의 가스에서 방전이 발생되어서, 이 가스방전에 의하여 발생하는 광이 형광체를 여기시킴으로써, 형광체가 가시광선 영역의 빛을 발생하여 소정 화상을 구현한다.
그런데, 상기 가스방전에 의하여 발생되는 광은 자외선 영역 뿐만 아니라 상당량의 적외선 영역의 광을 포함하고 있는 반면에, 종래의 플라즈마 표시 패널(직류형과 교류형 및 대향 방전형과 면 방전형을 불문하고)은 자외선 영역의 광에 의하여 여기될 수 있는 형광체만을 사용하여 왔다. 따라서, 도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 전면에서 측정한 광 방출 스펙트럼을 도시한 것으로서, 측정된 스펙트럼에서는 자외선 영역의 광에 의하여 형광체가 여기된 가시광선(A: 400nm-700nm)영역과, 적외선(B; 800nm-1000nm)영역이 함께 나타나게 된다. 여기서, 상기 가스방전에 의해 발생하는 광 중 형광체를 여기시키는데 이용되지 못하는 상당량의 적외선 영역의 광이 디스플레이 전면으로 방출되는 것을 알 수 있다.
하지만, 종래의 플라즈마 표시 패널은, 상기 가스방전에 의해 발생하는 광 중 생성효율이 높지 않은 자외선 영역의 광에 의해 여기되는 형광체만을 이용함으로써, 플라즈마 디스플레이의 주요과제 중의 하나인 휘도의 향상을 위한 노력에 일정한 제한을 가하게 된다. 또한, 상기 가스방전에 의해 상당량 발생하는 적외선 영역의 광이 이용되지 못함으로써, 플라스마 디스플레이의 전력손실 및 디스플레이 전면으로 방출되는 적외선 영역의 광이 시청자의 눈을 자극하여 백내장 등을 일으킬 수도 있다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 휘도가 향상되도록 개선된 플라즈마 디스플레이 패널을 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 종래의 플라즈마 디스플레이 패널의 광 방출 스펙트럼을 나타낸 선도이다.
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 분리 사시도이다.
도 3은 도 2의 플라즈마 디스플레이 패널의 라인 "Ⅲ-Ⅲ"에 따른 단면도이다.
<도면의주요부분에대한부호의설명>
10...배면기판 11...하부전극
12,18...유전층 13...격벽
14,15...상부전극 16...전면기판
16...전면기판 17...형광체층
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널은, 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판 및 배면기판상에 각각 스트라이프 형상으로 배열된 상부전극 및 하부전극과, 각 화소를 구획하도록 상기 전면기판과 배면기판 사이에 소정의 패턴으로 형성되는 복수개의 격벽과, 상기 각 화소의 상부전극 및 하부전극 사이에 형성되는 형광체층을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 형광체층은 안티-스톡스 형광체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 플라즈마 디스플레이 패널은, 전면기판 및 배면기판과, 상기 전면기판 및 배면기판상에 각각 스트라이프 형상으로 배열된 상부전극 및 하부전극과, 각 화소를 구획하도록 상기 전면기판과 배면기판 사이에 소정의 패턴으로 형성되는 복수개의 격벽과, 상기 각 화소의 상부전극 및 하부전극 사이에 형성되는 형광체층을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서, 상기 형광체층은 적외선 영역의 빛에 의해 여기될 수 있는 형광체와 자외선 영역의 빛에 의해 여기될 수 있는 형광체가 소정의 비율로 혼합된 혼합형광체로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 2 및 도 3은 본 발명에 따른 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널의 일 실시예를 도시한 것이다. 대향 방전형 플라즈마 표시 패널에서는, 단위 화소마다 어드레싱용 전극 및 주사용 전극이 대향되게 마련되어, 원하는 화소를 선택하여 방전시키는 어드레싱 방전 및 상기 어드레싱 방전을 유지시키는 유지(Sustaining) 방전이 상기 두 전극들 사이에서 일어난다.
도시된 바와 같이, 본 실시예의 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널은 상호 결합되는 배면기판(10)과 전면기판(16)을 구비하는데, 상기 배면기판(10)위에는 하부전극, 즉 어드레스 전극(11)이 스트라이프 형상으로 형성되며, 이 어드레스 전극(11) 및 배면기판(10) 상면에는 유전층(12)이 형성된다. 그리고 상기 전면기판(16)의 하면에는 상부전극, 즉 어드레스 전극(11)과 직교하는 주사전극(14) 및 공통전극(15)이 형성되고, 이 전면기판(16)과 그 하면에 형성된 전극들(14,15)은 유전층(18)으로 도포된다, 이 상기 유전층(12,18))사이에는 각 화소를 구획하는 격벽(13)이 형성되어 방전거리를 유지시키고, 이 격벽(13)사이의 방전공간 즉 각 화소의 상부전극(14,15)과 하부전극(11) 사이에는, 방전가스와 안티-스톡스(anti-stokes) 형광체로 이루어진 형광체층(17)이 형성된다. 이러한 형광체층(17)의 일 실시예로서, 예컨대, G:(Y,Yb,Er)F3, Na(Y,Yb,Er)F4, Ba(Y,Yb,Er)F8, R:(Y,Yb,Er)OCl, B:(Y,Yb,Tm)F3로 형성된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 상기 각 전극에 소정의 전압이 인가되면 유전층(12)으로 방전가스의 이온이 집적되고, 이 이온을 경유해 상기 어드레스 전극(11)과 공통전극(15) 사이에서 트리거 방전이 일어나 전면기판(16)의 유전층(18) 하면에 하전입자가 형성된다. 이 상태에서, 화상신호에 따라서 주사전극(14)과 공통 전극(15) 사이에 소정의 전압(V)이 인가되어 방전공간(S)에서 유지 방전이 일어난다. 이때, 방전가스 내에서는 플라즈마가 형성되어서 자외선 영역 및 적외선 영역의 파장을 가지는 광을 방사하게 된다. 이러한 적외선 방전 발광 영역의 광은 형광체층(17)의 안티-스톡스 형광체에 흡수되어서, 적외선보다 더 강한 에너지를 가지는 가시광선 영역의 빛을 방출하게 된다. 일반적인 형광체는 높은 에너지(즉 짧은 파장)의 빛에 의하여 여기되어 낮은 에너지(즉 긴 파장)의 빛을 방출하는 성질을 가진다(스톡스의 법칙). 다시 말하면 통상적인 플라즈마 디스플레이 패널의 형광체는 방전가스로부터 나오는 자외선 영역의 빛에 의하여 여기되어 가시광선 영역의 빛을 방출하고, 적외선 영역의 빛에 의해서는 여기되지 않는다. 그러나 특수한 형광체인 본 발명의 안티-스톡스 형광체는 낮은 에너지의 광, 즉 적외선 영역의 광자의 2-3개를 흡수하여 이 에너지를 결합함으로써, 이보다 높은 에너지의 광, 즉 가시광선 영역의 빛을 방출하는 특성을 가지고 있다.
이와 같이 본 발명의 플라즈마 디스플레이 패널에서는 가스 방전에 의하여 발광되는 적외선 영역의 빛이 안티-스톡스 형광체에 의하여 흡수되어 가시광선 영역의 빛으로 바뀌어서 발광되므로, 패널의 전면에서 방출되는 적외선의 양이 상당히 감소할 뿐만 아니라, 이것이 표시소자의 휘도가 증가하는데 도움을 준다.
또한 상기 형광체층(17)이 적외선 영역의 빛에 의해 여기될 수 있는 형광체와 자외선 영역의 빛에 의해 여기될 수 있는 형광체가 소정의 비율로 혼합된 혼합형광체로 이루어질 수도 있는데, 이 경우에는 가스방전에 의하여 발광되는 거의 모든 파장대의 광이 상기 혼합형광체를 여기시키는데 사용될 수 있으므로, 플라즈마 표시 패널의 휘도가 획기적으로 증가될 수 있다.
상기의 설명은 면 방전형 플라즈마 디스플레이 패널을 일 예로 하여 설명되었으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 안티-스톡스 형광체로 이루어진 형광체층을 가지는 한 대향 방전형 플라즈마 디스플레이 패널 또는 직류형 플라즈마 디스플레이 패널에도 동일하게 적용될 수 있다.
이상의 설명에서와 같이 본 발명에 따른 플라즈마 디스플레이 패널은 안티-스톡스 형광체로 이루어진 형광체층을 구비함으로써, 방전휘도가 획기적으로 향상되어 고 품질의 표시소자를 제공할 수 있다는 이점이 있다.

Claims (2)

  1. 전면기판 및 배면기판과,
    상기 전면기판 및 배면기판상에 각각 스트라이프 형상으로 배열된 상부전극 및 하부전극과,
    각 화소를 구획하도록 상기 전면기판과 배면기판 사이에 소정의 패턴으로 형성되는 복수개의 격벽과,
    상기 각 화소의 상부전극 및 하부전극 사이에 형성되는 형광체층을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 형광체층은 안티-스톡스 형광체로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널.
  2. 전면기판 및 배면기판과,
    상기 전면기판 및 배면기판상에 각각 스트라이프 형상으로 배열된 상부전극 및 하부전극과,
    각 화소를 구획하도록 상기 전면기판과 배면기판 사이에 소정의 패턴으로 형성되는 복수개의 격벽과,
    상기 각 화소의 상부전극 및 하부전극 사이에 형성되는 형광체층을 구비한 플라즈마 디스플레이 패널에 있어서,
    상기 형광체층은 적외선 영역의 빛에 의해 여기될 수 있는 형광체와 자외선 영역의 빛에 의해 여기될 수 있는 형광체가 소정의 비율로 혼합된 혼합형광체로 이루어진 것을 특징으로 하는 플라즈마 디스플레이 패널
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3838307A (en) * 1972-08-14 1974-09-24 Bunker Ramo Color plasma display
KR930020521A (ko) * 1992-03-26 1993-10-20 박경팔 칼라 플라즈마 디스플레이 패널
JPH10149776A (ja) * 1996-11-18 1998-06-02 Kasei Optonix Co Ltd プラズマディスプレイ用蛍光膜

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