KR20010070482A - 양면 발광 형광 표시 디바이스와 그 구동 방법 - Google Patents

양면 발광 형광 표시 디바이스와 그 구동 방법 Download PDF

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Abstract

그리드를 생략하여, 부품수가 적고, 구조가 간단하며, 조립이 용이하며, 박형화가 가능하므로, 소비 전력이 작고, 디지털과 아날로그의 양 표시가 가능한 형광 표시 디바이스를 제공한다.
배면 기판(S2)의 애노드 전극군(D1)의 세그먼트(D11 내지 D14)의 형광체(P111 내지 P141)를 발광시킬 때에는, 그 들의 세그먼트에 12V를 인가하고, 배면 기판(S2)의 다른 세그먼트에 0V를 인가하며, 전면 기판(S1)의 애노드 전극군(C1)의 세그먼트(C11 내지 C15)에 0V를 인가하고, 전면 기판(S1)의 다른 세그먼트에 -12V를 인가한다. 전면 기판(S1)의 애노드 전극군(C1)의 세그먼트(C12, C16)를 발광시킬 때에는("1"을 표시), 그 들의 세그먼트에 12V를 인가하고, 전면 기판(S1)의 다른 세그먼트에 0V를 인가하며, 배면 기판(S2)의 세그먼트(D11 내지 D14)에 0V를 인가하며, 배면 기판(S2)의 다른 세그먼트에 -12V를 인가한다. 양 기판의 애노드 전극은 서로 다른 쪽 발광 전극의 제어 전극으로서 동작한다.

Description

양면 발광 형광 표시 디바이스와 그 구동 방법{DOUBLE-FACED VACUUM FLUORESCENT DISPLAY DEVICE AND METHOD FOR DRIVING SAME}
본 발명은 전면 기판과 배면 기판에 형광체를 도포한 애노드 전극을 형성한 양면 발광 형광 표시 디바이스와 그 구동 방법에 관한 것이다.
종래에는 양면 발광 형광 표시 디바이스로서 전면 기판과 배면 기판에 각각 형광체를 도포한 애노드 전극을 형성하고, 각각의 애노드 전극에 각각의 그리드를배치하며, 양 그리드 사이에 필라멘트를 팽팽하게 설치한 구조를 갖는 것이 알려져 있다.
도 15는 종래의 양면 발광 형광 표시 디바이스(700)의 평면도 및 단면도로서, 도 15a는 평면을, 도 15b는 도 15a의 화살표(X-X') 방향 단면을 각각 도시한다.
유리의 전면 기판(71)에는 형광체(73)를 도포한 애노드 전극(72)을 형성하고, 그 애노드 전극(72)에 그리드(74)를 대향시켜 배치한다. 유리의 배면 기판(75)에는 형광체(77)를 도포한 애노드 전극(76)을 형성하고, 그 애노드 전극(76)에 그리드(78)를 대향시켜 배치한다. 양 그리드(74, 78) 사이에 필라멘트(79)를 팽팽하게 설치하여, 지지 부재(80, 80')에 고정시킨다. 그리드(74, 78)는 필라멘트(79)로부터 양 애노드 전극(72, 76)으로의 전자의 방사를 제어한다.
종래의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 애노드 전극(72, 76)에 대향하는 그리드(74, 78)를 배치하기 때문에, 부품수가 많아지고, 구조가 복잡하며, 또한 형광 표시 디바이스의 박형화, 경량화가 곤란하였다. 또한 형광 표시 디바이스를 조립할 때, 그리드와 애노드 전극의 위치 정렬이 어려운 점 등, 제조 공정이 복잡해지는 문제가 있었다. 또한 그리드에 의한 소비 전력(무효 전류)의 문제점도 있었다.
본 발명은 이러한 점에 비추어서 부품수가 적고, 구조가 간단하며, 또한 보다 얇고, 제조가 용이하며, 소비 전력이 작은 양면 발광 형광 표시 디바이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제 1 실시예에 따른 양면 발광 형광 표시 디바이스는, 애노드 전극이 형성되어 있는 전면 기판 및 배면 기판과, 양 기판 사이에 설치된 필라멘트를 포함하고, 양 기판의 대향하는 애노드 전극은, 한쪽 애노드 전극이 필라멘트로부터 다른 쪽 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로 되고, 반대로 상기 다른 쪽 애노드 전극이 필라멘트로부터 상기 한쪽 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어 전극이 된다.
본 발명의 제 2 실시예에 따른 양면 발광 형광 표시 디바이스는, 애노드 전극이 형성되어 있는 전면 기판 및 배면 기판과, 양 기판 사이에 설치된 필라멘트를 포함하고, 전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 애노드 전극은, 필라멘트로부터 발광 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로 되고, 배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 전면 기판의 애노드 전극은, 필라멘트로부터 발광 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로 된다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는, 애노드 전극이 복수의 애노드 전극으로 이루어지는 애노드 전극군이 복수 형성되어 있고, 한쪽 기판의 애노드 전극군의 각 애노드 전극은 애노드 전극마다 다른 애노드 전극군의 애노드 전극과 다이나믹 접속될 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는, 애노드 전극이 복수의 애노드 전극으로 이루어지는 애노드 전극군이 복수 형성되어 있고, 한쪽 기판의 애노드 전극은 다른 쪽 기판의 애노드 전극과 교차하는 방향에 줄무늬 형상으로 배치될 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는, 애노드 전극이 복수의 애노드 전극으로 이루어지는 애노드 전극군이 복수 형성되어 있고, 한쪽 기판의 애노드 전극군은 디지털 표시를 하고, 다른 쪽 기판의 애노드 전극군은 아날로그 표시를 할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는, 상기 애노드 전극이 복수의 애노드 전극으로 이루어지는 애노드 전극군이 복수 형성되어 있고, 전면 기판 및 배면 기판의 애노드 전극군은 복수의 세그먼트 전극으로 구성될 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는, 전면 기판 및 배면 기판의 대향하는 애노드 전극이 서로 필라멘트로부터 대향 측의 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어가 가능한 범위에 배치될 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는, 배면 기판의 애노드 전극이 다이나믹 접속되고, 전면 기판의 애노드 전극은 베타상 전극 형상으로 형성될 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 1 및 제 2 실시예에 있어서,
필라멘트 전위(Vf), 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2), 및 제 3 전위(V3)는
V2>Vf,
V3<Vf,
V1>Vf일 때에는 V2>V1,
V1<Vf일 때에는 V3<V1의 관계를 갖고,
배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 하나의 제 1 전위(제 1 V1)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 2 V1)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며,
전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 3 V1)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 4 V1)를 인가하는 수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 1 및 제 2 실시예에 있어서,
필라멘트 전위(Vf), 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2), 제 3 전위(V3) 및 제 4 전위(V4)는
V2>Vf,
V3<Vf,
V3<V4<Vf,
V1>Vf일 때에는 V2>V1,
V1<Vf일 때에는 V4<V1의 관계를 갖고,
배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 하나의 제 1 전위(제 1 V1)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 2 V1)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며,
전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 3 V1)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 4 전위(V4)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 4 V1)를 인가하는 수단을 포함할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 1 및 제 2 실시예에 있어서, 전면 기판의 애노드 전극이 필라멘트로부터 배면 기판의 애노드 전극에 방사되는 전자를 제어하고, 반대로 배면 기판의 애노드 전극은 필라멘트로부터 전면 기판의 애노드 전극에 방사되는 전자를 제어할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 1 및 제 2 실시예에 있어서,
필라멘트 전위(Vf), 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2) 및 제 3 전위(V3)는
V2>Vf,
V3<Vf,
V1>Vf일 때에는 V2>V1,
V1<Vf일 때에는 V3<V1의 관계를 갖고,
배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 하나의 제 1 전위(제 1 V1)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 2 V1)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며,
전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 3 V1)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 4 V1)를 인가할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 1 및 제 2 실시예에 있어서,
필라멘트 전위(Vf), 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2), 제 3 전위(V3) 및 제 4 전위(V4)는
V2>Vf,
V3<Vf,
V3<V4<Vf,
V1>Vf일 때에는 V2>V1,
V1<Vf일 때에는 V4<V1의 관계를 갖고,
배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 4 전위(V4)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 하나의 제 1 전위(제 2 V1)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며,
전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 3 V1)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 4 전위(V4)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 4 V1)를 인가할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 1 실시예에 있어서, 제 1 V1 및 제 3 V1이 상기 제 2 V1 및 제 4 V1과 상이 할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 1 실시예에 있어서, 제 1 V1이 상기 제 3 V1과 상이 할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 1 실시예에 있어서, 제 2 V1이 상기 제 4 V1과 상이 할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 2 실시예에 있어서, 제 1 V1 및 제 3 V1이 상기 제 2 V1 및 제 4 V1과 상이 할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 2 실시예에 있어서, 제 1 V1이 상기 제 3 V1과 상이 할 수 있다.
본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 상기 제 2 실시예에 있어서, 제 2 V1이 상기 제 4 V1과 상이 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 전계 해석에 이용되는 양면 발광 형광 표시 디바이스를 도시하는 단면도,
도 2a 내지 2b는 도 1의 양면 발광 형광 표시 디바이스의 화살표(X-X', Y-Y') 방향의 단면도,
도 3a 내지 3d는 본 발명의 전계 해석에 근거한 애노드 전극의 전류 밀도를 나타내는 도면,
도 4a 내지 4d는 본 발명의 전계 해석에 근거한 애노드 전극의 전류 밀도를 나타내는 도면,
도 5a 내지 5b는 본 발명의 제 1 실시예에 관한 애노드 전극의 패턴과 배선을 나타내는 도면,
도 6a 내지 6b는 도 5의 일부 확대도,
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 인가 신호의 타이밍 차트,
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 인가 신호의 타이밍 차트,
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 표시예,
도 10은 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 따른 애노드 전극 패턴의 평면도,
도 11a 내지 11b는 본 발명의 제 1 실시예의 변형예에 관한 다른 애노드 전극 패턴의 평면도,
도 12는 본 발명의 제 2 실시예에 관한 애노드 전극의 패턴과 배선을 나타내는 도면,
도 13은 도 12의 단자에 인가되는 신호의 타이밍 차트,
도 14는 본 발명의 제 2 실시예의 변형예에 관한 애노드 전극 패턴의 평면도,
도 15a 내지 15b는 종래의 양면 발광 형광 표시 디바이스의 평면도 및 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
A11 내지 A13 : 애노드 전극
A112 내지 A132 : 애노드 전극(A22)과 교차하는 부분
A21 내지 A23 : 애노드 전극
A221 내지 A223 : 애노드 전극(A11 내지 A13)과 교차하는 부분
C1 내지 C5 : 애노드 전극군
C11 내지 C19, C51, C52 : 세그먼트(애노드 전극)
c1 내지 c9 : 신호의 입력 단자
D1 내지 D5 : 애노드 전극군
D11 내지 D14, D51 내지 D54 : 세그먼트(애노드 전극)
d1 내지 d5 : 신호의 입력 단자
F1 내지 F3 : 필라멘트
P11 내지 P13 : 형광체
P111 내지 P142, P511 내지 P542 : 형광체
P22 : 형광체
S1 : 전면 기판
S2 : 배면 기판
321 내지 325 : 애노드 전극
351 내지 355 : 애노드 전극군
3511 내지 3551 : 애노드 전극
도 1 및 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 양면 발광 형광 표시 디바이스의 단면도 및 평면도이고, 도 1은 도 2a 및 도 2b의 화살표(Z-Z') 방향의 단면을 도시하고, 도 2a는 도 1의 화살표(X-X') 방향의 단면을 도시하며, 도 2b는 도 1의 화살표(Y-Y') 방향의 단면을 도시한다. 도 2a 및 도 2b는 전극과 필라멘트만을 기재하고, 전극에 도포되어 있는 형광체는 생략한다.
또한 본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스의 동작 원리를 확인하기 위해서, 도 1 및 도 2의 양면 발광 형광 표시 디바이스에 대하여 전계 해석을 하였다.
참조부호(S1과 S2)는 유리의 전면 기판과 배면 기판, 참조부호(A11 내지 A13과 A21 내지 A23)는 양 기판의 애노드 전극, 참조부호(P11 내지 P13과 P22)는 애노드 전극(A11 내지 A13)과 애노드 전극(A22)에 도포된 형광체, 참조부호(F1 내지 F3)는 필라멘트이다. 참조부호(A112 내지 A132와 A221 내지 A223)는 애노드 전극(A11 내지 A13)과 애노드 전극(A22)에 있어서 양 애노드 전극이 교차하는 부분을 나타낸다. 또, 참조부호(F1 내지 F3)는 필라멘트로서, 그들의 전자 방사가 애노드 전극(A11 내지 A13) 및 애노드 전극(A21 내지 A23)에 의해 제어 가능한 범위에 배치된다.
애노드 전극(A22)의 폭(길이 방향의 길이(도 1에 있어서, 대략 애노드 전극 A11의 좌단부에서 A13의 우단부까지의 길이에 상당함))은 6㎜, 필라멘트(F1 내지F3)와 양 애노드 전극의 간격은 0.5㎜, 필라멘트(F1과 F2, F2와 F3)의 간격은 각각 2㎜이다. 또 도 1의 경우에는 필라멘트와 애노드 전극과의 접촉, 애노드 전극 상호 제어 전압의 범위를 고려하면, 필라멘트와 애노드 전극과의 간격은 0.1㎜ 내지 수 ㎜가 무방하다. 여기서, 제어 전극에 인가하는 컷오프 전위를 깊게 하면, 필라멘트와 애노드 전극과의 간격을 넓게 하는 것은 가능하지만, 구동용 IC의 내전압이나 비용 등을 고려하면, 필라멘트와 애노드 전극과의 간격은 0.5 내지 1.5㎜가 보다 바람직하다.
도 1에 있어서, (0.00), (2.00), (4.00)은 각각 필라멘트(F1, F2, F3)의 위치에 대응하는 가로 방향의 위치를 나타낸다.
우선 본 발명의 양면 발광 형광 표시 디바이스의 애노드 전극(A11 내지 A13)과 애노드 전극(A21 내지 A23) 및 필라멘트(F1 내지 F3)에 인가되는 전위에 대하여 설명한다.
필라멘트 전위를 Vf로 했을 때, 필라멘트 전위(Vf)와 다음 관계에 있는 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2), 제 3 전위(V3) 및 제 4 전위(V4)를 발생시킨다.
V2>Vf,
V3<Vf,
V3<V4<Vf
V1>Vf일 때에는 V2>V1,
V1<Vf일 때에는 V4<V1.
제 1 전위(V1)는 -수V(예컨대 -3V) 내지 +수V(예컨대 +3V)정도가 무방하다.본 발명의 실시예에 있어서는, 필라멘트 전위(Vf)=0V, 제 1 전위(V1)=Vf=0V, 제 2 전위(V2)=12V, 제 3 전위(V3)=-25V, 제 4 전위(V4)=-12V로 설정한다.
다음에 본 발명의 실시예의 동작에 대하여 설명한다.
전면 기판(S1)의 애노드 전극(A11 내지 A13) 및 배면 기판(S2)의 애노드 전극(A21 내지 A23)은 모두 발광 전극 및 전자의 제어 전극으로서 동작한다. 애노드 전극(A11 내지 A13)을 발광 전극으로서 동작할 때에는, 애노드 전극(A21 내지 A23)은 필라멘트(F1 내지 F3)로부터 애노드 전극(A11 내지 A13)에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작한다. 반대로, 애노드 전극(A21 내지 A23)을 발광 전극으로서 동작할 때에는, 애노드 전극(A11 내지 A13)은 필라멘트(F1 내지 F3)로부터 애노드 전극(A21 내지 A23)에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작한다.
이 동작에 대하여, 도 3 및 도 4 및 표 1에 의해 구체적으로 설명한다.
도 3a 내지 3d 및 도 4a 내지 4d는 도 1 및 도 2의 양면 발광 형광 표시 디바이스에 대하여 실행한 전계 해석의 결과를 나타낸다. 도 3a 내지 3d 및 도 4a 내지 4d에 있어서, 세로축은 애노드 전극의 전류밀도(mA/㎠)를 나타내고, 가로축은 애노드 전극(A22)의 폭 방향(길이 방향)의 거리(Distance(㎜))를 나타낸다. 위치((0.00), (2.00), (4.00))는 도 1의 위치에 대응한다. Ip는 애노드 전극(A11 내지 A13)의 전류 밀도를 나타내고, Iback는 애노드 전극(A22)의 전류 밀도를 나타낸다.
표 1에는 전면 기판(S1) 또는 배면 기판(S2)을 발광면으로 선택한 경우의 발광 선택면, 그 발광 선택면의 발광 개소, 애노드 전극(A11 내지 A13) 및 애노드 전극(A21 내지 A23)에 인가되는 전위, 그 전위의 인가 개소에 대하여 도 3a 내지 3d 및 도 4a 내지 4d에 대응하는 경우로 나누어 기재한다.
발광 선택면·발광 개소·전압 인가 개소·인가 전압
케이스 발광선택면 발광개소 전압 인가 개소, 인가 전압(V)
배면 전극 전면 전극
A21 A22 A23 A11 A12 A13
도 3a 배면 A221 0 12 0 0 -25 -25
도 4a 전면 A112 -12 0 -12 12 0 0
도 3b 배면 A222 0 12 0 -25 0 -25
도 4b 전면 A122 -12 0 -12 0 12 0
도 3c 배면 A221A222 0 12 0 0 0 -25
도 4c 전면 A112A122 -12 0 -12 12 12 0
도 3d 배면 A221A223 0 12 0 0 -25 0
도 4d 전면 A112A132 -12 0 -12 12 0 12
발광 개소는 도 2의 애노드 전극(A11 내지 A13과 A22)이 교차하는 개소에 대응한다.
도 3a는 애노드 전극(A22)의 교차 부분(A221)을 발광 개소로 선택한 경우로서, 애노드 전극(A22)에 12V, 애노드 전극(A21, A23)에 0V, 애노드 전극(A11)에 0V, 애노드 전극(A12, A13)에 -25V를 인가한다. 이 경우, 애노드 전극(A22)의 위치 (0.00)의 양측, 즉 교차 부분(A221) 전역에 걸쳐서 발광에 기여하는 전류(Iback)가 대략 균일하게 분포되어 있다. 한쪽 애노드 전극(A11)에는 전류(Ip)가 위치 (0.00) 부근에서 약간 발생한다. 이로써, 필라멘트(F1)로부터 방출되는 전자의 대부분은 애노드 전극(A11)에 의해 애노드 전극(A22)의 교차 부분(A221)에 균일하게 방사되는 것을 알 수 있다. 즉 애노드 전극(A11)은 필라멘트(F1)로부터 애노드 전극(A22)에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작하는 것을 알 수 있다.
도 4a는 애노드 전극(A11)의 교차 부분(A112)을 발광 개소로 선택한 경우로서, 애노드 전극(A22)에 0V, 애노드 전극(A21, A23)에 -12V, 애노드 전극(A11)에 12V, 애노드 전극(A12, A13)에 0V를 인가한다. 이 경우, 애노드 전극(A11)에는 발광에 기여하는 전류(Ip)가 애노드 전극(A22)의 위치 (0.00)의 양측, 즉 교차 부분(A112) 전역에 걸쳐서 대략 균일하게 분포되어 있다. 한쪽 애노드 전극(A22)에는 전류(Iback)가 위치 (0.00) 부근에서 약간 발생한다. 이로써, 필라멘트(F1)로부터 방출되는 전자의 대부분은 애노드 전극(A22)에 의해 애노드 전극(A11)의 교차 부분(A112)에 방사되는 것을 알 수 있다. 즉 애노드 전극(A22)은 애노드 전극(A11)에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작하는 것을 알 수 있다.
도 3c는 애노드 전극(A22)의 교차 부분(A221, A222)을 발광 개소에 선택한 경우로서, 애노드 전극(A22)에 12V, 애노드 전극(A21, A23)에 0V, 애노드 전극(A11, A12)에 0V, 애노드 전극(A13)에 -25V를 인가한다. 이 경우, 애노드 전극(A22)의 교차 부분(A221, A222)전역에 걸쳐서 발광에 기여하는 전류(Iback)가 대략 균일하게 분포되어 있다. 한쪽 애노드 전극(A11, A12)에는 전류(Ip)가 위치 (0.00), (2.00) 부근에서 약간 발생한다. 이로써, 애노드 전극(A11, A12)에 의해 필라멘트(F1, F2)로부터 방출되는 전자의 대부분은 애노드 전극(A11, A12)에 의해애노드 전극(A22)의 교차 부분(A221, A222)에 방사되는 것을 알 수 있다. 즉 애노드 전극(A11, A12)은 애노드 전극(A22)에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작한다.
도 4c는 애노드 전극(A11, A12)의 교차 부분(A112, A122)을 발광 개소로 선택한 경우로서, 애노드 전극(A22)에 0V, 애노드 전극(A21, A22)에 -12V, 애노드 전극(A11, A12)에 12V, 애노드 전극(A13)에 0V를 인가한다. 이 경우, 애노드 전극(A11, A12)의 교차 부분(A112, A122)의 전역에 걸쳐서 발광에 기여하는 전류(Ip)가 대략 균일하게 분포되어 있다. 한쪽 애노드 전극(A22)에는 전류(Iback)가 위치 (0.00), (2.00) 부근에서 약간 발생한다. 이로써, 필라멘트(F1, F2)로부터 방출되는 전자의 대부분은 애노드 전극(A22)에 의해 애노드 전극(A11, A12)의 교차 부분(A112, A122)에 방사되는 것을 알 수 있다. 즉 애노드 전극(A22)은 애노드 전극(A11, A12)에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작한다.
도 3 및 도 4의 다른 그래프(도 3b, 도 3d, 도 4b, 도 4d의 그래프)에 대해서도 이상과 마찬가지로 한쪽 기판의 애노드 전극을 발광 애노드 전극으로 선택한 경우, 다른 쪽 기판의 애노드 전극은 발광 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작한다.
이와 같이 본 발명은 종래의 그리드를 설치하지 않고, 전면 기판 또는 배면 기판의 애노드 전극의 소정 개소를 선택하여 발광시킬 수 있다.
이상과 같이, 전면 기판 및 배면 기판의 애노드 전극은 한쪽 애노드 전극이필라멘트로부터 다른 쪽 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어가 가능한 범위에 배치하고, 또한 반대로 다른 쪽 애노드 전극이 필라멘트로부터 한쪽 애노드 전극으로 방사되는 전자의 제어가 가능한 범위에 배치함으로써, 종래의 그리드를 설치하지 않고서, 필라멘트로부터 애노드 전극에 방사되는 전자를 제어할 수 있다.
또, 배면 기판(S2)에 대해서는 애노드 전극(A22)이 발광 전극 또는 제어 전극으로서 동작하는 경우에 대하여 설명하였지만, 애노드 전극(A21, A23)을 각각 발광 전극 또는 제어 전극으로 한 경우에 대해서도 이상과 마찬가지다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 제 1 실시예의 애노드 전극 패턴과 배선을 도시하고, 도 6은 도 5의 일부 확대도를 도시한다.
도 5 및 도 6의 실시예는 디지털 표시용 전면 기판(S1)과 아날로그 표시용 배면 기판(S2)을 구비하여, 디지털 표시와 아날로그 표시를 동시에 실행할 수 있다.
전면 기판(S1)에는 세그먼트(애노드 전극) 9개의 애노드 전극군(C1 내지 C4)과 세그먼트(애노드 전극) 2개의 애노드 전극군(C5)이 형성되어 있다. 애노드 전극군(C1 내지 C4)의 9개의 세그먼트는 도 6a의 애노드 전극군(C1)과 같이 형광체를 도포한 문자 "日" 형상의 7개의 세그먼트(C11, C12, C14, C15, C16, C18, C19)와 형광체를 도포하지 않은 2개의 세그먼트(C13, C17)로 구성되어 있다. 세그먼트(C13, C17)는 후술하는 제어 전극용의 보조적인 것으로, 발광 전극으로서의 기능은 없다. 애노드 전극군(C2 내지 C4)도 애노드 전극군(C1)과 동일하게 구성되어 있다. 애노드 전극군(C5)은 2개의 세그먼트(C51, C52)로 구성되고, 베타전극상의 "Hz"와 "삼각" 부분에만 형광체를 도포한다. 애노드 전극군(C1 내지 C5)은, 도 5a와 같이 각 애노드 전극군의 세그먼트는 세그먼트마다 다른 애노드 전극군의 세그먼트와 직렬로 접속되어 있다. 즉, 소위 다이나믹 접속되어, 각각 단자(c1 내지 c9)에 접속되어 있다.
배면 기판(S2)에는 4개의 바 형상(줄무늬형상) 세그먼트(애노드 전극)에 의해 구성된 애노드 전극(D1 내지 D5)이 형성되어 있다. 애노드 전극군(D1 내지 D5)은 도 6b의 애노드 전극군(D1, D5)과 같이 구성되어 있다. 애노드 전극군(D1, D5)은 세그먼트(D11 내지 D14, D51 내지 D54)로 구성되고, 그들의 세그먼트는 하나의 세그먼트의 상부 절반부분에 형광체(P111 내지 P141, P511 내지 P541)가 도포되어 있고, 하부 절반부분에 형광체(P112 내지 P142, P512 내지 P542)가 도포되어 있다. 애노드 전극군(D2 내지 D4)도 애노드 전극군(D1, D5)과 같이 구성되어 있다. 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 4개의 세그먼트는 도 5b와 같이 애노드 전극군마다 각각 개별적으로 단자(d1 내지 d4)에 접속되어 있다. 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 표시는 표시 신호의 크기에 따라 발광 세그먼트가 좌우로 이동하도록 제어할 수 있다.
전면 기판(S1) 및 배면 기판(S2)의 애노드 전극군은 각각 C1과 D1, C2와 D2, …, C5와 D5가 대향하도록 배치하고, 필라멘트는 양 기판의 중간에 양 기판의 길이 방향[애노드 전극군(D1 내지 D5)의 세그먼트와 교차하는 방향]에 팽팽하게 설치되어 있다. 필라멘트의 개수는 임의적이지만, 예컨대 애노드 전극군(C1 내지 C4)의 세그먼트(C11)에 대향하여 1개, 세그먼트(C15)에 대향하여 1개, 세그먼트(C19)에대향하여 1개, 세그먼트(C14, C12) 및 애노드 전극군(C5)의 세그먼트(C51)의 "Hz"에 대향하여 1개, 세그먼트(C18, C16) 및 애노드 전극군(C5)의 세그먼트(C52)의 "삼각"에 대향하여 1개, 합계 5개 설치하는 것이 바람직하다. 즉, 각 발광 세라멘트에 대향하여 필라멘트를 설치하면, 필라멘트로부터 발광 세그먼트(애노드 전극)에 방출되는 전자의 제어가 보다 정확하게 되어 바람직하다.
본 실시예의 동작은 기본적으로는 도 1 및 도 2의 경우와 동일하다. 그리고 필라멘트 및 애노드 전극에 인가되는 전위는 도 1 및 도 2의 경우와 마찬가지이고, 필라멘트 전위(Vf)=0V, 제 1 전위(V1)=Vf=0V, 제 2 전위(V2)=12V, 제 3 전위(V3)=-25V, 제 4 전위(V4)=-12V로 설정되어 있다.
전면 기판(S1)의 애노드 전극군(C1 내지 C5)이 발광 전극일 때에는, 배면 기판(S2)의 애노드 전극군(D1 내지 D5)은 필라멘트로부터 애노드 전극군(C1 내지 C5)에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작하고, 배면 기판(S2)의 애노드 전극군(D1 내지 D5)이 발광 전극일 때에는, 전면 기판(S1)의 애노드 전극군(C1 내지 C5)은 필라멘트로부터 애노드 전극군(D1 내지 D5)에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 동작한다.
전극군(C1 내지 C5)의 세그먼트 중 어느 하나를 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 세그먼트 중 어느 하나의 제어 전극으로 하든가, 또한 반대로 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 세그먼트 중 어느 하나를 애노드 전극군(C1 내지 C5)의 세그먼트 중 어느 하나의 제어 전극으로 하든가에 대해서는, 단자(d1 내지 d4), 단자(c1 내지 c9)에 대한 신호의 인가 방법에 의해 임의로 선정할 수 있다.
도 7 및 도 8은 도 5의 전면 기판(S1)의 단자(c1 내지 c9)와 배면 기판(S2)의 단자(d1 내지 d4)에 인가되는 신호(f1 내지 f9, k1 내지 k4)의 타이밍 차트의 실시예를 나타내고, 이 타이밍 차트에 의해 표시되는 표시예를 도 9에 나타낸다(세그먼트의 기호는 도 6과 동일함).
도 9a는 전면 기판(S1)의 표시예로서, 애노드 전극군(C1 내지 C5)에 "1·2·3·4·Hz"를 표시한다.
도 9b는 배면 기판(S2)의 표시예이다. 애노드 전극군(D1 내지 D3)의 세그먼트(D11 내지 D34)의 상측 형광체(P111 내지 P341)는 녹색광을 발광·표시하고, 세그먼트(D11 내지 D32)의 하측의 형광체(P112 내지 P322)는 청색광을 발광·표시한다. 애노드 전극군(D4, D5)의 세그먼트(D41 내지 D52)의 상측 형광체(P411 내지 P521)는 적색광을 발광·표시한다.
배면 선택 기간에 대한 것을 보면, 우선 전면 기판(S1)의 단자(c3, c1, c2, c4, c5)에 0V를 인가하고, 동시에 애노드 전극군(D1 내지 D4)의 단자(d1 내지 d4) 및 애노드 전극군(D5)의 단자(d1, d2)에 12V를 인가하면, 세그먼트(D11 내지 D34)의 상측 형광체(P111 내지 P341)는 녹색광을 발광하고, 세그먼트(D41 내지 D52)의 상측 형광체(P411 내지 P521)는 적색광을 발광한다. 이 경우, 각 애노드 전극군의 단자(c3, c1, c2, c4, c5)에 접속되어 있는 세그먼트는 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 세그먼트의 상부 절반 부분의 범위에 필라멘트의 전자를 방사하는 제어 전극으로서 동작한다.
다음에 전면 기판(S1)의 단자(c7, c5, c6, c8, c9)에 0V를 인가하고, 동시에애노드 전극군(D1, D2)의 단자(d1 내지 d4) 및 애노드 전극군(D3)의 단자(d1, d2)에 12V를 인가하면, 세그먼트(D11 내지 D32)의 하측 형광체(P112 내지 P322)는 청색광을 발광한다. 이 경우, 단자(c7, c5, c6, c8, c9)에 접속되어 있는 각 애노드 전극군(C1 내지 C5)의 각 세그먼트는 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 각 세그먼트의 하부 절반 부분의 범위에 필라멘트의 전자를 방사하는 제어 전극으로서 동작한다.
배면 선택 기간에 있어서는, 단자(d1 내지 d4)에는, 12V가 인가되어 있는 기간 이외의 기간에는 0V가 인가된다. 또한 단자(c1 내지 c9)에는 0V가 인가되어 있는 기간 이외의 기간에는 -25V가 인가된다. 이상과 같이 배면 선택 기간에 있어서는, 배면 기판(S2)의 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 선택된 세그먼트에 12V를 인가하고, 비선택 세그먼트에 0V를 인가한다. 또한 전면 기판(S1)의 애노드 전극군(C1 내지 C5)의 선택된 세그먼트에 0V를 인가하고, 비선택 세그먼트에 -25V를 인가한다.
다음에 전면 선택 기간에 대한 것을 보면, 우선 애노드 전극군(C1)에 "1"을 표시하기 위해서는 단자(c2, c6)에 12V를 인가하고, 애노드 전극군(D1)의 단자(d1 내지 d4)에 0V를 인가하면, 애노드 전극군(C1)의 세그먼트(C12, C16)가 발광하여, "1"을 표시한다. 이 경우, 애노드 전극군(D1)의 세그먼트(D11 내지 D14)는 애노드 전극군(C1)의 세그먼트(C12, C16)에 필라멘트의 전자를 방사하는 제어 전극으로서 동작한다.
다음에, 애노드 전극군(C2)에 "2"를 표시하기 위해서는, 단자(c1, c2, c5, c8, c9)에 12V를 인가하고, 애노드 전극군(D2)의 단자(d1 내지 d4)에 0V를 인가하면, 애노드 전극군(C2)의 세그먼트(C21, C22, C25, C28, C29)가 발광하여, "2"를 표시한다. 이 경우, 애노드 전극군(D2)의 세그먼트(D21 내지 D24)는 애노드 전극군(C2)의 세그먼트(C21, C22, C25, C28, C29)에 필라멘트의 전자를 방사하는 제어 전극으로서 동작한다.
같은 요령으로, 애노드 전극군(C3 내지 C5)에 "3", "4", "Hz"가 표시된다.
전면 선택 기간에 있어서, 단자(c1 내지 c9)에는, 12V가 인가되어 있는 기간이외의 기간에는 0V가 인가된다. 또한 단자(d1 내지 d4)에는, 0V가 인가되어 있는 기간 이외의 기간에는 -12V가 인가된다.
이상과 같이 전면 선택 기간에 있어서는, 전면 기판(S1)의 애노드 전극군(C1 내지 C5)의 선택된 세그먼트에 12V를 인가하고, 비선택 세그먼트에 0V를 인가한다. 또한 배면 기판(S2)의 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 선택된 세그먼트에 0V를 인가하고, 비선택 세그먼트에 -12V를 인가한다.
본 발명의 실시예에 있어서는, 제 3 전위를 -25V로 설정하고, 제 4 전위를 -12로 설정하였지만, 양 전위를 모두 -12V로 설정할 수도 있다.
본 발명의 실시예에 있어서는, 배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때, (1) 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 인가되는 제 1 전위(제 1 V1), (2) 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 인가되는 제 1 전위(제 2 V1), 및 전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때, (3) 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 인가되는 제 1 전위(제 3 V1), 및 (4) 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 인가되는 제 1 전위(제 4 V1)는, 모두 필라멘트 전위(Vf)와 동등한 경우에 대하여 설명하였다.그러나, (1) 및 (3)의 제 1 전위(즉 제 1 V1과 제 3 V1)와, (2) 및 (4)의 제 1 전위(즉 제 2 V1과 제 4 V1)는 상이하여도 무방하다. 또한 (1)의 제 1 전위(제 1 V1)와 (3)의 제 1 전위(제 3 V1)는 상이하여도 무방하고, (2)의 제 1 전위(제 2 V1)와 (4)의 제 1 전위(제 4 V1)는 상이하여도 무방하다.
도 10은 본 발명의 제 1 실시예의 변형예로서, 배면 기판(S2)의 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 세그먼트의 다른 실시예를 나타낸다.
도 10은 배면 기판(S2)의 애노드 전극군의 세그먼트를 상하로 2분할하여, 상하의 세그먼트에 각각의 단자를 설치하고, 각 상하의 세그먼트를 별도로 제어할 수 있도록 구성되어 있다. 이 구성에 따르면, 다이나믹 구동의 듀티비는 1/8로 되고, 도 5b 및 도 6b의 경우의 1/9에 비해서 휘도가 높아진다.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예의 다른 변형예로서, 배면 기판(S2)의 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 각 바 형상 세그먼트를 가로 방향으로 배치하고, 각 세그먼트에 별도로 단자를 설치한 실시예를 나타낸다. 도 11의 애노드 전극군(D1 내지 D5)의 표시는 표시 신호의 크기에 따라 발광 세그먼트가 상하로 이동하도록 제어할 수 있다.
상기 실시예에서는 디지털 표시의 예로서 7개의 세그먼트의 문자 "日" 형상에 대하여 설명하였지만, 이 타입 이외의 디지털 표시도 가능하다. 또한 아날로그 표시의 예로서 바 형상의 세그먼트에 대하여 설명하였지만, 이 타입 이외의 아날로그 표시도 가능하다. 또한 아날로그 표시용 바 형상 세그먼트의 개수는 실시예의 개수에 한정되는 것은 아니다.
도 12는 본 발명의 제 2 실시예의 애노드 전극 패턴과 배선을 도시하고, 도 13은 도 12의 애노드 전극에 인가되는 신호(f1 내지 f9, k1 내지 k5)의 타이밍 차트를 나타내며, 전면 기판 및 배면 기판에 "1·2·3·4·AM"을 표시하는 경우의 예를 나타낸다. 도시하지 않은 필라멘트에는 0전위를 인가한다. 전면 기판(S1) 및 배면 기판(S2)의 애노드 전극에 인가되는 전위는 필라멘트 전위와 동등한 제 1 전위로서 0V를 설정하고, 필라멘트 전위보다 높은 제 2 전위로서 12V를 설정하며, 필라멘트 전위보다 낮은 제 3 전위로서 -25V를 설정하며, 필라멘트 전위보다 낮고 제 3 전위보다 높은 제 4 전위로서 -12V를 설정한다.
전면 기판(S1), 배면 기판(S2) 사이에는 양 기판의 애노드 전극에 공통의 필라멘트(도시하지 않음)를 팽팽하게 설치한다. 필라멘트는 후술하는 단자(c1, c2 내지 c4, c5, c6 내지 c8, c9)에 각각 접속되어 있는 세그먼트 전극열에 대응시켜 5개 이상 팽팽하게 설치하는 것이 바람직하다.
유리의 전면 기판(S1)에는 5자리수의 애노드 전극군(351 내지 355)을 형성한다. 351 내지 354는 문자 "日" 형상 7개의 세그먼트의 애노드 전극군으로서, 각각의 전극에 형광체를 도포한다. 355는 문자 AM, PM을 표시하는 애노드 전극군으로서, 형광체를 도포한다. 3511, 3521, 3531, 3541, 3551은 형광체를 도포하지 않은 애노드 전극으로, 필라멘트로부터 선택된 발광 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로서 사용한다. 애노드 전극군(351 내지 355)의 각 세그먼트 전극은 이웃의 애노드 전극군의 세그먼트 전극과 직렬 형상으로, 즉 소위 다이나믹 접속된다. 다이나믹 접속의 의미는 도 12에 도시한 바와 같이, 애노드 전극군(351 내지355)의 각 세그먼트는 나머지 애노드 전극군의 해당 세그먼트와 직렬로 연결된다는 의미인데, 이는 도 12에 도시한 바와 같이 각 세그먼트가 각각 단자(c1 내지 c9) 중 어느 하나에 접속되어 있는 것으로서 예시된다. 단자(c1 내지 c2, c4 내지 c6, c8 내지 c9)에는 도 13의 신호(f1 내지 f2, f4 내지 f6, f8 내지 f9)를 인가하고, 단자(c3, c7)에는 도 13의 신호(f3, f7)를 인가한다.
유리의 배면 기판(S2)에는 애노드 전극(321 내지 325)을 형성한다. 애노드 전극(321 내지 324)의 각각은 소위 베타상 전극으로, 형광체에 의해 문자 "日" 형상의 7개의 세그먼트를 표시한다. 도 12를 참조하면 배면 기판의 각 애노드 전극은 그 각 세그먼트에 대해 공통 전극임을 볼 수 있다. 다수의 형광 전극(325)에는 형광체에 의해 문자 "AM, PM"을 표시한다. 애노드 전극(321 내지 325)은 각각 단자(d1 내지 d5)에 접속되어 있다. 단자(d1 내지 d5)에는 도 13의 신호(k1 내지 k5)를 인가한다.
전면 기판(S1)에 "1·2·3·4·AM"을 발광 표시할 때에는 도 13의 전면 선택 기간중의 신호(f1 내지 f9, k1 내지 k5)를 각각 전면 기판(S1)의 단자(c1 내지 c9), 배면 기판(S2)의 단자(d1 내지 d5)에 인가한다. 또한 배면 기판(S2)에 "1·2·3·4·AM"을 발광 표시할 때에는, 도 13의 배면 선택 기간중의 신호(f1 내지 f9, k1 내지 k5)를 각각 전면 기판(S1)의 단자(c1 내지 c9), 배면 기판(S2)의 단자(d1 내지 d5)에 인가한다.
전면 선택 기간에 있어서는, 애노드 전극군(351 내지 355)의 선택된 세그멘트 전극에는 12V가, 비선택 세트멘트 전극에는 0V가 각각 전면 기판(S1)의 단자(c1내지 c2, c4 내지 c6, c8 내지 c9)로부터 인가된다. 애노드 전극(3511, 3521, 3531, 3541, 3551)에는 0V가 전면 기판(S1)의 단자(c3, c7)로부터 인가된다. 또한 애노드 전극(321 내지 325)의 선택된 전극에는 0V가, 비선택 전극에는 -12V가 각각 배면 기판(S2)의 단자(d1 내지 d5)로부터 인가된다.
배면 선택 기간에 있어서는, 애노드 전극군(351 내지 355)의 선택된 세그멘트 전극에는 0V가, 비선택 세트멘트 전극에는 -25V가 각각 전면 기판(S1)의 단자(c1 내지 c2, c4 내지 c6, c8 내지 c9)로부터 인가된다. 애노드 전극(3511, 3521, 3531, 3541, 3551)에는 -25V가 각각 전면 기판(S1)의 단자(c3, c7)로부터 인가된다. 또한 애노드 전극(321 내지 325)의 선택된 전극에는 12V가, 비선택 전극에는 -25V가 각각 배면 기판(S2)의 단자(d1 내지 d5)로부터 인가된다.
상기 배면 선택 기간과 전면 선택 기간을 교대로 반복함으로써, 전면 기판 및 배면 기판의 쌍방에 "1·2·3·4·AM"을 연속적으로 표시할 수 있다.
또한 애노드 전극(3511, 3521, 3531, 3541, 3551)은 보조적 제어 전극이므로 설치하지 않아도 무방하다.
도 14는 본 발명의 제 2 실시예의 변형예의 애노드 전극 패턴의 예를 도시한다. 도 12와 5자리수 째의 패턴이 상위하고, 또한 전면 기판과 배면 기판에서 5자리수 째의 표시 내용이 상이하다.
상기 실시예에서는 S1을 전면 기판으로 하고, S2를 배면 기판으로 하였지만, 반대이어도 무방하고, 어느 쪽을 전면 기판 또는 배면 기판으로 하는가는 임의적인 것이다. 또한 전면 기판 및 배면 기판이 유리제인 것에 대하여 설명하였지만, 유리에 한정되지 않고, 절연재(도전재를 절연 코트한 것을 포함함)이면 투광성, 불투광성의 어느 쪽이어도 무방하고, 적어도 형광 표시 디바이스의 관찰측의 기판이 투광성을 갖는 것이면 무방하다.
또한 전면 기판 및 배면 기판의 애노드 전극군의 세그먼트(애노드 전극)는 투광성, 불투광성의 어느 쪽이어도 무방하지만, 전면 기판 및 배면 기판의 쌍방으로부터 관찰하는 경우에는, 양 기판의 전극은 투광성을 갖는 것으로 한다. 전면 기판 또는 배면 기판의 한쪽에서만 관찰하는 경우에는, 적어도 관찰 측 기판의 전극이 투광성를 갖는 것이면 무방하다. 투광성 전극은 투명 도전재로 형성하여도 무방하고, 알루미늄 등의 불투명 도전재에 투광 구멍을 형성한 것이어도 무방하다.
필라멘트의 설치 방향은 애노드 전극과 교차하게 배치시켜도 무방하고, 평행하게 배치시켜도 무방하다.
또한 필요에 따라서 내압용 지주를 설치하여도 무방하다.
본 발명은 양면 발광 형광 표시 디바이스에 있어서, 한쪽 기판의 애노드 전극이 다른 쪽 기판의 발광 전극의 제어 전극으로서 동작하고, 반대로 상기 다른 쪽 애노드 전극이 상기 한쪽 기판의 발광 전극의 제어 전극으로서 동작하기 때문에, 종래의 그리드가 필요하지 않다. 그 때문에, 종래의 양면 발광 형광 표시 디바이스에 비해서, 부품수가 적고, 구조가 간단하며, 박형화가 가능하며, 또한 조립시의 위치 정렬 등이 간단해지고, 제조 공정이 간단해진다. 또한 종래의 양면 발광 형광 표시 디바이스는 그리드에 의해 전력이 소비되지만, 본 발명은 그리드가 없기 때문에 소비 전력을 작게 할 수 있다. 또한 본 발명은 그리드가 없기 때문에 발광한 빛이 그리드에 의해 차단되거나, 감쇠하지 않게 되므로, 발광 효율을 높일 수 있다.
본 발명은 디지털 표시와 아날로그 표시 또는 디지털 표시와 디지털 표시를 1개의 형광 표시 디바이스에 의해 중첩시켜 표시할 수 있기 때문에, 표시 내용이 풍부해지고, 형광 표시 디바이스의 이용 범위를 넓게 할 수 있다. 이것은 박형화와 더불어 한층 더 효과를 갖는다.

Claims (19)

  1. 형광체를 도포한 애노드 전극이 형성되어 있는 전면 기판 및 배면 기판과, 양 기판 사이에 설치된 필라멘트를 포함하고,
    양 기판의 대향하는 애노드 전극은, 한쪽 애노드 전극이 필라멘트로부터 다른 쪽 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로 되고, 반대로 상기 다른 쪽 애노드 전극이 필라멘트로부터 상기 한쪽 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로 되는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  2. 형광체를 도포한 애노드 전극이 형성되어 있는 전면 기판 및 배면 기판과, 양 기판 사이에 설치된 필라멘트를 포함하고,
    전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 애노드 전극은, 필라멘트로부터 발광 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로 되고, 배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 전면 기판의 애노드 전극은, 필라멘트로부터 발광 전극에 방사되는 전자의 제어 전극으로 되는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 애노드 전극은 복수의 애노드 전극으로 이루어지는 애노드 전극군이 복수 형성되어 있고,
    한쪽 기판의 애노드 전극군의 각 애노드 전극은 애노드 전극마다 다른 애노드 전극군의 애노드 전극과 다이나믹 접속되어 있는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 애노드 전극은 복수의 애노드 전극으로 이루어지는 애노드 전극군이 복수 형성되어 있고,
    한쪽 기판의 애노드 전극은 다른 쪽 기판의 애노드 전극과 교차하는 방향에 줄무늬 형상으로 배치되어 있는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 애노드 전극은 복수의 애노드 전극으로 이루어지는 애노드 전극군이 복수 형성되어 있고,
    한쪽 기판의 애노드 전극군은 디지털 표시를 하고, 다른 쪽 기판의 애노드 전극군은 아날로그 표시를 하는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  6. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 애노드 전극은 복수의 애노드 전극으로 이루어지는 애노드 전극군이 복수 형성되어 있고,
    전면 기판 및 배면 기판 상의 애노드 전극군은 복수의 세그먼트 전극으로 구성되는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    전면 기판 및 배면 기판의 대향하는 애노드 전극은 서로 필라멘트로부터 대향측의 애노드 전극에 방사되는 전자의 제어가 가능한 범위에 배치되어 있는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    전면 기판의 애노드 전극은 다이나믹 접속되고, 배면 기판의 애노드 전극은 베타상 전극으로 형성되는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    필라멘트 전위(Vf), 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2), 및 제 3 전위(V3)는
    V2>Vf,
    V3<Vf,
    V1>Vf일 때에는 V2>V1,
    V1<Vf일 때에는 V3<V1의 관계를 갖고,
    배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 하나의 제 1 전위(제 1 V1)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의제 1 전위(제 2 V1)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며,
    전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 3 V1)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 4 V1)를 인가하는 수단을 포함하는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  10. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    필라멘트 전위(Vf), 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2), 제 3 전위(V3) 및 제 4 전위(V4)는
    V2>Vf,
    V3<Vf,
    V3<V4<Vf,
    V1>Vf일 때에는 V2>V1,
    V1<Vf일 때에는 V4<V1의 관계를 갖고,
    배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 하나의 제 1 전위(제 1 V1)을 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 2 V1)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며,
    전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 3 V1)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 4 전위(V4)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 4 V1)를 인가하는 수단을 포함하는 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  11. 제 1 항 또는 제 2 항에 기술된 양면 발광 형광 표시 디바이스를 구동하기 위한 구동 방법에 있어서,
    전면 기판의 애노드 전극은 필라멘트로부터 배면 기판의 애노드 전극에 방사되는 전자를 제어하고, 반대로 배면 기판의 애노드 전극은 필라멘트로부터 전면 기판의 애노드 전극에 방사되는 전자를 제어하는 양면 발광 형광 표시 디바이스의 구동 방법.
  12. 제 1 항 또는 제 2 항에 기술된 양면 발광 형광 표시 디바이스를 구동하기 위한 구동 방법에 있어서,
    필라멘트 전위(Vf), 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2) 및 제 3 전위(V3)는
    V2>Vf,
    V3<Vf,
    V1>Vf일 때에는 V2>V1,
    V1<Vf일 때에는 V3<V1의 관계를 갖고,
    배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 하나의 제 1 전위(제 1 V1)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 2 V1)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며,
    전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 3 V1)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 4 V1)를 인가하는 양면 발광 형광 표시 디바이스의 구동 방법.
  13. 제 1 항 또는 제 2 항에 기술된 양면 발광 형광 표시 디바이스를 구동하기 위한 구동 방법에 있어서,
    필라멘트 전위(Vf), 제 1 전위(V1), 제 2 전위(V2), 제 3 전위(V3) 및 제 4 전위(V4)는
    V2>Vf,
    V3<Vf,
    V3<V4<Vf,
    V1>Vf일 때에는 V2>V1,
    V1<Vf일 때에는 V4<V1의 관계를 갖고,
    배면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 4 전위(V4)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 하나의 제 1 전위(제 2 V1)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 3 전위(V3)를 인가하며,
    전면 기판의 애노드 전극을 발광 전극으로 할 때에는, 배면 기판의 선택된 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 3 V1)를 인가하고, 배면 기판의 비선택 애노드 전극에 제 4 전위(V4)를 인가하며, 전면 기판의 선택된 애노드 전극에 제 2 전위(V2)를 인가하고, 전면 기판의 비선택 애노드 전극에 또 하나의 제 1 전위(제 4 V1)를 인가하는 양면 발광 형광 표시 디바이스의 구동 방법.
  14. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 V1 및 제 3 V1이 상기 제 2 V1 및 제 4 V1과 상이한 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  15. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 V1이 상기 제 3 V1과 상이한 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  16. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 V1이 상기 제 4 V1과 상이한 양면 발광 형광 표시 디바이스.
  17. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 V1 및 제 3 V1이 상기 제 2 V1 및 제 4 V1과 상이한 양면 발광 형광 표시 디바이스의 구동 방법.
  18. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 V1이 상기 제 3 V1과 상이한 양면 발광 형광 표시 디바이스의 구동 방법.
  19. 제 12 항 또는 제 13 항에 있어서,
    상기 제 2 V1이 상기 제 4 V1과 상이한 양면 발광 형광 표시 디바이스의 구동 방법.
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