KR20080077701A

KR20080077701A - Color display device

Info

Publication number: KR20080077701A
Application number: KR1020087017770A
Authority: KR
Inventors: 고지 시노헤; 마나부 이시모또; 겐지 아와모또; 히또시 히라까와; 요스께 야마자끼
Original assignee: 시노다 프라즈마 가부시끼가이샤
Priority date: 2008-07-21
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2008-08-25

Abstract

A color display device (10) includes a plurality of gas discharge tubes each having a fluorescent layer (4R, 4G, 4B) formed by a different material depending on the color, containing discharge gas, and having a plurality of light emitting points in the longitudinal direction. A plurality of display electrodes are arranged on the display side of the gas discharge tube. A plurality of signal electrodes (3) are arranged on the rear side of the gas discharge tubes. The discharge gas in the gas discharge tubes is prepared by mixing a plurality of gases. The gas types differ depending on the gas discharge tubes containing different materials as the fluorescent layers and have a partial pressure ratio increasing the color temperature.

Description

Color display device {COLOR DISPLAY DEVICE}

본 발명은, 컬러 형광체층을 갖는 컬러 표시 장치에 관한 것으로, 특히 서로 다른 재료의 형광체층을 갖는 방전 발광 소자를 이용한 컬러 표시 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a color display device having a color phosphor layer, and more particularly to a color display device using a discharge light emitting element having phosphor layers of different materials.

방전 발광 소자를 이용한 박형의 컬러 표시 장치로서, 플라즈마 튜브 어레이 및 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)이 알려져 있다(특허 문헌 1).As a thin color display device using a discharge light emitting element, a plasma tube array and a plasma display panel (PDP) are known (Patent Document 1).

일본 특허 공개 제2003-346660호 공보(특허 문헌 2)에는 플라즈마 디스플레이 패널이 기재되어 있다. 그 플라즈마 디스플레이 패널에서는, Ne, Xe, He의 3성분의 가스를 이용하여, 그 혼합비 및 압력, 어드레스 전극에 인가하는 전압 펄스의 폭을 다음의 조건으로 한다. 그 조건은, 방전 가스의 조성비가 Xe 2％∼20％, He 15％∼50％이며, He 조성비가 Xe 조성비보다도 크고, 방전 가스의 전압력이 400Torr∼550Torr이며, 또한 어드레스 전극에 인가하는 전압 펄스의 폭이 2㎲ 이하이다.Japanese Patent Laid-Open No. 2003-346660 (Patent Document 2) describes a plasma display panel. In the plasma display panel, three mixing components of Ne, Xe, and He are used, and the mixing ratio, the pressure, and the width of the voltage pulse applied to the address electrode are as follows. The conditions were that the composition ratio of the discharge gas was Xe 2% to 20%, He 15% to 50%, the He composition ratio was larger than the Xe composition ratio, the voltage force of the discharge gas was 400 Torr to 550 Torr, and the voltage pulse applied to the address electrode. The width of is less than 2㎲.

일본 특허 공개 제2002-93327호 공보(특허 문헌3)에는 플라즈마 디스플레이 패널이 기재되어 있다. 그 플라즈마 디스플레이 패널에서는, 방전 가스 내의 Xe의 함유량을 종래보다도 큰 10체적％ 이상, 100체적％ 미만의 범위로 설정함과 함께, 방전 가스의 압력을 종래보다도 높은 500Torr 이상의 범위로 설정함으로써, 자외선의 발광 효율 및 형광체에서의 변환 효율이 향상되어 패널 휘도가 향상된다. 또한, 유전체 글래스층의 표면에 (100)면 또는 (110)면 배향한 치밀한 알칼리토류의 산화물로 이루어지는 보호층을 배설하였다. 이와 같은 보호층은, 열 CVD법, 플라즈마 CVD법, 혹은 이온 빔이나 전자 빔을 조사하면서 증착하는 방법으로 형성할 수 있어, 내스퍼터링성이 높고, 유전체 글래스층의 보호 효과가 크므로 패널 수명이 향상된다.Japanese Patent Laid-Open No. 2002-93327 (Patent Document 3) describes a plasma display panel. In the plasma display panel, the content of Xe in the discharge gas is set within a range of 10 volume% or more and less than 100 volume%, which is larger than conventional ones, and the pressure of the discharge gas is set to a range of 500 Torr or more higher than conventionally. The luminous efficiency and the conversion efficiency in the phosphor are improved, and the panel brightness is improved. Further, a protective layer made of a dense alkaline earth oxide oriented on the (100) plane or (110) plane was disposed on the surface of the dielectric glass layer. Such a protective layer can be formed by a thermal CVD method, a plasma CVD method, or a method of vapor deposition while irradiating an ion beam or an electron beam, and thus has high sputtering resistance and a large protective effect of the dielectric glass layer. Is improved.

일본 특허 공개 평11-185646호 공보(특허 문헌 4)에는 가스 방전 패널이 기재되어 있다. 그 가스 방전 패널에서, 가스 매체의 봉입 압력을 종래보다도 높은 800∼4000Torr의 범위 내로 설정함으로써, 종래보다도 발광 효율 및 패널 휘도를 향상시키는 것이 가능하게 된다. 또한, 봉입하는 가스 매체를, 종래의 가스 조성 대신에, 헬륨, 네온, 크세논, 아르곤을 함유하는 희가스의 혼합물로 하고, 바람직하게는 Xe의 함유량 5체적％ 이하, Ar의 함유량 0.5체적％ 이하, He의 함유량을 55체적％ 미만으로 함으로써, 발광 효율을 향상시킴과 함께 방전 전압을 저하시킬 수 있다.Japanese Patent Laid-Open No. 11-185646 (Patent Document 4) describes a gas discharge panel. In the gas discharge panel, by setting the sealing pressure of the gas medium in the range of 800 to 4000 Torr higher than conventionally, it becomes possible to improve the luminous efficiency and panel brightness compared with the conventional. The gas medium to be encapsulated is a mixture of rare gases containing helium, neon, xenon, and argon instead of the conventional gas composition, preferably 5 vol% or less of Xe content, 0.5 vol% or less of Ar, By setting the content of He to less than 55% by volume, the light emission efficiency can be improved and the discharge voltage can be lowered.

<발명의 개시><Start of invention>

<발명이 해결하고자 하는 과제>Problems to be Solved by the Invention

플라즈마 디스플레이 패널(PDP)에서는, 미소한 닫힌 공간 속에서 방전을 일으켜, 방전 플라즈마로부터 방출되는 진공 자외광(147㎚)으로 형광체를 여기하여 발광시킨다. 그 미소한 닫힌 공간은, 평판의 글래스를 서로 겹치게 하여, 그 간극 에 형성된다. 종래의 PDP에서는, 평판의 글래스 기판을 이용하여 표시면이 형성된다. 컬러 형광체의 특성에 의해, 각 색의 셀에 따라서 방전 특성 및 수명 등이 서로 다르다. PDP에서는, 패널 내에 1종류의 가스밖에 봉입할 수 없으므로, 발광색마다 가스 종류를 바꾸는 것은 구조적으로 할 수 없다. 예를 들면, R, G, B 각 색의 휘도의 밸런스를 취하면서 적절한 색 온도의 백색을 내기 위해, 각 컬러 형광체의 두께를 바꾸고 있다. 또한, 예를 들면 방전 개시의 지연 및 방전 개시 전압을 균일하게 하기 위해, 컬러 형광체 재료를 미묘하게 조정하는 것이 필요하여, 코스트가 높고, 백색의 색 온도의 조정 폭이 작았다.In the plasma display panel (PDP), discharge is caused in a small closed space, and the phosphor is excited and emitted by vacuum ultraviolet light (147 nm) emitted from the discharge plasma. The minute closed space overlaps the glass of the flat plate and is formed in the gap. In a conventional PDP, a display surface is formed using a glass substrate of a flat plate. Depending on the characteristics of the color phosphor, the discharge characteristics, lifespan, and the like differ depending on the cells of each color. In the PDP, only one type of gas can be enclosed in the panel. Therefore, it is not possible to structurally change the gas type for each color of emission. For example, the thickness of each color phosphor is changed in order to give a white color at an appropriate color temperature while balancing the luminance of each of the R, G, and B colors. In addition, for example, in order to make the discharge start delay and the discharge start voltage uniform, it is necessary to delicately adjust the color phosphor material, and the cost was high and the adjustment range of the white color temperature was small.

서로 다른 재료의 컬러 형광체층을 갖는 가스 방전관에서, 색 온도에 관하여 컬러 형광체층의 두께가 클수록 휘도가 높아진다. 따라서, 통상적으로, R, G 및 B의 가스 방전관의 각각의 컬러 형광체 재료층의 두께를 바꿈으로써, R, G 및 B의 휘도의 화이트 밸런스를 취하여, 적절한 색 온도의 백색광을 발생한다. 그러나, 컬러 형광체층의 두께의 조정으로는, 휘도의 향상에 한계가 있고, 휘도의 조정 폭이 작으므로, 백색광의 색 온도의 대폭적인 조정은 불가능하다.In a gas discharge tube having color phosphor layers of different materials, the greater the thickness of the color phosphor layer with respect to the color temperature, the higher the luminance. Therefore, by changing the thickness of each color phosphor material layer of the gas discharge tubes of R, G and B, the white balance of the luminance of R, G and B is usually taken, and white light of an appropriate color temperature is generated. However, in the adjustment of the thickness of the color phosphor layer, there is a limit to the improvement of the luminance, and the adjustment range of the luminance is small, and therefore, a large adjustment of the color temperature of the white light is impossible.

발명자들은, 가스 방전관의 컬러 형광체의 재료에 따라서 휘도를 올리도록 조정된 가스를 봉입하면, R, G, B 각 색의 휘도의 화이트 밸런스를 크게 조정할 수 있다고 인식하였다.The inventors recognized that the white balance of the luminance of each of the R, G, and B colors can be largely adjusted by enclosing the gas adjusted to increase the luminance according to the material of the color phosphor of the gas discharge tube.

본 발명의 목적은, 서로 다른 컬러 형광체층을 갖는 복수의 가스 방전관으로 이루어지는 표시 장치에서, 화이트 밸런스를 크게 조정할 수 있도록 하는 것이다. An object of the present invention is to enable a white balance to be largely adjusted in a display device including a plurality of gas discharge tubes having different color phosphor layers.

<과제를 해결하기 위한 수단>Means for solving the problem

본 발명의 특징에 따르면, 컬러 표시 장치는, 내부에, 발광색에 따라서 서로 다른 재료로 형성된 형광체층이 배치됨과 함께 방전 가스가 봉입되고, 길이 방향으로 복수의 발광점을 갖는 복수의 가스 방전관이 병치되고, 그 복수의 가스 방전관의 표시면측에 복수의 표시 전극이 배치되고, 그 복수의 가스 방전관의 배면측에 복수의 신호 전극이 배치되어 있고, 그 복수의 가스 방전관의 그 방전 가스는 복수종의 가스를 혼합한 것이며, 그 복수종의 가스는, 그 형광체층으로서 서로 다른 재료를 함유하는 가스 방전관에 의해 상이하며, 색 온도가 높아지는 분압비를 갖는다.According to a feature of the present invention, in the color display device, a phosphor layer formed of different materials according to the emission color is disposed, discharge gas is enclosed, and a plurality of gas discharge tubes having a plurality of emission points in the longitudinal direction are juxtaposed. And a plurality of display electrodes are arranged on the display surface side of the plurality of gas discharge tubes, a plurality of signal electrodes are arranged on the back side of the plurality of gas discharge tubes, and the discharge gases of the plurality of gas discharge tubes are plural kinds. The gases are mixed, and the plural kinds of gases are different by gas discharge tubes containing different materials as the phosphor layers, and have a partial pressure ratio in which the color temperature becomes high.

<발명의 효과>Effect of the Invention

서로 다른 복수의 컬러 형광체층을 갖는 방전 발광 소자로 이루어지는 표시 장치에서, 화이트 밸런스를 크게 조정할 수 있어, 색 얼룩을 감소시켜, 방전 개시 전압 특성의 변동을 수정하고, 서로 다른 복수의 컬러 형광체층을 갖는 표시 장치에서 구동 마진을 크게 할 수 있다. 특히, 발광색마다 방전 공간이 완전하게 독립된 구성을 갖는 플라즈마 튜브 어레이 형식의 컬러 표시 장치에 본 발명을 적용한 경우, 컬러 튜브마다의 방전 개시 전압의 차를 작게 하여 구동 마진을 크게 할 수 있다. In a display device composed of discharge light emitting elements having a plurality of different color phosphor layers, the white balance can be largely adjusted, the color unevenness is reduced, the variation in discharge start voltage characteristics is corrected, and the plurality of different color phosphor layers The driving margin can be increased in the display device. In particular, in the case where the present invention is applied to a plasma tube array type color display device having a configuration in which discharge spaces are completely independent of emission colors, the driving margin can be increased by reducing the difference in the discharge start voltage for each color tube.

<발명을 실시하기 위한 최량의 형태><Best Mode for Carrying Out the Invention>

본 발명의 실시 형태를, 도면을 참조하여 설명한다. 도면에서, 마찬가지의 구성 요소에는 동일한 참조 번호가 부여되어 있다.Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the drawings, like reference numerals refer to like elements.

도 1은, 본 발명의 실시 형태에 따른, 플라즈마 튜브 어레이형의 컬러 표시 장치(10)의 개략적인 부분적 구조를 예시하고 있다. 도 1에서, 표시 장치(10)는, 서로 평행하게 배치된 투명한 가늘고 긴 복수의 컬러 가스 방전관(11R, 11G, 11B, 12R, 12G 및 12B), 투명한 전면측의 지지 시트 또는 얇은 기판으로 이루어지는 전면측 지지 기판(31), 투명한 또는 불투명한 배면측의 지지 시트 또는 얇은 기판으로 이루어지는 배면측 지지 기판(32), 복수의 표시 전극쌍 또는 주전극쌍(2) 및 복수의 신호 전극 또는 어드레스 전극(3)을 포함하고 있다. 도 1에서, X는 표시 전극(2) 중의 유지 전극 또는 X 전극을 나타내고, Y는 표시 전극(2) 중의 주사 전극 또는 Y 전극을 나타내고 있다. R, G 및 B는 형광체의 발광색인 적, 녹 및 청을 나타내고 있다. 지지 기판(31 및 32)은, 예를 들면 가요성의 PET 필름, 글래스 등으로 만들어져 있다.1 illustrates a schematic partial structure of a color display device 10 of a plasma tube array type according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1, the display device 10 is a front surface made of a plurality of transparent elongated color gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, 12R, 12G, and 12B arranged in parallel with each other, a support sheet on a transparent front side, or a thin substrate. The side support substrate 31, the back side support substrate 32 composed of a transparent or opaque back side support sheet or thin substrate, a plurality of display electrode pairs or main electrode pairs 2, and a plurality of signal electrodes or address electrodes ( 3) is included. In FIG. 1, X represents the sustain electrode or the X electrode in the display electrode 2, and Y represents the scan electrode or the Y electrode in the display electrode 2. R, G, and B represent red, green, and blue which are light emission colors of the phosphor. The support substrates 31 and 32 are made of a flexible PET film, glass or the like, for example.

가늘고 긴 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)은, 예를 들면 붕소 규소산 글래스, 파일렉스, 소다 글래스, 석영 글래스 또는 제로 듀어와 같은 투명한 절연체로 제작되고, 전형적으로는 관 직경이 2㎜ 이하이며, 예를 들면 관의 단면의 폭 약 1㎜ 및 높이 약 0.55㎜이며, 길이가 300㎜ 이상이며, 관 벽의 두께 약 0.1㎜의 치수를 갖는다. The elongated gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ... are made of a transparent insulator such as, for example, boron silicate glass, pyrex, soda glass, quartz glass or zero dewar, typically with a tube diameter It is 2 mm or less, for example, the width of about 1 mm and the height of about 0.55 mm of the cross section of a pipe, the length is 300 mm or more, and has the dimension of about 0.1 mm of the thickness of a pipe wall.

가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 내부의 방전 공간에는, 전형적으로는 적, 녹, 청(R, G, B)의 형광체층(4)을 각각 형성한 지지 부재가 각각 삽입되어 배치되고, 방전 가스가 도입되어, 양단이 밀봉되어 있다. 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 내면에는, MgO로 이루어지는 전자 방출막(5)이 형성되고, 형광체층(4)이 형성된 지지 부재가 삽입되어 있다. 대체 구성으로서, 지지 부재를 이용하지 않고, 각각의 형광체층(4)을 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 배면측 내면 부분에 형성하여도 된다. 형광체층(R, G, B)은, 전형적으로는 약 10㎛∼ 약 30㎛의 범위의 두께를 갖는다.In the discharge spaces inside the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ..., the supporting members in which the phosphor layers 4 of red, green, and blue (R, G, B) are formed, respectively, are typically inserted. And the discharge gas is introduced, and both ends are sealed. On the inner surface of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ..., an electron emission film 5 made of MgO is formed, and a support member on which the phosphor layer 4 is formed is inserted. As an alternative configuration, each phosphor layer 4 may be formed on the rear side inner surface portion of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ... without using the supporting member. The phosphor layers (R, G, B) typically have a thickness in the range of about 10 μm to about 30 μm.

지지 부재는 가스 방전관(11R, 11G, 11B)과 마찬가지로 예를 들면 붕소 규소산 글래스와 같은 투명한 절연체로 제작되고, 이 지지 부재 상에 형광체층(4)이 형성되어 있다. 지지 부재는, 글래스관의 외부에서, 지지 부재 상에 형광체 페이스트를 도포하고, 그것을 소성하여 지지 부재 상에 형광체층(4)을 형성한 후, 그 지지 부재를 글래스관 내에 삽입하여 배치할 수 있다. 형광체 페이스트는, 상기 분야에서 공지된 각종의 형광체 페이스트를 이용할 수 있다. Like the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, the supporting member is made of a transparent insulator such as, for example, boron silicate glass, and the phosphor layer 4 is formed on the supporting member. The support member can apply the phosphor paste on the support member outside the glass tube, bake it to form the phosphor layer 4 on the support member, and then insert the support member into the glass tube. . As the phosphor paste, various phosphor pastes known in the art can be used.

전자 방출막(5)은 방전 가스와의 충돌에 의해 하전 입자를 발생한다. 형광체층(4)은 표시 전극쌍(2)에 전압을 인가하면, 관 내에 봉입된 방전 가스가 여기되고, 그 여기 희가스 원자의 탈여기 과정에서 발생하는 진공 자외광으로 가시광을 발광한다.The electron emission film 5 generates charged particles by collision with the discharge gas. When a voltage is applied to the display electrode pair 2 of the phosphor layer 4, the discharge gas enclosed in the tube is excited and emits visible light by vacuum ultraviolet light generated during the deexcitation process of the excited rare gas atom.

도 2A는, 투명한 복수의 표시 전극쌍(2)이 형성된 전면측 지지 기판(31)을 도시하고 있다. 도 2B는, 복수의 신호 전극(3)이 형성된 배면측 지지 기판(32)을 도시하고 있다.2A shows the front side support substrate 31 on which a plurality of transparent display electrode pairs 2 are formed. 2B shows the back side support substrate 32 on which the plurality of signal electrodes 3 are formed.

신호 전극(3)은 배면측 지지 기판(32)의 전면 즉 내면 상에 형성되고, 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 길이 방향을 따라서 설치되어 있다. 인접하는 신호 전극(3) 사이의 피치는, 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 각각의 폭과 동일하며, 예를 들면 1㎜이다. 복수의 표시 전극쌍(2)은, 주지의 형태에서 전면측 지지 기판(31)의 배면 즉 내면 상에 형성되고, 신호 전극(3)과 교차하는 방향으로 배치되어 있다. 표시 전극쌍(2)의 폭은 예를 들면 0.75㎜이며, 각 1쌍의 표시 전극쌍(2)의 단연간의 거리는 예를 들면 0.4㎜이다. 표시 전극쌍(2)과 인접한 표시 전극쌍(2)의 사이에는, 비방전 영역으로 되는 거리 또는 비방전 갭이 확보되고, 그 거리는 예를 들면 1.1㎜이다.The signal electrode 3 is formed on the front surface, that is, the inner surface of the back side support substrate 32, and is provided along the longitudinal direction of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, .... The pitch between the adjacent signal electrodes 3 is equal to the width of each of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ..., for example, 1 mm. The plurality of display electrode pairs 2 are formed on the rear surface, that is, the inner surface of the front side support substrate 31 in a known manner, and are arranged in a direction intersecting with the signal electrode 3. The width of the display electrode pair 2 is, for example, 0.75 mm, and the distance between the short edges of each pair of display electrode pairs 2 is, for example, 0.4 mm. Between the display electrode pair 2 and the adjacent display electrode pair 2, the distance which becomes a non-discharge area or a non-discharge gap is ensured, and the distance is 1.1 mm, for example.

신호 전극(3)과 표시 전극쌍(2)은, 표시 장치(10)의 조립 시에 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 하측의 외주면 부분과 상측의 외주면 부분에 각각 밀착하도록 접촉시킨다. 그 밀착성을 양호하게 하기 위해, 각각의 전극과 가스 방전관 면 사이에 접착제를 개재시켜 접착하여도 된다. The signal electrode 3 and the display electrode pair 2 are in close contact with the lower outer peripheral surface portion and the upper outer peripheral surface portion of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ... at the time of assembling the display device 10, respectively. Contact. In order to make the adhesiveness favorable, you may adhere | attach an adhesive agent between each electrode and the gas discharge tube surface.

이 표시 장치(10)를 정면으로부터 평면적으로 본 경우, 신호 전극(3)과 표시 전극쌍(2)의 교차부가 단위 발광 영역으로 된다. 표시는, 표시 전극쌍(2) 중 어느 하나를 주사 전극으로서 이용하고, 그 주사 전극과 신호 전극(3)의 교차부에서 선택 방전을 발생시켜 발광 영역을 선택하고, 그 방전에 의해 상기 영역의 관 내면에 형성된 벽 전하를 이용하여, 표시 전극쌍(2)에서 표시 방전을 발생시켜, 형광체층을 발광시킴으로써 행한다. 선택 방전은, 수직 방향에 대향하는 주사 Y 전극과 신호 전극(3) 사이의 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...) 내에서 발생되는 대향 방전이다. 표시 방전은, 평면 상에 평행하게 배치된 1쌍의 표시 전극간의 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...) 내에서 발생되는 면 방전이다.When the display device 10 is viewed in plan view from the front, the intersection of the signal electrode 3 and the display electrode pair 2 becomes a unit light emitting region. The display uses any one of the display electrode pairs 2 as a scan electrode, generates a selective discharge at an intersection of the scan electrode and the signal electrode 3 to select a light emitting region, and the discharge The display discharge is generated in the display electrode pair 2 by using the wall charges formed on the inner surface of the tube to emit the phosphor layer. The selective discharge is a counter discharge generated in the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ... between the scan Y electrode and the signal electrode 3 facing in the vertical direction. The display discharges are surface discharges generated in the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ... between a pair of display electrodes arranged in parallel on the plane.

표시 전극쌍(2)과 신호 전극(3)은, 전압을 인가함으로써 관 내부의 방전 가스에 방전을 발생시키는 것이 가능하다. 도 1에서는, 가스 방전관(11R, 11G, 11B, …)의 전극 구조는, 1개의 발광 부위에 3개의 전극이 배치된 구성이며, 표시 전극쌍에 의해 표시 방전이 발생되는 구조이지만, 이에 한정되는 것이 아니라, 표시 전극(2)과 신호 전극(3) 사이에서 표시 방전이 발생되는 구조이어도 된다. 즉, 표시 전극쌍(2)을 1개로 하고, 이 표시 전극(2)을 주사 전극으로서 이용하여 신호 전극(3) 사이에 선택 방전과 표시 방전(대향 방전)을 발생시키는 형식의 전극 구조 이어도 된다. The display electrode pair 2 and the signal electrode 3 can generate a discharge to the discharge gas inside a pipe | tube by applying a voltage. In FIG. 1, the electrode structures of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ... are structures in which three electrodes are arranged at one light emitting site, and display discharge is generated by the display electrode pairs. Instead, the structure may be such that display discharge is generated between the display electrode 2 and the signal electrode 3. That is, the electrode structure of the form which makes selective display and display discharge (counter discharge) between the signal electrode 3 using the display electrode pair 2 as one, and using this display electrode 2 as a scanning electrode may be sufficient. .

종래 기술에 의한 가스 방전관(11R, 11G 및 11B)에서, 형광체층(4)이 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...) 내의 배면측의 지지 부재 내면에 형성되어 있고, 관 벽의 두께 100㎛, 길이 방향으로 수직한 단면의 폭 1.0㎜ 및 단면 높이 0.5㎜를 가진 경우, 1개의 표시 전극(2)과 신호 전극(3) 사이의 대향 방전 개시 전압은, 다음과 같은 특성을 나타낸다.In the gas discharge tubes 11R, 11G and 11B according to the prior art, the phosphor layer 4 is formed on the inner surface of the support member on the back side in the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ..., and the thickness of the tube wall In the case of having a width of 1.0 mm and a cross-sectional height of 0.5 mm in the cross section perpendicular to the length direction of 100 µm, the counter discharge starting voltage between one display electrode 2 and the signal electrode 3 exhibits the following characteristics.

서로 다른 색의 형광체 재료의 특성의 차이에 기인하여, 적색 발광용의 가스 방전관(11R)의 대향 방전의 방전 개시 전압이 가장 낮고, 예를 들면 약 280V이며, 다른 색과 동일한 전압을 인가한 경우에 방전 개시의 지연 시간이 가장 짧다. 녹색 발광용의 가스 방전관(11G)의 대향 방전의 방전 개시 전압이 가장 높고, 예를 들면 약 310V이며, 다른 색과 동일한 전압을 인가한 경우에 방전 개시의 지연 시간이 가장 길다. 청색 발광용의 가스 방전관(11B)의 대향 방전의 방전 개시 전압은, 양자간에 위치하고, 적색 발광용의 가스 방전관(11R)의 전압에 가깝고, 예를 들면 약 285V이며, 다른 색과 동일한 전압을 인가한 경우에 방전 개시의 지연 시간이 양자의 중간이다. 그러나, 가스 방전관(11R, 11G, 11B) 사이의 대향 방전의 방전 개 시 전압의 차 및 방전 개시의 지연 시간은, 작은 것이 바람직하다. 가스 방전관(11R, 11G, 11B) 사이의 대향 방전의 방전 개시 전압의 차는, 통상 무시할 수 없을 만큼 크며, 예를 들면 약 30V이다. 그에 의해, 설정 인가 전압과의 차가 크면 과대 방전이 생기기 쉽고, 따라서 소거 방전이 생겨 벽 전하가 적어져 발광하지 않는 경우가 있다.Due to the difference in the characteristics of the phosphor materials of different colors, the discharge start voltage of the opposite discharge of the gas discharge tube 11R for red light emission is the lowest, for example, about 280V, and the same voltage as the other colors is applied. The delay time of the start of discharge is the shortest. The discharge start voltage of the counter discharge of the gas discharge tube 11G for green light emission is the highest, for example, about 310V, and the delay start time of the discharge start is longest when the same voltage as the other color is applied. The discharge start voltage of the counter discharge of the gas discharge tube 11B for blue light emission is located between them, and is close to the voltage of the gas discharge tube 11R for red light emission, for example, is about 285V, and applies the same voltage as another color. In one case, the delay time of the start of discharge is the middle of both. However, it is preferable that the difference in the discharge start voltage of the counter discharge between the gas discharge tubes 11R, 11G, and 11B and the delay time of the discharge start are small. The difference between the discharge start voltages of the counter discharges between the gas discharge tubes 11R, 11G, and 11B is usually so large that it cannot be ignored, for example, about 30V. As a result, when the difference between the set and applied voltages is large, excessive discharge is likely to occur, and thus erase discharge may occur, whereby wall charges may be reduced and light may not be emitted.

도 3은, 본 발명의 실시 형태에 따른 표시 장치(102)의 관의 길이 방향으로 수직한 단면의 구조를 도시하고 있다. 표시 장치(102)에서, 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 배면측 내면 부분에 형광체층(4R, 4G 및 4B)이 형성되어 있고, 단면 폭 1.0㎜, 단면 높이 0.55㎜, 관 벽의 두께 0.1㎜ 및 길이 1m∼3m의 가는 관 으로 이루어진다. 일 실시예로서, 적의 형광체(4R)는 잇트리아계((Y.Ga)BO₃:Eu)의 재료를 함유하고, 녹의 형광체(4G)는 아연 실리케이트계(Zn₂SiO₄:Mn)의 재료를 함유하고, 청의 형광체 4B는 BAM계(BaMgA1₁₀O₁₇:Eu)의 재료를 함유한다.3 illustrates a structure of a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the tube of the display device 102 according to the embodiment of the present invention. In the display device 102, the phosphor layers 4R, 4G, and 4B are formed on the inner side of the back side of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ..., with a cross section width of 1.0 mm, a cross section height of 0.55 mm, It consists of a thin tube having a thickness of 0.1 mm and a length of 1 m to 3 m. In one embodiment, the red phosphor 4R contains a material of yttria-based ((Y.Ga) BO ₃ : Eu), and the phosphor 4G of rust is a material of zinc silicate-based (Zn ₂ SiO ₄ : Mn). And the blue phosphor 4B contains a BAM-based (BaMgA1 ₁₀ O ₁₇ : Eu) material.

도 3에서, 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 저면에는, 배면측 지지 기판(32)이 접착되어 있다. 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 저면에 및 배면측 지지 기판(32)의 상면에 신호 전극(3R, 3G, 3B, ...)이 배치되어 있다.In FIG. 3, the back side support substrate 32 is adhere | attached on the bottom face of gas discharge tube 11R, 11G, 11B, ... Signal electrodes 3R, 3G, 3B, ... are disposed on the bottom surface of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ... and on the upper surface of the back side support substrate 32.

가스 방전관(11R 및 12R) 내의 방전 가스(6R), 가스 방전관(11G 및 12G) 내의 방전 가스(6G) 및 가스 방전관(11B 및 12B) 내의 방전 가스(6B)는, 복수종의 가스의 혼합물이며, 서로 다른 가스 조성 즉 서로 다른 혼합 가스종 및/또는 서로 다른 가스 분압비를 갖는다.The discharge gas 6R in the gas discharge tubes 11R and 12R, the discharge gas 6G in the gas discharge tubes 11G and 12G, and the discharge gas 6B in the gas discharge tubes 11B and 12B are mixtures of plural kinds of gases. Different gas compositions, ie different mixed gas species and / or different gas partial pressure ratios.

도 4는, 서로 다른 재료의 컬러 형광체층을 갖는 가스 방전관(11R, 11G, 11B)에서의 네온(Ne) 및 크세논(Xe) 혼합 가스에서의 Xe 가스의 분압비에 대한 백색광의 휘도의 관계를 도시하고 있다. Xe 가스의 비율이 커짐에 따라서 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)의 휘도가 높아지는 것을 알 수 있다. Fig. 4 shows the relation of the luminance of white light to the partial pressure ratio of Xe gas in neon (Ne) and xenon (Xe) mixed gases in gas discharge tubes 11R, 11G, and 11B having color phosphor layers of different materials. It is shown. It can be seen that the luminance of the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ... increases as the ratio of the Xe gas increases.

도 5A, 도 5B 및 도 5C는, 서로 다른 재료의 컬러 형광체층을 갖는 가스 방전관(11R, 11G, 11B)의 각각에서의 Ne 및 Xe의 혼합 가스 중의 Xe 가스의 분압비에 대한 휘도의 관계를 도시하고 있다. 모든 가스 방전관(11R, 11G, 11B)에 대해, Xe 가스의 분압비가 커짐에 따라서 휘도가 높아지는 것을 알 수 있다. 동일한 Xe 가스의 분압비에 대해, 청색의 형광체층을 갖는 가스 방전관(11B)의 휘도가 가장 낮다. 녹색의 형광체층을 갖는 가스 방전관(11G)의 휘도가 가장 높다. 적색의 형광체층을 갖는 가스 방전관(11R)의 휘도는 중간이다.5A, 5B and 5C show the relationship of the luminance to the partial pressure ratio of the Xe gas in the mixed gas of Ne and Xe in each of the gas discharge tubes 11R, 11G and 11B having color phosphor layers of different materials. It is shown. It can be seen that for all the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, the luminance increases as the partial pressure ratio of the Xe gas increases. The luminance of the gas discharge tube 11B having the blue phosphor layer is the lowest with respect to the partial pressure ratio of the same Xe gas. The luminance of the gas discharge tube 11G having the green phosphor layer is the highest. The luminance of the gas discharge tube 11R having the red phosphor layer is intermediate.

그러나, 가스 방전관(11R, 11G, 11B)에서 동일한 가스 혼합비로 한 경우에, 청색의 가스 방전관(11B)의 휘도가 지나치게 낮아지는 경향이 있고, 높은 색 온도를 얻기 위해서는 청색의 가스 방전관(11B)의 휘도를 보다 높게 하는 것이 바람직하다. 적색의 가스 방전관(11R) 및 녹색의 가스 방전관(11G)의 휘도는, 필요에 따라서 조정하여도 된다. However, when the same gas mixing ratio is set in the gas discharge tubes 11R, 11G, and 11B, the luminance of the blue gas discharge tubes 11B tends to be too low, and in order to obtain a high color temperature, the blue gas discharge tubes 11B are used. It is preferable to make the luminance of higher. The luminance of the red gas discharge tube 11R and the green gas discharge tube 11G may be adjusted as necessary.

따라서, 도 3에서, 화이트 밸런스를 조정하여 백색광이 높은 휘도를 얻기 위해, 청색의 가스 방전관(11B 및 12B)에서, 여기 입자의 생성에 크게 관계되는 Xe 가스는 그 가스 분압비가 상대적으로 높아지도록 많이 봉입되고, 예를 들면 분압비 90％의 Ne 가스와, 분압비 10％의 Xe 가스가 혼합되어 있다. 적색의 가스 방전 관(11R 및 12R) 및 녹색의 가스 방전관(11G 및 12G)에서, Xe 가스는 그 가스 분압 비율이 상대적으로 낮아지도록 많이 봉입되고, 예를 들면 분압비 96％의 Ne 가스와, 분압비 4％의 Xe 가스가 혼합되어 있다.Therefore, in FIG. 3, in order to obtain a high luminance of white light by adjusting the white balance, in the blue gas discharge tubes 11B and 12B, the Xe gas, which is largely related to the generation of excitation particles, has a large amount so that the gas partial pressure ratio becomes relatively high. It is encapsulated and, for example, Ne gas having a partial pressure ratio of 90% and Xe gas having a partial pressure ratio of 10% are mixed. In the red gas discharge tubes 11R and 12R and the green gas discharge tubes 11G and 12G, a large amount of Xe gas is enclosed so that the gas partial pressure ratio becomes relatively low, for example, Ne gas having a partial pressure ratio 96%, Xe gas with a partial pressure ratio of 4% is mixed.

가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)에 봉입하는 혼합 가스로서, 네온(Ne), 크세논(Xe), 헬륨(He), 크립톤(Kr) 및 아르곤(Ar) 가스 중으로부터 선택된 2종 내지 5종의 가스를 이용할 수 있다. 혼합 가스에서의 Ne 가스의 분압비는, 100％ 미만이며, 전형적으로는 60％ 내지 99％이다. Xe, He, Kr 및 Ar 가스 중으로부터 선택된 1종의 가스 또는 2종 내지 4종의 합계의 가스의 분압비는, 0％보다 크고, 전형적으로는 1％ 내지 40％의 범위이다.As a mixed gas enclosed in gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ..., two kinds selected from neon (Ne), xenon (Xe), helium (He), krypton (Kr), and argon (Ar) gas Five types of gas can be used. The partial pressure ratio of Ne gas in the mixed gas is less than 100%, and is typically 60% to 99%. The partial pressure ratio of one gas selected from Xe, He, Kr and Ar gases or a total of two to four kinds of gases is larger than 0% and is typically in the range of 1% to 40%.

Ne 가스는, 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)에서 주요 성분의 가스로서 사용된다. 시판되고 있는 플라즈마 디스플레이 패널(PDP)에서는, Ne 가스의 분압비는, 전형적으로는 약 80％∼약 96％이다. 예를 들면, 합계 압력 500Torr의 혼합 가스는, 분압비 96％의 Ne 가스와 분압비 4％의 Xe 가스를 함유하고 있다.Ne gas is used as gas of a main component in gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, .... In commercially available plasma display panels (PDPs), the partial pressure ratio of Ne gas is typically about 80% to about 96%. For example, the mixed gas of the total pressure of 500 Torr contains Ne gas having a partial pressure ratio of 96% and Xe gas having a partial pressure ratio of 4%.

Xe 가스는, 형광체를 발광시키기 위한 자외선을 발생하는 여기종(Xe*, Xe**, Xe 2*)을 생성한다. 가스 방전관(11R, 11G, 11B, ...)에서는, 이 자외선을 주로 이용하여 형광체를 발광시키므로, Xe 가스는 전형적으로는 필수적인 성분의 가스이다. Xe 가스의 분압비를 올리면, 발광 효율이 향상되어 휘도가 높아지는 경향이 있다.The Xe gas generates excitation species (Xe *, Xe **, Xe 2 *) that generate ultraviolet rays for emitting phosphors. In the gas discharge tubes 11R, 11G, 11B, ..., since the ultraviolet light is mainly used to emit the phosphor, Xe gas is typically a gas of an essential component. When the partial pressure ratio of the Xe gas is increased, the luminous efficiency is improved and the luminance tends to be increased.

He 가스는, 혼합 가스 중의 분압비를 올리면, 휘도가 약간 상승한다. 또한, He 가스는, 다른 가스와 혼합하면 방전 개시 전압을 내릴 수 있다. 예를 들면, 분 압비 96％의 Ne 가스와, 분압비 4％의 Xe 가스가 혼합되어 있는 가스의 방전 개시 전압보다도, 분압비 86％의 Ne 가스와, 분압비 4％의 Xe 가스와 분압비 10％의 He 가스가 혼합되어 있는 가스의 방전 개시 전압 쪽이 낮다. 또한, He 가스의 분압비를 올리면, 펄스 파형 전압을 인가하고 나서 방전이 개시될 때까지의 시간 지연을 단축할 수 있어, 어드레스 전압 인가 동작에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다. When He gas raises the partial pressure ratio in a mixed gas, brightness rises slightly. In addition, when He gas mixes with another gas, a discharge start voltage can be reduced. For example, the Ne gas of the partial pressure ratio 86%, the Xe gas of the partial pressure ratio 4%, and the partial pressure ratio are lower than the discharge start voltage of the gas in which the Ne gas of the partial pressure ratio 96% and the Xe gas of the partial pressure ratio 4% are mixed. The discharge start voltage of the gas in which 10% of He gas is mixed is lower. In addition, when the partial pressure ratio of the He gas is increased, the time delay from the application of the pulse waveform voltage to the start of discharge can be shortened, so that the time required for the address voltage application operation can be shortened.

가스 방전관(11R 및 12R)의 방전 개시의 전압은 가장 낮고, 그 방전 개시의 시간 지연은 가장 짧고, 다음에 가스 방전관(11B 및 12B)의 방전 개시의 전압은 그 다음으로 낮고, 그 방전 개시의 시간 지연은 그 다음으로 짧고, 가스 방전관(11G 및 12G)의 방전 개시의 전압은 가장 높고, 그 방전 개시의 시간 지연은 가장 길다. 따라서, 가스 방전관(11G 및 12G)에는 He 가스를 많게 하고, 예를 들면 10％ 도입하고, 가스 방전관(11B 및 12B)에는 He 가스를 적게 하고, 예를 들면 5％ 도입하고, 가스 방전관(11R 및 12R)에는 He 가스를 전혀 도입하지 않거나 또는 약간의 양만큼, 예를 들면 0.5％ 도입하도록 하여도 된다. The voltage of the discharge start of the gas discharge tubes 11R and 12R is the lowest, the time delay of the discharge start is the shortest, and the voltage of the discharge start of the gas discharge tubes 11B and 12B is next lower, and the discharge start The time delay is next shorter, the voltage at the start of discharge of the gas discharge tubes 11G and 12G is the highest, and the time delay at the start of the discharge is the longest. Therefore, the gas discharge tubes 11G and 12G have a large amount of He gas, for example, 10% introduced, and the gas discharge tubes 11B and 12B have less He gas, for example 5%, and the gas discharge tubes 11R are introduced. And 12R) may not be introduced at all, or may be introduced in a slight amount, for example 0.5%.

Kr 가스 및 Ar 가스는, 다른 가스와 혼합된 경우에, 방전 개시 전압을 낮게 할 수 있다. 예를 들면, 분압비 96％의 Ne 가스와, 분압비 4％의 Xe 가스가 혼합되어 있는 가스의 방전 개시 전압보다도, 분압비 91％의 Ne 가스와, 분압비 4％의 Xe 가스와, 분압비 5％의 Ar 가스가 혼합되어 있는 가스의 방전 개시 전압 쪽이 낮다.Kr gas and Ar gas, when mixed with other gas, can lower the discharge start voltage. For example, the Ne gas having a partial pressure ratio of 91%, the Xe gas having a partial pressure ratio of 4%, and the partial pressure than the discharge start voltage of a gas in which a partial pressure ratio 96% of Ne gas and a partial pressure ratio of 4% of Xe gas are mixed. The discharge start voltage of the gas in which the ratio Ar gas of 5% is mixed is lower.

예를 들면, 적색의 가스 방전관(11R 및 12R)에서, Ne 가스, Xe 가스, He 가스 및 Kr 또는 Ar 가스의 분압비를, 각각 95％, 4％, 1％ 및 0％로 할 수 있다. 예를 들면, 녹색의 가스 방전관(11G 및 12G)에서, Ne 가스, Xe 가스, He 가스 및 Kr 또는 Ar 가스의 분압비를, 각각 90％, 4％, 1％ 및 5％로 할 수 있다. 예를 들면, 청색의 가스 방전관(11B 및 12B)에서, Ne 가스, Xe 가스, He 가스 및 Kr 또는 Ar 가스의 분압비를, 각각 92％, 4％, 1％ 및 3％로 할 수 있다. For example, in the red gas discharge tubes 11R and 12R, the partial pressure ratios of Ne gas, Xe gas, He gas, and Kr or Ar gas can be 95%, 4%, 1%, and 0%, respectively. For example, in the green gas discharge tubes 11G and 12G, the partial pressure ratios of Ne gas, Xe gas, He gas, and Kr or Ar gas can be 90%, 4%, 1%, and 5%, respectively. For example, in the blue gas discharge tubes 11B and 12B, the partial pressure ratios of Ne gas, Xe gas, He gas, and Kr or Ar gas can be 92%, 4%, 1%, and 3%, respectively.

이상 설명한 실시 형태는 전형예로서 든 것에 불과하고, 그 각 실시 형태의 구성 요소를 조합하는 것, 그 변형 및 베리에이션은 당업자에게 있어서 명백하며, 당업자라면 본 발명의 원리 및 청구의 범위에 기재한 발명의 범위를 일탈하지 않고, 실시 형태의 다양한 변형을 행할 수 있는 것은 명백하다.The embodiments described above are merely typical examples, and the combinations, modifications, and variations of the components of the embodiments are obvious to those skilled in the art, and those skilled in the art will describe the invention described in the principles and claims of the present invention. It is apparent that various modifications of the embodiment can be made without departing from the scope of.

도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른, 플라즈마 튜브 어레이 형식의 컬러 표시 장치의 부분적 구조를 예시하고 있는 도면. 1 illustrates a partial structure of a color display device in a plasma tube array type according to an embodiment of the present invention.

도 2A는 투명한 복수의 표시 전극쌍이 형성된 전면측 지지 기판을 도시하고 있는 도면, 도 2B는 복수의 신호 전극 또는 신호 전극이 형성된 배면측 지지 기판을 도시하고 있는 도면.2A shows a front side support substrate on which a plurality of transparent display electrode pairs are formed, and FIG. 2B shows a back side support substrate on which a plurality of signal electrodes or signal electrodes are formed.

도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 표시 장치의 관 길이 방향으로 수직한 단면의 구조를 도시하고 있는 도면.3 is a view showing a structure of a cross section perpendicular to the tube length direction of the display device according to the embodiment of the present invention.

도 4는 서로 다른 재료의 컬러 형광체층을 갖는 가스 방전관에서의 네온(Ne) 및 크세논(Xe) 혼합 가스에서의 Xe 가스의 분압비에 대한 백색광의 휘도의 관계를 도시하고 있는 도면.Fig. 4 is a diagram showing a relationship of luminance of white light to partial pressure ratio of Xe gas in a neon (Ne) and xenon (Xe) mixed gas in a gas discharge tube having color phosphor layers of different materials.

도 5A, 도 5B 및 도 5C는 서로 다른 재료의 컬러 형광체층을 갖는 가스 방전 관 각각에서의 Ne 및 Xe의 혼합 가스 중의 Xe 가스의 분압비에 대한 휘도의 관계를 도시하고 있는 도면.5A, 5B and 5C show the relationship of the luminance to the partial pressure ratio of the Xe gas in the mixed gas of Ne and Xe in each of the gas discharge tubes having color phosphor layers of different materials.

Claims

Phosphor layers formed of different materials according to the color of light emitted are disposed therein, discharge gas is enclosed, a plurality of gas discharge tubes having a plurality of light emitting points in the longitudinal direction are juxtaposed, and a plurality of gas discharge tubes are disposed on the display surface side of the plurality of gas discharge tubes. A display device in which a display electrode is arranged, and a plurality of signal electrodes are arranged on the back side of the plurality of gas discharge tubes.

The discharge gas of the plurality of gas discharge tubes is a mixture of plural kinds of gases, and the plural kinds of gases differ by gas discharge tubes containing different materials as the phosphor layer, and the partial pressure ratio at which the color temperature is increased is increased. It has a color display device characterized by the above-mentioned.

The method of claim 1,

The plurality of gas discharge tubes may be formed of gas discharge tubes of red, green, and blue light emission, and the kind of discharge gas of the blue light emission gas discharge tube may be different from the type of discharge gas of the gas discharge tubes of red and green light emission. A color display device characterized by the above-mentioned.

The method of claim 1,

The plurality of gas discharge tubes are formed of gas discharge tubes of red, green, and blue light emission, and the partial pressure ratio of the discharge gas of the blue light emission gas discharge tube is equal to the partial pressure ratio of the discharge gas of the green and red light emission gas discharge tubes. Color display device, characterized in that different.

The method of claim 1,

And the discharge gas comprises a mixture of neon gas and at least one gas selected from gases of xenon, helium, krypton and argon.

The method of claim 1,

The plurality of gas discharge tubes are formed of gas discharge tubes of red, green, and blue light emission, and the partial pressure ratio of xenon gas in the discharge gas of the blue light emission gas discharge tube is determined by the discharge gas of the gas discharge tubes of red and green light emission. A color display device, which is higher than the partial pressure ratio of xenon gas.