DE60220121T2 - Bildröhre und Bildwiedergabeanordnung - Google Patents
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Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anzeigeröhre, die Licht teilweise emittieren kann, und eine Anzeigevorrichtung, die durch Kombinieren mehrerer Anzeigeröhren gebildet wird.
- Es gibt eine Grenze bei der Steigerung der Bildschirmgröße einer einzigen Anzeige. Daher wurde eine große Anzeige in einem Array-Format zur Kommerzialisierung entwickelt, bei der mehrere Anzeigeröhren angeordnet sind.
- Eine große Anzeige, die das Lichtemissionsprinzip einer Plasmaanzeigetafel (PDP, Plasma Display Panel) des Oberflächenentladungstyps nutzt, ist in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 2000-315460 offenbart. Eine derartige Anzeigevorrichtung umfasst mehrere Anzeigeröhren, die parallel angeordnet sind, und ein Substrat zum Halten der Anzeigeröhren. Jede der Anzeigeröhren umfasst teilweise transparente, bandartige Anzeigeelektroden, die in der Längsrichtung an der Außenfläche einer Glasröhre angeordnet sind, die ein Entladungsgas enthält, und längliche Adresselektroden (Datenelektroden), die so in der Glasröhre angeordnet sind, dass sie sämtliche Anzeigeelektroden kreuzen. Zwei Anzeigeelektroden, die um einen vorgegebenen Spalt voneinander beabstandet sind, bilden ein Elektrodenpaar für eine Oberflächenentladung. Auf dem Substrat sind bandartige Buselektroden (Stromversorgungsleiter) so angeordnet, dass sie die Datenelektroden kreuzen, und die Anzeigeröhren sind so auf dem Substrat angeordnet, dass die Anzeigeelektroden mit den Buselektroden in Kontakt stehen. Die Buselektroden stellen an der gleichen Position sämtlicher Anzeigeröhren in der Längsrichtung eine elektrische Verbindung zu den Anzeigeelektroden her. Anders ausgedrückt bilden die Buselektroden und die Datenelektroden eine Elektrodenmatrix. Auf die gleiche Weise, wie bei einem einzelnen PDP, wird zur Anzeige eines gewünschten Bilds eine Potentialsteuerung der Elektrodenmatrix ausgeführt.
- Da die Anzeigeelektroden in jeder der Anzeigeröhren ausgebildet sind, ist es im Vergleich zu einer Struktur, bei der eine Buselektrode als Anzeigeelektrode für mehrere Anzeigeröhren verwendet wird, leicht, den Bereich (d.h. die Position der Zellen) zu bestimmen, der eine Oberflächenentladung erzeugt.
- Wie vorstehend erläutert, ist die Form, bei der bandartige Anzeigeelektroden zur Erzeugung einer Oberflächenentladung entlang der Längsrichtung angeordnet sind, zur Verringerung des Durchmessers (einer Breite) der Anzeigeröhren im Vergleich zur Anordnung von zwei länglichen Anzeigeelektroden entlang der Längsrichtung zur Erzeugung einer Oberflächenentladung entlang der Breitenrichtung geeignet. Eine Klassifikation von Farben fluoreszierender Materialien einer Anzeigeröhre für eine Farbanzeige kann die Produktivität beeinträchtigen. Daher bilden, wenn eine Anzeigeröhre eine Lichtemissionsfarbe aufweist, drei Anzeigeröhren ein Pixel. Zur Realisierung einer hochauflösenden Farbanzeige ist es wünschenswert, die Anzeigeröhre zur Verringerung des Zellenabstands in der Richtung, in der die Röhren angeordnet sind, dünner zu gestalten.
- Bei der zuvor vorgeschlagenen Vorrichtung sind Anzeigeelektroden, die ein Paar bilden, nahe beieinander angeordnet, um einen kleinen Oberflächenentladungsspalt zu bilden, so dass die Ansteuerspannung geringer als bei einer Gegenentladung sein kann, die einen röhrenförmigen Entladungsraum in der radialen Richtung überquert.
- Bei der zuvor vorgeschlagenen Anzeigevorrichtung tritt das Problem auf, dass es schwierig ist, die Effizienz der Lichtemission zu verbessern, obwohl durch Verkleinern des Spalts zwischen den Anzeigeelektroden bei einer niedrigeren Spannung als bei dem Gegenentladungstyp eine Entladung erzeugt werden kann.
- Dementsprechend ist eine Verbesserung der Effizienz der Lichtemission ohne eine Erhöhung der Durchbruchspannung wünschenswert.
- Erfindungsgemäß wird eine Anzeigeröhre geschaffen, die einen röhrenförmigen Behälter, der einen Entladungsgasraum zum Emittieren von Licht durch eine Gasentladung definiert, und ein fluoreszierendes Material umfasst, das im Inneren des Behälters angeordnet ist, gekennzeichnet durch: mehrere transparente Anzeigeelektrodenpaare, die entlang der Längsrichtung des Behälters voneinander beabstandet sind, und eine Datenelektrode zur Anzeigeauswahl, die entlang der Längsrichtung des Behälters angeordnet ist, wobei jede transparente Anzeigeelektrode der Paare eine Entladungsfläche entlang der Umfangsfläche des Behälters aufweist, bei jedem der transparenten Anzeigeelektrodenpaare die transparenten Anzeigeelektroden an einem Entladungsspalt nebeneinander liegen und ein Teil einer ersten Anzeigeelektrode und ein Teil einer zweiten Anzeigeelektrode einander in einem Abstand gegenüberliegen, der in Bezug auf den Entladungsgasraum größer als die Länge des Entladungsspalts ist.
- Eine Durchbruchspannung kann durch Verkürzen eines Oberflächenentladungsspalts verringert werden, und eine positive Säule mit einer hohen Erregungseffizienz kann durch Erzeugen von Gegenentladungen an einem Abschnitt erweitert werden, an dem die Elektroden einander in einem Abstand gegenüberliegen, der dem Durchmesser des Behälters ähnelt.
- In der EP-A-0518132 ist eine Anzeigeröhre offenbart, die einen röhrenförmigen Behälter, der einen Entladungsgasraum zum Emittieren von Licht durch eine Gasentladung definiert, und ein fluoreszierendes Material umfasst, das im Inneren des Behälters angeordnet ist. Dieses Dokument offenbart bzw. schlägt jedoch keine Bereitstellung mehrerer entlang der Längsrichtung des Behälters beabstandeter, transparenter Anzeigeelektrodenpaare und einer entlang der Längsrichtung des Behälters angeordneten Datenelektrode zur Anzeigeauswahl vor.
- In der JP-11-162358A ist eine Anzeigevorrichtung offenbart, die durch Anordnen röhrenförmiger Behälter auf einem Substrat hergestellt wird, auf dem Adresselektroden vorgesehen sind.
- Nachstehend wird beispielhaft auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen. Es zeigen:
-
1 eine diagrammartige Skizze einer Anzeigeröhre des kombinierten Entladungstyps gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
2 eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau eines Hauptteils einer erfindungsgemäßen Anzeigeröhre zeigt; -
3 ein Diagramm, das den Elektrodenspalt einer erfindungsgemäßen Anzeigeröhre zeigt; -
4 eine Schnittansicht, die den inneren Aufbau einer erfindungsgemäßen Anzeigeröhre zeigt; -
5 den Aufbau einer Anzeigevorrichtung des kombinierten Entladungstyps gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; -
6 eine Schnittansicht, die eine Verbindung zwischen einer Anzeigeelektrode und einer Buselektrode bei einer erfindungsgemäßen Anzeigevorrichtung zeigt; und -
7 ein schematisches Diagramm des Aufbaus zum Halten einer erfindungsgemäßen Anzeigeröhre. -
1 ist eine diagrammartige Skizze einer Anzeigeröhre des kombinierten Entladungstyps gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. - Die Anzeigeröhre
1 umfasst einen röhrenförmigen Behälter10 zum Definieren eines Entladungsgasraums und emittiert Licht durch eine Gasentladung. Mehrere Anzeigeelektrodenpaare20 sind in der Längsrichtung des Behälters10 an einem Raum auf der äußeren Oberfläche des Behälters10 angeordnet. Das Anzeigeelektrodenpaar20 umfasst Anzeigeelektroden21 und22 , die in der Längsrichtung des Behälters10 nebeneinander an einem Oberflächenentladungsspalt G1 liegen und eine Zelle definie ren. Wie in1 gezeigt, ist die räumliche Anordnung des Anzeigeelektrodenpaars20 groß, sie kann jedoch unter der Voraussetzung kleiner gehalten werden, dass sie nicht kleiner als der Oberflächenentladungsspalt G1 ist, so dass ein Zellenabstand verringert wird. -
2 ist eine perspektivische Ansicht, die den Aufbau eines Hauptteils einer erfindungsgemäßen Anzeigeröhre zeigt. - Der Behälter
10 ist eine zylindrische Glasröhre, und die Anzeigeelektroden21 und22 sind aus einem transparenten, leitfähigen Film gefertigt, mit dem die äußere Oberfläche des Behälters10 beschichtet ist. Der Oberflächenentladungsspalt G1 ist am vorderen Abschnitt der Anzeigeröhre1 angeordnet, und die Anzeigeelektroden21 und22 sind entlang der äußeren Umfangsfläche des Behälters10 vom Oberflächenentladungsspalt G1 bis zu den Grenzen des vorderen Abschnitts und des hinteren Abschnitts des Behälters10 voneinander getrennt. Den Anzeigeelektroden21 und22 wird Strom über Buselektroden X und Y zugeführt, die in der Längsrichtung des Behälters10 in Bezug auf den Oberflächenentladungsspalt G1 getrennt angeordnet sind. Die Anzeigeelektroden21 und22 weisen Kontaktabschnitte21A und22A auf, die mit den Buselektroden X und Y in Kontakt stehen, die auf der Vorderseite der Anzeigeröhre1 angeordnet sind. - Auf der äußeren Rückseite des Behälters
10 ist ein bandartiger, leitfähiger Film als Datenelektrode23 zur Erzeugung einer Anzeigeauswahlentladung (Adressentladung) zwischen der Anzeigeelektrode22 und der Datenelektrode23 ausgebildet. Die Innenfläche des Behälters10 ist mit einem Magnesiumoxidfilm18 zum Schützen der Glasröhre als Dielektrikum und zum Verringern der Durchbruchspannung beschichtet. Zudem ist eine Schicht19 aus einem fluoreszierenden Material auf dem hinteren Abschnitt der Innenfläche des Behälters10 angeordnet, um den Abschnitt der Anzeigeelektroden21 und22 zu vermeiden. Die Schicht19 aus einem fluoreszierendem Material kann durch Beschichten der Innenfläche der Glasröhre mit einer Paste aus einem fluoreszierendem Material gebildet oder durch das Bilden einer Schicht aus einem fluoreszierendem Material auf dem Basiselement, das eine entlang der Innenfläche der Glasröhre gekrümmte Platte ist, und Einführen des Basiselements in die Glasröhre in der Glasröhre angeordnet werden. -
3 ist ein Diagramm, das den Elektrodenspalt einer erfindungsgemäßen Anzeigeröhre zeigt. - Obwohl die Anzeigeelektroden
21 und22 so gekrümmt sind, dass ihre Abschnitte21B und22B einander gegenüberliegen, ist die Form der Anzeigeelektroden21 und22 , wie vorstehend erläutert, im Wesentlichen L-förmig, wie aus der in3 gezeigten Draufsicht ersichtlich. Der kürzeste Abstand zwischen den Anzeigeelektroden21 und22 , die ein Paar bilden, ist eine Entladungsspaltlänge D1, die der Abstand zwischen den Abschnitten ist, die den Oberflächenentladungsspalt G1 bilden. Der Abstand D2 zwischen der Anzeigeelektrode21 und dem Kontaktabschnitt22A der Anzeigeelektrode22 , der Abstand D3 zwischen der Anzeigeelektrode21 und der Buselektrode Y, der Abstand D4 zwischen der Anzeigeelektrode22 und dem Kontaktabschnitt21A der Anzeigeelektrode21 und der Abstand D5 zwischen der Anzeigeelektrode22 und der Buselektrode X sind alle länger als die Entladungsspaltlänge D1. -
4 ist ein Diagramm, das den inneren Aufbau der in3 gezeigten Anzeigeröhre, d.h. einen Querschnitt entlang der Linie 4-4 in3 , zeigt. - Wird eine vorgegebene Spannung an die Anzeigeelektroden
21 und22 angelegt, wird im vorderen Abschnitt des Entladungsgasraums31 (dem oberen Abschnitt in4 ) eine Oberflächenentladung81 erzeugt. Die Oberflächenentladung81 breitet sich entlang der Innenfläche des Behälters10 aus und veranlasst eine Gegenentladung82 . Diese aufeinander folgende Gruppe von Entladungen wird als „kombinierte Entladung" bezeichnet. Der Elektrodenspalt D6 für die Gegenentladung ist der Außendurch messer des Behälters10 und mehr als doppelt so lang, wie die Entladungsspaltlänge D1. Aus diesem Grund ist bei der kombinierten Entladung die Erregungseffizienz des Entladungsgases größer und es werden mehr ultraviolette Strahlen83 erzeugt, als bei der Oberflächenentladung, so dass effizient ein Fluoreszieren der Schicht19 aus einem fluoreszierendem Material veranlasst werden kann. Da zudem eine Entladung in dem Abschnitt in der Nähe des fluoreszierenden Materials erzeugt wird, kann eine hohe Lichtemissionseffizienz erzielt werden. -
5 zeigt den Aufbau einer Anzeigevorrichtung des kombinierten Entladungstyps gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. - Die Anzeigevorrichtung
100 umfasst Anzeigeröhren1 und1b , die abwechselnd hintereinander angeordnet sind, Buselektroden X und Y und Datenelektrodenanschlüsse A. Der Aufbau der Anzeigeröhre1b stimmt mit Ausnahme der Anordnung der Anzeigeelektroden21 und22 mit dem der oben erwähnten Anzeigeröhre1 überein. In der Anzeigeröhre1b sind die Anzeigeelektroden21 und22 in Bezug auf eine imaginäre Linie entlang der Längsrichtung des Behälters10 symmetrisch, wenn sie neben der Anzeigeröhre1 angeordnet sind. Daher haben die nebeneinander liegenden Anzeigeröhren in der Anzeigevorrichtung100 in der Längsrichtung der Röhre an der gleichen Position nebeneinander liegende Anzeigeelektroden. Die nebeneinander liegenden Anzeigeelektroden sind über die Buselektrode X bzw. Y miteinander verbunden und werden gemeinsam gesteuert. Da eine Entladung zwischen den benachbarten Anzeigeröhren1 und1b bei der Anzeigevorrichtung100 verhindert wird, können daher die Anzeigeröhren nahe beieinander angeordnet sein, und es ist kein Isolator zum Verhindern einer unerwünschten Endladung erforderlich. - Die Buselektroden X und Y verbinden Anzeigeelektroden an der gleichen Position in der Längsrichtung der Röhre, wie in
5 gezeigt, und bilden mit den oben erwähnten Datenelek troden23 die Elektrodenmatrix (siehe2 ). Der Datenelektrodenanschluss A ist zum Verbinden der Datenelektrode23 mit einer Antriebsschaltung vorgesehen. Der Datenelektrodenanschluss A kann so angeordnet sein, dass er nur einen Kantenabschnitt der Datenelektrode23 oder die gesamte Länge der Datenelektrode23 überlappt. Wenn der Datenelektrodenanschluss A über die gesamte Länge der Anzeigeröhre1 bzw.1b angeordnet ist, kann auf die Datenelektrode23 verzichtet werden. -
6 ist ein Diagramm, das eine Verbindungsform der Anzeigeelektrode mit der Buselektrode bei der in5 gezeigten Anzeigevorrichtung zeigt, d.h. einen Querschnitt entlang der Linie 6-6 in5 .7 ist ein schematisches Diagramm einer Struktur zum Halten einer erfindungsgemäßen Anzeigeröhre. - Ein leitfähiger Klebstoff
60 ist in den Spalt zwischen der Buselektrode X bzw. Y (in6 ist nur die Elektrode X dargestellt) und der Anzeigeelektrode21 eingebettet. Dadurch nimmt der Verbindungsbereich zu, und die Zuverlässigkeit der Stromzufuhr wird im Vergleich zu dem Fall verbessert, in dem die Buselektroden X mit dem Kontaktabschnitt21A in Kontakt steht. Auf die gleiche Weise ist der leitfähige Klebstoff60 auch in den Spalt zwischen der Buselektrode Y und der Anzeigeelektrode22 der Anzeigevorrichtung100 eingebettet. Wie in7 gezeigt, sind die Buselektroden X und Y auf einem vorderen transparenten Substrat41 angeordnet. Bei der Anzeigevorrichtung100 ist eine elastische Isolierschicht45 auf einem hinteren Substrat43 angeordnet, und der Datenelektrodenanschluss A ist auf der elastischen Isolierschicht45 angeordnet. Die Genauigkeit des Röhrendurchmessers beträgt ca. ±2 des Durchmessers, so dass die Möglichkeit einer Differenz von 4 % zwischen den benachbarten Anzeigeröhren besteht. Wenn die Anzeigeröhren1 und1b zwischen flachen Substraten angeordnet sind, kann die elektrische Verbindung zwischen dem Substrat und den Anzeigeröhren1 und1b unzureichend sein. Durch die Verwendung der elastischen Isolierschicht45 zwischen dem Substrat und den Anzeigeröhren1 und1b kann die elektrische Verbindung ausreichend sein. Anders ausgedrückt wird die Toleranz für die Veränderung des Röhrendurchmessers erhöht. - Bei der vorstehend erwähnten Ausführungsform ist die Form der Anzeigeelektroden
21 und22 zur Erzeugung der kombinierten Entladung nicht auf das dargestellte Beispiel begrenzt. Wird beispielsweise der leitfähige Klebstoff zum Verbinden der Buselektroden X und Y verwendet, wie in6 gezeigt, kann auf die Kontaktabschnitte21A und22A verzichtet werden. Es ist möglich, die Anzeigeelektroden21 und22 auf der Rückseite der Anzeigeröhre1 anzuordnen. Wenn die Anzeigeelektroden21 und22 auf der Rückseite angeordnet sind, kann die Anzeigeelektrode undurchsichtig sein. - Obwohl gegenwärtig bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist festzuhalten, dass die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt ist und dass von Fachleuten verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom hierin offenbarten Rahmen der Erfindung abzuweichen.
Claims (5)
- Anzeigeröhre (
1 ,1b ) mit einem röhrenförmigen Behälter (10 ), der einen Entladungsgasraum (31 ) definiert, zum Emittieren von Licht durch eine Gasentladung, einem fluoreszierenden Material (19 ), das in dem Behälter (10 ) angeordnet ist, mehreren Anzeigeelektrodenpaaren (20 ), die in der Längsrichtung des Behälters (10 ) voneinander beabstandet sind, wobei jede Anzeigeelektrode (21 ,22 ) der Paare (20 ) entlang der Umfangsfläche des Behälters (10 ) eine Entladungsoberfläche aufweist und in jedem der Anzeigeelektrodenpaare (20 ) die Anzeigeelektroden (21 ,22 ) nebeneinander an einem Entladungsspalt (G1) liegen und ein Teil der ersten Anzeigeelektrode (21 ) und ein Teil der zweiten Anzeigeelektrode (22 ) einander in Bezug auf den Entladungsgasraum (31 ) in einem Abstand (D6) gegenüberliegen, der länger als die Länge (D1) des Entladungsspalts (G1) ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeelektroden transparent sind und eine Datenelektrode (23 ) zur Anzeigeauswahl entlang der Längsrichtung des Behälters (10 ) angeordnet ist. - Anzeigeröhre nach Anspruch 1, bei der der Behälter (
10 ) zylindrisch ist, jede transparente Anzeigeelektrode (21 ,22 ) ein leitfähiger Film ist, mit dem die Außenfläche des Behälters (10 ) beschichtet ist, und sämtliche transparenten Anzeigeelektroden so angeordnet sind, dass sie in der Umfangsrichtung des Behälters (10 ) extern an der gleichen Position angeschlossen sind. - Anzeigevorrichtung (
100 ) mit einer Gruppe von Anzeigeröhren, die parallel angeordnet sind, wobei jede Anzeigeröhre eine Anzeigeröhre (1 ,1b ) gemäß Anspruch 1 oder 2 ist und die transparenten Anzeigeelektroden (21 ,22 ) an der gleichen Position in der Längsrichtung des Behälters (10 ) bei sämtlichen Anzeigeröhren (1 ,1b ) elektrisch mit einem Stromzufuhrleiter (X, Y) verbunden sind. - Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3, bei der ein leitfähiges Material (
6 ) in einen Spalt zwischen dem Stromzufuhrleiter (X, Y) und der daneben liegenden transparenten Anzeigeelektrode (21 ,22 ) eingebettet ist. - Anzeigevorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, bei der die Gruppe von Anzeigeröhren (
1 ,1b ) zwischen einem hinteren Substrat (43 ) und einem transparenten vorderen Substrat (41 ) gehalten wird und ein elastischer Isolator (45 ) zwischen den Anzeigeröhren (1 ,1b ) und dem hinteren Substrat (43 ) angeordnet ist.
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