JP2001318645A - Ａｃ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 書き込みミス等を低減し表示品位を良好にし
たＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法を提供
する。 【解決手段】 誘電体層５で覆われた第１電極１３およ
び第２電極１４が互いに平行に配置された第１基板３
と、第１電極１３および第２電極１４と直交する方向に
第３電極１５が設けられ、第３電極１５と平行かつ交互
に配置された隔壁１０間に発光色の異なる蛍光体層１１
が順次形成された第２基板４とを備え、第１基板３と第
２基板４とが放電空間２ａを挟んで対向配置されたＡＣ
型プラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、初
期化期間、書き込み期間および維持期間を順次有し、初
期化期間において、第３電極１５に対して第１電極１３
または第２電極１４に負極性側の電圧を印加して第１放
電させた後に、第３電極１５に対して第１電極１３また
は第２電極１４に正極性側の電圧を印加して第２放電さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、テレビや広告表示
盤等の画像表示に用いられるＡＣ型プラズマディスプレ
イパネルの駆動方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４に、一般的なＡＣ型プラズマディス
プレイの断面図を示す。図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ
−Ａ断面図である。図４に示すように、プラズマディス
プレイパネル（以下、「パネル」という）１は、放電空
間２を挟んでガラス製の表面基板３とガラス製の背面基
板４とが対向して配置されているとともに、その間隙に
は放電によって紫外線を放射するガス、ネオンおよびキ
セノンが封入されているものである。表面基板３上に
は、誘電体層５および保護膜６で覆われた対を成す帯状
の走査電極７と維持電極８とからなる電極群が互いに平
行配列されている。走査電極７および維持電極８はそれ
ぞれ、透明電極７ａ、８ａと導電性を高めるための金属
母線７ｂ、８ｂとから構成されている。

【０００３】背面基板４上には、走査電極７および維持
電極８と直交する方向に複数の帯状のデータ電極９が互
いに平行配列されており、また各データ電極９を隔離
し、かつ放電空間２を形成するための帯状の隔壁１０が
データ電極９の間に設けられている。また、データ電極
９上から隔壁１０の側面にわたって蛍光体層１１が形成
されている。

【０００４】このパネル１は表面基板３側から画像表示
を見るようになっており、放電空間２内での走査電極７
と維持電極８との間の放電により発生する紫外線によっ
て、蛍光体層１１を励起し、この蛍光体層１１からの可
視光を表示発光に利用するものである。

【０００５】次に、従来のパネル１に画像データを表示
させる方法について説明する。

【０００６】従来のパネルを駆動する方法として、１フ
ィールド期間を２進法に基づいた発光期間の重みを持っ
た複数のサブフィールドに分割し、発光させるサブフィ
ールドの組み合わせによって階調表示を行う。各サブフ
ィールドは初期化期間、アドレス期間および維持期間か
らなる。

【０００７】画像データを表示するためには、初期化期
間、アドレス期間および維持期間でそれぞれ異なる信号
波形を各電極に印加する。図５は各期間におけるパネル
の駆動信号波形を示したものである。

【０００８】初期化期間では、維持電極８およびデータ
電極９に対して正極性の傾斜波形電圧をすべての走査電
極７に印加し、保護膜６および蛍光体層１１上に壁電荷
を蓄積する。この壁電荷は、パネル１内で放電開始電圧
にばらつきがあっても、それをキャンセルするよう作用
する。その結果、次の書き込み期間での書き込み電圧の
マージンを得ることができる。

【０００９】書き込み期間では、すべての走査電極７に
順次、負極性のパルスを印加することによって書き込み
放電セルを選択する。表示データがある場合、走査電極
７を走査している間に、データ電極９に書き込み電圧で
ある正極性のデータパルスを印加する。これにより、走
査電極７とデータ電極９との間で放電が起こり、走査電
極７上の保護膜６の表面に壁電荷が形成される。

【００１０】維持期間では、一定の期間、走査電極７と
維持電極８との間に放電を維持するのに十分な電圧を印
加する。これにより、走査電極７と維持電極８との間に
放電プラズマが生成され、一定の期間、蛍光体層１１を
励起発光させる。なお、書き込み期間においてデータパ
ルスが印加されなかった放電空間では、放電が発生せ
ず、蛍光体層１１の励起発光は起こらない。

【００１１】一方、ＡＣ型プラズマディスプレイパネル
としては、走査電極７と維持電極８との距離（以下、
「維持放電ギャップ」という）ｄｐを広げてやることに
より、高発光効率、高輝度を実現できることが知られて
いる（特開平１１−１４３４２５号公報）。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】例えば、高輝度、高発
光効率を得るための後者のＡＣ型プラズマディスプレイ
（特開平１１−１４３４２５号公報）に、図５のパネル
の駆動信号波形を用いた場合には、維持放電ギャップｄ
ｐが広いため、走査電極７と維持電極８との間の放電開
始電圧が走査電極７とデータ電極９との間の放電開始電
圧よりも大きい関係となる。そのため、図５の初期化期
間に傾斜波形電圧を印加した際のタイミングＰにおいて
は、２次電子放射係数の小さい蛍光体層１１がエミッタ
として先に放電する。この結果、初期化期間において放
電が不安定となり放電時に表示むらとして観察された
り、また、続く書き込み期間において書き込みミスが発
生する等により表示品位が劣化するという問題があっ
た。

【００１３】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたものであり、表示むら、書き込みミス等を低減し表
示品位を良好にしたＡＣ型プラズマディスプレイパネル
の駆動方法を提供するものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明のＡＣ型プラズマ
ディスプレイパネルの駆動方法は、誘電体層で覆われた
第１電極および第２電極が互いに平行に配置された第１
基板と、前記第１電極および第２電極と直交する方向に
第３電極が設けられ、前記第３電極と平行かつ交互に配
置された隔壁間に発光色の異なる蛍光体層が順次形成さ
れた第２基板とを備え、前記第１基板と前記第２基板と
が放電空間を挟んで対向配置され、かつ前記蛍光体層が
前記誘電体層よりも二次電子放射係数が小さい材料であ
るＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法であっ
て、初期化期間、書き込み期間および維持期間を順次有
し、前記初期化期間において、前記第３電極に対して前
記第１電極または前記第２電極に負極性側の電圧を印加
して第１放電させた後に、前記第３電極に対して前記第
１電極または前記第２電極に正極性側の電圧を印加して
第２放電させることを特徴とする。

【００１５】この方法により、第１放電によって生じた
空間電荷を利用することによって第２放電が安定する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて、説明する。

【００１７】本発明の一実施の形態のＡＣ型プラズマデ
ィスプレイパネルの断面図を図１に示す。図１に示すよ
うに、プラズマディスプレイパネル（以下、「パネル」
という）１２は、放電空間２ａを挟んでガラス製の第１
基板である表面基板３とガラス製の第２基板である背面
基板４とが対向して配置されたものである。表面基板３
上には、誘電体層５で覆われかつ互いに平行に配置され
た、帯状の走査電極である第１電極１３と帯状の維持電
極である第２電極１４との電極対が複数配列されてい
る。誘電体層５上には、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）等
の二次電子放射係数の大きい誘電体材料からなる保護膜
６が形成されている。なお、第１電極１３を走査電極と
し、第２電極１４を維持電極としたが、第１電極１３を
維持電極とし、第２電極１４を走査電極としてもよい。

【００１８】背面基板４上には、第１電極１３および第
２電極１４と直交する方向に、複数の帯状の第３電極１
５が配列されており、この各第３電極１５を隔離し、か
つ放電空間２ａを形成するための帯状の隔壁１０が、第
３電極１５に対して平行に、かつ、第３電極１５の間に
設けられている。複数の隔壁１０の間の第３電極１５上
および隔壁１０の側面には、発光色の異なる帯状の蛍光
体層１１が順次形成されている。なお、蛍光体層１１
は、誘電体材料からなる保護膜６よりも二次電子放射係
数が小さい材料である。そして、放電空間２ａには、ヘ
リウム（Ｈｅ）、ネオン（Ｎｅ）およびアルゴン（Ａ
ｒ）のうち少なくとも一種とキセノン（Ｘｅ）との混合
ガスが封入されている。

【００１９】このパネル１２は表示面側である表面基板
３側から画像表示を見るようになっており、放電空間２
ａ内の放電により発生する紫外線によって、蛍光体層１
１を励起し、発生する可視光を表示発光に利用するもの
である。また、このパネル１２では、第１電極１３と第
２電極１４との間隔をｄＳＳとし、第３電極１５の中心
線上における蛍光体層１１の表面と保護膜６の表面との
距離、すなわち第３電極１５の中心線上における放電空
間２ａの高さをｄＳａとしたとき、高発光効率、高輝度
を得るために、ｄＳＳ＞ｄＳａと設定している。

【００２０】次に本発明の一実施の形態のパネルの駆動
方法について説明する。

【００２１】本発明の一実施の形態のパネルの駆動方法
は、初期化期間、書き込み期間および維持期間を順次有
し、この各期間でそれぞれ異なる信号波形を第１電極１
３、第２電極１４および第３電極１５の各電極に印加す
るものである。

【００２２】なお、前記書き込み期間および維持期間に
おける前記各電極の信号波形については、従来技術の図
５に示す信号波形と同一である。また、その信号波形に
よる動作については、従来技術で説明したものと同様で
あり説明を省略する。

【００２３】本発明の一実施の形態の初期化期間の駆動
波形は、図２に示す通りであり、図２（ａ）が第１電極
１３に印加する電圧波形Ｖｘ、図２（ｂ）が第２電極１
４に印加する電圧波形Ｖｙ、図２（ｃ）が第３電極１５
に印加する電圧波形Ｖａをそれぞれ示す。また、図２
（ｄ）は、第１電極１３、第２電極１４および第３電極
１５に電圧を印加した際の放電電流波形である。

【００２４】まず、初期化期間の前半部分において、第
３電極１５に対して第１電極１３に負極性側に増加させ
る傾斜状の第１傾斜波形電圧を印加する。このとき、第
１電極１３上の２次電子放射係数の大きい誘電体材料か
らなる保護膜６がエミッタとして作用し、先に２次電子
放射の多い安定した放電（以下、「第１放電」という）
が起こる。また、第１傾斜波形電圧の後半部に非傾斜部
分を設け、第３電極１５に対する第１電極１３の非傾斜
部分の電位差を所定の範囲に設定している。この設定に
より、初期化期間での第１放電による背景輝度の上昇が
おさえられ、コントラストの劣化を防止することができ
る。

【００２５】次に、初期化期間の後半部分において、第
３電極１５に対して第１電極１３に正極性側に増加させ
る傾斜状の第２の傾斜波形電圧を印加する。このとき、
第３電極１５上の２次電子放射係数の小さい蛍光体層１
１がエミッタとして作用し、２次電子放射の少ない不安
定放電が起きようとするが、前記第１放電によって生じ
た空間電荷を利用することによって安定した放電（以
下、「第２放電」という）が起こる。また、一方、第３
電極１５に対して第２電極１４に正極性側に増加させる
パルス電圧を印加している。これにより、第１電極１３
と第２電極１４との維持電極間での放電（以下、「初期
化維持放電」という）が起こらないよう作用し、初期化
維持放電による背景輝度の上昇をおさえてコントラスト
の劣化を防止している。なお、安定した第２放電を起こ
すには、第１放電の強度が大きいほうが有利であるし、
第１放電の終了時から第２放電の開始時までの時間Ｔが
小さいほうが有利である。

【００２６】以上の第１放電、第２放電等の作用によ
り、初期化期間において保護膜６および蛍光体層１１上
に壁電荷を蓄積することができる。すなわち、初期化期
間において放電が安定することによって、続く書き込み
期間での書き込みミスや維持期間での表示むらが低減さ
れ、表示品位を良好にすることができる。

【００２７】（実施例）次に本発明の効果を確認した実
施例について説明する。

【００２８】本発明の実施例のパネル１２は、４８０行
×８５２列の４２インチ用パネルを用い、図１に示す第
１電極１３および第２電極１４の幅Ｃを１００（μ
ｍ）、ｄＳＳを３５０（μｍ）、ｄＳａを９０（μ
ｍ）、ガスの組成をＮｅ−Ｘｅ、ガス圧を６７ｋＰａと
し、図２に示す第２傾斜波形電圧の最大値Ｖ２を６００
Ｖとして、非傾斜部分の時間ｔおよび第１電極１３の第
１傾斜波形電圧の最大値Ｖ１と表示品位との関係を調べ
た。その結果を図３（ａ）に示す。なお、表示品位につ
いては、優が○、良が△、否が×の３段階の目視で評価
した。

【００２９】図３（ａ）から分かるように、非傾斜部分
の時間ｔが１ｍｓｅｃ以下および第１電極１３の第１傾
斜波形電圧の最大値Ｖ１が１００Ｖ〜６００Ｖのとき表
示品位を良好にすることができる。放電が起こっていな
い非傾斜部分の時間ｔが１ｍｓｅｃを越えると表示品位
が劣化するのは、この第１放電によって生じた空間電荷
が時間の経過とともに減衰するために、第２放電を安定
におこすために必要である空間電荷が不足するからであ
ると考えられる。また、第１傾斜波形電圧の最大値Ｖ１
が１００Ｖ未満に小さくなると表示品位が劣化するの
は、図２における第１放電によって生じた空間電荷が少
なくなるため、第２放電を安定に起こすために必要であ
る空間電荷が不足するからであると考えられる。そし
て、初期化期間において背景部での表示むらが発生し、
さらに、続く書き込み期間での書き込みミスや維持期間
での表示むらが発生したと考えられる。

【００３０】なお、第１放電の終了時から第２放電の開
始時までの時間Ｔについては、非傾斜部分の時間ｔの終
了時点から第２放電の開始時点までが数十μｓｅｃ以下
であり、表示品位の劣化を防止する観点から、非傾斜部
分の時間ｔと実質同じである１ｍｓｅｃ以下が好まし
い。

【００３１】次に、第１電極１３の第１傾斜波形電圧の
非傾斜部分の時間ｔを１０μｓｅｃとし、その第１傾斜
波形電圧の最大値Ｖ１と誘電体層５および蛍光体層１１
の絶縁破壊の頻度との関係について調べた。その結果を
図３(ｂ)に示す。なお、絶縁破壊の頻度については、起
こらないが○、まれに起こるが△、しばしば起こるが×
の３段階で評価した。

【００３２】図３（ｂ）から分かるように、第１電極１
３の第１傾斜波形電圧の最大値Ｖ１が７００Ｖ以上のと
き、誘電体層５および蛍光体層１１の絶縁破壊を起こし
表示品位が劣化した。

【００３３】以上の結果から、表示品位を良好にするに
は、第１傾斜波形電圧の非傾斜部分の時間ｔを１ｍｓｅ
ｃ以下、第１放電の終了時から第２放電の開始時までの
時間Ｔを１ｍｓｅｃ以下、および、第３電極１５に対す
る第１電極１３における第１傾斜波形電圧の電位差の最
大値を１００Ｖ〜６００Ｖにすることが有効であること
が分かった。

【００３４】なお、本発明の一実施の形態では、第１放
電および第２放電を起こす際に傾斜波形電圧を用いた場
合について説明したが、これに限らず、第１放電および
第２放電を起こす際、或いは第１放電または第２放電を
起こす際に、パルス波形を用いた場合においても、同様
に初期化期間において放電を安定させることができる。
また、第１放電および第２放電を起こすために、傾斜波
形電圧を第１電極１３側に印加し、かつパルス波形電圧
を第２電極１４側に印加してもよく、これとは逆の電圧
波形を第１電極１３側と第２電極１４側とに印加して
も、同様の効果を得ることができる。

【００３５】また、高発光効率、高輝度を得るために、
ｄＳＳ＞ｄＳａと設定したパネルにおいて説明したが、
これに限らず、ｄＳＳ＝ｄＳａ、またはｄＳＳ＞ｄＳａ
と設定したパネルにおいても、初期化期間において、第
３電極１５に対して第１電極１３に負極性側の電圧を印
加して第３電極１５と第１電極１３間で第１放電させた
後に、第３電極１５に対して第１電極１３に正極性側の
電圧を印加して第３電極１５と第１電極１３間で第２放
電させることにより同様の効果を得ることができる。

【００３６】さらに、パネルの駆動方法については、初
期化期間、書き込み期間および維持期間を順次有してい
る場合について説明したが、これに限らず、維持期間の
後に消去期間を設けた場合においても同様の効果を得る
ことができる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように、本発明は、初期化期間に
おいて背景部での表示むらの発生を低減することがで
き、さらに、続く書き込み期間において書き込みミス
を、維持期間において表示むらの発生をそれぞれ低減す
ることができるので、表示品位を良好にすることができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態のパネルを示し、 （ａ）は、その断面図 （ｂ）は、図１（ａ）のＢ−Ｂ断面図

【図２】同パネルに初期化期間に印加する各電極の電圧
波形および放電電流値を示す図

【図３】（ａ）は、図２に示す第１傾斜波形電圧の非傾
斜部分の時間ｔおよび第１傾斜波形電圧の最大値Ｖ１と
表示品位との関係を示す図 （ｂ）は、図２に示す第１傾斜波形電圧の最大値Ｖ１と
誘電体層および蛍光体層の絶縁破壊の発生頻度を示す図

【図４】従来のパネルの断面図

【図５】従来のパネルの駆動波形を示す図

【符号の説明】

２ａ 放電空間 ３ 表面基板（第１基板） ４ 背面基板（第２基板） ５ 誘電体層 ６ 保護膜 １０ 隔壁 １１ 蛍光体層 １２ パネル １３ 第１電極 １４ 第２電極 １５ 第３電極

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 誘電体層で覆われた第１電極および第２
   電極が互いに平行に配置された第１基板と、前記第１電
   極および第２電極と直交する方向に第３電極が設けら
   れ、前記第３電極と平行かつ交互に配置された隔壁間に
   発光色の異なる蛍光体層が順次形成された第２基板とを
   備え、前記第１基板と前記第２基板とが放電空間を挟ん
   で対向配置され、かつ前記蛍光体層が前記誘電体層より
   も二次電子放射係数が小さい材料であるＡＣ型プラズマ
   ディスプレイパネルの駆動方法であって、初期化期間、
   書き込み期間および維持期間を順次有し、前記初期化期
   間において、前記第３電極に対して前記第１電極または
   前記第２電極に負極性側の電圧を印加して第１放電させ
   た後に、前記第３電極に対して前記第１電極または前記
   第２電極に正極性側の電圧を印加して第２放電させるこ
   とを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆
   動方法。
2. 【請求項２】 前記第１放電の終了時から第２放電の開
   始時までの時間を１ｍｓｅｃ以下にしたことを特徴とす
   る請求項１に記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネル
   の駆動方法。
3. 【請求項３】 前記第３電極に対して前記第１電極また
   は前記第２電極の電位を負極性側に増加させる傾斜状の
   第１傾斜波形電圧を印加した後、前記第３電極に対して
   前記第１電極または前記第２電極の電位を正極性側に増
   加させる傾斜状の第２傾斜波形電圧を印加することを特
   徴とする請求項１または請求項２に記載のＡＣ型プラズ
   マディスプレイパネルの駆動方法。
4. 【請求項４】 前記第１傾斜波形電圧の後半部に非傾斜
   部分を設け、前記非傾斜部分の時間を１ｍｓｅｃ以下に
   したことを特徴とする請求項４に記載のプラズマディス
   プレイパネルの駆動方法。
5. 【請求項５】 前記第３電極に対する、前記第１電極ま
   たは前記第２電極における第１傾斜波形電圧の電位差の
   最大値を１００Ｖ〜６００Ｖとしたことを特徴とする請
   求項３または請求項４に記載のＡＣ型プラズマディスプ
   レイパネルの駆動方法。
6. 【請求項６】 前記第１電極と前記第２電極との間隔を
   前記放電空間の高さよりも大きく設定したものであるこ
   とを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の
   ＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法。