專利名稱：高分辨率高亮度的等離子體顯示板及其驅(qū)動方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于計算機(jī)、電視等的諸如等離子體顯示板的氣體放電板顯示裝置及其驅(qū)動方法。
背景技術(shù)：
近年來，對于高質(zhì)量大屏幕電視諸如高清晰度電視(HDTV)的生產(chǎn)的日益增長的需求已經(jīng)導(dǎo)致旨在填補(bǔ)各種技術(shù)領(lǐng)域中的這項空白的顯示板包括陰極射線管(CRT)、液晶顯示器(LCD)以及等離子體顯示板(PDP)的發(fā)展。
CRT廣泛地用作電視顯示器，并且顯示了出色的分辨率和圖像質(zhì)量。但是，CRT的厚度和重量隨著屏幕尺寸而增大，使它們不適合用于40英寸以上的大屏幕。同時，LCD具有低功耗和低驅(qū)動電壓，但是大屏幕LCD的制造在技術(shù)上是困難的。
投影顯示器采用要求精確調(diào)整光軸的、復(fù)雜的光學(xué)系統(tǒng)，這增加了制造費用。所述光學(xué)系統(tǒng)還對光學(xué)失真敏感，這導(dǎo)致圖像質(zhì)量驚人惡化和空間頻率分辨率特性的惡化。這種問題使投影顯示器不適合作為高分辨率顯示器。
但是在PDP的情況下，可以實現(xiàn)大的平板屏幕，并且已經(jīng)開發(fā)了在50英寸范圍的產(chǎn)品。
可以把PDP大體上分為兩類直流(DC)PDP和交流(AC)PDP。AC PDP適合于大屏幕使用，因而目前它是占優(yōu)勢的類型。
在傳統(tǒng)的AC PDP中，把前襯底和后襯底與夾在它們之間的隔離肋條平行地放置。放電氣體被封閉在由隔離肋條分開的放電空間中。把掃描電極和保持電極平行地放置在前襯底上，并且由鉛玻璃的介質(zhì)層覆蓋。地址電極、隔離肋條和由通過紫外光激發(fā)的紅、綠和藍(lán)熒光體構(gòu)成的熒光層被安排在后襯底上。
為了驅(qū)動PDP，驅(qū)動電路把脈沖加在電極上以導(dǎo)致在發(fā)出紫外光的放電氣體中發(fā)生放電。熒光層中的熒光體微粒(紅、綠和藍(lán))接收紫外光并且被激發(fā)，發(fā)出可見光。
但是，在這種PDP中的放電小區(qū)基本只能有兩種顯示狀態(tài)，點亮和熄滅。因而，對于紅、綠和藍(lán)每種顏色執(zhí)行尋址顯示周期分開(ADS)子場驅(qū)動方法，在所述方法中一個場分成多個子場并且在每個子場中把亮和滅狀態(tài)結(jié)合以表現(xiàn)灰度。
每個子場包括設(shè)置周期、尋址周期和放電保持周期。在設(shè)置周期中，通過把脈沖電壓加在所有掃描電極上來執(zhí)行設(shè)置。在尋址周期中，在脈沖電壓依次加在掃描電極的同時，在所選中的地址電極上加脈沖電壓。這導(dǎo)致在點亮的小區(qū)中積累壁電荷。在放電保持周期中，在掃描電極和保持電極上加脈沖電壓，產(chǎn)生放電。這種產(chǎn)生要在PDP上顯示的圖像的操作順序是ADS子場驅(qū)動方法。
對于電視圖像的NTSC(國家電視系統(tǒng)委員會)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每秒60場圖像的速率，所以一場的時間設(shè)為16.7毫秒(ms)。
解決上述問題的方法目前，符合NTSC標(biāo)準(zhǔn)、(640×480個像素，0.43mm×1.29mm的小區(qū)像素，0.55mm2的各個小區(qū)面積)用于40-42英寸范圍的電視機(jī)的PDP可以獲得1.2Lm/W的玻屏效率和400cd/m2的屏幕亮度，如在1997年公布的“平板顯示器”，部分5-1，第198頁中所描述的。但是，希望有甚至更高的亮度。
現(xiàn)在正在引進(jìn)具有高達(dá)1920×1080個像素的高分辨率HDTV。因而如對于其他類型的顯示板一樣期望PDP能夠?qū)崿F(xiàn)這種高分辨率顯示。
但是，高分辨率PDP具有大量掃描電極，引起尋址周期長度的相應(yīng)增加。這里，如果每個子場的長度和在每種情況下設(shè)置所需的時間是一致的，則尋址周期長度的增加把放電保持周期在每個子場所占的比例限制在一個更低的水平。
因而在高分辨率PDP中減小了放電保持周期在每個子場所占的比例。PDP的板亮度與放電保持周期的相對長度成比例，所以分辨率的增加會降低板亮度。
因而，在實現(xiàn)高分辨率PDP時，提高板亮度的必要性變得更高。
在本領(lǐng)域中利用了各種技術(shù)以試圖解決這些困難。這包括通過用來提高熒光層的發(fā)光效率的方法、用于提高小區(qū)發(fā)光效率、提高整個板亮度的技術(shù)，以及采用雙掃描方法、用于在尋址周期中執(zhí)行掃描、使得在大約一半的時間內(nèi)可以覆蓋相同數(shù)量的掃描線的技術(shù)。
這些技術(shù)在克服上述問題上已經(jīng)有一些效果，但是不能令人滿意地響應(yīng)同時具有高分辨率和高亮度的PDP的需求。因而，應(yīng)該與這些技術(shù)結(jié)合、完美地應(yīng)用其他技術(shù)以解決這些問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種氣體放電板顯示裝置和能夠?qū)崿F(xiàn)同時具有高亮度的高分辨率結(jié)構(gòu)的氣體放電板驅(qū)動方法。
為了達(dá)到這個目的，本發(fā)明提供了一種包括氣體放電板和驅(qū)動電路的氣體放電板顯示裝置，所述氣體放電板由一對平行相對設(shè)置的襯底構(gòu)成，其中以矩陣形式形成多個放電小區(qū)，通過用隔離肋條組把所述一對襯底之間的空間分成放電空間并且在每個放電空間中安排熒光材料來形成所述放電小區(qū)，而所述驅(qū)動電路包括用于通過施加電壓來設(shè)置多個放電小區(qū)的設(shè)置單元；用于通過把尋址脈沖加到所述多個放電小區(qū)來寫圖像的尋址單元；和用于通過把保持電壓加到所述多個放電小區(qū)來保持放電的放電保持單元，所述氣體放電板在保持放電周期中顯示圖像，其中通過所述設(shè)置單元加至多個放電小區(qū)的所述電壓的波形按下列順序包括第一區(qū)間，其中所述電壓上升至第一電壓，100V≤第一電壓＜放電啟動電壓；第二區(qū)間，其中所述電壓上升至不小于所述放電啟動電壓的第二電壓，所述電壓上升的斜率小于在所述第一區(qū)間中所述電壓上升的斜率；第三區(qū)間，其中所述電壓從所述第二電壓下降到比所述放電啟動電壓更低的第三電壓；第四區(qū)間，其中所述電壓從所述第三電壓進(jìn)一步下降，所述電壓下降的斜率小于在所述第三區(qū)間中所述電壓下降的斜率。
本發(fā)明還提供了一種包括氣體放電板和驅(qū)動電路的氣體放電板顯示裝置，所述氣體放電板包括中間有一個空間的平行相對設(shè)置的第一和第二襯底；第一和第二電極組，每個電極組由多個電極線組成并且被介質(zhì)層覆蓋，在面向所述第二襯底的所述第一襯底的表面上平行、交替地設(shè)置了所述第一和第二電極組的電極線；第三電極組，它由多個電極線組成并且被介質(zhì)層覆蓋，以與所述第一電極組成直角的方向、平行地設(shè)置在面對所述第一襯底的所述第二襯底的表面上，所述襯底之間的空間被隔離肋條組分開，并且在隔離肋條之間設(shè)置了熒光材料，而所述驅(qū)動電路包括用于通過在所述第一電極組和所述第三電極組之間施加電壓來執(zhí)行設(shè)置的設(shè)置單元；用于通過在從所述第三電極組選擇的電極線上加電壓、同時在所述第一電極組的每條電極線上依次施加電壓來寫圖像的尋址單元；以及通過在所述第一電極組和所述第二電極組之間加電壓來保持放電的放電保持單元，其中通過所述設(shè)置單元施加在所述第一電極組和所述第三電極組之間的電壓的波形按下列順序包括第一區(qū)間，其中所述電壓上升至第一電壓，100V≤第一電壓＜放電啟動電壓；第二區(qū)間，其中所述電壓上升至不小于所述放電啟動電壓的第二電壓，所述電壓上升的斜率小于在所述第一區(qū)間中所述電壓上升的斜率；第三區(qū)間，其中所述電壓從所述第二電壓下降到比所述放電啟動電壓更低的第三電壓；和第四區(qū)間，其中所述電壓從所述第三電壓進(jìn)一步下降，所述電壓下降的斜率小于在所述第三區(qū)間中所述電壓下降的斜率。
本發(fā)明最后提供了一種用于在氣體放電板上顯示圖像的氣體放電板驅(qū)動方法，所述氣體放電板由一對平行相對設(shè)置的襯底構(gòu)成，其中以矩陣形式形成多個放電小區(qū)，所述放電小區(qū)通過把所述一對襯底之間的空間分成放電空間并且在每個放電空間中設(shè)置熒光材料來形成所述放電小區(qū)，并且所述氣體放電板驅(qū)動方法包括用于通過施加電壓來設(shè)置多個放電小區(qū)的設(shè)置步驟；用于通過把尋址脈沖加到所述多個放電小區(qū)來寫圖像的尋址步驟；和用于通過把保持電壓加到所述多個放電小區(qū)來保持放電的放電保持步驟，通過重復(fù)地執(zhí)行上述順序的步驟來顯示圖像，其中在所述設(shè)置步驟中加在所述多個放電小區(qū)的所述電壓的波形按以下順序包括第一區(qū)間，其中所述電壓上升至第一電壓，100V≤第一電壓＜放電啟動電壓；第二區(qū)間，其中所述電壓上升至不小于所述放電啟動電壓的第二電壓，所述電壓上升的斜率小于在所述第一區(qū)間中所述電壓上升的斜率；第三區(qū)間，其中所述電壓從所述第二電壓下降到比所述放電啟動電壓低的第三電壓；和第四區(qū)間，其中所述電壓從所述第三電壓進(jìn)一步下降，所述電壓下降的斜率小于在所述第三區(qū)間中所述電壓下降的斜率。
當(dāng)驅(qū)動氣體放電板時，在掃描和地址電極組之間施加電壓以實現(xiàn)設(shè)置。所述電壓波形具有四個區(qū)間，在第一區(qū)間中，該電壓在短時間(小于10μs)內(nèi)上升至第一電壓，其中100V≤第一電壓＜起始電壓。接著，在第二區(qū)間中，該電壓升至不小于起始電壓的第二電壓，并且具有比在第一區(qū)間中電壓上升的絕對斜率小的絕對斜率(不大于9V/μs)。接著，在第三區(qū)間中，電壓在短時間(不大于10μs)內(nèi)從第二電壓下降至不大于起始電壓的第三電壓。隨后，在第四區(qū)間中，所述電壓以比第三區(qū)間中電壓下降的斜率小的斜率進(jìn)一步降低(從100μs至250μs)。整個電壓波形所占的時間應(yīng)該不小于360μs。
如果在設(shè)置期間使用這種電壓波形，當(dāng)電壓逐漸上升和下降時的過程中(即當(dāng)電壓變化的斜率不大于9V/μs期間)，壁電荷有效地積累。這意味著可以在設(shè)置周期中采用接近起始電壓電平的壁電壓。
采用接近起始電壓電平的壁電壓使壁電荷能適當(dāng)?shù)胤e累并且甚至在尋址周期中所加的脈沖短(不大于1.5μs)的情況下能執(zhí)行穩(wěn)定的尋址。
而且，從第一區(qū)間至第三區(qū)間的電壓變化是短時間的(不大于10μs)。這使加設(shè)置電壓的總時間能被限制在不大于360μs。因此，設(shè)置周期在驅(qū)動時間中所占的比例(設(shè)置周期在一場中所占的比例)縮短了。
因而設(shè)置和尋址周期占用的總時間縮短了，允許放電保持周期占用的時間相應(yīng)地加長了?；蛘撸O(shè)置和尋址周期可能與先有技術(shù)中的相同，而掃描電極線的數(shù)量增加了，所以獲得了高分辨率的氣體放電板。
帶有具有80μm至110μm的高度和100μm至200μm的隔離肋條間距的隔離肋條組的氣體放電板，當(dāng)在設(shè)置周期中采用上述電壓波形驅(qū)動時，在獲得高分辨率顯示方面特別有效。


圖1表示在實施例中的AC PDP的結(jié)構(gòu)；圖2表示用于PDP的電極矩陣；圖3表示當(dāng)用ADS子場驅(qū)動方法表現(xiàn)256等級的灰度時對于一個子場的劃分方法；圖4是表示實施例中在一個子場中加在電極上的脈沖的時間圖；圖5是表示用于驅(qū)動PDP的驅(qū)動裝置的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖6是表示圖5的掃描驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖7是表示圖5的數(shù)據(jù)驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)的方框圖；圖8表示實施例中的設(shè)置脈沖的波形；圖9表示對比當(dāng)執(zhí)行設(shè)置時加的脈沖波形的圖；圖10是實施例中形成設(shè)置脈沖的脈沖合并電路的方框圖；圖11表示當(dāng)?shù)谝缓偷诙}沖被脈沖合并電路合并時的情形；圖12表示實施例中PDP驅(qū)動方法的一個可選實例。
圖13是脈沖產(chǎn)生電路U2的結(jié)構(gòu)的方框圖及其所產(chǎn)生的脈沖。
圖14表示各個電勢在建立周期中的變化方式。
具體實施例方式
對PDP結(jié)構(gòu)、制造和驅(qū)動方法的一般說明圖1是普通交流(AC)PDP的示圖。
在這個PDP中，前襯底10是通過在前玻璃板11上放置掃描電極組12a和保持電極組12b，介質(zhì)層13和保護(hù)層14而形成的。后襯底20是通過在后玻璃板21上放置地址電極組22和介質(zhì)層23而形成的。前襯底10和后襯底20被平行放置，其間留下一個空間，電極組12a和12b與地址電極組22成直角。放電空間40通過用安排成條形的隔離肋條30把前襯底10和后襯底20之間的間隙分割而形成。放電氣體被封閉在放電空間40中。
熒光層31在與后襯底20最接近的一邊的放電空間40中形成。熒光層31由按順序排列的紅、綠和藍(lán)熒光體組成。
掃描電極組12a、保持電極組12b和地址電極組22可由單一的金屬諸如銀、金、銅、鉻、鎳和鉑形成。但是，掃描電極組12a和保持電極組12b應(yīng)該最好采用組合電極，所述組合電極是通過把窄的銀電極層壓在由可導(dǎo)電的金屬氧化物如ITO，SnO2或ZnO制成的寬的透明電極頂部而形成的。這是因為這種電極拓寬了每個小區(qū)中的放電面積。
構(gòu)造所述板使得發(fā)紅、綠和藍(lán)光的小區(qū)形成于電極組12a和12b與掃描電極22交叉的點上。
介質(zhì)層13是由絕緣物質(zhì)形成的并且覆蓋在上面已經(jīng)安排了電極組12a和12b的前玻璃板11的整個表面。通常使用具有低軟化點的鉛玻璃，但是也可以使用具有低軟化點的秘玻璃，或者具有低軟化點的鉛玻璃和鉍玻璃的層壓品。
保護(hù)層14是覆蓋在介質(zhì)層13的整個表面的氧化鎂(MgO)的薄涂層。
隔離肋條30從后襯底20上的介質(zhì)層23的表面伸出。
前襯底的制造前襯底10以下列方式形成在前玻璃板11上形成電極組12a和12b，并且在其頂部涂上鉛玻璃層然后燒制以形成介質(zhì)層13。在介質(zhì)層13的表面上形成保護(hù)層14。然后在保護(hù)層14的表面中形成微小的凹凸。
電極組12a和12b可通過常規(guī)方法形成，在所述方法中通過濺射形成ITO薄膜并且通過蝕刻去掉薄膜的不需要的部分。然后，使用絲網(wǎng)印刷涂上銀電極糊并將所得物燒制?；蛘?，通過掃描噴射的、包括形成電極的物質(zhì)的涂料可容易地獲得精密制造的電極。
用于介質(zhì)層13的鉛混合物含有70％的氧化鉛(PbO)，15％的三氧化二硼(B2O3)和15％的二氧化硅(SiO2)，并且可通過絲網(wǎng)印刷和燒制來形成。作為一種特殊方法，通過絲網(wǎng)印刷來涂敷與有機(jī)粘合劑(其中10％的乙基纖維已被分解的α-萜品醇)混合而得到的混合物并且將其在580℃燒制十分鐘。
保護(hù)層14是由堿土氧化物(這里使用氧化鎂)構(gòu)成的并且是具有(100)或(200)的平面取向的晶體薄膜。可用例如汽化方法形成這種保護(hù)層。
后襯底的制造后襯底是用以下方式制造的通過采用絲網(wǎng)印刷以涂敷銀電極糊并且燒制所得結(jié)果，在上部玻璃板21上形成地址電極組22。在這上面，用與介質(zhì)層13所用的相同方式進(jìn)行絲網(wǎng)印刷和燒制，由鉛玻璃構(gòu)成介質(zhì)層23。接著，以指定的間距附上玻璃隔離肋條30。然后，紅、綠和藍(lán)熒光體之一被涂到隔離肋條30間形成的每個空間，然后燒制玻屏形成熒光層31。常規(guī)用于PDP中的熒光體可用于各種顏色。以下是這種熒光體的特定例子紅色熒光體(YXGd1-X)BO3:Eu3+綠色熒光體BaAL12O19:Mn藍(lán)色熒光體BaMgAl14O23:Eu2+把襯底固定在一起以制造PDP
PDP是以下列方法制造的首先，把如上所述制造的前襯底和后襯底用密封玻璃固定在一起，同時抽空由隔離肋條30形成的放電空間40，形成約為1×10-4Pa(帕)的高真空。接著，把特定混合物的氣體以指定壓力密封在放電空間40中。
所述密封放電氣體的壓強(qiáng)常規(guī)上不高于大氣壓，通常在大約1×104Pa至7×104Pa的范圍內(nèi)。但是，設(shè)置高于大氣壓的壓強(qiáng)(即8×104Pa或以上)提高了玻屏亮度和發(fā)光效率。
圖2表示PDP的電極矩陣。電極線12a和12b安排成與地址電極線22成直角。放電小區(qū)在前玻璃板11和后玻璃板21之間，在電極線的交點處形成放電小區(qū)。隔離肋板30把相鄰的放電小區(qū)分開，防止在相鄰的放電小區(qū)間的放電漫射，以便能夠獲得高分辨率的顯示。
PDP用ADS子場驅(qū)動方法驅(qū)動。
圖3表示當(dāng)表現(xiàn)256等級的灰度時對一個場的劃分方法。沿著水平軸繪制時間并且陰影部分代表放電保持周期。
在圖3所示的劃分方法實例中，一場由八個子場構(gòu)成。放電保持周期對各個子場的比值分別設(shè)為1，2，4，8，16，32，64和128。子場的八位二進(jìn)制組合表現(xiàn)256等級的灰度。對于電視圖像的NTSC(國家電視系統(tǒng)委員會)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定每秒60場圖像的速率，所以一場的時間設(shè)為16.7ms。
每個子場是按以下順序組成的設(shè)置周期、尋址周期和放電保持周期。一場的圖像顯示是通過重復(fù)對于每個子場的操作八次來完成的。
圖4是表示在本發(fā)明的實施例中在一個子場期間加在電極上的脈沖的時間圖。
在本文中稍后將對每個周期中執(zhí)行的操作進(jìn)行詳細(xì)說明。在尋址周期中，脈沖依次加在多個掃描電極線上并且同時加在所選中的地址電極線上，但是，為方便起見，圖4僅示出一個掃描電極線和一個地址電極線。
驅(qū)動裝置和驅(qū)動方法的詳細(xì)說明圖5是表示驅(qū)動裝置100的結(jié)構(gòu)的方框圖。
驅(qū)動裝置100包括預(yù)處理器101，幀存儲器102，同步脈沖發(fā)生器103，掃描驅(qū)動器104，保持驅(qū)動器105和數(shù)據(jù)驅(qū)動器106。預(yù)處理器101處理從外部圖像輸出裝置輸入的圖像數(shù)據(jù)。幀存儲器102存儲處理的數(shù)據(jù)。同步脈沖發(fā)生器103產(chǎn)生用于每個場和每個子場的同步脈沖。掃描驅(qū)動器104把脈沖加至掃描電極組12a，保持驅(qū)動器105把脈沖加至保持電極組12b，而數(shù)據(jù)驅(qū)動器把脈沖加至地址電極組22。
預(yù)處理器101從輸入圖像數(shù)據(jù)中抽取每場的圖像數(shù)據(jù)(場圖像數(shù)據(jù))，從所抽取的圖像數(shù)據(jù)中產(chǎn)生每個子場的圖像數(shù)據(jù)(子場圖像數(shù)據(jù))并且將其存儲在幀存儲器102中。然后預(yù)處理器101將存儲在幀存儲器102中的當(dāng)前子場圖像數(shù)據(jù)逐行輸出至數(shù)據(jù)驅(qū)動器106，從所述的輸入圖像數(shù)據(jù)中檢測諸如水平同步信號和垂直同步信號的同步信號并且把用于每場和每個子場的同步信號送至同步脈沖發(fā)生器103。
幀存儲器102能存儲分成用于每個子場的子場圖像數(shù)據(jù)的每場數(shù)據(jù)。
特別是，幀存儲器102是設(shè)有兩個存儲區(qū)的兩端口幀存儲器，所述每個存儲區(qū)能夠存儲一個子場的數(shù)據(jù)(八個子場的圖像)。在這些存儲區(qū)上可以輪流地執(zhí)行把場圖像數(shù)據(jù)寫入一個存儲區(qū)而同時讀出已寫入其他幀存儲區(qū)的場圖像數(shù)據(jù)的操作。
同步脈沖發(fā)生器103產(chǎn)生指示設(shè)置、掃描、保持和消除脈沖中的每個應(yīng)該出現(xiàn)的定時的觸發(fā)信號。這些觸發(fā)信號是在從預(yù)處理器101收到的用于每場和每個子場的同步信號的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，并且被發(fā)送到驅(qū)動器104和106。
掃描驅(qū)動器104響應(yīng)從同步脈沖發(fā)生器103收到的觸發(fā)信號產(chǎn)生并施加設(shè)置、掃描和保持脈沖。
圖6是表示掃描驅(qū)動器104的結(jié)構(gòu)的方框圖。
設(shè)置和保持脈沖加在所有的掃描電極線12a上。
作為結(jié)果，掃描驅(qū)動器104具有設(shè)置脈沖發(fā)生器111和保持脈沖發(fā)生器112a，如圖6所示。兩個脈沖發(fā)生器用浮動地的方式串聯(lián)并且響應(yīng)來自同步脈沖發(fā)生器103的觸發(fā)信號，依次把設(shè)置脈沖和保持脈沖加在掃描電極組12a上。
如圖6所示，掃描驅(qū)動器104還包括掃描脈沖發(fā)生器114，掃描脈沖發(fā)生器114和與之相連的多路復(fù)用器115一起，使掃描脈沖能按順序加至掃描電極線12a1，12a2等等，直到12aN。響應(yīng)來自同步脈沖發(fā)生器103的觸發(fā)信號，在掃描脈沖發(fā)生器114中產(chǎn)生脈沖并由多路復(fù)用器115轉(zhuǎn)接輸出?；蛘?，也可以使用其中對每個掃描電極線12a提供一個單獨的掃描脈沖產(chǎn)生電路的結(jié)構(gòu)。
開關(guān)SW1和SW2安排在掃描驅(qū)動器104中以選擇性地把來自上述脈沖發(fā)生器111和112的輸出和來自掃描脈沖發(fā)生器114的輸出加在掃描電極組12a上。
保持驅(qū)動器105具有保持脈沖發(fā)生器112b和消除脈沖發(fā)生器113，響應(yīng)來自同步脈沖發(fā)生器103的觸發(fā)信號，產(chǎn)生保持和消除脈沖，并且把保持和消除脈沖加在保持電極組12b上。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器106并行輸出數(shù)據(jù)脈沖(也稱為尋址脈沖)至地址電極線221至22M。輸出基于對應(yīng)于逐行連續(xù)地輸入數(shù)據(jù)驅(qū)動器106的子場數(shù)據(jù)的子場信息而發(fā)生。
圖7是數(shù)據(jù)驅(qū)動器106的結(jié)構(gòu)的方框圖。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器106包括每次取出一個掃描行的子場數(shù)據(jù)的第一鎖存電路121，存儲一行子場數(shù)據(jù)的第二鎖存電路122，產(chǎn)生數(shù)據(jù)脈沖的數(shù)據(jù)脈沖發(fā)生器123以及位于每個地址電極線221至22M的入口的與門1241至124M。
在第一鎖存電路121中，與CLK(時鐘)信號同步，每次按序取出依次從預(yù)處理器101發(fā)出的那么多比特的子場圖像數(shù)據(jù)。一旦已經(jīng)鎖存了一個掃描行的子場圖像數(shù)據(jù)(表明221至22M每個地址電極線是否要加數(shù)據(jù)脈沖的信息)，將把所述數(shù)據(jù)傳輸給第二鎖存電路122。第二鎖存電路響應(yīng)來自同步脈沖發(fā)生器103的觸發(fā)信號，打開屬于要加脈沖的地址電極線22的與門。數(shù)據(jù)脈沖發(fā)生器123同時產(chǎn)生數(shù)據(jù)脈沖，使得該數(shù)據(jù)脈沖加在帶有開與門的地址電極線22上。
諸如這樣的驅(qū)動裝置如下所述在每個設(shè)置、尋址和放電保持周期中把電壓加在每個電極上。
對每個周期中執(zhí)行的操作的說明設(shè)置周期在設(shè)置周期中，掃描驅(qū)動器104中的開關(guān)SW1和SW2分別開和關(guān)。設(shè)置脈沖發(fā)生器111把設(shè)置脈沖加在所有掃描電極12a上。這導(dǎo)致在所有的放電小區(qū)中都發(fā)生設(shè)置放電。
設(shè)置放電發(fā)生在三個電極組兩兩之間；即，在掃描電極與地址電極之間和在掃描電極與保持電極之間。這使每個放電小區(qū)初始化并且在他們內(nèi)部積累了壁電荷，引起壁電壓。因此，在隨后的尋址周期中發(fā)生的尋址放電能更早開始。
設(shè)置脈沖波形具有適合于在每個脈沖所占的短時間內(nèi)(360μs或更少)產(chǎn)生接近于放電起始電壓(以下稱為起始電壓)的電平的壁電壓的特征。在本文中，稍后將更詳細(xì)地說明這種特征。
注意，從設(shè)置周期的下半周期開始直至尋址周期完成，在保持電極組12b上加正電壓。這使得在尋址周期中壁電荷更容易在介質(zhì)層的表面積累。
尋址周期在尋址周期中，掃描驅(qū)動器104中的開關(guān)SW1和SW2分別開和關(guān)。由掃描脈沖發(fā)生器114產(chǎn)生的負(fù)掃描脈沖按順序加在掃描電極的第一行12a1至掃描電極的最后一行12aN。在適當(dāng)定時的條件下，數(shù)據(jù)驅(qū)動器106通過在要點亮的放電小區(qū)對應(yīng)的數(shù)據(jù)電極221至22M上施加正數(shù)據(jù)脈沖、在這些放電小區(qū)中積累壁電荷來產(chǎn)生尋址放電。因而，通過在要點亮的放電小區(qū)中的介質(zhì)層表面上積累壁電荷可以寫出一屏隱藏圖像。
應(yīng)該把掃描脈沖和數(shù)據(jù)脈沖(或者說尋址脈沖)設(shè)置得盡可能短以使驅(qū)動能被高速執(zhí)行。但是，如果尋址脈沖太短，很可能出現(xiàn)寫缺陷(尋址放電缺陷)。另外，可能用到的電路類型上的限制意味著脈沖長度通常需要被設(shè)為大約1.25μs或更多。
如果尋址用雙掃描方法執(zhí)行，把圖2所示的地址電極組22分為上半組和下半組，并且驅(qū)動裝置100把分開的脈沖同時加到每個地址電極22的上半組和下半組。因而，在PDP的上半和下半并行地執(zhí)行上述尋址。
放電保持周期在放電保持周期中，在掃描驅(qū)動器104中的開關(guān)SW1和SW2分別開和關(guān)。保持脈沖發(fā)生器112a把固定長度(例如1μs至5μs)的放電脈沖加在整個掃描電極組12a上和保持脈沖發(fā)生器112b把固定長度的放電脈沖加在整個保持電極組12b上的操作是重復(fù)交替的。
這個操作提高了放電小區(qū)的介質(zhì)層表面的電勢，這些小區(qū)中的壁電荷在尋址周期中從起始電壓上已經(jīng)積累了。這產(chǎn)生了持續(xù)放電，導(dǎo)致在放電小區(qū)內(nèi)發(fā)出紫外光。當(dāng)熒光層31把紫外光轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽鈺r，發(fā)出與每個放電小區(qū)中熒光層顏色相對應(yīng)的可見光。
在放電保持周期的最后部分，在其上升時間有大約3V/μs至9V/μs的斜坡、與保持脈沖相同的電壓，在大約20μs至50μs的短時間中加在保持電極12b上。這消除了在點亮的小區(qū)中殘留的壁電荷。
在設(shè)置周期中所加的電壓波形圖8說明設(shè)置脈沖波形。如圖中所示，這個脈沖波形可分為區(qū)間A1至A7。
在本實施例的設(shè)置周期中，把具有這種波形的設(shè)置脈沖加在掃描電極組12a上。
如圖4所示，當(dāng)把設(shè)置脈沖加在掃描電極組上時，地址電極組22的電勢保持在0。這意味著，掃描電極組12a和地址電極組22之間的電勢差具有與圖8中波形類似的波形。
考慮到在盡可能短的時間內(nèi)在介質(zhì)層表面上積累壁電荷的需要，這個設(shè)置脈沖波形是按以下方法設(shè)置的。所述壁電荷對應(yīng)于接近起始電壓電平的壁電壓。
區(qū)間A1是時間調(diào)整階段。
在區(qū)間A2中，在盡可能短的時間內(nèi)(不多于10μs)把電壓升至接近起始電壓Vf的電平V1。這里電壓V1設(shè)置在100≤V1＜Vf范圍內(nèi)。注意，Vf是從內(nèi)部(從所述驅(qū)動裝置)來看的起始電壓。
起始電壓Vf是由PDP結(jié)構(gòu)確定的固定值，并且可以例如用下述方法測量。
一直對氣體放電板進(jìn)行可視觀察，逐漸地增加從板驅(qū)動裝置施加在掃描電極組12a和保持電極組12b之間的電壓。然后，當(dāng)氣體放電板中放電小區(qū)的一個或某個特定數(shù)字，比如三個，被點亮?xí)r所加的電壓被讀作起始電壓。
接著，在區(qū)間A3中，把電壓緩慢地升到電壓V2，并且在區(qū)間A4中保持在電壓V2。這里，電壓V2是高于起始電壓Vf的值，但是如果把V2設(shè)置得過高，當(dāng)電壓下降時可能發(fā)生自消除放電。因而，電壓V2需要被設(shè)置使得不會發(fā)生自消除放電，即在450V至480V的范圍內(nèi)。
在區(qū)間A3中電壓上升的斜率應(yīng)該不大于9V/μs并且最好在1.7V/μs與7V/μs之間。通過以這種方式緩慢地升高電壓，在I-V特性為正的區(qū)域中產(chǎn)生弱放電，放電是在接近低壓模式的電壓下產(chǎn)生的，并且在放電小區(qū)內(nèi)部的電壓保持在Vf*值附近，略低于起始電壓Vf。因此，與電勢差V2-Vf*相對應(yīng)的負(fù)壁電荷積累在覆蓋掃描電極組12a的介質(zhì)層13的表面上。
分配給區(qū)間A3的時間量在100μs至250μs之間，并且應(yīng)該最好在100μs至150μs的范圍內(nèi)。
對應(yīng)于波形的峰值的區(qū)間A4應(yīng)該最好設(shè)置得盡可能短，但是與板驅(qū)動裝置的電路相關(guān)的條件意味著它實際上持續(xù)幾微秒。
接著，在區(qū)間A5內(nèi)，電壓在盡可能短的時間內(nèi)(不多于10μs)被降至至少為50V且不高于起始電壓Vf的電壓V3。
然后，在區(qū)間A6內(nèi)緩慢地降低電壓。在區(qū)間A6內(nèi)電壓下降的斜率不大于9V/μs，并且應(yīng)該最好在0.6V/μs與3V/μs之間。當(dāng)覆蓋掃描電極組12a的介質(zhì)層的表面的電勢超過小區(qū)內(nèi)的實際起始電壓時，以這種方式緩慢地降低電壓，在正特性的區(qū)域中產(chǎn)生弱放電，并且小區(qū)內(nèi)電壓可保持在Vf×，略低于起始電壓Vf。因此，與起始電壓Vf相對應(yīng)的負(fù)壁電荷積累在掃描電極12a之上的介質(zhì)層表面上的狀況得以保持。
區(qū)間A7是時間調(diào)整周期。
通過以這種方式設(shè)置用于設(shè)置脈沖的電壓波形，在不多于360μs的短脈沖施加周期中，接近起始電壓電平的壁電壓可以非常有效地加在每個小區(qū)中。另外，甚至在尋址周期中所加的脈沖為不超過1.5μs的短脈沖的情況下，能夠積累尋址所需的壁電荷而不會導(dǎo)致任何放電延遲。
因此，甚至當(dāng)顯示具有1080條掃描線的高分辨率圖像時，可產(chǎn)生圖像顯示，而保持與具有480條掃描線、符合VGA協(xié)議(視頻圖形陣列)的PDP類似的放電保持周期。
這里，比較圖8中所示的本實施例的設(shè)置波形的使用與幾個先有技術(shù)的設(shè)置波形的使用。
首先，圖8中的設(shè)置波形的電壓在區(qū)間A3和A6中被緩慢升高和降低，以避免產(chǎn)生強(qiáng)放電。這使大的壁電荷能積累起來。而且，因為在區(qū)間A2和A5中急劇升高和降低電壓不影響壁電荷的積累，所以可通過設(shè)置高的電壓斜率保持短的設(shè)置所需的時間。
當(dāng)使用類似圖9A中波形的簡單方波，或者類似圖9B中波形的基于指數(shù)或?qū)?shù)函數(shù)的波形時，在波形對應(yīng)于間隔A3和A6的部分中發(fā)生電壓突升或突降。這產(chǎn)生強(qiáng)放電，防止如同在所述實施例中一樣積累壁電荷。
當(dāng)僅在設(shè)置周期中積累少量壁電荷時，長約1.5μs的尋址脈沖的使用將導(dǎo)致放電延遲，產(chǎn)生不穩(wěn)定尋址放電和屏幕閃爍。在這種情況下，尋址脈沖需要設(shè)置為不小于2.5μs的長度以確保尋址放電適當(dāng)?shù)匕l(fā)生。如果有1080條掃描線，這意味著尋址所需的時間將會為至少2.7ms。
或者，假設(shè)采用如圖9C中波形的電壓逐漸上升和下降的斜坡波形。可以在美國專利5,745,086中找到這種類型的波形的更詳細(xì)說明。在這種情況下，施加與起始電壓電平接近的壁電壓，積累壁電荷，但是設(shè)置本身是耗時的且不能被限制在360μs左右。
但是，在圖8的設(shè)置波形中，可應(yīng)用接近起始電壓電平的壁電壓，使得甚至用不多于1.25μs的極短的尋址脈沖能穩(wěn)定地進(jìn)行尋址。因此，當(dāng)掃描線數(shù)為1080時，可以在1350μs或更短時間內(nèi)完成尋址。既然整個設(shè)置波形需要360μs或更少時間，設(shè)置和尋址合起來所要的總時間可以限制在1710μs或更短時間內(nèi)。
這意味著甚至在有八子場的情況下，在一場內(nèi)為放電保持周期保留的總時間至少為16.7-(1.71×8)ms，即3ms，所以可以給放電保持周期分配足夠的時間。
考慮到上述原因，可以看出使用本實施例的設(shè)置波形使設(shè)置和尋址所需總時間能被限制在比先有技術(shù)中更低的水平。
換言之，甚至當(dāng)掃描電極數(shù)高于先有技術(shù)中的掃描電極數(shù)時，設(shè)置和尋址所需的總時間被限制在同樣的水平。這必然允許把放電保持周期所占的時間的百分比保持在與先有技術(shù)同樣的水平。
因而，本實施例可有效地實現(xiàn)具有極好的玻屏亮度的高分辨率PDP。
另外，當(dāng)用雙掃描方法執(zhí)行尋址時，放電保持周期所占時間的比例大于用單掃描方法時所占時間的比例。
假設(shè)有1080條掃描線，并且尋址脈沖是1.25μs。這里，如果執(zhí)行雙掃描方法，八個子場可用6倍速方式實現(xiàn)，十二個子場可用3倍速方式實現(xiàn)，而十五個子場可用1倍速方式實現(xiàn)。
這里，n倍速方式指的是其中在放電保持周期中、以在1倍速方式下所加保持脈沖次數(shù)的n倍施加保持脈沖的方式。隨著保持脈沖數(shù)量的增加，玻屏亮度也增加了。
形成設(shè)置脈沖波形的電路脈沖產(chǎn)生電路，諸如圖10中所示的那種，可用于圖6中所示的設(shè)置脈沖發(fā)生器111，以把具有上述特征的波形作為設(shè)置脈沖加在掃描電極組12a上。
圖10中所示的脈沖產(chǎn)生電路是由用于產(chǎn)生具有逐漸上升的斜坡的第一脈沖的脈沖產(chǎn)生電路U1和用于產(chǎn)生具有逐漸下降的斜坡的第二脈沖的脈沖產(chǎn)生電路U2構(gòu)成。第一脈沖產(chǎn)生電路U1和第二脈沖產(chǎn)生電路U2通過浮動地的方式連接。
第一脈沖產(chǎn)生電路U1和第二脈沖產(chǎn)生電路U2響應(yīng)發(fā)自同步脈沖發(fā)生器103的觸發(fā)信號產(chǎn)生第一和第二脈沖。
這里，如圖11所示，脈沖產(chǎn)生電路U1產(chǎn)生逐漸上升的斜坡的第一脈沖，而脈沖產(chǎn)生電路U2產(chǎn)生逐漸下降的斜坡的第二脈沖。而且，第一脈沖上升時間的起點與第二脈沖的上升時間實際上是一致的，第二脈沖下降時間的起點與第一脈沖的下降時間實際上也是一致的。通過把這兩個脈沖的電壓加在一起形成輸出脈沖而產(chǎn)生具有與圖8中波形同樣特點的脈沖波形。
圖12A和圖13A是分別表示脈沖產(chǎn)生電路U1和脈沖產(chǎn)生電路U2的結(jié)構(gòu)的方框圖。
脈沖產(chǎn)生電路U1和U2具有下列結(jié)構(gòu)。
如圖12A中所示，脈沖產(chǎn)生電路U1是連接到IC1(例如由InternationalRectifier制造的IR2113)的推挽電路。IC1是三相橋路激勵器，而推挽電路包括上拉FET Q1(場效應(yīng)管)和下拉FET Q2。電容C1插在上拉FET Q1的柵極和漏極之間，而限流元件R1插在IC1的端子H0和上拉FET Q1的柵極之間。均勻電壓Vset1加在推挽電路上。這個電壓Vset1具有等于電壓V2-電壓V1的值，電壓V1和V2已經(jīng)在圖8中作了說明。
在脈沖產(chǎn)生電路U1中形成包括上拉FET Q1，電容C1和限流元件R1的密勒積分器，使具有平緩斜坡的上升時間的波形得以形成。
圖12B表示由形成第一脈沖的脈沖產(chǎn)生電路U1產(chǎn)生的碼元。
如圖12B所示，當(dāng)脈沖信號VHin1輸入Hin端且具有相反極性的脈沖信號VLin1輸入IC1的Lin端時，推挽電路在IC1的控制下被驅(qū)動，從輸出端OUT1輸出第一脈沖。第一脈沖是上升至電壓Vset1的平緩斜坡的斜坡脈沖。
這里，第一脈沖中平緩斜坡上升時間t1與電容C1的電容量C1、電壓Vset1、IC1的Ha端和Vs端之間的電勢差VH、以及限流元件R1的電阻值R1具有下列關(guān)系t1＝(C1×Vset1)/[(Vset1-VH)/R1]＝C1×R1×Vset1/(Vset1-VH)因此，通過改變電容C1的電容量C1和限流元件R1的電阻值R1可以調(diào)整上升時間t1。
如圖13A所示，脈沖產(chǎn)生電路U2是連接到IC2(例如由InternationalRectifier制造的IR2113)的推挽電路。IC2是三相橋路激勵器，而推挽電路包括上拉FET Q3和下拉FET Q4。電容C2插在上拉FET Q4的柵極和漏極之間，而限流元件R2插在IC2的端子H0和上拉FET Q4的柵極之間。均勻電壓Vset2加在推挽電路上。這個電壓Vset2具有等于圖8中所示電壓V1的值。
在脈沖產(chǎn)生電路U2中形成包括上拉FET Q4，電容C2和限流元件R2的密勒積分器，使具有平緩斜坡的上升時間的波形得以形成。
圖13B表示由形成第二脈沖的脈沖產(chǎn)生電路U2產(chǎn)生的碼元。
如圖13B所示，當(dāng)脈沖信號VHin2輸入Hin端且具有相反極性的脈沖信號VLin2輸入IC2的Lin端時，推挽電路在IC2的控制下被驅(qū)動，從輸出端OUT2輸出第二脈沖。第二脈沖是上升至電壓Vset2的平緩斜坡的斜坡脈沖。
這里，第二脈沖中平緩斜坡上升時間t2與電容C2的電容量C2、電壓Vset2、IC2的La端的電勢VL、以及限流元件R2的電阻值R2具有下列關(guān)系t2＝(C2×Vset2)/[(Vset2-VL)/R2]＝C2×R2×Vset2/(Vset2-VL)因此，通過改變電容C2的電容量C2和限流元件R2的電阻值R2可以調(diào)整下降時間t2。
隔離肋條的高度與間距的要求當(dāng)用上述設(shè)置脈沖波形來驅(qū)動具有約1080條掃描線的玻屏的高分辨率PDP時，應(yīng)該如下設(shè)計所述玻屏的構(gòu)成部分以獲得尤其是在穩(wěn)定尋址方面，對PDP令人滿意的驅(qū)動。
隔離肋條30應(yīng)該最好具有在80μm和110μm之間的高度。
這是因為不多于110μm的高度使甚至在尋址脈沖不多于1.5μs時，尋址能穩(wěn)定地發(fā)生，而少于80μm的高度將使放電空間太狹窄，增加了尋址不穩(wěn)定性的可能。
當(dāng)隔離肋條30高為80μm至110μm時，甚至在尋址脈沖是大約1.25μs的極短脈沖時，確保了穩(wěn)定尋址。
隔離肋條30的適當(dāng)間距是在100μm至200μm之間(尤其在140μm至200μm之間)。
這是因為超過200μm的間距意味著更大的玻屏和對于每條電極線更高的阻抗值，使獲得一致高的放電變得困難。同時，小于140μm的間距(尤其是小于100μm的間距)使放電空間更窄，并且尋址放電更不穩(wěn)定。
每條掃描電極線12a與保持電極線12b之間的間隔的適當(dāng)范圍是在50μm與90μm之間。
這是因為把上述間隔設(shè)置在小于50μm使在生產(chǎn)過程中短路的發(fā)生更有可能，同時超過90μm的間隔使在高速驅(qū)動中放電的產(chǎn)生更加困難。
襯底上的熒光層31部分的厚度應(yīng)該最好設(shè)為在15μm至30μm之間的厚度(尤其是在15μm至25μm之間)。
原因是如果這部分的厚度小于15μm，則紫外光轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽獾男式档土?，而如果厚度超過25μm(而且甚至更多所以如果它超過30μm)，放電空間變得更窄，減少了產(chǎn)生的紫外光量。
每個地址電極線22的寬度應(yīng)該最好在隔離肋條30間距的40％至60％之間(尤其希望在所述間距的30％至60％之間)。
原因是小于所述間距的40％的寬度(特別是小于其30％的寬度)太窄了，使穩(wěn)定的尋址放電更加難以產(chǎn)生，而超過所述間距的60％的寬度使相鄰小區(qū)間的串?dāng)_更加可能發(fā)生。
介質(zhì)層13應(yīng)該最好具有在35μm至45μm之間的厚度。
原因是，如果介質(zhì)層13具有小于35μm的厚度，電荷趨于耗散，使得不穩(wěn)定尋址更有可能。同時，超過45μm的厚度增加了驅(qū)動電壓。
介質(zhì)層23應(yīng)該最好具有在5μm與15μm之間(尤其希望在5μm與10μm之間)的厚度。
原因是，如果介質(zhì)層23具有小于5μm的厚度，電荷趨于耗散，使得不穩(wěn)定尋址更有可能。同時，超過10μm的厚度，尤其是超過15μm的厚度，增加了驅(qū)動電壓。
實施例的備選方案本實施例給出了圖4所示的實例，其中，在設(shè)置周期中，具有上述特點的脈沖波形加在掃描電極組12a上，沒有電壓加在地址電極組22上(在設(shè)置周期中地址電極22的電勢為0)，或者在區(qū)間A1至A5中加在保持電極組12b上。但是，通過使用導(dǎo)致在掃描電極組12a與地址電極組22之間以及在掃描電極組12a與保持電極組12b之間電勢差的、具有與上述在設(shè)置周期中波形相同的特點的電壓，可以獲得類似的效果。
例如，在設(shè)置周期中可加上圖12B中所示波形。即，把具有正電壓值V1的斜坡電壓脈沖加在掃描電極組12a上，而具有負(fù)電壓值(V1-V2)的斜坡電壓脈沖同時加在地址電極組22上。這里，電壓值V1和V2具有與所述實施例中相同的意義。在掃描電極組12a與地址電極組22之間所加的電勢差波形具有與圖8中所示波形相同的特點，因而獲得類似效果。
另外，本實施例給出實例，其中在設(shè)置周期中加在掃描電極組12a和尋址電極組22間，以及在掃描電極組12a與保持電極組12b之間的電勢差波形都具有類似圖8中所示波形的特點。但是，如果在設(shè)置周期中僅加在掃描電極組12a和尋址電極組22的電勢差波形具有類似圖8中波形，具有與這個電壓波形類似特點的電壓波形將會加在每個小區(qū)上，能獲得幾乎相同的效果。
例如，如果具有與圖8中波形相同特點的電壓波形加在掃描電極組12a和保持電極組12b上，在掃描電極組12a與地址電極組22之間以及在保持電極組12b與地址電極組22之間仍然可以產(chǎn)生設(shè)置放電。這使得能夠獲得幾乎一致的效果。
不限于在驅(qū)動所述實施例中描述的這類PDP時使用本發(fā)明，而且可以在由ADS子場驅(qū)動方法所驅(qū)動的氣體放電板顯示裝置中廣泛地利用本發(fā)明。設(shè)若具有與圖8中相同特點的電壓波形在設(shè)置周期中加在每個放電小區(qū)中，當(dāng)用設(shè)置周期-尋址周期-放電保持周期的順序驅(qū)動氣體放電板時，可以獲得如所述實施例同樣的效果。
實施例的實例表1

樣本1至11號(除樣本2號之外)表示當(dāng)PDP中‘掃描線數(shù)’，‘尋址方法’，‘子場數(shù)’，‘方式數(shù)’，‘尋址脈沖長度’和‘設(shè)置脈沖長度’設(shè)置成不同值時，分配給‘放電保持周期’和‘保留周期’的時間量。
表1中‘尋址方法’欄表示在一個尋址周期中加的尋址脈沖數(shù)。對于樣本1，在PDP的玻屏中掃描線總數(shù)為480，而對于樣本1至10為1080。但是，樣本5至11是用雙掃描方法驅(qū)動的，所以在這種情況下‘掃描線數(shù)’表示出1080的一半，或者540。
在‘設(shè)置周期(μs)’欄的值表示在一場(16.7μs)中設(shè)置周期所占的總時間。每個值都是通過把設(shè)置脈沖長度乘以子場數(shù)而得到的。
在‘尋址周期(μs)’欄的值表示在一場中尋址周期所占的總時間。每個值對應(yīng)于尋址脈沖長度×掃描線數(shù)×子場數(shù)所得總數(shù)。但是，表1中的尋址周期的值也可包括緊隨放電保持脈沖的施加之后加消除脈沖所占的時間。
在‘放電保持周期(μs)’欄的值表示在一場中分配給放電保持周期的總時間。
在‘保留周期(μs)’欄的值是通過從一場的時間(16.7μs)中減去設(shè)置周期、尋址周期和放電保持周期所占的時間而得到的。
注意，在樣本2中，由尋址周期所占的時間大于一個子場的時間，所以保留周期為負(fù)值。因此，在樣本2描述的條件下驅(qū)動實際上不能發(fā)生。
在表1的每個樣本中(除樣本2之外)描述的條件下驅(qū)動PDP和顯示圖像，在樣本3至11的條件下驅(qū)動的PDP可令人滿意地顯示圖像。
對比實例為了作對比，現(xiàn)在描述采用如設(shè)置脈沖的先有技術(shù)的矩形波的實例。
在這個對比實例中，PDP中的掃描線數(shù)為480，所用方法為雙掃描，一場(16.7ms)中的子場數(shù)為十二，而對于每場的總設(shè)置周期為4.54ms。
這里，尋址脈沖具有2.5μs的長度。在這種情況下，對于一場的總尋址周期為2.5μs×12(子場數(shù))×240(線)＝7.2ms。
這意味著在一場中放電保持周期為3.825ms，對于上述樣本10相同，并且保留周期為1135μs。
當(dāng)此替換實例與樣本10作比較時，可以看出，在每種情況下，放電保持周期所占時間的比例是相同的，但是用于樣本10的掃描線數(shù)約為其兩倍，意味著它具有大約兩倍的分辨率。
換言之，本實例表明，采用本發(fā)明使甚至具有大量掃描線的高分辨率PDP能獲得與具有少數(shù)掃描線的先有技術(shù)中PDP相同的亮度。
這些說明主要集中在當(dāng)本發(fā)明用于具有大量掃描線的PDP時產(chǎn)生的效果。但是，當(dāng)本發(fā)明用于具有小玻屏和少數(shù)掃描線的PDP時，放電保持周期可以相應(yīng)地加長。這導(dǎo)致諸如超過先有技術(shù)的PDP的玻屏亮度的增加這種效果，以及甚至在使用單掃描方法時保持足夠玻屏亮度的能力。
用所述驅(qū)動方法的PDP和本發(fā)明中所描述的氣體放電板顯示裝置在實現(xiàn)用于計算機(jī)和電視尤其是高分辨率大屏幕裝置的顯示裝置上是有效的。
權(quán)利要求
1.一種包括氣體放電板和驅(qū)動電路的氣體放電板顯示裝置，所述氣體放電板由一對平行相對設(shè)置的襯底構(gòu)成，其中以矩陣形式形成多個放電小區(qū)，通過用隔離肋條組把所述一對襯底之間的空間分成放電空間并且在每個放電空間中安排熒光材料來形成所述放電小區(qū)，而所述驅(qū)動電路包括用于通過施加電壓來設(shè)置多個放電小區(qū)的設(shè)置單元；用于通過把尋址脈沖加到所述多個放電小區(qū)來寫圖像的尋址單元；和用于通過把保持電壓加到所述多個放電小區(qū)來保持放電的放電保持單元，所述氣體放電板在保持放電周期中顯示圖像，其中通過所述設(shè)置單元加至多個放電小區(qū)的所述電壓的波形按下列順序包括第一區(qū)間，其中所述電壓上升至第一電壓，100V≤第一電壓＜放電啟動電壓；第二區(qū)間，其中所述電壓上升至不小于所述放電啟動電壓的第二電壓，所述電壓上升的斜率小于在所述第一區(qū)間中所述電壓上升的斜率；第三區(qū)間，其中所述電壓從所述第二電壓下降到比所述放電啟動電壓更低的第三電壓；第四區(qū)間，其中所述電壓從所述第三電壓進(jìn)一步下降，所述電壓下降的斜率小于在所述第三區(qū)間中所述電壓下降的斜率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的氣體放電板顯示裝置，其中所述第三電壓不小于50V。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的氣體放電板顯示裝置，其中所述第二區(qū)間中的所述電壓上升的斜率不大于9V/μs。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的氣體放電板顯示裝置，其中所述第二區(qū)間中的所述電壓上升的斜率在1.7V/μs和7V/μs之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2的氣體放電板顯示裝置，其中所述第四區(qū)間中的所述電壓下降的斜率不大于9V/μs。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的氣體放電板顯示裝置，其中所述第四區(qū)間中的所述電壓下降的斜率在0.6V/μs和3V/μs之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的氣體放電板顯示裝置，其中所述第一區(qū)間和第三區(qū)間都不多于10μs。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的氣體放電板顯示裝置，其中所述第二區(qū)間在100μs和250μs之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求2的氣體放電板顯示裝置，其中所述第一電壓和第三電壓相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一權(quán)利要求的氣體放電板顯示裝置，其中所述第三電壓是正電壓。
11.一種包括氣體放電板和驅(qū)動電路的氣體放電板顯示裝置，所述氣體放電板包括中間有一個空間的平行相對設(shè)置的第一和第二襯底；第一和第二電極組，每個電極組由多個電極線組成并且被介質(zhì)層覆蓋，在面向所述第二襯底的所述第一襯底的表面上平行、交替地設(shè)置了所述第一和第二電極組的電極線；第三電極組，它由多個電極線組成并且被介質(zhì)層覆蓋，以與所述第一電極組成直角的方向、平行地設(shè)置在面對所述第一襯底的所述第二襯底的表面上，所述襯底之間的空間被隔離肋條組分開，并且在隔離肋條之間設(shè)置了熒光材料，而所述驅(qū)動電路包括用于通過在所述第一電極組和所述第三電極組之間施加電壓來執(zhí)行設(shè)置的設(shè)置單元；用于通過在從所述第三電極組選擇的電極線上加電壓、同時在所述第一電極組的每條電極線上依次施加電壓來寫圖像的尋址單元；以及通過在所述第一電極組和所述第二電極組之間加電壓來保持放電的放電保持單元，其中通過所述設(shè)置單元施加在所述第一電極組和所述第三電極組之間的電壓的波形按下列順序包括第一區(qū)間，其中所述電壓上升至第一電壓，100V≤第一電壓＜放電啟動電壓；第二區(qū)間，其中所述電壓上升至不小于所述放電啟動電壓的第二電壓，所述電壓上升的斜率小于在所述第一區(qū)間中所述電壓上升的斜率；第三區(qū)間，其中所述電壓從所述第二電壓下降到比所述放電啟動電壓更低的第三電壓；和第四區(qū)間，其中所述電壓從所述第三電壓進(jìn)一步下降，所述電壓下降的斜率小于在所述第三區(qū)間中所述電壓下降的斜率。
12.權(quán)利要求11的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述第一電極組中的電極線與所述第二電極組中的電極線之間的間隔為50μm至90μm。
13.權(quán)利要求11的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述第一和第二電極組中至少一個電極組的電極線是由透明的導(dǎo)電薄膜和不透明的導(dǎo)電薄膜層壓在一起而構(gòu)成的。
14.權(quán)利要求11的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述隔離肋條組包括多個以均勻間距排列的隔離肋條，并且所述第三電極組的每條電極線排列在相鄰的隔離肋條之間的間隙中，且具有所述肋條間距的30％與60％之間的寬度。
15.權(quán)利要求11的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，在所述第一電極組和第二電極組中的所述電極線被20μm至40μm厚的介質(zhì)層覆蓋。
16.權(quán)利要求11的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，在所述第三電極組中的電極線被5μm至15μm厚的介質(zhì)層覆蓋。
17.權(quán)利要求1至16中任一權(quán)利要求所述的氣體放電板顯示裝置，其特征在于在由所述設(shè)置單元施加的所述電壓波形中所述電壓在所述第二區(qū)間中上升的斜率和所述電壓在所述第四區(qū)間中下降的斜率都不超過9V/μs；所述第一區(qū)間和所述第三區(qū)間都不多于10μs；所述第四區(qū)間在100μs與250μs之間；和從所述第一區(qū)間至所述第四區(qū)間的總時間不多于360μs。
18.權(quán)利要求17的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，由所述尋址單元施加的每個電壓脈沖不長于1.5μs。
19.權(quán)利要求17的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述隔離肋條組不高于110μm。
20.權(quán)利要求19的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述隔離肋條組至少有80μm高。
21.權(quán)利要求20的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述隔離肋條組被設(shè)置成具有不多于200μm的肋條間距的長條。
22.權(quán)利要求21的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述隔離肋條組的肋條間距不小于100μm。
23.權(quán)利要求21的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述隔離肋條組的肋條間距不小于140μm。
24.權(quán)利要求17的氣體放電板顯示裝置，其特征在于，所述熒光材料的至少一部分被設(shè)置成所述第二襯底的面對所述第一襯底的表面上的熒光層，所述熒光層厚度在15μm與30μm之間。
25.一種用于在氣體放電板上顯示圖像的氣體放電板驅(qū)動方法，所述氣體放電板由一對平行相對設(shè)置的襯底構(gòu)成，其中以矩陣形式形成多個放電小區(qū)，所述放電小區(qū)通過把所述一對襯底之間的空間分成放電空間并且在每個放電空間中設(shè)置熒光材料來形成所述放電小區(qū)，并且所述氣體放電板驅(qū)動方法包括用于通過施加電壓來設(shè)置多個放電小區(qū)的設(shè)置步驟；用于通過把尋址脈沖加到所述多個放電小區(qū)來寫圖像的尋址步驟；和用于通過把保持電壓加到所述多個放電小區(qū)來保持放電的放電保持步驟，通過重復(fù)地執(zhí)行上述順序的步驟來顯示圖像，其中在所述設(shè)置步驟中加在所述多個放電小區(qū)的所述電壓的波形按以下順序包括第一區(qū)間，其中所述電壓上升至第一電壓，100V≤第一電壓＜放電啟動電壓；第二區(qū)間，其中所述電壓上升至不小于所述放電啟動電壓的第二電壓，所述電壓上升的斜率小于在所述第一區(qū)間中所述電壓上升的斜率；第三區(qū)間，其中所述電壓從所述第二電壓下降到比所述放電啟動電壓低的第三電壓；和第四區(qū)間，其中所述電壓從所述第三電壓進(jìn)一步下降，所述電壓下降的斜率小于在所述第三區(qū)間中所述電壓下降的斜率。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的氣體放電板顯示裝置，其中所述第三電壓不小于50V。
27.根據(jù)權(quán)利要求26的氣體放電板顯示裝置，其中所述第二區(qū)間中的所述電壓上升的斜率不大于9V/μs。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的氣體放電板顯示裝置，其中所述第二區(qū)間中的所述電壓上升的斜率在1.7V/μs和7V/μs之間。
29.根據(jù)權(quán)利要求26的氣體放電板顯示裝置，其中所述第四區(qū)間中的所述電壓下降的斜率不大于9V/μs。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的氣體放電板顯示裝置，其中所述第四區(qū)間中的所述電壓下降的斜率在0.6V/μs和3V/μs之間。
31.根據(jù)權(quán)利要求26的氣體放電板顯示裝置，其中所述第一區(qū)間和第三區(qū)間都不多于10μs。
32.根據(jù)權(quán)利要求26的氣體放電板顯示裝置，其中所述第二區(qū)間在100μs和250μs之間。
33.根據(jù)權(quán)利要求26的氣體放電板顯示裝置，其中所述第一電壓和第三電壓相同。
34.根據(jù)權(quán)利要求25-33中任一權(quán)利要求的氣體放電板顯示裝置，其中所述第三電壓是正電壓。
35.根據(jù)權(quán)利要求25、31-34中任一權(quán)利要求的氣體放電板驅(qū)動方法，其特征在于在所述設(shè)置步驟中所施加的電壓波形中所述電壓在所述第二區(qū)間中上升的斜率和所述電壓在所述第四區(qū)間中下降的斜率都不超過9V/μs；所述第一區(qū)間和所述第三區(qū)間都不多于10μs；所述第四區(qū)間在100μs與250μs之間；和從所述第一區(qū)間至所述第四區(qū)間的總時間不多于360μs。
36.權(quán)利要求35的氣體放電板驅(qū)動方法，其特征在于，在所述尋址步驟中施加的每個電壓脈沖不長于1.5μs。
全文摘要
當(dāng)驅(qū)動氣體放電板時，在掃描和尋址電極組之間施加電壓以執(zhí)行設(shè)置。所述電壓波形具有四個區(qū)間。在第一區(qū)間中，電壓在短時間內(nèi)上升至第一電壓，其中100V≤第一電壓＜啟動電壓。然后，在第二區(qū)間中，電壓上升至不小于啟動電壓的第二電壓，并且電壓上升的絕對斜率小于在第一區(qū)間中電壓上升的絕對斜率。接著，在第三區(qū)間中，電壓在短時間內(nèi)從第二電壓下降到比啟動電壓低的第三電壓。隨后，在第四區(qū)間中，電壓以小于第三區(qū)間中電壓下降的斜率的斜率進(jìn)一步減小，在100μs至250μs內(nèi)。整個電壓波形所占的時間應(yīng)該不大于360μs。這意味著可以適當(dāng)?shù)胤e累壁電荷，使得甚至當(dāng)尋址周期中所加脈沖短時可以執(zhí)行穩(wěn)定尋址。這加長了放電保持周期因而提高了亮度。
文檔編號H01J17/49GK1892763SQ20061010142
公開日2007年1月10日 申請日期1999年11月8日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月13日
發(fā)明者日比野純一, 東野秀隆, 長尾宣明, 關(guān)澤卓, 宮下加奈子, 大河政文 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社