JP2006267655A - プラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置 - Google Patents

プラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置 Download PDF

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Abstract

【課題】 従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法では、全てのサブフレームでそれぞれ電荷をリセットするための駆動シーケンスが必要となっており、背景発光強度が大きくなってコントラストが低下することになっていた。
【解決手段】 １フレームを複数のサブフレームSF1a,SF1b;SF2a,SF2b;SF3a,SF3b;SF4;SF5;…で構成すると共に、該各サブフレームに、表示電極を１本置きにスキャン電極として用いて該スキャン電極とアドレス電極でアドレス放電を発生させるアドレス期間Addと、前記表示電極間で面放電を発生させる表示期間Susとを設定し、前記１フレームを構成する複数のサブフレームのうち少なくとも２つのサブフレームSF2a,SF2b;SF3a,SF3bは、１本のスキャン電極が共用される２行の表示ラインのうち一方のラインのみ、前記アドレス期間Addおよび前記表示期間Susで放電を発生させるように構成する。
【選択図】 図９

Description

本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel）の駆動方法およびプラズマディスプレイ装置に関し、特に、背景発光を低減してコントラストの向上を可能とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置に関する。
近年、平面型の表示装置として面放電を行う交流型プラズマディスプレイ装置が実用化され、平面型の壁掛けテレビジョン、パーソナルコンピュータやワークステーション等の表示装置、或いは、広告や情報等を表示するための装置として広く使用されている。面放電を行うプラズマディスプレイ装置は、前面ガラス基板の内面に一対の電極が形成され、内部に希ガスが封入された構造になっており、電極間に電圧を印加すると、電極面上に形成された誘電体層および保護層の表面で面放電が起こり、紫外線が発生する。そして、背面ガラス基板の内面には、３原色である赤色（Ｒ）、緑色（Ｇ）および青色（Ｂ）の蛍光体が塗布されており、紫外線によりこれらの蛍光体を励起発光させることによってカラー表示を行うようになっている。
上述のようなＰＤＰでは、複数の表示電極は画面の列方向に等間隔に配置されており、隣り合う表示電極間が全て面放電可能な表示ラインになる。そして、表示電極と交差する複数のアドレス電極は画面の行方向に配置され、表示ラインとアドレス電極との交差部がセル（単位発光領域）になる。
ところで、一般に、面放電型のＰＤＰでは、２本の表示電極（Ｘ電極およびＹ電極）で面放電のための電極対を構成する。そのため、上述した構造を有するＰＤＰでは、隣り合う２行の表示ラインに一本の表示電極がスキャン電極として共用される。つまり、点灯すべきセルを選択するためのアドレス放電を発生させる際に、奇数行の表示ラインと偶数行の表示ラインとで一本のスキャン電極が共用されることになる。したがって、一般に表示形式はインタレース形式になるが、最近では、プログレッシブ表示も可能なようになって来ている（例えば、特許文献１参照）。なお、この表示電極が等間隔に配置された構造のＰＤＰを、この明細書では、ＡＬＩＳ（Alternate Lighting of Surfaces）構造のＰＤＰと呼ぶ。
図１はプラズマディスプレイ装置の一例の全体構成を概略的に示すブロック図であり、現在実用化されているＡＬＩＳ構造のＰＤＰを用いたプラズマディスプレイ装置を示すものである。
プラズマディスプレイ装置１００は、ＰＤＰ１０と、該ＰＤＰ１０の各セルを駆動するためのＸ側共通ドライバ３２，Ｙ側共通ドライバ３３，Ｙ側スキャンドライバ３４およびアドレスドライバ３５と、これら各ドライバを制御する制御回路（ロジック部）３１とを備えている。制御回路３１には、ＴＶチューナやコンピュータ等の外部装置からＲ，Ｇ，Ｂの３色の輝度レベルを示す多値画像データである入力データＤin、ドットクロックＣＬＫ、および、各種の同期信号（水平同期信号Ｈsync，垂直同期信号Ｖsync等）が入力され、上記入力データＤin，ドットクロックＣＬＫおよび各種の同期信号からそれぞれのドライバ３２〜３５に適した制御信号を出力して所定の画像表示を行うようになっている。
制御回路３１は、ＰＤＰ１０の輝度および消費電力の制御を行う輝度／電力制御部３１１、Ｙ側スキャンドライバ３４を介してＹ電極の走査を制御すると共に、Ｘ側共通ドライバ３２およびＹ側共通ドライバ３３等を介して表示電極（Ｘ電極およびＹ電極間）における維持放電を制御するスキャン／共通ドライバ制御部３１２、並びに、アドレスドライバ３５を介してＰＤＰ１０で表示するデータを制御する表示データ制御部３１３を備えている。
図２は図１に示すプラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの一部を模式的に示す図であり、ＡＬＩＳ構造のＰＤＰを示すものである。
図２において、参照符号１０はプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）、１１は前面側の基板、１２は透明電極、１３はバス電極、１７および２４は誘電体層、１８は保護膜、並びに、２１は背面側の基板を示している。さらに、参照符号２８Ｒ，２８Ｇおよび２８Ｂは蛍光体層、２９は隔壁（リブ）、Ａはアドレス電極、Ｌは表示ライン、並びに、ＸおよびＹは表示電極を示している。ここで、図２に示すＰＤＰ１０は、カラー表示用のＡＣ型３電極面放電構造のＰＤＰであり、全体的には、一対の基板間に複数の表示電極が配置され、それらの表示電極と交差する方向に複数のアドレス電極が配置された構造となっている。
ＰＤＰ１０は、前面側の基板１１を含む前面側のパネルアセンブリと、背面側の基板２１を含む背面側のパネルアセンブリから構成されている。前面側の基板１１と背面側の基板２１はガラスで形成されている。
前面側の基板１１の内側面には、画面の列方向に平行に複数の表示電極Ｘ，Ｙが隣接する電極間で面放電を発生できるよう等間隔に配列されている。これらの表示電極Ｘ，Ｙは、隣接する表示電極Ｘ（Ｘ電極ともいう）と表示電極Ｙ（Ｙ電極ともいう）との間で表示用の面放電を発生させるものである。この面放電は、表示用の放電であるため一般に表示放電と呼ばれるが、点灯を維持するための放電であるため、維持放電またはサステイン放電とも呼ばれる。また、この意味で表示電極は、維持電極またはサステイン電極とも呼ばれる。
表示電極Ｘ，Ｙは、ＩＴＯやＳｎＯ2などの幅の広い透明電極１２と、電極の抵抗を下げるための、例えば、Ａｇ，Ａｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｃｒおよびそれらの積層体（例えば、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒの積層構造）等からなる金属製の幅の狭いバス電極１３から構成されている。表示電極Ｘ，Ｙは、例えば、ＡｇおよびＡｕについては印刷法を用い、その他については蒸着法、或いは、スパッタ法等の成膜法とエッチング法を組み合わせることにより、所望の本数、厚さ、幅および間隔で形成する。アドレシングの際には、表示電極Ｙがスキャン電極として用いられる。
透明電極１２は、ベルト形状であるものや、放電セル対応部のみ幅を広くしたもの、放電セルごとに分離されバス電極で共通接続されるものなどが使用できる。誘電体層１７は、例えば、低融点ガラスフリットにバインダと溶剤を加えたガラスペーストを、前面側の基板１１上にスクリーン印刷法で塗布し、焼成することにより形成する。誘電体層１７の上には、表示の際の放電により生じるイオンの衝突による損傷から誘電体層１７を保護するための保護膜１８が設けられる。この保護膜１８は、例えば、ＭｇＯ，ＣａＯ，ＳｒＯまたはＢａＯ等により形成される。
背面側の基板２１の内側面には、表示電極Ｘ，Ｙと直交するように、画面の行方向に平行に複数のアドレス電極Ａ（Ａ電極ともいう）が形成されている。これらのアドレス電極Ａは、スキャン用の表示電極との交差部でアドレス放電を発生するものであり、例えば、Ａｇ，Ａｕ，Ａｌ，Ｃｕ，Ｃｒおよびそれらの積層体（例えば、Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒの積層構造）等から構成される。アドレス電極Ａも、表示電極Ｘ，Ｙと同様に、例えば、ＡｇおよびＡｕについては印刷法を用い、その他については蒸着法、スパッタ法等の成膜法とエッチング法を組み合わせることにより、所望の本数、厚さ、幅および間隔で形成する。誘電体層２４は、誘電体層１７と同じ材料、同じ方法を用いて形成される。
隔壁２９は、アドレス電極Ａ間に対応する位置の誘電体層２４上に、サンドブラスト法、印刷法またはフォトエッチング法等により形成する。具体的に、低融点ガラスフリット、バインダ、溶剤等からなるガラスペーストを誘電体層２４上に塗布して乾燥させた後、例えば、サンドブラスト法で切削して焼成することにより形成することができる。また、バインダに感光性の樹脂を使用し、マスクを用いた露光および現像の後、焼成することにより形成することも可能である。
蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂは、蛍光体粉末とバインダとを含む蛍光体ペーストを隔壁２９間の溝内にスクリーン印刷、またはディスペンサーを用いた方法などで塗布し、これを各色毎に繰り返した後、焼成することにより形成する。この蛍光体層２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂは、蛍光体粉末とバインダとを含むシート状の蛍光体層材料（いわゆるグリーンシート）を使用し、フォトリソ法で形成することもできる。この場合、所望の色のシートを基板上の表示領域全面に貼り付けて、露光、現像を行い、これを各色毎に繰り返すことで、対応する隔壁間に各色の蛍光体層を形成することができる。
ＰＤＰ１０は、上記した前面側のパネルアセンブリと背面側のパネルアセンブリとを、表示電極Ｘ，Ｙとアドレス電極Ａとが直交するように対向配置し、周囲を封止し、隔壁２９で囲まれた空間にネオンとキセノンの混合ガスなどの放電ガスを充填することにより作製される。このＰＤＰ１０では、表示電極Ｘ，Ｙとアドレス電極Ａとの交差部の放電空間が表示の最小単位である１つのセル（単位発光領域）になる。
図３は図１に示すプラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの一部を平面的に見た図であり、ＡＬＩＳ構造のＰＤＰの平面図である。
図３に示されるように、ＡＬＩＳ構造のＰＤＰは、上述したように、画面の列方向に表示電極Ｘｎ，Ｙｎが平行に配置され、それと直交して画面の行方向にアドレス電極Ａが平行に配置され、アドレス電極Ａ間には隔壁２９がアドレス電極Ａと平行に配置されている。表示電極の数は、画面の列方向の放電セルの数プラス１本分、つまり表示ラインＬの数＋１本分配置され、アドレス電極Ａの数は画面の行方向の放電セルの数と同じだけ配置されている。
表示ラインＬは、表示電極Ｘ１，Ｙ１間が第１表示ラインＬ１、表示電極Ｙ１，Ｘ２間が第２表示ラインＬ２、表示電極Ｘ２，Ｙ２間が第３表示ラインＬ３、表示電極Ｘｎ，Ｙｎ間が第（２ｎ−１）表示ラインＬ２ｎ−１、表示電極Ｘｎ，Ｙｎ＋１間が第２ｎ表示ラインＬ２ｎになる。
図４は図１に示すプラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの一部を拡大して示す図である。
図４に示されるように、表示放電は、隣接する２つの隔壁２９，２９で挟まれた空間の表示電極間で発生するため、隔壁２９で挟まれた表示電極Ｘ，Ｙ間の放電領域が放電セルＣになる。
図５はプラズマディスプレイ装置の階調駆動方式を説明するための図であり、図５（ａ）は８つのサブフレーム（サブフィールド）ＳＦ１〜ＳＦ８で構成された１つのフレーム（フィールド）を示し、また、図５（ｂ）はリセット期間ＴＲ，アドレス期間ＴＡおよびサステイン期間ＴＳで構成された１つのサブフレーム（ＳＦ６）を示している。
図５（ａ）に示されるように、カラー表示用のＰＤＰでは、動画を表示するための１フレーム期間（多くの場合１／６０秒）を、輝度に重み付けをした複数のサブフレームＳＦ１〜ＳＦ８で構成する。ここで、例えば、ＳＦ１：ＳＦ２：ＳＦ３：ＳＦ４：ＳＦ５：ＳＦ６：ＳＦ７：ＳＦ８の輝度の重みは、１：２：４：８：１６：３２：６４：１２８とされ２５６階調の表示を行うことができるようになっている。なお、このサブフレームの数および各サブフレームの輝度の重みは、様々に変化させることが可能である。
各サブフレームは、それぞれ表示領域内の全てのセルの壁電荷を均一にするリセット期間ＴＲ、点灯セルを選択するアドレス期間ＴＡ、および、選択されたセルを輝度に応じた回数だけ放電（点灯）させる表示期間ＴＳを備え、表示する輝度に応じて８つのサブフレームＳＦ１〜ＳＦ８を選択的に点灯させて１フレームの表示を行うようになっている。
ここで、表示のためのアドレス方式には、書き込みアドレス方式と消去アドレス方式があり、書き込みアドレス方式では、リセット期間ＴＲで全てのセルの壁電荷を消去し、アドレス期間ＴＡで点灯すべきセルに壁電荷を選択的に形成するアドレスを行い、表示期間ＴＳに移行する。消去アドレス方式では、リセット期間ＴＲでアドレス準備として全てのセルに壁電荷を形成し、アドレス期間ＴＡで非点灯のセルの壁電荷を選択的に消去するアドレスを行い、表示期間ＴＳに移行する。
図６は従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法における駆動シーケンスを説明するための図であり、図７は図６に示す駆動シーケンスが適用される領域を説明するための図であり、そして、図８は従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法における駆動波形の一例を示す図である。
図６および図７に示されるように、従来、例えば、前述したＡＬＩＳ構造のＰＤＰをプログレッシブ駆動する場合、奇数行の表示電極Ｘ（例えば、Ｘ３）とその表示電極Ｘに隣接する表示電極Ｙ（例えば、Ｙ２，Ｙ３）との間（すなわち、表示ラインＬ４，Ｌ５）で第１の表示領域Ａを構成し、且つ、偶数行の表示電極Ｘ（例えば、Ｘ４）とその表示電極Ｘに隣接する表示電極Ｙ（例えば、Ｙ３，Ｙ４）との間（すなわち、表示ラインＬ６，Ｌ７）で第２の表示領域Ｂを構成し、これら領域Ａおよび領域Ｂを交互に駆動してプログレッシブ表示を行うようになっている。なお、図８では、奇数行の表示電極Ｘ（Ｘ１，Ｘ３，Ｘ５，…）をＸ１で示し、偶数行の表示電極Ｘ（Ｘ２，Ｘ４，Ｘ６，…）をＸ２で示し、そして、全てのＹ電極をＹで示している。
すなわち、図６および図８に示されるように、まず、サブフレームＳＦ１において、領域Ａ（表示ラインＬ１；Ｌ４，Ｌ５；Ｌ８，Ｌ９；…）に対して電荷調整（Ａｄｊ）およびアドレス（Ａｄｄ）を行い、次いで、領域Ｂ（表示ラインＬ２，Ｌ３；Ｌ６，Ｌ７；Ｌ１０，Ｌ１１；…）に対してリセット（Ｒｅｓｅｔ），電荷調整（Ａｄｊ）およびアドレス（Ａｄｄ）を行い、そして、領域Ａおよび領域Ｂの両方に対して維持放電（Ｓｕｓ）を行うようになっている。
さらに、他のサブフレームＳＦ２，ＳＦ３，…においては、前のサブフレームにおける領域Ａと領域Ｂとの関係を逆転させて同様の処理を行うようになっている。すなわち、例えば、サブフレームＳＦ２においては、領域Ｂに対してＡｄｊおよびＡｄｄを行い、次いで、領域Ａに対してＲｅｓｅｔ，ＡｄｊおよびＡｄｄを行い、そして、領域Ａおよび領域Ｂの両方に対してＳｕｓを行うようになっている。
ところで、従来、非点灯画素において強放電を発生させずに黒輝度を低く抑えてコントラスト特性を向上させるために、各サブフレームにおいて、第１の維持消去期間で奇数行画素の走査電極および共通電極上に負の壁電荷を形成し、第１の走査期間で奇数行画素に書込放電を発生させ、第２の維持消去期間で偶数行画素の走査電極および共通電極上に負の壁電荷を形成し、そして、第２の走査期間で偶数行画素に書込放電を発生させるようにしたＡＣ型プラズマディスプレイパネルの駆動方法が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
また、従来、第１サブフィールド（サブフレーム）を、全面書込み期間，全面消去期間，アドレス期間および維持放電期間で構成し、第２〜第７サブフィールドの各々を、全面消去期間，アドレス期間および維持放電期間で構成して、表示品質を向上させるようにした交流型プラズマディスプレイパネルの駆動方法も提案されている（例えば、特許文献３参照）。
さらに、従来、全書き込み放電および消去放電を行わないサブフィールドを１個以上設定し、全書き込み放電および消去放電を行わないサブフィールドに対して維持放電の回数比が大きくなるようなサブフィールドを全書き込み放電及び消去放電を行わないサブフィールドの直前に設定することにより、１フィールド内の全書き込み消去期間における全書き込み放電および消去放電の回数を低減してコントラストの向上を図るプラズマ表示パネルの駆動方法が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
また、従来、黒表示における発光輝度を低く押さえて画質を向上させるために、全画素を放電させた後、行電極Ｘ−Ｙ間の印加電圧を０として壁電荷を消去するリセット期間を設けた第１種類目のサブフィールド、並びに、前のサブフィールドに放電していた画素のみ放電する電圧値とパルス幅を持った消去パルスを印加し、前のサブフィールドに放電していた画素のみ放電させた後、行電極Ｘ−Ｙ間の印加電圧を０として壁電荷を消滅させるリセット期間を設けた第２種類目のサブフィールドの少なくとも２種類のサブフィールドによりプラズマディスプレイパネルを駆動するものも提案されている（例えば、特許文献５参照）。
さらに、従来、表示電極Ｘの偶数行および奇数行とＹ電極とによる２つの領域に対して、各サブフレームにおいて、第１の領域Ａに対して電荷調整放電およびアドレス放電を行った後、第１および第２の両方の領域Ａ，Ｂに対して消去放電を行い、さらに、第２の領域Ｂに対してリセット放電およびアドレス放電を行い、そして、第１および第２の領域Ａ，Ｂに対して維持放電を行うプラズマディスプレイパネルの駆動方法も提案されている（非特許文献１参照）。
特開２００３−００５６９９号公報 特開２００３−１５７０４２号公報 特開平５−３１３５９８号公報 特開平９−３１９３３０号公報 特開平１０−００３２８１号公報 H. Hirakawa et al.，"An Advanced Progressive Driving Method for PDP with Horizontal Barrier Ribs and Common Electrodes", IDW 2001
前述したように、従来、ＡＬＩＳ構造のＰＤＰを用いてプログレッシブ駆動を行うプラズマディスプレイパネルの駆動方法が提案されている。
しかしながら、例えば、図６〜図８を参照して説明した従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法では、全てのサブフレームＳＦ１〜ＳＦ９に対してそれぞれ電荷をリセットするための駆動シーケンスが必要となっている。このリセット（Ｒｅｓｅｔ）は放電発光（リセット放電）を伴うため、黒を表示する際の背景発光強度が大きくなってコントラストが低下するという解決すべき課題がある。
本発明は、上述した従来の技術が有する課題に鑑みてなされたものであり、リセットの数を低減して背景発光強度を小さくし、コントラスト（暗室コントラスト）を向上させることのできるプラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置の提供を目的とする。
本発明の第１の形態によれば、放電空間を形成する一対の基板間に複数の表示電極と該表示電極と交差する複数のアドレス電極とを備え、隣接する前記表示電極間に面放電による表示ラインが設定されると共に、該各表示ラインと前記各アドレス電極との交差部にそれぞれセルが設定され、点灯すべきセルを選択するためのアドレス放電を発生させる際に、隣り合う２行の表示ラインで１本の表示電極がスキャン電極として共用される電極構造を有するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、１フレームを複数のサブフレームで構成すると共に、該各サブフレームに、前記表示電極を１本置きにスキャン電極として用いて該スキャン電極と前記アドレス電極で前記アドレス放電を発生させるアドレス期間と、前記表示電極間で面放電を発生させる表示期間とを設定し、前記１フレームを構成する複数のサブフレームのうち少なくとも２つのサブフレームは、１本のスキャン電極が共用される２行の表示ラインのうち一方のラインのみ、前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生し、前記１フレームを構成する複数のサブフレームは、前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインのうち一方のラインのみ前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させる２つ以上のサブフレームからなる第１サブフレーム群と、前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインのうち他方のラインのみ、前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させる２つ以上のサブフレームからなる第２サブフレーム群と、前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインの両方のラインを前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させる第３サブフレーム群とを備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法が提供される。
本発明の第２の形態によれば、放電空間を形成する一対の基板間に複数の表示電極と該表示電極と交差する複数のアドレス電極とを備え、隣接する前記表示電極間に面放電による表示ラインが設定されると共に、該各表示ラインと前記各アドレス電極との交差部にそれぞれセルが設定され、点灯すべきセルを選択するためのアドレス放電を発生させる際に、隣り合う２行の表示ラインで１本の表示電極がスキャン電極として共用される電極構造を有するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、１フレームを複数のサブフレームで構成すると共に、該各サブフレームに、前記表示電極を１本置きにスキャン電極として用いて該スキャン電極と前記アドレス電極で前記アドレス放電を発生させるアドレス期間と、前記表示電極間で面放電を発生させる表示期間とを設定し、前記１フレームを構成する複数のサブフレームは、全ての表示ラインに放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームと、前のサブフレームの表示期間において放電を発生させたセルのみ放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームとを備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法が提供される。
本発明の第３の形態によれば、プラズマディスプレイパネルと、該プラズマディスプレイパネルの各セルを駆動するためのドライバと、該ドライバを制御する制御回路とを備えるプラズマディスプレイ装置であって、前記プラズマディスプレイパネルは、放電空間を形成する一対の基板間に複数の表示電極と該表示電極と交差する複数のアドレス電極とを備え、隣接する前記表示電極間に面放電による表示ラインが設定されると共に、該各表示ラインと前記各アドレス電極との交差部にそれぞれセルが設定され、点灯すべきセルを選択するためのアドレス放電を発生させる際に、隣り合う２行の表示ラインで１本の表示電極がスキャン電極として共用される電極構造を有し、該プラズマディスプレイパネルは、１フレームを複数のサブフレームで構成すると共に、該各サブフレームに、前記表示電極を１本置きにスキャン電極として用いて該スキャン電極と前記アドレス電極で前記アドレス放電を発生させるアドレス期間と、前記表示電極間で面放電を発生させる表示期間とを設定し、前記１フレームを構成する複数のサブフレームのうち少なくとも２つのサブフレームは、１本のスキャン電極が共用される２行の表示ラインのうち一方のラインのみ、前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させるようにして駆動されることを特徴とするプラズマディスプレイ装置方法が提供される。
本発明の第４の形態によれば、プラズマディスプレイパネルと、該プラズマディスプレイパネルの各セルを駆動するためのドライバと、該ドライバを制御する制御回路とを備えるプラズマディスプレイ装置であって、前記プラズマディスプレイパネルは、放電空間を形成する一対の基板間に複数の表示電極と該表示電極と交差する複数のアドレス電極とを備え、隣接する前記表示電極間に面放電による表示ラインが設定されると共に、該各表示ラインと前記各アドレス電極との交差部にそれぞれセルが設定され、点灯すべきセルを選択するためのアドレス放電を発生させる際に、隣り合う２行の表示ラインで１本の表示電極がスキャン電極として共用される電極構造を有し、該プラズマディスプレイパネルは、１フレームを複数のサブフレームで構成すると共に、該各サブフレームに、前記表示電極を１本置きにスキャン電極として用いて該スキャン電極と前記アドレス電極で前記アドレス放電を発生させるアドレス期間と、前記表示電極間で面放電を発生させる表示期間とを設定し、前記１フレームを構成する複数のサブフレームは、全ての表示ラインに放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームと、前のサブフレームの表示期間において放電を発生させたセルのみ放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームとを備えるようにして駆動されることを特徴とするプラズマディスプレイ装置方法が提供される。
なお、本発明は、表示電極が維持電極（Ｘ）およびスキャン電極（Ｙ）からなり、全ての隣接する表示電極間で発光表示を行うプラズマディスプレイパネルに対して適用することができる。
本発明によれば、リセットの数を低減して背景発光強度を小さくし、コントラストを向上させることのできるプラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置を提供することができる。
以下、添付図面を参照して本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置の実施例を詳述する。
図９は本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第１実施例における駆動シーケンスを説明するための図であり、図１０は本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第１実施例における駆動波形の一例を示す図である。なお、本発明のプラズマディスプレイパネルの駆動方法は、例えば、図１〜図４を参照して説明したようなプラズマディスプレイ装置に適用される。
図９に示されるように、本第１実施例のプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、第１サブフレームＳＦ１〜第３サブフレームＳＦ３は、それぞれ領域Ａを駆動するＳＦ１ａ〜ＳＦ３ａと、領域Ｂを駆動するＳＦ１ｂ〜ＳＦ３ｂに分割される。そして、最初に、第１〜第３サブフレームＳＦ１〜ＳＦ３に対応するＳＦ１ａ〜ＳＦ３ａで領域Ａを駆動し、その後、第１〜第３サブフレームＳＦ１〜ＳＦに対応するＳＦ１ｂ〜ＳＦ３ｂで領域Ｂを駆動する。
ここで、領域Ａは、例えば、前述した図７における奇数行の表示電極Ｘ（Ｘ１）と該奇数行の表示電極Ｘに隣接する表示電極Ｙとの間、すなわち、表示ラインＬ１；Ｌ４，Ｌ５；Ｌ８，Ｌ９；…で構成される表示領域であり、また、領域Ｂは、図７における偶数行の表示電極Ｘ（Ｘ２）と該偶数行の表示電極Ｘに隣接する表示電極Ｙとの間、すなわち、表示ラインＬ２，Ｌ３；Ｌ６，Ｌ７；Ｌ１０，Ｌ１１；…で構成される表示領域である。
図９および図１０に示されるように、第１〜第３サブフレームＳＦ１〜ＳＦ（ＳＦ１ａ〜ＳＦ３ａ）による領域Ａの駆動シーケンスは、第１サブフレームＳＦ１ａにおいては、リセット（Ｒｅｓｅｔ），電荷調整（Ａｄｊ），アドレス（Ａｄｄ）および維持放電（Ｓｕｓ）を順に行うが、次の第２サブフレームＳＦ２ａおよび第３サブフレームＳＦ３ａにおいては、それぞれＲｅｓｅｔを行うことなく、Ａｄｊ，ＡｄｄおよびＳｕｓだけを行うようになっている。なお、図１０では、前述した図８と同様に、奇数行の表示電極Ｘ（Ｘ１，Ｘ３，Ｘ５，…）をＸ１で示し、偶数行の表示電極Ｘ（Ｘ２，Ｘ４，Ｘ６，…）をＸ２で示し、そして、全てのＹ電極をＹで示している。
さらに、図９に示されるように、第１〜第３サブフレームＳＦ１〜ＳＦ（ＳＦ１ｂ〜ＳＦ３ｂ）による領域Ｂの駆動シーケンスは、領域Ａの駆動シーケンスと同様に、第１サブフレームＳＦ１ｂにおいては、Ｒｅｓｅｔ，Ａｄｊ，ＡｄｄおよびＳｕｓを順に行うが、次の第２サブフレームＳＦ２ｂおよび第３サブフレームＳＦ３ｂにおいては、それぞれＲｅｓｅｔを行うことなく、Ａｄｊ，ＡｄｄおよびＳｕｓだけを行うようになっている。
このように、本第１実施例によれば、例えば、第１〜第３サブフレームＳＦ１〜ＳＦ３に対して、図６に示す従来の駆動方法ではサブフレームごとに必要とされていた３回のＲｅｓｅｔを、領域Ａおよび領域Ｂの各々で１回ずつの計２回に低減させることができる。すなわち、ＳＦ２ａ，ＳＦ３ａ，ＳＦ２ｂ，ＳＦ３ｂにおいては、Ｒｅｓｅｔを省略することができる。
これにより、リセット放電による背景発光強度を小さくして、コントラスト（暗室コントラスト）を向上させることが可能になる。また、リセット（Ｒｅｓｅｔ）の回数を低減することにより、駆動時間の短縮を行うことも可能になる。ただし、本第１実施例では、維持放電（Ｓｕｓ）を領域Ａおよび領域Ｂで同時に行うことができないため、前述した図６に示す従来の駆動方法に比べてＳｕｓに要する時間が２倍になる。そのため、本第１実施例は、輝度重みの小さい（維持放電パルス数の少ない）サブフレーム（例えば、ＳＦ１〜ＳＦ３）に対してのみ適用するのが有効である。
すなわち、本第１実施例において、第４サブフレームＳＦ４以降（例えば、第４〜第８サブフレームＳＦ４〜ＳＦ８）は、図６に示す従来の駆動方法と同様に、領域Ａおよび領域Ｂに対して、ＡｄｊおよびＡｄｄと、Ｒｅｓｅｔ，ＡｄｊおよびＡｄｄを交互に行い、さらに、領域Ａおよび領域Ｂの両方に対してＳｕｓを行うようになっている。
具体的に、サブフレームＳＦ４においては、領域Ｂに対してＡｄｊおよびＡｄｄを行い、次いで、領域Ａに対してＲｅｓｅｔ，ＡｄｊおよびＡｄｄを行い、そして、領域Ａおよび領域Ｂの両方に対してＳｕｓを行う。さらに、サブフレームＳＦ５においては、領域Ａに対してＡｄｊおよびＡｄｄを行い、次いで、領域Ｂに対してＲｅｓｅｔ，ＡｄｊおよびＡｄｄを行い、そして、領域Ａおよび領域Ｂの両方に対してＳｕｓを行うようになっている。
従って、本第１実施例の駆動シーケンスでは、領域Ａおよび領域Ｂの各々で維持放電（Ｓｕｓ）を行う必要があるため、輝度重みの小さい（維持放電パルス数の少ない）サブフレーム（例えば、ＳＦ１〜ＳＦ３）に対してのみＳＦ１ａ〜ＳＦ３ａおよびＳＦ１ｂ〜ＳＦ３ｂによる領域Ａおよび領域Ｂの駆動を行い、輝度重みの大きい（維持放電パルス数の多い）サブフレーム（例えば、ＳＦ４〜ＳＦ８）に対しては１つのサブフレームで１回のＳｕｓを行うだけでよい図６の従来の駆動シーケンスを適用する。
ここで、実際のプラズマディスプレイ装置においては、各サブフレームに対する重みの設定（例えば、重みの小さいまたは同じ重みのサブフレームを複数設定）、基本になる維持放電パルスのパルス間隔や数の設定、或いは、パネルの電力制御の設定等により、本第１実施例が適用されるサブフレームは、３つのサブフレームＳＦ１〜ＳＦ３だけではなく、例えば、サブフレームＳＦ４やＳＦ５等に対しても適用され得るのはいうまでもない。
ところで、前述したように、例えば、図６および図８に示すような従来の駆動法では、リセット（Ｒｅｓｅｔ）が必要であるが、例えば、領域Ａをアドレスした後に領域Ｂをアドレスする場合を考えると、スキャン電極Ｙは領域Ａと領域Ｂで共有されているため、領域Ａにアドレスを行うときには領域Ｂにもスキャン電圧が印加されるが、領域Ｂはスキャン電圧が印加されても放電が発生しないような電荷状態でなくてはならない。さらに、領域Ｂは、次にアドレスする時にスキャン電圧が印加されると放電が発生する電荷状態となっている必要がある。従って、領域Ａと領域Ｂの間には、領域Ｂのアドレス放電を可能にするように電荷を操作する必要がある。そして、図６および図８に示す従来の駆動法では、この電荷操作をリセット放電により行っていた。
ここで、もし、前のサブフレームＳＦが点灯状態であったならば、Ｘ−Ｙ間に方形波パルスを印加して電荷を反転することによって、リセットに代わる電荷操作が可能である。また、サブフレームＳＦの先頭において、領域ＢのセルをＹ電極側に正の電荷を蓄積させた状態にしておくと、領域Ａをアドレスしても領域Ｂでは放電が生じない。なぜなら、スキャンはＹ電極側に負の電圧を印加するため、Ｙ電極側の電荷が正だと放電は発生しないからである。その後に、領域Ｂのアドレスの前で電荷を反転させてＹ電極側の電荷を負にすれば次のシーケンスでは領域Ｂのアドレスが可能になる。
本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第２実施例は、上記の視点に基づいてなされたものである。
図１１は本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第２実施例における階調と点灯パターンとの関係を示す図である。
図１１に示されるように、本第２実施例では、例えば、輝度重みが１の８つのサブフレームＳＦ１〜ＳＦ８により階調０〜８を表現するようになっている。なお、実際のプラズマディスプレイ装置においては、例えば、誤差拡散処理を行って階調数を増加させることになる。
図１２は本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第２実施例における駆動シーケンスを説明するための図であり、図１３は本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第２実施例における駆動波形の一例を示す図である。
図１２および図１３に示されるように、本第２実施例では、まず、サブフレームＳＦ１による駆動として、領域Ａに対して、Ｒｅｓｅｔ，ＡｄｊおよびＡｄｄを行い、次いで、領域Ｂに対してＲｅｓｅｔ，ＡｄｊおよびＡｄｄを行い、そして、領域Ａおよび領域Ｂに対してＳｕｓを行う。さらに、サブフレームＳＦ２による駆動として、領域Ａに対して、ＡｄｊおよびＡｄｄを行い、次いで、領域Ｂに対してＡｄｊおよびＡｄｄを行い、そして、領域Ａおよび領域Ｂに対してＳｕｓを行う。同様に、サブフレームＳＦ３〜ＳＦ８による駆動として、領域Ａに対して、ＡｄｊおよびＡｄｄを行い、次いで、領域Ｂに対してＡｄｊおよびＡｄｄを行い、そして、領域Ａおよび領域Ｂに対してＳｕｓを行う。
ここで、ＳＦ２〜ＳＦ８による駆動として、各領域Ａおよび領域Ｂでは、リセット（Ｒｅｓｅｔ）が不要になる。これは、図１１から明らかなように、本第２実施例においては、階調に対する点灯パターンが或るサブフレームでアドレス放電を発生させるときは、常に前のサブフレームが点灯しているという状態になるためである。
すなわち、図１２および図１３に示されるように、本第２実施例は、最初のサブフレームＳＦ１では領域Ａおよび領域Ｂに対してそれぞれＲｅｓｅｔを行うが、次のサブフレームＳＦ２以降では前半アドレスと後半アドレスの間のリセットに代わり、電荷を反転するパルスＰ１と電荷調整の傾斜波Ｐ２で構成するようになっている。
このように、本第２実施例では、階調数は多くすることはできないものの、リセット（Ｒｅｓｅｔ）は、領域Ａおよび領域Ｂのそれぞれで２回だけでよいため、リセット放電による背景発光強度を小さくして、コントラストを向上させることができ、また、駆動時間の短縮を図ることができる。なお、階調数は、サブフレームの数を多くするだけでなく、例えば、公知の誤差拡散処理等を行って増加させることができる。
図１４は本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第３実施例における階調と点灯パターンとの関係を示す図であり、図１５は本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第３実施例における駆動シーケンスを説明するための図である。
上述した本発明の第２実施例では、点灯するサブフレームが連続しているという制限があるため、１つのサブフレーム当り１階調しか表現できず、輝度重みが低いサブフレームから適用すると階調数の減少が著しい。そこで、本第３実施例は、輝度重みが低いサブフレーム（例えば、第１〜第３サブフレームＳＦ１〜ＳＦ３）に対して前述した第１実施例を適用し、且つ、輝度重みが大きいサブフレーム（例えば、第４サブフレームＳＦ４以降）に対して上述した第２実施例を適用する。
すなわち、図１５と図９および図１２との比較から明らかなように、本第３実施例は、サブフレームＳＦ１〜ＳＦ３に対して図９のサブフレームＳＦ１ａ，ＳＦ１ｂ；ＳＦ２ａ，ＳＦ２ｂ；ＳＦ３ａ，ＳＦ３ｂを適用すると共に、サブフレームＳＦ４（ＳＦ４〜ＳＦ６）以降に対しては図１２のサブフレームＳＦ４以降を適用するようになっている。なお、図１４に示されるように、サブフレームＳＦ４〜ＳＦ６の輝度重みは、第３サブフレームＳＦ３（ＳＦ３ａ，ＳＦ３ｂ）と同じ重み４とされ、階調８以降では前のサブフレームが常に点灯しているという状態になっている。
このように、本第３実施例によれば、階調数をそれほど低下させることなく、リセット放電による背景発光強度を小さくして、コントラストを向上させることができ、また、駆動時間の短縮を図ることができる。
本発明は、プラズマディスプレイ装置に幅広く適用することができ、例えば、パーソナルコンピュータやワークステーション等のディスプレイ装置、平面型の壁掛けテレビジョン、或いは、広告や情報等を表示するための装置として利用されるプラズマディスプレイ装置に対して適用することができる。特に、本発明は、ＡＬＩＳ構造のプラズマディスプレイパネルのような表示電極が維持電極（Ｘ）およびスキャン電極（Ｙ）を備え、全ての隣接する表示電極間で発光表示を行うプラズマディスプレイパネルの駆動方法およびプラズマディスプレイ装置に対して幅広く適用されるものである。
プラズマディスプレイ装置の一例の全体構成を概略的に示すブロック図である。 図１に示すプラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの一部を模式的に示す図である。 図１に示すプラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの一部を平面的に見た図である。 図１に示すプラズマディスプレイ装置におけるプラズマディスプレイパネルの一部を拡大して示す図である。 プラズマディスプレイ装置の階調駆動方式を説明するための図である。 従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法における駆動シーケンスを説明するための図である。 図６に示す駆動シーケンスが適用される領域を説明するための図である。 従来のプラズマディスプレイパネルの駆動方法における駆動波形の一例を示す図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第１実施例における駆動シーケンスを説明するための図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第１実施例における駆動波形の一例を示す図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第２実施例における階調と点灯パターンとの関係を示す図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第２実施例における駆動シーケンスを説明するための図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第２実施例における駆動波形の一例を示す図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第３実施例における階調と点灯パターンとの関係を示す図である。 本発明に係るプラズマディスプレイパネルの駆動方法の第３実施例における駆動シーケンスを説明するための図である。
符号の説明
１０ ＰＤＰ
１１ 前面側の基板
１２ 透明電極
１３ バス電極
１７，２４ 誘電体層
１８ 保護膜
２１ 背面側の基板
２８Ｒ，２８Ｇ，２８Ｂ 蛍光体層
２９ 隔壁
Ａ アドレス電極
Ｃ 放電セル
Ｌ 表示ライン
Ｘ，Ｙ 表示電極
ＴＳＦ サブフレーム期間
ＴＲ リセット期間
ＴＡ アドレス期間
ＴＳ サステイン期間

Claims (6)

  1. 放電空間を形成する一対の基板間に複数の表示電極と該表示電極と交差する複数のアドレス電極とを備え、隣接する前記表示電極間に面放電による表示ラインが設定されると共に、該各表示ラインと前記各アドレス電極との交差部にそれぞれセルが設定され、点灯すべきセルを選択するためのアドレス放電を発生させる際に、隣り合う２行の表示ラインで１本の表示電極がスキャン電極として共用される電極構造を有するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
    １フレームを複数のサブフレームで構成すると共に、該各サブフレームに、前記表示電極を１本置きにスキャン電極として用いて該スキャン電極と前記アドレス電極で前記アドレス放電を発生させるアドレス期間と、前記表示電極間で面放電を発生させる表示期間とを設定し、
    前記１フレームを構成する複数のサブフレームのうち少なくとも２つのサブフレームは、１本のスキャン電極が共用される２行の表示ラインのうち一方のラインのみ、前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させ、
    前記１フレームを構成する複数のサブフレームは、前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインのうち一方のラインのみ前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させる２つ以上のサブフレームからなる第１サブフレーム群と、前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインのうち他方のラインのみ、前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させる２つ以上のサブフレームからなる第２サブフレーム群と、前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインの両方のラインを前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させる第３サブフレーム群とを備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  2. 請求項１に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、
    前記第１サブフレーム群は、前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインのうち一方のライン全てに放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームと、前のサブフレームの表示期間において放電を発生させたセルのみ放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームを備え、
    前記第２サブフレーム群は、前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインのうち他方のライン全てに放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームと、前のサブフレームの表示期間において放電を発生させたセルのみ放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームを備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  3. 請求項２に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法において、前記第３サブフレーム群の全てのサブフレームは、前のサブフレームの表示期間において放電を発生させたセルのみ放電を発生させる初期化期間を備えるサブフレームであることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  4. 放電空間を形成する一対の基板間に複数の表示電極と該表示電極と交差する複数のアドレス電極とを備え、隣接する前記表示電極間に面放電による表示ラインが設定されると共に、該各表示ラインと前記各アドレス電極との交差部にそれぞれセルが設定され、点灯すべきセルを選択するためのアドレス放電を発生させる際に、隣り合う２行の表示ラインで１本の表示電極がスキャン電極として共用される電極構造を有するプラズマディスプレイパネルの駆動方法であって、
    １フレームを複数のサブフレームで構成すると共に、該各サブフレームに、前記表示電極を１本置きにスキャン電極として用いて該スキャン電極と前記アドレス電極で前記アドレス放電を発生させるアドレス期間と、前記表示電極間で面放電を発生させる表示期間とを設定し、
    前記１フレームを構成する複数のサブフレームは、全ての表示ラインに放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームと、前のサブフレームの表示期間において放電を発生させたセルのみ放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームとを備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  5. 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において、前記１フレームを構成する複数のサブフレームは、
    前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインのうち一方のラインのみ前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させる２つ以上のサブフレームからなる第１サブフレーム群と、
    前記１本のスキャン電極が共用される前記２行の表示ラインのうち他方のラインのみ、前記アドレス期間および前記表示期間で放電を発生させる２つ以上のサブフレームからなる第２サブフレーム群とを備え、
    前記各第１および第２サブフレーム群は、それぞれ全ての表示ラインに放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームと、前のサブフレームの表示期間において放電を発生させたセルのみ放電を発生させる初期化期間を有するサブフレームとを備えることを特徴とするプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
  6. プラズマディスプレイパネルと、該プラズマディスプレイパネルの各セルを駆動するためのドライバと、該ドライバを制御する制御回路とを備えるプラズマディスプレイ装置であって、請求項１〜５のいずれか１項に記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法を適用したことを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
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