JPH06325697A - カラー・プラズマディスプレイパネル - Google Patents

カラー・プラズマディスプレイパネル

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Publication number
JPH06325697A
JPH06325697A JP5112687A JP11268793A JPH06325697A JP H06325697 A JPH06325697 A JP H06325697A JP 5112687 A JP5112687 A JP 5112687A JP 11268793 A JP11268793 A JP 11268793A JP H06325697 A JPH06325697 A JP H06325697A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
anode
phosphor
cathode
discharge
conductive
Prior art date
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Pending
Application number
JP5112687A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshiki Hayashida
芳樹 林田
Hiroshi Sakurai
浩 櫻井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electronics Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electronics Corp filed Critical Matsushita Electronics Corp
Priority to JP5112687A priority Critical patent/JPH06325697A/ja
Publication of JPH06325697A publication Critical patent/JPH06325697A/ja
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  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来と同等の発光効率を維持したままで、放
電開始電圧および放電維持電圧を低下させる。 【構成】 ガラス基板1上に陰極2が、それと対向した
ガラス基板3上に陽極4がそれぞれ平行に複数本並置さ
れている。陰極2と陽極4とは放電空間5を挟んで互い
に直交して対向している。陽極4の表面に全面にわたっ
て、低速電子線励起用の導電性赤色発光蛍光体8、同じ
く導電性緑色発光蛍光体9、同じく導電性青色発光蛍光
体10が各々形成されている。ガラス基板1とガラス基
板3とは、高さ0.2mmのスペーサ7で所定の間隔に
保持されており、放電空間5内には、圧力500Tor
r(p・d積=100Torr・mm)のHeガスが封
入されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、カラー・プラズマディ
スプレイパネルに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のカラー・プラズマディスプレイパ
ネルは、図6(a),(b)に示すように、ガラス基板
1上に線状の陰極2が平行に複数本並置され、それと対
向したガラス基板3上に、線状の陽極4が陰極2と直交
するように平行に複数本並置されており、陰極2と陽極
4との各交点が放電空間5を形成したドットマトリクス
構造になっている。そして、ガラス基板3および陽極4
の表面上には、各ドット毎にR(赤色)、G(緑色)、
B(青色)で配列された紫外線励起用の蛍光体6が形成
されているが、蛍光体6は導電性を有しないので、陽極
4の表面が電気的に絶縁されるのを防ぐために、陽極4
の一部分には蛍光体6を形成せず、陽極4の一部分を放
電空間5に露出させている。相隣り合う陽極4間に形成
されたスペーサ7によって仕切られた放電空間5内に
は、主にヘリウム(He)にキセノン(Xe)を数%混
合したガスが封入されている。
【0003】このような構成において、任意の陰極2と
陽極4との間に放電開始電圧以上の電圧が印加される
と、その両電極の立体交差部である任意の放電空間5で
ガス放電が生じる。この時に陰極2から放出された電子
が、放電空間5内に満たされたXeに衝突してXeを励
起させ、励起されたXeは、励起エネルギーを紫外線と
して外部に放射して基底状態に戻る。このようにしてX
eから放射された紫外線が蛍光体6に照射されることに
よって、紫外線励起による蛍光体6の発光を得ている。
フルカラー表示を得るには、互いに隣り合うR、G、B
それぞれの表示ドットに対応する陽極4への電圧印加時
間を制御し、各色の発光を組み合わせる方式がとられる
が、これらの表示ドットは、ある表示ドットで発生した
紫外線が、隣りの表示ドットの蛍光体を励起して発光さ
せるクロストークと呼ばれる誤動作を防ぐために、スペ
ーサ7でそれぞれ仕切られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のカラー・プラズマディスプレイパネルでは、
ガス中にXeが含まれているために、放電開始電圧およ
び放電維持電圧が高くなり、駆動回路のICの耐圧もそ
れに合わせて高くしなければならないので、ICの価格
が非常に高いものとなり、コストが高くつくという問題
があった。このことについて、図7を用いてさらに詳し
く説明する。図7は、陰極にアルミニウム(Al)を用
い、封入ガスにHeまたはHe−Xe(2%)を用いた
場合の放電開始電圧および放電維持電圧と、ガス圧力p
と陰極から陽極までの距離dとの積(以下p・d積とい
う)との関係をそれぞれ示す図である。図7(a),
(b)において、曲線AはHeの場合、曲線BはHe−
Xe(2%)の場合である。図7(a),(b)からわ
かるように、Xeを混合したガスでは、混合しなかった
ガスに比べて、放電開始電圧および放電維持電圧は、い
ずれのp・d積においても、ともに40V以上高くな
る。従来のカラー・プラズマディスプレイパネルでは、
放電開始電圧をできるだけ低くするために、p・d積を
50Torr・mm付近に設定しているが、この場合で
も放電開始電圧は200V以上、放電維持電圧は160
V以上となって、駆動回路に用いるICとして、書き込
み用の回路で250V以上、放電維持用の回路で200
V以上の高耐圧のものが必要となり、コストアップを招
いていた。
【0005】さらに、従来のカラー・プラズマディスプ
レイパネルでは、紫外線の供給源である、陰極付近の放
電発光(負グロー)が陰極上を移動して隣りの陽極上の
蛍光体を励起し、誤発光するのを防ぐために、放電空間
をスペーサ7でいちいち仕切らなければならず、これら
のスペーサがドットピッチを大きくして、高表示密度化
実現への障害となっていた。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明のプラズマディス
プレイパネルは、内面に陰極および陽極を各々設けた基
板間、または、内面に陰極および陽極を設けた基板と基
板との間にガスを封入し、前記陰極と前記陽極との間に
電圧を加えてガス放電を生じさせ、放電空間内に設けら
れた蛍光体を励起するプラズマディスプレイパネルにお
いて、前記ガスがヘリウムからなり、かつ前記蛍光体が
低速電子線励起用の導電性蛍光体からなり、この導電性
蛍光体が前記陽極上に形成されており、前記陰極と前記
陽極との距離、または、放電電流の前記陰極から前記陽
極に至るまでの道程と、前記ヘリウムの封入圧力との積
を95〜140Torr・mmの範囲に選定し、前記陰
極から放出された放電電流が前記導電性蛍光体を通して
前記陽極に流れ込むことによって、電子線励起による前
記導電性蛍光体の発光を得るものである。
【0007】
【作用】本発明によると、封入ガスにヘリウムを用いて
いるために、従来に比して、放電開始電圧および放電維
持電圧を低下することができる。また、ヘリウム内での
電子の平均自由行程は、従来に比して長くなるので、陰
極から放出された電子の加速が大きくなり、その結果、
蛍光体に高い電子温度の電子を流れ込ませることがで
き、電子線励起による蛍光体の発光効率を紫外線励起の
場合と同等か、それ以上にすることができる。このと
き、電子が流れ込んだ蛍光体のみが発光するので、目的
とする陽極のみに電子を流れ込ませることができる。
【0008】
【実施例】まず、本発明の第1の実施例である対向放電
型カラー・プラズマディスプレイパネルについて、図1
を用いて説明する。
【0009】図1(a),(b)において、ガラス基板
1上には、厚さ5μmのアルミニウム(Al)で形成さ
れた線状の陰極2が平行に複数本並置され、それと対向
したガラス基板3上には、厚さ0.2μmのITO膜
(透明導電膜)で形成された線状の陽極4が平行に複数
本並置されている。さらに、陽極4の表面に全面にわた
って、低速電子線励起用の導電性赤色発光蛍光体(以下
R蛍光体という)8、同じく導電性緑色発光蛍光体(以
下G蛍光体という)9、同じく導電性青色発光蛍光体
(以下B蛍光体という)10が各々60μmの厚さに形
成されている。ここで、R蛍光体8には(Zn,Cd)
S:Ag+In23が、G蛍光体9にはZnO:Zn
が、B蛍光体10にはZnS:Zn+In23がそれぞ
れ用いられている。陰極2と陽極4とは放電空間5を挟
んで互いに直交して対向しており、陰極2と陽極4との
交点が表示ドットを形成するドットマトリクス構造とな
っている。ガラス基板1とガラス基板3とは、高さ0.
2mmのスペーサ7で所定の間隔に保持されており、放
電空間5内には、圧力500Torr(p・d積=10
0Torr・mm)のHeガスが封入されている。この
構成では、任意の陰極2と陽極4との間に放電開始電圧
以上の電圧を加えることによって、電圧が印加された陰
極2と陽極4との交点上の放電空間5でガス放電が生じ
る。任意の陰極2から放出された放電電流は、任意の陽
極4上に形成されたR蛍光体8、G蛍光体9またはB蛍
光体10を通して陽極4に流れ込み、電子線励起による
R蛍光体8、G蛍光体9またはB蛍光体10の発光を得
ることができる。
【0010】図2は、本発明の電子線励起によるカラー
・プラズマディプレイパネル(本発明品)と従来の紫外
線励起によるカラー・プラズマディスプレイパネル(従
来品)の発光効率を実験により比較して示すもので、曲
線Cは本発明品、曲線Dは従来品の各場合を示してい
る。封入ガスは、本発明品にはHe(100%)が、従
来品にはHe−Xe(2%)がそれぞれ用いられてい
る。従来品では、p・d積が小さくなるほど発光効率が
大きくなる傾向を示すが、放電開始電圧と放電維持電圧
の値が実用的な範囲で使用するので、図7に示すよう
に、p・d積を50Torr・mm付近に設定してい
る。これに対して、本発明品の発光効率は、p・d積が
95〜140Torr・mmの範囲において、従来品よ
り大きくなり、100Torr・mm付近において最大
となる。したがって、p・d積を95〜140Torr
・mmの範囲に設定することにより、従来品よりも高い
発光効率を実現できる。しかも、このときの放電開始電
圧と放電維持電圧は、従来品(p・d積=50Torr
・mm)に比べて、放電開始電圧で20V程度、放電維
持電圧で40V程度も低くなる。したがって、本発明品
によれば、従来品と同程度の発光効率を維持したまま
で、従来品に比して駆動電圧を放電開始時において20
V、放電維持状態において40V低下させることができ
る。
【0011】次に、本発明の第2の実施例である面放電
型カラー・プラズマディスプレイパネルについて、図3
を用いて説明する。
【0012】図3(a),(b)において、ガラス基板
1上に、陰極2と陽極4とが0.2mmの間隔をあけて
形成され、さらに陽極4の表面には低速電子線励起用の
導電性蛍光体9が形成されている。さらに、ガラス基板
1と向き合うガラス基板3とは高さ0.1mmのスペー
サ7を挟んで放電空間5を形成しており、空間11内に
は圧力475TorrのHeガスが封入されている。
【0013】この構成においては、陰極2と陽極4との
間に放電開始電圧以上の電圧を加えると、図3(b)に
示すように、陰極2と陽極4との間の放電空間5で、ア
ーチ状の放電電流が流れる。この放電電流は、蛍光体9
を通して陽極4に流れ込むので、電子線励起による蛍光
体9の発光が得られる。この場合のp・d積は、Heの
圧力pと放電電流が陰極2から陽極4に至るまでの道程
dとの積となり、放電電流が陰極2から陽極4に至るま
での道程dは、図3(b)に示すように、アーチ状の放
電電流の道程dとなる。したがって、He圧力pと、ア
ーチ状の放電電流の道程dとの積を95〜140Tor
r・mmの範囲に選定することにより、従来のカラー・
プラズマディスプレイパネルより高い発光効率を得るこ
とができる。第2の実施例が第1の実施例と異なる点
は、陽極4および蛍光体9が陰極2と同一のガラス基板
1上に形成されているために、ガラス基板1と対向する
ガラス基板3側には、蛍光体9から放射された光を遮る
ものがないことである。したがって、この構成によれ
ば、ガラス基板3側から蛍光体9の発光を見た場合の発
光効率を、第1の実施例の対向放電型のものより高くす
ることができる。
【0014】さらに、本発明の第3の実施例であるカラ
ー・プラズマディスプレイパネルについて、図4を用い
て説明する。
【0015】図4において、ガラス基板1上に、厚さ5
μmのアルミニウムで形成された線状の陰極2が平行に
複数本並置され、それと対向するガラス基板3上には、
厚さ0.2μmのITO膜(透明導電膜)で形成された
線状の陽極4が平行に並置されている。さらに、陽極4
の各表面に全体にわたって、各陽極毎に、それぞれR、
G、Bに配列された低速電子線励起用の導電性蛍光体
8,9,10が60μmの厚さで形成されている。陰極
2と各陽極4とは放電空間5を挟んで直交して対向して
おり、陰極2と各陽極4との交点が表示ドットを形成す
る対向放電型のドットマトリクス構造となっている。放
電空間5は、高さ0.2mmのスペーサ7で保たれてお
り、放電空間5内には、圧力500Torr(p・d積
=100Torr・mm)のHeガスが封入されてい
る。第3の実施例が上記実施例1,2と異なる点は、放
電空間5をスペーサで細かく分割せず、R、G、Bの3
つ毎に分割する点である。このとき、スペーサで分割さ
れていない隣り合う表示ドットは、同時に点灯させず、
図5に示すような印加パルスを入力して、それぞれ時間
をずらして点灯させる。例えば、Gの表示ドットを点灯
させる場合には、G蛍光体9が配置された各陽極4に、
陰極2に対して放電開始電圧以上の電位を与え、R、B
の蛍光体が配置された各陽極4に陰極2と同電位を与え
れば、放電電流はG蛍光体9のみに流れ込み、R・B蛍
光体8,10には流れ込まないので、G蛍光体9の発光
のみが得られる。この動作をR、Bの場合においても同
様に時間をずらして行うことによってR、G、Bのそれ
ぞれを放電空間5に発光させることができる。放電電流
が流れ込んだ部分の蛍光体だけが発光するので、R、
G、Bを含んだ放電空間内をスペーサで細かく分割しな
くても、蛍光体の発光領域を限定することができ、非選
択の表示ドットを誤って発光させることもない。この構
成によれば、スペーサの数を従来の1/3にすることが
できるので、複数の表示ドットが1つの放電空間5を共
有することになり、表示ドットの微細化が容易となる。
【0016】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、従来の
カラー・プラズマディスプレイパネルと発光効率を維持
した状態で、従来に比して、放電開始電圧および放電維
持電圧を低下することができ、その結果、駆動回路の半
導体素子例えばICとして、耐圧の低い安価なものを使
用することができ、コストダウンを図ることができる。
また、高い電子温度の電子を蛍光体に流れ込ませること
ができるので、電子線励起による蛍光体の発光効率を紫
外線励起の場合と同等か、それ以上にすることができ
る。さらに、電子を目的の陽極のみに流れ込ませること
ができるので、クロストーク防止用のスペーサの使用数
を従来より削減することができ、その結果、ドットピッ
チを小さくすることができ、高表示密度化が容易となる
ので、高精細度のカラー・プラズマディスプレイパネル
の実現に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)本発明の第1の実施例であるカラー・プ
ラズマディスプレイパネルの基本的構成を示す平面図 (b)同側断面図
【図2】従来のカラー・プラズマディスプレイパネルと
本発明のカラー・プラズマディスプレイパネルにおける
発光効率の、ガス圧力と陰極から陽極までの距離との積
に対する関係を示す図
【図3】(a)本発明の第2の実施例であるカラー・プ
ラズマディスプレイパネルの基本的構成を示す平面図 (b)同側断面図
【図4】(a)本発明の第3の実施例であるカラー・プ
ラズマディスプレイパネルの基本的構成を示す平面図 (b)同側断面図
【図5】(a)緑色発光時におけるR、G、Bの点灯タ
イミングを示す図 (b)白色発光時におけるR、G、Bの点灯タイミング
を示す図
【図6】(a)従来のカラー・プラズマディスプレイパ
ネルの基本的構成を示す平面図 (b)同側断面図
【図7】(a)He(100%)とHe−Xe(2%)
の放電開始電圧の、ガス圧力と陰極から陽極までの距離
との積に対する関係を示す図 (b)He(100%)とHe−Xe(2%)の放電維
持電圧の、ガス圧力と陰極から陽極までの距離との積に
対する関係を示す図
【符号の説明】
1,3 ガラス基板 2 陰極 4 陽極 5 放電空間 8,9,10 低速電子線励起用の導電性蛍光体
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01J 17/04 9376−5E

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 内面に陰極および陽極を各々設けた基板
    間にガスを封入し、前記陰極と前記陽極との間に電圧を
    加えてガス放電を生じさせ、放電空間内に設けられた蛍
    光体を励起するプラズマディスプレイパネルにおいて、
    前記ガスがヘリウムからなり、かつ前記蛍光体が低速電
    子線励起用の導電性蛍光体からなり、この導電性蛍光体
    が前記陽極上に形成されており、前記陰極と前記陽極と
    の距離と、前記ヘリウムの封入圧力との積を95〜14
    0Torr・mmの範囲に選定し、前記陰極から放出さ
    れた放電電流が前記導電性蛍光体を通して前記陽極に流
    れ込むことによって、電子線励起による前記導電性蛍光
    体の発光を得ることを特徴とするカラー・プラズマディ
    スプレイパネル。
  2. 【請求項2】 内面に陰極および陽極を設けた基板と基
    板との間にガスを封入し、前記陰極と前記陽極との間に
    電圧を加えてガス放電を生じさせ、放電空間内に設けら
    れた蛍光体を励起するプラズマディスプレイパネルにお
    いて、前記ガスがヘリウムからなり、かつ前記蛍光体が
    低速電子線励起用の導電性蛍光体からなり、この導電性
    蛍光体が前記陽極上に形成されており、放電電流の前記
    陰極から前記陽極に至るまでの道程と、前記ヘリウムの
    封入圧力との積を95〜140Torr・mmの範囲に
    選定し、前記陰極から放出された放電電流が前記導電性
    蛍光体を通して前記陽極に流れ込むことによって、電子
    線励起による前記導電性蛍光体の発光を得ることを特徴
    とするカラー・プラズマディスプレイパネル。
  3. 【請求項3】 陰極と対をなす複数の陽極のうち、スペ
    ーサで隔絶されていない隣り合う陽極上にそれぞれ赤
    色、緑色、青色のいずれかの互いに異なる低速電子線励
    起用の導電性蛍光体が形成されており、前記隣り合う陽
    極に電位差を設けることによって、前記陰極から放出さ
    れた放電電流を前記赤色、緑色、青色のうちの任意の導
    電性蛍光体に流入させることを特徴とする請求項1記載
    のカラー・プラズマディスプレイパネル。
JP5112687A 1993-05-14 1993-05-14 カラー・プラズマディスプレイパネル Pending JPH06325697A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5112687A JPH06325697A (ja) 1993-05-14 1993-05-14 カラー・プラズマディスプレイパネル

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6611099B1 (en) 1998-03-31 2003-08-26 Kabushiki Kaisha Toshiba Plasma display panel using Xe discharge gas
KR100546089B1 (ko) * 1997-12-17 2006-05-16 엘지전자 주식회사 플라즈마 디스플레이 패널
KR100707944B1 (ko) * 2003-03-27 2007-04-13 에실러에떼르나쇼날(꽁빠니제네랄돕띠끄) 안경렌즈 트리밍 방법

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