JPH0640478B2 - 熱陰極放電形ランプ - Google Patents
熱陰極放電形ランプInfo
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- JPH0640478B2 JPH0640478B2 JP3058585A JP3058585A JPH0640478B2 JP H0640478 B2 JPH0640478 B2 JP H0640478B2 JP 3058585 A JP3058585 A JP 3058585A JP 3058585 A JP3058585 A JP 3058585A JP H0640478 B2 JPH0640478 B2 JP H0640478B2
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- lamp
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- anode electrode
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Links
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 8
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- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 description 2
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
- H01J61/72—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a main light-emitting filling of easily vaporisable metal vapour, e.g. mercury
Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は放電管に係り,特にガス放電によって発生した
紫外線で螢光体を発光させる熱陰極形ランプに関する。
紫外線で螢光体を発光させる熱陰極形ランプに関する。
熱陰極放電形ランプは電気被変換効率が白熱電球に比べ
高いので電光サイン等のランプに用いられている。従来
の熱陰極放電形ランプは第2図(a)に示すようにガラス
球1内にアノード電極2とそれのさらに内部に設けられ
た熱陰極3とガラス球面に設けられた螢光膜4より成
る。そしてそのガラス球1の内部空間には例えば水銀ガ
スが封じ込めてある。熱陰極3はヒータより成り,ガラ
ス球1外の端子H1,H2に接続されている。またアノ
ード電極2もガラス球1外の端子Aに接続されている。
第2図(b)は(a)の回路シンボルを表した図である。
高いので電光サイン等のランプに用いられている。従来
の熱陰極放電形ランプは第2図(a)に示すようにガラス
球1内にアノード電極2とそれのさらに内部に設けられ
た熱陰極3とガラス球面に設けられた螢光膜4より成
る。そしてそのガラス球1の内部空間には例えば水銀ガ
スが封じ込めてある。熱陰極3はヒータより成り,ガラ
ス球1外の端子H1,H2に接続されている。またアノ
ード電極2もガラス球1外の端子Aに接続されている。
第2図(b)は(a)の回路シンボルを表した図である。
前述した熱陰極放電形ランプは第3図に示す構成によっ
てドライブされて放電して紫外線5を発生し,その紫外
線によって螢光体より可視光を発生している。この回路
はトランスT1を介して交流電源ACの電圧を変圧して
ヒータに加えて発熱させさらにそのヒータとアノード間
に抵抗R1とトランスT1を介して電源Xより電圧Bを
印加し,熱陰極放電形ランプが放電するようになされて
いる。このような熱陰極放電形ランプは1個で使用され
ることはまれであり,多くの場合にはこのランプをそれ
ぞれ縦方向,横方向に複数設けランプの発光のオン・オ
フによって特定のパターンを表示するようになってい
る。これらの特定のパターン等を表示させる為の回路が
トランジスタTr0とメモリMである。
てドライブされて放電して紫外線5を発生し,その紫外
線によって螢光体より可視光を発生している。この回路
はトランスT1を介して交流電源ACの電圧を変圧して
ヒータに加えて発熱させさらにそのヒータとアノード間
に抵抗R1とトランスT1を介して電源Xより電圧Bを
印加し,熱陰極放電形ランプが放電するようになされて
いる。このような熱陰極放電形ランプは1個で使用され
ることはまれであり,多くの場合にはこのランプをそれ
ぞれ縦方向,横方向に複数設けランプの発光のオン・オ
フによって特定のパターンを表示するようになってい
る。これらの特定のパターン等を表示させる為の回路が
トランジスタTr0とメモリMである。
メモリMよりハイレベル(H)がトランジスタTr0のベ
ースに加わるとトランジスタTr0はオンとなり,アノー
ド電極Aは接地された状態となる。すなわちアノード電
極は直流的に熱陰極電圧と等しくなり,放電はなされな
い。しかしかながら,トランジスタTr0のベースにロー
レベル(L)が加わった時にはトランジスタTr0はオフ
となり,アノード電極には別な+BVが加わることとな
り,放電を開始する。このトランジスタTr0のオン・オ
フによってランプを発光させたり,発光させなかったり
する制御を行っている。
ースに加わるとトランジスタTr0はオンとなり,アノー
ド電極Aは接地された状態となる。すなわちアノード電
極は直流的に熱陰極電圧と等しくなり,放電はなされな
い。しかしかながら,トランジスタTr0のベースにロー
レベル(L)が加わった時にはトランジスタTr0はオフ
となり,アノード電極には別な+BVが加わることとな
り,放電を開始する。このトランジスタTr0のオン・オ
フによってランプを発光させたり,発光させなかったり
する制御を行っている。
前述した従来の熱陰極放電形ランプを電光サイン等に用
いた場合にはランプをオン,オフする為のそれぞれの回
路を必要とする。その為回路が大きくなるという問題を
有していた。またランプをオフとするには第3図に示し
たように抵抗R1をトランジスタTr0で接地するため,
発光させない時にも抵抗R1を介して電流が流れるとい
う問題を有していた。さらに,そのトランジスタTr0が
オフの時には最大で+BVなる電圧が加わり,トランジ
スタのコレクタエミッタ間の耐圧も+BV以上でなくて
はならなかった。
いた場合にはランプをオン,オフする為のそれぞれの回
路を必要とする。その為回路が大きくなるという問題を
有していた。またランプをオフとするには第3図に示し
たように抵抗R1をトランジスタTr0で接地するため,
発光させない時にも抵抗R1を介して電流が流れるとい
う問題を有していた。さらに,そのトランジスタTr0が
オフの時には最大で+BVなる電圧が加わり,トランジ
スタのコレクタエミッタ間の耐圧も+BV以上でなくて
はならなかった。
本発明は前記問題点を解決するものであり,その特徴と
するところは熱陰極とアノード電極間の電子の移動によ
って紫外線を発生し近傍に配置した螢光体を発光させる
ランプにおいて,前記熱陰極と前記アノード電極間に制
御格子を設け,該熱陰極とアノード電極間に流れる電流
を制御することにある。
するところは熱陰極とアノード電極間の電子の移動によ
って紫外線を発生し近傍に配置した螢光体を発光させる
ランプにおいて,前記熱陰極と前記アノード電極間に制
御格子を設け,該熱陰極とアノード電極間に流れる電流
を制御することにある。
熱陰極とアノード電極間の電子の移動によって紫外線を
発生し,近傍に配置した螢光体を発光させるランプにお
いて,熱陰極とアノード電極間に制御格子を設けて三極
間構造とし,制御格子に放電を開始しないようにマイナ
ス電圧を印加して放電すなわち発光を停止させ,発光を
必要とする時に制御格子の電圧を例えば0Vとして放電
させて螢光体を間接的に発光させる。
発生し,近傍に配置した螢光体を発光させるランプにお
いて,熱陰極とアノード電極間に制御格子を設けて三極
間構造とし,制御格子に放電を開始しないようにマイナ
ス電圧を印加して放電すなわち発光を停止させ,発光を
必要とする時に制御格子の電圧を例えば0Vとして放電
させて螢光体を間接的に発光させる。
以下,図面を用いて本発明を詳細に説明する。
第1図は本発明の実施例の熱陰極放電形ランプの構成
図,第4図はその回路シンボル図である。ガラス球1内
に従来構成と同様にアノード電極2とそれのさらに内部
に熱陰極3が設けられている。そしてアノード電極2と
熱陰極3の間に制御格子6すなわちグリッドが設けられ
ている。それらの電極はそれぞれ端子A,H1,H2,
Gに接続されている。当然であるがガラス球1内の空間
には例えば水銀ガスが封止込まれ,さらにガラス球1の
球面には螢光膜4が設けられている。換言するならば従
来の熱陰極放電形ランプに制御格子6を設けた構造とな
っている。
図,第4図はその回路シンボル図である。ガラス球1内
に従来構成と同様にアノード電極2とそれのさらに内部
に熱陰極3が設けられている。そしてアノード電極2と
熱陰極3の間に制御格子6すなわちグリッドが設けられ
ている。それらの電極はそれぞれ端子A,H1,H2,
Gに接続されている。当然であるがガラス球1内の空間
には例えば水銀ガスが封止込まれ,さらにガラス球1の
球面には螢光膜4が設けられている。換言するならば従
来の熱陰極放電形ランプに制御格子6を設けた構造とな
っている。
本発明の熱陰極放電形ランプは3極管構造であるが,ガ
ス放電管としての特徴をも有している。
ス放電管としての特徴をも有している。
例えば,アノード電極2と熱陰極3間に特定の電圧+B
Vを印加した時にトリガパルス的に制御格子6に0V或
いは放電可能な格子電圧を印加して一度放電させると,
その後に制御格子に放電開始前の電圧を印加しても放電
が持続する特性を有している。第5図はその特性を応用
した調光特性を表す波形図である。アノード電極と熱陰
極間に交流電圧を両波整流した波形B′を印加した時,
その両波整流波形B′の電圧の変化に対応して制御格子
とヒータすなわち熱陰極間にトリガパルス(G−H電
圧)を付加すると,トリガパネル以後では放電を開始す
る。この放電はその波形が0V近傍(放電停止電圧)ま
で持続される。尚,第5図においては放電区間を斜線部
の放電電流すなわちアノード電流IAで表している。第
5図から明確なように1度放電を開始すると,制御格子
電圧を−VGとしても放電は持続されるので,整流波形
に対応してトリガパルスの位相を変化させることによっ
て放電時間が可変できる。その位相によって平均的に放
電すなわち発光する量を調整することができる。
Vを印加した時にトリガパルス的に制御格子6に0V或
いは放電可能な格子電圧を印加して一度放電させると,
その後に制御格子に放電開始前の電圧を印加しても放電
が持続する特性を有している。第5図はその特性を応用
した調光特性を表す波形図である。アノード電極と熱陰
極間に交流電圧を両波整流した波形B′を印加した時,
その両波整流波形B′の電圧の変化に対応して制御格子
とヒータすなわち熱陰極間にトリガパルス(G−H電
圧)を付加すると,トリガパネル以後では放電を開始す
る。この放電はその波形が0V近傍(放電停止電圧)ま
で持続される。尚,第5図においては放電区間を斜線部
の放電電流すなわちアノード電流IAで表している。第
5図から明確なように1度放電を開始すると,制御格子
電圧を−VGとしても放電は持続されるので,整流波形
に対応してトリガパルスの位相を変化させることによっ
て放電時間が可変できる。その位相によって平均的に放
電すなわち発光する量を調整することができる。
第6図は本発明の実施例の熱陰極放電形ランプをマトリ
クス状態(m×n個)に配置し,電光サインとした時の
回路構成図である。熱陰極放電形ランプQ11〜Qmn
のヒータH1,H2は1次回路に交流電源ACが接続さ
れたトランスT2の2次回路に共通に接続され,ヒータ
が加熱される。トランスT2の2次回路の中間タップは
電圧+CVなる電源X2を介して接地されている。また
アノード電極は抵抗R11〜Rmnをそれぞれ介して,
一方が接地され電圧+BVなる電源X1に接続されてい
る。後述するが,この電源X1は放電を停止させる為
に,一時的に繰り返し電圧が放電停止電圧となるように
変化する。それぞれの制御格子には抵抗R′11〜R′
mn,ダイオードD11〜Dmn,D′11〜D′mn
のアノードがそれぞれ接続され,抵抗R′11〜R′
mnの他端は+EVなる電源に接続されている。
クス状態(m×n個)に配置し,電光サインとした時の
回路構成図である。熱陰極放電形ランプQ11〜Qmn
のヒータH1,H2は1次回路に交流電源ACが接続さ
れたトランスT2の2次回路に共通に接続され,ヒータ
が加熱される。トランスT2の2次回路の中間タップは
電圧+CVなる電源X2を介して接地されている。また
アノード電極は抵抗R11〜Rmnをそれぞれ介して,
一方が接地され電圧+BVなる電源X1に接続されてい
る。後述するが,この電源X1は放電を停止させる為
に,一時的に繰り返し電圧が放電停止電圧となるように
変化する。それぞれの制御格子には抵抗R′11〜R′
mn,ダイオードD11〜Dmn,D′11〜D′mn
のアノードがそれぞれ接続され,抵抗R′11〜R′
mnの他端は+EVなる電源に接続されている。
ダイオード(D11〜D1n)〜(Dm1〜Dmn)の
カソードはそれぞれ共通に接続されてトランジスタTr1
〜Trmを介して接地されている。またダイオード(D
11〜Dm1)〜(D1n〜Dmn)はそれぞれ,共通
に接続されてトランジスタTr′1〜Tr′nを介して接地
されている。
カソードはそれぞれ共通に接続されてトランジスタTr1
〜Trmを介して接地されている。またダイオード(D
11〜Dm1)〜(D1n〜Dmn)はそれぞれ,共通
に接続されてトランジスタTr′1〜Tr′nを介して接地
されている。
前述の回路構成は他の表示送出におけるマトリクス駆動
と同様に動作する。尚,トランジスタTr1〜Trm,Tr′1
〜Tr′nのベースはそれぞれ図示しないマトリクス駆動
用の制御用の回路に接続されている。マトリクス駆動の
制御回路は例えば1行単位即ち1走査に対して発光する
ように先ずトランジスタTr1をオフとする。他のトラン
ジスタTr2〜Trmはオンとする。この制御によって本発明
の実施例の熱陰極放電形ランプ(Q21〜Q2n)〜
(Qm1〜Qmn)の制御格子は全てダイオード(D
21〜D2n)〜(Dm1〜Dmn)を介して前述した
トランジスタTr2〜Trmによって接地されたことになる。
各熱陰極放電形ランプのヒータは,接地電位に対して+
CVであるので,制御格子が接地された熱陰極放電形ラ
ンプ(Q21〜Q2n)〜(Qm1〜Qmn)は発光し
ない。一方,トランジスタTr1はオフであるので,その
コレクタにダイオード(D11〜D1n)を介して接続
された熱陰極放電形ランプの制御格子は接地されない。
しかしながらトランジスタTr′1〜Tr′nは表示すべき
1行すなわち熱陰極放電形ランプQ11〜Q1nの発光
すべき位置に対応してオンあるいはオフとなるので,ト
ランジスタTr′1〜Tr′nによってダイオードD′11
〜D′1nを介して接地された熱陰極放電形ランプは発
光せず,オフとなったトランジスタに対応して熱陰極放
電形ランプが発光する。すなわち,2個のダイオードを
介して制御格子が接地されず,+EVが抵抗を介して制
御格子に加わった熱陰極放電形ランプが発光する。例え
ばトランジスタTr1,Tr′1がオフで他のトランジスタ
が全てオンの時には熱陰極放電形ランプQ11のみが発
光する。これは前述したようにダイオードD11,D′
11のカソードが接地されず,制御格子に抵抗R′11
を介して電圧+Eが加わることによって放電が開始した
ことによるものである。前述した動作によって1行の必
要とするランプが発光したことになり,順次前述した動
作を繰り返すことによって全行すなわち全ランプが表示
に対応して発光する。一定のパターンを常に発生する場
合には前述した動作によって行われるが,これらのパタ
ーンが時間によって変る場合には,電源X1を1時点に
放電停止電圧以下として,全ての熱陰極放電形ランプを
無放電状態とし再度パターンに対応して前述した動作を
繰り返すことによって動画パターンの表示も可能とな
る。尚前述した動作は一画面表示後に発光を停止する様
に説明したが,1走査単位で発光させ,さらに,走査の
発光を停止させついで順次1走査単位で行うことによっ
ても表示パターンの変化が可能となる。
と同様に動作する。尚,トランジスタTr1〜Trm,Tr′1
〜Tr′nのベースはそれぞれ図示しないマトリクス駆動
用の制御用の回路に接続されている。マトリクス駆動の
制御回路は例えば1行単位即ち1走査に対して発光する
ように先ずトランジスタTr1をオフとする。他のトラン
ジスタTr2〜Trmはオンとする。この制御によって本発明
の実施例の熱陰極放電形ランプ(Q21〜Q2n)〜
(Qm1〜Qmn)の制御格子は全てダイオード(D
21〜D2n)〜(Dm1〜Dmn)を介して前述した
トランジスタTr2〜Trmによって接地されたことになる。
各熱陰極放電形ランプのヒータは,接地電位に対して+
CVであるので,制御格子が接地された熱陰極放電形ラ
ンプ(Q21〜Q2n)〜(Qm1〜Qmn)は発光し
ない。一方,トランジスタTr1はオフであるので,その
コレクタにダイオード(D11〜D1n)を介して接続
された熱陰極放電形ランプの制御格子は接地されない。
しかしながらトランジスタTr′1〜Tr′nは表示すべき
1行すなわち熱陰極放電形ランプQ11〜Q1nの発光
すべき位置に対応してオンあるいはオフとなるので,ト
ランジスタTr′1〜Tr′nによってダイオードD′11
〜D′1nを介して接地された熱陰極放電形ランプは発
光せず,オフとなったトランジスタに対応して熱陰極放
電形ランプが発光する。すなわち,2個のダイオードを
介して制御格子が接地されず,+EVが抵抗を介して制
御格子に加わった熱陰極放電形ランプが発光する。例え
ばトランジスタTr1,Tr′1がオフで他のトランジスタ
が全てオンの時には熱陰極放電形ランプQ11のみが発
光する。これは前述したようにダイオードD11,D′
11のカソードが接地されず,制御格子に抵抗R′11
を介して電圧+Eが加わることによって放電が開始した
ことによるものである。前述した動作によって1行の必
要とするランプが発光したことになり,順次前述した動
作を繰り返すことによって全行すなわち全ランプが表示
に対応して発光する。一定のパターンを常に発生する場
合には前述した動作によって行われるが,これらのパタ
ーンが時間によって変る場合には,電源X1を1時点に
放電停止電圧以下として,全ての熱陰極放電形ランプを
無放電状態とし再度パターンに対応して前述した動作を
繰り返すことによって動画パターンの表示も可能とな
る。尚前述した動作は一画面表示後に発光を停止する様
に説明したが,1走査単位で発光させ,さらに,走査の
発光を停止させついで順次1走査単位で行うことによっ
ても表示パターンの変化が可能となる。
前述した動作において,熱陰極放電形ランプの発光の制
御は全て制御格子を介して行われ,制御格子に流れる電
流はアノード電極とヒータ間に流れる電流と比べはるか
に少ないので,制御格子の駆動は微小電力ですみ,駆動
用のトランジスタは小さくすることができる。さらに,
マトリクス状としたことによって,駆動回路を小とする
ことができる。
御は全て制御格子を介して行われ,制御格子に流れる電
流はアノード電極とヒータ間に流れる電流と比べはるか
に少ないので,制御格子の駆動は微小電力ですみ,駆動
用のトランジスタは小さくすることができる。さらに,
マトリクス状としたことによって,駆動回路を小とする
ことができる。
以上述べたように本発明は熱陰極放電形ランプに制御格
子を設け,制御格子によって放電を制御しているで,発
光の制御をマトリクス状にすることができる。さらにア
ノードに印加する電圧波形に対応して発光させるパルス
を制御格子に印加することによって,それぞれが発光す
る光量が可変可能となり,調光が可能となる。よって本
発明によれば,調光可能でさらにマトリクス駆動をも可
能とした熱陰極放電形ランプを得ることができる。
子を設け,制御格子によって放電を制御しているで,発
光の制御をマトリクス状にすることができる。さらにア
ノードに印加する電圧波形に対応して発光させるパルス
を制御格子に印加することによって,それぞれが発光す
る光量が可変可能となり,調光が可能となる。よって本
発明によれば,調光可能でさらにマトリクス駆動をも可
能とした熱陰極放電形ランプを得ることができる。
第1図は本発明の熱陰極放電形ランプの構成図, 第2図(a)は従来の熱陰極放電形ランプの構成図, 第2図(b)は回路シンボル図, 第3図は従来の熱陰極放電形ランプの駆動回路図, 第4図は本発明の熱陰極放電形ランプの回路シンボル
図, 第5図は電圧,アノード電流,トリガ電圧のそれぞれの
波形図, 第6図は本発明の実施例の応用マトリクス回路図であ
る。 1……ガラス球, 2……アノード電極, 3……熱陰極, 4……螢光膜, 6……制御格子,
図, 第5図は電圧,アノード電流,トリガ電圧のそれぞれの
波形図, 第6図は本発明の実施例の応用マトリクス回路図であ
る。 1……ガラス球, 2……アノード電極, 3……熱陰極, 4……螢光膜, 6……制御格子,
Claims (1)
- 【請求項1】熱陰極とアノード電極間の電子の移動によ
って紫外線を発生し近傍に配置した螢光体を発光させる
ランプにおいて,前記熱陰極と前記アノード電極間に制
御格子を設け,該熱陰極とアノード電極間に流れる電流
を制御することを特徴とした熱陰極放電形ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058585A JPH0640478B2 (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 熱陰極放電形ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3058585A JPH0640478B2 (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 熱陰極放電形ランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61193353A JPS61193353A (ja) | 1986-08-27 |
| JPH0640478B2 true JPH0640478B2 (ja) | 1994-05-25 |
Family
ID=12307935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3058585A Expired - Lifetime JPH0640478B2 (ja) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | 熱陰極放電形ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0640478B2 (ja) |
-
1985
- 1985-02-20 JP JP3058585A patent/JPH0640478B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61193353A (ja) | 1986-08-27 |
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