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等离子体显示器

阅读:1056发布:2021-01-21

IPRDB可以提供等离子体显示器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种等离子体显示器,包括:等离子体显示面板,该等离子体显示面板包括布置在第一基板上的寻址电极、布置在第二基板上并与所述寻址电极交叉的一对第一和第二显示电极、覆盖所述在第二基板上的第一和第二显示电极的介电层、覆盖所述在第二基板上的介电层的MgO保护层、以及填充在第一和第二基板之间的放电气体;驱动器,其驱动所述等离子体显示面板;以及控制器,其将维持周期的维持脉冲宽度控制为1-3.5μs。所述MgO保护层中O与Mg的原子比的范围为1.0-0.98。由于通过将所述MgO保护层中O与Mg的原子比控制在1.0-0.98的范围内,使统计延迟时间减少,因此所述等离子体显示器显示出改善的放电稳定性和显示质量。,下面是等离子体显示器专利的具体信息内容。

1.一种等离子体显示器,包括:

等离子体显示面板,其包括布置在基板上的至少一对第一和第二显示电 极、覆盖所述至少一对第一和第二显示电极的介电层、和覆盖所述介电层的 MgO保护层;

驱动器,其驱动所述等离子体显示面板;以及

控制器,其将维持周期的维持脉冲宽度控制为1-3.5μs,其中所述MgO保护层中O与Mg的原子比的范围为1.0-0.98。

2.权利要求1的等离子体显示器,其中所述维持脉冲宽度为1-3.0μs。

3.权利要求1的等离子体显示器,其中所述维持周期为9-25μs。

4.权利要求3的等离子体显示器,其中所述维持周期的范围为10-25 μs。

5.权利要求1的等离子体显示器,其中所述维持周期的第一维持脉冲 宽度为2-7.5μs。

6.权利要求5的等离子体显示器,其中所述维持周期的第一维持脉冲 宽度为2-7μs。

7.权利要求1的等离子体显示器,其中所述等离子体显示器进一步包 括放电气体,该放电气体包括5-30体积份的Xe,基于100体积份的Ne。

8.权利要求7的等离子体显示器,其中所述放电气体还包括0-70体积 份的选自He、Ar、Kr、O2、N2及其组合的至少一种气体,基于100体积份 的Ne。

说明书全文

技术领域

本发明的各方面涉及一种等离子体显示器。更具体而言,本发明的各方 面涉及一种由于减少的统计延迟时间而具有改善的放电稳定性和放电质量 的等离子体显示面板。

背景技术

等离子体显示面板是通过用在放电单元中由气体放电产生的真空紫外 (VUV)线激发荧光粉层形成图像的显示器。
等离子体显示面板通过使用从通过气体放电产生的等离子体发出的光 显示文本和/或图形。通过施加预定水平的电压到处于等离子体显示面板的放 电空间中的两个电极上以诱发在所述两个电极之间的等离子体放电,并且通 过由等离子体放电产生的紫外线激发以预定图案形成的荧光粉层,从而形成 图像。(所述处于等离子体显示面板的放电空间中的两个电极在下文中称为 “显示电极”。)
通常,等离子体显示面板包括覆盖两个显示电极的介电层和在介电层上 以保护介电层的保护层。保护层主要由MgO构成,其是透明的以容许可见 光透过,并且其显示出对介电层的优异的保护性能且还产生二次电子发射。 然而,近来已经研究了MgO保护层的替换物和变体。
MgO保护层具有耐溅射特性,其减少在驱动等离子体显示器的同时放 电时放电气体的离子冲击,并保护介电层。此外,透明保护薄膜形式的MgO 保护层通过发射二次电子降低放电电压。通常,MgO保护层以5000-9000 的厚度覆盖在介电层上。
因此,MgO保护层的成分和膜特性对放电特性有重大影响。MgO保护 层的膜特性相当大地取决于成分和沉积的涂覆条件。期望开发用于改善膜特 性的最佳成分。
期望通过改善响应速度来改善高清晰度等离子体显示面板(PDP)的放电 稳定性。高清晰度等离子面板应当响应快速的扫描速度,使得建立其中进行 所有寻址的稳定的放电。对快速扫描的响应速度由形成延迟时间(Tf)和统计 延迟时间(Ts)决定。
公开于该背景部分的上述信息仅为了增强对本发明的背景的理解,因而 它可包含不形成在本国已为本领域普通技术人员所熟知的现有技术的信息。

发明内容

根据本发明的实施方式,提供一种由于减少的统计延迟时间而具有改善 的放电稳定性和放电质量的等离子体显示面板。
根据本发明的实施方式,提供一种等离子体显示器,其包括等离子体显 示面板,该等离子体显示面板包括布置在第一基板上的寻址电极、布置在第 二基板上并与所述寻址电极交叉的一对第一和第二显示电极、覆盖所述在第 二基板上的第一和第二显示电极的介电层、覆盖所述在第二基板上的介电层 的MgO保护层、填充在所述第一和第二基板之间的放电气体、驱动等离子 体显示面板的驱动器、以及控制器,该控制器控制驱动器,使得维持周期的 维持脉冲宽度可为1-3.5μs,并且其中MgO保护层中O与Mg的原子比的范 围为1.0-0.98。
根据本发明的方面,所述维持脉冲宽度可为1-3.5μs。根据非限制性实 例,所述维持脉冲宽度的范围为1-3.0μs。
根据本发明的方面,所述维持周期为9-25μs。根据非限制性实例,所述 维持周期可为10-25μs。
根据本发明的方面,所述维持周期的第一维持脉冲宽度为2-7.5μs。根 据非限制性实例,所述维持周期的第一维持脉冲宽度的范围为2-7μs。
根据本发明的方面,所述放电气体包括5-30体积份的Xe,基于100体 积份的Ne。根据非限制性实例,所述放电气体还包括大于0且小于或等于 70体积份的选自He、Ar、Kr、O2、N2及其组合的至少一种气体,基于100 体积份的Ne。
根据本发明的另一实施方式,提供一种等离子体显示面板,其包括布置 在基板上的至少一对第一和第二显示电极;覆盖所述至少一对第一和第二显 示电极的介电层;以及覆盖所述介电层的MgO保护层,其中所述MgO保护 层中O与Mg的原子比的范围为1.0-0.98。
本发明的其它方面和/或优点将在以下描述中部分地阐述,并且从该描述 中部分地显现,或者可通过本发明的实践认识到。

附图说明

从结合附图对实施方式的以下描述,本发明的这些和/或其它方面和优点 将变得明晰并且更易理解,在附图中:
图1是显示根据本发明实施方式的等离子体显示面板的结构的部分分解 透视图;
图2是显示包括图1的等离子体显示面板的等离子体显示器的示意图;
图3是图2的等离子体显示器的驱动波形;
图4是显示当包含的O原子多于Mg原子时的MgO保护层的原子结构 的示意图;
图5是显示当按化学计量包含O原子和Mg原子时的MgO保护层的原 子结构的示意图;
图6是显示根据实施例2、3和6以及比较例1-4的等离子体显示器的 统计延迟时间的图;和
图7是显示在依赖于温度的灰度级中出现黑噪音的图。

具体实施方式

现在将详细提及本发明的当前实施方式,其实例示于附图中,其中相同 的附图标记始终表示相同的要素。下面通过参考附图描述实施方式以说明本 发明。
根据本发明的实施方式,提供一种等离子体显示器,其包括等离子体显 示面板,该等离子体显示面板包括布置在第一基板上的寻址电极、布置在第 二基板上并与所述寻址电极交叉的一对第一和第二显示电极、覆盖所述在第 二基板上的第一和第二显示电极的介电层、覆盖所述在第二基板上的介电层 的MgO保护层、填充在所述第一和第二基板之间的放电气体、驱动等离子 体显示面板的驱动器、以及控制器,该控制器控制驱动器,使得维持周期的 维持脉冲宽度可为1-3.5μs。MgO保护层中O与Mg的原子比的范围为 1.0-0.98。
在本文中,通常,当提及一层或一种材料形成于或布置于第二层或第二 材料之上、或覆盖第二层或第二材料时,应理解术语“形成于...之上”、“布 置于...之上”和“覆盖”不限于所述一层直接形成于所述第二层之上,而是 可包括其中在所述一层和第二层之间具有中间层或材料的情况。
所述维持脉冲宽度为1-3.5μs。根据非限制性实例,所述维持脉冲宽度 为1-3.0μs。当维持脉冲宽度为1-3.5μs时,所述高清晰度等离子体显示器 由于改善的放电稳定性而具有改善的图像均匀性。
所述维持周期为9-25μs。根据非限制性实例,所述维持周期可为10-25 μs。当所述维持周期为9-25μs时,所述高清晰度等离子体显示器由于改善 的放电稳定性而具有改善的图像均匀性。
所述维持周期的第一维持脉冲宽度为2-7.5μs。根据非限制性实例,所 述维持周期的第一维持脉冲宽度的范围为2-7μs。当所述维持周期的第一维 持脉冲宽度为2-7.5μs时,所述高清晰度等离子体显示器由于改善的放电稳 定性而具有改善的图像均匀性。
所述放电气体包括5-30体积份的Xe,基于100体积份的Ne。根据非限 制性实例,所述放电气体包括7-25体积份的Xe,基于100体积份的Ne。当 放电气体包括在以上比率内的Xe和Ne时,由于放电气体的电离比率增加, 放电起始电压降低。当放电起始电压降低时,所述高清晰度等离子体显示器 具有降低的能耗和增加的亮度。
根据非限制性实例,放电气体还可包括大于0且小于或等于70体积份 的选自He、Ar、Kr、O2、N2及其组合的至少一种气体,基于100体积份的 Ne。根据非限制性实例,放电气体包括14-65体积份的选自He、Ar、Kr、 O2、N2及其组合的气体,基于100体积份的Ne。当放电气体包括在以上比 率内的选自He、Ar、Kr、O2、N2及其组合的至少一种气体时,由于放电气 体的电离比率增加,放电起始电压降低。当放电起始电压降低时,所述高清 晰度等离子体显示器具有降低的能耗和增加的亮度。
在下文中将参照附图详细地描述本发明的实施方式。如本领域技术人员 所应理解的,所描述的实施方式可以各种不同方法进行修改,而所有修改均 不脱离本发明的精神或范围。
图1是显示根据一种实施方式的等离子体显示面板的结构的部分分解透 视图。参照该图,所述PDP包括第一基板3、在第一基板3上在一个方向(该 图中的Y方向)上布置的多个寻址电极13、以及布置在第一基板3的表面上 覆盖寻址电极13的第一介电层15。障壁5形成于第一介电层15上,并且在 各障壁5之间形成红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)荧光粉放电单元7R、7G和7B。 红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)荧光粉层8R、8G和8B布置在放电单元7R、7G 和7B中。
障壁5可以任意形状形成,只要其形状可分割放电空间,并且障壁5可 具有各种图案。例如,障壁5可形成为开放型例如条形,或形成为封闭型例 如格栅结构形(waffle)、矩阵(matrix)或三角形形状。作为进一步的非限制性 实例,可形成封闭型障壁,使得放电空间的水平截面为多边形,例如四边形、 三角形、或五边形、或圆形、或椭圆形。
显示电极9包括一对透明电极9a和汇流电极9b,显示电极11包括一对 透明电极11a和汇流电极11b,显示电极9和11以寻址电极13交叉的方向(该 图中的X方向)布置在面向第一基板3的第二基板1的一个表面上。同样, 第二介电层17和MgO保护层19布置在第二基板1的该表面上,同时覆盖 所述显示电极。
MgO保护层中O与Mg的原子比的范围为1.0-0.98。MgO保护层还可 包括选自稀土元素及其组合的元素。
在第一基板3的寻址电极13与第二基板1的显示电极交叉的位置处形 成放电单元。
以放电气体填充在第一基板3和第二基板1之间的放电单元。如以上所 讨论的,放电气体包括5-30体积份的Xe,基于100体积份的Ne。根据非限 制性实例,放电气体包括7-25体积份的Xe,基于100体积份的Ne。基于 100体积份的Ne,放电气体还可包括大于0且小于或等于70体积份的选自 He、Ar、Kr、O2、N2及其组合的至少一种气体。根据非限制性实例,基于 100体积份的Ne,放电气体包括14-65体积份的选自He、Ar、Kr、O2、N2 及其组合的气体。
图2是显示根据本发明实施方式的等离子体显示器的示意图。如图2所 示,根据本发明一个实施方式的等离子体显示器包括等离子体面板100、控 制器200、寻址电极(A)驱动器300、维持电极(第二显示电极,X)驱动器400 以及扫描电极(第一显示电极,Y)驱动器500。
等离子体显示面板100具有与图1所示相同的结构。
控制器200接收来自外界的视频信号并输出寻址驱动控制信号、维持电 极(X)驱动控制信号和扫描电极(Y)驱动信号。控制器200将一个帧分成多个 子场,当基于瞬时驱动变化来表示子场时,各子场由复位周期、寻址周期和 维持周期构成。
寻址驱动器300接收来自控制器200的寻址电极(A)驱动控制信号,并 将用于选择待显示的放电单元的显示数据信号施加到各寻址电极上。
维持电极驱动器400接收来自控制器200的维持电极驱动控制信号,并 将驱动电压施加到各维持电极(X)上。
扫描电极驱动器500接收来自控制器200的扫描电极驱动控制信号,并 将驱动电压施加到扫描电极(Y)上。
图3显示在图2中说明的等离子体显示器的驱动波形。如图3所示,将 维持周期(T1)的Vs电压的第一维持放电脉冲交替施加到扫描电极(Y)和维持 电极(X)上。如果产生在扫描电极(Y)和维持电极(X)之间的壁电压,则通过壁 电压和Vs电压使扫描电极(Y)和维持电极(X)放电。然后,将Vs电压的维持 放电脉冲施加到扫描电极(Y)上的过程以及将Vs电压的维持放电脉冲施加到 维持电极(X)上的过程重复多次,对应于由子场显示的加权值。
在本文中,扫描电极(Y)的第一维持脉冲宽度(T2)或维持电极(X)的第一 维持放电脉冲宽度(T4)为2-7.5μs。根据非限制性实例,扫描电极(Y)的第一 维持脉冲宽度(T2)或维持电极(X)的第一维持放电脉冲宽度(T4)的范围为2-7 μs。扫描电极(Y)的维持放电脉冲宽度(T3)或维持电极(X)的维持放电脉冲宽 度(T5)为1-3.5μs。根据非限制性实施方式,扫描电极(Y)的第一维持脉冲宽 度(T2)或维持电极(X)的第一维持放电脉冲宽度(T4)的范围为1-3.0μs。维持周 期(T1)为9-25μs。根据非限制性实例,维持周期(T1)的范围为10-25μs。
根据一种实施方式,等离子体显示面板由该驱动波形驱动,并且包括填 充在其中的放电气体和使用掺杂有Ca的MgO烧结材料制备的MgO保护层。 该等离子体显示面板具有改善的驱动稳定性、放电特性和显示质量。
MgO保护层中O与Mg的原子比的范围为1.0-0.98。
当在MgO保护层中包含比与Mg的化学计量比多的O原子时,在MgO 保护层的原子结构中产生Mg原子的缺陷,并且这些缺陷被水合(hydrate)。 在本文中,当O与Mg的原子比在以上范围内时,O原子和Mg原子以化学 计量比或以稍微过量的Mg原子包含在MgO保护层中。因此,通过防止MgO 原子的缺陷发生和被水合来改善等离子体显示器的放电稳定性和响应速度。 此外,减少在特定的灰度级中低放电的发生。
图4是显示当存在的O原子多于Mg原子时的MgO保护层的原子结构 的示意图。图5是显示当按化学计量包含O原子和Mg原子时的MgO保护 层的原子结构。
如图4所示,Mg原子和O原子彼此交替结合以形成立方晶系。当包含 的O原子多于Mg原子时,在MgO保护层的原子结构中产生Mg原子的缺 陷,并且该缺陷变成水合的。
如图5所示,当O原子和Mg原子以化学计量比包含在MgO保护层中 时,防止Mg原子的缺陷和这种缺陷的水合的发生。
制造等离子体显示器的方法是本领域技术人员所熟知的,因此在本说明 书中省略对其的详细描述。然而,将描述根据本发明的一种实施方式形成 MgO保护层的方法。
在等离子体显示器中,MgO保护层覆盖介电层的表面以保护介电层在 放电过程中不受放电气体的离子冲击,该介电层覆盖显示电极。
MgO保护层主要由O与Mg的原子比范围为1.0-0.98的MgO构成。
该保护层可利用糊料(paste)通过厚膜印刷法形成。然而,通过厚膜印刷 法形成的层具有相对的缺点:该印刷的层对于通过离子轰击的溅射是脆弱 的,并且不能通过二次电子发射降低放电维持电压和放电点火电压(discharge firing voltage)。因此,保护层优选通过物理气相沉积形成。
通过物理气相沉积形成MgO保护层的方法优选等离子体沉积法。等离 子体沉积法包括使用电子束、沉积束、离子镀或磁控管溅射的方法。
MgO保护层的沉积材料形成为片(pellet)状并进行焙烧。由于这些片根据 其尺寸和形状发生分解,因此期望最优化这些片的尺寸和形状。
此外,由于MgO保护层与放电气体接触,其成分和膜特性对放电特性 有重大影响。MgO保护层特性相当大地取决于成分和在沉积过程中的涂覆 条件。应当选择成分,使得MgO保护层具有所需的膜特性。
以下实施例更详细地说明本发明的各方面。然而,应理解,本发明的各 方面不受这些实施例的限制。
等离子体显示器的制造
实施例1
按照常规方法在钠钙玻璃基板上形成具有条形形状的显示电极。
将玻璃糊料涂覆在形成有显示电极的基板上并进行焙烧以提供第二介 电层。
通过离子镀在第二介电层上形成其中O与Mg的原子比为1的MgO保 护层。使用制造的第二基板制造等离子体显示器。维持周期的维持脉冲宽度 为2.1μs,维持周期为15μs,和维持周期的第一维持脉冲宽度为2.1μs。而且, 放电气体包括11体积份Xe和35体积份He,基于100体积份Ne。
实施例2
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为0.998以外。
实施例3
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为0.995以外。
实施例4
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为0.99以外。
实施例5
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为0.985以外。
实施例6
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为0.983以外。
实施例7
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为0.98以外。
比较例1
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为0.978以外。
比较例2
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为0.976以外。
比较例3
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为1.030以外。
比较例4
根据与实施例1中相同的方法制造等离子体显示器,除了O与Mg的原 子比为1.097以外。
等离子体显示器的放电延迟时间的测量
测量根据实施例1-7和比较例1-4的等离子体显示器的统计延迟时间。 实施例2、3和6以及比较例1-4的等离子体显示器的测量结果示于图6。
如图6所示,与根据比较例1-4的等离子体显示器的统计延迟时间相比, 实施例2、3和6的等离子体显示器的统计延迟时间减少。
根据实施例1、4、5和7的等离子体显示器显示出与根据实施例2、3 和6的等离子体显示器的相似的统计延迟时间。
等离子体显示器中黑噪音的产生的测定
在-5℃、5℃、15℃、25℃、40℃、55℃和70℃下驱动根据实施例1-7 和比较例1-4的等离子体显示器以用肉眼观察黑噪音的产生。黑噪音是其中 在选定的单元中不发射光的寻址缺失。将灰度级分为255个级别。
根据实施例2、3和6以及比较例1-4的等离子体显示器的测量结果示 于图7。根据实施例1、4、5和7的等离子体显示器显示出与根据实施例2、 3和6的等离子体显示器相似的统计延迟时间。
如图7所示,在根据实施例2、3和6的等离子体显示器中,在15℃、 25℃、40℃、55℃和70℃的温度下未产生黑噪音,在低灰度级、低温下产生 黑噪音。然而,在根据比较例1-4的等离子体显示器中,在-5至40℃的温度 下产生黑噪音,并且在高灰度级下产生黑噪音。此外,在根据比较例4的等 离子体显示器中,在70℃的高温下产生黑噪音。
如上所述,当构造覆盖介电层(其覆盖显示电极)的MgO保护层以具有在 1.0-0.98范围内的O与Mg的原子比时,等离子体显示器具有改善的放电稳 定性和显示质量,在该等离子体显示器中,维持周期的维持脉冲宽度为1-3~ μs,维持周期为2-7.5μs,并且放电气体包括5-30体积份的Xe,基于100 体积份的Ne。
尽管已经示出和描述了本发明的一些实施方式,但是本领域技术人员应 理解,在不背离本发明的原则和精神的情形下,可以在该实施方式中进行变 化,本发明的范围限定在权利要求及其等价物中。
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