專利名稱:顯示裝置和驅動顯示板的方法
技術領域:
本發(fā)明涉及配備有顯示板的顯示裝置和用于驅動顯示板的方法。
背景技術:
近年來,配備有表面放電AC等離子體顯示板的等離子體顯示裝置作為大而且薄的彩色顯示板已經(jīng)引起人們的極大關注(例如,參見日本專利申請公開No.5-205642)。
已知作為表面放電AC等離子體顯示板的是具有多個像素單元的面板,這些像素單元用作為各個像素,每一個像素單元具有選擇單元和顯示單元(例如,參見日本專利申請公開No.2003-31130或2003-086108)。該面板具有隔著放電空間彼此相對的前基板和后基板、設置在前基板的內(nèi)表面上的多個行電極對,以及設置在后基板的內(nèi)表面上與該多個行電極對交叉的多個列電極,并且在這些行電極對和列電極的各個交叉點處形成有像素單元,每一個像素單元由顯示單元和選擇單元構成,其中選擇單元包括靠近前基板的光吸收層和靠近后基板的光吸收層。顯示單元具有形成行電極對并在放電空間內(nèi)相對的一個和另一個行電極,而選擇單元具有在放電空間中相對的列電極和行電極對的一個行電極。為了驅動等離子體顯示板,至少存在用于確定每個像素單元的狀態(tài)為點亮或未點亮的地址周期以及維持放電用以進行發(fā)光的維持周期。在應該處于點亮狀態(tài)的像素單元的選擇單元中,在地址周期內(nèi)在行電極對中的一個電極和一列電極之間產(chǎn)生放電(選擇放電),并且在該像素單元的顯示單元中,在維持周期期間在成對的行電極之間產(chǎn)生放電,以保持點亮狀態(tài)。
如上所述,在具有與顯示單元分離的選擇單元的單元結構中,為了將在選擇單元中產(chǎn)生的選擇放電延伸(drawing)到顯示單元中,以將顯示單元設置為點亮狀態(tài)或未點亮狀態(tài),必須在行電極之一(掃描電極)和一列電極之間施加相對高的電壓的脈沖。然而,根據(jù)恰在地址周期之前的選擇單元內(nèi)的壁電荷分布狀態(tài),即使在應該設置為未點亮狀態(tài)的像素單元的選擇單元中也可能產(chǎn)生錯誤的選擇放電。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用等離子體顯示板的顯示裝置以及用于驅動該顯示板的方法,該等離子體顯示板的單元結構具有彼此分離的選擇單元和顯示單元,并能產(chǎn)生穩(wěn)定的放電,同時防止在各個單元中產(chǎn)生錯誤的選擇放電。
基于輸入視頻信號,根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置根據(jù)各個像素的像素數(shù)據(jù),通過將一個場的顯示周期分為多個子場來顯示圖像,其中每一個子場都具有地址周期和維持周期,該顯示裝置包括顯示板;尋址裝置,用于向各個行電極對中的一個行電極依次施加掃描脈沖,同時與掃描脈沖同時地逐個顯示行地向列電極施加與像素數(shù)據(jù)相對應的像素數(shù)據(jù)脈沖,以在地址周期內(nèi)在第二放電單元中選擇性地產(chǎn)生地址放電;維持裝置,用于在維持周期內(nèi)向行電極對施加維持脈沖;以及復位裝置,用于恰在一個場顯示周期的至少第一子場的地址周期之前,在第二放電單元中在所述一個行電極和列電極之間,沿與地址放電相同的放電電流方向產(chǎn)生復位放電。其中該顯示板具有隔著放電空間彼此相對的前基板和后基板;在前基板的內(nèi)表面上由電介質(zhì)層覆蓋的多個行電極對;以及設置在后基板的內(nèi)表面上與該多個行電極對交叉的多個列電極,并且該顯示板形成有包括第一放電單元和第二放電單元的單位發(fā)光區(qū)域(unitlight emission),該第二放電單元在行電極對和列電極的各個交叉點處的前基板側區(qū)域上具有光吸收層。
基于輸入視頻信號,根據(jù)本發(fā)明的用于驅動顯示板的方法根據(jù)各個像素的像素數(shù)據(jù)來驅動顯示板,該顯示板具有隔著放電空間彼此相對的前基板和后基板;在前基板的內(nèi)表面上由電介質(zhì)層覆蓋的多個行電極對;以及設置在后基板的內(nèi)表面上與這些行電極對交叉的多個列電極,并且該顯示板形成有包括第一放電單元和第二放電單元的單位發(fā)光區(qū)域,該第二放電單元具有在前基板側區(qū)域的光吸收層以及在行電極對和列電極的各個交叉點處的后基板側上的二次電子發(fā)射材料層,該方法包括以下步驟將一個場顯示周期分為多個子場,每一個子場都具有地址周期和維持周期;向各個行電極對中的一個行電極依次施加正極性的掃描脈沖,同時與掃描脈沖同時地逐個顯示行地向列電極施加與像素數(shù)據(jù)相對應的像素數(shù)據(jù)脈沖,以使列電極側變?yōu)樨?,以在地址周期?nèi)在第二放電單元中選擇性地產(chǎn)生地址放電;在維持周期內(nèi)向行電極對施加維持脈沖;以及恰在一個場顯示周期的至少第一子場的地址周期之前,在第二放電單元中在行電極對的一個行電極和列電極之間,沿與地址放電相同的放電電流方向產(chǎn)生復位放電。
圖1是表示應用了本發(fā)明的等離子體顯示裝置的總體結構的示意圖;圖2是從顯示平面?zhèn)扔^察到的圖1的裝置中的PDP結構的一部分的平面圖;圖3表示沿圖2中所示的線V1-V1的PDP的剖面圖;圖4表示沿圖2中所示的線V2-V2的PDP的剖面圖;圖5表示沿圖2中所示的線W1-W1的PDP的剖面圖;圖6是表示選擇性擦除尋址方法中的像素數(shù)據(jù)轉換表以及基于根據(jù)像素數(shù)據(jù)轉換表產(chǎn)生的像素驅動數(shù)據(jù)GD的發(fā)光驅動圖案的示意圖;圖7是表示在基于選擇性擦除尋址方法進行驅動時的示例性發(fā)光驅動序列的示意圖;以及圖8是表示在圖1的裝置中在子場SF1和部分SF2期間施加給PDP的各種驅動脈沖的示意圖,以及它們的施加時間。
具體實施例方式
下面將參照附圖詳細描述本發(fā)明的一個實施例。
圖1是表示作為根據(jù)本發(fā)明的顯示裝置的等離子體顯示裝置的結構的示意圖。
如圖1所示,等離子體顯示裝置包括作為等離子體顯示板的PDP 50、X電極驅動器51、Y電極驅動器53、地址驅動器55和驅動控制電路56。
PDP 50在顯示屏幕上形成有分別沿垂直方向延伸的帶狀列電極D1-Dm。PDP 50還形成有行電極X1-Xn和行電極Y1-Yn,這些行電極在顯示屏幕上分別沿水平方向延伸,并以編號順序交替地設置,如圖1所示。在PDP 50上,多對行電極(即,行電極對(X1,Y1)到行電極對(Xn,Yn))分別包括第一顯示行到第n顯示行。在各個顯示行與各個列電極D1-Dm的交叉點處(在圖1中由點劃線包圍的區(qū)域)形成像素單元(單位發(fā)光區(qū)域),以構成像素。具體而言,在PDP 50中,以矩陣的形式設置屬于第一顯示行的像素單元PC1,1X-PC1,m屬于第二顯示行的像素單元PC2,1-PC2,m、…、屬于第n顯示行的像素單元PCn,1-PCn,m。
圖2-5是表示PDP 50的內(nèi)部結構的所抽取部分的示意圖。
圖2是從顯示平面?zhèn)全@得的PDP 50的平面圖。圖3是從圖2中所示的線V1-V1截取的PDP 50的剖面圖。圖4是從圖2中所示的線V2-V2截取的PDP 50的剖面圖。圖5是從圖2中所示的線W1-W1截取的PDP 50的剖面圖。
如圖2所示,行電極Y包括在顯示屏幕上沿水平方向延伸的帶狀總線電極Yb(行電極Y的主體)以及連接到該總線電極Yb的多個透明電極Ya。總線電極Yb例如由黑色金屬膜形成。該多個透明電極Ya由透明導電膜(例如ITO)形成,并且分別設置在總線電極Yb上與各個列電極D相對應的位置上。透明電極Ya沿垂直于總線電極Yb的方向延伸,并且它們的一個和另一個端部變得較寬,如圖2所示。換言之,可以將透明電極Ya看作是從行電極Y的主體突出的突起電極。行電極X包括在顯示屏幕上沿水平方向延伸的帶狀總線電極Xb(行電極X的主體)以及連接到該總線電極Xb的多個透明電極Xa。總線電極Xb例如由黑色金屬膜形成。該多個透明電極Xa由透明導電膜(例如ITO)形成,并且分別設置在總線電極Xb上與各個列電極D相對應的位置上。透明電極Xa沿垂直于總線電極Yb的方向延伸,并且它們的一個和另一個端部變得較寬,如圖2所示。換言之,可以將透明電極Xa看作是從行電極X的主體突出的突起電極。各個透明電極Xa和Ya的較寬部分被設置為隔著預定寬度的放電間隙g彼此相對,如圖2所示。具體而言,作為從成對的各個行電極X和Y突出的突起電極的透明電極Xa和Ya隔著放電間隙g彼此相對地設置。
如圖3所示,由透明電極Ya和總線電極Yb構成的行電極Y以及由透明電極Xa和總線電極Xb構成的行電極X形成在構成PDP 50的顯示平面的前透明基板的背面上。此外,在前透明基板10的背面上形成電介質(zhì)層11,以覆蓋這些行電極X和Y。在電介質(zhì)層11的表面上與各個選擇單元C2(下面描述)相對應的位置上,形成延伸電介質(zhì)層12,以從電介質(zhì)層11朝向背面突出。延伸電介質(zhì)層12由包含黑色或暗色顏料的帶狀光吸收層形成,并被形成為在顯示平面上沿水平方向延伸,如圖2所示。使用由MgO(氧化鎂)形成的保護層(未示出)覆蓋延伸電介質(zhì)層12的表面和其上沒有形成延伸電介質(zhì)層12的電介質(zhì)層11的表面。在與前透明基板10平行設置的后基板13上,以預定間隔平行設置沿垂直于總線電極Xb和Yb的方向(垂直方向)延伸的多個列電極D。后基板13形成有用于覆蓋該多個列電極D的白色列電極保護層(電介質(zhì)層)14。在列電極保護層14上形成包括第一側壁15A、第二側壁15B和垂直壁15C的間壁15。第一側壁15A被形成為在與總線電極Xb相對的列電極保護層14上的位置處沿顯示平面上的水平方向延伸。第二側壁15B被形成為在與總線電極Yb相對的列電極保護層14上的位置處沿顯示平面上的水平方向延伸。垂直壁15C被形成為在以規(guī)則間隔設置在總線電極Xb(Yb)上的透明電極Xa(Ya)之間的位置處沿垂直于總線電極Xb(Yb)的方向延伸。
此外,如圖3所示,二次電子發(fā)射材料層30形成在列電極保護層14上與延伸電介質(zhì)層12相對的區(qū)域(包括垂直壁15C、第一側壁15A和第二側壁15B中的每一個的側面)中。二次電子發(fā)射材料層30是由具有低功函數(shù)(例如,4.2eV或以下)或高二次電子發(fā)射系數(shù)的高γ側部(lateral)構成的層。用作二次電子發(fā)射材料層20的材料例如是堿土金屬氧化物,例如MgO、CaO、SrO、BaO;堿金屬氧化物,例如Cs2O;氟化物,例如CaF2、MgF2、TiO2、Y2O3;或者通過晶體缺陷或摻雜提高了二次電子發(fā)射系數(shù)的材料;類金剛石薄膜、碳納米管等。另一方面,在列電極保護層14上的除了與延伸電介質(zhì)層12相對的區(qū)域以外的區(qū)域(包括垂直壁15C、第一側壁15A、和第二側壁15B中的每一個的側面)中,形成熒光層16,如圖3所示。作為熒光層16,可以有發(fā)紅光的紅色熒光層、發(fā)綠光的綠色熒光層和發(fā)藍光的藍色熒光層,并且為各個像素單元PC確定了分配。在二次電子發(fā)射材料層30和熒光層16與電介質(zhì)層11之間存在充有放電氣體的放電空間。第一側壁15A、第二側壁15B和垂直壁15C的高度沒有到達延伸電介質(zhì)層12或電介質(zhì)層11的表面。因此,在第二側壁15B和延伸電介質(zhì)層12之間存在間隙r,通過該間隙r可以使放電氣體通過,如圖3所示。在第一側壁15A和延伸電介質(zhì)層12之間形成電介質(zhì)層17,使其在沿著第一側壁15A的方向上延伸,以防止放電干擾。而且,在垂直壁15C和延伸電介質(zhì)層12之間,在沿著垂直壁15C的方向上間歇地形成電介質(zhì)層18,如圖4所示。
這里,由第一側壁15A和垂直壁15C包圍的區(qū)域(由圖2中的點劃線包圍的區(qū)域)限定構成像素的像素單元PC。此外,如圖2和3所示,像素單元PC被第二側壁15B分成顯示單元C1(第一放電單元)和選擇單元C2(第二放電單元)。如圖2和3所示,顯示單元C1包括構成顯示行的一對行電極X和Y以及熒光層16。另一方面,選擇單元C2包括構成顯示行的一對行電極的行電極Y、構成在顯示平面上與該顯示行向上相鄰的顯示行的一對行電極的行電極X、延伸電介質(zhì)層12以及二次電子發(fā)射材料層30。如圖2所示,在顯示單元C1中,形成在行電極X的透明電極Xa的一端的較寬部分和形成在行電極Y的透明電極Ya的一端的較寬部分被設置為隔著放電間隙g彼此相對。另一方面,選擇單元C2包括形成在透明電極Ya的另一端的較寬部分,但是不包括該透明電極。
而且,如圖3所示,沿顯示平面的垂直方向(沿圖3中的水平方向)彼此相鄰的各個像素單元的放電空間被第一側壁15A和電介質(zhì)層17隔斷(blocked)。然而,屬于相同像素單元PC的顯示單元C1和選擇單元C2中的每一個的放電空間通過間隙r相連,如圖3所示。此外,沿顯示平面的水平方向彼此相鄰的各個選擇單元C2的放電空間被延伸電介質(zhì)層12和電介質(zhì)層18隔斷,如圖4所示,而沿顯示平面的水平方向彼此相鄰的各個顯示單元C1的放電空間彼此相連。
如上所述,形成在PDP 50上的各個像素單元PC1,1-PCn,m包括顯示單元C1和選擇單元C2,它們的放電空間彼此相連。
根據(jù)從驅動控制電路56提供的定時信號,X電極驅動器51向PDP 50的各個行電極X1、X2、X3、X4、X5、…、Xn-1和Xn施加各種驅動脈沖。根據(jù)從驅動控制電路56提供的定時信號,電極驅動器53向PDP 50的各個行電極Y1、Y2、Y3、Y4、Y5、…、Yn-1和Yn施加各種驅動脈沖。地址驅動器55根據(jù)從驅動控制電路56提供的定時信號向PDP 50的列電極D1-Dm施加像素數(shù)據(jù)脈沖。
驅動控制電路56首先將輸入視頻信號轉換成例如八位的像素數(shù)據(jù),表示各個像素的亮度級,并且對像素數(shù)據(jù)進行誤差擴散處理和抖動處理。例如,在誤差擴散處理中,首先,將像素數(shù)據(jù)的高六位定義為顯示數(shù)據(jù),而將剩余的低兩位定義為誤差數(shù)據(jù)。然后,將與各個周圍像素相對應的像素數(shù)據(jù)的各個誤差數(shù)據(jù)進行加權和相加,并且將所得到的數(shù)據(jù)反應到顯示數(shù)據(jù)。通過這種操作,原始像素中的低兩位的亮度實際上由周圍像素表示,因此,可以通過小于八位的6位顯示數(shù)據(jù)來實現(xiàn)相當于8位像素數(shù)據(jù)的亮度灰度級表示。然后,對通過誤差擴散處理產(chǎn)生的6位誤差擴散處理圖像數(shù)據(jù)進行抖動處理。在抖動處理中,將彼此相鄰的多個像素分組為一個像素單元,并且對與像素單元中的各個像素相對應的誤差擴散處理像素數(shù)據(jù)賦予彼此不同的抖動系數(shù),并進行相加以產(chǎn)生抖動附加像素數(shù)據(jù)。根據(jù)抖動系數(shù)的添加,當在一個像素單元中觀看時,甚至抖動附加像素數(shù)據(jù)的高四位就可以表示相當于八位的亮度。
驅動控制電路56通過這些誤差擴散處理和抖動處理將8位像素數(shù)據(jù)轉換成4位多灰度級像素數(shù)據(jù)PDS,并根據(jù)如圖6所示的數(shù)據(jù)轉換表再次將多灰度級像素數(shù)據(jù)PDS轉換成15位像素驅動數(shù)據(jù)GD。因此,將可以由八位表示256級灰度的像素數(shù)據(jù)轉換成包括總共16種模式的15位像素驅動數(shù)據(jù)GD。接下來,驅動控制電路56將這些像素驅動數(shù)據(jù)GD1,1-GDn,m分成像素驅動數(shù)據(jù)GD1,1-GDn,m的各個畫面的相應位數(shù)字,以產(chǎn)生像素驅動數(shù)據(jù)位組DB1-DB15。驅動控制電路56向地址驅動器55提供與各個子場SF1-SF15相對應的像素驅動數(shù)據(jù)位組DB中的多個數(shù)據(jù)位的一個顯示行(m)。
圖7是表示應用了選擇性擦除尋址方法的發(fā)光驅動序列的示意圖,用于驅動PDP 50以提供中間色調(diào)顯示。
在圖7所示的發(fā)光驅動序列中,將視頻信號中的各個場分為15個子場SF1-SF15。在第一子場SF1中,按順序執(zhí)行復位階段R、選擇性寫地址階段W以及發(fā)光維持階段I。在第二子場SF2到第15子場SF15中,按順序執(zhí)行復位階段Ro、選擇性擦除地址階段Wo、復位階段Re、選擇性擦除地址階段We以及發(fā)光維持階段I。在第15子場SF15中,在發(fā)光維持階段I之后立即執(zhí)行擦除階段E。
圖8是表示根據(jù)圖7所示的發(fā)光驅動序列在各個階段中由地址驅動器55、X電極驅動器51、Y電極驅動器53中的每一個施加給PDP 50的各種驅動脈沖的示意圖。在圖8中,為了進行說明,只提取了第一子場SF1和下一子場SF2的一部分。而且,在圖8中,通過箭頭表示電極之間的放電電流方向。
首先,作為恰在第一子場SF1的復位階段R之前的壁電荷分布狀態(tài),負電荷-存在于選擇單元C2中的列電極D(D1-Dn)上;正電荷+存在于行電極Y(Y1-Yn)上;負電荷--存在于顯示單元C1中的行電極Y上;而負電荷--存在于行電極X(X1-Xn)上。這里,+、-、++、和--不僅表示壁電荷的極性,而且還表示壁電荷的量。換言之,++和--表示比+和-大的壁電荷量。
在第一子場SF1的復位階段R中,Y電極驅動器53產(chǎn)生在上升沿緩慢變化的正極性的復位脈沖RPY,并同時向PDP 50的各個行電極Y1-Yn施加復位脈沖RPY。而且,在與復位脈沖RPY相同的定時,X電極驅動器51產(chǎn)生正極性的復位脈沖RPX,這些復位脈沖RPX同時施加給PDP 50的各個行電極X1-Xn。響應這些復位脈沖RPY和RPX的施加,在PDP 50的所有像素單元PC的每一個的選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生微小的復位放電,以在選擇單元C2中形成壁電荷。在復位放電結束之后,在選擇單元C2中的列電極D上形成正極性的壁電荷+,同時在行電極Y上形成負極性的壁電荷-。而且,在顯示單元C1中的行電極Y上形成負極性的壁電荷--,并在行電極X上形成負極性的壁電荷--。
如上所述,在復位階段R中,在PDP 50的所有像素單元PC的選擇單元C2中形成壁電荷。
接下來,在第一子場SF1的選擇性寫地址階段W中,Y電極驅動器53向所有行電極Y1-Yn施加具有正極性電壓V1的掃描基礎脈沖SBP,并且還向各個行電極Y1-Yn依次施加具有正極性電壓V2(V2>V1)的掃描脈沖SP,該掃描脈沖SP的波形從掃描基礎脈沖SBP突出。同時,X電極驅動器51向各個行電極X1-Xn施加V1。地址驅動器55根據(jù)其邏輯電平將與子場SF1相對應的像素驅動數(shù)據(jù)位組DB1中的各個數(shù)據(jù)位轉換成具有脈沖電壓的像素數(shù)據(jù)脈沖DP。例如,地址驅動器55將邏輯電平0的像素驅動數(shù)據(jù)位轉換成高電壓像素數(shù)據(jù)脈沖DP,同時它將邏輯電平1的像素驅動數(shù)據(jù)轉換成低電壓(0伏)像素數(shù)據(jù)脈沖DP。然后,與掃描脈沖的施加定時同步地,將這些像素數(shù)據(jù)脈沖DP施加給一個顯示行(m)的列電極D1-Dm。具體而言,地址驅動器55首先向列電極D1-Dm施加包括與第一顯示行相對應的m個像素數(shù)據(jù)脈沖DP的像素數(shù)據(jù)脈沖組DP1,然后向列電極D1-Dm施加包括與第二顯示行行對應的m個像素數(shù)據(jù)脈沖DP的像素數(shù)據(jù)脈沖組DP2。在像素單元PC的選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生選擇性寫地址放電,其中該像素單元PC同時施加有具有正極性電壓V2的掃描脈沖SP和低電壓(0伏)像素數(shù)據(jù)脈沖DP。
選擇單元C2中的選擇性寫地址放電是通過經(jīng)間隙r延伸到顯示單元C1中的用于將顯示單元C1設置為點亮單元狀態(tài)或未點亮單元狀態(tài)所需的放電。
在選擇性寫地址放電之后,在應該被點亮的像素單元PC的選擇單元C2中的列電極D上形成正極性的壁電荷++,并且在行電極Y上形成負極性的壁電荷--。而且,在顯示單元C1中的行電極Y上形成負極性的壁電荷--,并在行電極X上形成負極性的壁電荷--。
另一方面,由于應該是未點亮的像素單元PC沒有被施加像素數(shù)據(jù)脈沖DP,所以沒有產(chǎn)生選擇性寫地址放電。因此,像素單元PC中的壁電荷分布狀態(tài)保持為復位放電剛結束后的相同狀態(tài)。
接下來,在第一子場SF1的維持階段I中,Y電極驅動器53重復地向各個行電極Y1-Yn施加負極性的維持脈沖IPY,而X電極驅動器51重復地向各個行電極X1-Xn施加負極性的維持脈沖IPX。維持脈沖是施加給行電極Y1-Yn和行電極X1-Xn的,其中該施加重復的次數(shù)為分配給該維持階段I所屬子場的次數(shù)。地址驅動器55與首先施加給各個行電極Y的維持脈沖IPY同步地向列電極D1-Dm施加正極性的地址脈沖AP。同時地址脈沖AP的寬度為從產(chǎn)生維持脈沖IPY的時刻到下一維持脈沖IPX結束的時刻,當維持階段I以維持脈沖IPY結束時,地址脈沖AP的寬度等于維持脈沖IPY的寬度。
在應該點亮的像素單元PC(點亮單元)中,因為同步地施加第一維持脈沖IPY和地址脈沖AP,所以在選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生放電。由維持脈沖和地址脈沖AP產(chǎn)生的放電導致在選擇單元C2中的列電極D上形成負極性的壁電荷--,并且在行電極Y上形成正極性的壁電荷++。行電極Y上的壁電荷極性變得相反。而且,在顯示單元C1中的行電極Y上形成正極性的壁電荷++,在行電極X上形成負極性的壁電荷--。
壁電荷的形成導致顯示單元C1被設置為點亮單元狀態(tài),在施加下一維持脈沖IPX時,在顯示單元C1中的行電極Y和行電極X之間產(chǎn)生維持放電(顯示放電)。
在應該為未點亮的像素單元PC(未點亮單元)中,在選擇單元C2中的行電極Y上形成負極性的壁電荷-,并且在列電極D上形成正極性的壁電荷+,從而在同步地施加第一維持脈沖IPY和地址脈沖AP時,在選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間不產(chǎn)生放電,并且壁電荷的極性也沒有變得相反。因此,在施加下一維持脈沖IPX時,在顯示單元C1中的行電極Y和行電極X之間不產(chǎn)生維持放電。
在點亮單元中,將維持階段I中的最后維持脈沖IPY施加給行電極Y,并且將地址脈沖AP與維持脈沖IPY同步地施加給列電極D,由此在選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生放電,以在選擇單元C2的列電極D上形成負極性的壁電荷--,并在行電極Y上形成正極性的壁電荷++。在顯示單元C1中,在行電極X和行電極Y之間產(chǎn)生放電,以在行電極Y上形成正極性的壁電荷++,并在行電極X上形成負極性的壁電荷--。
在第二子場SF2的復位階段Ro中,Y電極驅動器53產(chǎn)生在上升沿緩慢變化的正極性復位脈沖RPY,同時將該復位脈沖RPY施加給PDP 50的各個行電極Y1、Y2-Yn。而且,在與復位脈沖RPY相同的定時,X電極驅動器51產(chǎn)生正極性的復位脈沖RPX,同時將該復位脈沖RPX施加給PDP 50的各個行電極X1、X2-Xn。
在其中在第一子場SF1的維持階段I中已經(jīng)產(chǎn)生維持放電的PDP 50的所有像素單元PC的奇數(shù)行中的像素單元中,響應于這些復位脈沖RPY和RPX的施加,在PDP 50的所有像素單元PC中的每一個的選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生微小的反向復位放電,以在選擇單元C2中產(chǎn)生壁電荷。在復位放電結束之后,在選擇單元C2中的列電極D上形成正極性的壁電荷+,同時在行電極Y上形成負極性的壁電荷-。而且,在顯示單元C1中的行電極Y上保持正極性的壁電荷++,在行電極X上保持負極性的壁電荷--。在該復位階段Ro中,響應于復位脈沖RPX的施加,在偶數(shù)行中的像素單元中不產(chǎn)生放電。
在第二子場SF2的下一地址階段Wo中,Y電極驅動器53向行電極Y1、Y2-Yn施加具有正極性電壓V1的掃描基礎脈沖SBP,并且向各個奇數(shù)行電極Y1、Y3-Yn-1依次施加具有正極性電壓V2的掃描脈沖SP,該掃描脈沖SP的波形從掃描基礎脈沖SBP突出。X電極驅動器51同時向各個行電極X1、X2-Xn施加具有正極性電壓V1的掃描基礎脈沖SBP。由Y電極驅動器53施加的掃描基礎脈沖SBP是與由X電極驅動器51施加的掃描基礎脈沖SBP同時進行的。地址驅動器55將與子場SF2相對應的像素驅動數(shù)據(jù)位DB2中的各個數(shù)據(jù)位轉換成具有與其邏輯電平相對應的脈沖電壓的像素數(shù)據(jù)脈沖。例如,地址驅動器55將邏輯電平0的像素驅動數(shù)據(jù)位轉換成低電壓(0伏)像素數(shù)據(jù)脈沖DP,同時它將邏輯電平1的像素驅動數(shù)據(jù)位轉換成具有正極性高電壓的像素數(shù)據(jù)脈沖DP。這種轉換在邏輯上與第一子場相反。然后,與掃描脈沖SP的施加定時同步地將這些像素數(shù)據(jù)脈沖DP施加給一個顯示行(m)的列電極D1-Dm。具體而言,地址驅動器55首先向列電極D1-Dm施加包括與第一顯示行相對應的m個像素數(shù)據(jù)脈沖DP的像素數(shù)據(jù)脈沖組DP1,然后向列電極D1-Dm施加包括與第二顯示行相對應的m個像素數(shù)據(jù)脈沖DP的像素數(shù)據(jù)脈沖組DP2。在像素單元PC的選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生選擇性寫地址放電,其中所述像素單元PC同時施加有具有正極性電壓V2的掃描脈沖SP和低電壓(0伏)像素數(shù)據(jù)脈沖DP。
在選擇性寫地址放電之后,在奇數(shù)行上應該未點亮的像素單元PC的選擇單元C2中的列電極D上形成正極性的壁電荷+,并且在行電極Y上形成負極性的壁電荷-。而且,在奇數(shù)行的像素單元PC的顯示單元C1中的行電極Y上形成負極性的壁電荷--,并且還在行電極X上形成負極性的壁電荷--。因此,將應該未被點亮的像素單元PC設置為未點亮狀態(tài)。
另一方面,由于應該點亮的像素單元PC沒有被施加像素數(shù)據(jù)脈沖DP,所以不產(chǎn)生選擇性寫地址放電。因此,像素單元PC中的壁電荷分布狀態(tài)保持與復位階段Ro中的復位放電剛結束之后的狀態(tài)相同。具體而言,在顯示單元C1中的行電極Y上保持正極性的壁電荷++,并在行電極上保持負極性的壁電荷--。
在第二子場SF2的復位階段Re中,Y電極驅動器53向PDP 50的各個偶數(shù)行電極Y2、Y4-Yn施加負極性的維持脈沖IPY,同時,X電極驅動器51向各個奇數(shù)行電極X1、X3-Xn-1施加負極性的維持脈沖IPX。地址驅動器55與施加維持脈沖IPY、IPX同步地向列電極D1-Dm施加正極性的地址脈沖AP。結果,在第一子場SF1中已被設置為未點亮單元的像素單元PC中不產(chǎn)生放電,以保持未點亮狀態(tài)。在第一子場SF1中已被設置為點亮單元的像素單元PC中,在偶數(shù)行的選擇單元C2和顯示單元C1中的每一個中產(chǎn)生放電,在選擇單元C2中的行電極Y上形成正極性的壁電荷+,在列電極D上形成負極性的壁電荷-,在顯示單元C1的行電極X上形成正極性的壁電荷++,并在行電極X上形成負極性的壁電荷--。
隨后,Y電極驅動器53產(chǎn)生在上升沿緩慢變化的正極性復位脈沖RPY,同時向PDP 50的各個行電極Y1、Y2-Yn施加該復位脈沖RPY。而且,在與復位脈沖RPY相同的定時,X電極驅動器51產(chǎn)生同時施加給PDP 50的各個行電極X1、X2-Xn的正極性復位脈沖RPX。
在第一子場SF1的維持階段I中已產(chǎn)生維持放電的PDP 50的所有像素單元PC的偶數(shù)行中的像素單元中,響應于這些復位脈沖RPY和RPX的施加,在選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生微小的反向復位放電,以在選擇單元C2中形成壁電荷。在復位放電結束之后,在選擇單元C2中的列電極D上形成正極性的壁電荷+,同時在行電極Y上形成負極性的壁電荷-。而且,在偶數(shù)行像素單元的顯示單元C1中的行電極Y上保持正極性的壁電荷++,并且在行電極X上也保持負極性的壁電荷--。在該復位階段Re中,響應于復位脈沖RPX的施加,在奇數(shù)行中的像素單元中不產(chǎn)生放電。
在第二子場SF2的下一地址階段We中,Y電極驅動器53向行電極Y1、Y2-Yn施加具有正極性電壓V1的掃描基礎脈沖SBP,并且向各個偶數(shù)行電極Y2、Y4-Yn依次施加具有正極性電壓V2的掃描脈沖SP,該掃描脈沖SP的波形從掃描基礎脈沖SBP突出。X電極驅動器51同時向各個行電極X1、X2-Xn施加具有正極性電壓V1的掃描基礎脈沖SBP。由Y電極驅動器53施加掃描基礎脈沖SBP是與由X電極驅動器51施加掃描基礎脈沖SBP同時進行的。與地址階段Wo的情況相同,地址驅動器55將與子場SF2相對應的多個像素驅動數(shù)據(jù)位DB2中的各個數(shù)據(jù)位轉換成具有與其邏輯電平相對應的脈沖電壓的像素數(shù)據(jù)脈沖。然后,與掃描脈沖SP的施加定時同步地將這些像素數(shù)據(jù)脈沖DP施加給一個顯示行(m)的列電極D1-Dm。具體而言,地址驅動器55首先向列電極D1-Dm施加包括與第一顯示行相對應的m個像素數(shù)據(jù)脈沖DP的像素數(shù)據(jù)脈沖組DP1,然后向列電極D1-Dm施加包括與第二顯示行相對應的m個像素數(shù)據(jù)脈沖DP的像素數(shù)據(jù)脈沖組DP2。在像素單元PC的選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生選擇性寫地址放電,其中所述像素單元PC同時施加有具有正極性電壓V2的掃描脈沖SP和低電壓(0伏)像素數(shù)據(jù)脈沖DP。
在選擇性寫地址放電之后,在偶數(shù)行上應該未點亮的像素單元PC的選擇單元C2中的列電極D上形成正極性的壁電荷+,并且在行電極Y上形成負極性的壁電荷-。而且,在偶數(shù)行上的像素單元PC的顯示單元C1中的行電極Y上形成負極性的壁電荷--,并且在行電極X上也形成負極性的壁電荷--。因此,將應該未點亮的像素單元PC設置為未點亮狀態(tài)。
另一方面,由于偶數(shù)行上應該點亮的像素單元PC沒有被施加像素數(shù)據(jù)脈沖DP,所以不產(chǎn)生選擇性寫地址放電。因此,像素單元PC中的壁電荷分布狀態(tài)保持與復位階段Ro中的復位放電剛結束之后的狀態(tài)相同。具體而言,在顯示單元C1中的行電極Y上形成正極性的壁電荷++,并在行電極上保持負極性的壁電荷--。
接下來,在第二子場SF2的維持階段I中,Y電極驅動器53向各個行電極Y1-Yn重復地施加負極性的維持脈沖IPY,同時X電極驅動器51向各個行電極X1-Xn重復地施加負極性的維持脈沖IPX。維持脈沖的施加對于行電極Y1-Yn和行電極X1-Xn是交替進行的,其中施加重復的次數(shù)為分配給該維持階段I所屬子場的次數(shù)。就在第一次施加維持脈沖IPY之前,地址驅動器55向列電極D1-Dm施加正極性的地址脈沖AP。
只有在應該未點亮的像素單元PC(其中已經(jīng)產(chǎn)生選擇性擦除放電,或者為未點亮單元)中,當施加地址脈沖AP時,在選擇單元C2內(nèi)的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生弱放電。在選擇單元C2中已完成弱放電之后,在選擇單元C2中的列電極D上形成負極性的壁電荷-,在選擇單元C2中的行電極Y上形成正極性的壁電荷+,以在選擇單元C2中產(chǎn)生未點亮狀態(tài)(中性狀態(tài))。這里,選擇單元C2中的列電極D和行電極Y上的壁電荷只在極性上相反。
另一方面,在應該點亮的像素單元(其中沒有產(chǎn)生選擇性擦除放電,或者為點亮單元)中,在選擇單元C2中的壁電荷分布狀態(tài)保持與復位階段Ro、Re中的復位放電結束時的狀態(tài)相同。
這里,在被設置為未點亮單元的顯示單元C1中的行電極Y上形成負極性的壁電荷--,并在行電極X上形成負極性的壁電荷--。而且,在被設置為點亮單元的顯示單元C1中的行電極Y上形成正極性的壁電荷++,并在行電極X上形成負極性的壁電荷--。因此,只在點亮單元中,通過第二次施加的維持脈沖IPX在顯示單元C1中的行電極Y和行電極X之間產(chǎn)生維持放電(顯示放電)。
在點亮單元中,將維持階段I中的最后的維持脈沖IPY施加給行電極Y,并且與維持脈沖IPY同步地將地址脈沖AP(未示出)施加給列電極D,由此在選擇單元C2中的列電極D和行電極Y之間產(chǎn)生放電,以在選擇單元C2的列電極D上形成負極性的壁電荷-,并在行電極Y上形成正極性的壁電荷+。在顯示單元C1中,在行電極X和行電極Y之間產(chǎn)生放電,以在行電極Y上形成正極性的壁電荷++,并在行電極X上形成負極性的壁電荷--。
隨后的第三子場SF3到第十五子場SG15中的每一個中的各個階段的操作與上述第二子場SF2中的各個階段的操作相同。
在前述實施例中,使列電極側相對為負,以產(chǎn)生復位放電和選擇放電,并且交替地施加負極性的維持脈沖。另選地,極性可以相反,使列電極側相對為正,以產(chǎn)生復位放電和選擇放電,并且可以交替地施加正極性的維持脈沖。
而且,在前述實施例中,Y電極和X電極交替設置,以形成Y-X、Y-X電極布局,并且為了減少無功功率,使施加給偶數(shù)Y電極和奇數(shù)X電極的脈沖同相,施加給偶數(shù)X電極和奇數(shù)Y電極的脈沖同相,并且奇數(shù)行和偶數(shù)行的復位和地址階段在選擇性擦除地址的子場中被臨時分開。另選地,單元結構也可以是下述結果電極布局是X-Y、Y-X,并且奇數(shù)行中的選擇單元C2與偶數(shù)行中的選擇單元相鄰設置。在這種結構中,由于可以使施加給Y電極的脈沖同相,并且使施加給X電極的脈沖同相,因此奇數(shù)行和偶數(shù)行的復位和地址階段不需要在選擇性擦除地址的子場中臨時分開。
此外,前述實施例中所述的場考慮了NTSC標準的交錯(interlace)視頻信號等,并與非交錯視頻信號中的幀(畫面)相對應。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明,由于顯示裝置包括尋址裝置,用于向行電極對的各個行電極依次施加掃描脈沖,同時與掃描脈沖同時地逐個顯示行地向列電極施加與像素數(shù)據(jù)相對應的像素數(shù)據(jù)脈沖,以在地址周期中在第二放電單元中選擇性地產(chǎn)生地址放電;維持裝置,用于在維持周期內(nèi)向行電極對施加維持脈沖;以及復位裝置,用于恰在一個場顯示周期的至少第一子場的地址周期之前,在第二放電單元中在行電極對的一個行電極和列電極之間沿與地址放電相同的放電電流方向產(chǎn)生復位放電,所以使用具有其中選擇單元與顯示單元分離的單元結構的顯示板,可以產(chǎn)生穩(wěn)定的放電,同時防止各個單元的錯誤選擇放電。
權利要求
1.一種顯示裝置,用于基于輸入視頻信號,根據(jù)各個像素的像素數(shù)據(jù)將一個場的顯示周期分為多個子場來顯示圖像,其中每一個子場都具有地址周期和維持周期,所述顯示裝置包括顯示板,具有隔著放電空間彼此相對的前基板和后基板、在所述前基板的內(nèi)表面上由電介質(zhì)層覆蓋的多個行電極對,以及設置在所述后基板內(nèi)表面上與所述多個行電極對交叉的多個列電極,并形成有單位發(fā)光區(qū)域,其包括第一放電單元和第二放電單元,該第二放電單元在所述行電極對和所述列電極的各個交叉點處的前基板側區(qū)域上具有光吸收層;尋址裝置,用于向所述多個行電極對中的每一個行電極對的一個行電極依次施加掃描脈沖,同時與所述掃描脈沖同時地逐個顯示行地向所述列電極施加與所述像素數(shù)據(jù)相對應的像素數(shù)據(jù)脈沖,以在地址周期中在所述第二放電單元中選擇性地產(chǎn)生地址放電;維持裝置,用于在所述維持周期內(nèi)向所述多個行電極對施加維持脈沖;以及復位裝置,用于恰在一個場顯示周期的至少第一子場的地址周期之前,在所述第二放電單元中在所述一個行電極和所述列電極之間沿與所述地址放電相同的放電電流方向產(chǎn)生復位放電。
2.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,還包括在所述第二放電單元的后基板側上的二次電子發(fā)射材料層,其中所述復位裝置在所述行電極對中的一個行電極和所述列電極之間施加復位脈沖,以使所述列電極側變得相對為負,以在所述第二放電單元中產(chǎn)生所述復位放電,所述尋址裝置施加所述掃描脈沖和所述像素數(shù)據(jù)脈沖,以使所述列電極側變得相對為負;并且所述維持裝置在所述維持周期中施加負極性的所述維持脈沖。
3.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,其中所述尋址裝置將所述第二放電單元中的選擇性地址放電延伸到所述第一放電單元中,以將所述第一放電單元設置為點亮單元狀態(tài)和未點亮單元狀態(tài)之一。
4.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,其中所述第一放電單元包括其中構成所述行電極對的所述一個行電極和另一個行電極隔著所述放電空間中的第一放電間隙相對的部分,并且所述第二放電單元包括其中所述列電極和所述一個行電極隔著所述放電空間中的第二放電間隙相對的部分。
5.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,其中構成所述行電極對的所述一個行電極和另一個行電極分別包括沿行方向延伸的主體以及穿過各個單位發(fā)光區(qū)域的第一放電間隙從所述主體沿列方向突出的突起,并且所述第一放電單元包括隔著所述放電空間中的所述第一放電間隙與所述突起相對的部分,并且所述第二放電單元包括其中所述列電極和所述一個行電極中的所述主體隔著所述放電空間中的第二放電間隙相對的部分。
6.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,其中所述顯示板包括分割壁和間壁,所述分割壁包括用于沿行方向分割相鄰單位發(fā)光區(qū)域的放電空間的垂直壁以及用于沿列方向分割的水平壁,所述間壁用于在所述單位發(fā)光區(qū)域中分割所述第一放電單元的放電空間和所述第二放電單元的放電空間,并且各個單位發(fā)光區(qū)域的所述第二放電單元的放電空間和相鄰單位發(fā)光區(qū)域的放電空間由所述分割壁封閉,各個單位發(fā)光區(qū)域的所述第一放電單元的放電空間沿行方向與所述相鄰單位發(fā)光區(qū)域的所述第一放電單元的放電空間連通,并且在各個單位發(fā)光區(qū)域中,所述第一放電單元的放電空間與所述第二放電單元的放電空間連通。
7.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,還包括只形成在所述第一放電單元中的熒光層,以僅通過放電來發(fā)光。
8.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,其中與所述維持脈沖相比,所述復位脈沖具有在上升部分或下降部分電平緩慢變化的波形。
9.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,其中所述尋址裝置在屬于所述一個場顯示周期的包括所述第一子場的多個連續(xù)子場中的各個子場的地址周期中,選擇性地產(chǎn)生寫地址放電,以將放電單元設置為點亮單元狀態(tài),并且在所述第一子場之后的各個子場的地址周期中,選擇性地產(chǎn)生擦除地址放電,以將放電單元設置為未點亮單元狀態(tài)。
10.根據(jù)權利要求1所述的顯示裝置,其中所述尋址裝置在與在所述維持周期中施加給所述行電極對中的所述一個行電極形成部分的第一維持脈沖相同的定時,向所述列電極施加相反極性的地址脈沖,以在所述第一放電單元中產(chǎn)生放電。
11.一種用于基于輸入視頻信號根據(jù)各個像素的像素數(shù)據(jù)來驅動顯示板的驅動方法,其中所述顯示板具有隔著放電空間彼此相對的前基板和后基板、在所述前基板的內(nèi)表面上由電介質(zhì)層覆蓋的多個行電極對,以及設置在所述后基板的內(nèi)表面上與所述多個行電極對交叉的多個列電極,并且形成有包括第一放電單元和第二放電單元的單位發(fā)光區(qū)域,該第二放電單元具有在所述前基板側區(qū)域上的光吸收層和在所述行電極對和所述列電極的各個交叉點處的所述后基板側上的二次電子發(fā)射材料層,所述方法包括以下步驟將一個場顯示周期分為多個子場,其中每一個子場都具有地址周期和維持周期;向所述各個行電極對中的一個行電極依次施加正極性的掃描脈沖,同時與所述掃描脈沖同時地逐個顯示行地向所述多個列電極施加與所述像素數(shù)據(jù)相對應的像素數(shù)據(jù)脈沖,以使所述列電極側變?yōu)樨?,以在所述地址周期中在所述第二放電單元中選擇性地產(chǎn)生地址放電;在所述維持周期內(nèi)向所述多個行電極對施加維持脈沖;以及恰在所述一個場顯示周期的至少所述第一子場的地址周期之前,在所述第二放電單元中,在所述行電極對的一個行電極和所述列電極之間沿與所述地址放電相同的放電電流方向產(chǎn)生復位放電。
全文摘要
一種顯示裝置以及驅動顯示板的方法,該顯示裝置向行電極對的一個行電極依次施加掃描脈沖,同時與該掃描脈沖同時地逐個顯示行地向列電極施加與像素數(shù)據(jù)相對應的像素數(shù)據(jù)脈沖,以在地址周期中在第二放電單元中選擇性地產(chǎn)生地址放電,在維持周期中向多個行電極對施加維持脈沖,并且就在一個場顯示周期的至少第一子場的地址周期之前,在第二放電單元中的行電極對的一個行電極和列電極之間沿與地址放電相同的放電電流方向產(chǎn)生復位放電。
文檔編號G09G3/291GK1604161SQ200410083
公開日2005年4月6日 申請日期2004年10月8日 優(yōu)先權日2003年10月2日
發(fā)明者高橋光, 遠藤秀人, 齊藤惠志, 矢作和男, 鹽崎裕也, 坂井雄一, 巖岡繁, 三枝信彥 申請人:先鋒株式會社