Brevet FR2261677A1 — publié le 19750912

Les panneaux et les dispositifs d'affichage et de mémorisation d'informations fonctionnant par décharges dans un gaz et du type auquel se rapporte la presente--invention sont décrits dans les brevets U.S. nO 3.499.167 et 3.559.190. Les panneaux décrits dans ces brevets possèdent une mémoire propre constituée par l'emmagasi- nage de charges produites par la décharge sur une ou plusieurs surfaces diélectriques en contact avec le gaz et isolant électriquement du milieu gazeuxles électrades servant à appliquer le potentiel de fonctionnement.De manière typique, les électrodes sont couplées, de façon non conductrice au gaz et, dans le cas du brevet nO 3.499.167, le diélectrique est constitué par un mince revêtement de verre -présent sur chaque rang de conducteurs. Les conducteurs sont disposés en colonnes et en rangées de façon à former une matrice de conducteurs croisés entre lesquels un milieu gazeux, de façon caractéristique un mélange de deux gaz, est dis posd sous une pression choisie. Par exemple, un mélange gazeux néon-argon (99,9% de néon et 0,1% d'argon à une pression légèrement inférieure à la pression atmosphérique) convient. Les revete- ments diélectriques de tels panneaux peuvent comporter un revêtement susjacent diélectrique ou isolant comme décrit dans le brevet U.S. nO 3.634.719. On a constaté jusqu'à présent que, pendant le fonctionnement normal des panneaux décrits ci-dessus, ceux-ci se maintiennent dans un mode de saturation, c'est-'a-dire que le signal de maintien appliqué est essentiellement neutralisé par la tension de paroi formée lors de la décharge. Toutefois, on obtenait l'impulsion itadressage choisie (à la fois d'écriture et d'effacement) en essayant de régler le niveau de tension de paroi à une valeur plus ou moins précise par déclenchement des sites formant les cellules du panneau en un point intermédiaire sur la courbe caractéristique de la variation de la tension de paroi V en fonction de la tension appliquée Vc. En raison de la nature stable des séquences de décharges, une fois que celles-ci ont été amorcées, des écarts par rapport à ce point sont admissibles.En fait, des écarts sont inévitables en raison du manque d'uniformité du panneau, de sorte que la tension d'écriture moyenne entratne, en réalité, la production d'une grande diversité de tensions de paroi Vw qui dépendent du site particulier choisi dans le panneau. Selon la présente invention, les sites formant cellules fonctionnent dans le mode de saturation, de manière telle que le manque dtuniformité du panneau est réduit à un minimum ou devient négligeable et n'a aucun effet important sur le comportement du panneau lors de l'application dau moins un élément choisi d'une impulsion de déclenchement de décharge (écriture) ou d'une impulsion d'interruption ou fin de décharge (effacement). La tension d'impulsion choisie doit titre au moins aussi grande que la tension de saturation pour toutes les décharges.De ce fait, pour des raisons d'écriture et d'introduction d'informations dans le panneau, on utilise une impulsion de tension de déclenchement relativement grande de manière que l'on obtienne un mode de saturation au cours du premier déclenchement. D'autres objets, avantages et caractéristiques de l'invention apparaitront au cours de la description faite ci-après en référence au dessin annexé sur lequel: la fig.l est un graphique illustrant un mode de maintien de décharge selon la technique antérieure pour des panneaux à décharges dans un gaz; la fig. 2 est un graphique illustrant un mode idéal d'adressage d'un panneau d'affichage et de mémorisation d'informations fonctionnant par décharges électriques dans un gaz et conforme à la technique antérieure; la fig. 3 montre des générateurs de formes d'onde de tensions de déclenchement, de maintien et de paroi pour le fonctionnement idéal illustré sur la fig.2; la fig. 4 montre les formes d'onde de maintien et d'écriture ainsi que la forme d'onde de tension de paroi selon le fonctionnement idéal décrit dans la technique antérieure;; la fig. 5 est un graphique illustrant le mode de fonctionnement de panneau selon la technique antérieure et représenté sur la fig.2 ainsi que la tension de saturation utilisée dans la présente invention; les fig. 6, 7, 8, 9, 10 et 11 représentent diverses formes d'onde de signal d'adressage pour adresser le panneau. Sur la fig.3, le panneau d'affichage 10 à décharges en atmosphère gazeuse, par exemple pour le type de brevet U.S, précité n0 3 499 167, est pourvu d'un mince revêtement susjacent sur le diélectrique (non représenté), l'intervalle dans lequel a lieu la décharge (distance entre les surfaces diélectriques situées de part et d'autre du gaz) étant compris entre 0,10 mm et 0,15 mm. Le panneau 10 est constitué par une plaque 11 supportant des conducteurs de rangée et une plaque 12 supportant des conducteurs de colonne, ces deux plaques étant reliées, en étant espacées l'une de l'autre, par un élément d'étanchéité et d'espacement 13 de manière à assurer l'irtervalle précité dans lequel a lieu la décharge ainsi que la mince chambre à gaz dans laquelle le milieu gazeux est placé sous une pression appropriée, par exemple b une pression légèrement inférieure à la pression atmosphérique et dans la partie plate de la courbe de Paschen pour un mélange gazeux néon-argon. La plaque 11 porte un rang 14 de conducteurs de rangés ainsi qu'un conducteur (non représenté} de conditionnement ou mise en état de bordure et la plaque 12 porte un rang 16 de conducteurs de colonne dans la région d'écriture ou de visualisation de l'affichage de données du panneau ainsi que des conducteurs (non représentés) latéraux ou de mise en état de bordure. Dans un panneau type, les conducteurs peuvent être très peu espacés, par exemple par un entraxe de 0,5 mm, et ils peuvent recevoir des potentiels de fonctionnement en provenance de la même extrémité au bord des plaques ou des extrémités opposées d'une façon alternée - comme décrit dans le brevet U.S. nO 3.631.287. Les circuits d'adressage 20 servant aux conducteurs de rangée et les circuits d'adressage 22 servant aux conducteurs de colonne peuvent être de tous types appropriés, comme par exemple les matrices de sélection multiplex résistances-diodes, ou bien des circuits à impulsions individuels ou d'adressage pour chaque conducteur de rangée ou de colonne. Un exemple de tels circuits formant matrice est décrit dans le brevet U.S. nO 3.665.400, De tels circuits formant matrice flottent par rapport à leur source de maintien respective 32 et 33. On remarquera que les générateurs 32 et 33 de tension de maintien ont un point commun de potentiel de référence SG. Les circuits d'adressage de rangée et les circuits d'adressage de colonne sont commandés au moyen d'un signal en provenance d'une source de données et d'un circuit de commande 40 qui commande également les générateurs 32 et 33 de tension de maintien. Selon la présente invention, on s'est aperçu que les effets de non uniformité du panneau se trouvent réduits à un minimum si on applique tous les potentiels de fonctionnement du panneau avec une amplitude telle que chaque décharge dans une cellule du panneau se produit dans le mode de saturation. Aux lins de la présente invention, le mode de fonctionnement en saturation est défini sur la fig.1 par la section de la caracté- ristique #Vw/Vc à droite du point b; c'est-à-dire la section B de la courbe dans laquelle la tension appliquée aux cellules est essentiellement neutralisée par la décharge produite cest-à-dire l'en- droit où V c est à peu près régal C a V T Comme on l'a mentionné ci-dessus, des études montrent que pendant un fonctionnement normal tout site de décharge du panneau 10, quand il reçoit un potentiel de maintien normal, fonctionne, dans l'état "conducteur", ou "allumé", dans un mode de saturation, c'est-k-dire que l'impulsion de signal de tension de maintien appliquée est essentiellement neutralisée par la décharge comme représenté dans le point a sur la fig.1. La figure 1 est une courbe de la variation de la tension de parolNVv en fonction de la tension apparaissant à l'endroit du site, c'est-k-dire Vc. On remarquera que dans des conditions normales, la tension de maintien V8, quand elle est ajoutée à la tension de paroi V donne la tension V0 qui 'r est le point de fonctionnement en mode de saturation normal pour le site dans ce fonctionnement maintenu. En d'autres termes, le signal appliqué Vs (dans le mode de saturation) est en principe complètement neutralisé par la tension de paroi, par exemple la décharge.Toutefois, dans le passé, on obtenait l'adressage k la fois de la fonction écriture et de la fonction effacement en essayant de régler le niveau de tension de paroi à une valeur plus ou moins précise en déclenchant des sites dans la partie ou région de la courbe référencée A sur la figure 1. Le mode idéal est représenté sur la fig.2 et les formes d'onde pour ce mode sont représentées sur la fig.4. Comme on lta mentionné, des écarts sont permis en raison de la nature stable de la séquence de décharge et, en fait, ces écarts sont inévitables par suite du manque d'uniformité du panneau. Ainsi, la courbe caractéristique d'un fonctionnement de panneau représentée sur la figure 5 donne une représentation plus précise des caractéristiques du panneau. On remarquera que la tension d'écriture moyenne (Va) produit, en réalité, diverses tensions de paroi avec des écarts # qui dépendent des sites particuliers choisis.Selon la présente invention, on commande tous les sites en appliquant des tensions choisies d'écriture et/ou d'effacement dans le mode de saturation (c'est-k-dire dans la région B de la fig. 5 ) de manière telle que le manque d'uniformité du panneau soit sensiblement négligeable et n'ait aucun effet sur le comportement de ce panneau. Il en est ainsi en raison du fait que tous les sites atteignent le même potentiel quand ils sont déclen chés. De ce fait, il faut que la tension V soit au moins égale c ou supérieure à la tension de saturation Vsat pour les décharges de signal de maintien plus les décharges associées à au moins un élément choisi d'une impulsion de déclenchement de décharge ( écritoire ) et/ou d'une impulsion d'interruption ou fin de décharge (effacement). La fig. 6 représente un signal typique de forme d'onde de maintien de la technique antérieure avec une impulsion d'écriture T et une écriture d'effacement E. La fig. 7 montre la mame forme d'onde de maintien de la technique antérieure mais avec une impulsion d'écriture V selon la mise en oeuvre de la présente invention. L'impulsion d'écriture de la fig. 6 rend conductrice une cellule en tendant à établir avec précision la tension de paroi au niveau approprié en une seule décharge tandis que l'impulsion d'écriture de la fig.7, telle qu'elle est mise en oeuvre dans la présente invention, utilise deux décharges pour aboutir au même résultat. Toutefois, du fait que les deux-décharges de la fig.7 ont lieu dans le mode de saturation, le manque d'uniformité de cellule à cellule devient négligeable et le fonctionnement du panneau se trouve amélioré.L'amplitude de l'impulsion d'écriture est suffisante pour entratner le déclenchement d'une cellule "non amorcée" c'est-à-dire éteinte" dans le mode saturé, ce qui amène la tension de paroi sensiblement k la même tension que la tension d'impulsion appliquée. Sur la transi- tion négative, la tension de la cellule est donc de nouveau suffisante pour entrainer une décharge dans le mode de saturation en amenant la tension de paroi effectivement au niveau de l-'impulsion de maintien. La cellule est alors "amorcée" ou "allumée". La fig. 8 montre une forme d'onde de maintien de la technique antérieure avec une impulsion d'effacement E selon la mise en oeuvre de la présente invention. Comme avec l'impulsion d'écriture, l'impulsion d'effacement "désamorce" ctest-å-dire c "éteint" la cellule avec une séquence k deux décharges, les deux décharges ayant lieu dans la région saturée de la caractéristique Vc/AVw de la figure 5. L'impulsion est suffisante pour entratner la décharge d'une cellule à ltétat "amorcé" ou "allumé" dans le mode de saturation en établissant une tension de paroi essentiellement égale à l'amplitude de l'impulsion au droit de la cellule. Au retour à zéro, cette tension est de nouveau suffisante pour entr!ner une décharge qui neutralise essentiellement le signal appliqué, ce qui se traduit par une charge de paroi nulle et par un état "éteint de la cellule. La fig. 9 illustre un signal de maintien de la technique antérieure avec l'impulsion d'écriture de la fig.7 et impulsion d'effacement de la fig.8. La fig. 10 montre un demi-signal de sélection (c'est-à- dire le signal qui apparaft sur les autres cellules le long de la rangée et de la colonne de la cellule choisie ) qui pourrait être dérivé de la fig.7. L'amplitude de l'impulsion de demi-écriture n'est pas supérieure au signal de maintien de sorté qu'aucune charge indésirable ntapparatt. La fig. 11 illustre un demi-signal de sélection pour la fig.8. L'amplitude de demi-effacement n'est pas supérieure au signal de maintien de sorte qu'aucune décharge indésirable n'apparait. Toutefois, dans ce cas, toutes les cellules "allumées" sont le siège d'une décharge par suite de l'impulsion de demi-effacement plut8t qu'en raison de îfimpulsion de maintien suivante. I1 est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'k titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y être apportées sans sortir pour autant du cadre général de la présente invention tel qu'il est défini dans les revendications Ci-anneXéeJ. REVENDICATIONS 1. Procédé pour faire fonctionner un panneau d'affichage et de mémorisation d'informations fonctionnant par décharges électriques multiples dans un gaz et dans lequel un signal d'adressage est appliqué audit panneau, le procédé susvisé étant caractérisé par le fait qu'unie partie du signal d'adressage a une amplitude gracie à laquellé les sites adressés dudit panneau se trouvent dans le mode de saturation de telle sorte que le manque d'uniformité du panneau devient sensiblement négligeable et nta aucun effet sur le comportement du panneau, ladite partie ayant une forme d'onde carrée. 2. Dispositif d'affichage et de mémorisation d'informations fonctionnant par décharges multiples dans un gaz pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication 1 et comprenant (a) un panneau à décharges dans un gaz, ledit panneau comportant deux rangs transversaux ou croisés de conducteurs, un au moins desdits rangs n'étant pas couplé de façon conductrice au milieu gazeux siège des décharges, ainsi qu'une mémoire interne constituée par des charges emmagasinées, lesdits rangs transversaux ou croisés de conducteurs délimitant des sites å décharge multiples dans ledit panneau et (b) des circuits appliquant audit panneau des potentiels de fonctionnement ou de commande comprenant des potentiels de maintien et des potentiels d'impulsion de déclenchement de décharge, le panneau susvisé étant caractérisé par le fait que lesdits potentiels ont une amplitude telle que tous lesdits sites à décharge dans ledit panneau atteignent le même potentiel quand ils sont déclen ahés et que chaque décharge a lieu dans le mode de saturation. 3. Appareil suivant la revendication 2, caractéris par le fait que ledit mode de saturation est défini par la section de la courbe caractéristique Vc/V (ctest-à-dire: tension apparaissant à ltendroit du site/tension de paroi) où la tension appliquée Vc est au moins égale ou supérieure à la tension de saturation (est\ pour la décharge du signal de maintien plus les décharges associées à une tension d'impulsion de commande d'état de décharge. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que la tension d'impulsion de commande de l'état de décharge est la tension d'impulsion (écriture) d'amorçage de décharge. 5. Dispositif suivant la revendication 3, caracténsé. par le fait que la tension d'impulsion de commande de condition de décharge est la tension d'impulsion (effacement) d'interruption ou fin de décharge.