(57)【要約】【課題】明るく、高コントラスト、高画質なプラズマディスプレイ装置を提供する。【解決手段】放電空間を介して対向する前面基板２１と背面基板２８とを有し、前面基板２１と背面基板２８とによって形成される複数の放電セルを有し、その放電空間にはＸｅを含む混合ガスが封入されており、その放電セルにそれぞれ複数の赤、緑、青の蛍光体層３２を有するプラズマディスプレイ装置は、少なくとも微弱放電によりリセット動作を行うものである。赤、緑、青の蛍光体層３２には、それぞれの放電セルの、リセット放電の微弱放電の開始電圧が揃うように、結晶材料が配置されている。【選択図】図１
2010027235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向に延在する複数の第１電極対を有する第１基板と、前記第１方向と交差する第２方向に延在する複数の第２電極を有する第２基板とが対向しており、前記複数の第１電極対と前記複数の第２電極との交差するそれぞれの位置に設けられた複数の放電セルを有するプラズマディスプレイパネルを備え、
前記複数の放電セルはそれぞれ、前記第１基板とそれに対向する前記第２基板との間であって前記第２基板に設けられた隔壁によって囲まれた放電空間と、Ｘｅを含み、前記放電空間を充填する放電ガスと、前記放電空間に接するように前記第２基板に設けられ、赤、青または緑のいずれかを発光する蛍光体層とを有しており、
前記複数の第１電極対に電圧が供給されて前記複数の放電セルで起こるリセット放電の開始電圧が揃っていることを特徴とするプラズマディスプレイ装置。
【請求項２】
前記赤、青、緑の蛍光体層のそれぞれには、前記複数の放電セルで起こるリセット放電の開始電圧が揃うように、異なる濃度の結晶材料が配置されていることを特徴とする請求項１記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項３】
前記結晶材料が、少なくとも前記蛍光体層の表面に配置されていることを特徴とする請求項２記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項４】
前記結晶材料が、前記蛍光体層を構成する材料と混合して配置されていることを特徴とする請求項２記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項５】
前記結晶材料が、少なくともアルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ金属の弗化物、アルカリ土類金属の弗化物のいずれかで構成されていることを特徴とする請求項２記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項６】
前記結晶材料が、少なくとも酸化マグネシウムで構成されていることを特徴とする請求項５記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項７】
前記結晶材料が、前記蛍光体層を含む重量比の３０重量％以下で構成されていることを特徴とする請求項４乃至６の何れか一項に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項８】
前記放電ガスのＸｅ濃度が８％以上で構成されていることを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載のプラズマディスプレイ装置。
【請求項９】
第１基板とそれに対向する第２基板との間であって前記第２基板に設けられた隔壁によって囲まれた放電空間と、
Ｘｅを含み、前記放電空間を充填する放電ガスと、
前記放電空間に接するように前記第２基板に設けられ、赤、青または緑のいずれかを発光する蛍光体層とを有する複数の放電セルを備え、
前記蛍光体層は、第１、第２または第３蛍光体材料のいずれかと、それらの二次電子放出係数より大きい結晶材料とを含み、
前記第１蛍光体材料は、前記第２蛍光体材料より二次電子放出係数が大きく、
前記第２蛍光体材料は、前記第３蛍光体材料より二次電子放出係数が大きく、
前記第２蛍光体材料を含む前記蛍光体層では、前記第１蛍光体材料を含む前記蛍光体層より前記結晶材料が多く含まれ、
前記第３蛍光体材料を含む前記蛍光体層では、前記第２蛍光体材料を含む前記蛍光体層より前記結晶材料が多く含まれていることを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記結晶材料は、アルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ金属の弗化物、またはアルカリ土類金属の弗化物で構成されていることを特徴とする請求項９記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】
前記結晶材料は、酸化マグネシウムで構成されていることを特徴とする請求項１０記載のプラズマディスプレイパネル。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ：Plasma Display Panel、プラズマパネルともいう）に関し、特に、黒表示時の輝度を低減させることにより、暗室コントラストを向上させ、高画質なプラズマディスプレイパネルを実現できるパネル構造、および駆動電源を含めたプラズマディスプレイ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、大型かつ厚みに薄いカラー表示装置として、プラズマディスプレイパネル（以下、ＰＤＰという）を備えたプラズマディスプレイ装置が期待されている。ＰＤＰには、その構造と駆動方法の違いから直流（ＤＣ）型と交流（ＡＣ）型に分類される。特に、交流面内放電型ＰＤＰは、構造の単純さと高信頼性のため、もっとも実用化の進んでいる方式であり、前面基板の上に表示放電を生じさせるための維持放電電極対（対をなすＸ電極とＹ電極）を平行に配列し、これと交差するようにアドレス電極（Ａ電極）を背面基板の上に配列し、複数の放電セルをマトリクス状に配列した構造を有している。
【０００３】
ＰＤＰにおける一般的な画像の階調表示方式としてＡＤＳ（Address Display-Period Separation）がある。ＡＤＳ方式では、１フィールド（１６．６７ｍｓ）を所定の輝度比を有する複数のサブフィールドに分割し、それらのサブフィールドを画像に応じて選択的に発光させ、輝度の違いにより階調を表現している。さらにサブフィールドは、リセット期間、アドレス放電期間、維持放電期間で構成される。リセット期間では、マトリクス配列された全ての放電セル内の壁電圧をほぼ均一に揃えるため、維持放電電極対間に放電開始電圧以上の電圧を印加し、全ての放電セルでリセット放電を行う。アドレス放電期間では、全ての放電セルのうちの点灯すべき放電セルのみに、適量の壁電荷を生成するアドレス放電を行う。維持放電期間では、その壁電荷を利用して表示データの階調値に応じた維持放電を行う。
【０００４】
なお、本発明者らは、発明した結果に基づき、先行技術調査を行ったところ、以下の特許文献が抽出された。
【０００５】
特開２００５−２７６４４７号公報（特許文献１）には、蛍光体層の表面にアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の弗化物を含む皮膜を形成し、蛍光体層表面の帯電特性を揃えることにより、パネル駆動時のアドレスミスの発生を少なくする技術が開示されている。
【０００６】
また、特開平１１−８６７３５号公報（特許文献２）には、蛍光体の表面に酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化亜鉛からなる層を形成し、蛍光体の極性をプラスにすることにより、アドレス電圧を低減させる技術が開示されている。
【０００７】
また、特開２００６−５９７８６号公報（特許文献３）には、前面基板と背面基板との少なくとも放電セルに面する部分に酸化マグネシウム結晶体を含む酸化マグネシウム層を形成し、この結晶体のＰＬ発光によって、放電遅延特性や輝度特性を向上する技術が開示されている。
【０００８】
また、特開２００８−６６１７６号公報（特許文献４）には、蛍光体層に酸化マグネシウムを混合させることにより、リセット放電によって生じる暗コントラストの低下を防止する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００５−２７６４４７号公報
【特許文献２】特開平１１−８６７３５号公報
【特許文献３】特開２００６−５９７８６号公報
【特許文献４】特開２００８−６６１７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ＰＤＰの表示性能は著しく向上し、輝度、精細度及びコントラストなどにおいてもブラウン管に近い性能が得られるようになってきている。ＰＤＰの高コントラスト化においては、特に、暗室コントラストを改善するために、さらなる黒表示時の輝度の低減が望まれている。暗室コントラストを向上させるためには、黒表示の輝度（黒輝度）を低減させることが有効とされている。
【００１０】
その一方で、アドレス放電期間において多くの表示ラインを高速でアドレスするためには、十分なリセット放電が必要であり、そのためにある程度の輝度（黒輝度）を伴ってしまう。このように安定動作と暗室コントラストは相反する関係にあるとされている。
【００１１】
前記特許文献１〜４に記載の技術のように、蛍光体層の表面に金属弗化物や金属酸化物の層を形成したり、酸化マグネシウム結晶を放電セルに面する部分や蛍光体層に混合させたりすることにより、リセット放電を生じさせるリセット電圧を低減させ、黒表示時の輝度をある程度低減させることができると考えられる。しかしながら、ただ単にリセット電圧を低下させるだけでは、黒輝度の大幅な低減には限界がある。
【００１２】
本発明者らは以下の問題を新たに見出した。リセット放電は、全ての放電セル内の壁電圧をほぼ均一に揃えるため、維持放電電極対間に維持放電の開始電圧以上の電圧を印加し、全ての放電セルで行われる。各放電セルのリセット放電の開始電圧（微弱放電開始電圧）はそれぞれに設けられた各色の蛍光体材料により異なり、例えば赤色発光用の蛍光体材料の微弱放電開始電圧は、緑色発光用の蛍光体材料より低い。このため、全ての放電セルをリセットするためには、最も微弱放電開始電圧の高い色（例えば緑色）の放電セルがリセットされるまで電圧を上げなくてはならない。これによって微弱放電開始電圧の低い色（例えば赤色）の放電セルは余分に放電させなければならず、不要な発光による輝度（黒輝度）が生じてしまう。
【００１３】
本発明の目的は、ＰＤＰの暗室コントラストを向上することのできる技術を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、ＰＤＰの黒輝度を低減することのできる技術を提供することにある。
【００１５】
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかになるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、次のとおりである。
【００１７】
（１）第１方向に延在する複数の第１電極対を有する第１基板と、第１方向と交差する第２方向に延在する複数の第２電極を有する第２基板とが対向しており、複数の第１電極対と複数の第２電極との交差するそれぞれの位置に設けられた複数の放電セルを有するプラズマディスプレイパネルを備えるプラズマディスプレイ装置であって、
複数の放電セルはそれぞれ、第１基板とそれに対向する第２基板との間であって第２基板に設けられた隔壁によって囲まれた放電空間と、Ｘｅを含み、放電空間を充填する放電ガスと、放電空間に接するように第２基板に設けられ、赤、青または緑のいずれかを発光する蛍光体層とを有しており、
複数の第１電極対に電圧が供給されて複数の放電セルで起こるリセット放電の開始電圧を揃えるものである。
【００１８】
（２）（１）において、赤、青、緑の蛍光体層のそれぞれには、複数の放電セルで起こるリセット放電の開始電圧が揃うように、異なる濃度の結晶材料を配置するものである。
【００１９】
（３）（２）において、結晶材料を、少なくとも蛍光体層の表面に配置するものである。
【００２０】
（４）（２）において、結晶材料を、蛍光体層を構成する材料と混合して配置するものである。
【００２１】
（５）（２）において、結晶材料を、少なくともアルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ金属の弗化物、アルカリ土類金属の弗化物のいずれかで構成するものである。
【００２２】
（６）（５）において、結晶材料を、少なくとも酸化マグネシウムで構成するものである。
【００２３】
（７）（４）乃至（６）の何れかにおいて、結晶材料を、蛍光体層を含む重量比の３０重量％以下で構成するものである。
【００２４】
（８）（１）乃至（７）の何れかにおいて、放電ガスのＸｅ濃度を８％以上で構成するものである。
【００２５】
（９）第１基板とそれに対向する第２基板との間であって第２基板に設けられた隔壁によって囲まれた放電空間と、Ｘｅを含み、放電空間を充填する放電ガスと、
放電空間に接するように第２基板に設けられ、赤、青または緑のいずれかを発光する蛍光体層とを有する複数の放電セルを備えるプラズマディスプレイパネルであって、
蛍光体層は、第１、第２または第３蛍光体材料のいずれかと、それらの二次電子放出係数より大きい結晶材料とを含み、
第１蛍光体材料は、第２蛍光体材料より二次電子放出係数が大きく、
第２蛍光体材料は、第３蛍光体材料より二次電子放出係数が大きく、
第２蛍光体材料を含む蛍光体層では、第１蛍光体材料を含む蛍光体層より結晶材料が多く含まれ、
第３蛍光体材料を含む蛍光体層では、第２蛍光体材料を含む蛍光体層より結晶材料が多く含まれているものである。
【００２６】
（１０）（９）において、結晶材料を、アルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ金属の弗化物、またはアルカリ土類金属の弗化物で構成するものである。
【００２７】
（１１）（１０）において、結晶材料を、酸化マグネシウムで構成するものである。
【発明の効果】
【００２８】
本願において開示される発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば以下のとおりである。
【００２９】
この一実施の形態によれば、ＰＤＰの暗室コントラストを向上することができる。また、ＰＤＰの黒輝度を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための全図において、同一の機能を有する部材には同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、本願においてＰＤＰを構成する一対の基板の前面基板（第１基板）と背面基板（第２基板）は、両者を組み立ててパネル化した際に、蛍光体による発光が通過して表示面となる方を前面基板、表示面とならない方を背面基板として説明する。
【００３１】
（実施の形態１）
本実施の形態では、５０型フルＨＤ（１９２０×１０８０画素）のＰＤＰに適用した場合について説明する。この場合、セルピッチは縦５８０μｍ、横１９２μｍとなる。
【００３２】
図１は本実施の形態におけるＰＤＰ１００の要部を模式的に示す斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ’線の断面図、図３は図１のＢ−Ｂ’線の断面図である。図１〜図３に示すＰＤＰ１００は、構造を分かり易くするため、前面基板２１を背面基板２８から離して図示しているが、それぞれの厚さ方向（ｚ方向）において前面基板２１と背面基板２８とが対向するように貼り合わせて一体化したものとなる。また、図１では、誘電体層２６および保護膜２７を透視した状態で示し、さらに保護膜２７は一部を欠いた状態で示している。
【００３３】
ＰＤＰ１００は表示面側となる基板の前面基板２１と背面側となる基板の背面基板２８が対向して配置された構造となっている。前面基板２１には第１方向（ｘ方向）に延在する複数の維持放電電極対を構成するＸ電極２２（２２−１、２２−２、２２−３、…）とＹ電極２３（２３−１、２３−２、２３−３、…）が設けられており、背面基板２８には第１方向と交差する第２方向（ｙ方向）に延在する複数のアドレス電極を構成するＡ電極２９が設けられている。
【００３４】
ＰＤＰ１００では、この複数の維持放電電極対（Ｘ電極２２とＹ電極２３の対）と複数のアドレス電極（Ａ電極２９）との交差するそれぞれの位置に複数の放電セル２０が設けられている。この複数の放電セル２０はそれぞれ前面基板２１とそれに対向する背面基板２８との間であって背面基板２８に設けられた隔壁３１によって囲まれた放電空間３３と、Ｘｅを含み、放電空間３３を充填する放電ガス（図示せず）と、放電空間３３に接するように背面基板２８に設けられ、赤（３２−Ｒ）、青（３２−Ｂ）または緑（３２−Ｇ）のいずれかを発光する蛍光体層３２とを有している。
【００３５】
このＰＤＰ１００は、表示放電を同一基板（前面基板２１）に設けられた維持放電電極対を構成するＸ電極２２とＹ電極２３との間で発生させ、交流駆動される面内放電型である。この交流面内放電型は、構造の単純さと高信頼性に優れた構造である。
【００３６】
前面基板２１は、例えばガラス基板などの透明基板で構成され、背面基板２８との対向面上に、一定の距離を隔てて平行に形成される一対の維持放電電極を有している。一対の維持放電電極は、共通電極であるＸ電極２２と、独立電極であるＹ電極２３で構成されてｘ方向に延在して設けられている。Ｘ電極２２およびＹ電極２３は、発光を取り出すために、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）などの透明な導電材料からなる。また、Ｘ電極２２およびＹ電極２３のそれぞれに接して、導電性を補うための不透明のＸバス電極２４（２４−１、２４−２、２４−３、…）およびＹバス電極２５（２５−１、２５−２、２５−３、…）がｘ方向に延在して設けられている。Ｘバス電極２４およびＹバス電極２５は、例えば銀や銅、アルミニウムなどの低抵抗材料からなる。
【００３７】
Ｘ電極２２、Ｙ電極２３およびＸバス電極２４、Ｙバス電極２５は、交流駆動のために放電から絶縁されており、これらの電極は誘電体層２６により被覆されている。誘電体層２６は、電極の保護と、放電時に誘電体層表面に壁電荷を形成してメモリ機能を持たせるために、例えばＳｉＯ２やＢ２Ｏ３を主成分とするガラス系材料などの透明な絶縁材料からなる。この誘電体層２６は、放電によるダメージを免れるために保護膜２７により被覆されている。保護膜２７は、例えば酸化マグネシウム（ＭｇＯ）などの材料からなる。
【００３８】
このように前面基板２１には、Ｘバス電極２４、Ｙバス電極２５及び、バス電極の短手方向に併設して表示ラインを形成するＸ電極２２、Ｙ電極２３の維持放電電極対が配置してある。これらの電極は、誘電体層２６に覆われ、誘電体層を覆うように酸化マグネシウムを主成分とする保護膜２７が形成されている。
【００３９】
背面基板２８は、例えばガラス基板で構成され、前面基板２１との対向面上に前面基板２１のＸ電極２２およびＹ電極２３と立体交差するようにｙ方向に延在して設けられたアドレス電極であるＡ電極２９を有する。このＡ電極２９は放電から絶縁するために誘電体層３０によって被覆されている。
【００４０】
誘電体層３０上には、放電の広がりを防止（放電の領域を規定）するためにＡ電極２９間を区画する隔壁（リブともいう）３１が、ボックス状に設けられている。隔壁３１は例えばＳｉＯ２やＢ２Ｏ３を主成分とするガラス材料などの透明な絶縁材料からなる。ＰＤＰ１００は、高精細化に伴い、隣接する隔壁３１間のピッチが狭小化されている。
【００４１】
各Ａ電極２９上に隔壁３１で区画された領域には、蛍光体層３２が、隔壁３１間のその側面、および誘電体層３０の表面（隔壁３１間の溝面）を被覆して設けられている。この蛍光体層３２には、赤色発光用の蛍光体層３２−Ｒ、緑色発光用の蛍光体層３２−Ｇ、青色発光用の蛍光体層３２−Ｂが用いられている。
【００４２】
このように背面基板２８にはＡ電極２９が形成され、Ａ電極２９を覆うように誘電体層３０が形成されており、隔壁３１により画素形成のための放電セル２０に分割されている。この隔壁３１間の溝面を被覆する形で、赤、緑、青に発光する各蛍光体層３２が、順次塗布されている。本実施の形態のＰＤＰの特徴となる蛍光体層３２の構成については後述する。
【００４３】
前面基板２１の一対のＸ電極２２、Ｙ電極２３と、背面基板２８側のＡ電極２９とが互いに概略直交するように（場合によっては、単に互いに交差するように）、前面基板２１と背面基板２８の向きを合わせて、前面基板２１と背面基板２８とが、基板周辺部に塗布された低融点ガラス（シールガラス）により封着される。また、前面基板２１と背面基板２８は、１００μｍ程度のギャップを保って貼り合わされており、このギャップは放電空間３３を構成する。放電空間３３には、Ｘ電極２２とＹ電極２３との間の放電により真空紫外線を放射する放電ガスが封入（充填）されており、その放電ガスは、Ｘｅを含み、例えばＸｅ１２％−Ｎｅ８８％の混合ガス（希ガス）からなる。
【００４４】
このように、ＰＤＰ１００は、構造がシンプルであり、前面基板２１側の維持放電電極対（Ｘ電極２２、Ｙ電極２３）と背面基板２８側のアドレス電極（Ａ電極２９）に電圧を選択的に印加することで、複数の放電セル２０の内の所望の放電セルに放電を起こす。この放電により真空紫外線が発生し、発生した真空紫外線が、放電ガス側の背面基板２８上に設けられた各色の蛍光体層３２を励起することで赤、緑、青の発光を生じ、フルカラー表示が行われる。
【００４５】
図４は放電セル２０において発生するプラズマ１０を模式的に示す図であり、副画素の最小単位である放電セル１個を示している。放電空間３３には、プラズマを生成するための放電ガス（図示せず）が充填されている。Ｘ電極２２−Ｙ電極２３間に電圧を印加すると、放電ガスの電離によってプラズマ１０が発生する。このプラズマ１０からの紫外線が蛍光体層３２を励起して発光させ、蛍光体層３２からの発光は、前面基板２１を透過して、それぞれの放電セルからの発光でディスプレイ画面を構成する。
【００４６】
図５は図４におけるプラズマ１０中の荷電粒子（正または負の電荷を持った粒子）の動きを模式的に示した図である。図５中の３は負の電荷を持った粒子（例えば電子）、４は正の電荷を持った粒子（例えば正イオン）、５は正壁電荷、６は負壁電荷を示す。これは、ＰＤＰ駆動中のある時点での電荷の状態を表しているものであり、その電荷配置に特別な意味は無い。
【００４７】
図５には、例として、Ｙ電極２３に負の電圧を、Ａ電極２９とＸ電極２２に（相対的に）正の電圧を印加して放電が発生、終了した模式図を表している。この結果、Ｙ電極２３とＸ電極２２の間の放電を開始するための補助となる壁電荷の形成（これを書き込みと称す）が行なわれている。この状態でＹ電極２３とＸ電極２２の間に適当な逆の電荷を印加すると、誘電体層２６（および保護膜２７）を介して両電極の間で放電が起こる。その放電終了後Ｙ電極２３とＸ電極２２の印加電圧を逆にすると、新たに放電が発生する。これを繰り返すことにより継続的に放電を形成できる。これはいわゆる維持放電と呼ばれている。
【００４８】
図６は図１に示したＰＤＰ１００に１枚の画を表示するのに要する１ＴＶフィールド期間のタイムチャートの一例である。１ＴＶフィールド期間４０は複数の異なる発光回数を持つサブフィールド４１乃至４８に分割されている。これらサブフィールド毎の発光と非発光の選択により階調を表現することとなる。各サブフィールドはリセット期間４９、発光セルを規定するアドレス放電期間５０、維持放電期間５１から構成されている。
【００４９】
図７は図６のアドレス放電期間５０においてＡ電極、Ｘ電極、及びＹ電極に印加される電圧波形を示す。図中の５２はアドレス放電期間５０における１本のＡ電極に印加する電圧波形、５３はＸ電極に印加する電圧波形、５４、５５はＹ電極のｉ番目と（ｉ＋１）番目に印加する電圧波形であり、それぞれの電圧をＶ０、Ｖ１、Ｖ２（Ｖ）とする。図７にＡ電極に印加する電圧パルスの幅をｔａとして示してある。
【００５０】
図７により、Ｙ電極のｉ行目にスキャンパルス５６が印加された時、Ａ電極との交点に位置するセルでアドレス放電が起こる。また、Ｙ電極のｉ行目にスキャンパルス５６が印加された時、Ａ電極がグラウンド電位（ＧＮＤ）であればアドレス放電は起こらない。このように、アドレス放電期間５０においてＹ電極にはスキャンパルスが１回印加され、Ａ電極にはスキャンパルスに対応して発光セルではＶ０、非発光セルではグラウンド電位となる。このアドレス放電が起こった放電セルでは、放電で生じた電荷が、Ｙ電極を覆う誘電体層２６および保護膜２７の表面に形成される。この電荷によって発生する電界の助けによって維持放電のオンオフを制御できる。すなわち、アドレス放電を起こした放電セルは発光セルとなり、それ以外は非発光セルとなる。
【００５１】
図８は図６の維持放電期間５１においてＡ電極、Ｘ電極、及びＹ電極に印加される電圧波形であり、維持放電電極であるＸ電極とＹ電極の間に一斉に印加される電圧パルスを示したものである。Ｘ電極には電圧波形５８が、Ｙ電極には電圧波形５９が印加される。どちらも同じ極性の電圧Ｖ３（Ｖ）のパルスが交互に印加されることにより、Ｘ電極とＹ電極との間の相対電圧は反転を繰り返す。この間にＸ電極とＹ電極の間の放電ガス中で起こる放電を維持放電といい、維持放電はパルス的に交互に行なわれる。
【００５２】
また、図６で示したリセット期間４９の役割は、前のサブフィールドにおける放電の履歴（壁電荷）をリセットし、全放電セルの壁電荷の状態を同じに揃え、かつアドレス放電にスムーズに移行できるような放電セルの電荷状態にしておくことである。図９は図６のリセット期間４９においてＡ電極、Ｘ電極、及びＹ電極に印加される電圧波形を示した図である。また、図１０は本発明の適用前のリセット期間における発光量を模式的に示した図である。なお、図１０では、赤色発光用の蛍光体層は（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体材料のみから構成され、緑色発光用の蛍光体層はＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋蛍光体材料のみから構成され、青色発光用の蛍光体層はＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋蛍光体材料のみから構成された場合を一例として示す。
【００５３】
Ｙ電極に正の電圧を印加、徐徐に電圧を増加させていくと、あるところで放電開始電圧を超え（図１０の矢印で指している）、微弱放電が発生する（正リセット）。リセット放電が、赤、青、緑の全ての放電セル（各色Ｒ、Ｂ、Ｇで示す）内の壁電圧をほぼ均一に揃えるため、維持放電やアドレス放電の開始電圧以上の電圧を印加するが、微弱放電とは、維持放電やアドレス放電よりも放電強度が弱い放電を示す。さらに電圧を上昇させた場合、この微弱放電によって生じた負の電荷がＹ電極の保護膜表面に形成されることにより、放電セルに印加されている電圧は放電開始電圧に保たれる。
【００５４】
ここから電圧を下げていくと暫くは放電が起こらず、更に下げていくとある所（図１０の矢印で指している）から微弱放電が開始する（負リセット）。負リセットの微弱放電の開始電圧は正リセットの微弱放電の開始電圧とは逆極性の微弱放電の開始電圧である。ここで、負の電圧が最低電圧に到達したときに、赤、青、緑の全ての放電セル（各色Ｒ、Ｂ、Ｇで示す）がこの微弱放電の開始電圧に到達しており、全ての放電セルの状態が揃う。言い換えると、全ての放電セルの状態が同じになるように、リセットの電圧を設定してある。
【００５５】
この負リセットの微弱放電により、正リセット時にＹ電極側の保護膜表面に形成された余分な負の壁電荷が削られており、全ての放電セルは、負リセットの最低電圧以下の電圧を印加することにより微弱放電が開始されることに注意してほしい。ここから、電圧を戻した後、アドレス放電期間５０となり、図７に示したようなスキャンが開始される。スキャンパルスの電圧は、アドレス放電が安定して動作するために、負リセットの最低電圧かそれよりやや大きい負電圧が印加され、アドレスパルスが印加されているセルでアドレス放電が発生する。
【００５６】
このようにリセットの役割は、全放電セルの壁電荷の状態を同じに揃え、アドレス放電にスムーズに移行出来るような放電セルの状態にしておくことである。そのためには、正リセットから負リセットまでの電圧振幅が、正リセットでの微弱放電開始電圧と負リセットでの微弱放電開始電圧の和になっていれば良い。この正リセットおよび負リセットにおいて、微弱放電を出来るだけ少なくし、微弱放電による不要な発光を減少させるためには、極力各放電セルの正リセットと負リセットの微弱放電の開始電圧を揃えることが重要である。
【００５７】
しかしながら、リセットにおける微弱放電の開始電圧は、図１０に示したように、蛍光体の色毎により大きく異なる。そのため、全放電セルの状態を同じに揃えるために、微弱放電開始電圧の高い電圧に合わせてリセット電圧を設定しなければならず、微弱放電開始電圧の低い色の蛍光体は、放電開始電圧を超え、微弱放電開始電圧の高い放電セルが微弱放電を開始するまで、微弱放電し続けなければならない。このため、微弱放電開始電圧の低い放電セルは、不要な微弱放電を多く行わなければならず、これにより、多くの不要な発光を生じてしまう。
【００５８】
各蛍光体で微弱放電開始電圧が異なるのは、蛍光体の二次電子放出係数や、帯電量の違いによる。また微弱放電開始電圧の近い各色蛍光体を利用するのは有効であるが、色度、残光特性など良好なもので、かつ上記条件を満たすものを選定するのは難しく、かつ完全に微弱放電開始電圧を揃えるのは極めて困難である。
【００５９】
ここで、図１〜図３に示した本実施の形態のＰＤＰ１００では、赤、緑、青のそれぞれの蛍光体層３２に濃度の異なる結晶材料６０を配置しているのが、そのＰＤＰ１００と結晶材料を配置しない場合のＰＤＰのリセット期間について図１０および図１１を用いて比較を行う。図１１は図１のＰＤＰのリセット期間における発光量を模式的に示した図であり、蛍光体層に結晶材料を配置した場合である。これに対し、図１０では蛍光体層に結晶材料を配置しない場合である。なお、赤色発光用の蛍光体層３２−Ｒには、例えば（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体材料が用いられ、緑色発光用の蛍光体層３２−Ｇには、例えばＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋蛍光体材料が用いられ、青色発光用の蛍光体層３２−Ｂには、例えばＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋が用いられている。
【００６０】
また、図１０、図１１ともにＹ電極リセットの波形の一例と、そのときの発光量を模式的に図示しており、Ｒ、Ｇ、Ｂは赤色、緑色、青色の放電セルを示す。また、図中に示す矢印は微弱放電の開始する電圧の平均値を示している。平均値としたのは同じ色の放電セルであっても微弱放電の開始電圧は多少異なるためである。厳密には、全てのセルをリセットするためには、微弱放電の開始電圧の高いセルを考慮しなければならない。
【００６１】
図１０に示すように、各蛍光体の微弱放電の開始電圧が異なると以下のように、不要な発光が増大する。正リセット電圧を徐徐に上げていくと、微弱放電開始電圧の低い赤蛍光体から、図中のＲが指す電圧にて放電が開始する。その後、図中のＢが指す電圧にて青蛍光体の微弱放電が開始し、更に図中のＧが指す電圧まで上げていかないと緑蛍光体の微弱放電は開始しない。ここで、図に示すように、正リセット電圧は緑色の放電セルの微弱放電が開始するまで上げなければならないので、その間、赤蛍光体は発光し続けるため、最も微弱放電開始電圧の低い赤蛍光体の発光量が最も多いことがわかる。
【００６２】
その後、微弱放電開始電圧の低い赤蛍光体は、多く微弱放電をしたため、必要以上の壁電荷が形成されており、負リセットで電圧を下げていった場合、最初に放電が開始し、他の蛍光体に比べて必要以上に微弱放電を行わなければならず、不要な発光が増大する。
【００６３】
従って、各放電セルの微弱放電の開始電圧が揃っていれば、不要な発光を低減させることが出来る。そこで、本発明を適用した本実施の形態では、微弱放電の放電開始電圧を各色揃えており、その様子を図１１に示している。
【００６４】
図１１に示すように、微弱放電は同じ電圧から開始し、各色の微弱放電にともなう発光量が大きく減少しているのがわかる。理由は上記したとおり、不要な微弱放電を起こす必要が無く、不要な発光が低減したためである。理想的には、各色の放電開始電圧が厳密に同じの場合、微弱放電が起こる瞬間で停止すれば、全く発光させないことも可能である。なお、同じ色であってもセル毎の製造プロセスのバラツキなどにより、若干微弱放電の開始電圧が異なるため、それを吸収させるために、少しは発光させざるを得ない。
【００６５】
前記特許文献１〜４に記載の技術のように、蛍光体層の表面に金属弗化物や金属酸化物の層を形成したり、酸化マグネシウム結晶を放電セルに面する部分や蛍光体層に混合させたりすることにより、リセット放電を生じさせるリセット電圧を低減させ、黒表示時の輝度をある程度低減させることができると考えられる。しかしながら、各放電セルの電圧を同じだけ下げたのでは、不要な発光はあまり低減できず、効果はほとんどないことを明記しておく。重要なのは各放電セルの放電開始電圧を揃えることである。このように、放電開始電圧を低いところで揃えれば、低電圧の素子を用いて、回路コストが低減できるという効果がある。
【００６６】
さらに、蛍光体層に結晶材料を配置した場合には、リセット時の偶発的な強放電の発生による黒表示時の輝度の上昇を抑えるという効果もある。強放電とは、リセット電圧を徐徐に印加していったとき、放電遅れ等の原因により微弱放電が起こりにくくなっている状態において、偶発的、パルス的に発生する強い放電のことである。この強放電は強い発光を伴うため、黒輝度の悪化を招く。またリセット時の壁電荷形成の妨げとなるため、発生しないほうが良い。
【００６７】
上記したように強放電が発生するのは、微弱放電が起こりにくくなっているためであり、微弱放電が発生しにくいのは、放電の種となるプライミング粒子の不足に起因する。放電発生のメカニズムは次のようである。電極間に種電子が発生し、電界で加速され、原子や分子をイオン化、イオンは陰極に衝突し、さらに二次電子を放出、電子増倍を繰り返すことによって放電が発生する。ここで結晶材料は種電子の発生に関与する。放電の種となる種電子は、結晶準位の価電子帯と伝導帯の間で、伝導帯から僅かに低いところに存在するトラップ準位に捕捉されていた電子が、電界効果やオージェ過程により放電空間に飛び出すことによって発生する。トラップ準位への電子の捕捉はアドレス放電の前の放電で真空紫外線の結晶材料への照射もしくは荷電粒子の結晶材料への衝突によって行なわれる。また結晶材料は、蛍光体よりも二次電子放出係数（γ）が大きいため、アドレス電極が陰極時に二次電子放出を増大させる役割も果たす。これにより放電が起こりやすくなる。このように、結晶材料を蛍光体に配置することで、強放電を防止でき、黒表示時の輝度の上昇を抑えることができる。さらに、リセット時に安定して壁電荷を形成できるため、ＰＤＰの安定した動作が可能となる。
【００６８】
次に、本実施の形態におけるＰＤＰの特徴である蛍光体層の構成、および微弱放電開始電圧を揃える方法について説明する。なお、各放電セルにおいて、放電セル構造、放電ガス、Ｙ電極側の保護膜材料は同一である。このため、各蛍光体で微弱放電開始電圧が異なるのは、蛍光体の二次電子放出係数や、帯電量の違いによる。
【００６９】
図９、図１１に示すように、正リセット時にはＹ電極側は正となる。このとき蛍光体側のＡ電極側は相対的にマイナスとなる。即ち、Ｙ電極側が陽極であり、Ａ電極側が陰極となる。このとき微弱放電開始電圧には、蛍光体の二次電子放出係数（γ）が重要である（Ｙ電極側の保護膜材料は各色共通である）。また帯電量も重要である。即ち、各色蛍光体の二次電子放出係数や帯電量が同じであれば、微弱放電開始電圧は同じとなる。各色蛍光体の組成が大きく異なるため、図１０に示したように、各色蛍光体の微弱放電開始電圧が異なってしまう。
【００７０】
本実施の形態では、赤、青、緑の蛍光体層のそれぞれには、複数の放電セルで起こるリセット放電の開始電圧が揃うように、異なる濃度の結晶材料を配置している。すなわち、各色の蛍光体の二次電子放出係数や、帯電量を調整して、各色のリセット放電の微弱放電開始電圧を揃えるには、蛍光体に比べて二次電子放出係数や帯電量の大きな材料（図１〜図３の結晶材料６０）を蛍光体に混合してやれば良い。
【００７１】
また、三色の第１、第２、第３蛍光体材料の帯電量が一定であって、第１蛍光体材料が第２蛍光体材料より二次電子放出係数が大きく、第２蛍光体材料が第３蛍光体材料より二次電子放出係数が大きい場合、第２蛍光体材料を含む蛍光体層では第１蛍光体材料を含む蛍光体層より結晶材料を多く含み、第３蛍光体材料を含む蛍光体層では第２蛍光体材料を含む蛍光体層より結晶材料を多く含むことによって、各色の微弱放電開始電圧を揃えることができる。なお、帯電量を一定とする場合には、例えば、第１、第２、第３蛍光体材料の帯電量のみを測定し、それら蛍光体材料の表面に調整用の膜を形成すれば良い。
【００７２】
本実施の形態では、図１〜図３に示した赤色発光用の蛍光体層３２−Ｒには（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ３：Ｅｕ３＋蛍光体材料（第１蛍光体材料）、緑色発光用の蛍光体層３２−ＧにはＺｎ２ＳｉＯ４：Ｍｎ２＋蛍光体材料（第３蛍光体材料）、青色発光用の蛍光体層３２−ＢにはＢａＭｇＡｌ１０Ｏ１７：Ｅｕ２＋蛍光体材料（第２蛍光体材料）を用いている。これに限らず、蛍光体層３２−ＲにＹ（ＰＶ）Ｏ４：Ｅｕ３＋、蛍光体層３２−ＧにＹＢＯ３：Ｔｂ３＋、蛍光体層３２−ＢにＹ（Ｐ，Ｖ）Ｏ４など、もしくはこれらの混合物等を用いても良い。どのような蛍光体材料を用いたとしても、重要なのは、複数の維持放電電極対に電圧が供給されて複数の放電セルで起こるリセット放電の微弱放電の開始電圧を揃えることである。
【００７３】
また、本実施の形態における結晶材料６０は、例えば、仕事関数の小さい、アルカリ金属やアルカリ土類金属の酸化物や、弗化物などであり、結晶材料が、少なくともアルカリ金属の酸化物、アルカリ土類金属の酸化物、アルカリ金属の弗化物、アルカリ土類金属の弗化物のいずれかで構成されていれば良い。
【００７４】
本実施の形態では、結晶材料６０として、酸化マグネシウムの結晶（ＭｇＯ結晶）を用いた。ＭｇＯ結晶は、化学的、物理的な安定性において製造プロセスが容易であり、二次電子放出係数（γ）が大きく、また電子放出材料としても機能する。ここで、微弱放電開始電圧が揃うように、各色蛍光体に混合する量を調整することが重要である。また、上記混合物は、各色蛍光体表面にあるものが特に重要である。蛍光体表面上に配置しても良いし、蛍光体に混ぜて、一部が表面に出るようにしても良い。
【００７５】
図１〜図３に示す蛍光体層３２の形成方法について説明する。まず、蛍光体粉黛とビヒクルを混合し、蛍光体ペーストを形成する。この蛍光体ペーストに、さらにＭｇＯ結晶を混合し、脱泡撹拌機により十分に混合・脱泡してペーストを形成する。このとき、各色ペーストは、それぞれ濃度を変化させてＭｇＯ結晶を混合する。このペースト各色をパネルに印刷し、乾燥、焼成し蛍光体を各セルに配置する。
【００７６】
また、本実施の形態では、蛍光体ペーストにＭｇＯ結晶を混合させパネルに印刷したが、ＭｇＯ結晶を含まない蛍光体ペーストをパネルに印刷、乾燥させた後に、ＭｇＯ結晶を有機溶剤等に混合させた溶液をスプレー法などにより蛍光体表面に散布しても良い。この場合は、異なる色の蛍光体をマスクしながら散布するなどし、蛍光体の各色のそれぞれで異なる濃度を表面に散布することが重要である。
【００７７】
本実施の形態におけるＰＤＰ１００では、リセット放電の微弱放電開始電圧を揃え、黒輝度を低減させ、暗室コントラストを向上させることを目的としている。ここで、図１〜図３に示したＰＤＰ１００の微弱放電開始電圧を評価した。図１２に各色に混合するＭｇＯ結晶の濃度を変化させて正リセットの微弱放電の開始電圧を測定した結果を示す。横軸は蛍光体に混合したＭｇＯ結晶（結晶材料６０）の量を、全重量に対するＭｇＯ重量％で示してある。縦軸は、Ａ電極側を正にとっているためマイナスの値となっており、絶対値で小さい値が、微弱放電の開始電圧が低いことを示す。
【００７８】
図１２に示すようにＭｇＯ混合濃度０％では、緑蛍光体の微弱放電の開始電圧が最も高く、次に青蛍光体、一番低いのは赤蛍光体となっている。混合するＭｇＯ結晶の量を増大させていくと、赤、青、緑の蛍光体のすべてにおいて、正リセットの微弱放電の開始電圧が低下していくのがわかる。特に、緑蛍光体について、混合濃度に対する微弱放電開始電圧の低減量が著しいことがわかる。これは緑蛍光体の微弱放電開始電圧と、混合したＭｇＯの微弱放電開始電圧が、大きく異なっているためと考えられる。また図１２より、混合濃度に対して微弱放電の開始電圧が飽和する傾向にあることもわかる。
【００７９】
ＰＤＰを構成するにあたり、図１２を参照して微弱放電開始電圧を−３００Ｖに揃えるには、赤蛍光体に２％、青蛍光体に４％、緑蛍光体に８％程度のＭｇＯ結晶を混合すれば良い。また、微弱放電開始電圧を−２５０Ｖに揃えるには、赤蛍光体に１２％、青蛍光体に１３％、緑蛍光体に１５％程度のＭｇＯ結晶を混合してやれば良いことがわかる。放電開始電圧を−３００Ｖに対して−２５０Ｖと低いところで揃えれば、低電圧の素子を用いて、回路コストが低減できるという効果がある。
【００８０】
本実施の形態のＰＤＰ１００では、赤蛍光体に１２％、青蛍光体に１３％、緑蛍光体に１５％のＭｇＯ結晶を混合している。これによりＰＤＰ１００のリセット期間における正リセットの電圧を、Ａ電極−Ｙ電極間の電位が−２５０Ｖとなるように設定している。このＰＤＰ１００の黒輝度を測定したところ、ＭｇＯ結晶を各蛍光体層に混合しない場合の０．５ｃｄ／ｍ２に対して、０．０１ｃｄｃｄ／ｍ２と１／５０に低減することができる。これにより３０００：１であった暗室コントラストが、１５００００：１となり、超暗室高コントラストなＰＤＰを実現することができる。
【００８１】
以上述べたように、各色の微弱放電の開始電圧が同じになるように、各色蛍光体に混合するＭｇＯ結晶の量を調整することにより、超暗室高コントラストなＰＤＰを実現することができる。また、黒表示を強調するための光学フィルタの透過率を緩和させ、輝度を向上させることもできる。
【００８２】
次に、本実施の形態におけるＰＤＰ１００と、そのＰＤＰ１００を駆動する駆動電源（駆動回路ともいう）とを組み合わせて画像表示を行うよう構成されたプラズマディスプレイ装置およびその画像表示システムの構成について説明する。駆動電源は、映像源からの表示画面の信号を受取り、これをＰＤＰの駆動信号に変換してＰＤＰを駆動する。
【００８３】
図１３は図１のＰＤＰ１００を備えたプラズマディスプレイ装置２００およびその画像表示システム３００の構成を示す説明図である。プラズマディスプレイ装置２００は、図１〜図３を参照して説明したアドレス電極であるＡ電極２９、一方の維持電極（走査電極）であるＹ電極２３、他方の維持電極であるＸ電極２２を有するＰＤＰ１００を備えている。このプラズマディスプレイ装置２００は、さらに、Ａ電極２９を駆動するためのアドレス駆動回路１０１と、Ｙ電極２３を駆動するための維持・走査パルス出力回路１０２と、Ｘ電極２２を駆動するための維持パルス出力回路１０３と、これらの出力回路を制御する駆動制御回路１０４と、入力信号の処理を行う信号処理回路１０５とを備えている。このようなプラズマディスプレイ装置２００は、駆動制御回路１０４へ映像信号を供給し、その映像信号を生成する映像源２０１を備えて画像表示システム３００を構成することができる。
【００８４】
プラズマディスプレイ装置２００は、ＰＤＰ１００が完成した後、ＰＤＰ１００の電極とフレキシブル基板とを異方性導電フィルムによって接合する。その後、ＰＤＰ１００の放熱性を良くするために例えばアルミニウムなどの板が取り付けられ、この板の上にアドレス駆動回路１０１などの駆動回路が組み込まれるなどの工程を経て、プラズマディスプレイ装置２００が完成する。
【００８５】
このプラズマディスプレイ装置２００およびその画像表示システムは、リセット放電の微弱放電の開始電圧が揃うように、赤、緑、青の蛍光体層３２のそれぞれに結晶材料が配置されたＰＤＰ１００を有している。このため、黒表示時の輝度を低減させることにより、暗室コントラストを向上させ、高画質なプラズマディスプレイパネル１００を備えたプラズマディスプレイ装置２００およびその画像表示システム３００を提供することができる。
【００８６】
（実施の形態２）
前記実施の形態１では、二次電子放出係数や帯電量の大きい結晶材料（例えばＭｇＯ結晶）を、微弱放電開始電圧が同じになるように、各色蛍光体に量を調整して混合することにより、黒輝度を低減することができる。しかしながら、あまり結晶材料を多く混合させると蛍光体の量が減少するため、輝度が低下してしまうことが考えられる。そこで、本実施の形態では、ＰＤＰの輝度を考慮して蛍光体層に配置する結晶材料を用いたＰＤＰについて説明する。なお、前記実施の形態１と重複する説明は省略する。
【００８７】
図１４はＭｇＯ結晶の混合濃度とパネル輝度との関係を示す図である。ＭｇＯ混合量が２０％で９％輝度が低下し、さらに３０％で１３％輝度が低下するのがわかる。視覚で判断することができる１５％以上の輝度が低下しないためには、ＭｇＯ結晶の混合量は３０％以下で構成されていることが望ましい。
【００８８】
この輝度低下について説明する。プラズマで発生した１４７ｎｍ及び１７３ｎｍ真空紫外線がＭｇＯ結晶を含む蛍光体層に照射された場合、蛍光体に照射された紫外線は蛍光体発光に使われる。一方ＭｇＯ結晶に照射された場合には、ＭｇＯ結晶に吸収されるか、もしくは反射する。ＭｇＯ結晶に吸収された紫外線の一部はＭｇＯ結晶の準位を励起し、２００ｎｍから３００ｎｍの発光をする。この発光が蛍光体を励起させることができるが、殆どのエネルギーは消失してしまう。一方、ＭｇＯ結晶に反射された紫外線の一部は蛍光体を発光させる。
【００８９】
このことは以下の実験で確認できる。まず、ＭｇＯ結晶の混合濃度を変化させたサンプルに１４６ｎｍ波長のランプ光を照射し、輝度の変化を観察すると蛍光体層表面におけるＭｇＯ結晶の表面被覆率とほぼ同じだけ、輝度が低下するからである。この表面被覆率は混合濃度に比例する量である。即ち、ＭｇＯ結晶に照射された１４７ｎｍ真空紫外線は、殆ど蛍光体の励起に使われていないことがわかる。次に、ＭｇＯ結晶の混合濃度を変化させたサンプルに、１７２ｎｍ波長のランプ光を照射し、輝度の変化を観察すると、蛍光体層表面におけるＭｇＯ結晶の表面被覆率の半分程度の割合で輝度が低下する。即ち、ＭｇＯ結晶に照射された１７３ｎｍ真空紫外線の半分程度は蛍光体の励起に使われていることがわかる。
【００９０】
この真空紫外線の波長の違いによる輝度低下の違いは以下の理由によるものである。図１５は真空紫外線の発生強度と蛍光体量子効率を示す図であり、Ｘｅ１２％の真空紫外線の発光スペクトルと、本実施の形態で用いた蛍光体の量子効率を示す。Ｘｅの真空紫外発光領域においては、蛍光体の量子効率は殆ど変らない。またＭｇＯのバンドギャップを図中に示す。バンドギャップのエネルギーは約７．８ｅＶであり、約１５９ｎｍの紫外線のエネルギーに対応する。ここで、約１５９ｎｍ以下の紫外線は吸収され、約１５９ｎｍ以上の紫外線のエネルギーは反射される。厳密には摂動がかかった表面準位において、１５９ｎｍよりも長波長の真空紫外線も多少は吸収される。
【００９１】
以上より、輝度低下を抑制するには、約１５９ｎｍよりも長波長側の真空紫外線を増加させてやれば良い。即ち、Ｘｅによる１７３ｎｍの分子発光を増大させてやれば良い。Ｘｅによる１７３ｎｍ分子発光を増大させるためには、放電ガスのＸｅ濃度を増大させてやれば良い。
【００９２】
図１６はＸｅ濃度に対する紫外線発生強度を示す図である。Ｘｅ濃度とは、理想気体において、体積百分率で示される、全放電ガス中のＸｅの含まれる割合である。理想気体においてはモル分率と同値である。Ｘｅ濃度とともに１７３ｎｍ真空紫外線が増大するのがわかる。これは、１４７ｎｍがＸｅの共鳴線であるのに対して、１７３ｎｍが分子Ｘｅ2の分子発光だからである。即ち、Ｘｅ分子形成はＸｅ濃度とともに増大するからである。一方１４７ｎｍ共鳴線は、Ｘｅ濃度ともに励起の割合も増えるが、レゾナンストラッピング（Resonance trapping）によって吸収、失活する割合も増大するからである。
【００９３】
ここでＸｅ濃度は高い方が良く、Ｘｅ８％以上では１７３ｎｍが１４７ｎｍの３倍の量となり、紫外線全体としての１４７ｎｍの損失分がかなり緩和される。従ってＸｅ濃度は８％以上が望ましい。
【００９４】
本実施の形態ではＭｇＯのバンドギャップを例にとったが、多くの結晶のバンドギャップは真空紫外領域にあり、ＭｇＯ結晶でなくても、効果のあることは明白である。
【００９５】
以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。
【００９６】
例えば、前記実施の形態では、面内放電ボックス型のＰＤＰに適用した場合について説明したが、面内放電ストライプ型、対向放電ボックス型、対向放電ストライプ型のＰＤＰにも適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明は、画像表示装置、特に、電極間の放電で生じる真空紫外線によって蛍光体を励起して発光表示を行う画像表示装置に有効で、とりわけＰＤＰを備えたプラズマディスプレイ装置の製造業に幅広く利用されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の一実施の形態におけるＰＤＰの要部を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１のＡ−Ａ’線の断面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ’線の断面図である。
【図４】放電セルにおいて発生するプラズマを模式的に示す図である。
【図５】図４におけるプラズマ中の荷電粒子の動きを模式的に示した図である。
【図６】図１のＰＤＰに１枚の画を表示するのに要する１ＴＶフィールド期間を示すタイムチャートである。
【図７】図６のアドレス放電期間においてＡ電極、Ｘ電極、及びＹ電極に印加される電圧波形である。
【図８】図６の維持放電期間においてＡ電極、Ｘ電極、及びＹ電極に印加される電圧波形である。
【図９】図６のリセット期間においてＡ電極、Ｘ電極、及びＹ電極に印加される電圧波形である。
【図１０】本発明の適用前のリセット期間における発光量を模式的に示した図である。
【図１１】図１のＰＤＰのリセット期間における発光量を模式的に示した図である。
【図１２】ＭｇＯ結晶の混合濃度に対する微弱放電開始電圧を示す図である。
【図１３】図１のＰＤＰを備えたプラズマディスプレイ装置およびその画像表示システムの構成を示す説明図である。
【図１４】ＭｇＯ結晶の混合濃度に対するパネル輝度を示す図である。
【図１５】真空紫外線の発生強度と蛍光体量子効率を示す図である。
【図１６】Ｘｅ濃度に対する紫外線発生強度を示す図である。
【符号の説明】
【００９９】
３  負の電荷を持った粒子
４  正の電荷を持った粒子
５  正壁電荷
６  負壁電荷
１０  プラズマ
２０  放電セル
２１  前面基板
２２  Ｘ電極
２３  Ｙ電極
２４  Ｘバス電極
２５  Ｙバス電極
２６  誘電体層
２７  保護膜
２８  背面基板
２９  Ａ電極
３０  誘電体層
３１  隔壁
３２  蛍光体層
３３  放電空間
４０  １ＴＶフィールド期間
４１、４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８  サブフィールド
４９  リセット期間
５０  アドレス放電期間
５１  維持放電期間
５２、５３、５４、５５  電圧波形
５６、５７  スキャンパルス
５８、５９  電圧波形
６０  結晶材料
１００  ＰＤＰ
１０１  アドレス駆動回路
１０２  維持・走査パルス出力回路
１０３  維持パルス出力回路
１０４  駆動制御回路
１０５  信号処理回路
２００  プラズマディスプレイ装置
２０１  映像源
３００  画像表示システム
【図１】
2010027235.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2010027235.tif 000007
【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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