(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向して設けられた表面基板および背面基板と、前記表面基板と前記背面基板との間に設けた複数の隔壁で囲まれた領域に形成した複数の放電セルと、この複数の放電セル内の前記背面基板側にそれぞれ対応して設けられた青色、緑色および赤色に発光する蛍光体とを有し、前記緑色および赤色に発光する蛍光体は、前記青色の蛍光体の発光輝度に対して、前記緑色および赤色の蛍光体の発光輝度を調整するように、緑色および赤色の蛍光体粉末にアルミナを混合することにより構成したことを特徴とするプラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
１フィールドの期間に２進法に基づいた輝度の重みを持った複数個のサブフィールドを設けて、階調表示を行う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パネルの階調表示方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はテレビおよび広告表示盤等の画像表示に用いるプラズマディスプレイパネルおよびその階調表示方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプラズマディスプレイパネル９（以下、パネルという）においては、図４に示すように、表面基板２と背面基板３と隔壁４とで囲まれた領域に形成された放電セル群５、すなわち放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群内の背面基板３の表面に、この放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群に対応して、青色、緑色および赤色にそれぞれ発光する蛍光体１０、すなわち蛍光体１０ｂ，１０ｇ，１０ｒ群がそれぞれ設けられている。
【０００３】
この従来のパネル９の発光表示は、放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群内で起こる放電（この放電に関わる電極群等は図示せず）から発生する紫外線によって、蛍光体１０ｂ，１０ｇ，１０ｒ群が励起され、これにより蛍光体１０ｂ，１０ｇ，１０ｒ群からの発光を用いるものである。
【０００４】
このパネル９において、例えばＴＶ表示を行う場合、表示の発光輝度の階調制御は、１フィールドの期間に２進法に基づいた輝度の重みを持った複数個のサブフィールドを設け、この複数個のサブフィールドでの蛍光体１０ｂ，１０ｇ，１０ｒ群を持つ放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群からの発光輝度の組み合わせによって行われる。
【０００５】
例えば、１フィールドの期間に２進法に基づいた輝度の重みを持った８個のサブフィールドを設けた場合、青色の放電セル５ｂ群、緑色の放電セル５ｇ群および赤色の放電セル５ｒ群はそれぞれ最大２8＝２５６階調の輝度表示が得られ、これらの放電セルの発光の組み合わせにより、約１６７７万色の色表示が得られる。
【０００６】
次に、前述のＴＶ表示を例にとって、従来のパネル９における白色表示の色度の調整について説明する。
【０００７】
このパネル９の入力信号と各色の放電セルの発光輝度との関係は、図５に示すように、比例関係にあり、入力信号が最大値のＳｍのとき２５６階調の最大輝度が得られる。
【０００８】
また、図６はＸＹＺ表色系色度図を表したもので、図６中、Ｂ（Ｘｂ，Ｙｂ）、Ｇ（Ｘｇ，Ｙｇ）およびＲ（Ｘｒ，Ｙｒ）はパネル９における青色、緑色および赤色の蛍光体１０ｂ，１０ｇ，１０ｒ群の発光の色度座標を示している。図６は、青色、緑色および赤色の放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群の発光輝度をそれぞれ制御することにより三角形ＢＧＲで囲まれた範囲の色の発光表示が得られることを示している。また、青色、緑色および赤色の入力信号が最大入力信号Ｓｍのとき、放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群の発光輝度は２５６階調の最大輝度となり、２５６階調の最大白色発光輝度が得られ、この白色表示発光の色度の座標がＷ1になることを示している。この場合、白色表示発光の色度の座標Ｗ1が白色からずれていたり、色温度が低かったり等、望みの色度ではないときには、青色、緑色および赤色の入力信号のレベルを調整してパネルの白色表示発光の色度を適切な座標に設定させることができる。例えば、図６に示すように、白色表示発光の色度をＷ1の座標から青色の色度の方向にあるＷ2の座標へ移動させるには、青色の入力信号のレベルをそのままにして、緑色および赤色の入力信号のレベルを減らせばよい。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図５において従来のパネル９の入力信号と放電セルの発光輝度との関係について見ると、表示の発光輝度の階調制御は、１フィールドの期間に２進法に基づいた輝度の重みを持った複数個のサブフィールドの輝度の組み合わせで行われるため、パネルの発光輝度が入力信号に対して連続的で無限な関係ではなく、例えば前述のように表示の発光輝度の階調制御を１フィールドの期間に２進法に基づいた輝度の重みを持った８個のサブフィールドの輝度の組み合わせで行った場合には、図７に示すように、２５６段の階段状に不連続で有限な関係になっている。
【００１０】
したがって、前述のように、図６に示す白色表示発光の色度をＷ1の座標から青色の色度の方向にあるＷ2の座標へ移動させるために、青色の入力信号のレベルをそのままにして、緑色および赤色の入力信号のレベルを減らした場合、図８（ａ），（ｂ），（ｃ）に示すように、青色の入力信号のレベルを最大値のＳｍとして、緑色、赤色の入力信号のレベルを例えばそれぞれ０．８×Ｓｍ、０．６×Ｓｍに減らさねばならない。しかしながらこの場合、青色の放電セル５ｂ群は最大輝度の２５６階調までの表示発光が可能であるが、緑色の放電セル５ｇ群および赤色の放電セル５ｒ群の表示発光は、図８に示すように、入力信号Ｓｍが減ると最大輝度も減少する（図８中、破線矢印方向への移動）ので、それぞれ２５６×０．８＝２０５階調までの発光輝度および２５６×０．６＝１５４階調までの発光輝度しか得られなくなってしまう。
【００１１】
このように従来のパネル９においては、白色表示のときには２５６階調までの発光輝度が得られるが、白色表示以外、例えば緑色や赤色の単色の表示をする場合には、それぞれ２０５階調の発光輝度、１５４階調の発光輝度を越える表示ができなくなり、階調表示品質が著しく損なわれるという問題があった。
【００１２】
本発明は、青色、緑色および赤色の放電セル群の発光表示における輝度の階調レベルを低下させることなく、白色表示発光の色度を適切な座標に設定することのできるプラズマディスプレイパネルおよびその階調表示方法を得ることを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明のプラズマディスプレイパネルは、対向して設けられた表面基板および背面基板と、前記表面基板と前記背面基板との間に設けた複数の隔壁で囲まれた領域に形成した複数の放電セルと、この複数の放電セル内の前記背面基板側にそれぞれ対応して設けられた青色、緑色および赤色に発光する蛍光体とを有し、前記緑色および赤色に発光する蛍光体は、前記青色の蛍光体の発光輝度に対して、前記緑色および赤色の蛍光体の発光輝度を調整するように、緑色および赤色の蛍光体粉末にアルミナを混合することにより構成したものである。
【００１４】
本発明のプラズマディスプレイパネルの階調表示方法は、１フィールドの期間に２進法に基づいた輝度の重みを持った複数個のサブフィールドを設けて、階調表示を行う。
【００１５】
これにより、青色、緑色および赤色の放電セル群のそれぞれの発光輝度を最大の階調の発光輝度まで表示可能にし、かつ白色表示の色度を適切な座標に設定することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態であるプラズマディスプレイパネル１（以下、パネルという）は、図１に示すように、表面基板２と背面基板３とが所定の間隔をあけて対向して設けられているとともに、この表面基板２と背面基板３との間に複数の隔壁４が設けられている。表面基板２と背面基板３と隔壁４とで囲まれた領域には、放電セル群５、すなわち、放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群が形成されている。放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群内の背面基板３の表面には、この放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群に対応して、青色、緑色、赤色に発光する蛍光体６、すなわち蛍光体６ｂ，６ｇ，６ｒ群がそれぞれ付設されている。
【００１７】
これらの蛍光体６ｂ，６ｇ，６ｒ群のうち、後述のように、蛍光体６ｂ群はいずれも蛍光体粉末７で形成され、他方、蛍光体６ｇ群および蛍光体６ｒ群はいずれも蛍光体粉末７と非発光粉末８との混合物で形成されている。
【００１８】
本実施の形態において、青色発光の蛍光体６ｂとして、ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕを、緑色発光の蛍光体６ｇとして、Ｚｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎを、赤色発光の蛍光体６ｒとして、（Ｙ2Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕをそれぞれ用いている。また、緑色発光の蛍光体６ｇには非発光粉末としてアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）が蛍光体６ｇの量の１．２％添加され、赤色発光の蛍光体６ｒには同じく非発光粉末としてアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）が赤色発光の蛍光体６ｒの量の２．５％添加されている。
【００１９】
ここで、蛍光体粉末７と非発光粉末８とが混合された蛍光体について述べる。一般に、蛍光体粉末と非発光粉末との混合物からなる蛍光体は、非発光粉末８の混合量を増加させると発光輝度が低下する。したがって、蛍光体は、非発光粉末８を混合していない蛍光体粉末７からなる蛍光体において最大の輝度が得られる。
【００２０】
図１に示すように、本実施の形態において、青色に発光する放電セル５ｂ群の蛍光体６ｂ群は、図４に示す従来のパネルと同じ非発光粉末８を混合していない蛍光体粉末７で形成されており、緑色に発光する放電セル５ｇ群の蛍光体６ｇ群、および赤色に発光する放電セル５ｒ群の蛍光体６ｒ群はいずれも蛍光体粉末７と非発光粉末８との混合物で形成されており、また、赤色に発光する放電セル５ｒ群の蛍光体６ｒ群の非発光粉末８の混合量は、緑色の放電セル５ｇ群の蛍光体６ｇ群の非発光粉末８の混合量よりも多く用いている。
【００２１】
次に、これらの蛍光体群の非発光粉末の混合量について詳しく説明する。
一般に、色の違いを問わず、蛍光体を蛍光体粉末と非発光粉末との混合物で形成した場合、非発光粉末の混合量と蛍光体の発光輝度との関係は、図２に示すように、非発光粉末の混合量の増加とともに発光輝度が初め緩やかに低下し、やがて急激に低下する特性を持つ。例えば、非発光粉末の混合量がＭｇ重量％、Ｍｒ重量％のとき蛍光体の発光輝度がそれぞれ０．８×Ｂｍ、０．６×Ｂｍであるようにできる。
【００２２】
したがって、従来のパネル９における白色表示発光の色度の調整について述べたように、青色、緑色および赤色の放電セル５ｂ，５ｇ，５ｒ群の蛍光体６ｂ，６ｇ，６ｒ群が全て非発光粉末８を混合していない蛍光体粉末７で形成された場合、白色表示発光の色度Ｗ1が白色からずれていたり、色温度が低かったりして望みの色度ではないとき、図６に示した白色表示発光の色度をＷ1の座標から青色の色度の方向にある適切なＷ2の座標へ移動させるには、例えば、従来のパネル９において図８に示した例の場合、青色の放電セル５ｂ群の発光輝度に対して、緑色および赤色の放電セル５ｇ，５ｒ群の発光輝度をそれぞれ０．８倍および０．６倍にすればよい。したがって、本発明のパネル１では、図２に示す関係から、青色の放電セル５ｂ群の蛍光体６ｂ群を非発光粉末８を混合していない蛍光体粉末７で構成し、緑色および赤色の蛍光体６ｇ，６ｒをそれぞれ蛍光体粉末７とＭｇ重量％との非発光粉末８の混合物、蛍光体粉末７とＭｒ重量％の非発光粉末８との混合物で構成している。
【００２３】
このように、本発明のパネルにおいては、図３（ａ），（ｂ），（ｃ）にそれぞれ青色、緑色および赤色の放電セル群についての入力信号に対する発光輝度との関係を示すように、図３に示すように、入力信号Ｓｍはそのままで最大輝度を減少できる（図３中、破線矢印方向への移動）ので、従来のパネル９と異なり、青色、緑色および赤色の放電セル群に関してそれぞれの入力信号のレベルを変えて白色の色度を変えることなく、青色、緑色および赤色の全ての放電セル群に関して入力信号の最大値Ｓｍにおいて適切なＷ2の座標の白色表示が行えるような青色、緑色および赤色の発光輝度が得られるので、各色の放電セルの発光輝度の階調レベルは全て２５６階調のレベルまで表示することができる。
【００２４】
したがって、本発明のパネルは、従来のパネルと異なり、単色の表示においても階調表示品質を損なうことはなく、白色表示発光の色度を任意の色座標に設定できるものである。
【００２５】
なお、本実施の形態のプラズマディスプレイパネルにおいては、白色表示の色座標を青色の色座標の方向へ移動させたときの例であったが、本発明はこれ以外の場合においても成り立つものである。また、本発明はプラズマディスプレイパネルの種類、非発光粉末や蛍光体の材料および蛍光体の形成方法の如何にかかわらず実施することができるものである。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、青色、緑色および赤色の放電セル群の発光表示における輝度の階調レベルを低下させることなく、白色表示発光の色度を適切な座標に設定することが可能となるプラズマディスプレイパネルおよびその階調表示方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のプラズマディスプレイパネルの一部断面図
【図２】同パネルの蛍光体の蛍光体粉末に混合する非発光粉末の混合量と発光輝度との関係を示す図
【図３】同パネルの各色の放電セル群に関して入力信号と発光輝度との関係を示す図
【図４】従来のプラズマディスプレイパネルの一部断面図
【図５】同パネルの入力信号と発光輝度との関係を示す図
【図６】ＸＹＺ表色系色度図
【図７】図５の詳細図
【図８】同パネルの各色の放電セル群に関して入力信号と発光輝度との関係を示す図
【符号の説明】
１  プラズマディスプレイパネル
２  表面基板
３  背面基板
４  隔壁
５  放電セル
６  蛍光体
７  蛍光体粉末
８  非発光粉末
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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