(57)【要約】【目的】高効率化と高輝度化を可能とした高性能のＡＣ型プラズマディスプレイパネルを提供する。【構成】走査電極５と維持電極の保護膜７をダイヤモンド又はその変成体などのＸｅに対してオージェ中和の条件を満たす材料から形成したプラズマディスプレイにおいて、封入ガス中のＸｅガスの混合比を１０〜５０％とした。Ｘｅの混合比を従来の約５％より増加させることにより、Ｘｅに対してオージェ中和条件を満たす保護膜を使用することの効果を最大限に活用することができ、高い印加電圧をかけることなく、励起されたＸｅイオンから放射される紫外線の発光強度を増加させ、パネル１の発光効率を増大させることができる。また、印加電圧の休止間隔を、休止期間中に起こる自発放電の持続時間間隔以下とした。自発放電を防止して発光効率を上昇させることができる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
放電用電極の保護膜がＸｅイオンがオージェ中和する条件を満たす材料から形成されたＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいて、封入ガス中のＸｅガスの混合比が１０〜５０％であることを特徴とするＡＣ型プラズマディスプレイパネル。
【請求項２】
前記放電用電極の保護膜をダイヤモンド又はその変成体から形成したことを特徴とする請求項１記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネル。
【請求項３】
印加電圧の休止間隔を、休止期間中に起こる自発放電の持続時間間隔以下としたことを特徴とする請求項１又は２記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネル
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＡＣ型プラズマディスプレイパネルに関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、電極保護膜にＭｇＯ等を用い、バッファガスとして封入したＮｅのイオンによる二次電子放出を利用して放電プラズマを生成し、発光させるものが主流であった。このＡＣ型プラズマディスプレイパネルでは、電圧印加期間中の放電は約０．５マイクロ秒以下で止まってしまうが、その後の電圧を印加していない休止期間中にも紫外線は放出され続ける。そして、従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、休止間隔を長く設定し、休止期間中に放出され続ける紫外線を利用することによって発光効率を上昇させていた。しかしながら、従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは発光効率が悪く発光強度が弱いため、必要な輝度を得るために放電の回数を多くする必要があり、一つのセルに必要な表示期間が長くなるとともに、全体で長時間駆動操作が必要となっていた。この結果、表示の制御性が悪く、更なる表示の高精細化への対応が困難であった。なお、従来における入力エネルギーに対するＵＶ放射エネルギーの百分率で計算される発光効率は、高々３％程度であった。
【０００３】
このような問題を解決することを目的とし、パネルの電極のコーティング材としてダイヤモンドのような高二次放出電子材料を用いて高効率化、高輝度化を図った技術が特開２００２−１１７７７１号公報、特開平８−３３９７６７号公報、特開平１１−５４０４８号公報、特開２０００−２６８７２８号公報などに開示されている。しかしながら、パネルの電極のコーティング材にダイヤモンドを用いた場合においても発光効率の改善には限界があり、発光効率は高々５〜６％程度に留まっていた。
【０００４】
さらに、ダイヤモンドのような高二次放出電子材料を用いた場合、電圧印加のない休止期間中にも漏れ放電、ブレイクダウンといった自発放電が起こってしまうといった問題があった。この休止期間中の放電は壁電圧が原因で、二次電子放出が頻繁に起こる材料ほど、この放電が起こる可能性が高まる。この現象は既にＭｇＯを用いたＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいてさえ観測されている。この休止期間中の放電が起こるとせっかく溜まった壁電荷を電圧印加期間中の放電に有効に利用できないため、発光効率が減少する問題があった。今後の技術動向は更なる高二次電子放出保護膜材料へ移行する様相を示してきており、この問題が更に顕著化することは明らかである。
【０００５】
以上のように、ＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、高効率化と高輝度化が大きな課題となっている。
【０００６】
本発明はかかる課題に鑑みてなされたものであり、高効率化と高輝度化を可能とした高性能のＡＣ型プラズマディスプレイパネルを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
パネルの輝度を増加させるためには、封入ガスの全圧を増加させ、さらにＸｅの混合比を増加させればよいが、電極の保護膜にＭｇＯを用いた場合、全圧を増加させると放電開始電圧が上昇し、Ｘｅの混合比を増加させると放電維持電圧が上昇する。これら放電開始電圧と放電維持電圧の上昇はパネルの消費電力を増大させ、パネルの寿命を縮めてしまう。このように、高輝度化を図るためにＸｅガスの混合比を高めると、高い駆動電圧が必要となって消費電力が増大し、さらにイオンスパッタにより形成された保護膜が破壊されてパネルの寿命が低減してしまう。このような現象は、Ｘｅの混合比を１０％以上とした場合に顕著であった。さらに、Ｘｅの混合比の増加は、放電開始電圧、放電維持電圧、電圧印加時間等の操作マージンを狭め、安定な面放電を維持できるパラメータ領域が限られていた。このため、従来ではＸｅの混合比は５％程度とされるのが常識とされていた。
【０００８】
ＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、放電によって発生する封入ガスのイオンが誘電体としての電極保護膜の表面でオージェ（Ａｕｇｅｒ）中和することによって放出される二次電子を利用して、放電プラズマを生成・維持する。そして、プラズマによって励起されたＸｅ原子・分子から放出される紫外線を可視光に変換する。電極保護膜にＭｇＯを用いた従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルでは、バッファガスとして封入したＮｅガスの、放電によって発生するＮｅイオンのオージェ中和しか利用できなかった。ここで、ＥｉはＸｅイオンの電離エネルギーでありＥｉ＝１２．１３ｅＶ、Ｅｇは誘電体のバンドギャップ、χは電子親和力とすると、放電によって生成されるＸｅイオンが誘電体の表面でオージェ中和を起こす条件は、Ｅｉ＞２（Ｅｇ＋χ）である。実験やシュミレーションの結果によれば、Ｎｅ／Ｘｅガスが封入されたパネルの陰極近傍に最も多く生成されるイオンはＸｅイオンであるが、保護膜がＭｇＯの場合、Ｅｇ＝６．８ｅＶ、χ＝０．８５ｅＶであるから、上記の条件を満たさない。したがって、陰極においてＸｅイオンがオージェ中和することによる二次電子放出は起こらず、Ｘｅイオンが最も多量に存在するにもかかわらず、Ｘｅイオンはパネルの効率を上昇させるために有効に利用されていない。
【０００９】
本発明者はこの点に着目し、Ｘｅイオンを有効に利用すべく鋭意検討を行った。そして、放電用電極の保護膜にダイヤモンド又はその変成体を用いた場合において上記の条件が満たされてＸｅイオンがオージェ中和することにより二次電子が放出されることを利用するとともに、Ｘｅの混合比が常識とされてきた５％の場合よりも１０％以上にした場合に飛躍的にパネルの発光効率が向上することを見出し、本発明に想到した。
【００１０】
本発明の請求項１記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、放電用電極の保護膜がＸｅイオンがオージェ中和する条件を満たす材料から形成されたＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいて、封入ガス中のＸｅガスの混合比が１０〜５０％である。
【００１１】
また、本発明の請求項２記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、前記請求項１において、前記放電用電極の保護膜をダイヤモンド又はその変成体から形成した。
【００１２】
上記の構成によれば、放電用電極の保護膜がダイヤモンド又はその変成体などのＸｅイオンがオージェ中和する条件を満たす材料から形成されることにより、Ｘｅイオンのオージェ中和による二次電子放出が可能となる。そして、封入ガス中のＸｅガスの混合比が１０〜５０％であり、Ｘｅの混合比を増加させることにより、高い印加電圧をかけることなく、励起されたＸｅイオンから放射される紫外線の発光強度を増加させ、パネルの発光効率を増大させることができる。
【００１３】
本発明の請求項３記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、前記請求項１又は２において、印加電圧の休止間隔を、休止期間中に起こる自発放電の持続時間間隔以下とした。
【００１４】
上記の構成によれば、印加電圧の休止間隔が短縮され、パネルの一つのセルに割当てられている、表示に必要な駆動時間を短縮し、発光効率を増大させることができる。また、自発放電が起こる前に電圧印加による主放電が開始されるので、自発放電を防止して発光効率を上昇させることができる。更に、休止間隔を短縮することによって、放電維持電圧を低減させることができる。
【００１５】
【発明の実施形態】
以下、本発明のＡＣ型プラズマディスプレイパネルについて詳細に説明する。図１は本発明のＡＣ型プラズマディスプレイパネルのセルの模式図である。パネル１は放電空間２を挟んで前面基板３と後面基板４が対向して設けられている。前面基板３はガラス製であり、この前面基板３の放電空間２側には、対をなした複数の帯状の放電用電極たる走査電極５と維持電極（図示せず）を挟んで、誘電体６の層が設けられ、誘電体６の層の放電空間２側には保護膜７が設けられている。後面基板４はガラス製であり、この後面基板４の放電空間２側には、走査電極５と直交する方向に複数の帯状のアドレス電極８が設けられている。９は隔壁であり、アドレス電極８を個別に隔離して放電空間２を形成している。また、アドレス電極８と隔壁９の側面を覆って、蛍光体１０の層が形成されている。そして、保護膜７はＸｅイオンがオージェ中和する条件を満たす材料であるダイヤモンド又はその変成体から形成されている。ここで、ダイヤモンドの変成体とは、鉱物学的、構造的、化学的な変化を受けて形成されたダイヤモンドのすべてを含む。その例としては、Ｂ（ホウ素）やＮ（窒素）等をドープしたダイヤモンドが挙げられる。また、放電空間２には、ＮｅとＸｅの混合ガスが封入ガスとして封入されている。
【００１６】
ここで、Ｘｅイオンの電離エネルギーをＥｉ、誘電体のバンドギャップをＥｇ、電子親和力をχとすると、放電によって生成されるＸｅイオンが誘電体の表面でオージェ中和を起こす条件は、Ｅｉ＞２（Ｅｇ＋χ）である。保護膜７をダイヤモンドで形成した場合、Ｅｉ＝１２．１３ｅＶ、Ｅｇ＝５．４７ｅＶであるから、χ≦０．５９５ｅＶを満たせばＸｅイオンのオージェ中和が起きる。表１に示すようにダイヤモンドは負性電子親和力を示すことが周知の事実として知られている。よって、ダイヤモンドを保護膜７として用いることにより、多量に存在するＸｅイオンをオージェ中和に有効に利用することができる。Ｘｅイオンのオージェ中和による二次電子放出によって、放電開始電圧、維持電圧を増大させることなく、プラズマの密度を増加させることが可能になる。プラズマの高密度化によって、発光効率を増加させることが可能になり、さらに消費電力を低減することが可能となる。
【００１７】
【表１】
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【００１８】
また、本実施例ではＸｅイオンのオージェ中和を利用するので、放電維持電圧をそれほど増加させなくともＸｅガスの混合比を増加させることが可能になる。これによって発光強度自体を増加させ、パネルの性能を向上させることが可能になる。本実施例の場合、封入ガスの全圧は４０〜８０ｋＰａ（３００〜６００Ｔｏｒｒ）であり、封入ガス中のＸｅガスの好ましい混合比は１０〜５０％である。なお、Ｘｅガスの混合比を１０％以上とすると励起されたＸｅイオンから放射される紫外線の発光強度の増加が顕著になり、パネルの発光効率が増大する。一方、５０％を超えると３００Ｖ以上の放電開始電圧が必要となり、安定な放電を維持するために２００Ｖ以上の維持電圧が必要となって実用的ではなく、好ましくない。さらに好ましくは、Ｘｅガスの混合比は２０〜３０％である。この範囲の混合比であれば、入力エネルギーに対するＵＶ放射エネルギーの百分率で計算される発光効率は１０％を超えるとともに、放電開始電圧、放電維持電圧、電圧印加時間等の操作マージンを狭めることもない。
【００１９】
印加電圧はなるべく低く、効率はなるべく大きい方がよいが、本実施例においては、例えば、全圧６７ｋＰａ、Ｘｅ混合比５０％、維持電圧１７０〜１８０Ｖ、休止間隔０．３〜０．６マイクロ秒のとき、発光効率は１３．３％となる。この値は、保護膜にＭｇＯを用いた従来例における３．５倍程度である。また、本実施例において、Ｘｅ混合比２０％、維持電圧１４０〜１８０Ｖ、休止間隔０〜１マイクロ秒のとき、発光効率は８％、オペレーションによっては９．８％を実現できる。この効率は従来例の２〜２．５倍である。保護膜にＭｇＯを用いた従来例では、Ｘｅの混合比を１０％以上とすると維持電圧の上昇による消費電力の増大、書き込み電圧、維持電圧、印加電圧、休止間隔等のオペレーションのマージンの減少といった問題が生じるが、本実施例ではこのような問題を一掃するものであり、上述のように、維持電圧を高くすることなく発光効率を増加させることができる。
【００２０】
また、休止間隔は、放電回数で稼いで輝度を高め、オペレーション時間の短縮化による高精度化に対応するためには短い方が良い。なお、休止期間中にも紫外線が放射されるため、従来例においては印加電圧をかけている最中の発光効率が悪いために休止間隔を長くとって発光効率を稼いでいる。ところが、休止期間中にも放電が発生する。この漏れ放電は、二次電子放出係数が大きく、蓄積された壁電荷に起因する電場が大きいために発生するものである。
【００２１】
ここで、漏れ放電について、従来のプラズマディスプレイパネルの１周期の維持電圧印加中の放電電流の時間変化の例を示した図７に基づいて説明する。この図７においては、休止間隔を１マイクロ秒に、維持電圧ＶＳの印加時間を３マイクロ秒にとっている。漏れ放電すなわち自発放電とは、維持電圧を印加する前の電圧を印加していない休止期間中に開始される放電のことで、図７においては、休止期間中の０．４マイクロ秒の時点で生じている。この放電が起こると折角溜まった壁電荷を主放電に有効に利用できず、その結果、発光効率を減じてしまう。この休止間隔すなわち休止期間を短縮して自発放電が起こる前に維持電圧ＶＳを印加し、主放電を開始すれば、電荷を無駄に消費することなく主放電に利用できるので、発光効率を増加させることができる。
【００２２】
以下、さらに詳細に検討する。単位面積あたりの壁電荷密度をσとすると、電場の大きさはＥσ＝σ／ε０となり、壁電荷による電圧Ｖｗは、ギャップ長をｄとするとＶｗ＝Ｅσｄとなる。この電圧によって生じる電場はシースの厚みをｓとすれば電離に寄与するシース電場Ｅｓ＝Ｖｗ／ｓとなる。電離頻度はνｉ＝αｖｄと表される。αはタウンゼントの電離係数で、シース電場Ｅｓの増加関数であり、ｖｄは電子のドリフト速度であり、シース電場の増加関数である。したがって、電離頻度νｉはシース電場Ｅｓの増加関数である。自発放電の時定数は、電離頻度の逆数τ＝１／νｉで決まると考えて良い。自発放電電流は電離によって増加するので、ｅｘｐ（νｉｔ）に比例する。したがって、休止間隔を電離頻度の逆数τ＝１／νｉにとれば、自発放電が成長する前に逆の交番電圧によってメインの放電が開始され、不安定性が抑制される。
【００２３】
壁電荷による壁電圧は材料によって異なるものの、１００〜２００Ｖと見積もられる。先の関係から電離頻度を見積もると、１００ｋＨｚ〜１ＭＨｚとなる。したがって、時定数は、τ＝１０−６〜１０−５となる。したがって、この特徴的時間より十分短く休止間隔をとれば、自発放電は成長する間がない。シュミレーションによれば、休止間隔を大体０．２マイクロ秒以下にとれば、この自発放電を抑制することができる。このように、休止間隔の短縮によって、休止期間中のブレイクダウンを抑制し、発光効率を更に増大することができる。
【００２４】
また、休止間隔の短縮によって、全体の駆動時間が短縮される。すなわち、図４において、維持電圧ＶＳのパルスを１０回印加するために必要な時間は、維持電圧ＶＳの１回あたりの印加時間が３マイクロ秒、維持電圧ＶＳの印加されていない休止間隔が１マイクロ秒であるから、（３＋１）×１０＝４０マイクロ秒となる。ここで、休止間隔を例えば０．５マイクロ秒と上記の半分に短縮すれば、維持電圧ＶＳのパルスを１０回印加するために必要な時間は、（３＋０．５）×１０＝３５マイクロ秒に短縮される。このように、休止間隔を短縮することによって、印加時間と休止間隔とから構成される駆動時間は短縮される。実際のプラズマディスプレイパネルでは、階調を出すために維持電圧ＶＳのパルスの放電回数に重みをかけて輝度の相対比を例えば１：２：４：８：１６：３２：６４：１２８としている。したがって、この駆動時間の短縮によって、パネルの表示時間が短縮できることとなり、その結果、パネルの高精細化、高輝度化への対応が容易になる。
【００２５】
以上のように、放電用電極たる走査電極５と維持電極の保護膜７がＸｅイオンがオージェ中和する条件を満たす材料であるダイヤモンド又はその変成体から形成されたＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいて、封入ガス中のＸｅガスの混合比が１０〜５０％であるから、放電用電極の保護膜がＸｅイオンがオージェ中和する条件を満たす材料であるダイヤモンド又はその変成体から形成されることにより、Ｘｅイオンのオージェ中和による二次電子放出が可能となる。そして、封入ガス中のＸｅガスの混合比が１０〜５０％であり、Ｘｅの混合比を増加させることにより、高い印加電圧をかけることなく、励起されたＸｅイオンから放射される紫外線の発光強度を増加させ、パネル１の発光効率を増大させることができる。
【００２６】
また、印加電圧の休止間隔を、休止期間中に起こる自発放電の持続時間間隔以下としたから、印加電圧の休止間隔が短縮され、パネル１の一つのセルに割当てられている、表示に必要な駆動時間を短縮し、発光効率を増大させることができる。また、自発放電が起こる前に電圧印加による主放電が開始されるので、自発放電を防止して発光効率を上昇させることができる。更に、休止間隔を短縮することによって、放電維持電圧を低減させることができる。
【００２７】
【実施例】
以下、具体的な実施例に基づき、本発明をさらに詳細説明する。
【００２８】
封止ガスをＮｅガスとＸｅガスの混合系とし、ダイヤモンドのＮｅイオン、Ｘｅイオンに対する二次電子放出係数と電子親和力の関係を理論的に導出した。その結果を図２に示す。ここで得られた二次電子放出係数を基に、放電の数値実験を行った。このときのＡＣ型プラズマディスプレイパネルの模式図を図１に、一次元数値実験モデルを図３に、数値実験に用いたパルス印加電圧の模式図を図４に示す。書き込み電圧Ｖｗによって対向電極間で放電を開始する。壁電荷によるメモリ効果によって、その後の面放電に必要な維持電圧が低く抑えられる。
【００２９】
［実施例１］１回の放電での比較
ＭｇＯはＸｅイオンのオージェ中和が起こらないのでγＸｅ＝０とする。Ｎｅイオンに対してはγＮｅ＝０．３２とした。これは電子親和力χが約χ＝−０．５ｅＶの場合に対応する。実験及び理論計算ではＢ（ホウ素）をドープした単結晶ダイヤモンドの負性電子親和力の大きさは、表１で示したように−１ｅＶを超えている。本実施例では負性電子親和力の維持を考えて小さめの値を設定した。Ｘｅの混合比を１０％、全圧は６６．５ｋＰａとし、書き込み電圧はＶｗ＝２７５Ｖに固定した。
【００３０】
ＡＣ型プラズマディスプレイの場合、書き込み電圧印加によって、壁電荷、すなわちオージェ中和による誘電体内のホールが形成され、この壁電荷を利用して放電を維持する。しかし、書き込み電圧の大きさは、効率改善にそれほど影響がないことが従来より示されており、本発明者による実験でも同様の結論を得ている。
【００３１】
保護膜をＭｇＯとした場合、放電に使われたエネルギーＵｉｎに対する放射に使われたエネルギーＵｒａｄの比が発光効率を表し、η＝Ｕｒａｄ／Ｕｉｎ＝２．４６％であった。実際のプラズマディスプレイパネルにおいては、Ｕｉｎが消費電力、Ｕｒａｄが輝度に対応する。
【００３２】
一方、保護膜をダイヤモンドとした場合、η＝７．５１％となった。ここで、図２より、χ＝−０．５ｅＶのときγＸｅ＝０．２５となる値を用いた。
【００３３】
以上の結果より、一回のパルス放電では、ダイヤモンドの方がＭｇＯよりも約３倍効率がよいといえる。これらの結果を図５に示す。この図５において、Ｘｅの二次電子放出係数γを変数とした結果を示しており、γ＝０がＭｇＯ、γ＝０．２５がダイヤモンドに対応すると考えてよい。これより、二次電子放出係数の効果が、特に電流と効率に現れることがわかる。この図５はγを変数としているので、特に物質を規定する必要はない。γを与えればその系の効率等が予測できる。
【００３４】
［実施例２］１０回の放電での比較
実際のオペレーションに近づけるため、放電が安定する１０回のパルス放電後で比較を行った。
【００３５】
ＭｇＯ／Ｎｅ／Ｘｅ１０％、γＮｅ＝０．３２、γＸｅ＝０のときの結果を表２に示す。効率はη＝３．８４％であった。
【００３６】
【表２】
2004071367.tif 000004
【００３７】
一方、表３に示すように、同条件の場合、ダイヤモンドを用いたときの効率はη＝６．５４％となった。なお、効率はＭｇＯを用いた場合よりも増加するが、放電電流、放電に使われたエネルギーは減少した。
【００３８】
【表３】
2004071367.tif 000005
【００３９】
［実施例３］パルス放電の休止間隔をなくした場合
高二次電子放出材料を用いた場合、印加電圧が高いと二次電子が多量に発生するので、放電空間内のプラズマが非中性となる。この非中性プラズマは壁電荷による壁電圧の影響を受けて、放電の休止間隔、すなわち印加電圧が０の状態において、自発放電を起こしてしまう可能性がある。
【００４０】
この自発放電による不安定性を避け、かつ効率を増大させるためには、放電の休止間隔は短い方が有利である。パルス放電の休止間隔をなくした場合、図３に示すように、ダイヤモンド／Ｎｅ／Ｘｅ１０％、γＮｅ＝０．３２、γＸｅ＝０．２５のときの効率はη＝７．６１％とＭｇＯの場合の約２倍となった。休止間隔をなくした場合は、休止間隔が１マイクロ秒の場合と比べて、放電に使われたエネルギー、効率、放電電流のすべてが増加した。印加電圧の休止間隔は、γＸｅが大きい場合は短い方が有利あることがわかった。
【００４１】
［実施例４］維持電圧を下げた場合
陰極にイオンを引き込んで二次電子を生成する以上、陰極はスパッタされ続ける。維持電圧を下げることは、飛来する高エネルギーイオンによるスパッタを抑制し、パネルの高寿命化を確約する。同時に実施例３で示した過剰電子による不安定放電を避けることにつながる。
【００４２】
例えば、表３に示すように、維持電圧Ｖｓ＝１２０Ｖとし、休止間隔をなくした場合、ダイヤモンド／Ｎｅ／Ｘｅ１０％、γＮｅ＝０．３２、γＸｅ＝０．２５のときの効率はη＝７．７３％と、保護膜にＭｇＯを用いた場合の約２倍に改善された。さらにダイヤモンドを用いた場合は維持電圧を１１０Ｖまで下げることが可能となった。なお、ＭｇＯの場合の維持電圧の下限は、１７５Ｖであった。したがって、ダイヤモンドを用いることによって、維持電圧を６５Ｖ下げることができたことになる。これはパネルの消費電力を抑制することにもつながる。この様に休止間隔の短縮は放電維持電圧の低減をもたらす。
【００４３】
［実施例５］Ｘｅの混合比（分圧）を増加させた場合
ダイヤモンドを用い、Ｘｅの分圧と維持電圧を変化させた場合の効率の変化を図６にまとめる。維持電圧が１８０Ｖの場合を比較すると、表２と図６からＸｅ１０％混合で保護膜にＭｇＯを用いた場合の効率η＝３．８４％と比較して、Ｘｅ５０％でダイヤモンドを用いた場合の効率はη＝１３．３％となり、最大で約３．５倍まで効率を改善することができた。
【００４４】
［実施例６］休止間隔と維持電圧を変化させた場合
Ｘｅ５０％において、休止間隔と維持電圧を変化させ、効率が最大となる条件について検討した。その結果は表４に示すとおりであり、最大の効率を示すのは、印加電圧は１７５〜１８０Ｖ、休止間隔が０．３〜０．４マイクロ秒の場合で、η＝１３．４％であった。これは保護膜にＭｇＯを用いてＸｅ１０％とした場合と比較して、約３．５倍の効率改善が可能であることを示している。
【００４５】
【表４】
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【００４６】
以上の実施例から、印加維持電圧は１６５〜１８０Ｖ、休止間隔は０．３〜０．５マイクロ秒が実用的な範囲であるということができる。保護膜にＭｇＯを用い、Ｘｅの混合比を１０％とした場合の維持電圧の下限が１７５Ｖであったことから、本発明によれば、維持電圧を低減しつつ、発光効率を３．５倍に増加させることが可能になった。
【００４７】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、放電用電極の保護膜がＸｅイオンがオージェ中和する条件を満たす材料から形成されたＡＣ型プラズマディスプレイパネルにおいて、封入ガス中のＸｅガスの混合比が１０〜５０％である。
【００４８】
本発明の請求項２記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、前記請求項１において、前記放電用電極の保護膜をダイヤモンド又はその変成体から形成した。
【００４９】
放電用電極の保護膜がＸｅイオンがオージェ中和する条件を満たす材料であるダイヤモンド又はその変成体から形成されることにより、Ｘｅイオンのオージェ中和による二次電子放出が可能となる。そして、封入ガス中のＸｅガスの混合比が１０〜５０％であり、Ｘｅの混合比を増加させることにより、高い印加電圧をかけることなく、励起されたＸｅイオンから放射される紫外線の発光強度を増加させ、パネルの発光効率を増大させることができる。
【００５０】
本発明の請求項３記載のＡＣ型プラズマディスプレイパネルは、前記請求項１又は２において、印加電圧の休止間隔を、休止期間中に起こる自発放電の持続時間間隔以下としたから、印加電圧の休止間隔が短縮され、パネルの一つのセルに割当てられている、表示に必要な駆動時間を短縮し、発光効率を増大させることができる。また、自発放電が起こる前に電圧印加による主放電が開始されるので、自発放電を防止して発光効率を上昇させることができる。更に、休止間隔を短縮することによって、放電維持電圧を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの一実施例を示すセルの模式図である。
【図２】同上ダイヤモンドのＮｅイオン、Ｘｅイオンに対するオージェ中和による二次電子放出係数γと電子親和力χの関係を理論的に示すグラフである。
【図３】同上一次元数値実験モデルを示す模式図である。
【図４】同上数値実験に用いたパルス印加電圧の時間変化を示す模式図である
【図５】同上二次電子放出係数γＸｅを変数とした一回のパルス放電の効率η、放電に使われたエネルギーＵｉｎ、放射のエネルギーＵｒａｄ、放電電流Ｉｍａｘの変化を示すグラフである。
【図６】同上Ｘｅ混合比と維持電圧Ｖｓに対する効率ηの関係を示すグラフである。
【図７】従来のＡＣ型プラズマディスプレイパネルの放電電流の時間変化を示すグラフである。
【符号の説明】
１　パネル
５　走査電極（放電用電極）
７　保護膜
【図１】
2004071367.tif 000007
【図２】
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【図３】
2004071367.tif 000009
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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