(57)【要約】【課題】プラズマディスプレイパネルの輝度の向上または消費電力の低減。【解決手段】マトリクス状に配置された複数の画素の少なくとも一部に、第２の隔壁を新たに設け、この第２の隔壁で分割された放電空間の放電を制御する電極を新たに付加する。この構成により、第２の隔壁の表面にも蛍光体を塗布することが可能なので、紫外線利用効率が向上する。特に、面放電と垂直な方向に第２の隔壁を入れることで放電空間を狭くしも、紫外線発生効率の低下が小さく、結果として、紫外線利用効率の向上により、効果的に輝度を向上させることが可能である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の放電電極対が配設された第１の基板と，複数のデータ電極と蛍光体層が配設された第２の基板が，第１の隔壁を介して，前記放電電極対と前記データ電極が，直交する交点に画素を有する画素群を形成するように相対して対向配設され，前記第１の隔壁に沿って内部にガス媒体が封入された複数の放電空間が形成されてなるプラズマディスプレイパネルであって、
前記放電空間には１つ又は複数の画素が配設され，前記画素群の少なくとも一部の画素にはさらに前記放電空間を分割する第２の隔壁を具備し、前記分割された放電空間のそれぞれには前記データ電極が配設され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２】
前記第１の隔壁は，前記データ電極に平行に配設されていることを特徴をする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項３】
前記第２の隔壁は，前記第１の隔壁に平行に配設されていることを特徴をする請求項１記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項４】
前記第２の隔壁が前記第１の隔壁より低いことを特徴とする、
請求項１に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項５】
前記第２の隔壁が前記第１の隔壁より薄いことを特徴とする、
請求項１または請求項２に記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項６】
前記データ電極が前記分割放電空間の双方に共通に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項７】
前記蛍光体が３原色の蛍光体であり、青色蛍光体の放電空間にのみ前記第２の隔壁が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項８】
複数の放電電極対が配設された第１の基板と，複数のデータ電極と蛍光体層が配設された第２の基板が，第１の隔壁を介して，前記放電電極対と前記データ電極が，直交する交点に画素を有する画素群を形成するように相対して対向配設され，前記第１の隔壁に沿って内部にガス媒体が封入された複数の放電空間が形成されてなるプラズマディスプレイパネルであって、
前記放電空間には１つ又は複数の画素が配設され，前記画素群の少なくとも一部の画素にはさらに前記放電空間を分割する第２の隔壁を具備し、前記分割された放電空間のそれぞれには前記放電電極が配設され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９】
前記第１の隔壁は，前記データ電極に平行に配設されていることを特徴をする請求項８記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１０】
前記第２の隔壁は，前記放電電極に平行に配設されていることを特徴をする請求項８記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１１】
前記第２の隔壁を複数有することを特徴とする、
請求項１から請求項１０のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネル。
【請求項１２】
前記複数の第２の隔壁により分割された放電空間により面積階調することを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれかに記載のプラズマディスプレイパネルの駆動方法。
【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）の新規の構成および駆動方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＰＤＰは、前面板、背面板と称される一対のガラス基板が１００μｍ程度の間隔を空けて対向して配置され、キセノンを含む希ガスが大気圧以下で封入された放電空間を３本の電極によって制御して放電させることにより画像を表示する自発光型表示パネルである。現在主流になっている面放電反射型ＰＤＰに関しては、非特許文献１に詳細に記載されている。
【０００３】
しかし、省エネ、環境保護の観点から、ＰＤＰの消費電力低減が必要となっていた。そのためには、紫外線発生効率の向上と、紫外線利用効率の向上が重要である。このうち、紫外線利用効率の向上のため、例えば、特許文献１では、紫外線利用効率の低い青色蛍光体の発光面積を、リブ形状に工夫を加えることで輝度を高める方法が提示されている。また、特許文献２では、図５に示すように、青色蛍光体層４１の塗布面積および青サブピクセルの放電空間部４４を大きくすることで発光輝度を高める方法が提示されている。
【非特許文献１】ＳＩＤ  １９８４  Ｄｉｇｅｓｔ，ｐｐ１７２−１７５
【特許文献１】特開２０００−１１８９４号公報
【特許文献２】特開平１１−５４０４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
今後進展すると予想される画面サイズの大型化により、消費電力の増大が一層問題となる。したがって、特許文献１および特許文献２で開示されている方法より効果的な消費電力抑制策が必要となる。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願発明のＰＤＰでは、複数の放電電極対が配設された第１の基板と，複数のデータ電極と蛍光体層が配設された第２の基板が，第１の隔壁を介して，前記放電電極対と前記データ電極が，直交する交点に画素を有する画素群を形成するように相対して対向配設され，前記第１の隔壁に沿って内部にガス媒体が封入された複数の放電空間が形成されてなるプラズマディスプレイパネルであって、前記放電空間には１つ又は複数の画素が配設され，前記画素群の少なくとも一部の画素にはさらに前記放電空間を分割する第２の隔壁を具備し、前記分割された放電空間のそれぞれには前記データ電極が配設されることことを特徴とする。また，第１の隔壁は，データ電極に平行に配設し，第２の隔壁は，第１の隔壁に平行に配設することで上記構成を実現できる。この構成により、第２の隔壁の表面にも蛍光体を塗布することが可能なので、紫外線利用効率が向上し、したがって、ＰＤＰの消費電力を低減させることができる。従来、隔壁を設けることで放電空間が減少するので紫外線利用効率が向上しても、紫外線発生効率が低下するので、結果として輝度が低下すると考えられていた。しかし、発明者らの検討によれば、面放電と垂直な方向の隔壁間隔を狭くしても、面放電と平行な方向の隔壁間隔を狭くした場合に比較して、紫外線発生効率の低下が小さく、結果として、輝度を向上させることが可能であることを新たに見出し、発明に至ったものである。
【０００６】
第２の隔壁を前記第１の隔壁より低くしても、第２の隔壁で分割される画素が同色の蛍光体を有する構成のため、クロストークによる混色（色のずれ）を生じることがない。さらに、第２の隔壁を低くすると、排気工程における排気効率を高く維持できるので好ましい。
【０００７】
また、第２の隔壁を第１の隔壁より薄くすると、蛍光体の塗布面積がより増加するので好ましい。
【０００８】
また、データ電極が第２の隔壁で分割された放電空間の双方に共通に配置されている構成をとることで、第２の隔壁は放電空間より誘電率が高く、それにより、壁電荷の制御がしやすくなり、初期化放電が安定するので好ましい。
【０００９】
また、他の色より輝度が低い青色蛍光体の放電空間にのみ第２の隔壁を形成することで白色バランスを調整することができるので好ましい。
【００１０】
また、第２の隔壁は、放電電極と平行に設置することも可能である。この場合、第２の隔壁により分割された放電空間のそれぞれに放電電極を具備する構成とする。この構成の場合には、蛍光体の塗布面積の増加による紫外線利用効率の向上と、放電空間の減少による紫外線発生効率の低下が同時に起き、そのトレードオフの関係から、隔壁を入れるかどうか判断することが好ましい。例えば、画面サイズが７０インチを超える大型ＰＤＰで１画素が大きい場合などに放電電極と平行な方向に第２の隔壁を入れることで輝度が向上することが想定される。
【００１１】
また、データ電極と平行な場合、および放電電極と平行な場合どちらにおいても、第２の隔壁を複数入れることも考えられる。例えば、画面サイズが７０インチを超える大型ＰＤＰの場合など、複数の第２の隔壁を持つ構成が有利となる場合が想定される。
【００１２】
また、複数の第２の隔壁により分割された放電空間により面積階調することで、従来より多階調表示が可能となるので好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＰＤＰの輝度を向上させることができる。また、従来と同等の輝度とした場合には、輝度向上分を利用して、消費電力を低減させることができる。また、特許文献１のような複雑な隔壁構造を使用しないので、蛍光体塗布工程時の歩留まりを低下させることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本願発明の最良の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は本実施の形態１のＰＤＰの一つの画素を放電電極と平行な断面で切った場合の断面図である。背面板１０は、データ電極６を有し、３つのデータ電極が、画素を構成する３つのサブピクセル（赤、緑、青）それぞれに対応して配置されている。各サブピクセルは隔壁４により分割されている。隔壁４の間隔は、画面サイズと画素数により決定される。例えば、４２インチで（１０２４×ＲＧＢ）×７６８画素の場合には、２００μｍ程度になる。また、隔壁４の厚さは、５０μｍ程度である。なお、隔壁４の厚さは、図１では上から下まで一定であるように記載したが、必ずしもその必要はなく、下に行くほど広がる構成でも構わない。隔壁４の高さは１２０μｍ程度である。隔壁４に接触して前面板２０が配置され、前面板２０、隔壁４、背面板１０により放電空間が構成される。前面板２０の表面は保護膜８で覆われている。また、放電に直接触れない誘電体層９の内部に放電電極７を有する。図１は、放電電極７と平行な断面図であるので、放電電極７が１本のように図示されているが、実際には、放電電極７は、維持電極と走査電極の対により構成されており、面放電が可能である。一対の放電電極７とデータ電極６と、適切な駆動回路により壁電荷を制御することが可能になり、画面表示を実現している。
【００１６】
さらに、輝度が低い青サブピクセルのみ、ほぼ中央にデータ電極６と平行して第２の隔壁５を有していることが本発明の特徴である。この第２の隔壁５により、青色蛍光体の塗布面積が増加するので、紫外線利用効率が向上する。従来、サブピクセル中に隔壁４を入れることで、放電空間が減少してしまうので、紫外線発生効率が低下し、この低下分が、蛍光体塗布面積増加による紫外線利用効率向上による効果を相殺してしまい、結果として輝度が低下すると言われてきた。
【００１７】
ところが、発明者らの検討によれば、データ電極６と平行に第２の隔壁５を入れた場合には、紫外線発生効率の低下が小さく、蛍光体塗布面積増加による紫外線利用効率の向上により、輝度が向上することが分かった。図２は、隔壁間隔を変化させた時の輝度の変化を小パネルで測定した結果である。第２の隔壁５の高さは約１００μｍ、厚さは約５０μｍである。蛍光体は青色のみとし、膜厚は約２０μｍである。放電ガスは、Ｎｅ−Ｘｅ混合ガスで、全圧を０．０５ＭＰａ、Ｘｅ分圧を５％とした。図２から、隔壁間隔を小さくした方が輝度が向上することが分かる。発明者らの詳細な考察によると、この輝度上昇分は、蛍光体塗布面積の上昇分とほぼ比例し、紫外線発生効率の低下は、顕著ではないことが分かった。従来言われているような紫外線発生効率の低下が起こらない原因は不明であるが、維持放電の方向がデータ電極の方向と概平行となるので、この方向に放電空間を狭めても紫外線発生効率は低下しにくいのではないかと推測している。
【００１８】
なお、図１では、第２の隔壁５は、隔壁４より細く、低い場合に関して図示した。これは、第２の隔壁５がクロストークによる混色を抑える役割を有していないため、隔壁４と同じ高さや厚さにする必要がないためである。第２の隔壁５の高さと厚さにより、蛍光体の塗布面積を調整できるので、輝度がＲＧＢ独立に調整可能であることを意味する。したがって、第２の隔壁５の高さと厚さにより、白色バランスの調整が可能であることが分かる。当然、第２の隔壁５と隔壁４を全く同一とする構成も考えられる。
【００１９】
なお、現在主流のＰＤＰにはストライプリブタイプとボックスリブタイプの両方があるが、本発明はどちらのタイプにも応用可能である。
【００２０】
なお、図１では、輝度が低い青色サブピクセルにのみ第２の隔壁５を入れる場合に関して記述したが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の色に第２の隔壁５を入れることも可能であり、また、ＲＧＢすべてのサブピクセルに第２の隔壁５を入れる構成とすることもできる。
【００２１】
なお、図１では、第２の隔壁５で分割された放電空間に１本のデータ電極６を配置する構成に関して図示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、分割された放電空間それぞれにデータ電極６を配置する構成とすることも可能である。この構成では、分割放電空間を独立に制御することも可能となるので、後述するような面積階調を取り入れることができる。
【００２２】
（実施の形態２）
次に、本実施の形態２として、放電電極と平行な方向に第２の隔壁を入れる場合に関して記述する。図３は本実施の形態２のＰＤＰの一つの画素をデータ電極と平行な断面で切った場合の断面図である。図１と同様に、背面板側に青色蛍光体層２０１、データ電極２０６、隔壁２０４を有し、前面板側に、保護膜２０８、放電電極２０７、誘電体層２０９を有する。図２は、一つの青色サブピクセルを示している。第２の隔壁を入れることで、実施の形態１の場合と同様に、蛍光体塗布面積が増加するが、放電空間が狭くなるので、そのトレードオフ関係を測定し、第２の隔壁を入れるかどうか判断する。発明者らの検討によれば、実施の形態１の場合に比較して、放電空間減少による紫外線発生効率の低下が顕著ではあるが、例えば、大画面で画素サイズが大きい場合に第２の隔壁２０５を入れた方が有利な場合がある。
【００２３】
なお、図３では第２の隔壁２０５が隔壁２０４と同一形状の場合に関して図示したが、実施の形態１と同様に、第２の隔壁２０５を低くしたり、細くすることも可能である。これにより、蛍光体それぞれの輝度を独立に制御できるので、白色バランスの調整に利用できる。
【００２４】
なお、図３では放電電極２０７を二対とする場合に関して図示したが、図中央の放電電極は、左右の画素で共通とする構成も可能である。
【００２５】
（実施の形態３）
本実施の形態３では、実施の形態１および２の構成を同時に行う場合に関して記述する。今後、ＰＤＰの大面積化が一層進行すると予想される。この場合、放電電極およびデータ電極にそれぞれ平行な第２の隔壁５０５を複数入れる構成が望ましい場合が生じ得る。例えば、１００インチ画面の場合を考えると、フルスペックＨＤＴＶの（１９２０×ＲＧＢ）×１０８０という最高と思われる画素数でも、画素サイズは、１１００μｍ角となる。この場合には、例えば、図４に背面板を平面図として図示するように、ＲＧＢ各色のサブピクセルに２本ずつデータ電極と平行な第２の隔壁５０５を入れ、放電電極に平行な方向にも２本の第２の隔壁５０５を入れる構成など、複数の第２の隔壁を入れる構成が有利となる。蛍光体塗布面積の増加による紫外線利用効率は向上し、放電空間の減少による紫外線発生効率の低下は、元々の画素が大きいため顕著ではなく、したがって、輝度が向上する。
【００２６】
（実施の形態４）
本実施の形態４では、実施の形態３のような多数の第２の隔壁を有するＰＤＰの駆動方法に関して図示する。第２の隔壁により分割された放電空間を独立に制御することは可能であるため、実施の形態３のような多数の第２の隔壁を有するＰＤＰにおける放電面積により階調表現を行うことができる。したがって、通常の維持放電パルス数による階調表現と、上記の面積階調の組み合わせで、より細かい階調表現が可能となる。一例として、実施の形態３に示すような、各色を９分割するように第２の隔壁５０５を入れる場合には、各色で現在の維持パルス数による階調（通常、２５６）×１０の階調表現（すなわち、２５６０）が可能となる。また、入れる第２の隔壁の高さを２本で変化させることで階調数はさらに向上させることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明は高輝度あるいは低消費電力のＰＤＰに利用でき、特に大画面ＰＤＰに応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施の形態１にかかるＰＤＰの一画素の放電電極に平行な概略断面図
【図２】データ電極に平行な隔壁間隔を変化させた時の相対輝度の変化を表す図
【図３】本実施の形態２にかかるＰＤＰの一画素のデータ電極に平行な概略断面図
【図４】本実施の形態３および４にかかる複数の第２の隔壁を有する画素の構成を示す背面板の概略平面図
【図５】特許文献２に示される従来の画素構成を示す概略断面図
【符号の説明】
【００２９】
１，４１，２０１    青色蛍光体層
２，４２    緑色蛍光体層
３，４３    赤色蛍光体層
４，４６，２０４    隔壁
５，２０５，５０５    第２の隔壁
６，２０６    データ電極
７，４７，２０７    放電電極
８，４８，２０８    保護膜
９，２０９    誘電体層
１０，２１０，４１０    背面板
２０，２２０，４２０    前面板
４４    放電空間部
４５    アドレス電極
４９    誘電体ガラス層
４００    背面ガラス基板
４３０    前面ガラス基板
【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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