(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部ガラス基板と、上部ガラス基板上の所定部分に形成されたサステイン電極と、サステイン電極上の所定部分に形成されるバス電極と、下部ガラス基板と、下部ガラス基板上に形成される下部絶縁膜と、下部絶縁膜上の所定部分に形成されるアドレス電極と、アドレス電極及び前記下部絶縁膜上に形成される下部誘電膜と、各放電セルを分割するために下部誘電膜上の所定部分に形成された隔壁と、下部誘電膜上に形成され、紫外線の供給を受けて赤、緑及び青色の可視光を放出する蛍光膜とを含むプラズマディスプレイパネルにおいて、
上部ガラス基板上に形成され、上部ガラス基板を通ってプラズマディスプレイパネルの内部の放電セルから放出される光の透過量を選択的に制御するエレクトロクロミックフィルタを含み、
前記エレクトロクロミックフィルタは、ＭｏＯ3、ＴｉＯ2、及びＩｒＯ2から選択された何れか一つの物質が塗布されたフィルムとして前記上部ガラス基板上に形成されるとともに、プラズマディスプレイパネルの予備放電時にプラズマディスプレイパネルに対して印加される電圧が供給されて、前記放電セルから放出される光を吸収することを特徴とする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、プラズマディスプレイパネルに係るもので、詳しくは、プラズマディスプレイパネルのコントラストを向上させたプラズマディスプレイパネルに関する。
【０００２】
【従来技術】
一般に、プラズマディスプレイパネルは、プラズマの紫外線を利用して蛍光膜を励起させ、蛍光膜から発生する可視光を利用して映像を表示する表示装置である。
【０００３】
従来のプラズマディスプレイパネルは、放電ガスから発生する近赤外線、可視光及び外部から照射されて反射される外部可視光によりコントラストが低下する。従って、コントラストを向上させるために、プラズマディスプレイパネルに液晶フィルタを装着していた。しかし、液晶フィルタを装着すると、製造工程が複雑になって収率が低下し、製造費用が上昇する。
【０００４】
又、このような液晶フィルタを装着した従来プラズマディスプレイパネルの構造を図２に示す。図では説明の便宜上一方の基板を他方の基板に対して９０ど回転させて示している。したように、下部ガラス基板１０に形成される下部絶縁膜９と、下部絶縁膜９の所定部分に形成されるアドレス電極１１と、アドレス電極１１及び下部絶縁膜９の上に形成された下部誘電膜８と、各放電セルを分割するために下部誘電膜８上の所定部分に形成された隔壁７と、隔壁７上に形成されたブラックマトリックス膜１２と、それらブラックマトリックス膜１２や隔壁７の側面及び下部誘電膜８上に所定厚さに形成され、紫外線の供給を受けて赤、緑及び青色の各可視光を放出する蛍光膜１３と、蛍光膜１３の上に所定距離離れて形成される上部ガラス基板２と、アドレス電極１１と垂直に交差するように上部ガラス基板２上（図面は組立後の状態であって下方）の所定部分に形成されるサステイン電極３と、サステイン電極３上の所定部分に形成されるバス電極５と、バス電極５、サステイン電極３及び上部ガラス基板２の上に形成される上部誘電膜４と、上部誘電膜４を保護するために上部誘電膜４上に形成される保護膜６と、上部ガラス基板２上に形成されて電圧を加えられたか否かによってプラズマディスプレイパネルから放出される可視光を遮断又は透過させる液晶フィルタ１とを備えていた。
【０００５】
以下、従来プラズマディスプレイパネルの動作に対して説明する。
先ず、従来プラズマディスプレイパネルの上部ガラス基板２及び下部ガラス基板１０としてはＳＬＳ（Soda-lime Silicate）ガラス基板が用いられていた。ＳＬＳガラスからなる下部ガラス基板１０の上に下部絶縁膜９が形成され、下部絶縁膜９上の所定箇所にアドレス電極１１が形成されている。
【０００６】
それらのアドレス電極１１及び下部絶縁膜９上に形成される下部誘電膜８は、下部ガラス基板１０の方向に放出される可視光を遮断し、発光効率を増加させるために、反射率の高い誘電膜を使用する。
【０００７】
又、蛍光膜１３は、赤、緑及び青色を放射するそれぞれが積層され、各隔壁７間の領域から発生するプラズマによる紫外線の強度によって特定波長の可視光を放出する。
【０００８】
サスティン電極３上のバス電極５の上には光透過率に優れた誘電膜４が形成され、誘電膜４上には、プラズマの発生により誘電膜４が損傷されるのを防止するための保護膜６が形成されている。このような構成の表示装置に、後述する予備放電に必要な電圧をサステイン電極３に印加すると、バス電極５とアドレス電極１１間に電圧差が発生し、その電圧差により隔壁７間の領域内のガスがプラズマ状態になり、プラズマから発生する紫外線により蛍光膜１３から特定の波長の可視光が放出される。この予備放電とは、プラズマディスプレイパネルの駆動速度を増加させるために誘電体の表面（上、下誘電膜４、８）に電荷を生成させる過程である。誘電体の表面に電荷が生成されると、各放電セルがオフされた状態でも基本的な放電が行われ、各放電セルから少量の光が発生するという短所があった。
【０００９】
例えば、プラズマディスプレイパネルは、隔壁７の間のピクセル領域内の放電ガスがプラズマ状態になって、プラズマの紫外線により蛍光膜１３が励起されることで可視光が発生し、可視光を利用して映像を表示する。すなわち、プラズマディスプレイパネルは、隔壁７間の放電空間内に注入されたＨｅガス、Ｘｅガス及びＮｅガスからなる放電ガス中、Ｘｅガスにより発生する紫外線を利用して蛍光膜１３を励起させて所望の色相を表示する。且つ、プラズマディスプレイパネルは高いコントラストを必要とする。ここでコントラストとは、画面の最も明るい部分と最も暗い部分の明るさの比率をいう。
【００１０】
又、プラズマディスプレイパネルは、最大明るさと最小の明るさとの差が大きいほど画面の表示特性（すなわち、コントラスト）が向上する。最大明るさは、蛍光体の組成又は製造工法の改善若しくは、駆動方法の改善によって増加させることができる。もっとも、現在は、最大明るさを増加させる方法が限界に達しているため、逆に最小の明るさを減少させる方法を研究している。しかし、プラズマディスプレイパネルの駆動速度を増加させるために常に予備放電を実施するので、最小の明るさを低下させることは極めて難しかった。すなわち、プラズマディスプレイパネルの駆動速度を増加させるために、誘電体の表面に電荷を生成させると、各放電セルをオフした状態又は基本的な放電が行われて各放電セルから少量の光が放出される。
【００１１】
従って、プラズマディスプレイパネルの最小の明るさを低下させるために、上部ガラス基板２上に液晶フィルタ１を形成し、プラズマディスプレイパネルの予備放電時には、液晶フィルタ１に電圧を印加してプラズマディスプレイパネルから放出される可視光（少量の光）を遮断することで、最小の明るさを減少させていた。反面、プラズマディスプレイパネルにより画面を表示する場合は、液晶フィルタ１に印加される電圧を遮断して液晶フィルタ１を通してプラズマディスプレイパネルから放出される可視光を透過させて画面を表示していた。この液晶フィルタ１は、上下の電極間に液晶を挟んだ形状に形成され、上下の電極に印加される電圧差によって光透過率を変更させる、ＬＣＤに使用する単純なフィルタ方式を採用していた。
【００１２】
このように、上部ガラス基板２上に形成された液晶フィルタ１を通って画面を表示すると、可視光が液晶フィルタ１を透過するの透過率が減少して全体的な光効率が減少する。また、上部ガラス基板２上に液晶フィルタ１を形成するので、プラズマディスプレイパネルの厚さ及び重さが増加し、かつ、高価な液晶を使用するために、プラズマディスプレイパネルの原価が上昇する。
【００１３】
他の従来プラズマディスプレイパネル及びその製造方法としては、１９９８年１１月１７日登録された米国特許番号５、８３８、１０６と、２００１年６月５日登録された米国特許番号６、２４２、８５９及び２００２年２月５日登録された米国特許番号６、３４４、０８０に詳しく記載されている。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来プラズマディスプレイパネルは、パネルの最小の明るさを低下させてコントラストを向上させるために、プラズマディスプレイパネルの上部ガラス基板上に液晶フィルタを形成させていたので、このフィルタで光の透過率が減少し、光透過率の減少によりプラズマディスプレイパネルの光効率が低下するという不都合な点があった。
【００１５】
又、従来プラズマディスプレイパネルは、上部ガラス基板上に液晶フィルタが形成されるために、プラズマディスプレイパネルの厚さ及び重さが増加するという不都合な点があった。
【００１６】
さらに、従来プラズマディスプレイパネルは、上部ガラス基板上に高価な液晶を利用した液晶フィルタを形成するために、プラズマディスプレイパネルの製造費用が上昇するという不都合な点があった。
【００１７】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたもので、低価格のフィルタを使用するにもかかわらず、光効率を向上させ、かつ、プラズマディスプレイパネルのコントラストを向上させることができる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。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成する本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、プラズマディスプレイパネルの内部の放電セルから放出される光の透過量を選択的に調節するエレクトロクロミックフィルタを含むことを特徴とする。
【００１９】
又、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、上部ガラス基板と下部ガラス基板間に隔壁が形成して構成された複数の放電セルを備えたプラズマディスプレイパネルであって、上部ガラス基板上に形成され、電気的信号に基づいて放電セルから放出される光の透過量を選択的に調節するエレクトロクロミックフィルタを含むことを特徴とする。
【００２０】
又、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、上部ガラス基板と、上部ガラス基板に設けたサスティン電極と、サステイン電極上のバス電極と、下部ガラス基板と、下部ガラス基板上の下部誘電膜及びアドレス電極と、下部誘電膜及びアドレス電極上の蛍光膜と、下部誘電膜上に隔壁を含むプラズマディスプレイパネルであって、上部ガラス基板上に形成されて、上部ガラス基板を通ってプラズマディスプレイパネルの内部の放電セルから放出される光の透過量を選択的に制御するエレクトロクロミックフィルタを含むことを特徴とする。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るプラズマディスプレイパネルの実施形態を説明する。尚、図においては上下の基板のいずれかを９０度回転させて示している。
本実施形態は、図１に示したように、下部ガラス基板１０と上部ガラス基板とを備えている。下部ガラス基板には、下部絶縁膜９と、そのの所定部分に形成されたアドレス電極１１と、それらを覆うように形成された下部誘電膜８と、各放電セルを分割するために下部誘電膜８上に所定の間隔で形成された複数の隔壁７と、それら隔壁７上に形成されたブラックマトリックス膜１２と、ブラックマトリックス膜１２、隔壁７の側面及び下部誘電膜８の上面に所定厚さに形成されて、紫外線の供給を受けて赤、緑及び青色の各可視光を放出する蛍光膜１３が形成されている。上部ガラス基板２は蛍光膜１３の上面に所定距離離れて形成され、アドレス電極１１と垂直に交差するように上部ガラス基板２上の所定部分に形成されるサステイン電極３（組立以前の製造工程の形成構造）と、サステイン電極３上の所定部位に形成されたバス電極５と、バス電極５、サステイン電極３及び上部ガラス基板２上に形成された上部誘電膜４と、上部誘電膜４を保護するために上部誘電膜４上に形成された保護膜６とが設けられている。この上部基板と下部基板とで形成されるパネルのコントラスト及び光効率を向上させるために、上部ガラス基板２上に、電気的信号によって放電セルから放出される光の光透過率を選択的に調節するエレクトロクロミックフィルタ１００を配置している。この時、コントラストとは、写真又はテレビの画面の画質を評価する要素であって、画面の最も明るい部分（最大明るさ）と最も暗い部分（最小の明るさ）との明るさの比率を示したものである。
【００２２】
本実施形態は、エレクトロクロミックフィルタ１００を利用して最も暗い部分の明るさをより一層暗くしてパネルのコントラストを向上させている。さらに、本実施形態は、エレクトロクロミックフィルタ１００を利用して光の透過率を増加させ、その増加された光透過率によりプラズマディスプレイパネルの光効率を増加させている。
【００２３】
すなわち、本実施形態に係るプラズマディスプレイパネルは、エレクトロクロミックフィルタ１００を除いた構成は従来と同じである。したがって、以下では電圧を印加するか否かによって光透過率を選択的に調節するエレクトロクロミックフィルタ１００に対して詳しく説明する。
【００２４】
すなわち、本実施形態は、プラズマディスプレイパネルのコントラストと光効率を向上させるために、最小の明るさを低減させために上部ガラス基板２上にエレクトロクロミックフィルタ１００が装着される。
【００２５】
このエレクトロクロミックとは、外部の電場又は電流により光吸収特性が変化する物質であって、例えば、ＷＯ３、ＭｏＯ３、ＴｉＯ２、ＩｒＯ２及びＶ２Ｏ５がある。又、エレクトロクロミックは、光、熱又は電気などの刺激により色が変化する高分子物質であって、フォトクロミック又はサーモクロミックとも呼ばれる。
【００２６】
従って、ＷＯ３、ＭｏＯ３、ＴｉＯ２、ＩｒＯ２、Ｖ２Ｏ５中の何れか一つを選択して上部ガラス基板２０上に堆積させることで、エレクトロクロミックフィルタ１００が形成される。このように形成されたエレクトロクロミックフィルタ１００は、活性化されない状態、すなわち電気的信号が供給されない場合には、透明な状態であるために可視光領域の光を吸収せずに透過させるが、外部から電場又は電流が印加される場合には、可視光領域の吸収帯が形成されて、可視光を吸収するという特性がある。すなわち、エレクトロクロミックフィルタ１００に電場（電圧）又は電流を印加すると、エレクトロクロミックフィルタ１００は可視光を吸収する。したがって、予備放電期間の間にエレクトロクロミックフィルタ１００に電圧を印加すると、その間にプラズマディスプレイパネルから放出される少量の光を吸収する。したがって、最小の明るさを減少させることができる。
【００２７】
この時、予備放電とは、パネルの駆動速度を増加させるために誘電体の表面に電荷を蓄積させる過程である。誘電体の表面に電荷を生成させると、各放電セルをオフした状態でも基本的な放電が行われて各放電セルから少量の光が発生される。又、最小の明るさとは、最小量の光の明るさを示したもので、最小の明るさを減らすと、パネルのコントラストが向上する。パネルのコントラストが向上すると、プラズマディスプレイパネルの画質（特性）が向上する。
【００２８】
本プラズマディスプレイパネルで画面を表示させる場合には、エレクトロクロミックフィルタ１００に印加される電圧（電気的信号）を遮断してエレクトロクロミックフィルタ１００を通ってプラズマディスプレイパネルから放出される可視光を透過させて画面を表示する。すなわち、エレクトロクロミックフィルタ１００を通してプラズマディスプレイパネルから放出される可視光を見ることになる。エレクトロクロミックフィルタは液晶フィルタより光の透過率が高いのでの、エレクトロクロミックフィルタを使用した本実施形態は従来のプラズマディスプレイパネルより光透過率が増加する。すなわち、プラズマディスプレイパネルの光効率を増加させることができる。
【００２９】
一方、エレクトロクロミックフィルタ１００は、化学気相蒸着（ＣＶＤ）方法、スパッタリング方法、電子線蒸着方法及びゾルゲルコーティング方法などの一つの方法を使用して、ＷＯ３、ＭｏＯ３、ＴｉＯ２、ＩｒＯ２、Ｖ２Ｏ５などのうちのいずれかの物質を上部ガラス基板２上にコーティングすることで形成できる。
【００３０】
又、エレクトロクロミックフィルタ１００は、ＷＯ３、ＭｏＯ３、ＴｉＯ２、ＩｒＯ２及びＶ２Ｏ５などのいずれか一つを選択して塗布されたフィルムを上部ガラス基板２上に取り付けることでも形成できる。
【００３１】
又、エレクトロクロミックフィルタ１００へ電圧を加えるのは、別途の駆動回路を使用する必要がない。従来のプラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路を利用してプラズマディスプレイパネルの予備放電時に印加される電圧（電気的信号）を供給することができる。したがって、放電セルから放出される光の透過量を容易に調節することができる。
【００３２】
又、エレクトロクロミックフィルタ１００は、必要に応じて上部ガラス基板２の前面に形成することもできる。又、エレクトロクロミックフィルタ１００を各セル領域の上部で独立的に駆動する形態に形成すると、各放電セルの単位にコントラストを調節することができ、パネルのコントラストを一層向上させることができる。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明に係るプラズマディスプレイパネル、プラズマディスプレイパネルの内部の放電セルから放出される光の透過量を調節するエレクトロクロミックフィルタを上部ガラス基板上に形成したので、従来の液晶フィルタを設けたものよりパネルのコントラストを一層向上し得るという効果がある。パネルのコントラストを向上させることで、プラズマディスプレイパネルの画質を向上し得るという効果がある。
【００３４】
又、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、プラズマディスプレイパネルの内部の放電セルから放出される光の透過量を調節するエレクトロクロミックフィルタを上部ガラス基板上に形成したので、従来の液晶フィルタより光の透過率が増加し、増加された光透過率によりプラズマディスプレイパネルの光効率を増加し得るという効果がある。
【００３５】
さらに、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、プラズマディスプレイパネルの放電セルから放出される光の透過量を調節するエレクトロクロミックフィルタを上部ガラス基板上に形成し、そのフィルタはガラス基板に薄く堆積させることができるので、薄膜化及び軽量化が可能である。
【００３６】
さらに、本発明に係るプラズマディスプレイパネルは、プラズマディスプレイパネルの内部の放電セルから放出される光の透過量を調節するエレクトロクロミックフィルタを上部ガラス基板上に形成したので、プラズマディスプレイパネルの製造原価を減少し得るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るプラズマディスプレイパネルの構造を示した縦断面図である。
【図２】  従来技術に係るプラズマディスプレイパネルの構造を示した縦断面図である。
【符号の説明】
２：上部ガラス基板  ３：サステイン電極
４：上部誘電膜   ５：バス電極
６：保護膜   ７：隔壁
８：下部誘電膜   ９：絶縁膜
１０：下部ガラス基板  １１：アドレス電極
１２：ブラックマトリックス膜 １３：蛍光膜
１００：エレクトロクロミックフィルタ
【図１】
0004139649.tif 000002
【図２】
0004139649.tif 000003