JP2003151444A - プラズマ画像スクリーン - Google Patents
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
- H01J11/10—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma
- H01J11/12—AC-PDPs with at least one main electrode being out of contact with the plasma with main electrodes provided on both sides of the discharge space
-
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- H01J11/00—Gas-filled discharge tubes with alternating current induction of the discharge, e.g. alternating current plasma display panels [AC-PDP]; Gas-filled discharge tubes without any main electrode inside the vessel; Gas-filled discharge tubes with at least one main electrode outside the vessel
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- H01J11/34—Vessels, containers or parts thereof, e.g. substrates
- H01J11/38—Dielectric or insulating layers
-
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- H01J11/40—Layers for protecting or enhancing the electron emission, e.g. MgO layers
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 プラズマ放電のＶＵＶ（真空紫外線）波長範
囲の光が、保護層のＭｇＯ膜により吸収される欠点があ
る。更に、アドレス電極を被覆する発光材料がＲＧＢで
異なるために、異なるプラズマセルに対してプラズマと
はっ好材料との間の相互作用が異まり、従ってアドレス
電圧が異なる欠点がある。本願発明はこれらを改善した
プラズマ画像スクリーンを提供する。 【解決手段】 可視光を発生させる発光材料を含む第１
層を前面プレート（１）に、又は前面プレート（１）と
担持体プレート（２）とに被着する。前面プレート
（１）上の発光材料を含む前記第１層が第１誘電体層
（４）である、または第１保護層（５）である、或いは
発光材料を含む前記第１層が追加の層（１４）である。
或いは、担持体プレート（２）の発光材料を含む前記第
２層が第２誘電体層である、または第２保護層である、
或いは発光材料を含む前記第２層が追加の層（１９）で
ある。
囲の光が、保護層のＭｇＯ膜により吸収される欠点があ
る。更に、アドレス電極を被覆する発光材料がＲＧＢで
異なるために、異なるプラズマセルに対してプラズマと
はっ好材料との間の相互作用が異まり、従ってアドレス
電圧が異なる欠点がある。本願発明はこれらを改善した
プラズマ画像スクリーンを提供する。 【解決手段】 可視光を発生させる発光材料を含む第１
層を前面プレート（１）に、又は前面プレート（１）と
担持体プレート（２）とに被着する。前面プレート
（１）上の発光材料を含む前記第１層が第１誘電体層
（４）である、または第１保護層（５）である、或いは
発光材料を含む前記第１層が追加の層（１４）である。
或いは、担持体プレート（２）の発光材料を含む前記第
２層が第２誘電体層である、または第２保護層である、
或いは発光材料を含む前記第２層が追加の層（１９）で
ある。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、透明プレートを有
し、その上に第１誘電体層と第１保護層とが被着されて
成る前面プレートと、担持体プレートと、前記前面プレ
ートと前記担持体プレートとの間の領域を、ガスが充填
されたプラズマセルに分割するリブ状構造体と、前記前
面プレート及び担持体プレート上にあり、前記プラズマ
セル内にコロナ放電を発生させ、これにより波長が１７
２ｎｍよりも長いＵＶ光を発生させるようにする１つ以
上の電極アレイとが設けられているプラズマ画像スクリ
ーンに関するものである。
し、その上に第１誘電体層と第１保護層とが被着されて
成る前面プレートと、担持体プレートと、前記前面プレ
ートと前記担持体プレートとの間の領域を、ガスが充填
されたプラズマセルに分割するリブ状構造体と、前記前
面プレート及び担持体プレート上にあり、前記プラズマ
セル内にコロナ放電を発生させ、これにより波長が１７
２ｎｍよりも長いＵＶ光を発生させるようにする１つ以
上の電極アレイとが設けられているプラズマ画像スクリ
ーンに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】プラズマ画像スクリーンは、高解像度で
対角線の大きなスクリーンを有するカラー画像を可能に
する。プラズマ画像スクリーンは、ガスが充填されハー
メチック封止されたセルを有し、電極は格子状の配列を
している。電圧を印加することによりガス放電が生じ、
このガス放電により紫外線領域の光を発生する。この光
は発光材料により可視光に変換され、セルの前面プレー
トを介して視聴者に向けて放出される。
対角線の大きなスクリーンを有するカラー画像を可能に
する。プラズマ画像スクリーンは、ガスが充填されハー
メチック封止されたセルを有し、電極は格子状の配列を
している。電圧を印加することによりガス放電が生じ、
このガス放電により紫外線領域の光を発生する。この光
は発光材料により可視光に変換され、セルの前面プレー
トを介して視聴者に向けて放出される。
【０００３】原理的には、電極をマトリックス配置にし
たものと、電極を同一平面配置にしたものとの２種類の
プラズマ画像スクリーンがある。マトリックス配置の電
極の場合、前面プレート上の電極と担持体プレート上の
電極との２つの電極の交点でガス放電が点弧され維持さ
れる。同一平面配置の電極の場合、ガス放電が前面プレ
ート上の電極間に維持され、背面プレート上の電極、い
わゆるアドレス電極との交点で点弧される。この場合、
アドレス電極は蛍光材料の層の下に位置する。
たものと、電極を同一平面配置にしたものとの２種類の
プラズマ画像スクリーンがある。マトリックス配置の電
極の場合、前面プレート上の電極と担持体プレート上の
電極との２つの電極の交点でガス放電が点弧され維持さ
れる。同一平面配置の電極の場合、ガス放電が前面プレ
ート上の電極間に維持され、背面プレート上の電極、い
わゆるアドレス電極との交点で点弧される。この場合、
アドレス電極は蛍光材料の層の下に位置する。
【０００４】代表的な交流プラズマ画像スクリーンで
は、前面プレートがMgＯの保護層を有している。MgＯが
有するイオン誘起二次電子放出係数は高く、従って、こ
れによりガスの点弧電圧を低減させる。
は、前面プレートがMgＯの保護層を有している。MgＯが
有するイオン誘起二次電子放出係数は高く、従って、こ
れによりガスの点弧電圧を低減させる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】プラズマ画像スクリー
ンには通常、キセノン含有ガスが用いられており、これ
により、プラズマ放電でのＶＵＶ（真空紫外線）波長範
囲の光を発生させる。この場合、MgＯがＶＵＶ波長範囲
の光を吸収するという欠点がある。
ンには通常、キセノン含有ガスが用いられており、これ
により、プラズマ放電でのＶＵＶ（真空紫外線）波長範
囲の光を発生させる。この場合、MgＯがＶＵＶ波長範囲
の光を吸収するという欠点がある。
【０００６】同一平面配置の電極の場合、ガス放電中に
発生されるＶＵＶ光のほぼ半分が前面プレートに到達
し、この前面プレートにおける層中で吸収される。ＶＵ
Ｖ光の一部に対しては、この影響が更に増強される。そ
の理由は、ガス原子がこれらの常規の状態からエネルギ
ー的に高い状態に励起されることにより、ＶＵＶ光がガ
ス領域中で再吸収される為である。この場合、光は再放
出されるが、この光は元の方向からそれる為、元来蛍光
体層の方向に伝播していた光が前面プレートにも到達し
うる。
発生されるＶＵＶ光のほぼ半分が前面プレートに到達
し、この前面プレートにおける層中で吸収される。ＶＵ
Ｖ光の一部に対しては、この影響が更に増強される。そ
の理由は、ガス原子がこれらの常規の状態からエネルギ
ー的に高い状態に励起されることにより、ＶＵＶ光がガ
ス領域中で再吸収される為である。この場合、光は再放
出されるが、この光は元の方向からそれる為、元来蛍光
体層の方向に伝播していた光が前面プレートにも到達し
うる。
【０００７】この種類の設計のプラズマセルには、アド
レス電極を被覆する発光材料が異なる為に、異なるプラ
ズマセルに対してプラズマと発光材料との間の相互作用
が異なり、従って、アドレス電圧が異なるという他の欠
点がある。このことにより、プラズマ画像スクリーンを
動作させうる電気的な余裕度が制限される。
レス電極を被覆する発光材料が異なる為に、異なるプラ
ズマセルに対してプラズマと発光材料との間の相互作用
が異なり、従って、アドレス電圧が異なるという他の欠
点がある。このことにより、プラズマ画像スクリーンを
動作させうる電気的な余裕度が制限される。
【０００８】従って、本発明の目的は、プラズマ画像ス
クリーンを改善することにある。
クリーンを改善することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的は、透明プレー
トを有し、その上に第１誘電体層と第１保護層とが被着
されて成る前面プレートと、担持体プレートと、前記前
面プレートと前記担持体プレートとの間の領域を、ガス
が充填されたプラズマセルに分割するリブ状構造体と、
前記前面プレート及び担持体プレート上にあり、前記プ
ラズマセル内にコロナ放電を発生させ、これにより波長
が１７２ｎｍよりも長いＵＶ光を発生させるようにする
１つ以上の電極アレイとが設けられているプラズマ画像
スクリーンにおいて、前記前面プレートが、プラズマセ
ルに面するその面上に、発光材料を含む第１層を有して
いるプラズマ画像スクリーンにより達成される。
トを有し、その上に第１誘電体層と第１保護層とが被着
されて成る前面プレートと、担持体プレートと、前記前
面プレートと前記担持体プレートとの間の領域を、ガス
が充填されたプラズマセルに分割するリブ状構造体と、
前記前面プレート及び担持体プレート上にあり、前記プ
ラズマセル内にコロナ放電を発生させ、これにより波長
が１７２ｎｍよりも長いＵＶ光を発生させるようにする
１つ以上の電極アレイとが設けられているプラズマ画像
スクリーンにおいて、前記前面プレートが、プラズマセ
ルに面するその面上に、発光材料を含む第１層を有して
いるプラズマ画像スクリーンにより達成される。
【００１０】本発明によるプラズマ画像スクリーンに
は、発光材料を含む層がもはやプラズマセル中に、すな
わち前面プレートと担持体プレートとの間に存在しない
為、プラズマと発光材料との間に相互作用が生じないと
いう利点がある。その結果、プラズマ画像スクリーンを
動作させうる電気的余裕度が広くなる。
は、発光材料を含む層がもはやプラズマセル中に、すな
わち前面プレートと担持体プレートとの間に存在しない
為、プラズマと発光材料との間に相互作用が生じないと
いう利点がある。その結果、プラズマ画像スクリーンを
動作させうる電気的余裕度が広くなる。
【００１１】本発明の有利な例は、特許請求の範囲の従
属項に記載してある。
属項に記載してある。
【００１２】第１誘電体層又は第１保護層に発光材料を
導入することにより、発光材料を含む第１層を前面プレ
ート上に簡単に得ることができる。
導入することにより、発光材料を含む第１層を前面プレ
ート上に簡単に得ることができる。
【００１３】発光材料を含む層を追加の層とするのが有
利である。
利である。
【００１４】他の有利な例では、発光材料を含む第２層
を担持体プレートが付加的に有するようにすることによ
り、プラズマ画像スクリーンの効率を増大させる。この
ようにすることにより、プラズマ放電で発生されるＵＶ
光を前面プレート上の発光材料及び担持体プレート上の
発光材料により吸収させることができる。発光材料を含
むこの第２層は、第２誘電体層、又は追加の層、又は第
２保護層とすることができる。
を担持体プレートが付加的に有するようにすることによ
り、プラズマ画像スクリーンの効率を増大させる。この
ようにすることにより、プラズマ放電で発生されるＵＶ
光を前面プレート上の発光材料及び担持体プレート上の
発光材料により吸収させることができる。発光材料を含
むこの第２層は、第２誘電体層、又は追加の層、又は第
２保護層とすることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下図面につき本発明を説明する
に、図１〜６の各々は、交流プラズマ画像スクリーンに
おける個々のプラズマセルの構造及び動作原理を示す。
に、図１〜６の各々は、交流プラズマ画像スクリーンに
おける個々のプラズマセルの構造及び動作原理を示す。
【００１６】図１によれば、同一平面配置の電極を有す
る交流プラズマ画像スクリーンのプラズマセルは、前面
プレート１及び担持体プレート２を有する。前面プレー
ト１は、例えばガラスより成る透明プレート３を有し、
その上に第１誘電体層４が配置され、その上にMgＯを含
むのが好ましい第１保護層５が配置されている。透明プ
レート３には、互いに平行な細条状の放電電極６、７が
被着されており、これら放電電極が前記第１誘電体層４
により被覆されている。これら放電電極６、７は、例え
ば、金属、又はＩＴＯ、又は金属及びＩＴＯの組み合わ
せから成っている。担持体プレート２はガラスから形成
するのが好ましく、この担持体プレート２には、例えば
Agより成り互いに平行とした細条状アドレス電極９が被
着されており、これらアドレス電極は放電電極６、７に
対し垂直に延在している。誘電体材料より成るのが好ま
しい分離用リブを有するリブ状構造体１１の結果とし
て、コロナ放電が行われる個々に制御可能なプラズマセ
ルが形成される。
る交流プラズマ画像スクリーンのプラズマセルは、前面
プレート１及び担持体プレート２を有する。前面プレー
ト１は、例えばガラスより成る透明プレート３を有し、
その上に第１誘電体層４が配置され、その上にMgＯを含
むのが好ましい第１保護層５が配置されている。透明プ
レート３には、互いに平行な細条状の放電電極６、７が
被着されており、これら放電電極が前記第１誘電体層４
により被覆されている。これら放電電極６、７は、例え
ば、金属、又はＩＴＯ、又は金属及びＩＴＯの組み合わ
せから成っている。担持体プレート２はガラスから形成
するのが好ましく、この担持体プレート２には、例えば
Agより成り互いに平行とした細条状アドレス電極９が被
着されており、これらアドレス電極は放電電極６、７に
対し垂直に延在している。誘電体材料より成るのが好ま
しい分離用リブを有するリブ状構造体１１の結果とし
て、コロナ放電が行われる個々に制御可能なプラズマセ
ルが形成される。
【００１７】プラズマセル中で且つそれぞれ陰極及び陽
極として機能する放電電極６、７間には、プラズマ放電
の場合に放射１０を放出するガスが存在する。プラズマ
領域８中で放電電極６、７間にある放電路に沿う電荷の
流れを生ぜしめ得るようにする面放電の点弧後に、プラ
ズマ領域８中にプラズマが形成され、これにより、ガス
の組成に応じて、最大放出波長が１７２ｎｍよりも大き
い放射１０が発生される。好ましくは、プラズマ放電
中、２００〜３５０ｎｍの波長範囲の放射１０を発生さ
せる。ガスは、例えば、窒素や、窒素と例えばHe、Ne、
Ar、Kr又はXeのような少なくとも１種の希ガスとの混合
気体や、希ガスハロゲン化物にすることができる。放射
１０は、発光材料を含む第１層を励起し、この第１層が
可視光１２を放出し、この可視光が前面プレート１を通
って出射し、従って、スクリーン上の発光点を表わす。
発光材料を含むこの第１層は、数個のカラーセグメント
に分割されている。通常、発光材料を含む第１層の赤、
緑又は青色発光カラーセグメントが縦方向細条のトリプ
レット（三つ組）の形態で被着されている。１つのセグ
メントを有する１つのプラズマセルがいわゆるサブピク
セルを形成している。各々が赤、緑又は青色のセグメン
トを有する隣接する３つのプラズマセルが相俟って１つ
のピクセル、すなわち画素を形成している。
極として機能する放電電極６、７間には、プラズマ放電
の場合に放射１０を放出するガスが存在する。プラズマ
領域８中で放電電極６、７間にある放電路に沿う電荷の
流れを生ぜしめ得るようにする面放電の点弧後に、プラ
ズマ領域８中にプラズマが形成され、これにより、ガス
の組成に応じて、最大放出波長が１７２ｎｍよりも大き
い放射１０が発生される。好ましくは、プラズマ放電
中、２００〜３５０ｎｍの波長範囲の放射１０を発生さ
せる。ガスは、例えば、窒素や、窒素と例えばHe、Ne、
Ar、Kr又はXeのような少なくとも１種の希ガスとの混合
気体や、希ガスハロゲン化物にすることができる。放射
１０は、発光材料を含む第１層を励起し、この第１層が
可視光１２を放出し、この可視光が前面プレート１を通
って出射し、従って、スクリーン上の発光点を表わす。
発光材料を含むこの第１層は、数個のカラーセグメント
に分割されている。通常、発光材料を含む第１層の赤、
緑又は青色発光カラーセグメントが縦方向細条のトリプ
レット（三つ組）の形態で被着されている。１つのセグ
メントを有する１つのプラズマセルがいわゆるサブピク
セルを形成している。各々が赤、緑又は青色のセグメン
トを有する隣接する３つのプラズマセルが相俟って１つ
のピクセル、すなわち画素を形成している。
【００１８】発光材料を含む第１層は、発光材料とプラ
ズマとの間で相互作用が生じないように前面プレートに
被着するのが有利である。本例では、発光材料を第１誘
電体層４内に導入する。従って、この第１誘電体層４
が、発光材料を含む前記第１層を構成する。
ズマとの間で相互作用が生じないように前面プレートに
被着するのが有利である。本例では、発光材料を第１誘
電体層４内に導入する。従って、この第１誘電体層４
が、発光材料を含む前記第１層を構成する。
【００１９】可視光を発生させるのに、ＶＵＶ光の代り
にＵＶ光を用いることにより、特に酸化物の発光材料の
場合に、発光材料のバンドの励起が生じないという利点
が得られる。このことは、発光材料の効率の減少につな
がる光イオン化処理が行われないということを意味す
る。他の利点は、ＶＵＶ光と相違して、ＵＶ光はMgＯに
より吸収されないということである。ＵＶ光から可視光
に変換する際のストークスシフトが著しく少なくなり、
プラズマ効率が同じである際のプラズマ画像スクリーン
の発光効率が良好になるということも利点となるもので
ある。
にＵＶ光を用いることにより、特に酸化物の発光材料の
場合に、発光材料のバンドの励起が生じないという利点
が得られる。このことは、発光材料の効率の減少につな
がる光イオン化処理が行われないということを意味す
る。他の利点は、ＶＵＶ光と相違して、ＵＶ光はMgＯに
より吸収されないということである。ＵＶ光から可視光
に変換する際のストークスシフトが著しく少なくなり、
プラズマ効率が同じである際のプラズマ画像スクリーン
の発光効率が良好になるということも利点となるもので
ある。
【００２０】本例では、担持体プレート２及びアドレス
電極９に、ＵＶ光及び可視光の双方又はいずれか一方を
反射する反射層１３が被着されている。この反射層１３
は、反射用の誘電体材料又は散乱用の誘電体材料を含む
ことができる。
電極９に、ＵＶ光及び可視光の双方又はいずれか一方を
反射する反射層１３が被着されている。この反射層１３
は、反射用の誘電体材料又は散乱用の誘電体材料を含む
ことができる。
【００２１】或いはまた、発光材料を第１保護層５内に
導入することができ、この場合、この第１保護層５が、
発光材料を含む前記第１層を構成する。
導入することができ、この場合、この第１保護層５が、
発光材料を含む前記第１層を構成する。
【００２２】図２は、同一平面配置の電極を有する交流
プラズマ画像スクリーンに対するプラズマセルの他の可
能な例を示す。本例では、発光材料を含む第１層が、第
１保護層５と、第１誘電体層４との間に位置する追加の
層１４をもって構成されている。担持体プレート２及び
アドレス電極９には、ＵＶ光及び可視光の双方又はいず
れか一方を反射する反射層１３を被着しうる。或いはま
た、追加の層１４を透明プレート３と第１誘電体層４と
の間に位置させることもできる。
プラズマ画像スクリーンに対するプラズマセルの他の可
能な例を示す。本例では、発光材料を含む第１層が、第
１保護層５と、第１誘電体層４との間に位置する追加の
層１４をもって構成されている。担持体プレート２及び
アドレス電極９には、ＵＶ光及び可視光の双方又はいず
れか一方を反射する反射層１３を被着しうる。或いはま
た、追加の層１４を透明プレート３と第１誘電体層４と
の間に位置させることもできる。
【００２３】図１及び２による実施例では、発光材料と
プラズマとの間に相互作用が生じない為に、同じ特性を
有する均質なプラズマセルが得られるという事実が有利
なことである。このことは、プラズマ画像スクリーンを
動作させうる電気的余裕度が広くなることを意味する。
プラズマとの間に相互作用が生じない為に、同じ特性を
有する均質なプラズマセルが得られるという事実が有利
なことである。このことは、プラズマ画像スクリーンを
動作させうる電気的余裕度が広くなることを意味する。
【００２４】図３は、同一平面配置の電極を有するプラ
ズマ画像スクリーンであって、前面プレート１上の、発
光材料を含む第１層に加えて、担持体プレート２上の、
発光材料を含む第２層を有するプラズマ画像スクリーン
を示す。本例では、第１誘電体層４が発光材料を含み、
従って、発光材料を含む第１層を構成している。発光材
料を含む第２層は追加の層１９であり、アドレス電極９
を被覆している。この第２層は、発光材料を含む第１層
の場合と同様に、カラーセグメントに分割されている。
この場合、発光材料を含む第２層における青色セグメン
トが、発光材料を含む第１層における青色セグメントに
対向して位置し、発光材料を含む第２層における赤色セ
グメントが、発光材料を含む第１層における赤色セグメ
ントに対向して位置し、発光材料を含む第２層における
緑色セグメントが、発光材料を含む第１層における緑色
セグメントに対向して位置する。この配置によれば、プ
ラズマ放電で発生される放射１０の約半分が、前面プレ
ート１上の、発光材料を含む第１層に進み、他の約半分
が、担持体プレート２上の、発光材料を含む第２層に進
む。これによりプラズマ画像スクリーンの効率を増大さ
せる。その理由は、同一平面配置の電極を有する通常の
プラズマ画像スクリーンと相違して、この場合可視光の
放出はさておいて、プラズマ放電で発生され前面プレー
ト１に向かう方向に放出されるＵＶ光が層により吸収さ
れない為である。
ズマ画像スクリーンであって、前面プレート１上の、発
光材料を含む第１層に加えて、担持体プレート２上の、
発光材料を含む第２層を有するプラズマ画像スクリーン
を示す。本例では、第１誘電体層４が発光材料を含み、
従って、発光材料を含む第１層を構成している。発光材
料を含む第２層は追加の層１９であり、アドレス電極９
を被覆している。この第２層は、発光材料を含む第１層
の場合と同様に、カラーセグメントに分割されている。
この場合、発光材料を含む第２層における青色セグメン
トが、発光材料を含む第１層における青色セグメントに
対向して位置し、発光材料を含む第２層における赤色セ
グメントが、発光材料を含む第１層における赤色セグメ
ントに対向して位置し、発光材料を含む第２層における
緑色セグメントが、発光材料を含む第１層における緑色
セグメントに対向して位置する。この配置によれば、プ
ラズマ放電で発生される放射１０の約半分が、前面プレ
ート１上の、発光材料を含む第１層に進み、他の約半分
が、担持体プレート２上の、発光材料を含む第２層に進
む。これによりプラズマ画像スクリーンの効率を増大さ
せる。その理由は、同一平面配置の電極を有する通常の
プラズマ画像スクリーンと相違して、この場合可視光の
放出はさておいて、プラズマ放電で発生され前面プレー
ト１に向かう方向に放出されるＵＶ光が層により吸収さ
れない為である。
【００２５】担持体プレート２と、発光材料を含む第２
層との間には、可視光を反射する反射層１３を被着させ
るのが好ましい。
層との間には、可視光を反射する反射層１３を被着させ
るのが好ましい。
【００２６】図４は、図３に示すプラズマ画像スクリー
ンと相違して、光の放出が前面プレート１を介して行わ
れるのではなく、担持体プレートを介して行われるプラ
ズマ画像スクリーンを示す。本例では、透明プレート３
と、発光材料を含む第１層との間には、可視光を反射す
る反射層１３を挿入するのが好ましい。更に、アドレス
電極９は部分的に、透明材料、例えば、ＩＴＯから形成
するのが有利である。
ンと相違して、光の放出が前面プレート１を介して行わ
れるのではなく、担持体プレートを介して行われるプラ
ズマ画像スクリーンを示す。本例では、透明プレート３
と、発光材料を含む第１層との間には、可視光を反射す
る反射層１３を挿入するのが好ましい。更に、アドレス
電極９は部分的に、透明材料、例えば、ＩＴＯから形成
するのが有利である。
【００２７】図３及び４による実施例では、発光材料を
含む第１層を、追加の層１４又は第１保護層５をもって
構成することもできる。
含む第１層を、追加の層１４又は第１保護層５をもって
構成することもできる。
【００２８】図１〜４における担持体プレート２は、９
０度回転させて示してある。
０度回転させて示してある。
【００２９】図５は、マトリックス配置の電極を有する
交流プラズマ画像スクリーンのプラズマセルを示す。こ
のプラズマセルも前面プレート１及び担持体プレート２
を有する。前面プレート１は、例えばガラスより成る透
明プレート３を有し、その上に、第１誘電体層４が位置
し、その上に、MgＯを有するのが好ましい第１保護層５
が位置する。本例では、発光材料が第１誘電体層４内に
導入されており、従って、この第１誘電体層が、発光材
料を含む前記第１層を構成している。互いに平行な細条
電極１５の第１の組が透明プレート３に被着されてい
る。担持体プレート２はガラスから形成するのが好まし
く、第１の組の細条電極１５に対し垂直に延在する、互
いに平行な細条電極１６の第２の組が担持体プレート２
に被着されている。第２の組の細条電極１６及び担持体
プレート２の中間領域には、ＵＶ光及び可視光の双方又
はいずれか一方を反射する反射層１３を被覆することが
できる。第２の組の細条電極１６には、第２誘電体層１
７が被着されている。本例では、分離用リブを有するリ
ブ状構造体１１と第２誘電体層１７とを、MgＯを有する
のが好ましい第２保護層１８により被覆するのが有利で
ある。
交流プラズマ画像スクリーンのプラズマセルを示す。こ
のプラズマセルも前面プレート１及び担持体プレート２
を有する。前面プレート１は、例えばガラスより成る透
明プレート３を有し、その上に、第１誘電体層４が位置
し、その上に、MgＯを有するのが好ましい第１保護層５
が位置する。本例では、発光材料が第１誘電体層４内に
導入されており、従って、この第１誘電体層が、発光材
料を含む前記第１層を構成している。互いに平行な細条
電極１５の第１の組が透明プレート３に被着されてい
る。担持体プレート２はガラスから形成するのが好まし
く、第１の組の細条電極１５に対し垂直に延在する、互
いに平行な細条電極１６の第２の組が担持体プレート２
に被着されている。第２の組の細条電極１６及び担持体
プレート２の中間領域には、ＵＶ光及び可視光の双方又
はいずれか一方を反射する反射層１３を被覆することが
できる。第２の組の細条電極１６には、第２誘電体層１
７が被着されている。本例では、分離用リブを有するリ
ブ状構造体１１と第２誘電体層１７とを、MgＯを有する
のが好ましい第２保護層１８により被覆するのが有利で
ある。
【００３０】第１誘電体層４の代りに、第１保護層５
が、発光材料を含む第１層を形成するようにすることも
できる。
が、発光材料を含む第１層を形成するようにすることも
できる。
【００３１】或いはまた、発光材料を含む第２層を担持
体プレート２に被着することもできる。この第２層は、
例えば、第２誘電体層１７か、第２保護層１８か、追加
の層１９とすることができる。マトリックス配置の電極
１５、１６を有するプラズマ画像スクリーンの場合、追
加の層１９を例えば、第２の組の電極１６と第２誘電体
層１７との間、又は第２誘電体層１７と第２保護層１８
との間に位置させることができる。
体プレート２に被着することもできる。この第２層は、
例えば、第２誘電体層１７か、第２保護層１８か、追加
の層１９とすることができる。マトリックス配置の電極
１５、１６を有するプラズマ画像スクリーンの場合、追
加の層１９を例えば、第２の組の電極１６と第２誘電体
層１７との間、又は第２誘電体層１７と第２保護層１８
との間に位置させることができる。
【００３２】マトリックス配置の電極１５、１６の場
合、第１の組の電極１５と第２の組の電極１６との間の
交点にプラズマ放電が点弧され且つ維持される。プラズ
放電に対して用いるガスは、同一平面配置の電極を有す
るプラズマ画像スクリーンに対し前述したガスと同じ組
成を有するのが好ましい。
合、第１の組の電極１５と第２の組の電極１６との間の
交点にプラズマ放電が点弧され且つ維持される。プラズ
放電に対して用いるガスは、同一平面配置の電極を有す
るプラズマ画像スクリーンに対し前述したガスと同じ組
成を有するのが好ましい。
【００３３】図６は、発光材料を含む第１層を、第１誘
電体層４と第１保護層５との間の追加の層１４をもって
構成した、マトリックス配置の電極を有するプラズマ画
像スクリーンを示す。
電体層４と第１保護層５との間の追加の層１４をもって
構成した、マトリックス配置の電極を有するプラズマ画
像スクリーンを示す。
【００３４】或いはまた、担持体プレート２が、発光材
料を含む第２層を有するようにすることができ、この第
２層は、第２保護層１８か、第２誘電体層１７か、追加
の層１９をもって構成しうる。第２の組の電極１６と、
担持体プレート２の中間領域とは、ＵＶ光及び可視光の
双方又はいずれか一方を反射する反射層１３で被覆する
こともできる。
料を含む第２層を有するようにすることができ、この第
２層は、第２保護層１８か、第２誘電体層１７か、追加
の層１９をもって構成しうる。第２の組の電極１６と、
担持体プレート２の中間領域とは、ＵＶ光及び可視光の
双方又はいずれか一方を反射する反射層１３で被覆する
こともできる。
【００３５】図５及び６による実施例では、同じ特性を
有する均質なプラズマセルが得られる点で有利である。
その理由は、発光材料とプラズマとの間に相互作用が生
じない為である。このことは、プラズマ画像スクリーン
を動作させうる電気的余裕度が広くなるということを意
味する。更に、発光材料を前面プレート１及び担持体プ
レート２上に被着することにより、プラズマ画像スクリ
ーンの効率を高めることができる。
有する均質なプラズマセルが得られる点で有利である。
その理由は、発光材料とプラズマとの間に相互作用が生
じない為である。このことは、プラズマ画像スクリーン
を動作させうる電気的余裕度が広くなるということを意
味する。更に、発光材料を前面プレート１及び担持体プ
レート２上に被着することにより、プラズマ画像スクリ
ーンの効率を高めることができる。
【００３６】マトリックス配置の電極を有するプラズマ
画像スクリーンでは、発光材料を含む第１層と、発光材
料を含む第２層とをもカラーセグメントに分割しうる。
この場合、発光材料を含む第２層における青色セグメン
トを、発光材料を含む第１層における青色セグメントに
対向して位置させ、発光材料を含む第２層における赤色
セグメントを、発光材料を含む第１層における赤色セグ
メントに対向して位置させ、発光材料を含む第２層にお
ける緑色セグメントを、発光材料を含む第１層における
緑色セグメントに対向して位置させる。
画像スクリーンでは、発光材料を含む第１層と、発光材
料を含む第２層とをもカラーセグメントに分割しうる。
この場合、発光材料を含む第２層における青色セグメン
トを、発光材料を含む第１層における青色セグメントに
対向して位置させ、発光材料を含む第２層における赤色
セグメントを、発光材料を含む第１層における赤色セグ
メントに対向して位置させ、発光材料を含む第２層にお
ける緑色セグメントを、発光材料を含む第１層における
緑色セグメントに対向して位置させる。
【００３７】上述した全ての実施例において、青色セグ
メントに対する発光材料として、例えば、（Sr1-x M
gx ）2 Ｐ2 Ｏ7 ：Eu（０≦ｘ≦１）、（Ba1-x Srx ）M
gAl10Ｏ 17：Eu（０≦ｘ≦１）、（Ba1-x Srx ）MgAl10
Ｏ17：Eu，Co（０≦ｘ≦１）、（Ba1-x Srx ）5 （ＰＯ
4 ）3 （Ｆ，Cl）：Eu（０≦ｘ≦１）、（Ba1-x-y Srx
Ca y ）5 （ＰＯ4 ）3 （Ｆ，Cl）：Eu（０≦ｘ≦１，０
≦ｙ≦１）、Ｙ2 SiＯ5 ：Ce、又はZnＳ：Agを用いるこ
とができる。
メントに対する発光材料として、例えば、（Sr1-x M
gx ）2 Ｐ2 Ｏ7 ：Eu（０≦ｘ≦１）、（Ba1-x Srx ）M
gAl10Ｏ 17：Eu（０≦ｘ≦１）、（Ba1-x Srx ）MgAl10
Ｏ17：Eu，Co（０≦ｘ≦１）、（Ba1-x Srx ）5 （ＰＯ
4 ）3 （Ｆ，Cl）：Eu（０≦ｘ≦１）、（Ba1-x-y Srx
Ca y ）5 （ＰＯ4 ）3 （Ｆ，Cl）：Eu（０≦ｘ≦１，０
≦ｙ≦１）、Ｙ2 SiＯ5 ：Ce、又はZnＳ：Agを用いるこ
とができる。
【００３８】上述した全ての実施例において、緑色セグ
メントに対する発光材料として、例えば、（Ba1-x S
rx ）MgAl10Ｏ17：Eu，Mn（０≦ｘ≦１）、ZnＳ：Cu，A
l，Au，SrGa2 Ｓ4 ：Eu又はGd2 Ｏ2 Ｓ：Tbを用いるこ
とができる。
メントに対する発光材料として、例えば、（Ba1-x S
rx ）MgAl10Ｏ17：Eu，Mn（０≦ｘ≦１）、ZnＳ：Cu，A
l，Au，SrGa2 Ｓ4 ：Eu又はGd2 Ｏ2 Ｓ：Tbを用いるこ
とができる。
【００３９】上述した全ての実施例において、赤色セグ
メントに対する発光材料として、例えば、Ｙ2 Ｏ3 ：E
u，Bi、ＹＶＯ4 ：Eu、Ｙ（Ｖ1-x Ｐx ）Ｏ4 ：Eu（０
≦ｘ≦１）、Ｙ2 Ｏ2 Ｓ：Eu，Mg4 GeＯ5.5 Ｆ：Mn又は
（Ｙ1-x Gdx ）2 Ｏ3 ：Eu，Bi（０≦ｘ≦１）を用いる
ことができる。
メントに対する発光材料として、例えば、Ｙ2 Ｏ3 ：E
u，Bi、ＹＶＯ4 ：Eu、Ｙ（Ｖ1-x Ｐx ）Ｏ4 ：Eu（０
≦ｘ≦１）、Ｙ2 Ｏ2 Ｓ：Eu，Mg4 GeＯ5.5 Ｆ：Mn又は
（Ｙ1-x Gdx ）2 Ｏ3 ：Eu，Bi（０≦ｘ≦１）を用いる
ことができる。
【００４０】これらの発光材料は全て、波長が１７２ｎ
ｍよりも長いＵＶ光、特に１８０〜４００ｎｍの波長範
囲のＵＶ光により有効に励起することができ、ＵＶ光に
よる励起後のこれら発光材料の減衰（発光減衰）時間は
短い（３．５ミリ秒以下）である。
ｍよりも長いＵＶ光、特に１８０〜４００ｎｍの波長範
囲のＵＶ光により有効に励起することができ、ＵＶ光に
よる励起後のこれら発光材料の減衰（発光減衰）時間は
短い（３．５ミリ秒以下）である。
【００４１】発光材料の安定性及び表面特性、例えば、
ゼータ（ζ）電位、スパッタ抵抗又は二次電子放出を改
善させるには、これらの材料が、プラズマ放電の波長範
囲の放射１０、すなわち、波長が１７２ｎｍよりも長い
放射１０を透過する材料の被膜を有するようにしうる。
この被膜に用いる材料は、例えば、Ca2 Ｐ2 Ｏ7 、Mg
Ｏ、MgAl2 Ｏ4 、Ｂ2 Ｏ3 、Al2 Ｏ3 、Sc2 Ｏ3 、Ｙ2
Ｏ3 、La2 Ｏ3 、CaＯ、Gd2 Ｏ3 、Lu2 Ｏ3 、AlＰ
Ｏ4 、ScＰＯ4 、ＹＰＯ4 、LaＰＯ4 、GdＰＯ4 、LuＰ
Ｏ4 、AlＢＯ3 、ScＢＯ3 、ＹＢＯ3 、LaＢＯ3 、GdＢ
Ｏ3 又はLuＢＯ3 とすることができる。この被膜は、発
光材料の個々の粒子の被膜とするか、発光材料を含む層
を被覆する層とすることができる。
ゼータ（ζ）電位、スパッタ抵抗又は二次電子放出を改
善させるには、これらの材料が、プラズマ放電の波長範
囲の放射１０、すなわち、波長が１７２ｎｍよりも長い
放射１０を透過する材料の被膜を有するようにしうる。
この被膜に用いる材料は、例えば、Ca2 Ｐ2 Ｏ7 、Mg
Ｏ、MgAl2 Ｏ4 、Ｂ2 Ｏ3 、Al2 Ｏ3 、Sc2 Ｏ3 、Ｙ2
Ｏ3 、La2 Ｏ3 、CaＯ、Gd2 Ｏ3 、Lu2 Ｏ3 、AlＰ
Ｏ4 、ScＰＯ4 、ＹＰＯ4 、LaＰＯ4 、GdＰＯ4 、LuＰ
Ｏ4 、AlＢＯ3 、ScＢＯ3 、ＹＢＯ3 、LaＢＯ3 、GdＢ
Ｏ3 又はLuＢＯ3 とすることができる。この被膜は、発
光材料の個々の粒子の被膜とするか、発光材料を含む層
を被覆する層とすることができる。
【００４２】発光材料の粒子を被覆するか、又は追加の
層１４、１９を被膜で覆うことにより、均質なプラズマ
セルが得られるという利点がある。その理由は、発光材
料とプラズマとの間に相互作用が生じない為である。そ
の結果、この種類のプラズマ画像スクリーンを動作させ
うる電気的余裕度が広くなる。
層１４、１９を被膜で覆うことにより、均質なプラズマ
セルが得られるという利点がある。その理由は、発光材
料とプラズマとの間に相互作用が生じない為である。そ
の結果、この種類のプラズマ画像スクリーンを動作させ
うる電気的余裕度が広くなる。
【００４３】発光材料を含む誘電体層４、１７を得るた
めに、誘電体層４、１７を形成するのに用いる出発材料
に発光材料を混合させる。この出発材料はガラス材料又
はセラミック材料とすることができる。誘電体層４、１
７には、発光材料を混合したLi2 Ｏ、Na2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、
SiＯ2 、Ｂ2 Ｏ3 、BaＯ、Al2 Ｏ3 、ZnＯ、MgＯ、CaＯ
及びPbＯの群から選択した１種以上の酸化物を含めるこ
とができる。
めに、誘電体層４、１７を形成するのに用いる出発材料
に発光材料を混合させる。この出発材料はガラス材料又
はセラミック材料とすることができる。誘電体層４、１
７には、発光材料を混合したLi2 Ｏ、Na2 Ｏ、Ｋ2 Ｏ、
SiＯ2 、Ｂ2 Ｏ3 、BaＯ、Al2 Ｏ3 、ZnＯ、MgＯ、CaＯ
及びPbＯの群から選択した１種以上の酸化物を含めるこ
とができる。
【００４４】発光材料を含む誘電体層４、１７を得るた
めに、スクリーン印刷用のペースト基材とガラス材料又
はセラミック材料とを同じ重量割合とした３種類のスク
リーン印刷用のペーストを形成する。スクリーン印刷用
のペースト基材は、５重量％のエチルセルロースを有す
るｐ‐メンタ‐１‐エン‐８‐オールとするのが好まし
い。次に、スクリーン印刷用のペースト基材と、赤発光
材料、緑発光材料及び青発光材料のそれぞれの７０重量
部とから３種類の発光材料のペーストを形成する。この
場合、スクリーン印刷用のペーストを各発光材料のペー
ストと１０：１の比率で混合する。得られたペーストを
スクリーン印刷により前面プレート１又は担持体プレー
ト２に被着し、縦方向の発光材料の三つ組より成るセグ
メント化した誘電体層４、１７を形成する。次に、誘電
体層４、１７を乾燥させ、次に、前面プレート１の全体
を４８５℃の温度に曝す。誘電体層４、１７の最終的な
厚さは２０〜４０μｍの範囲とするのが好ましい。
めに、スクリーン印刷用のペースト基材とガラス材料又
はセラミック材料とを同じ重量割合とした３種類のスク
リーン印刷用のペーストを形成する。スクリーン印刷用
のペースト基材は、５重量％のエチルセルロースを有す
るｐ‐メンタ‐１‐エン‐８‐オールとするのが好まし
い。次に、スクリーン印刷用のペースト基材と、赤発光
材料、緑発光材料及び青発光材料のそれぞれの７０重量
部とから３種類の発光材料のペーストを形成する。この
場合、スクリーン印刷用のペーストを各発光材料のペー
ストと１０：１の比率で混合する。得られたペーストを
スクリーン印刷により前面プレート１又は担持体プレー
ト２に被着し、縦方向の発光材料の三つ組より成るセグ
メント化した誘電体層４、１７を形成する。次に、誘電
体層４、１７を乾燥させ、次に、前面プレート１の全体
を４８５℃の温度に曝す。誘電体層４、１７の最終的な
厚さは２０〜４０μｍの範囲とするのが好ましい。
【００４５】追加の層４、１９を形成するには、それぞ
れが３種類の発光材料のうちの１種類を有する３種類の
懸濁液を印刷処理、又はドクターブレード処理、又はス
ピンコーティング処理により前面プレート１又は担持体
プレート２に被着し、次にこれを乾燥させる。
れが３種類の発光材料のうちの１種類を有する３種類の
懸濁液を印刷処理、又はドクターブレード処理、又はス
ピンコーティング処理により前面プレート１又は担持体
プレート２に被着し、次にこれを乾燥させる。
【００４６】スピンコーティングにより前面プレート１
又は担持体プレート２に被着する懸濁液は、低濃度の溶
解助剤、例えば、ポリビニルアルコールのような有機高
分子結合剤を含むのが好ましい。従って、発光材料の個
々の懸濁液の組成は、溶解量が発光材料の２０容積％以
下となるように選択するのが有利である。発光材料対結
合剤の容積比は１０：１に制限するのが有利である。
又は担持体プレート２に被着する懸濁液は、低濃度の溶
解助剤、例えば、ポリビニルアルコールのような有機高
分子結合剤を含むのが好ましい。従って、発光材料の個
々の懸濁液の組成は、溶解量が発光材料の２０容積％以
下となるように選択するのが有利である。発光材料対結
合剤の容積比は１０：１に制限するのが有利である。
【００４７】発光材料を含む層を保護層５、１８とする
場合には、MgＯと１種類の発光材料とをそれぞれ有する
３種類の懸濁液を形成して、印刷処理、又はドクターブ
レード処理、又はスピンコーティング処理により前面プ
レート１又は担持体プレート２に被着し、次に乾燥させ
る。
場合には、MgＯと１種類の発光材料とをそれぞれ有する
３種類の懸濁液を形成して、印刷処理、又はドクターブ
レード処理、又はスピンコーティング処理により前面プ
レート１又は担持体プレート２に被着し、次に乾燥させ
る。
【００４８】本発明によるプラズマ画像スクリーンを製
造する他の処理工程は、既知の方法及び手段を用いて実
行する。
造する他の処理工程は、既知の方法及び手段を用いて実
行する。
【図１】 本発明による、交流プラズマ画像スクリーン
における個々のプラズマセルの構造及び動作原理の一例
を示す線図である。
における個々のプラズマセルの構造及び動作原理の一例
を示す線図である。
【図２】 他の例を示す線図である。
【図３】 更に他の例を示す線図である。
【図４】 更に他の例を示す線図である。
【図５】 更に他の例を示す線図である。
【図６】 更に他の例を示す線図である。
１ 前面プレート
２ 担持体プレート
３ 透明プレート
４ 第１誘電体層
５ 第１保護層
６、７ 放電電極
８ プラズマ領域
９ アドレス電極
１０ 放射
１１ リブ状構造体
１２ 可視光
─────────────────────────────────────────────────────
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(72)発明者 トーマス ユステル
ドイツ国 52070 アーヘン オーギュス
タシュトラーセ 78アー
(72)発明者 ゲロ ヒュスラー
ドイツ国 52064 アーヘン エミー−ベ
ルター−シュトラーセ 16
(72)発明者 マーカス−ハインリッヒ クレイン
ドイツ国 52064 アーヘン シュエドシ
ュトラーセ 44
Ｆターム(参考） 5C040 FA01 GD02 GE02 GG03 GG04
MA03 MA05
Claims (8)
- 【請求項１】 透明プレートを有し、その上に第１誘電
体層と第１保護層とが被着されて成る前面プレートと、 担持体プレートと、 前記前面プレートと前記担持体プレートとの間の領域
を、ガスが充填されたプラズマセルに分割するリブ状構
造体と、 前記前面プレート及び担持体プレート上にあり、前記プ
ラズマセル内にコロナ放電を発生させ、これにより波長
が１７２ｎｍよりも長いＵＶ光を発生させるようにする
１つ以上の電極アレイとが設けられているプラズマ画像
スクリーンにおいて、 前記前面プレートが、プラズマセルに面するその面上
に、発光材料を含む第１層を有しているプラズマ画像ス
クリーン。 - 【請求項２】 請求項１に記載のプラズマ画像スクリー
ンにおいて、発光材料を含む前記第１層が、前記第１誘
電体層であることを特徴とするプラズマ画像スクリー
ン。 - 【請求項３】 請求項１に記載のプラズマ画像スクリー
ンにおいて、発光材料を含む前記第１層が、前記第１保
護層であることを特徴とするプラズマ画像スクリーン。 - 【請求項４】 請求項１に記載のプラズマ画像スクリー
ンにおいて、発光材料を含む前記第１層が、追加の層で
あることを特徴とするプラズマ画像スクリーン。 - 【請求項５】 請求項１〜４のいずれか一項に記載のプ
ラズマ画像スクリーンにおいて、前記担持体プレート
が、プラズマセルに面するその面上で、発光材料を含む
第２層を有していることを特徴とするプラズマ画像スク
リーン。 - 【請求項６】 請求項５に記載のプラズマ画像スクリー
ンにおいて、発光材料を含む前記第２層が、第２誘電体
層であることを特徴とするプラズマ画像スクリーン。 - 【請求項７】 請求項５に記載のプラズマ画像スクリー
ンにおいて、発光材料を含む前記第２層が、追加の層で
あることを特徴とするプラズマ画像スクリーン。 - 【請求項８】 請求項５に記載のプラズマ画像スクリー
ンにおいて、発光材料を含む前記第２層が第２保護層で
あることを特徴とするプラズマ画像スクリーン。
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- 2002-09-19 CN CN02148225A patent/CN1426084A/zh active Pending
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