СВЕТОИЗЛУЧАЮЩИЙ ПЛАЗМЕННЫЙ ЭКРАН Российский патент 2001 года по МПК H01J29/10 G09G3/28 H01J29/02 

Изобретение относится к средствам отображения информации, в частности к дисплеям телевизионных приемников и компьютерной техники.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является светоизлучающий плазменный экран, содержащий расположенные напротив друг друга переднюю прозрачную и заднюю стенки, размещенную на внутренней стороне передней стенки в диэлектрическом слое систему параллельно расположенных пар электродов данных и выполненный на диэлектрическом слое защитный слой, а на внутренней стороне задней стенки размещены система параллельных относительно друг друга адресных электродов и расположенные между ними параллельно адресным электродам разделительные барьеры, образующие между передней и задней стенками заполненные разрядным газом каналы, а между разделительными барьерами вдоль каждого адресного электрода размещены люминофорные слои (см. заявку ЕР 083671 A2, МПК G 09 G 3/28, 15.04.1998 г.).

Недостатком известного плазменного экрана, препятствующим широкому его распространению является его сложность. Технология изготовления адресных электродов и электродов данных оказывает существенное влияние на конечную стоимость плазменного экрана, так как электроды изготавливают из электропроводящих паст путем трафаретной печати. Электропроводящую пасту определенного состава слоями многократно наносят через трафарет и затем выжигают. Изолирующие элементы, например разделительные барьеры, также образуют с помощью специальных паст. В частности, для создания разделительных барьеров приходится до 8-10 раз наносить и сушить специальные диэлектрические пасты. Как следствие, электроды, изготовленные трафаретной печатью, имеют целый ряд недостатков. Во-первых, трудно обеспечить требуемую точность и однородность по всей длине при размере экрана порядка одного метра. Кроме того, сформированные из электропроводящих паст электроды имеют весьма низкую по сравнению с большинством металлов удельную проводимость, что требует использования золото- или серебросодержащих паст. Проведение процесса герметизации плазменного экрана происходит в несколько стадий.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является упрощение технологии изготовления системы электродов, улучшение их эксплуатационных характеристик и за счет этого снижение стоимости плазменных экранов.

Указанная задача решается за счет того, что светоизлучающий плазменный экран содержит расположенные напротив друг друга переднюю прозрачную и заднюю стенки, размещенную на внутренней стороне передней стенки в диэлектрическом слое систему параллельно расположенных пар электродов данных и выполненный на диэлектрическом слое защитный слой, а на внутренней стороне задней стенки размещены система параллельных относительно друг друга адресных электродов и расположенные между ними параллельно адресным электродам разделительные барьеры, образующие между передней и задней стенками заполненные разрядным газом каналы, а между разделительными барьерами вдоль каждого адресного электрода размещены люминофорные слои, при этом электроды данных и адресные электроды выполнены в виде ткани, причем основа ткани образована чередующимися электропроводящими и изолирующими нитями, а уток ткани образован изолирующими нитями или наоборот, при этом посредством расположенных вдоль электропроводящих нитей изолирующих нитей зафиксировано расположение электропроводящих нитей относительно друг друга.

Кроме того, электропроводящие нити могут быть выполнены из металлической проволоки или металлической ленты, изолирующие нити могут быть выполнены из стекловолокна, разделительные барьеры могут быть образованы изолирующими нитями и изолирующие нити, образующие разделительные барьеры, могут быть вплетены в ткань, образующую систему адресных электродов; коэффициент теплового расширения изолирующих и электропроводящих нитей может составлять от 0,9 до 1,1 коэффициента теплового расширения стенок экрана, что исключает необходимость использования других промежуточных материалов и составов для обеспечения вывода контактов за пределы герметичной газовой панели; передняя стенка может быть выполнена из стекла, а люминофорные слои могут быть выполнены с различным люминесцентным цветом и расположены последовательно друг за другом.

В ходе проведения исследований было установлено, что выполнение электродов из электропроводящих нитей может существенно снизить стоимость изготовления электродов, причем как системы электродов данных, так и адресных электродов. При этом достигается возможность улучшить электрические и эксплуатационные характеристики электродов. Выполнение электродов из нитей позволяет выделить технологию изготовления системы электродов в самостоятельный процесс, который, в свою очередь, позволяет повысить качество изготовления электродов. Более того, предоставляется возможность одновременно с формированием системы электродов для всего экрана формировать систему разделительных барьеров, что существенно упрощает технологию сборки плазменного экрана и повышает его качество. Всего этого удалось достигнуть за счет выполнения электродов в виде ткани, причем основу ткани составляют расположенные параллельно электропроводящие нити и изолирующие нити, фиксирующие расположение электропроводящих нитей относительно друг друга. Часть изолирующих нитей может иметь большую, чем остальные нити толщину, что позволяет формировать из них при сборке экрана разделительные барьеры. Нити утка ткани, изготовленные из изолирующего материала, фиксируют изолирующие и электропроводящие нити основы. Возможен и другой вариант, когда, наоборот, основа ткани образована изолирующими нитями, а уток ткани образован чередующимися электропроводящими и изолирующими нитями. Подбором материала нитей, их размера и структуры ткани можно добиться практически любой необходимой структуры системы электродов и необходимых эксплуатационных характеристик. В частности, предоставляется возможность использовать в качестве электропроводящих нитей металлические нити или ленты, а в качестве изолирующих нитей может быть использовано стекловолокно, причем стекловолокно может иметь характеристики, аналогичные характеристикам стекла, используемого для передней и задней панелей, при этом коэффициент теплового расширения изолирующих и электропроводящих нитей может составлять от 0,9 до 1,1 коэффициента теплового расширения стенок экрана, что обеспечивает проведение процесса вывода электродов через вакуумный шов и герметизацию панелей в едином одновременном технологическом процессе.

Таким образом, достигается выполнение поставленной задачи - упрощение технологии изготовления системы электродов, улучшения их эксплуатационных характеристик и за счет этого снижение стоимости плазменных экранов.

На фиг. 1 представлен разрез ячейки плазменного экрана, на фиг. 2 - разрез ячейки с образованием разделительных барьеров изолирующими нитями, на фиг. 3 и фиг. 4 - варианты выполнения ткани для создания системы адресных электродов, на фиг. 5 - вариант выполнения ткани для создания системы электродов данных.

Светоизлучающий плазменный экран содержит расположенные напротив друг друга переднюю прозрачную 1 и заднюю 2 стенки, размещенную на внутренней стороне передней стенки 1 в диэлектрическом слое 4 систему параллельно расположенных пар электродов 9 данных и выполненный на диэлектрическом слое 4 защитный слой 5. На внутренней стороне задней стенки 2 размещены система параллельных относительно друг друга адресных электродов 3 и расположенные между ними параллельно адресным электродам разделительные барьеры 7, образующие между передней 1 и задней 2 стенками заполненные разрядным газом каналы 8. Указанные каналы заполнены смесью рабочих газов, как правило, Не, Ne, Xe. Адресные электроды 3 и электроды данных 9, как правило, расположены ортогонально относительно друг друга в пространстве. Между разделительными барьерами 7 вдоль каждого адресного электрода 3 размещены люминофорные слои 6. Электроды данных 9 и адресные электроды 3 выполнены в виде ткани и образованы ее электропроводящими нитями, причем уток ткани образован изолирующими нитями, а основа - чередующимися электропроводящими и изолирующими нитями. Как отмечалось выше, возможно выполнение ткани, когда основа образована изолирующими нитями, а уток ткани - чередующимися электропроводящими и изолирующими нитями. Посредством расположенных вдоль электропроводящих нитей изолирующих нитей зафиксировано расположение электропроводящих нитей относительно друг друга. Электроды, например адресные электроды 3 (см. фиг. 2), могут быть образованы несколькими расположенными рядом электропроводящими нитями.

Электропроводящие нити могут быть выполнены из металлической проволоки или металлической ленты. Изолирующие нити могут быть выполнены из стекловолокна. Разделительные барьеры 7 могут быть образованы изолирующими нитями 11 большего размера, при этом изолирующие нити 11, образующие разделительные барьеры 7, вплетены в ткань, образующую систему адресных электродов. Предпочтительно, чтобы коэффициент теплового расширения изолирующих и электропроводящих нитей составлял от 0,9 до 1,1 коэффициента теплового расширения стенок 1, 2 экрана. Передняя стенка 1 может быть выполнена из стекла, а люминофорные слои 6 могут быть выполнены с различным люминесцентным цветом и расположены последовательно друг за другом.

Светоизлучающий плазменный экран работает следующим образом.

Ортогональное расположение электродов 3 по отношению к электродам данных 9 позволяет производить адресную подачу энергии. В результате подачи энергии в адресованной ячейке экрана возбуждают газовый разряд, что вызывает ультрафиолетовое излучение рабочего газа, которое затем преобразуется на люминофоре в видимое излучение требуемой длины волны. По типу организации разряда плазменные экраны могут быть постоянного и переменного тока, однако более высокими выходными характеристиками, такими как яркость, эффективность, контрастность и др., обладают плазменные экраны переменного тока.

Настоящее изобретение может найти применение везде, где требуется использование компактного, эргономичного и безопасного источника индикации информации на основе описанной выше системы электродов, например в телевидении или в качестве дисплея компьютера.

Изобретение относится к средствам отображения информации. Техническим результатом является упрощение конструкции и технологии изготовления системы электродов, улучшение их эксплуатационных характеристик и за счет этого снижение стоимости плазменных экранов. Светоизлучающий плазменный экран содержит расположенные напротив друг друга переднюю прозрачную и заднюю стенки, размещенную на внутренней стороне передней стенки в диэлектрическом слое систему параллельно расположенных пар электродов данных и выполненный на диэлектрическом слое защитный слой. На внутренней стороне задней стенки размещены системы параллельных относительно друг друга адресных электродов и расположенные между ними параллельно адресным электродам разделительные барьеры, образующие между передней и задней стенками заполненные разрядным газом каналы. Между разделительными барьерами вдоль каждого адресного электрода размещены люминофорные слои. Электроды данных и адресные электроды выполнены в виде ткани, причем основа ткани образована чередующимися электропроводящими и изолирующими нитями, а уток ткани образован изолирующими нитями или наоборот. При этом посредством расположенных вдоль электропроводящих нитей изолирующих нитей зафиксировано расположение электропроводящих нитей относительно друг друга. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Светоизлучающий плазменный экран, содержащий расположенные напротив друг друга переднюю прозрачную и заднюю стенки, размещенную на внутренней стороне передней стенки в диэлектрическом слое систему параллельно расположенных пар электродов данных и выполненный на диэлектрическом слое защитный слой, а на внутренней стороне задней стенки размещены система параллельных относительно друг друга адресных электродов и расположенные между ними параллельно адресным электродам разделительные барьеры, образующие между передней и задней стенками заполненные разрядным газом каналы, а между разделительными барьерами вдоль каждого адресного электрода размещены люминофорные слои, при этом электроды данных и адресные электроды выполнены в виде ткани, причем основа ткани образована чередующимися электропроводящими и изолирующими нитями, а уток ткани образован изолирующими нитями или наоборот, при этом посредством расположенных вдоль электропроводящих нитей изолирующих нитей зафиксировано расположение электропроводящих нитей относительно друг друга, электроды образованы несколькими расположенными рядом электропроводящими нитями, выполненными из металлической проволоки или металлической ленты, а коэффициент теплового расширения изолирующих и электропроводящих нитей экрана составляет 0,9 - 1,1 коэффициента теплового расширения стенок экрана. 2. Экран по п. 1, отличающийся тем, что изолирующие нити выполнены из стекловолокна. 3. Экран по п.1, отличающийся тем, что разделительные барьеры образованы изолирующими нитями. 4. Экран по п. 3, отличающийся тем, что изолирующие нити, образующие разделительные барьеры, вплетены в ткань, образующую систему адресных электродов. 5. Экран по п. 1, отличающийся тем, что передняя стенка выполнена из стекла. 6. Экран по п.1, отличающийся тем, что люминофорные слои выполнены с различным люминесцентным цветом и расположены последовательно друг за другом.