ЦВЕТНАЯ ИНДИКАТОРНАЯ ПАНЕЛЬ Российский патент 2004 года по МПК G09F9/313 H01J31/20 H01J17/49 H01J21/02 H01J21/10 H01J19/42 

Группа изобретений относится к технике индикации и может быть использована в дисплеях отображения цветной информации.

Известна цветная плазменная панель, в которой поверхность свечения люминофора каждого элемента отображения представляет форму прямоугольника, а пиксел - форму квадрата (1). К причине, препятствующей достижению требуемого технического результата при использовании известной панели, относится то, что в этой панели отсутствуют условия повышенного контраста изображения по вертикали. Известна цветная плазменная панель, в которой люминофор расположен по диагонали и разделен по цвету свечения барьерами (2). К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известной панели, относится то, что в этой панели при отображении информации усложняется процесс ввода цвета, так как адресный электрод в этой конструкции пересекает все цвета свечения люминофора из-за сдвига цветных элементов отображения в пикселе относительно смежных строк. Наиболее близким устройством того же назначения по совокупности признаков является электролюминесцентная цветная индикаторная панель, в которой каждая строка содержит пикселы, состоящие из трех цветных элементов отображения: R - красный, G - зеленый, В - синий, поверхность свечения которых выполняется в форме параллелограмма, стороны которого ограничены барьерами, и в каждой смежной строке пиксел в начале первого цветного элемента отображения сдвигается на один цвет за счет наклона барьеров, разделяющих по цвету свечения элементы отображения относительно вертикали экрана (3). К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результатами использовании данной цветной индикаторной панели, относится то, что сдвиг в начале первого цветного элемента отображения между пикселами смежных строк усложняет процесс управления панелью и схемотехнику, так как на каждый адресный электрод в зависимости от строки необходимо подавать данные всех цветов свечения по очереди.

Заявленная группа изобретений решает задачу создания цветных индикаторных панелей с высоким контрастом по вертикали и с упрощенным процессом ввода информации, при использовании разных видов индикаторных элементов отображения. При осуществлении группы изобретений может быть получен единый технический результат, заключающийся в повышении качества отображаемой информации и надежности работы.

Указанный технический результат при осуществлении группы устройств достигается тем, что в известном устройстве цветной индикаторной панели, каждая строка которой содержит пикселы, состоящие из трех цветных элементов отображения: R – красный, G - зеленый, В - синий, поверхность свечения которых выполняется в форме параллелограмма, стороны которого, расположенные с наклоном относительно вертикали экрана ограничены барьерами, разделяющими по цвету свечения элементы отображения относительно вертикали экрана. Элементы отображения с поверхностью свечения в форме параллелограмма на общей границе смежных строк расположены с зеркальной симметрией, а барьеры между смежными элементами отображения одного цвета свечения по вертикали экрана сформированы с чередованием острых и тупых углов а1 и а2 наклона барьеров относительно границ смежных строк. Величина острого угла а1 наклона барьера выбрана из диапазона значений: угол а1=15-75°.

Во втором варианте изобретения, в каждом элементе отображения поверхность свечения выполнена в форме n≥2 параллелограммов, которые расположены с зеркальной симметрией относительно направления строки. Площади поверхностей свечения параллелограммов в каждом элементе отображения одного цвета свечения сформированы разной величины. Стороны параллелограммов поверхностей свечения элементов отображения, параллельные строкам, не содержат барьеров. Пикселы строк выполнены из жидкокристаллических индикаторных элементов. Цветные элементы отображения пикселов строк выполнены из слоя органического электролюминесцентного материала, слой органического электролюминесцентного материала выполнен из полимера. Пикселы строк выполнены из элементов отображения плазменной панели, поверхность свечения элементов отображения выполнена из цветных фильтров с подсветкой светодиодами, пикселы строк выполнены из элементов отображения с эмиссионными катодами. Элементы отображения с поверхностью свечения в форме параллелограмма, расположенные с зеркальной симметрией относительно смежных строк, а также внутри элемента отображения в вертикальном направлении, упрощают процесс вывода информации, так как каждый электрод адресации связан с элементами отображения одного цвета свечения всех строк в вертикальном направлении. Для плазменных панелей уменьшается электрическая связь между элементами отображения одного цвета смежных строк, но фотонная связь остается, что позволяет уменьшить статистическое время запаздывания возникновения разряда. Предложенный диапазон значений угла “α” между барьерами позволяет оптимизировать геометрические размеры элементов отображения и пиксела, в зависимости от информационной емкости всего экрана индикаторной панели.

Заявленная группа изобретений соответствует требованию единства изобретения, поскольку группа изобретений образует единый изобретательский замысел, при этом заявленная группа изобретений направлена на решение одной и той же задачи с получением единого технического результата. Для проверки соответствия каждого из объектов заявленной группы изобретений требованию изобретательского уровня заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными из выбранного прототипа признаками для заявленной группы изобретения, результаты которого показывают, что варианты заявленного изобретения не следуют для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, в которых пиксел с цветными элементами отображения при поверхности свечения каждого элемента отображения в форме параллелограмма располагались с зеркальной симметрией относительно смежных строк, а также с зеркальной симметрией внутри элемента отображения, одного цвета свечения по вертикали экрана панели, поверхность свечения которого выполнена в форме n≥2 параллелограммов, и с одинаковыми углами наклона барьеров, как сторон параллелограммов поверхностей свечения относительно границ строк, при этом пикселы могут иметь различные виды индикаторных элементов отображения.

Предлагаемая конструкция цветной индикаторной панели поясняется чертежами:

На фиг.1 схематически представлена часть цветной индикаторной панели прототипа.

На фиг.2 схематически представлена часть цветной индикаторной панели, в которой для каждого элемента отображения на границе смежных строк параллелограммы смежных элементов отображения расположены с зеркальной симметрией.

На фиг.3 схематически представлена часть цветной индикаторной панели, в которой барьеры сторон элементов отображения по вертикали относительно границы смежных строк имеют острый угол α1, равный 45°.

На фиг.4 схематически представлена часть цветной индикаторной панели, в которой каждый элемент отображения одного цвета свечения имеет поверхность свечения в форме n=3 параллелограммов.

В цветной индикаторной панели 1 прототипа (фиг.1) пиксел 2 состоит из трех цветных элементов отображения: R - красного цвета; G - зеленого цвета; В - синего цвета, цветные элементы отображения отделены друг от друга барьерами 3, элементы отображения пикселов 2 расположены вдоль строки 4, смежные строки имеют границы 5, при этом в начале каждой строки 4 пиксел 2 начинается с разного цветного элемента отображения, так как барьеры 3 элементов отображения одного цвета свечения сформированы под углом наклона α относительно вертикали 7. Кроме того, наклон барьеров 3 приводит к тому, что поверхность свечения каждого элемента отображения формируется в форме параллелограмма. Данное расположение цветных элементов отображения в строках цветной индикаторной панели не устраняет взаимное влияние между элементами одного цвета свечения, а приводит к тому, что для работы панели необходимо иметь дополнительное устройство, его разделяющее на каждую строку данные цветной информации и средство контроля. В предлагаемой цветной индикаторной панели 1 (фиг.2) цветные элементы отображения R, G, В в пикселах 2 относительно смежных строк 4 начинаются с одного цвета свечения, например с R - красного цвета, и их положение по вертикали 7 постоянно, а изменяется только взаимное расположение смежных элементов по вертикали в смежных строках. На фиг.2 показаны элементы отображения 6 одного цвета свечения по вертикали экрана, которые расположены с зеркальной симметрией относительно границ смежных строк. Данное расположение элементов отображения по строке и вертикали экрана обеспечивается за счет формирования барьеров, как сторон параллелограмма, при этом один и тот же барьер 3 образует на одной границе смежных строк острый угол α1, а на другой границе той же строки - тупой угол α2. Эти углы в параллелограммах по вертикали в смежных строках чередуются. При формировании углов наклона барьеров элементов отображения достаточно иметь значение одного острого угла α1 в соответствии с предложенным диапазоном значений:

угол α1=15-75°.

На фиг.3 показан пример расположения элементов отображения с острым углом α1, равным 45°. В другом варианте предлагаемой цветной индикаторной панели (фиг.4) каждый цветной элемент отображения 8 состоит из трех поверхностей в форме параллелограммов для первой строки - n1’, n2’, n3’, а для второй строки - n1”, n2”, n3”. Все параллелограммы поверхностей свечения относительно направления строк и их границ расположены с зеркальной симметрией. В параллелограмме n1, как это видно на фиг.4, барьер 3 имеет острый угол α1 с одной границей строки 5, и тупой угол α2 - с другой границей смежных строк 5. Внутри элемента отображения барьеры сторон параллелограммов относительно направления строк имеют острый угол β1 и тупой угол β2. Предлагаемое расположение элементов отображения с зеркальной симметрией позволяет уменьшить взаимное влияние на цвет между элементами отображения одного цвета свечения, смежных по вертикали экрана, повышает контраст изображения и его качество. Устраняет необходимость иметь устройство, распределяющее на каждую строку данные цветной информации, и средство его контроля. При этом при применении некоторых видов индикаторных элементов отображения, например плазменных элементов отображения, предложенное расположение элементов отображения уменьшает электрическую взаимосвязь между элементами, что повышает управляемость и надежность работы в целом всей панели в составе устройства отображения информации.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для создания цветных индикаторных панелей, которые могут быть использованы в цветных дисплеях и отображения информации;

- для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления при помощи вышеизложенных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;

- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Источники информации

1. Патент ЕР 0554Т72, кл. H 01 J 17/49 от 27.01.93 г.

2. Патент US 6278238, кл. H 01 J 17/16 от 21.08.2001 г.

3. Патент-заявка US 2002/0109457, кл. H 01 J 1/16 от 15.08.2002 г.

Изобретение относится к технике индикации и может быть использовано в дисплеях отображения цветной информации с высоким контрастом и упрощенным процессом ввода информации, при использовании разных видов индикаторных элементов отображения. Технический результат - повышение качества отображаемой информации и надежности работы. Достигается тем, что при поверхности свечения элемента отображения в форме параллелограмма смежные элементы отображения одного цвета свечения по вертикали экрана расположены относительно границ смежных строк с зеркальной симметрией. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Цветная индикаторная панель, каждая строка которой содержит пикселы, состоящие из трех цветных элементов отображения: R - красный, G - зеленый, В - синий, поверхность свечения которых выполняется в форме параллелограмма, стороны которого, расположенные с наклоном относительно вертикали экрана, ограничены барьерами, разделяющими по цвету свечения элементы отображения, при этом элементы отображения одного цвета с поверхностью свечения в форме параллелограмма на общей границе смежных строк расположены с зеркальной симметрией и барьеры смежных элементов отображения одного цвета свечения по вертикали экрана сформированы с чередованием острых α₁ и тупых α₂ углов наклона барьеров относительно границ смежных строк.2. Цветная индикаторная панель по п.1, отличающаяся тем, что острый угол α₁ наклона барьеров имеет величину, выбранную из диапазона значений: α₁=15÷75°.3. Цветная индикаторная панель по п.1, отличающаяся тем, что пикселы строк выполнены из жидкокристаллических индикаторных элементов.4. Цветная индикаторная панель по п.1, отличающаяся тем, что цветные элементы отображения пикселов строк выполнены из слоя органического электролюминесцентного материала.5. Цветная индикаторная панель по любому из пп.1 и 4, отличающаяся тем, что слой органического электролюминесцентного материала выполнен из полимера.6. Цветная индикаторная панель по п.1, отличающаяся тем, что пикселы строк выполнены из элементов отображения плазменной панели.7. Цветная индикаторная панель по п.1, отличающаяся тем, что поверхность свечения элементов отображения выполнена из цветных фильтров с подсветкой светодиодами.8. Цветная индикаторная панель по п.1, при этом пикселы строк выполнены из элементов отображения с эмиссионными катодами.9. Цветная индикаторная панель, каждая строка которой содержит пикселы, состоящие из трех цветных элементов отображения: R - красный, G - зеленый, В - синий, поверхность свечения которых выполняется в форме параллелограмма, стороны которого расположены с наклоном относительно вертикали экрана, ограничены барьерами, разделяющими по цвету свечения элементы отображения, при этом в каждом элементе отображения строки поверхность свечения выполнена в форме n≥2 параллелограммов, расположенных с зеркальной симметрией относительно направления строки, а стороны параллелограммов поверхностей свечения элементов отображения, параллельные строкам, не содержат барьеров.10. Цветная индикаторная панель по п.9, отличающаяся тем, что пикселы строк выполнены из жидкокристаллических индикаторных элементов.11. Цветная индикаторная панель по п.9, отличающаяся тем, что цветные элементы отображения пикселов строк выполнены из слоя органического электролюминесцентного материала.12. Цветная индикаторная панель по любому из пп.9 и 11, отличающаяся тем, что слой органического электролюминесцентного материала выполнен из полимера.13. Цветная индикаторная панель по п.9, отличающаяся тем, что пикселы строк выполнены из элементов отображения плазменной панели.14. Цветная индикаторная панель по п.9, отличающаяся тем, что поверхность свечения элементов отображения выполнена из цветных фильтров с подсветкой светодиодами.15. Цветная индикаторная панель по п.9, отличающаяся тем, что пикселы строк выполнены из элементов отображения с эмиссионными катодами.