ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ИНДИКАТОРНАЯ ПАНЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Российский патент 2004 года по МПК H01J9/02 H01J9/20 

Изобретение относится к области газоразрядной техники и может быть использовано при разработке средств отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока.

Известна ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, на одной из которых расположены перекрещивающиеся системы электродов, покрытые диэлектриком, на котором расположена диэлектрическая матрица с отверстиями, ограничивающими свечение разряда [патент Великобритании №1396816, 1975 г.].

Недостатком данной ГИП переменного тока является низкая яркость из-за экранировки разряда матрицей и малый угол обзора.

Известна ГИП переменного тока, включающая две диэлектрические пластины, на внутренних поверхностях которых расположены электроды, покрытые диэлектриком, причем диэлектрик на электродах одной из диэлектрических пластин имеет черный цвет за счет введения в него смеси окислов железа, кобальта [Заявка Франции №2169911, H 01 J 17/00, 1973 г.].

Недостатком данной ГИП переменного тока является низкая яркость, связанная с экранировкой свечения разряда покрытием диэлектрика черного цвета.

Известна ГИП переменного тока, содержащая две диэлектрические пластины, на одной из которых расположены пары электродов индикации, покрытые диэлектриком, а на другой ортогональные электродам индикации электроды управления, расположенные между электродами управления диэлектрические барьеры с контрастным покрытием на верхнем их основании [Заявка ЕПВ №0554172, H 01 J 17/49, 1993 г.].

В данной конструкции контрастное покрытие повышает контраст, улучшая восприятие изображения. Однако контраст изображения недостаточно высок, так как в ГИП переменного тока наблюдается фоновая подсветка вдоль электродов управления.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является ГИП переменного тока, содержащая нижнюю диэлектрическую пластину с первыми электродами, лицевую диэлектрическую пластину, на которой расположены покрытые слоем прозрачного диэлектрика вторые электроды, ортогональные первым электродам и образующие с ними ячейки индикации, контрастное покрытие, сформированное на внутренней поверхности лицевой диэлектрической пластины [патент РФ №2133516, H 01 J 17/49, 31/12, 1999 г. - прототип].

Недостатками данной ГИП переменного тока являются низкая технологичность и высокая трудоемкость изготовления ГИП переменного тока, обусловленные сложностью получения узла “контрастное покрытие - электродная система” из-за “всплытия” электродов в процессе оплавления прозрачного диэлектрика. Кроме того, падающий на лицевую диэлектрическую пластину свет, отражаясь от внутренней арматуры, частично отражается от электродов и выходит наружу, снижая контраст изображения при высокой освещенности.

Задачей заявленного изобретения является создание ГИП переменного тока с высоким контрастом воспроизводимой информации.

Указанный технический эффект обеспечивается за счет того, что в известной ГИП переменного тока, содержащей нижнюю диэлектрическую пластину с первыми электродами, лицевую диэлектрическую пластину, на которой расположены покрытые слоем прозрачного диэлектрика вторые электроды, ортогональные первым электродам и образующие с ними ячейки индикации, контрастное покрытие на лицевой диэлектрической пластине, контрастное покрытие сформировано на слое прозрачного диэлектрика.

Такое расположение контрастного покрытия исключает выход отраженного от электродов света наружу. В результате этого повышается контраст изображения при высокой освещенности. Кроме того, электроды формируют на внутренней поверхности лицевой диэлектрической пластины, что исключает “всплытие” электродов в процессе оплавления прозрачного диэлектрика.

Высокий контраст ГИП переменного тока достигается при выполнении контрастного покрытия как из материала нейтрального цвета (от серого до черного), так и из материала по цвету, соответствующему цвету свечения ячеек индикации.

Коэффициент светопропускания контрастного покрытия должен составлять 20-80%.

Если коэффициент светопропускания превышает 80%, то контрастное покрытие практически полностью пропускает как падающий, так и отраженный от внутренней арматуры свет. В результате контраст при высокой освещенности мал.

Если светопропускание менее 20%, то, несмотря на то, что контраст при освещенности будет высоким, яркость свечения ячеек индикации ГИП переменного тока будет мала, что также затрудняет считывание информации при высокой освещенности.

Наилучшие результаты в ГИП переменного тока получены при выполнении контрастного покрытия из смеси легкоплавкого стекла (ЛПС) и керамического пигмента, т.к. в этом в случае имеет место равномерное окрашивание контрастного покрытия по всей его площади.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволяет установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил выявить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявленном объекте, изложенных в формуле изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию “новизна”.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию изобретательского уровня был проведен дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники, так как не выявлены технические решения, обеспечивающие высокий контраст ГИП переменного тока за счет формирования контрастного покрытия на прозрачном диэлектрике, покрывающем электроды, расположенные на внутренней поверхности лицевой диэлектрической пластины, при выполнении контрастного покрытия из материалов, состоящих из смеси ЛПС и керамического пигмента, из материалов, имеющих серый цвет или цвет свечения ячеек индикации для одноцветных ГИП переменного тока, при использовании контрастного покрытия, состоящего из частей разных цветов для цветных ГИП переменного тока и обеспечении коэффициента светопропускания контрастного покрытия 20-80%.

Предлагаемая конструкция ГИП переменного тока поясняется чертежом, где показан один из вариантов заявленной ГИП переменного тока.

ГИП переменного тока содержит нижнюю диэлектрическую пластину 1, на которой расположены первые электроды 2, лицевую диэлектрическую пластину 3 с расположенными на ее внутренней поверхности ортогонально первым электродам вторыми электродами 4, покрытыми прозрачным диэлектриком 5, диэлектрические барьеры 6, сформированные на нижней диэлектрической пластине 1 между первыми электродами 2, контрастное покрытие 7 серого цвета, нанесенное на прозрачный диэлектрик 5, люминофоры 8 красного R, зеленого G, синего В цветов свечения, каждый из которых нанесен в соответствующий ему промежуток между соседними диэлектрическими барьерами на их боковые поверхности и на нижнюю диэлектрическую пластину.

Работает ГИП переменного тока следующим образом. При подаче импульсов напряжения на соответствующие первые и вторые электроды 2 и 5 в ячейках индикации, образованных в перекрестьях этих электродов, возникает газовый разряд, обеспечивающий отображение информации.

Формирование контрастного покрытия на слое прозрачного диэлектрика, покрывающего вторые электроды, расположенные на лицевой диэлектрической пластине, позволяет достичь контраста при освещенности 100000 люкс, равного 1,6:1. В обычной ГИП переменного тока он составляет 1,02:1.

Пример конкретного выполнения.

ГИП переменного тока содержит лицевую и нижнюю диэлектрические пластины размером 220×220×5 мм. На нижней диэлектрической пластине сформирована система из первых электродов шириной 0,1 мм и толщиной 0,006 мм с шагом 0,35 мм, выполненных из материала, включающего серебро - 80 вес.ч., ЛПС-С82-3 - 20 вес.ч.

На лицевой диэлектрической пластине сформирована система вторых электродов шириной 0,09 мм, толщиной 0,006 мм с расстоянием между вторыми электродами 0,35 мм из материала, включающего золото - 80 вес.ч., ЛПС-С82-3 - 6 вес.ч., легкоплавкое кристаллизующееся токопроводящее стекло СЦП-89 - 14 вес.ч. На вторых электродах расположен слой прозрачного диэлектрика из ЛПС-С82-3 толщиной 0,035 мм, на котором сформировано контрастное покрытие из прозрачного легкоплавкого стекла серого цвета толщиной 0,002 мм с коэффициентом светопропускания 40%. На нижней диэлектрической пластине между первыми электродами выполнены диэлектрические барьеры из стеклокерамики высотой 0,12 мм, шириной 0,07 мм, между которыми на внутренней поверхности нижней диэлектрической пластины, на первых электродах, а также на боковых поверхностях диэлектрических барьеров нанесен люминофор зеленого цвета толщиной 0,015 мм. Диэлектрические пластины расположены одна над другой, образуя в перекрестьях электродов ячейки индикации. По периметру диэлектрические пластины герметично соединены стеклоприпоем. Наполнена ГИП переменного тока Ne + 6% Хе при давлении 400 мм рт.ст.

Контраст при высокой освещенности данной ГИП переменного тока составляет 1,57, а ГИП переменного тока - прототипа - 1,01.

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет создать ГИП переменного тока с высоким контрастом отображаемой информации.

Изобретение относится к области газоразрядной техники и может быть использовано при разработке средств отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока. Технический результат - высокий контраст воспроизводимой информации в ГИП переменного тока обеспечивается за счет формирования контрастного покрытия на слое прозрачного диэлектрика, нанесенного на электроды лицевой диэлектрической пластины. Контрастное покрытие может быть выполнено из смеси легкоплавкого стекла и керамического пигмента, из материала серого цвета, цвета свечения ячеек из частей разных цветов для цветных ГИП переменного тока, иметь коэффициент светопропускания 20-80%. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Газоразрядная индикаторная панель переменного тока, содержащая нижнюю диэлектрическую пластину с первыми электродами, лицевую диэлектрическую пластину, на которой расположены покрытые слоем прозрачного диэлектрика вторые электроды, ортогональные первым электродам и образующие с ними ячейки индикации, контрастное покрытие на лицевой диэлектрической пластине, отличающаяся тем, что контрастное покрытие сформировано на слое прозрачного диэлектрика.2. Газоразрядная индикаторная панель переменного тока по п.1, отличающаяся тем, что контрастное покрытие выполнено из материала серого цвета.3. Газоразрядная индикаторная панель переменного тока по п.1, отличающаяся тем, что для одноцветной газоразрядной индикаторной панели переменного тока контрастное покрытие выполнено из материала, имеющего цвет свечения ячеек индикации.4. Газоразрядная индикаторная панель переменного тока по п.1, отличающаяся тем, что для цветной газоразрядной индикаторной панели переменного тока контрастное покрытие в зонах, расположенных над ячейками индикации, имеет цвет свечения ячеек индикации, соответствующих зонам.5. Газоразрядная индикаторная панель переменного тока по любому из пп.1-4, отличающаяся тем, что коэффициент светопропускания контрастного покрытия составляет 20-80%.6. Газоразрядная индикаторная панель переменного тока по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что контрастное покрытие выполнено из смеси легкоплавкого стекла и керамического пигмента.