ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ИНДИКАТОРНАЯ ПАНЕЛЬ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА Российский патент 2004 года по МПК H01J17/49 

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 первую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой расположены покрытые диэлектриком пары параллельных электродов индикации с выступами, направленными навстречу друг другу, вторую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности электродами управления, покрытыми диэлектриком, ортогональными электродам индикации, люминофор, нанесенный на диэлектрическое покрытие электродов управления. [з. Франции №2629265, H 01 J 17/49, 1989 г.].

Наличие выступов у электродов индикации снижает уровень питающих напряжений, но приводит к неравномерному накоплению настенного заряда в области пересечения электродов индикации и управления, что снижает надежность управления и эффективность использования ультрафиолетового (УФ) излучения разряда для возбуждения люминофора.

Известна ГИП переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ней покрытыми диэлектриком парами электродов индикации, состоящих из широкой и узкой частей, вторую диэлектрическую пластину с электродами управления, ортогональными электродам индикации, диэлектрические барьеры, выполненные на второй диэлектрической пластине между электродами управления, люминофор, нанесенный на вторую диэлектрическую пластину между диэлектрическими барьерами, на боковые стенки диэлектрических барьеров и на электроды управления. [з. ЕПВ №0554172, H 01 J 17/49, 1993 г.].

Недостатком данной конструкции являются большие токовые нагрузки, связанные с большой шириной электродов индикации в элементах отображения, что приводит к уменьшению яркости из-за снижения эффективности люминесценции вследствие изменений в структуре решетки люминофора.

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции является ГИП переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой расположены электроды индикации, покрытые диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности ортогонально электродам индикации электродами управления, на которые поочередно нанесены слои диэлектрика и люминофора, диэлектрические барьеры, выполненные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин между электродами управления. [T.Akiyama, M.Ueoka. Evaluation of Discharge Cell Structure for Color AC Plasma Display Panels. - Asia Display'95, c.377. - прототип].

Недостатком данной ГИП переменного тока является то, что в конструкции не обеспечиваются оптимальные условия возбуждения разряда из-за "паразитных" накоплений зарядов на люминофоре, приводящих к снижению эффективности УФ излучения разряда и, как следствие, к низкой яркости.

Задача изобретения - создание ГИП переменного тока с высокой яркостью и надежным управлением.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известной конструкции ГИП переменного тока, содержащей первую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой расположены электроды индикации, покрытые диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности ортогонально электродам индикации электродами управления, на которые поочередно нанесены слои диэлектрика и люминофора, диэлектрические барьеры, выполненные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин между электродами управления, слой люминофора нанесен толщиной d, выбранной согласно соотношению

где h - расстояние между поверхностями диэлектриков на электродах управления и индикации.

Выбор толщины слоя люминофора согласно предложенному соотношению создает оптимальные условия эффективного использования УФ-излучения разряда при возбуждении люминофора, что обеспечивает высокую яркость ГИП переменного тока и создает условия для оптимального накопления зарядов в элементах отображения, что повышает надежность управления.

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, в которых повышение яркости и надежности управления достигалось бы за счет того, что толщина d слоя люминофора, нанесенного на диэлектрический слой на электродах управления, выбрана согласно соотношению

где h - расстояние между поверхностями диэлектриков на электродах управления и индикации.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень".

Предлагаемая ГИП переменного тока поясняется чертежом, на котором представлен один из вариантов конструкции.

ГИП переменного тока согласно фиг.1 содержит первую диэлектрическую пластину 1, на которой расположены электроды индикации 2 с диэлектрическим покрытием 3, вторую диэлектрическую пластину 4 с расположенными на ней электродами управления 5, покрытыми диэлектриком 6 и люминофором 7, расположенные между электродами управления диэлектрические барьеры 8, ограничивающие элементы отображения 9.

Работает ГИП переменного тока следующим образом.

На все электроды индикации 2 подается опорное напряжение, не изменяющее состояние элементов отображения. Для выборочного зажигания элементов отображения необходимо подать часть напряжения записи на выбранные электроды индикации 2, а другую часть на выбранные электроды управления 5. В точках пересечения выбранных электродов индикации и управления зажигается разряд, подхватываемый затем последующими импульсами поддержания разряда, подаваемыми в определенной последовательности.

В результате в выбранных элементах отображения возбуждается разряд, УФ-излучение которого преобразуется в видимое излучение люминофорного слоя.

Выбор толщины слоя люминофора согласно предложенному в изобретении соотношению создает оптимальные условия для эффективного преобразования УФ-излучения разряда в видимое излучение люминофора и для оптимального накопления заряда в элементах отображения, что обеспечивает высокую яркость и надежное управление.

Если то наблюдается снижение надежности управления из-за повышения уровня управляющих напряжений вследствие малой величины накопленного заряда на электродах индикации и уменьшения яркости из-за неоптимальных условий возбуждения разряда. При снижается яркость ГИП переменного тока из-за уменьшения эффективности использования УФ-излучения разряда и снижается надежность управления из-за "паразитных" накоплений зарядов на слое люминофора.

Пример конкретного выполнения. ГИП переменного тока состоит из двух диэлектрических пластин. На верхней диэлектрической пластине методом трафаретной печати из золотосодержащей пасты сформированы электроды индикации шириной 100 мкм с шагом 500 мкм. Электроды индикации покрыты диэлектрическим слоем из легкоплавкого стекла (ЛПС) толщиной 40 мкм и защитным слоем из окиси магния. На второй диэлектрической пластине сформированы из серебросодержащей пасты электроды управления шириной 400 мкм с шагом 1 мм, покрытые слоем ЛПС толщиной 15 мкм, на котором между электродами управления сформированы диэлектрические барьеры высотой 300 мкм. На слое ЛПС, расположенном на электродах управления, между диэлектрическими барьерами сформирован слой люминофора толщиной 60 мкм. ГИП переменного тока загерметизирована и наполнена смесью Ne+5%Хе, р=300 мм рт.ст.

В ГИП переменного тока расстояние между поверхностями диэлектрических покрытий из ЛПС на электродах индикации и управления h=300 мкм, т.е. что соответствует заданному соотношению.

Данная ГИП переменного тока имеет яркость 530 кд/м² при U_инд=200 В и динамический диапазон управления 30 В, который обеспечивает надежное управление. В известной ГИП переменного тока яркость составляет 360 кд/м² при U_инд=220 В, а динамический диапазон управления равен 17 В.

Таким образом, предложенное изобретение позволяет создать ГИП переменного тока с высокой яркостью и надежным управлением.

Изобретение относится к области газоразрядной техники и может быть использовано при проектировании средств отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока. Технический результат - повышение интенсивности свечения и надежности управления (ГИП) переменного тока. Для достижения данного результата на электроды управления поочередно нанесены слои диэлектрика и люминофора, при этом слой люминофора нанесен толщиной d, выбранной согласно соотношению где h - расстояние между поверхностями диэлектриков на электродах индикации и управления. 1 ил.

Газоразрядная индикаторная панель переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой расположены электроды индикации, покрытые диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности ортогонально электродам индикации электродами управления, на которые поочередно нанесены слои диэлектрика и люминофора, диэлектрические барьеры, выполненные по крайней мере на одной из диэлектрических пластин, отличающаяся тем, что слой люминофора нанесен толщиной d, выбранной согласно соотношению

,

где h - расстояние между поверхностями диэлектриков на электродах индикации и управления.