Способ получения изображения на газоразрядной индикаторной панели Советский патент 1974 года по МПК H01J17/48 

1

Изобретение относится к газоразрядным индикаторам и может быть использовано в устройствах отображения информации.

Известен способ получения изображения иа ГИП, основанный на последовательном переносе (сканировании) тлеющего разряда между системой взаимно перпендикулярных анодов и катодов вдоль анодов этой системы с помощью я-фазных (в данном случае трехфазных) импульсов, подаваемых на объединенные Б группы катоды, предварительном формировании (.подготовке) свечения в индикаторных ячейках изображения за счет ионизации в них газа путем диффузии заряженных частиц из промежутков сканирования и воспроизведении свечения синхронно со сканированием разряда и подготовкой свечения путем подключения анодов индикации к источнику напряжения.

Однако известный способ характеризуется необходимостью создания в объемах ячеек сканирования высокой концентрации заряженных частиц и, соответственно, большого среднего тока для обеспечения требуемой проникающей способности их в смежные объемы ячеек индикации (для подготовки свечения индикации) через малые ограничительные отверстия (для снижения фона сканирования).

Целью изобретения является уменьшение мощности, потребляемой системой сканирования, за счет уменьшения концентрации заряженных частиц в объемах ячеек сканирования до той степени, в какой это достаточно лишь для поддержания тлеющего разряда вдоль панели (без необходимости обеспечения их проникающей способности в смежные объемы).

Это достигается путем совмещения ячеек сканирования и индикации при использовании

для переноса разряда импульсов специальной формы в определенной временной последовательности, а именно: в конце сканирующего импульса ток горящей ячейки повышают в 5-15 раз, а на последующий катод одновременно с импульсом сканирования подают дополнительный импульс с амплитудой, большей амплитуды сканирующего импульса, и длительностью равной 0,001-0,1 длительности сканирующего импульса.

Предлагаемый способ иллюстрируется чертежом.

Предлагаемый способ мюжет быть реализован на газоразрядной индикаторной панели, имеющей вспомогательные электроды, систему

взаимно перпендикулярных анодов и катодов, из которых первый катод (катод возврата) расположен в непосредствепной близости от вспомогательных электродов, а остальные объединены в группы (в рассматриваемом случае - три), и заключается в следующем.

Напряжение питания подается на вспомогательные электроды (см. черт. 1а, точка 1), постоянное напряжение - на аноды ГИП {черт. 16, точка 2), импульсное напряжение (импульс сброса) - на катод возрата (черт. 1в, точка 3). Импульсное напряжение поступает на первую группу катодов ГИП (черт. 1г, точка 4). Перед окончанием импульса на первой группе катодов ГИП подается импульсное напряжение на анод ГИП (черт. 1ж, точка 5).

Затем импульсное напряжение поступает на вторую группу катодов (черт. 1 д, точка 6). Перед окончанием импульса на второй группе катодов на анод ГИП подается импульсное напряжение (черт. 1ж, точка 7). Далее импульс напряжения поступает на третью группу катодов (черт. 1е, точка 8), перед окончанием которого на анод подается импульсное напряжение (черт. 1ж, т. 9).

Процесс подачи импульсных напряжений далее повторяется.

Импульсы индикации (черт. 1з) подаются на анод ГИП в соответствии с входным кодом изображения.

Сущность предлагаемого способа получепия изображения на ГИП заключается в следующем. Подачей напряжения питания на вспомогательные электроды производится зажигание так называемого дежурного разряда, который является источником ионизации для промежутка анод-катод возврата. Подачей положительного постояиного напряжения на анод и отрицательного импульсного напряжения на катод возврата в промежутке анод- катод возврата зажигается тлеющий разряд, который является источником ионизации для последующего промежутка анод-первый катод.

Импульсы напряжения, подаваемые на группы катодов имеют ступенчатую форму (черт. 1, г-е), причем длительность первой (высокой) ступени составляет 0,001-0,1 длительности всего импульса. При подаче такого импульса на первую группу катодов (1-ый, 4-ый, 7-ой и т. д. катоды) происходит интенсивное вытягивание заряженных частиц из промежутка анод-катод возврата в междуэлектродный промежуток первой ячейки, что приводит к переносу тлеющего разряда.

Разряд, установившийся в первой ячейке, не является источником ионизации для соседней второй ячейки, но вполне достаточен для подготовки свечения, индикации, т. е. в случае подачи на анод импульса индикации (черт. 1з, точка 10) ток индикации проходит через первую, а не четвертую или седьмую и так далее ячейку.

Для осуществления переноса тлеющего разряда необходимо увеличить концентрацию заряженных частиц в первой ячейке перед моментом поступления импульсов на следующую группу катодов. Это можно осуществить различными способами увеличения тока через чeйкy, например подачей на анод импульса

напряжения непосредственно перед окончанием импульса на катодной группе.

Дальнейший процесс переноса разряда от ячейки к ячейке вдоль анода ГИП осуществ5 ляется аналогично. После возбуждения последней ячейки на катод возврата вновь поступает импульс сброса, определяющий последующее зажигание первой ячейки. Одним из важных условий осуществления

10 индикации, т. е. получения изображения на панели, является минимальное значение яркости фона от возбуждения ячеек при переносе тлеющего разряда (сканировании). Иа основании закона Тальбота эффективная яркость

15 источника света с периодически изменяющейся интенсивностью равна его средней яркости за перргод изменения (при любой частоте, обеспечивающей слияние мельканий). Соответственно, в описываемом способе снижение

0 фона осуществляется за счет малой средней яркости свечения ячейки.

Яркость фона в предлагаемом способе складывается из трех составляющих, определяемых токами через ячейку под воздействием

5 трех импульсов разной амплитуды и длительности: первой ступени импульса, подаваемого на катодные группы (черт. 1г); второй ступени импульса, подаваемого на катодные группы (черт. 1г); импульса, подаваемого ,на анод

0 (черт. 1ж).

Эффективная яркость каждой составляющей определяется как B/Q, где В -средняя яркость за время действия импульса; Q - скважность, равная отношению периода пов5 торения импульсов к их длительности.

Паибольшей длительностью обладают импульсы второй ступени импульса катодной группы. Однако они определяют и минимальный ток через ячейку, достаточный лишь для

0 поддержания тлеющего разряда. Следовательно, яркость фона от этой составляющей оказывается незначительной. Эффективные яркости от двух остальных составляющих (меньшие длительности импульсов, но большая их

5 амплитуда) оказываются меньще второй составляющей, так как соотношения между их амплитудами меньще соотнощения между их длительностями. Таким образом, суммарная яркость всех

0 составляющих фона в предлагаемом способе оказывается значительно меньше, нежели яркость фона от действия лишь одних импульсов сканирования одной амплитуды, которые должны обеспечивать перенос тлеющего раз5 ряда и подготовку свечения индикации.

Предмет изобретения

Способ получения изображения на газораз0 рядной индикаторной панели, заключающийся в Зажигании дежурного разряда на вспомогательных электродах, подаче на аноды постоянного напряжения, а на катод возврата-импульсного напряжения, а также в подаче на катоды сканирующих импульсов по трехфазной системе, а на аноды - импульсов индикации, отличающийся тем, что, с целью снижения потребляемой мощности, неред окончанием сканирующего имнульса на катоде ток разряда сканируемой ячейки повышают в 5-15 раз, а на катод следующей, подлежащей сканированию ячейки одновременно с приходом па нее Сканирующего импульса подают дополнительный импульс с амплитудой, больщей амплитуды сканирующего импульса, и длительностью, равной 0,001-0,1 длительности сканирующего импульса.