[實(shí)用新型]一種采用磁化的等離子體顯示器

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200620170638.0
• 申請(qǐng)日: 2006-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201097397Y
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-08-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳征威;任海駿;曹金濤;仇志勇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)
• 主分類號(hào): H01J17/49
• 分類號(hào): H01J17/49;H01J17/04;H01J17/16;H01J17/20;C09K11/77;H01J17/02;G09G3/28
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 何梅生

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型屬于等離子體顯示器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及采用電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)來(lái)磁化等離子體的等離子體顯示器。

背景技術(shù)：

據(jù)清華大學(xué)出版社2001年出版的《電子顯示》(田民波著，第117-128頁(yè))介紹，現(xiàn)有等離子體顯示器雖然有很多不同的結(jié)構(gòu)，但是其放電發(fā)光的機(jī)理是相同的，主要由以下兩個(gè)基本過(guò)程組成：

1、氣體放電過(guò)程，即惰性氣體在外加電信號(hào)的作用下產(chǎn)生放電，使原子受激而躍遷，發(fā)射出真空紫外線；

2、熒光粉發(fā)光過(guò)程，即氣體放電所產(chǎn)生的紫外線激發(fā)光致熒光粉發(fā)射可見(jiàn)光的過(guò)程。

等離子體顯示器是一種主動(dòng)發(fā)光型顯示器，目前的技術(shù)是通過(guò)輝光放電而發(fā)光，在一定氣壓下，一旦產(chǎn)生放電，其發(fā)光亮度通過(guò)控制電極電壓，調(diào)節(jié)有效放電時(shí)間的長(zhǎng)短等來(lái)控制。彩色等離子體顯示器的亮度與氣體放電時(shí)產(chǎn)生的真空紫外線強(qiáng)度和擊穿電壓有關(guān)。現(xiàn)有技術(shù)下氣體放電的擊穿電壓較高，使得目前所使用的驅(qū)動(dòng)電路產(chǎn)生等離子體的效率較低，真空紫外光強(qiáng)度較弱，從而導(dǎo)致顯示器的輝度不夠。

中國(guó)專利號(hào)200410078947.0介紹的等離子體放電方法及基于該方法的顯示器，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造工藝要求高；特別是該方法依舊單一的使用直流輝光放電，因而沒(méi)能從根本上降低擊穿電壓。

實(shí)用新型內(nèi)容：

本實(shí)用新型提出一種采用磁化的等離子體顯示器，以改變現(xiàn)有技術(shù)在產(chǎn)生等離子體方式上對(duì)電壓的依賴，達(dá)到提高放電效率、降低擊穿電壓、減少能耗和增加亮度的目的。

本實(shí)用新型采用磁化的等離子體顯示器，由不少于三個(gè)結(jié)構(gòu)相同的獨(dú)立放電單元并聯(lián)構(gòu)成；各放電單元為由透明材料制成的相互平行的前基板和后基板和與它們垂直的四個(gè)障壁構(gòu)成的立方體結(jié)構(gòu)，內(nèi)充有100～1000帕斯卡的工作氣體，該工作氣體由含體積百分比10％～99％的惰性氣體與包括氮?dú)狻⒐羝⒓淄榛驓錃庠趦?nèi)的其他氣體混合而成；所述前基板內(nèi)表面以一透明的導(dǎo)電材料層作為維持電極，在與該維持電極相對(duì)的后基板內(nèi)表面有一導(dǎo)電層作為尋址電極；在放電單元的內(nèi)表面覆蓋有熒光材料層；其特征在于：在每個(gè)放電單元的障壁或前后基板的內(nèi)表面上分別或同時(shí)設(shè)有以導(dǎo)電材料制成的磁化電極，與能夠產(chǎn)生0.1～50A電流的交流或直流電源中的任一電極相連接；各放電單元中的維持電極、尋址電極各自并聯(lián)到能夠產(chǎn)生3～380伏特電壓的交流或直流電源的兩極；所述障壁由摻雜了體積百分比為0.1％～10％的金屬氧化物或金屬粉末的玻璃制成。

所述障壁通常采用寬20微米～100微米，厚100微米～400微米。

所述放電單元內(nèi)充有的工作氣體，通常選用含體積百分比80％～95％的惰性氣體和5％～20％的其他氣體混合而成，所述惰性氣體包括氦、氬或氖，所述其他氣體包括氮?dú)狻⒐羝⒓淄榛驓錃狻?/p>

所述熒光材料是指在受到紫外線照射時(shí)會(huì)電離出可見(jiàn)光的材料，包括以銪為發(fā)光中心的鋇、鎂鋁酸鹽(BaMgAlO:Eu)粉末、以錳為發(fā)光中心的硅酸鹽(ZnSiO₄:Mn)或以銪為發(fā)光中心的釔、釓的硼酸鹽((Y，Gd)BO₃:Eu)。

所述作為維持電極的透明導(dǎo)電材料，可選用厚度為1納米～1毫米的銦錫氧化物(ITO)薄膜、氧化錫薄膜、銀箔、鎳箔或鋁箔。

所述尋址電極材料，可選用厚度0.01～2毫米的銀箔、鎳箔或鋁箔。

所述磁化電極材料，可選用直徑為0.01～10微米的銀絲、銅絲或鋁絲。

為了保護(hù)電極，可以在電極表面均勻覆蓋一層以介電常數(shù)為1～10、厚度0.001～1毫米的電介質(zhì)做為保護(hù)層；所述電介質(zhì)，可選用氧化鎂、氧化釕或氟化鎵。

工作時(shí)，根據(jù)選用的工作氣體通過(guò)給維持電極以及與維持電極相對(duì)應(yīng)的尋址電極施加相應(yīng)的電壓實(shí)現(xiàn)擊穿放電；在擊穿放電之后，維持電極持續(xù)該相應(yīng)的電壓進(jìn)行維持放電；在擊穿放電之前，對(duì)磁化電極通以0.1～50A的電流使得在放電空間內(nèi)生成磁場(chǎng)；在維持電極產(chǎn)生維持放電的同時(shí)，在磁化電極上繼續(xù)施加0.1～50A的電流維持磁場(chǎng)。

隨著選用的工作氣體不同，所述給維持電極以及與維持電極相對(duì)應(yīng)的尋址電極施加的擊穿電壓可以從幾十伏特到幾千伏特，通常在30～5000伏特；例如：對(duì)于300帕斯卡的95％氦與5％汞蒸氣的混合氣體擊穿電壓約為70伏特；對(duì)于150帕斯卡的90％氬氣與10％的SF4的混合氣體擊穿電壓約為250伏特；而對(duì)于900帕斯卡40％氪、50％氙與10％氮的混合氣體則約為3000伏特。