專利名稱:用于一種使用電離氣體介質(zhì)的尋址結(jié)構(gòu)的突跳脈沖電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于在使用能電離氣體尋址儲(chǔ)存元的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元系統(tǒng)中,用于激發(fā)電離的電路領(lǐng)域。
公布在1990年1月23日,布茲卡等人的(“′149專利”)并轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人的美國專利US4896149,公開了使用能電離氣體介質(zhì)的一種尋址結(jié)構(gòu)。這樣一種尋址結(jié)構(gòu)可以用在,使用能電離氣體尋址數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元所構(gòu)造的系統(tǒng)中。這樣系統(tǒng)的例子是平面板顯示,視頻攝象機(jī),或記憶系統(tǒng)。
′149專利中所公開的系統(tǒng)有一種電極結(jié)構(gòu),其限定了多排通道,每一條通道充滿一種能電離的氣體。沿著這些通道的每一個(gè)的底部延伸,是一個(gè)排電極和一個(gè)參考電極。電驅(qū)動(dòng)排電極作在陰極而參考電極接地,并且當(dāng)電驅(qū)動(dòng)排電極作為陰極時(shí),參考電極作為陽極。當(dāng)驅(qū)動(dòng)特定的排電極作為陰極時(shí),在裝有排電極的持定通道中能電離的氣體被電離了。一些氣體原子被電離了,一些僅僅被激發(fā)而沒有被電離,并且該系統(tǒng)的工作如同公開在′149專利中一樣。
公開在′149專利中的系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例,是一個(gè)平面板顯示系統(tǒng),依據(jù)行電極上提供的數(shù)據(jù)信號(hào),改變跨接在電-光材料上的電場。對(duì)于一定的電-光材料(例如,液晶),需要保證不是長期純直流電場加到材料上,如果加了這樣的電場,那將損壞材料的理想的電-光性質(zhì),或者可能產(chǎn)生其它不希望的影響(例如,液晶材料的離解)。在平面板顯示系統(tǒng)中,通過在緊接著的圖象場中,交替改變加到數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元上(“象素”)數(shù)據(jù)信號(hào)的極性,上述要求很好地達(dá)到了。
在這種型式的平面板顯示工作中,經(jīng)常發(fā)生象素不顯示它們應(yīng)該顯示的圖象。某些上述問題是由許多不同色度亮度干擾效應(yīng)所引起的,其(一起解決以便減輕它們的影響)被描述在美國專利申請?zhí)?7/854,145中,申請日1992年3月19日,“在電-光尋址結(jié)構(gòu)中減少色度亮度干擾效應(yīng)”;美國專利申請?zhí)?7/958631中,“在電-光尋址結(jié)構(gòu)中用于減少色度亮度干擾影響的一種適配驅(qū)動(dòng)波形”申請日1992年10月9日;_,_“具有對(duì)色度亮度干擾減少的一種電-光尋址結(jié)構(gòu)”申請日與此篇同時(shí);以及_,_,“在等離子體通道中電極分路”,申請日也是與此篇同時(shí)。這些申請的每一個(gè)被轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人。
然而,描述在′149專利中的一種平面板顯示象素也可能因?yàn)橄笏卦谝环N顯然不可預(yù)示的方式中,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間沒有起動(dòng),甚至根本沒有起動(dòng)而沒有顯示它們應(yīng)該顯示的圖象。上述問題能引起平面板顯示產(chǎn)生有不正確陰影或顏色的圖象,不適當(dāng)?shù)姆直媛驶蛘邤_亂了閃爍。
在使用描述在′149專利中的尋址結(jié)構(gòu)的一種平面板顯示工作期間,雖然需要減少或消除沒有起動(dòng)象素的問題。
所以,本發(fā)明的目的是消除以下這種現(xiàn)象,即使用公開在′149專利中的尋址結(jié)構(gòu)的一種平面板顯示,而后點(diǎn)火或不點(diǎn)火伴隨數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元(象素)的能電離的氣體介質(zhì),結(jié)果沒有適當(dāng)?shù)膱D素來反映所加的數(shù)據(jù)信號(hào)。
通過提供一種改進(jìn)公開在′149專利中的尋址結(jié)構(gòu),本發(fā)明解決了上述的問題并達(dá)到了前述的技術(shù)目標(biāo)。對(duì)于公開在′149專利中的結(jié)構(gòu)和電驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),增加了一個(gè)裝置(例如,一個(gè)放大器)用于將一個(gè)第三電信號(hào)或突跳脈中提供給,一個(gè)通道內(nèi)的參考電極和排電極中的一個(gè)或兩個(gè)。提供的突跳脈沖與第二個(gè)電信號(hào)或電離信號(hào)的要求相符合、并且與電離信號(hào)共同工作以保證,在預(yù)定放電觸發(fā)延遲時(shí)間容限內(nèi)電離氣體介質(zhì)。除了當(dāng)放大器將突跳脈沖提供給參考電極的時(shí)間外,放大器將參考電極固定在一個(gè)標(biāo)稱電位,對(duì)其它電報(bào)來說,標(biāo)稱電位作為一個(gè)參考電位。
按照本發(fā)明,有許多可選擇的方案用于實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的尋址結(jié)構(gòu)。突跳脈沖可以是,并且最好是具有一種特征,即增加在通道中的排電極和參考電極間的電位差。突跳脈沖也可以是,并且最好是具有一種特征,即在預(yù)定數(shù)據(jù)獲取期間,基本上不改變電光材料對(duì)數(shù)據(jù)和電離信號(hào)的響應(yīng)。此處電一光材料是均方根(RMS)-相應(yīng)型式(例如,一種液晶材料),突跳脈沖可是并且最好是具有一種特征,即,在接著的圖象場期間內(nèi)、基本上不足以影響加到電-光材料上的RMS場。在不同的實(shí)施中,突跳脈沖加到參考電極、排電極或者加在它們兩者之上。
按照本發(fā)明的一種尋址結(jié)構(gòu),也可以提供一種廣譜的可供選擇條件,以便將突跳脈沖提供到一個(gè)或所有的通道。為了產(chǎn)生沒有長期純直流電場加到電-光材料上的條件,在行電極上的第一電信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào),提供一種“關(guān)”儲(chǔ)存元態(tài)。(例如,在平面板顯示中相應(yīng)于最亮的象素),和一種“開”儲(chǔ)存元態(tài)(例如,在平面板顯示中相應(yīng)于最暗的象素,一種預(yù)定灰度標(biāo)值的象素,或者一種預(yù)定彩色強(qiáng)度的象素)。
第一電信號(hào)包括一個(gè)“關(guān)”信號(hào),一個(gè)高電位“開”信號(hào),以及一個(gè)低電位“開”信號(hào)。高電位“開”信號(hào),將第1電極置于比標(biāo)稱電位高的電位上,而低電位“開”信號(hào),將第1電極置于比標(biāo)稱電位低的電位上。對(duì)于每一個(gè)預(yù)選的“開”儲(chǔ)存元態(tài),高電位和低電位“開”信號(hào),最好是具有相同的信號(hào)波形(例如50伏恒定幅值的方波),而相對(duì)于標(biāo)稱電位有相反的極性。對(duì)于每一個(gè)預(yù)選的“開”態(tài),高位和低位的“開”信號(hào)將象素置于同樣的理想的顯示條件下(例如,數(shù)據(jù)信號(hào)是一個(gè)高于標(biāo)稱參考電位的50伏信號(hào)和是一個(gè)低于標(biāo)稱參考電位50伏信號(hào),其每一個(gè)相應(yīng)于象素的同樣黑色顯示條件);另對(duì)高位和低位“開”信號(hào),置象素在另一種理想顯示條件下(例如,數(shù)據(jù)信號(hào)是一個(gè)高于標(biāo)稱參考電位25伏的信號(hào)和低于標(biāo)稱參考電位25伏的信號(hào),其每一個(gè)相應(yīng)于象素的同樣灰度標(biāo)顯示條件)。
在連續(xù)的圖象場中提供產(chǎn)生“開”儲(chǔ)存元態(tài)數(shù)據(jù)信號(hào),以這樣一種方式,從而在兩個(gè)緊接著圖象場中,不提供高電位“開”信號(hào),并在兩個(gè)緊接著圖象場中不提供低位“開”信號(hào),作為例子,在兩個(gè)可選擇的圖象場中;(a)一個(gè)高電位“開”信號(hào)和“關(guān)”信號(hào);(b)一個(gè)低電位“開”信號(hào)和“關(guān)”信號(hào),選擇一個(gè)提供數(shù)據(jù)信號(hào)。
在一種頻譜狀態(tài)中,可以傳送具有這樣的數(shù)據(jù)信號(hào)的實(shí)跳脈沖,包括將突跳脈沖僅僅加在一條通道中,在此狀態(tài)中最有利于延遲或不觸發(fā)下一個(gè)象素,以便將突跳脈沖加到在每一個(gè)圖象場中的每一通道中。
本發(fā)明的其他目的和優(yōu)點(diǎn),可以從以下結(jié)合附圖對(duì)在發(fā)明最佳實(shí)施例所作的詳細(xì)描述中明顯地看出。
圖1表示顯示面板的顯示表面,以及描述在′149專利中的一種顯示系統(tǒng)所伴隨的驅(qū)動(dòng)電路前視圖。
圖2是局部放大的等角圖,其表示從圖1左側(cè)來觀察描述在149專利中形成顯示面板的多層構(gòu)件。
圖3是帶有部分剝開的局部放大的前視圖,以表示圖2顯示面板內(nèi)部不同深度位置視圖。
圖4是沿圖3上的線4-4取的放大剖面圖。
圖5是沿圖3上的線5-5取的放大剖面圖。
圖6是一個(gè)等效電路、對(duì)于顯示系統(tǒng)等離子體象個(gè)開關(guān)一樣工作,作為一個(gè)示范排接收數(shù)據(jù)選通脈沖,以及三個(gè)示范數(shù)據(jù)行接收數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
圖7表示在觸發(fā)電離信號(hào)之后,排電極(陰極)對(duì)于參考電極(陽極)的電位和電流,作為時(shí)間函數(shù)的圖形。
圖8表示放電觸發(fā)延遲,作為排電極(陰極)和參考電極(陽極)之間所加電位函數(shù)的圖形。
圖9-14是選定通道的局部、截面、部分草圖,表示將電位加到參考電極(陽極),排電極(陰極)以及行電極上,并且表示在選定選道內(nèi)一定的電荷分布。
圖9描繪了在獲取有參考電極(陽極)標(biāo)稱電位同樣電位的數(shù)據(jù)信號(hào)之后,即時(shí)的圖象場中選定通道的狀況。
圖10描繪了緊接著圖9場并且在以標(biāo)稱電位相同的電位數(shù)據(jù)信號(hào)觸發(fā)等離子體放電或數(shù)據(jù)獲取之前,圖象場中選定通道的狀況。
圖11描繪了在獲取比標(biāo)稱電位更低的數(shù)據(jù)信號(hào)之后,即時(shí)的圖象場中選定通道的狀況。
圖12描繪了緊接著圖11場并且在以比標(biāo)稱電位更高的電位數(shù)據(jù)信號(hào)觸發(fā)等離子體放電或數(shù)據(jù)獲取之前,圖象場中選定通道的狀況。
圖13描繪了在獲取比標(biāo)稱電位更高的數(shù)據(jù)信號(hào)之后,即時(shí)的圖象場中選定通道的狀況。
圖14描繪了緊接著圖13場并且在以比標(biāo)稱電位更低的電位數(shù)據(jù)信號(hào)觸發(fā)等離子體放電或數(shù)據(jù)獲取之前,圖象場中選定通道的狀況。
圖15表示在施加電離信號(hào)沒有產(chǎn)生電離時(shí)并且也當(dāng)按照本發(fā)明施加一個(gè)突跳脈沖以便產(chǎn)生電離時(shí),在引入電離信號(hào)之后排電極(陰極)對(duì)于參考電極(陽極)電位作為時(shí)間函數(shù)的圖形。
參照圖1-6的以下討論,是基于“149”專利提供的背景技術(shù)用來描述本發(fā)明。以下討論中所用圖的標(biāo)號(hào)是與本說明書的標(biāo)號(hào)同樣的。
圖1表示一個(gè)平面板顯示系統(tǒng)10,其是提供尋址結(jié)構(gòu)并實(shí)現(xiàn)“149”專利尋址方法的第一個(gè)實(shí)施例。參照圖1,平面板顯示系統(tǒng)10包括一個(gè)有顯示表面14的顯示面板12,而顯示表面14裝有一種由標(biāo)稱上相同的數(shù)據(jù)儲(chǔ)存直角平面陣列,或由垂直和水平方向相互分離預(yù)定距離的顯示元16所構(gòu)成的模式。在陣列中每一個(gè)顯示元16表示安排在垂直行的細(xì)的、窄的電極18和安排在水平排的長的、窄的通道20相互重疊部分。(此后電極18稱為“行電極18”)在每一排通道20中,顯示元16表示一行數(shù)據(jù)。
行電極18和通道20的寬度決定有直角形狀的顯示元16的尺度。將行電極18布置在第一個(gè)不導(dǎo)電的光學(xué)上透明基底的主表面上,并將通道20刻在第二個(gè)不導(dǎo)電的光學(xué)上透明基底的主表面內(nèi),以下將進(jìn)一步予以描述。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將清楚一定的系統(tǒng),例如,無論是直觀還是投射型的反射顯示將只需要一個(gè)基底在光學(xué)上是透明的。
行電極18接受通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器或驅(qū)動(dòng)電路24的各個(gè)輸出放大器22(圖2-6),在平行輸出導(dǎo)線22′上產(chǎn)生的模擬電壓型數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)信號(hào),并且通道20接受通過數(shù)據(jù)選通或選通裝置或選通電路28的各個(gè)輸出放大器26(圖2-6),在平行輸出導(dǎo)線26′上產(chǎn)生的電壓脈沖型數(shù)據(jù)選通信號(hào)。每個(gè)通道20裝有一個(gè)參考電極30(圖2),將每個(gè)通道20共同的參考電位和數(shù)據(jù)選通28,加到參考電極上。
為了在顯示表面14的整個(gè)域上合成圖象,顯示系統(tǒng)10使用了一個(gè)掃描控制電路32,用其來協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器24和數(shù)據(jù)選通28的功能,使得在排掃描的方式中,對(duì)顯示面板12的所有行的顯示元16,一排一排地尋址。顯示面板12可以使用不同型式的電-光材料。例如,如果使用一種改變?nèi)肷涔饩€33的極性狀態(tài)的材料,那么顯示面板12定位在一對(duì)光極化過濾器34和36之間(圖2),過濾并結(jié)合顯示面板12一起改變通過它們光傳播的亮度。然而,使用散射液晶單元作為電-光材料,將不需要使用極化過濾器34和36??梢詫⒁粋€(gè)濾色器置于顯示板12之內(nèi),以產(chǎn)生可控顏色強(qiáng)度的多彩圖象。對(duì)于投影顯示,通過使用三個(gè)分離的單色面板10、其每一個(gè)控制一種基本顏色、也能得到彩色圖象。
參照圖2-5、顯示面板12裝有一種尋址結(jié)構(gòu),其一般包括由一層電-光材料44和一薄層壓電材料46分開的,一對(duì)平面電極結(jié)構(gòu)40和42。而電光材料可以是例如向列的液晶,壓電材料可以是例如玻璃、云母或塑料。電極結(jié)構(gòu)40由玻璃壓電基底48構(gòu)成,其置于它的內(nèi)表面50的氧化銦-錫的行電極18之上,而行電極是光透明的,以構(gòu)成一種裸露圖形。相鄰對(duì)的行電極18彼此分離一個(gè)距離18,其限定了在一排中下一個(gè)相鄰顯示元之間的水平間距。
電極結(jié)構(gòu)42由玻璃壓電基底54組成,梯形截面的多通道20刻在基底的內(nèi)表面56中。通道20有由內(nèi)表面56測量到基底部分60的深度58。每一條通道20有一對(duì)薄的、窄的、沿通道基底部分60延伸的鎳電極,和一對(duì)由基底60向內(nèi)表面56方向發(fā)散的內(nèi)側(cè)壁64。通道20的參考電極30連接到一個(gè)共同的參考電位,如圖所示其可固定到地電位。通道20的電極62連接到數(shù)據(jù)選通的各自的輸出放大器26上(三個(gè)和五個(gè)放大器分別表示在圖2和圖3中)。(此后,電極62稱為“排電極62”)為了保證尋址結(jié)構(gòu)的正確工作,最好將參考電極30和排電極62分別地連接到,在顯示面板10相對(duì)兩側(cè)上的參考電位和數(shù)據(jù)選通28的輸出26′上。
在相鄰?fù)ǖ?0之間的側(cè)壁64,限定了許多支撐結(jié)構(gòu)66,其頂表面56支撐壓電材料層46。相鄰的各通道間隔為每個(gè)支撐結(jié)構(gòu)66的頂部寬度68,該寬度68限定了在一行中下一個(gè)鄰近顯示元16之間的垂相間距。行電極18和通道20的重疊區(qū)域20限定了,在圖2和3中虛線所示的顯示元16的尺度。圖3更清晰地表示顯示元16陣列和它們之間垂直和水平的間距。
距離52是典型地比行電極18的寬度小許多。相鄰?fù)ǖ?0之間的傾斜側(cè)壁給定距離68,其是典型地比通道20寬度小許多。行電極18和通道20的寬度是所希望的圖象分辨率的函數(shù),其通過所加顯示給定。希望使距離52和68盡可能的小。在現(xiàn)代顯示面板12的模式中,通道深58是1/3通道寬。
每條通道20充滿一種能電離的氣體,最好是一種含有氦的氣體,其理由以下將予以解釋。壓電材料層46的功能是在通道20之內(nèi)所含有能電離的氣體和液晶材料層44之間,作為一種絕緣阻檔層。然而,沒有壓電層46將使得液晶材料可以流入通道20,又可以使能電離的氣體污染液晶材料。顯示面板使用固體或密封的電-光材料時(shí),可以省去壓電層46。
顯示面板12的工作原理是(1)每一個(gè)顯示元16,對(duì)于加到構(gòu)成顯示元一部分的行電極18的模擬電壓來說功能上是作為一個(gè)取樣電容器;(2)而電離氣體功能上作為一個(gè)取樣開關(guān)。圖6是以下顯示系統(tǒng)10工作情況解釋所涉及的等效電路。
參照圖6,顯示面板12的每一個(gè)顯示元16可以模擬成一個(gè)電容器80(此后,稱為“電容器模型80”),其頂板82表示一個(gè)行電極18(圖2)和其底板86表示壓電層46的自由表面88(圖2)。電容器模型80表示由行電極18和選道20重疊區(qū)域所構(gòu)成的電容液晶元。在這里顯示系統(tǒng)10工作的描述,涉及到電容模型80。
按照基本尋地程序,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器獲取第一行數(shù)據(jù),其表示在預(yù)定的持續(xù)時(shí)間間隔內(nèi),模擬數(shù)據(jù)信號(hào)隨時(shí)間變化電壓的分離抽樣。在時(shí)間間隔內(nèi)的特定情況下數(shù)據(jù)抽樣值,表示接收選通脈沖的排電極62在相應(yīng)行位置中,加到電容模型80上的模擬電壓值。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器24在其輸出導(dǎo)線22上,產(chǎn)生的模擬電壓加到行電極18上。在圖6中,數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器24的輸出放大器22的四個(gè)范例,將相對(duì)于參考電極30正極性的模擬電壓,傳送到它們連接的各自一行電極18上。在行電極18上加的正電壓,在壓電材料層46的自由表面88上(圖2)感生實(shí)質(zhì)上等于所加電壓值的一個(gè)電壓。上述狀況沒有引起跨接電容器模型80的電位差的改變,并且在圖6中用頂板82和空白的(沒有陰影部分)底板86來表示。
在上述情況中,在通道20中所裝有的氣體是在非電離狀態(tài),而且在電容器模型80的板82和86上產(chǎn)生的模擬電壓,相對(duì)于通道中的參考電極的電壓電位是正的。無論什么時(shí)候,數(shù)據(jù)選通28在位于通道20內(nèi)的排電極62上,產(chǎn)生一個(gè)足夠幅度的負(fù)走向電壓脈沖時(shí),而通道中的氣體表現(xiàn)為電離狀態(tài)(也就是說成為等離子體)。排電極接受選通脈沖的通道20,在圖6中以里的粗線表示。在這種狀況下,地參考電極30和選通排電極62,對(duì)于在通道20內(nèi)所裝有的等離子體來講,將分別起到陽極和陰極的作用。
在等離子體中的電子,中和了在電容器模型80的底板86上感生的正電壓。在選通排中,電容器模型80被充以跨接它們所加的數(shù)據(jù)電壓。上述狀況,在圖6中以有空白表面的頂板82和有劃線表面的底板86來表示。在完成跨接電容器模型80的數(shù)據(jù)電壓的儲(chǔ)存,在選通通道20的排電極62上,數(shù)據(jù)選通28終止在選通通道20的排電極62上的負(fù)走向電壓脈沖,由此結(jié)束選通脈沖并消除等離子體。
以同樣方式,選通每一個(gè)排電極62,直到完全尋址了整個(gè)顯示表面14為止,由此儲(chǔ)存了數(shù)據(jù)圖象場。儲(chǔ)存在選通排中的每一個(gè)電容器模型80上的電壓,保持時(shí)間至少象圖象場持續(xù)時(shí)間一樣長,并且?guī)缀酹?dú)立于,隨后加到電容器模型80頂板82上的,數(shù)據(jù)電壓變化。依據(jù)表示下一個(gè)接著的圖象場的顯示數(shù)據(jù)的模擬數(shù)據(jù)電壓,跨接在每一個(gè)電容器模型80上儲(chǔ)存的電壓發(fā)生變化。
在顯示系統(tǒng)10中,其圖象場是一種非交錯(cuò)格式,在下一個(gè)接著的圖象場中,加到行電極18的模擬數(shù)據(jù)電壓是相反的極性。從一個(gè)圖象場到下一個(gè)圖象場在正和負(fù)極性間交替,提供長期的零線直流電壓,其典型地需要液晶材料長期工作。依據(jù)所加模擬電壓數(shù)據(jù)的均方根(rms)值,液晶材料產(chǎn)生灰度標(biāo)效應(yīng)。所以,產(chǎn)生的圖象顯示不受模擬電壓數(shù)據(jù)極性交替改變的影響。
在顯示系統(tǒng)10中,其圖象場是一種交錯(cuò)格式,在下一個(gè)接著圖象幀中,加到行電極18上的模擬數(shù)據(jù)電壓是相反的極性,得到長期的零純直電壓,每一個(gè)圖象幀包括兩個(gè)圖象場,其每一個(gè)由可尋址行的半數(shù)組成。
以上的描述表明在每一通道20內(nèi)的可電離氣體象電子開關(guān)90一樣工作,它的接觸位置作為數(shù)據(jù)選通28所加電壓的函數(shù),在導(dǎo)通和不導(dǎo)通狀態(tài)間變化。表示在圖6中開的位置上的開關(guān)90,連接到參考電極30并且通過加到排電極62上的一個(gè)選通脈沖予以驅(qū)動(dòng)。沒有選通脈沖,通道20內(nèi)的氣體是在非電離狀態(tài),由此是在非傳導(dǎo)狀態(tài)。表示在圖6在閉合位置的開關(guān)90,連接到參考電極30,并且通過加到排電極64一個(gè)選通脈沖所驅(qū)動(dòng),而其值導(dǎo)致在通道20內(nèi)的氣體處在一種電離狀態(tài),從而在一種傳導(dǎo)狀態(tài)。在圖6中,表示在數(shù)據(jù)選通28的三個(gè)輸出放大器26的中間的放大器26,選通一個(gè)排電容模型80,跨接在它們上建立并儲(chǔ)存顯示數(shù)據(jù)電壓。
作為開關(guān)的功能,在電極結(jié)構(gòu)40之下通道20內(nèi)的可電離氣體,接通了壓電材料層46,提供了從壓電材料層46到參考電極30的電傳導(dǎo)路程。在排電極62接受一個(gè)選通脈沖的通道20中的等離子體,對(duì)于位于鄰近等離子體的表示液晶材料部分的電容模型80,提供接地途徑。上述情況允許電容器模型80抽樣加到行電極18上的模擬數(shù)據(jù)電壓。消除等離子體起到排除傳導(dǎo)路徑的作用,從而使數(shù)據(jù)抽樣保持在顯示元上??缃右壕Р牧蠈?4儲(chǔ)存的電壓,保持到在接著的圖象場中跨接層49產(chǎn)生表示一新行數(shù)據(jù)的電壓為止。以上描述的尋址結(jié)構(gòu)和技術(shù)、對(duì)于每一個(gè)顯示元16,提供實(shí)質(zhì)上100%工作循環(huán)信號(hào)。
圖7-8的每一張圖涉及在圖1-6中所描述的平板顯示系統(tǒng)中的一個(gè)選定通道20′(圖9-14)。通道20′具有近似平的半球形截面,其是用通常的光學(xué)構(gòu)圖和蝕刻技術(shù),企圖產(chǎn)生表示在圖1-6中通道20最佳梯形截面的實(shí)際結(jié)果。如圖9-14所示,通道20′在較低的電極結(jié)構(gòu)42′和壓電材料54′中構(gòu)成,而且裝有參考電極30′和排電極62′。關(guān)于通道20,參考電極30,較低的電結(jié)構(gòu)42、壓電材料54、底部分60以及排電極62的先前討論,只要用同樣的標(biāo)號(hào)加一撇則適應(yīng)用于相應(yīng)的構(gòu)件。在電-光材料44是液晶時(shí),壓電層46最好與電極結(jié)構(gòu)40的內(nèi)表面50分離。(像描述在美國專利申請?zhí)枮開,_中的一樣,用于電-光尋址結(jié)構(gòu)中的隔離層,申請日與此篇同時(shí)并轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人。)在圖7-8的每張圖中通道20′裝有280毫巴壓力的氦,參考電極30′和排電極62′具有鉻的表面,其每一個(gè)是75微米寬(.003吋)和2微米厚(近似.0001吋)而且分離200微米(.008吋),通道深度是150微米(.006吋),通道的頂寬是450微米(.018吋),通道與通道的間距近似508微米(.02吋),并且通道的活性部分長度(也就是低于數(shù)據(jù)電極18的部分)近似是3.5吋。圖7-8取的范例某些參數(shù)值,表示在以下討論的括弧中。圖15定性地表示這樣一個(gè)響應(yīng)系統(tǒng),即對(duì)施加第2個(gè)電信號(hào)或選通脈沖或電離信號(hào)與突跳脈沖相結(jié)合的系統(tǒng)。
圖7是在排電極(陰極)62′和參考電極(陽極)30′之間的電位和電流,在第2個(gè)信號(hào)或選通脈沖或通道20′的電離信號(hào)觸發(fā)之后,作為時(shí)間的函數(shù)的圖形。短時(shí)間之后,相對(duì)于參考電極30′的排電極62′的電位,達(dá)到最大的幅度值(-400伏),在通道20′中的氣體介質(zhì)被電離了,而且排電排62′和參考電極30′之間的電流,很快地上升到峰的最大值(80毫安)。在觸發(fā)電離信號(hào)和排電極62′和參考電極30′間的電流最大值之間的時(shí)間間隔,確定通道20′的放電觸發(fā)延遲。提供了電流限制電路,以限制排電極62′和參考電極30′之間的電流到一個(gè)預(yù)定的水平。在電流限制電路完全起作用后(5微秒之后),由排電極62′到參考電極30′的電流被限制了(在此例中,限制到40毫安),而且參考電極30′到排電極62′之間的電位差減少了(在此例中,減少到-270伏),以保持電流;如此限制的電流和電壓,保持一定時(shí)間長到足以在跨接電-光材料44上,建立所希望的電場,以便在行電極18上穩(wěn)定它的收集數(shù)據(jù)信號(hào)。在通道20′中,不再需要放電時(shí),排電極62′的電位返回到參考電極30′的電位。(在圖7或15中沒有示出)圖8表示放電觸發(fā)延遲,作為加在參考電極(陽極)30′和排電極(陰極)62′之間的電位的函數(shù),加更高的電位就有更短的放電觸發(fā)延遲。對(duì)于一個(gè)平面顯示面板10,工作在視頻速率,典型地每秒60個(gè)圖象場,放電觸發(fā)延遲時(shí)間理想的工作范圍是0-2微秒。對(duì)于圖8特定的例子,達(dá)到放電觸發(fā)延遲在0-2微秒范圍,需要在排電極62′和參考電極30′之間施加近似370伏或更高的電位。如果從排電極62′到參考電極30′的電位,小于370伏左右,那么放電觸發(fā)延遲很快地上升到,對(duì)視頻速率應(yīng)用不能容許的水平。
通過伴隨顯示元16,在自由表面88上的行電極18所加的數(shù)據(jù)信號(hào),感生的電荷分布,影響在排電極62′和參考電極30′之間電離氣體介質(zhì)所經(jīng)受的電場。結(jié)果,將同樣電離信號(hào)加到排電極62′上,對(duì)于行電極18上每一種電荷分布,能產(chǎn)生不同的放電觸發(fā)延遲(圖7-8)。如上所述,當(dāng)行電極18上的信號(hào),相對(duì)于在通道20′中參考電極的標(biāo)稱電位,極性改變時(shí),上述問題變得特別尖銳。
圖9-14是選定等離子體,放電通道20′的局部的,截面的,部分的草圖,表示加到參考電極30′、排電極62′以及行電極18上的電位,以及存在表面88上的電荷分布。圖10、12和14的每一個(gè)圖,僅僅表示在通道20′工作中一個(gè)特定的時(shí)間,如上面所討論的,參考電極30′和排電極62′之間的電位和電流,跟隨以上圖7討論的模式,在這期間,在圖象場中尋址通道20′,其將參考電極30′和排電極62′之間的電壓和電流成為零時(shí)結(jié)束,如圖9、11和13所示。
在圖9-14的每一張圖中,參考電極30′連接到放大器100上,其將參考電極30′保持在一個(gè)標(biāo)稱電位(除了在提供一個(gè)突跳脈沖時(shí),如在下面圖14-15中所描述的那樣)。對(duì)于在行電極18和排電極62′上的電信號(hào),該標(biāo)稱電位作為參考電位。
在一個(gè)圖象場期間,即使可以從一個(gè)圖象場變到接著的圖象場,在此將標(biāo)稱電位認(rèn)為是恒定值并且定為零伏。在一個(gè)例子中,對(duì)于行電極18的輸出放大器22,有能力提供數(shù)據(jù)信號(hào)在一個(gè)幅度范圍(例如50伏)是更為經(jīng)濟(jì),而不是能提供在一個(gè)參考值上的幅度范圍(例如0到+50伏)和在一個(gè)參考值之下的幅度范圍(例如0到-50伏)之間的數(shù)據(jù)信號(hào)。在驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中使用更為經(jīng)濟(jì)的輸出放大器22,具有以上討論的交替極性的型式,參考電極30′的電位是0伏,對(duì)于圖象場其中行電極18驅(qū)動(dòng)到比參考電極30′更高的電位,和參考電極30′的電位是+50伏,對(duì)于圖象場其中行電極驅(qū)動(dòng)到比參考電極30′更低的電位。在以前的圖象場中,0伏的數(shù)據(jù)信號(hào)產(chǎn)生一個(gè)“關(guān)”儲(chǔ)存元態(tài)。而+50伏的數(shù)據(jù)信號(hào),產(chǎn)生一個(gè)“開”儲(chǔ)存元態(tài)。為了簡化,在此進(jìn)行的討論,只是參考在每一個(gè)圖象場中的參考電極30′取作0伏的標(biāo)稱電位。
多種因素,例如引起色度亮度干擾的雜散電容,可以使感生的電位儲(chǔ)存在象素的層44和46中,使得在一個(gè)圖象場期間偏離常數(shù)值。這樣的因素最好是減少或消除,所以,在此進(jìn)行的討論是基于在圖象場期間儲(chǔ)存電位基本上是常數(shù)。
參考圖9,一個(gè)電路裝置或放大器100控制參考電極30′的電位,其沒有象圖1-6的參考電極30那樣直接和地連接。放大器100可以取參考電極30′接地電位,或者象以下結(jié)合圖14-15將要描述的那樣傳送一個(gè)突跳脈沖。當(dāng)放大器100不傳送一個(gè)突跳脈沖時(shí),它保持參考電極30′在此涉及的其它電位的標(biāo)稱電位。
為了在跨接液晶材料44上得到純零長期的直流電壓,在行電極18上的數(shù)據(jù)信號(hào),相對(duì)于標(biāo)稱電位在接著的圖象場中極性交替改變。對(duì)于每一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存或顯示元16,數(shù)據(jù)信號(hào)提供了以上描述型式的“關(guān)”和“開”儲(chǔ)存元狀態(tài)之一。(此后稱為“開態(tài)”和“關(guān)態(tài)”)。最好,“關(guān)”和“開”態(tài)分別表示跨在液晶材料44上有和沒有電場。作為例子,“關(guān)”和“開”態(tài)在顯示圖象中,分別相當(dāng)于最亮的圖素和最暗的圖素或灰度標(biāo)圖素。
放大器100對(duì)顯示元16提供“關(guān)”態(tài)和至少一預(yù)選定的“開”態(tài)的電信號(hào)。這些電信號(hào)最好是和以上所描述的系統(tǒng)一致,并且在部分限定顯示元16的通道20′中在氣體介質(zhì)電離之前提供。
圖9描繪了在獲取具有和標(biāo)稱電位相同的電位的數(shù)據(jù)信號(hào)之后,也就是數(shù)據(jù)信號(hào)是一個(gè)“關(guān)”信號(hào),在一個(gè)圖象場N中通道20′的狀況。因?yàn)樵谛须姌O18和參考電極30′之間沒有電位差,又因?yàn)樵跀?shù)據(jù)獲取時(shí)間之后而在場N結(jié)束之前,排電極62′回復(fù)到標(biāo)稱電位,所以表面88不帶電荷。在數(shù)據(jù)獲取之后,通道20′不存在電場,結(jié)果通過放電消失后保留在氣體介質(zhì)中的離子和電子,又通過放電消失后保留在氣體介質(zhì)中的中性,亞穩(wěn)態(tài)原子和/或分子(“亞穩(wěn)態(tài)”)(最好是原子,更佳的是惰性氣體原子,最佳的是氦原子)產(chǎn)生的離子和/或電子,在通道20′中電離氣體介質(zhì)并在曝露于通道20′的表面中重新分布電荷。亞穩(wěn)態(tài)在激發(fā)態(tài)中有一個(gè)電子,而該電子不能通過發(fā)射電磁輻射,從激發(fā)態(tài)躍遷到較低能級(jí)態(tài)(例如,氦亞穩(wěn)態(tài)是19.6電子伏)。結(jié)果,在物理系統(tǒng)中,典型的亞穩(wěn)態(tài)有相對(duì)長的衰變時(shí)間。所以,亞穩(wěn)態(tài)對(duì)于通過例如碰撞過程產(chǎn)生離子和電子,是一個(gè)位能庫。
在第2個(gè)電子信號(hào)(陰極電位)加到排電極62′之后而在等離子體觸發(fā)之前,在緊接著圖9的圖象場N的圖象場N+1中。圖9的通道20′的狀況在圖10中予以描繪。放大器100對(duì)行電極18提供一個(gè)“關(guān)”的信號(hào),第2個(gè)電子信號(hào)將排電極62′驅(qū)動(dòng)到比標(biāo)稱電位更低的電位上,并且放大器100將參考電極30′保持在標(biāo)稱電位上。所以,在通道20′中的氣體介質(zhì),經(jīng)受從參考電極30′到排電極62′的一個(gè)完整的沒有畸變的電位差(例如,-400伏)。如圖8所示,上述情況在所希望的工作范圍內(nèi),產(chǎn)生一個(gè)放電觸發(fā)延遲。如果加到排電極62′的第二個(gè)電子信號(hào),相對(duì)于標(biāo)稱電位有適當(dāng)?shù)姆龋陲@示元16經(jīng)受一個(gè)“關(guān)”的數(shù)據(jù)信號(hào),因此,接著圖象場不難于在需要的時(shí)間內(nèi)有電離觸發(fā)的狀況中。
圖11描繪了在獲取一個(gè)比標(biāo)稱電位(例如,-50伏)低的“開”信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)。在電離已經(jīng)結(jié)束時(shí),排電極62′回到標(biāo)稱電位,并且數(shù)據(jù)電極電位保持常數(shù)值直到電離的離子和亞穩(wěn)態(tài)完成衰變。參考電極30′保持在標(biāo)稱電位上。作為在圖象場N中的通道20′內(nèi)的氣體介質(zhì)電離的結(jié)果和通過在氣體介質(zhì)中電子或離子在曝露到通道20′的表面中電荷的重新分布的結(jié)果,表面88帶有正電荷102。電荷重新分布的純效果是在通道20′的內(nèi)部沒有電場。
在第二個(gè)電信號(hào)加到排電極62上之后而在等離子體觸發(fā)之前,在緊接著表示在圖11的圖象場N的圖象場N+1中選定通道20′的狀況,在圖12中予以描繪。放大器100對(duì)行電極18提供一個(gè)比標(biāo)稱電位(例如+50伏)更高的電位“開”信號(hào),第2個(gè)電信號(hào)將排電極62驅(qū)動(dòng)到比標(biāo)稱電位(例如-400伏)更低的電位上,并且放大器100將參考電極30′保持在標(biāo)稱電位上。因此,在通道20′中氣體介質(zhì)經(jīng)受跨在由表面88直接到排電極62′路徑上的電位差,其量大于由參考電極30′到排電極62′的電位差,這是因?yàn)楸砻?8的電位離子標(biāo)稱電位。因此,正電荷102影響在通道20′中的氣體介質(zhì)內(nèi)的電場,使得在圖12表示的條件下氣體介質(zhì)電離,比在圖10表示的條件下更容易。給定跨在氣體介質(zhì)的電位超過在參考電極30′和排電極62′之間的電位差,表示在圖12的條件比表示在圖10的條件產(chǎn)生甚至更小的放電觸發(fā)延遲(圖8)。因此,在數(shù)據(jù)信號(hào)是高電位“開”信號(hào)的一個(gè)圖象場N+1,緊接隨著數(shù)據(jù)信號(hào)是低電位“開”信號(hào)的一個(gè)圖象場N時(shí),比在具有數(shù)據(jù)信號(hào)是“關(guān)”信號(hào)的圖象場緊跟隨著也具有數(shù)據(jù)信號(hào)是“關(guān)”信號(hào)的圖象場時(shí),電離發(fā)生的更容易。
這樣有利的結(jié)果,不總是能得到的,如在圖13-14所示。圖13描繪了在獲取高電位(例如+50伏)“開”數(shù)據(jù)信號(hào)之后,在圖象場N中選定通道20′的狀況。當(dāng)電離結(jié)束時(shí),排電極62′回到標(biāo)稱電位,并且在數(shù)據(jù)電極的電位保持常數(shù)直到離子和亞穩(wěn)態(tài)由電離完成衰變?yōu)橹埂⒖茧姌O30′被固定在標(biāo)稱電位上,作為在圖象場N中通道20′內(nèi)氣體介質(zhì)電離的結(jié)果,在行電極18上高電位“開”信號(hào)的措施的結(jié)果,以及象在圖11所描述的電荷重新分布,使通道20′內(nèi)部沒有電場的結(jié)果,表面88帶有負(fù)電荷104。
圖14描繪了緊接著表示在圖13中圖象場N在圖象場N+1中選定通道20′的狀況,這是在第2個(gè)電信號(hào)加到排電極62′之后而在等離子體觸發(fā)之前。放大器100對(duì)行電極18提供了比標(biāo)稱電位低的“開”信號(hào)的數(shù)據(jù)信號(hào)(例如,-50伏),第2個(gè)電信號(hào)將排電極62′驅(qū)動(dòng)到比標(biāo)稱電位(例如,-400伏)更低的電位。如果放大器100將參考電極30′保持在標(biāo)稱電位(在圖14中沒有表示狀況),象圖10和12所示,那么在通道20′中的電場將與在通道20′中易于電離的氣體介質(zhì)發(fā)生干擾。似乎在這樣一種情況中,負(fù)電荷104和在行電極18上低電位的“開”信號(hào);壓縮或“收縮”在通道20′中的電力線朝向底表面60′,以便趨向阻止或延遲在通道20′中氣體介質(zhì)的起始電離。因此,在圖14所示的情況下負(fù)電荷104使氣體介質(zhì)電離比在圖10所示情況下更困難,而比在圖12所示的情況困難多得多。這種情況產(chǎn)生放電觸發(fā)延遲(圖8)大于圖10所示條件放電觸發(fā)延遲。
通過在輸出放大器100上提供第三個(gè)電信號(hào)或突跳脈沖,在時(shí)間上符合加到排電極62′上的第二個(gè)或偏壓信號(hào),本發(fā)明解決了上述問題,突跳脈沖與偏壓信號(hào)合作,在通道20′中在預(yù)定放電觸發(fā)延遲時(shí)間容限內(nèi),引起氣體介質(zhì)的電離(例如,如圖8所示,在2毫秒內(nèi))。通過增加在參考電極30′和排電極60′之間的電位差,突跳脈沖可得到上述結(jié)果。對(duì)參考電極30′可以提供突跳脈沖(例如+100伏的脈沖),或者對(duì)于排電極62′可以提供突跳脈沖(例如,未示出,加-100伏的脈沖),或者可以提供多重的信號(hào)既提供給參考電極30′又提供給排電極62′(例如,未示出,給參考電極一個(gè)脈沖+50伏和對(duì)排電極62′加脈沖-50伏),最好,突跳脈沖沒有實(shí)質(zhì)地改變或不利地影響液晶材料44對(duì)加到排電極62′的偏壓信號(hào)的響應(yīng),或者對(duì)加到行電極18的數(shù)據(jù)信號(hào)的響應(yīng)。
突跳脈沖的特征取決于通道20′的深度和參考電極30′和排電極62′在通道中的相對(duì)位置,其影響電荷在表面88上的分布程度,或者當(dāng)偏壓加到排電極62′上時(shí),在行電極18上的信號(hào)影響通道20′中的電場。突跳脈沖的特征也取決于電-光材料44所使用的材料,還取決于許多因素特別是曝露在20′通道中的材料,包括參考電極30′和排電極62′曝露表面發(fā)射能力。同時(shí),突跳脈沖具有使所有型式的交擾的總效應(yīng),落入允許范圍內(nèi)的特征。而突跳脈沖的特征在于減輕任何交擾的影響,例如在共同待審批的申請中所描述方式。
當(dāng)在圖象場N中高電位開信號(hào)和圖象場N+1中低電位開信號(hào),是最大幅度的開信號(hào)時(shí)(例如幅度是50伏,它是在數(shù)據(jù)信號(hào)中最高的幅度),表示在圖14的是最難電離的條件。在這樣的條件和表示在圖10的中性條件之間有一個(gè)中間條件范圍,其中電離大于在圖14所示條件下,而小于在圖10所示條件下。這些條件包括(1)在圖象場N中一個(gè)高電位“開”信號(hào)跟隨著在緊接著圖象場N+1中一個(gè)“關(guān)”信號(hào);(2)在圖象場N中一個(gè)“關(guān)”信號(hào)跟隨著在緊接著圖象場N+1中低電位“開”信號(hào)以及(3)包括類似于圖14中表示的條件,灰度標(biāo)“開”信號(hào),和對(duì)于前述條件(1)和(2)的多種條件的結(jié)合。似乎上述的難于觸發(fā)等離子體放電的不同條件的任何順序,取決于上述的影響突跳脈沖挑選的因素。如果用上述的中間條件碰到放電觸發(fā)延遲問題,那么通過施加一個(gè)突跳脈沖是可以解決的,而突跳脈沖的特征是以解決如圖14所示的大幅度“開”信號(hào)的這樣問題。
放大器100可以在各種各樣的選擇時(shí)間上提供突跳脈沖,其主要的不同在于突跳脈沖所具有的頻率上,和需要傳送突跳脈沖的復(fù)雜的電路。放大器100將突跳脈沖加到(1)在圖象場中的任何特定通道,其中通過特定通道部分限定至少一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,第一個(gè)電信號(hào)是低電位“開”信號(hào)并且在緊接著圖象場中,是一個(gè)高電位“開”信號(hào);(2)在圖象場中的任何特定通道,其中通過特定通道部分限定至少一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,第一個(gè)電信號(hào)是低電位“開”信號(hào);(3)在圖象場中的任何特定通道,其中通過特定通道部分限定至少一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,在緊接著的圖象場中,第一個(gè)信號(hào)是高電位“開”信號(hào);(4)在任何圖象場中的基本上所有的通道,其中任意的第一電信號(hào)是低電位“開”信號(hào);(5)在任何圖象場中的基本上所有的通道,其中通過特定的通道部分限定至少一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,在緊接著圖象場中第一個(gè)電信號(hào)是高電位“開”信號(hào);或(6)在基本上所有的圖象場中的基本上所有的通道,在不緊接著圖象場中,任何第一個(gè)電信號(hào)是低電位“開”信號(hào)。最后,在廣泛的使用突跳脈沖中,放大器100將突跳脈沖提供到在基本上所有的圖象場中,基本上所有的通道。
通過考慮這樣的因素如加到突跳脈沖的所希望的頻率;能允許的預(yù)定放電觸發(fā)延遲時(shí)間容限;以上敘述的影響突跳脈沖選擇的因素;以及構(gòu)成第二個(gè)電信號(hào)或加到排電極62′上的偏壓信號(hào),普通技術(shù)人員可以很容易地在這些傳送突跳脈沖的方案中進(jìn)行選擇。
能夠容許將突跳脈沖提供給在每一個(gè)圖象場中的每一通道的地方,它也可以容許將多通道(例如在有480通道的電-光顯示中,40通道)連接到一個(gè)放大器100上,并且由該放大器提供一個(gè)突跳脈沖,只要連接放大器的任何一通道接受突跳脈沖。上述的替換能很大地減少放大器的數(shù)目;對(duì)于連接到放大器的通道提供突跳脈沖的缺點(diǎn)是通道沒有電離,因此,在參考電極30′和排電極62′間沒有電離信號(hào)。
圖15定性地圖示了在圖7-8的顯示通道20′中引入第二個(gè)信號(hào)或選通脈沖或電離信號(hào)之后,在參考電極(陽極)30′和排電極(陰極)62′之間的電位作為時(shí)間的函數(shù)。在圖15中的虛線表示當(dāng)在通道20′中的氣體介質(zhì)在加了電離信號(hào)沒有電離時(shí),電離信號(hào)電壓波形的例子;如果沒有施加突跳脈沖,那么例如在圖13-14所示的條件下能夠發(fā)生上述電離的失敗。圖15的實(shí)線106表示突跳脈沖加到參考電極30′上的一個(gè)例子。突跳脈沖106,相對(duì)標(biāo)稱電位大約是+100伏而持續(xù)時(shí)間近似是2微秒。突跳脈沖與電離信號(hào)一起工作,使在通道20′中的氣體介質(zhì)產(chǎn)生電離。實(shí)線108表示在排電極62′和參考電極30′之間的最終電位。
數(shù)據(jù)獲取時(shí)間是一個(gè)足以保證在行電極18上的信號(hào),完全跨在電-光層44和壓電層46上的時(shí)間。盡管表示在圖15近似是5微秒,而實(shí)際的時(shí)間可以更短,可能小于1微秒。實(shí)際時(shí)間是電離必須持續(xù)以保證產(chǎn)生足夠的離子、電子和亞穩(wěn)態(tài)來保證正確的數(shù)據(jù)獲取。圖15所表示的數(shù)據(jù)獲取時(shí)間,近似于觸發(fā)電離后限流電路穩(wěn)定參考電極30′和排電極62′之間的電位和電流所須的時(shí)間。電離必須持續(xù)以保證產(chǎn)生足夠的離子、電子和亞穩(wěn)態(tài)來保證正確的數(shù)據(jù)獲取,這種時(shí)間不是必須的。
很清楚對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的原則下,可以對(duì)在此描述的本發(fā)明特定實(shí)施例的細(xì)節(jié)做出多種改變。所以本發(fā)明的范圍只決定于下列的權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種具有多個(gè)光圖形數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元的能尋址的電-光系統(tǒng),包括一個(gè)第一個(gè)基底支撐在一個(gè)主表面上,由此多個(gè)非重疊的第一電極,延伸在第一個(gè)方向上,一個(gè)第二個(gè)基底具有許多非相交的通道,其沿著一個(gè)主表面由此延伸在第二個(gè)方向上,每一條通道包含一種能電離的氣體介質(zhì)并具有多個(gè)第二電極之一和多個(gè)參考電極之一,而參考電極沿著通道長度的基本部分延伸,第一個(gè)和第二個(gè)基底是面對(duì)面地布置并且用第一個(gè)方向橫列到第二個(gè)方向上把其隔開以限定第一電極和通道的重疊區(qū),一層有電-光性質(zhì)的材料,位于第一和第二基底之間,該層電-光材料和重疊區(qū)限定多個(gè)光圖形數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,其有選擇地儲(chǔ)存在一個(gè)圖象場,典型地表示第一電極所攜帶的非均勻的光圖象信息,第一裝置用于將第一電信號(hào)提供給第一電極,和第二裝置用于將第二電信號(hào)提供給第二電極,第一和第二裝置在每一個(gè)接著的圖象場中,分別把第一和第二電信號(hào)符合地加到每一個(gè)儲(chǔ)存元,只有一次,以使伴隨著儲(chǔ)存元的主體產(chǎn)生電離,并改變儲(chǔ)存元所伴隨層的區(qū)域,響應(yīng)第一電光信號(hào)的電-光性質(zhì),以及第三裝置用于對(duì)位于選擇的一個(gè)通道中的,一個(gè)選擇的第二和參考電極,提供一個(gè)第三電信號(hào),在時(shí)間上符合于將第二電信號(hào)加到選定的第二電極上,第三電信號(hào)與第二電信號(hào)共同工作,以使在預(yù)定的放電觸發(fā)延遲時(shí)間容限內(nèi),在選定的道中產(chǎn)生氣體介質(zhì)的電離。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中第三電信號(hào)增加在選定的第二和參考電極之間的電位差。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中第三電信號(hào)在預(yù)定的數(shù)據(jù)獲取時(shí)間中,基本上不改變電-光材料對(duì)第一和第二信號(hào)的響應(yīng)。
4.按照權(quán)利要求1所述的一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中第三裝置將第三電信號(hào)加到選定的參考電極上。
5.按照權(quán)利要求1所述的一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中第三裝置將第三電信號(hào)加到選定的第二電極。
6.按照權(quán)利要求1所述的一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中第三裝置將多個(gè)第三電信號(hào)加到選定的參考和第二電極上。
7.按照權(quán)利要求1所述的一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中電-光材料是均方根相應(yīng)型式,并且第三電信號(hào)、在接著的圖象場期間基本上不足以產(chǎn)生、加到電-光材料上的均方根場。
8.按照權(quán)利要求1所述的一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中電-光材料包括一種向列的液晶材料。
9.按照權(quán)利要求8所述的一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中第二基底包括多個(gè)支撐結(jié)構(gòu)限定的通道、并且更包括布置在第一和第二基底間的一層壓電材料,將液晶材料與能電離的氣體介質(zhì)分離,并且與支撐結(jié)構(gòu)共同分離在相鄰?fù)ǖ乐械哪茈婋x的氣體介質(zhì)。
10.按照權(quán)利要求1所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中選擇的參考電極具有標(biāo)稱電位,第一電信號(hào)提供一個(gè)“關(guān)”儲(chǔ)存元態(tài)和一個(gè)預(yù)定“開”儲(chǔ)存元態(tài)之一,第一電信號(hào)包括一個(gè)“關(guān)”信號(hào),一個(gè)高電位“開”信號(hào),和一個(gè)低電位“開”信號(hào),“關(guān)”信號(hào)提供儲(chǔ)存元在“關(guān)”儲(chǔ)存元態(tài)中,高電位和低電位的“開”信號(hào)提供儲(chǔ)存元在預(yù)定“開”儲(chǔ)存元態(tài)中,高電位“開”信號(hào)置于第一電極上,其電位比標(biāo)稱電位高,低電位“開”信號(hào)置于第一電極上,其電位比標(biāo)稱電位低,第二電信號(hào)置于選定的第二電極上,其電位比標(biāo)稱電位低,以便在通道中產(chǎn)生電離,和在一個(gè)圖象場中,第一電極不接受一個(gè)高位“開”信號(hào),在緊接一個(gè)圖象場中,第一電極接受高位“開”信號(hào),并且第一電極在一個(gè)圖象場中,不接受一個(gè)低位“開”信號(hào),在緊接著一個(gè)圖象場中第一電極接受低位“開”信號(hào)。
11.按照權(quán)利要求10所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中將第三電信號(hào)加到在一個(gè)圖象場中的任何特定通道上,通過該特定通道部分限定至少一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,第一電信號(hào)是一個(gè)低位“開”信號(hào)并且在緊接著圖象場中是高電位“開”信號(hào)。
12.按照權(quán)利要求10所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中將第三電信號(hào)加到一個(gè)圖象場中的任何特定通道上,通過該特定通道部分限定至少一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,第一電信號(hào)是一個(gè)低電位“開”信號(hào)。
13.按照權(quán)利要求10所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中將第三電信號(hào)加到一個(gè)圖象場中的任何特定通道上,通過該特定通道部分限定至少一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,在緊接著的圖象場中第一電信號(hào)是一個(gè)高電位“開”信號(hào)。
14.按照權(quán)利要求10所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中將第三電信號(hào)基本上加到任何圖象場中所有的通道,任何第一電信號(hào)是一個(gè)低位“開”信號(hào)。
15.按照權(quán)利要求10所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中將第三電信號(hào)基本上加到任何圖象場中所有的通道,通過特定的通道部分限定至少一個(gè)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存元,在緊接著的圖象場中,第一電信號(hào)是一個(gè)高電位“開”信號(hào)。
16.按照權(quán)利要求10所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中將第三電信號(hào)基本上加到基本上所有圖象場中所有的通道,該所有圖象場不是緊接著的圖象場,任何第一電信號(hào)是低電位“開”信號(hào)。
17.按照權(quán)利要求10所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中將第三電信號(hào)基本上加到基本上所有圖象場中所有的通道上。
18.按照權(quán)利要求10所述一種能尋址的電-光系統(tǒng),其中“關(guān)”信號(hào)是標(biāo)稱電位。
全文摘要
使用一種能電離氣體介質(zhì)的尋址結(jié)構(gòu),具有多個(gè)非交叉的在第一方向上延伸的并且充滿能電離氣體介質(zhì)的通道。每條通道裝有一參考電極和一排電極。一個(gè)放大器將一個(gè)突跳脈沖,提供給在通道中的第一和第二電極中和一個(gè)或兩個(gè),在時(shí)間上與將第二個(gè)電信號(hào)加到第二電極上相一致。突跳脈沖和第二電信號(hào)共同工作,在預(yù)定的放電觸發(fā)延遲時(shí)間容限內(nèi),以促進(jìn)氣體介質(zhì)的電離。
文檔編號(hào)G09G3/36GK1109195SQ9410326
公開日1995年9月27日 申請日期1994年3月4日 優(yōu)先權(quán)日1993年3月4日
發(fā)明者J·S·穆爾, K·J·伊爾西辛 申請人:特克特朗尼克公司