Цветная газоразрядная индикаторная панель переменного тока

 

Изобретение относится к области газоразрядной техники и может быть использовано при разработке средств отображения информации на газоразрядных индикаторных панелях (ГИП) переменного тока. Техническим результатом является повышение яркости, световой эффективности и снижение уровня управляющих напряжений. Каждый электрод индикации выполнен не менее чем из двух проводников, расположенных на расстоянии друг от друга, при этом в электроде индикации, состоящем из двух проводников, расстояние между близлежащими краями проводников и расстояние между внешними краями проводников установлены из соответствующих соотношений. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

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 покрытые диэлектриком пары параллельных электродов индикации, имеющих выступы, направленные навстречу друг другу, а на другой расположены управляющие электроды [з. Франции N 2629265, кл. H 01 J 17/49, 29.09.89].

Недостатком данной конструкции является низкая надежность управления из-за неравномерности электрического поля в области перекрещивания управляющего и индикаторного электродов.

Известна ГИП переменного тока, которая содержит две диэлектрические пластины, на внутренней поверхности одной из которых расположена система пар разнополярных электродов индикации, имеющих выступы, направленные навстречу друг другу и смещенные относительно друг друга, а на другой пластине система управляющих электродов, перекрещивающихся с электродами индикации [з. Франции N 2648953, кл. H 01 J 17/49, 27.12.90].

Выполнение на индикаторных электродах выступов, смещенных относительно друг друга, приводит к увеличению разрядной зоны и, следовательно, увеличению яркости. Однако в этом случае увеличиваются также токовые нагрузки и неравномерность электрического поля в области индикаторных и управляющих электродов, что снижает надежность управления ГИП.

Наиболее близкой к предлагаемой конструкции является цветная ГИП переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин между электродами управления, и люминофор [з. ЕПВ N 0554172, кл. H 01 J 17/49, 1993 г. - прототип].

Недостаток данной конструкции - низкая надежность управления вследствие больших токовых нагрузок из-за увеличенной площади электродов.

Задача изобретения состоит в создании цветной ГИП переменного тока с высокой надежностью управления за счет снижения токовых нагрузок и высокой яркостью за счет создания эффективных условий генерации ультрафиолетового излучения (УФИ) положительного столба разряда.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в цветной ГИП переменного тока, содержащей первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин между электродами управления, и люминофор, каждый электрод индикации выполнен из n ≥ 2 проводников, расположенных на расстоянии друг от друга, при n = 2 в электроде индикации расстояние между близлежащими краями проводников d₁ и расстояние между внешними краями проводников d₂ установлены из соотношения d₁ = (0,15 - 0,85)d₂ при n = 2 один из проводников, по крайней мере, в одном электроде индикации выполнен с шириной, превышающей ширину другого проводника, при этом расстояние между близлежащими краями проводников d₁ и расстояние между внешними краями проводников d₂ в электроде с увеличенной шириной одного из проводников установлены из соотношения d₁ = (0,1 - 0,75)d₂.

Выполнение каждого электрода индикации не менее чем из двух проводников, расположенных на расстоянии друг от друга, позволяет повысить надежность управления за счет снижения токовых нагрузок и увеличить яркость ГИП за счет создания эффективных условий генерации УФИ положительного столба разряда. Выполнение соотношения d₁ = (0,15 - 0,85)d₂, где d₁ - расстояние между близлежащими краями двух проводников, соответствующих одному электроду индикации, d₂ - расстояние между внешними краями двух проводников электрода индикации, позволяет получить более высокую яркость ГИП за счет обеспечения эффективного свечения люминофора по всей площади индикаторного элемента. Увеличение ширины одного из проводников, по крайней мере, в одном электроде индикации с большей по сравнению с шириной других проводников позволяет повысить эффективность взаимодействия плазмы с этим проводником, что ведет к снижению управляющих напряжений. Выполнение соотношения d₁ = (0,1 - 0,75)d₂, где d₁ - расстояние между близлежащими краями проводников в электроде с увеличенной шириной одного из проводников, d₂ - расстояние между внешними краями проводников этого электрода, позволяет обеспечить минимальный уровень управляющих напряжений.

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, 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 заявитель провел 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, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата, в частности, заявленным изобретением не предусматриваются следующие преобразования:
- дополнение известного средства какой-либо известной частью, для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние, именно таких дополнений;
- замена какой-либо части известного средства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;
- исключение какой-либо части средства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;
- увеличение количества однотипных элементов для усиления технического результата, обусловленного наличием в средстве именно таких элементов;
- выполнение известного средства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами материала;
- создание средства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между ними осуществлены на основании известных правил, и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого объекта и связей между ними.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "изобретательский уровень" по действующему законодательству.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления заявленного изобретения с получением вышеуказанного технического результата заключаются в следующем.

Предлагаемая конструкция поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен вариант конструкции предлагаемой ГИП с количеством проводников в электроде индикации, равным трем.

На фиг. 2 представлен вариант конструкции предлагаемой ГИП с количеством проводников в электроде индикации, равным двум.

На фиг. 3 представлен вариант конструкции предлагаемой ГИП с количеством проводников в электроде индикации, равным двум, и увеличенной шириной одного из проводников одного электрода индикации.

ГИП (фиг. 1, 2) содержит первую диэлектрическую пластину 1 с покрытыми диэлектриком парами электродов индикации 3, каждый из которых состоит из трех проводников 3', 3'', 3''' (фиг. 1) или из двух проводников 3', 3'' (фиг. 2, 3), вторую диэлектрическую пластину 4 с электродами управления 5, покрытыми диэлектриком 6, и диэлектрическими барьерами 7, люминофор 8, нанесенный на диэлектрическое покрытие электродов управления и боковые поверхности разделительных барьеров.

Работает ГИП следующим образом. На все электроды индикации, выполненные из n проводников, где n ≥ 2, расположенных на расстоянии друг от друга, подается напряжение поддержки, не изменяющее состояние индикаторного элемента. Для выборочного зажигания индикаторных ячеек необходимо подать часть напряжения записи на выбранные электроды управления, а другую часть на выбранные электроды индикации. В точках перекрещивания электродов возникает разряд, подхватываемый затем в разрядном промежутке между параллельными электродами индикации при подаче на них импульсов напряжения поддержки. Для смены информации необходимо подать импульсы стирания и повторно провести цикл "записи" выбранных ячеек.

Выполнение каждого электрода индикации из n проводников, расположенных на расстоянии друг от друга, позволяет повысить надежность управления за счет снижения токовых нагрузок и увеличить яркость ГИП за счет создания эффективных условий генерации УФИ положительного столба.

При выполнении каждого электрода из двух проводников выбор расстояния между близлежащими краями проводников индикаторного электрода d₁ и расстояния между внешними краями проводников индикаторного электрода d₂ из соотношения d₁= (0,15-0,85)d₂ позволяет обеспечить оптимальные условия для получения высокого значения яркости. При d₁ > 0,85 d₂ - высокий уровень управляющих напряжений снижает надежность управления. При d₁ < 0,15 d₂ - не происходит увеличения яркости и световая эффективность ГИП снижается.

Для случая, когда один из двух проводников в электроде индикации имеет большую ширину, выбор расстояния между близлежащими краями проводников d₁ и расстояния между внешними краями проводников d₂ в электроде с увеличенной шириной одного из проводников из соотношения d₁ = (0,1 - 0,75)d₂ позволяет обеспечить оптимальные условия для снижения управляющих напряжений. При d₁ < 0,1d₂ не происходит увеличения яркости. При d₁ > 0,75d₂ уровень управляющих напряжений увеличивается, при этом снижается надежность управления.

Пример конкретного выполнения.

ГИП переменного тока состоит из двух диэлектрических пластин. На верхней диэлектрической пластине сформированы пары электродов индикации из золота. Каждый электрод индикации состоит из двух проводников шириной 90 мкм, расстояние между проводниками d₁ = 80 мкм. Расстояние между электродами индикации в паре 180 мкм. Электроды индикации покрыты диэлектриком из легкоплавкого стекла (ЛПС) толщиной 40 мкм и защитным слоем из окиси магния. На нижней диэлектрической пластине расположены электроды управления из золота шириной 120 мкм с шагом 0,35 мм, покрытые ЛПС. Между электродами управления и параллельно им сформированы разделительные барьеры. На электроды управления и боковые поверхности разделительных барьеров нанесен люминофор трех основных цветов. ГИП наполнена смесью He + 1% Xe, p = 500 мм рт. ст. ГИП, выполненная таким образом, при частоте напряжения поддержки 30 кГц имеет яркость 375 кд/м², диапазон напряжений управления - 18 В.

Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного изобретения следующей совокупности условий:
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, предназначено для использования в промышленности, именно, в средствах отображения информации;
- для заявленного изобретения в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте нижеизложенной формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеизложенных в заявке или известных до даты приоритета средств и методов;
- средство, воплощающее заявленное изобретение при его осуществлении, способно обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию "промышленная применяемость" по действующему законодательству.

Формула изобретения

1. Цветная газоразрядная индикаторная панель переменного тока, содержащая первую диэлектрическую пластину с расположенными на ее внутренней поверхности парами параллельных электродов индикации, покрытых диэлектриком, вторую диэлектрическую пластину, на внутренней поверхности которой ортогонально электродам индикации размещены электроды управления, диэлектрические барьеры, расположенные, по крайней мере, на одной из диэлектрических пластин между электродами управления, и люминофор, отличающаяся тем, что каждый электрод индикации выполнен из n ≥ 2 проводников, расположенных на расстоянии друг от друга.

2. Цветная газоразрядная индикаторная панель переменного тока по п.1, отличающаяся тем, что при n = 2 в электроде индикации расстояние между близлежащими краями проводников d₁ и расстояние между внешними краями проводников d₂ установлены из соотношения d₁ = (0,15 - 0,85)d₂.

3. Цветная газоразрядная индикаторная панель переменного тока по п.1, отличающаяся тем, что при n = 2 один из проводников, по крайней мере, в одном электроде индикации выполнен с шириной, превышающей ширину другого проводника, при этом расстояние между близлежащими краями проводников d₁ и расстояние между внешними краями проводников d₂ в электроде с увеличенной шириной одного из проводников установлены из соотношения d₁ = (0,1 - 0,75)d₂.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3