DE2023692A1 - Fernsehsystem mit flachem Bildschirm - Google Patents
Fernsehsystem mit flachem BildschirmInfo
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- G09G2300/089—Pixel comprising a non-linear two-terminal element in series with each display pixel element, the series comprising also other elements
Description
Da1R-POSCHENRIEDER
T)R. Π. B'>f;tTNER- Case 212
PIPL-INaH-JMULLER ·
β MÜNCHEN 80
Lucile-Grah.'i-Straie 38 '
Lucile-Grah.'i-Straie 38 '
Telefon 443755 2023692
1675 West Maple Road, Troy. Michigan 48084 (V.St.A.)
Die Erfindung bezieht sich allgemein auf Anordnungen
zur Darbietung von Informationen in Form Ton Tafeln
oder Platten, insbesondere auf zweidimensional« Darbietungsvorriohtungen für die sichtbare Reproduktion
elektronischer Videosignale und auf tin Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern derartiger Anordnungen·
Insbesondere richtet sich die Erfindung auf das Anregen und Entregen einer Mehrzahl von elektrolumineszenten Schaltungen entlang einer gegebenen Zeilenschaltungsleitung zu Zeitpunkten entsprechend der
Amplitude der an die betreffende einzelne elektrolumineszenz Schaltung an der Zeilensohaltungsleitung
zur Wirkung zu bringenden Video information, und eämtliche elektrolumineesenten Schaltungen werden gleichzeitig ausgelöscht, so dass tine Grauskala geschaffen
wird, die es der elektrolumineszenten Anordnung gestattet, schnell wechselnde Videosignalinformationen
zur Darbietung zu bringen.
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Bisher stttsst die Entwicklung elektrolumineszenter
Matrizes vom zweidimensional en Darbietungstyp auf zahlreiche Probleme. Einig® dieser Probleme folgen
aus gewissen Mindestanforderungen, die erfüllt werden müssen,um eine verlässliche Erregung und Entregung
der einzelnen elektroluaineszenten Punkte
sicherzustellen. Einige dieser Anforderungen sind folgendes Das elektrolumineszente Element muss entsprechend
der gespeicherten Videosignalinformation gesteuert werden» und die zur Steuerung des elektrolumineszenten
Elementes verwendete Schaltvorrichtung muss eine scharf ausgeprägte Schwellenspannung aufweisen.
Die Toleranz für die Sehwellenspannung einer Vielzahl von Schwellenschaltvorriohtungen
muss sehr eng sein. Aussondern müssen di® elektrolumineszenten Elemente einen niedrigen Ä,@rg$Leverbrauch
haben und müssen sieh £Hr dl<§ Massenherstellung
in geometrischen Formen cdgpa«a9 di® e±@fa leiobt in
Bildsohixm&latten, wie Hae!Äiliseliim®n ®±nb&n®n
lassen. Ein gewöhnlicher Kom©1SOTktt©n®typ für ein®
elektrolumineazent® Darbietuagstafel iet ias Kreus™
gitter oder der I-Y-Type Die parallel angeordneten
Elektroden dieses Konstruktionstyps @imd in Streifen unterteilt und rechtwinklig zueinander ausgerichtet.
Obwohl derartige Tafeln im allgemeinen auf einem kartesischen Koordinatensystem beruhen, kennen
sie, wenn erwünscht, auch auf einem Polarkoordinatensystem oder einem anderen System aufgebaut sein» 3@i
diesem Typ von Barfei©tungstafela wii'd zw±s@mn dm,
ausgewählten I» und T-Ireuzgitterlinira, zur
des elektrolumineszenten Uemeates an deren
punkt eine Wechselspannung angelegt»! Ib
besitzen defartige X-I
-X-
zahlreiche derartige Schaltetellen, deren jede eine
Anechlufleeinrichtung für ein Bildelement für die
Bildung eines Punktes in der elektrolumineezenten Anordnung darstellt· Die Anregung ausgewählter
Bildelemente würde die Darbietung ron Fernsehbildern oder sonstigen Informationemu·tem oder Zahlen ermöglichen· Beim Versuch, auf Darbietungssohirmen vom
Typ der X-Y-Darbietungstafel Bilder getreu zu erzeugen oder zu reproduzieren, etösst man jedoch auf
zahlreiche Probleme. Die Notwendigkeit, Detriebspotentiale nacheinander an aufeinanderfolgende
Zeilen oder spalten anzulegen, um die einzelnen
elektrolumineszenten Sl ca ent β nacheinander anzuregen, hat zur Folge, dass wegen der kapazitiven
Querkoppelung in dieser Anordnung auch unerwünschte elektrolumineszente Elemente angeregt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgab· zugrund·, eine Einrichtung zu schaffen, mit deren Hilfe in einer elektrolumineszenten Anordnung anstatt jeweils 1 Element
jeweils ein· ganz· Zelle gesteuert wird, so dfcss
ein Grauakalengradient geschaffen wird, der ausreicht, um yideodarbietungamueter getreu zu erzeugen
bzw. wiederzugeben.
Die Erfindung echafft, kurz gesprochen, «ine Binrichtung zum Erregen jeweils einer vollst neigen Zeile
Ton elektroluminesseaten Elementen dursh Anlegen einen
Betriebspotenti&le an Al« gewühlte Zellensoiialtungsleitung, wHurend jet· ^9»l.ttne<^t^tungfil«it«Bfi «ine
VideosignalInfornatioa «raffI , HPo<Smiroli 41* eX*i-,tro-
!«mineazerrten SohaHrangoji ent'lit^ d.»r geniültita
003847/136S
BAD ORIGlNAl,
eohaltungsleitungen zu unterschiedlichen Zeitpunkten
angeregt werden, so dass von den Einzelbildelementen entlang der Zeilenschaltungsleitung Licht unterschiedlicher
Intensität emittiert wird, und das an der gewählten Zeilensohaltungsleitung angelegte
Betriebspotential wird gleichzeitig beseitigt, wodurch sämtliche Bildelemente entlang dieser Leitung
entregt werden. Dann wird die nächste Zeilenschaltungs·
leitung erregt, und es werden ihr Videoinformationen zugeführt, und dieser Vorgang wird zeilenweise
wiederholt, so dass schliesslioh das ganze darzubietende
Muster oder Bild gebildet wird. Wenn die Geschwindigkeit dieses zeilenweise Äbtastens der
elektrolumineszenten Anordnung so gewählt wird, dass sie der Geschwindigkeit herkömmlicher, von Fernsehsendern auegeeendeten Austaatelgnalen entspricht,
kann mittels der elektrolumineszenz en Anordnung
ein herkömmliches Fernsehbild reproduziert warden» "
Die gemäss der Erfindung verwendeten riohtungen sind einesMclitige S'ehwell©aiialtol©iter
Vorrichtungen mit
fähigkeit gegenüber an
ven Spannungen. f
der um ein gering
fähigkeit gegenüber an
ven Spannungen. f
der um ein gering
Bio
richtungen tel^ea wso^i-^MglMh oia©a sofe
stand gegenüber 8M§ol,@§t®n iß
Polarität üGwCLlialfe öiaeE5 ©Iqsos
Polarität üGwCLlialfe öiaeE5 ©Iqsos
cj, "bog Aöogoa Qiaos1 iraaiaamag
Pr j '"' ^l.r jlixLh fclQS? QhQSQm ieliCTGllQSoraassawag
BAD ORlGINtAl.
Zustand hohen Widerstandes in einen Zustand niedri- "
gen Widerstandes um, und diese Änderung erfolgt nach einer den Schwellensohaltvorrichtungen eigenen Zeitverzögerung, obwohl der Schaltvorgang, wenn er erst
eingeleitet ist, im wesentlichen augenblicklich abläuft. Die Halbleiter - Sohwellensohaltvorrichtungen
kehren automatisch in ihren Zustand hohen Widerstandes
zurück, wenn der hindurchfliessende Strom unter einem
Mindesthaltestromwert nahe Null absinkt. Sie Schwellenschalt
vorrichtungen haben unmittelbar nach Umschalten in den nichtleitenden Zustand eine wesentlich
verminderte Schwellenspannung und die normale, ursprüngliche Schwellenspannung wird nach einer verhältnismässig
kurzen Zeitverzögerung der Wiederherstellung, während welcher die Schwellenspannung fortschreitend
zunimmt, wieder erreicht. Halbleitermaterialien für den Aufbau derartiger Schwellensehaltvorrichtungen
können vorteilhaftesterweise von dem Typ
sein, der in der Patentschrift
(Patentanmeldung ) entsprechend der
USA-Patentschrift 3 271 591, beschrieben ist. Die Vorrichtungen sind dort mitunter als "Mechanismusvorrichtungen
ohne Gedächtnis" bzw. "nichtspeichernde Mechanismusvorrichtungen" bezeichnet. Durch. Abwandlung der Halbleiterzusammensetzung oder der Behandlung
des in der oben genannten Patentschrift beschriebenen Materials ist es möglich, die obere
und untere Schwellenspannung, den Sperr- oder Leckwiderstand und die der yorriohtung eigenen Zeitverzögerungewerte
ohne weiteres derart zu variieren, dass der gewünschte Bereich von Bedingungen erzielbar ist,
der für die einwandfreie Tätigkeit von elektroluainei-
*enten Matrixsystemen gtmäas der Erfindung erforderlich
ist.
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Eb hat sich gezeigt, dass die dem obigen Typ von
Sohwellenschaltvorrichtungen inns-wohnenden Eigenschaften
unerwartete Vorteile haben, wenn sie hei
gewissen Verfahrensweisen für die !Darbietung von Videosignalinformationen verwendet werden. Eine den
Vorrichtungen eigene Besonderheit von besonderer Bedeutung ist die einer variablen Zeitverzögerung
zwischen dem Zeitpunkt, in dem an die Sohwellensohältvorriohtung
eine Sohwellenspannung angelegt
wird und dem Zeitpunkt, in dem die Schwell ens ehalt vorrichtung tatsächlich aus ihrem Sperrzuatand hohen
Widerstandes in ihren Leitfähigkeitszustand niedrigen
Widerstandes umschaltet t wobei jedoch dieses Umschalten
im wesentlichen augenblicklich» beispielsweise innerhalb von HanoSekunden? erfolgt. Di®
Anschaltverzögerung dieser Vorrichtungen ist jedoch mit Änderungen der über di@ Sshwelltnspannmng der
betreffendem Vorriohtimgen hinaus angelegten Spannung
veränderlich, und eine Steigerung dar Spannung von
der Schwollen@paxm.ung au© auf eine höher® Spannung
bewirkt eine Verminderung &®r der Vorrichtung ©igenan
Anschaltzeitversögerung. Wenn daher an dia Schaltvorrichtung
ein Spannungsimpuls angelegt wird, dessen
Amplitude gleioh der Sehwellenspannung der betreffenden Vorrichtung oder grosser ist, der jedoch während
einer Zeitspanne andauert, die geringer ist als die der Vorrichtung eigene und der betreffenden Spannungsamplitude zugeordnete £eit¥@rz5*gering* to %ird di®
Schwellenschaltvorrichtung nicht in dan
Zustand versetzt* Ja&ooh ist ®e &wah ssutr®ff®ndj
wenn der SohwellenschaltTorriclitu&g Bin
hängiges Signal zugeführt wird9 die d@r
richtung eigene Z®itYerzo*g©nuig diae©
einem Zeitpunkt leitend zu werden, der τοη der Amplitude des zugeführten Signale beetimmt wird. Wenn also
an den gemäea der Erfindung verwendeten Schwellenaohaltvorrichtungen als Betriebspotential eine Weohaelapannung angelegt wird, deren Frequenz genügend hoch
ist, eo dass die periodiachen Impulse der angelegten
Frequenz eine Zeitdauer haben, die kürzer ist als die
der Vorrichtung eigene und der Amplitude der angelegte Spannung entsprechende Zeitverzögerung, so
kann eine Über die Schwellenapannung der Schwellenschaltvorrichtung hinausgehende Spannung an die Schaltvorrichtung angelegt werden, ohne dass diese leitfähig wird.
Eine andere den gemäsa der Erfindung mit gröeatea
Torteil verwendeten Sohwellenschaltvorriohtungen
eigene Besonderheit ist die einer dieaen Vorrichtungen
eigene Zeitverzögerung der Wiederherstellung der uraprüngxxohen oder nomalen Sohwellenspannung nach
Auaaohaltung der Vorrichtung infolge einer Abnahmt der Stromstärke unter den Mindeathalteatrom. Si··
bedeutet, daea nach dem Umsehalten der Schaltvorriohtungen eine wesentlich vermindert· Sohwellenspannung herrecht, die jedoch mit zunehmender Zeit
bis zum ursprünglichen oder normalen Wert der Schwellenspannung steigt· Wenn daher innerhalb der Zeitspanne
der Zeitverzögerung der Wiederherstellung, die dem
Umschalten einer Sohwellenschaltvorriolitiizig in den
nicht leitfähigen Zustand folgt, an dies® Vorrichtung «in SparauBgeimpule angelegt wird» taeauoht
' di« Amplitude die·*· 2fc$ule«* At» gpLoieh ier
- herrschenden Sehwüllfinspfc.'' Mg 2... mm$M9 na die
SchwelleneohaltvorrioM'ing abeiÄAlß leiteiiil sm aac£um·
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Wenn das an die Schwellenechaltrorriohtungen angelegte
Betriebspotential eine Wechselspannung von genügender
Frequenz ist, so dass jeder der periodisch aufeinanderfolgenden
Impulse des angelegten Potentials innerhalb der für die -vollständige Wiederherstellung
der ursprünglichen Schwellenspannung der Schaltvorrichtung erforderlichen Zeitverzögerung erfolgt, wer-
^ den diese Schaltvorrichtung©!! bei jeder Halbperiode
" der angelegten Spannung laufend leitend gemacht, selbst
wenn die angelegte Spannung wesentlich niedriger iat
ala die normale oder ursprüngliche Sehwellenspannung
der betreffenden Sohwellenschaltvorrichtungen.
Durch die Nutzung der Anschaltzeitverzögerung der oben genannten Schwellenschaltvorrichtungen und der
Zeitverzögerung der Wiederherstellung ihrer ursprünglichen Schwellenspannung können zahlreiche neue
und überraschende Vorteile erzielt werden«. Die Notwendigkeit,
eine Vielzahl von Schwellonechaltvor«
richtungen mit im wesentlichen übereinstimmender P Schwellenspannung auszuwählen, ist ausgeschaltetf
da der wirksame und verlässlich© Betriebebereieh
dieser Schaltvorrichtungen (der 3?oleransbereieh)
proportional zur
Betfflebepotentlala wesentlich
Sehaltvorrichtungen lasseB
groaeen als Filme
die mit ebenen,
Betfflebepotentlala wesentlich
Sehaltvorrichtungen lasseB
groaeen als Filme
die mit ebenen,
aus KLektrolumineesesss^^os'äal. Im
so iase die MötfLieMsQH? taQO^Qh&v obomo ma
nisalsslg &^mmb
Die Erfindung schafft alao eine elektrolumineszente
Anordnung und ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung
zum zeilenweisen Anregen der einzelnen Elementarpunkte der elektrolumineezenten Anordnung in
solcher Weise, dass jeder einzelne Elementarpunkt in der ausgewählten Zeile während unterschiedlicher Zeitspannen
angeregt wird, so dass eine Vielzahl unterschiedlicher Lichtintensitäten erzeugt wird, wodurch
ein Grauskalengradient über die ausgewählte Zeile erhalten wird, so dass ein einziger Abtastlinienabschnitt eines darzubietenden Videomusters oder -bildes
dargeboten wird. Die elektrolumineszente Anordnung
kann eine vorherbestimmte Anzahl von Zeilenschaltungsleitungen und eine vorher-bestimate Anzahl von
Spaltenschaltungsleitungen in Kreuzgitter-X-Y-Anordnung
zur Bildung einer Schaltsteile an jedem Kreuzungspunkt der Spalten- und Zeilenschaltungsleitungen aufweisen,und
an jeder der Schaltsteilen ist eine mittels
einer Schwellensohaltvorriehtung betätigbare, elektrolumineszente
Schaltung angeschlossen. Jede solche schwellenabhängig betriebene elektrolumineszente
Schaltung weist vorteilhaftesterweise ein· richtungsunabhängige Schwellensohaltvorrichtung mit Zeitverzögerungseigenschaften,
ein elektrolumineezentee
Element und einen Widerstand auf. Es sind Einriohtungen
vorgesehen, die es ermöglichen, an jede der Zeilenschaltungsleitungen nacheinander ein Betriebspotential
anzulegen, und, obwohl eine beliebige gegebene Zeilenschaltungsleitung erregt ist, bleibt
jede der elektrolumineezenten Schaltungen, die entlang der Zeile angeschlossen sind, in einem stabilen
Aueschaltzustand, bis an jtde der Spaltensehaltung«-
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leitungen ein Startsignal zur Wirkung gebraoht wird,
und erst dann «erden die elektrolumineszenten Schaltungen, die an den Schaltsteilen der gewählten Zeilen-
und Spaltensohaltungsleitungen angeschlossen sind,
zur Lichtemission angeregt. Die Lichtintensität von jeder der zwischen den ausgewählten Reihen eingeschalteten
elektrolumineszenten Schaltungen hängt
yon dem Zeitpunkt ab, in dem diese elektrolumineszente
Schaltung für die Lichtemission von ihrem
elektrolumineszenten Element in Tätigkeit gesetzt wird. Im vorteilhaftesten Fall werden sämtliche
elektrolumineszenten Schaltungen entlang der gewählten Zellenschaltungeleitung gleichzeitig ©ntregts
indem das Betriebspotentίal von der Stilensehaltungsleltung
beseitigt wirds und die nächste Zeilenschaltung»·
leitung erhält Betriebspotential 9 g© dass sie an»
sohliessend eim@ ausgetastet© fidsoinformatios erhalten
kaum«,
In der Zeichnung sind bsi©pieisweis® und aohematisch
eine AuefUhrungsform der Erfindwag imd. ilir© Funktiona- weise
erläuternd® Kennlinien dargestellt»
Figur 1 ist ein vereinfachte® Blockdiagramm eines elektroluminesζenten Sarbletungs syst ems
gemäss der Erfindung;
Figur 2 ist ein Schema zur Teranschauliekung ά®τ
Schaltungskomponenten einer elektrolumineszenten
Schaltung, die an Jtdem
der elektrolumi&assentea Amordimmg
der Erfindung r®rw@nH®t
0D9S4 7/i3iS
Figur 3 ist eine Strom- Spannungs-Gharakteristik
der Schwellenechaltvorriohtung gemäse der
Erfindung;
Figur 4 1st eine graphische !Darstellung der Zeitverzögerung, die der gemäss der Erfindung
verwendeten Schwelleneohaltvorrichtung
eigen ist;
Figur 5 ist eine graphisch« Darstellung der Zeitverzögerung der Wiederherstellung der ursprünglichen Schwellenepannung, die der
gemäss der Erfindung verwendeten Sohwellenachaltvorrlohtung eigen ist;
Figur 5a ist ein Diagramm zur Veranaohaulichung der
Beziehung zwischen der Frequenz und der Schwellenepannung der genäse der Erfindung
verwendeten Sohwellensohaltvorrichtung; und
Figur 6 ist eine Darstellung einer Reihe von Wellenformen zur Veransohauliohung der Tätigkeit
mehrerer elektrolumineszenter Schaltungen entlang einer gegebenen Zellenaohaltuagsleitung einer elektrolumlnesssnten I-Y-Anordnung zur Erzeugung der gewünschten
Veränderungen der Lichtintensität der einzelnen elektroluaineszenten Schaltungen ea,tlang der gewühlten Zeile zur Schaffung
■■ einer fframeicmla für das το», der for- ■
richtung geaä·· figur 1 «r«e«g*· Bar- ■ ■
bietungsmueter oder.
■ QG98&7/USS ■.
BAD ORiGfRiAL
Figur 1 zeigt eine vereinfachte Form einer Schaltungsanordnung, die vor Betätigung einer elektrolumineszenten
Anordnung gemäss den Grundsätzen der Erfindung verwendet werden kann. Eine Steuerschaltung ist allgemein
mit Io bezeichnet und dient zur Betätigung einer elektrolumineszenten Kreuzgitter-X-Y-Anordnung 12 unter
der Steuerung eines Videosignalinformationeempfängers 14·. Der Videosignalinformationsempfänger 14 kann ein
herkömmlicher fernsehempfänger sein und die entsprechende Videosignalinformation und Synehronisierimpulssignalinformation
für die zeilenweise Betätigung einer Mehrzahl von elektrolumineszenten Schaltungen 16 entlang
einer gegebenen von einer Mehrzahl von Zeilenschaltungsleitungen 1?, 18, 19» 2o und 21 liefern.
Die Videoeignalinformation wird an einer Mehrzahl
von Spaltenschaltungsleitungen 22, 23, 24, 25, 26 und 27 parallel angelegt, jedoch sind Einrichtungen
vorgesehen, um die Erregung der einzelnen elektrolumineszenten Elemente entlang der gewählten Zeile
entsprechend der Amplitude der zugeführten Videoeignalinformation derart zu verzögern, daes jede
elektrolumineszente Schaltung für eine Zeitspanne erregt wird, die der Amplitude oder der relativen Helligkeit
dee zur Darbietung zu bringenden Signals entspricht«
Für den Betrieb der elektroluminesäsenten Anordnung 12
gemäss der Erfindung ist vorzugsweise.ein Oszillator
28 mit !Torschaltung (gated oscillator) 28 vorgesehen, der von dem ¥ideo8ignalinfomatlons©mpfäng©r 12 Syn»
chronisiereigaale über ©ine Leitung, 29 ©mpfänfit, dl®
den Oscillator 28 derart b@tr@ibQa? dass di© leitungen
17 bis 21 mit einer G©seliuiiidig.kelt nacheinander ©2?·=*'
regt werden, die der vertikalen Abtastgeschwindigkeit
(sweep speed), beispielsweise eines Fernsehgerätes, entspricht. Ein Videosignalinformationskonverter und
eine Schaltung mit parallelem Ausgang 3o erhält Video-Signalinformationen
von dem Videosignalinformationeempfänger 14 über eine Videoleitung 31 und wandelt
die der Reihe nach ankommenden Videoinformationen zu
parallel ausgehenden Informationen um, und dies kann durch jede beliebige bekannte Einrichtung für die
umwandlung von nacheinander eingehenden Informationen in gleichzeitig ausgehende Informationen (serial
to parallel conversion) erzielt werden (Pufferspeicher). Nachdem sämtliche Videoinformationen in dem Videosignalinformationskonverter
mit Parallelausgang 3o gespeichert sind, ruft ein über eine leitung 32 zugeführter Synchronisierimpuls die gespeicherten Videoinformationen
ab, und diese werden gleichzeitig oder im wesentlichen gleichzeitig sämtlichen elektrolumineszenten
Schaltungen 16 innerhalb einer gegebenen gewählten Zeile, beispielsweise jenen der Zeilenschaltungsleitung
17» zugeführt. Jedes der elektrolumineszenzen
Elemente 16, die entlang der Zeilenschaltungsleitung 17 liegen, werden zu einem unterschiedlichen Zeitpunkt
innerhalb der Zeitspanne in Tätigkeit gesetzt, während welcher das Betriebspotential an die Zeilenschaltungsleitung
17 angelegt ist und die elektrolumineszenten Elemente, die während der längsten Zeitspanne angeregt werden, emi&ieren das hellste Licht,
und die elektrolumineszenten Elemente, die während
der kürzesten Zeltspanne angeregt sind, emittieren
die geringste Liohtmenge, und zwischen diesen Grenzen sind manrigfaltige Zwisohenwerfce möglich, so dass
für eine gegebene, darzubietende Bildzeile eine Gxau-
003847/T38S
etufenskala gebildet wird. Wenn die Zeile 17 ein
Betriebspotential erhält oder erregt wird, wird sie schnell umgeschaltet und ein Betriebapotential wird
der nächsten Zeilenleitung 18 zugeführt, während Videosignalinformationen in dem Videosignalinformationskonverter
mit Parallelausgang 3o gespeichert und verarbeitet werden, und dann werden die Videosignalinformationen
den Spaltenschaltungsleitungen
22 bis 27 zugeliefert, so dass sämtliche elektro"
lumlneszentan Elemente entlang der Zeilenschaltungsleitung
18 angeregt werden, und diese Tätigkeit
wird schnell wiederholt, bis sämtliche Zeilen-Schaltungsleitungen erregt worden sind und ©in
kompletter "Rahmen" oder ©in Bild von Videosignalinformationen
gebildet ist. Nach Errsgang der letzten
Zeilenschaltungsleitung wird der Atistaatvorgang
selbsttätig wiederholt, so dass ©in weiterer "Rahmen"
oder ein Bild aus Videoinformationen gebildet wird, und auf diese Weise können schnell wechselnd® Darbietungsmuster oder Bilder an der elektrolraineszenten Anordnung
12 im wesentlichen in Übereinstimmung mit den Videosignalinformationen an einem fernsehempfänger
zur Darbietung gebrächt werden.
Figur 2 zeigt die Schaltungskomponenten einer gemäss
der Erfindung verwendeten alektrolumineszenten Schaltung. Die elektrolumineszente Schaltung 16 weist einen Widerstand
35 auf, der an eine Spannungsamplituden- und Zeitverzögerungsschwallenschaltvorrichtung 56 angeschlossen
ist, die ihrsrasit© mit einem ©lektrolumineszenten
Element 37 verbunden ist» Es ist zu bsmerktn,
dass obwohl die Schaltungsanordnung genäse Figur 2 ala Reihenschaltung dargeat©llt 1st» dis
im weitesten Sinn sämtliche mit diesen Komponenten
möglichen Schaltungen zum Emittieren von Licht entsprechend selektiv zugeführter Videosignalinformationen umfasst. Da· elektrolumineszente Element
37 wirkt in der Schaltung als Kondensator,und wenn die Schwellenaehaltvorrichtung 36 leitend gemacht
wird, wird der Elektrode 37a Ladung zugeführt. Wenn die Stromstärke des durch die Schwellenschaltvorrichtung 36 fliessenden Stromes unter einen Mindesthalteström sinkt, bleibt die Ladung an der Elektrode
37a zurück, bis während einer nächsten Halbperiode der angelegten Spannung an die elektrolumineszente
Schaltung eine Spannung entgegengesetzter Polarität angelegt wird und zu der Ladung an dem elektrolumineszenten Element hinzutritt, so dass die
Sohwellensehaltvorrichtung 35 leitend wird und
das elektrolumineszente Element entlädt und es mit einer spannung entgegengesetzter Polarität wieder
auflädt. Die elektrolumineszente Schaltung ist daher eine bistabile Schaltung, die in ihrem stabilen Auaschaltzustand verbleibt, bis die Schwelleneohaltvorrichtung
36 erstmalig, für mindestens einen Impuls, leitfähig gemacht wird, und anschliessend bleibt die elektrolumineszente Schaltung in einem stabilen Einschaltzustand, solange an der Sohaltatelle der Elektroden
17 und 22 Spannung angelegt bleibt. Die der Schwellenachaltvorrichtung 36 eigene Zeitverzögerung der Wiederherstellung der ursprünglichen Schwellenspannung erhöht den bistabilen Bereich der elektrolumineszenten
Schaltung über jenen Bereich hinaus, der normalerweise
mit bistabilen Schaltungen mit kapazitivem Widerstand erzielbar ist.
009847/1305
Zum besseren Verständnis der bei der Erfindung verwendeten
Schwellenschaltvorrichtung veranschaulichen
Figur 3, 4,5 und 5a die verschiedenen elektrischen Kennlinien der Schwellenschaltvorrichtung 36. Die
Schwellenschaltvorrichtung 36 ist hinsichtlich ihres Betriebes symmetrisch, indem sie den Stromdurchgang
■im wesentlichen im gleichen Mass in beiden Richtungen
sperrt bzw. Strom im wesentlichen in gleichem Mass in beiden Richtungen leitet, und das Umschalten
zwischen dem Sperrzustand und dem Leitfähigkeitszustand erfolgt - nach Ablauf der der Vorrichtung
eigenen Zeitverzögerung - äusserst schnell. Figur 3 ist eine Strom-Spannungskurve zur Veranschauliohung
des Wechselstrombetriebes der Schwellensohaltvorriohtung
36, wobei zu bemerken ist, dass bei Anlegen einer Gleichspannung nur der erste oder nur der
dritte Quadrant allein gilt. Geht man davon aue, dass an di© Schwellensolialtvorrichtung 36 eine Gleichspannung
angelegt wird, wie im ersten Quadranten der Figur 3 veranschaulicht, so befindet sich die Schweliensehaltvorrichtung
36 normalerweise in ihrem Sperrsustaad
hohen Widerstandes und die Kurve 4o veranschaulicht die· Strom-Spannungscharakteristik der Vorrichtung
bei Steigerung der· Gleichspannung. Dabei hat die Vorrichtung einen hohen elektrischen Widerstand
und sperrt den Stromdurchgang im wesentlichen. Wenn
die Spannung bis zu einer Schwellenepannung gesteigert
wird, sinkt der elektrioche Widerstand der Halbleitermaterialien
im wesentlichen augenblicklich in mindestens einem Pfad durch das Halbleitermaterial, das die
Scliwellenaehaltvorrichi'iing 36 bildet $ von seinem
Wert auf einen niedrigen Werte 9 und dieses im
ii a-iigönblielcliöli© Umschalten erfolgt nacH*
ü \) δ Ρ i 1 / 1 ϊ 8 I
2Ü23692
der der Vorrichtung eigenen Zeitverzögerung, wie dies durch den Kurvenabschnitt 41 veranschaulicht
ist. Auf diese Weise wird ein Leitfähigkeitszustand niedrigen elektrischen Widerstandes gebildet, bei
dem Strom durch die Vorrichtung geleitet wird. Der niedrige elektrische Widerstand ist um zahlreiche
Stellenwerte (des dekadischen Zahlensystems), niedriger als der hohe elektrische Widerstand. Der Leitfähigkeitszustand ist durch den Kurvenabschnitt 42
veranschaulicht, und es ist zu erkennen, dass dieser eine im wesentlichen lineare Stromcharakteristik bei
im wesentlichen konstanter Spannungscharakteristik ' darstellt, die für steigenden und sinkenden Strom
die gleiche ist. Mit anderen Worten, die Stromleitung erfolgt bei im wesentlichen konstanter Spannung. Per
Zustand niedrigen Widerstandes des die Schwellenschaltvorrichtung
56 bildenden Halbleitermaterials verursacht
einen Spannungsabfall, der nur ein kleiner Bruchteil
des spannungsabfalles im Sperrzustand hohen
Widerstandes ist.
Wenn die Spannung vermindert wird, sinkt der Strom entlang der Kurve 42,und wenn der Strom unter den
lindeststromhaltewert sinkt, steigt der elektrische
Widerstand des leitfähigen Pfades bzw. der Pfade durch das Halbleitermaterial schnell von dem
niedrigen auf den hohen Wert zurück, wie dies durch den Kurvenabschnitt 43 veranschaulicht ist, so dass
der Sperrzustand hohen Widerstandes wiederhergestellt wird. Es ist also, mit anderen Worten ausgedrückt,
ein Mindesthaltestrom erforderlich, um die Schwellenschal ^vorrichtung 36 in ihrem leitfähigen Zustand zu
ÖG9847/138S
BAD
halten» und wenn die Stromstärke unter den Mindesthalt
eetromwert sinkt, kehrt die Schwellensohaltvorrichtung
36 augenblicklich aus ihrem Zustand niedrigen elektrischen Widerstandes in ihren Zustand hohen
elektrischen Widerstandes zurück. Sie Schwellenspannung
der Schwellenschaltvorrichtung 1st jedoch, unmittelbar
nachdem sie nichtleitend geworden ist, wesentlich vermindert und kehrt erst nach einer vorherbestimmten
Zeitverzögerung ihrer Wiederherstellung auf ihren normalen Wert, die ursprüngliche Schwellenspannung
zurück.
Für den Fall, dass an die Sohwellenschaltvorrlohtung
36 eine Wechselspannung angelegt wird, gelten die Strom- Spannungs-Kurven beider Quadranten 1 und 3
der Figur 3. Hier befindet sieh die Schwellenschaltvorriohtung
36 in ihrem Sperrzustand» wenn der Maximalwert
der angelegten Wechselspannung niedriger als die Schwell enspanmmg dar Vorrichtung iste Der Sperrzustand
wird durch die Kurvenabschnitt® 4o - 4o in beiden Quadranten 1 und 3 veranschaulicht· Wenn jedoch
der Maximalwert der angelegten Wechselspannung über die Schwallenspannung der Vorrichtung hinaus
steigt, wird die Vorrichtung im wesentlichen augenblicklich gemäss den Kurvenabschnitten 41 - 41 in
ihren leitfähigkeitszustand umgeschaltet, der durch
die Kurvenabschnitte 42 - 42 veranschaulicht ist, und dieses Umschalten der Vorrichtung erfolgt während
jeder Halbperiode der angelegten Wechselspannung. Wenn die angelegte Wechselspannung sich dem Wert Hull
nähert, bo dass der Stromdurohgang durch die Sehwellen-3ohalfevorrichtung
36 unter den Mindesthaltestromwert
sinkt, schaltet die Vorrichtung gamäss den Kurvenab-
0098477 1 385
BAD ORIQINAt.
schnitten 43 - 43 aus dem Zustand niedrigen elektrischen
Widerstandes in den Zustand hohen elektrischen Widerstandes zurück, der durch die Kurvenabsohnitte 4o -4o veranschaulicht iat, und dieses Umschalten erfolgt gegen Ende jeder Halbperiode.
Figur 4 reraneohaulicht die der Schwtllenechaltvorrichtung 36 eigene Anachalt-Zeitverzögerungscharakteristik,
und in dieβer Figur ist die normale Schwellenspannung
bei V1J, und die der Torrichtung eigene Zeitverzögerung
bei der Schwellenspannung bei T, angedeutet, und die
Änderung der Zeitverzögerung 1st durch die Kurve 45 dargestellt. Die Schwellenechaltvorriohtung 36 hat
eine ihr eigene Zeitverzögerung zwischen dem Zeitpunkt , in dem an sie die Schwellenspannung angelegt
wird und dem Zeitpunkt, in dem die Schaltvorrichtung
tatsächlich leitend wird, und diese Zeitspanne ist umgekehrt proportional dem Hass der an die Schwellenechaltvorriohtung angelegten Überspannung} die durch
die Kurve 45 veranschaulicht ist. Die Werte der der Vorrichtung eigenen Zeitverzögerung und der Schwellenspannung können u.a. dadurch geändert werden, dass
die Zusammensetzung des für den Aufbau der Schwelleneohaltvorrichtung 36 verwendeten Halbleitermaterials
oder die Dicke der Schicht oder des Filmes, der
die Schwellenschaltvorrichtung bildet, verändert wird· Es 1st jedoch zu bemerken, dass die Zeltverzögerung Td bei Steigerung der angelegten Spannung
zwischen Υ,ρ und Vp1 abnimmt. Die zeltliche Dauer
der an die Sohwellenschaltvorriohtuiig 36 angelegten
Spannung braucht daher nur so lang zu sein, wie dies
der Zeitverzögerung bei dem Spannungsüberachuse T^
entspricht.
OQSSA? Μ·3δ-5
BAD
2Ü23692
!Figur 5 veranschaulicht die der Schwell ens ehalt vorrichtung
36 eigene Zeitverzögerung T^ der Wiederherstellung
der ursprünglichen Schwellenspannung nach Umschalten der Schwellenechaltvorriohtung in den nichtleitenden
Zustand, und diese Zeitverzögerung ist durch
die Kurve 46 veranschaulicht. Aus dieser Figur ist zu
ersehen, dass, unmittelbar nachdem die Schwellenschaltvorrichtung 36 nichtleitend geworden ist, ihre Schwellenspannung
wesentlich vermindert ist, diese Schwellenaparinung
jedoch mit der Zeit zunimmt, bis die normale Schwellenspannung Vg, wieder erreicht ist, und die
Zeitverzögerungen können leicht ausgewählt werden, u.a.,
indem die Zusammeiißetzung des für den Aufbau der
Schwellenschaltvorriohtung 36 verwendeten Materials
geändert wird. Wenn die Schwellenschaltvorrichtung 36
durch eine Reihe von Spannuiigsimpulaen, beispielsweise
durch eine Wechselspannung oder eina pulsierende
Gleichspannung betrieben wird, braucht nur der einleitende
Spannungsimpuls eine Spannungsamplitude und eine Zcild'iuer zu haben, die der ursprünglichen
Bchwell enapamiung und der Zeitverzögerung gemäße
Figur 4 oder einer der Überspannung- des zur Wirkung
gebrachten Impuleeß sugeordneten geringeren Zeitveriiügerung
entsprechen. Wenn, jedoch ©in nachfolgender Spannuiigeimpule an der Schwellenschaltvorrichtung
36 zur Wirkung gebracht wird, bevor sich die
Schwelleneehaltvorrichtung volletändig erholt hat,
dili« ihre normale oder ursprünglich© Schwgllengpannung
V^ ( Pigur 4 ) wiederhergestellt ist, braucht dieser
näcliste Spaimutiigeimpiils nur ©ine Amplitu.de zu haben,
die gleich i@r dann herrschenden Sehwellen@pannung ist,
die beispielsweise 9 |e naeh d©M Zeitpunkt, in'dos
iGt© Spamimigsiiapiils mw Wirkung gebraeht
001041/1311
BAD g
BAD g
im Bereich zwischen ο,οΐ VT und V^ liegen kann. Die
in Figur 4 veranschaulichte Anschaltzeitverzögerung
kann ohne Rücksicht auf den Zeltpunkt, zu dem der nächste Spannungsimpuls der SchwelLsn-Schaltvorriohtung
36 zugeführt wird, bestehen bleiben, wobei der einzige unterschied in einer Abnahme oder Verschiebung der
ganzen Kurve 45 besteht, wie dies durch die in unterbrochenen
Linien gezeigte Kurvenschar 45a veranschaulicht ist. Gernäss der Erfindung kann also die Schwellenschalt vorrichtung, wenn sie einmal leitend gemacht
worden ist, durch in engen Abständen einander folgende Impulse, deren Spannungsamplitude niedriger als
die ursprüngliche normale Schwellenspannung der Schaltvorrichtung
ist, laufand wieder leitend gemacht wer"
den. Wenn jedoch die angelegte Spannung, sei sie in
Form von Gleichspannunga- oder Wechselspannungsimpulsen,
während einer Zeltspanne t,, entsprechend der
der Vorrichtung eigenen Zeltverzögerung der Wiederherstellung nach Figur 5 unterbrochen wird, kann
sich die Schwellenschaltvorrlchtung 36 vollständig
erholen, d.h., kann die ursprüngliche normale Schwellenspannung der Vorrichtung vollständig wiederhergestellt
werden, und die Vorrichtung wird infolge der kontinuierlich angelegten Spannung, deren Amplitude niedriger
als die Sohwellenspannung der Schwellenschaltvorrichtung
ist, nicht mehr leitfähig gemacht. In Figur 5A ist die Beziehung zwischen der Schwellenspannung und
der Frequenz für die Schwellenschaltvorriohcfcung 36
durch eine Kurve 47 veranschaulicht. Wegen der der Schwellenschalfcvorriehtung 36 eigenen Zeitverzögerung
der Wiederhers bellung der Schwellenspannung arbeitet die Schwellenschaltvorrlohtung innerhalb eines bistabilen
Betriebsbereiches, ohne Bückaloht auf die Art
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derLa3b oder der Schaltungsanordnung, an die sie
angeschlossen 1st. Wenn also die Schwellenschaltvorrichtung
56 im Verein mit einer Schaltung mit einem kapazitivem Widerstand verwendet wird, die ebenfalls
einen bistabilen Betriebsbereich hat, schaffen die kombinierten bistabilen Eigenschaften der Vorrichtung
mit kapazitivem Widerstand, hler eines elektrolumlnsszenten
Elementes, im Verein mit dem bistabilen Betriebsbersioh der Schwellenschaltvorriehtung einen
wesentlich erweiterten bistabilen Betriebsbereich mit mit einer Erhöhung der Frequenz» Das Masa der Erweiterung
dea bistabilen Bereiches einer elaktrolumlneszenten
Schaltung gemäss der Erfindung steigt nämlich mit einer Steigerung der Differenz zwischen
der ursprünglichen normalen Schwellenspannung und der dann herrschenden Schwellenspannung. Dies wird
durch eine Erhöhung des Vertikalabstandes zwischen der verlängerten dünnen Lini© auf der Höhe V^ und
der Kurve 47 in Figur 5A veranschaulicht.
Durch Bildung iiner elektrolumlneszenten Schaltung
unter Verwendung der oben beschriebenen Schwellen-3ehaltvorrichtung
kann daher die elektrolumineszente
Anordnung 12 naoh Figur 1 in einer neuartigen und einzigartigen Weise betrieben werden. Gemäss der
Erfindung wird ein kontinuierlich angelegtes Betriebspotential,
das als ein Paket, sei es ein Wechselspannungs-
oder Gleichspannungspaket, betrachtet werden kann, nacheinander an die Zeilensohaltungeleitungen
17 bis 21 angelegt. Beispielsweise kann in einem Augenblick an der ZeilenaehaltungBleltung 17 alna leonsel«
spannung 5o (Figur β) angelegt s@in, und keine der
Sohaltungsn 16 entlang dar Ztilen-
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achaltungaleitung 17 wird erregt. Wenn jedoch ein
Videosignal impuls an jede der Spaltenschaltungsleitungen
22 bie 27 angelegt wird, tritt die elektrolumineBzente
Schaltung an den Schaltatellen in Abhängiglteit
von einer Zeitverzögerung in Tätigkeit, die der Grosse der zur Darbietung zu bringenden Videoinformation
entspricht. Wenn nämlich die relative Helligkeit jeder der elektrolumineszenten Schaltungen
3 6 in zehn gleiche Heiligkeiteintervalle oder Helligkeit apegel unterteilt wird, die mit B^ - B^0 (Figur
6) beEeichnet aind, bestimmt die Zufuhr eines Yideoimpuloeß
an irgendeinem dieser Intervalle den Helligkeitsgrad,
der mit der elektrolumine8ssenten Schaltung
an der Schaltatelle der Zeileneohaltungsleitung 17
und einer beliebigen gegebenen der SpaltenEchaltungeleitungen
22 - 27 erhalten wird. Wenn aleo ein TideoiicpulB
52 an eine ausgewählte der cjpaltenBchaltungsleitungen
22 bie 27 angelegt wird, beispielsweise während einea Intervallt B^, so betrügt die Helligkeit der ausgewählten elelttrolumiiiesfenten Schaltung
16 7o f der gesamten Helligkeit, die durch Anlegen
sämtlicher Impulse innerlia-lb des Wellenpaketea, daß
die Sinuswellenimpulse 5o enthält, erhalten würde.
Während die elektrolumineszente Schaltung 16 erregt
ist, ist die Spannungsönderung über das elektroluminesaente
Zement im wesentlichen eine Gleichspannung,
die um eine Null-Bezugslinie 54 variiert. Die Spannungsänderung
über die ganze elektrolumineaaente Schaltung kann aber eine reränderliche ßleiohspanimng sein,
da die an die Leitung 17 Angelegte VeoiLselspannung
und der an eine der Leitungen 22 - 27 angelegte YideoimpulB miteinander kombiniert werden, wie dies
durch die veränderliche Gleichspannung 5ο a angedeutet
ist. Wenn an einer ausgewählten, der Spalten-
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BAD ORIGINAL
sohaltungeleitungen 22 - 27 ein Videosignal zur
Wirkung gebracht wird und die ausgewählte elektrolumineszente
Schaltung während einer kürzeren Zeitspanne leitend macht, beispielsweise in dem Zeitintervall
B1-, so wird das von der elektrolumineszenten
Schaltung 16 emittierte Licht soweit vermindert, dass
es nurmehr 5o $> der gesamten Licht emission des
elektrolumineszenten Elementes während des Intervalles beträgt, wenn sowohl ein Betriebspotential
ale auch ein Videosignal an den ausgewählten Schaltungsleitungen angelegt wird. Die kleinste Lichtmenge, die
von einer gegebenen elektrolumineszenten Schaltung 16 erhalten werden kann, ist die, die durch den
Helligkeitspegel B, dargestellt wird, bei dem nur ein einziger Impuls der Wechselspannung an das elektrolumineszente
Element 37 angelegt wird. Die grösste
mögliche Helligkeit, die von einem gewählten elektrolumineszenten Element 37 erhalten werden kann, wird
andererseits erreicht, indem ein Videoimpuls einer ausgewählten der spaltenechaltungsleitungen 22 bis
27 zur gleichen Zeit zugeführt wird, zu der auch das angelegte Betriebspotential an die ausgewählte
Zeilenschaltungsleitung angelegt wird, so daea das
gesamte Zeitintervall, oder die Gesamtheit der Impulse innerhalb des Wellenpaketes, zur Anregung des
elektrolumineszenten Elementes 57 genutzt wird· Indem
also die elektrolumineazente Anordnung 12 gemäss dem
Verfahren nach der Erfindung und gemäss der Barstellung
in Figur 6 betrieben wird, können, je nach dom Zeitpunkt,
in dem die Videosignalinformation an die vertikalen Spaltenschaltungflleitungen 22 bis 27 angelegt
wird, während an eine ausgewählte der Zeilen-Schaltungsleitungen
17 bis 21 ein Betriebspotential
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BAD ORJQIMAL
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angelegt ist, von jeder der elektrolumineszenten .
Schaltungen 16 mehrere unterschiedliche Lichtintensität en erhalten werden. Die Zeilenschaltungsleitungen
17 "bis 21 werden nacheinander, entweder von oben nach unten oder von unten nach oben, abgetastet, so dass
die Abtastung der gesamten elektrolumineszenton Anordnung 12 zeilenweise erfolgt, wodurch ein gesamter
"Rahmen" oder ein darzubietendes VideoMid gebildet
werden kann.
Die Videosignalinformationen, die von dem Videosignalinformationsempfänger
14 aufgenommen werden, der ein herkömmlicher Teil eines Fernsehempfängers sein kann, werden darin in der übliohtn Weise verarbeitet,
und demOszillator 28 mit Torschaltung wird ein vertikal Abtast-Synohronisierimpuls zugeführt. Der Oszillator
mit Torschaltung bewirkt dann das Anlegen eines Betriebspotentials an eine ausgewählte Zeilenschaltungsleitung,
beispielsweise die Leitung 17» während einer Zeitdauer, die der Abtastzeitdauer
eines herkömmlichen Fernsehempfängers entspricht. Wenn das an eine ausgewählte Zeilenschaltungsleitung
angelegte Betriebspotential eine Wechselspannung ist,
wie hier dargestellt, kann die Zeitdauer zwischen den Impulsen so gewählt werden, dass sie innerhalb der
der Schwellenschaltvorriohtung 36 eigenen Zeitverzögerung
der Wiederherstellung der ursprünglichen Schwellenspannung liegt. Bei dieser Betriebsweise
wirkt die Sohwellenschaltvorrichtung 36 grundsätzlich
als leviervorrichtung, die aömtliohe Bildelemente
gegen eine Anregung isoliert, bis ein geeigneter Videoimpuls angelegt wird, worauf ansohliessend sämt-
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liehe+in dem Paket dee Betriebepotentiale enthaltenen
Impulse an das elektrolumineszente Element 37 angelegt werden, ohne dass die ursprüngliche normale
Schwellβnepannung der Schwellenschaltvorrichtung 36
in Betracht gezogen zu werden braucht.
Durch Auewahl der Zeitpunkte, in denen jede der elektrolumineezenten Schaltungen entlang einer gewählten Zeilenschal tungsleitung erregt wird, und durch Beenden der
Erregung sämtlicher elektrolumineszenter Schaltungen
zur gleichen Zeit, nämlich während des Weiterrückens
des Betriebspotentials von einer Zeile zur nächsten, wird jedes elektrolumineezente Element zur Emission
unterschiedlicher Lichtmengen angeregt, so dass die Graustufenskala gebildet wird, die erforderlich ist,
um Fernsehbilder auf einem ebenen Bildschirm mit elektrolumineszenter Anordnung zur Darbietung zu
bringen. Die gleichzeitige Beendigung der Erregung sämtlicher elektrolumineszenter Schaltungen an einer
gegebenen Zeilenschaltungsleitung gemäss der Erfindung stellt ein äusserst einfaches Verfahren zum
Ausgleichen der den Schwellenschaltvorriohtungen eigenen
Zeitverzögerung der Wiederherstellung der Schwellenspannung dar, da eine gegebene Zeilenschaltungsleitung
während eine,· Einzelbildes der darzubietenden Videoinformation nur einmal mit dem Betriebspotential
erregt zu werden braucht.
Durch die Verwendung von Schwellensahaltvorriohtungen
mit den hier beschriebenen elektrischen Eigenschaften im Verein mit einer elektrolumineszenten Schaltungsanordnung, in der das «lektrolumineisente Element als
Kondensator wirkt, und durch Betreiben einer Mshre&hl
+ noch
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solcher elektrolumineszenter Schaltungen gemäes der
Erfindung kann zur Erzielung einer Graustufenskala,
die im wesentlichen der Graustufenskala einer zur
Darbietung zu bringenden Videoinformation entspricht, eine Vielzahl unterschiedlicher Lichtintensitäten erhalten
werden. Aue der cfbigen Beschreibung ist zu erkennen,
dass ohne Abweichen vom Erfindungsgedanken marrtgfaltige Abwandlungen möglich sind.
- Patentansprüche -
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Claims (6)
- 2Ό23692irPatentansprüche(Iy Verfahren zur Steuerung der Erregung von Einzelpunkten einer elektrolumineszenten Anordnung, , dadurch gekennzeichnet, dass ein Typ mit einer Mehrzahl von Zeilenschaltungsleitungen und einer Mehrzahl von Spaltenschaltungsleitungen zur Bildung von Schaltstellen für die Aufnahme je einer elektrolumineszenten Schaltung an jeder der Schaltstellen mit einem elektrolumineszenten Element verwendet wird, das mit einer Spannungsamplitudenschwellenschaltvorrichtung zusammengeschaltet ist, die bei einer vorherbestimmten Spannungsamplitude leitend wird; dass zur Erregung ausgewählter Zeilenschaltleitungen an diese nacheinander ein Betriebspotential angelegt wird, dessen maximale Spannungsamplitude niedriger als die Schwellenspannung der Schwellenechaltvorrichtung ist; dass an die Spaltenschaltungsleitungen Yideosignalinformationen entsprechend der relativen Helligkeit ausgewählter !Feile der entlang der ausgewählten, erregten Zeilenschaltungsleitungzur Darbietung zu bringenden Videosignalinformationen angelegt werden; dass die Erregung der elektrolumineszenten Schaltungen entlang der ausgewählten, erregten Zeilenschaltungsleitung um eine Zeitspanne verzögert wird, die der relativen Helligkeit der angelegten Videosignalinformationen entspricht, wobei eine maximale Verzögerungszeit einer minimalen und eine minimale Verzögerungszeit einer maximalen Helligkeit entspricht; und dass sämtliche Elektro-009847/1365lumineszenten Schaltungen entlang der gewählten, erregten Zeilenschaltungsleitung gleichzeitig entregt werden und an eine nächstfolgende Zeilen- ' schaltungsleitung, die Videosignalinformationen erhalten soll, ein Betriebspotential angelegt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennezeichnet, dass das angelegte Betriebspotential eine Wechselspannung ist, die während der Zeit, in der die auegewählte Zeilensohaltungsleitung durch diese erregt ist, eine vorherbestimmte Anzahl von Perioden liefert, und dass die Anzahl der zum Erregen ausgewählter elektrolumineszenter Schaltungen entlang der ausgewählten erregten Zeilenschaltungsleitung genutzten Perloden die relative Helligkeit der elektrolumineszenten Schaltungen bestimmt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das an die ausgewählte Schaltungsleitung angelegte Betriebspotential eine Gleichspannung ist und dass die elektrolumineszenten Schaltungen selbst erregte Oszillatoraohaltungen sind, die während einer Anzahl von Perioden schwingen, die der an einem von jeder der elektrolumineszenten Schaltungen dargestellten Bildelement zur Darbietung zu bringenden relativen Helligkeit entspricht.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die den Spaltenschaltungsleitungen zugeführte Videoaignalinformation, ausgehend von einer Amplituden-SignalInformation in eine Im-009847/13652Ü23692pulsbreiten-Signalinformation umgewandelt wird, deren Zeitdauer der Amplitude der Videosignalinformation entspricht) so dass ausgewählte elektrolumineazente Schaltungen während Zeitspannen erregt werden, deren Dauer der relativen Helligkeit entspricht.
- 5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , da- ^ durch gekennzeichnet, dass die an den Schaltstellender Zellenschaltungeleitungen und der Spaltenschaltungsleitungen angeschlossenen elektrolumineszenten Schaltungen mindestens eine Schaltungskomponente enthalten, die eine ihr eigene ZeItverzögerungsoharakteristik hat, so dass sie eine Zeitverzögerung bewirkt, die umgekehrt proportional der Amplitude der ihr zugeführten Videosignalinformation ist, so dass die elektrolumineszente Schaltung während einer Zeitspanne erregt wird, die der Amplitude der zugeführten Videosignalinformation entspricht.P
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5 ,dadurch gekennzeichnet, dass die mit jedem der elektrolumlneszenten Elemente geschaltete Spannungsamplitudenschwellenschaltvorriehtung eine riohtungs· unabhängige, auf die Spannungsamplitude mit einer Zeitverzögerung ansprechende Schaltvorrichtung 1st, die mit dem zugeordneten elektrolumineszenten Element der Anordnung in Reihe geschaltet ist und die eine ihr eigene Anschaltzeitverzögerung zwischen dem Zeitpunkt des Anlegens einer Spannung oberhalb einer Schwellenepannung an sie und dem009847/13652Ü23692Zeitpunkt, in dem ale leitend wird, sowie eine ihr eigene Zeitverzögerung der Wiederherstellung der ursprünglichen Schwellenspannung zwischen dem Zeitpunkt, in dem die Schwellenschaltvorrichtung nichtleitend wird, und dem Zeitpunkt, in dem die ursprüngliche normale Schwellenspannung der Schwellen· schaltvorrichtung wiederhergestellt ist, hat, wobei die Schwellenspannung unmittelbar nach dem Nichtleitendwerden der Schwellensohaltvorriohtung wesentlich geringer als die ursprüngliche normale Sohwellenspannung ist und fortschreitend bis zu der ursprünglichen normalen Schwellenspannung ansteigt, wobei das an die gewählte Zeilenschaltungsleitung angelegte Betriebspotential niedriger als die ursprüngliche normale Schwellenspannung, jedoch grosser als die dann herrschende Sohwellenspannung nach dem Leitendwerden der Schaltvorrichtung ist und wobei die Sehwelleneohaltvorrichtung wiederholt während des Zeitintervalle der ihr eigenen Zeitverzögerung der Wiederherstellung der Schwellenspannung leitend gemacht wird.Verfahren zur Steuerung der Erregung Ton Einzelpunkten in einer elektrolunineszenten Anordnung, dadurch gekennzeichnet, dass ein Typ mit mehreren Zeilenschaltungsleitungen und mehreren Spaltenschaltungsleitungen zur Bildung einer Mehrzahl Ton Schaltateilen für die Aufnahme je einer elektroluaineszenten Schaltung mit einem elektroluminessenten Element verwendet wird, das mit einer Spannungsamplituden- und zeitverzögerungsabhängigen Schwelleneohalt vorrichtung zusammenge-009847/ 1365schaltet ist, d|.e ursprünglich bei einer bestimmten Amplitude in Tätigkeit setssbar ist j dass an alle elektrclumineezenten .Schaltungen entlang einer gewählten Zeilenechaltungslßitung gleichzeitig ein Betriebspotential angelegt wii'd, das niedriger als die Schwellenspannung der Schwell ensc leitvorrichtung ist; diss den Spaltenschal tungsleitungen Videosignalinformationen mit einer Spannungsamplitude zugeführt werden, die, mit dem kontinuierlich angelegten Betriebspotential kombiniert, ausreichen, um die elektrolumineszenten Schaltungen an den Schaltatellen entlang der ausgewählten Zeilenschaltungsleitungen für eine Zeitspanne in Tätigkeit zu setzen, die der Lichtintensität der zur Darbietung zu bringenden VideoBignalinformationen entspricht; und dass das Betriebspotential von der vorher gewählten Zeilenschaltungsleitung beseitigt und ein Betriebspotential an der nächstfolgenden mit Videosignalinformationen zu erregenden Zeilenschaltungsleitung angelegt wird.8. Schaltungsanordnung zum Steuern der Erregung einer elektrolumineBsenten Anordnung, gekennzeichnet durch eine erste Gruppe von Schaltungsleitungen und eine zweite Gruppe von" Schaltungsleitungen, von denen die der ersten und der zweiten Gruppe in Bezug aufeinander derart angeordnet sind, dass aie Schaltstellen bilden, deren Zahl der Zahl der Einzelpunkte der elektrolumineszenten Anordnung entspricht; je eine an Jeder von einer Schaltungeleitung der ersten und einer Schaltungeleitung der009847/13652Ü23692zweiten Gruppe gebildeten Sohaltstelle angeschlossene elektrolumineszenta Schaltung, die- ein energiespeicherndes, elektrolumineszent es Element und eine mit diesem zusammengesohaltete Schwellenschaltvorrichtung enthält, welch letztere bei einer vorherbestimmten gpannungsamplitude nach einer ihr eigenen Ansehaltzeitverzögerung in einen leitfähigen Zustand vera^tzoar ist, bei dem sie die zugeordnete elektrolumineszenta Schaltung für ihre Tätigkeit erregt} eine Einrichtung zum Anlegen eines Betriebspotentials unterhalb der Schwellenspannung der Schwellanschaltvorrichtung jeder der elektroluminesaentan Schaltungen nacheinander an ausgewählte Schaltungaleitungan der ^ratan Gruppe; eina Einrichtung zum Zuführen von Videosignalinformationen zu jeder der Schaltungeleitungen der zweiten Gruppe zur Erregung dar alektrolumineszentan Schaltungen an den Schaltateilen der gewählten Schaltungsleitung der ersten Gruppe und jeder Schaltungaleitung der zweiten Gruppe während einer Zeitspanne, die dar Helligkeit der. an den elektrolumineszenten Schaltungen zur Darbietung zu. bringenden Videoinformationen entspricht; und eine Einrichtung zum Beenden der Erregung j'-sder der alaktrolumlnaszsnt^n Schaltungen entlang der gewählten Sohaltungsleltung der ersten Gruppe und zum anachliesaendan Anlegen dines Betriabapotentials in elna nächstfolgende Sohaltungaleitung der eratan Gruppe.9. Schaltungsanordnung nach Anspruch ö , gekennzeichnet durch EinrLohtungsn zum ITnraögern -ler 71-i9o;eignalinformatio2i3ii um au dersn Amplifeuda umgekehrt proportionals iaiSapannen top deran009847/1385
BAD2U23692Zuführen zu den Schaltungsleitungen der zweiten Gruppe.10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8+,dadurch gekennzeichnet , dass die Anschaltzeitverzögerung, die der jader der elektrolumlneBzenten Schaltungen zugeordneten Sohwellenschaltvorriohtung eigen ist, ien Zeitpunkt bestimmt, in dem die elektrolumineszente Schaltung, für die Lichtemission von dieser entsprechen! der Amplitude der Videoeignalinformafcion angeregt wird.11. System 2ur Darbietung von Fernsehbildern, gekennasichneb lurch eine Einrichtung zum Empfangen eines zusammengesetzten Signals, einschliesslich einer Videosignalinformation entsprechend dem zur Darbietung zu bringenden Bild» die entsprechend der an den Einzelbildelementen zu reproduzierenden, unterschiedlichen relativen Helligkeit amplitudenmoduliert ist, und einer Synchronisiarsignalinformation einschliasslich eines vertikal Austastsignals und eines horizontal Austastsignals; eine elektrolumineszente Anordnung, die von einer Mehrzahl von Zeilenschaltungsleitungen und einer Mehrzahl von Spaltsnschaltungslaitungen in Kreuzgittsranordnung gebildet ist,und eine Mehrzahl von Sehaltsbellen an den Kreuzungen Jader Zeilen- und Spaltenschalfcungsleitung bildet, je eine an j ader dieser Schaltοteilan angeschlossene elektroluairi33Z2nta Schaltung einaohliäsalioh eines ■•jlekbroluaineszsnten Elementes zur Bildung eines EinaalbillJl-jnumtea, das jawsila für eine Zeitspanna anragbar latf :1i« dar Amplitude eines Einzelteiles d-jr aur Darbietung zu bringenden Videoalgnalinfort- oder 9009847/1-365BAD2ü23£)92n entspricht, und einer Scbwellenspannungeeinriehtung, die mit den zugeordneten elektrolumineszenten Element zur Bildung einer bistabilen elektrolumineazenten Schaltung zusammengesohaltet ist, die einen stabilen EIH- und einen stabilen AUS-Schaltzustand hat, wenn eine an der betreffenden Sohaltatelle angelegte Spannung'niedriger als die Schwellenspannung der Schwellenspannungeeinrichtung ist? eine Einrichtung zum Anlegen eines Betriebspotentials, zeilenweise nacheinander, an die Zeilenschaltungaleitungen, deren Spannung niedriger als die Schwellenspannung der Schwell enspanmmgοvorrichtung ist und die von einer Zeile zur nächsten unter der Steuerung des vertikal Auetastsignals weitergerückt wird; eine Einrichtung zum Empfangen der Videos!gnalinformation für eine gegebene horizontal Abtastlinie und zum Umwandeln derselben in eine Mehrzahl von getrennten Videoimpulsen mit Kennwerten entsprechend der relativen Helligkeit der zur Darbietung zu bringenden Einzelbildelementβ und zum Zuführen aller dieser Einzelvideoinipulse zu den einzelnen Spaltenschaltungsleitungen unter der Steuerung durch das Horizontal-Austastsignal, während der Zeitspanne, in der das Betriebepotential an eine ausgewählte der Zeilenschaltungsleitungen angelegt ist, so dass das Betriebspotential und die Videoimpulse sich addieren, derart, dass einigen oder allen der elektrolumineszenten Schaltungen entlang der gewählten Zeilenschaltungsleitung eine Spannungeamplitude zugeführt wird, die mindestens gleich der Schwellenspannung der der betreffenden009847/1365
BAD ORIGINAL2Ü23692elektrolumineszenten Schaltung zugeordneten Sohwellen-8chaltung3einriehtu.ng ist, @o dass einige oder alle der elektrolumineszenten Elemente ^u Tersohiedenen Zeitpunkten während des Zeitintervalle®, in dem das Betriebspotential an .der ausgewählten Zeilenschaltungsleitimg angelegt ist, erregt werden, wobei die Einrichtung zum Anlegen des Betriebspotentials nacheinander an die Zeilsnsehaltungs-.leitungen das an di© ausgewählten Zeilenschältungsleltungen, angelegte Betelefospotential gleichzeitig beseitigt, so dass alle ©!©ktrolumines-zenten Elemente entlang dieser Zeilenschaltungsleitung gl©ichzeitig gelöscht werden, und wobei die Z©itdau©r der Erregung der einzelnen elektroliaminessenten Elemente entlang der ausgewählt©n Zeilensehaltimgaleitung die relative Helligkeit derselben bestimmt und der relativen Helligkeit der Einsselbildelesente der zur Darbietung zu bringenden amplitudenmodulierten Videoaignalinfoniation. entspricht«.009847/1385BAD ORIGINALLeerseite
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