Способ управления газоразрядной индикаторной панелью переменного тока

Изобретение относится к области газоразрядной техники и может быть использовано в системах отображения информации, в частности в цветных газоразрядных видеомодулях. Технический результат - обеспечение изменения яркости изображения в широких пределах с сохранением большого количества градаций яркости. В интервалах индикации на электроды индикации разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения подают импульсы поддержания разряда, а их количество в субполях устанавливают в соответствии с относительной яркостью субполей и яркостью изображения при низком ее значении. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области газоразрядной техники и может быть использовано в системах отображения информации, в частности в цветных газоразрядных видеомодулях.

Известен способ управления газоразрядной индикаторной панелью (ГИП) переменного тока, заключающийся в разделении кадра изображения на интервалы подготовки, адресации и индикации, причем количество импульсов поддержания разряда в интервалах индикации субполей задает их относительную яркость [патент США №5541618, G 09 G 3/28, 1996 г.].

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного способа, относится то, что в способе отсутствуют условия для обеспечения большого количества градаций яркости при низкой яркости изображения из-за малого количества импульсов поддержания разряда в кадре изображения при таких значениях яркости изображения.

Известен способ управления ГИП переменного тока, заключающийся в разделении кадра изображения на субполя, содержащие интервалы адресации и индикации, формировании в интервалах индикации импульсов поддержания разряда на электродах индикации разрядных промежутков в расположенных по строкам элементах отображения и задании относительной яркости субполей и яркости изображения за счет количества импульсов поддержания разряда, формируемых в интервалах индикации [A Novel Driving Scheme and Panel Design for Realization of a Picture Quality Equivalent to CRT's. - IDW, 1999, p.775-778].

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного способа, относится то, что в способе отсутствуют условия для обеспечения большого количества градаций яркости при низкой яркости изображения из-за малого количества импульсов поддержания разряда в кадре изображения при таких значениях яркости изображения.

Известен способ управления ГИП переменного тока, элементы отображения которой содержат два разрядных промежутка с одинаковой интенсивностью свечения, заключающийся в разделении кадра изображения на субполя с интервалами подготовки, адресации и индикации, в последнем из которых на трех электродах индикации элемента отображения формируют последовательность импульсов поддержания реверсивного разряда [патент РФ 2099800, G 09 G 3/28, 1996 г.].

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного способа, относится то, что в способе отсутствуют условия для изменения яркости изображения в широких пределах с сохранением большого числа градаций яркости из-за малого количества импульсов поддержания разряда в кадре изображения при низкой яркости изображения.

Наиболее близким способом того же назначения к заявленному объекту по совокупности признаков является способ управления ГИП переменного тока, заключающийся в разделении кадра изображения на субполя, разделении каждого субполя на интервалы подготовки, адресации и индикации, формировании в интервалах индикации импульсов поддержания разряда на электродах индикации разрядных промежутков с высокой интенсивностью свечения в расположенных по строкам элементах отображения, задании относительной яркости субполей и яркости изображения за счет количества импульсов поддержания разряда, формируемых в интервалах индикации, формировании в интервалах подготовки на электродах индикации разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения импульсов подготовки [патент РФ №2179748, G 09 G 3/28, 2002 г. - прототип].

К причинам, препятствующим достижению требуемого технического результата при использовании известного способа, принятого за прототип, относится то, что в нем отсутствуют условия для получения большого количества градаций яркости из-за необходимости устанавливать в интервалах индикации субполей малое количество импульсов поддержания разряда суммарно по всем субполям кадра изображения для обеспечения требуемой яркости изображения при ее низких значениях.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Предлагаемый способ управления решает задачу улучшения эксплуатационных характеристик систем индикации, содержащих ГИП переменного тока, а именно, при осуществлении изобретения обеспечивается большое количество градаций яркости при изменении яркости изображения в широких пределах, в том числе при ее низких значениях.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном способе управления ГИП переменного тока, заключающемся в разделении кадра изображения на субполя, разделении каждого субполя на интервалы подготовки, адресации и индикации, формировании в интервалах индикации импульсов поддержания разряда на электродах индикации разрядных промежутков с высокой интенсивностью свечения в расположенных по строкам элементах отображения, задании относительной яркости субполей и яркости изображения за счет количества импульсов поддержания разряда, формируемых в интервалах индикации, формировании в интервалах подготовки на электродах индикации разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения импульсов подготовки, в интервалах индикации на электроды индикации разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения подают импульсы поддержания разряда, а их количество в субполях устанавливают в соответствии с относительной яркостью субполей и яркостью изображения при ее низком значении.

В ГИП переменного тока с элементами отображения, содержащими по два электрода индикации, для разрядных промежутков с высокой интенсивностью свечения импульсы поддержания разряда формируют на электродах индикации данной строки, а для разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения - на одном из электродов индикации данной строки и расположенном рядом с ним электроде индикации соседней строки, при этом кадр изображения разделяют на два полукадра, в одном из которых формируют импульсы подготовки и импульсы поддержания разряда для элементов отображения четных строк, а в другом - для элементов отображения нечетных строк.

Заданное количество импульсов поддержания разряда формируют на электродах индикации разрядных промежутков с высокой или низкой интенсивностью свечения в зависимости от требуемой яркости изображения при различии интенсивностей свечения этих разрядных промежутков в диапазоне от 2 до 32 раз.

Подача импульсов поддержания разряда в интервалах индикации на электроды индикации разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения позволяет уменьшить относительную яркость субполей и яркость изображения при сохранении большого количества импульсов поддержания разряда суммарно по всем субполям кадра изображения. При этом установка количества импульсов поддержания разряда в соответствии с относительной яркостью субполей и яркостью изображения обеспечивает получение большого количества градаций яркости при низкой яркости изображения.

Формирование импульсов поддержания разряда для разрядных промежутков с высокой интенсивностью свечения на электродах индикации данной строки элементов отображения, содержащих по два электрода индикации, и для разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения - на одном из электродов индикации данной строки и расположенном рядом с ним электроде индикации соседней строки, и разделении при этом кадра изображения на два полукадра, в одном из которых формируют импульсы подготовки и импульсы поддержания разряда для элементов отображения четных строк, а в другом - для элементов отображения нечетных строк, позволяет получить разрядные промежутки с низкой интенсивностью свечения в области между соседними строками элементов отображения. Это обеспечивает максимальное использование площади элемента отображения и соответственно высокую яркость изображения с сохранением большого количества градаций яркости для изображения как с высокой, так и с низкой яркостью.

Формирование импульсов поддержания разряда на электродах индикации разрядных промежутков с высокой или низкой интенсивностью свечения при различии интенсивностей свечения этих разрядных промежутков в диапазоне от 2 до 32 раз позволяет существенно расширить пределы изменения яркости изображения с сохранением большого числа градаций яркости.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения, а определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как 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» по действующему законодательству.

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, присоединяемой к нему по известным правилам, 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.

Заявленный способ управления ГИП переменного тока поясняется чертежами, в которых на фиг.1 представлена диаграмма зависимости яркости изображения от количества импульсов поддержания разряда, а на фиг.2 - схема расположения электродов индикации в элементах отображения (а) и временные диаграммы импульсов на электродах индикации (б).

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

На фиг.1 представлена зависимость яркости изображения (в % от максимальной) от количества импульсов поддержания разряда на электродах индикации разрядных промежутков с низкой (с индексом L) и высокой (с индексом Н) интенсивностью свечения при наличии в элементе отображения двух разрядных промежутков, интенсивность свечения которых отличается в 4 раза.

Если, например, в интервале индикации субполей с минимальной относительной яркостью формировать по 4 импульса поддержания разряда на каждом из электродов индикации, а суммарно по всем субполям в кадре изображения формировать по 256 импульсов поддержания разряда, то можно получить максимальное число градаций яркости 256:4=64. При подаче импульсов поддержания разряда на электроды индикации разрядных промежутков с высокой интенсивностью свечения будет обеспечена максимальная яркость изображения - 100%. Если при этом количество импульсов поддержания разряда в интервалах индикации субполей с минимальной относительной яркостью уменьшить до 3, 2 или 1, а в кадре изображения - до 192, 128 или 64 импульсов поддержания разряда, то яркость изображения составит 75%, 50% или 25% соответственно. Во всех этих случаях количество градаций яркости останется равным 64. Дальнейшее снижение яркости изображения неизбежно вызовет уменьшения числа градаций яркости.

Однако, если использовать разрядные промежутки с низкой интенсивностью свечения и формировать импульсы поддержания разряда на электродах индикации этих промежутков, то, как это представлено на диаграмме фиг.1, яркость изображения возможно снизить до 6,25% и сохранить при этом 64 градации яркости.

Таким образом, общий диапазон изменения яркости изображения составит 100:6,25=16 раз.

В представленной на фиг.2,а схеме в элементах отображения 1 электроды индикации Н и М образуют разрядные промежутки 2 с высокой интенсивностью свечения, а электроды индикации L и М - разрядные промежутки 3 с низкой интенсивностью свечения.

Для получения высокой яркости изображения, как это представлено на временных диаграммах фиг.2,б, в интервале подготовки 4 на электродах индикации L и М формируют импульсы подготовки 10 и 11, а в интервале индикации 6 на электродах индикации Н и М формируют импульсы поддержания разряда 12 и 13 (импульсы в интервале адресации 5 не приведены).

Для получения низкой яркости изображения импульсы подготовки 10 и 11 формируют в интервале подготовки 7 на электродах индикации L и М (так же, как и для предыдущего случая), а импульсы поддержания разряда 14 и 15 формируют в интервале индикации 9 на тех же самых электродах L и М, электроды индикации Н при этом не задействованы (импульсы в интервале адресации 8 не приведены).

Рассмотренные варианты способа управления показывают, что можно в широких пределах изменять яркость изображения с сохранением большого числа градаций яркости.

Предлагаемый способ управления был проверен на экспериментальном образце цветного видеомодуля на ГИП, элементы отображения которой содержат по два электрода индикации. Расстояние между электродами индикации в элементах отображения данной строки составляло 0,24 мм, а между рядом расположенными электродами индикации соседних строк - 0,18 мм с использованием дополнительного затемнения разрядного промежутка, образованного этими электродами. Различие в интенсивностях свечения рассматриваемых разрядных промежутков составило 3 раза, что позволяет при использовании 256 импульсов поддержания разряда в кадре изображения (максимально) и 4, 3, 2 и 1 импульсов поддержания разряда в интервале индикации субполей с минимальной градацией обеспечить регулировку яркости изображения в диапазоне от 100% до 8,3% с сохранением 64 градаций яркости.

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 системах отображения информации, в частности в цветных газоразрядных видеомодулях;

- для заявленного изобретения, в том виде, как оно охарактеризовано в независимом пункте формулы изобретения, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных 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 применимость» по действующему законодательству.

1. Способ управления газоразрядной индикаторной панелью переменного тока, заключающийся в разделении кадра изображения на субполя, разделении каждого субполя на интервалы подготовки, адресации и индикации, формировании в интервалах индикации импульсов поддержания разряда на электродах индикации разрядных промежутков с высокой интенсивностью свечения в расположенных по строкам элементах отображения, задании относительной яркости субполей и яркости изображения за счет количества импульсов поддержания разряда, формируемых в интервалах индикации, формировании в интервалах подготовки на электродах индикации разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения импульсов подготовки, отличающийся тем, что в интервалах индикации на электроды индикации разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения подают импульсы поддержания разряда, а их количество в субполях устанавливают в соответствии с относительной яркостью субполей и яркостью изображения при ее низком значении.

2. Способ управления по п.1, отличающийся тем, что в газоразрядной индикаторной панели переменного тока с элементами отображения, содержащими по два электрода индикации, для разрядных промежутков с высокой интенсивностью свечения импульсы поддержания разряда формируют на электродах индикации данной строки, а для разрядных промежутков с низкой интенсивностью свечения - на одном из электродов индикации данной строки и расположенном рядом с ним электроде индикации соседней строки, при этом кадр изображения разделяют на два полукадра, в одном из которых формируют импульсы подготовки и импульсы поддержания разряда для элементов отображения четных строк, а в другом - для элементов отображения нечетных строк.

3. Способ управления по п.1 или 2, отличающийся тем, что заданное количество импульсов поддержания разряда формируют на электродах индикации разрядных промежутков с высокой или низкой интенсивностью свечения в зависимости от требуемой яркости изображения при различии интенсивностей свечения этих разрядных промежутков в диапазоне от 2 до 32 раз.