1、光电子技术光电子技术精品课程精品课程光电子技术 (显示技术 )3 等离子显示器件( PDP)等离子体显示( Plasma Display Plate,简称 PDP),自 1964年发明以来,经过 40年的迅速发展,相关技术已日趋成熟。等离子体显示是继 CRT、 LCD后的最新一代显示器,其厚度极薄,分辨率佳,大屏幕壁挂式平板彩电已经商品化,作为信息处理终端装置的多媒体显示板也已开始普及。 PDP的主要优点在于:存储性能 、 高亮度 、 高对比度 、 寿命长 、 视角大、 易与计算机互连 等优点。 根据工作方式的不同,大致可分为两类:交流型和直流型。目前研究较多以 交流型 为主,并可依据电极的安
2、排区分为二电极对向放电( Column Discharge)和三电极表面放电( Surface Discharge)两种结构。 对向放电交流型 PDP电极图覆盖有保护介质,放电单元节距为 0.3mm,分辨率高,显示容量大,可作为计算机终端等中小屏幕等显示。 直流型 PDP电极不加保护层,暴露于放电空间,容易实现彩色显示,节距 0.6mm,主要用于大屏幕平板电视等。 等离子体显示与稀有气体中冷阴极辉光放电有关,它是在显示屏上排列上千个密封的小低压气体室(一般是氙气和氖气的混合物),电流激发气体,使其发出肉眼看不见的紫外光,这种紫外光碰击后面的玻璃上的 红、绿、蓝三色 荧光体,它们再发出我们在显示
3、器上所看到的可见光。 等离子体显示器与 CRT相比,没有聚焦问题,显示器表面平直;与 LCD相比,亮度更高,色彩还原性更好,灰度丰富,响应速度高,视角宽达 160。但缺点是每一个像素都是一个独立的发光管,耗电量大到 300瓦,发热量大,显示器背板上装有多组风扇用于散热。尽管如此,它仍被认为是目前最具发展前途的显示器。 1、气体放电的物理基础具有平板电极的低气压放电系统同直流电源串联,得到如图 3.1所示的伏安特性曲线。 图 3.1 PDP中气体放电伏安特性曲线vI区为非自持放电区,电流很小, 10-2010-12A,特点是外界电压取消后,放电立即停止,起始带电粒子完全是由外界电离源提供的;vI
4、I区自持暗放电区,此时放电电流为 10-1110-7A之间,管压降接近电源提供的电压;vIII区过渡区(欠辉区),管压降突然下降,电流急剧增加,其中 D点称为着火电压(起辉电压、击穿电压);vIV区正常辉光放电区 ,电流在 10-410-1之间, E点电压称为维持电压,管内出现明暗相间的辉光,管压降维持不变;vV异常辉光放电区,如加大电流并使电压突破 G点,则电流突然猛增,管压降突然降低,进入 VII弧光放电区;vVI过度区vVII弧光放电区,是一种自持放电状态,管内出现明暗的弧光放电电流在 10-1A以上。 G点称为弧光放电的着火电压。气体放电机理 v气体放电是气体中带电粒子不断增殖的过程。由外界催离作用或上一次放电残存下来的原始电子从外电场得到能量并电离气 体粒子,新产生的电子又参加电离过程,使电子、离子不断增加。初始自由电子对引起放电是不可少的,为了产生稳定可靠的放电在实际器件中常采用附加的稳定辅助放电电源。图 3.2 放电发光区域及光强分布图