等離子顯示屏

等離子顯示屏

等離子顯示器(Plasma Display Panel)又稱為電漿顯示屏,是一種平面顯示螢幕,光線由兩塊玻璃之間的離子,射向質而發出。與液晶顯示器不同,放出的氣體並無水銀成分,而是使用鈍氣混合而成,這種氣體是無害氣體。

等離子顯示器甚為光亮(1000 lx或以上),可顯示更多種顏色,也可製造出較大面積的顯示屏,最大對角可達381厘米(150)。等離子顯示屏的對比度亦高,可製造出全黑效果,對觀看電影尤其適合。顯示屏厚度只有6厘米,連同其他電路板,厚度亦只有10厘米。

等離子的發光原理是在真空玻璃管中注入惰性氣體或水銀蒸氣,加電壓之後,使氣體產生等離子效應,放出紫外線,激發螢光粉而產生可見光,利用激發時間的長短來產生不同的亮度。等離子顯示器中,每一個像素都是三個不同顏色(三原色)的等離子發光體所產生的。由於它是每個獨立的發光體在同一時間一次點亮的,所以特別清晰鮮明。等離子顯示器的使用壽命約5~6萬個小時。隨著使用的時間的增加,其亮度會衰退。

要注意的是,等離子顯示器並不是液晶顯示器。後者的顯示器雖然也很輕薄,但是用的技術卻是大不相同。液晶顯示器通常會使用一到兩個大型螢光燈或是LED當作其背光源,在背光源上面的液晶面板則是利用遮罩的原理讓顯示器顯示出不同顏色。

基本介紹

  • 中文名:等離子顯示屏
  • 外文名:Plasma Display Panel
  • 簡稱:等離子
  • 特點:重量更輕,而且無X射線輻射
簡介,螢幕,組成,特點,原理,名稱辨析,優缺點,優點,缺點,參數,套用,

簡介

PDP不同於其他傳統電視或液晶的顯示方式,等離子的發光原理是在真空玻璃管中注入惰性氣體或水銀氣體,利用加電壓方式,使氣體產生等離子效應,放出紫外線,激發三原色,紅藍綠RGB三原色的發光體不經由電子槍掃描或背光的明暗所產生的光,而是每個個體獨立發光的,產生不同三原色的可見光,並利用激發時間的長短來產生不同的亮度。等離子電視就是在等離子顯示器上裝上頻道選台器的機器。使用壽命約5~6萬個小時。會隨著使用的時間,亮度衰退。 PDP的發光體內是利用離化的惰性氣體的放電產生紫外線去個別激發RGB三種不同的螢光體而產生不同的RGB三原色的可見光,並利用激發時間的長短來產生不同的亮度。 由於它是每個個別獨立的發光體在同一時間(一張畫面的時間約1/30~1/60秒)一次點亮的,所以特別清晰鮮明。
等離子顯示屏等離子顯示屏

螢幕

等離子顯示屏於1964年由美國伊利諾大學兩位教授Donald L. Bitzer及H. Gene Slottow發明。原本只可顯示單色,通常是橙色或綠色。
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1980年代個人電腦剛剛普及,等離子顯示器當時曾一度被拿來用作電腦螢幕。這是由於當時的液晶顯示發展仍未成熟,只能進行黑白顯示,對比低且液晶反應時間太長的原因所致。直到薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)被發明,等離子顯示器才漸漸被趕出電腦螢幕市場。

組成

等離子螢幕的面板主要由兩個部份所構成,一個是靠近使用者面的前板製程(Front Process),其中包括玻璃基板(Glass Substrate)、透明電極(Transparent Electrode)、Bus電極(Bus-Electrode)、透明誘電體層(Dielectric Layer)、MgO膜(MgO Thin Film)。
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另外一個是後板製程(Rear Process),其中包括有螢光體層(Phosphor Layer)、隔牆(Barrier Rib)、下板透明誘電體層(Dielectric Layer)、定址電極(Address Electrode)、玻璃基板(Glass Substrate)。所以負責發光的磷光質並不是在靠近使用者的那一面,而是在比較內部的部份。
由於控制電路必須要夾在前板製程與後板製程當中,因此在面板的組合過程當中,需要將前後板準確對齊,並且與控制電路作好搭配,確保在發光上不會有問題。在這個步驟當中,會發現,液晶面板需要有背光模組,但是PDP卻不需要,因為它是屬於自體發光。
單單只有面板也不夠,因為還要有高壓驅動電路,在搭配上功能不同的控制電路,才能夠達到螢幕的基本需求。如果您購買的是等離子電視的話,大多都會搭配專屬的電視盒,因為不管是影像輸入或者是Tuner,大多設計在電視盒當中,因此一台完整的等離子電視,是包括等離子螢幕與電視盒。

特點

等離子顯示技術證明比傳統的顯像管和LCD液晶顯示屏具有更高的技術優勢,表現:
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與直視型顯像管彩電相比:
PDP顯示屏的體積更小、重量更輕,而且無X射線輻射。
由於PDP各個發光單元的結構完全相同,因此不會出現顯像管常風的圖像的幾何變形。
PDP螢幕亮度非常均勻--沒有亮區和暗區;而傳統顯像管的亮度--螢幕中心總是比四周亮度要高一些。
PDP不會受磁場的影響,具有更好的環境適應能力。
PDP螢幕不存在聚焦的問題,因此,顯像管某些區域因聚焦不良或年月已久開始散焦的問題得以解決,不會產生顯像管的色彩漂移現象。
表面平直使大螢幕邊角處的失真和色純度變化得到徹底改善。高亮度、大視角、全彩色和高對比度,使PDP圖像更加清晰,色彩更加鮮艷,效果更加理想,令傳統電視嘆為觀止。二、 與LCD液晶顯示屏相比:
PDP顯示亮度高,螢幕亮度高達150LUX,因此可以在明亮的環境之下欣賞大來畫面的視訊節目。
色彩還原性好,灰度豐富,能提供格外亮麗、均勻平滑的畫面。
PDP視野開闊,PDP的視角高達160度,普通電視機在大於160度的地方觀看時畫面已嚴重失真,而液晶顯示屏視角只有40度左右,更是無法與PDP的效果比擬。
對迅速變化的畫面回響速度快。此外,PDP平而薄的外型也使其優勢更加明顯。

原理

等離子螢幕的基本工作原理,跟CRT與日光燈有些像。基本上,等離子螢幕是由多個放電小空間所排列而成,每一個放電小空間稱為cell,而每一個cell是負責紅綠藍(RGB)三色當中的一色,因此我們所看到的多重色調的顏色,是由三個cell混合不同比例的原色而混成的,而這個混色的方式,跟液晶螢幕所用到的混色方式其實是相近的。
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每一個cell的架構,是利用類似日光燈的工作原理。也就是您可以把它當成是體積相當小巧的紫外光日光燈,當中使用解離的(He)、氖(Ne)、(Xe)等種類的惰性混合氣體。當高壓電通過的時候,會釋放出電能,觸發cell當中的氣體,產生氣體放電,發出紫外光。
當cell受到高壓刺激產生紫外光之後,利用紫外光再去刺激塗布玻璃上的紅、綠、藍色磷光質,進而產生所需要的紅光、綠光與藍光等三原色。透過控制不同的cell發出不同強度的紫外光,就可以產生亮度不一的三原色,進而組成各式各樣的顏色。
由於等離子螢幕是透過紫外光刺激磷光質發光,因此它跟CRT一樣,屬於自體發光,跟液晶螢幕的被動發光不同,因此它的發光亮度、顏色鮮艷度與螢幕反應速度,都跟CRT相近,所以您會發現,PDP的亮度動輒能夠超過700nits以上,而LCD卻要到後期產品才能達到500nits以上的亮度。

名稱辨析

一般常聽到等離子顯示器的英文名稱為 Plasma Display Panel (PDP)。而等離子電視則稱為Plasma TV。
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優缺點

優點

PDP不需要在比較暗的環境去觀賞,且沒有視角問題,在任何環境燈光下,任何位置都可觀賞到最佳畫質。
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面板尺寸大,厚度薄。
PDP是由每個發光單體所構成的,所以特別清晰鮮明,不像CRT會有模糊不清、RGB三原色不集中、畫面歪扭及閃爍不定等令人視覺感官不舒服的問題。
等離子的電磁波輻射只有CRT電視的1/100至1/1000。
可以做成寬螢幕。
不同於液晶或投影式的發光原理,等離子顯示器的每個像素都能夠自己發光(主動性自發光),因此呈現較柔和的畫面,並且可到達170度左右的視角。除此之外,每個像素的反應時間短、色彩飽和度高、適合往大尺寸發展。等離子電視也是在整體畫質表現上非常接近並可超越映像管電視的新技術。此外,無輻射特性及不受外界磁性干擾特性,非常有利於家庭觀賞或劇院喇叭鄰近設定。像是Panasonic的“VIERA”系列已經推出了150吋等離子電視,PIONEER也推出超過NTSC標準色域約107%超高色飽和之“PURE VISION”等離子電視。

缺點

若是在明亮環境之中觀賞時,亮度對比略遜於液晶顯示器一籌。在長時間顯示靜止畫面的情況下,畫面切換時易生殘影。本身相當耗電,而且顯示時易生高熱,必須考慮散熱問題。由於材料與結構性限制,讓等離子顯示器不能往20吋以下的小尺寸發展,乃為市場競爭上的最大弱點。
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根據以上缺點,日本三家等離子顯示器大廠:松下電器(松下PDP)、富士通日立PDP、先鋒電器(PIONEER PDP)已經花費多年持續改善。最顯著的為電力消耗方面,包含動靜影像的平均顯示時間內之電力消耗已經縮減到甚至比液晶顯示器還要低。這個改良技術乃是從發光特性為出發點,讓PDP顯示暗色時可以使用較小耗電功率;相反地,液晶顯示器卻還是使用同樣功率的背光模組來提供固定強度的光源,因此總耗電量將可能超過PDP。
使用壽命短

參數

有效顯示面積 1842(H)× 1036(V)mm
畫面比例 16:9
總像素數 1706x960
點距 0.36mm(H) 1.08mm(V)
色彩數 16,777,216
亮度 600cd/㎡( 平均 )
對比度 2,500:1
可視角度 (H/V) 160度
輸入 RGB : D-Sub 15pin ×2 (VGA)
Composite : RCA×2 (AV)
S-Video : 4Pin Mini Din×2 (S-VIDEO)
Component : BNC×2 (DVD/DTV)
輸出 外接音頻 (L/R)
額定功率 1280W
電源 AC 100V ~ 240V

套用

PDP等離子屏自面世以來,發展迅速,具有很大的市場發展潛力,引起了全球各大廠商的特別關注。SONY、NEC、FUJITSU、PANASONIC等廠商紛紛開發了自己的PDP產品。但是,PDP價格還很高,現階段主要用於如飛機場、火車站、展示會場、企業研討、學術會議、遠程會議等公共場所的信息顯示以及自動監視系統等。

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