Màn hình và Ti vi Plasma (PDP). Màn hình plasma đó là gì

Phil Connor
Tháng 11 năm 2002

Cái nào tốt hơn: màn hình plasma hay TV LCD?

Nó phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Chủ đề thảo luận về hai công nghệ xử lý và hiển thị một video đầu vào hoặc tín hiệu máy tính theo những cách rất khác nhau rất phức tạp và có rất nhiều chi tiết. Cả hai công nghệ đều đang phát triển nhanh chóng, đồng thời chi phí và giá bán lẻ của chúng đều giảm. Trong tương lai gần, chắc chắn sẽ có một cuộc đụng độ giữa các công nghệ này trong dòng màn hình / TV 40 inch (đường chéo).

Một số lợi ích của mỗi công nghệ được liệt kê dưới đây; Nó cũng giải thích mối quan hệ giữa những lợi ích này và người mua công nghệ trong các lĩnh vực ứng dụng khác nhau:

1) MÀN HÌNH TRỞ RA

Đối với LCD, bạn có thể bỏ qua các yếu tố dẫn đến hiện tượng cháy màn hình khi hiển thị hình ảnh tĩnh. Công nghệ LCD (Màn hình tinh thể lỏng) về cơ bản sử dụng đèn sau huỳnh quang, ánh sáng từ đó đi qua một mảng pixel chứa các phân tử tinh thể lỏng và chất nền phân cực để định hình độ sáng và màu sắc. Tinh thể lỏng được tìm thấy trong màn hình LCD thực sự được sử dụng ở trạng thái rắn.

Mặt khác, công nghệ Plasma cần tính đến các yếu tố dẫn đến cháy màn hình khi hiển thị hình ảnh tĩnh. Hình ảnh tĩnh sẽ bắt đầu "ghi" hình ảnh hiển thị sau một khoảng thời gian ngắn - trong một số trường hợp, sau khoảng 15 phút. Mặc dù "burn-in" thường có thể được "loại bỏ" bằng cách hiển thị các trường đơn màu xám hoặc xen kẽ trên toàn màn hình, tuy nhiên, nó vẫn là một yếu tố đáng kể cản trở sự phát triển của công nghệ plasma.

Ưu điểm: LCD

Đối với các ứng dụng như hiển thị thông tin chuyến bay tại sân bay, trường hợp hiển thị tĩnh trong cửa hàng bán lẻ hoặc hiển thị thông tin cố định, màn hình LCD là lựa chọn tốt nhất.

2) HỢP ĐỒNG

Công nghệ Plasma đã có những bước tiến đáng kể trong việc phát triển hình ảnh có độ tương phản cao. Panasonic tuyên bố màn hình plasma của họ có tỷ lệ tương phản 3000: 1. Công nghệ Plasma chỉ đơn giản là chặn nguồn điện (thông qua các thuật toán phức tạp bên trong) đến các pixel cụ thể để tạo ra các pixel tối hoặc đen. Kỹ thuật này tạo ra màu đen đậm, mặc dù đôi khi gây hại cho việc xây dựng các nửa sắc thái phức tạp.

Ngược lại, công nghệ LCD cần tăng nguồn điện để làm cho các điểm ảnh tối hơn. Điện áp đặt vào pixel càng cao thì pixel LCD càng tối. Bất chấp những cải tiến đạt được của công nghệ LCD về độ tương phản và mức độ màu đen, ngay cả những nhà sản xuất công nghệ LCD tốt nhất như Sharp cũng chỉ có thể đạt được tỷ lệ tương phản trong khoảng 500: 1 đến 700: 1.

Để xem phim DVD, nơi thường có rất nhiều cảnh rất sáng và rất tối, và trong các trò chơi máy tính với lượng cảnh tối phong phú đặc trưng của chúng, bảng điều khiển plasma có lợi thế rõ ràng.

3) TÍNH ỔN ĐỊNH

Các nhà sản xuất LCD tuyên bố rằng màn hình / TV của họ có tuổi thọ từ 50.000 đến 75.000 giờ. Màn hình LCD có thể tồn tại lâu như một chiếc đèn phía sau (thực tế có thể thay thế được) vì ánh sáng từ nó, khi tiếp xúc với lăng kính tinh thể lỏng, cung cấp độ sáng và màu sắc. Lăng kính là một chất nền và do đó không thực sự đốt cháy bất cứ thứ gì.

Mặt khác, trong công nghệ plasma, một xung điện được áp dụng cho mỗi pixel, kích thích các khí trơ - argon, neon và xenon (phốt pho), được yêu cầu để cung cấp màu sắc và độ sáng. Khi các điện tử kích thích photpho, các nguyên tử oxy phân tán. Các nhà sản xuất plasma ước tính tuổi thọ của phốt pho và do đó của chính các tấm pin là 25.000 đến 30.000 giờ. Các phốt pho không thể thay thế được. Không có gì gọi là bơm khí mới vào màn hình plasma.

Ưu điểm: LCD, gấp đôi hoặc nhiều hơn.

Trong các ứng dụng công nghiệp / thương mại (ví dụ: các trường hợp hiển thị biển báo mà màn hình phải hoạt động suốt ngày đêm), nơi yêu cầu chất lượng hình ảnh thường không quá cao, LCD sẽ là lựa chọn tốt nhất để sử dụng lâu dài.

4) SỰ HÀI LÒNG MÀU SẮC

Màu sắc được tái tạo chính xác hơn trong màn hình plasma, vì tất cả thông tin cần thiết để tái tạo bất kỳ màu nào trong quang phổ đều được chứa trong mỗi ô. Mỗi pixel chứa các yếu tố xanh lam, xanh lục và đỏ để tái tạo màu chính xác. Độ bão hòa đạt được nhờ thiết kế pixel plasma cung cấp những gì tôi tin rằng đó là màu sắc rực rỡ nhất của bất kỳ loại màn hình nào. Tọa độ không gian màu của màn hình plasma tốt chính xác hơn nhiều so với màn hình LCD.

Trong LCD, các điều kiện vật lý của quá trình truyền sóng qua các phân tử tinh thể lỏng mỏng dài khó đạt được độ chính xác tham chiếu và độ sống động của quá trình tái tạo màu sắc. Thông tin về màu sắc được ưu tiên hơn do kích thước pixel nhỏ hơn được tìm thấy trong hầu hết các TV LCD. Tuy nhiên, ở cùng một kích thước pixel, màu sắc sẽ không thể hiện được như màn hình plasma.

Công nghệ Plasma vượt trội hơn LCD trong việc hiển thị video, đặc biệt là trong các cảnh chuyển động nhanh. LCD được ưa thích để hiển thị hình ảnh máy tính tĩnh, không chỉ để ghi lại, mà còn vì nó cung cấp màu sắc đồng nhất tuyệt vời.

5) KIỂM TOÁN TRÊN MỨC BIỂN

Như đã nói ở trên, LCD sử dụng công nghệ đèn nền kết hợp với các phân tử tinh thể lỏng. Về cơ bản, không có gì là trở ngại khi đặt màn hình này ở vùng cao, cũng như không có hạn chế thực sự nào. Điều này giải thích việc sử dụng màn hình LCD làm màn hình tổng quan chính để hiển thị thông tin video về các chuyến bay.

Vì tế bào màn hình plasma trong tấm plasma thực sự là một lớp bao thủy tinh chứa đầy khí trơ, không khí hiếm dẫn đến tăng áp suất khí bên trong lớp vỏ này và tăng công suất cần thiết để làm mát bình thường của tấm plasma, dẫn đến một đặc tính tiếng vo ve (vo ve) và quá nhiều tiếng ồn đáng chú ý của quạt. Những sự cố này xảy ra ở độ cao xấp xỉ 2.000 mét.

Ưu điểm: LCD

Ở đỉnh cao của Denver trở lên, tôi sẽ sử dụng màn hình LCD cho bất kỳ ứng dụng nào.

6) KHÁI QUÁT VỀ QUAN ĐIỂM

Các nhà sản xuất màn hình Plasma luôn tuyên bố rằng sản phẩm của họ có góc nhìn 160 ° - thực tế là như vậy. LCD đã có những bước tiến đáng kể trong việc tăng góc nhìn. Ở các màn hình LCD thế hệ mới của Sharp và NEC, chất liệu đế màn hình LCD đã được cải tiến đáng kể; mở rộng và phạm vi động. Bất chấp những tiến bộ này, vẫn có sự khác biệt đáng chú ý giữa hai công nghệ khi xem màn hình / TV từ góc rộng.

Ưu điểm: Bảng điều khiển Plasma

Mỗi tế bào plasma là một nguồn sáng độc lập, mang lại độ sáng vượt trội cho mọi pixel. Việc không có thiết bị đèn nền (như màn hình LCD) cũng tốt về góc nhìn.

7) SỬ DỤNG VỚI MÁY TÍNH

Màn hình LCD hiển thị hiệu quả hình ảnh máy tính tĩnh mà không bị nhấp nháy hoặc cháy màn hình.

Màn hình plasma khó xử lý hình ảnh tĩnh từ máy tính hơn. Mặc dù việc hiển thị chúng có vẻ khả quan, nhưng hiện tượng ghi màn hình là một vấn đề; trình bày khó khăn và hiệu ứng răng cưa được tìm thấy trong các bảng có độ phân giải thấp hơn khi hiển thị văn bản tĩnh (Power Point). Hình ảnh video từ máy tính có chất lượng tốt, nhưng có thể xảy ra hiện tượng nhấp nháy, tùy thuộc vào cả chất lượng ban đầu của bảng điều khiển và độ phân giải hiển thị. Tất nhiên, bảng điều khiển plasma vẫn thắng về góc nhìn.

Ưu điểm: LCD ngoại trừ góc nhìn lớn.

8) PHÁT VIDEO

Ở đây, ưu thế dành cho các tấm nền plasma, nhờ chất lượng tuyệt vời khi hiển thị các cảnh có chuyển động nhanh, mức độ sáng, độ tương phản và độ bão hòa màu cao.

Các vệt màu có thể hiển thị trên màn hình LCD khi hiển thị các cảnh video chuyển động nhanh vì công nghệ này phản hồi chậm hơn với sự thay đổi màu sắc. Lý do cho điều này là các lăng kính ánh sáng, nên do tác động của điện áp điều khiển sự lệch hướng của chùm ánh sáng. Điện áp đặt vào tinh thể càng cao thì hình ảnh trong phần này của màn hình LCD càng trở nên tối hơn. Vì lý do tương tự, màn hình LCD có mức độ tương phản thấp hơn.

Ưu điểm: bảng điều khiển plasma, với biên độ lớn.

DVD hoặc bất kỳ video trực tuyến nào, TV hoặc HDTV - từ bất kỳ nguồn video nào trong số này, bảng điều khiển plasma sẽ hiển thị hình ảnh không xác định, độ tương phản cao (tùy thuộc vào plasma), màu sắc bão hòa. Mặc dù có những tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực này, LCD vẫn gặp khó khăn với kích thước màn hình tương đối lớn, mặc dù nó trông tuyệt vời ở kích thước nhỏ hơn.

9) QUY MÔ VÀ CHI PHÍ SẢN XUẤT

Mặc dù cả hai công nghệ đều gặp khó khăn trong việc chế tạo màn hình lớn, nhưng màn hình plasma lớn đã được chứng minh là dễ chế tạo hơn, với màn hình plasma đã có sẵn trên 60 inch. Mặc dù những màn hình này vẫn còn đắt tiền, nhưng chúng đã được chứng minh là hiệu quả và đáng tin cậy. Rất khó sản xuất đế LCD lớn cho TV LCD mà không có điểm ảnh bị lỗi. Màn hình LCD lớn nhất cho đến nay là phiên bản thương mại 40 inch của NEC. Sharp trước đây đã mở rộng dòng màn hình LCD từ 20 "lên 22" và sau đó lên đến 30 "và hiện đang bắt đầu tung ra thị trường một màn hình rộng 37" mới.

Ưu điểm: bảng điều khiển plasma.

Mặc dù chi phí và giá cả của cả hai công nghệ đang giảm (không bao gồm giá của màn hình plasma lớn), màn hình plasma vẫn có chi phí sản xuất thấp hơn và do đó có lợi thế về giá. Màn hình plasma 50 "cực kỳ phổ biến và đang nhanh chóng chiếm thị phần từ màn hình 42" thống trị trước đây. Xu hướng này đối với các tấm plasma với tỷ lệ phần trăm năng suất sản phẩm cao hơn trong sản xuất và do đó, giá thành thấp hơn, có thể sẽ tiếp tục trong ít nhất 2 năm nữa.

10) YÊU CẦU VỀ ĐIỆN ÁP

Vì LCD sử dụng đèn huỳnh quang có đèn nền để tạo ra ánh sáng, nên công nghệ này có yêu cầu điện áp thấp hơn nhiều so với các tấm plasma. Mặt khác, khi sử dụng bảng plasma, điều kiện cần thiết (khó thực hiện) là cung cấp năng lượng cho hàng trăm nghìn điện cực trong suốt, kích thích sự phát sáng của các tế bào phosphor.

Vấn đề chính trong sự phát triển của công nghệ LCD cho lĩnh vực máy tính để bàn dường như là kích thước của màn hình, điều này ảnh hưởng đến giá thành của nó. Tuy nhiên, bất chấp điều này, màn hình LCD ngày nay đã trở thành người dẫn đầu không thể tranh cãi trên thị trường màn hình. Tuy nhiên, có những công nghệ khác được tạo ra và phát triển bởi các nhà sản xuất khác nhau và một số công nghệ này được gọi là PDP (Plasma Display Panels), hoặc đơn giản là "plasma", và FED (Field Emission Display).

Màn hình plasma

Sự phát triển của màn hình plasma, bắt đầu vào năm 1968, dựa trên ứng dụng của hiệu ứng plasma, được phát hiện tại Đại học Illinois vào năm 1966. Hiện nay, nguyên tắc hoạt động của màn hình dựa trên công nghệ plasma: hiệu ứng phát sáng của một khí trơ dưới tác dụng của điện năng được sử dụng. Đèn neon hoạt động gần đúng theo cùng một công nghệ. Lưu ý rằng nam châm mạnh là một phần của bộ phát âm thanh động đặt gần màn hình không ảnh hưởng đến hình ảnh theo bất kỳ cách nào, vì trong các thiết bị plasma, cũng như trong màn hình LCD, không có tia điện tử và đồng thời các phần tử của CRT, trên đó bị ảnh hưởng bởi rung động.

Sự hình thành hình ảnh trong màn hình plasma diễn ra trong khoảng không gian rộng khoảng 0,1 mm giữa hai tấm kính, chứa đầy hỗn hợp khí quý - xenon và neon. Các dây dẫn hoặc điện cực trong suốt mỏng nhất được áp dụng cho mặt trước, tấm trong suốt và các dây dẫn tương hỗ được áp vào mặt sau. Đặt một hiệu điện thế vào các điện cực, có thể gây ra sự cố khí trong tế bào mong muốn, kèm theo sự phát ra ánh sáng, tạo thành hình ảnh cần thiết. Các tấm đầu tiên, chủ yếu là đèn neon, là đơn sắc và có màu cam đặc biệt. Vấn đề tạo ra hình ảnh màu đã được giải quyết bằng cách áp dụng các màu cơ bản là đỏ, lục và lam trong bộ ba tế bào lân cận của photpho và chọn một hỗn hợp khí phát ra tia cực tím mà mắt thường không nhìn thấy được trong quá trình phóng điện, làm kích thích photpho và tạo ra hình ảnh màu đã hiển thị.

Tuy nhiên, màn hình plasma truyền thống trên các tấm có phóng điện một chiều cũng có một số nhược điểm do tính chất vật lý của các quá trình xảy ra trong loại tế bào phóng điện này. Thực tế là với sự đơn giản và khả năng sản xuất tương đối của bảng điều khiển DC, các điện cực khe hở phóng điện, vốn bị xói mòn mạnh, là một điểm dễ bị tổn thương. Điều này hạn chế đáng kể tuổi thọ của thiết bị và không cho phép đạt được độ sáng hình ảnh cao, hạn chế dòng phóng điện. Do đó, không thể có đủ số lượng sắc độ màu, trong trường hợp điển hình bị giới hạn ở mười sáu độ phân cấp và tốc độ, phù hợp để hiển thị hình ảnh máy tính hoặc truyền hình chính thức. Vì lý do này, màn hình plasma thường được sử dụng làm bảng hiển thị để hiển thị thông tin chữ và số và đồ họa. Về cơ bản, vấn đề được giải quyết ở cấp độ vật lý bằng cách phủ một lớp phủ bảo vệ điện môi lên các điện cực phóng điện.

Trong các màn hình plasma hiện đại được sử dụng làm màn hình cho máy tính, cái gọi là công nghệ được sử dụng - plasmavision - đây là một tập hợp các tế bào, nói cách khác, pixel, bao gồm ba subpixel truyền màu - đỏ, xanh lá cây và xanh lam. Khí plasma được sử dụng để phản ứng với phốt pho trong mỗi pixel phụ để tạo ra màu (đỏ, xanh lá cây hoặc xanh lam). Mỗi điểm ảnh phụ được điều khiển điện tử riêng biệt và tạo ra hơn 16 triệu màu khác nhau. Trong các kiểu máy hiện đại, mỗi điểm riêng lẻ màu đỏ, xanh lam hoặc xanh lục có thể phát sáng với một trong 256 mức độ sáng, khi nhân lên, sẽ cho khoảng 16,7 triệu sắc độ của pixel màu kết hợp. Trong thuật ngữ máy tính, độ sâu màu này được gọi là "True Color" và được coi là đủ để tái tạo hình ảnh chất lượng nhiếp ảnh.

Nói về chức năng của màn hình plasma, chúng ta có thể nói rằng màn hình có những ưu điểm chức năng sau:

  • Góc nhìn rộng theo cả chiều ngang và chiều dọc (160 ° độ trở lên).

  • Thời gian phản hồi rất nhanh (4 µs mỗi dòng).

  • Độ tinh khiết màu cao tương đương với ba màu cơ bản của CRT.

  • Dễ dàng sản xuất các tấm khổ lớn, không thể đạt được với quy trình công nghệ màng mỏng.

  • Độ dày nhỏ (bảng xả khí dày khoảng một cm hoặc ít hơn, và các thiết bị điện tử điều khiển thêm vài cm nữa).

  • Nhỏ gọn (độ sâu không quá 10 - 15 cm) và nhẹ với kích thước màn hình vừa đủ lớn (40 - 50 inch).

  • Tốc độ làm tươi cao (tốt hơn khoảng năm lần so với màn hình LCD).

  • Thiếu hiện tượng nhấp nháy và nhòe của các đối tượng chuyển động phát sinh từ quá trình xử lý kỹ thuật số.

  • Độ sáng, độ tương phản cao và rõ ràng trong trường hợp hình ảnh không bị biến dạng hình học.

  • Phạm vi nhiệt độ rộng.

  • Tất cả các màn hình phẳng đều không có vấn đề về hội tụ và tập trung của chúng.

  • Thiếu độ sáng không đồng đều trên màn hình.

  • Sử dụng 100% diện tích màn hình cho hình ảnh.

  • Không có tia X và các bức xạ khác có hại cho sức khỏe, vì không sử dụng điện áp cao.

  • Miễn nhiễm với từ trường.

  • Không cần điều chỉnh hình ảnh.

  • Độ bền cơ học.

  • Phạm vi nhiệt độ rộng.

  • Thời gian phản hồi nhanh của chúng cho phép chúng được sử dụng để hiển thị tín hiệu video và TV.

  • Độ tin cậy cao hơn.

Tất cả điều này làm cho màn hình plasma rất hấp dẫn để sử dụng. Tuy nhiên, một trong những nhược điểm là độ phân giải hạn chế của hầu hết các màn hình plasma hiện có, không vượt quá 640x480 pixel. PDP-V501MX và 502MX của Pioneer là một ngoại lệ. Cung cấp độ phân giải thực 1280x768 pixel, màn hình này có kích thước màn hình tối đa là 50 inch theo đường chéo (110x62 cm) và độ sáng tốt (350 Nit), do công nghệ tạo ô mới và độ tương phản được cải thiện. Những nhược điểm của màn hình plasma cũng có thể là do không thể "ghép" nhiều màn hình vào một "bức tường video" với khoảng cách có thể chấp nhận được do sự hiện diện của một khung rộng xung quanh chu vi của màn hình.

Thực tế là màn hình plasma thương mại thường bắt đầu ở kích thước bốn mươi inch cho thấy rằng màn hình nhỏ hơn không hiệu quả về mặt kinh tế, đó là lý do tại sao chúng ta không thấy màn hình plasma trong máy tính xách tay. Giả định này được hỗ trợ bởi một thực tế khác: mức độ tiêu thụ năng lượng của các màn hình như vậy ngụ ý kết nối của chúng với mạng và không để lại bất kỳ khả năng hoạt động nào trên pin. Một hiệu ứng khó chịu khác được các chuyên gia biết đến là nhiễu, "chồng chéo" các vi phóng điện trong các phần tử màn hình liền kề. Kết quả của sự “trộn lẫn” này, chất lượng hình ảnh đương nhiên bị giảm sút.

Ngoài ra, những nhược điểm của màn hình plasma bao gồm thực tế là, ví dụ, độ sáng trắng trung bình của màn hình plasma hiện tại là khoảng 300 cd / m2 đối với tất cả các nhà sản xuất lớn.

Trên trang này, chúng ta sẽ nói về các chủ đề như: Thiết bị xuất thông tin, , Màn hình plasma, Màn hình ống tia âm cực.

Màn hình (trưng bày) một thiết bị để hiển thị thông tin trực quan, được thiết kế cho xuất ra màn hình thông tin văn bản và đồ họa.

Đặc điểm màn hình kích thước đường chéo, độ phân giải, kích thước hạt, tốc độ làm mới khung hình tối đa, theo loại kết nối.

Các loại màn hình:

  • Màu và đơn sắc.
  • Kích thước đa dạng (từ 14 inch).
  • Với các loại ngũ cốc khác nhau.
  • Tinh thể lỏng và ống tia âm cực.

Màn hình hoạt động dưới sự điều khiển của một thiết bị phần cứng đặc biệt - bộ điều hợp video (bộ điều khiển video, card màn hình), cung cấp hai chế độ khả thi - văn bản và đồ họa.

Ở chế độ văn bản màn nó được chia (thường xuyên nhất) thành 25 dòng với 80 vị trí trong mỗi dòng (tổng cộng 2000 vị trí). Bất kỳ ký hiệu nào của bảng mã có thể được hiển thị ở mỗi vị trí (quen thuộc) - một ký tự viết hoa hoặc viết thường của bảng chữ cái Latinh hoặc tiếng Nga, một ký hiệu dịch vụ ("+", "-", ".", V.v.), một biểu tượng đồ họa giả, cũng như một hình ảnh đồ họa gần như mọi ký tự điều khiển. Đối với mỗi hành động quen thuộc trên màn hình, chương trình làm việc với màn hình chỉ cho bộ điều khiển video biết hai byte - một byte chứa mã ký tự và một byte chứa mã màu ký tự và màu nền. Và bộ điều khiển video tạo ra một hình ảnh trên màn.

Trong chế độ đồ họa, hình ảnh được tạo theo cách tương tự như trên màn TV, - một bức tranh khảm, một tập hợp các điểm, mỗi điểm được tô bằng màu này hay màu khác. Trên mànở chế độ đồ họa, bạn có thể hiển thị văn bản, đồ họa, hình ảnh, v.v. Và khi hiển thị các bài kiểm tra, bạn có thể sử dụng nhiều phông chữ khác nhau, bất kỳ kích cỡ nào, phông chữ, bất kỳ kích thước nào, màu sắc, cách sắp xếp các chữ cái. Ở chế độ đồ họa màn màn hình về cơ bản là một bảng xếp hạng các pixel.

Ghi chú

Phần tử hình ảnh nhỏ nhất trên màn hình (điểm) được gọi là pixel - từ tiếng Anh "picture element" ...

Số chấm theo chiều ngang và chiều dọc màn hình khả năng tái tạo rõ ràng và riêng biệt, được gọi là khả năng hiếm của màn hình. Thành ngữ "sự hài lòng màn hình 1024 × 768 "có nghĩa là màn hình có thể xuất ra 1024 dòng ngang với 768 điểm trên mỗi dòng.

Có hai loại chính màn hình: tinh thể lỏng và với ống tia âm cực... Ít phổ biến hơn là màn hình plasmamàn hình cảm ứng.

Màn hình ống tia âm cực.

Hình ảnh màn hình màn hình ống tia âm cựcđược tạo ra bởi chùm tia điện tử do súng bắn điện tử phát ra và nguyên lý hoạt động của chúng tương tự như nguyên lý hoạt động của tivi. Chùm tia này (chùm tia điện tử) được gia tốc bởi một hiệu điện thế cao và rơi vào bề mặt bên trong của màn hình, được bao phủ bởi một hợp chất phosphor sẽ tỏa sáng dưới sự tương tác của nó.

Phosphor được áp dụng dưới dạng tập hợp các chấm có ba màu cơ bản - đỏ (Red), xanh lá cây (Green) và xanh lam (Blue). Những màu này được gọi là cơ bản, bởi vì sự kết hợp của chúng (theo các tỷ lệ khác nhau) có thể đại diện cho bất kỳ màu nào của quang phổ. Mô hình màu mà hình ảnh được tạo trên màn hình điều khiển được gọi là RGB. Các tập hợp các chấm phosphor được sắp xếp thành các bộ ba hình tam giác. Bộ ba tạo thành một pixel - một điểm mà từ đó hình ảnh được hình thành.

Khoảng cách giữa các tâm của các pixel được gọi là cao độ điểm. màn hình... Khoảng cách này ảnh hưởng đáng kể đến độ rõ nét của hình ảnh. Bước càng nhỏ thì độ nét càng cao. Thường có màu màn hình cao độ (đường chéo) là 0,27-0,28 mm. Với bước này, mắt người nhận biết các điểm của bộ ba như một điểm của một màu "phức tạp".

Ở phía đối diện ống có ba (theo số màu cơ bản) súng điện tử. Cả ba khẩu súng đều "nhắm" vào cùng một pixel, nhưng mỗi khẩu phát ra một luồng điện tử hướng tới điểm "của nó" là phosphor.

Để các electron đến được màn hình mà không bị cản trở, không khí được bơm ra khỏi ống, và một hiệu điện thế cao được tạo ra giữa súng và màn hình, làm tăng tốc các electron.

Một mặt nạ được đặt trước màn hình theo đường đi của các electron - một tấm kim loại mỏng với một số lượng lớn các lỗ trống nằm đối diện với các điểm của phôtôn. Mặt nạ đảm bảo rằng các chùm tia điện tử chỉ chạm vào các điểm của photpho có màu tương ứng. Giá trị của dòng điện tử của súng và do đó, độ sáng của điểm ảnh phát sáng, được điều khiển bởi tín hiệu đến từ bộ điều hợp video.

Một hệ thống làm lệch hướng được đặt trên một phần của bình, nơi đặt các súng điện tử màn hình, làm cho chùm tia điện tử luân phiên chạy qua tất cả các pixel từng dòng một từ trên xuống dưới, sau đó quay trở lại đầu dòng trên cùng, v.v. Số dòng hiển thị trong một giây được gọi là tần số dòng. Và tần số mà các khung hình ảnh thay đổi được gọi là tốc độ khung hình.

Ghi chú

Giá trị sau không được thấp hơn 60 Hz, nếu không hình ảnh sẽ bị nhấp nháy ...

Màn hình tinh thể lỏng.

Màn hình LCD (LCD) có trọng lượng, thể tích hình học nhỏ hơn, tiêu thụ năng lượng ít hơn hai bậc độ lớn, không phát ra sóng điện từ ảnh hưởng đến sức khỏe con người, nhưng đắt hơn màn hình có ống tia âm cực.

Tinh thể lỏng- Đây là trạng thái đặc biệt của một số chất hữu cơ, trong đó chúng có tính lưu động và khả năng hình thành cấu trúc không gian như kết tinh.

Tinh thể lỏng có thể thay đổi cấu trúc và tính chất quang ánh sáng của chúng dưới tác dụng của hiệu điện thế. Bằng cách thay đổi hướng của các nhóm tinh thể với sự trợ giúp của điện trường và sử dụng tinh thể lỏng dung dịch một chất có khả năng phát ra ánh sáng dưới tác dụng của điện trường, có thể tạo ra hình ảnh chất lượng cao tái tạo hơn 15 triệu sắc thái màu.

Số đông Màn hình LCD sử dụng một màng mỏng tinh thể lỏngđặt giữa hai bản thủy tinh. Các điện tích được truyền qua cái gọi là ma trận thụ động - một mạng lưới các sợi vô hình, ngang và dọc, tạo ra một điểm ảnh tại giao điểm của các sợi (hơi mờ do các điện tích thâm nhập vào các khu vực lân cận của chất lỏng).

Màn hình plasma.

Công việc màn hình plasma rất giống với hoạt động của đèn neon, được chế tạo dưới dạng một ống chứa đầy khí trơ áp suất thấp. Một cặp điện cực được đặt bên trong ống, giữa đó phóng điện và phát ra ánh sáng. Màn hình plasmađược tạo ra bằng cách lấp đầy khoảng trống giữa hai bề mặt kính bằng khí trơ như argon hoặc neon.

Sau đó, các điện cực nhỏ trong suốt được đặt trên bề mặt thủy tinh, nơi đặt điện áp tần số cao. Dưới tác dụng của hiệu điện thế này, phát sinh sự phóng điện trong vùng khí tiếp giáp với điện cực. Plasma phóng điện khí phát ra ánh sáng trong dải cực tím, làm cho các hạt phosphor phát sáng trong phạm vi mà con người có thể nhìn thấy được. Hầu như mọi điểm ảnh trên màn hình đều hoạt động giống như một bóng đèn huỳnh quang thông thường.

Độ sáng cao, độ tương phản và không bị chập chờn là những ưu điểm tuyệt vời của màn hình. Ngoài ra, góc liên quan đến góc mà hình ảnh bình thường có thể được nhìn thấy màn hình plasma- 160 ° so với 145 °, như trong trường hợp của Màn hình LCD... Phẩm giá tuyệt vời màn hình plasma là cuộc sống phục vụ của họ. Tuổi thọ trung bình không thay đổi về chất lượng hình ảnh là 30.000 giờ. Con số này gấp ba lần bình thường. ống tia âm cực... Điều duy nhất hạn chế việc sử dụng rộng rãi của chúng là chi phí.

Một loại màn hình - với màn hình cảm ứng... Ở đây, giao tiếp với máy tính được thực hiện bằng cách dùng ngón tay chạm vào một vị trí nhất định trên màn hình nhạy cảm. Thao tác này sẽ chọn chế độ mong muốn từ menu hiển thị trên màn hình. màn hình.

Tôi quyết định hiểu một chủ đề quan trọng như một màn hình plasma.

Nhiều người bị dằn vặt bởi câu hỏi: `` Màn hình plasma là gì và nó mát như thế nào, hay tốt hơn - nó tiện lợi như thế nào? '' Chúng tôi sẽ chia nhỏ chủ đề này bằng các bánh răng và tìm hiểu tất cả các muối!

Tên

Tại sao chúng ta lại bắt đầu với một cái tên? Đúng vậy, có ít nhất 3 tùy chọn khác nhau và thường được sử dụng cho thiết bị này (Màn hình, bảng điều khiển, màn hình), mà bạn cần phải xử lý trước.
Panel là tên gọi nổi tiếng và thường được sử dụng nhất cho loại màn hình này. Thành ngữ “Tôi có một bảng điều khiển plasma ở nhà” đã trở thành một thứ gì đó hấp dẫn và mạnh mẽ, bởi vì trong tiềm thức của chúng ta, chúng ta tưởng tượng ra một thứ gì đó to lớn, công nghệ cao với một bức tranh ngon lành. Điều trớ trêu là bảng điều khiển từ bị sai khi sử dụng liên quan đến, màn hình, v.v. Từ đúng văn phong, sai ngữ pháp.
Màn hình hiển thị được sử dụng nhiều thứ hai, đúng ngữ pháp. Kể từ khi bằng sáng chế được đăng ký bởi ba người đàn ông đầu tiên đưa công nghệ này vào thực tế có chứa chính xác từ Display.
Màn hình khá, tại sao không. Từ đồng nghĩa với hiển thị.

Đối chiếu

Chúng tôi sẽ cung cấp dữ liệu so sánh với, đó là điều hiển nhiên. Đúng, chúng có những ưu điểm của chúng, nhưng chúng không được sử dụng trong phân khúc có plasma và LCD.

Thuận lợi

  • Khoe khoang.
  • Tính hiện thực của hình ảnh (có thể tranh luận).
  • Ban đầu hiển thị màu sắc sâu, nhưng điều này nhạt đi so với đèn nền LED và OLED mới, vốn đã tái tạo màu sắc tốt hơn.

nhược điểm

  • Giá cho các thiết bị có màn hình như vậy và tính sẵn có của các chức năng cao hơn so với thiết bị tương tự với màn hình LCD.
  • Tiêu thụ điện năng cao hơn.
  • Do cấu trúc của chúng, các pixel nhanh chóng bị cháy khi bật ảnh tĩnh trong thời gian dài. Do đó, nó chỉ được sử dụng để xem các cảnh động.
  • Điểm ảnh lớn, khiến màn hình tương đối nhỏ có độ phân giải kém.
  • Chiều rộng màn hình nhỏ nhất lớn hơn chiều rộng màn hình LCD nhỏ nhất.

Thiết kế

Bảng plasma là một dãy các ô chứa khí được bao bọc giữa hai tấm kính song song, bên trong là các điện cực trong suốt tạo thành các bus quét, chiếu sáng và định địa chỉ. Sự phóng điện trong khí chảy giữa các điện cực phóng điện (quét và đèn nền) ở mặt trước của màn hình và điện cực định địa chỉ ở mặt sau.

Tính năng thiết kế

  • pixel phụ của bảng plasma có các kích thước sau: 200 µm x 200 µm x 100 µm;
  • điện cực phía trước được làm bằng oxit thiếc indium vì nó dẫn điện và trong suốt.
  • khi dòng điện lớn chạy qua màn hình plasma khá lớn, do điện trở của các dây dẫn, xảy ra sụt giảm điện áp đáng kể, dẫn đến biến dạng tín hiệu, và do đó, các dây dẫn crôm trung gian được thêm vào, mặc dù độ mờ của nó;
  • Để tạo ra plasma, các tế bào thường chứa đầy khí - neon hoặc xenon (ít thường xuyên hơn là heli và / hoặc argon, hoặc thường là hỗn hợp của chúng) với việc bổ sung thủy ngân.

Nguyên lý hoạt động

  1. khởi tạo, trong đó có sự sắp xếp vị trí của các phí của phương tiện và sự chuẩn bị của nó cho giai đoạn tiếp theo (định địa chỉ). Trong trường hợp này, không có điện áp tại điện cực định địa chỉ và xung khởi tạo có dạng bậc được áp dụng cho điện cực quét so với điện cực đèn nền. Ở giai đoạn đầu tiên của xung này, sự sắp xếp của môi trường khí ion được sắp xếp theo thứ tự, ở giai đoạn thứ hai có sự phóng điện trong khí và ở giai đoạn thứ ba, sự sắp xếp được hoàn thành.
  2. địa chỉ, trong đó pixel được chuẩn bị để đánh dấu. Một xung dương (+75 V) được áp dụng cho bus địa chỉ và một xung âm (-75 V) cho bus quét. Đèn nền xe buýt được đặt thành +150 V.
  3. đèn nền, trong đó xung dương được áp dụng cho bus quét và xung âm bằng 190 V cho bus đèn nền. Tổng các điện thế ion trên mỗi bus và các xung bổ sung dẫn đến vượt quá điện thế ngưỡng và phóng điện trong một môi trường khí. Sau khi phóng điện, các ion được phân phối lại tại các bus quét và chiếu sáng. Sự thay đổi cực của các xung dẫn đến sự phóng điện lặp đi lặp lại trong plasma. Do đó, bằng cách thay đổi cực của các xung, một lượng phóng điện nhiều chiều của tế bào được cung cấp.

Do đó, khi một điện áp tần số cao được đặt vào các điện cực, sự ion hóa khí hoặc sự hình thành plasma sẽ xảy ra. Sự phóng điện tần số cao điện dung xảy ra trong plasma, dẫn đến bức xạ tia cực tím, làm cho photpho phát sáng: đỏ, lục hoặc lam. Ánh sáng này, đi qua tấm kính phía trước, đi vào mắt người xem.

Đầu ra: Nếu bạn là một chuyên gia tồi tệ, và bạn thậm chí sẽ không nhìn vào chiếc TV này. Mua kích thước màn hình lớn nhất có sẵn trong cửa hàng và sử dụng rạp hát tại nhà của bạn, sau đó nói rằng bạn có tất cả mọi thứ ở nhà và mời một nhóm bạn bè, những người cũng sẽ không xem ở đó. Đúng vậy, bạn, độc giả thân yêu của tôi, vì hầu bao của bạn, phải tuân theo tiếng nói của lý trí và chỉ sử dụng TV hoặc màn hình có màn hình LCD.

Bảng plasma là một dãy các ô chứa khí được bao bọc giữa hai tấm kính song song, bên trong đặt các điện cực trong suốt, tạo thành các đường quét, chiếu sáng và địa chỉ tương ứng. Sự phóng điện trong khí chảy giữa các điện cực phóng điện (quét và đèn nền) ở mặt trước của màn hình và điện cực định địa chỉ ở mặt sau.

Đặc điểm thiết kế:

· Một điểm ảnh phụ của bảng plasma có các kích thước sau: 200 µm × 200 µm × 100 µm;

· Điện cực phía trước được làm bằng oxit indium và thiếc, vì nó dẫn điện và càng trong suốt càng tốt.

· Khi dòng điện cao chạy qua màn hình plasma khá lớn, do điện trở của các dây dẫn, sự sụt giảm điện áp đáng kể xảy ra, dẫn đến biến dạng tín hiệu, và do đó các dây dẫn trung gian làm bằng crom được thêm vào, mặc dù độ mờ của nó;

· Để tạo ra plasma, các tế bào thường chứa đầy khí - neon hoặc xenon (ít thường xuyên hơn He và / hoặc Ar được sử dụng, hoặc thường xuyên hơn, hỗn hợp hỗn hợp của chúng).

Phốt pho trong các pixel của bảng plasma có thành phần như sau:

Màu xanh lá cây: Zn 2 SiO 4: Mn 2+ / BaAl 12 O 19: Mn 2+; + / YBO 3: Tb / (Y, Gd) BO 3: Eu

Đỏ: Y 2 O 3: Eu 3+ / Y 0,65 Gd 0,35 BO 3: Eu 3+

Xanh lam: BaMgAl 10 O 17: Eu 2+

Vấn đề hiện tại trong việc giải quyết hàng triệu pixel được giải quyết bằng cách sắp xếp một cặp đường trước dưới dạng hàng (bus quét và đèn nền), và mỗi rãnh sau là cột (bus địa chỉ). Các thiết bị điện tử bên trong của màn hình plasma sẽ tự động chọn các điểm ảnh chính xác. Thao tác này nhanh hơn so với quét tia trên màn hình CRT. Trong các mẫu PDP mới nhất, màn hình được làm mới ở tần số 400-600 Hz, giúp mắt người không nhận thấy màn hình nhấp nháy.

Nguyên lý hoạt động của màn hình dựa trên công nghệ plasma: sử dụng hiệu ứng phát sáng của khí trơ dưới tác dụng của dòng điện (giống như cách hoạt động của đèn neon).

Hoạt động của bảng điều khiển Plasma bao gồm ba giai đoạn:

1. Khởi tạo, trong đó có thứ tự vị trí của phí của phương tiện và sự chuẩn bị của nó cho giai đoạn tiếp theo (định địa chỉ). Trong trường hợp này, không có điện áp tại điện cực định địa chỉ và xung khởi tạo có dạng bậc được áp dụng cho điện cực quét so với điện cực đèn nền. Ở giai đoạn đầu tiên của xung này, sự sắp xếp của môi trường khí ion được sắp xếp theo thứ tự, ở giai đoạn thứ hai có sự phóng điện trong khí và ở giai đoạn thứ ba, sự sắp xếp được hoàn thành.

2. Định địa chỉ, trong đó pixel được chuẩn bị để đánh dấu. Một xung dương (+75 V) được áp dụng cho bus địa chỉ và một xung âm (-75 V) cho bus quét. Đèn nền xe buýt được đặt thành +150 V.

3. Đèn nền, trong đó xung dương được áp dụng cho bus quét và xung âm bằng 190 V cho bus đèn nền. Tổng các điện thế ion trên mỗi bus và các xung bổ sung dẫn đến việc vượt ngưỡng điện thế và a phóng điện ở thể khí. Sau khi phóng điện, các ion được phân phối lại tại các bus quét và chiếu sáng. Sự thay đổi cực của các xung dẫn đến sự phóng điện lặp đi lặp lại trong plasma. Do đó, bằng cách thay đổi cực của các xung, một lượng phóng điện nhiều chiều của tế bào được cung cấp.

Một chu kỳ "khởi tạo - định địa chỉ - chiếu sáng nền" sẽ hình thành một trường con của hình ảnh. Bằng cách thêm một số trường con, có thể cung cấp hình ảnh có độ sáng và độ tương phản nhất định. Trong phiên bản tiêu chuẩn, mỗi khung của bảng plasma được hình thành bằng cách thêm tám trường con.

Hình 1. Thiết kế trong ô

Do đó, khi một điện áp tần số cao được đặt vào các điện cực, sự ion hóa khí hoặc sự hình thành plasma sẽ xảy ra. Sự phóng điện tần số cao điện dung xảy ra trong plasma, dẫn đến bức xạ tia cực tím, làm cho photpho phát sáng: đỏ, lục hoặc lam. Ánh sáng này, đi qua tấm kính phía trước, đi vào mắt người xem.

Màn hình plasma hoạt động rất giống đèn neon, được làm dưới dạng một ống chứa đầy khí trơ áp suất thấp. Một cặp điện cực được đặt bên trong ống, giữa đó phóng điện và phát ra ánh sáng. Màn hình plasma được tạo ra bằng cách lấp đầy khoảng trống giữa hai bề mặt kính bằng một loại khí trơ như argon hoặc neon. Sau đó, các điện cực nhỏ trong suốt được đặt trên bề mặt thủy tinh, nơi đặt điện áp tần số cao. Dưới tác dụng của hiệu điện thế này, phát sinh sự phóng điện trong vùng khí tiếp giáp với điện cực. Plasma phóng điện khí phát ra ánh sáng trong dải cực tím, làm cho các hạt phosphor phát sáng trong phạm vi mà con người có thể nhìn thấy được.

Trên thực tế, mọi pixel trên màn hình hoạt động giống như một bóng đèn huỳnh quang thông thường (hay nói cách khác là đèn huỳnh quang). Nguyên tắc hoạt động cơ bản của bảng plasma là sự phóng điện lạnh có kiểm soát của khí hiếm (xenon hoặc neon) ở trạng thái ion hóa (plasma lạnh). Phần tử làm việc (pixel) tạo thành một điểm riêng biệt trong hình ảnh là một nhóm ba điểm ảnh con chịu trách nhiệm cho ba màu cơ bản, tương ứng. Mỗi subpixel là một microcamera riêng biệt, trên thành của nó có chất huỳnh quang của một trong những màu cơ bản. Các điểm ảnh nằm ở giao điểm của các điện cực crôm-đồng-crôm điều khiển trong suốt, tạo thành một lưới hình chữ nhật.

Hình 2. Thiết kế trong một ô

Để "thắp sáng" một pixel, điều gì đó giống như sau sẽ xảy ra. Điện áp xoay chiều điều khiển cao có dạng hình chữ nhật được cung cấp cho các điện cực cung cấp và điều khiển, trực giao với nhau, tại điểm giao nhau của điểm ảnh mong muốn. Khí trong tế bào từ bỏ hầu hết các điện tử hóa trị của nó và chuyển sang trạng thái plasma. Các ion và electron được thu lần lượt ở các điện cực, ở các mặt khác nhau của buồng, tùy thuộc vào pha của điện áp điều khiển. Để "đánh lửa", một xung được áp dụng cho điện cực quét, các điện thế có cùng tên được thêm vào và vectơ của trường tĩnh điện tăng gấp đôi giá trị của nó. Xảy ra phóng điện - một số ion tích điện từ bỏ năng lượng dưới dạng phát xạ lượng tử ánh sáng trong dải tử ngoại (tùy thuộc vào chất khí). Đến lượt nó, lớp phủ huỳnh quang, ở trong vùng phóng điện, bắt đầu phát ra ánh sáng trong phạm vi nhìn thấy được mà người quan sát nhận biết được. 97% bức xạ UV có hại cho mắt được hấp thụ bởi lớp kính bên ngoài. Độ sáng phát quang của phốt pho được xác định bởi giá trị của điện áp điều khiển.

Hình 3. Thiết bị của một ô bảng điều khiển phóng điện bằng khí màu dòng điện xoay chiều

Độ sáng cao (lên đến 650 cd / m2) và độ tương phản (lên đến 3000:

1), cùng với việc không có hiện tượng chập chờn, là những ưu điểm tuyệt vời của những màn hình này (Để so sánh: đối với màn hình CRT chuyên nghiệp, độ sáng xấp xỉ 350 cd / m2 và đối với TV - từ 200 đến 270 cd / m2 với tỷ lệ tương phản 150: 1 đến 200:

1). Độ nét cao của hình ảnh được duy trì trên toàn bộ bề mặt làm việc của màn hình. Ngoài ra, góc so với bình thường để xem hình ảnh bình thường trên màn hình plasma lớn hơn đáng kể so với màn hình LCD. Ngoài ra, các tấm plasma không tạo ra từ trường (đảm bảo chúng vô hại đối với sức khỏe), không bị rung như màn hình CRT và thời gian tái tạo ngắn cho phép chúng được sử dụng để hiển thị tín hiệu video và TV. Tất cả các màn hình phẳng đều không có hiện tượng méo hình và các vấn đề về hội tụ chùm tia điện tử và sự tập trung của chúng. Cần lưu ý rằng màn hình PDP có khả năng chống lại các trường điện từ, cho phép chúng được sử dụng trong các điều kiện công nghiệp - ngay cả một nam châm mạnh đặt cạnh màn hình như vậy cũng sẽ không ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh theo bất kỳ cách nào. Tuy nhiên, ở nhà, bạn có thể đặt bất kỳ loa nào trên màn hình mà không sợ các đốm màu trên màn hình.

Nhược điểm chính của loại màn hình này là tiêu thụ điện năng khá cao, tăng khi đường chéo của màn hình ngày càng tăng và độ phân giải thấp do kích thước lớn của phần tử hình ảnh. Ngoài ra, đặc tính của các nguyên tố phosphor bị suy giảm nhanh chóng và màn hình trở nên kém sáng hơn. Do đó, tuổi thọ của màn hình plasma được giới hạn ở mức 10.000 giờ (khoảng 5 năm đối với mục đích sử dụng văn phòng). Do những hạn chế này, cho đến nay những màn hình này chỉ được sử dụng cho hội nghị, thuyết trình, bảng thông tin, tức là những nơi cần kích thước màn hình lớn để hiển thị thông tin.