Wyświetlacz płaski (FPD) stał się głównym nurtem telewizorów przyszłości.Jest to ogólna tendencja, jednak na świecie nie ma ścisłej definicji.Ogólnie rzecz biorąc, tego rodzaju wyświetlacze są cienkie i wyglądają jak płaski panel.Istnieje wiele typów wyświetlaczy płaskich.Zgodnie z nośnikiem wyświetlacza i zasadą działania, wyróżnia się wyświetlacz ciekłokrystaliczny (LCD), wyświetlacz plazmowy (PDP), wyświetlacz elektroluminescencyjny (ELD), organiczny wyświetlacz elektroluminescencyjny (OLED), wyświetlacz z emisją polową (FED), wyświetlacz projekcyjny itp. Wiele urządzeń FPD jest wykonanych z granitu.Ponieważ podstawa maszyny granitowej ma lepszą precyzję i właściwości fizyczne.
tendencja rozwojowa
W porównaniu z tradycyjnym kineskopem (lampa elektronopromieniowa) płaski wyświetlacz ma zalety: cienki, lekki, niski pobór mocy, niskie promieniowanie, brak migotania i korzystny dla zdrowia ludzkiego.Przewyższył CRT w światowej sprzedaży.Szacuje się, że do 2010 roku stosunek wartości sprzedaży obu firm wyniesie 5:1.W XXI wieku wyświetlacze płaskoekranowe staną się głównymi produktami ekspozycyjnymi.Według prognoz słynnego Stanford Resources, światowy rynek wyświetlaczy płaskich wzrośnie z 23 miliardów dolarów w 2001 roku do 58,7 miliardów dolarów w 2006 roku, a średnioroczna stopa wzrostu osiągnie 20% w ciągu najbliższych 4 lat.
Technologia wyświetlania
Wyświetlacze płaskoekranowe dzielą się na aktywne wyświetlacze emitujące światło i pasywne wyświetlacze emitujące światło.Pierwsza odnosi się do urządzenia wyświetlającego, którego nośnik wyświetlający sam w sobie emituje światło i zapewnia promieniowanie widzialne, które obejmuje wyświetlacz plazmowy (PDP), próżniowy wyświetlacz fluorescencyjny (VFD), wyświetlacz z emisją polową (FED), wyświetlacz elektroluminescencyjny (LED) i wyświetlacz organiczny emitujący światło. wyświetlacz diodowy (OLED) )Czekaj.To drugie oznacza, że nie emituje światła samodzielnie, lecz wykorzystuje medium wyświetlające, które jest modulowane sygnałem elektrycznym, a jego właściwości optyczne zmieniają się, modulując światło otoczenia i światło emitowane przez zewnętrzne źródło zasilania (podświetlenie, źródło światła projekcyjnego ) i wykonaj ją na ekranie wyświetlacza lub ekranie.Urządzenia wyświetlające, w tym wyświetlacze ciekłokrystaliczne (LCD), wyświetlacze z systemem mikroelektromechanicznym (DMD) i wyświetlacze z atramentem elektronicznym (EL) itp.
LCD
Wyświetlacze ciekłokrystaliczne obejmują wyświetlacze ciekłokrystaliczne z pasywną matrycą (PM-LCD) i wyświetlacze ciekłokrystaliczne z aktywną matrycą (AM-LCD).Zarówno wyświetlacze ciekłokrystaliczne STN, jak i TN należą do pasywnych wyświetlaczy ciekłokrystalicznych.W latach 90. szybko rozwinęła się technologia wyświetlaczy ciekłokrystalicznych z aktywną matrycą, zwłaszcza wyświetlacze ciekłokrystaliczne z cienkowarstwowymi tranzystorami (TFT-LCD).Jako produkt zastępczy STN, ma zalety szybkiej reakcji i braku migotania i jest szeroko stosowany w komputerach przenośnych i stacjach roboczych, telewizorach, kamerach i przenośnych konsolach do gier wideo.Różnica między AM-LCD i PM-LCD polega na tym, że do każdego piksela dodano urządzenia przełączające, które mogą przezwyciężyć zakłócenia krzyżowe i uzyskać obraz o wysokim kontraście i wysokiej rozdzielczości.Obecny model AM-LCD wykorzystuje urządzenie przełączające z amorficznego krzemu (a-Si) TFT i schemat kondensatorów magazynujących, które umożliwiają uzyskanie wysokiego poziomu szarości i wyświetlanie prawdziwych kolorów.Jednakże zapotrzebowanie na wysoką rozdzielczość i małe piksele w kamerach i projekcjach o dużej gęstości doprowadziło do opracowania wyświetlaczy TFT (tranzystorów cienkowarstwowych) P-Si (polikrzemowych).Mobilność P-Si jest 8 do 9 razy większa niż a-Si.Niewielki rozmiar P-Si TFT nadaje się nie tylko do wyświetlania o dużej gęstości i wysokiej rozdzielczości, ale także do integracji obwodów peryferyjnych z podłożem.
Podsumowując, wyświetlacz LCD nadaje się do cienkich, lekkich, małych i średnich wyświetlaczy o niskim zużyciu energii i jest szeroko stosowany w urządzeniach elektronicznych, takich jak notebooki i telefony komórkowe.Z sukcesem opracowano 30- i 40-calowe wyświetlacze LCD, a niektóre z nich weszły do użytku.Po produkcji wyświetlaczy LCD na dużą skalę koszt jest stale obniżany.15-calowy monitor LCD można nabyć za 500 dolarów.Przyszły kierunek rozwoju to zastąpienie wyświetlacza katodowego komputerów PC i zastosowanie go w telewizorach LCD.
Wyświetlacz plazmowy
Wyświetlacz plazmowy to technologia wyświetlania emitująca światło, realizowana na zasadzie wyładowania gazowego (takiego jak atmosfera).Wyświetlacze plazmowe mają zalety lamp elektronopromieniowych, ale są wykonane na bardzo cienkich konstrukcjach.Główny rozmiar produktu to 40-42 cale.W fazie rozwoju znajduje się 50 produktów 60-calowych.
fluorescencja próżniowa
Próżniowy wyświetlacz fluorescencyjny jest wyświetlaczem szeroko stosowanym w produktach audio/wideo i sprzęcie gospodarstwa domowego.Jest to próżniowe urządzenie wyświetlające typu trioda z lampą elektronową, które zamyka katodę, siatkę i anodę w lampie próżniowej.Polega ona na tym, że elektrony emitowane przez katodę są przyspieszane przez dodatnie napięcie przyłożone do siatki i anody oraz stymulują luminofor naniesiony na anodę do emisji światła.Siatka przyjmuje strukturę plastra miodu.
elektroluminescencja)
Wyświetlacze elektroluminescencyjne wykonane są w technologii cienkowarstwowej półprzewodnikowej.Pomiędzy 2 płytkami przewodzącymi umieszcza się warstwę izolacyjną i osadza się cienką warstwę elektroluminescencyjną.W urządzeniu jako elementy elektroluminescencyjne zastosowano płytki cynkowane lub strontowe o szerokim spektrum emisyjnym.Jego warstwa elektroluminescencyjna ma grubość 100 mikronów i pozwala uzyskać taki sam wyraźny efekt wyświetlania, jak wyświetlacz z organiczną diodą elektroluminescencyjną (OLED).Jego typowe napięcie napędu wynosi 10 kHz, napięcie prądu przemiennego 200 V, co wymaga droższego układu scalonego sterownika.Pomyślnie opracowano mikrowyświetlacz o wysokiej rozdzielczości wykorzystujący schemat sterowania aktywną matrycą.
prowadzony
Wyświetlacze diodowe składają się z dużej liczby diod elektroluminescencyjnych, które mogą być monochromatyczne lub wielokolorowe.Dostępne stały się wysokowydajne niebieskie diody elektroluminescencyjne, umożliwiające produkcję pełnokolorowych wielkoekranowych wyświetlaczy LED.Wyświetlacze LED charakteryzują się wysoką jasnością, wysoką wydajnością i długą żywotnością i nadają się do wyświetlaczy wielkoekranowych do użytku na zewnątrz.Jednakże przy użyciu tej technologii nie można wytwarzać wyświetlaczy średniej klasy do monitorów lub urządzeń PDA (komputerów przenośnych).Jednakże monolityczny układ scalony LED może służyć jako monochromatyczny wyświetlacz wirtualny.
MEMY
To mikrowyświetlacz wyprodukowany w technologii MEMS.W takich wyświetlaczach mikroskopijne struktury mechaniczne są wytwarzane w drodze obróbki półprzewodników i innych materiałów przy użyciu standardowych procesów półprzewodnikowych.W cyfrowym urządzeniu mikrolusterkowym konstrukcją jest mikrolustro wsparte na zawiasie.Jego zawiasy uruchamiane są ładunkami znajdującymi się na płytkach podłączonych do jednej z komórek pamięci znajdujących się poniżej.Rozmiar każdego mikrolustra odpowiada w przybliżeniu średnicy ludzkiego włosa.To urządzenie jest używane głównie w przenośnych projektorach komercyjnych i projektorach kina domowego.
emisja polowa
Podstawowa zasada działania wyświetlacza emisji polowej jest taka sama jak w przypadku kineskopu, to znaczy elektrony są przyciągane przez płytkę i zderzane z luminoforem pokrytym anodą w celu wyemitowania światła.Jego katoda składa się z dużej liczby maleńkich źródeł elektronów ułożonych w układ, to znaczy w postaci układu składającego się z jednego piksela i jednej katody.Podobnie jak wyświetlacze plazmowe, wyświetlacze z emisją polową wymagają do pracy wysokich napięć, od 200 V do 6000 V.Jednak jak dotąd nie stał się głównym nurtem wyświetlaczy płaskich ze względu na wysokie koszty produkcji sprzętu produkcyjnego.
światło organiczne
W organicznych diodach elektroluminescencyjnych (OLED) prąd elektryczny przepływa przez jedną lub więcej warstw tworzywa sztucznego w celu wytworzenia światła przypominającego nieorganiczne diody elektroluminescencyjne.Oznacza to, że w przypadku urządzenia OLED wymagany jest stos folii półprzewodnikowej na podłożu.Jednakże materiały organiczne są bardzo wrażliwe na parę wodną i tlen, dlatego istotne jest uszczelnienie.Diody OLED są aktywnymi urządzeniami emitującymi światło i charakteryzują się doskonałymi właściwościami świetlnymi i niskim zużyciem energii.Mają ogromny potencjał do masowej produkcji w procesie roll-by-roll na elastycznych podłożach i dlatego są bardzo tanie w produkcji.Technologia ta ma szeroki zakres zastosowań, od prostego, monochromatycznego oświetlenia wielkopowierzchniowego po pełnokolorowe wyświetlacze graficzne wideo.
Atrament elektroniczny
Wyświetlacze E-ink to wyświetlacze sterowane poprzez przyłożenie pola elektrycznego do materiału bistabilnego.Składa się z dużej liczby przezroczystych kulek z mikrouszczelkami, każda o średnicy około 100 mikronów, zawierających czarny, płynnie barwiony materiał i tysiące cząstek białego dwutlenku tytanu.Kiedy do materiału bistabilnego zostanie przyłożone pole elektryczne, cząstki dwutlenku tytanu będą migrować w kierunku jednej z elektrod, w zależności od ich stanu naładowania.To powoduje, że piksel emituje światło lub nie.Ponieważ materiał jest bistabilny, zachowuje informacje przez wiele miesięcy.Ponieważ jego stan pracy jest kontrolowany przez pole elektryczne, zawartość wyświetlacza można zmieniać przy użyciu bardzo małej ilości energii.
detektor światła płomienia
Płomienno-fotometryczny detektor FPD (płomieniowy detektor fotometryczny, w skrócie FPD)
1. Zasada FPD
Zasada FPD opiera się na spalaniu próbki w płomieniu bogatym w wodór, dzięki czemu związki zawierające siarkę i fosfor są po spaleniu redukowane przez wodór, a stany wzbudzone S2* (stan wzbudzony S2) i HPO * (stan wzbudzony HPO).Dwie wzbudzone substancje emitują widma w okolicach 400 nm i 550 nm, gdy powracają do stanu podstawowego.Intensywność tego widma mierzy się za pomocą fotopowielacza, a natężenie światła jest proporcjonalne do masowego natężenia przepływu próbki.FPD jest detektorem bardzo czułym i selektywnym, mającym szerokie zastosowanie w analizie związków siarki i fosforu.
2. Struktura FPD
FPD to konstrukcja będąca połączeniem FID i fotometru.Zaczęło się od FPD z jednym płomieniem.Po roku 1978, aby nadrobić niedociągnięcia jednopłomienicowego FPD, opracowano dwupłomieniste FPD.Posiada dwa oddzielne płomienie powietrzno-wodorowe, dolny płomień przekształca cząsteczki próbki w produkty spalania zawierające stosunkowo proste cząsteczki, takie jak S2 i HPO;górny płomień wytwarza luminescencyjne fragmenty stanu wzbudzonego, takie jak S2* i HPO*, znajduje się okno skierowane na górny płomień, a intensywność chemiluminescencji jest wykrywana przez fotopowielacz.Okienko wykonane jest z twardego szkła, a dysza płomieniowa ze stali nierdzewnej.
3. Wydajność FPD
FPD jest detektorem selektywnym do oznaczania związków siarki i fosforu.Jego płomień jest płomieniem bogatym w wodór, a dopływ powietrza wystarcza tylko do przereagowania z 70% wodoru, więc temperatura płomienia jest niska, aby wytworzyć wzbudzoną siarkę i fosfor.Fragmenty złożone.Natężenie przepływu gazu nośnego, wodoru i powietrza ma duży wpływ na FPD, dlatego kontrola przepływu gazu powinna być bardzo stabilna.Temperatura płomienia do oznaczania związków zawierających siarkę powinna wynosić około 390 °C, co może powodować powstawanie wzbudzonego S2*;do oznaczania związków zawierających fosfor stosunek wodoru do tlenu powinien wynosić od 2 do 5, a stosunek wodoru do tlenu należy zmieniać w zależności od różnych próbek.Gaz nośny i gaz uzupełniający również należy odpowiednio wyregulować, aby uzyskać dobry stosunek sygnału do szumu.
Czas publikacji: 18 stycznia 2022 r