Flat Panel Display (FPD) on muutunud tulevaste telerite peavooluks.See on üldine trend, kuid maailmas pole ranget määratlust.Üldiselt on selline ekraan õhuke ja näeb välja nagu lame paneel.Lameekraane on mitut tüüpi., Vastavalt kuvarile ja tööpõhimõttele on vedelkristallekraan (LCD), plasmaekraan (PDP), elektroluminestsentsekraan (ELD), orgaaniline elektroluminestsentsekraan (OLED), väljaheite ekraan (FED), projektsioonekraan jne. Paljud FPD seadmed on valmistatud graniidist.Kuna graniidist masinaalusel on parem täpsus ja füüsikalised omadused.
arengutrend
Võrreldes traditsioonilise CRT-ga (katoodkiiretoruga), on lameekraani eelisteks õhuke, kerge, madal energiatarve, madal kiirgus, virvendusvaba ja inimeste tervisele kasulik.See on ülemaailmses müügis ületanud CRT-d.2010. aastaks on nende kahe müügiväärtuse suhe hinnanguliselt 5:1.21. sajandil muutuvad lameekraanidest ekraani peamised tooted.Kuulsa Stanford Resourcesi prognoosi kohaselt kasvab ülemaailmne lameekraanide turg 23 miljardilt USA dollarilt 2001. aastal 58,7 miljardile USA dollarile 2006. aastal ning järgmise 4 aasta jooksul ulatub keskmine aastane kasvumäär 20%-ni.
Kuvamise tehnoloogia
Lameekraanid jagunevad aktiivseteks valgust kiirgavateks ja passiivseteks valgust kiirgavateks kuvariteks.Esimene viitab kuvaseadmele, et kuvameedium ise kiirgab valgust ja annab nähtavat kiirgust, mis hõlmab plasmakuvarit (PDP), vaakumfluorestsentskuvarit (VFD), väljaemissioonikuvarit (FED), elektroluminestsentskuvarit (LED) ja orgaanilist valgust kiirgavat ekraani. dioodekraan (OLED) )Oodake.Viimane tähendab, et see ei kiirga iseenesest valgust, vaid kasutab elektrilise signaaliga moduleeritavat kuvakandjat ning selle optilised omadused muutuvad, moduleerivad ümbritsevat valgust ja välise toiteallika (taustvalgus, projektsioonvalgusallikas) kiirgavat valgust ) ja sooritage see kuvaril või ekraanil.Kuvaseadmed, sealhulgas vedelkristallkuvar (LCD), mikroelektromehaanilise süsteemi ekraan (DMD) ja elektroonilise tindi (EL) ekraan jne.
LCD
Vedelkristallkuvarite hulka kuuluvad passiivne maatriks vedelkristallkuvarid (PM-LCD) ja aktiivmaatriks vedelkristallkuvarid (AM-LCD).Nii STN kui ka TN vedelkristallkuvarid kuuluvad passiivse maatriks vedelkristallkuvarite hulka.1990ndatel arenes kiiresti aktiivmaatriks-vedelikkristallkuvarite tehnoloogia, eriti õhukese kilega transistor-vedelikkristallekraan (TFT-LCD).STN-i asendustootena on sellel kiire reageerimiskiiruse ja virvenduse puudumise eelised ning seda kasutatakse laialdaselt kaasaskantavates arvutites ja tööjaamades, telerites, videokaamerates ja pihuarvutites videomängukonsoolides.AM-LCD ja PM-LCD erinevus seisneb selles, et esimesel on igale pikslile lisatud lülitusseadmed, mis suudavad ületada risthäireid ning saada suure kontrastsuse ja kõrge eraldusvõimega kuva.Praegune AM-LCD kasutab amorfse räni (a-Si) TFT lülitusseadet ja salvestuskondensaatorite skeemi, mis võimaldab saavutada kõrge halli taseme ja realiseerida tõelise värvikuva.Kuid vajadus suure eraldusvõime ja väikeste pikslite järele suure tihedusega kaamerate ja projektsioonirakenduste jaoks on ajendanud P-Si (polüräni) TFT (õhukese kile transistor) kuvarite väljatöötamist.P-Si liikuvus on 8–9 korda suurem kui a-Si oma.P-Si TFT väike suurus ei sobi mitte ainult suure tihedusega ja kõrge eraldusvõimega kuvamiseks, vaid ka välisseadmete ahelaid saab integreerida substraadile.
Kokkuvõttes sobib LCD-ekraan õhukeste, kergete, väikese ja keskmise suurusega väikese energiatarbimisega ekraanide jaoks ning seda kasutatakse laialdaselt elektroonilistes seadmetes, nagu sülearvutid ja mobiiltelefonid.Edukalt on välja töötatud 30- ja 40-tollised LCD-ekraanid ning mõned neist on kasutusele võetud.Pärast LCD suuremahulist tootmist vähendatakse kulusid pidevalt.15-tolline LCD-ekraan on saadaval 500 dollari eest.Selle edasine arendussuund on asendada arvuti katoodkuvar ja rakendada seda LCD-telerites.
Plasma ekraan
Plasmaekraan on valgust kiirgav ekraanitehnoloogia, mis on realiseeritud gaaslahenduse (näiteks atmosfääri) põhimõttel.Plasmaekraanidel on elektronkiiretorude eelised, kuid need on valmistatud väga õhukestele struktuuridele.Tavalise toote suurus on 40–42 tolli.Arendamisel on 50 60-tollist toodet.
vaakumfluorestsents
Vaakumfluorestsentsekraan on ekraan, mida kasutatakse laialdaselt audio-/videotoodetes ja kodumasinates.See on trioodelektrontoru tüüpi vaakumkuvari seade, mis kapseldab katoodi, võrgu ja anoodi vaakumtorusse.See seisneb selles, et katoodi poolt emiteeritud elektrone kiirendab võrgule ja anoodile rakendatav positiivne pinge ning see stimuleerib anoodile kaetud fosforit valgust kiirgama.Võre võtab kärgstruktuuri.
elektroluminestsents)
Elektroluminestsentsekraanid on valmistatud tahkis-õhukese kile tehnoloogia abil.Isolatsioonikiht asetatakse 2 juhtiva plaadi vahele ja sadestatakse õhuke elektroluminestseeruv kiht.Seade kasutab elektroluminestsentskomponentidena laia emissioonispektriga tsingi- või strontsiumiga kaetud plaate.Selle elektroluminestsentskihi paksus on 100 mikronit ja see võib saavutada sama selge kuvaefekti kui orgaanilise valgusdioodi (OLED) ekraan.Selle tüüpiline ajami pinge on 10 kHz, vahelduvpinge 200 V, mis nõuab kallimat draiveri IC-d.Edukalt on välja töötatud kõrge eraldusvõimega mikroekraan, mis kasutab aktiivse massiivi juhtimisskeemi.
juhitud
Valgusdioodide kuvarid koosnevad suurest hulgast valgusdioodidest, mis võivad olla ühevärvilised või mitmevärvilised.Saadaval on suure tõhususega sinised valgusdioodid, mis võimaldavad toota täisvärvilisi suure ekraaniga LED-ekraane.LED-ekraanidel on kõrge heledus, kõrge efektiivsus ja pikk kasutusiga ning need sobivad suure ekraaniga kuvarite jaoks välitingimustes.Selle tehnoloogiaga ei saa aga teha keskklassi kuvareid monitoridele ega pihuarvutitele (pihuarvutid).LED monoliitset integraallülitust saab aga kasutada monokromaatilise virtuaalkuvarina.
MEMS
See on MEMS-tehnoloogia abil toodetud mikroekraan.Sellistes kuvarites valmistatakse mikroskoopilisi mehaanilisi struktuure pooljuhtide ja muude materjalide töötlemisel standardsete pooljuhtprotsesside abil.Digitaalses mikropeegli seadmes on struktuur mikropeegel, mida toetab liigend.Selle hinged käivitatakse ühe alloleva mäluelemendiga ühendatud plaatide laengutega.Iga mikropeegli suurus on ligikaudu inimese juuksekarva läbimõõt.Seda seadet kasutatakse peamiselt kaasaskantavates kommertsprojektorites ja kodukinoprojektorites.
väljaheide
Väljaemissioonikuvari põhiprintsiip on sama, mis katoodkiiretoru puhul, see tähendab, et elektronid tõmbavad plaadiga ligi ja põrkuvad valguse kiirgamiseks anoodile kaetud fosforiga.Selle katood koosneb suurest hulgast pisikestest elektroniallikatest, mis on paigutatud massiivi, st ühest pikslist ja ühest katoodist koosneva massiivi kujul.Nii nagu plasmaekraanid, vajavad ka väljaheitega kuvarid töötamiseks kõrget pinget, mis jääb vahemikku 200 V kuni 6000 V.Kuid siiani pole sellest saanud tavalist lameekraani, kuna selle tootmisseadmed on kõrged.
orgaaniline valgus
Orgaanilise valgusdioodiga kuvari (OLED) puhul juhitakse elektrivool läbi ühe või mitme plastkihi, et tekitada valgust, mis meenutab anorgaanilisi valgusdioode.See tähendab, et OLED-seadme jaoks on vaja tahkisfilmi virna substraadil.Orgaanilised materjalid on aga väga tundlikud veeauru ja hapniku suhtes, mistõttu on tihendamine hädavajalik.OLED-id on aktiivsed valgust kiirgavad seadmed ning neil on suurepärased valgusomadused ja madalad energiatarbimise omadused.Neil on suur potentsiaal masstootmiseks rull-rulli protsessis elastsetel aluspindadel ja seetõttu on nende tootmine väga odav.Tehnoloogial on lai valik rakendusi, alates lihtsast monokromaatilisest suure ala valgustusest kuni täisvärviliste videograafika kuvariteni.
Elektrooniline tint
E-tindi kuvarid on kuvarid, mida juhitakse elektrivälja rakendamisega bistabiilsele materjalile.See koosneb suurest hulgast mikrotihendatud läbipaistvatest sfääridest, millest igaüks on umbes 100 mikroni läbimõõduga ja mis sisaldavad musta vedelat värvitud materjali ja tuhandeid valge titaandioksiidi osakesi.Kui bistabiilsele materjalile rakendatakse elektrivälja, migreeruvad titaandioksiidi osakesed ühe elektroodi suunas sõltuvalt nende laenguseisundist.See paneb piksel valgust kiirgama või mitte.Kuna materjal on bistabiilne, säilitab see teavet kuid.Kuna selle tööolekut juhib elektriväli, saab selle ekraani sisu muuta väga vähese energiaga.
leegi valguse detektor
Leegi fotomeetriline detektor FPD (leegi fotomeetriline detektor, lühendatult FPD)
1. FPD põhimõte
FPD põhimõte põhineb proovi põletamisel vesinikurikkas leegis, nii et väävlit ja fosforit sisaldavad ühendid redutseeritakse pärast põlemist vesiniku toimel ning S2* (S2 ergastatud olek) ja HPO ergastatud olekud. * (HPO põnevil olek) genereeritakse.Kaks ergastatud ainet kiirgavad põhiolekusse naastes spektreid umbes 400 nm ja 550 nm.Selle spektri intensiivsust mõõdetakse fotokordisti toruga ja valguse intensiivsus on võrdeline proovi massivoolukiirusega.FPD on ülitundlik ja selektiivne detektor, mida kasutatakse laialdaselt väävli- ja fosforiühendite analüüsimisel.
2. FPD struktuur
FPD on struktuur, mis ühendab FID ja fotomeetri.See algas ühe leegiga FPD-na.Pärast 1978. aastat töötati ühe leegiga FPD puuduste korvamiseks välja kahe leegi FPD.Sellel on kaks eraldi õhk-vesinikleeki, alumine leek muudab proovimolekulid põlemisproduktideks, mis sisaldavad suhteliselt lihtsaid molekule nagu S2 ja HPO;ülemine leek tekitab luminestseeruvaid ergastatud olekufragmente nagu S2* ja HPO*, ülemisele leegile on suunatud aken ja kemoluminestsentsi intensiivsust tuvastab fotokordisti toru.Aken on kõvast klaasist ja leegiotsik roostevabast terasest.
3. FPD jõudlus
FPD on selektiivne detektor väävli- ja fosforiühendite määramiseks.Selle leek on vesinikurikas leek ja õhu juurdevool on piisav, et reageerida 70% vesinikuga, seega on leegi temperatuur ergastatud väävli ja fosfori tekitamiseks madal.Ühendi fragmendid.Kandegaasi, vesiniku ja õhu voolukiirusel on suur mõju FPD-le, seega peaks gaasivoolu juhtimine olema väga stabiilne.Väävlit sisaldavate ühendite määramiseks peaks leegi temperatuur olema umbes 390 °C, mis võib tekitada ergastatud S2*;fosforit sisaldavate ühendite määramiseks peaks vesiniku ja hapniku suhe olema vahemikus 2 kuni 5 ning vesiniku ja hapniku suhet tuleks vastavalt erinevatele proovidele muuta.Hea signaali-müra suhte saavutamiseks tuleks ka kandegaasi ja lisagaasi korralikult reguleerida.
Postitusaeg: 18. jaanuar 2022