Газорозрядні монітори

Ростовський — на — Дону коледж зв’язку й информатики.

Тема: «Газорозрядні мониторы».

Виконав: Студент грн. ПО-22К.

Перепелицин А.Е.

1.

Введение

.

2. Пристрій та принципи функціонування газорозрядних дисплеев.

3. Переваги Газорозрядних мониторов:

4. Основні недостатки.

5. Тенденції розвитку сучасних Газорозрядних мониторов.

6. Примерв газорозрядних моніторів Panasonic.

7. Вывод.

1. Ідея використання газового розряду у засобах відображення не нова. Подібні пристрої випускалися багато років тому у СРСР Рязані в НВО «Плазма». Проте розмір елемента зображення був великий, отже щоб одержати пристойного зображення треба було створювати величезні табло. Зображення було неякісним, передавалося мало квітів, устрою були вкрай ненадійними. У світі дослідження й розробки у сфері цій технології почалися ще на початку 1960;х років. Ще п’ятдесят тому можна було відкрито одну цікаву явище. Як виявилося, якщо катод загострити подібно до швейної голки, то електромагнітне полі змозі самостійно «висмикувати» потім із нього вільні електрони. Слід лише подати напруга. Таким принципу працюють лампи денного світла. Вылетающие електрони ионизируют інертний газ, ніж змушують його світитися. Складність полягала в відпрацюванні технології отримання таких голчастих матриць. Її вирішили в університеті штату Іллінойс в 1966 року. На початку 70-х років компанія Owens-Illinois довела проект до комерційного стану. У вісімдесятих роках згадану ідею намагалися у реальний комерційний продукт компанії Burroughs і IBM, але ще безуспішно. Треба сказати, ідея плазмову панель з’явилася зовсім з суто науковий інтерес. Жодна із наявних 75 технологій не могла впоратися з цими двома простими завданнями: домогтися високоякісної цветопередачи без неминучою втрати яскравості і створити телевізор із широкою екраном, що він у своїй не обіймав усю площу кімнати. А плазмові панелі (PDP), тоді лише теоретично, це завдання саме могли вирішити. Спочатку досвідчені плазмові екрани були монохромними (помаранчевими) і могли задовольнити попит лише специфічних споживачів, яким була потрібна, передусім, велика площа зображення. Тому першу партію PDP (близько тисячі штук) купила Нью-йоркська фондової біржі. Напрям плазмових моніторів відродилося по тому, як стало остаточно зрозуміло, що РК-монітори, ні ЕПТ неспроможна недорого забезпечити отримання екранів з більшими на діагоналями (понад двадцять одного дюйма).

2. Робота плазмових моніторів дуже справляє враження роботу неонових ламп, зроблені як трубки, заповненою інертним газом низький тиск. Всередину трубки вміщена пара електродів між якими запалюється електричний розряд і виникає світіння. Плазмові екрани створюються шляхом заповнення простору між двома скляними поверхнями інертним газом, наприклад, аргоном чи неоном. Потім на скляну поверхню поміщають маленькі прозорі електроди, куди подається високочастотне напруга. Під впливом цього напруги в що прилягає до электроду газової області виникає електричний розряд. Плазма газового розряду випромінює світ у ультрафіолетовому діапазоні, що викликає світіння частинок люмінофору буде в діапазоні, видимому людиною. Фактично, кожен піксель на екрані працює, як звичайна флуоресцентная лампа (інакше кажучи, лампа денного света).

Принцип роботи плазмову панель полягає у керованому холодному розряді розрідженого газу (ксенону чи неону), що у іонізованому стані (холодна плазма). Робітникам елементом (пикселем), формує окрему точку зображення, є група з трьох субпикселей, відповідальних упродовж трьох основних кольору відповідно. Кожен субпиксель є окрему микрокамеру, на стінках якою флуоресцентну речовину однієї з основних квітів (див. рис. 2). Пікселі перебувають у точках перетину прозорих управляючих хром-медь-хромовых електродів, їхнім виокремленням прямокутну сетку.

[pic].

Малюнок Конструкція в осередку А, щоб «запалити» піксель, відбувається приблизно так. На який досі живить і управляючий електроди, ортогональные одна одній, у точці перетину яких міститься потрібний піксель, подається високе котра управляє змінне напруга прямокутної форми. Газ в осередку віддає велику частину власних валентных електронів і до стану плазми. Іони і електрони поперемінно збираються у електродів, з різних боків камери, в залежність від фази управляючого напруги. Для «поджига» на сканувальний електрод подається імпульс, однойменні потенціали складаються, і вектор електростатичного поля подвоює свою величину. Відбувається розряд — частина заряджених іонів віддає енергію як випромінювання квантів світла ультрафіолетовому діапазоні (залежно від газу). Натомість, флуоресцентну покриття, перебувають у зоні розряду, починає випромінювати світ у видимому діапазоні, що й сприймає спостерігач. 97% ультрафіолетової складової випромінювання, шкідливого для очей, поглинається зовнішнім склом. Яскравість світіння люмінофору визначається величиною управляючого напряжения.

[pic].

Малюнок: Взаємодія в ячейке Высокая яскравість (до 650 кд/м2) і контрастність (до 3000:1) поруч із відсутністю тремтіння є великими перевагами таких моніторів (Для порівняння: у професионального ЭЛТ-монитора яскравість дорівнює приблизно 350 кд/м2, а й у телевізора — від 200 до 270 кд/м2 при контрастності від 150:1 до 200:1). Висока чіткість зображення зберігається на робочої поверхні екрана. З іншого боку, кут стосовно нормальний, під яким побачити нормальне зображення на плазмових моніторах, значно більше, ніж в LCD-мониторов. До того ж плазмові панелі не створюють магнітних полів (що є гарантією їх нешкідливості здоров’ю), не страждають від вібрації, як ЕПТ-монітори, які небагато часу регенерації дозволяє використовувати їх задля відображення відеоі телесигналу. Відсутність спотворень й питання відомості електронних променів та його фокусування властиво всім плоскопанельным дисплеям. Слід зазначити і стійкість PDP-мониторов до електромагнітним полях, що дозволяє використовувати їх з промисловою умовах — навіть потужний магніт, поміщений поруч із таким дисплеєм, неможливо стимулюватиме якість зображення. У домашніх умов на монітор можна поставити будь-які колонки, не побоюючись виникнення кольорових плям на екрані. Головними вадами подібного типу моніторів є досить висока споживана потужність, зростаюча зі збільшенням діагоналі монітори і низька що дозволяє здатність, обумовлена великим розміром елемента зображення. Крім цього, властивості люминофорных елементів швидко погіршуються, і екран стає менш яскравим. Тому термін їхньої служби плазмових моніторів обмежений 10 000 годинами (це усього близько 5 років при офісному використанні). Через ці обмежень, такі монітори використовуються поки лише конференцій, презентацій, інформаційних щитів, тобто там, де потрібні великі розміри екранів для відображення інформації. Але є всі підстави вважати, що у незабаром існуючі технологічні обмеження будуть подолані, а за незначного зниження вартості, такий тип пристроїв можна з успіхом застосовуватися у ролі телевізійних екранів чи моніторів для компьютеров.

3. Переваги Газорозрядних мониторов:

. Компактність (глибина вбирається у 10 — 15 див) і легкість за досить великих обсягах екрана (40 — 50 дюймов).

. Малу товщину — газоразрядная панель має товщину близько сантиметри більш-менш, а управляюча електроніка додають ще кілька сантиметров.

. Високу швидкість відновлення (приблизно п’ять разів краще, ніж в ЖКпанели).

. Відсутність мерехтінь, і змащування рухомих об'єктів, які виникають за цифровому опрацюванні. оскільки відсутня гасіння екрана тимчасово зворотного ходу, як і ЭЛТ.

. Висока яскравість, контрастність і чіткість за відсутності геометричних искажений.

. Відсутність проблем відомості електронних променів та його фокусування властиво всім плоскопанельным дисплеям.

. Відсутність нерівномірності яскравості полем экрана.

. 100-відсоткове використання площі екрана під изображение.

. Великий кут огляду, який досягає 160° і более.

. Відсутність рентгенівського та інших шкідливих здоров’ю излучений, поскольку не використовуються високі напряжения.

. Несприйнятливість до впливу магнітних полей.

[pic].

Малюнок: Товщина мониторов.

. Не страждають від вібрації, як ЭЛТ-мониторы.

. Відсутність потреби у юстировке изображения.

. Механічну прочность.

. Широкий температурний дипазон.

. Невеликий час відгуку (час між посилкою сигналу зміну яскравості пикселя і фактичним зміною) дозволяє використовувати їх для відображення відеоі телесигнала.

. Вища надежность.

. Плазмовий екран можна знімати відеокамерою, і картинка у своїй не тремтить, оскільки використовується інший принцип відображення информации.

4. Головними вадами подібного типу моніторів є досить висока споживана потужність, зростаюча зі збільшенням діагоналі монітора, і низька що дозволяє здатність, обумовлена великим розміром елемента зображення. Крім цього, властивості люминофорных елементів швидко погіршуються, і екран стає менш яскравим, тому термін їхньої служби плазмових моніторів обмежений 10 000 годинами (Це з 5-річному використанні в офисе).

Из-за цих обмежень такі монітори використовуються поки що тільки для конференцій, презентацій, інформаційних щитів, тобто. там, де потрібні великі розміри екранів для відображення інформації. Але є всі підстави вважати, що у незабаром існуючі технологічні обмеження будуть подолані, а за незначного зниження вартості такий тип пристроїв можна з успіхом застосовуватися у ролі телевізійних екранів чи моніторів для комп’ютерів. Такі телевізори вже сьогодні є, вони теж мають велику діагональ, дуже тонкі (порівняно з стандартними телевізорами) та Нью-Йорка коштують великих грошей — $ 10 000 і выше.

5. Практично кожен виробник плазмових панелей додає до класичної технології деякі власні ноу-хау, що покращують передачу кольору, контрастність і керованість. Зокрема, NEC пропонує технологію капсулированного колірного фільтра (CCF), отсекающего непотрібні кольору, і методику підвищення контрастності з допомогою відділення пикселей друг від друга чорними смугами (така сама технологія використовується Pioneer). У моніторах Pioneer також використовуються технологія Enhanced Cell Structure, суть якої у збільшенні площі люминофорного плями, і нове хімічна формула блакитного люмінофору, що дає більш яскраве світіння, і, відповідно, підвищує контрастність. Компанія Samsung розробила конструкцію монітора підвищеної керованості — панель розділена на 44 ділянки, кожен із яких має власна електронна блок управління. Компанії Sony, Sharp і Philips спільно розробляють технологію PALC (Plasma Addressed Liquid Crystal), які мають з'єднати у собі переваги плазмових і LCD екранів з активною матрицею. Дисплеї, створені з урахуванням даної технології, поєднують у собі переваги рідких кристалів (яскравість і соковитість квітів, контрастність) з великим кутом видимості і високої швидкістю відновлення плазмових панелей. Як регулятора яскравості у тих дисплеях використовуються газорозрядні плазмові осередки, а колірної фільтрації застосовується ЖК-матрица. Технологія PALC дозволяє адресувати кожен піксель дисплея окремо, що СРСР розвалився неперевершену керованість і якість зображення. Перші зразки на основі технології PALC з’явилися торік у 1998 року. Можна навести кілька вдалих прикладів використання плазмових моніторів. У торговому центрі у Осло встановлено 70 дисплеїв, у яких купують рекламне час невеликі магазинчики. Там PDP-мониторы окупили себе за 2,5 місяці. Використовують їх й у аеропортах. Зокрема, там вони встановлені у залі прильоту. Завдяки своєї динамічності такий спосіб подачі інформації приваблює вулицю значно більше уваги, ніж традиційні табло. Є досвід застосування плазмових моніторів й у ресторанах McDonalds. Різні телевізійні компанії, наприклад CBS, NBC, BBS, MTV і російська НТБ використав оформленні своїх студій PDP-мониторы. Це з тим, що висока частота відновлення дозволяє вести зйомку PDP-дисплея звичайній камерою, і навіть немає мерехтіння чи стробоскопічного эффекта.

6. Приклади гзоразрядных моніторів Panasonic.

[pic].

Panasonic Повний відхід обох CRT і LCD панелей, нарешті зробила можливим виробництво тонкого, плоского дисплея з великим экраном. Новый дисплей TC-42P1/F має 42 «(106 див.) діагональний екран, товщину лише 89 мм важить лише 33 кг. У цьому в неї рівні яскравості (550cd/m2*) і контрасту (550:1).

[pic].

7. Отже, попри досить великі гроші, плазмові монітори вже нині знаходять застосування в багатьох галузях — спрямовані на них гроші швидко окупаються. Зростання обсягів продажу плазмових дисплеїв і сталий вдосконалення конструкції дозволяє припустити, що у перспективі ціни впадуть рівня ЭЛТ-мониторов. За словами представників Fujitsu, в цій компанії є чітку мету — довести вартість плазмової панелі до $ 100 за дюйм діагоналі. «Отже, 42-дюймовая панель коштуватиме $ 4200, що вони дуже близько до вартості ЭЛТ-моделей аналогічного розміру», — свідчать вони про. Коли точно це станеться, передбачити поки що важко, але, за оцінками фахівців, як крайнього терміну можна розглядати 2005 рік У 21-ом столітті Газорозрядні Дисплеї з великим екраном знайдуть застосування як устрою відображення цифрової інформації, DVD і моніторів персональних комп’ютерів. У бізнесі, також, знайдеться широкий діапазон використання тих нових пристроїв, завдяки їхнім здібності передавати візуальну інформацію з граничною ясністю і детализацией.