Plazmas displeji

LCD šķidro kristālu displeji TFL LCD monitori PALCD - plazmatrons PDP

LCD (Liquid Cryslal Display) - šķidro kristālu displeji LCD priekšrocības: laba attēla kvalitāte; mazs stūrējošais spriegums. Trūkums: attēla kontrasts atkarīgs no skata leņķa pret displeju.

80. gadu beigās parādījās pirmie piezīmjdatori (laptop). Viens no galvenajiem faktoriem šāda veida datoru izveidošanā bija tādas vizuālās izvadiekārtas kā šķidro kristālu displeji. Tāda displeja ekrāns sastāv no divām stikla plāksnēm starp kurām atrodas šķidro kristālu masa. Šie kristāli spēj mainīt savu optisko struktūru un īpašības, atkarībā no tām pieliktā elektriskā lādiņa. Tas nozīmē, ka elektriskā lauka iespaidā tie maina savu orientāciju, tādējādi kristāli dažādi atstaro gaismu un dod iespēju izvadīt informāciju. Tā kā pretestība ir samērā liela, tad kristāli var pārvietoties tikai ar noteiktu ātrumu. Šo efektu var novērot, ātri pārvietojot piezīmjdatora peli un vērojot tās kursora izskatu.

Pirmo krāsaino displeju reakcijas laiks bija līdz 500 ms. Ātrums uzlabojās, ieviešot DSTN (Dual-scan Super-Twisted Nematic) tehnoloģiju, kurā izmantojot speciālus šķidros kristālus un dubulto skanēšanu šo laiku varēja samazināt līdz 150 ms.

TFL LCD monitori

TFL LCD (thin film transistor-liquid crystal display) priekšrocības:

nelieli izmēri un svars; zems strāvas patēriņš; lielāks gaismas stiprums; nav izkropļojumu; nav ekrāna mirguļošanas; nav elektromagnētiskā starojuma.

Pagaidām LCD modeļu cenas ir krietni lielākas nekā CRT monitoriem.

1997. gadā datoru tirgū sāka parādīties jauni monitori galda datoriem. TFT-LCD monitori atšķirībā no parastajiem CRT monitoriem, bāzējas uz ciparu tehnoloģiju un pilnīgi plakanu ekrāna virsmu. Šajos ekrānos katrs punkts tiek izvadīts ar atsevišķu tranzistoru. Tātad katram monitoram ir fiksēts punktu skaits (piem. 1024x768), taču tos var pārslēgt arī uz vienkāršākiem režīmiem (800x600 vai 640x480).

Polarizējoša filma Virsējais stikla slānis Krāsu filtrs Caurspīdīgi elektrodi Šķidro kristālu displejs Signālu elektrodi Skenēšanas elektrodi Thin Film Transistor (TFT) Apakšējais stikla slānis Caurspīdīgi elektrodi Polarizējošā filma

PALCD (Plasma Adressed Liquid Crystal Display) plazmatrons

PALCD priekšrocības:

• laba attēla kvalitāte;
• kontrastains, nemirgojošs attēls;
• relatīvi vienkārša ražošana;
• neliels paneļbiezums un svars.

Trūkums: attēla kontrasts atkarīgs no skata leņķa pret displeju.

1990. gadā firma Tektronix izstrādāja displejpaneli, kas reproducēja attēlu, izmantojot elektrisko izlādi gāzē. Šī kombinētā tehnoloģija ieguva PALC nosaukumu.

Plazmatrona darbības pamatā ir teicamā strāvas vadītāja - plazmas - kā elektriskā slēga izmantošana. Panākot ar gāzi pildītajā šūnā izlādi, izveidojusies plazma šķidrā kristāla slānītim kalpo kā apakšējais elektrods. Plazmas kanāls izveidojas visā displeja garumā vienā attēla rindā. Tajā pašā brīdī šīs rindas šūnām tiek pievadīti videosignāli. Šo procesu turpina no plazmas kanāla uz kanālu (rindu), kamēr tiek izvērsts viss attēls.

Ja plazma šūnā iedegusies, tad kondensātoru, ko veido plazma (apakšējais eletrods) - šķidrais kristāls un izolators - augšējais elektrods, uzlādē videosignāls. Tas atbilst noteiktam šķidrā kristāla molekulu stāvoklim, noteiktām optiskām īpašībām. Ja šūnā plazma nav aizdedzināta, tai ir ļoti augsta pretestība, pie kuras šķidrā kristāla orientācija saglabājas. Tā mainīsies tikai tad, kad sāksies jauns ieslēgšanās cikls - šūnā izveidosies plazma, bet uz kondensatora elektrodiem parādīsies jauns videosignāls.

Plazmas slēga pārslēgšanās ātrums atkarīgs no gāzes sastāva, tās spiediena un anod-katodstrāvas. Plazmas izlādei nepieciešams 350 V spriegums, ko ģenerē īpaša plazmas kanālu stūrējošā integrālshēma. Kā gaismas avotu izmanto paneli, kurā iemontētas 10-12 īpašas fluorescējošas lampas ar 15 000 stundu darbmūžu.

PDP Plasma DisplayPanel

PDP priekšrocības:

• laba attēla kvalitāte;
• kontrastains, nemirgojošs attēls;
• ļoti plats skata leņķis (līdz 160 grādiem);
• attēls nejūtīgs pret elektromagnētiskiem traucējumiem.

Trūkums: salīdzinājumā ar PALCD lielāks elektroenerģijas patēriņš.

1992. gadā firma Fujitsu piedāvāja 21" plazmas paneli, kas var perfekti reproducēt krāsas. Kaut gan eksperimenti ar plazmas paneļiem sākušies kopš 60. gadiem, nepilnīgo krāsu dēļ tos izmantoja tikai datu indikācijai biržās. PDP darbības princips - katrā attēla ksenona gāzes pildītā šūnā noris gāzes izlāde. Radusies minieksplozija - plazms, izstarojot ultravioletos starus, izraisa luminofora spīdēšanu. Blakus izvieto šūnas ar sarkano, zaļo un zilo luminoforu. Šīs triādes kopa tad arī veido pikselu. 42" PDP panelī izvietotas vairāk nekā pusotra miljona šūnu.