等离子技术的原理特点、优劣、电视屏幕.doc

等离子电视的技术特点、优势、PDP拼接应用一、等离子电视的技术特点及技术优势1、等离子电视工作原理 PDP全称是Plasma Display Panel，中文译为“等离子显示”。它是一种利用惰性气体电离放电发光的显示装置。同LCD液晶电视一样，PDP也属于矩阵模式显示设备，面板由一个个规则排列的像素单元构成，每个像素单元对应一个内部充有氖、氙混合气体的等离子管密封小室作为发光元件。当向等离子管电极间加上高压后，小室中的气体就会发生等离子体放电现象并产生紫外光，进而激发前面板内表面涂有的红、绿、蓝(RGB)三基色荧光粉发出相应颜色的可见光。经过这些像素不同明暗和颜色变化的组合，从而产生各种灰度和色彩的图像。与CRT显像管的发光形式类似，PDP属于主动型发光显示设备。 等离子电视和液晶的成像原理截然不同，液晶是通过一个大的背光灯照亮画面，而等离子则是每个像素都在发着光。有人说等离子屏幕上布满了等离子电枪，每个像素都是一把可以打亮的枪。但其实等离子屏幕中的每个像素都是由3个玻璃气室组成的，依此类推通过大量的玻璃气室室组组成了一个平板。 在每个玻璃气室当中都含有惰性气体，一个像素由3个气室组成，然后这个像素的3个气室会分别涂有红色荧光粉、绿色荧光粉和蓝色荧光粉。然后通过电极导线在驱动电路的控制下对每个气室放电，在气室中的惰性气体中放电导致离子体发射出紫外线，紫外线再激发荧光粉发光，这就达到了等离子成像。 等离子的亮度与导线放电频率有关，通过驱动电路的控制，放电频率越快，亮度就越大。这就是等离子电视完整的成像方法，因为是通过高温放电来达到成像，所以每个气室像素必须有一定间距，这也就是为什么等离子电视的分辨率无法做的很高的原因了。CRT电视是公认的目前色彩最出色的电视，如果将色和种分配给液晶电视和等离子电视的话，那么液晶就是色，等离子就是种。 2、等离子电视的技术特点 独特的发光原理和优异的构造具有诸多优点，等离子电视是最为理想的大屏幕显示设备。3、明亮均匀的亮度PDP等离子电视属于自发光显示设备，屏幕亮度通常都在1000cd/m2以上，并且整体画面亮度均匀。4、层次丰富的对比新一代PDP等离子电视机的对比度普遍都在30001?50001以上，可以表现出更为丰富细微的画面层次。5、自然细腻的颜色 主流的PDP等离子电视都具有10bit以上的画面处理能力，可以轻松表现86亿、686亿以上的色数，实现自然多彩的画面颜色。6、微秒急速的响应 PDP等离子电视属于辉光放电显示，响应时间极短，在微秒(s)级别，根本不存在动态画面拖尾的问题。7、宽阔随心的视角 属于自发光的等离子显示技术根本不存在画面视角窄的问题，观看位置随心所欲。持久稳定的寿命 新一代PDP等离子电视工作寿命普遍都达到6万小时以上，并且亮度衰减幅度较小。 PDP等离子电视的能耗属于动态功耗，而标注的功耗一般都是指最大功耗(显示全白图像时的能耗)。通常最高功耗为300W的产品，实际的平均功耗(正常观看电视)只有250W。 8、等离子电视的技术优势 同传统的CRT显像管电视机相比，PDP等离子电视具有“分辨率高、屏幕尺寸大、机体纤薄、画面稳定、辐射小”等特点。与LCD液晶电视相比，等离子电视在“色彩、对比度、亮度、可视角度和动态清晰度(屏幕响应速度)”等画质性能方面也具有较大的优势。9、卓越的游戏性能 用大尺寸平板电视与Xbox 360进行搭配，体验身临其境般的游戏效果。液晶电视毫秒(ms)级别的屏幕响应速度难免会留下画面拖尾，使运动、动作类游戏中各种快速变化的画面与屏幕拖尾的残影混淆在一起，导致动态图像的清晰度降低，影响游戏效果。所以，除了要有较高规格的物理分辨率，动态清晰度也是必不可少的。PDP等离子电视的屏幕响应速度在微秒(s)级别，根本不存在屏幕响应速度慢的问题，更不会出现画面拖影，能让您淋漓尽致的享受大画面游戏带来的乐趣，因此是搭配新一代高清游戏机的理想显示终端。10、专业的电影效果 享受大屏幕影院，播放设备的色彩和对比度表现是影响画质效果的两个主要因素。目前，主流的液晶面板技术仍只局限于8bit的位宽，量化后只有1677万色。而PDP等离子电视的灰度层次主流产品早已达到11bit、12bit以上，量化后的色数高达86亿色、686亿色。因此，在色彩显示上，液晶电视远不如等离子电视的色彩丰富，色彩表现不及PDP自然和保真性好。此外，很多家庭影院高档碟机多半也采用的是高性能的12bit视频处理器，因此搭配等离子电视更为合适。 对比度方面，液晶电视能做到的对比度通常只有500:1-800:1(和动态对比度有所区别)，与等离子电视具有的30001? 50001以上的对比度相距甚远。而对比度表现对于观看电影类画面的影响是最大的，特别是黑暗色画面较多的场景时，由于液晶电视物理结构所限，永远无法做到100%挡住背光灯的光线，一部分的光线会穿透液晶板漏出来(俗称漏光)，这样在较暗的环境里观看时，就会发现黑色面面不够黑，会有少许的发白，黑夜、下水道等这样的暗部画面层次、细节表现明显地感到吃力。并且液晶电视亮度和对比度也是一对矛盾，亮度调得越高，黑屏下不可避免的漏光现象也越明显，绝对黑色很难实现。相比之下，属于自发光的等离子电视机就没有这样的问题，能表现更为纯粹的黑色。 相比LCD液晶电视，PDP等离子电视所具有的画质优势更适合作为家庭影院的专业播放显示设备。11、澎湃的运动体验 家庭聚会，朋友们围坐在一起观看体育赛事，体验澎湃的运动激情，一台具有超大可视角度的大尺寸平板电视自然是主角。虽然经过几年的发展，液晶电视的可视角度达到了176甚至178，但是由于液晶技术本身的物理结构所限和漏光等因素的存在，随着视角的增大，图像依然会出现色移和失真等现象，画面效果明显不如正面。而等离子电视属于自发光，没有安装偏光滤光器，因此在侧面观看时图像表现也不会有明显变化。二、等离子电视的图像残留问题 目前，等离子体电视已经上市了几年。它们最初是针对悬挂在墙壁或壁炉上方而设计的平板显示器。从一开始它们就是房屋内部设计工程师的心爱电视。实际上，关于等离子体电视一直存在某些秘密、神秘和神奇的感觉。我猜想它们代表将来能够悬挂在墙壁上的电视，被精选入H.G. Wells的预言小说“Things to Come”之中。或者，它可能完全用魔法召想起在星舰进取号舰桥上观看大型壁挂显示器的Kirk上尉。不论正确与否，许多消费者仍然相信，等离子体电视比其它类型的电视要优越，因为它们的显示器内部密封有专用的气体，并且它们仍然有点异国情调。在任何情形下，它们肯定是创造性和工程设计的奇迹。 然而，人们感觉到等离子体电视存在老化问题，或者，更为技术说法是存在“图像保留”问题。它的意思是，如果你把图像“冻结”在屏幕上的时间太长，鬼影将永远停留在显示器上。在屏幕上留下永久图像的一个很好例子就是屏幕底部的新闻或证券滚动信息，或者，有时被称为“缺陷”的静止标志或图标。从一开始就肯定存在这一问题。现在，经过若干年以后，所有领先的等离子体电视制造商松下、LG、三星、先锋和日立均已采取若干步骤来极大地降低或完全消除任何图像保留的痕迹。 等离子体显示联合体(PDC)承认，过去存在问题，但是，那些对图像质量的诽谤者已经在等离子体显示器面板行业中被处理且实际上消失了。PDC由四家公司LG、日立、松下和先锋组成。 据PDC总裁Jim Palumbo说，“新等离子体技术在单元结构和磷光形成上取得的进展实际上已经消除了图像保留也称为鬼影的问题。测试验证发现，经过比较短时间的正常使用，残留的鬼影一般均消失了。如果你的CRT电视上存在鬼影问题，那么，在等离子体电视上出现鬼影的机会很少。因为使用任何电子产品，你均应该遵循你的用户手册中的使用指南。”基本上说，PDC的立场就是图像保留(老化)问题已经实际上被消除了，并且不再是问题。 LG电子产品开发总监Tim Alessi解释说，“LG长期努力解决不平均老化的问题。长期以来LG所担心的现在已经不成问题了。我们所有的等离子体电视机均提供图像粘性模式，以防暂停的图像留在屏幕上的时间太长。此外，每一种等离子体电视均包括其它三个有助于进一步帮助减少或消除老化的功能。”所有的等离子体电视机均包括Orbitor功能，让图像在一定时间内恒定地漂移1至2个像素。其次，还有倒置模式；最后，有一种刷白模式。通过屏幕上的菜单，消费者能够调用刷白模式，从而在5-10秒之间完全把屏幕图像刷白，从而消除业已被保持的任何图像。” 三星公司以它的等离子体HDTV向消费者提供类似选项，这些模式可以通过它们的现有2007机型的屏幕菜单来调用，它们包括：1. 像素漂移可调像素漂移；缓慢地把图像上下和/或左右漂移，从而防止像素的老化。用户能够调节漂移的距离、方向和时间，在水平和/或垂直方向上最多4个像素，整个来回漂移最多两分钟。2. 白屏显示一幅白色屏幕以减轻图像保留和/或老化。3. 滚屏显示灰色渐变的屏幕(图像在屏幕的以便为黑色，而在另一边为白色)，然后，水平地滚动屏幕；侧栏向4:3宽高比的图像增加灰色侧栏。 此外，据三星公司在美国的QA实验室的电视机测试经理Mike Wood表示，“我的观点供参考，那就是在图像保留和老化之间存在差异。”当被正确使用时，前一术语指的是原始图像消失后在屏幕上长时间停留的图像，但是，并不意味着等离子体或磷光永久地老化。它仅仅意味着像素出现了某种逗留的情况(尽管通常不是逗留在原始状态，一般也不考虑使用该术语，因为它更像一种延迟)，并且，图像将利用新的信号或时间回复其“稍新”的状态(通常为白色信号，或至少比原始信号更亮的信号，才让像素粘着在最初的位置)。用户可能的确必须用它们长时间地显示静止图像，如数字告示，从而看到现在机子上均存在的“老化”。研究证明，对于LCD来说，情况是一样的。 在先锋电子的赞助下，最近图像科学基金会(ISF)为IDC进行了一次研究(2005年)，研究发现了下列结果。“那么，对等离子体电视有什么结论呢？我们的测试结果和其它的研究证明，尽管在这些陈述当中存在一些很小的真理闪光，但是，它们全部是有待揭开的迷。对于愿意支付比较高的价格购买这些显示器且想要精确的图像娱乐的消费者来说，等离子体电视机是极佳的选择，特别是在具有受控光线的环境中。首先，尽管图像保留可能存在于现代的等离子体电视机中，但是，效果是临时的。在经过48小时的老化测试之后，所有被测的等离子体电视机均从游戏菜单清楚地显示明显的图像，反之，没有一台LCD或微显示背投电视显示任何图像保留问题。然而，利用常规的视频材料(DVD电影机持续播放)播放机子24小时，图像就完全从三台等离子体显示器消失，没有留下痕迹。跟早期一代等离子体不同，那些类型的图像不会消失，并且可能实际上老化在屏幕上，现代的等离子体电视机通过把更为鲁棒的屏幕材料与精细的图像漂移技术结合起来，从而解决了先前的问题。”三、PDP等离子大屏幕技术原理及特点 PDP （ Plasma Display Panel ），即等离子大屏幕。其技术原理为，由于 PDP 中发光的等离子管在平面中均匀分布，这样显示图像的中心和边缘完全一致，不会出现扭曲现象，实现了真正意义上的纯平面并且没有任何图像失真。由于其显示过程中没有电子束运动，不需要借助于电磁场，因此外界的电磁场也不会对其产生干扰，具有较好的环境适应性。 PDP 是一种自发光显示技术，不需要背景光源，因此没有视角和亮度均匀性问题。而三色荧光粉共用同一个等离子管的设计也使其避免了聚焦和汇聚问题，可以实现非常清晰的图像。等离子高电压高耗电，能耗大，寿命有先天不足，使用 5000 10000 小时后屏幕亮度就会衰减一半，并难以在海拔 2500 米 以上正常工作。1、PDP等离子工作原理等离子（PDP）是一种利用气体放电的显示技术，其工作原理与日光灯很相似。它采用了等离子管作为发光元件，屏幕上每一个等离子管对应一个像素，屏幕以玻璃作为基板，基板间隔一定距离，四周经气密性封接形成一个个放电空间。放电空间内充入氖、氙等混合惰性气体作为工作媒质。在两块玻璃基板的内侧面上涂有金属氧化物导电薄膜作激励电极。当向电极上加入电压，放电空间内的混合气体便发生等离子体放电现象。气体等离子体放电产生紫外线，紫外线激发荧光屏，荧光屏发射出可见光，显现出图像。当使用涂有三原色（也称三基色）荧光粉的荧光屏时，紫外线激发荧光屏，荧光屏发出的光则呈红、绿、蓝三原色。当每一原色单元实现256级灰度后再进行混色，便实现彩色显示。等离子体显示器技术按其工作方式可分为电极与气体直接接触的直流型PDP和电极上覆盖介质层的交流型PDP两大类。目前研究开发的彩色PDP的类型主要有三种：单基板式（又称表面放电式）交流PDP、双式（又称对向放电式）交流PDP和脉冲存储直流PDP。2、PDP等离子特点等离子（PDP）是一种自发光显示技术，不需要背景光源，因此没有LCD显示屏的视角和亮度均匀性问题，而且实现了较高的亮度和对比度。而三基色共用同一个等离子管的设计也使其避免了聚焦和汇聚问题，可以实现非常清晰的图像。与CRT和LCD显示技术相比，等离子的屏幕越大，图像的色深和保真度越高。除了亮度、对比度和可视角度优势外，等离子技术也避免了LCD技术中的响应时间问题，而这些特点正是动态视频显示中至关重要的因素。因此从目前的技术水平看，等离子显示技术在动态视频显示领域的优势更加明显，更加适合作为家庭影院和显示屏显示终端使用。等离子显示器无扫描线扫描，因此图像清晰稳定无闪烁，不会导致眼睛疲劳。等离子也无X射线辐射。由于这些突出特点，等离子堪称真正意义上的绿色环保显示产品，是替代传统CRT彩电的理想产品。 四、三大拼接技术各现神通： 常见的大屏幕拼接电视墙系统，通常根据显示单元的工作方式分为三个主要类型，即LCD液晶显示单元拼接电视墙、PDP等离子显示单元拼接电视墙和DLP背投显示单元拼接。其中前二者属于平板显示单元拼接系统，后者属于投影单元拼接系统。 这三大技术各自都有着其他两个所达不到的效果。其中，DLP背投拼接优点在于其拼缝小，但是其缺点也显而易见：体积与重量过大、各项关键技术指标均远不及液晶和等离子，其最大缺陷是运行成本高，目前国内主要以三星、LG为代表，通过视频矩阵交叉切换器视频信号，通过手拉手会议系统进行会议传播。 在政府行业，大屏显示有着非常广阔的市场，在安防、大型公共建筑以及机关事业单位、教育等领域广泛使用，且一直处于高速增长趋势。在国外巨头进入和国内大量厂家参与大屏显示的竞争环境中，“如何在技术路线上走得更好”已成为市场重要的核心考察要素。从目前的实际情况来看，大屏显示市场无论是产品、技术发展趋势还是应用层面的开拓都呈现出百花齐放的勃勃生机。一方面，这种格局促使新产品、新技术、新应用的不断出现；另一方面，正由于还没有完全统一的主流技术及产品，使得这个产业的竞争格外激烈，企业在提升产品本身的竞争力之外，也逐步开始将主要精力集中在为客户提供完整的应用体验上。PDP等离子技术以韩国欧丽安的MPDP为代表，由于其拼缝小，厚度薄，有BIC防灼伤技术，且支持高清显示而获得许多客户的青睐。 作为后起之秀的LCD液晶拼接市场同样风生水起，目前以韩国三星、LG为代表，具有厚度薄、重量轻、低能耗、长寿命、无辐射等优点，而且其画面细腻、分辨率高，这些优点使得LCD成为发展主流。但是，LCD的缺点也非常明显：拼缝较大-综合拼缝达到5.5mm。目前最薄拼缝是LG47寸超窄边液晶拼接，其拼缝为5.3mm。这也是今后LCD液晶拼接市场需要攻克的技术关键。 业内专家指出，大屏幕市场会处于长期的磨合、动荡、发展、筛选过程中。每一种产品都会因为其不同的优势被不同层次的客户所接纳。相对来说，在市场上哪个产品都有替代品，都会彼此构成冲击，短期内的市场总量因为价格战和应用领域的扩展，仍然会有大幅度的上升空间，而更多的行业会逐渐应用更高端的产品，比如LED光源的DLP，物联网拼接的DLP，可以用来异形拼接的DLP等等。 以上3种拼接方式，不管是哪一种，都有自己的独有特点，都可以融合到这个系统中。通过周边的配套设备，完成整个音视频的显示系统，一般用到的设备有：VGA矩阵、AV矩阵、视频矩阵、会议系统、可编程中控系统、VGA延长器、VGA转换器、HDMI矩阵、DVI矩阵、拼接处理器等。五、大屏幕显示终端分类投影显示大屏幕1、组成：投影机、屏幕及其支架或箱体。2、性能特点： 投影机与观众在屏幕同一侧成为正投；投影机与观众在屏幕的两侧成为背投；投影机与屏幕间需要一定的投距；投影机支