CRT、LCD、PDP三种显示器件的工作原理及特点分析

CRT、LCＤ、PDP三种显示器件的工作原理及特点分析摘要电视显示器件是电视系统的终端器件，完成电光转换并将各像素综合成为图像的作用，最终把接收到的电视信号在荧光屏上重现出来。目前广泛应用的电视显示器件是阴极射线管(CRＴ）、液晶（LＣD)、等离子（PDP）等新型的平板显示器件。本文主要介绍三种显示器件的结构,工作原理以及其特点分析，通过简略的介绍，我们可以知道当今的新型平板显示器件由于体积小、重量轻,与传统的阴极射线管在某些方面有很大的优越性,在很多图像显示领域及彩色电视显示领域获得迅猛的进展。关键词：CＲT、LCD、ＰDP、电光转换ﻬ目录1概论 12CRＴ显示器ﻩ12.1CRT显像管的基本结构ﻩ2２。２CRT显示器的工作原理ﻩ6２。３CRT显示器的特性ﻩ63LCD显示器 ７3．1LCＤ显示器的基本结构ﻩ83。2ＬＣD显示器的工作原理ﻩ83．３LCD显示器的特性ﻩ94PDP显示器ﻩ9４。1PDP显示器的基本结构ﻩ１04。２PＤP显示器的工作原理ﻩ114．3ＰDＰ显示器的特性ﻩ１15CＲT、LCD、PDP三种彩色电视的性能比较ﻩ１２总结ﻩ1６致谢 1７参考文献ﻩ18１概论显像管可分为黑白和彩色显像管,它是将HYＰERLＩNK"hｔtｐ：／／bａiｋe．36０.cn／wiki／iｔeｍ/％B5%Ｅ７%D0%C5＂＼ｔ"＿blａnk”电信号转化为光ＨYPEＲＬIＮＫ”ｈttｐ://baikｅ.３60.cｎ／wiki/item/%D0％C５%ＢＡ%Ｃ5"\t”_ｂｌａnｋ＂信号的器件，能实时地将ＨＹＰERＬINＫ”http://baikｅ．36０.cｎ/wｉkｉ/itｅｍ／％ＢＣ%C6%ＣB%E３%BＢ%FＡ"\t"_blanｋ＂计算机工作情况和结果以光的形式显示在HＹＰEＲLINK＂hｔｔp：//bａｉke。３6０.ｃn／wｉkｉ/ｉtｅm/％Ｄ3％ＡB%Ｂ9％E2％Ｃ６％Ｃ１”\t＂_ｂlank”荧光屏上，具有监视和HYＰEＲLINＫ＂htｔp://baiｋe．36０．ｃｎ/wｉkｉ/ｉｔem/％ＣＦ%D４%CA％BE＂＼ｔ"_ｂｌanｋ"显示的作用，国外称为ＨYPERLINK＂http：//bａike．3６0。cn/wｉki/iｔｅｍ/％BC%Ｅ０％CＡ％D3％C６％F7”\t”＿bｌaｎk＂监视器，国内称为HYＰERＬＩNＫ＂http：/／baｉke．３６0.cn/wｉｋｉ/iteｍ/%CF％D4％CＡ%BE%C６%Ｆ7"\t"＿ｂlａnk"显示器。ＨYPERLINＫ"ｈttp：//bａike.360。cｎ／wiｋi/ｉtem/%CF%Ｄ４%CA%ＢE％C6％Ｃ1”\t”_blaｎk”显示屏的尺寸和显像管的HＹPERLINK”http://baike。３6０。cｎ/wikｉ／item/％B5％E3%BＥ％Ｅ0＂＼t”_blaｎｋ＂点距是显像管最主要的两个HＹPＥRLIＮK＂ｈttｐ：/／baike。３60.cn/wiki／iｔem／%B2％ＣＥ％CＡ％ＦD"＼t”＿blank"参数。依据三基色原理，在彩色显像管的荧光屏上需涂敷３种荧光粉,相应地还需设置３支电子枪，所以彩色显像管与黑白显像管在结构及工作过程等方面又有很多不同。从结构上,彩色显像管大体有三种类型:荫罩式三枪三束管、栅条式单枪三束管、自会聚彩色显像管。阴极射线显像管显示器（CＲT）过去使用情境偏重于文字处理,显示器的亮度如果过大,在高解析度下,HＹＰERLIＮK"ｈttp:／／ｂａｉke．baｉｄｕ。coｍ/ｖiew/28５1０4。htm＂字体往往会发虚,然而随着显示器在网络及多媒体上的普及应用，单一亮度的使用情境,已经无法满意消费者的需求。显示器必须满意电脑及其他数字产品所供应的各项功能输出。显示器的进展已经由参数竞争延长到功能的竞争,感官娱乐享受的体验需求逐步引导市场.液晶显示器（LＣＤ)是通过数字信号来显示影像的,和阴极射线管采纳模拟信号不太相同，不过为了符合市场要求，目前液晶显示器的信号种类是模拟与数字两种均有。采纳模拟信号的好处是可以和目前绝大多数显卡兼容，但是这样做在液晶显示器内部还得加装一个ＡＰＣ，将传输进来的模拟信号再转换成数字信号,这样可能会影响显示品质。目前一些供应商正在制定PC机与LＣＤ之间的专用标准接口,其目的是供应在主流机型已存在的端口上直接兼容数字信号，不过目前的显卡很少有支持数字传输界面的,而且数字界面的管脚也尚未统一,这是近期内要解决的问题之一。等离子显示器(ＰＤP）从上世纪9０年月开头进入商业化生产以来,其性能指标、良品率等不断提高，而价格却不断下降。格外是２005年以来，其性价比进一步提高，从前期以商用为主转变成以家用为主.其特点是厚度极薄，分辨率佳。从工作原理上讲,等离子体技术同其它显示方式相比存在明显的差别，在结构和组成方面领先一步.其工作原理类似一般日光灯和电视彩色图像，由各个独立的荧光粉像素发光组合而成,因此图像鲜艳、光明、干净而清楚［2］.２CＲT显示器ＣRT显示器是一种使用阴极射线管（CathoｄeRayＴubｅ)的显示器，在大约2005年以前,电脑基本上都是使用这种显示器。阴极射线管主要有五部分组成：电子枪（EｌectrｏnGuｎ），偏转线圈(Ｄefleｃtioｎcoｉlｓ）,荫罩（Ｓhadｏｗmａsk),荧光粉层（Pｈｏsｐｈoｒ)及玻璃外壳。它是目前应用最广泛的显示器之一,ＣRT纯平显示器具有可视角度大、无坏点、颜色还原度高、色度均匀、可调节的多分辨率模式、响应时间极短等LCＤ显示器难以超过的优点，最重要的是在CRＴ和LCD共存的年月，ＣRT显示器价格要比LＣＤ显示器廉价不少[3］.2。1CRT显像管的基本结构显像管是将电信号转化为光信号的器件，它能实时地将计算机工作情况和结果以光的形式显示在荧光屏上，具有监视和显示的作用,国外通常叫监视器（即ＰC、信号、信号处理、电路、场扫描形成电路、行扫描形成电路、视放处、理回路、R、PC、Ｇ、B、供电、回路、市电、９0-260V、阴极射线管ＣRT）.国内通常叫显示器.CRT显像管结构图见图1。图１ＣRＴ显像管结构图A、电子枪电子枪由灯丝、阴极、栅极、加速极、聚焦极和阳极组成。显示器的中心处就是电子枪,位于CRＴ的最底端,是显像管中极为重要的组成部分。从本质上讲，电子枪不过是体积更大、功率更大的二极管.ＨYPEＲLINK”hｔtｐ://baikｅ。ｂaidｕ。cｏm／ｖiew/54６２7．hｔｍ"\ｔ"_blａnｋ"电子枪电子束的放射、调制、加速、聚焦均由电子枪来担当.所以,电子枪是显像管的心脏。显示管用电子枪属于弱流电子枪,由圆筒、圆帽和原片等旋转对称的金属电极同轴排列、装配和固定而成，一般分双电位电子枪（ＢPF）和单电位电子枪（UPF）。1电子枪的结构电子枪通常由灯丝、阴极、掌握栅极、加速阳极、聚焦阳极和高压阳极等组成。高压阳极插座安装在管锥体上，其余各电极均在管颈末端用金属管脚引出。通常显像管的电子枪有四极式和五极式,包括:1）灯丝灯丝(用字母Ｈ或Ｆ表示),单色显像管灯丝电压为直流12V，电流约为0．6Ａ（或85ｍA）,彩色显像管灯丝电压为６。3Ｖ，有的显示器加行频脉冲电压电流约为0.6A,其电压变化应小于１0％。灯丝加电将阴极烘热放射电子[4]。2）阴极阴极（用字母K表示）的外形是一个圆筒,顶部涂有能放射电子的氧化物,圆筒里面装有加热用的灯丝。当灯丝通电后，阴极就被加热，向外放射电子，称为热电子放射.通常有６0—８０V的激励信号加在该极。单色显像管阴极加电压为25—4０V，彩色显像管加电压4５-1８０V，随显像管尺寸大小而异.3)掌握栅极阴极外面有一个中心开有小孔的金属圆筒,这就是掌握栅极（用字母G或Ｍ表示)。一般加固定负电压或接地为０V，与栅阴极间的电位差转变来调制通过的电子数目，以掌握显像管电子束流的大小，从而掌握荧光屏的亮度.也称调制极。4)加速阳极加速阳极也叫第一阳极（用字母A１表示)，其外形像中间开孔的圆盘.单色显像管加数百伏的正电压,彩色显像管加230~450V电压，作用是使电子束加速射向荧光屏；调整电位器可转变电压大小，从而掌握荧光屏的背景亮度。又与掌握栅极和阴极组成电子透镜，使电子束形成聚焦点.５）聚焦阳极聚焦阳极也叫第三阳极（用字母A３表示)，处在其次阳极和第四阳极之间,为金属圆筒形。在显像管中，单色显像管加数百伏电压，彩色显像管加５—8ｋV，因电子枪各阳极电压不同而形成的电子透镜使电子聚焦成很细的电子束,转变聚焦电压的大小可以转变荧光屏聚焦的好坏。6）高压阳极其次阳极(A2)和第四阳极(A4）相接形成高压阳极,为金属圆筒形。单色显像管加电压１2—１７kV,彩色显像管加电压２２—3４kV，随显像管尺寸大小而异。阳极高压对电子束起最后加速的作用，使其有较大的能量轰击荧光屏而激发出光点，电压越高光点越亮,但由于电子束速度快偏转的角度就会减小,从而使行幅相对减小，阳极电压偏低时，光栅亮度变暗,在同样偏转磁场作用下，电子偏转角度加大行幅加宽。２电子枪的作用电子枪的第一个作用是放射并加速电子。显像管一般采纳氧化物阴极,在基体金属上涂敷一层以氧化钡为主体的氧化物，当灯丝加热使阴极表面温度达到800摄氏度左右，开头放射电子.电子枪的电子放射系统主要由阴极、掌握极、加速极组成,当阴极、掌握极电压低于截止电压时，阴极表面中心部位消灭电子加速场,达到肯定温度的阴极就能放射出电子束，电子束经加速极加速,形成高速电子束流[１]。电子枪的其次个作用是用视频信号调制电子束流。电子束流由阴极和掌握极的电位掌握。目前显像管一般采纳阴极调制的方式，也就是掌握极接地,将视频信号加到阴极上,此时阴极电压越向负极变化,电子束流就越大,所以称负极性调制。这种调制方式对电子束的掌握较强，调制灵敏度较高。电子枪的第三个作用是利用电子透镜汇聚电子束,并在荧光面上将电子束聚成小点。３电子枪的工作原理电子枪的工作原理是由灯丝加热阴极,阴极放射电子，然后在加速极电场的作用下,经聚焦极聚成截面积很小、速度很高的电子束，在阳极高压作用下获得巨大的能量,以极高的速度去轰击荧光粉层;同时在偏转线圈形成的行、场偏转磁场作用下，可以掌握电子束射向荧光屏的指定位置。这些电子束轰击的目标就是荧光屏上的三原色.为此,电子枪放射的电子束不是一束,而是三束，它们分别受计算机显卡Ｒ、G、B三个基色视频信号电压的掌握，去轰击各自的荧光粉单元。受到高速电子束的激发，这些荧光粉单元分别发出强弱不同的红、绿、蓝三种光,通过掌握电子束的强弱和通断，从而混合产生不同颜色的像素，大量的不同颜色的像素可以组成一张漂亮的画面，而不断变换的画面就成为可动的图像。很显然,像素越多，图像越清楚、细腻，也就更逼真。Ｂ、玻壳显像管的屏玻璃、锥体和管颈组成，里面抽成真空。锥体部分内、外壁均涂了一层石墨导电层，内壁涂层接阳极,外壁用弹簧接上金属屏蔽导线接显示器地线（底板),两导电层之间构成数百微法拉的大电容,作为阳极高压过滤之用。玻璃外壳包括管颈、管锥体和屏面玻璃三部分。在里面抽成真空的显像管玻璃外壳管锥体部分的内外壁上分别涂有石墨导电层，内壁涂层接阳极外壁,用弹簧接上金属屏蔽，导线接显示器地线底板,两导电层之间从而形成一个以玻璃为介质、以内外壁石墨层为两个极片的电容器（电容量约为600—120０pＦ)。这个电容器可作为其次、四高压阳极的滤波电容，因而在高压供电电路中不必另接高压滤波电容。在管锥体部分装有高压嘴，它与显像管的内部高压阳极相连,作为高压供电端。内壁石墨层与高压阳极相连，形成一个等电位空间，以保证电子束流进入管锥体空间后能高速径直地飞向荧光屏，不会产生杂乱的偏离或散焦。C、荧光屏荧光屏是实现显像管电光转换的关键部位之一,要求发光亮度和发光效率足够高，发光光谱适合人眼观察，图像分辨率高、传递效果好,余辉时间适当,机械、化学、热稳定性好，寿命长.荧光屏由屏面玻璃、涂覆在玻壳内表面的荧光粉层和叠于荧光粉层上面的铝膜共同组成。为了削减光晕和光反射影响对比度的下降，显像管的管面采纳烟灰色玻璃。显像管荧光屏玻璃内壁涂一层荧光膜，受电子轰击而发光。显像管的发光颜色与荧光粉颜色有关，黑白显像管的荧光粉一般用发黄光和发蓝光的两种荧光粉按肯定比例混合制成；彩色荧光屏依据三基色原理则需要涂敷红绿蓝三种颜色的荧光粉.在荧光粉层表面蒸度一层0。1—0。５μm的铝膜，并使之与电子枪的阳极相连，电子束很容易通过，可以提高图像显示性能：加大了荧光粉的放射效率和荧光屏的亮度，还可遮挡后面的杂散光,增强了对比度[6］。荧光粉受电子轰击后受激而发光，在电子束停止轰击后,其光亮的建立和衰减有一过程，通常把电子束停止轰击后光亮并非立即消灭的现象称为荧光粉的余辉特性。考虑到重现图像的连续性，显像管的荧光粉应采纳中短余辉荧光粉,即余辉时间=5—2０ｍs。屏幕的亮度取决于荧光粉的发光效率、余辉时间及电子束轰击的功率。另外,荧光屏发光亮度还和阳极高压有关，当阳极高压大于熄点电压后，荧光屏发光亮度随阳极高压增加而呈指数增大，所以提高阳极电压是提高亮度的有效方法之一。２.２CRＴ显示器的工作原理CＲT（阴极射线管)显示器的核心部件是CＲT显像管，其工作原理和我们家中电视机的显像管基本一样，我们可以把它看作是一个图像更加精细的电视机。CＲT显示终端主要由电子枪（Eleｃtroｎgun）、偏转线圈（Deflectioncoｉｌｓ)、荫罩（Ｓhaｄoｗmask）、荧光粉层（pｈospｈｏr)和玻璃外壳五部分组成。经典的ＣRＴ显像管使用电子枪放射高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈掌握高速电子的偏转角度，最后高速电子击打屏幕上的磷光物质使其发光，通过电压来调节电子束的功率,就会在屏幕上形成明暗不同的光点形成各种图案和文字.简洁的理解，ＣRT显示终端的工作原理就是当显像管内部的电子枪阴极发出的电子束,经强度掌握、聚焦和加速后变成细小的电子流,再经过偏转线圈的作用向正确目标偏离,穿越荫罩的小孔或栅栏，轰击到荧光屏上的荧光粉。这时荧光粉被启动,就发出光线来.R、Ｇ、Ｂ三色荧光点被按不同比例强度的电子流点亮,就会产生各种颜色［7］。２。3CRT显示器的特性调制特性是显像管的基本特性。调制作用是在电子枪内部形成的，表现在ＨYPERＬＩNK＂hｔtｐ：//baｉke．360．cｎ/wｉki/iteｍ/％C6%Ｃ1%C4％BB"\ｔ"_bｌａnk"屏幕上，电子枪可以看成一个多极管电子束,电流受调制栅极电压对阴极的调制，使荧光粉受电子束轰击功率的调制,发出的光就受到信号电压的调制，称为调制特性。显像管电子枪的调制特性即代表了其电光逛转换掌握特性,其实质上是指电子束电流iｋ与掌握栅极、阴极间电压Ugk的关系.依据实测，显像管的调制特性曲线为指数曲线,一般如图２所示。对图2中的指数型曲线，可一般地写成图２显像管的调制特性上式中指K为比例常数，指数值γ表示调制特性曲线的增长规律,是显像管电光转换特性的一个重要参数，称为显像管的值。γ越大，曲线越陡峭，信号电压对电子束掌握的灵敏度越高。图３示出正常工作下，图像信号电压及电子枪产生出电子束电流ik的情况。图３图像信号激励显像管由于显像管的γ〉１，当加入等电平差的阶梯波信号时，ｉｋ的级差是逐渐增大的,即失真为亮扩展、暗压缩.通常，黑白显像管的γ值约为2.2,彩色显像管的γ值约为2.８。3ＬＣD显示器液晶产品其实对我们来说并不陌生,我们常用的电子表、计算器都是属于液晶产品。液晶(LｉquiｄCryｓｔal)字面意思是流淌的结晶物，化学定义为：某种加热呈透明状液态，冷却呈结晶颗粒混浊固体状态的物质，就称为液晶。液晶显示器（LＣD）英文全称为LiquｉｄCrystalDｉsplａｙ，它一种是采纳了液晶掌握透光度技术来实现颜色的显示器.和CRT显示器相比，LCD的优点是很明显的。由于通过掌握是否透光来掌握亮和暗,当颜色不变时，液晶也保持不变，这样就无须考虑刷新率的问题。对于画面稳定、无闪烁感的液晶显示器，刷新率不高但图像也很稳定.LCD显示器还通过液晶掌握透光度的技术原理让底板整体发光,所以它做到了真正的完全平面。一些高档的数字LCD显示器采纳了数字方式传输数据、显示图像，这样就不会产生由于显卡造成的颜色偏差或损失。完全没有辐射的优点，即使长时间观看LCD显示器屏幕也不会对眼睛造成很大损害。体积小、能耗低也是CRＴ显示器无法比拟的,一般一台15寸LCＤ显示器的耗电量也就相当于１7寸纯平ＣＲT显示器的三分之一。３.1LＣD显示器的基本结构液晶显示器件从结构上说,属于平板显示器件。其基本结构,呈平板形。它主要由前后偏振片、前后玻璃片、封接边及液晶等几大部件组成。当然，不同类型的液晶显示器件其部分部件可能会有不同,如：相变型、PDLC、多稳态型液晶显示器件没有偏振片,有源矩阵型液晶显示器件在基板上制作有有源矩阵电路等,但是全部液晶显示器件都可以认为是由两片光刻有透明导电电极的基扳，夹持一个液晶层，封接成一个偏平盒,有时在外表面还可能贴装上偏振片等构成。3．2LCD显示器的工作原理对于笔记本电脑或者桌面型的ＬCＤ显示器需要采纳的更加简洁的彩色显示器而言，还要具备专门处理彩色显示的颜色过滤层。通常，在彩色LCD面板中，每一个像素都是由三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别有红色，绿色，或蓝色的过滤器。这样，通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。ＬCＤ克服了CRＴ体积浩大、耗电和闪烁的缺点,但也同时带来了造价过高、视角不广以及彩色显示不抱负等问题。ＣRＴ显示可选择一系列分辨率，而且能按屏幕要求加以调整,但LCD屏只含有固定数量的液晶单元，只能在全屏幕使用一种分辨率显示（每个单元就是一个像素）。CRＴ通常有三个HYPERＬＩNＫ”ｈｔtp：／/ｂａike。bａ／view/5462７．ｈtm"电子枪,射出的电子流必须精确聚集，否则就得不到清楚的图像显示.但LCD不存在聚焦问题,由于每个液晶单元都是单独开关的.这正是同样一幅图在LＣD屏幕上为什么如此清楚的缘由。LＣＤ也不必关心HYPＥRＬINＫ＂http://bａike.bａiｄｕ．cｏm/vieｗ／４9８６5．htm”刷新频率和闪烁,液晶单元要么开，要么关，所以在４0～60Ｈz这样的低刷新频率下显示的图像不会比7５Hz下显示的图像更闪烁.不过，LＣD屏的液晶单元会很容易消灭瑕疵。对10２4×7６8的屏幕来说，每个像素都由三个单元构成，分别负责红、绿和蓝色的显示一所以总共约需24０万个单元（102４×７6８×３=2３59296）。很难保证全部这些单元都完好无损。最有可能的是，其中一部分已经短路（消灭“HＹＰEＲLIＮK"ｈｔｔp：//baｉke.baiｄ／ｖieｗ/643２４7．htm＂亮点")，或者断路（消灭“黑点”）。所以说,并不是如此昂扬的显示产品并不会消灭瑕疵。3．3ＬCＤ显示器的特性液晶是这样一种有机化合物，在常温条件下,呈现出既有液体的流淌性，又有晶体的光学各向异性，因而称为“液晶".在电场、HYPERＬIＮK＂httｐ：//ｂaike.baidu．com／ｖiｅｗ/３５１.ｈtm”磁场、温度、应力等外部条件的影响下，其分子容易发生再排列，使液晶的各种光学性质随之发生变化，液晶这种各向异性及其分子排列易受外加电场、磁场的掌握.正是利用这一液晶的物理基础，即液晶的“电－光效应”，实现光被电信号调制,从而制成液晶显示器件。在不同HYＰEＲLINＫ＂hｔtp://baike。bａidu．com/vｉeｗ/10897.ｈtm”电流电场作用下,液晶分子会做规章旋转９０度排列,产生透光度的差别,如此在ＨYPEＲLIＮK”http：//baｉkｅ.baiｄ／view/13542。htm"电源ON/OFF下产生明暗的区分,依此原理掌握每个像素，便可构成所需图像。液晶的物理特性是:当通电时导通,排列变的有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱,阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。从技术上简洁地说,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材,称为Sｕbsｔｒaｔes,中间夹著一层液晶.当光束通过这层液晶时，液晶本身会排排站立或扭转呈不规章状,因而阻隔或使光束顺利通过。大多数液晶都属于有机复合物，由长棒状的分子构成.在自然状态下,这些棒状分子的长轴大致平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面，液晶分子会顺着槽排列,所以假如那些槽格外平行，则各分子也是完全平行的。４ＰＤP显示器等离子显示屏，即ＰlasmaＤｉsplaｙPａｎel简称ＰＤP。是继阴极射线管（CＲT)和液晶屏（LＣD)之后的一种新颖直视式图像显示器件.等离子体显示器以出众的图像效果、独特的数字信号直接驱动方式而成为优秀的视频显示设备和高清楚的电脑显示器，它将是高清楚度数字电视的最佳显示屏幕。PDP（PlasmaDispｌａyPanel,等离子显示板，台湾地区称为电浆显示)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像.它采纳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,基板间隔肯定距离，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，荧光屏放射出可见光,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和电极上掩盖介质层的沟通型ＰＤＰ两大类。目前讨论开发的彩色PDＰ的类型主要有三种：单基板式（又称表面放电式)沟通ＰＤＰ、双基板式沟通ＰDＰ和脉冲存储直流PDP。PDP的优点是颜色还原度极高,可以完全真实反映出真彩色;几乎无响应时间限制,对动态画面可以无损显示,不存在拖尾现象,是最适合看电视的显示屏；由于显示原理决定，PDＰ的动态功耗低于CＲT及ＬCD技术，从节能的角度是最好的显示技术;由于PDＰ是像素对像素的显示方式,这是直接的数字技术，无需将数字电视信号再进行D/A转换,因此也是无损显像，信号保真度高；由于PＤＰ是自发光显示技术，因此它的可视角度远远大于ＬCD技术,且画面均匀,无观看角度限制。因PDP的显示技术原理优于CRT、LCD，可以肯定的说,PDP显示技术将是将来占肯定主导地位的显示技术。４.1ＰＤＰ显示器的基本结构对于具有ＶＧA显示水平的等离子显示器,其前玻璃板上分别有4８０行扫描和维持透明电极，后玻璃板表面里有2５56(852×３）行数据电极，这些电极直接与数据驱动电路板相连。依据显示水平的不同，电极数会有变化。在后玻璃板上,制作有数据电极,其上掩盖一层电介质。红、绿、蓝彩色荧光粉分别排列在不同的数据电极上,不同荧光粉之间用障壁相间。早期等离子显示器器件的三种荧光粉的宽度全都，由于红、绿、蓝三种荧光粉发光效率各不相同,三种色光混色产生的彩色范围及亮度与CRT相比差别比较大。称为“非对称单元结构”的专利技术依据三种荧光粉的发光效率，将荧光粉制作成非等宽，在彩色还原度和亮度方面比以前的产品有很大提高,屏幕峰值亮度可达到１00０ｃd/ｍ2以上,整机峰值亮度可达到４０0ｃd/ｍ2以上（带EＭＩ滤光玻璃），对比度可达到10００0:1（暗室,无外保护屏）.在前玻璃板上，成对的制作有扫描和维持透明电极，其上掩盖一层HYPＥRLＩNK＂htｔｐ:/／baike．bａｉdu．coｍ/ｖｉeｗ／29883９。hｔm”电介质,MgＯ保护层掩盖在电介质上。前后玻璃板拼装,封口,并充入低压气体,在两玻璃板间放电。以４2英寸等离子显示器为例，这一尺寸的等离子显示器有1２２６８８0个像素点，子场驱动系统等离子显示器的亮度掌握通过转变等离子放电时间实现,即子场驱动技术.一个子场包括初始化、写入和维持三个阶段。4.２PDP显示器的工作原理等离子显示器（PＤＰ)是一种利用气体放电的显示装置，这种屏幕采纳了等离子管作为发光元件。大量的等离子管排列在一起构成整个全屏幕.每个等离子管作为一个像素，每个像素由三种不同颜色的发光体组成—－——红、绿、蓝。由这些像素的明暗和颜色组合变化产生各种灰度和颜色的图像，这与CRＴ的原理很相像.等离子管的中心元件就是等离子体,它是由自由流淌的离子（带电的原子）和电子（带负电的粒子）组成的气体。在通常情况下，气体主要由不带电的粒子组成，也就是说，一个单独的气体分子包括了相同数量的质子(原子核里带正电荷的粒子)和电子，带HＹPEＲLINK＂htｔp：//ｂaｉｋ/ｖieｗ/５３2077．ｈtｍ＂负电荷的电子和带正电荷的质子保持着完善的平衡，所以原子的净电荷为零。如果利用加大电压的方法把一些电子放入到气体内,那么它就会立刻产生变化，自由的电子与原子相撞，并使原子内部的电子数目失衡，这就会使其带正电荷,并产生了离子。在稳定等离子体中如果有电流穿行其中，那么带负电的粒子就会冲向那些带正电粒子的区域,而带正电的粒子也会杀向那些带负电粒子的区域。在这样的运动中，双方的粒子不断地进行着撞击。这些撞击激发了等离子体中的气体原子,促使它们发出了光。这个工作原理很类似于一般日光灯。等离子显示屏上每个等离子对应的小室内都充有氖、氙原子,当它们被撞击时便发出了光。一般来讲，这些原子发出的光只是紫外线光,而紫外线光人眼是无法辨别的。但正是这些紫外线光，才激发了荧光粉，才产生了我们可见的光线.4。3PDP显示器的特性１亮度、高对比度等离子显示其具有高亮度如何高对比度，对比度达到５0０;1,完成能满意眼睛需求，亮度也很高，所以其颜色还原度格外好。２．纯平面图像无扭曲等离子显示器的RGB发光栅格在平面中呈均匀分布，这样就使得图像即使在边缘也没有扭曲的现象发生。而在纯平CＲＴ显示器中，由于在边缘的扫描速度不均匀,很难掌握到不失真的水平。３．超薄设计、超宽视角由于等离子技术显示原理的关系，使其整机厚度大大低于传统的CRT显示器，与LＣD相比也相差不大,而且能够多位置安放。用户可依据个人喜好,将等离子显示器挂在墙上或摆在桌上，大大节省了房间,及干净、美观又时尚。4．具有齐全的输入接口为协作接驳各种信号源，等离子显示器具备了DＶＤ重量接口、标准ＶGA／ＳＶGＡ接口、S端子、HDTV重量接口（Y、Ｐr、Pb）等,可接收电源、ＶCＤ、DVD、ＨＤTＶ和电脑等各种信号的输出。５.环保无辐射等离子显示器一般在结构设计上采纳了良好的电磁屏蔽措施，其屏幕前置环境也能起到电磁屏蔽和防止红外辐射的作用，对眼睛几乎没有损害，具有良好的环境特性。5CＲT、LCD、PＤP三种彩色电视的性能比较①屏幕面积与体积传统显象管电视由于使用CＲT,必须通过电子枪放射电子束到屏幕,因而显像管的管颈不能做得很短，当屏幕增加时也必定增大挣个显示器的体积.液晶显示器是通过显示屏上的电极掌握液晶分子状态来显示的，即使屏幕加大,它的体积也不会成正比的增加,而且在重量上臂相同显示面积的传统显示器要轻得多，液晶电视的重量大约是显像管电视的1/3。但由于液晶电视里面要灌液晶，随着显示尺寸的增大,灌制的难度和成本会大幅提高.等离子显示器是利用惰性气体放电，产生紫外线激发荧光粉。呈现各种彩色光电的画面。ＰＤＰ的消灭,使得中大型尺寸（约40-70寸）显示器的进展应用产生极大变化，其超薄体积与重量远小于传统大尺寸ＣＲT电视.因此行业对等地理和液晶进展方向的推断：液晶电视向中小屏幕进展,等离子电视向大屏幕方向进展。②图像质量CRＴ显示器上显示的图像是由很多荧光点组成，具有高对比度,每个荧光点都在电子束的击打下发光,不过荧光点发光的时间很短，所以要不断地有电子束刷新极大荧光粉使之持续发光，而只有刷新时够快,人眼才能看到持续稳定的画面，才不会感觉到画面的闪烁和抖动，眼睛也就不容易疲惫.所以ＣRT显示器的刷新率在相关分辨率下不利于85Hz才能人眼看着更舒适。LCD产生图像不是通过电子枪扫描，而是通过掌握是否透光来掌握亮和安，所以ＬCD的刷新是对整幅的画面进行刷新，ＬＣD即使在较低的刷新率（如60Hz）下，也不会消灭闪烁的现象，图像稳定。与ＬCＤ液晶显示屏相比,ＰDP显示有亮度高、颜色还原性好、灰度丰富、对飞快变化的画面HYＰEＲＬＩNＫ”httｐ：/／baike.sｏso．ｃoｍ／v3２４8２7．htm?ch=ch。bk。innerｌｉｎk＂＼ｔ"_blaｎk＂响应速度快等优点.由于屏幕亮度高达150luｘ,因此可以在光明的环境之下尽情观赏大画面的视讯节目。另外,PＤP视野开阔,能供应格外亮丽、均匀平滑的画面和前所未有的更大观赏角度。ＰＤＰ的视角高达１6０度,一般电视机在大于１６0度的地方观看时画面已严重失真,至于视角只有40度左右的液晶显示屏则更加望尘莫及。此外,PＤＰ平而薄的外型使其优势更加明显,格外适合公共信息显示、壁挂式大屏幕电视和自动监视系统。③响应时间所谓响应时间是指个像素点对输入信号的反应速度,即屏幕由暗转亮或由亮转暗的速度。在CRＴ显示器中,只要电子束打击荧光粉立刻就能发光,响应时间仅为1—3ｍｓ。由于LＣD利用液晶分子扭转掌握光的通断,且液晶分子扭转需要一个过程，所以LＣD显示器的响应时间长于CＲＴ，目前ＬCD响应时间都能做到25ｍs以内，新型的主流机种多在8ms-16ms之间。响应时间越短看动画时拖尾现象越小。等离子ＰDP比ＬCD的响应时间要快一些，一班PDP的响应时间是uｓ级别的，而LCＤ则是ms级别的。LCD的响应时间虽然比ＰDP慢一些，但是对于观看效果并不会产生实质性的影响。④对比度对比度就是其亮部亮度和暗部亮度的比值，也就是显示全白图像时的亮度和显示全黑图像时的亮度的比值。ＣＲT显示器对比度高，画面品质鲜艳，可达到4５0：1,PDP的对比度要比LCD高得多。等离子的对比度目前多为300０：1—５000：1,而液晶电视的对比度基本在4０0：1—１２00：1之间。PDＰ和LCＤ标称的对比度都是环境全黑情况下测试出来的对比度,随着环境亮度的增加，ＰDP和LＣD对比度的数值都会有明显的下降,但是PDＰ降低得更快一下,这就导致在暗环境下PＤP的对比度较高,在亮环境下LCD的对比度较高。⑤可视角度可视角的定义是站在屏幕中心线的上下、左右某个位置时仍可清楚观察屏幕图像的角度范围,可视角的大小影响电视可以观看到抱负画面的位置,相对于电视机屏幕太靠左右边，太高、太低都可能由于可视角问题影响观看效果，甚至观看不到画面。ＣRT电视可视角天然的是１8０度。PＤP的可视角度是指亮度较低到垂直观看时亮度的１/3时的角度，而LＣD的可视角度是指对比度下降到10：１时观看角度。如果依据对比度降低到10：1的标准衡量PDＰ的视角，那么,PＤP的视角可以达到１８0度,这也是物理上的最大视角。如果依据亮度降低垂直观看时的1/３的标准来衡量LCＤ的视角，