2024年6月4日发(作者:释语芹)
一、显示技术研究的意义
1.显示技术定义
显示技术是将各自非电量信息(如声、热、力、数、气氛等)的信息源,通过一定的传
感器、处理器进行感知和处理,传输给显示装置,再由显示装置进行处理、转换,最后由显
示器件转换为人类视觉可识别的信息,也称为“信息显示技术”。
2.信息显示系统
一个完整的信息显示系统包括:中央计算机、信号处理、控制及变换功能布局,显示器
件及驱动电路,人—机通信装置。
二、显示技术的发展
光电显示器分类
根据显示发光类型,显示技术可分为主动和被动发光型。
根据显示原理分类,CRT、FED、LCD、PDP、ELD、LED、VFD、ECD、EPID。
根据观看方式分类,有直观式和投影式。
根据显示材料分类,有固体(粉末材料)、液体、气体和等离子体。
根据结构形状分类,有瓶颈状、平板型;真空型和非真空型(全固体化)
三、光的特性
常用光量
光通量,照度和光出度,光强,亮度,
人眼的视觉特性
视觉惰性,闪烁,视角
五、色彩学基础
1.三基色原理
自然界任何一种颜色均可表示为三个确定的相互独立的基色的线性组合。
2.颜色的特性
亮度:各种颜色的光对人眼所引起的视觉强度,与光的辐射功率有关。
色调:颜色的类别,即红橙黄绿青蓝紫。
色饱和度:表示颜色光所呈现的颜色深浅程度(或纯度)。单色光色饱和度为100%。饱
和度越高,颜色越深;反之越浅。
色度:色调和色饱和度统称为色度,指的是什么颜色,颜色深浅,性质差异的感觉。
六、显示器件的性能指标
1. 工作电压和消耗电流
2. 画面尺寸
3. 分辨率,分辨率(Resolution)指构成图像的像素和,即屏幕包含的像素多少。
4. 亮度(辉度)
2
亮度:在垂直于光束传播方向上,单位面积上的发光强度,单位是cd/m。
辉度:用来评价主动发光型显示器件的发光强度,主动发光型显示器件的辉度为100-
2
1000cd/m。
5. 对比度
显示对比度又简称对比度,是显示部位的辉度与非显示部位的辉度之比。
6.灰度(深浅可调节性)
1/2
灰度指画面上亮度等级的差别,亮度的2倍的发光强度的变化等级来表示。
7. 响应时间
响应时间指各像素点对输入信号反应的速度,即像素由暗转亮或由亮转暗所需要的时间。
8. 像素
像素是组成显示图像的最小单元,有固定笔画型格式和点阵格式。
9. 显示色
主动发光型显示器所发光的颜色以及非主动显示器透射光及反射光的颜色称为显示色。显示
色由显示原理和显示材料决定的,可分为黑白、单色、多色和彩色等。
10.工作寿命
11.存储功能
一、发光机理
1. 光致发光
(1)定义:在外界光源照射下,物体从中获得能量,产生激发导致发光的现象。
(2)光致发光的主要过程:
光吸收:能级间跃迁
能量传递:通过激发态的运动实现
光发射:能级间跃迁
(3)光致发光的应用
①照明光源。
②平板显示。
③磷光和荧光(自发辐射)。
④科研用途:PL谱
2. 电致发光
(1)定义:又称为电场发光,简称EL,是通过加在两电极的电压产生电场,被电场激发的
电子碰击发光中心,而导致电子阶级的跃进、变化、复合导致发光的现象。其为冷光。
(2)电致发光的特点
两个基本形式:1.载流子注入晶体中及随后的复合所引起;2.由于粉末材料在强电场作
用下通过碰撞电离激发而产生。
1). 直接将电能转换为光能,没有中间形式的能量转换
2).发光体是整个电路的一部分
3).样品本身及样品上电致发光的不均匀性
4).非平衡载流子的复合过程受到电场的控制
5) .交变电场激发时,载流子周期性到表面,因此与光致发光比,表面陷阱和复合中心
作用增大,影响效率。
(4)电致发光的应用
①固态光源②平板显示③科研用途:EL谱
3. 阴极射线致发光
(1)定义:
阴极射线或高能电子束入射到发光材料表面,大部分都可进入材料内部。产生速度越来
越低的“次级”电子,直到发光体中出现大量的能量在几电子伏到十几电子伏的低速电子。
这些低能量的电子离化或激发发光中心引起的发光。
2024年6月4日发(作者:释语芹)
一、显示技术研究的意义
1.显示技术定义
显示技术是将各自非电量信息(如声、热、力、数、气氛等)的信息源,通过一定的传
感器、处理器进行感知和处理,传输给显示装置,再由显示装置进行处理、转换,最后由显
示器件转换为人类视觉可识别的信息,也称为“信息显示技术”。
2.信息显示系统
一个完整的信息显示系统包括:中央计算机、信号处理、控制及变换功能布局,显示器
件及驱动电路,人—机通信装置。
二、显示技术的发展
光电显示器分类
根据显示发光类型,显示技术可分为主动和被动发光型。
根据显示原理分类,CRT、FED、LCD、PDP、ELD、LED、VFD、ECD、EPID。
根据观看方式分类,有直观式和投影式。
根据显示材料分类,有固体(粉末材料)、液体、气体和等离子体。
根据结构形状分类,有瓶颈状、平板型;真空型和非真空型(全固体化)
三、光的特性
常用光量
光通量,照度和光出度,光强,亮度,
人眼的视觉特性
视觉惰性,闪烁,视角
五、色彩学基础
1.三基色原理
自然界任何一种颜色均可表示为三个确定的相互独立的基色的线性组合。
2.颜色的特性
亮度:各种颜色的光对人眼所引起的视觉强度,与光的辐射功率有关。
色调:颜色的类别,即红橙黄绿青蓝紫。
色饱和度:表示颜色光所呈现的颜色深浅程度(或纯度)。单色光色饱和度为100%。饱
和度越高,颜色越深;反之越浅。
色度:色调和色饱和度统称为色度,指的是什么颜色,颜色深浅,性质差异的感觉。
六、显示器件的性能指标
1. 工作电压和消耗电流
2. 画面尺寸
3. 分辨率,分辨率(Resolution)指构成图像的像素和,即屏幕包含的像素多少。
4. 亮度(辉度)
2
亮度:在垂直于光束传播方向上,单位面积上的发光强度,单位是cd/m。
辉度:用来评价主动发光型显示器件的发光强度,主动发光型显示器件的辉度为100-
2
1000cd/m。
5. 对比度
显示对比度又简称对比度,是显示部位的辉度与非显示部位的辉度之比。
6.灰度(深浅可调节性)
1/2
灰度指画面上亮度等级的差别,亮度的2倍的发光强度的变化等级来表示。
7. 响应时间
响应时间指各像素点对输入信号反应的速度,即像素由暗转亮或由亮转暗所需要的时间。
8. 像素
像素是组成显示图像的最小单元,有固定笔画型格式和点阵格式。
9. 显示色
主动发光型显示器所发光的颜色以及非主动显示器透射光及反射光的颜色称为显示色。显示
色由显示原理和显示材料决定的,可分为黑白、单色、多色和彩色等。
10.工作寿命
11.存储功能
一、发光机理
1. 光致发光
(1)定义:在外界光源照射下,物体从中获得能量,产生激发导致发光的现象。
(2)光致发光的主要过程:
光吸收:能级间跃迁
能量传递:通过激发态的运动实现
光发射:能级间跃迁
(3)光致发光的应用
①照明光源。
②平板显示。
③磷光和荧光(自发辐射)。
④科研用途:PL谱
2. 电致发光
(1)定义:又称为电场发光,简称EL,是通过加在两电极的电压产生电场,被电场激发的
电子碰击发光中心,而导致电子阶级的跃进、变化、复合导致发光的现象。其为冷光。
(2)电致发光的特点
两个基本形式:1.载流子注入晶体中及随后的复合所引起;2.由于粉末材料在强电场作
用下通过碰撞电离激发而产生。
1). 直接将电能转换为光能,没有中间形式的能量转换
2).发光体是整个电路的一部分
3).样品本身及样品上电致发光的不均匀性
4).非平衡载流子的复合过程受到电场的控制
5) .交变电场激发时,载流子周期性到表面,因此与光致发光比,表面陷阱和复合中心
作用增大,影响效率。
(4)电致发光的应用
①固态光源②平板显示③科研用途:EL谱
3. 阴极射线致发光
(1)定义:
阴极射线或高能电子束入射到发光材料表面,大部分都可进入材料内部。产生速度越来
越低的“次级”电子,直到发光体中出现大量的能量在几电子伏到十几电子伏的低速电子。
这些低能量的电子离化或激发发光中心引起的发光。