2024年8月8日发(作者:尉迟芮澜)
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2007年第6期 安徽电子信息职业技术学院学报 No.6 2007
箜鱼鲞 ) JOURNALOF ANHUI VOCATIONAL COLLEGE OF ELECTRONICS&INFORMATION TECHNOLOGY Genera1 No.33 Vo1.6
【文章编号]1671—802X(2007)06—0135—02
主流平板电视综述
董守愚
(安徽电子信息职业技术学院, 安徽蚌埠233000)
[摘要]所有实现了显示像素平面化的显示产品都可以称为平板显示,而以平板显示为核心的电视就是平板电视产品,
以此定义等离子电视、液晶电视、液晶背投、DLP背投电视都是平板电视产品,而未来应用了OLED、SED技术的电视也都属于平
板电视产品。
[关键词]平板电视;液晶 ̄(LCD);等离子电视(PDP);LCOS EL显示器;DLP
[中图分类号]TN949.16 [文献标识码]A
一
、
平板电视
间和灰度调制方面取得了长足进步,从而在静态图像显
现在人们经常听到平板电视这一名词,到底什么是
示和动态视频显示方面都具备了挑战CRT显示器的能
平板电视?笔者根据自己对平板电视的了解和相关资料
力。
把平板电视向大家做综述性的介绍,希望通过本篇介绍
三、等离子电视【PDP)
能使读者对平板电视有一般性的了解。平板电视与传统
等离子显示器(Plasma Display Panel,PDP)是利用等
显像管电视(CRT)相比,一个重要的特征和优势就是它
离子显示惰性气体电子放电,产生紫外线激发所涂布的
们“平板”一样的身材,由此得名叫平板电视。在家用电器
红、绿、蓝萤光粉,呈现各种彩色光点的画面。具体结构是
领域,它也是近年来普及速度最快的一个高端概念。
通过在两张薄玻璃板之间充填混合气体,施加电压使之
平板显示看来已经是未来电视接收机的主流,就目
产生离子气体,然后使等离子气体放电并与基板中的荧
前来看,平板电视主要包括液晶显示(LCD)、等离子显示
光体发生反应,从而产生彩色影像的电视产品。它以等离
(PDP)、数码光显背投电视(DLP)、反射式投影显示
子管作为发光元件,大量的等离子管排列在一起构成屏
(LCOS)、有机电致发光显示(OLED)以及表面传导电子
幕,每个等离子对应的每个小室内都充有氖氙气体,在等
发射显示(SED)等多种技术类型的电视产品。
离子管电极问加上高压后,封在两层玻璃之间的等离子
二、液晶电视【LCD)
管小室中的气体会产生紫外光,并激发平板显示屏上的
液晶显示器,英文通称为LCD(Liquid Crystal Dis—
红绿蓝三基色荧光粉发出可见光。每个等离子管作为一
play)。液晶电视主要采用TFr型的液晶显示面板,液晶
个像素,由这些像素的明暗和颜色变化组合使之产生各
(LCD)电视使用的是和笔记本电脑及台式电脑液晶显示
种灰度和色彩的图像,类似显像管发光。PDP技术悠久的
器相同的技术。其主要的构成包括背光源、导光板、偏光
历史可以追溯到1675年被发现的气体放电现象。1964年
板、滤光片、玻璃基板、配向膜、液晶材料、薄膜式晶体管
美国伊利诺斯大学的两位教授最早发明了等离子显示
等等。首先液晶电视必须先利用背光源投射出光线,这些
板。上世纪70年代小尺寸单色PDP显示器实现了批量生
光源会先经过一个偏振板然后再经过液晶,这时液晶分
产,80年代中期,在美国Photonisc公司研制成功60英寸单
子的排列方式进而改变穿透液晶的光线角度。然后这些
色PDP的显示器,大屏幕显示PDP技术开始进入实用阶
光线接下来还必须经过前方的彩色滤光片与另一块偏振
段。20世纪90年代以前是单色PDP的时代,当时这项技术
板。因此只要改变驱动液晶的电压值就可以控制最后出
主要掌握在美国手中。上世纪九十年代初日本富士通
现的光线强度与色彩,进而能在液晶面板上变化呈现出
公司研制生产出21英寸的彩色等离子(PDP)显示器,是
不同色彩图像。
彩色等离子显示器商品化的开始,在彩色PDP时代,日本
液晶的发现是由奥地利植物学家F・Reinetzer在一百
成为了领跑者。韩国凭借生产规模化优势,与日本共同成
年前完成的,1968年才由美国RCA公司普林斯顿试验室
为了目前PDP显示器领域的佼佼者。
研制出了世界上第一块LCD(Liquid Crystla Display,液晶
这种电视较液晶电视制造成本低,因此也比液晶电
显示)屏。直到20世纪90年代,Ⅱ (薄膜晶体管)一LCD才
视便宜,特别是40英寸以上的大电视。和液晶电视一样,
使LCD真正进入了彩色高画质图像显示阶段,在响应时
等离子电视厚度也很薄。但是,目前许多等离子电视还有
k[
-
收稿日期]2007—09—06
[作者简介]董守愚,男,安徽电子信息职业技术学院副教授。
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囝豳国豳 董守愚——主流平板电视综述 第6期
不少缺点需要克服,包括使用寿命相对较短、有可能长时
间在屏幕上留下一些固定的影像、在高海拔地区无法工
作等。不过这些问题至少在一些较好的机型中已经得到
部分解决。
四、反射式投影显示(LCOS)
LCOS是一种新型的反射式microLCD投影技术。与穿
透式LCD和DLP相比,LCOS具有利用光效率高、体积小、
开口率高、制造技术较成熟等特点,它可以很容易地实现
高分辨率和充分的色彩表现。由于LCOS的尺寸一般为
0.7英寸,所以相关的光学器件尺寸也大大缩小,使
LCOS—P1 的总成本大幅度下降。LCOS没有专利权的问
题。
虽然LCOS看起来简单,但要产品化还要有一个过
程,并不是像想像的那样容易形成产业。LCOS技术一经
推出便在全世界范围内造成极大影响,但由于制造工艺
等方面原因。目前基于LCOS技术的产品还没有形成大规
模量产,只有少数厂家开发出了应用于投影机的LCOS芯
片和应用LCOS技术的投影机及背投电视样机。LCOS技
术在以后大屏幕显示应用领域里具有很大优势,它没有
晶元模式,且具有开放的架构和低成本的潜力。日前日本
JVC(胜利)公司力推的HD—ILA概念就是基于LCOS技术
衍生出来的,其产品已经进入量产阶段。
五、数码光显背投电视(DLP)
DLP指数字光处理技术,与LCD背投的透射式成像
不同,DLP为反射方式。系统核心是数字微镜器件DMD。
基本原理是利用液晶的光电效应。即液晶分子的排列在
电场作用下发生变化,影响其液晶单元的透光率或反射
率,从而影响他的光学性质,产生具有不同灰度层次及颜
色的图像的电视产品。DLP背投也叫数码光显背投,数码
光显背投(DLP1电视通常比液晶电视和等离子电视都便
宜,厚度也往往比它们厚得多。它实际上是背投电视的一
种,以前的背投电视体积较大,而这种新一代背投电视采
用数字技术,外形也更为轻巧。DLP电视是利用其后部一
块特殊的晶片形成影像,这种晶片上包含了数千个小镜
子,光源通过这些小镜子反射到显示屏上形成图像。DLP
电视的屏幕比液晶电视和等离子电视的屏幕都更简单,
也更便宜。它的画面非常清晰,价格也较低。但一个不足
之处就是它还不如液晶电视和等离子电视那么薄。
一
般DLP背投电视有普通彩电4—5倍的清晰度。而且
有着高亮度、高对比度的优势。此外,由于数字技术的采
用。使图像灰度等级提高,图像噪声消失,画面质量更稳
定。
六、有机EL显示器
有机EL显示器主要有OLED即有机发光显示技术和
SED即表面传导电子发射显示技术两种:
1.OLED即有机发光显示技术,属主动发光,其正极
是一个薄而透明的铟锡氧化物(ITO),阴极为金属组合
物,而将有机材料层(包括电洞传输层、发光层、电子传输
层等1包夹在其中,形成一个“三明治”。接通电流,正极的
电洞与阴极的电荷就会在发光层中结合,产生光亮。根据
包夹在其中的有机材料的不同,会发出不同颜色的光。
OLED电视具有厚度薄、对比度高、色彩丰富、分辨率高、
视角宽广等特点。
2.SED(Surface—conduction Electron—emitter Display1电
视。采用的表面传导电子发射显示技术,属于场发射显
示。是一种主动发光的显示技术。SED电视前玻璃基板上
涂有红、绿、蓝三色荧光粉,并作为阳极相对后玻璃基板
加有几千伏的高压。通过丝网印刷法在后玻璃基板上制
作对应每个像素的金属电极,并用喷墨印刷的方法在金
属电极间制作氧化钯薄膜电子发射阴极。生成了氧化钯
膜的金属电极间距只有4—6纳米,当金属电极问加上十几
伏的电压后,极间将形成超高电场,氧化钯膜中的电子会
被牵引出来,形成电子发射。由于金属电极是沿着同一块
玻璃基板排列,所以刚发射出来的电子是在玻璃基板表
面传导的,这是这种器件被命名为表面传导电子发射显
示器的原因,这也是SED- ̄其它的场致发射显示器的区
别所在。SED电视目前的最大优点是画质好,它的解析力
像液晶电视,而灰度表现力,可视角度,色域范围,动态画
面表现,暗部细节表现力则可达到高级的CRT电视水平。
有机EL显示器是目前被认定最有机会取代液晶的
下一世代的产品。有机EL根据发光材料分子的不同,可
分为小分子有机电激发光组件(OLED)、高分子有机电激
发光组件(PLED)。
目前OLED主要存在的问题是发光材料发展很不平
衡,还没有开发出理想的红光和蓝光材料;工艺技术不成
熟,仍需不断的完善。
[参考文献]
徐宝强,左庆丰,吕联荣等编著.电视原理与组网技
术[M].北京航空航天大学出版社.
2024年8月8日发(作者:尉迟芮澜)
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2007年第6期 安徽电子信息职业技术学院学报 No.6 2007
箜鱼鲞 ) JOURNALOF ANHUI VOCATIONAL COLLEGE OF ELECTRONICS&INFORMATION TECHNOLOGY Genera1 No.33 Vo1.6
【文章编号]1671—802X(2007)06—0135—02
主流平板电视综述
董守愚
(安徽电子信息职业技术学院, 安徽蚌埠233000)
[摘要]所有实现了显示像素平面化的显示产品都可以称为平板显示,而以平板显示为核心的电视就是平板电视产品,
以此定义等离子电视、液晶电视、液晶背投、DLP背投电视都是平板电视产品,而未来应用了OLED、SED技术的电视也都属于平
板电视产品。
[关键词]平板电视;液晶 ̄(LCD);等离子电视(PDP);LCOS EL显示器;DLP
[中图分类号]TN949.16 [文献标识码]A
一
、
平板电视
间和灰度调制方面取得了长足进步,从而在静态图像显
现在人们经常听到平板电视这一名词,到底什么是
示和动态视频显示方面都具备了挑战CRT显示器的能
平板电视?笔者根据自己对平板电视的了解和相关资料
力。
把平板电视向大家做综述性的介绍,希望通过本篇介绍
三、等离子电视【PDP)
能使读者对平板电视有一般性的了解。平板电视与传统
等离子显示器(Plasma Display Panel,PDP)是利用等
显像管电视(CRT)相比,一个重要的特征和优势就是它
离子显示惰性气体电子放电,产生紫外线激发所涂布的
们“平板”一样的身材,由此得名叫平板电视。在家用电器
红、绿、蓝萤光粉,呈现各种彩色光点的画面。具体结构是
领域,它也是近年来普及速度最快的一个高端概念。
通过在两张薄玻璃板之间充填混合气体,施加电压使之
平板显示看来已经是未来电视接收机的主流,就目
产生离子气体,然后使等离子气体放电并与基板中的荧
前来看,平板电视主要包括液晶显示(LCD)、等离子显示
光体发生反应,从而产生彩色影像的电视产品。它以等离
(PDP)、数码光显背投电视(DLP)、反射式投影显示
子管作为发光元件,大量的等离子管排列在一起构成屏
(LCOS)、有机电致发光显示(OLED)以及表面传导电子
幕,每个等离子对应的每个小室内都充有氖氙气体,在等
发射显示(SED)等多种技术类型的电视产品。
离子管电极问加上高压后,封在两层玻璃之间的等离子
二、液晶电视【LCD)
管小室中的气体会产生紫外光,并激发平板显示屏上的
液晶显示器,英文通称为LCD(Liquid Crystal Dis—
红绿蓝三基色荧光粉发出可见光。每个等离子管作为一
play)。液晶电视主要采用TFr型的液晶显示面板,液晶
个像素,由这些像素的明暗和颜色变化组合使之产生各
(LCD)电视使用的是和笔记本电脑及台式电脑液晶显示
种灰度和色彩的图像,类似显像管发光。PDP技术悠久的
器相同的技术。其主要的构成包括背光源、导光板、偏光
历史可以追溯到1675年被发现的气体放电现象。1964年
板、滤光片、玻璃基板、配向膜、液晶材料、薄膜式晶体管
美国伊利诺斯大学的两位教授最早发明了等离子显示
等等。首先液晶电视必须先利用背光源投射出光线,这些
板。上世纪70年代小尺寸单色PDP显示器实现了批量生
光源会先经过一个偏振板然后再经过液晶,这时液晶分
产,80年代中期,在美国Photonisc公司研制成功60英寸单
子的排列方式进而改变穿透液晶的光线角度。然后这些
色PDP的显示器,大屏幕显示PDP技术开始进入实用阶
光线接下来还必须经过前方的彩色滤光片与另一块偏振
段。20世纪90年代以前是单色PDP的时代,当时这项技术
板。因此只要改变驱动液晶的电压值就可以控制最后出
主要掌握在美国手中。上世纪九十年代初日本富士通
现的光线强度与色彩,进而能在液晶面板上变化呈现出
公司研制生产出21英寸的彩色等离子(PDP)显示器,是
不同色彩图像。
彩色等离子显示器商品化的开始,在彩色PDP时代,日本
液晶的发现是由奥地利植物学家F・Reinetzer在一百
成为了领跑者。韩国凭借生产规模化优势,与日本共同成
年前完成的,1968年才由美国RCA公司普林斯顿试验室
为了目前PDP显示器领域的佼佼者。
研制出了世界上第一块LCD(Liquid Crystla Display,液晶
这种电视较液晶电视制造成本低,因此也比液晶电
显示)屏。直到20世纪90年代,Ⅱ (薄膜晶体管)一LCD才
视便宜,特别是40英寸以上的大电视。和液晶电视一样,
使LCD真正进入了彩色高画质图像显示阶段,在响应时
等离子电视厚度也很薄。但是,目前许多等离子电视还有
k[
-
收稿日期]2007—09—06
[作者简介]董守愚,男,安徽电子信息职业技术学院副教授。
维普资讯
囝豳国豳 董守愚——主流平板电视综述 第6期
不少缺点需要克服,包括使用寿命相对较短、有可能长时
间在屏幕上留下一些固定的影像、在高海拔地区无法工
作等。不过这些问题至少在一些较好的机型中已经得到
部分解决。
四、反射式投影显示(LCOS)
LCOS是一种新型的反射式microLCD投影技术。与穿
透式LCD和DLP相比,LCOS具有利用光效率高、体积小、
开口率高、制造技术较成熟等特点,它可以很容易地实现
高分辨率和充分的色彩表现。由于LCOS的尺寸一般为
0.7英寸,所以相关的光学器件尺寸也大大缩小,使
LCOS—P1 的总成本大幅度下降。LCOS没有专利权的问
题。
虽然LCOS看起来简单,但要产品化还要有一个过
程,并不是像想像的那样容易形成产业。LCOS技术一经
推出便在全世界范围内造成极大影响,但由于制造工艺
等方面原因。目前基于LCOS技术的产品还没有形成大规
模量产,只有少数厂家开发出了应用于投影机的LCOS芯
片和应用LCOS技术的投影机及背投电视样机。LCOS技
术在以后大屏幕显示应用领域里具有很大优势,它没有
晶元模式,且具有开放的架构和低成本的潜力。日前日本
JVC(胜利)公司力推的HD—ILA概念就是基于LCOS技术
衍生出来的,其产品已经进入量产阶段。
五、数码光显背投电视(DLP)
DLP指数字光处理技术,与LCD背投的透射式成像
不同,DLP为反射方式。系统核心是数字微镜器件DMD。
基本原理是利用液晶的光电效应。即液晶分子的排列在
电场作用下发生变化,影响其液晶单元的透光率或反射
率,从而影响他的光学性质,产生具有不同灰度层次及颜
色的图像的电视产品。DLP背投也叫数码光显背投,数码
光显背投(DLP1电视通常比液晶电视和等离子电视都便
宜,厚度也往往比它们厚得多。它实际上是背投电视的一
种,以前的背投电视体积较大,而这种新一代背投电视采
用数字技术,外形也更为轻巧。DLP电视是利用其后部一
块特殊的晶片形成影像,这种晶片上包含了数千个小镜
子,光源通过这些小镜子反射到显示屏上形成图像。DLP
电视的屏幕比液晶电视和等离子电视的屏幕都更简单,
也更便宜。它的画面非常清晰,价格也较低。但一个不足
之处就是它还不如液晶电视和等离子电视那么薄。
一
般DLP背投电视有普通彩电4—5倍的清晰度。而且
有着高亮度、高对比度的优势。此外,由于数字技术的采
用。使图像灰度等级提高,图像噪声消失,画面质量更稳
定。
六、有机EL显示器
有机EL显示器主要有OLED即有机发光显示技术和
SED即表面传导电子发射显示技术两种:
1.OLED即有机发光显示技术,属主动发光,其正极
是一个薄而透明的铟锡氧化物(ITO),阴极为金属组合
物,而将有机材料层(包括电洞传输层、发光层、电子传输
层等1包夹在其中,形成一个“三明治”。接通电流,正极的
电洞与阴极的电荷就会在发光层中结合,产生光亮。根据
包夹在其中的有机材料的不同,会发出不同颜色的光。
OLED电视具有厚度薄、对比度高、色彩丰富、分辨率高、
视角宽广等特点。
2.SED(Surface—conduction Electron—emitter Display1电
视。采用的表面传导电子发射显示技术,属于场发射显
示。是一种主动发光的显示技术。SED电视前玻璃基板上
涂有红、绿、蓝三色荧光粉,并作为阳极相对后玻璃基板
加有几千伏的高压。通过丝网印刷法在后玻璃基板上制
作对应每个像素的金属电极,并用喷墨印刷的方法在金
属电极间制作氧化钯薄膜电子发射阴极。生成了氧化钯
膜的金属电极间距只有4—6纳米,当金属电极问加上十几
伏的电压后,极间将形成超高电场,氧化钯膜中的电子会
被牵引出来,形成电子发射。由于金属电极是沿着同一块
玻璃基板排列,所以刚发射出来的电子是在玻璃基板表
面传导的,这是这种器件被命名为表面传导电子发射显
示器的原因,这也是SED- ̄其它的场致发射显示器的区
别所在。SED电视目前的最大优点是画质好,它的解析力
像液晶电视,而灰度表现力,可视角度,色域范围,动态画
面表现,暗部细节表现力则可达到高级的CRT电视水平。
有机EL显示器是目前被认定最有机会取代液晶的
下一世代的产品。有机EL根据发光材料分子的不同,可
分为小分子有机电激发光组件(OLED)、高分子有机电激
发光组件(PLED)。
目前OLED主要存在的问题是发光材料发展很不平
衡,还没有开发出理想的红光和蓝光材料;工艺技术不成
熟,仍需不断的完善。
[参考文献]
徐宝强,左庆丰,吕联荣等编著.电视原理与组网技
术[M].北京航空航天大学出版社.