新型微显示技术

• 9, 数字打印全息图（DPH）、视频全息（Holovideo）
• 10，全息背投屏（Holoscreen）
• 11，液晶硅显示 (LCOS)
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1,阴极射线管CRT
• CRT （阴极射线管）技术是应用最普 遍的显示技术，第一台电视机的发明采 用的就是这种技术。它的优势是图像质 量好、成本低、视角大、亮度高、寿命 长。
一种新的微显示技术
数字硅基反射液晶 (LCOS)显示技术的进展
中国科学院广州电子技术研究所 王天及
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摘要
• 介绍几种现代显示技术的发展概况。
• 1，阴极射线管 （ CRT ）, 2，数字光处理技术 （DMD-DLP）, 3，等离子显示板（PDP） , 4，场发 射显示器（FED）, 5，有机发光二极管 (OLED), 6,光 栅光阀(GLV)投影显示器, 7,液晶显示系统（LCD）, 8, 全色发光二极管（LED）, 9,数字打印全息图（DPH） 及视频全息（Holovideo）, 10,全息背投屏 （Holoscreen）, 11，液晶硅（LCOS）。
• 目的是提供更出色的显示效果。厂家 也一直努力把显示器的调节控制改进 的更简便，更易于用户理解和操作， CRT显示器技术仍在不断地改进的。
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2,数字光处理技术（DLP ）
• 数字光处理技术（ Digital Light Processing ,DLP）是 利用微型反光镜对光进行定 向 反射。这种技术由 Texas 仪器公司首创。 一块 DLP 集成电路表面可 任意集成 800 到一百万块 微型反光镜。微型反光镜定 位后可倾斜 -10 到 +10 度。
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PDP等离子电视具有无辐射、
图像无闪烁、厚度薄、重量轻、色 彩鲜艳、图像逼真等特点，使用寿 命可达3万小时以上。而且，等离子 电视在屏幕大型化方面相对容易 (42”—65”)
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4,场发射显示 器（FED）
色彩单元
• FED 与传统 CRT 有许 多类似的地方。不过与
• 对上述几种现代显示技术在结构, 原理和技术特点等方 面作了比较。特别是对液晶硅 显示(LCOS)的结构和原 理以及发展趋势和市场趋向作较详细地分析。
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次目
• 几种现代显示技术概述 • 数字硅基反射液晶显示技术 • LCOS 微显示器的构成 • LCOS 微显示器工作原理 • LCOS 微显示器的应用 • LCOS的发展趋势及面临的问题 • LCOS的应用的市场分析
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几种现代显示技术
• 1，阴极射线管 （ CRT ）
• 2，数字光处理技术（DLP）
• 3，等离子显示板（PDP）
• 4，场发射显示器（FED）
• 5，有机发光二极管 （OLED）
• 6，光栅光阀（GLV）投影显示器
• 7， 液晶显示系统（LCD）
• 8， LED大屏幕显示（ LED）
金刚石及其相关薄膜冷阴极场发射
的源头创新
• 采用金刚石及其相关薄膜作为发射体的平面型FED 是一个创新。这一源头创新工作是中山大学许宁生 教授1993年在英国完成的。他首次在CVD金刚石薄 膜上发现了大面积电子发射现象。作为发射体的平 板显示器 具有美好的应用前景。
• 采用碳纳米管冷阴极发光管由于其亮度高、色彩饱 和度好、响应快、视角宽等优点，适合高亮度大屏 幕显示。
目前这种显示技术的 唯一缺陷是由有机物 老化而导致的设备寿 命较短。
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OLED
• 右上图拿在手中的为有机 发光器件，厚度极薄，却 可以显示字画，被形象地 成为“电子纸” 。
CRT 不同的是， CRT
仅一把电子枪向屏幕内 表面发射电子，而 FED 可多达几 千万个微锥发
射电子。
FED门 电子发射微锥
场发射显示器（FED）示意图
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
由于 FED 采用了多电子 枪技术，显示器物理尺 寸可大幅度变小，从而 摆脱了传统 CRT 技术对 大屏幕电视机重量和屏 幕尺寸的限制。
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3,等离子显示板
（Plasma Display Panel ，PDP）
透明电极
寻址 电极
•
前板玻璃 介电层 保护层
色彩荧层 间隔肋
玻璃基板
PDP的结构示意图
PDP 显示器成像原理与氖气 灯或荧光灯工作原理基本一 致，即利用电场激发惰性气 体来发光。在 PDP 显示器里， 惰性气体被夹在两块带透明 电极的玻璃基板之间。 当电压作用于其中一块玻璃 基板上的电极时，由表面放 电产生的紫外线激发涂在另 一块玻璃板内表面的荧光粉 发光，光线穿过玻璃板生成 图像。由于荧光粉被涂成了 红，绿，蓝色，因而生成的 图象是彩色的。
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DLP的基础是DMD
• DMD • Digital • MicrroMirror • Device
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DLP显示系统
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DLP显示系统
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DLP/DMD
• DLP
DMD
电子控制
色轮 DMD
光学元件 光源
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色彩荧 列电极
阳极
行电极
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AM-FED
• 活性矩阵场发射显示
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微锥场发射FED
• FED
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5,有机发光二极管 (OLED)
• 有机发光二极管显示 技术的原理是：当用 碳、氧、或氢等有机 材料制成的薄膜受到 电荷的激发时，这些 材料会释放出特定颜 色的光子。
• 生产CRT的公司还在继续完善他们的 工艺。
• 阴极（Cathodes）、聚焦栅（focusing grids），透镜（lenses），荧光粉 （phosphors），偏转线圈（deflection yokes）,网格过滤器（screen filters）以及 显示器中其它的组件仍然在不断进行 改进;
• CRT 技术的稳定与成熟长期占领市场, 其主要缺点是机器庞大笨重，由此给大 屏幕电视 机的生产和维护带来许多不 便。
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CRT （阴极射线管）
A,阴极; B,导电涂层; C,阳极; D,色屏; E,电子束; F,掩模板.
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CRT显示器的厚度减少 “short-neck”