Lecure5等离子体显示原理
等离子的显示原理
等离子的显示原理
等离子的显示原理是通过电能激发气体分子产生带电粒子，然后利用这些带电粒子的能量释放出光辐射，从而实现图像显示的技术。
具体来说，等离子显示器由两层玻璃，中间填充着一种特殊的气体，如氖气和氮气的混合物。
在玻璃的外侧分别放置红、绿、蓝三种颜色的电极。
当给等离子显示器施加电流时，电极中产生的电场引起了气体分子的碰撞和激发，使它们在碰撞后激发至一个高能态。
随着气体分子的激发，电子从高能态跃迁回低能态时会释放出能量。
这些释放的能量就是光子。
而不同能级的跃迁释放的能量和频率也不同，因此就产生了不同颜色的光。
当电流施加到红色、绿色和蓝色电极时，分别激发了填充气体中的红、绿、蓝色分子。
当这些分子跃迁回低能态时，分别发出红、绿、蓝色的光。
通过控制每个电极的电流强度，可以调整每个颜色通道的亮度，从而实现对色彩的控制。
在等离子显示器上，可以根据需要局部激发和熄灭气体分子，从而在屏幕上显示出各种图像和文字。
而且等离子显示器的反应速度非常快，不易出现残影现象，因此广泛应用于高清电视、电脑显示器等场合。
等离子的显示原理
等离子的显示原理等离子显示原理是一种利用等离子体产生并操控光的技术，常见于等离子电视、等离子显示器等显示设备中。
该技术能够提供高质量的图像和视频显示效果，拥有广泛的色彩范围和高对比度，同时具有可视角度大、刷新率高等优点。
等离子显示器的显示原理是基于等离子体物理现象，通过在屏幕上施加电场来激发气体中的原子和分子，使其进一步激发成等离子体状态。
等离子体是由气体分子电离形成的电子和正离子混合物。
在电离气体中，自由电子与正离子相互碰撞，激发和复合，释放出能量。
激发和复合过程中，自由电子会从高能级跃迁到低能级，产生可见光和紫外线辐射。
等离子体中的关键组分是可见光区域的辐射：激发态的产生和退激产生。
等离子显示器中，屏幕由两个玻璃板组成，中间夹着的是由一系列细胞构成的单元网格。
每个细胞都含有一种与红、绿、蓝光谱相应的荧光粉涂层。
这些荧光粉是由气体分子电离产生，并且能够发光。
每个细胞的前方有红、绿、蓝三个电极，用于产生电场。
在显示图像或视频时，电子束从电子发射器发射出来，经过加速，最终从电子阴极射向细胞。
当电子束击中细胞时，细胞内的气体被电离，产生的等离子体释放光能。
由于每个细胞都有红、绿、蓝三个不同的荧光粉层，所以可以通过控制电极电场的强度和频率，选择性地激发细胞产生不同颜色的荧光光。
这一过程是非常快速的，可以达到高刷新率，所以等离子显示器具有较高的图像质量和响应速度。
此外，等离子显示器的观看角度相对较大，不会出现偏色或变暗等问题。
这是因为等离子体发光是在全屏的细胞上同时发生的，观看时不受角度的限制。
而且等离子体的自发辐射非常强，使得显示的图像和视频具有高对比度和鲜艳的色彩。
然而，等离子显示技术也有一些缺点。
由于等离子显示器是真空封装的，所以制造过程较为复杂，成本较高。
此外，等离子体在显示过程中会消耗大量的能量，因此功耗较高。
等离子体的寿命也相对较短，需要经常更换。
综上所述，等离子显示技术利用等离子体产生荧光光来显示图像和视频。
等离子体显示器的工作原理
等离子体显示器的工作原理等离子体显示器（Plasma Display Panel，PDP）是一种被广泛应用于平面显示领域的显示技术。
它采用了一种名为等离子体的物质作为显示元素，具有较高的亮度、广视角和快速的响应时间。
本文将详细介绍等离子体显示器的工作原理。
一、等离子体的定义和特性等离子体是一种物质状态，由极度高温或强电场中的气体中的电子和正离子组成。
与固体、液体和气体相比，等离子体具有一系列独特的特性，如导电性、辐射性和瞬时性等。
二、等离子体显示器的结构等离子体显示器由数以百万计的微小单元组成，每个单元称为像素。
每个像素由三个不同颜色的荧光物质和电极构成。
1. 基玻璃板等离子体显示器的基本结构是由两块玻璃板组成的。
这两块玻璃板之间被填充了一种稀薄的气体，并且在玻璃板上分布着一组垂直和水平的电极。
2. 真空腔两块玻璃板之间的空间形成了一个完整的真空腔。
真空腔中含有少量的稀薄气体，通常是氙气和氮气的混合物。
3. 三基色荧光物质在每个像素的前方，分别涂有红、绿和蓝三种不同颜色的荧光物质。
当这些荧光物质受到激发时，会释放出可见光。
4. 充放电电极在玻璃板的背后，有一组垂直和水平的电极。
这些电极通过控制电流的传递来激发荧光物质并控制像素的亮度。
三、等离子体显示器的工作原理等离子体显示器的工作原理主要分为两个过程：放电和荧光。
1. 放电过程当外部电源加电时，电极之间形成强电场。
这个电场使得气体中的原子被电离，形成电子和正离子。
这些电子和正离子之间的相互碰撞导致产生了等离子体。
2. 荧光过程当放电产生的等离子体撞击到荧光物质时，荧光物质会被激发并释放出可见光。
荧光物质的不同颜色对应着三基色荧光，通过调整电极的电流来控制每个像素的亮度，从而呈现出精彩绚丽的图像。
四、等离子体显示器的优点和应用领域等离子体显示器相较于其他平面显示技术，具有以下优点：1. 高亮度：等离子体显示器的荧光物质能够产生较高亮度的光线，使得图像更加明亮、鲜艳。
等离子体显示技术课件
虽然PDP尚存在一些不足，但随着今后研究 工作的进一步开展，必将使PDP的技术性能不 断改进。
PDP显示屏放电单元
2. PDP显示器件的显示原理
等离子体显示板的像素实际上类似于微小的氖 灯管，它的基本结构是在两片玻璃之间设有一排 一排的点阵式的驱动电极，其间充满惰性气体。 像素单元位于水平和垂直电极的交叉点，要使像 素单元发光，可在两个电极之间加上足以使气体 电离的高电压。颜色是由单元内的荧光粉发出的 光产生的。
6. 散热性能好，低噪声。 7. 采用电子寻址方式，图像失真小，没有聚焦、
会聚问题。色纯一致，不会像CRT那样产生色彩 漂移。
8. 采用了帧驱动方式，消除了行间闪烁和图像大 面积闪烁。
9. 图像惰性小，响应速度快，重显高速运动物体 不会产生拖尾等缺陷。这是LCD所不能比拟的。
• 等离子体显示器件的缺点是：
接口电路所有的控制信号均由中央处理器产 生。实际电路中常使用74F574对24路RGB信号 进行锁存，对同步控制信号则用74F541进行缓 冲
图像数字信号的接口电路
时钟信号、消隐信号、垂直/水平同步信号的接口电路
色彩校正电路的主要作用：
a）进行反γ校正。进行反γ校正是为了弥补 电光转换的非线性，目前的图像信号在传输过程 中应预先进行γ校正。
b）调整PDP三基色的色域。由于PDP荧光粉是 受紫外光激励而发的光，因此其色域与自然光有 差异，为了使PDP显示器的图像更加逼近自然， 设计时必须进行色域调整。具体电路是用EPROM 以查表的方式实现的。
等离子显示器件工作原理
等离子体显示器(PDP)是继液晶显示器(LCD)之后的最新显示技术之一。
这种显示器能够用作适应数字化时代的各种多媒体显示器，适用于创造大屏幕和薄型彩色电视机等，有着广阔的应用前景。
等离子体显示器具有体积小、分量轻、无X 射线辐射的特点，由于各个发光单元的结构彻底相同，因此不会浮现 CRT 显像管常见的图象几何畸变。
等离子体显示器屏幕亮度非常均匀，没有亮区和暗区，不像显像管的亮度－－屏幕中心比四周亮度要高一些，而且，等离子体显示器不会受磁场的影响，具有更好的环境适应能力。
等离子体显示器屏幕也不存在聚焦的问题，因此，彻底消除了CRT 显像管某些区域聚焦不良或者使用时间过长开始散焦的毛病；不会产生 CRT 显像管的色采漂移现象，而表面平直也使大屏幕边角处的失真和色纯度变化得到彻底改善。
同时，其高亮度、大视角、全彩色和高对照度，意味着等离子体显示器图象更加清晰，色彩更加明艳，感受更加舒适，效果更加理想，令传统显示设备自愧不如。
与 LCD 液晶显示器相比，等离子体显示器有亮度高、色采还原性好、灰度丰富、对快速变化的画面响应速度快等优点。
由于屏幕亮度很高，因此可以在璀璨的环境下使用。
此外，等离子体显示器视野开阔，视角宽广(高达 160 度)，能提供分外亮丽、均匀平滑的画面和前所未有的更大欣赏角度。
下面我们来介绍一下等离子体显示器件的工作原理。
一、等离子体放电简介等离子体是物质存在的第四种形态。
当气体被加热到足够高的温度，或者受到高能带电粒子轰击，中性气体原子将被电离，空间中形成大量的电子和离子，但总体上又保持电中性。
等离子体在我们日常生活中的自然存在很少，但实际上它又无处不在。
远到宇宙天体，近到大气中的电离层，又如生活中常用的日光灯，都充满了等离子体。
图 1 为日光灯的原理图。
若在图 1 中的低气压放电管中升高电压 V，同时测量放电电流 I，将得到图 2 所示的高度非线性电压－电流曲线。
在曲线上 A、B 间的区域是本底电离区，不断升高电压就描出一个由宇宙线和其他形式的电离本底辐射所产生的越来越多的单个离子和电子的电流。
等离子体显示原理
等离子体显示原理
等离子体显示原理是一种利用等离子体发光原理来实现图像显示的技术。
它主要由三个主要部分组成：发光层、背光源和透明电极。
首先，背光源产生的紫外线通过透明电极通入发光层。
发光层中包含有许多微小的气泡，这些气泡内有氮气和小部分的稀有气体，如氩气。
当紫外线经过电极作用后，气泡中的氮气分子与稀有气体发生碰撞，激发气体原子。
被激发的原子会回到基态时释放出能量。
接下来，释放出的能量激发了发光层中的荧光物质，使其发出可见光。
荧光物质被激发后发光的颜色取决于其自身的特性。
这些荧光物质被分为红色、绿色和蓝色，它们的组合可以产生各种颜色。
最后，荧光物质发出的光穿过液晶层并出现在显示器屏幕上。
液晶层中的液晶分子在电场的作用下对光的透过度进行调节，从而控制光的强度和颜色，形成图像。
通过不断调控荧光物质的发光和液晶层的光透过度，可以实现对图像的显示。
等离子体显示器由于其色彩鲜艳、对比度高和快速响应等优点，被广泛应用于电视、电脑显示器和其他大屏幕显示设备中。
等离子体显示ppt课件
R
电源
阴
阳
极
极
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等离子体显示原理
• 所谓等离子体显示板（plasma display panel，PDP），即 利用气体放电发光进行显示的平面显示板，可以看成是由 大量小型并排构成的。
• 日光灯: 水银蒸汽，气体放电，紫外线，荧光粉
• 所谓等离子体（plasma），是指正负电荷共存，处于电 中性的放电气体的状态。稀薄气体放电的正光柱部分，即 处于等离子体状态。
• DC型PDP的电极不加保护层，而是直接暴露在放电空间中， 放电电流为直流（direct current，DC）。为防止电极磨 损、提高寿命，要通过电阻限制放电电流，而且封入气体 的压力也较高。
DC型和AC型PDP中气体放电的区别
AC型PDP:离子向电极入射时，先与介电质层表面积蓄的电 荷发生复合，失去部分能量后，以较低的能量轰击介电质 层的表面;
产生放电。
R
电源
阴
阳
极
极
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气体中的带电粒子，在电场加速下获得足够高的速度 （动能）,再与中性气体原子碰撞，使其释放出另一 个电子，失去一个电子的气体原子形成带正电的离子。 离子带正电后受阴极的吸引，而与电子的运动方向相 反,也会与电子一样获得加速运动。最后撞击阴极， 使其发射电子。这样气体中产生大量带电粒子，形成 电流，即气体放电。
DC型PDP:较高能量的离子直接碰撞作为阴极的电极表面， 离子所带的能量全部释放在阴极中，结果离子对阴极表面 产生溅射作用，并造成很大损伤。
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放电胞发光机理
• 放电胞发光机理：在2块玻璃基板上分别形成相 互正交的电极，通过在其上施加电压或定时控制 使放电胞放电，产生等离子体发光，见图3－3。 其中行电极为扫描电极，在PDP的横向施加电压； 列电极为信号电极，在PDP的纵向施加电压
等离子体显示器工作原理PPT课件
Address action寻址动作
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Address action寻址动作
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Address action寻址动作
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Address action寻址动作
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Address action寻址动作
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Address action寻址动作
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电极(Y) 电极(X)
PDP 电路原理直观图 像素 PDP
发光单元
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电极导通(Y) 电极导通(X)
PDP 电路原理直观图 发光 PDP 放电
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PDP 电路原理直观图
导通
PDP 放电消失
导通
电极(Y) 电极(X)
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PDP 电路原理直观图（二）
sustain pulse time
reset period
address period
sustain period
○
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PDP 电路结构原理图
r
R
C
FET ON 保护电阻 电容
Sustain margin 维持边缘放电
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放电单元
电极(Y) 电极(X)
PDP 电路原理直观图 发光单元 PDP 像素
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感谢您的观看！
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ON OFF
PDP 如何发光形成图形 Y3
Y2 Y1
X1 X2
X3
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ON OFF
PDP 如何发光形成图形 Y3
等离子原理
三，等离子彩电的组成部分
3，接口电路： ，接口电路： 接口电路的功能就是将外部输入的各种模拟 接口电路的功能就是将外部输入的各种模拟 视频信号解码（ 视频信号解码（DECODER）和数字化（ ）和数字化（ ADC），并作一些的预处理，必要时进行色 ） 并作一些的预处理， 空间的转化，提供行、 空间的转化，提供行、场同步信号以及消隐 信号、时钟信号，再将数字信号进行比例变 信号、时钟信号，再将数字信号进行比例变 祯频转换（ 化、祯频转换（FRC）和隔行逐行变换（ ） 隔行逐行变换（ DEINTERLACE），转化成控制板可以接收 ），转化成控制板可以接收 ）， 的数字RGB信号。 信号。 的数字 信号
40X480）到16：9（852X480） ： （ ） ： （ ）
1，线性拉伸：均匀，但人物变胖。 ，线性拉伸：均匀，但人物变胖。 2，非线性拉伸：不均匀，中间变化小。 ，非线性拉伸：不均匀，中间变化小。 3，放大（ZOOM）：成比例放大，然后裁掉上下一 ，放大（ ）：成比例放大 ）：成比例放大， 部分，适合观看DVD。 部分，适合观看 。
图5
一，等离子显示屏的显示原理
6，图像显示小结： ，图像显示小结：
1，发光：由紫外线激发荧光粉来产生 ，发光： 2，亮暗：由维持时间的长短来决定 ，亮暗： 3，灰度：由子场的数量来决定 ，灰度： 4，色彩：由RGB单色像元的空间混色来产生 ，色彩： 单色像元的空间混色来产生
二，等离子显示屏的特点与参数
852X480 852X1024(ALIS) 1024X768 1024X1024 1280X720
SD/WVGA SVGA HD/ HD/XGA
PDP601 PDP5051
1366X768
WXGA
等离子显示原理
等离子显示原理
等离子显示是一种利用等离子体发光原理的显示技术。
它的工作原理是通过给显示屏施加电场，使气体变成等离子体，然后激发等离子体中的气体分子，使其发光。
具体来说，等离子显示利用的是气体电离的反应。
首先，在显示屏的两个玻璃板之间填充低压的惰性气体，如氖气和氩气。
然后，在玻璃板上加上一层薄膜电极，形成一个电场。
当施加电压时，电场会加速带电粒子（正离子和电子），使它们碰撞气体分子。
这些碰撞会使气体分子电离，形成带正电荷的离子和自由电子。
正离子和电子在电场的作用下会往相反的方向移动，并撞击到玻璃板的表面。
当带正电荷的离子撞击玻璃表面时，会激发玻璃表面上的荧光粉，使其发光。
不同的荧光粉会发出不同颜色的光，从而形成彩色的显示。
当带负电荷的电子撞击玻璃表面时，会使玻璃表面上的荧光粉改变电荷，以便下次撞击时能够激发发光。
由于等离子态的存在时间很短，所以需要以每秒数十次的频率施加电压，以维持等离子态的稳定。
这样，等离子体中的气体分子不断被激发，不断发光，从而形成连续的图像。
与液晶显示相比，等离子显示具有更高的亮度和对比度，能够显示更真实鲜艳的颜色。
它还具有更广的视角范围和更快的响
应速度，适用于观看运动图像的场景。
总之，等离子显示利用气体电离的原理，在电场作用下使气体分子激发，从而产生发光现象。
这一原理使得等离子显示具有优异的显示效果，并广泛应用于高品质的电视和显示器上。
等离子显示器工作原理
等离子显示器工作原理等离子显示器是一种新型、高质量、高分辨率的平板显示器。
它与传统的液晶显示器不同，利用等离子体来发光且更适合大屏和高要求的场合。
下面将介绍等离子显示器的工作原理。
等离子显示器由激发电极和发光层组成，其中，激发电极采用X-Y排布方式，形成一个个微小的单元格，每个单元格里面有红、绿、蓝三种基色颗粒，即红色荧光物质、绿色荧光物质、蓝色荧光物质。
当液晶电视机的电源打开后，垂直分别隔行逐行向三个颜色的荧光物质输入数据信号，经由三种颜色的基色颗粒受到数据信号的刺激后，产生电离，即使气态的氖气或氧气被激发，导致原子状态发生变化，从而产生夹杂着自由电子的等离子体。
等离子体受电动力的作用，由不断自身碰撞产生的自由电子和离子复合，发生能量的损失，产生光，这就是等离子体产生的发光原理。
具体来说，等离子体的发光原理是：当激发电极发送交错信号时，距激发电极非常近的上下两个物理体系填充了氙气等等的混合气体，这便是等离子体显示器的等离子体区。
当二级线圈切换后，这种混合气体在X、Y方向上形成激发电极所形成的任意位置的等离子体，并发出紫色的紫外线。
在等离子体发光的原理中，需要引入荧光层的概念。
如果把氙气和氧气混合，利用等离子体放电，使得氙气和氧气变成等离子体并放出紫外线后照射在荧光层上，荧光层吸收紫外线后，会产生浅蓝色和绿色的荧光，从而看到颜色的变化，变成了人们所熟知的蓝色、绿色等。
综上所述，等离子显示器主要是在等离子发光过程中得到发光的基色分别是红色荧光物质、绿色荧光物质、蓝色荧光物质，通过交替刺激不同的颜色荧光物质，就能得到各种颜色的显示。
等离子显示器具有起伏明显、色彩鲜艳、黑色更纯欧美式的优美特性。
由于它的响应速度更快、不乏多媒体扫描视频的反应时间和图片的立即渲染，因此它被广泛应用于公共场所、商业展示等地方，是电视显示技术和平面显示技术的重要发展方向之一。
《等离子显示原》课件
对未来研究的建议和展望
技术改进
针对等离子显示技术的效率和寿命问题，需要进一步研究和改进，如 优化电极结构、气体成分和驱动电路等。
新型应用
探索等离子显示技术在新型显示领域的应用，如透明显示、柔性显示 和可穿戴显示等。
环境影响
关注等离子显示技术的环保影响，研究其在生产和使用过程中的能耗 和废弃物处理问题，推动绿色生产。
技术特点
应用领域
等离子显示技术以其高亮度、宽视角 、快速响应和真彩色的特点，在显示 领域占据一席之地。
等离子显示技术在电视、公共信息显 示、高端商业展示等领域有广泛应用 ，尤其在大型显示和高清显示方面具 有优势。
工作原理
通过气体放电产生紫外线激发荧光物 质，从而实现显示效果。其工作原理 涉及多个物理过程和复杂的电场分布 。
在等离子显示器中，气体 放电产生等离子体，进而 激发荧光物质发出可见光 ，形成图像。
等离子显示技术的发展历程
1940年代
等离子显示技术的概念被提出，但当时技 术尚不成熟。
1960年代
等离子显示技术开始进入研究阶段，初步 实现了一些实验性显示。
1990年代
等离子显示技术开始商业化应用，PDP（ Plasma Display Panel）产品问世。
与其他技术的比较
深入研究等离子显示技术与液晶显示、有机发光二极管显示等其他主 流显示技术的优劣比较，为未来显示技术的发展提供参考。
谢谢您的聆听
THANKS
03
等离子显示技术应用
等离子电视
大屏幕显示
01
等离子电视以其42英寸以上的大屏幕显示而著名，为用户提供
家庭影院般的观影体验。
高清晰度
02
等离子电视能提供高达1080p的分辨率，展现出清晰、细腻的
等离子体显示屏
右图为松下公司展示的一
款102吋高清等离子电视机
台湾高铁台北车站的Panasonic TH-50PH10等离子 显示屏，右半部已有明显残影
灼伤的类型
残像 (PDP)
图像残留 (LCD)
相反的显示颜色残留，边缘有模糊亮边残留
一些符号性的残留
灼伤 (PDP)
微黄色残留 (LCD)
发亮的区域被灼伤
等离子显示屏显示原理
等离子屏幕的基本工作原理，跟CRT与日光灯有些像。基本 上，显示屏上排列有上千个密封的小低压气体室（一般都是氙 气和氖气的混合物），电流激发气体，使其发出肉眼看不见的 紫外光，这种紫外光碰击后面玻璃上的红、绿、蓝三色荧光体， 它们再发出我们在显示器上所看到的的可见光。
优点
B: 没有发光区域 (没有亮度减少)
图像
A
初始条件
亮度
亮度等级分布
Brightness Keep ratio（ΔＹ/Yst）
B
亮度衰减
B
亮度区别
A
长时间过后
亮度等记慢慢下降
A
T
B
灼伤
发光时间
t
超过5%亮度的区别 将被人眼所识别.
等离子电视机的特点
外观超薄，重量较轻
等离子电视机轻、 薄的特点，使它们可以 挂到墙上、天花板上或 是放在一张桌子上，既 美观，又节省地方。
背光图像被残留
灼伤类型
图像残留的例子 (LCD)
字符依旧存留在随后的图 像中
图标和破折号线图像仍然存 留在随后的图像中
先前的字符依旧存留在随后的 图像中.
残像
这是暂时出现的现象，而并不是像灼伤一样长久的 它的出现是因为等离子放电不均匀 这种现象是可以用白条滚动，图像抖动等屏幕保护功能恢复的
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address electrode
Back panel
7
新型显示技术
PDP面板结构（Panel Structure）
前面板 后面板
8
后面板
彩色
荧光粉
后面板
介质层MgO
寻址电极（数据）
壁障
黑色矩阵
前面板
扫描电极 （透明电极+汇流电极） 维持电极 （透明电极+汇流电极）
面板结构
新型显示技术
CLICK
交流等离子体（AC-PDP）主要类型
新型显示技术
(a)对向放电型AC-PDP
(b) 表面放电型AC-PDP
6
交流等离子体（AC-PDP）面板结构
新型显示技术
bus electrode
Front panel
dielectric MgO layer
barrier
ITO electrode phosphors
A+ + 2 e-
18
离子化说明
新型显示技术
原子核
原子核
自由电子 入射撞击 轨道电子
轨道电子
19
两个自 由电子
激发－弛豫
新型显示技术
e- + A A* + e-
A* A + hn (光)
• 不同的原子/分子有不同的频率,也就是为什么不同 的气体会发出不同的颜色.
20
激发碰撞
基态电子
入射撞 击电子
新型显示技术
Anode
等离子体放电从一个单元的右边延伸到左边，蓝色部分电压中心缩小，红色最 高电压（ 284V）
33
新型显示技术
发光的最活跃的位置是等离子体鞘。
34
三电极表面放电型AC-PDP
新型显示技术
X -“sustain” electrode
Y - scan electrode
X和Y被称为
度与CRT相比差别比较大。
发光效率谱线
称为“非对称单元结构”的专利
Green
技术根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
Red 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
Blue
，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
原子核
新型显示技术
撞击电子 激态电子
原子核
21
弛豫
新型显示技术
h: 蒲朗克常数
n: 光的频率 hn
激态
hn
基态
22
分解
新型显示技术
• 电子和分子碰撞，可以打断化学键并产生自由 基:
e- + AB A + B + e-
• 自由基至少有一个未成对电子，化学上是容易 起反应的.
• 增加化学反应速率
• 对蚀刻和化学气相沉积工艺非常重要
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新型显示技术
PDP像素放电、发光单元结构
Note : 1. PDP发光=> 电极加电压，正负极间激发放出电子，电子轰击惰性气体，发出真空紫外线；
2. 真空紫外线射在荧光粉上，使荧光粉发光。
发射电子区 发射出的电子
M：亚稳态
I：电离
Ne
电极
-
放电 轰击 稀有 气体
-
- Ne+
- Ne+ Ne+
Ne
地上升，最后达到一个稳定值。当轰击停止后，亮度慢慢
下降为零，我们通常规定，把从激发停止的瞬时亮度下降 到该亮度的10%所经过的时间，为荧光粉的余辉时间。
1）极长： 大于1s 2) 长 ： 100ms－1s 3) 中 ： 1－100ms 4) 中短： 10 s－1ms 5) 短 ： 1－10 s 6）极短 ： 小于1s
-
Nem Ne+
-
- M
I
-
I-
Ne+
Ne+
-- I
- ν Nem Ne+ Ar+ P
-
I I I E
-------
-
ν
-
电极
-
-
P：潘宁电离
放出电子
E：激发
亚稳态产生ຫໍສະໝຸດ m：亚稳态 *：激发态+：离子态 r：谐振态
新型显示技术
电离
激发
潘宁电离
25
m：亚稳态 +：离子态 *：激发态 r：谐振态
新型显示技术
11
封接（总装）
新型显示技术
前面板
封接 Neon / Xenon 气体
12
后面板
PDP面板
面板玻璃组装
铝制基板
数据驱动板(COB)
13
新型显示技术
新型显示技术
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荧光粉带非对称单元结构
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早期PDP器件的三种荧光粉的宽度一致，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
壁电荷
在t1时外加电压 在t1时点火 在t2时外加电
反向，与壁电 后，产生的 压反向，与壁
压相叠加
壁电荷 电压相叠加
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在t2时点火 在tn时点火 后，产生的 后，壁电荷基
壁电荷 本擦除干净
欢迎指正、赐教！
谢谢！
“display”electrodes.
A -“data”
或“address” electrode.
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AC-PDP的驱动波形和壁电荷的变化
V 维持脉冲 书写脉冲Vwr
擦除脉冲Ve
Vs
t1
t0
t2
-Vs
tn
t
放电电流
t
光脉冲
t
在t0时点火 后，产生的
10000:1（暗室，无外保护屏）。
400
500
600
700
(nm)
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240 line Scan
非对称单元
荧光粉层
后面板
气体放电及发光原理
等离子基础知识
西安邮电学院 光电信息工程教研室
离子化
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❖ 电子和中性原子或分子碰撞 ❖ 把轨道电子「敲离」核的束缚
e- + A
• 游离碰撞产生电子和离子 • 维持等离子体的稳定
分子激发态 分子辐射过程
Ne-Xe潘宁气体中原子的26能级与发光光谱图
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Xe原子不同能级激发态
Xe原子基态
UVU能量大，发光强度高 27
研究其有效利用
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荧光粉发光过程
E
电子 hν
发光中心
导带 陷阱 hν
禁带
空穴
价带
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余辉
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当高能粒子轰击荧光粉时，荧光粉的发光亮度慢慢
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等离子显示器等离子单元放电过程
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Electric Potential 对向放电型 电压
Light Emission 光强
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放电单元内电压和Xe激发在空间和时间变化
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Current Density VS Time 电流密度随时间的变化
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cathode