光电显示技术概述
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发光二极管显示(Light-Emitting Diode display)
有机发光二极管显示(Organic Light Emitting Diode display)
真空荧光管显示(Vacuum Fluorescent Display)
辉光放电管显示(Glow Discharge Display )
CRT发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
LCD发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
PDP发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
ELD发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
LED发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
按扁平度分:CRT、平板显示器(Flat Panel Display )
按显示屏幕大小分:超大屏幕、大屏幕、中屏幕、小屏幕
按色调显示功能分:黑白色调、多色调、全色调显示 按色彩显示功能分:单色、多色、全色显示 按显示内容分:数码、字符、轨迹、图表、图形、图像等 按成像空间坐标分:二维平面显示和三维立体显示
2. 各类光电显示技术简介
5. 等离子显示PDP不可低估
交流PDP(ACPDP)和直流PDP(DCPDP)
优点 缺点 技术现状
亮度:350~500cd/m2 对比度:>100:1 发光效率:1.5 lm/W 分辨力:HDTV要求
均匀性好、全彩色、 投资大、成本 有记忆功能、无闪 高、高压驱动、 ACPDP 烁、寿命长、有尖 电子线路复杂、 锐的阈值、结构简 发光效率不高 单、大屏幕
4. 了解相关知识,防止上当受骗!
2. 各类光电显示技术简介
按显示原理分类如下: 阴极射线管(Cathode Ray Tubes)
等离子体显示板(Plasma Display Panel)
电致发光显示(Electro-Luminescent Display)
场致发射显示(Field Emission Display )
2. 各类光电显示技术简介
液晶显示(Liquid Crystal Display ) 电致变色显示(Electro-Chromic Display )
电泳显示(Electro-Phoretic Display )
铁电陶瓷显示(PLZT Lead Lanthanum Zirconium Titanate)
1. 光电显示技术的研究意义
近年来,显示技术发展迅速,被广泛用于各个方面: 娱乐、工业、军事、交通、教育、航空航天、卫星遥 感和医疗等。
1. 光电显示技术的研究意义
头盔内嵌显示器
F-35单发战斗机
1. 光电显示技术的研究意义
F-35单发战斗机
1. 光电显示技术的研究意义
目前流行的电视显示技术? 阴极射线管(CRT)电视
0. 课程信息
课程代码:L12106 教材:《光电显示技术》李文峰
《平板显示技术》应根裕
《平板电视技术》李雄杰
《数字电视显示技术》童林夙
《信息显示技术》余理富 网站:中华显示网 http://www.chinafpd.net/ 中国液晶网 http://www.lcd88.com/ 中华液晶网 http://cn.fpdisplay.com/
2. 各类光电显示技术简介
4. 发光二极管LED显示长寿命、高可靠 全固态型平板显示器;低容量低密度显示
目前多用于:小尺寸液晶面板背光;各类照明灯; 大屏幕显示
特点: 高亮度 超大屏
2. 各类光电显示技术简介
5. 等离子显示PDP不可低估 早期多利用气体辉光显示,目前主要采用彩色荧光 粉在等离子气体激发下发光显示; 虽然驱动电压高,但有可制成较大面积和精细像素 的特点,在大屏幕电视机上向CRT发起挑战。 存在问题: 成本、功耗、显像性能
美国 RCA 公司:公开液 晶显示图像的实验:DS型、 GH型相变LCD Kelkre: 最先合成室温下 的液晶MBBA 液晶显 示数字 时钟产 品 化 Schadt(瑞士):TN-LCD Lechner( 美 RCA) : 提 出 有源矩阵驱动的思想 瑞士奥 米伽公 司 、美 国 Microma: 推 出 液 晶 电 子 手 表 美 国 Rockwell 公 司 : 推出LCD计算器
OLED发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
FED发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
VFD发展纪年表:
显示技术发展历史年表
年份 1888 CRT 主动发光 FPD 非主动发光FPD Reimtzer ( 奥 ) : 发 现 液晶
1889
1897 1923 1936 1950 1953 1954 1955 美国RCA公司:制成阴罩式 彩色显象管 Aiken (美) ,Gabor (英): 分别发明扁平型CRT 日本批量生产部14英寸、70 度偏转角的黑白显象管 Braunsein (美):发现 可发红光的GaAs二极管 Braunn ( 德 ) : 有 荧 光 屏 的CRT,命名为布劳恩管 Lossew ( 俄 ) : 发 现 SiC单晶注入型荧光现象 Destriau ( 法 ) : 发 现 ZnS:Cu 荧光粉电致发光 (EL)现象
100cd/m2、5:1~40:1、多色(18)、 价格低、性能 PMLCD 电子通信产品 >20Hz、5~70bpi、50o(25o)、 较好 7.6~178cm
2. 各类光电显示技术简介
3. 电致发光显示ELD东山再起 发明最早的平板显示器,但一直未成气候;
缺点:亮度低、蓝光发光效率、寿命短
目前多用于:各类仪器控制面板等;指示标志;广 告宣传牌;发光玩具、胸章等
2. 各类光电显示技术简介
8. 场发射显示器FED 缺点:结构复杂、寿命短、支撑等问题
技术状况:
亮度:100cd/m2 ,对比度:100:1,彩色:26 , 帧频:> 60Hz,分辨力:100 bpi,视角:(80、80), 大小:7.6~33cm 应用:未来电视? SED电视
2. 各类光电显示技术简介
无数字寻址 图像有畸变 工作电压高(内有几万伏的电压)
2. 各类光电显示技术简介
2. 液晶显示器LCD技术更新,应用广泛 最具发展前景,并已成熟的显示器;
液晶显示技术种类繁多,适应各种需求;
低压,微功耗的特性使之可以直接与大规模集成电 路(IC)结合,开发出便携显示器件。
2. 各类光电显示技术简介
投影显示(Projected Display ) :CRT,LCD、DLP
头盔式显示(HMD) 全息显示(Holographic Display ) 激光显示(Laser Display )
此外还有:旋转球显示(TBD),电化学显示(ECD),
微镜显示,磁翻转显示等等
2. 各类光电显示技术简介
其他分类标准:
纳米技术 生物工程技术 显示:对信息的表示 光电显示技术:将电子设备输出的电信号转换成视觉 可见的图像 、图形 、数码 、字符等 光信号的技术
1. 光电显示技术的研究意义
科技的发展带来了信息量的急剧增长,而信息量的 增加又促进了科技的发展。
公元105年,蔡伦发明了纸;
1041~1048年,毕昇首创了活字印刷术; 19世纪末,无线电通信技术; 20世纪初,无线电广播; 20世纪30年代,电视广播; 1750-1900年:信息量翻番 1900-1950年:信息量翻番 1950-1960年:信息量翻番
1. CRT技术成熟,市场渐缩 CRT优点:
价格低,性价比高
易于调节分辨力
尺寸大小:1.3~114cm
寻址简单 寿命长 发光效率高:10lm/W,响应速度快 良好的彩色和灰度能力,可视性好
2. 各类光电显示技术简介
1. CRT技术成熟,市场渐缩 CRT缺点:
体积大、重量大
光散射,图像闪烁抖动
尺寸限制:<114cm
2. 各类光电显示技术简介
6. 荧光显示器件VFD显示优美、豪华 低压、直流驱动;成本低、寿命长、坚固
低信息容量显示,显示亮度高,图案精美;
主要用于:家电、音响、音像设备和汽车仪表盘面。
2. 各类光电显示技术简介
7. 有机发光二极管显示OLED 特点:
低工作电压、低功耗
宽视角 薄、轻、单片结构 发光效率高、高亮度、高对比度、响应速度快 无源矩阵OLED:文字显示 有源矩阵OLED:视频及图形表示 应用:屏幕显示(手机、相机、汽车显示器等)
液晶(LCD)电视
等离子(PDP)电视
发光二极管(LHale Waihona Puke BaiduD)电视
OLED电视,激光电视
1. 光电显示技术的研究意义
总结: 1. 光电显示技术应用广泛、显示信息量大,能满足人 们实时处理各种信息的要求,促进科技发展; 2. 光电显示技术发展迅速,种类繁多,各类显示器件 市场庞大,产值高,约占信息产业的一半; 3. 光电显示技术是多学科交叉的综合、高新技术学科, 是科研热门。
Lehmann (德):发现 液晶相的光学各相异性
显示技术发展历史年表
年份 CRT 主动发光型FPD 非主动发光型FPD
1956
1964 1968 索尼公司(日):发表新 型单枪三束彩色显像管 美国齐尼思公司:发明黑 底彩色显像管
Burrougs 公司(美):发 表冷阴极放电显示管 (Nixic管) Bitzer,Slottow ( 美 ) : 发 明 存 储 型 ( AC-PDP ) 显 示器 孟山都公司(美):完成 GaAsP红色LED的实用化
按显示材料分:固体、液体、气体、等离子体、液晶体
2. 各类光电显示技术简介
1. CRT技术成熟,市场渐缩 发展历史最久的大信息量显示器;
显示效果极佳,工艺成熟,质量可靠;
自身发展:
提高分辨率;
大型化和小型化; 减少反光、眩光、 减小画面失真 平面化(视角平面方角、纯平面屏幕等);
2. 各类光电显示技术简介
2. 各类光电显示技术简介
10. 大屏幕显示 指直观式彩电或背投式投影电视中的大屏幕,通常 屏幕的对角线尺寸大都在40英寸以上。 主要通过四种显示技术实现,即 CRT 投影技术、 LCD投影技术、LED大屏幕显示以及近些年发展起来 的DLP投影技术。 按投影方式可分为前投式、背投式和组合拼接 。
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
9. 激光显示LD 激光显示是以红、绿、蓝 (RGB) 三基色激光为光源 的显示技术,可以最真实的再现客观世界丰富、艳丽 的色彩,提供更具震撼的表现力。 激光显示被称为“人类视觉史上的革命”。 优点:色域空间大、色彩丰富、色饱和度高; 光源寿命长、成本低; 生产装备投资规模小 环保节能,功耗低; 成本下降潜力大。
9. 其他显示技术介绍;
10. 投影显示、立体显示、激光显示。
0. 课程信息
考核方式:考查 / 考试 成绩评定: 平时成绩 —— 20% 期中成绩 —— 30% 期末成绩 —— 50%
课次1:光电显示技术概述
1. 光电显示技术的研究意义
信息电子技术 光电子技术 光电显示技术 光电检测技术
能量电子技术
2. 液晶显示器LCD技术更新,应用广泛
有源矩阵LCD(AM-LCD)和无源矩阵LCD(PM-LCD) 优点 应用范围 技术现状
亮度:200cd/m2 对比度:>100:1 彩色:>24bit模拟 帧频:>30Hz 分辨力:>130bpi 视角:水平60o(垂直45o) 大小:1.3~56cm
高性能、全彩 AMLCD 色、高分辨力、 个人视频用品 响应快、薄
21世纪,多媒体技术。
1960-1990年:每5年翻番
2020年:预计每2.5月翻番
1. 光电显示技术的研究意义
人们获取信息的手段:视觉 —— 60% 听觉 —— 20%
触觉 —— 15%
味觉 —— 3%
嗅觉 —— 2%
光电显示技术应用广泛:
电视 ( 电脑 ) 、手机、商场广告屏、小家电显示屏、 电子表等等
光电新闻网 http://www.ofweek.com/
0. 课程信息
课程安排:1. 各类显示技术简介; 2. 光度学、色度学相关知识;
3. 人眼视觉生理特性;
4. 电视传像原理;
5. 阴极射线管显示CRT ;
6. 液晶显示LCD ; 7. 等离子显示PDP ;
8. 发光二极管显示LED和OLED ;
2. 各类光电显示技术简介
3. 电致发光显示ELD东山再起
薄膜型与粉末型 直流/交流(交流薄膜电致发光板ACTFEL) 优点 技术现状
亮度:200cd/m2 对比度:>300:1 彩色:16bit 帧频:>60Hz 分辨力:100dpi 视角:80o(80o) 尺寸:7.6~33cm
低成本、高可靠、 发光效率较高、尖 ACTFEL 阈值(即信息容量 高)、寿命长
有机发光二极管显示(Organic Light Emitting Diode display)
真空荧光管显示(Vacuum Fluorescent Display)
辉光放电管显示(Glow Discharge Display )
CRT发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
LCD发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
PDP发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
ELD发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
LED发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
按扁平度分:CRT、平板显示器(Flat Panel Display )
按显示屏幕大小分:超大屏幕、大屏幕、中屏幕、小屏幕
按色调显示功能分:黑白色调、多色调、全色调显示 按色彩显示功能分:单色、多色、全色显示 按显示内容分:数码、字符、轨迹、图表、图形、图像等 按成像空间坐标分:二维平面显示和三维立体显示
2. 各类光电显示技术简介
5. 等离子显示PDP不可低估
交流PDP(ACPDP)和直流PDP(DCPDP)
优点 缺点 技术现状
亮度:350~500cd/m2 对比度:>100:1 发光效率:1.5 lm/W 分辨力:HDTV要求
均匀性好、全彩色、 投资大、成本 有记忆功能、无闪 高、高压驱动、 ACPDP 烁、寿命长、有尖 电子线路复杂、 锐的阈值、结构简 发光效率不高 单、大屏幕
4. 了解相关知识,防止上当受骗!
2. 各类光电显示技术简介
按显示原理分类如下: 阴极射线管(Cathode Ray Tubes)
等离子体显示板(Plasma Display Panel)
电致发光显示(Electro-Luminescent Display)
场致发射显示(Field Emission Display )
2. 各类光电显示技术简介
液晶显示(Liquid Crystal Display ) 电致变色显示(Electro-Chromic Display )
电泳显示(Electro-Phoretic Display )
铁电陶瓷显示(PLZT Lead Lanthanum Zirconium Titanate)
1. 光电显示技术的研究意义
近年来,显示技术发展迅速,被广泛用于各个方面: 娱乐、工业、军事、交通、教育、航空航天、卫星遥 感和医疗等。
1. 光电显示技术的研究意义
头盔内嵌显示器
F-35单发战斗机
1. 光电显示技术的研究意义
F-35单发战斗机
1. 光电显示技术的研究意义
目前流行的电视显示技术? 阴极射线管(CRT)电视
0. 课程信息
课程代码:L12106 教材:《光电显示技术》李文峰
《平板显示技术》应根裕
《平板电视技术》李雄杰
《数字电视显示技术》童林夙
《信息显示技术》余理富 网站:中华显示网 http://www.chinafpd.net/ 中国液晶网 http://www.lcd88.com/ 中华液晶网 http://cn.fpdisplay.com/
2. 各类光电显示技术简介
4. 发光二极管LED显示长寿命、高可靠 全固态型平板显示器;低容量低密度显示
目前多用于:小尺寸液晶面板背光;各类照明灯; 大屏幕显示
特点: 高亮度 超大屏
2. 各类光电显示技术简介
5. 等离子显示PDP不可低估 早期多利用气体辉光显示,目前主要采用彩色荧光 粉在等离子气体激发下发光显示; 虽然驱动电压高,但有可制成较大面积和精细像素 的特点,在大屏幕电视机上向CRT发起挑战。 存在问题: 成本、功耗、显像性能
美国 RCA 公司:公开液 晶显示图像的实验:DS型、 GH型相变LCD Kelkre: 最先合成室温下 的液晶MBBA 液晶显 示数字 时钟产 品 化 Schadt(瑞士):TN-LCD Lechner( 美 RCA) : 提 出 有源矩阵驱动的思想 瑞士奥 米伽公 司 、美 国 Microma: 推 出 液 晶 电 子 手 表 美 国 Rockwell 公 司 : 推出LCD计算器
OLED发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
FED发展纪年表:
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
VFD发展纪年表:
显示技术发展历史年表
年份 1888 CRT 主动发光 FPD 非主动发光FPD Reimtzer ( 奥 ) : 发 现 液晶
1889
1897 1923 1936 1950 1953 1954 1955 美国RCA公司:制成阴罩式 彩色显象管 Aiken (美) ,Gabor (英): 分别发明扁平型CRT 日本批量生产部14英寸、70 度偏转角的黑白显象管 Braunsein (美):发现 可发红光的GaAs二极管 Braunn ( 德 ) : 有 荧 光 屏 的CRT,命名为布劳恩管 Lossew ( 俄 ) : 发 现 SiC单晶注入型荧光现象 Destriau ( 法 ) : 发 现 ZnS:Cu 荧光粉电致发光 (EL)现象
100cd/m2、5:1~40:1、多色(18)、 价格低、性能 PMLCD 电子通信产品 >20Hz、5~70bpi、50o(25o)、 较好 7.6~178cm
2. 各类光电显示技术简介
3. 电致发光显示ELD东山再起 发明最早的平板显示器,但一直未成气候;
缺点:亮度低、蓝光发光效率、寿命短
目前多用于:各类仪器控制面板等;指示标志;广 告宣传牌;发光玩具、胸章等
2. 各类光电显示技术简介
8. 场发射显示器FED 缺点:结构复杂、寿命短、支撑等问题
技术状况:
亮度:100cd/m2 ,对比度:100:1,彩色:26 , 帧频:> 60Hz,分辨力:100 bpi,视角:(80、80), 大小:7.6~33cm 应用:未来电视? SED电视
2. 各类光电显示技术简介
无数字寻址 图像有畸变 工作电压高(内有几万伏的电压)
2. 各类光电显示技术简介
2. 液晶显示器LCD技术更新,应用广泛 最具发展前景,并已成熟的显示器;
液晶显示技术种类繁多,适应各种需求;
低压,微功耗的特性使之可以直接与大规模集成电 路(IC)结合,开发出便携显示器件。
2. 各类光电显示技术简介
投影显示(Projected Display ) :CRT,LCD、DLP
头盔式显示(HMD) 全息显示(Holographic Display ) 激光显示(Laser Display )
此外还有:旋转球显示(TBD),电化学显示(ECD),
微镜显示,磁翻转显示等等
2. 各类光电显示技术简介
其他分类标准:
纳米技术 生物工程技术 显示:对信息的表示 光电显示技术:将电子设备输出的电信号转换成视觉 可见的图像 、图形 、数码 、字符等 光信号的技术
1. 光电显示技术的研究意义
科技的发展带来了信息量的急剧增长,而信息量的 增加又促进了科技的发展。
公元105年,蔡伦发明了纸;
1041~1048年,毕昇首创了活字印刷术; 19世纪末,无线电通信技术; 20世纪初,无线电广播; 20世纪30年代,电视广播; 1750-1900年:信息量翻番 1900-1950年:信息量翻番 1950-1960年:信息量翻番
1. CRT技术成熟,市场渐缩 CRT优点:
价格低,性价比高
易于调节分辨力
尺寸大小:1.3~114cm
寻址简单 寿命长 发光效率高:10lm/W,响应速度快 良好的彩色和灰度能力,可视性好
2. 各类光电显示技术简介
1. CRT技术成熟,市场渐缩 CRT缺点:
体积大、重量大
光散射,图像闪烁抖动
尺寸限制:<114cm
2. 各类光电显示技术简介
6. 荧光显示器件VFD显示优美、豪华 低压、直流驱动;成本低、寿命长、坚固
低信息容量显示,显示亮度高,图案精美;
主要用于:家电、音响、音像设备和汽车仪表盘面。
2. 各类光电显示技术简介
7. 有机发光二极管显示OLED 特点:
低工作电压、低功耗
宽视角 薄、轻、单片结构 发光效率高、高亮度、高对比度、响应速度快 无源矩阵OLED:文字显示 有源矩阵OLED:视频及图形表示 应用:屏幕显示(手机、相机、汽车显示器等)
液晶(LCD)电视
等离子(PDP)电视
发光二极管(LHale Waihona Puke BaiduD)电视
OLED电视,激光电视
1. 光电显示技术的研究意义
总结: 1. 光电显示技术应用广泛、显示信息量大,能满足人 们实时处理各种信息的要求,促进科技发展; 2. 光电显示技术发展迅速,种类繁多,各类显示器件 市场庞大,产值高,约占信息产业的一半; 3. 光电显示技术是多学科交叉的综合、高新技术学科, 是科研热门。
Lehmann (德):发现 液晶相的光学各相异性
显示技术发展历史年表
年份 CRT 主动发光型FPD 非主动发光型FPD
1956
1964 1968 索尼公司(日):发表新 型单枪三束彩色显像管 美国齐尼思公司:发明黑 底彩色显像管
Burrougs 公司(美):发 表冷阴极放电显示管 (Nixic管) Bitzer,Slottow ( 美 ) : 发 明 存 储 型 ( AC-PDP ) 显 示器 孟山都公司(美):完成 GaAsP红色LED的实用化
按显示材料分:固体、液体、气体、等离子体、液晶体
2. 各类光电显示技术简介
1. CRT技术成熟,市场渐缩 发展历史最久的大信息量显示器;
显示效果极佳,工艺成熟,质量可靠;
自身发展:
提高分辨率;
大型化和小型化; 减少反光、眩光、 减小画面失真 平面化(视角平面方角、纯平面屏幕等);
2. 各类光电显示技术简介
2. 各类光电显示技术简介
10. 大屏幕显示 指直观式彩电或背投式投影电视中的大屏幕,通常 屏幕的对角线尺寸大都在40英寸以上。 主要通过四种显示技术实现,即 CRT 投影技术、 LCD投影技术、LED大屏幕显示以及近些年发展起来 的DLP投影技术。 按投影方式可分为前投式、背投式和组合拼接 。
3. 各类光电显示技术发展史、现状及前景
9. 激光显示LD 激光显示是以红、绿、蓝 (RGB) 三基色激光为光源 的显示技术,可以最真实的再现客观世界丰富、艳丽 的色彩,提供更具震撼的表现力。 激光显示被称为“人类视觉史上的革命”。 优点:色域空间大、色彩丰富、色饱和度高; 光源寿命长、成本低; 生产装备投资规模小 环保节能,功耗低; 成本下降潜力大。
9. 其他显示技术介绍;
10. 投影显示、立体显示、激光显示。
0. 课程信息
考核方式:考查 / 考试 成绩评定: 平时成绩 —— 20% 期中成绩 —— 30% 期末成绩 —— 50%
课次1:光电显示技术概述
1. 光电显示技术的研究意义
信息电子技术 光电子技术 光电显示技术 光电检测技术
能量电子技术
2. 液晶显示器LCD技术更新,应用广泛
有源矩阵LCD(AM-LCD)和无源矩阵LCD(PM-LCD) 优点 应用范围 技术现状
亮度:200cd/m2 对比度:>100:1 彩色:>24bit模拟 帧频:>30Hz 分辨力:>130bpi 视角:水平60o(垂直45o) 大小:1.3~56cm
高性能、全彩 AMLCD 色、高分辨力、 个人视频用品 响应快、薄
21世纪,多媒体技术。
1960-1990年:每5年翻番
2020年:预计每2.5月翻番
1. 光电显示技术的研究意义
人们获取信息的手段:视觉 —— 60% 听觉 —— 20%
触觉 —— 15%
味觉 —— 3%
嗅觉 —— 2%
光电显示技术应用广泛:
电视 ( 电脑 ) 、手机、商场广告屏、小家电显示屏、 电子表等等
光电新闻网 http://www.ofweek.com/
0. 课程信息
课程安排:1. 各类显示技术简介; 2. 光度学、色度学相关知识;
3. 人眼视觉生理特性;
4. 电视传像原理;
5. 阴极射线管显示CRT ;
6. 液晶显示LCD ; 7. 等离子显示PDP ;
8. 发光二极管显示LED和OLED ;
2. 各类光电显示技术简介
3. 电致发光显示ELD东山再起
薄膜型与粉末型 直流/交流(交流薄膜电致发光板ACTFEL) 优点 技术现状
亮度:200cd/m2 对比度:>300:1 彩色:16bit 帧频:>60Hz 分辨力:100dpi 视角:80o(80o) 尺寸:7.6~33cm
低成本、高可靠、 发光效率较高、尖 ACTFEL 阈值(即信息容量 高)、寿命长