等离子体显示ppt课件
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• 任何不带电的普通气体受到外界高能作用后（如 高能粒子束轰击、强激光照射、气体放电、高温 电离等方法），部分原子中的电子吸收足够的能 量成为自由电子，同时原子由于失去电子成为带 正电的离子。这样原来中性的气体就因为电离成 为由大量自由电子、正电离子和部分中性原子组 成的物质，即等离子体。
❖ 高温产生等离子体
11
等离子体显示板PDP的工作原理
• 等离子体显示板 (Plasma display panel PDP)：是利用气体放 电发光进行显示的平 面显示板，可以看成 是由大量小型日光灯 排列构成。
12 日常所见的日光灯就是PDP的基础
13
PDP的基本结构
显示屏幕以玻璃作为基板，基板间隔一定距离，四周经气密性 封接形成一个个放电空间 ，其结构如图所示。
固体
液体
冰
水
气体
水汽
7
等离子体
电离气体
00C
1000C
100000C 温度
8
气体放电产生等离子体
在通常情况下,气体是不导电的。但是,在适当的条件 下，组成气体的分子可能发生电离,产生可自由移动 的带电粒子,并在电场作用下形成电流,这种电流通过 气体的现象称为气体放电。 当电极间的电压足够高时，就使电极间气体击穿而
• DC（直流）型PDP
21
22
23
AC型PDP与DC型PDP的区别
• AC型PDP电极表面覆以透明介电层及保护层，通过绝缘体 的介电层表面产生放电。为形成放电单元而起隔离作用的 障壁（隔断）为条状，而不是像DC型那样采用胞状，因此， 图像分辨率可从VGA（640 X 480）到SVGA（800 X 600）， 在此基础上采取措施还可以进一步使画面精细化
• 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;
5
等离子体的特征
• 气体高度电离 • 具有很大的带电粒子浓度，1016-1015个/cm2，具
有良好的导电性 • 具有电振荡的特征：带电粒子穿过等离子体时，
能够产生等离子体激元（能量是量子化的） • 具有加热气体的特征：气体可被加热到几万度 • 在稳定情况下，等离子体中的运动可看做是热运
动
6
等离子体的形成
R
电源
阴
阳
极
极
10
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: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。
产生放电。
R
电源
阴
阳
极
极
9
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。
为保护介质层在放电过程 中不受离子轰击，介质表 面再涂复一层MgO的保护 层， 采用MgO 保护层后 可得Biblioteka Baidu稳定的放电和较低 的维持电压并能延长器件 的寿命。
15
在PDP中，有数百万个如上所述的微小荧光灯，即放电胞。真空放 电胞中封人的放电气体，一般采用Ne（氖）和Xe（氙xian），或He （氦）和Xe（氙）组成的混合惰性气体。放电胞内壁涂覆的荧光体 并不是发白光，而是发红R，绿G，蓝B三原色光。这三种颜色布置 成条状或马赛克状。对放电胞施加电压，放电胞中发生气体放电， 产生等离子体。等离子产生的紫外线照射胞内壁上涂覆的荧光体， 产生可见光。
1
等离子体显示技术
2
contents
• 等离子体的基本概念 • 等离子体显示器的工作原理 • 等离子显示与其他显示的区别
3
等离子的基本概念
等离子体： • 在物理学中指正、负电荷浓度处于平衡状态的体
系，即等离子体就是一种被电离，并处于电中性 的气体状态。 • 由于电离气体整体行为表现出电中性，也就是电 离气体内正负电荷数相等，因此称这种气体状态 为等离子体态。 • 在近代物理学中把电离度大于 1％的电离气体都 称为等离子体。
16
17
18
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
19
20
AC型PDP与DC型PDP
• PDP按引起放电时施加电压的方式不同，可分为： • AC（交流）型PDP
4
等离子体分类
• 根据等离子体焰温度
• 高温等离子体：108-109 K完全电离的等离子体，
eg:太阳，受控热核聚变等离子体
• 低温等离子体：热等离子体和冷等离子体
a）热等离子体：稠密高压(1大气压以上)，温度103105K,如电弧，高频和燃烧等
b) 冷等离子体：电子温度高(103-105K)、气体温度 低，如低压辉光放电等离子体，电晕放电等离子 体。
透明电极
透明介电质层
前玻璃基板
MgO保护层
放电区
紫外线
充入Ne-Ar 混合气体
荧光体
80~120mm
壁障(隔断)
选址电极
后玻璃基板
14
放电空间内充入氖、氙等混合惰性气体作为工作媒质。在两块玻 璃基板的内侧面上涂有金属氧化物导电薄膜作激励电极。 当给 电极上加上电压，放电空间内的混合气体便发生等离子体放电现 象。气体等离子体放电产生紫外线，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 可见光，显现出图像。
❖ 高温产生等离子体
11
等离子体显示板PDP的工作原理
• 等离子体显示板 (Plasma display panel PDP)：是利用气体放 电发光进行显示的平 面显示板，可以看成 是由大量小型日光灯 排列构成。
12 日常所见的日光灯就是PDP的基础
13
PDP的基本结构
显示屏幕以玻璃作为基板，基板间隔一定距离，四周经气密性 封接形成一个个放电空间 ，其结构如图所示。
固体
液体
冰
水
气体
水汽
7
等离子体
电离气体
00C
1000C
100000C 温度
8
气体放电产生等离子体
在通常情况下,气体是不导电的。但是,在适当的条件 下，组成气体的分子可能发生电离,产生可自由移动 的带电粒子,并在电场作用下形成电流,这种电流通过 气体的现象称为气体放电。 当电极间的电压足够高时，就使电极间气体击穿而
• DC（直流）型PDP
21
22
23
AC型PDP与DC型PDP的区别
• AC型PDP电极表面覆以透明介电层及保护层，通过绝缘体 的介电层表面产生放电。为形成放电单元而起隔离作用的 障壁（隔断）为条状，而不是像DC型那样采用胞状，因此， 图像分辨率可从VGA（640 X 480）到SVGA（800 X 600）， 在此基础上采取措施还可以进一步使画面精细化
• 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;
5
等离子体的特征
• 气体高度电离 • 具有很大的带电粒子浓度，1016-1015个/cm2，具
有良好的导电性 • 具有电振荡的特征：带电粒子穿过等离子体时，
能够产生等离子体激元（能量是量子化的） • 具有加热气体的特征：气体可被加热到几万度 • 在稳定情况下，等离子体中的运动可看做是热运
动
6
等离子体的形成
R
电源
阴
阳
极
极
10
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: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。
产生放电。
R
电源
阴
阳
极
极
9
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。
为保护介质层在放电过程 中不受离子轰击，介质表 面再涂复一层MgO的保护 层， 采用MgO 保护层后 可得Biblioteka Baidu稳定的放电和较低 的维持电压并能延长器件 的寿命。
15
在PDP中，有数百万个如上所述的微小荧光灯，即放电胞。真空放 电胞中封人的放电气体，一般采用Ne（氖）和Xe（氙xian），或He （氦）和Xe（氙）组成的混合惰性气体。放电胞内壁涂覆的荧光体 并不是发白光，而是发红R，绿G，蓝B三原色光。这三种颜色布置 成条状或马赛克状。对放电胞施加电压，放电胞中发生气体放电， 产生等离子体。等离子产生的紫外线照射胞内壁上涂覆的荧光体， 产生可见光。
1
等离子体显示技术
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contents
• 等离子体的基本概念 • 等离子体显示器的工作原理 • 等离子显示与其他显示的区别
3
等离子的基本概念
等离子体： • 在物理学中指正、负电荷浓度处于平衡状态的体
系，即等离子体就是一种被电离，并处于电中性 的气体状态。 • 由于电离气体整体行为表现出电中性，也就是电 离气体内正负电荷数相等，因此称这种气体状态 为等离子体态。 • 在近代物理学中把电离度大于 1％的电离气体都 称为等离子体。
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18
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
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20
AC型PDP与DC型PDP
• PDP按引起放电时施加电压的方式不同，可分为： • AC（交流）型PDP
4
等离子体分类
• 根据等离子体焰温度
• 高温等离子体：108-109 K完全电离的等离子体，
eg:太阳，受控热核聚变等离子体
• 低温等离子体：热等离子体和冷等离子体
a）热等离子体：稠密高压(1大气压以上)，温度103105K,如电弧，高频和燃烧等
b) 冷等离子体：电子温度高(103-105K)、气体温度 低，如低压辉光放电等离子体，电晕放电等离子 体。
透明电极
透明介电质层
前玻璃基板
MgO保护层
放电区
紫外线
充入Ne-Ar 混合气体
荧光体
80~120mm
壁障(隔断)
选址电极
后玻璃基板
14
放电空间内充入氖、氙等混合惰性气体作为工作媒质。在两块玻 璃基板的内侧面上涂有金属氧化物导电薄膜作激励电极。 当给 电极上加上电压，放电空间内的混合气体便发生等离子体放电现 象。气体等离子体放电产生紫外线，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 可见光，显现出图像。