第四章光电显示材料优秀课件
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第四章光电显示材料(ppt)
sub-field address sustain
Separating the address period and sustain period of each sub-field
等离子体发光材料
等离子体气体材料主要是惰性气体，特别是以氖气
为主，另外掺杂一些其它气体。
➢ Ne + He、Ne + Ar： 橙红色光
等离子体发光原理图
(a) 电子同正离子复合； （b）正负离子复合
等离子体显示(Plasma Display Panel，PDP)
等离子体显示主要是利用电极加电压，惰性气体游离产生的紫 外光激发荧光粉发光制成的显示屏。
等离子体显示器的工作原理与一般日光灯原理相似，它在显示平 面上安装数以十万计的等离子管作为发光体(象素)。
PDP 如何发光形成图形
Y3
ON
Y2
Y1
OFF
X1 X2
X3
PDP 如何发光形成图形
Y3
ON
Y2
Y1
OFF
X1 X2
X3
PDP 如何发光形成图形
Y3
ON
Y2
Y1
OFF
X1 X2
X3
A 单色等离子体显示基本结构
Ne-Ar混合气体在一定电压下产生气体放电， 发射出582nm橙色光。
AC-PDP
DC-PDP
➢ He + Xe：
紫外光
PDP用三基色荧光粉应满足如下条件：
• 在真空紫外区高效吸收； • 在同一放电电流时，通过三基色荧光粉发光混合获得白光； • 具有鲜明的色彩度； • 稳定性好； • 涂粉和热处理工艺具有稳定性； • 余辉时间短。
PDP三基色氧化物荧光粉
光电显示材料课件
光电显示材料课件
目 录
• 光电显示技术概述 • 光电显示材料的基本性质 • 常见光电显示材料及其性能 • 光电显示材料的性能测试与评估 • 光电显示材料的挑战与未来发展
01
光电显示技术概述
光电显示技术的定义和分类
光电显示技术定义
光电显示技术是指利用光电器件将信息从电子信号转换为可见光信号，以实现图 像和文字的显示。
光电显示技术分类
根据工作原理和显示器件的不同，光电显示技术可分为液晶显示（LCD）、有机 发光二极管显示（OLED）、电致发光显示（ELD）、等离子体显示（PDP）等 。
光电显示技术的应用场景
消费电子
手机、电视、电脑等消费电子产品中广泛应 用光电显示技术。
医疗设备
医疗影像、监护仪等设备中光电显示技术不 可或缺。
探索新型光电显示材料
有机光电显示材料
研究有机半导体材料及其器件结构，提高有机光电显示材料的性 能。
柔性光电显示材料
研究柔性材料及其器件结构，实现可弯曲、可穿戴的光电显示。
透明光电显示材料
研究透明材料及其器件结构，实现透明、可透视的光电显示。
光电显示材料的绿色制造与可持续发展
绿色制造
采用环保的合成方法、低能耗的制造过 程以及可回收再利用的材料，减少对环 境的负面影响。
04
光电显示材料的性能测试 与评估
发光性能测试与评估
发光亮度
评估材料在特定激发条件下的光亮度，通常使用亮度 计进行测量。
发光颜色
通过光谱测量确定材料发光的颜色，以评估其色彩表 现。
发光效率
测量材料在单位时间内的光输出，以评估其能量利用 效率。
寿命和稳定性测试与评估
寿命测试
通过持续激发材料并监测其亮度下降来确定其使 用寿命。
目 录
• 光电显示技术概述 • 光电显示材料的基本性质 • 常见光电显示材料及其性能 • 光电显示材料的性能测试与评估 • 光电显示材料的挑战与未来发展
01
光电显示技术概述
光电显示技术的定义和分类
光电显示技术定义
光电显示技术是指利用光电器件将信息从电子信号转换为可见光信号，以实现图 像和文字的显示。
光电显示技术分类
根据工作原理和显示器件的不同，光电显示技术可分为液晶显示（LCD）、有机 发光二极管显示（OLED）、电致发光显示（ELD）、等离子体显示（PDP）等 。
光电显示技术的应用场景
消费电子
手机、电视、电脑等消费电子产品中广泛应 用光电显示技术。
医疗设备
医疗影像、监护仪等设备中光电显示技术不 可或缺。
探索新型光电显示材料
有机光电显示材料
研究有机半导体材料及其器件结构，提高有机光电显示材料的性 能。
柔性光电显示材料
研究柔性材料及其器件结构，实现可弯曲、可穿戴的光电显示。
透明光电显示材料
研究透明材料及其器件结构，实现透明、可透视的光电显示。
光电显示材料的绿色制造与可持续发展
绿色制造
采用环保的合成方法、低能耗的制造过 程以及可回收再利用的材料，减少对环 境的负面影响。
04
光电显示材料的性能测试 与评估
发光性能测试与评估
发光亮度
评估材料在特定激发条件下的光亮度，通常使用亮度 计进行测量。
发光颜色
通过光谱测量确定材料发光的颜色，以评估其色彩表 现。
发光效率
测量材料在单位时间内的光输出，以评估其能量利用 效率。
寿命和稳定性测试与评估
寿命测试
通过持续激发材料并监测其亮度下降来确定其使 用寿命。
半导体光电材料基础-4PPT课件
：电子的亲和能
W：电子的功函数 Eg：禁带宽度
两种半导体紧密
接触时，电子
（空穴）将从
n(p)型半导体流
向p(n)型半导体，
直至费米能级相
P型
N. 型
等为止。
5
5.1 异质结及其能带图
（1）不考虑界面态时的能带图 突变反型(pn)异质结能带图（形成异质结后）
交界面两边形成空间电 荷区(x1-x2)，产生内建电 场。
EcEv0.76eV
交界面两侧半导体中的 内建电势差VD1,VD2由掺 杂浓度、空间电荷区 （势垒区）宽度和相对 . 介电常数共同决定。 8
5.1 异质结及其能带图
（1）不考虑界面态时的能带图 突变反型(np) 异质结能带图
N型
P型
形成异质结前
.
N型
P型
形成异质结后 9
5.1 异质结及其能带图
异质结具有许多同质结所所不具有的特性，往往具 有更高的注入效率。
反型异质结：由导电类型相反的两种不同的半导体 单晶材料构成。如：p-nGe-GaAs（p型Ge与n型GaAs）
同型异质结：由导电类型相同的两种不同的半导体 单晶材料构成。如：n-nGe-GaAs（n型Ge和n型GaAs）
异质结的能带图对其特性起着重要作用。在不考虑
导带阶 Ec 12
价带阶
E v E g 2 E g 1 1 2
E c E vE g2E g1
以上式子对所有突变异
P型
N型.
质结普适 7
5.1 异质结及其能带图
（1）不考虑界面态时的能带图 突变p-nGe-GaAs异质结能带图
n-GaAs
Ec 0.07eV
Ev 0.69eV
光电显示技术(标准版)ppt资料
▪ 阴极表面涂有氧化物材料，当阴极被阴极里面的灯丝加热到约 800℃时，电子获得逸出功，大量电子从阴极表面发出，并对准 栅极的小圆孔飞行出去。电子飞出的多少，由栅极与阴极之间所 加的电压的大小决定，从而可以调制光点的亮暗。正常工作时， 栅极所加的电压比阴极低，从而对来自阴极的电子有排斥作用， 只有少量电子能通过栅极到达屏幕。栅极电压负到电子束电流为 零时的电压值称为截止电压，一般为-20~-90V。栅极与阴极间的 距离一般为1mm以下，栅极中心孔直径为0.6~0.8mm。
▪ 荧光粉的发光效率以每瓦电功率所获得的发光强度计，输入 的电功率是电子束电流（阴极电流（μA）与阳极高压的乘 积，发光强度为cd（坎德拉）。一般的荧光粉发光效率都 大于5cd/W，有的大于10cd/W，而白炽灯的发光效率都不 超过2cd/W。
、黑白CRT
▪ 荧光粉采用沉淀法涂覆，把洗净烘干的玻璃屏放在涂覆机上 ，玻璃屏的倾角和转速由涂覆机来控制。向玻璃屏中心滴入 加有醋酸钡等电解质的荧光粉和水玻璃悬浮液，开启涂覆机 使其均匀涂覆于玻璃基板上，经烘干后即形成牢固的荧光粉 层。
▪ 在荧光粉层表面蒸镀一层0.1~0.5μm的铝膜，并使其与电子 枪的阳极相连，可以提高图像显示性能。主要优点为：可以 防止负电荷积累导致的荧面电位下降，从而限制了亮度的提 高；铝可将荧光粉发向管内的光线反射到观察者一侧，提高 亮度；阻档负离子对荧光层的轰击防止离子斑。
、黑白CRT
❖ 三、荧光屏
▪ 荧光屏一般由玻璃基板、荧光粉层和和铝膜层构成，也称作屏幕。面玻 璃尺寸宽度与高度之比有4：3、16：9等类型，习惯上将屏幕对角线长度 定为显像管的规格，用厘米（或英寸）表示。为了减小环境光的影响， 提高图像对比度，荧光屏玻璃采用具有中性吸光性能的烟灰玻璃，此外 还要满足光洁度、均匀性、耐压力、面张力和防爆等性能要求。
▪ 荧光粉的发光效率以每瓦电功率所获得的发光强度计，输入 的电功率是电子束电流（阴极电流（μA）与阳极高压的乘 积，发光强度为cd（坎德拉）。一般的荧光粉发光效率都 大于5cd/W，有的大于10cd/W，而白炽灯的发光效率都不 超过2cd/W。
、黑白CRT
▪ 荧光粉采用沉淀法涂覆，把洗净烘干的玻璃屏放在涂覆机上 ，玻璃屏的倾角和转速由涂覆机来控制。向玻璃屏中心滴入 加有醋酸钡等电解质的荧光粉和水玻璃悬浮液，开启涂覆机 使其均匀涂覆于玻璃基板上，经烘干后即形成牢固的荧光粉 层。
▪ 在荧光粉层表面蒸镀一层0.1~0.5μm的铝膜，并使其与电子 枪的阳极相连，可以提高图像显示性能。主要优点为：可以 防止负电荷积累导致的荧面电位下降，从而限制了亮度的提 高；铝可将荧光粉发向管内的光线反射到观察者一侧，提高 亮度；阻档负离子对荧光层的轰击防止离子斑。
、黑白CRT
❖ 三、荧光屏
▪ 荧光屏一般由玻璃基板、荧光粉层和和铝膜层构成，也称作屏幕。面玻 璃尺寸宽度与高度之比有4：3、16：9等类型，习惯上将屏幕对角线长度 定为显像管的规格，用厘米（或英寸）表示。为了减小环境光的影响， 提高图像对比度，荧光屏玻璃采用具有中性吸光性能的烟灰玻璃，此外 还要满足光洁度、均匀性、耐压力、面张力和防爆等性能要求。
光电显示技术第4章等离子体显示器
• 3、汇流电极和寻址电极
• 汇流电极用来增加电极的导电性，要求宽度在100μm 以下。 • 常用的汇流电极的材料有薄膜Cr-Cu-Cr电极、厚膜 Ag电极。常用的寻址电极材料为厚膜Ag电极。
•4、介质层 •用来保护电极，为低熔点玻璃。
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光电显示技术第4章等离子体显示器
•5、介质保护膜MgO • 作用是延长显示器的寿命，增加工作电压的稳定性， 并且能够降低器件的着火电压，减小放电的时间延迟。
•1、放电气体 •要求： •①着火电压低； •②辐射的真空紫外光谱与荧光粉的激励光谱相匹配； ③放电本身发出的可见光对荧光粉发光色纯影响小；
④放电产生的离子对介质保护膜材料溅射小；
•⑤化学性示技术第4章等离子体显示器
• 彩色AC-PDP 必须合理选择气体配比。目前，在量产 的彩色AC-PDP中，通常充入的放电气体有Ne-Xe(4％～ 6％)、He-Ne(20％～30％)-Xe(4％)。
•三、PDP的特点 •⑴易于实现薄型大屏幕显示； •⑵具有高速响应特性； •⑶可实现全彩色显示；
•⑷视角宽，可达1600； •⑸伏安特性非线性强，具有很陡的阈值特性； •⑹具有存储功能； •⑺无图像畸变，不受磁场干扰； •⑻应用的环境范围宽； •⑼工作于全数字化模式； •⑽长寿命。
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光电显示技术第4章等离子体显示器
•三、结构特点 • 彩色AC-PDP有对向放电型和表面放电型两种。对向 放电型的三个放电单元R、G、B成三角形分布，表面放 电型的放电单元为直条沟状。
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光电显示技术第4章等离子体显示器
• 彩色AC-PDP按荧光粉的涂敷方式分为透射式和反射 式。
•一、彩色AC-PDP的主要部件及其制作材科
• 汇流电极用来增加电极的导电性，要求宽度在100μm 以下。 • 常用的汇流电极的材料有薄膜Cr-Cu-Cr电极、厚膜 Ag电极。常用的寻址电极材料为厚膜Ag电极。
•4、介质层 •用来保护电极，为低熔点玻璃。
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光电显示技术第4章等离子体显示器
•5、介质保护膜MgO • 作用是延长显示器的寿命，增加工作电压的稳定性， 并且能够降低器件的着火电压，减小放电的时间延迟。
•1、放电气体 •要求： •①着火电压低； •②辐射的真空紫外光谱与荧光粉的激励光谱相匹配； ③放电本身发出的可见光对荧光粉发光色纯影响小；
④放电产生的离子对介质保护膜材料溅射小；
•⑤化学性示技术第4章等离子体显示器
• 彩色AC-PDP 必须合理选择气体配比。目前，在量产 的彩色AC-PDP中，通常充入的放电气体有Ne-Xe(4％～ 6％)、He-Ne(20％～30％)-Xe(4％)。
•三、PDP的特点 •⑴易于实现薄型大屏幕显示； •⑵具有高速响应特性； •⑶可实现全彩色显示；
•⑷视角宽，可达1600； •⑸伏安特性非线性强，具有很陡的阈值特性； •⑹具有存储功能； •⑺无图像畸变，不受磁场干扰； •⑻应用的环境范围宽； •⑼工作于全数字化模式； •⑽长寿命。
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光电显示技术第4章等离子体显示器
•三、结构特点 • 彩色AC-PDP有对向放电型和表面放电型两种。对向 放电型的三个放电单元R、G、B成三角形分布，表面放 电型的放电单元为直条沟状。
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光电显示技术第4章等离子体显示器
• 彩色AC-PDP按荧光粉的涂敷方式分为透射式和反射 式。
•一、彩色AC-PDP的主要部件及其制作材科
光电显示 ppt
G3
第二阳极
G4
G5
聚焦极 高压阳极
120V
18
12～14KV
由于单电位电子枪在双电位电子枪的G2和G4之间 加了一个高压阳极，电位大幅度增加，这就大大 增强了预聚焦透镜的聚焦能力。电子束在进入主 透镜前，经过预聚焦作用，然后再通过主透镜的 聚焦，使电子束激发荧光屏产生的光点足够小。 另外，由于聚焦极G4的电位大大低于G3和G5，因 而G4上的电位变化对电场影响作用减小了，这对 显像管聚焦特性的稳定和提高起到了良好的保证 作用。所以单电位电子枪有很好的自聚焦能力， 也把这种显像管称为自聚焦显像管。
特点：发光是单分子过程，不伴随有光电 导。
6
1.自发发光：受激发的粒子（如电子），受 粒子内部电场作用从激发态A而回到基态G 时的发光。特征：与发射相应的电子跃迁 几率，基本上决定于发射体内的内部电场， 而不受外界因素的影响。
导带
A
G
满带
7
2.受迫发光：受激发的电子只有在外界因素 的影响下才发光。M态是亚稳态，不能直接 回到G必须吸收能量ε经过A回到G，过程：
M () 2hc2 1
5
hc
e kT 1
2
第二类，物体在发射辐射的过程中，原子 或分子的内部状态要发生变化，这种由原 子或分子内部运动能量转变为辐射能的过 程称为发光。发光过程要持续下去，需要 从外界吸收能量，根据吸收能量方式的不 同，又有阴极射线致发光（如电视荧光屏、 示波器的显示器采用荧光物质在电子射线 的轰击下发出荧光）、电致发光（如各种 气体放电光源、发光二极管）、光致发光 （日光灯管壁的荧光粉的发光）、化学发 光（如磷在空气中的氧化而发光）等。 3
MA
K
交叉面Biblioteka 主透镜荧光点 （交叉面像）
光电子发光与显示技术 第四章 等离子显示器件(PDP) PPT课件
光电子技术精品课程
困扰物理学界多年的球状闪电
球状闪电俗称滚地雷，闪电的一种，通常都在雷暴之下发生，就是一个呈圆球形的 闪电球。这是一个真实的物理现象，它十分光亮，略呈圆球形，直径大约是15～ 30厘米不等。通常它只会维持数秒，但也有维持了1-2分钟的纪录。颜色除常见的 橙色和红色外，还有蓝色、亮白色，幽绿色的光环。火球呈现多种多样的色彩。
缺点： ➢功耗大，不利于采用电池电源（与LCD比较） ➢彩色发光效率低（与CRT比较） ➢驱动电压高（与LCD比较） ➢制造成本高（与CRT比较） （与LCD比较）
❖ PDP的主要优点在于：因有的薄型，大画面，色彩鲜艳，存储性能、高亮度、 高对比度、能随机书写与擦除，寿命长、视角大、易与计算机互连等优点。
光电子技术精品课程
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4.1 等离子体显示板工作原理
光电子技术精品课程
4.1 等离子体显示板工作原理
光电子技术精品课程
光电子技术精品课程
4.1 等离子体显示板工作原理
4.1.2 PDP分类
光电子技术精品课程
AC DC PDP
4.1 等离子体显示板工作原理
•对比度 •电极保护层 •响应速度 •制作工艺
光电子技术 精品课程
§4 等离子显示器件 （PDP）
光电子技术(2)(光电子发光与显示技术)
电子科学与技术 精密仪器与光电子工程学院
4.1 等离子体显示板工作原理
4.1.1什么是PDP
等离子体显示板（ Plasma Display Panel，简称PDP），即是利用气体放电
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并排构成的。
❖ II区自持暗放电区，此时放电电流为10-11~10-7A之 间，管压降接近电源提供的电压；
困扰物理学界多年的球状闪电
球状闪电俗称滚地雷，闪电的一种，通常都在雷暴之下发生，就是一个呈圆球形的 闪电球。这是一个真实的物理现象，它十分光亮，略呈圆球形，直径大约是15～ 30厘米不等。通常它只会维持数秒，但也有维持了1-2分钟的纪录。颜色除常见的 橙色和红色外，还有蓝色、亮白色，幽绿色的光环。火球呈现多种多样的色彩。
缺点： ➢功耗大，不利于采用电池电源（与LCD比较） ➢彩色发光效率低（与CRT比较） ➢驱动电压高（与LCD比较） ➢制造成本高（与CRT比较） （与LCD比较）
❖ PDP的主要优点在于：因有的薄型，大画面，色彩鲜艳，存储性能、高亮度、 高对比度、能随机书写与擦除，寿命长、视角大、易与计算机互连等优点。
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4.1 等离子体显示板工作原理
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4.1 等离子体显示板工作原理
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4.1 等离子体显示板工作原理
4.1.2 PDP分类
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AC DC PDP
4.1 等离子体显示板工作原理
•对比度 •电极保护层 •响应速度 •制作工艺
光电子技术 精品课程
§4 等离子显示器件 （PDP）
光电子技术(2)(光电子发光与显示技术)
电子科学与技术 精密仪器与光电子工程学院
4.1 等离子体显示板工作原理
4.1.1什么是PDP
等离子体显示板（ Plasma Display Panel，简称PDP），即是利用气体放电
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并排构成的。
❖ II区自持暗放电区，此时放电电流为10-11~10-7A之 间，管压降接近电源提供的电压；
第四章 2 《光电效应》课件ppt
D.红光照射锌板,验电器的指针张角一定会变得更大
)
答案 AC
解析 用紫外线灯照射锌板时,验电器指针发生了偏转,可知发生了光电效
应,电子从锌板中逸出,此时锌板失去电子带正电,故A正确;光是一种电磁
波,但本实验无法得出此结论,故B错误;紫外光越强,单位时间内逸出的光
电子数目越多,则带电荷量越大,所以验电器的指针偏角越大,故C正确;因
这个现象称为康普顿效应。
3.康普顿效应的解释
ℎ
(1)光子模型:光子不仅具有能量,而且具有动量p= 。
(2)解释:在康普顿效应中,入射光子与晶体中电子碰撞时,把一部分动量转
移给电子,光子的动量变小。由p=
ℎ
可知波长λ变大,因此,有些光子散射后
波长变大。
4.康普顿效应的意义:康普顿效应表明光子除了具有能量之外,还具有动量,
性分析有关现象。(物理观念)
思维导图
课前篇 自主预习
必备知识
一、光电效应的实验规律
1.光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象。
2.光电子:光电效应中发射出来的电子。
3.光电效应的实验规律
(1)存在着饱和光电流:在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流就
越大。这表明对于一定颜色的光,入射光越强,单位时间内发射的光电子数
理吗?
要点提示 这种传感器代表了光电效应的一种应用,当发生光电效应时,光
照在金属上使电子从金属中飞出,这种现象由爱因斯坦给出了合理的解释
并将其理论化,他阐明了光有粒子流似的行为。
知识归纳
1.光电效应中易混淆的概念
初动能:光照射金属时,从金属逸出时电子的动能;
大小满足能量守恒Ek=hν-E损,E损为电子逸出时克服原子
)
答案 AC
解析 用紫外线灯照射锌板时,验电器指针发生了偏转,可知发生了光电效
应,电子从锌板中逸出,此时锌板失去电子带正电,故A正确;光是一种电磁
波,但本实验无法得出此结论,故B错误;紫外光越强,单位时间内逸出的光
电子数目越多,则带电荷量越大,所以验电器的指针偏角越大,故C正确;因
这个现象称为康普顿效应。
3.康普顿效应的解释
ℎ
(1)光子模型:光子不仅具有能量,而且具有动量p= 。
(2)解释:在康普顿效应中,入射光子与晶体中电子碰撞时,把一部分动量转
移给电子,光子的动量变小。由p=
ℎ
可知波长λ变大,因此,有些光子散射后
波长变大。
4.康普顿效应的意义:康普顿效应表明光子除了具有能量之外,还具有动量,
性分析有关现象。(物理观念)
思维导图
课前篇 自主预习
必备知识
一、光电效应的实验规律
1.光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象。
2.光电子:光电效应中发射出来的电子。
3.光电效应的实验规律
(1)存在着饱和光电流:在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流就
越大。这表明对于一定颜色的光,入射光越强,单位时间内发射的光电子数
理吗?
要点提示 这种传感器代表了光电效应的一种应用,当发生光电效应时,光
照在金属上使电子从金属中飞出,这种现象由爱因斯坦给出了合理的解释
并将其理论化,他阐明了光有粒子流似的行为。
知识归纳
1.光电效应中易混淆的概念
初动能:光照射金属时,从金属逸出时电子的动能;
大小满足能量守恒Ek=hν-E损,E损为电子逸出时克服原子
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B 彩色等离子体显示基本结构
对向放电式
表面放电式
介质层：电极通过介质层以电容的形式耦合到气隙中；
MgO保护层：降低器件工作电压，同时耐离子轰击，提高器 件工作寿命。
对向放电式
表面放电式
电 二电极对向放电（Column Discharge） 极 电极层覆盖有保护介质，放电单元节距为0.3mm，分辨率 的 高，显示容量大，可作为计算机终端等中小屏幕等显示 安 三电极表面放电（Surface Discharge） 排 电极不加保护层，暴露于放电空间，容易实现彩色显示， 区 节距0.6mm，主要用于大屏幕平板电视等。
每个发光管有两个玻璃电极、内部充满氦、氖等惰性气体，其中 一个玻璃电极上涂有三基色荧光粉。当两个电极间加上高电压时， 引发惰性气体放电，产生等离子体。等离子产生的紫外线激发涂 有荧光粉的电极而发出不同的由三基色混合的可见光。
每个等离子体发光管就是等离子体显示器的像素，人们看到的画 面就是由这些等离子体发光管形成的“光点”汇集而成的。
sub-field address sustain
Separating the address period and sustain period of each sub-field
等离子体发光材料
等离子体气体材料主要是惰性气体，特别是以氖气
为主，另外掺杂一些其它气体。
➢ Ne + He、Ne + Ar： 橙红色光
PDP像素放电、发光单元结构
发射电子区 发射出的电子
电极
-
-
放电 轰击 稀有 气体
Ne
- Ne+
Ne+
- Ne NemNe+
-M-
I
-
Ne+
-- I
Ne+ Ne+
-- I
- ν Nem Ne+ Ar+ P
-
放出电子
I I I E
-------
-
ν
-
电极
-
-
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。
PDP 如何发光形成图形
Y3 Y2 Y1
X1
X2
X3
ON 亮 OFF不亮
要点亮某个地址的灯泡，开始要 在相应行上加较高的电压，等该 灯泡点亮后，可用低电压维持氖 气灯泡的亮度。 关掉某个灯泡，只要将相应的电 压降低。灯泡开关的周期时间是 15ms，通过改变控制电压，可以 使等离子板显示不同灰度的图形。
等离子体发光原理图
(a) 电子同正离子复合； （b）正负离子复合
等离子体显示(Plasma Display Panel，PDP)
等离子体显示主要是利用电极加电压，惰性气体游离产生的紫 外光激发荧光粉发光制成的显示屏。
等离子体显示器的工作原理与一般日光灯原理相似，它在显示平 面上安装数以十万计的等离子管作为发光体(象素)。
由于它的独特行为与固态、液态、气态都截然不同，故 称之为物质第四态。
固体 冰
液体 水
气体
水汽
等离子体
电离气体
00C
1000C
100000C 温度
等离子体分类
等离子体可分为两种：高温和低温等离子体。 高温等离子体只有在温度足够高时发生的。太阳和恒星不断地发 出这种等离子体，组成了宇宙的99％。 低温等离子体是在常温下发生的等离子体(虽然电子的温度很高）。
➢ He + Xe：
紫外光
PDP用三基色荧光粉应满足如下条件：
• 在真空紫外区高效吸收； • 在同一放电电流时，通过三基色荧光粉发光混合获得白光； • 具有鲜明的色彩度； • 稳定性好； • 涂粉和热处理工艺具有稳定性； • 余辉时间短。
PDP 如何发光形成图形
Y3
ON
Y2
Y1
OFF
X1 X2
X3
PDP 如何发光形成图形
Y3
ON
Y2
Y1
OFF
X1 X2
X3
PDP 如何发光形成图形
Y3
ON
Y2
Y1
OFF
X1 X2
X3
A 单色等离子体显示基本结构
Ne-Ar混合气体在一定电压下产生气体放电， 发射出582nm橙色光。
AC-PDP
DC-PDP
像素点结构图
以42英寸PDP为例，这一尺寸的PDP有1226880个像素点
Plasma Display（PDP）各子场显示方式
scan line
SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 SF7 SF8
1
2..... 1T 2T 4T 8 16T 32T
64T
128T
480
T
1TV field (time)
等离子显示屏的组成、结构特征
前玻璃板结构：在前玻璃板上成对地制作有扫描 和维持透明电极，其上覆盖一层电介质，MgO保 护层覆盖在电介质上。前、后玻璃板拼装，封口，
第5章 等离子体显并示充技入低术压气体，在两玻璃板间放电。
后层玻璃板结构：在后层玻璃板上有 寻址电极，其上覆盖一层电介质。红、 绿、蓝彩色荧光粉分别排列在不同的 PDP显示屏基本结寻相构址间电。极上，不同荧光粉之间用壁障
等离子显示屏的组成、结构特征
PDP由前后两片玻璃组成。 前板玻璃上有透明ITO维持电极 及加强ITO导电性的Bus电极，并 且在电极上覆盖透明介电层及防 止离子撞击介电层的MgO保护层。 后板玻璃上有数据面电极、介电 层及长条状的隔层
在每个隔层内印刷R、G、B三 种荧光材料。最后在两个基板 内注入氖（Ne）及氙（Xe） 惰性气体后封装，气压只有数 百Torr的高真空状态。
ABC：非自持放电，靠紫外线、 宇宙射线作用使气体产生微弱 电离。
达到C点后气体被击穿，变成
不稳定的自持放电，并开始发
电 流
光，此时的电压称为着火电压。
EF区正常辉光放电区，相应 的电压为维持电压Leabharlann 异常辉光放电弧光放电
电压
三个状态：熄火态、过渡态和着火态
等离子体发光原理：气体的电子获得足够的能量后，可以 完全电离。 一方面，这种电子具有较大的动能，能在气体中高速飞行， 同时与其他粒子碰撞，使得更多粒子电离。 另一方面，电离的粒子之间也会发生复合，并以光的形式 释放出能量。
第四章光电显示材料
2.5 等离子体显示材料
什么是等离子体？
等离子体就是被激发电离气体，达到一定的电离度，
气体处于导电状态，这种状态的电离气体就表现出集体 行为，即电离气体中每一带电粒子的运动都会影响到其 周围带电粒子，同时也受到其他带电粒子的约束。
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，称这种气体状态为等离子体态。