等离子体显示器工作原理
华中科技电子显示技术等离子体显示器显示原理
在DC型PDP的制造中，多采用印刷工艺，使用的印刷机要比 AC型PDP造中使用的光刻制版设备价格低得多，因此设备投资要比 AC型PDP小。
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3.2.2 彩色PDP的发光机理
e+Ne＝Ne++2e（电子碰撞电离） e+Ne＝Nem+e（亚稳激发） e+Xe＝Xe++2e（电子碰撞电离） (3-1) (3-2) (3-3)
其中 Nem为Ne的亚稳激发态。由于Nem的亚稳 能级（l6.62eV）大于 Xe的电离能（12.127eV）， 寿命长达0.1－10ms，因此，亚稳原子Nem与Xe原 子碰撞的过程为
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3.2.1 低压气体放电的基本特性
对于实用的PDP来说，希望尽量降低工作电 压并设法提高画面的显示精细度。仅利用负辉光 的设计方案，既可降低工作电压，又因为其放电 胞的尺寸变小，有利于提高显示精细度，显然十 分理想。目前，达到实用化的PDP正是采用了这 种方案
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3.2.2 彩色PDP的发光机理
彩色PDP虽然有多种不同的结构，但其放电发光的机理是 相同的。彩色PDP的发光显示主要由以下两个基本过程 组成： ①气体放电过程，即隋性气体在外加电信号的作用下产 生放电，使原子受激而跃迁，发射出真空紫外线 （<200nm）的过程； ②荧光粉发光过程，即气体放电所产生的紫外线，激发 光致荧光粉发射可见光的过程。
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等离子显示原理
发射电子区
发射出的电子
Ne
电极
Ne+ Ne+ m Ne M
Ne+
Ne+
- - -
Ne
Nem
I
P
I
Ne+ Ne+
-
I I I E
I
放电 轰击 稀有 气体
ν
Ne+
Ar+
放出电子
-
- - - - ν
电极
Plasma Display Panel 5
PDP 如何发光形成图形
Y3
Y2 Y1
ON 亮
OFF不亮
X1
3电极 AC PDP子场驱动时序图
ADS(Address Display-period Separation) Driving Scheme
address pulse Ai self-erase pluse
~ ~ ~ ~
~ ~
sustain pulse
X erase pluse Yj
scan pulse
PDP 电路原理直观图
发光单元
电极(Y)
像素
电极(X) Plasma Display Panel 26
PDP
PDP 电路原理直观图
像素
电极(Y)
Address action寻址动作
Plasma Display Panel 20
Address action寻址动作
Plasma Display Panel 21
Erase/reset 擦除动作
Plasma Display Panel 22
Erase/reset 擦除动作
Plasma Display Panel 23
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。
PDP显示原理
当电流增大到G点 当电源 电压从零开 始增加，起 始阶段测得 的放电电流 极微弱，其 电流是由空 间存在的自 然辐射照射 阴极所引起 的电子发射 和体积电离 所产生的带 电粒子的漂 移运动而形 成的。起始 阶段的三条 实线，表示 不同强度的 紫外源的照 射结果。
时，如果将限流电阻减 小，则放电电流急速增 大，而极间电压迅速下 降，放电进入了弧光放 电阶段(H点以后)，这
第六章 等离子（PDP）显示原理
等离子体显示（Plasma Display Panel，简称PDP）。等离子显示 器是利用气体放电原理实现的一种发光平板显示技术，故又称气体放电 显示（ Gas Discharge Discharge Display）。
PDP从上世纪90年代开始进入商业化生产以 来，其性能指标、良品率等不断提高，而价格却 不断下降。特别是2005年以来，其性价比进一步 提高，从前期以商用为主转变成以家用为主。 PDP与LDC一起已成为了当今平板显示的主流。
(3)电子的繁流理论与巴邢定律
①电子繁流理论
20世纪初，英国物理学家汤生提出了繁流放电理论。在这一理论中，包含三 种电离过程，其分别对应三个电离系数： 汤生第一电离系数-------α系数，其表示在外加电场中一个电子每经过1厘米与气 体粒子碰撞所形成的电子—离子对数目。 汤生第二电离系数-------β系数，其表示在外加电场中一个正离子每经过1厘米与 气体粒子碰撞所形成的电子—离子对数目。 汤生第三电离系数-------γ系数，作用于阴极表面上的各种因素所引起的阴极发射 二次电子数目，主要指每个正离子轰击阴极表面而产生的二次电子发射数目。
(2)直流型等离子体显示（DC-PDP）的发展
DC-PDP技术于1968年由荷兰发明。70年代初美国发明了自扫描式 （SelfScan）的DC -PDP产品。但都因工艺复杂等原因未能实现真正的批量生 产。80年代初日本松下公司利用全丝网印刷技术开发了结构简单的DC-PDP产 品，并率先实现了批量生产。80年代中各公司又开发了全集成化和标准接口的 第二代单色DC-PDP产品。1986年世界上第一台便携式计算机的显示屏就是使 用了10in级640×480线的单色DC-PDP，此时单色DC-PDP 产品几乎占据所有 便携式计算机市场，年产量达100万只。80年代后日本开发了超薄型轻量化的第 三代单色DC-PDP产品。90年代初日本又开发了无需充汞的第四代DC-PDP产 品。彩色DC-PDP技术的研发开始于80年代初。80 年代末日本NHK公司发明了 脉冲存储式DC-PD P 技术。90年代初突破了彩色化的关键技术 。1993年NHK 公司率先开发了40in彩色DC-PDP 样品。1994年松下公司首先实现了字符式多 色DC-PDP产品的批量生产，1995年又开始进行26in彩色DC-PDP产品的批量生 产。
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。
等离子电视的发光原理
等离子电视的发光原理
等离子电视是一种使用等离子体发光的显示技术。
它由许多微小的气泡构成，这些气泡中充满了气体。
当电流通过这些气泡时，它们会发出紫色、蓝色和绿色的光。
等离子电视中有成千上万个像素点，每个像素点都是一个微小的气泡。
当电流通过这些气泡时，它们中的气体分子会被激发并转化成等离子体。
这些等离子体中的电子会与气体分子碰撞，引发能量的释放。
不同的气体分子会发出不同波长的光，从而产生出红色、绿色和蓝色的光。
在等离子电视中，每个像素点都由三个颜色的气泡组成，分别是红、绿、蓝。
当需要显示特定颜色时，电流通过相应的气泡，激发出相应的颜色光。
通过调整不同气泡的亮度和颜色，等离子电视能够显示出丰富多样的色彩。
与传统的液晶显示器相比，等离子电视具有更高的对比度、更广的视角和更好的响应时间。
这是因为等离子电视使用了自发光的技术，每个像素点都可以独立发光，不需要背光源。
由于其发光原理独特并且能够在黑暗环境下显示出良好的黑色表现，等离子电视通常被认为是最适合观看电影和体育比赛的显示器之一。
然而，等离子电视也存在一些问题。
由于使用了高电压和高温的等离子体，等离子电视的能耗相对较高。
此外，长时间的使用可能导致像素点老化，产生短暂或永久的痕迹。
因此，在购买等离子电视时需要注意这些问题。
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X2
X3
ON 亮 OFF不亮
Plasma Display Panel 4
PDP 如何发光形成图形
Y3 Y2
Y1
ON OFF
X1 X2
X3
Plasma Display Panel 5
PDP 如何发光形成图形
Y3 Y2
Y1
ON OFF
X1 X2
X3
Plasma Display Panel 6
PDP 如何发光形成图形
(d)
(e)
(f)
Plasma Display Panel 10
3电极型 AC PDP放电 壁电荷记忆、形成过程
D 开始放电
Y
X
(g)
壁电荷形成
---- ++++
(h)
放电消失
(i)
壁电荷弱化
++
--
电荷再结合
++
--
壁电荷消失
(j)
(k)
(l)
Plasma Display Panel 11
Address action寻址动作
发光单元 PDP 像素
Plasma Display Panel 26
电极(Y) 电极(X)
PDP 电路原理直观图
像素 PDP 发光单元
Plasma Display Panel 27
电极导通(Y) 电极导通(X)
PDP 电路原理直观图
发光 PDP 放电
Plasma Display Panel 28
Plasma Display Panel 16
Address action寻址动作
Plasma Display Panel 17
Address action寻址动作
Plasma Display Panel 18
Address action寻址动作
Plasma Display Panel 19
Address action寻址动作
PDP结构
PDP放电单元
Operation condition of AC PDP: bistable mode of ON/OFF
Plasma Display Panel 2
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。
ADS(Address Display-period Separation) Driving Scheme
address pulse Ai
~~ ~~
self-erase pluse
X
erase pluse
Yj
scan pulse
~~
~~ ~~ ~~
sustain pulse time
reset period
Plasma Display Panel 20
Sustain 维持动作
Plasma Display Panel 21
Erase/reset 擦除动作
Plasma Display Panel 22
Erase/reset 擦除动作
Plasma Display Panel 23
3电极 AC PDP子场驱动时序图
PDP 电路原理直观图
导通
PDP 放电消失
导通
电极(Y) 电极(X)
Plasma Display Panel 29
PDP 电路原理直观图（二）
维持电极(Y)
维持电极(X)
发光单元
PDP
放电单元
○ 부유용량에 의한 FET에서의 에너지 손실 ⇒ 전력회수회로 채용
Plasma Display Panel 12
Address action寻址动作
Plasma Display Panel 13
Address action寻址动作
Plasma Display Panel 14
Address action寻址动作
Plasma Display Panel 15
Address action寻址动作
Y3 Y2
Y1
ON OFF
X1 X2
X3
Plasma Display Panel 7
Matrix Drive mode矩阵驱动方式 (2电极放电PDP)
信号电极
导通开关
电压 Vd
放电保护电阻
D1 D2 D3 D D5
S1
4
S 2 S 3 S4
S5
导通电机 电压 Vs
○ 信号电极和导通电极之间的导通开关 合上ON，则相交的点放电，像素发光
Plasma Display Panel 8
Matrix drive mode矩阵驱动方式 (3电极表面放电PDP)
导通 开关
Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5
DD D 12 3
DD 45
导通电极 电压 Vs
维持电极 电压 V sus
信号电极 电压 Vd 障壁
X
○ 信号电极和导通电极导通则表 示选通。
MgO Layer
X, Y Electrode 电极
Barrier Rib 壁障 Rear Glass 后层玻璃
- - - - ++++
放电Discharge
荧光粉 Address Electrode Phosphor 寻址电极
Structure of PDP
Discharge in the PDP cell
Table of Contents目录
海信牌 等离子 多媒体 显示器 外观图
Plasma Display Panel 1
Structure of AC Plasma Display Panel
Dielectric Layer
Front Glass 前层玻璃
PDP TV
IONs离子
Electrons电极
○ Y导通电极和 X维持电极同时 打开ON（导通Leabharlann ，则像素导 通放电。 (Memory)
Plasma Display Panel 9
3电极型 AC PDP放电 壁电荷记忆、形成过程
D
记忆放电
Y
X
(a)
--
壁电荷形成
++++ - -
(b)
开始放电
(c)
壁电荷反转
---- ++++
开始放电
壁电荷反转
++++ ----
address period
sustain period
○
Plasma Display Panel 24
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
放电单元 Plasma Display Panel 25
电极(Y) 电极(X)
PDP 电路原理直观图
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
-
I I I E
-------
-
ν
放出电子
-
电极
-
-
Plasma Display Panel 3
PDP 如何发光形成图形
Y3 Y2 Y1