Thực đơn
trang chủInternet

Màn hình plasma đầu tiên. Màn hình plasma và TV LCD: cái nào tốt hơn? (“Plasma và LCD: Cái nào tốt hơn?” - Phil Conner). Ưu điểm: bảng plasma, có biên độ lớn

Ở mặt trước của màn hình và có các điện cực địa chỉ chạy dọc theo mặt sau của nó. Sự phóng điện của khí tạo ra bức xạ cực tím, từ đó tạo ra ánh sáng nhìn thấy được của phốt pho. Trong các tấm plasma màu, mỗi pixel của màn hình bao gồm ba khoang cực nhỏ giống hệt nhau chứa khí trơ (xenon) và có hai điện cực trước và sau. Khi một điện áp mạnh được đặt vào các điện cực, plasma sẽ bắt đầu chuyển động. Đồng thời, nó phát ra tia cực tím, chiếu vào các chất lân quang ở phần dưới của mỗi khoang. Phốt pho phát ra một trong những màu cơ bản: đỏ, lục hoặc lam. Ánh sáng màu sau đó đi qua kính và đi vào mắt người xem. Do đó, trong công nghệ plasma, các pixel hoạt động giống như ống huỳnh quang, nhưng việc tạo ra các tấm nền từ chúng khá khó khăn. Khó khăn đầu tiên là kích thước pixel. Pixel phụ của bảng plasma có thể tích 200 µm x 200 µm x 100 µm và hàng triệu pixel cần được xếp chồng lên nhau trên bảng, từng pixel một. Thứ hai, điện cực phía trước phải càng trong suốt càng tốt. Ôxít thiếc indi được sử dụng cho mục đích này vì nó dẫn điện và trong suốt. Thật không may, các tấm plasma có thể quá lớn và lớp oxit mỏng đến mức khi dòng điện lớn chạy qua điện trở của dây dẫn sẽ gây ra hiện tượng sụt giảm điện áp, làm giảm và làm méo tín hiệu rất nhiều. Vì vậy, cần phải thêm các dây dẫn kết nối trung gian làm bằng crom - nó dẫn dòng điện tốt hơn nhiều, nhưng tiếc là lại bị mờ.

Cuối cùng, bạn cần chọn loại phốt pho phù hợp. Chúng phụ thuộc vào màu sắc yêu cầu:

  • Màu xanh lá cây: Zn 2 SiO 4:Mn 2+ / BaAl 12 O 19:Mn 2+
  • Đỏ: Y 2 O 3:Eu 3+ / Y0,65Gd 0,35 BO 3:Eu 3
  • Màu xanh: BaMgAl 10 O 17:Eu 2+

Ba chất lân quang này tạo ra ánh sáng có bước sóng trong khoảng từ 510 đến 525 nm đối với màu xanh lá cây, 610 nm đối với màu đỏ và 450 nm đối với màu xanh lam. Vấn đề cuối cùng vẫn là địa chỉ của các pixel, vì như chúng ta đã thấy, để có được sắc thái cần thiết, bạn cần thay đổi cường độ màu một cách độc lập cho từng pixel trong số ba pixel phụ. Trên bảng plasma 1280x768 pixel có khoảng ba triệu pixel phụ, tạo ra sáu triệu điện cực. Như bạn có thể tưởng tượng, việc bố trí sáu triệu rãnh để kiểm soát các pixel phụ một cách độc lập là không thể, vì vậy các rãnh này phải được ghép kênh. Các rãnh phía trước thường được xếp thành các đường liền nét và các rãnh phía sau thường xếp thành cột. Các thiết bị điện tử được tích hợp trong bảng plasma, sử dụng ma trận các rãnh, chọn pixel cần chiếu sáng trên bảng. Thao tác diễn ra rất nhanh nên người dùng không nhận thấy gì - tương tự như quét tia trên màn hình CRT.

Một ít lịch sử.

Nguyên mẫu màn hình plasma đầu tiên xuất hiện vào năm 1964. Nó được thiết kế bởi các nhà khoa học Bitzer và Slottow của Đại học Illinois để thay thế cho màn hình CRT cho hệ thống máy tính Plato. Màn hình này đơn sắc và không yêu cầu bộ nhớ bổ sung và phức tạp mạch điện và đã khác độ tin cậy cao. Mục đích của nó chủ yếu là hiển thị các chữ cái và số. Tuy nhiên, nó chưa bao giờ có thời gian để trở thành màn hình máy tính, vì nhờ bộ nhớ bán dẫn xuất hiện vào cuối những năm 70, màn hình CRT trở nên rẻ hơn khi sản xuất. Nhưng các tấm plasma, do độ sâu của vỏ máy khá nông và màn hình lớnđã trở nên phổ biến dưới dạng bảng thông tin tại sân bay, nhà ga và sàn giao dịch chứng khoán. IBM tham gia rất nhiều vào bảng thông tin, và vào năm 1987, cựu sinh viên của Bitzer, Tiến sĩ Larry Weber, đã thành lập công ty Plasmaco, công ty bắt đầu sản xuất màn hình plasma đơn sắc. Màu đầu tiên màn hình plasma 21" được Fujitsu giới thiệu vào năm 1992. Nó được phát triển cùng với phòng thiết kế của Đại học Illinois và NHK. Và vào năm 1996, Fujitsu đã mua lại công ty Plasmaco với tất cả công nghệ và nhà máy của mình, đồng thời cho ra mắt tấm nền plasma thành công về mặt thương mại đầu tiên trên thị trường - Plasmavision với màn hình độ phân giải 852 x 480 42" với chức năng quét lũy tiến. Việc bán giấy phép cho các nhà sản xuất khác bắt đầu, trong đó đầu tiên là Pioneer. Sau đó, tích cực phát triển công nghệ plasma, Pioneer, có lẽ hơn ai hết, đã thành công trong lĩnh vực plasma, tạo ra toàn bộ dòng mô hình plasma tuyệt đẹp.

Với tất cả những thành công đáng kinh ngạc về mặt thương mại của tấm nền plasma, chất lượng hình ảnh lúc đầu, nói một cách nhẹ nhàng, là rất tệ. Chúng có giá thành đáng kinh ngạc, nhưng nhanh chóng thu hút được khán giả do chúng khác biệt so với những con quái vật CRT với thân phẳng, giúp có thể treo TV lên tường và kích thước màn hình: 42 inch theo đường chéo so với 32 ( tối đa cho TV CRT). Khiếm khuyết chính của màn hình plasma đầu tiên là gì? Thực tế là, bất chấp tất cả sự sặc sỡ của bức tranh, chúng hoàn toàn không thể đối phó với sự chuyển đổi màu sắc và độ sáng mượt mà: phần sau bị phân hủy thành các bước với các cạnh bị rách, trông khủng khiếp gấp đôi trong một hình ảnh chuyển động. Người ta chỉ có thể đoán tại sao nó lại phát sinh hiệu ứng này, về điều đó, như thể theo thỏa thuận, không một lời nào được giới truyền thông viết về màn hình phẳng mới. Tuy nhiên, sau 5 năm, khi một số thế hệ plasma đã thay đổi, các bước bắt đầu xuất hiện ngày càng ít thường xuyên hơn và ở các chỉ số khác, chất lượng hình ảnh bắt đầu tăng nhanh. Ngoài ra, ngoài tấm nền 42 inch còn xuất hiện tấm nền 50" và 61". Độ phân giải tăng dần và ở đâu đó trong quá trình chuyển đổi sang 1024 x 720, màn hình plasma, như người ta nói, đang ở thời kỳ sơ khai. Gần đây hơn, plasma đã thành công vượt qua ngưỡng chất lượng mới, bước vào vòng đặc quyền Thiết bị đầy đủ HD. Hiện nay, kích thước màn hình phổ biến nhất là 42 và 50 inch theo đường chéo. Ngoài tiêu chuẩn 61", kích thước 65" đã xuất hiện, cũng như kỷ lục 103". Tuy nhiên, kỷ lục thực sự chỉ mới xuất hiện: Matsushita (Panasonic) gần đây đã công bố màn hình 150"! Nhưng điều này, giống như các mẫu 103" (nhân tiện, công ty Runco nổi tiếng của Mỹ sản xuất plasma dựa trên các tấm nền Panasonic có cùng kích thước), là một điều không thể chịu đựng được, cả theo nghĩa đen và thậm chí theo nghĩa đen hơn (trọng lượng, giá cả).

Công nghệ tấm plasma.

Chỉ là một cái gì đó phức tạp.

Trọng lượng được nhắc đến là có lý do: tấm plasma nặng rất nhiều, đặc biệt là các model kích thước lớn. Điều này là do bảng điều khiển plasma chủ yếu được làm bằng thủy tinh, ngoài khung kim loại và vỏ nhựa. Ở đây kính là cần thiết và không thể thay thế: nó ngăn chặn bức xạ cực tím có hại. Vì lý do tương tự, không ai sản xuất đèn huỳnh quang từ nhựa mà chỉ từ thủy tinh.

Toàn bộ thiết kế của màn hình plasma là hai tấm kính, giữa đó có cấu trúc tế bào gồm các pixel bao gồm bộ ba pixel phụ - đỏ, lục và lam. Cái gọi là các tế bào chứa đầy chất trơ. Khí “quý tộc” - hỗn hợp neon, xenon, argon. Đi qua khí điện làm cho nó phát sáng. Về cơ bản, bảng plasma là một ma trận gồm các đèn huỳnh quang cực nhỏ được điều khiển bởi máy tính tích hợp trong bảng. Mỗi ô pixel là một loại tụ điện có điện cực. Sự phóng điện làm ion hóa các chất khí, biến chúng thành plasma - nghĩa là một chất trung hòa về điện, bị ion hóa cao bao gồm các electron, ion và các hạt trung tính. Trên thực tế, mỗi pixel được chia thành ba pixel con chứa chất lân quang màu đỏ (R), xanh lục (G) hoặc xanh lam (B): Xanh lục: Zn2SiO4:Mn2+ / BaAl12O19:Mn2+ Đỏ: Y2O3:Eu3+ / Y0.65Gd0.35BO3:Eu3 Xanh lam : BaMgAl10O17:Eu2+ Ba chất lân quang này tạo ra ánh sáng có bước sóng trong khoảng từ 510 đến 525 nm đối với màu lục, 610 nm đối với màu đỏ và 450 nm đối với xanh lam. Trên thực tế, các hàng dọc R, G và B được chia đơn giản thành các ô riêng biệt bằng các đường thắt ngang, điều này khiến cấu trúc màn hình rất giống với mặt nạ kinescope của TV thông thường. Điểm tương đồng với cái sau là nó sử dụng cùng loại phốt pho có màu để bao phủ các tế bào pixel phụ từ bên trong. Chỉ có phốt pho phốt pho không bị đốt cháy chùm tia điện tử, giống như trong kính soi động học, nhưng có bức xạ cực tím. Để tạo ra nhiều sắc thái màu khác nhau, cường độ ánh sáng của từng pixel phụ được điều khiển độc lập. Trong TV CRT, điều này được thực hiện bằng cách thay đổi cường độ dòng điện tử, trong 'plasma' - sử dụng điều chế mã xung 8 bit. Tổng số cách kết hợp màu trong trường hợp này lên tới 16.777.216 sắc thái.

Ánh sáng được tạo ra như thế nào. Cơ sở của mỗi tấm plasma là chính plasma, tức là một chất khí bao gồm các ion (nguyên tử tích điện) và electron (các hạt tích điện âm). Trong điều kiện bình thường, chất khí bao gồm các hạt trung hòa về điện, tức là các hạt không mang điện.

Nếu bạn đưa một số lượng lớn electron tự do vào chất khí bằng cách cho một dòng điện chạy qua nó thì tình hình sẽ thay đổi hoàn toàn. Các electron tự do va chạm với các nguyên tử, “đánh bật” ngày càng nhiều electron. Không có electron, sự cân bằng thay đổi, nguyên tử mang điện tích dương và biến thành ion.

Khi một dòng điện đi qua plasma tạo thành, các hạt tích điện âm và dương sẽ di chuyển về phía nhau.

Giữa tất cả sự hỗn loạn này, các hạt liên tục va chạm. Các va chạm “kích thích” các nguyên tử khí trong plasma, khiến chúng giải phóng năng lượng dưới dạng photon trong phổ tử ngoại.

Khi các photon chạm vào chất lân quang, các hạt sau này bị kích thích và phát ra các photon của riêng chúng, nhưng chúng sẽ nhìn thấy được và có dạng tia sáng.

Giữa các bức tường kính là hàng trăm nghìn tế bào được phủ một lớp phốt pho phát sáng màu đỏ, xanh lá cây và xanh lam. Bên dưới bề mặt kính có thể nhìn thấy - dọc theo màn hình - là các điện cực hiển thị dài, trong suốt, được cách điện bên trên bằng một tấm điện môi và bên dưới là một lớp oxit magiê (MgO).

Để quá trình diễn ra ổn định và có thể kiểm soát được, cần cung cấp đủ số lượng electron tự do trong cột khí cộng với điện áp đủ cao (khoảng 200 V), điện áp này sẽ buộc các dòng ion và electron di chuyển về phía nhau.

Và để quá trình ion hóa xảy ra ngay lập tức, ngoài các xung điều khiển, còn có điện tích dư trên các điện cực. Tín hiệu điều khiển được cung cấp cho các điện cực thông qua dây dẫn ngang và dọc, tạo thành lưới địa chỉ. Hơn nữa, các dây dẫn thẳng đứng (màn hình) là các đường dẫn điện ở bề mặt bên trong kính bảo vệ từ phía trước. Chúng trong suốt (một lớp oxit thiếc trộn với indi). Dây dẫn kim loại nằm ngang (địa chỉ) nằm ở mặt sau của tế bào.

Dòng điện chạy từ các điện cực hiển thị (cực âm) đến các tấm cực dương, được quay một góc 90 độ so với các điện cực hiển thị. Lớp bảo vệ nhằm tránh tiếp xúc trực tiếp với cực dương.

Bên dưới các điện cực hiển thị là các ô pixel RGB đã được đề cập, được tạo thành dưới dạng các hộp nhỏ, được phủ bên trong một lớp lân quang màu (mỗi hộp “màu” - đỏ, lục hoặc lam - được gọi là pixel phụ). Bên dưới các ô là cấu trúc của các điện cực địa chỉ được đặt ở góc 90 độ so với các điện cực hiển thị và đi qua các pixel phụ màu tương ứng. Tiếp theo là mức bảo vệ cho các điện cực địa chỉ, được bao phủ bởi kính phía sau.

Trước khi màn hình plasma được bịt kín, hỗn hợp hai loại khí trơ - xenon và neon - được bơm vào khoảng trống giữa các tế bào dưới áp suất thấp. Để ion hóa một ô cụ thể, sự chênh lệch điện áp được tạo ra giữa các điện cực hiển thị và địa chỉ nằm đối diện nhau ở trên và dưới ô.

Một chút thực tế.

Trên thực tế, cấu trúc của màn hình plasma thực sự phức tạp hơn nhiều và tính chất vật lý của quá trình này không hề đơn giản như vậy. Ngoài lưới ma trận được mô tả ở trên, còn có một loại khác - song song, cung cấp thêm dây dẫn ngang. Ngoài ra, các rãnh kim loại mỏng nhất được nhân đôi để cân bằng điện thế của rãnh sau dọc theo toàn bộ chiều dài, điều này khá đáng kể (1 m trở lên). Bề mặt các điện cực được phủ một lớp oxit magie, có tác dụng cách điện, đồng thời tạo ra sự phát xạ thứ cấp khi bị bắn phá bởi các ion khí dương. Cũng có Nhiều loại khác nhau hình học của các hàng pixel: đơn giản và “bánh quế” (các ô được ngăn cách bằng các bức tường dọc đôi và các cầu ngang). Các điện cực trong suốt có thể được chế tạo dưới dạng chữ T kép hoặc uốn khúc, khi chúng dường như được đan xen với các điện cực địa chỉ, mặc dù chúng ở các mặt phẳng khác nhau. Có nhiều thủ thuật công nghệ khác nhằm tăng hiệu suất của màn hình plasma, vốn ban đầu khá thấp. Với cùng mục đích, các nhà sản xuất thay đổi thành phần khí của pin, đặc biệt, họ tăng tỷ lệ xenon từ 2 lên 10%. Nhân tiện, hỗn hợp khí ở trạng thái ion hóa tự phát sáng nhẹ, do đó, để loại bỏ sự ô nhiễm quang phổ của phốt pho do ánh sáng này, các bộ lọc ánh sáng thu nhỏ được lắp đặt trong mỗi tế bào.

Điều khiển tín hiệu.

Vấn đề cuối cùng vẫn là địa chỉ của các pixel, vì như chúng ta đã thấy, để có được sắc thái cần thiết, bạn cần thay đổi cường độ màu một cách độc lập cho từng pixel trong số ba pixel phụ. Trên bảng plasma 1280x768 pixel có khoảng ba triệu pixel phụ, tạo ra sáu triệu điện cực. Như bạn có thể tưởng tượng, việc bố trí sáu triệu rãnh để kiểm soát các pixel phụ một cách độc lập là không thể, vì vậy các rãnh này phải được ghép kênh. Các rãnh phía trước thường được xếp thành các đường liền nét và các rãnh phía sau thường xếp thành cột. Các thiết bị điện tử được tích hợp trong bảng plasma, sử dụng ma trận các rãnh, chọn pixel cần chiếu sáng trên bảng. Thao tác diễn ra rất nhanh nên người dùng không nhận thấy gì - tương tự như quét tia trên màn hình CRT. Các điểm ảnh được điều khiển bằng ba loại xung: khởi động, hỗ trợ và giảm chấn. Tần số khoảng 100 kHz, mặc dù có những ý tưởng điều chế bổ sung các xung điều khiển bằng tần số vô tuyến (40 MHz), điều này sẽ đảm bảo mật độ phóng điện đồng đều hơn trong cột khí.

Trên thực tế, việc kiểm soát ánh sáng pixel có bản chất là điều chế độ rộng xung rời rạc: các pixel phát sáng chính xác miễn là xung hỗ trợ kéo dài. Thời lượng của nó với mã hóa 8 bit có thể lấy 128 giá trị riêng biệt tương ứng, thu được cùng một số mức tăng dần độ sáng. Đây có thể là lý do khiến các gradient bị rách chia thành nhiều bước? Plasma thế hệ sau tăng dần độ phân giải: 10, 12, 14 bit. Mẫu mới nhất Runcos thuộc danh mục Full HD sử dụng xử lý tín hiệu 16 bit (có thể cả mã hóa). Bằng cách này hay cách khác, các bước đã biến mất và hy vọng sẽ không xuất hiện nữa.

Ngoài bảng điều khiển.

Không chỉ bản thân bảng điều khiển dần được cải tiến mà cả các thuật toán xử lý tín hiệu: chia tỷ lệ, chuyển đổi lũy tiến, bù chuyển động, khử nhiễu, tối ưu hóa tổng hợp màu sắc, v.v. Mỗi nhà sản xuất plasma đều có bộ công nghệ riêng, sao chép một phần các công nghệ khác dưới tên khác, nhưng một phần của riêng họ. Do đó, hầu hết mọi người đều sử dụng thuật toán chuyển đổi lũy tiến thích ứng và mở rộng DCDi của Faroudja, trong khi một số yêu cầu phát triển ban đầu (ví dụ: Vivix từ Runco, Advanced Video Movement từ Fujitsu, Dynamic HD Converter từ Pioneer, v.v.). Để tăng độ tương phản, người ta đã điều chỉnh cấu trúc xung và điện áp điều khiển. Để tăng độ sáng, chúng tôi đưa vào hình dạng của các ô jumper bổ sungđể tăng bề mặt được phủ phốt pho và giảm độ chiếu sáng của các pixel lân cận (Tiên phong). Vai trò của các thuật toán xử lý “thông minh” dần dần tăng lên: tối ưu hóa độ sáng theo từng khung hình, hệ thống tương phản động và các công nghệ tổng hợp màu tiên tiến đã được giới thiệu. Việc điều chỉnh tín hiệu ban đầu được thực hiện không chỉ dựa trên các đặc điểm của tín hiệu (cảnh hiện tại tối hay sáng như thế nào hoặc các vật thể chuyển động nhanh như thế nào) mà còn dựa trên mức độ ánh sáng xung quanh, được theo dõi bằng cách sử dụng một thiết bị tích hợp. trong cảm biến quang. Với sự trợ giúp của các thuật toán xử lý tiên tiến, đã đạt được thành công rực rỡ. Do đó, Fujitsu, thông qua thuật toán nội suy và các sửa đổi tương ứng đối với quy trình điều chế, đã đạt được sự gia tăng số lượng chuyển màu ở các mảnh tối lên 1019, vượt xa khả năng của chính màn hình so với phương pháp truyền thống và tương ứng với độ nhạy của màn hình. hệ thống thị giác của con người (công nghệ xử lý đa cấp độ sáng thấp). Cùng một công ty đã phát triển một phương pháp điều chế riêng biệt các điện cực ngang điều khiển chẵn và lẻ (ALIS), sau đó được sử dụng trong các mẫu của Hitachi, Loewe, v.v. Phương pháp này giúp tăng độ rõ nét và giảm độ lởm chởm của các đường viền nghiêng ngay cả khi không cần xử lý bổ sung, và do đó, trong thông số kỹ thuật của những người sử dụng mô hình plasma của anh ấy xuất hiện độ phân giải bất thường là 1024 × 1024. Độ phân giải này tất nhiên là ảo, nhưng hiệu ứng hóa ra rất ấn tượng.

Ưu điểm và nhược điểm.

Plasma là một màn hình giống như Tivi CRT, không sử dụng van ánh sáng, nhưng phát ra ánh sáng đã được điều chế trực tiếp bởi bộ ba phốt pho. Đây là trong đến một mức độ nhất định Plasma tương tự như ống tia âm cực, rất quen thuộc và đã chứng minh được giá trị của chúng trong nhiều thập kỷ.

Plasma có phạm vi phủ sóng rộng hơn đáng kể không gian màu, điều này cũng được giải thích là do đặc thù của quá trình tổng hợp màu sắc, được hình thành bởi các nguyên tố phốt pho “hoạt động”, chứ không phải bằng cách truyền dòng ánh sáng của đèn qua các bộ lọc ánh sáng và van đèn.

Ngoài ra, tài nguyên plasma là khoảng 60.000 giờ.

Vì vậy, TV plasma là:

Kích thước màn hình lớn + nhỏ gọn + không có phần tử nhấp nháy; - Độ nét cao hình ảnh; - Màn hình phẳng không bị biến dạng hình học; - Góc nhìn 160 độ mọi hướng; - Cơ chế không bị ảnh hưởng bởi từ trường; - Độ phân giải và độ sáng cao của hình ảnh; - Có sẵn đầu vào máy tính; - Định dạng khung hình 16:9 và chế độ quét lũy tiến.

Tùy thuộc vào nhịp điệu của dòng điện chạy qua các tế bào, cường độ phát sáng của từng pixel phụ, được điều khiển độc lập, sẽ khác nhau. Bằng cách tăng hoặc giảm cường độ ánh sáng, bạn có thể tạo ra nhiều sắc thái màu khác nhau. Nhờ nguyên lý hoạt động này của bảng plasma, có thể thu được chất lượng cao hình ảnh không có màu sắc và biến dạng hình học. Mặt yếu có độ tương phản tương đối thấp. Điều này là do thực tế là các tế bào phải được cung cấp liên tục dòng điện áp thấp. Nếu không, thời gian phản hồi của các pixel (độ sáng và độ mờ của chúng) sẽ tăng lên, điều này là không thể chấp nhận được.

Bây giờ về những bất lợi.

Điện cực phía trước phải càng trong suốt càng tốt. Ôxít thiếc indi được sử dụng cho mục đích này vì nó dẫn điện và trong suốt. Thật không may, các tấm plasma có thể quá lớn và lớp oxit mỏng đến mức khi dòng điện lớn chạy qua điện trở của dây dẫn sẽ gây ra hiện tượng sụt giảm điện áp, làm giảm và làm méo tín hiệu rất nhiều. Vì vậy, cần phải thêm các dây dẫn kết nối trung gian làm bằng crom - nó dẫn dòng điện tốt hơn nhiều, nhưng tiếc là lại bị mờ. Plasma sợ vận chuyển không mấy tinh tế. Lượng điện tiêu thụ khá đáng kể, mặc dù thế hệ gần đây Có thể giảm đáng kể, đồng thời loại bỏ tiếng ồn của quạt làm mát.

Vấn đề chính trong việc phát triển công nghệ LCD cho ngành máy tính để bàn Có vẻ như kích thước của màn hình ảnh hưởng đến giá thành của nó. Tuy nhiên, bất chấp điều này màn hình LCD Ngày nay, họ đã trở thành những người dẫn đầu không thể tranh cãi trên thị trường màn hình. Tuy nhiên, có những công nghệ khác tạo ra và phát triển nhà sản xuất khác nhau và một số công nghệ này được gọi là PDP (Bảng hiển thị plasma) hoặc đơn giản là "plasma" và FED (Màn hình phát xạ trường).

Màn hình plasma

Sự phát triển của màn hình plasma, bắt đầu từ năm 1968, dựa trên việc sử dụng hiệu ứng plasma, được phát hiện tại Đại học Illinois vào năm 1966. Hiện nay, nguyên lý hoạt động của màn hình dựa trên công nghệ plasma: hiệu ứng ánh sáng của màn hình plasma. một loại khí trơ dưới tác dụng của điện được sử dụng. Đèn neon hoạt động bằng cách sử dụng công nghệ tương tự. Lưu ý rằng các nam châm cực mạnh là một phần của bộ phát âm thanh động nằm cạnh màn hình không ảnh hưởng đến hình ảnh theo bất kỳ cách nào, vì trong các thiết bị plasma, như trong LCD, không có thứ gọi là chùm tia điện tử và đồng thời thời gian tất cả các thành phần của CRT bị ảnh hưởng bởi rung động.

Sự hình thành hình ảnh trên màn hình plasma xảy ra trong một không gian rộng khoảng 0,1 mm giữa hai tấm kính chứa đầy hỗn hợp khí hiếm - xenon và neon. Các dây dẫn hoặc điện cực trong suốt mỏng nhất được đặt ở mặt trước, tấm trong suốt và các dây dẫn nối tiếp được đặt ở tấm phía sau. Bằng cách đặt điện áp vào các điện cực, có thể gây ra sự cố khí trong tế bào mong muốn, kèm theo sự phát xạ ánh sáng, tạo thành hình ảnh cần thiết. Những tấm đầu tiên, chủ yếu chứa đầy đèn neon, có màu đơn sắc và có đặc điểm màu cam. Vấn đề tạo ra hình ảnh màu đã được giải quyết bằng cách sử dụng chất lân quang có các màu cơ bản - đỏ, xanh lá cây và xanh lam - trong bộ ba tế bào liền kề và chọn một hỗn hợp khí mà khi phóng điện sẽ phát ra bức xạ cực tím không nhìn thấy được bằng mắt, làm kích thích chất lân quang và đã tạo ra một hình ảnh màu có thể nhìn thấy được.

Tuy nhiên, màn hình plasma truyền thống trên các tấm có khả năng phóng điện dòng điện một chiều Ngoài ra còn có một số nhược điểm do tính chất vật lý của các quá trình xảy ra trong loại tế bào phóng điện này gây ra. Thực tế là mặc dù bảng điều khiển DC tương đối đơn giản và dễ sản xuất nhưng điểm yếu là các điện cực có khe phóng điện, có thể bị xói mòn mạnh. Điều này hạn chế đáng kể tuổi thọ của thiết bị và không cho phép đạt được độ sáng hình ảnh cao, hạn chế dòng phóng điện. Kết quả là không thể thu được đủ số lượng sắc thái màu, thường bị giới hạn ở 16 cấp độ chuyển màu và tốc độ phù hợp để hiển thị hình ảnh máy tính hoặc truyền hình đầy đủ. Vì lý do này, màn hình plasma thường được sử dụng làm bảng hiệu để hiển thị thông tin chữ và số. Vấn đề cơ bản được giải quyết bằng trình độ thể chất bằng cách phủ một lớp phủ bảo vệ điện môi lên các điện cực phóng điện.

Màn hình plasma hiện đại được sử dụng làm màn hình máy tính sử dụng cái gọi là công nghệ - plasmavision - đây là một tập hợp các ô, hay nói cách khác là các pixel, bao gồm ba pixel phụ truyền màu - đỏ, lục và lam. Khí ở trạng thái plasma được sử dụng để phản ứng với phốt pho trong mỗi pixel phụ để tạo ra màu (đỏ, lục hoặc lam). Mỗi pixel phụ được điều khiển điện tử riêng và tạo ra hơn 16 triệu màu sắc khác nhau. TRONG mô hình hiện đại Mỗi chấm màu đỏ, xanh lam hoặc xanh lục riêng lẻ có thể phát sáng ở một trong 256 mức độ sáng, khi nhân lên sẽ tạo ra khoảng 16,7 triệu sắc thái của một pixel màu kết hợp. TRÊN thuật ngữ máy tínhĐộ sâu màu này được gọi là “Màu thật” và được coi là khá đủ để truyền tải hình ảnh có chất lượng chụp ảnh.

Nói về chức năng của màn hình plasma, chúng ta có thể nói rằng màn hình có những ưu điểm về chức năng sau:

  • Góc nhìn rộng cả theo chiều ngang và chiều dọc (160° trở lên).

  • Thời gian phản hồi rất nhanh (4 µs trên mỗi dòng).

  • Độ tinh khiết màu cao, tương đương với độ tinh khiết của 3 màu cơ bản của một màn hình CRT.

  • Dễ dàng sản xuất các tấm khổ lớn, điều không thể đạt được bằng quy trình màng mỏng.

  • Độ dày thấp (bảng xả khí dày khoảng một centimet hoặc ít hơn, và các thiết bị điện tử điều khiển thêm vài centimet).

  • Nhỏ gọn (độ sâu không quá 10 - 15 cm) và nhẹ với kích thước màn hình khá lớn (40 - 50 inch).

  • Tốc độ làm mới cao (tốt hơn khoảng năm lần so với màn hình LCD).

  • Không có hiện tượng nhấp nháy hoặc mờ của các vật thể chuyển động xảy ra trong quá trình xử lý kỹ thuật số.

  • Độ sáng, độ tương phản và độ rõ nét cao mà không bị biến dạng hình học.

  • Phạm vi nhiệt độ rộng.

  • Tất cả các màn hình phẳng đều không có vấn đề về hội tụ và tập trung chùm tia điện tử.

  • Không có độ sáng không đồng đều trên trường màn hình.

  • Sử dụng 100% diện tích màn hình cho hình ảnh.

  • Không có tia X và các bức xạ khác có hại cho sức khỏe vì không sử dụng điện áp cao.

  • Miễn nhiễm với từ trường.

  • Không cần phải điều chỉnh hình ảnh.

  • Độ bền cơ học.

  • Phạm vi nhiệt độ rộng.

  • Thời gian phản hồi ngắn cho phép chúng được sử dụng để hiển thị tín hiệu video và truyền hình.

  • Độ tin cậy cao hơn.

Tất cả điều này làm cho màn hình plasma trở nên rất hấp dẫn khi sử dụng. Tuy nhiên, nhược điểm bao gồm độ phân giải hạn chế của hầu hết các màn hình plasma hiện có, không vượt quá 640x480 pixel. Ngoại lệ là PDP-V501MX và 502MX của Pioneer. Cung cấp độ phân giải thực 1280x768 pixel, màn hình này có kích thước màn hình tối đa hiện tại là 50 inch theo đường chéo (110x62 cm) và chỉ báo độ sáng tốt (350 Nit), do công nghệ mới hình thành tế bào và cải thiện độ tương phản. Nhược điểm của màn hình plasma còn bao gồm việc không thể “ghép” nhiều màn hình vào một “bức tường video” với khoảng cách có thể chấp nhận được do có khung rộng xung quanh chu vi màn hình.

Thực tế là kích thước màn hình plasma thương mại thường bắt đầu từ 40 inch cho thấy ngành công nghiệp màn hình đang kích thước nhỏ hơn Nó không khả thi về mặt kinh tế, đó là lý do tại sao chúng ta không thấy tấm plasma trong máy tính xách tay. Giả định này được hỗ trợ bởi một thực tế khác: mức tiêu thụ năng lượng của những màn hình như vậy ngụ ý việc kết nối chúng với mạng và không để lại bất kỳ khả năng hoạt động nào bằng pin. Một hiệu ứng khó chịu khác được các chuyên gia biết đến là hiện tượng nhiễu, sự “chồng chéo” của các dòng điện siêu nhỏ trong các thành phần màn hình liền kề. Kết quả của việc “trộn” như vậy là chất lượng hình ảnh sẽ giảm sút một cách tự nhiên.

Ngoài ra, nhược điểm của màn hình plasma bao gồm thực tế là, ví dụ, độ sáng trắng trung bình của màn hình plasma hiện là khoảng 300 cd/m2 đối với tất cả các nhà sản xuất lớn.

Màn hình Plasma (PDP)

Tấm nền plasma cùng với TV LCD hiện đang thống trị thị trường màn hình phẳng, gần như thay thế hoàn toàn TV CRT và TV chiếu. Không có gì lạ: với độ dày thân vài cm, những “bức tranh sống” này sẽ tiện lợi hơn rất nhiều và dễ dàng lắp vào bên trong. Và trong khi TV LCD vẫn đang bắt kịp tốc độ phát triển thì plasma, đã trải qua một chặng đường dài sau 15 năm, dường như đã đạt đến đỉnh cao. Một công nghệ màn hình phẳng cạnh tranh khác sắp xuất hiện - OLED (màn hình điốt phát sáng hữu cơ), về mặt logic, sớm hay muộn sẽ chôn vùi cả plasma và LCD một cách không thương tiếc. Đôi khi thông tin xuất hiện về người khác công nghệ tiên tiến, hứa hẹn một bước đột phá không thể tưởng tượng được về chất lượng hình ảnh - cực âm bề mặt. Hướng này bắt nguồn từ lĩnh vực công nghệ nano và sử dụng hiệu ứng chuyển tiếp đường hầm. Có thể đây là tương lai, mặc dù với đèn LED, mọi thứ sẽ đơn giản hơn nhiều: một thiết kế ma trận đơn giản đến mức dễ hiểu, một nguồn tài nguyên khổng lồ. Chắc chắn sớm hay muộn plasma cũng sẽ rời khỏi hiện trường, nhưng không ai biết điều này sẽ xảy ra sớm hay muộn. Do đó, plasma vẫn được coi là màn hình chất lượng cao nhất, không chỉ phù hợp với vai trò của một chiếc TV “nhiệm vụ” để xem nhanh các chương trình tin tức và thể thao mà còn phù hợp với một rạp hát gia đình có quy mô tương đối khiêm tốn.

Lịch sử của màn hình plasma

Nguyên mẫu màn hình plasma đầu tiên xuất hiện vào năm 1964. Nó được thiết kế bởi các nhà khoa học Bitzer và Slottow của Đại học Illinois để thay thế cho màn hình CRT cho hệ thống máy tính Plato. Màn hình này đơn sắc, không yêu cầu bộ nhớ bổ sung hoặc các mạch điện tử phức tạp và có độ tin cậy cao. Mục đích của nó chủ yếu là hiển thị các chữ cái và số. Tuy nhiên, nó chưa bao giờ có thời gian để được triển khai đúng cách như một màn hình máy tính, vì nhờ bộ nhớ bán dẫn xuất hiện vào cuối những năm 70, màn hình CRT trở nên rẻ hơn để sản xuất. Nhưng các tấm plasma, do độ sâu thân máy nông và màn hình lớn, đã trở nên phổ biến như bảng thông tin tại sân bay, nhà ga và sàn giao dịch chứng khoán. IBM tham gia rất nhiều vào bảng thông tin, và vào năm 1987, cựu sinh viên của Bitzer, Tiến sĩ Larry Weber, đã thành lập công ty Plasmaco, công ty bắt đầu sản xuất màn hình plasma đơn sắc. Màn hình plasma màu 21" đầu tiên được Fujitsu giới thiệu vào năm 1992. Nó được phát triển cùng với phòng thiết kế của Đại học Illinois và NHK. Và vào năm 1996, Fujitsu đã mua lại công ty Plasmaco với tất cả công nghệ và nhà máy của mình, đồng thời ra mắt màn hình plasma đầu tiên. bảng điều khiển plasma thành công về mặt thương mại trên thị trường – Plasmavision với màn hình 42 inch có độ phân giải 852 x 480 có chức năng quét lũy tiến. Việc bán giấy phép cho các nhà sản xuất khác bắt đầu, trong đó đầu tiên là Pioneer. Sau đó, tích cực phát triển công nghệ plasma, Pioneer, có lẽ hơn ai hết, đã thành công trong lĩnh vực plasma, tạo ra một số mẫu plasma xuất sắc.

Phải nói rằng nếu những nguyên mẫu đơn sắc đầu tiên không giống với plasma hiện đại hơn những con tinh tinh người đàn ông hiện đại, khi đó các tấm plasma màu của các thế hệ đầu tiên đã không vượt lên trên mức của Pithecanthropus. Với tất cả những thành công đáng kinh ngạc về mặt thương mại của tấm nền plasma, chất lượng hình ảnh lúc đầu, nói một cách nhẹ nhàng, là rất tệ. Chúng có giá thành đáng kinh ngạc, nhưng nhanh chóng thu hút được khán giả do chúng khác biệt so với những con quái vật CRT với thân phẳng, giúp có thể treo TV lên tường và kích thước màn hình: 42 inch theo đường chéo so với 32 ( tối đa cho TV CRT). Khiếm khuyết chính của màn hình plasma đầu tiên là gì? Thực tế là, bất chấp tất cả sự sặc sỡ của bức tranh, chúng hoàn toàn không thể đối phó với sự chuyển đổi màu sắc và độ sáng mượt mà: phần sau bị phân hủy thành các bước với các cạnh bị rách, trông khủng khiếp gấp đôi trong một hình ảnh chuyển động. Người ta chỉ có thể đoán tại sao hiệu ứng này lại nảy sinh, về điều đó, như thể theo thỏa thuận, không một lời nào được giới truyền thông viết về ca ngợi màn hình phẳng mới. Tuy nhiên, sau 5 năm, khi một số thế hệ plasma đã thay đổi, các bước bắt đầu xuất hiện ngày càng ít thường xuyên hơn và ở các chỉ số khác, chất lượng hình ảnh bắt đầu tăng nhanh. Ngoài ra, ngoài tấm nền 42 inch còn xuất hiện tấm nền 50" và 61". Độ phân giải tăng dần và ở đâu đó trong quá trình chuyển đổi sang 1024 x 720, màn hình plasma, như người ta nói, đang ở thời kỳ sơ khai. Gần đây hơn, plasma đã thành công vượt qua ngưỡng chất lượng mới, bước vào vòng đặc quyền của các thiết bị Full HD. Hiện nay, kích thước màn hình phổ biến nhất là 42 và 50 inch theo đường chéo. Ngoài tiêu chuẩn 61", kích thước 65" đã xuất hiện, cũng như kỷ lục 103". Tuy nhiên, kỷ lục thực sự chỉ mới xuất hiện: Matsushita (Panasonic) gần đây đã công bố màn hình 150"! Nhưng điều này, giống như các mẫu 103" (nhân tiện, công ty Runco nổi tiếng của Mỹ sản xuất plasma dựa trên các tấm nền Panasonic có cùng kích thước), là một điều không thể chịu đựng được, cả theo nghĩa đen và thậm chí theo nghĩa đen hơn (trọng lượng, giá cả).

Công nghệ plasma

Trọng lượng được nhắc đến là có lý do: tấm plasma nặng rất nhiều, đặc biệt là những mẫu lớn. Điều này là do bảng điều khiển plasma chủ yếu được làm bằng thủy tinh, ngoài khung kim loại và thân nhựa. Ở đây kính là cần thiết và không thể thay thế: nó ngăn chặn bức xạ cực tím có hại. Vì lý do tương tự, không ai sản xuất đèn huỳnh quang từ nhựa mà chỉ từ thủy tinh. Và một tấm plasma thực chất là một chiếc đèn huỳnh quang cỡ lớn, chỉ cuộn lại thành một chiếc bánh kếp hình chữ nhật và cắt thành nhiều ô.

Toàn bộ thiết kế của màn hình plasma là hai tấm kính, giữa đó có cấu trúc tế bào gồm các pixel bao gồm bộ ba pixel phụ - đỏ, lục và lam. Trên thực tế, các hàng dọc R, G và B được chia đơn giản thành các ô riêng biệt bằng các đường thắt ngang, điều này khiến cấu trúc màn hình rất giống với mặt nạ kinescope của TV thông thường. Điểm tương đồng với cái sau là nó sử dụng cùng loại phốt pho có màu để bao phủ các tế bào pixel phụ từ bên trong. Chỉ có sự đánh lửa của phốt pho photpho được thực hiện không phải bằng chùm tia điện tử, như trong kính soi động học, mà bằng bức xạ cực tím (được dành chính xác cho “sự sống đằng sau kính” để tránh tác hại trên cơ thể con người).

Tia cực tím đến từ đâu? Các tế bào chứa đầy khí trơ - hỗn hợp neon và xenon (loại sau chỉ chiếm một vài phần trăm của hỗn hợp); một số nhà sản xuất plasma cũng thêm helium. Một chất khí có xu hướng tương đối dễ dàng chuyển sang trạng thái plasma khi các nguyên tử của nó mất đi electron và biến thành các ion dương. Trong trường hợp này, chất chuyển sang mức năng lượng cao hơn. Các electron tự do va chạm định kỳ với các nguyên tử trung tính, đánh bật một electron ra khỏi chúng và biến chúng thành các ion dương. Còn phần còn lại gặp ion sẽ khử chúng thành các nguyên tử trung hòa, đồng thời phát ra năng lượng dưới dạng photon tia cực tím. Loại thứ hai ảnh hưởng đến phốt pho photpho, chất này bắt đầu phát sáng trong quang phổ nhìn thấy được. Để quá trình diễn ra ổn định và có thể kiểm soát được, cần cung cấp đủ số lượng electron tự do trong cột khí cộng với điện áp đủ cao (khoảng 200 V), điện áp này sẽ buộc các dòng ion và electron di chuyển về phía nhau. Nó được thực hiện như thế nào trong đèn huỳnh quang cái nào hoạt động trên cùng một nguyên tắc? Tại thời điểm khởi động, các vòng xoắn vonfram ở hai đầu ống nóng lên và bắt đầu phát ra các electron (phát nhiệt). Và đồng thời, một điện áp cao được đặt vào giữa các vòng xoắn ốc này, một dòng ion-electron bắt đầu chạy qua, khiến chất khí chuyển sang trạng thái plasma, bức xạ cực tím và sự phát sáng của photpho lắng đọng trên bề mặt bên trong của kính ống. Chỉ có phốt pho mới có ánh sáng trắng. Trong màn hình plasma không có hình xoắn ốc, nhưng các điện cực được đặt gần nhau hơn nhiều và một xung điện đủ để ion hóa khí điện cao thế. Và để quá trình ion hóa xảy ra ngay lập tức, ngoài các xung điều khiển, còn có điện tích dư trên các điện cực. Tín hiệu điều khiển được cung cấp cho các điện cực thông qua dây dẫn ngang và dọc, tạo thành lưới địa chỉ. Hơn nữa, các dây dẫn thẳng đứng (màn hình) là các đường dẫn điện trên bề mặt bên trong của kính bảo vệ từ mặt trước. Chúng trong suốt (một lớp oxit thiếc trộn với indi). Dây dẫn kim loại nằm ngang (địa chỉ) nằm ở mặt sau của tế bào.

Trên thực tế, cấu trúc của màn hình plasma thực sự phức tạp hơn nhiều và tính chất vật lý của quá trình này không hề đơn giản như vậy. Ngoài lưới ma trận được mô tả ở trên, còn có một loại khác - song song, cung cấp thêm dây dẫn ngang. Ngoài ra, các rãnh kim loại mỏng nhất được nhân đôi và chạy song song với các rãnh trong suốt để cân bằng điện thế của rãnh sau dọc theo toàn bộ chiều dài, điều này khá đáng kể (1 m trở lên). Bề mặt các điện cực được phủ một lớp oxit magie, có tác dụng cách điện, đồng thời tạo ra sự phát xạ thứ cấp khi bị bắn phá bởi các ion khí dương. Ngoài ra còn có các loại hình học hàng pixel khác nhau: đơn giản và “waffle” (các ô được ngăn cách bằng các bức tường dọc đôi và các cầu ngang). Các điện cực trong suốt có thể được chế tạo dưới dạng chữ T kép hoặc uốn khúc, khi chúng dường như được đan xen với các điện cực địa chỉ, mặc dù chúng ở các mặt phẳng khác nhau. Có nhiều thủ thuật công nghệ khác nhằm tăng hiệu suất của màn hình plasma, vốn ban đầu khá thấp. Với cùng mục đích, các nhà sản xuất thay đổi thành phần khí của pin, đặc biệt, họ tăng tỷ lệ xenon từ 2 lên 10%. Nhân tiện, hỗn hợp khí ở trạng thái ion hóa tự phát sáng nhẹ, do đó, để loại bỏ sự ô nhiễm quang phổ của phốt pho do ánh sáng này, các bộ lọc ánh sáng thu nhỏ được lắp đặt trong mỗi tế bào.

Các điểm ảnh được điều khiển bằng ba loại xung: khởi động, hỗ trợ và giảm chấn. Tần số khoảng 100 kHz, mặc dù có những ý tưởng điều chế bổ sung các xung điều khiển bằng tần số vô tuyến (40 MHz), điều này sẽ đảm bảo mật độ phóng điện đồng đều hơn trong cột khí. Trên thực tế, việc kiểm soát ánh sáng pixel có bản chất là điều chế độ rộng xung rời rạc: các pixel phát sáng chính xác miễn là xung hỗ trợ kéo dài. Thời lượng của nó với mã hóa 8 bit có thể lấy 128 giá trị riêng biệt tương ứng, thu được cùng một số mức tăng dần độ sáng. Đây có thể là lý do khiến các gradient bị rách chia thành nhiều bước? Plasma thế hệ sau tăng dần độ phân giải: 10, 12, 14 bit. Các mẫu Runco Full HD mới nhất sử dụng xử lý tín hiệu 16 bit (có thể cả mã hóa). Bằng cách này hay cách khác, các bước đã biến mất và hy vọng sẽ không xuất hiện nữa.

Không chỉ bản thân bảng điều khiển dần được cải tiến mà cả các thuật toán xử lý tín hiệu: chia tỷ lệ, chuyển đổi lũy tiến, bù chuyển động, khử nhiễu, tối ưu hóa tổng hợp màu sắc, v.v. Mỗi nhà sản xuất plasma đều có bộ công nghệ riêng, sao chép một phần các công nghệ khác dưới tên khác, nhưng một phần của riêng họ. Do đó, hầu hết mọi người đều sử dụng thuật toán chuyển đổi lũy tiến thích ứng và mở rộng DCDi của Faroudja, trong khi một số yêu cầu phát triển ban đầu (ví dụ: Vivix từ Runco, Advanced Video Movement từ Fujitsu, Dynamic HD Converter từ Pioneer, v.v.). Để tăng độ tương phản, người ta đã điều chỉnh cấu trúc xung và điện áp điều khiển. Để tăng độ sáng, các nút nhảy bổ sung đã được đưa vào hình dạng của các ô để tăng bề mặt được phủ phốt pho và giảm độ chiếu sáng của các pixel lân cận (Pioneer). Vai trò của các thuật toán xử lý “thông minh” dần dần tăng lên: tối ưu hóa độ sáng theo từng khung hình, hệ thống tương phản động và các công nghệ tổng hợp màu tiên tiến đã được giới thiệu. Việc điều chỉnh tín hiệu ban đầu được thực hiện không chỉ dựa trên các đặc điểm của tín hiệu (cảnh hiện tại tối hay sáng như thế nào hoặc các vật thể chuyển động nhanh như thế nào) mà còn dựa trên mức độ ánh sáng xung quanh, được theo dõi bằng cách sử dụng một thiết bị tích hợp. trong cảm biến quang. Với sự trợ giúp của các thuật toán xử lý tiên tiến, đã đạt được thành công rực rỡ. Do đó, Fujitsu, thông qua thuật toán nội suy và các sửa đổi tương ứng đối với quy trình điều chế, đã đạt được sự gia tăng số lượng chuyển màu ở các mảnh tối lên 1019, vượt xa khả năng của chính màn hình so với phương pháp truyền thống và tương ứng với độ nhạy của màn hình. hệ thống thị giác của con người (công nghệ xử lý đa cấp độ sáng thấp). Cùng một công ty đã phát triển một phương pháp điều chế riêng biệt các điện cực ngang điều khiển chẵn và lẻ (ALIS), sau đó được sử dụng trong các mẫu của Hitachi, Loewe, v.v. Phương pháp này giúp tăng độ rõ nét và giảm độ lởm chởm của các đường viền nghiêng ngay cả khi không cần xử lý bổ sung, và do đó, trong thông số kỹ thuật của những người đã sử dụng nó, mô hình plasma xuất hiện độ phân giải bất thường là 1024 × 1024. Độ phân giải này tất nhiên là ảo, nhưng hiệu ứng hóa ra rất ấn tượng.

Ưu điểm và nhược điểm của huyết tương

Điều nghịch lý là khi giá plasma thực sự khủng khiếp với chất lượng hình ảnh rất tầm thường thì lại không có đối thủ cạnh tranh (TV chiếu do kích thước cồng kềnh của chúng). sự thay thế xứng đáng không tưởng tượng được). Khi đó, về mặt logic, nhu cầu cấp thiết là phải phát triển công nghệ LCD. Nhưng hoặc đó là sự may mắn, hoặc ngược lại, mọi thứ đã được tính toán kỹ lưỡng, đối thủ này xuất hiện khi plasma đã đứng vững trên đôi chân của mình. Hơn nữa, nó xuất hiện ở dạng thô thiển và kém thuyết phục như huyết tương đã từng xuất hiện. Chiếc bánh đầu tiên, như bạn đã biết, bị vón cục, và cách trưng bày cũng vậy. Ngày nay, chúng ta có thể nói về sự cạnh tranh ít nhiều theo cách bình đẳng, mặc dù plasma, đã bắt đầu sớm hơn, vẫn làm được nhiều việc hơn màn hình LCD, loại màn hình vẫn còn chỗ để phát triển để đạt được trạng thái tương tự như plasma.

Ưu nhược điểm của plasma so với LCD là gì? Không còn nghi ngờ gì nữa và không ai dám phủ nhận điều này, chất lượng hình ảnh của màn hình plasma tốt hơn rất nhiều. Màu đen sâu hơn, độ phân giải cao hơn trong các cảnh tối, trong khi trên màn hình LCD, mọi thứ nhanh chóng chuyển sang màu đen tuyền (chính xác hơn là một khối màu xám đen, vì ánh sáng dư ở đây khá đáng kể). Tình hình cũng không khá hơn với màu trắng: những phần sáng nhất của hình ảnh thường bị làm trắng thành một điểm đồng nhất. Đối với plasma, tất cả những điều này đều là những chi tiết khó chịu của quá khứ xa xôi.

Góc nhìn

Một trong những điểm yếu Tinh thể lỏng thường được biết đến là có góc nhìn hạn chế. Ánh sáng phân cực được phát ra chủ yếu theo các góc vuông với bề mặt màn hình, không bao gồm sự tán xạ trong lớp phủ màn hình. Đúng là ở Gần đây nhược điểm này phần lớn đã được khắc phục nhưng so với plasma thì vẫn còn đáng chú ý. Plasma là một màn hình, giống như TV CRT, không sử dụng van ánh sáng mà phát ra ánh sáng đã được điều chế trực tiếp bởi bộ ba phốt pho. Ở một mức độ nhất định, điều này làm cho plasma tương tự như ống tia âm cực, vốn rất quen thuộc và đã chứng minh được giá trị của chúng trong nhiều thập kỷ.

thể hiện màu sắc

Plasma có phạm vi bao phủ không gian màu rộng hơn đáng kể, điều này cũng được giải thích là do đặc điểm tổng hợp màu sắc, được hình thành bởi các nguyên tố phốt pho “hoạt động”, chứ không phải bằng cách truyền luồng ánh sáng của đèn qua các bộ lọc ánh sáng và van ánh sáng. Độ tinh khiết của màu sắc và độ phân giải bóng râm là những yếu tố dẫn đầu vô điều kiện trong số các màn hình plasma: Màn hình LCD liên tục “làm mịn” hoặc thậm chí làm nhòe, chuyển màu tinh tế đến mức chỉ còn một đốm màu, điều này đặc biệt dễ nhận thấy trên khuôn mặt của các nhân vật trong phim và trong nền, thường bị mờ theo nghĩa đen thành một loại khối vô định hình nào đó, trong khi plasma thể hiện độ sâu trường ảnh và tính ba chiều tuyệt vời của hình ảnh.

Không nghi ngờ gì nữa, ma trận plasma được phân biệt bằng một quán tính nhất định, nếu chỉ vì ánh sáng phát lại của photpho photpho, nhưng tính trơ này không thể so sánh với tính chậm của tinh thể lỏng. Hình ảnh trên màn hình plasma luôn tràn đầy sức sống, sống động hơn, với đường nét rõ ràng.

Tài nguyên huyết tương

Tuổi thọ lâu dài của màn hình plasma (60.000 giờ) cũng khó có thể bị tinh thể lỏng vượt qua hoặc thậm chí bị nhân đôi. Hơn nữa, những “câu chuyện kinh dị” về điểm ảnh chết (lúc đầu Fujitsu thậm chí còn đưa ra một tiêu chuẩn - có vẻ như 16 điểm ảnh chết trên màn hình 42 inch được coi là chấp nhận được) hóa ra lại là báo động sai: chưa có xu hướng tăng số lượng trong quá trình hoạt động. Và sự cải tiến của công nghệ sản xuất đã giúp loại bỏ hoàn toàn khuyết tật bẩm sinh này.

Kích thước màn hình

Cuối cùng, plasma vẫn dẫn đầu về kích thước màn hình so với LCD, và nếu lấy kích thước tối đa cho LCD là 50?? thì plasma như vậy sẽ rẻ hơn. Tất nhiên, mọi thứ ở đây có thể thay đổi trong một hoặc hai năm tới, nhưng hiện tại mọi thứ vẫn như vậy.

Bây giờ về những bất lợi. Thật không may, màn hình plasma lớn nhất nặng đến mức không phải lúc nào cũng có thể treo chúng lên tường, trừ khi nó được làm bằng bê tông đặc. Plasma cũng sợ vận chuyển không mấy tinh tế: rốt cuộc là thủy tinh. Mức tiêu thụ điện khá đáng kể, mặc dù ở các thế hệ gần đây đã có thể giảm đáng kể, đồng thời loại bỏ tiếng ồn của quạt làm mát.

Hiện tượng cháy pixel

Một nhược điểm quan trọng của plasma là hiện tượng cháy pixel không đồng đều trong quá trình phát lại hình ảnh tĩnh trong thời gian dài, các đường viền của nó sẽ xuất hiện khi cảnh thay đổi. Để ngăn chặn sự xuống cấp của màn hình do kiệt sức, chúng tôi sử dụng Các phương pháp khác nhau: trình bảo vệ màn hình (như trong màn hình máy tính), tự động tắt máy sau một thời gian có tín hiệu tĩnh hoặc không có tín hiệu, cũng như chuyển động trơn tru hình ảnh trên màn hình.

chói

Nhưng có lẽ vẫn là nhất nhược điểm chính Màn hình plasma bị chói. Kính là kính. Đúng vậy, plasma thực tế không nhạy cảm với ánh sáng bên ngoài, màu sắc trên màn hình vẫn sáng và hình ảnh không bị mất rõ nét, nhưng hình ảnh này được đặt chồng lên sự phản chiếu của mọi thứ phía sau người xem, bao gồm cả chính anh ta. Và nếu hình ảnh phản chiếu từ cửa sổ hoặc ngọn đèn sàn đang cháy lọt vào đó, thì đây hoàn toàn là địa ngục. Chính những vật phẩm này đã trở thành nhân vật chính của bất kỳ cốt truyện video nào! Về nguyên tắc, đứng trước màn hình plasma chiếu những cảnh sáng nhất, bạn thậm chí có thể cạo râu. Và tất cả điều này bất chấp tuyên bố của các nhà sản xuất mới và ngày càng được cải tiến lớp phủ chống phản chiếu. Ở đây, tôi vô tình nghĩ đến bề mặt của màn hình TV LCD: mờ mượt, thực tế không phản chiếu bất cứ thứ gì... Nhưng đâu là sự rõ ràng và rõ ràng như trên plasma, ngay cả với sự phản chiếu của một cửa sổ đang mở? Nếu bạn đặt hai màn hình cạnh nhau, plasma và LCD, hình ảnh trên màn hình thứ hai sẽ xuất hiện như thể bị mờ nhẹ.

Nói tóm lại, không có cái tốt mà không có cái xấu. Điều an ủi là cụm từ này đúng trong thứ tự ngược lại từ

Tôi quyết định xem xét một chủ đề hấp dẫn như màn hình plasma.

Nhiều người đang đau đầu với câu hỏi: “Màn hình plasma là gì và nó hay đến mức nào, hay tốt hơn là nó tiện lợi đến mức nào?” Chúng ta sẽ phân tích từng phần chủ đề này và tìm hiểu toàn bộ vấn đề!

Tên

Tại sao chúng ta bắt đầu với tiêu đề? Đúng vậy, có ít nhất 3 lựa chọn khác nhau và được sử dụng thường xuyên thiết bị này(Màn hình, panel, màn hình) cần xử lý trước tiên.
Bảng điều khiển - cái tên hay nhất và được sử dụng phổ biến nhất thuộc loại này màn hình. Câu nói “Tôi có một bảng điều khiển plasma ở nhà” đã trở thành một thứ gì đó hấp dẫn và mạnh mẽ, bởi vì trong tiềm thức của chúng ta, chúng ta tưởng tượng ra một thứ gì đó to lớn, công nghệ cao với một bức tranh phong phú. Điều trớ trêu là từ bảng điều khiển được sử dụng không chính xác liên quan đến, giám sát, v.v. Từ đúng về mặt văn phong, sai ngữ pháp.
Hiển thị là thứ hai được sử dụng nhiều nhất, chính xác và đúng ngữ pháp. Bởi vì bằng sáng chế được đăng ký bởi ba người đàn ông đầu tiên đưa công nghệ này vào cuộc sống có chính xác từ Display.
Màn hình vẫn ổn, tại sao không. Từ đồng nghĩa với hiển thị.

Hãy so sánh

Chúng tôi sẽ trình bày dữ liệu so sánh với, điều này là hiển nhiên. Đúng, chúng có những lợi ích riêng, nhưng chúng không được sử dụng trong phân khúc có plasma và LCD.

Thuận lợi

  • Khoe khoang.
  • Tính chân thực của hình ảnh (còn đang tranh cãi).
  • Ban đầu, tái tạo màu sắc sâu, nhưng điều này nhạt dần so với nền mới đèn nền LED và OLED, vốn đã truyền tải màu sắc tốt hơn.

sai sót

  • Giá của các thiết bị có màn hình như vậy và sự hiện diện của các chức năng cao hơn so với các thiết bị có màn hình LCD.
  • Tiêu thụ điện năng cao hơn.
  • Do cấu trúc của chúng, các pixel sẽ nhanh chóng bị cháy khi bật ảnh tĩnh trong thời gian dài. Do đó, nó chỉ có thể được sử dụng để xem các cảnh động.
  • Pixel lớn, dẫn đến màn hình tương đối nhỏ với độ phân giải kém.
  • Chiều rộng nhỏ nhất của màn hình lớn hơn chiều rộng nhỏ nhất của LCD.

Thiết kế

Bảng điều khiển plasma là một ma trận gồm các tế bào chứa đầy khí được bao bọc giữa hai tấm kính song song, bên trong có các điện cực trong suốt tạo thành các bus quét, chiếu sáng và định địa chỉ. Dòng khí phóng điện chảy giữa các điện cực phóng điện (quét và đèn nền) ở mặt trước của màn hình và điện cực địa chỉ ở mặt sau.

Đặc điểm thiết kế

  • Pixel phụ của bảng plasma có các kích thước sau: 200 µm x 200 µm x 100 µm;
  • Điện cực phía trước được làm bằng oxit thiếc indi vì nó dẫn dòng điện và càng trong suốt càng tốt.
  • khi dòng điện lớn chạy qua màn hình plasma khá lớn, do điện trở của dây dẫn, xảy ra sụt áp đáng kể, dẫn đến méo tín hiệu, do đó các dây dẫn trung gian làm bằng crom được thêm vào, bất chấp độ mờ đục của nó;
  • Để tạo ra plasma, các tế bào thường chứa đầy khí - neon hoặc xenon (ít phổ biến hơn là helium và/hoặc argon, hoặc thường xuyên hơn là hỗn hợp của chúng) được sử dụng cùng với việc bổ sung thủy ngân.

Nguyên lý hoạt động

  1. khởi tạo, trong đó vị trí của các điện tích của môi trường được sắp xếp và chuẩn bị cho giai đoạn tiếp theo (địa chỉ). Trong trường hợp này, không có điện áp ở điện cực đánh địa chỉ và xung khởi tạo, có dạng bậc thang, được đưa vào điện cực quét so với điện cực đèn nền. Ở giai đoạn đầu tiên của xung này, sự sắp xếp của môi trường khí ion được sắp xếp theo trật tự, ở giai đoạn thứ hai có sự phóng điện trong khí và ở giai đoạn thứ ba, trật tự được hoàn thành.
  2. địa chỉ, trong thời gian đó pixel được chuẩn bị để làm nổi bật. Xung dương (+75 V) được cung cấp cho bus địa chỉ và xung âm (-75 V) được cung cấp cho bus quét. Trên bus đèn nền, điện áp được đặt thành +150 V.
  3. chiếu sáng, trong đó xung dương bằng 190 V được áp dụng cho bus quét và xung âm bằng 190 V được áp dụng cho bus đèn nền. Tổng điện thế ion trên mỗi bus và các xung bổ sung dẫn đến vượt quá ngưỡng Điện thế và phóng điện trong môi trường khí. Sau khi phóng điện, các ion được phân phối lại tại các bus quét và chiếu sáng. Việc thay đổi cực của các xung dẫn đến sự phóng điện lặp đi lặp lại trong huyết tương. Do đó, bằng cách thay đổi cực tính của các xung, đảm bảo nhiều lần phóng điện của tế bào.

Do đó, khi đặt điện áp tần số cao vào các điện cực, quá trình ion hóa khí hoặc hình thành plasma sẽ xảy ra. Sự phóng điện tần số cao xảy ra trong plasma, dẫn đến bức xạ cực tím, khiến chất lân quang phát sáng: đỏ, lục hoặc lam. Ánh sáng này xuyên qua tấm kính phía trước và đi vào mắt người xem.

Phần kết luận: Nếu bạn học chuyên ngành tệ và thậm chí không thèm xem chiếc TV này. Mua nhiều nhất size lớn trưng bày có sẵn trong cửa hàng và thoải mái đập rạp chiếu phim tại nhà, sau đó nói rằng bạn có tất cả những thứ này ở nhà và mời một nhóm bạn bè, những người sẽ không nhìn vào đó. Đúng vậy, độc giả thân mến của tôi, vì ví tiền của bạn, bạn nên tuân theo tiếng nói của lý trí và chỉ mua một chiếc TV hoặc màn hình có màn hình LCD.