電漿電視電漿顯示器(Plasma Display Panel )是一種平面顯示屏幕,光線由兩塊玻璃之間的離子,射向磷質而發出。放出的氣體並無水銀成份,而是使用惰性氣體氖及氙混合而成,這種氣體是無害氣體。
電漿顯示器甚為光亮(1000 lx 或以上),可顯示更多種顏色,也可製造出較大面積的顯示屏,最大對角可達200厘米 (80吋)。電漿顯示屏的對比度亦高,製造出全黑效果,對觀看電影尤其適合。顯示屏厚度只有6厘米 (2吋半),連同其他電路板,厚度亦只有10厘米(4吋)。
發展歷史電漿顯示屏於1964年由美國伊利諾大學兩位教授Donald L. Bitzer及H. Gene Slottow發明。原本只可顯示單色,通常是橙色或綠色。
1980年代個人電腦剛剛普及,電漿顯示器當時曾一度被拿來用作電腦螢幕。這是由於當時的液晶顯示發展仍未成熟,只能進行黑白顯示,對比低且液晶反應時間太長的原因所致。直到薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)被發明,電漿顯示器才漸漸被趕出電腦螢幕市場。
一般常聽到電漿顯示器的英文名稱為 Plasma Display Panel (PDP)。而電漿電視則稱為Plasma TV。 PDP不同於其他傳統電視或液晶的顯示方式,電漿的發光原理是在真空玻璃管中注入惰性氣體或水銀氣體,利用加電壓方式,使氣體產生電漿效應,放出紫外線,激發三原色,紅藍綠RGB三原色的發光體,不經由電子槍掃描或背光的明暗所產生的光,而是每個個體獨立發光的,產生不同三原色的可見光,並利用激發時間的長短來產生不同的亮度。電漿電視面板亮度半衰壽命約5~6萬個小時。會隨著使用的時間,亮度逐漸衰退。
優點不同於液晶或投影式的發光原理,電漿電視的每個像素都能夠自己發光(主動性自發光),因此呈現較柔和的畫面,並且可到達170度左右的視角(實際上並不會因可視角度而產生嚴重色偏或色衰現象)。除此之外,每個像素的反應時間極短、色彩飽和度高、適合往大尺寸發展,
PDP電漿電視也是目前在整體畫質表現上非常接近並可超越映像管電視的新技術。
如: Panasonic的『VIERA』品牌系列已經推出了108吋的最新電漿電視,PIONEER也推出超約NTSC標準色域107%超高色飽和之『PURE VISION』電漿電視。缺點若是在明亮環境之中觀賞時,亮度對比略遜於液晶顯示器一籌。在長時間顯示靜止畫面的情況下,畫面切換時易生殘影。本身相當耗電,而且顯示時易生高熱,必須考慮散熱問題。由於材料與結構性限制,讓電漿顯示器不能往20吋以下的小尺寸發展,乃為市場競爭上的最大弱點。此外,電漿技術過於集中(僅集中於日本PANASONIC/PIONEER/HITACHI與韓國SAMSUNG/LG),價格也往往居高不下。
根據以上缺點,日本三家電漿顯示器大廠:松下電器(松下PDP)、富士通日立PDP、先鋒電器(PIONEER PDP)已經花費多年持續改善。最顯著的為電力消耗方面,包含動靜影像的平均顯示時間內之電力消耗已經縮減到甚至比液晶顯示器還要低。這個改良技術乃是從發光特性為出發點,讓PDP顯示暗色時可以使用較小耗電功率;相反地,液晶顯示器卻還是使用同樣功率的背光模組來提供固定強度的光源,因此總耗電量將可能超過PDP。液晶顯示器,或稱LCD(Liquid Crystal Display)為平面超薄的顯示設備,它由一定數量的彩色或黑白畫素組成,放置於光源或者反射面前方。液晶顯示器功耗很低,因此倍受工程師青睞,適用於使用電池的電子設備。
每個畫素由以下幾個部分構成:懸浮於兩個透明電極(氧化銦錫)間的一列液晶分子,兩個偏振方向互相垂直的偏振過濾片,如果沒有電極間的液晶,光通過其中一個過濾片勢必被另一個阻擋,通過一個過濾片的光線偏振方向被液晶旋轉,從而能夠通過另一個。
液晶分子本身帶有電荷,將少量的電荷加到每個畫素或者子畫素的透明電極,則液晶的分子將被靜電力旋轉,通過的光線同時也被旋轉,改變一定的角度,從而能夠通過偏振過濾片。
在將電荷加到透明電極之前,液晶分子處於無約束狀態,分子上的電荷使得這些分子組成了螺旋形或者環形(晶體狀), 在有些LCD中,電極的化學物質表面可作為晶體的晶種,因此分子按照需要的角度結晶,通過一個過濾片的光線在通過液晶片後偏振防線發生旋轉,從而使光線能夠通過另一個偏振片,一小部分光線被偏振片吸收,但其餘的設備都是透明的。
將電荷加到透明電極上後,液晶分子將順著電場方向排列,因此限制了透過光線偏振方向的旋轉,假如液晶分子被完全打散,通過的光線其偏振方向將和第二個偏振片完全垂直,因此被光線完全阻擋了,此時畫素不發光,通過控制每個畫素中液晶的旋轉方向,我們可以控制照亮畫素的光線,可多可少。
許多LCD在交流電作用下變黑,交流電破壞了液晶的螺旋效應,而關閉電流後,LCD會變亮或者透明。
為了省電,LCD顯示採用復用的方法,在復用模式下,一端的電極分組連接在一起,每一組電極連接到一個電源,另一端的電極也分組連接,每一組連接到電源另一端,分組設計保證每個畫素由一個獨立的電源控制,電子設備或者驅動電子設備的軟體通過控制電源的開/關序列,從而控制畫素的顯示。
檢驗LCD顯示器的指標包括以下幾個重要方面:顯示大小,反應時間(同步速率),陣列類型(主動和被動),視角,所支持的顏色,亮度和對比度,解析度和屏幕高寬比,以及輸入介面(例如視覺介面和視頻顯示陣列)。彩色顯示
彩色LCD中,每個畫素分成三個單元,或稱子畫素,附加的濾光片分別標記紅色,綠色和藍色。三個子畫素可獨立進行控制,對應的畫素便產生了成千上萬甚至上百萬種顏色。老式的CRT採用同樣的方法顯示顏色。根據需要,顏色組件按照不同的畫素幾何原理進行排列。
品質控制
有些液晶螢幕面板中含有缺陷的電晶體,而造成永久性的亮點與暗點。跟IC不同的是,液晶面板即使有壞點依舊可以正常顯示,這也可以避免只因出現少數壞點而將比IC面積還要大多了的液晶面板丟棄形成浪費。面板製造商有不同的壞點判定標準。
優點液晶屬於組裝式產業(類似PC產業)進入門檻低,產業鏈易聚集也利於生產成本下滑。
液晶面板解析度細膩。
液晶面板最耗電之結構即為背光模組,面板之驅動耗電並不大。整體之耗電也非常小,但是近年來PDP之耗電也已經迎頭趕上,部分日系大廠之電漿面板耗電已經低於液晶,如: PIONEER或HITACHI。
缺點價格下滑速度過快,過度競爭下,核心技術或劃時代之改進技術門檻相對高。
普遍來說LCD的
色彩飽和度 & 反應速度 & 可視角度,仍然遠不及於傳統映像管電視及PDP電漿電視,仍有很多待克服及改善的空間。
LCD選購 技術名詞說明