Panoul cu plasmă este o matrice de celule umplute cu gaz, închise între două plăci de sticlă paralele, în interiorul cărora există electrozi transparenți care formează magistralele de scanare, iluminare și, respectiv, adresare. Descărcarea în gaz curge între electrozii de descărcare (scanare și iluminare) pe partea din față a ecranului și electrodul de adresare pe partea din spate.
Caracteristici de design:
· sub-pixelul panoului cu plasmă are următoarele dimensiuni: 200 µm × 200 µm × 100 µm;
· Electrodul frontal este realizat din oxid de indiu staniu, deoarece conduce curentul și este cât se poate de transparent.
· la trecerea unor curenți mari printr-un ecran cu plasmă destul de mare, din cauza rezistenței conductoarelor, are loc o scădere semnificativă de tensiune, ducând la distorsiuni ale semnalului, și prin urmare se adaugă conductoare intermediare de crom, în ciuda opacității sale;
· Pentru a crea o plasmă, celulele sunt de obicei umplute cu gaz - neon sau xenon (He și/sau Ar sunt utilizate mai rar sau, mai des, amestecurile lor).
Fosforii din pixelii panoului cu plasmă au următoarea compoziție:
· Verde: Zn2SiO4: Mn2+ / BaAl12O19: Mn2+; + / YBO 3: Tb / (Y, Gd) BO 3: Eu
Roșu: Y 2 O 3: Eu 3+ / Y 0,65 Gd 0,35 BO 3: Eu 3+
Albastru: BaMgAl 10 O 17: Eu 2+
Problema existentă în abordarea milioanelor de pixeli este rezolvată prin aranjarea unei perechi de piste frontale ca rânduri (autobuze de scanare și iluminare de fundal) și fiecare cale din spate ca coloane (bus de adrese). Electronica internă a ecranelor cu plasmă selectează automat pixelii corecti. Această operație este mai rapidă decât scanarea fasciculului pe monitoarele CRT. În cele mai recente modele PDP, reîmprospătarea ecranului are loc la frecvențe de 400-600 Hz, ceea ce împiedică ochiul uman să observe pâlpâirea ecranului.
Principiul de funcționare al monitorului se bazează pe tehnologia cu plasmă: se folosește efectul strălucirii unui gaz inert sub influența electricității (aproximativ la fel ca și lămpile cu neon).
Funcționarea panoului cu plasmă constă în trei etape:
1. Inițializare, în timpul căreia se comandă poziția încărcăturilor mediului și se pregătește pentru etapa următoare (adresare). În același timp, nu există tensiune pe electrodul de adresare și un impuls de inițializare având o formă în trepte este aplicat electrodului de scanare în raport cu electrodul de iluminare din spate. La prima etapă a acestui impuls are loc ordonarea aranjamentului mediu gazos ionic, la a doua etapă, descărcarea în gaz, iar la a treia etapă, ordonarea este finalizată.
2. Adresare, timp în care pixelul este pregătit pentru evidențiere. Un impuls pozitiv (+75 V) este aplicat magistralei de adrese, iar un impuls negativ (-75 V) este aplicat magistralei de scanare. Pe magistrala de iluminare de fundal, tensiunea este setată la +150 V.
3. Iluminare, în timpul căreia un impuls pozitiv este aplicat magistralei de scanare și un impuls negativ egal cu 190 V este aplicat magistralei de iluminare. Suma potențialelor ionice de pe fiecare magistrală și a impulsurilor suplimentare duce la un depășire a pragului potenţial şi o descărcare într-un mediu gazos. După descărcare, ionii sunt redistribuiți la magistralele de scanare și iluminare. Modificarea polarității impulsurilor duce la o descărcare repetată în plasmă. Astfel, prin modificarea polarității impulsurilor se asigură o descărcare multiplă a celulei.
Un ciclu „inițializare – adresare – evidențiere” formează formarea unui subcâmp de imagine. Prin adăugarea mai multor subcâmpuri, este posibil să se furnizeze o imagine cu o anumită luminozitate și contrast. În versiunea standard, fiecare cadru al panoului cu plasmă este format prin adăugarea a opt subcâmpuri.
Figura 1. Construcția în celule
Astfel, atunci când electrozilor se aplică o tensiune de înaltă frecvență, are loc ionizarea gazului sau formarea plasmei. În plasmă are loc o descărcare capacitivă de înaltă frecvență, ceea ce duce la radiații ultraviolete, care fac ca fosforul să strălucească: roșu, verde sau albastru. Această strălucire, trecând prin placa frontală de sticlă, intră în ochiul privitorului.
Funcționarea monitoarelor cu plasmă este foarte asemănătoare cu funcționarea lămpilor de neon, care sunt realizate sub forma unui tub umplut cu gaz inert de joasă presiune. În interiorul tubului este plasată o pereche de electrozi, între care se aprinde o descărcare electrică și apare o strălucire. Ecranele cu plasmă sunt create prin umplerea spațiului dintre două suprafețe de sticlă cu un gaz inert, cum ar fi argonul sau neonul. Apoi, electrozi mici transparenți sunt plasați pe suprafața de sticlă, cărora li se aplică o tensiune de înaltă frecvență. Sub acțiunea acestei tensiuni, se produce o descărcare electrică în regiunea gazoasă adiacentă electrodului. Plasma cu descărcare în gaz emite lumină în domeniul ultravioletei, ceea ce face ca particulele de fosfor să strălucească în intervalul vizibil pentru oameni.
De fapt, fiecare pixel de pe ecran funcționează ca o lampă fluorescentă obișnuită (cu alte cuvinte, o lampă fluorescentă). Principiul de bază al funcționării unui panou cu plasmă este o descărcare controlată la rece a unui gaz rarefiat (xenon sau neon) în stare ionizată (plasmă rece). Elementul de lucru (pixel) care formează un singur punct al imaginii este un grup de trei subpixeli responsabili pentru cele trei culori primare, respectiv. Fiecare subpixel este o microcamera separată, pe pereții căreia există o substanță fluorescentă a uneia dintre culorile primare. Pixelii sunt localizați în punctele de intersecție ale electrozilor de control transparent crom-cupru-crom, formând o rețea dreptunghiulară.
Figura 2. Construcția într-o celulă
Pentru a „lumina” un pixel, se întâmplă așa ceva. O tensiune alternativă de control ridicată de formă dreptunghiulară este aplicată electrozilor de alimentare și de control, ortogonali unul față de celălalt, la punctul de intersecție al căruia se află pixelul dorit. Gazul din celulă renunță la majoritatea electronilor de valență și intră în starea de plasmă. Ionii și electronii sunt colectați alternativ la electrozi, pe părțile opuse ale camerei, în funcție de faza tensiunii de control. Pentru „aprindere” se aplică un impuls electrodului de scanare, se adaugă potențialele cu același nume, iar vectorul câmp electrostatic își dublează valoarea. Are loc o descărcare - unii dintre ionii încărcați eliberează energie sub formă de radiație de cuante de lumină în domeniul ultraviolet (în funcție de gaz). La rândul său, învelișul fluorescent, aflându-se în zona de descărcare, începe să emită lumină în domeniul vizibil, care este perceput de observator. 97% din radiațiile ultraviolete care sunt dăunătoare pentru ochi sunt absorbite de sticla exterioară. Luminozitatea strălucirii fosforului este determinată de mărimea tensiunii de control.
Figura 3. Dispunerea celulelor unui panou de descărcare în gaz AC color
Luminozitate ridicată (până la 650 cd/m2) și raport de contrast (până la 3000:
1) alături de absența jitterului sunt marile avantaje ale unor astfel de monitoare (Spre comparație: un monitor CRT profesional are o luminozitate de aproximativ 350 cd/m2, iar un televizor are de la 200 la 270 cd/m2 cu un raport de contrast de 150). : de la 1 la 200:
unu). Definiția înaltă a imaginii este menținută pe toată suprafața de lucru a ecranului. În plus, unghiul față de normalul la care se vede o imagine normală pe monitoarele cu plasmă este semnificativ mai mare decât pe monitoarele LCD. În plus, panourile cu plasmă nu creează câmpuri magnetice (ceea ce le garantează inofensivitatea pentru sănătate), nu suferă de vibrații, precum monitoarele CRT, iar timpul lor scurt de regenerare le permite să fie folosite pentru afișarea semnalelor video și TV. Absența distorsiunii și problemele de convergență a fasciculelor de electroni și focalizarea lor este inerentă tuturor afișajelor cu ecran plat. De asemenea, trebuie remarcat faptul că monitoarele PDP sunt rezistente la câmpurile electromagnetice, ceea ce le permite să fie utilizate în condiții industriale - chiar și un magnet puternic plasat lângă un astfel de afișaj nu va afecta în niciun fel calitatea imaginii. Acasă, puteți pune orice difuzoare pe monitor fără teama de pete colorate pe ecran.
Principalele dezavantaje ale acestui tip de monitoare sunt consumul de energie destul de mare, care crește odată cu creșterea diagonalei monitorului, și rezoluția scăzută, datorită dimensiunii mari a elementului de imagine. În plus, proprietățile elementelor fosfor se deteriorează rapid, iar ecranul devine mai puțin luminos. Prin urmare, monitoarele cu plasmă au o durată de viață de 10.000 de ore (aproximativ 5 ani pentru utilizare la birou). Datorită acestor limitări, astfel de monitoare sunt utilizate până acum doar pentru conferințe, prezentări, panouri informative, adică acolo unde sunt necesare ecrane de dimensiuni mari pentru afișarea informațiilor.
Într-un monitor cu tub catodic, punctele de imagine sunt afișate folosind un fascicul (rascicul de electroni) care face ca suprafața acoperită cu fosfor a ecranului să strălucească. Fasciculul ocolește ecranul linie cu linie, de la stânga la dreapta și de sus în jos. Un ciclu complet de afișare a unei imagini se numește „cadru”. Cu cât monitorul afișează și redesenează mai repede cadrele, cu atât imaginea pare mai stabilă, pâlpâirea este mai puțin vizibilă și ochii noștri obosesc mai puțin.
Dispozitiv de monitorizare CRT. 1 - Tunuri cu electroni. 2 - Fascicule de electroni. 3 - Bobina de focalizare. 4 - Bobine de deviere. 5 - Anod. 6 - Mască, datorită căreia fascicul roșu lovește fosforul roșu, etc. 7 - Granulele roșii, verzi și albastre ale fosforului. 8 - Masca si boabe de fosfor (marite).
LCD
Ecranele cu cristale lichide au fost dezvoltate în 1963 la Centrul de Cercetare David Sarnoff al RCA din Princeton, New Jersey.
Dispozitiv
Din punct de vedere structural, afișajul este format dintr-o matrice LCD (o placă de sticlă, între straturile căreia se află cristale lichide), surse de lumină pentru iluminare, un cablaj de contact și un cadru (carcasă), de cele mai multe ori din plastic, cu un cadru metalic de rigiditate. . Fiecare pixel al matricei LCD constă dintr-un strat de molecule între doi electrozi transparenți și două filtre de polarizare, ale căror planuri de polarizare sunt (de obicei) perpendiculare. Dacă nu ar exista cristale lichide, atunci lumina transmisă de primul filtru ar fi aproape complet blocată de al doilea filtru. Suprafața electrozilor în contact cu cristalele lichide este tratată special pentru orientarea inițială a moleculelor într-o singură direcție. În matricea TN, aceste direcții sunt reciproc perpendiculare, astfel încât moleculele se aliniază într-o structură elicoidală în absența stresului. Această structură refractă lumina în așa fel încât înaintea celui de-al doilea filtru planul său de polarizare se rotește și lumina trece prin ea fără pierderi. În afară de absorbția a jumătate din lumina nepolarizată de către primul filtru, celula poate fi considerată transparentă. Dacă se aplică o tensiune electrozilor, atunci moleculele tind să se alinieze în direcția câmpului electric, ceea ce distorsionează structura elicoidală. În acest caz, forțele elastice contracarează acest lucru, iar atunci când tensiunea este oprită, moleculele revin la poziția inițială. La o intensitate suficientă a câmpului, aproape toate moleculele devin paralele, ceea ce duce la opacitatea structurii. Variând tensiunea, puteți controla gradul de transparență. Dacă se aplică o tensiune constantă pentru o perioadă lungă de timp, structura cristalelor lichide se poate degrada din cauza migrării ionilor. Pentru a rezolva această problemă se aplică un curent alternativ sau o modificare a polarității câmpului cu fiecare adresare a celulei (deoarece schimbarea transparenței are loc la pornirea curentului, indiferent de polaritatea acestuia). În întreaga matrice, este posibil să se controleze fiecare dintre celule în mod individual, dar pe măsură ce numărul lor crește, acest lucru devine dificil, pe măsură ce numărul de electrozi necesari crește. Prin urmare, adresarea pe rânduri și coloane este folosită aproape peste tot. Lumina care trece prin celule poate fi naturală - reflectată de substrat (în afișajele LCD fără lumină de fundal). Dar mai des se folosește o sursă de lumină artificială, pe lângă independența față de iluminatul extern, aceasta stabilizează și proprietățile imaginii rezultate. Astfel, un monitor LCD cu drepturi depline este format din electronice de înaltă precizie care procesează semnalul video de intrare, o matrice LCD, un modul de iluminare de fundal, o sursă de alimentare și o carcasă cu comenzi. Combinația acestor componente este cea care determină proprietățile monitorului în ansamblu, deși unele caracteristici sunt mai importante decât altele.
Iluminare de fundal
De la sine, cristalele lichide nu strălucesc. Pentru ca imaginea de pe ecranul cu cristale lichide să fie vizibilă, este nevoie de o sursă de lumină. Sursa poate fi externă (de exemplu, Soarele) sau încorporată (iluminare de fundal). De obicei, lămpile de iluminare din spate încorporate sunt situate în spatele stratului de cristale lichide și strălucesc prin acesta (deși există și lumini laterale, de exemplu, la ceasuri).
- Iluminat exterior
- Iluminare incandescentă În trecut, unele ceasuri de mână LCD monocrome foloseau un bec incandescent subminiatural. Dar din cauza consumului mare de energie, lămpile cu incandescență sunt dezavantajoase. În plus, nu sunt potrivite pentru utilizare, de exemplu, la televizoare, deoarece generează multă căldură (supraîncălzirea este dăunătoare cristalelor lichide) și se ard adesea.
- Iluminare cu lămpi cu descărcare în gaz („plasmă”) În timpul primului deceniu al secolului 21, marea majoritate a ecranelor LCD au fost iluminate din spate de una sau mai multe lămpi cu descărcare în gaz (cel mai adesea cu catod rece - CCFL). În aceste lămpi, sursa de lumină este o plasmă care apare la o descărcare electrică printr-un gaz. Astfel de afișaje nu trebuie confundate cu afișajele cu plasmă, în care fiecare pixel în sine strălucește și este o lampă cu descărcare în gaz în miniatură.
- Iluminare de fundal cu diodă emițătoare de lumină (LED). La limita primei și a doua decenii ale secolului al XXI-lea, afișajele LCD care sunt iluminate din spate de una sau un număr mic de diode emițătoare de lumină (LED-uri) au devenit larg răspândite. Aceste LCD-uri (denumite adesea în comerț ca LED-uri) nu trebuie confundate cu LED-uri adevărate, în care fiecare pixel strălucește singur și este un LED în miniatură.
Afișajele monocrome ale ceasurilor de mână și ale telefoanelor mobile folosesc de cele mai multe ori lumina ambientală (de la Soare, luminile camerei etc.). De obicei, în spatele stratului de pixel cu cristale lichide se află un strat reflectorizant specular sau mat. Pentru utilizare în întuneric, astfel de afișaje sunt echipate cu iluminare laterală. Există și afișaje transflective, în care stratul reflectorizant (oglindă) este translucid, iar luminile de fundal sunt situate în spatele acestuia.
Avantaje și dezavantaje
În prezent, monitoarele LCD sunt direcția principală, în dezvoltare rapidă, în tehnologia monitorului. Avantajele lor includ: dimensiuni și greutate reduse în comparație cu CRT. Monitoarele LCD, spre deosebire de CRT, nu au pâlpâire vizibilă, defecte de focalizare a fasciculului, interferențe de la câmpurile magnetice, probleme cu geometria și claritatea imaginii. Consumul de energie al monitoarelor LCD, în funcție de model, setări și imagine afișată, poate fie să coincidă cu consumul de ecrane CRT și cu plasmă de dimensiuni comparabile, fie să fie semnificativ - de până la cinci ori - mai mic. Consumul de energie al monitoarelor LCD este 95% determinat de puterea lămpilor de iluminare de fundal sau a matricei de iluminare de fundal cu LED (backlight în engleză - iluminare din spate) a matricei LCD. În multe monitoare în 2007, pentru a ajusta luminozitatea strălucirii ecranului de către utilizator, se utilizează modularea lățimii pulsului lămpilor de iluminare de fundal cu o frecvență de 150 până la 400 hertzi sau mai mult. Pe de altă parte, monitoarele LCD au și unele dezavantaje, adesea fundamental greu de eliminat, de exemplu:
- Spre deosebire de CRT, acestea pot afișa o imagine clară într-o singură rezoluție („standard”). Restul se realizează prin interpolare cu pierdere de claritate. În plus, rezoluțiile prea mici (de exemplu 320*200) nu pot fi afișate deloc pe multe monitoare.
- Multe monitoare LCD au un contrast relativ scăzut și o adâncime de negru. Creșterea contrastului real este adesea asociată cu pur și simplu creșterea luminozității luminii de fundal, până la valori incomode. Stratul lucios utilizat pe scară largă a matricei afectează doar contrastul subiectiv în condiții de lumină ambientală.
- Datorită cerințelor stricte pentru o grosime constantă a matricelor, există o problemă de neuniformitate uniformă a culorii (neuniformitatea luminii de fundal) - pe unele monitoare există o neuniformitate de luminozitate inamovibilă (dungi în gradienți) asociată cu utilizarea blocurilor de lămpi liniare cu mercur .
- Rata reală de schimbare a imaginii rămâne, de asemenea, mai mică decât cea a ecranelor CRT și cu plasmă. Tehnologia Overdrive rezolvă problema vitezei doar parțial.
- Dependența contrastului de unghiul de vizualizare este încă un dezavantaj semnificativ al tehnologiei.
- Monitoarele LCD produse în serie nu sunt bine protejate de deteriorare. Matricea neprotejată de sticlă este deosebit de sensibilă. Cu o presiune puternică, este posibilă degradarea ireversibilă. Există și problema pixelilor defecte. Numărul maxim admis de pixeli defecte, în funcție de dimensiunea ecranului, este determinat în standardul internațional ISO 13406-2 (în Rusia - GOST R 52324-2005). Standardul definește 4 clase de calitate pentru monitoarele LCD. Cea mai înaltă clasă - 1, nu permite deloc prezența pixelilor defecte. Cel mai mic, 4, permite până la 262 de pixeli defecte la 1 milion de lucrători.
- Pixelii monitorului LCD se degradează, deși rata de degradare este cea mai lentă dintre toate tehnologiile de afișare, cu excepția afișajelor cu laser, care nu sunt.
Panoul cu plasmă este o matrice de celule umplute cu gaz, închise între două plăci paralele de sticlă, în interiorul cărora există electrozi transparenți care formează magistralele de scanare, iluminare și adresare. Descărcarea în gaz curge între electrozii de descărcare (scanare și iluminare) pe partea din față a ecranului și electrodul de adresare pe partea din spate.
Pentru a crea diode organice emițătoare de lumină (OLED), se folosesc structuri multistrat cu peliculă subțire formate din straturi din mai mulți polimeri. Când anodului i se aplică o tensiune pozitivă relativă la catod, fluxul de electroni trece prin dispozitiv de la catod la anod. Astfel, catodul dă electroni stratului de emisie, iar anodul preia electroni din stratul conductor, sau cu alte cuvinte, anodul dă găuri stratului conductor. Stratul emisiv primește o sarcină negativă, în timp ce stratul conductor primește o sarcină pozitivă. Sub acțiunea forțelor electrostatice, electronii și găurile se deplasează unul spre celălalt și se recombină atunci când se întâlnesc. Acest lucru se întâmplă mai aproape de stratul de emisie, deoarece în semiconductorii organici, găurile au o mobilitate mai mare decât electronii. În timpul recombinării, are loc o scădere a energiei electronului, care este însoțită de emisia (emisia) de radiație electromagnetică în regiunea luminii vizibile. Prin urmare, stratul se numește strat de emisie. Dispozitivul nu funcționează atunci când anodului este aplicată o tensiune negativă în raport cu catodul. În acest caz, găurile se deplasează spre anod, iar electronii se deplasează în direcția opusă către catod și nu are loc nicio recombinare. Materialul anodului este de obicei oxid de indiu dopat cu staniu. Este transparent la lumina vizibilă și are o funcție de lucru ridicată care promovează injectarea orificiilor în stratul de polimer. Metalele precum aluminiul și calciul sunt adesea folosite pentru fabricarea catodului, deoarece au o funcție de lucru scăzută care promovează injecția de electroni în stratul de polimer.
Un proiector este un dispozitiv de iluminat care redistribuie lumina unei lămpi cu o concentrație de flux luminos pe o suprafață mică sau într-un volum mic. Proiectoarele sunt practic dispozitive optico-mecanice sau optic-digitale care permit utilizarea unei surse de lumină pentru a proiecta imagini ale obiectelor pe o suprafață situată în afara dispozitivului - un ecran.
Împreună cu un computer, este folosit un proiector multimedia (se folosește și termenul „Proiector digital”) Un semnal video în timp real (analogic sau digital) este alimentat la intrarea dispozitivului. Dispozitivul proiectează o imagine pe ecran. Este posibil să existe un canal audio.
Apropo de proiectoare, merită menționat așa-numitul picoproiector. Acesta este un proiector mic, de buzunar. Adesea realizat sub forma unui telefon mobil și are o dimensiune similară. Termenul „pico proiector” poate însemna și un proiector în miniatură încorporat într-o cameră, telefon mobil, PDA și alte dispozitive mobile.
Metoda anaglifelor(anaglifa este greacă pentru „în relief”). În primele etape ale cinematografiei 3D, au fost lansate numai filme 3D alb-negru. În fiecare cinematograf echipat corespunzător, s-au folosit două proiectoare de film pentru a le prezenta. Unul a proiectat filmul printr-un filtru roșu, celălalt a afișat cadre de film ușor deplasate orizontal, trecându-le printr-un filtru verde. Vizitatorii au pus pahare din carton ușor, în care, în loc de ochelari, au fost instalate bucăți de film transparent roșu și verde, astfel încât fiecare ochi să vadă doar partea necesară a imaginii, iar publicul a perceput imaginea „tridimensională”. Cu toate acestea, ambele proiectoare de film trebuie să fie îndreptate strict către ecran și să funcționeze absolut sincron. În caz contrar, o imagine divizată este inevitabilă și, ca urmare, dureri de cap în loc de plăcerea vizuală a publicului.
Metoda obturatorului. Ideal pentru vizionarea filmelor color. Spre deosebire de anaglifă, această metodă presupune ca proiectorul să afișeze alternativ imagini destinate ochiului stâng și dreptului. Datorită faptului că alternarea imaginilor se realizează la o frecvență înaltă - de la 30 la 100 de ori pe secundă - creierul construiește o imagine spațială coerentă, iar privitorul vede o imagine solidă tridimensională pe ecran. Această metodă a fost numită anterior NuVision, dar acum este denumită mai frecvent XpanD.
metoda de polarizare.În domeniul cinematografiei, această soluție se numește RealD. Esența sa este că proiectorul demonstrează alternativ cadre de film în care undele luminoase au direcții diferite de polarizare a fluxului luminos. Ochelarii speciali necesari pentru vizionare sunt echipati cu filtre care permit sa treaca doar undele luminoase care sunt polarizate intr-un anumit mod. Deci ambii ochi primesc imagini cu informații diferite, pe baza cărora creierul formează o imagine tridimensională.
Dar lansarea televizoarelor 3D, care lucrează în tandem cu ochelari, la expoziția internațională IFA 2009 a fost anunțată de mai mulți producători simultan. De exemplu, Panasonic intenționează să lanseze modele de televizoare 3D până la jumătatea anului 2010, la fel ca Sony și Loewe, bazându-se pe metoda declanșatorului. JVC, Philips și Toshiba vizează și ele podiumul 3D, dar preferă metoda polarizării. LG și Samsung își dezvoltă dispozitivele bazate pe ambele tehnologii.
Cu toate acestea, aceste dispozitive au avut o serie de deficiențe care i-au speriat pe majoritatea cumpărătorilor. Casca cibernetică a lui Forte, care a apărut la mijlocul anilor 90, era voluminoasă, ineficientă și semăna cu un dispozitiv de tortură medieval. O rezoluție modestă de 640x480 pixeli nu a fost în mod clar suficientă pentru programe și jocuri de calculator. Și deși ulterior au fost lansate ochelari mai avansați, de exemplu, modelul Sony LDI-D 100, dar chiar și ei au fost destul de grei și au provocat un disconfort sever.Probabil, pentru mulți dintre voi, expresii precum tehnologiile cu plasmă, monitoarele cu plasmă sună cu un anumit grad de exotism, iar mulți, cu siguranță, nici nu își imaginează ce este. Și acest lucru este de înțeles. Până la urmă, monitoarele cu plasmă de astăzi sunt o raritate, s-ar putea spune chiar un lux, dar, în orice caz, tehnologiile cu plasmă sunt tehnologii foarte avansate și foarte promițătoare, care sunt în prezent îmbunătățite. Și, după cum știți, totul nou și perfect își face întotdeauna drum în viață. Și, poate, în viitorul apropiat vom vedea deja monitoare cu plasmă absolut peste tot (la aeroporturi, gări, hoteluri și hoteluri, în diverse săli de prezentare și poate chiar la tine acasă), și nu vor mai fi atât de lux încât au fost până acum.
Să aruncăm o privire mai atentă la ce sunt monitoarele cu plasmă sau, cu alte cuvinte, monitoarele PDP (PDP - plasma display panel), pentru ce sunt acestea, ce avantaje și dezavantaje au în comparație cu alte tipuri de monitoare și de ce până acum pt. multe sunt exotice?
În primul rând, aș dori să remarc că monitoarele cu plasmă sunt, de regulă, monitoare cu o diagonală foarte mare (40 - 60 inchi), cu un ecran complet plat, iar monitoarele în sine sunt foarte subțiri (grosimea lor de obicei nu depăşesc 10 cm) şi în acelaşi timp foarte plămâni. Și cu toate aceste avantaje, monitoarele cu plasmă vă permit să mențineți calitatea imaginii la un nivel foarte ridicat. Si daca te gandesti ca in fata ochilor tai se afla un monitor de o asemenea dimensiune, si care se vede si foarte bine, atunci cred ca cu un astfel de monitor nu te vei plictisi niciodata, de exemplu, cand te uiti la filme la prezentari. Acesta, după părerea mea, este într-adevăr un monitor foarte eficient și la modă.
Într-adevăr, panoul cu plasmă este una dintre tehnologiile promițătoare de afișare cu ecran plat. Această tehnologie a fost folosită destul de mult timp, dar consumul de energie destul de mare și dimensiunile generale pur și simplu gigantice ale afișajelor au făcut până acum posibilă utilizarea lor doar pe stradă ca panouri uriașe cu o imagine video. Astăzi, mulți producători de electronice de top au afișaje cu plasmă de înaltă calitate în sortimentul lor pentru uz profesional și chiar casnic. În ceea ce privește calitatea imaginii și caracteristicile de scalare, afișajele moderne cu plasmă sunt de neegalat. La urma urmei, acestea sunt capabile să ofere, datorită particularităților efectului de plasmă, o claritate crescută a imaginii, luminozitate (până la 500 CD/mp), raport de contrast (până la 400:1) și saturație foarte mare a culorii. Toate aceste calități împreună cu lipsa de vibrații sunt marile avantaje ale unor astfel de monitoare. Monitoarele cu plasmă, alături de caracteristicile de mai sus, au și calități remarcabile de consum: cea mai mică grosime, care vă va ajuta, fără îndoială, să economisiți spațiu util în cameră (vă puteți amplasa monitorul oriunde: pe podea, pe perete și chiar pe tavan); greutate redusă, ceea ce simplifică sarcina de plasare și transport în siguranță și convenabil a monitorului; cel mai mare unghi de vizualizare al imaginii (aproximativ 160 de grade). Apropo, unghiul de vizualizare al imaginii este în general un parametru foarte important al monitorului. Imaginează-ți că te uiți la monitor nu într-un unghi drept, ci puțin din lateral și dintr-o dată imaginea începe să se estompeze chiar în fața ochilor tăi și, la un moment dat, nu se vede absolut nimic pe ecran. Un astfel de dezavantaj este inerent, de exemplu, multor monitoare LCD. Monitoarele cu plasmă, în schimb, datorită unghiului maxim mare de vizualizare, te privează de „plăcerea” de a urmări procesul de „dizolvare” a imaginii chiar în fața ochilor tăi. La toate cele de mai sus, probabil merită adăugat că monitoarele cu plasmă nu creează deloc câmpuri electromagnetice, ceea ce garantează inofensiunea lor pentru vederea și sănătatea dumneavoastră în general. Gândiți-vă, de exemplu, la radiațiile de la monitoarele cu tub catodic. Cred că niciunul dintre voi nu visează să rămână „fără ochi” după câțiva ani de muncă în spatele unui monitor prost. De asemenea, aceste monitoare nu suferă deloc de vibrații. Ceea ce, din păcate, nu se poate spune despre monitoarele CRT cu grilă de deschidere. Deci, dacă este necesar, puteți plasa un astfel de monitor în zonele cu tremurături frecvente sau, de exemplu, în apropierea unei căi ferate. Apropo, un monitor cu plasmă va arăta foarte bine ca placă în gările și aeroporturile moderne ca placă video informativă.
De asemenea, este necesar să se remarce rezistența monitoarelor cu plasmă la câmpurile electromagnetice, ceea ce le permite să fie utilizate în condiții industriale. La urma urmei, chiar și cel mai puternic magnet plasat lângă un astfel de monitor nu poate afecta în niciun caz calitatea imaginii. Imaginează-ți cât de important este acest lucru în producția industrială. În ceea ce privește nivelul gospodăriei, puteți plasa orice difuzoare acustice lângă monitor fără nicio teamă, fără teama de a vedea diverse pete pe ecran ca urmare a magnetizării ecranului (să vă reamintesc că influența câmpurilor electromagnetice se simte foarte puternic în monitoare CRT). Așadar, acest moment oferă și mai multă libertate acțiunilor tale de a decora monitorul și de a-l „atârna” cu tot felul de „lucruri” interesante în stilul difuzoarelor suspendate.
La calitățile pozitive ale monitoarelor cu plasmă, se mai poate adăuga și timpul scurt de regenerare al acestora (timpul dintre trimiterea unui semnal pentru modificarea luminozității unui pixel și schimbarea reală a acestuia). Acest lucru vă permite să utilizați astfel de monitoare pentru vizionarea video, ceea ce face ca astfel de monitoare să fie pur și simplu asistenți indispensabili la diferite conferințe și prezentări video. Și dacă la toată lista de avantaje de mai sus adăugăm și absența distorsiunilor de imagine și problemele de convergență a fasciculelor de electroni și focalizarea acestora, care sunt inerente tuturor monitoarelor CRT, atunci, cu siguranță, mulți dintre voi veți spune: „Da, acestea sunt doar monitoare perfecte!”. Da, într-adevăr, monitoarele sunt foarte bune și poate că în viitor vor deveni un înlocuitor demn pentru monitoarele tradiționale convenționale. Dar nu sari la concluzii prematur. Într-adevăr, în orice tehnologie, chiar și în cea mai avansată tehnologie, există capcane care trebuie lustruite. Și, desigur, tehnologia cu plasmă nu este lipsită de dezavantaje, care, de fapt, sunt acum principalele obstacole în calea avansării monitoarelor cu plasmă pe piața mondială.
Să ne uităm la cele mai de bază dezavantaje ale monitoarelor cu plasmă. Deci, cel mai de bază dezavantaj, care afectează direct puterea de cumpărare scăzută a acestor monitoare, este prețul lor foarte mare. Într-adevăr, monitorul cu plasmă mediu costă acum aproximativ 10.000 de dolari. Deci, un potențial cumpărător al unui astfel de monitor astăzi poate fi fie o companie destul de mare pentru diverse prezentări și conferințe video, fie poate doar pentru a-și ridica propria imagine, sau o persoană pentru care problema prețului este considerată secundară ușurinței în utilizare și prestigiului. a dispozitivului. Deși, pe de altă parte, aceste monitoare formează în sine o nouă nișă de consum, fiind aproape ideale pentru afișarea reclamelor sau transmiterea de informații publice. Deci factorul preț acum pentru mulți utilizatori nu joacă un rol decisiv atunci când alegeți un astfel de monitor.
Dar, din păcate, deficiențele monitoarelor cu plasmă nu se termină aici. De asemenea, un dezavantaj foarte semnificativ al unui monitor cu plasmă este consumul de energie destul de mare, care crește odată cu creșterea diagonalei monitorului. Acest neajuns este direct legat de tehnologia imagistică în sine care utilizează efectul de plasmă. Acest fapt duce la o creștere a costurilor de operare ale acestui monitor, dar cel mai important lucru este că consumul mare de energie face imposibilă utilizarea unor astfel de monitoare, de exemplu, în computerele laptop. Acestea. un astfel de monitor necesită cu siguranță energie de la rețeaua orașului. Așadar, imposibilitatea utilizării bateriilor pentru alimentarea unor astfel de monitoare introduce unele restricții în zona de utilizare a acestora. Dar ținând cont de electrificarea generală, acest dezavantaj poate fi pus pe seama categoriei celor minore.
Un alt dezavantaj al monitoarelor cu plasmă este rezoluția destul de scăzută din cauza dimensiunii mari a elementului de imagine. Însă, având în vedere faptul că aceste monitoare sunt folosite în principal la prezentări, conferințe, precum și diverse afișaje de informații și publicitate, este clar că cea mai mare parte a audienței se află la o distanță considerabilă de ecranele acestor monitoare. Și acest lucru contribuie la faptul că granularea vizibilă la distanță mică dispare pur și simplu la distanță mare. Aceste monitoare chiar trebuie privite de la distanță. Da, și nu există nimic apropiat de un monitor sănătos, pentru că trebuie să acoperi întregul ecran cu vederea deodată, astfel încât să nu fii nevoit să „conversați” cu capul energic în direcții diferite pentru a prinde fragmente de imagine în diferite părți. a ecranului. În legătură cu cele de mai sus, rezoluția destul de scăzută, de regulă, nu este un dezavantaj semnificativ al monitoarelor cu plasmă.
Un alt dezavantaj destul de semnificativ al monitoarelor cu plasmă este durata de viață relativ scurtă. Faptul este că acest lucru se datorează epuizării destul de rapide a elementelor fosforice, ale căror proprietăți se deteriorează rapid, iar ecranul devine mai puțin luminos. De exemplu, după câțiva ani de utilizare intensivă, luminozitatea ecranului poate scădea cu un factor de două. Prin urmare, durata de viață a monitoarelor cu plasmă este limitată și este de 5-10 ani cu utilizare destul de intensivă, sau aproximativ 10.000 de ore. Și tocmai din cauza acestor limitări, astfel de monitoare sunt folosite până acum doar pentru conferințe, prezentări, panouri informative, i.e. unde sunt necesare ecrane de dimensiuni mari pentru a afișa informații. Aceste monitoare sunt deosebit de populare la prezentari, deoarece in acest caz, durata de viata a monitorului este crescuta semnificativ, deoarece. este relativ rar în funcțiune, spre deosebire, de exemplu, de un monitor cu plasmă, care joacă rolul unui panou publicitar video non-stop. Deși, dacă te gândești bine, 5-10 ani de serviciu cu utilizare intensivă nu sunt atât de puțini. De exemplu, cu greu îmi pot imagina, de exemplu, un monitor de computer de acasă care ar funcționa impecabil mai mult de zece ani. Și dacă luăm în considerare și faptul că acum diverși producători de monitoare cu plasmă încearcă să facă totul pentru a crește durata de viață a monitoarelor, atunci această lipsă de monitoare cu plasmă va dispărea pur și simplu în viitorul apropiat.
Un alt dezavantaj al monitoarelor cu plasmă este faptul că de obicei încep de la patruzeci de inci. Acest lucru sugerează că producția de afișaje mai mici nu este fezabilă din punct de vedere economic, așa că este puțin probabil să vedem panouri cu plasmă în, de exemplu, computerele laptop. Dar acest dezavantaj al monitoarelor cu plasmă poate fi privit drept avantajul său. La urma urmei, odată cu apariția acestor monitoare a fost depășită bariera diagonalei maxime posibile a monitoarelor plate. La urma urmei, monitoarele LCD obișnuite pur și simplu nu pot fi realizate cu o diagonală mare datorită tehnologiei lor de producție. Iar tehnologia de producție a monitoarelor cu plasmă permite acum producția de monitoare cu o diagonală de până la 63 de inchi. Îți poți imagina ce uriaș? Și sunt sigur că aceasta nu este limita. Dar toate acestea cu o grosime mică! Insa in cazul unui monitor de o diagonala atat de mare va sfatuiesc sa fiti extrem de atent, atent si atent atunci cand il transportati. Și nu uitați că nu-i plac vibrațiile puternice, iar daunele mecanice, cred, vor fi complet inutile pentru el. Deci, cel mai bine este să-l transportați într-o cutie specială cu spumă, concepută special pentru acest scop.
Un alt, probabil ultimul efect neplăcut pe care îl pot avea monitoarele cu plasmă este interferența. De fapt, interferența este interacțiunea luminii de diferite lungimi de undă emise de elementele învecinate ale ecranului. Ca urmare a acestui fenomen, calitatea imaginii se deteriorează într-o anumită măsură. Deși, având în vedere luminozitatea, contrastul și bogăția culorilor, rezultatul manifestării interferențelor pe monitor va fi cu greu sesizabil. Și utilizatorul mediu non-profesionist probabil nu va observa nicio abatere în calitatea imaginii monitorului dvs.
Ei bine, poate și toate deficiențele inerente monitoarelor cu plasmă. Și dacă acum comparăm toate avantajele și dezavantajele monitoarelor cu plasmă, atunci există o predominare semnificativă a tot felul de avantaje. În plus, probabil ați observat cum, ca urmare a raționamentului, am îndepărtat cu ușurință multe dintre neajunsuri și chiar am văzut aspecte pozitive în unele dintre ele. Mai mult, nu trebuie să uităm că progresul tehnologic nu stă pe loc, iar în fața concurenței acerbe, producătorii de monitoare cu plasmă se străduiesc să îmbunătățească constant calitatea produselor lor. Astfel, se dezvoltă constant tot mai multe tehnologii noi care ajută la reducerea numărului de dezavantaje și, în același timp, la reducerea costurilor monitoarelor cu plasmă. De exemplu, Philips a anunțat prețul noului său monitor Philips Brilliance 420P sub misterioasa barieră de 10.000 USD. Acest fapt arată deja clar că în acest moment există o tendință clară de scădere a prețurilor la monitoarele cu plasmă, ceea ce, desigur, le face accesibile unei game mai largi de potențiali cumpărători și deschide noi orizonturi pentru utilizarea monitoarelor cu plasmă.
În general, efectul plasmei este cunoscut științei de mult timp: a fost descoperit în 1966. Semnele cu neon și lămpile fluorescente sunt doar câteva dintre aplicațiile acestui fenomen de gaze strălucitoare sub influența curentului electric. Dar producția de monitoare cu plasmă pentru piața de consum de masă începe abia acum. Acest lucru se datorează costului ridicat al unor astfel de monitoare și „lacomiei” lor tangibile. Și deși tehnologia de fabricație a ecranelor cu plasmă este oarecum mai simplă decât a afișajelor cu cristale lichide, faptul că nu a fost încă pusă în funcțiune ajută la menținerea prețurilor ridicate pentru acest produs, dar exotic.
Cum au reușit oamenii de știință să aplice tehnologia cu plasmă pentru a crea monitoare? Tehnologia cu plasmă este folosită pentru a crea ecrane plate ultra-subțiri. Panoul frontal al unui astfel de ecran este format din două plăci plate de sticlă situate la o distanță de aproximativ 100 de micrometri una de cealaltă.
Între aceste plăci se află un strat de gaz inert (de obicei un amestec de xenon și neon), care este afectat de un câmp electric puternic. Cei mai subțiri conductori transparenti - electrozii - sunt aplicați pe placa frontală, transparentă, iar conductorii reciproci sunt aplicați în spate. În afișajele color AC moderne, peretele din spate are celule microscopice umplute cu fosfor în cele trei culori primare (roșu, albastru și verde), trei celule pentru fiecare pixel. Prin amestecarea acestor trei culori în anumite proporții se obțin diferite nuanțe ale unei imagini color în fiecare punct al ecranului monitorului. Gazul, care se află între cele două plăci, intră în stare de plasmă și emite lumină ultravioletă. Datorită clarității extraordinare a culorilor și contrastului ridicat, obțineți doar o imagine de foarte înaltă calitate, care, credeți-mă, va mulțumi ochiul chiar și celui mai meticulos privitor.
Să vorbim acum puțin despre companiile și piețele implicate în producția și furnizarea de monitoare cu plasmă. Desigur, acum o mulțime de companii din întreaga lume și-au pus pe piață modelele lor de monitoare cu plasmă, dar liderul incontestabil în numărul și calitatea modelelor propuse sunt diverse companii japoneze. Cum ar fi, de exemplu, Hitachi, Sharp, NEC, Toshiba, JVC, Fujitsu, Mitsubishi, Sony, Pioneer și altele.gamă de funcționalități de monitor. În contextul unei astfel de lupte pentru o poziție de lider în arena monitoarelor cu plasmă pe piața de consum, apar tot mai multe modele noi de monitoare de la diverse companii, care de fiecare dată nu numai că devin mai bune, ci și scad constant la preț. , care afectează puterea de cumpărare a tuturor în bine.mai mulți utilizatori. În general, în opinia mea, cu cât concurența dintre liderii în producția de monitoare cu plasmă este mai dură (și, credeți-mă, nu poate fi mai dură astăzi), cu atât vom primi produse mai bune și mai ieftine.
Liderul recunoscut în tehnologia cu plasmă este Fujitsu, care a acumulat cea mai mare experiență în acest domeniu și, în plus, această companie a investit o sumă uriașă de bani în dezvoltarea de noi modele de monitoare. În 1995, Fujitsu a intrat pe piață cu o nouă serie comercială de afișaje cu plasmă Plasmavision, pe care le-a îmbunătățit până în prezent.
NEC și Thomson și-au confirmat hotărârea de a dezvolta cooperarea în dezvoltarea tehnologiei de afișare cu plasmă plate. Rezultatul acestei colaborări este introducerea unui nou model Thomson pe piața de consum, oferind o rezoluție mai mare datorită panourilor NEC de înaltă calitate. Ambele companii intenționează, de asemenea, să continue dezvoltarea independentă.
Pioneer oferă panouri cu plasmă concepute pentru uz profesional, cu cea mai largă gamă de tehnologii de îmbunătățire a imaginii. Piața display-urilor cu plasmă este îndatorată lui Pioneer pentru tehnologia de afișare ultra-sharp.
Mitsubishi Corporation produce simultan mai multe linii de monitoare cu plasmă de 40 de inci: seria DiamondPanel TV și seria de panouri de prezentare Leonardo.
În general, fiecare companie „se învârte” cum vrea și cum poate, încercând să-și învingă concurenții. Și asta e în regulă. La urma urmei, toate acestea contribuie la îmbunătățirea calității și la reducerea prețului monitoarelor cu plasmă.
Potrivit Display Search, o companie de cercetare de piata pentru display-uri cu ecran plat, vanzarile au crescut cu 176% in 2001 fata de 2000 (152.000 de unitati in 2000, 420.000 de unitati in 2001), desi studiile citate se refera in primul rand la piata SUA a display-urilor cu plasma. Cifrele pentru piața europeană și, în plus, pentru piața rusă par mult mai modeste, dar dinamica dezvoltării industriei este aceeași.
În orice caz, există perspective de dezvoltare a pieței de monitoare cu plasmă. Și acum tehnologiile cu plasmă pot fi numite pe bună dreptate tehnologii ale secolului XXI. La urma urmei, se poate urmări cu adevărat tendința de a înlocui monitoarele tradiționale cu cele cu plasmă. Deși este încă prea devreme să vorbim despre înlocuirea completă, totuși, de exemplu, videoproiectoarele pentru home theater sunt înlocuite cu monitoare cu plasmă. La monitoarele cu plasmă, spre deosebire de videoproiectoarele home theater, nu este nevoie să plasați proiectorul la distanță de ecran - cu tehnologia activă de afișare a informațiilor, totul este găzduit într-un pachet plat. De asemenea, este de remarcat faptul că imaginea de pe ecranul unui monitor cu plasmă este perfect vizibilă, indiferent de condițiile de iluminare ale camerei, în timp ce pentru a viziona confortabil, de exemplu, un film într-un home theater care funcționează cu un videoproiector , trebuie doar să-ți întuneci camera. În caz contrar, într-o zi senină, nu veți putea vedea o imagine clară. Dar pe ecranul unui monitor cu plasmă, veți vedea întotdeauna o imagine bogată de o calitate excelentă. Deci, videoproiectoarele care nu au ajuns încă la utilizatorul mediu din cauza prețului lor foarte mare (un set de echipamente pentru un home theater poate costa 15-25 de mii de dolari) se pare că încet, încet și „plutesc” în fundal odată cu apariția. a tot mai multe modele noi de monitoare cu plasmă.
Monitoarele cu plasmă reprezintă o generație complet nouă de echipamente pentru afișarea informațiilor video și computerului, înlocuind monitoarele CRT obișnuite. Tehnologia cu plasmă este tehnologia viitorului. În vremea noastră, caracteristicile unice ale monitoarelor cu plasmă deschid o gamă largă de aplicații. Datorită grosimii minime a monitoarelor - mai puțin de 10 centimetri, unui unghi larg de vizualizare și greutății reduse, display-urile cu plasmă capătă în fiecare zi o reputație mai puternică ca obiect foarte atractiv și seducător care poate decora orice perete. Ele pot fi folosite aproape peste tot: în aeroporturi și gări, supermarketuri și cazinouri, bănci și hoteluri, expoziții și conferințe, prezentări și diverse emisiuni, studiouri TV și centre de afaceri. Iar domeniul de aplicare a monitoarelor cu plasmă nu se limitează la această listă. Caracteristicile unice ale monitoarelor le fac potrivite și pentru producția industrială. Un design ergonomic convenabil care vă permite să plasați monitorul în orice loc convenabil pentru dvs. și de marcă specială, ceea ce înseamnă, apropo, nu accesorii ieftine, vă permite să instalați monitoare pe podea, să le agățați pe pereți cu diferite niveluri de înclinație, atârnă-le de tavan etc.
Pe lângă monitoarele cu plasmă, există o întreagă gamă de echipamente suplimentare, cum ar fi difuzoare, diverse suporturi, dulapuri și suporturi de montare, care de obicei se vând separat pentru o mulțime de bani. Sunt scumpe pentru că, în primul rând, sunt de marcă și, în al doilea rând, de regulă, sunt făcute special pentru un anumit model de monitor, ceea ce înseamnă că sunt potrivite în mod ideal în design pentru acest monitor anume. Și cu alte echipamente suplimentare, monitorul, cu siguranță, nu va mai arăta atât de prestigios și îngrijit. Și în această situație, probabil că veți fi de acord cu mine că ar fi irațional să „sculptăm” roți de la Zhiguli pe Mercedes. Și din această cauză, utilizatorul nu are de ales decât să cumpere toate aceste „clopote și fluiere” pentru monitorul său la prețuri fabuloase.
Din toate cele de mai sus, se poate trage o concluzie: în spatele monitoarelor cu plasmă există un viitor mare, iar noi, utilizatorii obișnuiți, nu putem decât să așteptăm și să sperăm că într-o zi prețurile la aceste monitoare vor scădea atât de mult încât vor deveni accesibile pentru noi. și ne vom putea bucura de o calitate înaltă a imaginii chiar și acasă.
ecran cu plasmă
Panoul cu plasmă este un pic ca un cinescop obișnuit - este, de asemenea, acoperit cu o compoziție capabilă să strălucească. În același timp, ca și LCD-urile, ele folosesc o rețea de electrozi acoperiți cu oxid de magneziu pentru a transmite un semnal către fiecare celulă de pixeli. Celulele sunt umplute cu gaze intert - un amestec de neon, xenon, argon. Un curent electric care trece prin gaz îl face să strălucească.
În esență, un panou cu plasmă este o matrice de lămpi fluorescente minuscule controlate de computerul încorporat al panoului. Fiecare celulă de pixeli este un fel de condensator cu electrozi. O descărcare electrică ionizează gazele, transformându-le în plasmă - adică o substanță neutră din punct de vedere electric, puternic ionizată, constând din electroni, ioni și particule neutre.
În condiții normale, atomii individuali ai unui gaz conțin un număr egal de protoni (particule cu sarcină pozitivă în nucleul unui atom) și electroni, și astfel gazul este neutru din punct de vedere electric. Dar dacă un număr mare de electroni liberi sunt introduși în gaz prin trecerea unui curent electric prin acesta, situația se schimbă radical: electronii liberi se ciocnesc cu atomii, „eliminând” din ce în ce mai mulți electroni. Fără electron, echilibrul se schimbă, atomul capătă o sarcină pozitivă și se transformă într-un ion. Atunci când un curent electric trece prin plasma rezultată, particulele încărcate negativ și pozitiv tind unele spre altele. În tot acest haos, particulele se ciocnesc în mod constant.
Ciocnirile „excita” atomii de gaz din plasmă, determinându-i să elibereze energie sub formă de fotoni.
În panouri cu plasmă se folosesc în principal gaze inerte - neon și xenon. În starea „excitată”, ele emit lumină în domeniul ultraviolet, invizibilă pentru ochiul uman. Cu toate acestea, lumina ultravioletă poate fi folosită și pentru a elibera fotoni în spectrul vizibil.
După descărcare, radiațiile ultraviolete determină strălucirea stratului de fosfor al celulelor pixelilor. Componenta roșie, verde sau albastră a acoperirii. De fapt, fiecare pixel este împărțit în trei sub-pixeli care conțin fosfor roșu, verde sau albastru. Pentru a crea o varietate de nuanțe de culori, intensitatea strălucirii fiecărui sub-pixel este controlată independent. În televizoarele kinescopice, acest lucru se face printr-o mască (și reflectoarele pentru fiecare culoare sunt diferite), iar în „plasmă” - folosind modularea codului de impuls de 8 biți. Numărul total de combinații de culori în acest caz ajunge la 16.777.216 de nuanțe.
Faptul că panourile cu plasmă sunt ele însele o sursă de lumină oferă unghiuri excelente de vizualizare pe verticală și orizontală și o reproducere excelentă a culorilor (spre deosebire, de exemplu, de ecranele LCD, care au nevoie de lumină de fundal). Cu toate acestea, afișajele cu plasmă convenționale suferă în mod normal de rapoarte de contrast scăzute. Acest lucru se datorează nevoii de a furniza constant curent de joasă tensiune tuturor celulelor. Fără aceasta, pixelii se vor „porni” și „stingi” ca lămpile fluorescente convenționale, adică pentru o perioadă foarte lungă de timp, crește timpul de răspuns în mod inacceptabil. Astfel, pixelii trebuie să rămână aprinși, emitând lumină de intensitate scăzută, care desigur nu poate decât să afecteze contrastul afișajului.
La sfarsitul anilor '90. În ultimul secol, Fujitsu a reușit să atenueze oarecum problema prin îmbunătățirea contrastului panourilor lor de la 70:1 la 400:1.
Până în 2000, unii producători pretindeau rapoarte de contrast de până la 3.000:1 în specificațiile panoului lor, acum este deja 10.000:1+.
Procesul de fabricație pentru ecranele cu plasmă este oarecum mai simplu decât pentru fabricarea LCD. Fata de productia de display-uri TFT LCD, care necesita utilizarea fotolitografiei si a tehnologiilor de inalta temperatura in camere curate sterile, „plasma” poate fi produsa in ateliere mai murdare, la temperaturi scazute, folosind imprimarea directa.
Cu toate acestea, vârsta panourilor cu plasmă este de scurtă durată - cel mai recent, durata medie de viață a panourilor a fost de 25.000 de ore, acum aproape s-a dublat, dar acest lucru nu rezolvă problema. În ceea ce privește orele de funcționare, un afișaj cu plasmă costă mai mult decât un LCD. Pentru un ecran de prezentare mare, diferența nu este foarte semnificativă, însă, dacă numeroase computere de birou sunt echipate cu monitoare cu plasmă, avantajul LCD-ului devine evident pentru compania cumpărătoare.
Un alt dezavantaj important al „plasmei” este dimensiunea mare a pixelilor. Majoritatea producătorilor nu pot crea celule mai mici de 0,3 mm - aceasta este mai mult decât granulația unei matrice LCD standard. Este puțin probabil ca situația să se schimbe în bine în viitorul apropiat. Pe termen mediu, astfel de afișaje cu plasmă se vor potrivi cu televizoarele de acasă și ecranele de prezentare cu dimensiuni de până la 70+ inci. Dacă „plasma” nu este distrusă de LCD-ul și noile tehnologii de afișare care apar în fiecare zi, în vreo zece ani va fi disponibilă oricărui cumpărător.
Probabil, pentru mulți dintre cititorii noștri, expresii precum tehnologiile cu plasmă, monitoarele cu plasmă, sunetul cu un anumit grad de exotism, iar unii oameni nici măcar nu își imaginează ce este. Și acest lucru nu este surprinzător, pentru că monitoarele cu plasmă de astăzi sunt o raritate, s-ar putea spune chiar exotice, dar, în orice caz, tehnologiile cu plasmă sunt tehnologii foarte avansate și foarte promițătoare, care acum se dezvoltă rapid. Și, poate, într-un viitor nu atât de îndepărtat, monitoarele cu plasmă vor trece de la categoria „jucăriilor” scumpe pentru cei bogați la categoria bunurilor de larg consum. Și pentru asta chiar și acum există anumite condiții prealabile.
La urma urmei, tendința de creștere a dimensiunii ecranului este observată în mod clar atât în industria monitoarelor de computer, cât și în televizoarele de consum. Monitoarele care folosesc tehnologia CRT au atins deja limita în dezvoltarea lor, iar modelele lor cele mai avansate, a căror dimensiune a ecranului a ajuns la 24 "(televizoarele au stăpânit kinescoape ceva mai mari, totuși, mai mult de 32", și nu au depășit-o) , au greutate prea mare și dimensiuni de gabarit, mai ales în adâncime. Iar costul display-urilor LCD plate și ușoare devine prea mare odată cu o creștere a diagonalei ecranului de peste 20". Prin urmare, oricât de ciudat sună, display-urile cu plasmă, care au o grosime de ordinul a câțiva centimetri și au o greutate redusă, pot devin un fel de baghetă magică pentru crearea de ecrane mari.Datorită acestui fapt, în ciuda dimensiunii mari a ecranului, acestea pot fi instalate oriunde - pe perete, sub tavan și chiar pe un suport special pe masă.Cel mai mare ecran diagonala ecranelor cu plasmă produse astăzi este de 60 inchi (peste 1,5 metri) cu o rezoluție de 1365 x 768 pixeli. Majoritatea modelelor au un format de ecran 16:9, care este optim pentru vizionarea filmelor. Spre deosebire de televizoarele convenționale, marea majoritate a panourilor cu plasmă, chiar și cele destinate uzului casnic, nu au surse de semnal TV încorporate. Cu toate acestea, acest lucru poate fi atribuit mai degrabă avantajelor PDP-urilor decât dezavantajelor, deoarece au un număr mare dintre cele mai multe Varietate de intrări, inclusiv video analogic (RCA sau SCART), S-video, RGB (D-Sub și BNC) și DVI digital.
Istoria panourilor cu plasmă (sau PDP - Plasma Display Panel), a căror tehnologie se bazează pe efectul strălucirii anumitor gaze sub influența unui curent electric, datează de mai bine de 30 de ani, în 1966. Semnele publicitare cu neon și lămpile fluorescente sunt cele mai izbitoare exemple de implementare practică a acestui efect, care au supraviețuit cu succes până în zilele noastre. Dar producția de monitoare cu plasmă a început abia la începutul anilor 90 ai secolului trecut. Pionierul în domeniul PDP a fost compania japoneză Fujitsu. Primele produse comerciale ale acestei companii au fost folosite ca ecrane de informații și tablouri de bord în gări, burse și aeroporturi. Desigur, primele afișaje erau monocrome și aveau o calitate slabă a imaginii, dar în doar un deceniu, PDP nu numai că a ajuns din urmă cu tehnologia CRT tradițională, dar a depășit-o în multe privințe.
Deci, ce este un afișaj cu plasmă? Este format din două plăci plate de sticlă distanțate la aproximativ 100 de microni. Între ele se află un strat de gaz inert (de obicei un amestec de xenon și neon), care este afectat de un câmp electric puternic. Cei mai subțiri conductori transparenti - electrozii - sunt aplicați pe placa frontală, transparentă, iar conductorii reciproci sunt aplicați în spate. În afișajele color moderne, peretele din spate are celule microscopice umplute cu fosfor de trei culori primare (roșu, albastru și verde), trei celule pentru fiecare pixel.
Principiul de funcționare al unui panou cu plasmă se bazează pe strălucirea fosforilor speciali atunci când sunt expuși la radiații ultraviolete care au loc în timpul unei descărcări electrice într-un mediu cu gaz extrem de rarefiat. Cu o astfel de descărcare, se formează un „cord” conductiv între electrozi cu o tensiune de control, constând din molecule de gaz ionizat (plasmă). De aceea, panourile care lucrează pe acest principiu se numesc panouri cu plasmă. Gazul ionizat acționează asupra unui strat fluorescent special, care, la rândul său, emite lumină vizibilă pentru ochiul uman. Mă grăbesc să-i liniștesc imediat pe acei cititori care sunt serios îngrijorați de problemele de siguranță a mediului: marea majoritate a radiațiilor ultraviolete care sunt dăunătoare ochilor sunt absorbite de sticla exterioară. Luminozitatea și saturația culorilor pot fi ajustate prin simpla schimbare a mărimii tensiunii de control: cu cât este mai mare, cu atât mai multă cantitate de lumină emite gazul, cu cât strălucesc mai multe elemente fluorescente, cu atât imaginea este mai luminoasă pe ecran. Fiecare celulă este capabilă să strălucească cu unul dintre cele 256 de niveluri de luminozitate, ceea ce oferă în total 16,7 milioane de nuanțe de culoare pentru fiecare triada individuală (un set de trei celule). Pentru a crește contrastul imaginii rezultate, dungi negre sunt aplicate pe partea superioară a partițiilor interne (nervurile) celulelor, separând elementele triadei.
Aplicând semnale de control conductoarelor verticale și orizontale depuse pe suprafețele interioare ale sticlelor unui astfel de panou, circuitul de control PDP realizează, respectiv, scanarea „liniară” și „cadru” a rasterului imaginii.
Ecranele cu plasmă sunt disponibile în două tipuri - DC și AC. Panourile DC sunt puțin mai simple și, prin urmare, mai devreme, dar majoritatea PDP-urilor color produse în prezent sunt de al doilea tip și diferă de panourile DC prin faptul că acoperă electrozii cu un strat dielectric care împiedică trecerea componentei DC a curentului prin celula. Datorită acestui fapt, astfel de panouri au proprietatea „memoriei interne”, adică cu o formă și amplitudine special selectate a tensiunii de pe electrozi, celula indicator poate fi atât în starea „pornită” (celula este aprinsă) iar în starea „oprit” (celula este stinsă) în mod arbitrar pentru o lungă perioadă de timp. Pentru a transfera o celulă dintr-o stare în alta, este necesar să i se aplice un singur impuls de tensiune, prin urmare, eficiența conversiei energiei electrice în lumină în panourile AC este de 5-10 ori mai mare decât cea a panourilor DC. Aceasta oferă o luminozitate crescută a imaginii și o durată de viață mai lungă a electrozilor și, prin urmare, a afișajului AC în sine.
Ei bine, ce e bun la ei?
În primul rând, calitatea imaginii display-urilor cu plasmă este considerată a fi o referință, deși abia recent a fost rezolvată în cele din urmă „problema culorii roșii”, care la primele modele arăta mai degrabă cu o culoare de morcov. În plus, monitoarele cu plasmă se compară favorabil cu concurenții lor prin luminozitatea ridicată și contrastul imaginii: luminozitatea lor ajunge la 900 cd/m2 și raportul de contrast de până la 3000:1, în timp ce pentru monitoarele CRT clasice acești parametri sunt de 350 cd/m2 și 200:1. , respectiv.(apropo, nu cel mai rău dintre ei). De asemenea, trebuie remarcat faptul că înaltă definiție a imaginii PDP este menținută pe întreaga suprafață de lucru a ecranului.
În al doilea rând, afișajele cu plasmă au un timp de răspuns scăzut (cu care multe modele de afișaje LCD încă nu se pot lăuda), ceea ce face posibilă utilizarea PDP-ului fără probleme nu doar ca mijloc de afișare a informațiilor, ci și ca televizoare și chiar și atunci când sunt conectate. la computer, jucați jocuri dinamice moderne. Dacă am început să comparăm tehnologiile PDP și LCD, este important de menționat că panourile cu plasmă nu prezintă un alt dezavantaj semnificativ al monitoarelor LCD, cum ar fi o deteriorare semnificativă a calității imaginii de pe ecran la unghiuri mari de vizualizare.
În al treilea rând, în panourile cu plasmă (totuși, ca și în cristalele lichide) nu există în mod fundamental probleme de distorsiune geometrică a imaginii și convergența razelor, care sunt adevăratul flagel al monitoarelor CRT.
În al patrulea rând, având cea mai mare suprafață a ecranului dintre toate dispozitivele moderne de afișare a informațiilor vizuale, panourile cu plasmă sunt excepțional de compacte, mai ales ca grosime. Grosimea unui panou tipic cu dimensiunea ecranului de un metru nu depășește de obicei 10-15 centimetri, iar greutatea este de numai 35-40 de kilograme. Datorită acestui fapt, panourile cu plasmă pot fi amplasate cu ușurință în orice interior și chiar atârnate pe perete în cel mai convenabil loc pentru aceasta.
În al cincilea rând, panourile cu plasmă sunt extrem de fiabile. Durata de viață pretinsă a PDP-urilor moderne de 50 de mii de ore (și de fapt mai puțin de 9000 de ore pe an) sugerează că în tot acest timp luminozitatea ecranului va scădea la jumătate față de cea inițială.
În al șaselea rând, panourile cu plasmă sunt mult mai sigure decât televizoarele CRT. Nu creează câmpuri magnetice și electrice care să aibă un efect dăunător asupra unei persoane și, în plus, nu creează un inconvenient atât de mic, dar neplăcut, precum acumularea constantă de praf pe suprafața ecranului din cauza electrificării acestuia.
În al șaptelea rând, PDP-urile în sine sunt practic neafectate de câmpurile magnetice și electrice externe, ceea ce face posibilă utilizarea lor fără probleme ca parte a unui „home theater” împreună cu sisteme acustice puternice de înaltă calitate, care nu au capete de difuzoare ecranate.
Fiecare zi nu este duminica
Cu toate avantajele incontestabile ale panourilor cu plasmă, acestea au și dezavantajele lor, care împiedică distribuția lor largă. Și cel mai, probabil, principalul dintre aceste neajunsuri este costul lor prea mare, care pentru un afișaj de 60 de inchi uneori „se răstoarnă” pentru 20.000 de dolari. Așadar, un potențial cumpărător al unor astfel de panouri de astăzi poate fi fie o companie destul de mare pentru organizarea diverselor prezentări și conferințe video, fie poate doar pentru a-și îmbunătăți propria imagine, sau o persoană pentru care problema prețului este considerată secundară în raport cu ușurința utilizarea și, cel mai important, prestigiul dispozitivului.
Pe lângă problemele economice, o serie de limitări tehnice ale tehnologiilor cu plasmă nu au fost eliminate. În primul rând, aceasta este rezoluția scăzută a imaginii, datorită dimensiunii mari a elementului de imagine. Dar, dat fiind faptul că distanța optimă de la monitor la vizualizator ar trebui să fie de aproximativ 5 din „diagonalele” sale, este clar că granularea imaginii observate la distanță mică dispare pur și simplu la distanță mare. Mai mult, există o serie de tehnologii speciale care vă permit să ocoliți această limitare. Unul dintre ele, ALIS (Alternate Lighting of Surfaces), dezvoltat de compania japoneză Fujitsu, oferă o creștere a rezoluției verticale fără pierderea luminozității imaginii. Pentru a face acest lucru, numărul de pixeli verticali a fost mărit, dimensiunea acestora a fost redusă și golurile de separare dintre celule au fost eliminate. Pentru a elimina pierderile inevitabile de luminozitate și contrast cu această abordare și pentru a obține o claritate ridicată a imaginii, compania și-a propus să construiască o imagine mai întâi pe linii pare și apoi impare de pixeli luminoși (cea mai apropiată analogie este împletirea televizoarelor CRT de consum). . Această metodă de alternanță a făcut posibilă creșterea semnificativă a luminozității și creșterea duratei de viață a panoului cu plasmă.
De asemenea, un dezavantaj destul de semnificativ al unui monitor cu plasmă este puterea mare consumată de acesta, care crește rapid odată cu creșterea diagonalei monitorului. Acest neajuns este direct legat de tehnologia de obținere a unei imagini folosind efectul de plasmă: pentru a aprinde un pixel pe ecran, este necesară o cantitate mică de electricitate, dar matricea este formată din milioane de celule, fiecare dintre ele trebuie să strălucească toate. timpul în care monitorul este pornit. Acest fapt duce nu numai la o creștere a costurilor de operare ale acestui monitor, dar consumul mare de energie limitează serios domeniul de aplicare al PDP-ului, de exemplu, face imposibilă utilizarea unor astfel de monitoare, de exemplu, în computerele laptop. Dar chiar dacă problema sursei de alimentare este rezolvată, nu este încă viabilă din punct de vedere economic să fabricați ecrane cu plasmă cu o diagonală mai mică de treizeci de inci.
Ei bine, poate și toate deficiențele inerente monitoarelor cu plasmă. Și dacă acum comparăm toate avantajele și dezavantajele lor enumerate mai sus, atunci există o predominare semnificativă a primelor față de cele din urmă. Da, nu trebuie să uităm că progresul tehnologic nu stă pe loc, iar în fața concurenței acerbe, producătorii de monitoare cu plasmă se străduiesc să îmbunătățească constant calitatea produselor lor, ceea ce, alături de o scădere lentă, dar constantă a costului acestora, face ca PDP disponibil pentru toată lumea, pentru o gamă mai largă de potențiali cumpărători. Nu putem decât să sperăm că, mai devreme sau mai târziu, vom fi printre ei, dragă cititor.
|
