西安電子科技大學(xué)《計算機圖像顯示技術(shù)》第9講PDP等離子平板顯示器課件

計算機圖形顯示技術(shù)雷達信號處理國防科技重點實驗室1第九講PDP等離子平板顯示器PDP結(jié)構(gòu)和原理等離子平板顯示器概述工作原理AC-PDP放電原理主要技術(shù)指標(biāo)PDP優(yōu)點和缺點PDP顯示系統(tǒng)2PDP等離子平板顯示器等離子顯示器（PlasmaDisplayPanel，簡寫PDP）又稱電泳（漿）顯示器。PDP是采用了近幾年來高速發(fā)展的等離子平面屏幕技術(shù)的新一代顯示設(shè)備。3PDP等離子平板顯示器三星PDP松下PDP先鋒

PDP日立PDP5PDP等離子平板顯示器PDP結(jié)構(gòu)等離子體顯示器（plasmadisplaypanel）是利用等離子體放電發(fā)光進行顯示的平面顯示板，它可以看成是由數(shù)百萬個微小熒光燈并排構(gòu)成的。在兩張薄玻璃板之間填充混合氣體，施加電壓使之產(chǎn)生離子氣體，然后使等離子氣體放電，與基板中的熒光體發(fā)生反應(yīng)，產(chǎn)生彩色影像。等離子彩電又稱“壁掛式電視”，不受磁力和磁場影響，具有機身纖薄、重量輕、屏幕大、色彩鮮艷、畫面清晰、亮度高、失真度小、節(jié)省空間等優(yōu)點。PDP顯示模塊主要是由顯示屏和顯示電路兩部分組成。6PDP等離子平板顯示器PDP結(jié)構(gòu)7PDP等離子平板顯示器PDP顯示屏構(gòu)成9PDP等離子平板顯示器PDP顯示屏構(gòu)成10PDP等離子平板顯示器PDP的工作主要由兩個基本過程組成：氣體放電過程和熒光粉發(fā)光過程。它采用了等離子管作為發(fā)光元件，大量的等離子管排列在一起構(gòu)成整個全屏幕。等離子屏幕是由多個放電小空間所排列而成，每一個放電小空間稱為cell（單元），而每一個cell是負(fù)責(zé)紅綠藍（R、G、B）三色當(dāng)中的一色。11PDP等離子平板顯示器工作原理等離子管的中心元件就是等離子體。所謂等離子體（plasma），是指正負(fù)電荷共存，處于電中性的放電氣體的狀態(tài)。在通常情況下，氣體主要由不帶電的粒子組成，也就是說，一個單獨的氣體分子包括了相同數(shù)量的質(zhì)子（原子核里帶正電荷的粒子）和電子，帶負(fù)電荷的電子和帶正電荷的質(zhì)子保持著完美的平衡，所以原子的凈電荷為零。13PDP等離子平板顯示器工作原理屏幕上每一個等離子管對應(yīng)一個像素，屏幕以玻璃作為基板，基板間隔一定距離，四周經(jīng)氣密性封接形成一個個放電空間。放電空間內(nèi)充入He（氦）+Ne（氖）+Xe（氙）等混合惰性氣體作為工作媒質(zhì)。在兩塊玻璃基板的內(nèi)側(cè)面上涂有金屬氧化物導(dǎo)電薄膜作激勵電極。14PDP等離子平板顯示器工作原理15PDP等離子平板顯示器工作原理放電空間內(nèi)的混合氣體便發(fā)生等離子體放電現(xiàn)象。氣體等離子體放電產(chǎn)生紫外線，紫外線激發(fā)熒光屏，熒光屏發(fā)射出可見光，顯現(xiàn)出圖像。

當(dāng)使用涂有三基色熒光粉的熒光屏?xí)r，紫外線激發(fā)熒光屏，熒光屏發(fā)出的光則呈紅、綠、藍三原色當(dāng)每一原色單元實現(xiàn)256級灰度后再進行混色，便實現(xiàn)彩色顯示。17PDP等離子平板顯示器18PDP等離子平板顯示器工作原理19PDP等離子平板顯示器工作原理等離子體顯示器技術(shù)按其工作方式可分為電極與氣體直接接觸的直流型PDP和電極上覆蓋介質(zhì)層的交流型PDP兩大類。目前研究開發(fā)的彩色PDP的類型主要有三種：單基板式（又稱表面放電式）交流PDP、雙式（又稱對向放電式）交流PDP和脈沖存儲直流PDP。

21PDP等離子平板顯示器AC-PDP（單基板式交流PDP）放電原理

22PDP等離子平板顯示器AC-PDP放電原理選址電極與顯示電極的每一對X和Y電極相正交即為一個放電單元———顯示單元

顯示單元的維持放電是在其對應(yīng)且為同一基板上X和Y透明電極間進行的，故稱為表面放電式后基板的選址電極僅作顯示的選址之用，該結(jié)構(gòu)的主要特點是顯示發(fā)光為反射式，可以大大提高像素的亮度。23PDP等離子平板顯示器AC-PDP放電原理——準(zhǔn)備階段25PDP等離子平板顯示器AC-PDP放電原理——地址極放電狀態(tài)26PDP等離子平板顯示器AC-PDP放電原理——回復(fù)狀態(tài)29PDP等離子平板顯示器PDP成像原理PDP的屏幕是由幾十萬個像素組成每個像素由R、G、B三個放電單元組當(dāng)控制信號加到地址電極時，放電單元開始工作，像素開始發(fā)光，利用人眼的視覺特性在屏幕上形成完整的圖像

30PDP等離子平板顯示器PDP成像原理31PDP等離子平板顯示器主要技術(shù)指標(biāo)

屏幕尺寸指等離子屏幕對角線的長度，一般用英寸（1英寸=2.54cm）來表示，等離子產(chǎn)品在30～70英寸之間。在30英寸～70英寸之間，等離子顯示器有著明顯的優(yōu)勢，并將主導(dǎo)大屏幕顯示器的發(fā)展趨勢。

32PDP等離子平板顯示器主要技術(shù)指標(biāo)

屏幕寬高比是指屏幕畫面縱向和橫向的比例。

亮度

亮度是衡量等離子顯示器發(fā)光強度的重要指標(biāo)。等離子由于各個發(fā)光單元的結(jié)構(gòu)完全相同，屏幕亮度非常均勻—沒有亮區(qū)和暗區(qū)。33PDP等離子平板顯示器主要技術(shù)指標(biāo)

對比度：通常為3000：1是黑與白的比值，也就是從黑到白的漸變層次。對比度對視覺效果的影響非常關(guān)鍵，一般來說對比度越大，圖像越清晰醒目，色彩也越鮮明艷麗。高對比度對于圖像的清晰度、細(xì)節(jié)表現(xiàn)、灰度層次表現(xiàn)都有很大幫助。在一些黑白反差較大的文本顯示、CAD顯示和黑白照片顯示等方面，高對比度產(chǎn)品在黑白反差、清晰度、完整性等方面都具有優(yōu)勢。相對而言，在色彩層次方面，高對比度對圖像的影響并不明顯。34PDP等離子平板顯示器主要技術(shù)指標(biāo)

對比度：通常為3000：1對比度對于動態(tài)視頻顯示效果影響要更大一些，由于動態(tài)圖像中明暗轉(zhuǎn)換比較快，對比度越高，人的眼睛越容易分辨出這樣的轉(zhuǎn)換過程。等離子的對比度普遍都達到1000：1以上，有部分產(chǎn)品高達10000：1以上，一般選購2000：1以上就可以滿足大多數(shù)場合的需要。35PDP等離子平板顯示器主要技術(shù)指標(biāo)分辨率：

定義顯示畫面解析度的標(biāo)準(zhǔn)，由每幀畫面的圖素數(shù)定

。是指可以顯示出的水平和垂直像素的數(shù)組，其值通常與若干顯示方式相對應(yīng)。分辨率為1366×768時，就是指在等離子屏幕的橫向上劃分了1366個像素點，豎向上劃分了768個像素點。分辨率越高，則可接收分辨率的范圍越大，則等離子的信號接收范圍越廣。36PDP等離子平板顯示器主要技術(shù)指標(biāo)色彩數(shù)：就是屏幕上最多顯示多少種顏色的總數(shù)。對屏幕上的每一個像素來說，256種顏色要用8位二進制數(shù)表示，即2的8次方，因此我們也把256色圖形叫做8位圖；如果每個像素的顏色用16位二進制數(shù)表示，我們就叫它16位圖，它可以表達2的16次方即65536種顏色；還有24位彩色圖，可以表達16,777,216種顏色。等離子一般都支持24位真彩色。

37PDP等離子平板顯示器主要技術(shù)指標(biāo)視角：也叫可視角度，所謂可視角度是指站在位于屏幕邊某個角度時仍可清晰看見屏幕影像所構(gòu)成的最大角度?？梢暯嵌榷际亲笥宜綄ΨQ的，但在上下垂直方向上可就不一定了，而且常常是上下可視角度要小于左右可視角度。等離子可視角度大多都為左右160度，視野開闊，能提供格外亮麗、均勻平滑的畫面和前所未有更大觀賞角度。38PDP等離子平板顯示器主要技術(shù)指標(biāo)帶寬：帶寬代表顯示器顯示能力的一個綜合指標(biāo)，指每秒鐘所掃描的圖素個數(shù)，即單位時間內(nèi)每條掃描線上顯示的頻點數(shù)總和，以MHz為單位。帶寬越大表明顯示控制能力越強，顯示效果越佳。39PDP等離子平板顯示器PDP優(yōu)點——與CRT比較最明顯的是大與薄的畫面，由最初的6吋的厚度，縮減至現(xiàn)時只有3至4吋厚體積更小、重量更輕40PDP等離子平板顯示器PDP優(yōu)點——與CRT比較無Ｘ射線輻射由于ＰＤＰ各個發(fā)光單元的結(jié)構(gòu)完全相同，因此不會出現(xiàn)顯像管常見的圖像的幾何變形

ＰＤＰ屏幕亮度非常均勻——沒有亮區(qū)和暗區(qū)；而傳統(tǒng)顯像管的亮度——屏幕中心總是比四周亮度要高一些

41PDP等離子平板顯示器PDP優(yōu)點——與CRT比較ＰＤＰ不會受磁場的影響，具有更好的環(huán)境適應(yīng)能力

ＰＤＰ屏幕不存在聚焦的問題，無畫面扭曲現(xiàn)象42PDP等離子平板顯示器PDP優(yōu)點——與CRT比較ＰＤＰ用超薄完全平面的玻璃板實現(xiàn)完全平面。單獨呈色同時，構(gòu)成色素（紅、藍、綠）以數(shù)字方式加以處理，呈現(xiàn)更加清晰自然的畫面43PDP等離子平板顯示器PDP優(yōu)點——與LCD比較表面平直使大屏幕邊角處的失真和色純度變化得到徹底改善高亮度、大視角、全彩色和高對比度，使ＰＤＰ圖像更加清晰，色彩更加鮮艷，效果更加理想，令傳統(tǒng)電視嘆為觀止

44PDP等離子平板顯示器PDP優(yōu)點——與LCD比較對迅速變化的畫面響應(yīng)速度快色彩還原性好，灰度豐富，能提供格外亮麗、均勻平滑的畫面

45PDP等離子平板顯示器PDP優(yōu)點——與LCD比較ＰＤＰ視野開闊，ＰＤＰ的視角高達１６０度，普通電視機在大于１６０度的地方觀看時畫面已嚴(yán)重失真，而液晶顯示器視角只有４０度左右，更是無法與ＰＤＰ的效果比擬

46PDP等離子平板顯示器PDP優(yōu)點——與LCD比較ＰＤＰ顯示亮度高，可以在明亮的環(huán)境之下欣賞大幅畫面的視訊節(jié)目

ＰＤＰ平而薄的外型也使其優(yōu)勢更加明顯

47PDP等離子平板顯示器PDP缺點ＰＤＰ價格較高，不過這是與技術(shù)相關(guān)的，隨著技術(shù)的進步，價格就會大幅下降它的屏幕較脆弱PDP比LCD分辨率較低，同時它的產(chǎn)品壽命也比LCD要短。雖然等離子體電視的壽命各有差異，但降低到一半亮度大約要花2萬小時，而液晶可以在5萬