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等离子体(PDP)显示技术简介
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近几年来高速发展的PDP(Plasma Display Panel)等离子平面屏幕技术,成为未来真正平面电视的最佳候选者。其实等离子显示技术并非近年才有的新技术,早在1964年美国伊利诺斯大学,就成功研制了等离子显示平板,但那时的等离子显示器为单色。等离子显示屏PDP 是一种利用气体放电的显示装置,这种屏幕采用等离子管作为发光元件,大量的等离子管排列在一起构成屏幕,每个等离子对应的每个小室内都充有氖氙气体。在等离子管电极间加上高压后,封在两层玻璃之间的等离子管小室中的气体,会产生紫外光激活平板显示屏上的红绿蓝三基色荧光粉发出可见光。每个等离子管作为一个像素,由这些像素的明暗和颜色变化组合使之产生各种灰度和色彩的图像,与显像管发光很相似,从工作原理上讲,等离子体技术同其它显示方式相比存在明显的差别,在结构和组成方面领先一步。其工作机理类似普通日光灯,电视彩****像由各个独立的荧光粉像素发光综合而成,因此图像鲜艳、明亮、干净而清晰。另外,等离子电视最突出的特点是可做到超薄,并轻易做到40 英寸以上的完全平面大屏幕,而厚度不到100 毫米。
PDP 等离子体的特点
等离子显示技术比传统的显像管和LCD 液晶显示屏,具有更高的技术优势。主要表现在以下几个方面:
一、与直视型显像管彩电相比,PDP 显示器的体积更小、重量更轻,而且无X 射线辐射。另外,由于PDP 各个发光单元的结构完全相同,因此不会出现显像管常见的图像几何畸变。PDP屏幕亮度非常均匀——没有亮区和暗区,不像显像管的亮度——屏幕中心比四周亮度要高一些,而且,PDP 不会受磁场的影响,具有更好的环境适应能力。PDP 屏幕也不存在聚焦的问题,因此,完全消除了显像管某些区域聚焦不良或年月已久开始散焦的顽症;不会产生显象管的色彩漂移现象,而表面平直也使大屏幕边角处的失真和色纯度变化得到彻底改善。同时,其高亮度、大视角、全彩色和高对比度,意味着PDP 图像更加清晰,色彩更加鲜艳,感受更加舒适,效果更加理想,令传统电视叹为观止。
二、与LCD 液晶显示屏相比,PDP 显示有亮度高、色彩还原性好、灰度丰富、对迅速变化的画面响应速度快等优点。由于屏幕亮度高达150Lux,因此可以在明亮的环境下,让人心情愉快地欣赏大画面的视讯节目。另外,PDP 视野开阔,能提供格外亮丽、均匀平滑的画面和前所未有更大观赏角度。PDP 的视角高达160 度,普通电视机在大于160 度的地方观看时画面已严重失真,至于视角只有40 度左右的液晶显示屏则更加望尘莫及。此外,PDP 平而薄的外型使其优势更加明显,特别适合公共信息显示、壁挂式大屏幕电视和自动监视系统。
三、由于PDP 显示器很容易与大规模集成电路联合“行动”、匹配“作战”,所以它能以轻装上阵。体内零部件任凭拆卸,工艺方便易行,结构更加简单,很适合现代化大批量生产。同时也因此能够大幅度减少机子的体积和重量,效果十分理想。
当然,由于PDP 等离子显示屏的结构特殊也带来一些缺憾。比如由于等离子显示是平面设计,面且显示屏上的玻璃极薄,所以它的表面不能承受太大或太小的大气压力,更不能承受意外的重压。PDP 显示屏的每一颗像素都是独立地自行发光,相比于显象管电视机使用一支电子**而言,耗电量自然大增。一般等离子显示器的耗电量高于300 瓦,是未来家电中不折不扣的耗电大户。由于发热量大,所以PDP 显示器背板上装有多组风扇用于散热。另外,PDP 价格较高,主要用于公共场所,如飞机场、火车站、展示会场、企业研讨、学术会议及远程会议等。
PDP 等离子体的市场现状
目前PDP 的市场销售量仍不大,2000 年-2002 年这段时间日本及韩国厂商配合世界杯足球比赛宣传,积极扩产、扩大生产效益,但也仅有几十万台的出货量,不过业内人士均看好PDP未来的前景。乐观的厂商甚至认为到2005-2006 年就可以看到较明显的成长。其评估标准是,第一、整体数码环境已渐趋成熟,包括周边数码商品的配备如DVD-ROM、DVD-RW 等等,整体环境已经可以配合PDP 的产品在市场上推动。第二、厂商生产规模扩大、生产效益显现,可以大幅降低PDP 的价格,快速进入消费性市场。此外,LCD 厂可望于2004-2005 年间有第六代甚至第七代生产线的建设,整体平面显示器的生产能力及需求,有可能会逐渐汰换传统球面CRT 显示器的需求。可以说,2005-2006 年是一个迈入平面显示器的新纪元。
虽然目前日本、韩国及欧美等国,都在大力推动数码影音环境,但也有悲观的厂商认为,整体数码环境到2006 年也无法无法达到业内人士预测的成熟水平,甚至认为市场成熟阶段的时程应是落在2008-2010 年。当然,这种看法也有其一定的道理,毕竟从PDP 现阶段的发展来看,日本及韩国厂商投入生产的家数并不多,而投入厂商的生产能力及成品合格率也尚未达到成熟阶段。不像LCD 产业,日本、韩国及台湾等厂商生产能力已经相当成熟。而富士chimera 则持比较保守的看法,认为PDP 电浆显示器的市场将会缓慢成长,到2006年产量仍不会太大。不过一般仍认为,虽然PDP 的产量不大,但产值仍相当可观,预计到2005年产值可达到3,100 亿日币,2006 年达到5,000 亿日币。
此外,PDP 也因单价过高,过去以来一直应用在价格敏感度较低的商用市场,根据富士chimera 的预估,2000 年PDP 用于业务用比重约占72.4%,大众消费性用约占27.6%;2006 年大众消费性用比重有可能会提高到82%,业务用则降为18%。
PDP 等离子体的前景
由于PDP 显示器的前景光明、市场潜力巨大,因此全球各大厂商均对该市场均虎视眈眈。但由于价格的因素,PDP 显示器产品目前主要应用在商用市场,下一步将会挺进彩电市场。由于PDP 的显示效果出众,功能可以像多媒体电脑一样根据需要不断扩展,可以像现在的彩电一样正常收看电视、VCD、DVD 影碟,又可以在将来收看数字电视、上网、接收卫星电视。因此,将会取代显像管彩电和投影电视成为未来家庭影院的首选显示设备。另外,PDP 显示器具有丰富和友好的接口,除了可以连接DVD、录像机、摄像机等视听设备外,还可以连接个人电脑、电子游戏机,并通过外置的机顶盒和调谐器连接有线电视、卫星电视和数字高清晰度电视等不断扩展的多媒体信号源,成为最优秀的高清晰度多媒体显示终端。可以预见,PDP 将成为一种开放的高清晰度显示设备,比目前雷声大、雨点小的数字高清晰度电视先期进入家庭,成为现行彩电的首选换代产品。
不过,要想使PDP 进入到寻常百姓家,PDP 厂商还有许多工作要做。有关专家指出,PDP 厂商未来的技术发展方向,应朝提高面板画质、省电、降低干扰以及降低面板价格四大主要方向进行。在提高画质方面,提高辉度、亮度、对比度以及解析度都是可以切入的方向,其中改变面板结构、改变电极构造、改变驱动方式以及增加多功能光学膜是几项制程可以改善的重点。而在省电性能的提高方面,提高发光效率、降低放电电流、降低无效维持电力以及降低无效Data(Address)电力为其切入主要方向。其中如何改变面板结构、改变电极排列构造、改变面板驱动方式都是几项可以提高省电性的发展重点。而在降低干扰方面,增加多功能光学膜可以降低低周波以及红外线,有助于提高面板亮度及解析度。
专家认为,目前厂商最首要解决的问题,应该是如何降低价格,让PDP 大举进入消费性百姓家电市场应用领域。毕竟,对普通老百姓来说,价格将是最先考虑的因素之一,所以价格绝对全面影响着PDP 未来发展。但由于PDP 所需要使用的材料及元件多达到几百种,种类相当多,加上制程繁复,这对制程成本降低来说非常不容易。而且元件及材料供应商目前仅有少数几家,零组件成本降低更显不易,因此如何简化制程以及减少零组件的用量,对厂商来说是一大挑战。
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