Màn hình phẳng (FPD) đã trở thành xu hướng chủ đạo của TV trong tương lai. Đây là xu hướng chung, nhưng trên thế giới không có định nghĩa chính xác nào. Nhìn chung, loại màn hình này mỏng và trông giống như một tấm phẳng. Có rất nhiều loại màn hình phẳng. Theo vật liệu hiển thị và nguyên lý hoạt động, có màn hình tinh thể lỏng (LCD), màn hình plasma (PDP), màn hình phát quang điện (ELD), màn hình phát quang điện hữu cơ (OLED), màn hình phát xạ trường (FED), màn hình chiếu, v.v. Nhiều thiết bị FPD được làm bằng đá granit. Bởi vì đế máy bằng đá granit có độ chính xác và tính chất vật lý tốt hơn.
xu hướng phát triển
So với màn hình CRT (ống tia âm cực) truyền thống, màn hình phẳng có ưu điểm mỏng, nhẹ, tiêu thụ điện năng thấp, bức xạ thấp, không nhấp nháy và có lợi cho sức khỏe con người. Doanh số toàn cầu của màn hình phẳng đã vượt qua màn hình CRT. Dự kiến đến năm 2010, tỷ lệ giá trị doanh số của hai loại màn hình này sẽ đạt 5:1. Trong thế kỷ 21, màn hình phẳng sẽ trở thành sản phẩm chủ đạo trong ngành màn hình. Theo dự báo của công ty tư vấn Stanford Resources nổi tiếng, thị trường màn hình phẳng toàn cầu sẽ tăng từ 23 tỷ đô la Mỹ năm 2001 lên 58,7 tỷ đô la Mỹ năm 2006, và tốc độ tăng trưởng trung bình hàng năm sẽ đạt 20% trong 4 năm tới.
Công nghệ hiển thị
Màn hình phẳng được phân loại thành màn hình phát sáng chủ động và màn hình phát sáng thụ động. Màn hình phát sáng chủ động là thiết bị hiển thị mà bản thân môi trường hiển thị phát ra ánh sáng và cung cấp bức xạ khả kiến, bao gồm màn hình plasma (PDP), màn hình huỳnh quang chân không (VFD), màn hình phát xạ trường (FED), màn hình phát quang điện (LED) và màn hình điốt phát quang hữu cơ (OLED). Màn hình phát sáng thụ động có nghĩa là nó không tự phát ra ánh sáng, mà sử dụng môi trường hiển thị được điều chế bằng tín hiệu điện, và các đặc tính quang học của nó thay đổi, điều chế ánh sáng xung quanh và ánh sáng phát ra từ nguồn điện bên ngoài (đèn nền, nguồn sáng chiếu), và thực hiện điều này trên màn hình hiển thị hoặc màn hình. Các thiết bị hiển thị, bao gồm màn hình tinh thể lỏng (LCD), màn hình hệ thống vi cơ điện tử (DMD) và màn hình mực điện tử (EL), v.v.
Màn hình LCD
Màn hình tinh thể lỏng bao gồm màn hình tinh thể lỏng ma trận thụ động (PM-LCD) và màn hình tinh thể lỏng ma trận chủ động (AM-LCD). Cả màn hình tinh thể lỏng STN và TN đều thuộc loại màn hình tinh thể lỏng ma trận thụ động. Trong những năm 1990, công nghệ màn hình tinh thể lỏng ma trận chủ động phát triển nhanh chóng, đặc biệt là màn hình tinh thể lỏng transistor màng mỏng (TFT-LCD). Là sản phẩm thay thế cho STN, loại màn hình này có ưu điểm là tốc độ phản hồi nhanh và không nhấp nháy, được sử dụng rộng rãi trong máy tính xách tay và máy trạm, TV, máy quay phim và máy chơi game cầm tay. Sự khác biệt giữa AM-LCD và PM-LCD là loại màn hình trước có thêm các thiết bị chuyển mạch vào từng điểm ảnh, có thể khắc phục hiện tượng nhiễu chéo và đạt được độ tương phản và độ phân giải cao. Màn hình AM-LCD hiện tại sử dụng thiết bị chuyển mạch TFT silicon vô định hình (a-Si) và sơ đồ tụ điện lưu trữ, có thể đạt được mức xám cao và hiển thị màu sắc trung thực. Tuy nhiên, nhu cầu về độ phân giải cao và điểm ảnh nhỏ cho các ứng dụng camera và máy chiếu mật độ cao đã thúc đẩy sự phát triển của màn hình TFT (transistor màng mỏng) P-Si (polysilicon). Độ linh động của P-Si cao hơn a-Si từ 8 đến 9 lần. Kích thước nhỏ của P-Si TFT không chỉ phù hợp với màn hình mật độ cao và độ phân giải cao mà còn có thể tích hợp các mạch ngoại vi trên đế.
Nhìn chung, LCD phù hợp với các màn hình mỏng, nhẹ, cỡ nhỏ và trung bình, tiêu thụ điện năng thấp, và được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện tử như máy tính xách tay và điện thoại di động. Màn hình LCD 30 inch và 40 inch đã được phát triển thành công, một số đã được đưa vào sử dụng. Sau khi sản xuất hàng loạt, chi phí liên tục giảm. Màn hình LCD 15 inch hiện có giá 500 đô la. Hướng phát triển trong tương lai của nó là thay thế màn hình catốt của PC và ứng dụng vào TV LCD.
Màn hình Plasma
Màn hình Plasma là công nghệ màn hình phát sáng hoạt động dựa trên nguyên lý phóng điện khí (chẳng hạn như khí quyển). Màn hình Plasma có ưu điểm của ống tia âm cực, nhưng được chế tạo trên cấu trúc rất mỏng. Kích thước sản phẩm phổ biến là 40-42 inch. 50 sản phẩm 60 inch đang được phát triển.
huỳnh quang chân không
Màn hình huỳnh quang chân không là một màn hình được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm âm thanh/hình ảnh và thiết bị gia dụng. Đây là thiết bị hiển thị chân không loại ống điện tử triode, bao bọc catốt, lưới và anode trong một ống chân không. Các electron phát ra từ catốt được gia tốc bởi điện áp dương đặt vào lưới và anode, đồng thời kích thích lớp phốt pho phủ trên anode phát ra ánh sáng. Lưới có cấu trúc dạng tổ ong.
phát quang điện tử)
Màn hình phát quang điện được chế tạo bằng công nghệ màng mỏng thể rắn. Một lớp cách điện được đặt giữa 2 tấm dẫn điện và một lớp phát quang điện mỏng được phủ lên. Thiết bị sử dụng các tấm phủ kẽm hoặc stronti với phổ phát xạ rộng làm linh kiện phát quang điện. Lớp phát quang điện dày 100 micron và có thể đạt được hiệu ứng hiển thị rõ nét tương đương với màn hình điốt phát quang hữu cơ (OLED). Điện áp điều khiển điển hình của nó là 10KHz, điện áp xoay chiều 200V, đòi hỏi IC điều khiển đắt tiền hơn. Một màn hình siêu nhỏ độ phân giải cao sử dụng sơ đồ điều khiển mảng chủ động đã được phát triển thành công.
dẫn đến
Màn hình diode phát quang (LED) bao gồm một số lượng lớn các diode phát quang, có thể đơn sắc hoặc đa sắc. Các diode phát quang xanh hiệu suất cao đã xuất hiện, cho phép sản xuất màn hình LED cỡ lớn đủ màu. Màn hình LED có đặc điểm là độ sáng cao, hiệu suất cao và tuổi thọ cao, phù hợp cho màn hình lớn sử dụng ngoài trời. Tuy nhiên, công nghệ này chưa thể sản xuất màn hình tầm trung cho màn hình máy tính hoặc PDA (máy tính cầm tay). Tuy nhiên, mạch tích hợp LED đơn sắc có thể được sử dụng làm màn hình ảo đơn sắc.
MEMS
Đây là màn hình hiển thị siêu nhỏ được sản xuất bằng công nghệ MEMS. Trong các màn hình này, các cấu trúc cơ học vi mô được chế tạo bằng cách xử lý chất bán dẫn và các vật liệu khác bằng các quy trình bán dẫn tiêu chuẩn. Trong thiết bị gương vi kỹ thuật số, cấu trúc là một gương vi mô được hỗ trợ bởi một bản lề. Các bản lề của nó được kích hoạt bởi các điện tích trên các tấm được kết nối với một trong các ô nhớ bên dưới. Kích thước của mỗi gương vi mô xấp xỉ đường kính của một sợi tóc người. Thiết bị này chủ yếu được sử dụng trong máy chiếu thương mại di động và máy chiếu rạp hát tại nhà.
phát xạ trường
Nguyên lý cơ bản của màn hình phát xạ trường tương tự như nguyên lý của ống tia âm cực, tức là các electron bị hút bởi một tấm kim loại và va chạm với lớp phốt pho phủ trên cực dương để phát ra ánh sáng. Cực âm của nó bao gồm một số lượng lớn các nguồn electron nhỏ được sắp xếp thành một mảng, tức là một mảng gồm một điểm ảnh và một cực âm. Cũng giống như màn hình plasma, màn hình phát xạ trường cần điện áp cao để hoạt động, từ 200V đến 6000V. Tuy nhiên, cho đến nay, do chi phí sản xuất thiết bị cao, nó vẫn chưa trở thành màn hình phẳng phổ biến.
ánh sáng hữu cơ
Trong màn hình diode phát quang hữu cơ (OLED), dòng điện được truyền qua một hoặc nhiều lớp nhựa để tạo ra ánh sáng tương tự như diode phát quang vô cơ. Điều này có nghĩa là thiết bị OLED cần một lớp màng phim thể rắn trên một đế nền. Tuy nhiên, vật liệu hữu cơ rất nhạy cảm với hơi nước và oxy, vì vậy việc bịt kín là rất cần thiết. OLED là thiết bị phát sáng chủ động, thể hiện đặc tính phát sáng tuyệt vời và tiêu thụ điện năng thấp. Chúng có tiềm năng lớn để sản xuất hàng loạt theo quy trình cuộn trên đế nền dẻo và do đó có chi phí sản xuất rất thấp. Công nghệ này có phạm vi ứng dụng rộng, từ chiếu sáng đơn sắc diện tích lớn đơn giản đến màn hình đồ họa video đầy đủ màu sắc.
Mực điện tử
Màn hình E-ink là màn hình được điều khiển bằng cách áp dụng một điện trường lên vật liệu lưỡng ổn định. Nó bao gồm một số lượng lớn các quả cầu trong suốt được bịt kín bằng vi mạch, mỗi quả có đường kính khoảng 100 micron, chứa một vật liệu nhuộm màu đen dạng lỏng và hàng ngàn hạt titan dioxit trắng. Khi một điện trường được áp dụng lên vật liệu lưỡng ổn định, các hạt titan dioxit sẽ di chuyển về phía một trong các điện cực tùy thuộc vào trạng thái tích điện của chúng. Điều này quyết định điểm ảnh có phát sáng hay không. Vì vật liệu lưỡng ổn định, nó có thể lưu giữ thông tin trong nhiều tháng. Vì trạng thái hoạt động của nó được điều khiển bởi điện trường, nội dung hiển thị của nó có thể thay đổi chỉ với một lượng năng lượng rất nhỏ.
máy dò ngọn lửa
Máy dò quang trắc ngọn lửa FPD (Máy dò quang trắc ngọn lửa, viết tắt là FPD)
1. Nguyên lý của FPD
Nguyên lý của FPD dựa trên sự đốt cháy mẫu trong ngọn lửa giàu hydro, do đó các hợp chất chứa lưu huỳnh và phốt pho bị khử bởi hydro sau khi đốt cháy, và trạng thái kích thích của S2* (trạng thái kích thích của S2) và HPO* (trạng thái kích thích của HPO) được tạo ra. Hai chất bị kích thích phát ra quang phổ trong khoảng 400nm và 550nm khi chúng trở về trạng thái cơ bản. Cường độ của quang phổ này được đo bằng ống nhân quang, và cường độ ánh sáng tỷ lệ thuận với lưu lượng khối lượng của mẫu. FPD là một đầu dò có độ nhạy và chọn lọc cao, được sử dụng rộng rãi trong phân tích các hợp chất lưu huỳnh và phốt pho.
2. Cấu trúc của FPD
FPD là một cấu trúc kết hợp FID và quang kế. Ban đầu nó là FPD ngọn lửa đơn. Sau năm 1978, để khắc phục những nhược điểm của FPD ngọn lửa đơn, FPD ngọn lửa kép đã được phát triển. Nó có hai ngọn lửa không khí-hydro riêng biệt, ngọn lửa dưới chuyển đổi các phân tử mẫu thành các sản phẩm cháy chứa các phân tử tương đối đơn giản như S2 và HPO; ngọn lửa trên tạo ra các mảnh trạng thái kích thích phát quang như S2* và HPO*, có một cửa sổ hướng về ngọn lửa trên, và cường độ phát quang hóa học được phát hiện bằng ống nhân quang. Cửa sổ được làm bằng kính cứng, và vòi phun ngọn lửa được làm bằng thép không gỉ.
3. Hiệu suất của FPD
FPD là một máy dò chọn lọc để xác định các hợp chất lưu huỳnh và phốt pho. Ngọn lửa của nó là ngọn lửa giàu hydro và nguồn cung cấp không khí chỉ đủ để phản ứng với 70% hydro, do đó nhiệt độ ngọn lửa thấp để tạo ra lưu huỳnh và phốt pho bị kích thích. Các mảnh hợp chất. Lưu lượng khí mang, hydro và không khí có ảnh hưởng lớn đến FPD, do đó việc kiểm soát lưu lượng khí phải rất ổn định. Nhiệt độ ngọn lửa để xác định các hợp chất chứa lưu huỳnh nên ở khoảng 390 °C, có thể tạo ra S2* bị kích thích; để xác định các hợp chất chứa phốt pho, tỷ lệ hydro và oxy nên nằm trong khoảng từ 2 đến 5 và tỷ lệ hydro-oxy nên thay đổi tùy theo các mẫu khác nhau. Khí mang và khí bổ sung cũng nên được điều chỉnh hợp lý để có được tỷ lệ tín hiệu trên nhiễu tốt.
Thời gian đăng: 18-01-2022