显示技术等离子体显

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1、§6.3等离子体显示器（PDP）§6.3.1等离子体的基本概念§6.3.2等离子显示的原理§6.3.3等离子显示与液晶显示的比较1在物理学中指正、负电荷浓度处于平衡状态的体系，即等离子体就是一种被电离，并处于电中性的气体状态。由于电离气体整体行为表现出电中性，也就是电离气体内正负电荷数相等，因此称这种气体状态为等离子体态。在近代物理学中把电离度大于1％的电离气体都称为等离子体。什么是等离子体（plasma）？§6.3.1等离子体的基本概念2等离子体的形成任何不带电的普通气体受到外界高能作用后（如高能粒子束轰击、强激光照射、气体放电、高温电离等方法），部分原

2、子中的电子吸收足够的能量成为自由电子，同时原子由于失去电子成为带正电的离子。这样原来中性的气体就因为电离成为由大量自由电子、正电离子和部分中性原子组成的物质，即等离子体。3固体冰液体水气体水汽等离子体电离气体温度00C1000C100000C高温产生等离子体4气体放电产生等离子体在通常情况下,气体是不导电的。但是,在适当的条件下，组成气体的分子可能发生电离,产生可自由移动的带电粒子,并在电场作用下形成电流,这种电流通过气体的现象称为气体放电。电源R阴极阳极当电极间的电压足够高时，就使电极间气体击穿而产生放电。5气体中的带电粒子，在电场加速下获得足够高的

3、速度（动能）,再与中性气体原子碰撞，使其释放出另一个电子，失去一个电子的气体原子形成带正电的离子。离子带正电后受阴极的吸引，而与电子的运动方向相反,也会与电子一样获得加速运动。最后撞击阴极，使其发射电子。这样气体中产生大量带电粒子，形成电流，即气体放电。电源R阴极阳极6看似“神秘”的等离子体，其实是宇宙中一种常见的物质，在太阳、恒星、闪电中都存在等离子体。等离子体可分为两种：高温和低温等离子体。等离子体是一种很好的导电体，可以利用电场和磁场来控制等离子体。等离子体物理的发展为材料、能源、信息、环境空间科学的进一步发展提提供了新的技术。7它是一种利用气体放电

4、的显示技术，它采用了等离子管作为发光元件，显示屏上排列有数百万个微小的等离子管（即放电空间）,每个等离子管对应一个像素。§6.3.2等离子显示的原理等离子体显示器(PlasmaDisplayPanel)缩写为PDP。前玻璃基板后玻璃基板8透明电极放电区前玻璃基板透明介电质层MgO保护层壁障(隔断)荧光体选址电极后玻璃基板紫外线显示屏幕以玻璃作为基板，基板间隔一定距离，四周经气密性封接形成一个个放电空间，其结构如图所示。1、PDP的基本结构充入Ne-Ar混合气体80~120mm9放电空间内充入氖、氙等混合惰性气体作为工作媒质。在两块玻璃基板的内侧面上涂有金属

5、氧化物导电薄膜作激励电极。当给电极上加上电压，放电空间内的混合气体便发生等离子体放电现象。气体等离子体放电产生紫外线，这种紫外光碰击后面玻璃上的红、绿、蓝三色荧光体，它们再发出我们在显示器上所看到的可见光，显现出图像。为保护介质层在放电过程中不受离子轰击，介质表面再涂复一层MgO的保护层，采用MgO保护层后可得到稳定的放电和较低的维持电压并能延长器件的寿命。10AC-PDP的基本结构如图所示。在研磨过的两块平板玻璃上用光刻或真空镀膜的方法制作电极，矩阵型的条形电极彼此正交，交点处构成一个放电单元。放电单元荧光粉AC-PDP11矩阵型的条形电极彼此正交，交

6、点处构成一个放电单元。行电极列电极放电胞电压12电极材料采用金、银、铬合金或透明的氧化锡。交流等离子显示板的介质层通常采取在电极表面淀积一层厚约10m~50m的介质层。为保护介质层在放电过程中不受离子轰击，在介质表面再涂复一层MgO的保护层，MgO的二次电子发射系数较大，采用MgO保护后,可以得到稳定的放电和较低的维持电压，并能延长器件的寿命。两块玻璃用衬垫保持间隙为80m~120m，周边用玻璃密封，经排气、烘烤后充入Ne—Ar混合气(其中Ar占0.1％)，气压约0.5个大气压或更高些。13前玻璃基板透明显示电极透明介电体层保护层白色介电体层后玻璃

7、基板寻电极障壁荧光层图2.5.2-1AC型PDP的结构AC-PDP整体结构示意图14AC型PDP又分为透射型与反射型两种。在透射型结构PDP中，荧光是从后基板侧透射出来的，视者是从后基板一侧观看画面；在反射型结构PDP中，荧光是从前基板侧射出，是从前基板一侧观看画面，优点是可增加荧光体的涂布量，并且是直视荧光体的发光，因此画面亮度较高，视角大。前玻璃基板透明电极透明介电体层保护层白色介电体层后玻璃基板选址电极障壁荧光层15对向放电式表面放电式两种实现彩色显示的交流PDP结构16早期的PDP结构与单色结构相同，两个电极分别做在相对放置的底板上，在MgO层上涂

8、敷荧光粉，这种结构放电时荧光粉受离子轰击会使发光性能变差，因此难以