毕业设计论文

毕业设计论文 文章作者：张淘 文章加入时间：2005年10月31日10:6 西南师范大学 毕业论文（毕业设计） 题 目 等离子彩显的新技术应用及相关 产业发展 学 院 名 称___计算机与信息科学学院___ 专 业 年 级___计科系2001级_____ 学 生 姓 名_______张涛________ 学 &

nbsp; 号___200120637147___ 指 导 教 师_______雷开友_________ 综 评 成 绩______________________ 时 间__________________ 等离子显示器的新技术应用及相关产业发展 张涛 西南师范大学计算机与信息科学学院，重庆 400715 摘要：等离子显示器（plasma display panel，简称pdp）是采用近几年来高速发展的等离子平面屏幕技术新一代显示设备。其主要特点是图象清晰逼真，在室外及普通居室光线下均可视，可以提供在任何环境先的超大视角；并且非常轻薄，厚度仅为厘米级，便于安装，是显示设备的真正高端产品。随着多媒体及高清晰度电视（hdtv）的出现显示技术得到空前发展。在众多显示技术中，等离子显示器（pdp）以其卓越的性能受到广泛关注。pdp具有视角宽、寿命长、刷新速度快、光效及亮度高、易于制作大屏幕、工作温度范围宽等许多优良特性。本文详细介绍了等离子显示器的工作原理、特点与发展，对我国发展等离子显示技术作出了比较明确的说明与分析。 summary pdp is recently adopted plasma plane screen and new display equipment which is developing quickly these years. its main characteristic is that the picture is very clear and living,it can be viewed in outside and under common room light. the vast sight can be provided in any environment ,and it is very frivolity .the thickness is only several centimetres and it is very convenient to arrange.so it is the real sophistica光灯有些像。 等离子显示屏是由相距几百微米的两块玻璃板，中间排列大量的等离子腔密封组成的。每个等离子腔都充有惰性气体。对其施加电压，就产生紫外光，激励平板显示屏上的红绿蓝三基色荧光粉发光。每个等离子腔体等效一个像素，其工作机理类似普通日光灯。由这些像素的明暗和颜色变化，合成各种灰度和色彩的电视图像。 所以，成像原理与显像管成像不同的pdp具有超薄约8厘米、重量轻、视角宽（170度）、高解像度、超清晰、高对比度、高的亮色均匀性、高图像重显率、多种音效、多种画效、可变色温、不会因地磁影响而有色彩漂移、几何失真及噪音等优势。此外，高科技玻璃屏具有环保特性：低环境光反射、无x线辐射。 pdp的关键部件分六大块：等离子显示屏体（panel）、屏蔽玻璃（emi filter）、电源（psu）、接口电路（vsc）和驱动电路、外壳 cover 组成。除了显示屏外，驱动电路是最重要的构成部分，驱动电路包括信号存储控制和高压驱动两部分。信号存贮控制是将接口送来的数字图像信号进行子场分离，实现灰度控制。 1.3 等离子显示器发光原理 电浆显示器（plasma display panel）由近百万个画素（pixel）所组成，每一个画素是由三个分别涂有红、蓝、绿三原色荧光粉的放电槽所构成，三色放电槽间以阻隔层间隔，以将三色区隔清楚而不至于色彩混浊而显示不清；而每一个放电槽中各有一对电极装置(注一)。 其发光原理和日光灯极为类似。在前后二片玻璃基板间注入惰性气体，通电施与电压使惰性气体解离（即电浆效应）而释放出紫外线光，紫外线光刺激荧光粉发出红蓝绿三原色的可见光，然后经由驱动ic(注二)控制电极电压大小调整电浆强弱来控制色彩。所以简单的说，一个电浆显示器可以说是数十万到数百万个红蓝绿荧光灯管所组成的聚合体。 1.4 pdp制造技术及成本结构 pdp在1964年就由美国伊利诺大学bitzer和stottow两位教授研发成功，为何在90年代后期才商品化及尺寸大型化？主要是受限于阻隔壁材料、电极装置、驱动ic和半导体制程尚未解决微型化的技术瓶颈。cell过大使得一固定玻璃基板面积上可放入的pixel太少，画素过低，可轻易的分辨出画面上一格一格的影像点，此一致命的缺点使pdp无法和技术已相当成熟的crt-tv（模拟式映像管电视）相抗衡。直到90年代晚期，透过日本厂商的技术发展，cell微型化提高pdp的分辨率，在大尺寸pdp面板上达到了消费者可接受的画素水准，这才真正找到了电浆显示器商品化的真正价值。 pdp的发光原理非常简单，制造原理也不复杂，但制造过程却耗时费功。从成本结构可以看到，玻璃基板成本仅占整段pdp面板模块成本的15﹪，而制造费就占了总成本的30﹪，主因则是来自于抽真空与灌惰气的程序：pdp上下两玻璃基板间的距离非常小，中间阻隔壁与前基板的距离更是狭窄(注三)，导致把数百万个极为微小的放电空间抽成真空再灌入惰气，使其均匀分布的过程十分耗时且困难，若无法藉由技术突破克服此一制程上的障碍，即使扩厂增加生产线也无法得到规模经济的效益来降低成本。 除了制造费用高bsp;pdp的特征与应用 其优点为： （1） 利用气体放电发光，为自发光型，即主动发光型显示 （2） 其放电间隙为0.1mm～0.3mm，便于实现薄型化 （3） 利用荧光体，可以彩色发光，容易实现多色化、全色化 （4） 容易实现大画面平板显示 其缺点为： （1） 功耗大，不便于采用电池电源 （2） 彩色发光效率低 （3） 驱动电压高 （4）价格高 。 ②与lcd液晶显示器相比： ·pdp显示亮度高，屏幕亮度高达150lux，因此可以在明亮的环境之下欣赏大幅画面的视讯节目。 ·色彩还原性好，灰度丰富，能提供格外亮丽、均匀平滑的画面。 ·pdp视野开阔，pdp的视角高达160度，普通电视机的大于160度的地方观看画面已严重失真，而液晶显示器视角只有40度左右，更是无法与pdp的效果比拟。 ·对迅速变化的画面响应速度快。此外，pdp平而薄的外型也使其优势更加明显。 。 1.9 产品规格与画质 pdp因有利于大尺寸的发展，在当前各类实体显示器中（排除投影技术）大型化表现最佳，较能完整呈现数字化影像品质；目前的发展尺寸约在30〜63吋；lcd-tv约10〜54吋，但受限于其被动发光原理的特性，再加上关键零组件—滤光片及偏光片(注五)—当尺寸变大将提高更多成本。因此现今并不适合作大尺寸的显示器(注六)，目前量产尺寸仅限于20〜30吋左右，数字影像显示能力则因此表现较差。 范畴经济能力 由于pdp做小尺寸不具商业化价值，目前pdp主要仍应用于电视市场，除了努力增加pdp tv销售量达规模经济以降低成本外，无法产生范畴经济规模，进入产业风险较大：相反的，lcd技术可运用在多类商业化产品中（计算机屏幕、手机屏幕等），因此lcd厂商相对风险较小。 成本趋势 tft-lcd在30吋以上的大尺寸仍无法达到最佳生产规模(注七)，因此目前市场上仍存在30吋以上为pdp占优势的局面。以lcd厂商继续扩张速度和投资金额，将来得胜者会是具有成本优势的产品。 其它产品特色 lcd电一样，大家总会先落实其显象管是何牌子的道理一样。 目前中国市场上国产pdp等离子显示器刮起了降价风，国内品牌pdp降价幅度较大，而降价产品主要为低端pdp产品，就是亮度、对比度较差的早期pdp产品，其实由于等离子彩电生产成本高，目前中国等离子彩电的降价根本与科技发展没有关系，仅仅是用科技的名义，以高端突围为名义的价格炒作，容易形成消费着对于pdp产品价格的误区。价格差异实质主要是由于产品本身技术参数相差较大，随着技术的突飞猛进，部分厂家不得不倾销处理低端pdp产品。 2.2 前言 随着数字时代的来临，以及包括北美、欧洲、日本及台湾等世界主要国家数字电视的陆续开播，带动数字电视的风潮。而2002年的世足赛，日本及韩国两国连手以数字广播，并透过电浆电视(pdp tv)向全球播放，掀起pdp电视的市场热潮，再加上美国gateway于年底以低价促销pdp电视，更是进一步带动pdp电视的买气延烧迄今。 自1964年发展迄今，pdp技术也从最初实验性的产品层次不断的朝量产技术改进。目前全球已经有超过8家的面板厂商投入量产，而pdp的面板尺寸也愈做愈大，现今模块量产最大尺寸已达63吋，其应用市场也从最早的商用市场逐步走入家庭。然而与传统的crt电视相较，pdp如何提高发光效率与降低成本，进而扩大其市场占有率，则是目前pdp面板厂商努力发展的重要课题。 2.3 技术发展趋势 ] 面板厂商透过制程技术、驱动电路技术与模块技术三大方向着手，提高pdp面板发光效率及降低成本。首先在制程技术方面，各家面板厂商则是透过pdp面板结构的改进，提高面板发光效率；从早期发展采用的直条状rib结构，发展到目前各家有各的法宝与专利。例如富士通(fujitsu)的delta结构，增加荧光粉涂布面积、放电(discharge)面积增大、放电空间加大及电极遮光面积降低等提升面板发光亮度；nec发展grid barrier rib、ccf与tooth ito结构，其中grid barrier rib主要增加荧光粉涂布面积，ccf结构则可以吸收环境光，降低环境光在面板表面的反射、提高亮度对比、修正荧光粉发光纯度、过滤面板内氖气所产生的neon色光与调整色温，而tooth ito的设计可降低放电电压及电流，提高发光效率；pioneer的deep waffle rib与 t-shape ito结构，除增加荧光粉发光面积提高发光亮度外，因其为close cell结构，相邻cell完全以rib阻隔，可避免cell间的crosstalk并且提高driver margin。另一方面，面板厂商透过pdp制程中使用的玻璃基板、透明电极、bus电极、rib及荧光粉等材料达到降低成本。其中，玻璃材料部份，面板厂商应尽快将玻璃基板标准化，此举将可以简化生产管理，提高制程弹性，进一步提高产量进而降低成本。透明电极方面，由于透明电极制程采用的真空镀膜设备及曝光设备昂贵，松下(matsushita)以ag fence电极取代透明电极，将可以节省大笔设备采购费用，达到降低成本的目的。此外，美国laserod公司发展的laser cutting设备，利用laser cuttip，其分辨率达到实用化阶段。富士通公司开发的55英寸彩色pdp的分辨率达到了1920×1080像素，完全适合高清晰度电视的显示要求。近年来，韩国的lg、三星、现代，我国台湾省的明基、中华映管等公司都已走出了研制开发阶段，建立了：40英寸级的中试生产线，美国的plasmaco公司、荷兰的飞利浦公司和法国的汤姆逊公司等都开发了各自的pdp产品。1998年飞利浦推出的42英寸壁挂式pdp宽屏幕彩色电视机，其图像质量和伴音令人耳目一新。 近年来，pdp等离子屏显示器发展迅速，具有很大的市场发展潜力，引起了全球各大厂商的特别关注。经过多年的发展，尤其是近五年，pdp的关键技术已基本突破。目前所面临的问题是如何降低成本，提高性能，并实现大指生产。 近年来，pdp等离子屏显示器发展迅速，具有很大的市场发展潜力，引起了全球各大厂特别关注。经过多年的发展，尤其是近五年，pdp的关键技术已基本突破。目前所面临的问题是如何降低成本，提高性能，并实现大批量生产。 sony、nec、fujitsu、panasonic等厂商纷纷开发了自己的pdp产品。但是，目前pdp价格还很高，现阶段主要用于如飞机场、火车站、展示会场、企业研讨、学术会议、远程会议等公共场所的信息显示以及自动监视系统等。 2002年6月的世界坏足够锦标赛极大地促进了等离子的普及，而美国国会正在着手的关于高清晰数字电视广播的立法更会加速这一进程。顺应美国政策要求，家电行业的跨国公司纷纷减少crt（显像管）电视的产量，加大了等离子等高清晰电视的生产。这股潮流正从美国兴起，迅速涌向欧洲、亚太地区，等离子普及的时代指日可待。 中国等离子彩电产业则是刚刚起步，但是通过引进、消化和吸收，这几年发展十分迅速。彩虹集团公司和西安交通大学与俄国斯国家气体放电器件研究所合作，已开发出具有自主和知识产权的40英寸彩色pdp产品，彩虹集团公司在北京已建成一条40英寸以上的彩色pdp试验线，计划2002年内进行试生产。tcl、海信和创维等先后推出了各自的pdp产品，创维新近推出的高清等离子彩电以及50寸、60寸的等离子产品，表明中国在等离子显示器制造技术方面已经跨上了一个新的台阶。海信与北京国美、大中等大型商家签了3亿元的42时数字等离子电视定货意向书。tcl计划在2004年之前实现所有等离子电视模块自主开发与生产，通过与外资合资、合作等方式，实现显示器联合开发生产。计划在2005年之前，投入3～5亿元人民币用于等离子电视的开发与生产，建设至少三条生产线，实现年产30万台整机和30万套部品。创维的未来五年等离子战略是2002年10万台、2003年15万台、2007年50万台。 2002年9月26日，国家信息产业部牵头召开了《中国等离子产业发展战略研讨会》。研讨会聚焦了相关专家及企业代表，就中国发展等离子彩电可能出现的问题进行了沟通。会上有信息产业部管员提议将pdp纳入数字电视体系。如果这一提议被相关部门采纳，意味着不久的将来，国家将给予等离子彩电较大力度的政策及资金扶持。会议达成了以下共识：从产业结构调整上看，发展等离子彩电产业是我国彩电结构提升的需要；从