أصبحت عرض اللوحة المسطحة (FPD) التيار الرئيسي لأجهزة التلفزيون المستقبلية. هذا هو الاتجاه العام ، ولكن لا يوجد تعريف صارم في العالم. بشكل عام ، هذا النوع من العرض رفيع ويبدو وكأنه لوحة مسطحة. هناك العديد من أنواع عروض اللوحة المسطحة. ، وفقًا لمبدأ العرض والعملي ، هناك شاشة بلورية سائلة (LCD) ، شاشة البلازما (PDP) ، شاشة التألق الكهربائي (ELD) ، شاشة التألق الكهربائي العضوي (OLED) ، شاشة الانبعاثات الميدانية (FED) ، شاشة الإسقاط ، إلخ. لأن قاعدة آلة الجرانيت لها دقة أفضل وخصائص فيزيائية.
اتجاه التنمية
بالمقارنة مع CRT التقليدية (أنبوب شعاع الكاثود) ، فإن شاشة اللوحة المسطحة لها مزايا لاستهلاك رقيقة ، خفيفة ، منخفضة الطاقة ، انخفاض الإشعاع ، لا وميض ، ومفيدة لصحة الإنسان. لقد تجاوزت CRT في المبيعات العالمية. بحلول عام 2010 ، تشير التقديرات إلى أن نسبة قيمة مبيعات الاثنين ستصل إلى 5: 1. في القرن الحادي والعشرين ، ستصبح شاشات العرض المسطحة المنتجات الرئيسية في الشاشة. وفقًا لتوقعات موارد ستانفورد الشهيرة ، سيزداد سوق عرض اللوحات المسطحة العالمية من 23 مليار دولار أمريكي في عام 2001 إلى 58.7 مليار دولار أمريكي في عام 2006 ، وسيصل متوسط معدل النمو السنوي بنسبة 20 ٪ في السنوات الأربع المقبلة.
عرض التكنولوجيا
يتم تصنيف شاشات اللوحة المسطحة في عروض انبعاث الضوء النشط وعرض انبعاث الضوء السلبي. يشير السابق إلى جهاز العرض أن المتوسط الذي يعرضه العرض نفسه ينبعث منه ويوفر إشعاعًا مرئيًا ، والذي يتضمن شاشة البلازما (PDP) ، وشاشة الفلورسنت الفراغية (VFD) ، وشاشة الانبعاثات الميدانية (Fed) ، وشاشة التألق الكهربائي (LED) وشاشة الصمام الثنائي للضوء العضوي (OLED)). هذا الأخير يعني أنه لا ينبعث منه الضوء بمفرده ، ولكنه يستخدم وسيلة العرض التي يتم تعديلها بواسطة إشارة كهربائية ، وتتغير خصائصه البصرية ، وتعديل الضوء المحيط والضوء المنبعث من مزود الطاقة الخارجي (الإضاءة الخلفية ، مصدر ضوء الإسقاط) ، وتنفيذها على شاشة العرض أو الشاشة. أجهزة العرض ، بما في ذلك شاشة الكريستال السائل (LCD) ، وعرض النظام الكهروميكانيكي الدقيق (DMD) وشاشة الحبر الإلكتروني (EL) ، إلخ.
شاشة LCD
تشمل شاشات الكريستال السائل شاشات الكريستال السائل المصفوفة السلبي (PM-LCD) وشاشات الكريستال السائل المصفوفة النشطة (AM-LCD). كل من شاشات الشاشات البلورية السائلة STN و TN تنتمي إلى شاشات الكريستال السائل المصفوفة السلبي. في التسعينيات من القرن الماضي ، تطورت تقنية عرض الكريستال السائل النشط بسرعة ، وخاصة شاشة الكريستال السائل الترانزستور الرفيع للأفلام (TFT-LCD). كمنتج بديل لـ STN ، فإنه يتمتع بمزايا سرعة الاستجابة السريعة ولا توجد خفقان ، ويستخدم على نطاق واسع في أجهزة الكمبيوتر المحمولة ومحطات العمل وأجهزة التلفزيون وأجهزة Camcorders وأجهزة ألعاب الفيديو المحمولة. الفرق بين AM-LCD و PM-LCD هو أن الأول لديه أجهزة تبديل تمت إضافتها إلى كل بكسل ، والتي يمكن أن تتغلب على التدخل المتقاطع والحصول على التباين العالي وشاشة عالية الدقة. يتبنى جهاز AM-LCD الحالي جهاز تبديل Silicon (A-Si) TFT جهاز التبديل ومخطط مكثف التخزين ، والذي يمكن أن يحصل على مستوى رمادي عالي ويحقق شاشة اللون الحقيقية. ومع ذلك ، فإن الحاجة إلى دقة عالية وبكسلات صغيرة لتطبيقات الكاميرا وتطبيقات الإسقاط عالية الكثافة قد دفعت تطوير عروض P-Si (polysilicon) TFT (الترانزستور الرقيق للأفلام). تنقل P-Si أعلى من 8 إلى 9 مرات من حركة A-Si. لا يعد حجم صغر حجم P-Si TFT مناسبًا للعرض عالي الكثافة وعالي الدقة ، ولكن أيضًا يمكن دمج الدوائر المحيطية على الركيزة.
الكل في الكل ، LCD مناسب للعروض الرقيقة والخفيفة والصغيرة والمتوسطة مع استهلاك منخفض للطاقة ، ويستخدم على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة والهواتف المحمولة. تم تطوير شاشات LCD بحجم 30 بوصة و 40 بوصة بنجاح ، وتم استخدام بعضها. بعد إنتاج شاشة LCD على نطاق واسع ، يتم تقليل التكلفة باستمرار. يتوفر شاشة LCD بحجم 15 بوصة بمبلغ 500 دولار. اتجاه التطوير المستقبلي هو استبدال عرض الكاثود للكمبيوتر وتطبيقه على تلفزيون LCD.
عرض البلازما
شاشة البلازما عبارة عن تقنية عرض للانبعاثات الضوء التي يدركها مبدأ التفريغ الغاز (مثل الغلاف الجوي). تتمتع شاشات البلازما بمزايا أنابيب أشعة الكاثود ، ولكن يتم تصنيعها على هياكل رقيقة جدًا. حجم المنتج السائد هو 40-42 بوصة. 50 60 بوصة المنتجات قيد التطوير.
فراغ مضان
شاشة الفلورسنت فراغ هي شاشة تستخدم على نطاق واسع في منتجات الصوت/الفيديو والأجهزة المنزلية. إنه جهاز تفريغ من نوع Triode Electron Tube الذي يلف الكاثود والشبكة والأنود في أنبوب فراغ. إنه يتم تسريع الإلكترونات المنبعثة من الكاثود بواسطة الجهد الإيجابي المطبق على الشبكة والأنود ، وتحفيز الفوسفور المغلفة على الأنود لإبعاد الضوء. تعتمد الشبكة بنية قرص العسل.
اللمعان الكهربائي)
يتم عمل شاشات الشاشة الكهربائية باستخدام تقنية الأغشية الرفيعة في الحالة الصلبة. يتم وضع طبقة عازلة بين لوحين موصلين ويتم ترسيب طبقة كهربائية رقيقة. يستخدم الجهاز الألواح المغلفة بالزنك أو المغلفة بالسترونتيوم مع طيف انبعاث واسع كمكونات كهربائية. يبلغ سمك طبقة المنحل بالكهرباء 100 ميكرون ويمكن أن تحقق نفس تأثير العرض الواضح مثل شاشة الصمام الثنائي (OLED) للضوء العضوي. جهد محرك الأقراص النموذجي هو 10 كيلو هرتز ، 200 فولت AC الجهد ، والذي يتطلب برنامج التشغيل IC أكثر تكلفة. تم تطوير لعبة microdisplay عالية الدقة باستخدام مخطط قيادة نشط بنجاح.
قاد
تتكون شاشات الصمام الثنائي الباعثة للضوء من عدد كبير من الثنائيات التي تنبعث منها الضوء ، والتي يمكن أن تكون أحادية اللون أو متعددة الألوان. أصبحت الثنائيات ذات الإضاءة الأزرق ذات الإضاءة الأزرق عالية الكفاءة متاحة ، مما يجعل من الممكن إنتاج شاشات LED ذات الشاشة الكاملة ذات الشاشة الكاملة. تتمتع شاشات LED بخصائص السطوع العالي والكفاءة العالية والحياة الطويلة ، وهي مناسبة للشاشات الشاشة الكبيرة للاستخدام في الهواء الطلق. ومع ذلك ، لا يمكن إجراء أي عروض متوسطة المدى للمراقبين أو PDAs (أجهزة الكمبيوتر المحمولة) مع هذه التقنية. ومع ذلك ، يمكن استخدام الدائرة المتكاملة المتكاملة LED كعرض افتراضي أحادي اللون.
ممس
هذا هو microdisplay المصنعة باستخدام تقنية MEMS. في مثل هذه العروض ، يتم تصنيع الهياكل الميكانيكية المجهرية عن طريق معالجة أشباه الموصلات والمواد الأخرى باستخدام عمليات أشباه الموصلات القياسية. في جهاز micromirror الرقمي ، يكون الهيكل عبارة عن ميكرومرور مدعوم من مفصل. يتم تشغيل مفصلاتها من خلال الرسوم على الألواح المتصلة بأحد خلايا الذاكرة أدناه. حجم كل ميكرومرور هو قطر شعر بشري تقريبًا. يستخدم هذا الجهاز بشكل أساسي في أجهزة العرض التجارية المحمولة وأجهزة عرض المسرح المنزلي.
الانبعاثات الميدانية
المبدأ الأساسي لشاشة انبعاث الميدان هو نفسه أنبوب شعاع الكاثود ، أي أن الإلكترونات تنجذب إلى صفيحة وصنعت للتصادم مع فسفور مطلي على الأنود لإصدار الضوء. يتكون الكاثود من عدد كبير من مصادر الإلكترون الصغيرة مرتبة في صفيف ، أي في شكل مجموعة من بكسل واحد وكاثود واحد. تمامًا مثل عروض البلازما ، تتطلب شاشات الانبعاثات الميدانية فولتية عالية للعمل ، تتراوح من 200 فولت إلى 6000V. لكن حتى الآن ، لم تصبح شاشة مسطحة سائدة بسبب ارتفاع تكلفة الإنتاج لمعدات التصنيع الخاصة بها.
الضوء العضوي
في شاشة الصمام الثنائي الباعث العضوي (OLED) ، يتم تمرير تيار كهربائي من خلال طبقة أو أكثر من البلاستيك لإنتاج الضوء الذي يشبه الثنائيات غير العضوية التي تنبعث منها الضوء. هذا يعني أن ما هو مطلوب لجهاز OLED هو مكدس فيلم الحالة الصلبة على الركيزة. ومع ذلك ، فإن المواد العضوية حساسة للغاية لبخار الماء والأكسجين ، لذلك الختم ضروري. OLEDs هي أجهزة تنبعث من الضوء النشط وتظهر خصائص الضوء الممتازة وخصائص استهلاك الطاقة المنخفضة. لديهم إمكانات كبيرة للإنتاج الضخم في عملية لفة على ركائز مرنة وبالتالي فهي غير مكلفة للغاية للتصنيع. تحتوي هذه التكنولوجيا على مجموعة واسعة من التطبيقات ، من الإضاءة أحادية اللون البسيطة إلى الإضاءة إلى رسومات الفيديو الكاملة بالألوان.
الحبر الإلكتروني
شاشات الشاشة الإلكترونية هي شاشات يتم التحكم فيها عن طريق تطبيق حقل كهربائي على مادة قابلة للضرب. يتكون من عدد كبير من المجالات الشفافة المليئة بالشم ، كل منها حوالي 100 ميكرون ، والتي تحتوي على مادة سائلة مصبوغة وآلاف جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم الأبيض. عندما يتم تطبيق حقل كهربائي على المادة القابلة للضرب ، ستنحرف جزيئات ثاني أكسيد التيتانيوم نحو أحد الأقطاب الكهربائية حسب حالة الشحن. هذا يتسبب في انبعاث البكسل للضوء أم لا. لأن المادة قابلة للضرب ، فإنها تحتفظ بالمعلومات لعدة أشهر. نظرًا لأن حالتها العاملة يتم التحكم فيها بواسطة مجال كهربائي ، يمكن تغيير محتوى العرض الخاص به مع القليل من الطاقة.
كاشف ضوء اللهب
كاشف Flame Photometric FPD (كاشف Flame Photometric ، FPD لفترة قصيرة)
1. مبدأ FPD
يعتمد مبدأ FPD على احتراق العينة في لهب غني بالهيدروجين ، بحيث يتم تقليل المركبات التي تحتوي على الكبريت والفوسفور عن طريق الهيدروجين بعد الاحتراق ، ويتم إنشاء حالات S2* (الحالة المثيرة لـ S2) و HPO* (الحالة المثيرة لـ HPO). تشع المادتان المتحمسان أطيافًا حوالي 400 نانومتر و 550 نانومتر عندما يعودون إلى الحالة الأرضية. يتم قياس شدة هذا الطيف باستخدام أنبوب ضوئي ، وكثافة الضوء تتناسب مع معدل تدفق الكتلة للعينة. FPD هو كاشف حساس وانتقائي للغاية ، والذي يستخدم على نطاق واسع في تحليل مركبات الكبريت والفوسفور.
2. هيكل FPD
FPD هو هيكل يجمع بين FID و Photometer. بدأت كـ FPD المفرد. بعد عام 1978 ، من أجل تعويض أوجه القصور في FPD المفرد ، تم تطوير FPD مزدوج FPD. إنه يحتوي على نيران منفصلة للهواء من الهواء ، يحول اللهب السفلي جزيئات عينة إلى منتجات احتراق تحتوي على جزيئات بسيطة نسبيًا مثل S2 و HPO ؛ تنتج اللهب العلوي شظايا حالة متحمسة مثل S2* و HPO* ، وهناك نافذة تستهدف اللهب العلوي ، ويتم اكتشاف شدة التألق الكيميائي بواسطة أنبوب الأضواء الضوئية. النافذة مصنوعة من الزجاج الصلب ، وفوهة اللهب مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ.
3. أداء FPD
FPD هو كاشف انتقائي لتحديد مركبات الكبريت والفوسفور. لهبها هو لهب غني بالهيدروجين ، ويكون إمدادات الهواء كافية فقط للتفاعل مع 70 ٪ من الهيدروجين ، وبالتالي فإن درجة حرارة اللهب منخفضة لتوليد الكبريت والفوسفور. شظايا مركب. معدل تدفق الغاز الناقل والهيدروجين والهواء له تأثير كبير على FPD ، وبالتالي يجب أن يكون التحكم في تدفق الغاز مستقرًا للغاية. يجب أن تكون درجة حرارة اللهب لتحديد المركبات المحتوية على الكبريت حوالي 390 درجة مئوية ، والتي يمكن أن تولد S2*؛ لتحديد المركبات المحتوية على الفوسفور ، يجب أن تكون نسبة الهيدروجين والأكسجين تتراوح بين 2 و 5 ، ويجب تغيير نسبة الهيدروجين إلى الأكسجين وفقًا للعينات المختلفة. يجب أيضًا تعديل غاز الناقل وغاز المكياج بشكل صحيح للحصول على نسبة جيدة للإشارة إلى الضوضاء.
وقت النشر: يناير -18-2022