等离子电视有什么问题（等离子电视全方面剖析）

1. 等离子体放电简介

等离子体是由大量带电粒子组成的非凝聚系统。等离子体状态是物质存在的基本形态之一，与固态，液态和气态并列，称为物质第四态。等离子体的主要特征是：粒子间存在长城库仑相互作用，等离子体的运动与电磁场的运动紧密耦合，存在极其丰富的集体效应和集体运动模式。和物质的另外三态相比，等离子体可以存在的参数范围异常宽广(其密度，温度以及磁场强度都可以跨越十几个数量级);等离子体的形态和性质受外加电磁场的强烈影响，并存在极其丰富的集体运动模式(如各种电磁波，漂移波，静电波以及非线性的相干结构和湍动);此外，等离子体对外界条件还十分敏感。所以，等离子体性质的研究强烈的依赖于具体的研究对象。

当气体被加热到足够高的温度，或受到高能带电粒子轰击，中性气体原子将被电离，空间中形成大量的电子和离子，但总体上又保持电中性。若在低气压放电管中升高电压V，同时测量放电电流I，将得到图2所示的高度非线性电压-电流曲线。

在曲线上 A、B间的区域是本底电离区，不断升高电压就描出一个由宇宙线和其他形式的电离本底辐射所产生的越来越多的单个离子和电子的电流。在B和C间的饱和区，由本底辐射所产生的所有离子和电子从放电区中逸出，电子并不具有产生新电离的足够能量。从C到E的区为汤生区，放电管中的电子从电场获得足够的能量，可以电离一些本底中性气体，在电压增高时导致电流非常迅速地指数上升。在D和E间将发生单极电晕放电，这是由于在尖端、尖端边缘或粗糙的电极表面的局部电场集中而引起的;这些强的局部电场超过了周围中性气体的击穿强度。当电压增加至E点的电压Vb时，发生电击穿。在伏-安特性上，A和E之间的区域被称为暗放电区，因为除了电晕放电和电火花击穿外，放电是肉眼看不到的。一旦在E点发生电击穿，放电转变为辉光放电，电流足够高，激发的中性气体数量足够多，放电肉眼可见。经从E点到F点跃变后，进入正常辉光放电区域，在放电电流变化几个数量级的范围内，放电电压几乎不变。当电流从F增加到G，阴极被等离子体占据的部分增加，直到G点，整个表面被覆盖。从G到H，放电进入异常辉光放电区。若放电从曲线的G点向左移动，则在伏-安特性曲线上有一滞后，正常辉光放电方式将被维持到F'，此处电流和电流密度比F点低很多，然后跃迁返回汤生区。

等离子体显示屏及日光灯都工作于正常辉光放电区。当电源电压增加到Vb而内阻又不大时，气体将会被击穿，放电管中产生大量的高能量电子，并碰撞激发中性气体原子发出可见光或紫外光。气体一旦被击穿，就能以一较低的电压Vs将放电维持在辉光放电区，这一特性对等离子体显示器件具有重要意义。

2. 等离子显示板的结构

现在，国际上最新彩色等离子体显示板的结构是三电极平面放电，下面介绍一下这种结构。三电极表面放电式AC-PDP，因维持放电电极制作在同一块玻璃基板上，又称单基板式AC-PDP。图3为这种器件的典型结构示意图。

前玻板用透明导电层制作一组平行并由X和Y组成一对的显示电极，为降低透明电极的电阻，在其上再制作一层金属电极(如Cr-Cu-Cr)，又称汇流电极，电极上覆盖透明介质层和MgO保护层。后玻板上先制作一组平行的选址电极，其上覆盖一层白色介质层，作反射之用。在白色介质层上再制作一组与选址电极相平行的条状障壁，其高度约100μm、宽度约为50μm。条状障壁既作两玻板之间的隔子，又作防止光串和电串之用。之后在障壁的两边和白色介质层上分别依次覆盖红、绿、蓝三基色荧光粉。三基色荧光粉分别为红色R：(Y，Ga)BO3：Eu，绿色G：Zn2SiO4：Mn，蓝色B：BaMgAl14O23：Eu2 。两玻板以两组电极正交相对而置，四周用低熔点玻璃封接，排气后充入Nc Xc等混合气体即成显示器件。-选址电极与显示电极的每一对X和Y电极相正交即为一个放电单元-显示单元，每三个连续排列的红、绿、蓝三色显示单元组成一个彩色显示像素。显示单元的维持放电是在其对应且为同一前板上X和Y显示电极间进行的，故称表面放电式，后基板的选址电极仅作显示单元的选址之用。该结构的主要特点是显示发光为反射式，可大大提高像素的亮度;气体放电为单基板表面方式而远离荧光粉，降低了放电离子对荧光粉的轰击，提高了工作寿命。工作时两组电极加上交变的维持电压脉冲VS。对被选显示单元用一书写脉冲Vw进行放电着火，并用VS来维持其着火状态。之后要使该单元熄火时，可用一擦除脉冲Ve停止该像素放电，并用VS维持其熄火状态。这就是AC-PDP的固有存储特性。正是AC-PDP的特性使得数据电极与放电电极交叉点形成的小放电管不仅是一个可控发光元件，而且是一个可控存储单元，整屏既是发光单元的二维阵列，又是一个矩阵存储器，每个发光元件也只有发光和不发光两个状态。这样AC-PDP实际上是一个数字器件，可以大量采用数字图象处理技术，且数字图象信号无须经过D/A变换，可直接用于驱动显示屏。AC-PDP能实现对角线达152cm以上大容量显示产品。

三 等离子体电视机的前景

1964年美国依里诺斯大学教授D.L.Bitzer和H.G.Slottow发明单色等离子体显示板(PDP)，1993年日本富士通公司率先研制出21英寸全彩色交流等离子体电视机，可以显示全彩色电视。自此以后，众多的厂家从事全彩色等离子体显示板的研制。未来的彩色PDP将朝着大屏幕、高清晰度、高亮度、低电压、低成本、规模化、产业化方向发展。

在技术开发方面，目前，最要紧的是将彩色PDP的成本降下来，而降低成本最有效的途径是降低驱动电路的成本，因为PDP的驱动电路成本目前约占材料成本的60%，通过降低PDP工作电压，减少峰值电流和减少扫描驱动器的数量等办法可达到降低驱动电路成本的目的。预计到2005年以后，102cm PDP电视价格将降至2200美元左右，其中模件成本占1250美元。其次是提高PDP的亮度，目前PDP所能达到的亮度大约为350cd/m2，作为电视使用，还偏低，希望亮度能提高到500～600cd/m2。提高亮度的办法主要有改进荧光粉的性能，优化气体成份和比份，提高器件开口率等。第三，降低功耗，目前107cm PDP显示器的功耗在300W左右，今后希望降到150W左右，主要措施是提高荧光粉发光效率，降低板子工作电压，改进驱动方法，发光效率为0.6--0.8Lm/W，现在的40英寸VGA级彩色等离子体显示板的发光效率为1.0-1.4Lm/W。将来，发光效率达到3-5Lm/W，与彩色显象管一样。目前，彩色PDP已形成一股热，其主要原因是大屏幕、高清晰度电视和多媒体显示的兴起，因为彩色PDP在大屏幕显示领域占有明显的优势。行家普遍认为，彩色PDP已进入了一个快速发展的时期。（葛炫煜）