信息显示复习材料

电子信息显示技术复习材料信息显示技术复习材料前言（1）、信息显示，是为了将特定的信息向人们展示而使用的全部方法和手段。（2）、信息技术有四个环节，即信息的获取、处理、传输、显示。作为人机界面的“显示”即是人类最终吸收信息的主要手段。（3）、显示器性能1.画面尺寸：一般用画面对角线的长度表示，单位用英寸或厘米。1英寸＝2.54厘米2.显示容量(分辨率)：表示总像素数。在彩色显示时，一般将RGB三点加起来表示一个像素。3.亮度：表示显示器的发光强度。用每单位面积的亮度cd/m²表示4.对比度：用最大亮度和最小亮度之比来表示。5.灰度等级：最大亮度与最小亮度的中间灰度等级。6.显示色数：能够显示的颜色的总数。用每个基色的灰度等级数相乘之积来表示。7.响应速度：用图像的前沿和后沿的时间来表示8.视角：一般用面向画面的上下左右的有效视场角度来表示。9.功耗10.体积11.重量第一章场致发射显示器FED（FieldEmittingDisplay）摘要：1、场发射理论。P407-4082、主要部件：阴极、栅极、阳极、荧光粉、隔离子、封接剂、消气剂、绝缘层、玻璃基板、导电电极。图7-1（P407）3、FED基本原理。P406-4074、微尖阵列场发射阴极FEA结构、尖端效应。（书P412）5、FEA发射性能降低，FED中真空度维持（书P424）6、荧光粉问题（P425）7、FED基本种类(了解各种FED的基本特点)P426(1).Spindt尖锥结构FED(2).类金刚石薄膜FED(3).表面传导型FED(SED)(4).碳纳米管CNT-FED(5).MIM-FED、MISM-FED问题讨论1电子信息显示技术复习材料1、几种常见的电子发射。（书P407）所谓电子发射是指电子从阴极逸出进入真空或其它气体媒质中的过程。表面势垒：克服阻碍其逸出物体表面的力。电子发射按照其获得外加能量的方式，即电子的受激发方式分为以下四种：热电子发射，光电子发射，次级电子发射及场致电子发射。①热电子发射：增加发射体内部电子的能量使其获得超过表面势垒的能量得到的电子发射②光电子发射：即外光电效应，电子靠光辐射吸收光量子能量而逸出物体产生的发射；③次级电子发射：界外获得能量的电子穿入物体内部，把能量传递给物体内部的电子，使之逸出的发射方式；④场致电子发射：也称冷发射，在物体表面外加电场降低表面势垒而得到的电子发射。2、增强场致电子发射的几个办法。（书P412）要得到较大的场发射，只有两个办法：降低发射体的功函数或增加表面电场。3、二极型和三极型结构的优缺点。（书P430有提到）二极型结构，阴极接地，阳极加正压。电子从场发射源发出在阳极电压的加速下直接轰击荧光粉发光。其制作简单，工艺上很易实现，但是需要高压驱动电路，且只能使用低压荧光粉，在性能上存在许多问题。在二极结构中为了降低驱动电压，往往缩短阴极和阳极之间的距离。但是阴极和阳极之间距离的减小限制了阳极电压值，这将影响荧光粉的发光亮度。三极结构中增加了栅极，栅极作为调制极主要调节发射电流密度，栅极的引入将驱动电压和阳极电压分离可以减小降低驱动电压和实现高亮度之间的矛盾，由于栅极和阳极在阴极的同一侧，并且束散不很严重，有利于电子的发射并轰击荧光粉，实现低电压调制。但三极型结构中发射电子的横向速度很大，导致电子发散角大，限制了显示器分辨率的提高。4、目前为什么将平面型阴极型FED作为研究重点问题讨论21、FED阴阳间距大小对显示性能的影响如何。为了保证色纯，阴阳间距必须很小以避免电子束打到相邻粉条上。过小的阴阳间距限制了阳极电压，从而限制了高效率的高压荧光粉的使用。2、荧光粉厚度对显示性能的影响角向色温差异……3、FED显示屏中残留物质对发射的几个主要影响。（书P424）FED器件内部残余气体与发射阵列发生相互作用导致FEA发射性能的降低。FEA发射性能下降在实验现象上表现为器件工作初期发射电流逐渐下降，而经过一定时间后又逐步趋于稳定。一般来说,在器件真空度越高的情况下，发射电流下降速度越慢，下电子信息显示技术复习材料降幅度越小。发射下降主要归结为4种原因：发射体表面气体吸附；表面氧化；离子溅射；离子注入。第二章等离子体显示器PDP（PlasmaDisplayPanel）摘要：1、PDP定义、分类、基本特点。P2722、气体放电、巴刑定理、着火电压P2773、AC-PDP原理P288AC-PDP结构P292AC-PDP制造工艺P2944、DC-PDP基本特点P329问题讨论11、何谓等离子体？等离子体：正负电荷共存,处于电中性的放电气体的状态2、气体放电型荧光灯的工作原理？荧光灯是一种充有氩气的低气压汞蒸气的气体放电灯，荧光灯是通过引燃灯管内稀薄汞蒸气进行弧光放电，汞离子受激产生紫外线，激发灯管内壁涂层荧光粉发出可见光。每一个放电灯都有相应的着火电压（又称击穿电压），只有当灯管两端电压超过着火电压，才有可能建立气体放电，将灯点亮。在电路中必须要提供大于气体放电光源着火电压的电压发生装置，这就是启动器。镇流器在起动时产生瞬时高压，在正常工作时起降压限流作用。（附启动原理：当开关闭合后电源把电压加在起动器的两极之间，使氖气放电而发出辉光，辉光产生的热量使U型动触片膨胀伸长，跟静触片接通，于是镇流器线圈和灯管中的灯丝就有电流通过。电路接通后，起动器中的氖气停止放电，U型片冷却收缩，两个触片分离，电路自动断开。在电路突然断开的瞬间，由于镇流器电流急剧减小，会产生很高的自感电动势，方向与原来的电压方向相同喧个自感电动势与电源电压加在一起，形成一个瞬时高压，加在灯管两端，使灯管中的气体开始放电，于是日光灯成为电流的通路开始发光。日光灯开始发光时，由于交变电流通过镇流器的线圈，线圈中就会产生自感电动势，它总是阻碍电流变化的，这时镇流器起着降压限流的作用，保证日光灯正常工作。）电子信息显示技术复习材料3、PDP的种类？（1）AC交流等离子体显示：放电电流为交流电流（2）DC直流等离子体显示：放电电流为直流电流（3）SMPDP等离子体显示：以金属荫罩代替传统的绝缘介质障壁。具有制作工艺简单，易于实现大批量生产；放电电压低，亮度高，响应频率快的优点4、PDP的优缺点？优点：（1）利用气体放电发光，为自发光型；（2）放电间隙0.1-0.3mm，容易实现薄型化；（3）容易实现多色化、全色化；（4）容易实现大画面平面显示。缺点：（1）与LCD相比，功耗大；（2）与CRT相比，彩色发光效率高；（3）与LCD相比，驱动电压高。问题讨论21、正常辉光放电的空间分布的分析？书P281图2、何谓巴邢定理？如何利用巴邢定理来指导降低气体放电着火电压？书P279对于气体成分和电极材料一定、气体度均匀恒定的放电气体，其击穿电压与pd的乘积有关，改变pd时，击穿电压有一极小值。3、为什么PDP存在低效率高功耗的现象？等离子电视面板是由很多等离子体管（像素）组成的自动发光显示器件。每个像素点都要发光，因此功耗较大。问题讨论31、PDP显示涉及的粒子放电情况？电子信息显示技术复习材料(1)电子碰撞电离e＋Ne=Ne++2e(2)电子碰撞激发(亚稳激发)e＋Ne=Nem+e(3)潘宁电离Nem+Xe=Ne+Xe++e(4)电子碰撞跃迁(不稳态)和复合发光e+Xe+----Xe**(2p6或2p5)+hν(5)能级跃迁发光Xe**(2p6或2p5)----Xe(1s4或1s5)+hν(6)碰撞转移Xe*(1s5)----Xe*(1s4)(7)共振跃迁Xe*(1s4)----Xe+hν(8)光致发光hν1(紫外线147nm)----hν2(可见光)2、AC－PDP和DC－PDP的异同点及其优缺点？AC-PDPDC-PDP放电类型交流直流结构简单复杂寿命长短对比度较低较高反应速度较慢较快工艺复杂简单AC-PDP具有结构简单、亮度和光效高的优点DC-PDP结构较复杂、成本较高、在亮度、寿命效率等方面略逊于AC-PDP3、PDP着火电压的降低的方法有哪些？要使PDP着火电压降低可通过改变（1）阴极材料（2）气体种类及气压（3）杂质气体种类及气压（4）器件结构（5）驱动方式4、PDP采用什么的方案减少亮度梯度的现象？第三章LCD摘要：1、液晶的定义、种类P1052、液晶的物理特性、光学特性、电光效应。3、常见液晶显示器件工作原理及结构（TNP139、GHP144、STNP149、FLCDP151、PDLCDP158）4、液晶材料P1665、有源矩AM-LCD（代表类型TFT-LCDP221）电子信息显示技术复习材料6、液晶显示器的主要材料及制造工艺P238液晶的物理特性是：当通电时导通，排列变的有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。液晶显示中，液晶面板包含了两片玻璃基板，中间夹着一层液晶。当光束通过这层液晶时，液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状，因而阻隔或使光束顺利通过。通过改变电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。问题讨论11、叙述液晶的基本种类及其主要特点？（1）层列液晶：棒状分子成层状结构，构成分子相互平行排列，与层面近似垂直。特点：层间结合较弱；层与层之间易于相互滑动；基本特征是粘度较高的二维液体的性质（2）向列液晶：棒状分子都以相同的方式平行排列，每个分子在长轴方向可以比较自由地移动，不存在层状结构。主要特点：富于流动性。（3）胆甾相液晶液晶分子形成层状结构，分子长轴在同一层面内呈平行排列。但相邻层面间分子长轴的取向方位有所不同，整个液晶形成螺旋结构。主要特点：光学性质都与这种螺旋结构有关问题讨论21、叙述液晶显示的电光效应在外加电场影响下,液晶分子将从某种排列向其他排列状态发生变化,其光学性质也随之发生变化.这种通过外加电场产生光学变化,进而产生光变换的现象,称为液晶的电光效应.2、叙述几种常用液晶显示器的工作原理TN-LCD、STN-LCD的显示原理基本相同，不同之处是液晶分子的扭曲角度有些差别。（1）TN-LCD在透明的两电极板之间充入△ε＞0的向列液晶,使液晶分子的长轴在基板间发生90o连续的扭曲,由此制成扭曲向列(TN)排列的液晶盒.P138（2）STN超扭曲向列型STN-LCD是在2片偏振片之间充以超扭曲（180o-360o扭曲角）向列液晶，使入射光的直线偏光轴相对于入射光侧电极基板面的液晶分子长轴方位依次发生小的偏移，利用液晶双折射性而产生的光干涉现象而进行的显示。P149(3)GH-LCD宾主效应型LCD在一定分子排列的液晶（主）材料中，溶解二色性染料（宾），该二色性染料的分子在长轴方向和短轴方向对于可见光的吸收具有各向异性，二色性染料的分子与液晶分子呈平行排列。当作为主体的液晶分子排列随外加电场变化时，作为客体的染料分子排列也一起连动地发生变化。这样，通过二色性染料，可以由外加电压控制可见光的吸收量。P144（4）PD-LCD高分子分散型LCD由向列液晶和高分子构成，并利用复合体的光散射效应来进行显示。P1583、液晶显示器实现彩色显示的方案（1）受动型①彩色滤光器方式②彩色光源方式（2）主动型①光干涉方式②G-H方式电子信息显示技术复习材料4、彩色液晶显示器的基本结构如何问题讨论31、液晶盒的基本结构如何（笔记有图）反射式TN型液晶盒断面结构：（从上而下）偏振片→玻璃基板→透明电极→分子取向层→液晶（外侧封接剂）→分子取向层→透明电极→玻璃基板→偏振片→反射板。2、液晶模块的主要材料及功用（1）液晶材料（2）分子取向剂（3）透明电极基板（4）封接材料（5）隔离子（6）偏振片（7）反射板（8）滤光器（9）接线端子（10）背光源（11）驱动电路3、LCD用背光源分类及其特点。P249优点缺点点状光源白炽灯泡简单、价格低亮度不均匀、色温低、寿命短发光二极管长寿命、不发热亮度不均匀、单色光、调色难线状光源冷阴极荧光灯CCFL亮度高、寿命长、彩色化不能调光、易破碎、驱动电压高热阴极荧光灯HCFL亮度高、彩色化不能调光、易破碎、驱动电压高、寿命短、发热面状光源扁平荧光灯亮度高、寿命长、彩色化不能调光、易破碎