1、第第12章章 电子综合显示系统电子综合显示系统中国民航大学电子信息与自动化学院中国民航大学电子信息与自动化学院钟伦珑钟伦珑2第第十二十二章章 电子综合显示系统电子综合显示系统12.1 12.1 电子显示器件电子显示器件12.2 12.2 电子综合显示技术电子综合显示技术 12.3 12.3 电子综合显示系统电子综合显示系统312.1 电子显示器件电子显示器件 CRT显示器 液晶显示器 等离子体显示器 背投电视4显示器件显示器件CRT显示器（阴极射线管）显示器（阴极射线管）v CRT(Cathode Ray Tube)是由德国人布劳恩发明，因而一般也称为布劳恩管。v CRT显示器的种类是根据所使
2、用的CRT的种类分类的, 有存储型、随机扫描型(XY型)，以及光栅扫描型(家庭用电视机就是这种方式)等 12.1 电子显示器件电子显示器件5显示器件显示器件CRT显示器（阴极射线管）显示器（阴极射线管）CRTCRT显示器组成显示器组成电子枪、偏转板和荧光屏电子枪、偏转板和荧光屏显示原理显示原理: :由电子枪把电子束打到涂有一层磷光材料的显由电子枪把电子束打到涂有一层磷光材料的显示屏上示屏上; ;电子束穿过一连串强磁场电子束穿过一连串强磁场, ,发生偏转打在显示屏的发生偏转打在显示屏的不同位置上不同位置上, ,使得磷光材料暂时性地发亮使得磷光材料暂时性地发亮. .每个点代表一个每个点代表一个像素
3、像素, ,控制电子束的电压控制电子束的电压, ,就能调整每个点的明暗就能调整每个点的明暗 12.1 电子显示器件电子显示器件6显示器件显示器件CRT显示器（阴极射线管）显示器（阴极射线管）电子枪电子枪: :一个或多个一个或多个, ,位于位于CRTCRT的最底端的最底端, ,发射高速电子束发射高速电子束. .单色显示器只有一个单色显示器只有一个, ,只能发一个电子束只能发一个电子束; ;彩色显示器有红彩色显示器有红(R)(R)、绿、绿(G)(G)、蓝、蓝(B)(B)三个电子枪三个电子枪, ,能发三束电子能发三束电子 偏转板偏转板: :分为水平偏转板和垂直偏转板分为水平偏转板和垂直偏转板, ,分别
4、控制电子束打分别控制电子束打向荧光屏的水平方向和垂直方向向荧光屏的水平方向和垂直方向 12.1 电子显示器件电子显示器件7显示器件显示器件CRT显示器（阴极射线管）显示器（阴极射线管）12.1 电子显示器件电子显示器件8显示器件显示器件CRT显示器（阴极射线管）显示器（阴极射线管）点距点距(Dot Pitch)12.1 电子显示器件电子显示器件9显示器件显示器件CRT显示器（阴极射线管）显示器（阴极射线管）12.1 电子显示器件电子显示器件10显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器v LCD是一种低电压、低功耗器件，可直接由MOS-IC驱动。其优点是平面型，结构简单，使用寿命比较长，目前已知道具
5、有五万小时以上的寿命。v 轻薄短小，重量轻，节省空间。体积、重量一般为CRT的20和10，耗电量为CRT显示器的10。v 没有辐射，不伤人体，画面不会闪烁。12.1 电子显示器件电子显示器件11显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器 液体分子：长形或扁形，分子指向可有规律性 分子指向具有规律性的液体称为液晶 液晶既有方向性，又有流动性 液晶的方向靠电场或磁场控制 液晶组件通常包在两片玻璃中 玻璃表面镀有一层导电材料作为电极，还有一层配向剂，控制在没有电场或磁场时液晶的排列情形12.1 电子显示器件电子显示器件12 液晶显示器：是在一定电压下（仅为数伏），使液晶的分子改变排列方式，由于分子的再排列
6、，使液晶及其玻璃构成的显示屏的光学性质发生变化，显示出不同颜色，即液晶显示器是一种液晶利用光调制的受光型显示器件。 显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器12.1 电子显示器件电子显示器件13显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器液晶显示器（液晶显示器（LCD）的结构）的结构1.垂直偏光镜垂直偏光镜 2.前玻璃板前玻璃板 3.后玻璃板后玻璃板 4.水平偏光镜水平偏光镜 5.反射镜反射镜12.1 电子显示器件电子显示器件14显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器液晶显示器（液晶显示器（LCD）的工作原理）的工作原理a)当液晶不加电场时当液晶不加电场时 当液晶不加电场时，液晶的分子排列方式可将来自垂直偏
7、光镜的垂直方向的光波旋转90，再经水平偏光镜后射到反射镜上，经反射后按原路回去，这时透过垂直偏光镜看液晶时，液晶呈亮的状态。12.1 电子显示器件电子显示器件15显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器液晶显示器（液晶显示器（LCD）的工作原理）的工作原理b)当液晶加电场时当液晶加电场时 当液晶加一电场时，液晶的分子排列方式改变，不能将来自垂直偏光镜的垂直方向的光波旋转，不能通过水平偏光镜达到反射镜，这时透过垂直偏光镜看液晶时，液晶呈暗的状态。 这样将液晶制成字符段，通过控制每个字符段的通电状态，就可使液晶显示不同的字符。12.1 电子显示器件电子显示器件16显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器1
8、2.1 电子显示器件电子显示器件17显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器12.1 电子显示器件电子显示器件18显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器字符段显示法字符段显示法a)七字符段七字符段 b)十四字符段十四字符段 c)七字符段显示的数字七字符段显示的数字 d)十四字符段显示的数字和字母十四字符段显示的数字和字母12.1 电子显示器件电子显示器件19显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器点阵显示法点阵显示法a)57点阵显示板点阵显示板 b)57点阵显示的数字和字母点阵显示的数字和字母12.1 电子显示器件电子显示器件20液晶分两种类型（1）单纯矩阵驱动 TN型（扭曲转向型） STN型（超扭转向
9、列型） FLCD（强诱电型） 色彩不佳、速度较慢、视角较狭窄等（2）主动矩阵驱动 MIM（二极管型） TFT(薄膜型) PD（聚合物分散型） 显示器件显示器件液晶显示器液晶显示器12.1 电子显示器件电子显示器件2112.1 电子显示器件电子显示器件22显示器件显示器件等离子体显示器等离子体显示器 等离子体显示器又称电浆显示器，是继CRT、LCD后的最新一代显示器，其特点是厚度极薄，分辨率佳。 等离子体显示技术（Plasma Display）的基本原理是： 显示屏上排列有上千个密封的小低压气体室（一般都是氙气和氖气的混合物），电流激发气体，使其发出肉眼看不见的紫外光，这种紫外光撞击后面玻璃上的
10、红、绿、蓝三色荧光体，发出显示器上所看到的可见光。 12.1 电子显示器件电子显示器件2312.1 电子显示器件电子显示器件24特点可以制造出超大尺寸的平面显示器没有弯曲的视觉表面，视角可达160度以上分辨率高采用等离子管做发光器件，大量的等离子管排列在一起构成屏幕显示器件显示器件等离子体显示器等离子体显示器12.1 电子显示器件电子显示器件25显示器件显示器件背投电视背投电视 背投指的是投影机从投影机和观察者位于背投屏的两侧，投影机投射的光照射到半透明的背投屏幕上，有部分光透过，观察者观察的是透射光。 12.1 电子显示器件电子显示器件2612.2 电子综合显示技术电子综合显示技术27 1机
11、械仪表 飞行器上的机械式、电气式和电动式机械仪表，均是利用显示部件间的相对运动来显示被测参数值，如指针刻度盘、指标刻度带、标记、图形显示、机械式计数器等。这类显示器的优点是结构相对简单，显示清晰。指针刻度盘和指标刻度带的显示过程能反映被测参数的变化趋势。它们的缺点是部件间存在的摩擦影响显示精度；寿命短、易受振动、冲击的影响；在低亮度环境中需要照明；不易实现综合显示。12.3 电子综合显示系统电子综合显示系统28 2.电子显示系统优点： 显示灵活多样，形象逼真，显示形式有字符、图形、表格等，并可以用彩色显示； 容易实现综合显示，所以减少了仪表数量，使仪表板布局简洁，便于观察； 由于消除了机械仪表
12、因摩擦、振动等引起的附加误差，显示精度显著提高； 采用固态器件，寿命长，可靠性高； 随着集成化程度的提高，重量不断减轻，价格不断下降。12.3 电子综合显示系统电子综合显示系统2912.3 电子综合显示系统电子综合显示系统3012.3 电子综合显示系统电子综合显示系统31u 仪表板上装有六块多功能显示器、备用仪表和警告灯、信号板等。仪表板上装有六块多功能显示器、备用仪表和警告灯、信号板等。12.3 电子综合显示系统电子综合显示系统323.头盔显示系统主要功用有： 控制直升机活动炮塔武器进行瞄准射击； 跟踪和截获目标，给导弹攻击指示目标； 传递目标数据(这里是指飞机之间、空地之间进行目标信息的非
13、语言通讯联络)； 目视启动控制装置，例如飞行员的视线对准一个开关，这个开关便会显亮，加上左手按压专门的触发按钮，便可启动这个开关；12.3 电子综合显示系统电子综合显示系统3312.3 电子综合显示系统电子综合显示系统341.4 电子综合显示系统电子综合显示系统平视显示器平视显示器头盔综合显示器头盔综合显示器354.显示系统发展趋势 随着语音技术，触摸屏技术的成熟，显示器将发展为大屏幕全景显示器。它将整个仪表板集成为一块大的触摸显示屏，飞行员只需触及屏幕某一位置，就可以相应地改变显示格式，调出更多的数据信息，也可以发出指令使系统执行任务。目前飞行员主要是通过视觉和触觉进行飞行，在听觉方面，除通讯对话外相对比较轻松。今后，显示系统可以通过语言来通报显示信息，飞行员也可以通过语音进行指令控制，用以调动飞行员的听觉，减轻视觉负担。12.3 电子综合显示系统电子综合显示系统
