1、10.3.1 PDP的工作原理10.3.2 三电极表面放电型彩色AC-PDP的结构10.3.3 PDP的驱动技术10.3.4 动态假轮廓及其形成机理10.3.5 抑制动态假轮廓的措施10.3.6 PDP显示器的优缺点 是指正负电荷共存，处于电中性的放电气体的状态。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，形成大量的电子和离子，但总体上又保持电中性。例如大气中的电离层，生活中常用的日光灯，都充满了等离子体。PDP是一种利用气体放电引起发光现象的显示装置。在等离子管电极之间加上高压后，使管内的气体产生放电，利用等离子体效应而释放出紫外线，照射涂敷在玻璃管壁上的R、G
2、、B三基色荧光粉，发出不同的可见光。PDP将每个等离子管作为一个像素，由这些像素的明暗和颜色变化组合产生各种灰度和色彩 的图像。PDP显示器直流驱动型（DC-PDP）交流驱动型（AC-PDP）表面放电型对向放电型图10-10 表面放电型AC-PDP中的结构示意图图10-11 三电极表面放电型AC-PDP的结构 PDP是，各个像素的亮度与其发光时间成正比。辉光放电的电流（对应于发光强度）不容易控制，PDP利用的是其发光和不发光的两态特性，以改变发光时间的长短来实现灰度等级的控制，所以PDP是一种数字显示器件。PDP发光时间的控制（即灰度）由子场驱动技术实现。将一个电视场分成若干子场，每个子场又分
3、为启动期、寻址期和维持期。某像素的灰度等级由一帧期间加在其上的总的放电脉冲数决定。当采用二进制编码时，对于8比特灰度，将一帧分成8个子场SF1SF8，如图10-12所示。维持期寻址期SF1 SF2 SF3 SF4 SF5 SF6 SF7 SF8 1 2 4 8 16 32 64 1281帧图10-12 二进制编码的8子场驱动方法 通过正确控制相邻显示单元的交替点亮和擦除，使相邻行各像素分别放电，在避免放电单元相互放电干涉的同时，消除了非发光区域，充分利用屏上空间。采用ALIS技术，可以在垂直方向，利用相同数目的驱动电极数，实现双倍分辨率，改善图像垂直清晰度，也即在图像显示格式一定的情况下，可减
4、少一半垂直方向的电极数，降低制造成本。它类似CRT显示器的隔行扫描方式，一帧图像分为奇、偶两场显示，同时显示单元的开口率可达到65%，扩大了发光面积，可以实现高精细、高画质、高亮度、长寿命显示。（a）奇数行显示（b）偶数行显示VSVSVSVSZ1Z2Y2Y1数据电极XVSVSVSVSZ1Z2Y2Y1数据电极X放电单元放电单元扫描电极维持电极维持电极123123扫描电极图10-13 ALIS驱动方法的原理示意图 CLEAR（高对比度、低能量寻址及降低动态伪轮廓）驱动法是日本先锋公司开发出来的应用于高画质彩色AC-PDP的新型驱动方法。它属于擦除寻址的驱动方法。对于采用ADS驱动法来实现灰度显示的
5、彩色等离子体显示器，在显示静态图像时性能优良，但是在显示运动图像时却出现了灰度紊乱，对彩色图像显示而言则会产生彩色紊乱，统称为运动图像紊乱，在画面上表现为一些虚假轮廓，称为动态假轮廓。图10-14b就是由图10-14a向右运动产生的动态假轮廓图像。图10-14 显示运动图像时产生的动态假轮廓现象 彩色AC-PDP显示运动图像时产生的动态假轮廓现象主要是由于采用了分子场显示的驱动方式来实现多灰度显示造成的。从原则上讲，任何采用子场技术来实现灰度显示的地方都会出现动态假轮廓等干扰，虽然无法彻底根除，但是可以采用种种不同的方法加以抑制，以减少干扰的程度，使人眼不易感受出来。动态假轮廓现象在权重较大的
6、两个子场易出现且最明显，如在显示127和128两个灰度等级的过渡区时。改进的方法是增加子场数，将子场中权重为128和64这两个权重较大的子场分割成几个权重较小的子场。此外，通过优化子场的排列顺序使相邻子场的发光强度差异降低到最低程度，同样可以抑制 动态假轮廓的现象。误差扩散法是在维持子场数目不变的条件下来减少PDP动态假轮廓的一种有效方法。这种方法通过忽略小权重的一到几个子场，并把由此带来的图像信息误差通过误差扩散的方法来补偿。这种方法的核心思想是采用邻域扩散的方法，使系统具有了自我校正的能力，成为一个负反馈系统，从而使图像 的连续性增强。E(i,j)7/165/161/163/16P7/16
7、5/161/163/16图10-15 FloydSteinberg的误差扩散算法图10-16 当前像素灰度值 的计算图像失真小，清晰度、色纯全屏一致消除了行间闪烁和图像大面积闪烁适合大屏幕壁挂显示方式，厚度小对比度高、可视角较大重显高速运动物体不会产生拖尾长期显示固定的静止图像会造成残留影像显示垂直高速运动图像容易造成假轮廓效应不易实现中小屏幕显示高清晰度电视图像 场发射电极理论最早是在1928年由R.H.Fowler与L.W.Nordheim共同提出。不过，真正以半导体技术研发出场发射电极组件，开启运用场致电子发射作为显示器主要技术，却是在1968年由C.A.Spindt提出后，才吸引后续众
8、多研发者的投入。近几年随着日本公司和韩国公司的加入，FED加快了民用化发展步伐。FED场发射技术将成为后平板电视 时代的生力军。10.4.1 FED的工作原理10.4.2 SED技术SED的工作原理SED的特性 是显示与真空微电子相结合的产物，是发光原理最接近CRT的一种平板显示器件。FED的发光原理和传统的CRT电视非常相似，都是利用电场吸引阴极电子源发射电子束，撞击荧光物质发光。但FED在物理结构、电子的发射和扫描方式上却与CRT截然不同。FED 的基本结构为两块平板玻璃和一层空间，即由下层电子发射源板和上层荧光显示屏两部分组成。电子是由与荧光屏大小相同的场发射阴极阵列发出的，每个荧光粉发
9、光点对应一个场发射阴极。发光是逐行进行的，因此每个阵列阴极的发射电流远远小于CRT中的电子束流。所以，FED和PDP、LCD一样，都属于“”，在显示画面时不需要扫描。FED根据电子发射方式，即阴极基板侧的电子发射源的不同，又可分为碳纳米管(CNT)型FED、弹道电子表面发射显示器(BSD)、表面传导型电子发射显示器(SED)等类型。其中SED是目前技术比较成熟并被 看好的FED。SED的显示原理与CRT相同，都是通过高速电子轰击荧光粉发光来显示图像。不过与CRT不同的是，SED技术不是通过电子枪，而是通过某些特殊的材质来发射电子的。图10-17 SED结构及显示原理示意图SED基本原理属于自发光器件，不存在可视角不够和响应时间过长的问题，在灰度表现力、可视角度、色域范围、动态画面表现力方面可与CRT媲美，在对比度方面，SED更有优势发光完全可控，不存在液晶显示的背光泄漏或等离子显示的预放电问题，暗部细节表现力大大提高克服了传统CRT型显示器形体笨重、功耗大的缺点
