信息顯示概述LCD顯示PDP顯示三維顯示概述現代社會是信息爆炸時代。（活到老，學到老）人類所獲取信息中，視覺83%，聽覺11%，嗅覺3.5%，觸覺1.5%，味覺1%。為何顯示技術如此的重要？人們善于從圖像中獲取信息。一幅復雜圖像的內容是千言萬語也難以描述清楚的顯示技術可應用在各個方面，已成為電子信息工業的支柱產業之一顯示器種類CRTLCDPDPOLED,9mm厚度顯示器種類戶外LEDDLP（數字光處理）投影顯示器種類CRTCathoderaytube陰極射線管LCDLiquidcrystaldisplay液晶顯示PDPPlasmadisplaypanel等離子體顯示板LEDLight-emittingdiode發光二極管OLEDOrganiclightemittingdiode有機發光二極管VFDVacuumfluorescentdisplay真空熒光管顯示ELDElectroluminescentdisplay電致發光顯示FlexibleDisplayNBPCPDAHMDLCDMonitorE-BookRearProjectionDisplayWallHangDisplay(LCDTV)FrontProjectionDisplayRearProjectionTV&MonitorNaked-Eye3DDisplay--HighResolution--FullColor--WideViewingAngle--Light、Thin、Short、Small--LowPower、HighEfficiency--VideoSpeed、FastResponseTime--NoImageArtifact--NoEMI、Recycle-ableHighInformationContentDisplays平板顯示器類別(Mainland)(Mainland)CRT原理防爆箍提耳陽極熒光體金屬覆層(AI膜)屏幕玻璃偏轉磁軛支持架頸部電子槍框架內部導電膜地磁場屏蔽罩陰罩(選色電極)PCMRGBCRT1897年，德國的布朗發明了陰極射線管（CRT）（CathodeRayTube）的雛形。百余年來，CRT一直占據了光電顯示的主導地位，如今其技術已極其成熟。陰極射線管做作為一種傳統的信息顯示器件，它顯示質量優良，制作和驅動比較簡單，有很好的性能價格比。隨著CRT應用的延伸，人們已不滿足于CRT現狀，期望一種顯示質量如同CRT，而又具有體積小，重量輕，工作電壓低，功耗小的新產品。CRT與平板顯示CRT的缺點：從大屏幕顯示方面來講，100cm以上的CRT質量要超過100kg，體積大，搬動困難，不能適應現代家庭對高清晰度電視（HDTV）和現代戰爭對大屏幕顯示器的要求。在這種情況下平板顯示技術應運面生，而且獲得了迅速發展。平板顯示在國際上尚沒有嚴格的定義，一般是指顯示器的厚度小于顯示屏幕對角線尺寸四分之一的顯示技術。這種顯示器厚度較薄，看上去就像一塊平板，平板顯示因此而得名。CRT與平板顯示比較項CRTLCD價格便宜約CRT的2-3倍體積笨重纖細輕薄安全性熒光粉以內輻射無限接近于0，以外基本不存在輻射無輻射、無靜電(無輻射是指輻射接近為0，可以忽略不計)響應速度CRT的反應時間只有1毫秒目前主流液晶的響應時間在6毫秒左右色彩效果CRT可顯示的色彩幾乎是無限的，即色域很大，特別是特麗瓏管CRT.液晶比CRT略遜一籌結論∶雖然小尺寸的CRT已逐漸被LCD取代，但相信CRT在幾年內不會被淘汰。因為CRT仍保持價錢便宜(0.1分/每個象素)、技術成熟等優勢。入射光偏振片偏振片光透過TN排列盒入射光偏振片偏振片光遮斷TN排列盒未施加電壓時施加電壓時LCD原理透明電極放電區前玻璃基板

透明介電質層保護層壁障(隔斷)熒光體選址電極后玻璃基板

發光區

紫外線PDP原理LCD顯示器液晶顯示的發展過程1888，澳大利亞植物學家F.Reinitge發現液晶現象（有機物熔化后的不透明渾濁液態狀態）1961，美國無線電公司（RCA）普林斯頓研究所的Heimeier將電子學應用于有機化學，一年就發表了5篇論文，并做出了最早的液晶顯示器。1968，RCA向全世界公布了液晶發明。1969，日本NHK向國內進行報導，引起日本科技界和工業界的極大重視，打開應用局面。目前，在平板顯示器件中發展最成熟、應用面最廣、已經產業化、仍在迅速發展液晶顯示的優點低壓（2－3V）、低功耗（10-6W/cm2），可以與大規模集成電路相適應。平板結構：兩片導電玻璃，中間灌液晶的薄形盒，簡稱液晶盒。優點：開口率高、面積做大做小都較容易、便于大量生產、器件很薄被動顯示本身不顯示光，靠外界光調制。被動顯示更加符合人眼視覺外光越強，顯示越清晰顯示信息量大各像素之間不采取隔離措施，利于制成高清晰度電視易于彩色化長壽命無輻射、無污染液晶顯示的缺點顯示視角小顯示原理：液晶分子的各向異性對不同方向的入射光，反射率不一致，造成視角小，只有30o～40o響應速度慢顯示依靠外加電場下，液晶分子的排列變化。響應速度受材料的粘滯度影響很大

不適合高寒和高熱地區軍用非主動發光，外界光不足時看不清物質的第四態－液晶液晶：流動性的混濁液體，具有光學各向異性晶體特有的雙折射特性熔點清亮點物質狀態轉化三類液晶層列液晶向列液晶膽甾液晶zyxnoa向列相液晶為圓柱對稱，n為全體液晶分子長軸的擇優取向，a為個別分子的曲線，為兩個方向之間的夾角。采用cos2描述向列相的取向程度。=0時，cos2＝1當分子軸無序時，所有出現幾率相同，則求得cos2＝1/3所以，定義有序參量：

S=0.5(3cos2-1)物理特性－有序參量

有序參量

有序參量與液晶材料和溫度有關。各向同性液體的S=0，理想晶體在T＝0oK時S＝1，液晶的S在0.3～0.8之間。液晶的S與溫度之間的近似關系：S=K[(Tc-T)/Tc]其中，Tc：向列液晶的清亮點T：向列液晶的溫度S

一般不受強磁場和強電場的影響。液晶的各向異性液晶分子在長軸和短軸上具有不同的性質。由于液晶分子間的作用力，分子長軸互相平行或者有一個擇優方向。液晶分子長軸的平均取向的單位矢量稱為液晶的指向矢。液晶在長軸有序方向和短軸有序方向上的宏觀物理性質是不同的。長軸平均方向為平行方向()，短軸平均方向為垂直方向()。液晶分子的排列液晶顯示器的原理是：在電場、熱的作用下，液晶分子從初始排列狀態轉變為其它排列狀態，并使液晶元件的光學特性發生變化，從而造成視覺變化。均勻、穩定的液晶分子排列是液晶顯示器件的工作基礎液晶顯示器的主要性能參量T1.00.90.10VthVsVT1.00.90.10VthVsV負性電光曲線正性電光曲線液晶在電場作用下將引起透光強度的變化，透光強度和外加電壓的關系稱為電光曲線。閾值電壓Vth引起最大透光強度的外電壓值，為液晶效應可見的起始電壓。其值越小，表明顯示器件的工作電壓越低。TN型液晶的閾值電壓為1~3V動態散射型液晶的閾值電壓為5~10V飽和電壓VS對應于最大透光度處的外加電壓，標志著顯示器件得到最大對比度的外電壓值。VS小則易獲得良好的顯示效果，且功耗低。對比度液晶為被動發光，不能用亮度標稱。液晶分子排列有序參量不能達到1；偏振片的平行透光率和垂直遮光率也無法達到100%。只能實現灰紙黑字的效果。液晶顯示器在白色光或者日光照射下，對比度只有5:1~20:1。投影式液晶顯示的幾種不同方式反射式利用外光，可節省功率，TN式一般工作在反射式。入射光先穿過液晶盒，然后被反射器反射。不加電時：光通過上偏振片，變成線偏振光，經過液晶層，偏振方向轉過90度，剛好通過下偏振片到達反射器，反射回來的光偏振性沒有改變，又再次穿過液晶盒和上偏振片，到達人眼。加電時：液晶分子與電場平行，光的偏振面不發生旋轉，光不能穿透液晶盒。扭曲向列液晶顯示器件，TN-LCDTN-LCD制作的常見器件超扭曲向列液晶顯示器件，STN-LCDTN型由于電光特性不夠陡峭，在多路驅動下只能工作在100線以下。20世紀80年代，發現增加TN液晶器件的扭曲角，可以改善電光特性的陡度。STN：扭曲角在180和360之間。手性向列相：摻有百分之幾旋光物質的普通向列液晶相，分左旋、右旋。由于定向處理，在上下基片處，液晶分子的指向矢是固定的。螺距和摻雜濃度成正比。超扭曲向列液晶顯示器件，STN-LCD1985年～1990年,LCD銷售額年均增長率達32%。此階段發展最快的是STN-LCD,它從發明到批量生產僅用了五年時間。由于STN-LCD具有掃描線多、視角較寬、對比度好等特點,很快在大信息容量顯示的膝上型、筆記本型、掌上型微機及中英文打字機、圖形處理機、電子翻譯機及其它辦公和通信設備（手機）中獲得廣泛應用,并成為該時代的主流產品。1990年銷售額15億美元,占整個LCD市場的83%。STN-LCD器件的發展段形顯示像素7段12段16段6段普通點矩形電極排布行電極，掃描電極列電極，信號電極有源矩陣電極排布每個像素連接一個有源器件，矩陣電極和有源器件均在下側玻璃基板上，上側玻璃基板上僅有一個公用電極。TFT:ThinFilmTransistor對無源矩陣液晶顯示器件，驅動電壓直接加到像素電極上，使液晶顯示直接對應于所施加驅動電壓信號的一種驅動技術，也稱為直接驅動法，分為：靜態驅動和動態驅動兩種。靜態驅動方法：指在像素前后電極上施加電壓信號時呈顯示狀態，不施加電壓時呈非顯示狀態。適用于總引線數比較少的情況。例如：筆段式數碼顯示動態驅動方法1.簡單的動態驅動技術靜態驅動顯示中，每個筆段需要一根電極引線，總線數為8n+1，當n

較大時，總引線數量較多。動態驅動顯示中，將各數碼的相對應筆段互相連接起來，包括小數點共8根，各數碼的背電極單獨引出，共n根，所以總數為

n+8。工作時，各背電極上電壓順序接通，稱為掃描，每個數碼的接通時間為1/n。動態驅動方法無源矩陣的動態驅動技術在X電極和Y電極上順序加上掃描脈沖，在同步輸入電壓波形的一瞬間，在該行與各列電極交叉像素上合成一個驅動波形，使該行上有若干像素選通。稱為：時間分割顯示。一個m行、n列矩陣，一共有mn個像素，采用動態技術只需要m+n根電極引線。一幀：所有掃描行電極各施加一次掃描電壓的時間幀率：每秒內掃描的幀數占空比：每掃描行電極選通時間與幀周期之比，為1/N交叉效應(crosstalk)原意：互不相干線路之間的“串音”現象。引申：液晶驅動顯示器中，當一個像素加上電壓時，附近未被選中的像素也會有一定電壓。當所施加電壓大于Vth較多，而液晶的電光曲線又不夠陡峭時，這些像素也會部分呈現顯示狀態。液晶像素可等效為一個高電阻和一個小電容并聯的阻抗，全部矩陣單元成為立體電路，各像素之間存在電耦合途徑。有源矩陣液晶顯示器件（AM-LCD）WhyAM-LCD?普通矩陣TN液晶顯示器的電光特性很難滿足高質量圖像，特別是視頻圖像的顯示。高分辨率要求高N數。驅動路數的寬容度隨著N的增加而迅速下降N=300~600，max=1.06~1.04，在液晶溫度特性和工藝上無法保證，必須完全消除交叉效應。當N上升，每個像素工作的占空比1/N也隨之下降，要求提高驅動電壓和更亮的背光源有源矩陣液晶顯示器件（AM-LCD）目標：設計一個非線性的有源器件，每個像素獨立驅動，克服交叉效應。若該有源器件有存儲性，還可以解決由于占空比變小而帶來的各種問題。三端有源矩陣液晶顯示器件TFT-LCD使液晶顯示器件進入高畫質、真彩色顯示階段，所有高檔液晶顯示器中都使用TFT有源矩陣。目前TFT-LCD產值占LCD市場比例超過90%。以-Si和p-Si為主流，都是基于場效應管工作原理。-Si也是在兩塊玻璃之間封入液晶，是TN型工作方式。但，在下基板上光刻出行掃描和列尋址線，構成一個矩陣，在其交點上制作出TFT有源器件和像素電極。三端有源矩陣液晶顯示器件TFT結構圖低溫多晶硅（LTPS）TFT-LCDLTPS技術對液晶顯示技術發展的推動是巨大的，能完全淘汰用于一般筆記本電腦等高檔液晶顯示器中非晶硅TFT-LCD的行列驅動器集成電路芯片。LTPS顯示器能提供300像素/英寸的高分辨力格式，且組裝簡單、功耗低、亮度高、可靠性高。液晶顯示器的主要工藝光刻工藝（形成顯示區域）取向排列工藝（TN：90，STN：180～240），工業中主要使用摩擦法，取向材料選用聚酰亞胺樹脂絲網印刷制液晶盒工藝（兩玻璃基片粘合前，用絲網印刷技術把公共電極轉印點和密封膠印刷到顯示面玻璃）灌注液晶及封口工藝（真空除氣、利用毛細管現象注入液晶）LCD新發展的核心問題寬視角化響應速度的提高LCD寬視角化液晶盒外光學補償法相位膜補償法（主要暗態補償）準直背光源（寬視角）加漫反射觀察屏法（高對比度）低扭曲角和低nd設計改變液晶分子排列方式多疇TN（子像素都有特定扭曲排列，整個像素是平均效果）非晶TN模式軸對稱排列微單元模式……提高響應速度普通TN型TFT-LCD最亮態和最暗態轉換的響應速度為10~20ms，任意灰度級之間轉換響應速度為100ms，用于電視顯示時會產生明顯的拖尾。在每場的1/3~1/2周期內插入一個暗態，可明顯改善保持發光帶來的問題。PDP顯示器什么是等離子體？隨著溫度的升高，一般物質依次表現為固體、液體和氣體，即物質的三態。當氣體溫度進一步升高時，其中許多，甚至全部分子或原子將由于激烈的相互碰撞而離解為電子和正離子。這時物質將進入一種主要由電子和正離子（或是帶正電的核）組成的新狀態。這種狀態的物質叫等離子體，稱為物質的第四態。宇宙中99%的物質是等離子體，太陽和所有恒星、星云都是等離子體。在地球上，天然的等離子體是非常稀少的，這是因為等離子體存在的條件和人類生存的條件是不相容的。在地球上的自然現象中，只有閃電、極光等等離子體現象。地球表面以上約50km到幾萬千米的高空存在一層等離子體，叫電離層，它對地球的環境和無線電通信有重要的影響。自然界中的等離子體什么是PDP(Plasmadisplaypanel)？所謂等離子體：正負電荷共存，處于電中性的放電氣體的狀態。等離子體顯示板可以看成大量小型日光燈并排構成。優點：易于實現大屏幕、厚度薄、重量輕、視角寬、圖像質量高、工作在全數字化模式。20世紀90年代以來，在實現全彩色顯示、提高亮度、提高發光效率、改善動態圖像顯示質量、降低功耗、延長壽命等方面取得了重大突破。PDP的定義與分類PDP是指利用氣體放電而發光的平板顯示器件的總稱。屬于冷陰極放電管，利用加在陰極和陽極之間的電壓，使氣體產生輝光放電。單色PDP：直接利用氣體放電發出的可見光實現單色顯示。放電氣體選擇選擇純氖氣（Ne）或氖氬混合氣體（Ne-Ar）；彩色PDP：通過氣體放電發射的真空紫外線（VacuumUltraviolet,VUV）照射紅綠藍三基色熒光粉，使熒光粉發光來實現彩色顯示。放電氣體選擇含氙（Xe）的稀有混合氣體，如Ne-Xe,He-Xe,He-Ne-Xe。PDP的定義與分類DCPDP：電極與氣體直接接觸ACPDP：電極用覆蓋介質層與氣體相隔離。又可分為對向放電型和表面放電型兩種。PDP的發展歷史1950s：美國Burroughs公司制作PDP數碼顯示管1964年：美國Illinois大學制作具有存儲特性的AC-PDP1970s：彩色PDP研究開始1990s：在提高亮度、實現多灰度級顯示、延長壽命等技術方面取得突破。目前，用于大屏幕壁掛電視、HDTV、多媒體顯示等領域的40－60英寸PDP已實現商品化。DC-PDP的發展20世紀50年代，Burroughs公司開發一種用于數碼顯示的直流氣體放電管。數碼陰極；網狀陽極；Ne-Ar混合氣體DC-PDP的發展1954年，NationalUnion公司開發直流矩陣結構等離子顯示板。平行陽極；平行陰極；多孔板AC-PDP的發展1964年，Bitzer和Slottow首先研制。將電極制作在基板的外表面，用基板電容代替每個放電單元中的限流電阻。1969年，Owens-Illinois小組研制出開放單元結構的AC-PDP。無玻璃基板；電極在基板內表面，為介質層覆蓋。由于介質層的容抗比玻璃基板低，且具有較好的電子發射特性，可使得工作電壓降低。AC-PDP的發展1976年，G.W.Dick提出采用表面放電結構的AC-PDP。兩組電極都制作在同一基板上，并被介質層分開，放電在后基板的介質層表面進行，每個單元之間用介質障壁分開以防止串擾。由于前基板無電極，可提高光效。三電極表面放電型AC-PDPPDP放電胞示意圖？PDP的特點易于實現薄型大屏幕PDP放電單元空間很小，前后基板間隙通常小于200um，PDP屏自身厚度不到1cm，組成PDP顯示器后厚度小于12cm，重量只有幾十斤，為CRT的1/10～1/6。PDP顯示面積可以做得很大，不存在原理上的限制，而主要受限于制作設備和工藝技術。目前，主要在40～70英寸范圍。具有高速響應特性PDP的基本過程是氣體放電，開關速度極高，為微秒量級，掃描像素數量幾乎沒有限制。顯示的圖像可以在極短的時間內刷新，可以很好地顯示運動圖像。可實現全彩色顯示紫外線激發紅綠藍三基色熒光粉發光，并采用時間調制灰度技術，可以獲得與CRT同樣寬的色域，具良好的彩色再現性。視角寬在80o范圍內，亮度無明顯變化。在所有顯示器中，只有PDP和CRT具有最寬的視角。具有很陡的閾值特性PDP工作時，非尋址單元幾乎不發光，因而對比度可以很高。具有存儲功能容易實現大屏幕和高亮度無圖像畸變，不受磁場干擾全屏各處單元大小一致應用的環境范圍寬可在惡劣環境條件下工作，在軍事上有重要應用長壽命目前單色PDP達10萬小時，彩色PDP達3萬小時氣體放電的物理基礎EF：正常輝光區域

FG：反常輝光區域

H以后：弧光放電區域減小電阻R增加電壓若電阻R較小加上紫外線輻射放電管氣體放電的物理基礎氣體發生穩定放電的區域有三個：正常輝光放電區、反常輝光放電區、弧光放電區。弧光放電產生的大電容容易燒毀顯示器，PDP常選擇工作在正常輝光和反常輝光放電區。為此，必須在PDP放電回路中串連電阻、電感、電容來確定放電工作點，DC-PDP通常串連薄膜電阻來限制電流，而AC-PDP放電單元電極上涂覆的介質層也起到了限制電流的阻抗作用。正常輝光發電區域的光區分布阿斯頓暗區：電子在陰極附近速度較小，能量低于最小激發電位，還不能產生激發陰極光層：電子能量達到激發電位，產生一層很薄很弱的發光層陰極暗區：激發減少，發光強度變弱，而且被負輝區反襯，顯暗。產生大量碰撞電離，雪崩放電集中負輝區：電子能量比電離能小，但大于激發能，產生許多激發碰撞，產生明亮輝光法拉第暗區：大部分電子在負輝區經歷多次碰撞損失了能量，不能引起電離和激發，不能發光正柱區：在任何位置電子密度和正離子密度相等，放電電流主要是電子流。表現為均勻的光柱或明暗相間的層狀光柱陽極區：有時可以看到陽極暗區，之后為陽極輝區交流等離子體顯示板AC-PDP和

DC-PDP最大的不同是在電極覆蓋有一介質層。一方面：把電極與放電等離子體分隔開，限制放電電流的無限增長，保護電極，無須如DC-PDP那樣在每個單元制作限流電阻；另一方面：介質層使空間電荷存儲在介質壁上，使AC-PDP工作在存儲模式，并有利于降低放電的維持電壓。由于結構簡單、亮度和光效高，各PDP公司大多采用AC-PDP結構。AC-PDP基本結構AC-PDP按照電極結構的不同可分為對向放電型和表面放電型（圖）。對向放電型AC-PDP的兩組電極分別制作在前后基板上，并且相互正交，在每個交叉點構成一個放電單元，維持放電在前后基板上進行。表面放電型中典型的是三電極表面放電型AC-PDP，顯示電極制作在前基板上，尋址電極制作在后基板上并與顯示電極正交，維持放電在兩組顯示電極間進行（圖）。介質層：保護電極、具有較好的電子發射特性MgO保護膜：抗濺射、具有高的二次電子發射系數AC-PDP工作原理AC-PDP工作原理AC-PDP為斷續發光，在維持脈沖的每個周期內產生兩次放電發光。通常維持脈沖的頻率在100kHz以上，所以AC-PDP每秒至少可以發光20萬次，大大超過人眼可以覺察的極限，從根本上消除了圖像的閃爍感。三電極表面放電型結構示意圖三電極表面放電型結構的特點前后基板都只有一維結構，互相正交，因此兩塊板裝配時對位要求不嚴格；采用條狀障壁結構，像素結構簡單；像素分別由發紅、綠、藍光的3個條狀單元構成，一個像素只通過一對顯示電極。這樣可以減小像素間距離，而且可以使沒有被電極覆蓋的像素面積增加，使亮度提高；采用反射式結構，亮度和發光效率高（?）；為增加透光性，前基板上的顯示電極采用透明導電材料多級灰度顯示的實現AC-PDP的每個單元只有點亮和不點亮兩個狀態，且瞬間完成，不能采用采用脈寬調制等方法改變灰度。考慮到維持脈沖頻率很高，強度相同，在彩色AC-PDP中利用調節維持脈沖個數的方法實現多級灰度顯示。(LCD?CRT?)對于表面放電型AC-PDP，采用尋址與顯示分離的子場驅動方法：一場時間內順序掃描尋址各顯示行，然后整屏所有顯示單元同時維持顯示。子場：一位的顯示時間稱為一個子場，包括準備期、尋址期、維持顯示期。00001101B驅動方法驅動方法：由施加不同時序的高壓脈沖序列構成。目前是PDP研究中最活躍的部分，因為：驅動方法可在屏結構不變的情況下大幅度提高顯示質量好的驅動方法可降低電路的工作電壓，降低電路成本尋址與顯示分離（ADS）的子場驅動方法，是彩色AC-PDP最典型的應用最廣泛的驅動方法，許多新型驅動方法都是基于它而來。根據尋址方法的不同，可分為寫尋址驅動方法和擦除尋址驅動方法。擦除尋址驅動方法先使顯示單元處于全屏點亮狀態，然后在尋址期根據顯示數據的情況，擦除掉無需顯示單元中的壁電荷，而需要點亮單元中的壁電荷保留下來；在維持期，只有處于點亮狀態的單元才維持發光。尋址并顯示(addresswhiledisplay,AWD)的驅動方法基于ADS，發光占空比達90%。顯示屏的尋址電極分為上下兩部分，兩部分同時尋址。一個電視場分為8個子場，每個子場包含一個尋址期和一個維持放電期。一個掃描脈沖的時間為1/8H，各子場維持放電顯示期為1:2:4:8:16:32:64:128。AC-PDP驅動電路彩色AC-PDP的氣體放電需要100V以上高壓，因此圖像顯示需要將低壓的圖像數據信號轉換為高壓脈沖施加在尋址電極，同時掃描電極和維持電極也需要施加相應的高壓脈沖以完成尋址和維持顯示等操作。方框圖如下。寫尋址驅動方法先使全屏所有的顯示單元處于熄滅狀態，然后在尋址期使要點亮顯示的單元轉入點亮狀態，積累壁電荷；使不需點亮的單元不積累壁電荷，處于熄滅狀態。在維持期，只有積累了壁電荷的單元會維持發光。準備開始期：三個電極電壓為零，設在上場X電極上有正電荷，Y電極上有負電荷，在X電極上加Vxw（>>Vfxy）全屏寫脈沖，XY間強放電，并積累負正電壓，形成壁電荷Vw（>Vfxy），XY間再次放電（自擦除），此時XYA三電極電壓為零。X加全屏寫脈沖時，A加電壓Vaw（=Vxw/2），因而A對放電產生的正負電荷有相同吸引力。尋址期：X加電壓Vx；順序掃描Y電極，加-Vsc（未掃描到）或-Vy（掃描到），在A電極上對需點亮單元加Va，不需點亮的加0。電壓關系：Vsmin<Vx+Vy<VfxyminVa+Vy>Vfaymax其中，Vsmin:維持放電所需最小電壓；Vfxymin:X、Y間最小著火電壓在需點亮單元中，A和Y首先放電，引起XY放電，在XY積累壁電荷，足以保障后面維持期的放電。對不點亮單元，尋址期不加Va，單元內無壁電荷。維持期：首先A加Vaw，X加0，Y維持Vs，設尋址期積累的壁電荷為Vw，若Vw+Vs>Vfxy，XY間發生表面放電，壁電荷極性反轉；下半周期Y加0，X加Vs，與壁電荷共同作用，維持放電得以進行。重復上述過程，可使顯示屏一直處于顯示狀態。時間估算：ADS分為8個子場。掃描一行時間3us，掃描480行為1.44ms；一場時間為16.67ms，8個子場掃描尋址時間11.52ms(=1.44×8)，留給維持放電的時間只有5.15ms，只占一場總時間的31%，所以亮度較低。解決方法？AC-PDP驅動電路彩色AC-PDP的氣體放電需要100V以上高壓，因此圖像顯示需要將低壓的圖像數據信號轉換為高壓脈沖施加在尋址電極，同時掃描電極和維持電極也需要施加相應的高壓脈沖以完成尋址和維持顯示等操作。AC-PDP驅動電路：數據存儲與控制電路對圖像數據進行數字處理，實現分子場顯示。主要功能：將圖像數據按照顯示屏的結構和ADS分子場驅動技術的要求進行轉換、存儲和處理，向驅動電路傳送顯示數據，并提供顯示所需的控制信號（如掃描時序信號和驅動時序信號）。數據的處理：將顯示數據按位進行分離、分塊存儲。控制電路：根據行、場同步信號和時鐘等產生子場同步信號，掃描同步信號、掃描電極和維持電極的脈沖產生電路所需的邏輯控制信號，使驅動電路正確產生在準備期、尋址期和維持期各電極所需的各種高壓脈沖序列波形，實現圖像的正確顯示。目前許多公司采用ASIC技術推出了各自的專用芯片，并只隨成品PDP出現。AC-PDP在顯示動態圖像時的干擾及解決措施對采用子場技術來實現灰度顯示的彩色PDP顯示器，在顯示靜態圖像時性能優良，但是在顯示運動圖像時，卻出現了灰度紊亂，對彩色而言，則產生彩色紊亂，通稱為運動圖像紊亂，在畫面上表現出一些虛假輪廓，稱為動態假輪廓。AC-PDP動態假輪廓形成原因人在觀看運動圖像時，存在一種生理上的習慣和本能：觀察者的視點會跟隨運動物體一起移動。由于人眼的視覺暫留效應，觀察者所感受到的運動物體，在明暗變化比較明顯的邊緣地帶出現會感覺到亮的或暗的虛影，即動態假輪廓現象。彩色AC-PDP在顯示運動圖像時會出現此類干擾現象，而CRT不會出現這類問題。為什么？CRT和AC-PDP發光時間分布圖CRT只在掃描到某個像素的極短時間內發光，灰度通過調節電子束電流的幅值來實現。AC-PDP通過分子場的方法實現灰度顯示。CRT運動圖像的時間、空間分析CRT在同一時刻發光，且發光時間只占一場的極小部分。AC-PDP運動圖像的時間、空間分析AC-PDP分子場顯示，在任何時間內都可能發光。AC-PDP運動圖像分析圖v1=(1/T)xv2=(2/T)x+(1/T)yv3=(4/T)x+(2/T)yT:顯示一場的時間AC-PDP動態假輪廓示例AC-PDP的彩色紊亂128,0,00,0,1280,0,127128,0,128128,0,127+128,0,00,0,127128,0,128128,0,127+0,0,128如何抑制動態圖像顯示的干擾？針對動態假輪廓現象產生的原因，減小發光在時間和空間分布上的不均勻，從源頭上減輕動態假輪廓現象；根據產生假輪廓的性質，在驅動波形中加入補償脈沖，產生和假輪廓相反的作用，使其得到補償；采用信號處理的方法，使假輪廓不易被觀察者感受到；結合上述三種方法，將假輪廓現象降至最低。抑制動態圖像干擾－減少發光在時間和空間分布上的不均勻性將發光時間壓縮到一個電視場的20%，對較小動態假輪廓現象有明顯的作用。但是，提高彩色PDP顯示亮度的主要努力方向是增加維持發光時間，所以這種方法不可取。壓縮一場中發光時間。抑制動態圖像干擾－減少發光在時間和空間分布上的不均勻性研究發現，動態假輪廓現象大多在權重較大的兩個子場出現，如在顯示127和128兩個灰度級時。原因是最大兩個相鄰子場64和128都參與了相鄰兩個像素的顯示，而且這兩個子場的發光時間較寬，導致嚴重的假輪廓現象。改進方式是將這兩個子場分割成4個權重為48的等長度子場。同時，子場的排列順序對動態假輪廓現象也有一定影響，因此對子場的排列進行優化。分割兩個最大子場并且優化子場的順序。抑制動態圖像干擾－減少發光在時間和空間分布上的不均勻性灰度48可用權重48的子場表示，或者權重32和權重16的子場共同表示。子場控制法（SFC）抑制動態圖像干擾－補償脈沖法可以在原有的信號上加上幾個額外的光發射區，或稱為補償脈沖，使動態假輪廓的相應暗區得到補償。右圖運動速度為自左到右每場移動3個像素。三個灰色補償脈沖加在原有脈沖序列的相應位置，大小相應于63灰度級。雖然補償不是很理想，但暗區已經大大縮減，暗的程度也己大大減輕。抑制動態圖像干擾－補償脈沖法為獲取更好的補償效果，提出了一種運動相關補償方法。這個方法中與前述方法的原理相同，但補償脈沖的個數和幅度并非固定，而是與圖像移動的方向和速度有關，但其補償脈沖的總量與運動無關的補償相同。在右圖中，原有3個幅度相等的63級灰度補償脈沖變成了127、63、0三個不同幅度的補償脈沖。抑制動態圖像干擾－補償脈沖法兩種不同補償方法的效果示意圖抑制動態圖像干擾－誤差擴散法分割和優化子場方法可有效抑制動態假輪廓現象，但需要增加子場數量（10個），會導致PDP亮度降低或者工作頻率的提高而使功耗增加。為維持8個子場以便提高彩色PDP的亮度，可以忽略小權重的一個或幾個子場，由此帶來的圖像信息誤差可通過誤差擴散的方法來補償。核心思想：將當前像素的量化誤差按照一定比例擴散到臨近像素。抑制動態圖像干擾－誤差擴散法下圖從“接收誤差”的角度來計算當前像素的灰度值。當前像素P(I,J)接收四個已處理鄰近像素的誤差，在加上當前像素的灰度G(I,J)，量化。在誤差擴散法中，第一行、第一列和最后一列是要進行特殊處理的三種情況。LCDvsPDPLCD電視優點LCD電視的屏幕尺寸比PDP電視更多樣化，從幾英寸到65英寸(目前已做到)都有。物理分辨力現已做到1920×1080，靜止圖像的水平和垂直清晰度可達到1080電視線，圖像細膩，清晰度高。圖像亮度高，優于CRT電視和PDP電視。圖像幾乎無失真，因屏幕尺寸多樣化，在計算機的應用上優于CRT和PDP。可以做到扁平、薄，體積輕，功耗小。圖像的殘像較小。無輻射干擾，圖像無閃爍，長期觀看眼睛不疲勞優于CRT電視。LCDvsPDPLCD電視缺點可視角較小，亮度、對比度和飽和度隨著視角的增加而減小，色度誤差隨著視角的增加而增大，使圖像質量降低。在所有顯示器中，響應時間最慢，使觀看運動圖像尤其是快速運動圖像時，清晰度下降。對比度、通斷比(全白/全黑對比度)劣于PDP電視。因采用背光源，易產生漏光，全屏亮度均勻性差，劣于PDP電視。因是固定分辨力的成像器件，當與顯示圖像信號格式不同時，需進行格式變換，帶來的圖像質量的降低。在大屏幕尺寸上，雖優于CRT電視，但劣于PDP電視，當尺寸較大時，價格較高。目前市場上32英寸LCD電視和42英寸PDP電視價格基本相當。沒有高質量的扁平揚聲器支持。LCDvsPDPPDP電視優點在直視型平板電視機中，屏幕尺寸可以做到最大，目前已做到100英寸，這是CRT電視、LCD電視不可比擬的。圖像清晰，彩色還原性好，顏色鮮艷，對比度高，通斷比(全白/全黑對比度)高，在暗場時，圖像層次好。具有平板電視最寬的視角和非常暗的黑色。響應時間短，運動圖像拖尾優于LCD電視。全屏亮度均勻性好，優于LCD電視。可以獲得最大、最薄的平板顯示器，體積小。圖像無閃爍，長期觀看眼睛不疲勞，優于CRT電視。LCDvsPDPPDP電視缺點最大峰值亮度和動態范圍隨著平均圖像亮度的變化而改變。由于像素間有明顯間距，導致像素化圖像在近距離看較明顯。當與顯示圖像信號格式不同時，需進行格式變換，圖像質量降低。尺寸不宜做較小，計算機應用不方便，靈活性上劣于LCD。最大峰值亮度和有用平均亮度較低。若在高亮度圖像時，消耗功率大，壽命降低。在50英寸以下，像素數不易做到很高，顯示圖像清晰度較差，劣于LCD。在高壓、高電流下，裝配零件數目較多，并多為高壓元件，電磁干擾較大。圖像的殘像較大，劣于LCD電視和CRT電視。三維立體顯示何為三維立體顯示三維立體顯示是虛擬現實的一種實現方式。三維立體顯示技術包括：分光立體顯示全息顯示體三維顯示分光立體顯示分光立體顯示就是利用兩眼的視差制造立體效果，使左右兩眼分別接受稍有差別的圖像，欺騙大腦產生立體效果。實現簡單，方法多樣，腦負擔重（看久了會頭痛）分光立體顯示包括：分光立體眼鏡(Glasses-basedStereoscopic)

雙色眼鏡偏振眼鏡自動分光立體顯示(AutostereoscopicDisplays)雙色眼鏡圖像將先由驅動程序進行顏色過濾。渲染給左眼的場景會被過濾掉紅色光，渲染給右眼的場景將被過濾掉青色光（紅色光的補色光，綠光加藍光）。觀看者使用一個雙色眼鏡，這樣左眼只能看見左眼的圖像，右眼只能看見右眼的圖像，物體正確的色彩將由大腦合成。這是成本最低的方案，但一般只適合于觀看無色線框的場景，對于其它的顯示場景，由于丟失了顏色的信息可能會造成觀看者的不適。偏振眼鏡驅動程序同時渲染左右眼的圖像，并通過特殊