显示器工作原理(3)

量，在LCD板上形成表示图象特性的亮暗变化，即显示被投影的图象，也即在液晶G板上将形成绿图像，通过DM3、DM4把绿图像投影到投影透镜上，蓝、红光经类似处理后投影到投影透镜上，三基色光经进行放大，再投影在投影屏幕上，合成后成为彩色的图像。

三．PDP等离子显示器

等离子显示屏的工作原理与荧光灯一样，是一种气体放电的显示装置。其内部结构类似三明治，前、后板是两块玻璃板，容器中间夹着充满的惰性气体（由氖、氙、氩构成）。整个等离子显示屏又是由许多小放电管单元构成。在小放电管的电极间加上不很高的电压（几百伏）后，就能使封在两层玻璃之间的惰性气体原子受到激发而电离，在电极附近产生辉光放电而辐射出紫外线，再激励平板显示屏上的RGB三基色荧光粉发出可见光，所有单元明暗和颜色变化组合使等离子显示屏产生各种灰度和色彩的图像，与显像管发光效果很相似。

等离子体显示器可分为交流型（AC-PDP）和直流型（DC-PDP）。两者的区别主要是：DC-PDP加在电极上的是直流电压，其电极直接暴露在放电空间，来激发两块平板玻璃间的惰性气体；而在AC-PDP显示器结构中，电极被绝缘层所覆盖。AC-PDP具有固有的存储特性、结构简单、高亮度和寿命长等特点，目前大多数公司研制和生产PDP都是采用AC型结构。AC-PDP又分为对向放电和表面放电两种，其中表面放电AC-PDP的生产工艺水平和产品性能处于领先水平。DC-PDP 和表面放电型的AC-PDP结构见图六。从图中可见，由于气体槽和电极分布在夹层结构中，所以无论PDP等离子体电视机尺寸扩展到多大，其图像显示屏总会是又薄又扁平，因而重量就会很轻。

荧光线

荧

DC-PDP表面放电型AC-PDD

图六 DC-PDP和表面放电型AC-PDP等离子体显示板工作原理示意图

等离子体显示器是一种数字信号直接驱动的显示器，其每个小放电管既是可控发光元件，而且还是一个可控存储单元，这使得整流器屏既是发光单元的二维阵列，又是一个矩阵存储器。由于每个发光元件只有发光和不发光两种状态，这使得其亮度控制不能象CRT一样通过调节电子束流的大小来控制，而是以改变发光时间的长短来控制灰度高低，这称为子帧驱动技术。对于数字图像信号来说，无须使用D/A变换器，数字信号即可直接用于驱动。同时子帧驱动技术不仅实现了灰度等级，而且利用存储特性，实现了整幅图像的同时显现（象电影而不象CRT）。但美中不足的是由于它没有一般A/D变换后的低通滤波器，使得一些高频的瑕疵无从掩饰；其子帧驱动虽然使AC-PDP能完美地再现静止图像，但某些场景的活动图像边缘会出现伪彩色。同时，由于等离子体显示器是由许多小等离子管构成发光单元，每一个发光单元独立发光，这使得其耗电量大于300W，在制造工艺中，要多方面考虑其散

热问题。

四．DLP数字光处理显示器

DLP数字光处理显示器是由许多数字微镜器件DMD构成，数字微镜器件DMD从名称上我们可以发现它的结构上应该有许多的小型镜片，实际上也是，一片解析度为848×600的DMD，面积只有9 cm2，厚度也只有0.5cm，却是由848×600个小反射铝镜构成，每个小铝镜表示一个像素，大小只有16μm×16μm。这些小铝镜子是四方形的，可绕轴旋转。这些镜子在旋转时，由于角度不可，其反射量也不同，投影到屏幕上的光强也不同，人们所见到的屏幕上的亮度也不可。

为很好地控制这许多的镜子同时按要求做旋转的动作，每块DMD都对应着采用CMOS制造的随机动态存储器，通过对每一个镜片下存储器单元的电子寻址，来控制镜子的旋转。镜片的旋转角度只有两种+10度和-10度，当镜片成+10度时为通状态，光源的光被反后通过透镜投影到屏幕上；当镜片成-10度时为断开的状态，反射光不仅不能投射到屏幕上，且被吸引掉。而改变通断时间的长短即可获得不同的灰度层次。对于8位灰度层次的像素，在一帧时间内分成20/255，21/255，22/255，…..27/255八个时间宽度，对入射光进行控制。若八个时间宽度光开关均接通，则为最大亮度；若均断开，则为最暗。八个时间宽度通断的任意组合即能获得256种灰度值。这种只用控制“通”和“断”两种状态（相当于数字信号“1”和“0”两种状态）的时间长短来控制亮度值大小的方法，称为二进制脉冲宽度调制。其对亮度控制结果看图七。

DMD在DLP中的作为显示器件使用，一部完整的DLP投影机还要包括视频前端、数字格式变换和由光源、存储器和DMD构成的数字显示部分。由于DLP显示器可以直接对数字信号进行处理，可免D/A转换所产生的信号损失和D/A转换所需的费用，提供了全数字化的视讯结构，而由于其输入为电数字图像，输出为光数字图像，输出的光图像能精确复现输入的电图像，图像画面极其稳定，是许多数字源：如数字视盘DVD、高清度电视HDTV和计算机的高性能显示器。同时，由于其镜片非常小，密合性非常好，可以提供较高的解像度以产生较自然的画质。

作者：徐丽香

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