3.4.3. Плазменные мониторы

Одной из перспективных разработок плоских дисплеев является плазменная панель, которая используется уже довольно давно, но потребляемая мощность и габаритные размеры дисплеев позволяли использовать их разве что на улице в качестве гигантских рекламных видеощитов. Теперь многие ведущие производители электроники имеют в своем ассортименте качественные плазменные дисплеи для профессионального и бытового применения. По качеству изображения и масштабным характеристикам современные плазменные дисплеи не имеют себе равных (рис. 3.5).

Принцип работы плазменной панели состоит в управлении холодным разрядом разреженного газа (ксенона или неона), находящегося в ионизированном состоянии (холодная плазма). Рабочим элементом (пикселом), формирующим отдельную точку изображения, является группа из трех подпикселов, ответственных за три основных цвета соответственно. Каждый подпиксел представляет собой отдельную микрокамеру, на стенках которой находится флюоресцирующее вещество одного из основных цветов. Пикселы находятся в точках пересечения прозрачных управляющих хром-медь-хромовых электродов, образующих прямоугольную сетку.

Для того чтобы “зажечь” пиксел, происходит приблизительно следующее. На два ортогональных друг другу электрода, питающий и управляющий, в точке пересечения которых находится нужный пиксел, подается высокое управляющее переменное напряжение прямоугольной формы. Газ в ячейке отдает большую часть своих валентных электронов и переходит в состояние плазмы. Ионы и электроны попеременно собираются у электродов по разные стороны камеры, в зависимости от фазы управляющего напряжения. Для “поджига” подаются синфазный импульс на сканирующий электрод, одноименные потенциалы складываются, вектор электростатического поля удваивает свою величину. Происходит разряд: часть заряженных ионов отдает энергию в виде излучения квантов света в ультрафиолетовом диапазоне (в зависимости от газа). В свою очередь флюоресцирующее покрытие, находясь в зоне разряда, начинает излучать свет в видимом диапазоне, который и воспринимает наблюдатель. 97% ультрафиолетовой составляющей излучения, вредного для глаз, поглощается наружным стеклом. Яркость свечения люминофора определяется величиной управляющего напряжения.

Рис. 3.5. Устройство плазменного монитора

Достоинством плазменной панели являются следующие свойства. Как и в ЖК-панелях, в плазменных экранах отсутствуют мерцание изображения, несведение; картинка имеет одинаковую высокую четкость по всему рабочему полю; малая толщина панели (не более 6 дюймов), бытовые дисплеи можно вешать на стенку; прекрасная обзорность (под любым углом), высокая контрастность. А главное, что большеразмерные ЖК-панели создать пока трудно, а плазменные дисплеи легко “масштабируются”.

Но такие уникальные возможности плазменной панели обусловлены высокой потребляемой мощностью (в десятки раз больше, чем у вакуумных кинескопов, и в сотни, чем у ЖКД). К тому же плазменная панель пока имеет небольшой срок службы (5–10 лет) по сравнению с остальными конкурирующими технологиями.