Telewizor plazmowy

HISTORIA .

Wyświetlacz plazmowy został wynaleziony na Uniwersytecie Urbana-Champaign w Illinois przez Donalda L. Bitzera, H. Gene’a Slottowa, oraz absolwenta Roberta Willsona w 1964 dla firmy komputerowej ‘PLATO Computer System’. Oryginalne monochromatyczne, zazwyczaj pomarańczowe lub zielone, czasem żółte panele cieszyły się wielką popularnością we wczesnych latach 70. XX w., ponieważ miały ostrzejszy obraz i wymagały mniejszej częstotliwości do odświeżania obrazów. W późniejszych latach 70. XX w., półprzewodnikowe wyświetlacze CRT stały się tańsze niż plazmowe, co przyczyniło się do zmniejszenia się popularności tych pierwszych.

W 1983, IBM wynalazł 19 calowy pomarańczowo-czarny monochromatyczny wyświetlacz, który był w stanie wyświetlić jednocześnie cztery końcowe sesje IBM 3270 wirtualnej maszyny IBM (znane dziś jako "Display Devices"). W 1992, Fujitsu przedstawiło pierwszy na świecie 21-calowy wyświetlacz plazmowy, który wyświetlał pełnię kolorów. Była to hybryda bazowana na wyświetlaczach plazmowych stworzonych na Uniwersytecie Urbana-Champaign w Illinois, osiągająca wyższą jasność od pozostałych wyświetlaczy. W 1997, firma Pioneer rozpoczęła sprzedaż pierwszych telewizorów plazmowych dla odbiorców indywidualnych.

Przekątna ekranów plazmowych stale rosła poczynając od 21 calowego wyświetlacza zaprezentowanego w 1992 roku. Największy ekran plazmowy wykonany do końca 2006 r. został zaprezentowany na targach Consumer Electronics Show w Las Vegas, w stanie Nevada w U.S.A.. Miał on przekątną 103 cale i został wyprodukowany przez firmę Panasonic.

Pod koniec lat 90. XX w. i na początku XXI w. ekrany plazmowe zdobyły rynek telewizji HDTV, dzięki ich wysokiemu kontrastowi, żywym kolorom, oraz szerszego kąta widzenia w porównaniu z ekranami LCD. Tańsza i stale rozwijająca się technologia wyświetlaczy ciekłokrystalicznych spowodowała jednak, że tendencja ta zaczęła się odwracać od 2004-2005 r. Na początku 2007 r. ekrany plazmowe utrzymywały jeszcze swój prymat w zakresie telewizorów z ekranami o bardzo dużych przekątnych, powyżej 40 cali i zostały niemal zupełnie wyparte w mniejszych telewizorach.


Charakterystyka


Ekrany plazmowe posiadają następujące cechy:

* płaski ekran
* możliwość budowy ekranów dużych rozmiarów (typowe rozmiary to: 37", 42", 46", 50", 61", 63", 65", 103",106")
* ekran jest stosunkowo cienki w porównaniu do swoich rozmiarów
* szeroki kąt widzenia (typowo 170 ° bez spadku jasności i czystości obrazu)
* wysoka jakość odtwarzanego obrazu
* bardzo wysoki kontrast
* bardzo dobre oddanie barw
* najlepsze odwzorowanie czerni (w zakresie głębokości koloru i skali kolorystycznej) spośród wszystkich obecnie technologii płaskich ekranów
* mała podatność na zniekształcenia obrazu spowodowane polem magnetycznym.


Zalety

* płytki, łatwy do zamontowania na ścianie
* szerszy kąt widzenia, niż w LCD, oraz lepsza konsystencja kolorów
* lepszy współczynnik kontrastu od LCD
* ma większą głębię czerni niż wyświetlacze LCD
* deklarowany czas działania wyświetlaczy plazmowych dochodzi do 100 000 godzin (2009 rok)

Wady

* większa masa niż panele LCD
* większe zużycie prądu niż LCD
* duże trudności techniczne przy budowie ekranów plazmowych małych rozmiarów (< 30")
* tendencja do nierównomiernego wypalania luminoforu, zwłaszcza przy wyświetlaniu statycznego obrazu
o aby uniknąć efektu nierównomiernego wypalania wyświetla się na ekranie „śnieg” lub specjalnie spreparowany obraz przez kilka sekund na godzinę
o wiele telewizorów plazmowych ma specjalną funkcję (np. „orbitowanie”, w której obraz jest okresowo nieznacznie przesuwany), by ten problem zminimalizować
* na większych wysokościach, zazwyczaj powyżej 1800 metrów n.p.m., wyświetlacze plazmowe wydają z siebie wyraźne brzęczenie
* przy wyświetlaniu obrazu o bardzo wysokim kontraście, pojawia się czasami „efekt tęczy” polegający na zielonych błyskach w czasie szybkiego przełączania z bieli do czerni


Ogólna zasada działania


Zasada działania ekranu plazmowego polega na doprowadzeniu mieszaniny gazów (głównie ksenon i neon) zamkniętych w małych komorach do stanu plazmy. Zjonizowane gazy zaczynają emitować fotony światła ultrafioletowego, które padając na luminofor pobudzają go do emisji światła widzialnego odpowiedniego dla danego koloru luminoforu.


Budowa

Mieszanina gazów jest zamknięta w komorach. Trzy umieszczone obok siebie komory, każda z luminoforem dla innej składowej barwy (czerwona, zielona, niebieska), tworzą jeden piksel zdolny świecić dowolnym widzialnym kolorem.

Komory tworzą macierz i są umieszczone między dwiema szklanymi płytami: czołową, przez którą ogląda się obraz i tylną. Wszystkie ścianki komory, poza ścianką od strony płyty frontowej są wyłożone luminoforem. Do przeciwległych ścianek, frontowej i tylnej, są przymocowane elektrody. Przyłożenie odpowiedniego napięcia elektrycznego do tych elektrod powoduje jonizację gazu w komorze.

Sterowanie poszczególnymi pikselami ekranu, podobnie jak w wyświetlaczach LCD wysokiej rozdzielczości, odbywa się multipleksowo. Najpierw aktywowane są odpowiednie poziome linie pikseli, a następnie – w drugim pulsie – włączane są odpowiednie piksele w danej linii.