Flatpanelskjermer (FPD) har blitt fremtidens TV-apparater. Det er en generell trend, men det finnes ingen streng definisjon i verden. Vanligvis er denne typen skjerm tynn og ser ut som en flatskjerm. Det finnes mange typer flatskjermer. I henhold til skjermmediet og virkemåten finnes det flytende krystallskjermer (LCD), plasmaskjermer (PDP), elektroluminescensskjermer (ELD), organisk elektroluminescensskjermer (OLED), feltemisjonsskjermer (FED), projeksjonsskjermer osv. Mye FPD-utstyr er laget av granitt. Fordi granittmaskinbasen har bedre presisjon og fysiske egenskaper.
utviklingstrend
Sammenlignet med tradisjonelle CRT-skjermer (katodestrålerør) har flatskjermer fordelene med tynne, lette, lavt strømforbruk, lav stråling, ingen flimmer og gunstige for menneskers helse. De har overgått CRT-skjermer i globalt salg. Innen 2010 er det anslått at forholdet mellom salgsverdien av de to vil nå 5:1. I det 21. århundre vil flatskjermer bli hovedproduktene innen skjermbransjen. Ifølge prognosen fra den berømte Stanford Resources vil det globale markedet for flatskjermer øke fra 23 milliarder amerikanske dollar i 2001 til 58,7 milliarder amerikanske dollar i 2006, og den gjennomsnittlige årlige vekstraten vil nå 20 % i løpet av de neste fire årene.
Skjermteknologi
Flatskjermer klassifiseres i aktive lysskjermer og passive lysskjermer. Førstnevnte refererer til skjermenheten der selve skjermmediet sender ut lys og gir synlig stråling, som inkluderer plasmaskjerm (PDP), vakuumfluorescerende skjerm (VFD), feltemisjonsskjerm (FED), elektroluminescensskjerm (LED) og organisk lysdiodeskjerm (OLED). Sistnevnte betyr at den ikke sender ut lys av seg selv, men bruker skjermmediet til å moduleres av et elektrisk signal, og dets optiske egenskaper endres, modulerer omgivelseslyset og lyset som sendes ut av den eksterne strømforsyningen (bakgrunnsbelysning, projeksjonslyskilde), og utfører dette på skjermen eller skjermen. Skjermenheter, inkludert flytende krystallskjermer (LCD), mikroelektromekaniske systemskjermer (DMD) og elektronisk blekkskjermer (EL), etc.
LCD-skjerm
Flytende krystallskjermer inkluderer passive matrise-flytende krystallskjermer (PM-LCD) og aktive matrise-flytende krystallskjermer (AM-LCD). Både STN- og TN-flytende krystallskjermer tilhører passive matrise-flytende krystallskjermer. På 1990-tallet utviklet aktiv matrise-flytende krystallskjermteknologi seg raskt, spesielt tynnfilmtransistor-flytende krystallskjermer (TFT-LCD). Som et erstatningsprodukt for STN har den fordelene med rask responshastighet og ingen flimring, og er mye brukt i bærbare datamaskiner og arbeidsstasjoner, TV-er, videokameraer og håndholdte spillkonsoller. Forskjellen mellom AM-LCD og PM-LCD er at førstnevnte har bryterenheter lagt til hver piksel, noe som kan overvinne kryssinterferens og oppnå høy kontrast og høyoppløselig visning. Den nåværende AM-LCD-en bruker amorf silisium (a-Si) TFT-bryterenhet og lagringskondensatorskjema, som kan oppnå høyt grånivå og realisere ekte fargevisning. Imidlertid har behovet for høy oppløsning og små piksler for kamera- og projeksjonsapplikasjoner med høy tetthet drevet utviklingen av P-Si (polysilisium) TFT (tynnfilmtransistor)-skjermer. Mobiliteten til P-Si er 8 til 9 ganger høyere enn for a-Si. Den lille størrelsen på P-Si TFT er ikke bare egnet for skjermer med høy tetthet og høy oppløsning, men også perifere kretser kan integreres på substratet.
Alt i alt er LCD egnet for tynne, lette, små og mellomstore skjermer med lavt strømforbruk, og er mye brukt i elektroniske enheter som bærbare datamaskiner og mobiltelefoner. 30-tommers og 40-tommers LCD-skjermer har blitt utviklet med suksess, og noen har blitt tatt i bruk. Etter storskala produksjon av LCD har kostnadene blitt kontinuerlig redusert. En 15-tommers LCD-skjerm er tilgjengelig for $500. Den fremtidige utviklingsretningen er å erstatte katodeskjermen på PC-er og bruke den i LCD-TV-er.
Plasmaskjerm
Plasmaskjerm er en lysutstrålende skjermteknologi realisert ved prinsippet om gassutladning (som atmosfæreutladning). Plasmaskjermer har fordelene med katodestrålerør, men er produsert på svært tynne strukturer. Den vanlige produktstørrelsen er 40–42 tommer. 50 60-tommers produkter er under utvikling.
vakuumfluorescens
Et vakuumfluorescerende display er et display som er mye brukt i lyd-/videoprodukter og husholdningsapparater. Det er en triode-elektronrørs vakuumdisplayenhet som innkapsler katoden, gitteret og anoden i et vakuumrør. Det går ut på at elektronene som sendes ut av katoden akselereres av den positive spenningen som påføres gitteret og anoden, og stimulerer fosforet som er belagt på anoden til å sende ut lys. Gitteret har en bikakestruktur.
elektroluminescens)
Elektroluminescerende skjermer lages ved hjelp av tynnfilmteknologi i faststofftilstand. Et isolerende lag plasseres mellom to ledende plater, og et tynt elektroluminescerende lag avsettes. Enheten bruker sinkbelagte eller strontiumbelagte plater med bredt emisjonsspektrum som elektroluminescerende komponenter. Det elektroluminescerende laget er 100 mikron tykt og kan oppnå samme klare skjermeffekt som en OLED-skjerm (organisk lysdiode). Den typiske drivspenningen er 10 kHz, 200 V vekselstrøm, noe som krever en dyrere driver-IC. En mikroskjerm med høy oppløsning som bruker et aktivt array-drivskjema har blitt utviklet med suksess.
ledet
Lysdiodeskjermer består av et stort antall lysdioder, som kan være monokromatiske eller flerfargede. Høyeffektive blå lysdioder har blitt tilgjengelige, noe som gjør det mulig å produsere storskjerm-LED-skjermer i full farge. LED-skjermer har egenskapene høy lysstyrke, høy effektivitet og lang levetid, og er egnet for storskjermer for utendørs bruk. Imidlertid kan ingen mellomstore skjermer for skjermer eller PDA-er (håndholdte datamaskiner) lages med denne teknologien. Den monolittiske integrerte LED-kretsen kan imidlertid brukes som en monokromatisk virtuell skjerm.
MEMS
Dette er en mikroskjerm produsert ved hjelp av MEMS-teknologi. I slike skjermer fremstilles mikroskopiske mekaniske strukturer ved å behandle halvledere og andre materialer ved hjelp av standard halvlederprosesser. I en digital mikrospeilenhet er strukturen et mikrospeil støttet av et hengsel. Hengslene aktiveres av ladninger på platene som er koblet til en av minnecellene nedenfor. Størrelsen på hvert mikrospeil er omtrent diameteren til et menneskehår. Denne enheten brukes hovedsakelig i bærbare kommersielle projektorer og hjemmekinoprojektorer.
feltemisjon
Grunnprinsippet for en feltemisjonsskjerm er det samme som for et katodestrålerør, det vil si at elektroner tiltrekkes av en plate og kolliderer med et fosforbelegg på anoden for å sende ut lys. Katoden består av et stort antall små elektronkilder arrangert i en matrise, det vil si i form av en matrise med én piksel og én katode. Akkurat som plasmaskjermer krever feltemisjonsskjermer høye spenninger for å fungere, fra 200 V til 6000 V. Men så langt har det ikke blitt en vanlig flatskjerm på grunn av de høye produksjonskostnadene for produksjonsutstyret.
organisk lys
I en organisk lysdiodeskjerm (OLED) føres en elektrisk strøm gjennom ett eller flere lag med plast for å produsere lys som ligner uorganiske lysdioder. Dette betyr at det som kreves for en OLED-enhet er en faststofffilmstabel på et substrat. Organiske materialer er imidlertid svært følsomme for vanndamp og oksygen, så forsegling er viktig. OLED-er er aktive lysutstrålende enheter og viser utmerkede lysegenskaper og lavt strømforbruk. De har stort potensial for masseproduksjon i en rull-for-rull-prosess på fleksible substrater og er derfor svært rimelige å produsere. Teknologien har et bredt spekter av bruksområder, fra enkel monokromatisk storområdebelysning til fullfargede videografikkskjermer.
Elektronisk blekk
E-blekkskjermer er skjermer som styres ved å påføre et elektrisk felt på et bistabilt materiale. De består av et stort antall mikroforseglede gjennomsiktige kuler, hver omtrent 100 mikron i diameter, som inneholder et svart, flytende farget materiale og tusenvis av partikler av hvitt titandioksid. Når et elektrisk felt påføres det bistabile materialet, vil titandioksidpartiklene migrere mot en av elektrodene, avhengig av ladetilstanden deres. Dette fører til at pikselen sender ut lys eller ikke. Fordi materialet er bistabilt, beholder det informasjon i flere måneder. Siden arbeidstilstanden styres av et elektrisk felt, kan skjerminnholdet endres med svært lite energi.
flammelysdetektor
Flammefotometrisk detektor FPD (flammefotometrisk detektor, forkortet FPD)
1. Prinsippet bak FPD
Prinsippet bak FPD er basert på forbrenning av prøven i en hydrogenrik flamme, slik at forbindelsene som inneholder svovel og fosfor reduseres av hydrogen etter forbrenning, og de eksiterte tilstandene S2* (den eksiterte tilstanden til S2) og HPO* (den eksiterte tilstanden til HPO) genereres. De to eksiterte stoffene utstråler spektre rundt 400 nm og 550 nm når de går tilbake til grunntilstanden. Intensiteten til dette spekteret måles med et fotomultiplikatorrør, og lysintensiteten er proporsjonal med massestrømningshastigheten til prøven. FPD er en svært følsom og selektiv detektor, som er mye brukt i analyse av svovel- og fosforforbindelser.
2. Strukturen til FPD
FPD er en struktur som kombinerer FID og fotometer. Det startet som en enkeltflamme-FPD. Etter 1978 ble en dobbeltflamme-FPD utviklet for å kompensere for manglene ved en enkeltflamme-FPD. Den har to separate luft-hydrogenflammer, hvor den nedre flammen omdanner prøvemolekyler til forbrenningsprodukter som inneholder relativt enkle molekyler som S2 og HPO4; den øvre flammen produserer luminescerende eksiterte tilstandsfragmenter som S2* og HPO4, det er et vindu rettet mot den øvre flammen, og intensiteten av kjemiluminescensen detekteres av et fotomultiplikatorrør. Vinduet er laget av hardt glass, og flammedysen er laget av rustfritt stål.
3. Ytelsen til FPD
FPD er en selektiv detektor for bestemmelse av svovel- og fosforforbindelser. Flammen er en hydrogenrik flamme, og lufttilførselen er bare nok til å reagere med 70 % av hydrogenet, så flammetemperaturen er lav for å generere eksitert svovel og fosfor. Forbindelsesfragmenter. Strømningshastigheten til bærergass, hydrogen og luft har stor innflytelse på FPD, så gassstrømningskontrollen bør være svært stabil. Flammetemperaturen for bestemmelse av svovelholdige forbindelser bør være rundt 390 °C, noe som kan generere eksitert S2*. For bestemmelse av fosforholdige forbindelser bør forholdet mellom hydrogen og oksygen være mellom 2 og 5, og hydrogen-til-oksygen-forholdet bør endres i henhold til forskjellige prøver. Bæregassen og tilsetningsgassen bør også justeres riktig for å oppnå et godt signal-til-støy-forhold.
Publisert: 18. januar 2022