大屏幕顯示技術(shù)的種類及對(duì)發(fā)光器件的要求

大屏幕電子圖像顯示技術(shù)的分類如下：

投射式太屏幕顯示系統(tǒng)依靠光學(xué)投影的方法成像，使用的器件和線路都較少，造價(jià)較低。其技術(shù)缺陷是亮度低，對(duì)比度差，投射裝置占用很大的空間，僅適用于一般室內(nèi)屏。

直射式太屏幕顯示系統(tǒng)使用各類光源作為屏的發(fā)光單元，鑲嵌成巨大的矩陣進(jìn)行影視圖像顯示。其亮度、像素密度技術(shù)近年來(lái)日益發(fā)展，顯示出其生命力。各類典型的大屏幕顯示技術(shù)的特征分述如下。

(1)電視墻

電視墻是將同步信號(hào)分解而采用不少于兩個(gè)顯像單元同時(shí)顯示一幅圖像的技術(shù)，電路相對(duì)而言較為簡(jiǎn)單。

早期的電視墻都是采用普通顯像管作為單元。由于合成圖像間隙較太，采用平面直角后有圖像被分割的感覺(jué)，所以又出現(xiàn)了背投式投射電視顯示單元組成的電視墻，這種電視墻曲于亮度低，僅適用于室內(nèi)。

(2)LED顯示屏

LED是電致發(fā)光器件，發(fā)光波長(zhǎng)從480nm(藍(lán)光)到700nm(紅光)ff： LED在技術(shù)上都有較大提高。

采用LED作為發(fā)光器件的顯示屏，由于電路簡(jiǎn)單、耗電省、驅(qū)動(dòng)電壓低，廣泛應(yīng)用于各類顯示屏中。

(3)白熾燈泡顯示屏

燈泡矩陣大屏幕顯示屏伴隨著計(jì)算機(jī)控制的矩陣尋址技術(shù)的發(fā)展而誕生。洛杉磯第23屆奧運(yùn)會(huì)會(huì)場(chǎng)中就使用了這種燈泡屏。

在燈泡屏系統(tǒng)中，每一組燈泡用紅、綠、藍(lán)、白燈泡各-只，用汁算機(jī)控制，顯示文字、圖形或無(wú)灰度卡通。近年來(lái)，燈泡屏采用的燈泡向小型化、節(jié)能化方向發(fā)展。一種帶有反射玻殼、內(nèi)裝小尺寸鹵鎢石英泡的新光源正在引入燈泡屏系統(tǒng)中。燈泡屏存在著亮度與燈絲加熱電流之間的非線性，使灰度調(diào)制電路復(fù)雜，這限制了它的應(yīng)用。

(4) LCD顯示屏

LCD顯示屏是以透射式LCD作顯示單元。其優(yōu)點(diǎn)是體積小，耗電省;缺點(diǎn)是亮度不足，適用范圍小。

液晶顯示有以下主要特點(diǎn)：

①功耗極低，顯示板耗電僅為每平方厘米數(shù)微瓦至數(shù)十微瓦。

②工作電壓低，為10V左右。

③LCD屬于非自發(fā)光型顯示，因此在明亮場(chǎng)合顯示愈加鮮明，也易于彩色化。

(5)CRT/FDT彩色大屏幕

CRT 即陰極射線管(Cathode Ray Tube)，F(xiàn)DT 即熒光放電管( Fluorescent Discharge Tube)。二者發(fā)光原理不盡相同。前者用陰極射線轟擊熒光粉而發(fā)光;后者系負(fù)離子體態(tài)下汞原子受激輻射紫外光子，紫外光子再度激發(fā)熒光粉而發(fā)光。

采用CRT或FDT發(fā)光器件拼接的巨型顯示屏，是目前運(yùn)用得最成功的大屏幕。其亮度高，色彩再現(xiàn)能力強(qiáng)，功耗低，像素密度高，壽命長(zhǎng)，使得顯示系統(tǒng)的信息量遠(yuǎn)太于傳統(tǒng)的灰度系統(tǒng)，為廣告顯示媒體中技術(shù)水平最高的一種。這兩種發(fā)光器件組成的矩陣顯示系統(tǒng)明顯地優(yōu)于LED或白熾燈矩陣。

為獲得室外滿意的彩色太屏幕顯示，對(duì)發(fā)光器件提出以下幾個(gè)要求：

①為了能在陽(yáng)光照耀的時(shí)刻也能從屏幕上看到色彩鮮艷的視頻圖像，以達(dá)到全天候顯示的要求，屏幕必須有太于200cd/m2的亮度。

②發(fā)光器件應(yīng)有較高的光電轉(zhuǎn)換效率。這是因?yàn)橄到y(tǒng)中裝置有成干上萬(wàn)只發(fā)光器件，功耗較太。效率差別取決于發(fā)光器件，其功耗大體上為0.5～3kW/m2。

③響應(yīng)時(shí)間短(避兔滯后圖像)，應(yīng)能顯示50～60Hz的電視圖像。

④彩色重現(xiàn)能力強(qiáng)。這意味著發(fā)光器件的色純度及色坐標(biāo)值必須符合要求。

⑤較長(zhǎng)的壽命，要求為數(shù)千小時(shí)甚至更高。

幾種發(fā)光器件的典型技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 幾種發(fā)光器件的典型技術(shù)參數(shù)