L'écran plat (FPD) est devenu le courant dominant des futurs téléviseurs.C’est la tendance générale, mais il n’existe pas de définition stricte dans le monde.Généralement, ce type d’écran est fin et ressemble à un écran plat.Il existe de nombreux types d'écrans plats., Selon le support d'affichage et le principe de fonctionnement, il existe un affichage à cristaux liquides (LCD), un affichage à plasma (PDP), un affichage à électroluminescence (ELD), un affichage à électroluminescence organique (OLED), un affichage à émission de champ (FED), un affichage par projection, etc. De nombreux équipements FPD sont fabriqués en granit.Parce que la base de la machine en granit a une meilleure précision et de meilleures propriétés physiques.
tendance de développement
Comparé au CRT (tube à rayons cathodiques) traditionnel, l'écran plat présente les avantages d'être mince, léger, faible consommation d'énergie, faible rayonnement, sans scintillement et bénéfique pour la santé humaine.Il a dépassé le CRT en termes de ventes mondiales.D'ici 2010, on estime que le rapport entre la valeur des ventes des deux groupes atteindra 5 : 1.Au 21e siècle, les écrans plats deviendront les produits phares de l'affichage.Selon les prévisions du célèbre Stanford Resources, le marché mondial des écrans plats passera de 23 milliards de dollars américains en 2001 à 58,7 milliards de dollars américains en 2006, et le taux de croissance annuel moyen atteindra 20 % au cours des 4 prochaines années.
Technologie d'affichage
Les écrans plats sont classés en écrans électroluminescents actifs et écrans électroluminescents passifs.Le premier fait référence au dispositif d'affichage dont le support d'affichage lui-même émet de la lumière et fournit un rayonnement visible, qui comprend l'affichage à plasma (PDP), l'affichage fluorescent sous vide (VFD), l'affichage à émission de champ (FED), l'affichage à électroluminescence (LED) et l'affichage à émission de lumière organique. affichage à diode (OLED)) Attendez.Ce dernier signifie qu'il n'émet pas de lumière par lui-même, mais utilise le support d'affichage pour être modulé par un signal électrique, et ses caractéristiques optiques changent, modulent la lumière ambiante et la lumière émise par l'alimentation externe (rétroéclairage, source de lumière de projection ), et effectuez-le sur l'écran d'affichage ou l'écran.Dispositifs d'affichage, notamment l'affichage à cristaux liquides (LCD), l'affichage à système microélectromécanique (DMD) et l'affichage à encre électronique (EL), etc.
Écran LCD
Les écrans à cristaux liquides comprennent les écrans à cristaux liquides à matrice passive (PM-LCD) et les écrans à cristaux liquides à matrice active (AM-LCD).Les écrans à cristaux liquides STN et TN appartiennent aux écrans à cristaux liquides à matrice passive.Dans les années 1990, la technologie d’affichage à cristaux liquides à matrice active s’est développée rapidement, en particulier l’affichage à cristaux liquides à transistors en couches minces (TFT-LCD).En tant que produit de remplacement du STN, il présente les avantages d'une vitesse de réponse rapide et de l'absence de scintillement, et est largement utilisé dans les ordinateurs portables et les postes de travail, les téléviseurs, les caméscopes et les consoles de jeux vidéo portables.La différence entre AM-LCD et PM-LCD est que le premier est doté de dispositifs de commutation ajoutés à chaque pixel, qui peuvent surmonter les interférences croisées et obtenir un contraste élevé et un affichage haute résolution.L'AM-LCD actuel adopte un dispositif de commutation TFT en silicium amorphe (a-Si) et un schéma de condensateur de stockage, qui peuvent obtenir un niveau de gris élevé et réaliser un affichage en vraies couleurs.Cependant, le besoin de haute résolution et de petits pixels pour les applications de caméra et de projection haute densité a conduit au développement d'écrans TFT (transistor à couches minces) P-Si (polysilicium).La mobilité du P-Si est 8 à 9 fois supérieure à celle du a-Si.La petite taille du P-Si TFT est non seulement adaptée à un affichage haute densité et haute résolution, mais des circuits périphériques peuvent également être intégrés sur le substrat.
Dans l'ensemble, l'écran LCD convient aux écrans fins, légers, de petite et moyenne taille, à faible consommation d'énergie, et est largement utilisé dans les appareils électroniques tels que les ordinateurs portables et les téléphones mobiles.Des écrans LCD de 30 et 40 pouces ont été développés avec succès et certains ont été mis en service.Après la production à grande échelle d’écrans LCD, le coût est continuellement réduit.Un moniteur LCD de 15 pouces est disponible pour 500 $.Son orientation future en matière de développement consiste à remplacer l'affichage cathodique des PC et à l'appliquer aux téléviseurs LCD.
Écran plasma
L'écran plasma est une technologie d'affichage électroluminescente réalisée selon le principe de décharge de gaz (comme l'atmosphère).Les écrans à plasma présentent les avantages des tubes cathodiques, mais sont fabriqués sur des structures très fines.La taille du produit courant est de 40 à 42 pouces.50 produits de 60 pouces sont en développement.
fluorescence sous vide
Un écran fluorescent sous vide est un écran largement utilisé dans les produits audio/vidéo et les appareils électroménagers.Il s'agit d'un dispositif d'affichage sous vide de type tube électronique triode qui encapsule la cathode, la grille et l'anode dans un tube à vide.C'est que les électrons émis par la cathode sont accélérés par la tension positive appliquée à la grille et à l'anode, et stimulent le phosphore recouvert sur l'anode pour émettre de la lumière.La grille adopte une structure en nid d'abeille.
électroluminescence)
Les écrans électroluminescents sont fabriqués à l’aide de la technologie des couches minces à semi-conducteurs.Une couche isolante est placée entre 2 plaques conductrices et une fine couche électroluminescente est déposée.L'appareil utilise des plaques zinguées ou strontiumées à large spectre d'émission comme composants électroluminescents.Sa couche électroluminescente a une épaisseur de 100 microns et peut obtenir le même effet d'affichage clair qu'un écran à diodes électroluminescentes organiques (OLED).Sa tension de commande typique est de 10 KHz, tension alternative de 200 V, ce qui nécessite un circuit intégré de commande plus coûteux.Un micro-écran haute résolution utilisant un système de pilotage de réseau actif a été développé avec succès.
dirigé
Les écrans à diodes électroluminescentes sont constitués d'un grand nombre de diodes électroluminescentes, qui peuvent être monochromatiques ou multicolores.Des diodes électroluminescentes bleues à haut rendement sont devenues disponibles, permettant de produire des écrans LED couleur sur grand écran.Les écrans LED ont les caractéristiques d'une luminosité élevée, d'un rendement élevé et d'une longue durée de vie, et conviennent aux écrans grand écran pour une utilisation en extérieur.Cependant, aucun affichage de milieu de gamme pour moniteurs ou PDA (ordinateurs de poche) ne peut être réalisé avec cette technologie.Cependant, le circuit intégré monolithique LED peut être utilisé comme affichage virtuel monochromatique.
MEMS
Il s'agit d'un micro-écran fabriqué à l'aide de la technologie MEMS.Dans de tels écrans, des structures mécaniques microscopiques sont fabriquées en traitant des semi-conducteurs et d'autres matériaux à l'aide de processus semi-conducteurs standard.Dans un dispositif à micromiroir numérique, la structure est un micromiroir soutenu par une charnière.Ses charnières sont actionnées par des charges sur les plaques reliées à l'une des cellules mémoire du dessous.La taille de chaque micromiroir correspond approximativement au diamètre d’un cheveu humain.Cet appareil est principalement utilisé dans les projecteurs commerciaux portables et les projecteurs de cinéma maison.
émission de champ
Le principe de base d'un affichage à émission de champ est le même que celui d'un tube cathodique, c'est-à-dire que les électrons sont attirés par une plaque et amenés à entrer en collision avec un phosphore recouvert sur l'anode pour émettre de la lumière.Sa cathode est composée d'un grand nombre de minuscules sources d'électrons disposées en réseau, c'est-à-dire sous la forme d'un réseau d'un pixel et d'une cathode.Tout comme les écrans plasma, les écrans à émission de champ nécessitent des tensions élevées pour fonctionner, allant de 200 V à 6 000 V.Mais jusqu’à présent, il n’est pas devenu un écran plat grand public en raison du coût de production élevé de ses équipements de fabrication.
lumière organique
Dans un écran à diodes électroluminescentes organiques (OLED), un courant électrique traverse une ou plusieurs couches de plastique pour produire une lumière qui ressemble à des diodes électroluminescentes inorganiques.Cela signifie que ce qui est requis pour un dispositif OLED est une pile de films à semi-conducteurs sur un substrat.Cependant, les matières organiques sont très sensibles à la vapeur d’eau et à l’oxygène, l’étanchéité est donc essentielle.Les OLED sont des dispositifs électroluminescents actifs et présentent d'excellentes caractéristiques de lumière et de faibles caractéristiques de consommation d'énergie.Ils présentent un grand potentiel pour une production en série selon un procédé rouleau par rouleau sur des substrats flexibles et sont donc très peu coûteux à fabriquer.La technologie a un large éventail d’applications, du simple éclairage monochromatique de grande surface aux écrans graphiques vidéo en couleur.
Encre électronique
Les écrans E-ink sont des écrans contrôlés en appliquant un champ électrique à un matériau bistable.Il se compose d'un grand nombre de sphères transparentes micro-scellées, chacune d'environ 100 microns de diamètre, contenant un matériau coloré en liquide noir et des milliers de particules de dioxyde de titane blanc.Lorsqu'un champ électrique est appliqué au matériau bistable, les particules de dioxyde de titane vont migrer vers l'une des électrodes en fonction de leur état de charge.Cela amène le pixel à émettre ou non de la lumière.Le matériau étant bistable, il conserve les informations pendant des mois.Puisque son état de fonctionnement est contrôlé par un champ électrique, son contenu d’affichage peut être modifié avec très peu d’énergie.
détecteur de lumière de flamme
Détecteur photométrique de flamme FPD (Détecteur photométrique de flamme, FPD en abrégé)
1. Le principe du FPD
Le principe du FPD repose sur la combustion de l'échantillon dans une flamme riche en hydrogène, de sorte que les composés contenant du soufre et du phosphore soient réduits par l'hydrogène après combustion, et les états excités de S2* (l'état excité de S2) et HPO * (l'état excité de HPO) sont générés.Les deux substances excitées rayonnent des spectres autour de 400 nm et 550 nm lorsqu’elles reviennent à l’état fondamental.L'intensité de ce spectre est mesurée avec un tube photomultiplicateur et l'intensité lumineuse est proportionnelle au débit massique de l'échantillon.Le FPD est un détecteur hautement sensible et sélectif, largement utilisé dans l’analyse des composés soufrés et phosphorés.
2. La structure du FPD
FPD est une structure qui combine FID et photomètre.Cela a commencé comme un FPD à flamme unique.Après 1978, afin de combler les lacunes des FPD à flamme unique, les FPD à double flamme ont été développés.Il possède deux flammes air-hydrogène distinctes, la flamme inférieure convertit les molécules d'échantillon en produits de combustion contenant des molécules relativement simples telles que S2 et HPO ;la flamme supérieure produit des fragments d'état excités luminescents tels que S2* et HPO*, il y a une fenêtre dirigée vers la flamme supérieure et l'intensité de la chimiluminescence est détectée par un tube photomultiplicateur.La fenêtre est en verre dur et la buse de flamme est en acier inoxydable.
3. Les performances du FPD
Le FPD est un détecteur sélectif pour la détermination des composés soufrés et phosphorés.Sa flamme est une flamme riche en hydrogène, et l'apport d'air est seulement suffisant pour réagir avec 70 % de l'hydrogène, donc la température de la flamme est basse pour générer du soufre et du phosphore excités.Fragments composés.Le débit de gaz vecteur, d'hydrogène et d'air a une grande influence sur le FPD, le contrôle du débit de gaz doit donc être très stable.La température de la flamme pour la détermination des composés contenant du soufre doit être d'environ 390 °C, ce qui peut générer du S2* excité ;pour la détermination des composés contenant du phosphore, le rapport hydrogène et oxygène doit être compris entre 2 et 5, et le rapport hydrogène/oxygène doit être modifié en fonction des différents échantillons.Le gaz vecteur et le gaz d'appoint doivent également être correctement ajustés pour obtenir un bon rapport signal/bruit.
Heure de publication : 18 janvier 2022