4、顯示技術(shù)介紹-SE

顯示技術(shù)介紹AnIntroductionto

DisplayTechnology目錄前言性能指標(biāo)的定義顯示技術(shù)分類優(yōu)勢、劣勢顯示技術(shù)介紹CRT

——陰極射線管 (CathodeRayTube)OLED

——有機(jī)發(fā)光二極管 (OrganicLightEmittingDiode)PDP

——等離子顯示屏 (PlasmaDisplayPanel)FED

——場發(fā)射顯示器 (FieldEmissionDisplay)LED ——發(fā)光二極管 (LightEmittingDiode)

小結(jié)-2--2-1、分辨率：M列分辨率＝M×N三個亞象素（對應(yīng)R、G、B三原色）對應(yīng)一個象素技術(shù)性能指標(biāo)N行2、灰度和色數(shù)透過率（％）1005012345678灰度級閾值電壓01234施加電壓（V）技術(shù)性能指標(biāo)灰度/Grayscale：就是在白到黑之間分為若干顏色級別。常用的是2^8=256級灰度，白為255，黑為0。色數(shù)：屏幕能夠顯示最大色彩數(shù)量就是色數(shù)。例如：每一個像素有3個亞像素，一個亞像素有256個灰度級，整個像素能表現(xiàn)出來的顏色數(shù)就是256^3=16777216。數(shù)據(jù)比特數(shù)灰度級數(shù)彩色顯示色數(shù)3比特8灰度512色4比特16灰度4096色5比特32灰度32000色6比特64灰度26萬色7比特128灰度200萬色8比特256灰度1670萬色9比特512灰度134百萬色10比特1024灰度1073百萬色技術(shù)性能指標(biāo)3、亮度：

亮度的定義是指顯示器在白色畫面之下明亮的程度,單位是 堪德拉每平米,記為(cd/m2)或稱nits。4、對比度：

以顯示黑圖像時的透過率為基準(zhǔn)，與顯示白圖像時的透過率

的比值。5、響應(yīng)速度

響應(yīng)速度是指像素由亮轉(zhuǎn)暗并由暗轉(zhuǎn)亮所需的時間，單位是

毫秒。反應(yīng)速度分為兩個部份：Rising（上升）和Falling （下降）；而表示時以兩者之和為準(zhǔn)。6、可視角度：

可視角度就是指剛好可以看到對比度為10以上的畫面的時候視線與垂直屏幕的平面的夾角。

技術(shù)性能指標(biāo)電子信息顯示技術(shù)投影直視球面平板EmissiveCRTLEDVFDFEDELPDPNon-EmissiveAM-LCDPM-LCDCh-LCDFLCD顯示技術(shù)分類DisplayCRTPDPFEDOLEDLCDMeritFineQualityBrightnessLowPriceResponseWideviewLargeResponseProcessstepFineQualityWideViewSlimBrightnessSavePowerFineQualityResponseWideviewResolutionLight/SlimSimpleprocessLowPriceLight/SlimBrightnessSavePowerFineQualityResolutionLight/SlimSavePowerLargeSizeavailableWideviewDemeritWastePowerVolume/WeightElectrowaveResolutionWastePowerVoltageLifetimeProcess/Mat.ProcessDevelopingLifetimeMaterialsNotfixResponsePriceforLarge顯示技術(shù)優(yōu)缺點CRT/FPD特性比較★:EXCELLENT●:GOOD▲:ACCEPTABLE◆:BADLargeSizeHighResolutionFullColorDisplayQualityPowerConsumptionWeightCostPortabilityCRT●★★★▲◆★◆FLATCRT★★★▲◆◆LCD★★★★PDP★★▲▲FED★★★●●●●●●●●●●●●★●●顯示技術(shù)優(yōu)缺點1.結(jié)構(gòu)圖CRTCRTCPTCDTCPTCDT-forTV-forComputerMonitorStripetypeforColormatrixLowResolutionHighBrightnessforTVResiduallightisfast(forphosphor)DottypeforColormatrixHighresolutionLowbrightnessforresolutionResidualimageCRT2.CPT和CDT的差異3.CRT的部件成本

CRT4.Merit&DemeritMeritDemerit產(chǎn)品制造工藝成熟技術(shù)應(yīng)用成本低廉大規(guī)模生產(chǎn)所需的部件配套容易重量，厚度都不占優(yōu)高耗能眼疲勞CRT很顯然，CRT正在被LCD替代。LCD的內(nèi)容將在后面具體介紹。下面要介紹的是同樣具有巨大發(fā)展?jié)摿Φ钠渌@示技術(shù)，或許它們中的某個在未來的某天替代LCD成為市場主流也不一定哦OLEDsVAGlasssubstrateITOHoleInjectionLayerHoleTransportLayerEmittingLayerElectronTransportLayerElectrodeABufferPassivationLayerV1.結(jié)構(gòu)和基本原理OLED的基本結(jié)構(gòu)是由一薄而透明具半導(dǎo)體特性之銦錫氧化物(ITO)，與電力之正極相連，再加上另一個金屬陰極，包成如三明治的結(jié)構(gòu)。整個結(jié)構(gòu)層中包括了：電洞傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EL)與電子傳輸層(ETL)。當(dāng)電力供應(yīng)至適當(dāng)電壓時，正極電洞與陰極電荷就會在發(fā)光層中結(jié)合，產(chǎn)生光亮，依其配方不同產(chǎn)生紅、綠和藍(lán)RGB三原色，構(gòu)成基本色彩。OLED的特性是自己發(fā)光，不像TFTLCD需要背光，因此可視度和亮度均高，其次是電壓需求低且省電效率高，加上反應(yīng)快、重量輕、厚度薄，構(gòu)造簡單，成本低等。OLEDOLEDs2.PassiveColorLCDvsColorOLEDCellularPhonePagerCameraFinderGame,AutomobileMedicalIns.,FALCDbacklightWatch,CellularPhoneFaxMachineLCDProjectorTV,CDTNotebookPCPDACameraVideoMonitor7Segment,RoadSignCarAudio

FullColorFullColor

MonoColorActiveMatrixPassiveMatrixDotMatrixSegmentFlatLSIMono-,Multi-Color3.OLED的應(yīng)用Multi-ColorMulti-ColorMulti-ColorMonoColorOLEDs4.OELElementalPanelProcessFlowITOAnodepatterning(Photolitho,Developing,Etching)PRorPIinsulatinglayerpatterning(photolitho,Developing)SideWallcathodeseparatorpatterning(Photolitho,Developing)Baking&dryingIR-UVcleaningPre-ProcessPost-Process(Thinfilm&Encapsulation)OrganicLayerDeposition(Thermal

evap.)(HIL,HTL,EML,ETL,HBLetc)Cathodelayerdeposition(Thermalevap.)(Al,Mg:Ag,Al:Lietc)Encapsulation(sealingwithUVsealant)N2(orAr)&dessicantOxygenPlasmatreatment(DCorRFSputter)OLEDs絕緣層涂抹玻璃襯底ITO紫外照射絕緣層曝光,顯影隔離墻涂抹，曝光.....去除未曝光的隔離墻OLEDs隔離柱制備流程ITO陽極隔離柱帶隔離柱的ITO基板Glasssubstrate絕緣層有機(jī)薄膜的形成有機(jī)層發(fā)光層及金屬陰極的制備流程金屬陰極金屬陰極形成OLEDsR,G,B有機(jī)層蒸發(fā)過程有機(jī)層蒸發(fā)金屬膜板移動

有機(jī)層金屬模板玻璃基板ITO陽極123全色

OLED發(fā)射層

處理OLEDsPANEL板封裝紫外封裝劑涂抹SUS界面光干燥劑OLED面板密封劑的涂抹最后封裝面板裝配感光層紫外密封&紫外處理OLEDsCathodeSwitchingTFTSignalLineLEPDrivingTFTSupplyLineStorageCapacitorCapacitorLineScanLineTFTareaPixelCathodeOrganicCathodeLightITOTFTBusLineGlassBankPoli-SiTFTOELDarrayOLEDs5.被動矩陣和等效電路ItemsPassiveMatrixActiveMatrixPhotolithographyPoly-SiTFTMainProcessProcessAccuracy～100?～10?CathodeProcessNeedPatterningDepositionProduc-tion～10inchPoly-SiProcessdependencyScreensizeCostLowDriveIC(whenMassProduct)HighTFT+ICinteriordecorationApertureratio70～80%～60%LuminanceEfficiencyMax1/2～1/3～MaxVoltage～10V～5VCurrentdensity～240mA/cm2(duty=1/240)～1mA/cm2

Cross-TalkYes,ProblemCircuitDesign&ruleNothingPerfor-manceOLEDs6.AMPM的對比MeritsDemerit效應(yīng)時間比較長很寬的可視角AMOLED響應(yīng)速度很快

體積少原材料成本低PMOLED成本低AMOLED消耗量小基板可彎曲適用范圍廣壽命不足

不穩(wěn)定的良率顏色色數(shù)不足

7.OLED–MeritandDemerit

OLEDsPlasmaUVPhosphor(R,G,B)BarrierRibVisibleLightAddressElectrodeBackGlassSubstrateSustainElectrodeDielectricLayerProtectionLayer(MgO)DielectricLayerVisibleLight原理BusElectrodeUnderLayerFrontGlassSubstrate★FrontGlass??????90???????PDPs1.PDP顯像原理等離子顯示器是一種利用氣體放電的顯示裝置，以等離子管作為發(fā)光元件。大量的等離子管排列在一起構(gòu)成屏幕。每個等離子對應(yīng)的每個小室內(nèi)部充有氖氙氣體。在等離子管電極間加上高壓后，封在兩層玻璃之間的等離子管小室中的氣體會產(chǎn)生紫外光，從而激勵平板顯示器上的紅綠藍(lán)三基色熒光粉發(fā)出可見光。每個離子管作為一個像素，由這些像素的明暗和顏色變化組合，產(chǎn)生各種灰度和色彩的圖像，與顯示像管發(fā)光相似。其工作機(jī)理類似普通日光燈，等離子顯示器的三層結(jié)構(gòu)如圖1所示。一般由三層玻璃板組成。在第一層的里面涂有導(dǎo)電材料的垂直，中間層是燈泡陣列，第三層表面涂有導(dǎo)電材料的水平條。要點亮某個地址的燈泡，開始要在相應(yīng)行上加較高的電壓，等該燈泡點亮后，可用低電壓維持氖氣燈泡的亮度。關(guān)掉某個燈泡，只要將相應(yīng)的電壓降低。燈泡開關(guān)的周期時間是15ms，通過改變控制電壓，可以使等離子板顯示不同灰度的圖形。PDPPDPs2.OLED的特點PDPsPDPsPDPsPDPs2.Merit&DemeritPDPsMeritDemerit大尺寸有優(yōu)勢比較薄響應(yīng)時間短高亮度好的對比度成本高高耗能眼疲勞生產(chǎn)流程比較繁瑣工藝上不成熟1.FED

原理

FED