大屏幕顯示技術(shù)的種類及對發(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)依靠光學投影的方法成像，使用的器件和線路都較少，造價較低。其技術(shù)缺陷是亮度低，對比度差，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行影視圖像顯示。其亮度、像素密度技術(shù)近年來日益發(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分解而采用不少于兩個顯像單元同時顯示一幅圖像的技術(shù)，電路相對而言較為簡單。

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，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)光波長從480nm(藍光)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，由于電路簡單、耗電省、驅(qū)動電壓低，廣泛應用于各類顯示屏中。

(3)白熾燈泡顯示屏

燈泡矩陣大屏幕顯示屏伴隨著計算機控制的矩陣尋址技術(shù)的發(fā)展而誕生。洛杉磯第23屆奧運會會場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、白燈泡各-只，用汁算機控制，顯示文字、圖形或無灰度卡通。近年來，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)制電路復雜，這限制了它的應用。

(4) LCD顯示屏

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

液晶顯示有以下主要特點：

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，是目前運用得最成功的大屏幕。其亮度高，色彩再現(xiàn)能力強，功耗低，像素密度高，壽命長，使得顯示系統(tǒng)的信息量遠太于傳統(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，對發(fā)光器件提出以下幾個要求：

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

②發(fā)光器件應有較高的光電轉(zhuǎn)換效率。這是因為系統(tǒng)中裝置有成干上萬只發(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響應時間短(避兔滯后圖像)，應能顯示50～60Hz的電視圖像。

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

⑤較長的壽命，要求為數(shù)千小時甚至更高。

幾種發(fā)光器件的典型技術(shù)數(shù)據(jù)見表1。

表1 幾種發(fā)光器件的典型技術(shù)參數(shù)