Панель х плазменного телевизора описание. Устройство и принцип работы плазменной панели. Почему плазменные панели лучше
Фил Коннор
Ноябрь 2002г
Что лучше: плазменная панель или LCD телевизор?
Это зависит от многих факторов. Тема обсуждения двух технологий, которые обрабатывают и отображают входной видео- или компьютерный сигнал совершенно по-разному, сложна и изобилует многочисленными деталями. Обе технологии быстро прогрессируют, а их себестоимость и розничные цены снижаются одновременно. В ближайшем будущем между этими технологиями неизбежно столкновение в линейке 40-дюймовых (по диагонали) мониторов/телевизоров.
Ниже перечисляются некоторые преимущества каждой технологии; также даётся объяснение связи между этими преимуществами и покупателями той и другой технологии в различных областях применения:
1) ВЫЖИГАНИЕ ЭКРАНА
Для LCD можно не учитывать факторы, приводящие к выжиганию экрана при отображении статической картинки. В технологии LCD (жидкокристаллический дисплей) применяется по сути флуоресцентная тыловая лампа, свет от которой идёт через пиксельную матрицу, содержащую жидкокристаллические молекулы и поляризованный субстрат для придания формы яркости и цвету. Жидкий кристалл, находящийся в LCD, в действительности применяется в твёрдом состоянии.
У плазменной технологии, напротив, следует учитывать факторы, приводящие к выжиганию экрана при отображении статической картинки. Статические изображения начнут «выжигать» отображаемую картинку уже через короткий промежуток времени - в некоторых случаях, спустя приблизительно 15 минут. Хотя «выжигание» можно обычно «снять», выводя на весь экран серое или сменяющие друг друга одноцветные поля, оно тем не менее является существенным фактором, препятствующим развитию плазменной технологии.
Преимущество: LCD
Для таких областей применения, как отображение в аэропортах информации о полётах, статические картинки-витрины в розничных магазинах или постоянные информационные показатели, LCD–монитор будет наилучшим вариантом.
2) КОНТРАСТНОСТЬ
Плазменная технология добилась значительных успехов в разработке изображений повышенной контрастности. Panasonic утверждает, что их плазменные дисплеи имеют контрастность 3000:1. Плазменная технология просто блокирует подачу электропитания (посредством сложных внутренних алгоритмов) на определенные пикселы для того, чтобы сформировать тёмные или чёрные пикселы. Эта методика действительно даёт тёмные чёрные цвета, хотя иногда и в ущерб проработке полутонов.
В LCD технологии, напротив, нужно увеличивать подачу энергии, чтобы сделать пикселы более тёмными. Чем больше напряжение, подаваемое на пиксел, тем темнее LCD-пиксел. Несмотря на достигнутые улучшения LCD технологии в плане контрастности и уровня чёрного, даже лучшие производители LCD технологии, например Sharp, могут обеспечить контрастность лишь между 500:1 и 700:1.
Для просмотра DVD фильмов, где обычно много очень светлых и очень темных сюжетов и в компьютерных играх с характерным для них обилием темных сцен, плазменная панель имеет явное преимущество.
3) ДОЛГОВЕЧНОСТЬ
Производители LCD утверждают, что долговечность их мониторов/телевизоров составляет от 50.000 до 75.000 часов. LCD-монитор может работать столь же долго, сколько работает тыловая лампа (которую в действительности можно заменять), так как свет от неё, подвергаясь воздействию жидкокристаллической призмы, обеспечивает яркость и цвет. Призма является субстратом, и поэтому на самом деле ничего не выжигает.
С другой стороны, в плазменной технологии на каждый пиксел подаётся электрический импульс, который возбуждает инертные газы - аргон, неон и ксенон (люминофоры), необходимые для обеспечения цвета и яркости. Когда электроны возбуждают люминофор, атомы кислорода рассеиваются. Изготовители плазмы оценивают долговечность люминофоров и, следовательно, самих панелей в 25.000 – 30.000 часов. Люминофоры не могут быть заменены. Не существует такого явления, как закачка новых газов в плазменный дисплей.
Преимущество: LCD, в два и более раза.
В промышленных/коммерческих областях применения (например, в витринах информационных табло, где дисплеи должны работать круглосуточно), где как правило не слишком высокие требования к качеству изображения, LCD будет наилучшим вариантом для длительного использования.
4) НАСЫЩЕННОСТЬ ЦВЕТА
Цвет более точно воспроизводится в плазменных панелях, поскольку вся информация, необходимая для воспроизведения любого оттенка в спектре, содержится в каждой ячейке. Каждый пиксел содержит синий, зелёный и красный элементы для точной передачи цвета. Насыщенность, достигаемая благодаря конструкции пиксела плазменной панели, обеспечивает, на мой взгляд, самые живые цвета среди дисплеев всех типов. Координаты цвета в цветовом пространстве в хороших плазменных панелях намного более точны, чем в LCD.
В LCD по физическим условиям прохождения волн сквозь длинные тонкие жидкокристаллические молекулы сложнее добиться эталонной точности и живости цветопередачи. Цветовая информация имеет преимущество вследствие меньшего размера пиксела в большинстве LCD–телевизоров. Однако при одинаковом размере пиксела цвет будет не таким выразительным, как у плазменных панелей.
Плазменная технология превосходит LCD при показе видео, особенно, в динамичных сценах. LCD предпочтительна для отображения статических компьютерных изображений, не только из-за выжигания, но и потому, что она также обеспечивает прекрасные однородные цвета.
5) ВЫСОТА НАД УРОВНЕМ МОРЯ
Как было упомянуто выше, в LCD применяется технология задней подсветки в комбинации с жидкокристаллическими молекулами. В принципе, нет ничего, что служило бы препятствием для размещения этого монитора на высокогорье, как и нет никаких реальных ограничений. Этим объясняется использование LCD экранов в качестве главного обзорного экрана для отображения видеоинформации о полётах.
Поскольку ячейка плазменного экрана в плазменных панелях в действительности является стеклянной оболочкой, наполненной инертным газом, то разреженный воздух приводит к росту давления газа внутри этой оболочки и увеличивает мощность, требуемую для нормального охлаждения плазменной панели, в результате чего появляется характерное гудение (жужжание) и слишком заметный шум от вентилятора. Эти проблемы возникают на высоте приблизительно 2.000 метров.
Преимущество: LCD
На высоте Денвера и выше для любых областей применения я бы использовал LCD мониторы.
6) УГОЛ ОБЗОРА
Производители плазменных мониторов всегда утверждали, что их изделия имеют угол обзора 160° - по сути, это так и есть. LCD добилась значительных успехов в увеличении угла обзора. В LCD-мониторах нового поколения фирм Sharp и NEC материал ЖК-основы значительно улучшен; расширен и динамический диапазон. Но несмотря на эти успехи, при просмотре монитора/телевизора под большими углами заметное отличие между двумя технологиями всё ещё сохраняется.
Преимущество: плазменная панель
Каждая ячейка плазменной панели представляет собой самомстоятельный источник света, что позволяет добиться превосходной яркости каждого пиксела. Отсутствие устройства задней подсветки (как в LCD) тоже хорошо с точки зрения угла обзора.
7) ИСПОЛЬЗОВАНИЕ С КОМПЬЮТЕРОМ
LCD эффективно отображает статические компьютерные изображения, без мерцаний и выжигания экрана.
Плазменной панели труднее обрабатывать статические изображения от компьютера. Хотя их отображение выглядит удовлетворительным, проблемой является выжигание экрана; представляет трудность и эффект ступенчатости, встречающийся в панелях с меньшей разрешающей способностью при отображении статичного текста (Power Point). Видеоизображения с компьютера получаются качественными, но возможно некоторое мерцание, зависящее как от заводского качества панели, так и от отображаемого разрешения. Плазменная панель, конечно же, по-прежнему выигрывает по углу обзора.
Преимущество: LCD, за исключением больших углов обзора.
8) ВОСПРОИЗВЕДЕНИЕ ВИДЕО
Здесь первенство за плазменными панелями, благодаря прекрасному качеству при отображении сцен с быстрым движением, высокому уровню яркости, контраста и цветовой насыщенности.
На LCD могут быть заметны цветовые шлейфы во время показа видеосцен с быстрым движением, так как эта технология медленнее отрабатывает изменения цвета. Причиной этого являются световые призмы, которые должно быть появляются вследствие воздействия напряжения, управляющего отклонением светового луча. Чем более высокое напряжение подаётся на кристалл, тем темнее становится изображение в этой части LCD панели. По этой же причине у LCD более низкие уровни контрастности.
Преимущество: плазменная панель, с большим запасом.
DVD или любое потоковое видео, TV или HDTV – от любого из этих видеоисточников плазменная панель покажет неразмытое, с высокой контрастностью (в зависимости от плазмы), насыщенное цветами изображение. Несмотря на значительные успехи в этом направлении, LCD по-прежнему испытывает некоторые трудности при сравнительно больших размерах экрана, хотя при меньших размерах смотрится превосходно.
9) ОБЪЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА И СТОИМОСТЬ
Хотя обе технологии испытывают трудности при создании мониторов большого размера, большую плазменную панель все же оказалось сделать легче, производители уже выпустили плазменные панели с диагональю более 60 дюймов. Хотя такие мониторы всё ещё стоят дорого, они продемонстрировали свою эффективность и надёжность. ЖК-основу большого размера для LCD телевизора трудно изготовить без дефектных пикселов. На данный момент самый большой LCD экран - это 40–дюймовая коммерческая версия фирмы NEC. До этого Sharp наращивал свою линейку LCD-мониторов от 20 до 22 и затем до 30 дюймов, а сейчас начинает поставлять на рынок новую 37–дюймовую широкоэкранную панель.
Преимущество: плазменная панель.
Несмотря на то, что себестоимость и цены на изделия обеих технологий снижаются (за исключением цен на большие плазменные панели), плазменная панель по-прежнему имеет более низкую себестоимость производства и поэтому имеет преимущество в цене. 50–дюймовые плазменные панели чрезвычайно популярны и быстро отвоевывают долю рынка у ранее доминировавших 42–дюймовых панелей. Такая тенденция для плазменных панелей, имеющих более высокий процент выхода годных изделий в производстве и, как следствие, более низкую себестоимость, будет, вероятно, сохраняться в течение по меньшей мере 2-х лет.
10) ТРЕБОВАНИЯ ПО НАПРЯЖЕНИЮ
Поскольку в LCD для получения света используется флуоресцентная лампа задней подсветки, у этой технологии гораздо меньшие требования по напряжению, чем у плазменных панелей. С другой стороны, при использовании плазменной панели необходимым (трудновыполнимым) условием является подача питания на сотни тысяч прозрачных электродов, которые возбуждают свечение ячеек люминофора.
Если у вас назрела необходимость в смене старого телевизора на что-то более новое или покупке домашнего кинотеатра, то следует подумать и об источнике высококлассного изображения: плазменной панели. Принцип её работы основан на свечении благородных газов под воздействием напряжения. Плазменные панели имеют множество достоинств и недостатков способных колебаться даже матёрого покупателя, вопрос выбора стоит менее остро: актуален вопрос "А стоит ли её покупать вообще?".
Среди достоинств плазменных панелей следует отметить следующее:
- Высокая контрастность. Наилучшая, по сравнению с жидкокристаллическими (ЖК) и электролучевыми (ЭЛТ) мониторами и телевизорами. Картинка выглядит очень насыщенно и качественно, именно поэтому плазменные панели предпочитаемы при построении .
- Плазменные панели не имеют инерционности свойственной с ЖК панелям, время отклика таких панелей невелико. Поэтому динамичные сцены будут выглядеть естественно, без волочащихся за бегущим персонажем шлейфов.
- По сравнению с ЖК панелями плазменные имеют большой угол обзора, свойства и качество картинки не изменяются в зависимости от того, с какой позиции вы на неё смотрите.
- По сравнению с ЭЛТ они имеют очень высокую чёткость изображения, обусловленную тем, что нет проблем со сведением лучей, характерных для ЭЛТ.
- По сравнению с ЭЛТ нет мерцания изображения, следовательно при длительном просмотре не .
- Они нечувствительны к электромагнитным полям. Дело в том, что при изготовлении колонок акустики используются магнитные материалы, потому их нельзя располагать вблизи ЭЛТ панелей. Плазменные же панели лишены этого недостатка.
- Очень высокая цена - порядка нескольких тысяч долларов.
- Высокое энергопотребление. К примеру, ЖК-мониторы аналогичного размера потребляют в несколько раз меньше.
- Вследствие высокого энергопотребления плазменные панели серьёзно греются, поэтому приходится применять принудительное охлаждение - вентиляторы. А это означает, что вентилятор будет шуметь. Впрочем, следует сказать, что производители применяют вентиляторы с пониженым уровнем шумов и, кроме того, зритель находится достаточно далеко от самой панели.
- Плазменные панели имеют тот же недостаток, что и ЭЛТ-телевизоры: у них выгорает люминофор. Особенно на неподвижных участках изображения, например на логотипах телеканалов. Это означает, что в качестве телевизора их использовать менее предпочтительно. Хотя производители активно борются с этим недостатком и сейчас срок их службы сравним с остальными типами. Кроме того, могут "выгорать" и точки плазменной панели.
- Как и во всех остальных типах панелей единицей изображения служит точка или пиксель. У плазменных панелей эта точка больше, чем в других типах. Вследствие этой и ещё ряда причин плазменные панели делают больших размеров (от 30 дюймов). А это, в свою очередь, означает то, что комната, в которой будет установлена панель, должна быть достаточно большой - расстояние зрителя от панели в 4-5 раз больше её диагонали. Т.е. 3-4 метра. А если ещё учесть то, что задние колонки акустики должны быть действительно сзади зрителя, то все комната должна быть шириной "от стенки до стенки" минимум 4-5 метров.
- Плазменные панели много весят.
Удачных покупок!
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ
Снежинский физико-технический институт -
филиал федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования
«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» (СФТИ НИЯУ МИФИ)
Кафедра ВТ и ЭТД
(наименование кафедры)
РЕФЕРАТ
по курсу: «Информатика»
тема: «Плазменная панель»
Группа: БВ12Д
(номер студенческой группы)
Студент: Кошелев А.А.
(подпись)
Преподаватель: Орлова Н.В.
(подпись)
г.Снежинск, 2011 г.
Введение
1. Устройство дисплея
2. Плазменная технология
4. Принцип работы
5. От светящейся трубки к пикселю плазменной панели
6. Преимущества
7. Недостатки
8. Применение
9. Самый большой и дорогой плазменный телевизор в мире
Введение
Плоские дисплеи в будущем заменят привычные электронно-лучевые трубки телевизоров. HDTV, цифровая конвергенция и DVD высокого разрешения знаменуют смерть ЭЛТ-телевизоров. Конечно, этого ещё не произошло, но ждать осталось недолго. Пару-тройку десятилетий назад таким же был переход с чёрно-белых телевизоров на цветные. Но в нашу эпоху, с учётом быстрого внедрения новинок в жизнь и их удешевлением, уже через несколько лет телевизор с лучевой трубкой будет смотреться анахронизмом. Но при покупке плоскопанельного телевизора возникает проблема: необходимо выбрать между двумя технологиями, существенно отличающимися друг от друга: между плазмой и ЖК.
Что касается компьютерных мониторов, то здесь выбор простой - победителем на рынке однозначно можно назвать ЖК. Но вот в области телевизоров обе технологии продолжают конкурировать. В нашей статье мы постараемся рассмотреть конкурирующие технологии, выделить их преимущества и недостатки, чтобы вы смогли сделать обоснованный выбор.
Устройство дисплея
Если вы знакомы с технологиями дисплеев, то можете переходить напрямую к следующему разделу. Здесь же мы рассмотрим базовые различие в технологиях ЭЛТ, плазменных и ЖК-дисплеев.
Все они используют общий подход для вывода полного цветового спектра: разделение цветов на базовые. Вместо сложных пикселей, способных выдавать множество оттенков, разработчики остановили свой выбор на пикселях, состоящих из трёх суб-пикселей, каждый из которых отображает оттенки своего цвета: красного, зелёного или синего.
Если пользователь находится на удалении от экрана, то он уже не может отличить суб-пиксели друг от друга и воспринимает их как единое целое. Поэтому подобные пиксели могут составлять полноцветную картинку - через смешение красных, зелёных и синих суб-пикселей. Используя все три цвета в равных пропорциях, можно создавать оттенки серого - от белого до чёрного.
Выбор в качестве основных цветов красного, зелёного и синего может шокировать людей, интересующихся живописью, поскольку там основными цветами являются пурпурный, жёлтый и голубой. Однако здесь мы говорим об аддитивных основных цветах, путём сложения которых можно получить все остальные, - поэтому ими и стали красный, зелёный и синий (RGB).
Ниже показан пример реализации подобной модели на электронно-лучевой трубке.
Вы можете видеть суб-пиксели каждого из основных цветов.
Все современные технологии дисплеев - ЭЛТ, ЖК и плазма - используют этот принцип. В следующих разделах мы подробно рассмотрим его реализацию в каждой из технологий.
Плазменная технология
Начало
Многие даже и не подозревают, но плазменная технология не такая уж и новая, даже несмотря на то, что её промышленное использование началось в начале 90-х годов. Исследования плазменных дисплеев проводились в США ещё четыре десятилетия назад, в 60-х годах. Технология была разработана четырьмя учёными: Битцером (Bitzer), Слоттоу (Slottow), Вилсоном (Willson) и Аророй (Arora). Первый прототип дисплея появился довольно быстро, в 1964 году. Матрица, революционная для свого времени, имела размер 4 на 4 пикселя, которые излучали монохромный голубой цвет. Затем, в 1967 году, размер матрицы был увеличен до 16x16 пикселей, на этот раз она излучала монохромный тёмно-красный цвет (с помощью неона).
Вполне естественно, что эта технология заинтересовала производителей, и в 1970 году к работе присоединились такие компании, как IBM, NEC, Fujitsu и Matsushita. К сожалению, из-за отсутствия рынка, оправдывающего промышленное производство, к 1987 году разработки в США были практически остановлены, и последней компанией, поднявшей лапки кверху, была IBM. В США осталась горстка учёных, продолживших работать над этой технологией, однако основные исследования были перенесены в Японию. Первая коммерческая модель появилась на рынке в начале 90-х годов. Fujitsu первой преодолела 21" барьер.
Сегодня большинство крупных производителей бытовой техники, включая компании LG, Pioneer, Philips, Hitachi и другие, предлагают плазменные панели.
Технологии производства современных телевизоров наделяют их разными характеристиками, таким образом, существует значительная разница между ЖК-панелью и плазмой. Если вы стоите перед выбором в пользу той или иной модели, важно оценить все плюсы и минусы каждого типа. Бытовые устройства такого плана приобретают на продолжительный срок, а полная осведомленность, чем именно они отличаются, поможет не допустить досадной ошибки.
Ответ не будет полным без обзора типов ЖК-телевизоров. Современный рынок предлагает три ведущих технологии . Каждая отличается как принципом работы, так и стоимостью. Самые последние разработки наиболее «продвинутые», бюджетные модели самые простые, они морально устарели, но по сей день пользуются большим спросом за счет своей ценовой доступности и практичности.
Для полного понимания следует уточнить, что анализу будут подвергнуты только те модели жидкокристаллических телевизоров, которые продаются сейчас. Они значительно превосходят образцы ранних годов выпуска.
Как и любая новинка, OLED-панель стоит дороже предыдущих типов, причем разница может достигать 10 кратного размера. Это компенсируется отличным изображением, а также внушительной диагональю более 55 дюймов.
Практические различия двух технологий
Разницу между ЖК-панелью и плазменным телевизором можно свести к нескольким ключевым пунктам, собственно, ими и руководствуются покупатели. Подобную же информацию могут предоставить продавцы-консультанты в магазинах.
- Яркость и контрастность . У ЖК-телевизоров (кроме OLED) данные показатели ниже, чем у плазмы. Причина кроется в том, что подсвечиваемые жидкие кристаллики пропускают свет в соседние колонки, из-за чего черный цвет более похож на темно-серый. Плазма, в свою очередь, не нуждается в подсветке, обеспечивая яркую, насыщенную и контрастную картинку.
- Экономия . Плазменная панель потребляет значительно больше электроэнергии, порядка 300-450 Вт, ЖК-устройство расходуется в 10 раз меньше. Зная, можно существенно сэкономить.
- Перегрев . К нему склонны все плазменные панели. Охлаждение в них принудительное, из-за чего слышен звук вентилятора. Компенсируется это тем, что такие телевизоры большого размера, их смотрят издалека, на расстоянии 3-4 м.
- Угол обзора . У ЖК-панели он ограничен в пределах 160-180° по вертикали и горизонтали. При превышении угла (просмотра сбоку или снизу) падает контрастность, экран светлеет или темнеет. У «плазмы» ограничений нет.
- Продолжительность работы . Плазменная панель рассчитана на 40 000 часов работы, после чего экран выгорает, теряются все преимущества насыщенной картинки, а жидкокристаллические дисплеи не теряют качества (условный срок службы 80 000 часов). Но, если обратиться к отзывам пользователей «плазмы» — первые признаки потери цвета можно отметить уже через 4 года интенсивного использования.
- Безопасность для человека. Обе технологии полностью экологичны и безопасны для организма человека.
- Надежность. В плане механической надежности «плазма» несколько выигрывает.
- Стоимость. Довольно много LCD-телевизоров по цене, доступной для каждого. В общем ассортименте ЖК-устройства перекрывают все ценовые категории, а «плазма» — средние и высокие.
Это все основные характеристики, чем отличается ЖК-панель от плазменного телевизора. Производители могут быть одни и те же, например, компания Panasonic выпускает как жидкокристаллические, так и плазменные дисплеи.
Функционал двух технологий
Если рассматривать только современные разработки, то и жидкокристаллические, и плазменные телевизоры оснащаются всеми передовыми опциями. Сюда можно отнести разрешение экрана Full HD (1080р, 1080i) или ; поддержку 3D, HDTV и основных телевизионных стандартов.
Важно знать! Для просмотра обычного ТВ: кабельного или антенного, подходят бюджетные модели ЖК-телевизоров, а более технологичные OLED или плазменные панели предназначены для просмотра DVD-дисков или фильмов с носителей. Их высокое разрешение существенно превышает качество транслируемого аналогового телевидения: оно выглядит размытым и нечетким на больших дисплеях.
Плазменные устройства , обладая большими размерами, всегда сочетают разнообразие функций. Жидкокристаллические бюджетные модели могут отличаться разрешением (720р, 1080р), поддерживают основные форматы видео, имеют USB-разъем, но в целом – это довольно простые телевизоры. Впрочем, сравнивать такие устройства с плазменными панелями не совсем уместно. OLED панели вполне могут соревноваться с «плазмой» по размерам, стоимости, а также качеству картинки. Но отличаются более низкой ценой, экономичным расходом энергии.
Плазменная панель Panasonic TH-85VX200W
Подводя итог
Плазменная панель – большой телевизор премиум-класса со стандартными характеристиками и отличным изображением. Оценивая диагональ и функционал, можно сделать вывод, что такие панели стоят недорого, но ассортимент их в магазинах слишком узок. Впрочем, если вы хотите организовать , то плазмы будет оправдан.
ЖК-дисплеи представлены богатым выбором , разнообразным функционалом, широкой ценовой категорией. Можно встретить как бюджетные модели, так и премиум. Их выпускают в различных цветах (преимущественно черные или белые). Набор опций может быть любым, от максимального до самого простого, доступного для понимания людям, которые редко пользуются электроникой или плохо в ней разбираются.
Таким образом, каждый сможет подобрать оптимальную модель телевизора среди плазменных или жидкокристаллических телевизоров.
Статьи по теме
