Os monitores de tela plana (FPD) tornaram-se a tendência principal das TVs do futuro. É uma tendência geral, mas não existe uma definição estrita no mundo. Geralmente, esse tipo de monitor é fino e se parece com um monitor de tela plana. Existem muitos tipos de monitores de tela plana. De acordo com o meio de exibição e o princípio de funcionamento, existem monitores de cristal líquido (LCD), monitores de plasma (PDP), monitores de eletroluminescência (ELD), monitores de eletroluminescência orgânica (OLED), monitores de emissão de campo (FED), monitores de projeção, etc. Muitos equipamentos FPD são feitos de granito, pois a base da máquina de granito possui melhor precisão e propriedades físicas.
tendência de desenvolvimento
Comparado ao CRT (tubo de raios catódicos) tradicional, o monitor de tela plana apresenta as vantagens de ser fino, leve, ter baixo consumo de energia, baixa radiação, sem cintilação e ser benéfico à saúde humana. Ele ultrapassou o CRT em vendas globais. Estima-se que, até 2010, a proporção do valor de vendas dos dois modelos atinja 5:1. No século XXI, os monitores de tela plana se tornarão os principais produtos de exibição. De acordo com a previsão da renomada Stanford Resources, o mercado global de monitores de tela plana aumentará de 23 bilhões de dólares em 2001 para 58,7 bilhões de dólares em 2006, e a taxa média de crescimento anual atingirá 20% nos próximos 4 anos.
Tecnologia de exibição
Os monitores de tela plana são classificados em monitores emissores de luz ativos e monitores emissores de luz passivos. O primeiro refere-se ao dispositivo de exibição em que o próprio meio de exibição emite luz e fornece radiação visível, que inclui tela de plasma (PDP), tela fluorescente a vácuo (VFD), tela de emissão de campo (FED), tela de eletroluminescência (LED) e tela de diodo emissor de luz orgânico (OLED). O último significa que ele não emite luz por si só, mas usa o meio de exibição para ser modulado por um sinal elétrico, e suas características ópticas mudam, modulam a luz ambiente e a luz emitida pela fonte de alimentação externa (luz de fundo, fonte de luz de projeção) e a executam na tela ou tela de exibição. Dispositivos de exibição, incluindo tela de cristal líquido (LCD), tela de sistema microeletromecânico (DMD) e tela de tinta eletrônica (EL), etc.
LCD
Os displays de cristal líquido incluem displays de cristal líquido de matriz passiva (PM-LCD) e displays de cristal líquido de matriz ativa (AM-LCD). Os displays de cristal líquido STN e TN pertencem aos displays de cristal líquido de matriz passiva. Na década de 1990, a tecnologia de displays de cristal líquido de matriz ativa desenvolveu-se rapidamente, especialmente os displays de cristal líquido de transistor de película fina (TFT-LCD). Como um produto substituto do STN, ele tem as vantagens de alta velocidade de resposta e sem cintilação, e é amplamente utilizado em computadores portáteis e estações de trabalho, TVs, filmadoras e consoles de videogame portáteis. A diferença entre AM-LCD e PM-LCD é que o primeiro possui dispositivos de comutação adicionados a cada pixel, o que pode superar a interferência cruzada e obter alto contraste e alta resolução de exibição. O AM-LCD atual adota um dispositivo de comutação TFT de silício amorfo (a-Si) e um esquema de capacitor de armazenamento, que pode obter alto nível de cinza e realizar exibição em cores reais. No entanto, a necessidade de alta resolução e pixels pequenos para aplicações de câmeras e projeções de alta densidade impulsionou o desenvolvimento de displays TFT (transistor de filme fino) de P-Si (polissilício). A mobilidade do P-Si é de 8 a 9 vezes maior que a do a-Si. O tamanho compacto do TFT de P-Si não é apenas adequado para displays de alta densidade e alta resolução, mas também permite a integração de circuitos periféricos no substrato.
Em suma, o LCD é adequado para telas finas, leves, pequenas e médias, com baixo consumo de energia, sendo amplamente utilizado em dispositivos eletrônicos como notebooks e celulares. LCDs de 30 e 40 polegadas foram desenvolvidos com sucesso, e alguns já foram colocados em uso. Após a produção em larga escala do LCD, o custo tem sido continuamente reduzido. Um monitor LCD de 15 polegadas está disponível por US$ 500. Sua futura direção de desenvolvimento é substituir o display catódico de PCs e aplicá-lo em TVs LCD.
Tela de plasma
O display de plasma é uma tecnologia de display emissor de luz que se baseia no princípio da descarga de gás (como a atmosfera). Os displays de plasma têm as vantagens dos tubos de raios catódicos, mas são fabricados em estruturas muito finas. O tamanho do produto principal é de 40 a 42 polegadas. Produtos de 50 a 60 polegadas estão em desenvolvimento.
fluorescência a vácuo
Um display fluorescente a vácuo é um display amplamente utilizado em produtos de áudio/vídeo e eletrodomésticos. Trata-se de um dispositivo de display a vácuo do tipo tubo de elétrons triodo que encapsula o cátodo, a grade e o ânodo em um tubo de vácuo. Os elétrons emitidos pelo cátodo são acelerados pela voltagem positiva aplicada à grade e ao ânodo, estimulando o fósforo revestido no ânodo a emitir luz. A grade adota uma estrutura de favo de mel.
eletroluminescência)
Os displays eletroluminescentes são fabricados utilizando a tecnologia de película fina de estado sólido. Uma camada isolante é colocada entre duas placas condutoras e uma fina camada eletroluminescente é depositada. O dispositivo utiliza placas revestidas de zinco ou estrôncio com amplo espectro de emissão como componentes eletroluminescentes. Sua camada eletroluminescente tem 100 mícrons de espessura e pode atingir o mesmo efeito de exibição nítida de um display de diodo orgânico emissor de luz (OLED). Sua tensão de acionamento típica é de 10 kHz, 200 V CA, o que requer um circuito integrado de driver mais caro. Um microdisplay de alta resolução utilizando um esquema de acionamento de matriz ativa foi desenvolvido com sucesso.
liderado
Os displays de diodos emissores de luz (LEDs) consistem em um grande número de diodos emissores de luz (LEDs), que podem ser monocromáticos ou multicoloridos. Diodos emissores de luz azul de alta eficiência tornaram-se disponíveis, possibilitando a produção de displays de LED coloridos de tela grande. Os displays de LED possuem características de alto brilho, alta eficiência e longa vida útil, sendo adequados para displays de tela grande para uso externo. No entanto, não é possível fabricar displays de médio alcance para monitores ou PDAs (computadores portáteis) com essa tecnologia. No entanto, o circuito integrado monolítico de LED pode ser usado como um display virtual monocromático.
MEMS
Este é um microdisplay fabricado com tecnologia MEMS. Nesses displays, estruturas mecânicas microscópicas são fabricadas por meio do processamento de semicondutores e outros materiais, utilizando processos padrão de semicondutores. Em um dispositivo de microespelho digital, a estrutura é um microespelho sustentado por uma dobradiça. Suas dobradiças são acionadas por cargas nas placas conectadas a uma das células de memória abaixo. O tamanho de cada microespelho é aproximadamente o diâmetro de um fio de cabelo humano. Este dispositivo é usado principalmente em projetores comerciais portáteis e projetores de home theater.
emissão de campo
O princípio básico de um display de emissão de campo é o mesmo de um tubo de raios catódicos, ou seja, os elétrons são atraídos por uma placa e colidem com um fósforo revestido no ânodo para emitir luz. Seu cátodo é composto por um grande número de pequenas fontes de elétrons dispostas em um arranjo, ou seja, na forma de um arranjo de um pixel e um cátodo. Assim como os displays de plasma, os displays de emissão de campo requerem altas tensões para funcionar, variando de 200 V a 6000 V. Mas, até o momento, não se tornou um display de tela plana popular devido ao alto custo de produção de seu equipamento.
luz orgânica
Em um display de diodo orgânico emissor de luz (OLED), uma corrente elétrica é passada através de uma ou mais camadas de plástico para produzir luz que se assemelha a diodos emissores de luz inorgânicos. Isso significa que o que é necessário para um dispositivo OLED é uma pilha de filme de estado sólido sobre um substrato. No entanto, materiais orgânicos são muito sensíveis ao vapor de água e ao oxigênio, portanto, a vedação é essencial. Os OLEDs são dispositivos emissores de luz ativos e apresentam excelentes características de luz e baixo consumo de energia. Eles têm grande potencial para produção em massa em um processo rolo a rolo em substratos flexíveis e, portanto, são muito baratos de fabricar. A tecnologia tem uma ampla gama de aplicações, desde simples iluminação monocromática de grandes áreas até displays gráficos de vídeo coloridos.
Tinta eletrônica
Os displays de tinta eletrônica são displays controlados pela aplicação de um campo elétrico a um material biestável. Consistem em um grande número de esferas transparentes microsseladas, cada uma com cerca de 100 mícrons de diâmetro, contendo um material tingido com líquido preto e milhares de partículas de dióxido de titânio branco. Quando um campo elétrico é aplicado ao material biestável, as partículas de dióxido de titânio migram em direção a um dos eletrodos, dependendo do seu estado de carga. Isso faz com que o pixel emita luz ou não. Como o material é biestável, ele retém informações por meses. Como seu estado de funcionamento é controlado por um campo elétrico, o conteúdo do display pode ser alterado com muito pouca energia.
detector de luz de chama
Detector Fotométrico de Chama FPD (Detector Fotométrico de Chama, FPD para abreviar)
1. O princípio da DPF
O princípio da FPD baseia-se na combustão da amostra em uma chama rica em hidrogênio, de modo que os compostos contendo enxofre e fósforo sejam reduzidos pelo hidrogênio após a combustão, gerando os estados excitados de S2* (o estado excitado de S2) e HPO* (o estado excitado de HPO). As duas substâncias excitadas emitem espectros em torno de 400 nm e 550 nm ao retornarem ao estado fundamental. A intensidade desse espectro é medida com um tubo fotomultiplicador, e a intensidade da luz é proporcional à vazão mássica da amostra. A FPD é um detector altamente sensível e seletivo, amplamente utilizado na análise de compostos de enxofre e fósforo.
2. A estrutura do FPD
O FPD é uma estrutura que combina FID e fotômetro. Inicialmente, era um FPD de chama única. Após 1978, para compensar as deficiências do FPD de chama única, foi desenvolvido o FPD de chama dupla. Ele possui duas chamas separadas de ar-hidrogênio: a chama inferior converte moléculas da amostra em produtos de combustão contendo moléculas relativamente simples, como S₂ e H₂PO₂; a chama superior produz fragmentos de estado excitado luminescentes, como S₂* e H₂PO₂*. Há uma janela direcionada à chama superior e a intensidade da quimioluminescência é detectada por um tubo fotomultiplicador. A janela é feita de vidro rígido e o bico da chama é feito de aço inoxidável.
3. O desempenho do FPD
O FPD é um detector seletivo para a determinação de compostos de enxofre e fósforo. Sua chama é rica em hidrogênio, e o suprimento de ar é suficiente apenas para reagir com 70% do hidrogênio, de modo que a temperatura da chama é baixa para gerar enxofre e fósforo excitados. Fragmentos compostos. A vazão do gás de arraste, hidrogênio e ar tem grande influência no FPD, portanto, o controle do fluxo de gás deve ser muito estável. A temperatura da chama para a determinação de compostos contendo enxofre deve ser em torno de 390 °C, o que pode gerar S2* excitado; para a determinação de compostos contendo fósforo, a proporção de hidrogênio e oxigênio deve estar entre 2 e 5, e a proporção de hidrogênio para oxigênio deve ser alterada de acordo com as diferentes amostras. O gás de arraste e o gás de reposição também devem ser ajustados adequadamente para obter uma boa relação sinal-ruído.
Data de publicação: 18/01/2022