Các Loại Màn Hình

58
THUYẾT TRÌNH BÀI TẬP LỚN MÔN LÝ ĐẠI CƯƠNG 2

description

mô tả về các loại màn hình thông dụng

Transcript of Các Loại Màn Hình

Page 1: Các Loại Màn Hình

THUYẾT TRÌNH BÀI TẬP LỚNMÔN LÝ ĐẠI CƯƠNG 2

Page 2: Các Loại Màn Hình

ĐỀ TÀICÁC LOẠI MÀN HÌNH NHƯ

CRT, LED, LCD, PLASMA

Page 3: Các Loại Màn Hình

THÀNH VIÊN NHÓM

• NGUYỄN PHẠM QUỐC ANH ( MSSV 1433004) • LÊ VĂN HIẾU ( MSSV 1433026 )• PHẠM HỒNG HƯNG ( MSSV 1433037 )• NGUYỄN VĂN PHƯƠNG ( MSSV 1433055 )• NGUYỄN THANH PHÚ ( MSSV 1433058 )• PHẠM NGỌC THÃNH ( MSSV 1433068 )• LÊ QUÝ TÌNH ( MSSV 1433079 )

Page 4: Các Loại Màn Hình

MÀN HÌNH CRT

Màn hình CRT là loại màn hình dựa trên nguyên lý ống phóng chùm điện tử (ống CRT, nên thường đặt tên cho loại này là “Màn hình CRT").

Page 5: Các Loại Màn Hình

Các màn hình loại CRT có các ưu nhược điểm:• Ưu điểm: Thể hiện màu sắc trung thực, tốc độ

đáp ứng cao, độ phân giải có thể đạt được cao (theo tiêu chuẩn cũ), thích hợp cho game thủ và các nhà thiết kế, xử lý đồ hoạ.

• Nhược điểm: Chiếm nhiều diện tích, nặng, tiêu tốn điện năng hơn các loại màn hình khác, thường gây ảnh hưởng đến sức khoẻ nhiều hơn với các loại màn hình khác.

Page 6: Các Loại Màn Hình

CẤU TẠO MÀN HÌNH CRT

Page 7: Các Loại Màn Hình

SƠ ĐỒ TỔNG QUÁT

Page 8: Các Loại Màn Hình

• Đèn hình màu : Đèn hình màu là linh kiện nhận tín hiệu Video và tổng hợp thành hình ảnh theo nguyên lý quét , có 3 bức ảnh đơn sắc được tạo ra trên đèn hình màu nhờ nguyên lý trộn màu mà hình ảnh màu tổng hợp được hiển thị có đầy đủ màu sắc .

• Khối nguồn nuôi : Khối nguồn nuôi của Monitor hoạt động theo nguyên lý nguồn xung hay nguồn Switching, điện áp đầu vào là áp có thể biến đổi khá rộng từ 150V AC đến 250V AC, điện áp đầu ra thường cung cấp 5 loại điện áp DC cố định để cung cấp cho các khối khác trong máy.

Page 9: Các Loại Màn Hình

• Khối quét dong : Là khối có nhiệm vụ tạo ra các mức điện áp cao cung cấp cho đèn hình hoạt động đồng thời nó cung cấp xung dòng điều khiển cuộn lái ngang để lái tia điện tử quét theo chiều ngang màn hình (tần số quét dòng của monitor không cố định mà nó phụ thuộc vào độ phân giải do phần mềm quyết định ).

• Khối quét mành :Nhiệm vụ của khối quét mành là cung cấp xung mành cho cuộn lái dọc để dãn màn hình theo chiều dọc .

• Card Video :Card Video thuộc phần Case có nhiệm vụ chuyển đổi tín hiệu Digital của máy tính thành tín hiệu Analog , tín hiệu tạo ra là ba tín hiệu Video R(đỏ), G(xanh lá), và B(xanh lơ) và hai xung đồng bộ H.syn (xung đồng bộ dòng) , V.syn (xung đồng bộ mành)

Page 10: Các Loại Màn Hình

• Khối khuếch đại Video : Tín hiệu từ Card Video đưa sang theo 3 đường R, G , B có biên độ rất yếu khoảng 0,2V được hai tầng khuếch đại tín hiệu Video khuếch đại lên biên độ đủ mạnh khoảng 40V trước khi đưa vào điều khiển dòng phát xạ từ các Katốt .

• Khối Vi xử lý ( CPU )Là khối có nhiệm vụ điều khiển thay đổi tần số dòng mành, thay đổi kích thước màn hình, thay đổi độ sáng, độ tương phản đồng thời tạo ra hiển thị trên màn hình .

Page 11: Các Loại Màn Hình

NGUYÊN LÝ ĐÈN HÌNH

Page 12: Các Loại Màn Hình

• Cực Anôt :  Được cung cấp khoảng 15KV lấy từ dây HV cuộn cao áp, mất điện áp này => màn hình  mất ánh sáng .

• Lưới G1 được cung cấp khoảng -30V, khi ta chỉnh độ sáng điện áp này thay đổi từ -20V đến -40V, điện áp G1 càng âm thì màn ảnh càng tối , khi tắt máy G1 được mạch dập điểm sáng đưa  vào điện áp -150V để dập điểm sáng  trên màn hình .

• Lưới G2 được cung cấp điện áp khoảng 400V lấy từ triết áp Screen trên thân cuộn cao áp, chỉnh thừa điện áp G2 thì màn ảnh sẽ quá sáng và có tia quét ngược, chỉnh thiếu G2 thì màn ảnh tối hoặc mất ánh sáng .

• Lưới G3 được cung cấp khoảng 5KV lấy từ triết áp Pocus trên thân cuộn cao áp, chỉnh sai điện áp Pocus thì hình ảnh sẽ bị nhoè, khi hỏng đế đèn hình sẽ làm điện áp Pocus bị dò điện dẫn đến nhoè hình 

 Triết áp Pocus chỉnh điện áp cung cấp cho lưới G3Triết áp Screen chỉnh điện áp cung cấp cho lưới G2

Page 13: Các Loại Màn Hình

• 3 Katôt : Được phân cực bằng điện áp DC khoảng 40 đến 50V , ban đầu điện áp 3 Katot bằng nhau để tạo ra độ phát xạ cân bằng trên 3 tia, khi tín hiệu R, G, B được đưa vào 3 Katot, dòng phát xạ trên 3 tia có cường độ thay đổi theo biên độ tín hiệu => tạo thành các điểm ảnh có mầu sắc khác nhau trên màn hình .+ Nếu một Katot nào đó mất khả năng phát xạ thì màn hình sẽ mất một mầu và các mầu khác sẽ bị sai .+ Điện áp trên Katot tăng thì độ phát xạ giảm, ngược lại điện áp trên Katot giảm thì độ phát xạ tăng, nếu mất điện áp phân cực cho 3 Katot thì độ phát xạ tăng cực đại => dẫn đến màn ảnh sáng trắng và có tia quét ngược .

• Sợi đốt :  Được cung cấp 6,3V DC, sợi đốt có nhiệm vụ nung nóng 3 Katot để cho các tia điện tử phát xạ khỏi bề mặt Katot , mất điện áp sợi đốt hay sợi đốt bị đứt thì màn hình sẽ mất ánh sáng .

Page 14: Các Loại Màn Hình

• Nam châm Purity : Có 3 cặp nam châm purity định hướng cho 3 tia điện tử đập đúng vào các điểm màu tương ứng, các nam châm này do nhà sản xuất chỉnh ( thợ không chỉnh) nếu bạn chỉnh sai ảnh sẽ có viền màu.

• Cuộn lái tia : Bao gồm một cuộn lái ngang và một cuộn lái dọc, nếu ta rút rắc cuộn lái tia ra thì màn hình chỉ còn một đốm sáng ở giữa màn hình , đốm sáng này có thể đốt cháy lớp Phospho .

• Bề mặt đèn hình : Bề mặt đèn hình được cấu tạo bởi các điểm Phosspho có khả năng phát ra các màu Đỏ (Red), Xanh lá cây (Green) và Xanh da trời (Blue), dòng tia điện tử phát xạ từ các Katot sẽ đập vào các điểm màu tương ứng, phía sau màn hình ( bên trong) cách màn hình khoảng 1cm là màn chắn đục lỗ, cứ 3 điểm màu cho ta một điểm ảnh và mỗi điểm ảnh có một lỗ nhỏ trên màn chắn , mục đích của màn chắn để ngăn các tia điện tử không bắn vào các điểm màu sai vị trí .

Page 15: Các Loại Màn Hình

• Điều kiện để màn hình phát sáng

Cao áp hoạt động bình thường+ Có điện áp HV + Có điện áp G2+ Có điện áp G3

Có điện áp sợi đốt

Chênh lệch giữa Katốt và G1 không quá 100V

Đèn hình tốt .

 => Vì vậy khi Monitor không có màn sáng là do một trong các nguyên nhân trên .

Page 16: Các Loại Màn Hình

• Nguyên lý trộn màu .

Trong tự nhiên có ba màu sắc có tính chất . + Bất kỳ màu sắc nào cũng có thể phân tích thành ba màu sắc đó+ Từ ba màu sắc đó có thể  tổng hợp thành một màu bất kỳ=> Ba màu đó là  Đỏ (Red) , Xanh lá (Green) , Xanh lơ (Blue)

Trong truyền hình màu, máy vi tính và điện thoại di động người ta sử dụng 3 màu sắc trên để truyền đi hoặc lưu trữ các hình ảnh màu.

Đèn hình màu thực chất là ba chiếc đèn hình đơn sắc có chung màn hình và các lưới G1, G2, G3, cực Anôt, 3 hình ảnh phát ra từ 3 Katôt chồng khít lên nhau và cho ta cảm nhận được một hình ảnh với hàng triệu màu sắc .

Nếu như mất đi một nguồn tín hiệu hay một Katôt nào đó bị hỏng thì hình ảnh sẽ mất đi một màu cơ bản và các màu khác sẽ bị sai .=> Tại vị trí có đủ 3 màu => cho ta màu trắng => Vị trí thiếu màu đỏ => màn hình ngả màu xanh=> Vị trí thiếu màu xanh lá => màn hình ngả màu tím=> Vị trí thiếu màu xanh lơ => màn hình ngả màu vàng

Page 17: Các Loại Màn Hình
Page 18: Các Loại Màn Hình

Màn hình tinh thể lỏng

(LCD : Liquid Crystal Display)

Page 19: Các Loại Màn Hình

2. Tinh thÓ láng

a.Kh¸i niÖm

Page 20: Các Loại Màn Hình

2. Tinh thÓ láng

a. Kh¸i niÖm

H×nh 3 : Tinh thÓ láng

H¹t tinh thÓ láng

Page 21: Các Loại Màn Hình

2. Tinh thÓ láng

b.C¸c tÝnh chÊt cña tinh thÓ láng

Page 22: Các Loại Màn Hình

• TÝnh ®Þnh h íng vµ tù s¾p xÕp cña c¸c phÇn tö tinh thÓ láng

b.C¸c tÝnh chÊt cña tinh thÓ láng

2. Tinh thÓ láng

H×nh 6 : Tinh thÓ láng tù s¾p xÕp khi tiÕp xóc víi bÒ mÆt cã r·nh

Tinh thÓ láng tù nhiªn

Tù ®Þnh h íng s¾p xÕp khi tiÕp xóc víi bÒ mÆt khe r·nh

Page 23: Các Loại Màn Hình

H×nh 7 : Tinh thÓ láng kh«ng dÉn ¸nh s¸ng

- Víi tinh thÓ láng tù nhiªn ¸nh s¸ng kh«ng xuyªn qua ® îc

• TÝnh chÊt dÉn ¸nh s¸ng cña tinh thÓ láng b.C¸c tÝnh chÊt cña tinh thÓ láng

2. Tinh thÓ láng

Tinh thÓ láng tù nhiªn ¸nh s¸ng

Kh«ng ®i qua® îc

Page 24: Các Loại Màn Hình

H×nh 7 : Tinh thÓ láng dÉn ¸nh s¸ng

- Víi tinh thÓ láng ®· s¾p xÕp th× ¸nh s¸ng truyÒn qua c¸c khe hë nhá

• TÝnh chÊt dÉn ¸nh s¸ng cña tinh thÓ láng b.C¸c tÝnh chÊt cña tinh thÓ láng

2. Tinh thÓ láng

KÝnh xÎ r·nh 1

KÝnh xÎ r·nh 2

PhÇn tö tinh thÓ láng

Chïm tia s¸ng

Page 25: Các Loại Màn Hình

3. Mµn h×nh tinh thÓ láng

Page 26: Các Loại Màn Hình

a.Nguyªn lý cÊu t¹oMàn hình tinh thể lỏng được cấu tạo bởi các lớp xếp chồng lên nhau. Lớp dưới cùng là

đèn nền, có tác dụng cung cấp ánh sáng nền (ánh sáng trắng). Đèn nền dùng trong các màn hình thông thường, có độ sáng dưới 1000cd/m2 thường là đèn huỳnh quang. Đối với các màn hình công cộng, đặt ngoài trời, cần độ sáng cao thì có thể sử dụng đèn nền xenon. 

Cấu tạo Màn hình LCD màu gồm có:Màn phát sáng nền + Màn phân cực ngang + Lưới điện cực ngang trong suốt có rãnh ngang + Tinh thể lỏng + Lưới điện cực dọc trong suốt có rãnh dọc + Lớp lọc màu + Màn phân cực dọc + Màn hiện sáng.

3. Mµn h×nh tinh thÓ láng

Page 27: Các Loại Màn Hình

H×nh 8 : Nguyªn lý cÊu t¹o cña mµn LCD mµu

3. Mµn h×nh tinh thÓ lánga. Nguyªn lý cÊu t¹o

12 3

4 67 8

5

Page 28: Các Loại Màn Hình

b.Nguyªn lý ho¹t ®éng

3. Mµn h×nh tinh thÓ láng

Page 29: Các Loại Màn Hình

H×nh 8 : Nguyªn lý ho¹t ®éng cña mµn LCD mµu

3. Mµn h×nh tinh thÓ láng

Líp chiÕu s¸ng nÒn

Líp kÝnh ph©n cùc ngang

Líp ®iÖn cùc trong suèt 1

Líp tinh thÓ láng

Líp ®iÖn cùc trong suèt 2

Líp läc mµu

Líp kÝnh ph©n cùc däc

Mµn h×nh

b. Nguyªn lý ho¹t ®éng

Page 30: Các Loại Màn Hình

3. Mµn h×nh tinh thÓ láng

Líp ®iÖn cùc trong suèt 1

Líp ®iÖn cùc trong suèt 2

Líp tinh thÓ láng cã c¸c phÇn tö ® îc s¾p xÕp xoay 900

b. Nguyªn lý ho¹t ®éng

H×nh 8 : Tinh thÓ láng ®Æt gi÷a 2 bÒ mÆt khe r·nh

Page 31: Các Loại Màn Hình

3. Mµn h×nh tinh thÓ lángb. Nguyªn lý ho¹t ®éng

H×nh 8 : ánh s¸ng ph©n cùc ®i qua tinh thÓ láng

Líp ®iÖn cùc trong suèt 1

Líp ®iÖn cùc trong suèt 2

Líp tinh thÓ láng cã c¸c phÇn tö ® îc s¾p xÕp xoay 900

Chïm tia s¸ng ph©n cùc ngang

Chïm tia s¸ng ph©n cùc ®· xoay 900 trë thµnh ph©n cùc däc

Chïm tia s¸ng ph©n cùc ®i qua líp tinh thÓ láng ®· xoay ph ¬ng ph©n cùc ®i 900

Page 32: Các Loại Màn Hình

3. Mµn h×nh tinh thÓ lángb. Nguyªn lý ho¹t ®éng

H×nh 8 : Ảnh h ëng cña ®iÖn tr êng ®Õn tinh thÓ láng

e+

-

§iÖn tr êng

D íi t¸c dông cña ®iÖn tr êng c¸c phÇn tö tinh thÓ láng ® îc s¾p xÕp l¹i vµ kh«ng xoay 900

Page 33: Các Loại Màn Hình

Kết hợp cả hai bộ lọc phân cực và sự xoay của tinh thể lỏng tạo lên một màn hình tinh thể lỏng .

Polarizing Filters : Bộ lọc phân cựcAlighnment layers : Sắp xếp lớp.Voltage : Điện áp

Light : Ánh sáng• Khi hai bộ lọc phân cực sắp xếp dọc suốt theo hướng

vuông góc với trục điện cực, ánh sáng đi vào từ phía trên , đổi hướng

90o dọc theo hướng đường hình soắn ốc của các phân tử tinh thể lỏng, vì vậy ánh sáng xuyên qua bộ lọc dưới

2. Khi có điện áp đặt vào, các phân tử tinh thể lỏng nắn thẳng trên

đường ra từ hình đường soắn ốc và dừng, đổi hướng rẽ của ánh sáng, do vậy đã ngăn cản ánh sáng xuyên qua bộ lọc dưới ( bộ lọc thấp )

3. Hình vẽ miêu tả nguyên lý điển hình xoay màn hình tinh thể

lỏng trong LCD, các tinh thể lỏng nơi mà các phân tử xoay hình đường soắn ốc là đan xen giữa hai bộ lọc điện cực ( phân

cực) . Khi có điện áp đặt vào ánh sáng bị chắn và màn hình xuất hiện đen .

Page 34: Các Loại Màn Hình

Các hệ thống hiển thị

Các ký tự , chữ số và đồ hoạ được hiển thị cơ bản dựa theo 3 phương pháp hiển thị .

1. Hệ thống thanh đoạn

Hiển thị độ dài sắp xếp theo dạng

hình số "8" để hiển thị số .

2. Hệ thống ma trận điểm ( hiển thị ký tự )

 Hiển thị sắp xếp thao các hàng

và các cột để hiển thị ký tự .

3. Hệ thống ma trận điểm ( hiển thị đồ hoạ )

Hiển thị sắp xếp theo các hàng

và các cột để hiển thị đồ hoạ

Page 35: Các Loại Màn Hình

Nguyên lý hiển thị màu

Màu được hiển thị nhờ các bộ lọc mầu dành cho mỗi thành phần hiển thị, trong hệ thống ma trận điểm, các điểm mầu đỏ (R) , xanh lá (G), xanh dương (B) nhận được do sử dụng các bộ lọc mầu, ba mầu cơ bản trên kết hợp lại cho ta một điểm ảnh, mỗi điểm mầu sẽ cho một mầu có cường độ sáng khác nhau, một điểm ảnh có thể cho vô số mầu và là mầu tổng hợp được từ ba mầu cơ bản trên .

Page 36: Các Loại Màn Hình

H×nh 8 : Nguyªn lý ho¹t ®éng cña mµn LCD mµu

3. Mµn h×nh tinh thÓ lángb. Nguyªn lý ho¹t ®éng

M¹ch ®iÖn ®iÒu khiÓn

Tr êng hîp 1 : §iÖn ¸p ®iÒu khiÓn ë møc nhá nhÊt (0V)

Tr êng hîp 1 : §iÖn ¸p ®iÒu khiÓn ë møc trung b×nh (1.5V)

Tr êng hîp 1 : §iÖn ¸p ®iÒu khiÓn ë møc lín nhÊt(3.5V)

§iÓm s¸ng tr¾ng

§iÓm s¸ng trung b×nh

§iÓm tèi ®en

0V

Page 37: Các Loại Màn Hình

- Active element - Phần tử tích cực ( Transistor )

- X Electronic - Điện cực X

- Y Electronic - Điện cực Y

- Light - Ánh sáng

Các điện cực X và Y sắp xếp thành hàng và dãy, mỗi điểm

giao nhau có một Transistor trường, chân S đấu vào điện cực Y,

chân G đấu vào điện cực X , khi Transistor dẫn thì chân D

sẽ có điện áp bằng điện cực Y tạo ra một điện áp chênh lệch

với đế trên của LCD

- Mỗi Transistor sẽ điều khiển một điểm mầu , các tín hiệu

ngắt mở được đưa đến điện cực X, tín hiệu Video được đưa đến

điện cực Y, điện áp chênh lệch giữa điện cực X và Y sẽ làm

Transistor dẫn tạo ra một điểm mầu có cường độ sáng nhất

định .

Page 38: Các Loại Màn Hình

Mỗi điểm mầu do một Transistor điều khiển,

mỗi điểm màu sẽ phát ra một mầu có cường độ sáng khác

nhau, cường độ sáng phụ thuộc vào tín hiệu Video đặt vào

điện cực Y.

Ba điểm mầu mang ba mầu khác nhau R(đỏ), G (Xanh lá)

và B (Xanh lơ) tạo lên một điểm ảnh, khi thay đổi cường

độ sáng của các điểm mầu sẽ tạo ra cho điểm ảnh có vô số

mầu sắc khác nhau ( Nguyên lý trộn mầu trong tự nhiên )

Màn hình điện thoại có độ phân giải là 96 x 128

nghĩa là sẽ có 96 x 128 = 12338 điểm ảnh <=>

hoặc có 12338x3 = 37014 điểm mầu .

Page 39: Các Loại Màn Hình

c.HiÓn thÞ ¶nh

3. Mµn h×nh tinh thÓ láng

Page 40: Các Loại Màn Hình

H×nh 9 : Nguyªn lý t¹o ¶nh trªn mµn LCD

3. Mµn h×nh tinh thÓ lángc. HiÓn thÞ ¶nh

M¹ch ®iÖn ®iÒu khiÓn

TÝn hiÖu video

H×nh ¶nh thu ® îc trªn mµn h×nh

Page 41: Các Loại Màn Hình

H×nh 9 : Nguyªn lý t¹o ¶nh trªn mµn LCD

3. Mµn h×nh tinh thÓ lángc. HiÓn thÞ ¶nh

Page 42: Các Loại Màn Hình

NGUYEÂN LYÙ VAØ HOAÏT ÑOÄNG CUÛA

MAØN HÌNH LED

Page 43: Các Loại Màn Hình

-Công nghệ màn hình LED cũng tương tự như LCD nhưng nó không sử dụng đèn nền phía sau để chiếu sáng tấm LCD mà được thay bằng các đèn LED cực nhỏ được bố trí ở phía sau (có thể gắn trực tiếp vào tấm LCD hoặc gắn xung quanh).

-Lợi thế của việc gắn trực tiếp (back-lit) là bạn có thể điều chỉnh tăng tương phản bằng cách cho một số đèn LED tắt giúp khả năng thể hiện màu đen sâu hơn.

-Còn với loại gắn xung quanh ở 4 cạnh màn hình (edge-lit), lợi thế là cho phép tạo ra những màn hình mỏng đến khó tin. Tất nhiên, bạn mất đi khả năng tắt bớt các đèn LED để nâng độ tương phản và chất lượng hình ảnh cũng kém hơn vì ánh sáng không được phân bố tối ưu nhất.

-Ưu điểm của loại màn hình này là tiết kiệm điện năng hơn LCD thông thường, cho ảnh sáng, độ tương phản cao và sâu hơn

GIÔÙI THIEÄU SÔ BOÄ

Page 44: Các Loại Màn Hình

- LED – Light emitting Diode, điôt phát quang, là một loại điốt bán dẫn có khả năng phát ra ánh sáng khả kiến, cũng như các loại bức xạ hồng ngoại và tử ngoại. - Cấu tạo của LED gồm hai khối bán dẫn, một khối loại p, và một khối loại n ghép với nhau. Khi đặt một điện áp thuận vào hai đầu LED, lỗ trỗng trong khối bán dẫn p và electron trong khối bán dẫn n chuyển động về phía nhau. Tại mặt tiếp xúc xảy ra một số tương tác giữa lỗ trống và electron.- Trong quá trình tương tác này có thể giải phóng năng lượng dưới dạng ánh sáng khả kiến hoặc các bức xạ điện từ khác như tia hồng ngoại, tử ngoại. Bước sóng của ánh sáng khả kiến phát ra phụ thuộc vào mức năng lượng được giải phóng. Mức năng lượng được giải phóng phụ thuộc vào cấu trúc nguyên tử của chất làm bán dẫn. - Ngày nay, nhờ nghiên cứu về vật liệu bán dẫn, con người có thể chế tạo được những LED có khả năng phát ra màu sắc như mong muốn, trong đó có ba màu cơ bản của hệ màu RGB là xanh, xanh lá, đỏ.

CAÁU TAÏO VAØ HOAÏT ÑOÄNG

Page 45: Các Loại Màn Hình

3 MÀU LED CƠ BẢN

- Ứng dụng LED trong việc sản xuất màn hình, mỗi điểm ảnh sẽ được cấu tạo từ ba LED: xanh, xanh lá, đỏ. Nhờ điều chỉnh cường độ sáng của từng LED, có thể thay đổi cường độ sáng tỉ đối của ba LED so với nhau, nhờ đó tạo ra màu sắc tổng hợp tại mỗi điểm ảnh. - Khi muốn điểm ảnh tắt, chỉ cần tắt toàn bộ 3 LED là có thể thu được màu đen tuyệt đối, không gặp phải hiện tượng màu đen không chân thực do lộ sáng từ đèn nền như với màn hình LCD.

Page 46: Các Loại Màn Hình

Lịch sử của công nghệ LED.

- Công nghệ LED lần đầu tiên được nhà khoa học Oleg Losev phát minh ra ở Nga vào năm 1920. Bóng đèn LED được giới thiệu thương mại hóa lần đầu tiên ở Mỹ năm 1962. Nick Holonyak Jr - được xem là cha đẻ của công nghệ đèn đa sắc LED - đã hợp tác cùng với M. Geogre Crawford ở Trường Đại học Illinois (Hoa Kỳ) để hoàn thiện hết các màu sắc sẵn có của LED.

- Kể từ đó, công nghệ đèn chiếu LED được gắn liền với sự phát triển của công nghệ chiếu nền trong những chiếc TV. Sau này, đèn LED tiếp tục được phát triển rộng rãi và bắt đầu được áp dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau.

Page 47: Các Loại Màn Hình

Cấu tạo màn hình LED

Để chiếu sáng hình ảnh trên toàn bộ màn hình tivi các đèn nền LED phải xếp tương ứng 1-1 với ma trận điểm ảnh màu, việc sắp xếp như vậy cho phép điều chỉnh độ sáng chính xác đến từng điểm ảnh trên toàn bộ màn hình, mang lại sự tương phản tốt hơn và loại bỏ được hiện tượng lệch màu tại các góc, vì thế mà một màn hình tivi càng lớn thì càng cần nhiều điểm LED.

Tiêu thụ điện năng thấp so với ánh sáng thông thường. Tiết kiệm mức thấp nhất, hiệu suất chiếu sáng cao hơn nữa tiết kiệm khoảng 75% điện so với đèn chiếu sáng thông thường.

Thân thiện với môi trường: Không tia cực tím, không bức xạ tia hồng ngoại, phát nhiệt của ánh sánh thấp, không chứa thủy ngân và những chất có hại…, không gây ô nhiễm môi trường. Không sử dụng thủy ngân, giảm thiểu tối đa việc sử dụng chì cho các mối hàn, ít nhất thì người dùng cũng sẽ an tâm hơn hẳn khi giảm được 1 phần tác hại không mong muốn của các vật dụng luôn theo sát bên mình trong khi làm việc hay giải trí.

Page 48: Các Loại Màn Hình

Nhiệt độ làm việc thấp: Nhiệt độ làm việc của bóng đèn LED cao hơn nhiệt độ môi trường khoảng 5 – 80C, thấp hơn so với đèn huỳnh quang thông thường là khoảng 13 – 250C.

Tuổi thọ cao: Vượt qua 50,000 giờ (tương đương với 6 năm thắp sáng liên tục). Theo các tài liệu về đặc tả các tiêu chuẩn kỹ thuật của công nghệ LED thì ít nhất màn hình của bạn cũng sẽ có tuổi thọ cao hơn 2 lần so với các sản phẩm LCD cũ.

Mỏng và nhẹ: các sản phẩm sử dụng công nghệ LED thường có ưu điểm là thiết kế mỏng và trọng lượng nhẹ.

Chất lượng hình ảnh: Màu đen rất chân thực trong khi màu trắng vẫn có được độ sáng cần thiết, điều này tạo nên sự tương phản rất cao - thể hiện qua thông số độ tương phản động (DCR) của đã vượt qua mức 10.000.000:1, gấp hàng chục lần so với công nghệ tốt nhất của LCD - giúp các sản phẩm màn hình công nghệ LED có hình ảnh có chiều sâu và sống động và "đều" hơn.

Đa dụng: Một điểm rất đặc trưng của các màn hình công nghệ LED chính là khả năng thể hiện hình ảnh rất tốt ngay cả trong điều kiện môi trường có độ sáng cao, việc thử nghiệm rất dễ dàng, hãy dùng 1 đèn công suất cao và chiếu thẳng vào màn hình của bạn và cảm nhận.

Page 49: Các Loại Màn Hình

Ánh sáng của LED phát trực tiếp, không phải thông qua tinh thể lỏng như màn hình LCD, nên màn hình LED thể hiện màu đen sẫm tốt và góc nhìn rộng hơn màn hình LCD do có độ tương phản cao. Ngoài ra, đèn nền LED tiêu thụ rất ít điện mà lại có

độ sáng rất cao so với LCD.

Page 50: Các Loại Màn Hình

NGUYEÂN LYÙ VAØ HOAÏT ÑOÄNG

CUÛA

MAØN HÌNH PLASMA

Page 51: Các Loại Màn Hình

-Màn hình plasma có lớp kính dày bảo vệ, khi sờ vào bạn sẽ không thấy mềm như loại LCD. Tấm nền plasma được sản xuất chủ yếu cho màn hình cỡ lớn (trên 37 inch).

-Giữa hai tấm kính là những tế bào nhỏ chứa hỗn hợp khí xeon và neon. Khi tiếp xúc với nguồn điện, lớp khí gas này sẽ chuyển thành thể plasma (khí ion hóa có số hạt mang điện âm - dương tương đương nhau) và sản sinh ánh sáng.

- Plasma có góc nhìn rộng hơn khi so sánh với LCD, tạo ảnh có độ sâu hơn, chuyển động nhanh và mượt hơn. Tuy nhiên hạn chế của nó sẽ tiêu thụ điện năng nhiều hơn so với LCD.

GIÔÙI THIEÄU SÔ BOÄ

Page 52: Các Loại Màn Hình

Màn hình plasma gồm :

Hai tấm kính có bề dày khoảng 3 mm (mặt trước va sau) đặt song song, cachnhau khoảng 100 μm chứa khi hiếm (thường là hỗn hợp Xe-Ne hay Xe-Ne-He)có khả năng phat ra photon cực tim UV. Để tăng khả năng chịu nhiệt v à biếndạng, trong qua trình sản xuất cac tấm kinh được nung đến 6000C, gần đến nhiệtđộ nong chảy của thủy tinh. Ở giữa hai tấm kinh l a cac điểm ảnh, mỗi điểm ảnhco ba o phong điện độc lập.

Các ô phóng điện được ngăn cach nhau bằng cac th anh điện moi được đặt trêntấm thủy tinh co cac điện cực địa chỉ. Cac th anh nay co độ cao 100 – 200 μm, bềdày khoảng 50 μm. Trước kia thường dùng cấu truc thanh song song nhưng xuhướng hiện nay la khep kin o phong điện về cả hai hướng để tăng khả năng hấpthụ photon UV. Co nhiều cấu truc th anh khac nhau đã được đưa ra như cấu trucWAFFLE, cấu truc DelTA, chữ thập…

Page 53: Các Loại Màn Hình

Các cấu trúc thành điện môi

Song song WAFFLE Ô chữ thập Delta

Page 54: Các Loại Màn Hình

- Một lớp phosphor được phủ bên trong mỗi ô phóng điện có nhiệm vụ biến đổi photon UV phát xạ từ Xe thành ánh sáng khả kiến có màu là một trong ba màu cơ bản : đỏ, xanh lam và xanh lục. Lớp phosphor này phải có hiệu suất lượng tử cao, hệ số phản xạ thấp đối với photon UV và cao đối với ánh sáng khả kiến.- Các lớp phosphor này có bề dày khoảng 20 – 30 μm.- Các vật liệu phosphor được sử dụng thường là :

+ BaMgAl10O: Eu2+ (BAM) cho màu xanh dương+ Zn2SiO4: Mn2+ cho màu xanh lục+ (YGd)BO3:Eu3+ và Y2O3: Eu3+ cho màu đỏ.

Cấu trúc của mỗi ô phóng điện plasma

Page 55: Các Loại Màn Hình

Hệ thống các điện cực được sắp xếp đều đặn trên mỗi tấm kính và được bao bọc bằng một lớp điện môi có bề dày khoảng 20 – 40 μm.

+ Các điện cực nằm sát tấm kính phía mặt sau ở đáy mỗi ô phóng điện đ ược gọi là điện cực địa chỉ. Điện cực địa chỉ đ ược làm bằng kim loại, có bề rộng khoảng 80 μm

+ Các điện cực nằm sát tấm kính phía tr ước được gọi là điện cực hiển thị hay điện cực duy trì.

- Các điện cực hiển thị được làm bằng vật liệu dẫn điện trong suốt ITO (Indium- Tin - Oxid ) cho phép ánh sáng tạo ra từ các điểm ảnh có thể đi xuy ênqua và phát ra ngoài. Tuy nhiên vì dòng đỉnh trong AC PDP là rất cao, độ dẫncủa ITO không đủ do đó các điện cực phụ nhỏ bằng kim loại có bề rộng nhỏ hơn(còn được gọi là điện cực bus) được áp vào đỉnh mỗi điện cực ITO. Cu có độ dẫn điện tốt nhưng khả năng kết dính với oxidkém n ên thường sử dụng điện cực bus là Cr/Cu/Cr, điện cực này cũng cho phép ánh sáng truyền qua. Một lớp MgO có bề dày khoảng 500 nm được phủ lên lớp điện môi của tấm kính có các điện cực hiển thị để bảo vệ lớp điện môi khỏi hiện t ượng phún xạ vì MgO khá bền với hiện tượng phún xạ, đồng thời cung cấp một l ượng lớn electon phát xạ thứ cấp dưới sự tác động của các ion l àm giảm điện thế đánh thủng. Hỗn hợp khí hiếm được sử dụng thường là Xe – Ne. Hệ số phát xạ thứ cấp của MgO dưới tác dụng của ion Ne rất lớn v ì vậy Ne đóng vai trò chủ yếu trong việc giảm điện thế đánh thủng của ô phóng điện và được dùng như một khí đệm. Còn Xe đóng vai trò chính là phát xạ tia tử ngoại. Khi tăng nồng độ Xe th ì khả năngphát xạ photon UV tăng, tuy nhi ên điện thế đánh thủng cũng tăng theo. Vì vậy nồng độ Xe chỉ vào khoảng 3-10%.

Page 56: Các Loại Màn Hình

NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG CỦA MÀN HÌNH PLASMA

Quá trình phát sáng của một ô phóng điện- Trong điều kiện bình thường các nguyên tử khí trong một ô phóng điện ở trạng thái trung hòa. Tổng điện tích dương và âm của nguyên tử bằng nhau.

- Khi điện thế đặt vào các điện cực của một ô đạt đến điện thế đánh thủng, xảy ra hiện tượng phóng điện. Trong hỗn hợp khí xảy ra quá tr ình kích thích và ion hóa các nguyên tử khí trở thành các nguyên tử kích thích và ion => tạo thành plasma. Đồng thời cũng xảy ra quá trình tái hợp điện tử làm giảm nồng độ các hạt mang điện và phát ra photon.

- Do quá trình phóng điện chỉ xảy ra trong một thời gian rất ngắn n ên sau một thời gian, plasma sẽ không còn. Để duy trì plasma và quá trình phát xạ photon UV, một điện thế duy trì được sử dụng để quá trình phóng điện tiếp tục xảy ra.

-Vai trò chủ yếu của Ne là tạo các ion Ne+ khi đập vào lớp MgO sinh ra hiện tượng phát xạ thứ cấp làm giảm thế phóng. Các trạng thái kích thích của Ne trong quá trình tái hợp cũng phát ra photon, nhưng là ánh sáng nhìn thấy và làm mất độ tinh khiết của ánh sáng do ô phát ra. Vai trò của Xe là phát ra các photon UV từ các trạng thái kích thích Xe (3P1, 3P2 ) và phân tử kích thích Xe2

Page 57: Các Loại Màn Hình

Sơ đồ quá trình phát sáng của một ô

Sơ đồ đơn giản các mức năng lượng củanguyên tử và phân tử Xe

Page 58: Các Loại Màn Hình

Màu của một điểm ảnhBa ô phóng điện của một pixel phát sáng độc lập và cùng lúc. Bằng cách thay đổi cường độ dòng điện chạy qua các ô phóng điện khác nhau trong một điểm ảnh, người ta thay đổi được cường độ ánh sáng của các màu. Do vậy sự tổng hợp của ba màu cơ bản với cường độ khác nhau sẽ tạo ra bất kì màu nào mong muốn.

Màu của một điểm ảnh

Các điểm ảnh phát sáng liên tiếp nhau với tốc độ rất nhanh tạo cảm giác màn hình phát sáng liên tục và tạo ra hình ảnh.