PDP(Plasma Display Panel)等离子显示技术上世纪70年代出现、80年代得以发展,并于90年代进入商业化应用。进入21世纪,42~63英寸等离子正在逐渐取代传统CRT和背投,和较小尺寸的15~40英寸液晶一起成为显示器件(TV、显示器)领域的领导性产品。这两种技术以高亮度、高对比度、全色彩、全视角、高分辨率的优异显示特性,超薄的机身,优良的使用特性而著称。但由于制造工艺复杂,良品率低等原因,目前等离子产品的商用化尺寸仅为60~70英寸,更大尺寸的产品造价极其高昂,加上普通等离子显示器的边框无法去除,因此在大型显示墙拼接方面,始终没有等离子的身影。
2002年,原隶属于大宇集团的韩国第三大等离子制造商-韩国欧丽安等离子显示器株式会社成功研发出专利DZF(无显示死区)技术,成功去除了传统等离子面板周边3~4厘米宽的“显示死区”,为实现等离子无缝拼接带来了可能。
目前,ORION 是全球7家等离子面板制造商中,唯一仅专注于等离子显示器件制造的厂商,一直以开发最尖端的、高技术附加值的等离子显示产品,作为企业的最高使命和发展原动力。并建成的韩国最早的PDP生产线。基于在标准尺寸PDP(如 42”)生产及技术上积累的实力,ORION于2002年开始进行等离子显示器大屏幕化拼接的专项研发。
2003年2月,ORION研发成功84英寸等离子显示器NeoDigm PK-8401,并于2003年6月实现量产化。该产品将4块特殊工艺制造的42”等离子屏集成为整机,并突破性实现了屏幕间距3mm的无缝拼接。震撼性的超大显示面积,清晰亮丽的显示效果,完美的画面整体性,优越的可操控性和一系列先进功能,使NeoDigm PK-8401具有独一无二的优势,并成为全球大屏幕显示领域新的领导性产品。 已经为政府、电力、银行、交通等各行业用户所广泛使用。
等离子显示原理及构造
PLASMA / 等离子体
当惰性气体达到一定温度,气体内部电子充分电离,当正离子(+)、自由电子(-)数量基本相当,加上少量不带电的中性粒子,该气体即称为等离子体。等离子体具有良好的导电性。
等离子显示器工作原理
等离子显示器是一种利用气体放电发光的显示装置,这种屏幕采用了等离子管作为发光元件。大量的等离子管排列在一起构成屏幕。每个像素单元对应的小室内部充有氖氙气体。在等离子管电极间加上高压后,封在两层玻璃之间的等离子管小室中的气体发生电离并产生紫外光,从而激励前面板内表面上的红绿蓝(RGB)三基色荧光粉发出可见光。每个等离子管作为一个像素单元,由这些像素的明暗和颜色变化组合,产生各种灰度和色彩的图像,与CRT显像管发光相似。其工作机理类似普通日光灯。等离子显示器一般由三层玻璃板组成。第一层内表面为涂有导电材料的垂直隔栅,中间层是气室阵列,第三层内表面为涂有导电材料的水平隔栅。要点亮某个地址的气室,首先在相应行上加较高的电压,待该气室被激发点亮后,可用低电压维持氖气室的亮度。关掉某个单元,只要将相应的电压降低。气室开关的周期时间是15ms,通过改变控制电压,可以使等离子板显示不同灰度的图形。
等离子显示发展史
等离子显示器因其超薄的机身,超大的显示面积,以及在多种环境下的卓越显示性能,成为目前最先进的大屏幕显示设备。等离子显示器的核心部件是等离子屏,其中每个像素单元由红、绿、蓝三个像素点组成,发光的外屏内表面荧光体类似于CRT显像管内的荧光体,这种荧光体主动发光的显示方式能够提供生动丰富的色彩、极短的响应时间和非常广阔的可视角度。每一个像素单元都由单独的电极控制,视频信号经转化后,各电极做出响应,通过三种原色不同亮度的组合,每一个像素点能够产生1670万种以上的颜色。
等离子体显示的概念最早由美国伊利诺伊州立大学的科学家于1964年7月提出,最早的实验性样品只是一些简单的发光点阵。六十年代后期该项技术得到了进一步发展,但受到材料和工艺的限制,屏幕尺寸很小,且显示质量较差。
电子计算机及信息产业的发展,为等离子显示的进步提供了契机。独特的发光原理和构造所带来的诸多优点,使等离子显示器逐渐被人们认同为最理想的大屏幕显示技术。由于新工艺和材料的应用,等离子显示技术已经日臻完善。目前全球共有七家厂商具备等离子屏(模块)生产技术和能力,等离子显示器正得到越来越广泛的应用。
“无盲区”技术
多屏幕显示,核心技术是单屏边缘部分的像素显示和无缝隙化屏幕拼接。ORION PDP 独有的DZF“无盲区显示”技术,通过对寻址电极编组、前后电极隔栅、磷涂层、边缘气室封装、切割等一系列新技术的应用,开创性的使等离子屏幕拼接缝隙达到震撼性的3mm。这一技术应用于84”超大等离子显示器NeoDigm PK-8401,使其能够以近乎完美的单一画面完整显示对角线达84英寸的超大型画面。普通的以PDP整机组合画面的方式,由于机身边框和显示盲区的限制,使画面中缝达8~10cm,画面被割裂,严重影响整体显示效果。
图 1. Comparison between conventional and DZF technology (与传统技术的比较)
OPSR(单边供电&放电)技术
OPSR(单边供电&放电)技术由于屏幕边缘对接的需要,对寻址电极供电和放电的电路进行单边排布容易引起以下问题:
1)屏幕亮度和色温均匀性会大幅下降
2)对屏幕电气特性(如电磁稳定性)显著的影响
3)屏幕温度漂移带来的问题
4)总线电极偏移现象的发生
图 2. 单边 X & Y 寻址电极
为克服这些问题的发生,ORION特别开发了适用于拼接屏的供放电电路系统和机械部件,这些相关技术统称为OPSR技术。该技术避免了总线电极偏移现象的发生,同时保证屏幕有良好的亮度和色彩均匀性。
欧丽安等离子幕墙以42英寸等离子显示屏为显示单元,在实际应用中可根据用户不同使用环境的需求,组成任何形式的等离子拼接幕墙,如2x2、3x3、4x4……等规则排列形式或1x4、3x4……等不规则排列形式,可充分满足不同行业用户的需求。
凭借ORION PDP的领先技术,欧丽安带来了世界最大的84”无缝拼接等离子显示器—NeoDigm PK-8401/PK-8410。它们具有以下特征。
灵活多变的显示模式
NeoDigm 为在超大屏幕显示器上实现多种显示模式提供了可能。通过简单的遥控器操作,即可将 PC 信号随心所欲的在屏幕上任意组合、或单独显示。
10CM超薄设计
NeoDigm整机宽达2m,高度达到1.2m,而机身厚度仅为10cm。凭借这样超薄的身形,NeoDigm可以轻松的安置在任何场所。
超宽视角
NeoDigm拥有160度超宽视角,在屏幕前方的各个位置都能欣赏到清晰亮丽的画面。
超高分辨率 画面细腻、自然
NeoDigm 提供了高达 1,706*960的分辨率。 3D 数字梳状滤波器去除了显示高分辨率画面时蠕动及飘移像素点对画质的影响,全方向动态扫描技术使活动影像清晰、流畅。
无懈可击的画面完整性
ORION PDP 所独有的等离子屏边缘切割、封装和拼接技术,突破极限,令屏幕间缝隙只有3mm 。配合嵌入式软件的强大功能,NeoDigm呈现出连贯、完美的 84” 超大画面。而传统的以等离子显示器整机联屏显示的方式,由于各屏幕之间距离达 80~100mm,画面被割裂,无法正常显示。
世界第一个等离子超细缝隙拼接显示解决方案
“MPDP”采用欧丽安独有技术制造的42英寸“无边”等离子屏作为显示单元模块,单元间拼接缝隙仅为2~3毫米,m*n拼接使幕墙面积几乎可以无限延伸、扩展,显示比例灵活自由。这是等离子显示技术的突破,同时也是大型显示幕墙在投影、LED之外的又一大全新技术。配合软、硬件控制及RS-232远程通讯端口,“MPDP”可实现多路信号接入、切换,画面自由分割、组合,显示单元参数设置等远程控制,功能强大。
超高亮度、对比度,亮度均匀,色彩饱满靓丽
“天衣”实现了一个梦想,即大型显示幕墙同样可以拥有完美的画质 -- 超高亮度1000cd/m2,使屏幕更加明亮,对比度达3000:1,保证色彩的鲜明与饱满,两者通过领先设计的显示芯片达到完美平衡,呈现无与伦比的显示效果。同时,等离子技术特性使各显示单元的亮度高度均匀,幕墙整体显示明亮、和谐,所呈现的画面衔接流畅自然,整体感极强。
超高分辨率显示,画面清晰细腻、纤毫毕现
因应日益增长的监控和信息显示需求,大型显示幕墙需要更精细的点距、更高的分辨率,“MPDP”的超高分辨率显示(VGA~UXGA),使其胜任任何最严苛的显示要求,不论显示文本、图形,还是图片、动态视频,“天衣”都有很好的表现。
双方向160º宽广视角,满足全方位观赏需要
大型显示幕墙通常被置于开放性空间,因此应拥有更宽广的视角,以满足观看者自屏幕下方、左右两侧的全方位观赏需要。“MPDP”拥有双方向(水平、垂直)160º超宽广视角,在任何角度观看均能得到明亮、清晰的显示效果,尤其适合大型监控、公共场所、有限空间内的多主体观看。
各显示单元亮度、色彩一致性高,幕墙显示流畅完美
不只每个显示单元亮度均匀,“MPDP”的各个单元之间,在亮度、色彩上同样高度一致,这一点对于由多个单元组合而成的显示幕墙而言尤为重要。每一组“MPDP”幕墙显示单元,均经过严格的色相及亮度平衡调整,长时间工作亦不会发生色相漂移,不需要经常进行手工调节,就可以实现幕墙整体色彩的统一协调、流畅完美。
显示单元厚度7.6cm,幕墙整体厚度仅20~30 cm
区别于传统幕墙,“MPDP”等离子显示幕墙拥有令人难以置信的轻薄机身,显示单元厚度仅为7.6cm,配合支架,整体厚度也仅为20~30 cm,方便安装于任何场所,可采用正面拆装方式进行维护,因此无需在后部预留维护人员通道。“MPDP”的这一特性使其尤其适用于有限空间如监控中心、视频会议室、多媒体演示厅,以及对幕墙外形及美观有较高要求的场所如交通枢纽、大型会展、商场、银行、办公大厅等。
超长寿命,运行稳定,无易损件及耗材,维护成本低
“MPDP”等离子显示单元工作稳定,半程寿命即可达30,000小时,保证系统长时间无间断工作。等离子屏采用超强防爆玻璃加多涂层表面处理技术,无热变形,不会出现长期使用后外表面内凹或外凸的现象。由于等离子屏的技术特性,“MPDP”没有需要经常更换的易损部件和耗材,无需定期对幕墙进行维护和维修,后期使用成本极低。
“MPDP”-广阔的应用空间
以等离子作为显示单元进行大型显示幕墙的拼接,随着“MPDP”的诞生变成了现实。由于拥有高亮度对比度、饱满的色彩、高分辨率、全视角、较高的单元一致性这些优势,相信“MPDP”在调度监控、会议室、大型户内显示等方面会有很好的应用前景。等离子幕墙超薄的机身同样应该为“天衣”争得相当一部分对幕墙占地空间有苛刻要求的市场。价格方面,据了解“MPDP”目前42英寸的单体报价在12万元以上,略高于目前市场主流的中高档背投和LED产品,但由于不需要更换耗材、维护简单,“MPDP”的总体造价应该具有一定的市场竞争力。
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ORION一直专注于顶级等离子显示产品的制造,以满足全球用户更高、更多样化的需求。随着经济发展,社会各个领域对于大型显示幕墙的需求越来越广泛,越来越专业。由背投影幕墙、LED显示幕墙发展至今,等离子无缝拼接的创新性技术,为用户提供了全新的选择。相信在未来相当长一段时间内,在大型显示墙领域将出现等离子(PDP)幕墙、背投影幕墙、各类LED显示屏细分市场、各领风骚的局面。