Электронный визуальный дисплей - Electronic visual display

An электронный визуальный дисплей, неофициально экран, это устройство отображения для презентации изображений, текст, или же видео передаются в электронном виде без постоянной записи. Электронные визуальные дисплеи включают телевизионные наборы, компьютерные мониторы, и цифровые вывески. Согласно приведенному выше определению, диапроектор (вместе с экраном, на который проецируется текст, изображения или видео) может разумно считаться электронным визуальным дисплеем, поскольку это устройство отображения для представления изображений, обычного текста или видео. передается в электронном виде без постоянной записи. Они также повсеместны в Мобильные вычисления такие приложения, как планшетные компьютеры, смартфоны, и информационные устройства.

Типы

Эти технологии используются для создания различных дисплеев, используемых сегодня.

Кроме того, Электронно-лучевые трубки широко использовались в прошлом и microLED дисплеи находятся в стадии разработки.

Классификация

Электронные визуальные дисплеи представляют визуальную информацию в соответствии с входным электрическим сигналом (аналоговым или цифровым) либо путем излучения света (тогда они называются активные дисплеи) или, в качестве альтернативы, путем модуляции доступного света в процессе отражения или пропускания (модуляторы света называются пассивные дисплеи).

Электронные визуальные дисплеи
Активные дисплеиПассивные дисплеи
представлять визуальную информацию испускающий светпредставлять визуальную информацию модулирующий свет
ПринципЖидкокристаллический дисплей (ЖК-дисплей) + подсветка
(эта комбинация считается активный дисплей)
ЖК-дисплей
ПримерЖК-экран телевизора, ЖК-монитор компьютераЖК-часы (светоотражающие)
см. классификацию ЖК-дисплеев
ПринципКатодолюминесценцияЭлектрофорез
также см Электронная бумага
ПримерЭлектронно-лучевая трубка (ЭЛТ)
Индикация автоэмиссии (КОРМИЛИ)
Вакуумный флуоресцентный дисплей (VFD)
Дисплей с электронным эмиттером с поверхностной проводимостью (САС)
Исследования и производство:

ПринципЭлектролюминесценцияЭлектрохромизм
Пример(тонкая или толстая пленка) электролюминесценция (EL)
(неорганический или органический) светоизлучающий диод (LED, OLED)

индикатор разряда газа (Трубка Nixie )
Исследования и производство:
ПринципФотолюминесценцияЭлектросмачивание
ПримерПлазменный дисплей панель (PDP)Исследования и производство:
ПринципНакаливания
Электромеханическая модуляция
ПримерNumitron, 7-сегментная трубка с цифровым дисплеемоткидной дисплей
флип-диск
цифровое микрозеркальное устройство (DMD)
Дисплей интерферометрического модулятора (IMOD)
FTIR (унипиксельный)

Режим отображения наблюдения

Электронные визуальные дисплеи можно наблюдать напрямую (прямой дисплей) или отображаемую информацию можно проецировать на экран (пропускающий или отражающий экран). Обычно это происходит с небольшими дисплеями при определенном увеличении.

Отображение режимов наблюдения
Дисплей прямого просмотраПроекционный дисплей
пропускающий режим работыфронтальная проекция (с отражающим экраном)
например видеопроектор
отражающий режим работыобратная проекция (с пропускающим экраном)
например экран телевизора обратной проекции
трансфлективный режим работы
(например. трансфлективный ЖК-дисплей )
проекция сетчатки (с сумматором или без него)
например Шлем виртуальной реальности

Другой вид проекционного дисплея - это класс "лазерные проекционные дисплеи ", где изображение создается последовательно либо посредством строчного сканирования, либо путем записи одного полного столбца за раз. Для этой цели один луч формируется из трех лазеров, работающих с основными цветами, и этот луч сканируется электромеханически ( гальванометрический сканер, микрозеркальный массив)) или электроакустооптически.

Расположение элементов изображения

В зависимости от формы и расположения элементов изображения на дисплее может отображаться фиксированная информация (символы, знаки), простые цифры (7-сегментный макет) или могут быть сформированы произвольные формы (точечно-матричные дисплеи).

Расположение элементов изображения
Сегментированные дисплеи
буквы, числа и символы фиксированной формы (могут быть адресованы мультиплексным способом)
Хорошо известны следующие макеты:
Семисегментный дисплей
Четырнадцатисегментный дисплей
Шестнадцатисегментный дисплей
Точечная матрица отображает
субпиксели организованы в обычный двумерный массив
(требуется мультиплексная адресация); произвольные формы могут быть сформированы и отображены

Эмиссия и контроль цветов

Цвета могут быть получены путем избирательного излучения, избирательного поглощения, пропускания или избирательного отражения.

Цветовое излучение и контроль
аддитивное смешивание
основные цвета сложить, чтобы получить белый свет
вычитающее смешение
фильтры, красители, пигменты (например, печать) вычитают (поглощают) части белого света
временное перемешивание (добавка)
например вращающееся колесо фильтра основных цветов в проекторах
пространственное смешение (добавка)
близко расположенные субпиксели
пространственно-временное смешение цветов
комбинированное пространственное и временное смешение[1]
расположение субпикселей
для аддитивного смешивания цветов
видеть размещение субпикселей 1
видеть размещение субпикселей 2
видеть размещение субпикселей 3
субтрактивное смешение цветов не требует специального расположения субпикселей
все компоненты (например, фильтры) должны находиться на одном пути света.
Примеры:
полоса
дельта-набла
PenTile расположение, например RGB + белый

Режимы адресации

Каждый субпиксель устройства отображения должен быть выбран (адресован), чтобы на него было подано питание контролируемым образом.

Режимы адресации (выбор элементов изображения)
прямая адресация
Каждый отдельный элемент изображения имеет электрические соединения с управляющей электроникой.
мультиплексная адресация
несколько элементов изображения имеют общие электрические соединения с управляющей электроникой,
е. g .. электроды строки и столбца, когда элементы изображения расположены в двумерной матрице.
адресация активной матрицы
добавлены активные электронные элементы, чтобы улучшить выбор элементов изображения.
  • тонкопленочные диоды (ТПД)
  • тонкопленочные транзисторы (TFT)
    • аморфный кремний (a-Si)
    • поликристаллический кремний (p-Si)
    • монокристаллический кремний
пассивная матричная адресация
нелинейность эффекта отображения (например, ЖК-дисплей, светодиод) используется для реализации адресации отдельных пикселей при мультиплексной адресации. В этом режиме можно адресовать только довольно ограниченное количество строк. В случае (STN-) ЖК-дисплеев этот максимум составляет ~ 240, но за счет значительного снижения контрастности.
Матрица активных электронных элементов может использоваться в пропускающем режиме работы (требуется высокий коэффициент пропускания), или непрозрачная активная матрица может использоваться для отражающих ЖК-дисплеев (например, жидкий кристалл на кремнии (LCOS)).

Отображение режимов движения

Режимы движения (активация элементов изображения)
напряжение вождения
активация пикселей по напряжению (например, эффекты поля ЖК-дисплея). Если ток достаточно низкий, этот режим может быть основой для дисплеев с очень низким энергопотреблением (например, мкВт для ЖК-дисплеев без подсветки).
текущее вождение
активация пикселей электрическим током (например, светодиодом).

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Луи Д. Сильверштейн и др., Гибридный пространственно-временной цветовой синтез и его приложения, JSID 14/1 (2006), стр. 3–13.

дальнейшее чтение

  • Почи Йе, Клэр Гу: «Оптика жидкокристаллических дисплеев», John Wiley & Sons 1999, 4.5. Коноскопия, стр.139.