0.10.4  дисплеи с электролюминисцентным индикатором

В 1937 г. был открыт эффект электроминисценции, заключающийся в излучении света легированного марганцем ZnS под воздействием электрического поля высокой напряженности (106 в/см).

В 1981 г. началось практическое использование электролюминисцентных индикаторов. Они обеспечивают очень высокие контрастность и яркость при малых инерционности и толщине и высокой прочности. Срок их службы - более 120 000 часов, диапазон рабочих температур от -45C до +65C, угол обзора до 160.

Панель электролюминисцентного индикатора состоит из стеклянной пластины, прозрачных проводников из окиси олова, чередующихся слоев изолятора и люминофора и темных проводников, перпендикулярных прозрачным (рис. 0.10.12).

Люминофор светится под воздействием переменного напряжения, прикладываемого к электродам строк и столбцов. Это переменное напряжение возбуждает свободные электроны в кристаллической структуре люминофора. Возбужденные свободные электроны, сталкиваясь с атомами примеси, переводят их электроны на более высокие энергетические уровни. При возврате в свое обычное состояние они испускают фотоны в видимом спектре.

Люминофор, применяемый в электролюминисцентных индикаторах, требует довольно высокого напряжения (170-210 В), что требует применения более дорогостоящих микросхем управления, чем для жидкокристаллических индикаторов.

Рис. 0.3.12: Схема электролюминисцентного индикатора

0.10.5  Дисплеи с эмиссией полем

Дисплеи с эмиссией полем (FED) - плоские дисплеи, которые по принципу работы подобны обычным ЭЛТ. Но в отличие от обычной ЭЛТ, в которой имеется одна (три) электронных пушки, в данных дисплеях каждый пиксел имеет собственный, независимо адресуемый источник электронов. Электроны генерируются из холодных катодов, имеющих форму очень острых микроигл, которых на каждый пиксел может иметься до нескольких тысяч (рис. 0.10.13). Приложение электрического поля между прозрачным анодом экрана и катодом приводит к очень высоким напряженностям электрического поля из-за заостренности микроигл. Микроиглы изготавливаются из высокотемпературного материала, типа молибдена для того, чтобы при очень большой плотности тока, характерной для центров эмиссии, не возникало разбрызгивание металла и затупление игл. Электроны затем ускоряются и фокусируются на люминофор и свет испускается таким же образом как в ЭЛТ.

Рис. 0.3.13: Схема индикатора с эмиссией полем

Дисплеи с эмиссией полем представляются весьма перспективными из-за небольших габаритов, широкого угла наблюдения (почти 180), малого энергопотребления (несколько ватт для дисплея размером с записную книжку), хорошего воспроизведения цветов (люминофор ЭЛТ), высокой скорости работы (в принципе той же что и ЭЛТ).

Применение люминофоров ЭЛТ требует использования высокого ускоряющего напряжения, что заставляет электроны расходиться от прямой линии. При этом пикселы становятся менее точно определенными, т.е. изображение размывается. Для компенсации дефокуировки требуются дополнительные электроды, усложняющие конструкцию. Кроме этого, так как данный дисплей - вакуумное устройство, то наличие остаточных газов в сочетании с высоким напряжением вызывает разрушительную ионную бомбардировку микроигл катодов. По этим причинам в настоящее время среди разработчиков ведется дискуссия о целесообразности использования люминофоров ЭЛТ.

Дисплеи данного типа (в основном пятидюймовые одноцветные дисплеи для приборов) в настоящее время серийно в промышленных масштабах производит PixTech (консорциум компаний в Европе, США и Японии).

Компания Candescent Сан-Хосе, Калифорния объявила о планируем выпуске таких дисплеев размером с записную книжку.

Однако успехи в крупносерийном производстве ЖК индикаторов с активной матрицей, по-видимому, не дадут возможности дисплеям с эмиссией полем получить широкий рынок.