基于宏單元實(shí)驗(yàn)的蔭罩式PDP結(jié)構(gòu)的優(yōu)化

2011-03-31 樊兆雯 東南大學(xué)電子科學(xué)與工程學(xué)院顯示中心

  本文分析了蔭罩式等離子體顯示板( SMPDP) 的優(yōu)點(diǎn)和存在的不足, 以提高PDP 放電效率為目的, 提出了非對(duì)稱(chēng)SMPDP 結(jié)構(gòu)。用宏單元實(shí)驗(yàn)研究的方法, 比較了兩種SMPDP 的放電特性, 確認(rèn)非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的紅外輻射強(qiáng)度和紅外效率比原有結(jié)構(gòu)有較大提高。通過(guò)掃描電極結(jié)構(gòu)的優(yōu)化, 使非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)的紅外效率又有了進(jìn)一步的提高。

  PDP 與LCD 都是比較成熟的平板顯示器, 與LCD 相比, 目前PDP 的發(fā)展遇到了障礙, 主要問(wèn)題是發(fā)光效率低、成本高和功耗高, 這也是PDP 急需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。通過(guò)PDP 發(fā)光效率的分析可知[1- 2] , 對(duì)于提高PDP 的光效來(lái)說(shuō), 最具潛力的是提高真空紫外光子( VUV) 的產(chǎn)生效率( 也稱(chēng)放電效率) , 這也是目前PDP 的一個(gè)研究熱點(diǎn)。基于相似定律的宏單元實(shí)驗(yàn)研究, 將真實(shí)單元的尺寸同比放大, 工作氣壓同比縮小, 得到的宏單元與真實(shí)單元具有相同的伏安特性, 兩者的放電是相似放電[3- 4] 。雖然放電過(guò)程中的一些物理過(guò)程不滿(mǎn)足相似定律,但在一定條件下, 宏單元研究對(duì)于了解PDP 的放電過(guò)程和放電機(jī)理、優(yōu)化放電單元結(jié)構(gòu)及參數(shù)、尋找提高放電效率的方法以及驗(yàn)證理論模型都是一種非常有效和實(shí)用的研究手段。

1、SMPDP 結(jié)構(gòu)的改進(jìn)

  東南大學(xué)提出的SMPDP 具有工作電壓低、Xe濃度高、制造成本低和高分辨率的優(yōu)點(diǎn)[5- 10] , 但也存在一些不足, 如放電路徑短、VUV 的傳輸效率低和熒光粉涂覆面積小, 導(dǎo)致亮度和光效難于有較大的提高。考慮到業(yè)界普遍采用的表面放電式PDP(ACC PDP) 的放電路徑長(zhǎng), 效率較高, 將蔭罩式PDP( SMPDP) 的后開(kāi)口和掃描電極分別向相反的方向偏移, 得到非對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)[11] , 使原本垂直于前、后基板的放電路徑發(fā)生傾斜, 達(dá)到了增長(zhǎng)放電路徑的目的;同時(shí)也增加了熒光粉涂覆面積, 使非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)具備了提高亮度和發(fā)光效率的潛力, 如圖1 所示。

4 、結(jié)論

  將原有SMPDP 的后開(kāi)口和掃描電極分別向相反的方向偏移, 得到了增長(zhǎng)放電路徑的非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)SMPDP, 通過(guò)宏單元的實(shí)驗(yàn)研究, 證實(shí)了這種具有長(zhǎng)放電路徑的非對(duì)稱(chēng)結(jié)構(gòu)確實(shí)能夠大幅度提高IR 效率。另外在非對(duì)稱(chēng)SMPDP 中, 掃描電極的面積越小, 紅外效率越高; 相同面積下掃描電極的分布結(jié)構(gòu)在一定程度上影響紅外效率的值。通過(guò)掃描電極的優(yōu)化, 非對(duì)稱(chēng)SMPDP 的紅外效率提高了約47%。