基于宏單元實驗的蔭罩式PDP結構的優化
本文分析了蔭罩式等離子體顯示板( SMPDP) 的優點和存在的不足, 以提高PDP 放電效率為目的, 提出了非對稱SMPDP 結構。用宏單元實驗研究的方法, 比較了兩種SMPDP 的放電特性, 確認非對稱結構的紅外輻射強度和紅外效率比原有結構有較大提高。通過掃描電極結構的優化, 使非對稱結構的紅外效率又有了進一步的提高。
PDP 與LCD 都是比較成熟的平板顯示器, 與LCD 相比, 目前PDP 的發展遇到了障礙, 主要問題是發光效率低、成本高和功耗高, 這也是PDP 急需解決的關鍵問題。通過PDP 發光效率的分析可知[1- 2] , 對于提高PDP 的光效來說, 最具潛力的是提高真空紫外光子( VUV) 的產生效率( 也稱放電效率) , 這也是目前PDP 的一個研究熱點。基于相似定律的宏單元實驗研究, 將真實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] 。雖然放電過程中的一些物理過程不滿足相似定律,但在一定條件下, 宏單元研究對于了解PDP 的放電過程和放電機理、優化放電單元結構及參數、尋找提高放電效率的方法以及驗證理論模型都是一種非常有效和實用的研究手段。
1、SMPDP 結構的改進
東南大學提出的SMPDP 具有工作電壓低、Xe濃度高、制造成本低和高分辨率的優點[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, 導致亮度和光效難于有較大的提高。考慮到業界普遍采用的表面放電式PDP(ACC PDP) 的放電路徑長, 效率較高, 將蔭罩式PDP( SMPDP) 的后開口和掃描電極分別向相反的方向偏移, 得到非對稱的結構[11] , 使原本垂直于前、后基板的放電路徑發生傾斜, 達到了增長放電路徑的目的;同時也增加了熒光粉涂覆面積, 使非對稱結構具備了提高亮度和發光效率的潛力, 如圖1 所示。
4 、結論
將原有SMPDP 的后開口和掃描電極分別向相反的方向偏移, 得到了增長放電路徑的非對稱結構SMPDP, 通過宏單元的實驗研究, 證實了這種具有長放電路徑的非對稱結構確實能夠大幅度提高IR 效率。另外在非對稱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構在一定程度上影響紅外效率的值。通過掃描電極的優化, 非對稱SMPDP 的紅外效率提高了約47%。