Layar Panel Datar (FPD) telah menjadi arus utama TV masa depan. Ini adalah tren umum, tetapi tidak ada definisi yang ketat di dunia. Secara umum, jenis layar ini tipis dan tampak seperti panel datar. Ada banyak jenis layar panel datar. Menurut media tampilan dan prinsip kerjanya, ada layar kristal cair (LCD), layar plasma (PDP), layar elektroluminesensi (ELD), layar elektroluminesensi organik (OLED), layar emisi medan (FED), layar proyeksi, dll. Banyak peralatan FPD dibuat dari granit. Karena alas mesin granit memiliki presisi dan sifat fisik yang lebih baik.
tren perkembangan
Dibandingkan dengan CRT (tabung sinar katoda) tradisional, layar panel datar memiliki keunggulan tipis, ringan, konsumsi daya rendah, radiasi rendah, tidak berkedip, dan bermanfaat bagi kesehatan manusia. Penjualannya di seluruh dunia telah melampaui CRT. Pada tahun 2010, diperkirakan rasio nilai penjualan keduanya akan mencapai 5:1. Pada abad ke-21, layar panel datar akan menjadi produk utama dalam industri tampilan. Menurut perkiraan Stanford Resources yang terkenal, pasar layar panel datar global akan meningkat dari 23 miliar dolar AS pada tahun 2001 menjadi 58,7 miliar dolar AS pada tahun 2006, dan tingkat pertumbuhan tahunan rata-rata akan mencapai 20% dalam 4 tahun ke depan.
Teknologi tampilan
Layar panel datar diklasifikasikan menjadi layar pemancar cahaya aktif dan layar pemancar cahaya pasif. Yang pertama merujuk pada perangkat tampilan yang media tampilannya sendiri memancarkan cahaya dan menghasilkan radiasi yang terlihat, yang meliputi layar plasma (PDP), layar fluoresen vakum (VFD), layar emisi medan (FED), layar elektroluminesensi (LED), dan layar dioda pemancar cahaya organik (OLED). Yang kedua berarti bahwa layar tersebut tidak memancarkan cahaya sendiri, tetapi menggunakan media tampilan untuk dimodulasi oleh sinyal listrik, dan karakteristik optiknya berubah, memodulasi cahaya sekitar dan cahaya yang dipancarkan oleh catu daya eksternal (lampu latar, sumber cahaya proyeksi), dan menampilkannya pada layar atau perangkat tampilan, termasuk layar kristal cair (LCD), layar sistem mikro-elektromekanis (DMD), dan layar tinta elektronik (EL), dll.
LCD
Layar kristal cair meliputi layar kristal cair matriks pasif (PM-LCD) dan layar kristal cair matriks aktif (AM-LCD). Baik layar kristal cair STN maupun TN termasuk dalam layar kristal cair matriks pasif. Pada tahun 1990-an, teknologi layar kristal cair matriks aktif berkembang pesat, terutama layar kristal cair transistor film tipis (TFT-LCD). Sebagai produk pengganti STN, TFT-LCD memiliki keunggulan kecepatan respons yang cepat dan tanpa kedipan, serta banyak digunakan pada komputer portabel dan workstation, TV, camcorder, dan konsol video game genggam. Perbedaan antara AM-LCD dan PM-LCD adalah bahwa AM-LCD memiliki perangkat switching yang ditambahkan ke setiap piksel, yang dapat mengatasi interferensi silang dan menghasilkan tampilan kontras tinggi dan resolusi tinggi. AM-LCD saat ini menggunakan perangkat switching TFT silikon amorf (a-Si) dan skema kapasitor penyimpanan, yang dapat menghasilkan tingkat abu-abu tinggi dan mewujudkan tampilan warna yang sebenarnya. Namun, kebutuhan akan resolusi tinggi dan piksel kecil untuk aplikasi kamera dan proyeksi berdensitas tinggi telah mendorong pengembangan layar TFT (transistor film tipis) P-Si (polisilikon). Mobilitas P-Si 8 hingga 9 kali lebih tinggi daripada a-Si. Ukuran kecil TFT P-Si tidak hanya cocok untuk tampilan berdensitas tinggi dan beresolusi tinggi, tetapi sirkuit periferal juga dapat diintegrasikan pada substrat.
Secara keseluruhan, LCD cocok untuk layar tipis, ringan, kecil, dan berukuran sedang dengan konsumsi daya rendah, dan banyak digunakan dalam perangkat elektronik seperti komputer notebook dan telepon seluler. LCD 30 inci dan 40 inci telah berhasil dikembangkan, dan beberapa telah digunakan. Setelah produksi LCD skala besar, biayanya terus menurun. Monitor LCD 15 inci tersedia dengan harga $500. Arah pengembangan masa depannya adalah untuk menggantikan layar katoda PC dan menerapkannya pada TV LCD.
Layar plasma
Layar plasma adalah teknologi tampilan pemancar cahaya yang diwujudkan berdasarkan prinsip pelepasan gas (seperti atmosfer). Layar plasma memiliki keunggulan tabung sinar katoda, tetapi dibuat pada struktur yang sangat tipis. Ukuran produk utama adalah 40-42 inci. Produk berukuran 50-60 inci sedang dalam pengembangan.
fluoresensi vakum
Layar fluoresen vakum adalah layar yang banyak digunakan dalam produk audio/video dan peralatan rumah tangga. Ini adalah perangkat layar vakum tipe tabung elektron trioda yang membungkus katoda, kisi, dan anoda dalam tabung vakum. Elektron yang dipancarkan oleh katoda dipercepat oleh tegangan positif yang diterapkan pada kisi dan anoda, dan merangsang fosfor yang dilapisi pada anoda untuk memancarkan cahaya. Kisi tersebut mengadopsi struktur sarang lebah.
elektroluminesensi)
Layar elektroluminesen dibuat menggunakan teknologi film tipis solid-state. Lapisan isolasi ditempatkan di antara 2 pelat konduktif dan lapisan elektroluminesen tipis diendapkan. Perangkat ini menggunakan pelat berlapis seng atau berlapis stronsium dengan spektrum emisi yang luas sebagai komponen elektroluminesen. Lapisan elektroluminesennya setebal 100 mikron dan dapat mencapai efek tampilan jernih yang sama seperti layar dioda pemancar cahaya organik (OLED). Tegangan penggerak tipikalnya adalah 10 kHz, tegangan AC 200 V, yang membutuhkan IC penggerak yang lebih mahal. Sebuah mikrodisplay resolusi tinggi menggunakan skema penggerak array aktif telah berhasil dikembangkan.
dipimpin
Layar dioda pemancar cahaya (LED) terdiri dari sejumlah besar dioda pemancar cahaya, yang dapat berupa monokromatik atau multiwarna. Dioda pemancar cahaya biru (LED) efisiensi tinggi telah tersedia, sehingga memungkinkan untuk menghasilkan layar LED besar berwarna penuh. Layar LED memiliki karakteristik kecerahan tinggi, efisiensi tinggi, dan umur panjang, serta cocok untuk layar besar untuk penggunaan di luar ruangan. Namun, layar kelas menengah untuk monitor atau PDA (komputer genggam) tidak dapat dibuat dengan teknologi ini. Meskipun demikian, sirkuit terpadu monolitik LED dapat digunakan sebagai layar virtual monokromatik.
MEMS
Ini adalah mikrodisplay yang diproduksi menggunakan teknologi MEMS. Pada display semacam ini, struktur mekanik mikroskopis dibuat dengan memproses semikonduktor dan material lain menggunakan proses semikonduktor standar. Pada perangkat mikromirror digital, strukturnya adalah mikromirror yang ditopang oleh engsel. Engselnya digerakkan oleh muatan pada pelat yang terhubung ke salah satu sel memori di bawahnya. Ukuran setiap mikromirror kira-kira sebesar diameter rambut manusia. Perangkat ini terutama digunakan pada proyektor komersial portabel dan proyektor home theater.
emisi medan
Prinsip dasar tampilan emisi medan (field emission display/FED) sama dengan tabung sinar katoda (CRT), yaitu elektron tertarik oleh sebuah pelat dan bertabrakan dengan fosfor yang dilapisi pada anoda untuk memancarkan cahaya. Katodanya terdiri dari sejumlah besar sumber elektron kecil yang disusun dalam sebuah larik, yaitu dalam bentuk larik satu piksel dan satu katoda. Sama seperti tampilan plasma, tampilan emisi medan membutuhkan tegangan tinggi untuk beroperasi, berkisar antara 200V hingga 6000V. Namun hingga saat ini, EDT belum menjadi tampilan panel datar utama karena biaya produksi peralatan manufakturnya yang tinggi.
cahaya organik
Pada layar dioda pemancar cahaya organik (OLED), arus listrik dialirkan melalui satu atau lebih lapisan plastik untuk menghasilkan cahaya yang menyerupai dioda pemancar cahaya anorganik. Ini berarti bahwa yang dibutuhkan untuk perangkat OLED adalah susunan film padat pada substrat. Namun, bahan organik sangat sensitif terhadap uap air dan oksigen, sehingga penyegelan sangat penting. OLED adalah perangkat pemancar cahaya aktif dan menunjukkan karakteristik cahaya yang sangat baik serta karakteristik konsumsi daya yang rendah. Mereka memiliki potensi besar untuk produksi massal dalam proses roll-by-roll pada substrat fleksibel dan oleh karena itu sangat murah untuk diproduksi. Teknologi ini memiliki berbagai macam aplikasi, mulai dari penerangan area luas monokromatik sederhana hingga tampilan grafis video berwarna penuh.
Tinta elektronik
Layar E-ink adalah layar yang dikendalikan dengan menerapkan medan listrik pada material bistabil. Layar ini terdiri dari sejumlah besar bola transparan mikro yang disegel, masing-masing berdiameter sekitar 100 mikron, yang berisi cairan pewarna hitam dan ribuan partikel titanium dioksida putih. Ketika medan listrik diterapkan pada material bistabil, partikel titanium dioksida akan bermigrasi menuju salah satu elektroda tergantung pada keadaan muatannya. Hal ini menyebabkan piksel memancarkan cahaya atau tidak. Karena materialnya bistabil, ia dapat menyimpan informasi selama berbulan-bulan. Karena keadaan kerjanya dikendalikan oleh medan listrik, konten tampilannya dapat diubah dengan energi yang sangat sedikit.
detektor cahaya api
Detektor Fotometrik Nyala Api FPD (Detektor Fotometrik Nyala Api, disingkat FPD)
1. Prinsip FPD
Prinsip FPD didasarkan pada pembakaran sampel dalam nyala api kaya hidrogen, sehingga senyawa yang mengandung sulfur dan fosfor direduksi oleh hidrogen setelah pembakaran, dan dihasilkan keadaan tereksitasi S2* (keadaan tereksitasi S2) dan HPO* (keadaan tereksitasi HPO). Kedua zat tereksitasi tersebut memancarkan spektrum sekitar 400nm dan 550nm ketika kembali ke keadaan dasar. Intensitas spektrum ini diukur dengan tabung fotomultiplier, dan intensitas cahaya berbanding lurus dengan laju aliran massa sampel. FPD adalah detektor yang sangat sensitif dan selektif, yang banyak digunakan dalam analisis senyawa sulfur dan fosfor.
2. Struktur FPD
FPD adalah struktur yang menggabungkan FID dan fotometer. Awalnya berupa FPD nyala tunggal. Setelah tahun 1978, untuk mengatasi kekurangan FPD nyala tunggal, dikembangkan FPD nyala ganda. FPD ini memiliki dua nyala udara-hidrogen terpisah, nyala bawah mengubah molekul sampel menjadi produk pembakaran yang mengandung molekul yang relatif sederhana seperti S2 dan HPO; nyala atas menghasilkan fragmen keadaan tereksitasi luminesen seperti S2* dan HPO*, terdapat jendela yang diarahkan ke nyala atas, dan intensitas kemiluminesensi dideteksi oleh tabung fotomultiplier. Jendela terbuat dari kaca keras, dan nosel nyala terbuat dari baja tahan karat.
3. Kinerja FPD
FPD adalah detektor selektif untuk penentuan senyawa sulfur dan fosfor. Nyala apinya kaya akan hidrogen, dan pasokan udara hanya cukup untuk bereaksi dengan 70% hidrogen, sehingga suhu nyala api rendah untuk menghasilkan fragmen senyawa sulfur dan fosfor yang tereksitasi. Laju aliran gas pembawa, hidrogen, dan udara sangat berpengaruh pada FPD, sehingga kontrol aliran gas harus sangat stabil. Suhu nyala api untuk penentuan senyawa yang mengandung sulfur harus sekitar 390 °C, yang dapat menghasilkan S2* yang tereksitasi; untuk penentuan senyawa yang mengandung fosfor, rasio hidrogen dan oksigen harus antara 2 dan 5, dan rasio hidrogen terhadap oksigen harus diubah sesuai dengan sampel yang berbeda. Gas pembawa dan gas pengisi juga harus disesuaikan dengan tepat untuk mendapatkan rasio sinyal terhadap derau yang baik.
Waktu posting: 18 Januari 2022