•  تلفن ثابت : 

  •   071-32344147

  •  Info@Fara-group.ir

  •   0917-115-9489

نمایشگرهای صدور میدانی

نمایشگرهای صدور میدانی

 

خلاصه ای از عملکرد کلی نمایشگرهای صدور میدانی

نمایشگر های صدور میدانی نمایگشرهایی هستند که از برخورد الکترون های پر انرژی صادر شده از یک سطح کاتدی با یک صفحه فسفری برای تولید نور در روی صفحه و تشکیل تصویر استفاده می کنند و از این نظر ساختمان آنها کم و بیش شبیه نمایشگرهای اشعه کاتدی است.

تفاوت عمده این نمایشگرها با نمایشگرهای لامپ اشعه کاتدی در نحوه تولید الکترون های آزاد است. درحالی که در نمایشگرهای لامپ اشعه کاتدی از "یک" کاتد داغ و از پدیده ترمویونیک برای تولید الکترون های آزاد استفاده می شود در این نمایشگرها از میلیون ها کاتد "سرد" و از میدان الکتریکی قوی برای جدا کردن الکترون ها از سطح کاتد و تولید الکترون های آزاد استفاده می شود. علاوه بر این در حالی که در نمایشگرهای لامپ اشعه کاتدی از میدان مغناطیسی متعامد برای انحراف جریان الکترونی تولید شده توسط "تک" کاتد سیستم و رساندن آن به نقاط مختلف صفحه فسفری استفاده می شود در اینجا عملا چنین مکانیزم انحرافی نیاز نمی باشد زیرا به ازای هر پیکسلی در روی صفحه نمایش حداقل یک کاتد اختصاصی وجود دارد که الکترون ها را صرفا برای همان پیکسل تولید می نماید.

 

نمایشگرهای صدور میدانی نسل اول و مسائل آنها

بنا به نظر غالب در جامعه فنی امروزی، آغاز تکنولوژی صدو میدانی به سال 1960 بر می گردد. در این سال در مؤسسه تحقیقاتی استانفورد، شخصی به نام کن شولدرز (Ken Shoulders) ایده قطعات میکروالکترونی مبتنی بر آرایه ای از عناصر صدور میدانی را ارائه کرد. این ایده توسط کپ اسپینت (Capp Spindt) در سال 1968 عملی شده و اولین آرایه از مخروط های فلزی با ابعاد میکرونی، با استفاده از روش های ساخت قطعات نیمه هادی ساخته شد. این مخروط های فلزی توسط گیت های فلزی احاطه شده بودند.

در سال 1985 و بر اساس روش اسپینت، اولین نمونه از یک نمایشگر صدور میدانی توسط رابرت میر (Robert Meyer) در آزمایشگاه تکنولوژی الکترونیک و ابزار دقیق ساخته شد و به دنبال آن شرکت های مختلف، با امید رسیدن به محصولی با قیمت پایین تر و کیفیت بالاتر از نمایشگرهای کریستال مایع، به این تکنولوژی نوظهور روی آوردند ولی طولی نکشید که به دلیل نرسیدن به محصولی قابل قبول و قابل رقابت با تکنولوژی های رقیب در کوتاه مدت، عمده این شرکت ها از این عرصه فعالیت بیرون رفتند.

تکنولوژی صدور میدانی مبتنی بر مخروط های فلزی به نوبه خود به دو نوع تکنولوژی نمایشگرهای ولتاژ پایین (با ولتاژ آند- کاتد در حدود یک کیلو ولت و کمتر) و تکنولوژی نمایشگرهای ولتاژ بالا (ولتاژ آند- کاتد در حدود 3 تا 5 کیلو ولت) تقسیم می شوند که هر یک مشکلات و مسائل خود را داشته و دارند. از جمله این مشکلات رسیدن به فسفرهایی با خواص قابل قبول در گونه ولتاژ پایین این تکنولوژی و از طرف دیگر مسائل قابل دید بودن مواد فاصله دهنده و طول عمر کوتاه کاتد در گونه ولتاژ بالای این تکنولوژی بوده است.

 

نمایشگر های صدور میدانی نسل دوم

با توجه به مسائل موجود در نمایشگر های صدور میدانی نسل اول، تلاش برای ساخت نسل دومی از این نمایشگر ها که قابلیت توسعه به نمایشگرهای با ابعاد بزرگ را داشته باشد آغاز شده است و مشوق عمده در این راه پیدایش تکنولوژی نانو لوله کربنی و امیترهای کربنی بوده است.

هرچند کاندید اولیه از خانواده کربن برای ساخت امیترهای نمایشگرهای صدور میدانی الماس بوده است ولی با پیدایش و توسعه تکنولوژی نانو لوله های کربنی، تکنولوژی نمایشگر های صدور میدانی نیز عمدتا این مواد را به عنوان امیترهای مناسب و پایه برای ساخت نمایشگرهای اثر میدانی نسل دوم برگزیده است. اگرچه تاکنون به این روش نیز محصول تجاری از نمایشگرهای صدور میدانی ساخته نشده ولی روند سریع تحولات در این زمینه، نوید بخش این است که در آینده نه چندان دور شاهد پیدایش نمایگشرهایی از این نوع در بازار مصرف خواهیم بود. البته نمونه های آزمایشگاهی از این نمایشگرها شرکت هایی مانند شرکت سامسونگ ساخته شده که علیرغم مزایای فنی قابلیت رقابت تجاری با دیگر تکنولوژی های رقیب را در حال حاضر نداد.

 

مزایای نمایشگرهای صدور میدانی

ü       از آنجایی که ساختار این نمایشگر شبیه به ساختار نمایشگر اشعه کاتدی است لذا مزایای آنرا نیز به همراه دارد. از جمله این مزایا که درواقع میراث به جا مانده از تکنولوژی اشعه کاتدی در این تکنولوژی جدید است می توان به زاویه دید بزرگ، طیف رنگ کامل و کنتراست بالا اشاره کرد.

ü       علیرغم شباهت یاد شده به تکنولوژی لامپ اشعه کاتدی معایب عمده روش فوق در این روش حذف شده است. از جمله مهمترین این معایب می توان عمق زیاد نمایشگر لامپ اشعه کاتدی (که در اینجا به حدود یک دهم مقدار آن در نمایشگر های لامپ اشعه کاتدی یافته است) و اعوجاج هندسی تصویر (که با توجه به حذف مکانیزم انحراف اشعه الکترونی از ساختار نمایشگر در اینجا عملا وجود ندارد) اشاره کرد.

ü       مصرف توان پایین و از جمله مصرف توان پایین تر از رقیب اصلی خود یعنی نمایشگر کریستال مایع

ü       محدوده حرارتی بزرگتر از نمایشگر کریستال مایع

ü       وزن کم. با وجود اینکه در این نمایشگر ها نیز مانند نمایشگرهای لامپ اشعه کاتدی نیاز به محیط خلاء داریم ولی برای حفظ این خلاء نیازی به استفاده از صفحات شیشه ای ضخیم که وزن بالای نمایشگر های لامپ اشعه کاتدی را موجب می شد نداریم. فاصله کم (در حدود یک میلی متر) بین آند و کاتد این امکان را فراهم می کند که بتوانیم از لایه های جداکننده (Separator) سرامیکی برای تامین فاصله آند و کاتد از طرفی و تحمل فشار اتمسفری از طرف دیگر استفاده کنیم.

ü       ولتاژ کاری پایین تر. در لامپ های اشعه کاتدی از ولتاژ در حدود 20 تا 30 کیلو ولت بین آند و کاتد، برای شتاب دادن به الکترون ها استفاده می شود. این ولتاژ در نمایشگرهای خانواده صدور ثانوی به حدود 5 کیلو ولت کاهش یافته است. کاهش این ولتاژ همراه با خود علاوه بر ساده سازی مدارات و کاستن از حجم و وزن آنها مزایای ایمنی نمایشگر و بیننده را نیز بهمراه آورده است.

ü       رزولوشن بالا. با توجه به نزدیکی آند و کاتد و ابعاد کوچک کاتد، امکان تولید پیکسل های با قطر 100 میکرومتر (0.1 میلی متر) در این روش وجود دارد. این مقدار در نمایشگرهای لامپ اشعه کاتدی امروزی در حدود 0.25 میلی متر و در نمایشگر های پلاسما در حدود یک میلی متر است.

پل های ارتباطی با ما

 راههای متفاوت برای تماس با ما :

شماره تماس : 0081 946 0936 - 07132344147 - 09171159489
ارسال تیکت از طریق منوی پشتیبانی 

هدف ما جلب رضایت شماست.

نماد اعتماد الکترونیکی