Plasmaanzeige - Plasma display

Ein Plasma Display Panel ( PDP ) ist eine Art Flachbildschirm , der kleine Zellen verwendet, die Plasma enthalten : ionisiertes Gas, das auf elektrische Felder reagiert . Plasma-Fernseher waren die ersten großen (über 32 Zoll Diagonale) Flachbildschirme , die der Öffentlichkeit zugänglich gemacht wurden.

Bis etwa 2007 wurden Plasmabildschirme häufig in großen Fernsehern (30 Zoll (76 cm) und größer) verwendet. Seitdem haben sie durch die Konkurrenz von Billig- LCDs und teureren, aber kontrastreichen OLED -Flachbildschirmen fast alle Marktanteile verloren . Die Produktion von Plasma-Displays für den US-Einzelhandelsmarkt endete 2014 und die Produktion für den chinesischen Markt endete 2016. Plasma-Displays sind veraltet und wurden in den meisten, wenn nicht sogar allen Aspekten durch OLED-Displays ersetzt.

Allgemeine Eigenschaften

Plasma - Displays ist hell (1.000  Lux oder höher für die Display - Modul), hat eine breite Farbskala und kann in ziemlich großen Größen-bis zu 3,8 m (150 Zoll) diagonal hergestellt werden. Sie hatten einen sehr niedrigen Dunkelkammer-Schwarzwert im Vergleich zu dem helleren Grau der unbeleuchteten Teile eines LCD- Bildschirms. (Da Plasma-Panels lokal beleuchtet werden und keine Hintergrundbeleuchtung benötigen, sind Schwarztöne auf Plasmas schwärzer und auf LCDs grauer.) LCD-Fernseher mit LED-Hintergrundbeleuchtung wurden entwickelt, um diesen Unterschied zu verringern. Das Display selbst ist etwa 6 cm (2,4 Zoll) dick, sodass die Gesamtdicke des Geräts (einschließlich Elektronik) im Allgemeinen weniger als 10 cm (3,9 Zoll) betragen kann. Der Stromverbrauch variiert stark mit dem Bildinhalt, wobei helle Szenen deutlich mehr Strom verbrauchen als dunklere – dies gilt auch für CRTs sowie moderne LCDs, bei denen die Helligkeit der LED-Hintergrundbeleuchtung dynamisch angepasst wird. Das Plasma, das den Bildschirm beleuchtet, kann eine Temperatur von mindestens 1200 °C (2200 °F) erreichen. Die typische Leistungsaufnahme beträgt 400 Watt für einen 127 cm (50 Zoll) Bildschirm. Die meisten Bildschirme sind werkseitig auf den "lebendigen" Modus eingestellt (der die Helligkeit maximiert und den Kontrast erhöht, damit das Bild auf dem Bildschirm unter den extrem hellen Lichtern, die in großen Ladengeschäften üblich sind, gut aussieht), der mindestens zweimal zeichnet die Leistung (ca. 500–700 Watt) einer „Heim“-Einstellung mit weniger extremer Helligkeit. Die Lebensdauer der neuesten Generation von Plasmadisplays wird auf 100.000 Stunden (11 Jahre) tatsächliche Anzeigezeit oder 27 Jahre bei 10 Stunden pro Tag geschätzt. Dies ist die geschätzte Zeit, in der die maximale Bildhelligkeit auf die Hälfte des ursprünglichen Wertes abnimmt.

Plasmabildschirme bestehen aus Glas, was zu einer Blendung des Bildschirms durch nahegelegene Lichtquellen führen kann. Plasmabildschirme können in Bildschirmgrößen von weniger als 82 Zentimetern (32 Zoll) nicht wirtschaftlich hergestellt werden. Obwohl einige Unternehmen in der Lage waren, Plasmafernseher mit verbesserter Auflösung (EDTV) so klein zu machen, haben noch weniger 32-Zoll-Plasma- HDTVs hergestellt . Mit dem Trend zur Großbildfernsehtechnik verschwindet die Bildschirmgröße von 32 Zoll rapide. Obwohl sie im Vergleich zu ihren LCD-Pendants als sperrig und dick gelten, sind einige Geräte wie die Panasonic Z1 und Samsungs B860-Serie nur 2,5 cm dick, was sie in dieser Hinsicht mit LCDs vergleichbar macht.

Zu den konkurrierenden Anzeigetechnologien gehören Kathodenstrahlröhre (CRT), organische Leuchtdioden (OLED), CRT-Projektoren , AMLCD , Digital Light Processing DLP, SED-tv , LED-Anzeige , Feldemissionsanzeige (FED) und Quantenpunktanzeige (QLED .). ).

Vor- und Nachteile von Plasmadisplays

Vorteile

  • Erzeugt tiefere Schwarztöne als LCD, was ein hervorragendes Kontrastverhältnis ermöglicht .
  • Da sie die gleichen oder ähnliche Leuchtstoffe wie in CRT-Displays verwenden, ist die Farbwiedergabe von Plasma der von CRTs sehr ähnlich.
  • Größere Betrachtungswinkel als bei LCD; Bilder erleiden keine Verschlechterung bei weniger als geraden Blickwinkeln wie bei LCDs. LCDs mit IPS-Technologie haben die größten Winkel, aber sie erreichen nicht die Reichweite von Plasma, hauptsächlich aufgrund des "IPS-Glühens", einer allgemein weißlichen Trübung, die aufgrund der Natur des IPS-Pixel-Designs auftritt.
  • Weniger sichtbare Bewegungsunschärfe , größtenteils dank sehr hoher Bildwiederholraten und einer schnelleren Reaktionszeit , was zu einer überragenden Leistung bei der Anzeige von Inhalten mit erheblichen Mengen an schnellen Bewegungen wie Autorennen, Hockey, Baseball usw. beiträgt.
  • Überlegene Gleichmäßigkeit. Hintergrundbeleuchtungen von LCD-Panels erzeugen fast immer ungleichmäßige Helligkeitsstufen, obwohl dies nicht immer wahrnehmbar ist. High-End-Computermonitore verfügen über Technologien, die versuchen, das Gleichförmigkeitsproblem zu kompensieren.
  • Unbeeinflusst von Trübungen durch den Polierprozess. Einige LCD-Panel-Typen, wie IPS, erfordern einen Polierprozess, der eine Trübung verursachen kann, die normalerweise als "Trübung" bezeichnet wird.
  • In ihrer Blütezeit waren sie für den Käufer pro Quadratzoll günstiger als LCD, insbesondere wenn man eine gleichwertige Leistung bedenkt.

Nachteile

  • Displays früherer Generationen waren anfälliger für Bildschirmeinbrennen und Bildeinlagerungen. Neuere Modelle haben einen Pixel-Orbiter, der das gesamte Bild langsamer bewegt als für das menschliche Auge wahrnehmbar, was den Effekt des Einbrennens reduziert, aber nicht verhindert.
  • Aufgrund der bistabilen Natur des Farb- und Intensitätserzeugungsverfahrens werden manche Leute bemerken, dass Plasmadisplays einen Schimmer- oder Flackereffekt mit einer Reihe von Farbtönen, Intensitäten und Zittermustern haben.
  • Displays früherer Generationen (ca. 2006 und früher) hatten Leuchtstoffe, die im Laufe der Zeit an Leuchtkraft verloren, was zu einer allmählichen Abnahme der absoluten Bildhelligkeit führte. Neuere Modelle haben eine Lebensdauer von mehr als 100.000 Stunden (11 Jahre) beworben, weit länger als ältere CRTs .
  • Verbraucht im Durchschnitt mehr Strom als ein LCD-Fernseher mit LED-Hintergrundbeleuchtung. Ältere CCFL-Hintergrundbeleuchtungen für LCD-Panels verbrauchten etwas mehr Strom, und ältere Plasma-TVs verbrauchten etwas mehr Strom als neuere Modelle.
  • Funktioniert in großen Höhen über 2.000 Meter aufgrund des Druckunterschieds zwischen den Gasen im Inneren des Bildschirms und dem Luftdruck in der Höhe nicht so gut. Es kann ein summendes Geräusch verursachen. Hersteller bewerten ihre Bildschirme, um die Höhenparameter anzuzeigen.
  • Für diejenigen, die AM-Radio hören möchten , oder Amateurfunker (Hams) oder Kurzwellenhörer (SWL) sind, können die Hochfrequenzstörungen (RFI) von diesen Geräten irritierend oder behindernd sein.
  • Plasma-Displays sind im Allgemeinen schwerer als LCDs und erfordern möglicherweise eine sorgfältigere Handhabung, z. B. aufrechtes Halten.

Native Plasma-Fernsehauflösungen

Festpixel-Displays wie Plasma-TVs skalieren das Videobild jedes eingehenden Signals auf die native Auflösung des Bildschirms. Die gebräuchlichsten nativen Auflösungen für Plasmabildschirme sind 852×480 ( EDTV ), 1.366×768 und 1920×1080 ( HDTV ). Als Ergebnis variiert in Abhängigkeit der Bildqualität auf der Leistung der Videoskalierung Prozessors und den Upscaling und Downscaling Algorithmen , die von jedem Display - Hersteller verwendet.

Plasmafernseher mit verbesserter Auflösung

Frühe Plasmafernseher waren Enhanced-Definition (ED) mit einer nativen Auflösung von 840 × 480 (eingestellt) oder 852 × 480 und verkleinerten ihre eingehenden High-Definition- Videosignale, um sie an ihre nativen Anzeigeauflösungen anzupassen.

ED-Auflösungen

Die folgenden ED-Auflösungen waren vor der Einführung von HD-Displays üblich, wurden aber seit langem zugunsten von HD-Displays eingestellt, und da die Gesamtpixelzahl in ED-Displays niedriger ist als die Pixelzahl auf SD-PAL-Displays (852× .) 480 bzw. 720 × 576).

  • 840×480p
  • 852×480p

High-Definition-Plasma-Fernseher

Frühe High-Definition-(HD) -Plasmadisplays hatten eine Auflösung von 1024x1024 und waren alternative Beleuchtung von Oberflächen (ALiS)-Panels von Fujitsu und Hitachi . Dies waren Interlaced-Displays mit nicht-quadratischen Pixeln.

Moderne HDTV-Plasmafernseher haben normalerweise eine Auflösung von 1.024 × 768 auf vielen 42-Zoll-Plasmabildschirmen, 1280 × 768 und 1.366 × 768 auf 50- Zoll- , 60- Zoll- und 65- Zoll-Plasmabildschirmen oder 1920 × 1080 auf Plasmabildschirmgrößen von 42 Zoll bis 103 Zoll. Diese Displays sind normalerweise progressive Displays mit nicht quadratischen Pixeln und werden ihre eingehenden Signale in Standardauflösung hochskalieren und deinterlacen, um sie an ihre nativen Displayauflösungen anzupassen. Eine Auflösung von 1024 × 768 erfordert, dass 720p-Inhalte in eine Richtung herunterskaliert und in die andere Richtung hochskaliert werden.

Entwurf

Ionisierte Gase wie die hier gezeigten werden auf Millionen winziger einzelner Kompartimente auf der Vorderseite eines Plasmadisplays begrenzt, um gemeinsam ein visuelles Bild zu bilden.
Zusammensetzung des Plasmabildschirms

Ein Panel eines Plasmadisplays besteht typischerweise aus Millionen winziger Fächer zwischen zwei Glasscheiben. Diese Kammern oder "Glühbirnen" oder "Zellen" enthalten eine Mischung aus Edelgasen und einer winzigen Menge eines anderen Gases (zB Quecksilberdampf). Wie bei den Leuchtstofflampen über einem Schreibtisch bildet das Gas in den Zellen beim Anlegen einer Hochspannung an die Zelle ein Plasma . Beim Stromfluss ( Elektronen ) treffen einige der Elektronen auf Quecksilberpartikel, während sich die Elektronen durch das Plasma bewegen, wodurch das Energieniveau des Atoms vorübergehend erhöht wird, bis die überschüssige Energie abgegeben wird. Quecksilber gibt die Energie als ultraviolette (UV) Photonen ab. Die UV-Photonen treffen dann auf Phosphor, der auf die Innenseite der Zelle gemalt ist. Wenn das UV-Photon auf ein Leuchtstoffmolekül trifft, erhöht es kurzzeitig das Energieniveau eines Außenbahnelektrons im Leuchtstoffmolekül und bewegt das Elektron von einem stabilen in einen instabilen Zustand; das Elektron gibt dann die überschüssige Energie als Photon auf einem niedrigeren Energieniveau als UV-Licht ab; die Photonen mit niedrigerer Energie befinden sich hauptsächlich im Infrarotbereich, aber etwa 40% befinden sich im Bereich des sichtbaren Lichts. Somit wird die zugeführte Energie hauptsächlich in Infrarot, aber auch in sichtbares Licht umgewandelt. Der Bildschirm erwärmt sich im Betrieb auf 30 bis 41 °C (86 bis 106 °F). Abhängig von den verwendeten Leuchtstoffen können unterschiedliche Farben des sichtbaren Lichts erreicht werden. Jedes Pixel in einem Plasmadisplay besteht aus drei Zellen, die die Primärfarben des sichtbaren Lichts enthalten. Eine Variation der Spannung der Signale an die Zellen ermöglicht somit unterschiedliche wahrgenommene Farben.

Die langen Elektroden sind Streifen aus elektrisch leitendem Material, die auch zwischen den Glasplatten vor und hinter den Zellen liegen. Die "Adresselektroden" sitzen hinter den Zellen entlang der hinteren Glasplatte und können undurchsichtig sein. Die transparenten Anzeigeelektroden sind vor der Zelle entlang der vorderen Glasplatte angebracht. Wie in der Abbildung zu sehen ist, sind die Elektroden von einer isolierenden Schutzschicht bedeckt. Eine Magnesiumoxidschicht kann vorhanden sein, um die dielektrische Schicht zu schützen und Sekundärelektronen zu emittieren.

Die Steuerschaltung lädt die Elektroden, die die Pfade einer Zelle kreuzen, und erzeugt eine Spannungsdifferenz zwischen Vorder- und Rückseite. Einige der Atome im Gas einer Zelle verlieren dann Elektronen und werden ionisiert , wodurch ein elektrisch leitendes Plasma aus Atomen, freien Elektronen und Ionen entsteht. Die Kollisionen der im Plasma fließenden Elektronen mit den Edelgasatomen führen zur Lichtemission; solche lichtemittierenden Plasmen sind als Glimmentladungen bekannt .

Relative Spektralleistung von roten, grünen und blauen Leuchtstoffen eines üblichen Plasmadisplays. Die Einheiten der Spektralleistung sind einfache Sensorrohwerte (mit einer linearen Reaktion bei bestimmten Wellenlängen).

In einem monochromen Plasmabildschirm besteht das Gas hauptsächlich aus Neon, und die Farbe ist das charakteristische Orange einer mit Neon gefüllten Lampe (oder Zeichen ). Sobald eine Glimmentladung in einer Zelle ausgelöst wurde, kann sie durch Anlegen einer niedrigen Spannung zwischen allen horizontalen und vertikalen Elektroden aufrechterhalten werden – selbst nachdem die ionisierende Spannung entfernt wurde. Um eine Zelle zu löschen, wird die gesamte Spannung von einem Elektrodenpaar entfernt. Diese Art von Panel hat ein inhärentes Gedächtnis. Dem Neon wird eine kleine Menge Stickstoff zugesetzt, um die Hysterese zu erhöhen . Bei Farbtafeln ist die Rückseite jeder Zelle mit einem Phosphor beschichtet . Die vom Plasma emittierten ultravioletten Photonen regen diese Leuchtstoffe an, die sichtbares Licht mit durch die Leuchtstoffmaterialien bestimmten Farben abgeben. Dieser Aspekt ist vergleichbar mit Leuchtstofflampen und Neonreklamen , die farbige Leuchtstoffe verwenden.

Jedes Pixel besteht aus drei separaten Subpixelzellen, jede mit unterschiedlich farbigen Phosphoren. Ein Subpixel hat einen Rotlicht-Phosphor, ein Subpixel hat einen Grünlicht-Phosphor und ein Subpixel hat einen Blaulicht-Phosphor. Diese Farben vermischen sich, um die Gesamtfarbe des Pixels zu erzeugen, genau wie bei einer Dreiergruppe einer Schattenmasken- CRT oder Farb-LCD. Plasmapanels verwenden Pulsweitenmodulation (PWM), um die Helligkeit zu steuern: Durch die tausendfache Variation der durch die verschiedenen Zellen fließenden Stromimpulse pro Sekunde kann das Steuerungssystem die Intensität jeder Subpixelfarbe erhöhen oder verringern, um Milliarden verschiedener Kombinationen zu erstellen von Rot, Grün und Blau. Auf diese Weise kann die Steuerung die meisten der sichtbaren Farben erzeugen. Plasmadisplays verwenden die gleichen Leuchtstoffe wie CRTs, was die extrem genaue Farbwiedergabe beim Betrachten von Fernseh- oder Computervideobildern (die ein für CRT-Displays entwickeltes RGB-Farbsystem verwenden) erklärt.

Plasmadisplays unterscheiden sich von Flüssigkristalldisplays (LCDs), einem weiteren leichten Flachbildschirm, der eine ganz andere Technologie verwendet. LCDs können eine oder zwei große Leuchtstofflampen als Hintergrundbeleuchtungsquelle verwenden, aber die verschiedenen Farben werden von LCD-Einheiten gesteuert, die sich wie Tore verhalten, die Licht durch rote, grüne oder blaue Filter auf der Vorderseite des LCD-Panels zulassen oder blockieren .

Um Licht zu erzeugen, müssen die Zellen mit einer relativ hohen Spannung (~300 Volt) betrieben werden und der Druck der Gase in der Zelle muss niedrig sein (~500 Torr).

Kontrastverhältnis

Das Kontrastverhältnis ist die Differenz zwischen den hellsten und dunkelsten Teilen eines Bildes, gemessen in diskreten Schritten, zu einem bestimmten Zeitpunkt. Im Allgemeinen ist das Bild umso realistischer, je höher das Kontrastverhältnis ist (obwohl der "Realismus" eines Bildes von vielen Faktoren abhängt, einschließlich Farbgenauigkeit, Luminanzlinearität und räumlicher Linearität). Kontrastverhältnisse für Plasmadisplays werden oft mit bis zu 5.000.000:1 beworben. Oberflächlich betrachtet ist dies ein wesentlicher Vorteil von Plasma gegenüber den meisten anderen aktuellen Displaytechnologien, eine bemerkenswerte Ausnahme bilden organische Leuchtdioden . Obwohl es keine branchenweiten Richtlinien für die Angabe des Kontrastverhältnisses gibt, folgen die meisten Hersteller entweder dem ANSI-Standard oder führen einen Full-On-Full-Off-Test durch. Der ANSI-Standard verwendet ein kariertes Testmuster, bei dem das dunkelste Schwarz und das hellste Weiß gleichzeitig gemessen werden, was die genauesten "realen" Bewertungen ergibt. Im Gegensatz dazu misst ein Full-On-Full-Off-Test das Verhältnis mit einem reinen schwarzen Bildschirm und einem reinweißen Bildschirm, was höhere Werte liefert, aber kein typisches Betrachtungsszenario darstellt. Einige Displays, die viele verschiedene Technologien verwenden, haben einen gewissen Lichtverlust, entweder durch optische oder elektronische Mittel, von beleuchteten Pixeln zu benachbarten Pixeln, so dass dunkle Pixel, die nahe an hellen Pixeln liegen, weniger dunkel erscheinen als bei einem vollständig ausgeschalteten Display . Hersteller können das angegebene Kontrastverhältnis weiter künstlich verbessern, indem sie die Kontrast- und Helligkeitseinstellungen erhöhen, um die höchsten Testwerte zu erreichen. Ein durch diese Methode erzeugtes Kontrastverhältnis ist jedoch irreführend, da Inhalte bei solchen Einstellungen im Wesentlichen nicht angeschaut werden könnten.

Jede Zelle eines Plasma-Displays muss vor dem Aufleuchten vorgeladen werden, sonst würde die Zelle nicht schnell genug reagieren. Das Vorladen erhöht normalerweise den Stromverbrauch, sodass Energierückgewinnungsmechanismen vorhanden sein können, um einen Anstieg des Stromverbrauchs zu vermeiden. Dieses Vorladen bedeutet, dass die Zellen kein echtes Schwarz erreichen können, während ein LCD-Panel mit LED-Hintergrundbeleuchtung tatsächlich Teile der Hintergrundbeleuchtung in "Punkten" oder "Flecken" ausschalten kann (diese Technik verhindert jedoch nicht das große akkumulierte passive Licht benachbarter Lampen und die Reflexionsmedien von der Rückgabe von Werten aus dem Panel). Einige Hersteller haben die Vorladung und das damit verbundene Hintergrundglühen so weit reduziert, dass die Schwarzwerte moderner Plasmas beginnen, sich einigen High-End-CRTs anzunähern, die Sony und Mitsubishi zehn Jahre vor den vergleichbaren Plasma-Displays produziert haben. Es ist wichtig anzumerken, dass Plasmadisplays zehn Jahre länger entwickelt wurden als CRTs; es ist fast sicher, dass, wenn CRTs so lange entwickelt worden wären wie Plasmadisplays, der Kontrast auf CRTs viel besser gewesen wäre als der Kontrast auf Plasmadisplays. Bei einem LCD werden schwarze Pixel durch ein Lichtpolarisationsverfahren erzeugt; viele Panels können die darunterliegende Hintergrundbeleuchtung nicht vollständig blockieren. Neuere LCD-Panels, die LED- Beleuchtung verwenden, können die Hintergrundbeleuchtung bei dunkleren Szenen automatisch reduzieren, obwohl diese Methode bei kontrastreichen Szenen nicht verwendet werden kann, da etwas Licht von schwarzen Bildteilen mit hellen Teilen, wie (im Extremfall) a solider schwarzer Bildschirm mit einer feinen intensiven hellen Linie. Dies wird als "Halo"-Effekt bezeichnet, der bei neueren LCDs mit LED-Hintergrundbeleuchtung und lokalem Dimmen minimiert wurde. Edgelit-Modelle können da nicht mithalten, da das Licht über einen Lichtleiter reflektiert wird, um das Licht hinter dem Panel zu verteilen.

Bildschirm einbrennen

Ein Beispiel für ein Plasmadisplay, das durch statischen Text stark eingebrannt wurde

Bei CRTs und Plasmabildschirmen tritt ein Einbrennen von Bildern auf, wenn das gleiche Bild über längere Zeit angezeigt wird. Dies führt dazu, dass die Leuchtstoffe überhitzen, einen Teil ihrer Leuchtkraft verlieren und ein "Schattenbild" erzeugen, das bei ausgeschaltetem Strom sichtbar ist. Einbrennen ist insbesondere bei Plasma-Panels ein Problem, da sie heißer laufen als CRTs. Frühe Plasmafernseher waren von Burn-In geplagt, was es unmöglich machte, Videospiele oder irgendetwas anderes zu verwenden, das statische Bilder anzeigte.

Plasma-Displays weisen auch ein weiteres Problem mit der Bildspeicherung auf, das manchmal mit einem Einbrennschaden des Bildschirms verwechselt wird . Wenn in diesem Modus eine Gruppe von Pixeln über einen längeren Zeitraum mit hoher Helligkeit betrieben wird (z. B. wenn Weiß angezeigt wird), kommt es zu einem Ladungsaufbau in der Pixelstruktur und es ist ein Geisterbild zu sehen. Im Gegensatz zum Einbrennen ist dieser Ladungsaufbau jedoch vorübergehend und korrigiert sich selbst, nachdem die Bildbedingung, die den Effekt verursacht hat, beseitigt wurde und eine ausreichend lange Zeit vergangen ist (bei ausgeschaltetem oder eingeschaltetem Display).

Plasmahersteller haben verschiedene Möglichkeiten zur Reduzierung des Einbrennens ausprobiert, wie beispielsweise die Verwendung von grauen Pillarboxen, Pixelorbitern und Bildwaschroutinen, aber bis heute hat keine das Problem beseitigt und alle Plasmahersteller schließen weiterhin Einbrennen von ihren Garantien aus.

Umweltbelastung

Plasmabildschirme verbrauchen deutlich mehr Energie als CRT- und LCD-Bildschirme.

Geschichte

Frühe Entwicklung

Plasma-Displays wurden erstmals in PLATO-Computerterminals verwendet. Dieses PLATO V-Modell veranschaulicht das monochromatische orangefarbene Leuchten des Displays aus dem Jahr 1981.

Kálmán Tihanyi , ein ungarischer Ingenieur, beschrieb in einem Artikel von 1936 ein vorgeschlagenes Flachbildschirm-Plasmaanzeigesystem.

Das erste praktische Plasma-Videodisplay wurde 1964 an der University of Illinois at Urbana-Champaign von Donald Bitzer , H. Gene Slottow und dem Doktoranden Robert Willson für das PLATO-Computersystem miterfunden . Die originalen neonorange monochromen Digivue-Anzeigetafeln des Glasherstellers Owens-Illinois waren in den frühen 1970er Jahren sehr beliebt, weil sie robust waren und weder Speicher noch Schaltungen zum Auffrischen der Bilder benötigten. In den späten 1970er Jahren kam es zu einem langen Zeitraum des Umsatzrückgangs, da Halbleiterspeicher CRT-Displays billiger machten als die 512 × 512 PLATO-Plasmadisplays mit einer Größe von 2.500 USD . Nichtsdestotrotz eigneten sich die Plasma-Displays aufgrund ihrer relativ großen Bildschirmgröße und einer Dicke von 1 Zoll für eine hochkarätige Platzierung in Lobbys und Börsen.

Burroughs Corporation , ein Hersteller von Rechenmaschinen und Computern, entwickelte in den frühen 1970er Jahren das Panaplex-Display. Das Panaplex-Display, allgemein als Gasentladungs- oder Gas-Plasma-Display bezeichnet, verwendet die gleiche Technologie wie spätere Plasma-Videodisplays, begann jedoch sein Leben als Sieben-Segment-Display für den Einsatz in Rechenmaschinen . Sie wurden bekannt für ihre leuchtend orange leuchtenden Blick und fand fast allgegenwärtigen Einsatz in den späten 1970er und in den 1990er Jahren in Registrierkassen , Rechenmaschinen , Flipperautomaten , Flugzeuge Avionik wie Radios , Navigationsinstrumente und stormscopes ; Prüfgeräte wie Frequenzzähler und Multimeter ; und im Allgemeinen alles, was zuvor Nixie-Röhren- oder Numitron- Displays mit einer hohen Ziffernzahl verwendet hat. Diese Displays wurden aufgrund ihrer geringen Stromaufnahme und Modulflexibilität schließlich durch LEDs ersetzt, finden sich jedoch immer noch in einigen Anwendungen, bei denen ihre hohe Helligkeit erwünscht ist, wie Flipperautomaten und Avionik.

1980er Jahre

1983 führte IBM ein 19-Zoll (48 cm) Orange-auf-Schwarz-Monochrom-Display (Modell 3290 'Information Panel') ein, das bis zu vier gleichzeitige IBM 3270- Terminalsitzungen anzeigen konnte . Am Ende des Jahrzehnts wurden orangefarbene monochrome Plasmadisplays in einer Reihe von tragbaren High-End- Computern mit Wechselstromversorgung verwendet , wie dem Compaq Portable 386 (1987) und dem IBM P75 (1990). Plasma-Displays hatten ein besseres Kontrastverhältnis, einen besseren Betrachtungswinkel und weniger Bewegungsunschärfe als die damals erhältlichen LCDs und wurden bis zur Einführung von Aktivmatrix-Farb-LCD-Displays im Jahr 1992 verwendet.

Aufgrund der starken Konkurrenz durch monochrome LCDs, die in Laptops der damaligen Zeit verwendet wurden, und der hohen Kosten der Plasma-Display-Technologie plante IBM 1987 die Schließung seiner Fabrik im Bundesstaat New York, der größten Plasmafabrik der Welt, zugunsten der Herstellung von Mainframe-Computern , die die Entwicklung japanischen Unternehmen überlassen hätte. Dr. Larry F. Weber , ein ECE-Doktorand der University of Illinois (in der Plasmadisplayforschung) und wissenschaftlicher Mitarbeiter am CERL (Heimat des PLATO-Systems ) gründete zusammen mit Stephen Globus sowie James Kehoe das Startup-Unternehmen Plasmaco war der IBM-Werksleiter und kaufte das Werk von IBM für 50.000 US-Dollar. Weber blieb bis 1990 als CTO in Urbana und zog dann in den Bundesstaat New York, um bei Plasmaco zu arbeiten.

1990er Jahre

1992 stellte Fujitsu das weltweit erste 21-Zoll (53 cm) Vollfarbdisplay vor. Es basierte auf einer Technologie, die an der University of Illinois at Urbana-Champaign und den NHK Science & Technology Research Laboratories entwickelt wurde .

1994 demonstrierte Weber auf einem Branchenkongress in San Jose ein Farbplasmadisplay. Die Panasonic Corporation begann ein gemeinsames Entwicklungsprojekt mit Plasmaco, das 1996 zum Kauf von Plasmaco, seiner Farbwechselstromtechnologie und seiner amerikanischen Fabrik für 26 Millionen US-Dollar führte.

1995 stellte Fujitsu den ersten 42-Zoll (107 cm) Plasmabildschirm vor; es hatte eine Auflösung von 852×480 und wurde progressiv gescannt. Zwei Jahre später stellte Philips mit Fujitsu-Panels den ersten großen handelsüblichen Flachbildfernseher vor. Es war an vier Sears- Standorten in den USA für 14.999 US-Dollar erhältlich, einschließlich der Installation zu Hause. Pioneer begann in diesem Jahr auch mit dem Verkauf von Plasmafernsehern, und andere Hersteller folgten. Bis zum Jahr 2000 waren die Preise auf 10.000 Dollar gefallen.

2000er

Im Jahr 2000 wurde das erste 60-Zoll-Plasmadisplay von Plasmaco entwickelt. Panasonic soll auch ein Verfahren zur Herstellung von Plasmabildschirmen entwickelt haben, bei dem normales Fensterglas anstelle des viel teureren Glases mit hohem Dehnungspunkt verwendet wird. Glas mit hohem Dehnungspunkt wird ähnlich wie herkömmliches Floatglas hergestellt, ist jedoch hitzebeständiger und verformt sich bei höheren Temperaturen. Glas mit hohem Dehnungspunkt ist normalerweise erforderlich, da Plasmadisplays während der Herstellung gebrannt werden müssen, um die Seltenerd-Leuchtstoffe zu trocknen, nachdem sie auf das Display aufgebracht wurden. Glas mit hohem Dehnungspunkt kann jedoch weniger kratzfest sein.

Durchschnittliche Plasmabildschirme haben von 2006 bis 2011 ein Viertel der Dicke erreicht

Ende 2006 stellten Analysten fest, dass LCDs die Plasmas überholt hatten, insbesondere im Segment 40 Zoll (100 cm) und darüber, wo Plasma zuvor Marktanteile gewonnen hatte. Ein weiterer Branchentrend war die Konsolidierung der Plasmadisplay-Hersteller mit rund 50 verfügbaren Marken, aber nur fünf Herstellern. Im ersten Quartal 2008 betrug der weltweite TV-Verkauf 22,1 Mio. für Direct-View-CRT, 21,1 Mio. für LCD, 2,8 Mio. für Plasma und 0,1 Mio. für Rückprojektion.

Bis Anfang der 2000er Jahre waren Plasmabildschirme die beliebteste Wahl für HDTV -Flachbildschirme, da sie viele Vorteile gegenüber LCDs aufwiesen. Jenseits der tieferen Schwarztöne von Plasma, erhöhter Kontrast, schnellere Reaktionszeit, größeres Farbspektrum und breiterer Betrachtungswinkel; sie waren auch viel größer als LCDs, und man glaubte, dass LCDs nur für kleinere Fernseher geeignet seien. Verbesserungen bei der VLSI- Fertigung verringerten jedoch die technologische Lücke. Die größere Größe, das geringere Gewicht, die sinkenden Preise und der oft niedrigere Stromverbrauch von LCDs machten sie mit Plasma-Fernsehgeräten konkurrenzfähig.

Die Bildschirmgrößen haben seit der Einführung von Plasma-Displays zugenommen. Das größte Plasma-Videodisplay der Welt auf der Consumer Electronics Show 2008 in Las Vegas , Nevada , war ein 150 Zoll (380 cm) großes Gerät, hergestellt von Matsushita Electric Industrial (Panasonic) mit einer Höhe von 180 cm und einer Höhe von 11 Fuß ( 330cm) breit.

2010er Jahre

Auf der Consumer Electronics Show 2010 in Las Vegas stellte Panasonic sein 152" 2160p 3D-Plasma vor. 2010 lieferte Panasonic 19,1 Millionen Plasma-TV-Panels aus.

Im Jahr 2010 erreichten die Auslieferungen von Plasma-TVs weltweit 18,2 Millionen Einheiten. Seitdem sind die Auslieferungen von Plasma-TVs stark zurückgegangen. Dieser Rückgang wird auf die Konkurrenz durch Flüssigkristall-Fernseher (LCD) zurückgeführt, deren Preise schneller gefallen sind als die der Plasma-Fernseher. Ende 2013 kündigte Panasonic an, die Produktion von Plasma-TVs ab März 2014 einzustellen. Im Jahr 2014 stellten LG und Samsung auch die Produktion von Plasmafernsehern ein, was die Technologie effektiv zerstörte, wahrscheinlich aufgrund der geringeren Nachfrage.

Namhafte Display-Hersteller

Die meisten haben damit aufgehört, aber alle diese Unternehmen haben irgendwann Produkte mit Plasmadisplays hergestellt:

Panasonic war bis 2013 der größte Hersteller von Plasmabildschirmen, als er sich entschied, die Plasmaproduktion einzustellen. In den folgenden Monaten stellten auch Samsung und LG die Produktion von Plasmageräten ein. Panasonic, Samsung und LG waren die letzten Plasmahersteller für den US-Einzelhandelsmarkt.

Siehe auch

Verweise

Externe Links