Введение к работе
Актуальность темы определяется необходимостью дальнейшего улучшения потребительских качеств телевизионных приемников и, прежде всего, повышения плоскостности эфана и безопасности бытовых телевизоров, уменьшения массогабаритных показателей, перехода от аналогового к цифровому телевидению, особенно с учетом развития телевидения высокой четкости (ТВВЧ) повышенного качества.
Целью работы являются исследование и проектирование полноцветных газоразрядных индикаторных панелей (ГИП) переменного тока для настенных плоских широкоформатных телевизионных приемников с диагональю до 1 метра.
Научная новизна работы заключается в следующем
1) Впервые реализована многоэлектродная конструкция ячейки цветной планарной ГИП переменного тока с реверсивным поверхностным разрядом между электродами индикации для уменьшения рабочих напряжений, повышения яркости и световой эффективности.
2) Впервые проведены расчеты и экспериментально подтвер
ждены значения яркости цветных ГИП переменного тока при различ
ных размерах конструктивных элементов ячейки. Для ячейки с тремя
электродами индикации разработана методика инженерного расчета
яркости.
3) Впервые реализованы условия для обеспечения реверсивного
перемещения поверхностного разряда для ГИП с двумя и более раз
рядными промежутками, заключающиеся в фазировке последователь
ностей импульсов поддержки таким образом, что только для одного
электрода индикации полярность настенного заряда противоположна
полярности настенных зарядов на других электродах индикации.
4) Установлено, что яркость и световая эффективность цветной планарной ГИП переменного тока возрастают с увеличением расстоя-
ний между электродами индикации, давления газовой смеси и содержания в ней ксенона
-
Определен оптимальный состав газового наполнения цветной ГИП переменного тока - Не + Ne + (2-5)%Хе при давлении 300-400 мм рт. ст., обеспечивающий значения яркости 300-350 кд/м2 и световой эффективности порядка 0,7 лм/Вт.
-
Впервые экспериментально установлены оптимальные геометрические размеры конструктивных элементов ГИП переменного тока с реверсивным поверхностным разрядом, обеспечивающие минимальный уровень рабочих напряжений и максимальную яркость при шаге пикселов от 0,84 до 1,05 мм.
Таким образом, решена важная проблема в области конструирования полноцветных телевизионных ГИП переменного тока: созданы оптимальная конструкция ячейки ГИП с несколькими разрядными промежутками, работающими в реверсивном режиме, и способ управления такой ГИП; предложены оптимальный состав газового наполнения и геометрические размеры конструктивных элементов ГИП, обеспечивающие необходимый комплекс технических характеристик индикаторов для перспективных телевизионных приемников.
Практическая ценность выполненной работы
1 Разработаны методы конструирования полноцветных крупноформатных телевизионных ГИП переменного тока с диагональю до 1 метра, позволяющие создать параметрический ряд панелей с различными диагоналями, информационной емкостью . и разрешающей способностью для многочисленных областей применения и, прежде всего, для бытового телевидения повышенного качества, персональных компьютеров (в том числе, для сетей Интернет), рабочих станций, автоматизированных систем управления и проектирования и т.д.
2. Впервые разработан и практически реализован принципиаль
но новый метод управления полноцветной ГИП переменного тока с
реверсивным поверхностным разрядом.
3. Сформулированы технические требования к комплекту техно
логического оборудования для изготовления цветных ГИП переменного
тока с диагональю до 1 метра, по которым проведены разработка и
изготовление такого оборудования.
-
Разработана базовая толстопленочная технология формирования всех основных конструктивных элементов ГИП с диагональю до 1 метра, позволяющая уменьшить трудоемкость и стоимость панели по сравнению с комбинированной технологией толстых и тонких пленок.
-
Созданы действующие образцы полноцветных видеомодулей на ГИП информационной емкостью 853 на 480 пикселов с диагональю 1 метр, на которых получено телевизионное изображение.
Основные научные положения, выносимые на защиту
-
Введение в конструкцию ячейки индикации планарной ГИП переменного тока двух и более разрядных промежутков позволяет создать условия для реализации реверсивного поверхностного разряда, обеспечивающего повышение яркости и световой эффективности ГИП.
-
Для обеспечения реверсивного перемещения поверхностного разряда в оптимальном диапазоне управления ГИП с двумя и более разрядными промежутками в ячейке индикации фазы подачи импульсов поддержки устанавливают таким образом, что только для одного из электродов индикации полярность настенного заряда противоположна полярности настенных зарядов на других электродах индикации.
-
В оптимизированной конструкции полноцветной ГИП переменного тока значения яркости и световой эффективности в смеси He-Ne-Xe почти в два раза выше, чем в смеси Не-Хе при содержании Хе до 5 %.
Реализация научно-технических результатов
Теоретические и практические результаты диссертационной работы использованы в трех опытно-конструкторских работах, проводимых НИИ газоразрядных приборов "Плазма" по темам "Пионер", "Пионер-3" и "Полет" по разработке двух типов цветных ГИП переменного тока с информационной емкостью 768 х 576 пикселов (шаг - 0,84 мм, диагональ - 84 см) и 853x480 пикселов (шаг 1,05 мм, диагональ -102 см) для систем телевизионного вещания PAL/SECAM и NTSC (Wide-TV) соответственно, а также разработке полноцветного телевизионного видеомодуля на ГИП 768 х 576.
Полученные результаты подтверждены соответствующим актом о внедрении.
Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены на следующих конференциях и симпозиумах:
-
VIII Всероссийская конференция по физике газового разряда, Рязань, 1996.
-
The Third International Display Workshops IDW '96. November 1996, Kobe, Japan
Публикации Основной материал диссертации опубликован в 2-х статьях, 2-х научно-технических отчетах, 2-х патентах на изобретения, 2-х тезисах докладов.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложения Диссертация изложена на 112 страницах машинописного текста, содержит 55 рисунков, 20 таблиц, список литературы из 56 наименований и приложение на одной странице.
