Elektronisk visuelt display - Electronic visual display

En elektronisk visuel skærm, uformelt en skærm, er en visningsindretning til præsentation af billeder , tekst eller video, der transmitteres elektronisk uden at producere en permanent registrering. Elektroniske visuelle displays omfatter fjernsyn , computerskærme og digital skiltning . Ved ovenstående definition kan en overheadprojektor (sammen med skærm, hvorpå teksten, billederne eller videoen projiceres) med rimelighed betragtes som en elektronisk visuel visning, da den er en visningsenhed til præsentation af et billede, almindelig tekst eller video transmitteret elektronisk uden at producere en permanent rekord. De er også allestedsnærværende i mobile computing -applikationer som tabletcomputere , smartphones og informationsapparater .

Typer

Dette er de teknologier, der bruges til at skabe de forskellige skærme, der bruges i dag.

Derudover blev katodestrålerør i vid udstrækning brugt tidligere, og microLED- skærme er under udvikling.

Klassifikation

Elektroniske visuelle displays viser visuel information i henhold til det elektriske indgangssignal (analogt eller digitalt) enten ved at udsende lys (så kaldes de aktive displays ) eller alternativt ved at modulere tilgængeligt lys under refleksions- eller transmissionsprocessen (lysmodulatorer kaldes passive viser ).

Elektroniske visuelle displays
Aktive displays Passive displays
præsentere visuel information ved at udsende lys præsentere visuel information ved at modulere lys
Princip Flydende krystaldisplay (LCD) + baggrundsbelysning
(denne kombination betragtes som en aktiv skærm ) 		LCD
Eksempel LCD -tv -skærm, LCD -computerskærm LCD -ur (reflekterende)
se LCD -klassificering
Princip Katodoluminescens Elektroforese
se også Elektronisk papir
Eksempel Katodestrålerør (CRT)
Feltemissionsdisplay (FED)
Vakuumfluorescerende display (VFD)
Surface-conduction elektron-emitter display (SED) 		Forskning og fremstilling:
Princip Elektroluminescens Elektrokromisme
Eksempel (tynd eller tyk film) elektro-luminescens (EL)
(uorganisk eller organisk) lysemitterende diode (LED, OLED)

gasudladningsdisplay ( Nixie-rør ) 		Forskning og fremstilling:
Princip Fotoluminescens Elektrovådning
Eksempel Plasma display panel (PDP) Forskning og fremstilling:
Princip Glødenhed
 Elektromekanisk modulering
Eksempel Numitron , et 7-segment numerisk displayrør flap display
flip-disk display
digital micromirror device (DMD)
Interferometric modulator display (IMOD)
FTIR (unipixel)

Visningsform for observation

Elektroniske visuelle skærme kan observeres direkte ( direkte visning ) eller de viste oplysninger kan projiceres på en skærm (transmissiv eller reflekterende skærm). Dette sker normalt med mindre skærme ved en vis forstørrelse.

Vis observationsmåder
Direkte visning Projektionsdisplay
transmissiv driftsmåde frontprojektion (med reflekterende skærm)
f.eks. videoprojektor
reflekterende funktionsmåde bagprojektion (med transmissiv skærm)
f.eks. fjernsynsskærm bagfra
transflektiv driftsmåde
(f.eks. transflektiv LCD ) 		nethindefremspring (med eller uden kombinerer)
f.eks . hovedmonteret display

En anden form for projektionsdisplay er klassen " laserprojektionsdisplays ", hvor billedet opbygges sekventielt enten via linje for linje -scanning eller ved at skrive en komplet kolonne ad gangen. Til dette formål dannes en stråle af tre lasere, der arbejder ved de primære farver, og denne stråle scannes elektro-mekanisk (galvanometerscanner, mikro-spejl-array)) eller elektro-akustisk-optisk .

Layout af billedelementer

Afhængigt af formen og arrangementet af billedelementerne på en skærm kan der enten vises faste oplysninger (symboler, tegn), enkle tal (7-segment layout) eller vilkårlige former (dot-matrix displays).

Layout af billedelementer
Segmenterede viser
tegn, tal og symboler med fast form (kan adresseres med multiplex)
Følgende layout er velkendte:
Display med syv segmenter
Fjorten segmenters display
Seksten segmentvisning 		Dot-matrix displays
sub-pixels er arrangeret i en almindelig 2-dimensionel array
(multiplex adressering påkrævet); vilkårlige former kan dannes og vises

Emission og kontrol af farver

Farver kan genereres ved selektiv emission, ved selektiv absorption, transmission eller ved selektiv refleksion.

Farveemission og kontrol
additive blanding af
primærfarver tilføjer til at producere hvidt lys 		subtraktive blandingsfiltre
, farvestoffer, pigmenter (f.eks. tryk) subtraherer (absorberer) dele af hvidt lys
tidsmæssig blanding (additiv)
f.eks. roterende primærfarvefilterhjul i projektorer 		rumlig blanding (additiv)
sub-pixels med tæt afstand
rumlig tidsmæssig farveblanding
kombineret rumlig og tidsmæssig blanding
arrangement af underpixel
til additiv farveblanding
se underpixelarrangementer 1
se underpixelarrangementer 2
se underpixelarrangementer 3 		subtraktiv farveblanding kræver ikke særlige sub-pixelarrangementer,
alle komponenter (f.eks. filtre) skal være i samme lysvej.
Eksempler:
stripe
delta-nabla
PenTile arrangement, fx RGB+White

Adresseringstilstande

Hver sub-pixel på en displayenhed skal vælges (adresseres) for at få strøm på en kontrolleret måde.

Adresseringstilstande (valg af billedelementer)
direkte adressering til
hvert enkelt billedelement har elektriske forbindelser til drivelektronikken. 		multiplekset adressering af
flere billedelementer har fælles elektriske forbindelser til drivelektronikken,
f.eks. række- og søjleelektroder, når billedelementerne er arrangeret i en todimensionel matrix.
aktiv matrix, der adresserer
aktive elektroniske elementer tilføjet for at forbedre udvælgelsen af ​​billedelementer.
  • tyndfilmsdioder (TFD'er)
  • tyndfilmstransistorer (TFT'er)
    • amorft silicium (a-Si)
    • polykrystallinsk silicium (p-Si)
    • monokrystallinsk silicium
 passiv matrix, der adresserer
skærmeffektens ikke -linearitet (f.eks. LCD, LED), bruges til at realisere adresseringen af ​​individuelle pixels i multiplexadressering. I denne tilstand kan kun et ganske begrænset antal linjer adresseres. I tilfælde af (STN-) LCD'er er dette maksimum på ~ 240, men på bekostning af en betydelig reduktion af kontrast.
Matrixen af ​​aktive elektroniske elementer kan bruges i transmissiv driftsform (høj transmittans påkrævet) eller en ikke-transparent aktiv matrix kan bruges til reflekterende LCD'er (f.eks. Liquid crystal on silicon (LCOS)). |

Vis køremåder

Køremåder (aktivering af billedelementer)
spændingsdrevne
aktivering af pixels ved spænding (f.eks. LCD -felteffekter). Hvis strømmen er lav nok, kan denne tilstand være grundlaget for displays med meget lave strømkrav (f.eks. ΜW for LCD -skærme uden baggrundsbelysning). 		strømkørsel
aktivering af pixels med elektrisk strøm (f.eks. LED).

Se også

Referencer

  1. ^ Louis D. Silverstein, et al., Hybrid rumlig-tidsmæssig farvesyntese og dens anvendelser, JSID 14/1 (2006), s. 3–13

Yderligere læsning

  • Pochi Yeh, Claire Gu: "Optics of Liquid Crystal Displays", John Wiley & Sons 1999, 4.5. Konoskopi, s. 139