平板顯示技術(shù)的發(fā)展

自從LCD(液晶顯示器)自上世紀(jì)70年代在計(jì)算機(jī)和手表開始使用起至今已有30多年的歷史，整個(gè)FPD(平板顯示器)業(yè)有了長足的發(fā)展，技術(shù)不斷進(jìn)步，應(yīng)用日益擴(kuò)大，正全面超越CRT?？偟闹v，F(xiàn)PD已跨入了一個(gè)新的發(fā)展時(shí)期。

平板顯示器包括LCD、PDP(等離子顯示器)、FED(場致發(fā)光顯示器)、SED(表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器)以及背投顯示(圖1)。每種技術(shù)各有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，相互競爭，共同進(jìn)步。目前發(fā)展最快的是LCD、PDP和背投三類，LCD進(jìn)步尤為迅速，直面競爭PDP，頗具優(yōu)勢。原先PDP領(lǐng)頭羊松下有一種觀點(diǎn)認(rèn)為：32英寸以下電視歸LCD，37英寸以上是PDP天下。據(jù)報(bào)道，事實(shí)發(fā)展卻不是這樣，在2006年世界40英寸電視機(jī)市場上，LCD電視共銷售800萬臺，PDP 900萬臺，但今年即將發(fā)生逆轉(zhuǎn)，分別為1700萬臺和1400萬臺，一舉勝出，而且今后將繼續(xù)擴(kuò)大。LCD與PDP性能相當(dāng)，松下公司2006年推出了103英寸PDP電視，Sharp即于2007年展示108英寸LCD電視，此外，還有三星SDI公司的102英寸PDP電視，LG.Philips 100英寸LCD電視，100英寸以上平板電視吸引著人們的眼球。

LCD

Sharp公司在今年CES(消費(fèi)電子展)上展示了108英寸的LCD電視機(jī)，力壓PDP爭得冠軍，是目前世界上的最大尺寸的電視屏，打破了PDP可做大屏，LCD只能做中小屏的成見。

LCD是FPD領(lǐng)域中使用最早發(fā)展最快的技術(shù)，迄今為止，LCD已歷經(jīng)4代，上世紀(jì)70年代為第1代，80年代第2代，90年代第3代，2000年代第4代，2010年代將進(jìn)入第5代，10年1代，進(jìn)步迅速，各代的特點(diǎn)如表1所示。

LCD的發(fā)展突出反映在大尺寸化、價(jià)格的急降和各有關(guān)技術(shù)性能的不斷改進(jìn)。LCD屏的大尺寸化源自玻璃基板的大型化，Sharp公司的108英寸屏就是公司龜山第2工廠第8代生產(chǎn)線的制品。

從1991年開始的TFT LCD第1代生產(chǎn)線大約每2~3年就有一代技術(shù)的提升，而且還有縮短的趨勢(表2)。

LCD隨著技術(shù)的發(fā)展，價(jià)格下降很快，自上世紀(jì)90年代以來，大約以20%的年平均速度下降，也就是說每10年下降到十分之一。據(jù)日本報(bào)道的數(shù)據(jù)，以每平方厘米日元計(jì)算，上世紀(jì)90年代中期為每平方厘米200日元左右，21世紀(jì)初即降到幾十日元，預(yù)計(jì)2015年左右將降到2日元左右(表3)。

LCD的暗室對比度差和活動(dòng)圖像響應(yīng)速度低的缺點(diǎn)，是業(yè)界多年來的課題，經(jīng)過不懈努力，已獲得了改善。對于響應(yīng)速度各公司現(xiàn)都采用了“幀頻倍速”(從60Hz提高到120Hz)技術(shù)。Sony、Sharp、東芝、三星等都采用了120Hz驅(qū)動(dòng)，提高了亮度的變化速度。同時(shí)為了提高活動(dòng)圖像的切換而引入了虛擬脈沖響應(yīng)技術(shù)，“高速驅(qū)動(dòng)+虛擬脈沖響應(yīng)”成為了LCD(電視)的重要發(fā)展趨勢。

暗室對比度一般采用背光點(diǎn)滅控制方式，三星公司現(xiàn)在采用了畫面部分(將畫面分割成64個(gè)部分)背光亮度控制，可提高顯示圖像的表現(xiàn)力，預(yù)計(jì)今年下半年可望推出產(chǎn)品。

10英寸以下的中小型LCD應(yīng)用廣泛，以移動(dòng)電話主次屏為主，其他還包括PDA、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)、便攜AV和DVD、照片打印機(jī)、車載導(dǎo)航和AV、游戲機(jī)、迷你PC、鐘表、計(jì)算器等。高性能化和輕薄短小是中小LCD的兩大發(fā)展趨勢。它要求具有大型電視和PC一樣的高分辨率，在室外要保持很好的視認(rèn)度，溫度(特別在汽車上)要經(jīng)得住從低溫到高溫的考驗(yàn)，適應(yīng)客戶功能需求的模塊化也很重要，因?yàn)檫@與技術(shù)保密的所謂“黑盒子”化有關(guān)。為提高性能競爭，公司競相采用0.1cm的基板，薄型化產(chǎn)品方面三星公司已展出了0.82mm的2.2英寸屏以及2.2英寸的雙面屏。

其他顯示器

在顯示屏尺寸上LCD目前已超過了PDP，實(shí)際超過也不多，103英寸PDP，108英寸LCD，兩者只差5英寸，還是在同一數(shù)量級水平上，而且PDP做得大是其特性之一，相信PDP不會善罷甘休的。在對比度上，LCD要改善的是暗室對比度，而PDP正相反，需改進(jìn)的則是明室對比度，三星公司通過濾光器的改進(jìn)，使其對比度從450：1提高到了700：1。先鋒公司在做同樣的工作，計(jì)劃對包括發(fā)光機(jī)構(gòu)、單元構(gòu)造、驅(qū)動(dòng)方式、濾光器在內(nèi)的PDP進(jìn)行根本的革新，以便和LCD進(jìn)一步開展競爭。

PDP的視角、活動(dòng)圖像響應(yīng)度、亮度和亮度調(diào)諧、色階調(diào)諧、暗室對比度等都是相對于LCD的優(yōu)勢，所不足的是明室對比度、耗電和高精細(xì)度化等。PDP與LCD相比，系統(tǒng)簡化，但發(fā)光單元微細(xì)化比較困難，各公司都在試制超高精細(xì)的PDP屏，不僅要開發(fā)全清電視，而且未來也要開發(fā)4K