出類(lèi)拔萃的：直視顯示技術(shù)(上篇)
加入技術(shù)交流群
掃碼加入
和技術(shù)大咖面對(duì)面交流
海量資料庫(kù)查詢(xún)
要點(diǎn)
老式的CRT正在受到?jīng)_擊，但它兼有出色的圖像質(zhì)量和低廉的價(jià)格，這將確保它長(zhǎng)期立于不敗之地。
等離子體顯示器至少在短期內(nèi)是成功的，但業(yè)界對(duì)其長(zhǎng)期生存能力普遍提出了質(zhì)疑。
LCD 制造商正在許多領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行創(chuàng)新，以克服該技術(shù)的缺點(diǎn)，并正在形成巨大的制造能力，以適應(yīng)全球各種應(yīng)用機(jī)會(huì)。
OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)克服了LCD 的主要缺點(diǎn)，但還未達(dá)到大批量生產(chǎn)的成本效率和收益效果。
據(jù)消費(fèi)電子協(xié)會(huì)的分析師們說(shuō)，去年美國(guó)公民購(gòu)買(mǎi)了價(jià)值1135 億美元的電子產(chǎn)品，他們預(yù)計(jì)，今年這一數(shù)字將達(dá)到1275億美元（參考文獻(xiàn)1）。在上述銷(xiāo)售額中，DTV（數(shù)字電視，特別是薄型平板電視）的銷(xiāo)售額占有很大的百分比。去年 DTV 的總銷(xiāo)售額達(dá)到107億美元，總銷(xiāo)量為730萬(wàn)臺(tái)，比2003年分別增長(zhǎng)了78%和63%。液晶電視的銷(xiāo)售額2004年達(dá)到20億美元，今年將超過(guò)30億美元。等離子體電視的銷(xiāo)售量2004年達(dá)到85.3萬(wàn)臺(tái)，預(yù)計(jì)今年將增長(zhǎng)到超過(guò)140 萬(wàn)臺(tái)。并且，今年DTV銷(xiāo)售的相當(dāng)大一部分已經(jīng)在上個(gè)月的超級(jí)(Super Bowl)橄欖球大賽前期就完成了。
特別令電視機(jī)供應(yīng)商受到鼓舞的是，已經(jīng)擁有至少一臺(tái)電視機(jī)的消費(fèi)者正在購(gòu)買(mǎi)這些新電視。例如， 2001 年美國(guó)能源部能源信息管理部門(mén)的研究表明，不管收入水平如何，98.9%的美國(guó)家庭至少擁有一臺(tái)電視機(jī)（參考文獻(xiàn) 2）。電視供應(yīng)商還有另外的好消息，即液晶電視和等離子體電視比即將淘汰的 CRT 電視貴得多，而且比大屏幕CRT替代品也貴。這一趨勢(shì)也反映出已在辦公市場(chǎng)上形成的一種趨勢(shì)：據(jù)從事市場(chǎng)分析的DisplaySearch 公司說(shuō)， LCD計(jì)算機(jī) 顯示器的銷(xiāo)量在去年第三季度就超過(guò)了 CRT（參考文獻(xiàn) 3）。促成這一趨勢(shì)的是各種形式的重要“數(shù)字”標(biāo)記的誘惑力，其中包括圖像源、目的地顯示特性，源至目的地接口能力，以及各種美學(xué)因素，如厚度、重量和屏幕尺寸等，特別是在家庭起居室面積一般比其它國(guó)家大的美國(guó)，更是如此。
CRT 的前景看來(lái)不容樂(lè)觀。但 DisplayMate 技術(shù)公司創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官兼總裁Ray Soneira 博士說(shuō)，不要不把 CRT計(jì)算在內(nèi)，他指出：“CRT 技術(shù)遭到過(guò)分的非議，除去眾所周知的缺點(diǎn)以外，CRT 也有很多極好的優(yōu)點(diǎn)?！毙屡d的直視顯示技術(shù)克服了 CRT 的哪些短處？這些替代技術(shù)相對(duì)于 CRT 以及它們相互之間又有哪些不足？CRT 如何應(yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)威脅，并又將在未來(lái)扮演什么重要的角色？本文以及將在下期發(fā)表的第二部份將探討這些問(wèn)題及其他相關(guān)的問(wèn)題（見(jiàn)附文《請(qǐng)稍候》）。
75 歲仍身手敏捷
任何使用過(guò) CRT 的人都知道它的缺點(diǎn)：體積龐大、耗電多、重量重。形狀系數(shù)問(wèn)題使 CRT 的屏幕不可能超過(guò) 36 英寸（寬屏）或 40 英寸（4：3 寬高比）。CRT的熒光粉不可避免地會(huì)老化。制造商一般把達(dá)到半亮度閾值的壽命定為 2 萬(wàn)小時(shí)，但人們的體驗(yàn)則各不相同，視顯示器設(shè)置而定。CRT 還易于發(fā)生燒蝕，雖然現(xiàn)在對(duì)這一效應(yīng)比以前不大敏感了。然而，CRT 也有很多長(zhǎng)處：最大的長(zhǎng)處是價(jià)格低廉，這預(yù)示著它在沒(méi)有空間、耗電或重量限制以及不需要巨型屏幕或有費(fèi)用支出限制的應(yīng)用場(chǎng)合 仍有良好的前途。
CRT 以其高質(zhì)量的圖像而著名，顯示的色彩范圍也比較寬。由于電子束可由顯示器的控制電路精確地調(diào)制，并能在不必要時(shí)予以關(guān)斷，因此 CRT 具有很深的黑電平和很大的對(duì)比度，亦即“動(dòng)態(tài)范圍”大。在設(shè)計(jì)與成本的實(shí)際限度內(nèi)，CRT 還能適應(yīng)于多種圖像分辨率和幀同步速率，同時(shí)仍然保持其頂級(jí)的圖像。但是，如果把刷新率設(shè)置過(guò)低，則觀看者長(zhǎng)時(shí)間觀看后往往會(huì)出現(xiàn)頭痛或其它疲勞癥狀。與之相比，固定像素的顯示器只在每個(gè)刷新周期更新屏幕上有變化的部分，因此不會(huì)出現(xiàn)閃爍副作用。
為了應(yīng)對(duì)等離子體顯示器和液晶顯示器的威脅，CRT陣營(yíng)的第一個(gè)反應(yīng)是開(kāi)發(fā)正面不呈弧形的低失真平面CRT顯示器。近來(lái)，像LG Philips和三星等公司都在比較輕而薄的CRT研發(fā)上投入大量資金。例如，三星公司的30英寸薄型CRT只有16英寸厚，并使深度和重量比普通 CRT分別降低了20%和10%（圖1a）。電視設(shè)計(jì)各個(gè)領(lǐng)域——電子槍、玻管、格柵或蔭罩等——的創(chuàng)新都是使最大電子偏轉(zhuǎn)角從110o提高到125o，進(jìn)而縮小玻管和機(jī)箱所必需的尺寸。
佳能公司與東芝公司 對(duì)CRT的改進(jìn)更積極，推出其SED（表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器）。從概念上說(shuō)，SED的工作方式與 CRT相同，即用電子激發(fā)熒光粉發(fā)射出特定波長(zhǎng)的光子。然而，與 CRT 及其單電子束方法不同，SED 的每個(gè)像素都有一個(gè)電子槍?zhuān)瑥亩蛊聊患绕接直。▓D 1b）。東芝公司今年將以有限的數(shù)量推出其第一款 SED 機(jī)，主要用以與等離子體顯示器抗衡（圖 1c）。
東芝美國(guó)電子元件公司業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān) Sean Collins 說(shuō)：“SED 將提供上乘的圖像質(zhì)量，其中包括高分辨率、快速響應(yīng)時(shí)間、高對(duì)比度以及動(dòng)態(tài)彩色表達(dá)。這些品質(zhì)加上低功耗和輕、薄外形的特點(diǎn)，使 SED 成為理想的高分辨率顯示器。東芝公司相信，HDTV 平板顯示器的市場(chǎng)會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)，SED將在這一市場(chǎng)，特別是在 40 英寸以上的市場(chǎng)上占有很大的份額?！弊鳛榕c佳能公司和東芝公司成果不相關(guān)的離題話，另一家率先從事薄型 CRT 的Candescent 技術(shù)公司于去年申請(qǐng)破產(chǎn)。誰(shuí)買(mǎi)下了它的知識(shí)產(chǎn)權(quán)？是佳能公司。
輕薄至上
如果您打算花不到 2000 美元享用一臺(tái)大而薄的顯示器，則等離子體顯示器很可能會(huì)吸引你的眼球。等離子體顯示器很薄，在圖像質(zhì)量方面具有與CRT相同的許多優(yōu)點(diǎn)。但付帳前要仔細(xì)審閱附加條款，免得買(mǎi)了后悔。
等離子體電視與 CRT 一樣，都是發(fā)光顯示器。在兩塊玻璃之間的許多微小單元充有惰性氣體，如氙氣和氖氣，并含有地址電極和顯示電極。只要使在給定單元相交的電極充電發(fā)光，顯示器的電子電路就會(huì)通過(guò)電勢(shì)差激勵(lì)單元內(nèi)的氣體，使之釋放出紫外光子，從而激勵(lì)特定顏色的熒光粉。通過(guò)改變開(kāi)關(guān)速率和模式，顯示器就能產(chǎn)生從全白至全黑的亮度標(biāo)度（圖 2a）。
要點(diǎn)
老式的CRT正在受到?jīng)_擊，但它兼有出色的圖像質(zhì)量和低廉的價(jià)格，這將確保它長(zhǎng)期立于不敗之地。
等離子體顯示器至少在短期內(nèi)是成功的，但業(yè)界對(duì)其長(zhǎng)期生存能力普遍提出了質(zhì)疑。
LCD 制造商正在許多領(lǐng)域內(nèi)進(jìn)行創(chuàng)新，以克服該技術(shù)的缺點(diǎn)，并正在形成巨大的制造能力，以適應(yīng)全球各種應(yīng)用機(jī)會(huì)。
OLED(有機(jī)發(fā)光二極管)克服了LCD 的主要缺點(diǎn)，但還未達(dá)到大批量生產(chǎn)的成本效率和收益效果。
據(jù)消費(fèi)電子協(xié)會(huì)的分析師們說(shuō)，去年美國(guó)公民購(gòu)買(mǎi)了價(jià)值1135 億美元的電子產(chǎn)品，他們預(yù)計(jì)，今年這一數(shù)字將達(dá)到1275億美元（參考文獻(xiàn)1）。在上述銷(xiāo)售額中，DTV（數(shù)字電視，特別是薄型平板電視）的銷(xiāo)售額占有很大的百分比。去年 DTV 的總銷(xiāo)售額達(dá)到107億美元，總銷(xiāo)量為730萬(wàn)臺(tái)，比2003年分別增長(zhǎng)了78%和63%。液晶電視的銷(xiāo)售額2004年達(dá)到20億美元，今年將超過(guò)30億美元。等離子體電視的銷(xiāo)售量2004年達(dá)到85.3萬(wàn)臺(tái)，預(yù)計(jì)今年將增長(zhǎng)到超過(guò)140 萬(wàn)臺(tái)。并且，今年DTV銷(xiāo)售的相當(dāng)大一部分已經(jīng)在上個(gè)月的超級(jí)(Super Bowl)橄欖球大賽前期就完成了。
特別令電視機(jī)供應(yīng)商受到鼓舞的是，已經(jīng)擁有至少一臺(tái)電視機(jī)的消費(fèi)者正在購(gòu)買(mǎi)這些新電視。例如， 2001 年美國(guó)能源部能源信息管理部門(mén)的研究表明，不管收入水平如何，98.9%的美國(guó)家庭至少擁有一臺(tái)電視機(jī)（參考文獻(xiàn) 2）。電視供應(yīng)商還有另外的好消息，即液晶電視和等離子體電視比即將淘汰的 CRT 電視貴得多，而且比大屏幕CRT替代品也貴。這一趨勢(shì)也反映出已在辦公市場(chǎng)上形成的一種趨勢(shì)：據(jù)從事市場(chǎng)分析的DisplaySearch 公司說(shuō)， LCD計(jì)算機(jī) 顯示器的銷(xiāo)量在去年第三季度就超過(guò)了 CRT（參考文獻(xiàn) 3）。促成這一趨勢(shì)的是各種形式的重要“數(shù)字”標(biāo)記的誘惑力，其中包括圖像源、目的地顯示特性，源至目的地接口能力，以及各種美學(xué)因素，如厚度、重量和屏幕尺寸等，特別是在家庭起居室面積一般比其它國(guó)家大的美國(guó)，更是如此。
CRT 的前景看來(lái)不容樂(lè)觀。但 DisplayMate 技術(shù)公司創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官兼總裁Ray Soneira 博士說(shuō)，不要不把 CRT計(jì)算在內(nèi)，他指出：“CRT 技術(shù)遭到過(guò)分的非議，除去眾所周知的缺點(diǎn)以外，CRT 也有很多極好的優(yōu)點(diǎn)。”新興的直視顯示技術(shù)克服了 CRT 的哪些短處？這些替代技術(shù)相對(duì)于 CRT 以及它們相互之間又有哪些不足？CRT 如何應(yīng)對(duì)競(jìng)爭(zhēng)威脅，并又將在未來(lái)扮演什么重要的角色？本文以及將在下期發(fā)表的第二部份將探討這些問(wèn)題及其他相關(guān)的問(wèn)題（見(jiàn)附文《請(qǐng)稍候》）。
75 歲仍身手敏捷
任何使用過(guò) CRT 的人都知道它的缺點(diǎn)：體積龐大、耗電多、重量重。形狀系數(shù)問(wèn)題使 CRT 的屏幕不可能超過(guò) 36 英寸（寬屏）或 40 英寸（4：3 寬高比）。CRT的熒光粉不可避免地會(huì)老化。制造商一般把達(dá)到半亮度閾值的壽命定為 2 萬(wàn)小時(shí)，但人們的體驗(yàn)則各不相同，視顯示器設(shè)置而定。CRT 還易于發(fā)生燒蝕，雖然現(xiàn)在對(duì)這一效應(yīng)比以前不大敏感了。然而，CRT 也有很多長(zhǎng)處：最大的長(zhǎng)處是價(jià)格低廉，這預(yù)示著它在沒(méi)有空間、耗電或重量限制以及不需要巨型屏幕或有費(fèi)用支出限制的應(yīng)用場(chǎng)合 仍有良好的前途。
CRT 以其高質(zhì)量的圖像而著名，顯示的色彩范圍也比較寬。由于電子束可由顯示器的控制電路精確地調(diào)制，并能在不必要時(shí)予以關(guān)斷，因此 CRT 具有很深的黑電平和很大的對(duì)比度，亦即“動(dòng)態(tài)范圍”大。在設(shè)計(jì)與成本的實(shí)際限度內(nèi)，CRT 還能適應(yīng)于多種圖像分辨率和幀同步速率，同時(shí)仍然保持其頂級(jí)的圖像。但是，如果把刷新率設(shè)置過(guò)低，則觀看者長(zhǎng)時(shí)間觀看后往往會(huì)出現(xiàn)頭痛或其它疲勞癥狀。與之相比，固定像素的顯示器只在每個(gè)刷新周期更新屏幕上有變化的部分，因此不會(huì)出現(xiàn)閃爍副作用。
為了應(yīng)對(duì)等離子體顯示器和液晶顯示器的威脅，CRT陣營(yíng)的第一個(gè)反應(yīng)是開(kāi)發(fā)正面不呈弧形的低失真平面CRT顯示器。近來(lái)，像LG Philips和三星等公司都在比較輕而薄的CRT研發(fā)上投入大量資金。例如，三星公司的30英寸薄型CRT只有16英寸厚，并使深度和重量比普通 CRT分別降低了20%和10%（圖1a）。電視設(shè)計(jì)各個(gè)領(lǐng)域——電子槍、玻管、格柵或蔭罩等——的創(chuàng)新都是使最大電子偏轉(zhuǎn)角從110o提高到125o，進(jìn)而縮小玻管和機(jī)箱所必需的尺寸。
佳能公司與東芝公司 對(duì)CRT的改進(jìn)更積極，推出其SED（表面?zhèn)鲗?dǎo)電子發(fā)射顯示器）。從概念上說(shuō)，SED的工作方式與 CRT相同，即用電子激發(fā)熒光粉發(fā)射出特定波長(zhǎng)的光子。然而，與 CRT 及其單電子束方法不同，SED 的每個(gè)像素都有一個(gè)電子槍?zhuān)瑥亩蛊聊患绕接直。▓D 1b）。東芝公司今年將以有限的數(shù)量推出其第一款 SED 機(jī)，主要用以與等離子體顯示器抗衡（圖 1c）。
東芝美國(guó)電子元件公司業(yè)務(wù)發(fā)展總監(jiān) Sean Collins 說(shuō)：“SED 將提供上乘的圖像質(zhì)量，其中包括高分辨率、快速響應(yīng)時(shí)間、高對(duì)比度以及動(dòng)態(tài)彩色表達(dá)。這些品質(zhì)加上低功耗和輕、薄外形的特點(diǎn)，使 SED 成為理想的高分辨率顯示器。東芝公司相信，HDTV 平板顯示器的市場(chǎng)會(huì)繼續(xù)增長(zhǎng)，SED將在這一市場(chǎng)，特別是在 40 英寸以上的市場(chǎng)上占有很大的份額?！弊鳛榕c佳能公司和東芝公司成果不相關(guān)的離題話，另一家率先從事薄型 CRT 的Candescent 技術(shù)公司于去年申請(qǐng)破產(chǎn)。誰(shuí)買(mǎi)下了它的知識(shí)產(chǎn)權(quán)？是佳能公司。
輕薄至上
如果您打算花不到 2000 美元享用一臺(tái)大而薄的顯示器，則等離子體顯示器很可能會(huì)吸引你的眼球。等離子體顯示器很薄，在圖像質(zhì)量方面具有與CRT相同的許多優(yōu)點(diǎn)。但付帳前要仔細(xì)審閱附加條款，免得買(mǎi)了后悔。
等離子體電視與 CRT 一樣，都是發(fā)光顯示器。在兩塊玻璃之間的許多微小單元充有惰性氣體，如氙氣和氖氣，并含有地址電極和顯示電極。只要使在給定單元相交的電極充電發(fā)光，顯示器的電子電路就會(huì)通過(guò)電勢(shì)差激勵(lì)單元內(nèi)的氣體，使之釋放出紫外光子，從而激勵(lì)特定顏色的熒光粉。通過(guò)改變開(kāi)關(guān)速率和模式，顯示器就能產(chǎn)生從全白至全黑的亮度標(biāo)度（圖 2a）。
評(píng)論