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常见显像器件和固体成像器件 等离子体发光机理 • 电子和气体分子碰撞,使后者激发到高能量状态, 当它从高能量状态恢复到低能量状态时,将发射 出紫外线.紫外线激发管壁上的荧光体,荧光体回 到基态时可以发出可见光. 等离子体器件单元的基本结构 • 在两块玻璃板之间将放电的维持电极和信号电 极排列成列阵,对每一个像素用阵列状的隔壁墙 分离,并且从涂在隔壁墙内部的荧光体中得到面 积在1平方毫米以下的点状发光。 等离子体显示的优缺点 • 优点 1)与CRT相比,没有聚焦问题,显示器表面平直; 2)与LCD相比,亮度更高,色彩还原性更好,灰度丰 富,响应速度高,视角达160度. • 缺点 每一个像素都是一个独立的发光管,耗电量大到 300W,发热量大,显示器背板上装有多组风扇用 于散热. 有机发光显示器件OLED • Organic Light Emitting Display 有机发光显示器件发光原理 OLED应用 激光显示 • 激光显示的原理 激光显示的色域 数字光处理技术DLP • Digital Light Processing 是一种以数字微反射 镜装置(DMD)把反射光的图象投射到屏幕上的 一种新颖的投影技术. DMD的结构 • 尺寸为16um的50万至200万个反射镜组成.镜 间隙为1um. DLP的应用 • 基于单DLP的投影原理 DLP的应用 • 基于三DLP的投影原理 固体成象器件 • 电荷耦合器件（Charge Coupled Device—CCD ） • 自扫描光电二极管列阵（Self Scanned Photodiod Array—SSPD，又名MOS图像传感 器）。 • （1）固体化，体积小，重量轻，功耗低，可靠 性高，寿命长；（2 ）不保留残像，无像元烧伤、 扭曲，不受电磁干扰；（3 ）对红外也敏感，用 于夜视系统等；（4 ）位置精度高，可用于不接 触精密测量；（5 ）视频信号与微机接口容易， 便于图像的后续处理。 CCD的基本结构特点 • 在p或n型硅单晶衬底上生长一层厚120nm～ 150nm的SiO2层，再按一定次序沉积n个金属 电极作为栅极，栅极间隙2.5 μm，电极中心距 为15～20 μm，于是每个电极与其下方的SiO2 和半导体构成了一个金属-氧化物-半导体结构， 即MOS结构. 稳态MOS结构的物理性质 • （1）多子堆积状态 VG0，p型半导体中的空 穴堆积在表面。 • （2 ）多子耗尽状态 VG0，VG Vth，电场排 斥表面的空穴，表面无空穴。 • （3 ）载流子反型状态 VGVth，氧化物和半导 体的界面处电子浓度大于空穴浓度，即形成反型 层。这时MOS结构的状态称为强反型状态。 CCD的电荷存储原理 • CCD工作在VGVth，但尚未出现强反型的瞬 态，属于非稳态器件。 • CCD栅极施加电压VG时，电极下半导体表面 部分的空穴被排斥，形成一可填充负电荷的深 势阱（一般称为深耗尽层），而周围热激发的 电子进入此耗尽区需要一定时间，如果在此刻 以某种方式（电注入或光注入）向势阱中注入 信号电荷，这些信号电荷就会聚集于表面附近 形成电荷包，这些电荷包就反映了待测信息。 CCD的电荷耦合 三相CCD • 将栅极分为三组a、b、c，然后分别加以相位不 同的时钟脉冲驱动，这即是所谓的三相CCD 。 三相波形刚好互相错开T/3周期，因此时钟电压 波形每变化T/3周期，电荷包就要转移过一个电 极，每变化一个周期，则转