蔭罩式等離子顯示板放電性能的理論研究.pdf

1、等離子體顯示技術(shù)(PDP)具有高亮度、高對(duì)比度、寬視角、色彩逼真等優(yōu)點(diǎn)，是大屏幕高清晰度顯示器的首選。但是，它仍然存在制造成本高，放電效率低等缺點(diǎn)。目前對(duì)PDP的研究主要集中在提高發(fā)光效率、提高分辨率、延長(zhǎng)壽命等方面。由于PDP放電單元很小，實(shí)驗(yàn)研究很困難，并且無法直接測(cè)量放電過程中的粒子分布的變化，因此數(shù)值模擬的方法成為PDP研究的一個(gè)重要且有效方法。本論文主要是通過自行編制的軟件，用數(shù)值模擬的方法，研究了影響蔭罩式等離子顯示屏(SM

2、-PDP)的放電性能。 首先基于二維流體模型基礎(chǔ)上，完成了PDP三維模擬軟件。流體模型主要包括粒子連續(xù)性方程和泊松方程。在利用數(shù)值計(jì)算的方法求解這兩個(gè)方程時(shí)，為了克服方程求解過程中介電馳豫時(shí)間對(duì)時(shí)間步長(zhǎng)的限制，本文采用了對(duì)粒子濃度預(yù)測(cè)的方式，使計(jì)算速度大大加快。同時(shí)為了保證計(jì)算的穩(wěn)定性，本文在比較了多種粒子連續(xù)性方程的離散格式基礎(chǔ)上，采用了指數(shù)格式，即保證了計(jì)算的穩(wěn)定，又能獲得較高的計(jì)算速度。在流體模型的基礎(chǔ)上，本文首次使用表面

3、電荷法與流體模型相結(jié)合，計(jì)算了PDP的放電電流，從而能更方便準(zhǔn)確地研究放電過程中各參量的變化對(duì)放電電流的影響，并與實(shí)驗(yàn)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行比較。根據(jù)SM—PDF’的特殊性，特別是25”SVGA SM-PDP的圓形像素單元，具有軸對(duì)稱性，本文同時(shí)在直角坐標(biāo)和軸對(duì)稱坐標(biāo)中，完成了公式的推導(dǎo)和程序開發(fā)。 其次本文利用完成的模擬軟件對(duì)SM-PDP的放電性能作了系統(tǒng)的分析并與傳統(tǒng)的表面放電PDP進(jìn)行了比較。研究了各結(jié)構(gòu)參數(shù)、放電氣體、驅(qū)動(dòng)頻率等因

4、素對(duì)SM-PDP生能的影響。改變放電單元的結(jié)構(gòu)，使放電空間的電場(chǎng)發(fā)生變化，從而使放電性能發(fā)生改變。提高放電氣體中的氙的比例，可以提高所產(chǎn)生的氙諧振態(tài)粒子的數(shù)量，從而使放電效率提高；增加放電氣體的壓強(qiáng)，盡管放電氣體的著火電壓增高，但同時(shí)電子與其它粒子碰撞的幾率增大，放電效率提高。驅(qū)動(dòng)電壓頻率的升高，在相同的時(shí)間內(nèi)放電次數(shù)增加，可以提高顯示亮度，同時(shí)增大顯示的灰度等級(jí)。通過與傳統(tǒng)的表面放電PDP比較，可以看到SMPDP具有著火電壓低、尋址時(shí)