plasma display panel - Sn-Bretagne

La technologie PDP
plasma display panel
Formation d'un plasma
Dans les conditions usuelles, un milieu gazeux ne conduit pas l’électricité. Lorsque ce milieu est
soumis à un champ électrique faible, ce gaz est considéré comme un isolant électrique parfait
mais sous l’effet d’un champ électrique de forte intensité des électrons libres et des ions
positifs peuvent apparaître.
Lorsque l’ionisation est assez importante le gaz devient alors un fluide très conducteur qu’on
appelle plasma .
L’état plasma, tout comme l'état solide, l'état liquide ou l'état gazeux, est un état de la
matière.
 Le champ électrique important, créé entre
anode et cathode par le générateur relié aux

électrodes du tube, arrache un électron à un

atome du mélange gazeux.

 L’ion est attiré par la cathode, vers
laquelle il se précipite. La cathode lui fournit
un électron (issu du courant qui alimente le

tube), et le neutralise. Mais en même temps,
elle émet un ou plusieurs électrons
secondaires.
 Les électrons secondaires sont attirés par l’anode. Dans leur déplacement vers l’anode, une
proportion de ces électrons entre en collision avec des atomes de gaz. Ils arrachent des électrons à
ces atomes, les transformant à leur tour en ions.
 L’anode, finalement, collecte des électrons.
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Décharge électrique dans un gaz
Lorsqu’on augmente progressivement la tension aux bornes de deux électrodes placées dans un
tube rempli de gaz, le passage du courant s’établit progressivement dès que le champ électrique
atteint la valeur disruptive. Une faible lueur apparait alors dans le gaz : on lui donne le nom de
décharge obscure.
Si on continue d’augmenter la tension aux bornes des électrodes, il apparait dans le gaz une
lueur claire (ou décharge luminescente) : la tension d’allumage est atteinte. Si on augmente
dans des proportions importantes la tension aux bornes des électrodes, un arc électrique se
produit.
Comparaison type DC/typeAC
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Activation d’un sous pixel
La lumière produite est ultraviolette, donc invisible pour l'humain, et ce sont des luminophores
rouges, verts et bleus, répartis sur les cellules, qui la convertissent en lumière colorée visible
ce qui permet d'obtenir des pixels (composés de 3 cellules).
1 Lumière visible
2 Verre avant
3 Electrode transparente
4 Couche diélectrique
5 Couche MgO
6 Barrière de séparation
7 Phosphore
8 Electrode d’adressage
9 Verre arrière
10 Lumière visible
11 Décharge en surface
Vue générale
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La notion de pixel et sous pixel :
Un pixel est constitué de 3 sous pixels (rouge, vert et bleu). (Exemple de dimension pour un Plasma
sony KE-32)
Commande d’affichage :
Pour adresser un sous pixel on utilise 3 électrodes : 2 électrodes par ligne (X et Y)
1 électrode d’adressage.
Ligne par ligne l’afficheur entier est initialisé.
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La commande se réalise en 3 phases.
Phase 1 : On adresse d’abord le sous pixel, une
décharge électrique (la tension appliquée
dépasse la tension d’allumage), est produite dans
le gaz se trouvant au niveau de l’intersection des
électrodes de la face arrière.
En fin d’adressage, les ions ainsi créés (plasma)
sont attirés par les électrodes et s’accumulent
dans les régions proches de chaque électrode.
Le diélectrique placé entre le plasma et les
électrodes empêche toute recombinaison
. Les charges accumulées dans l’espace proche
des électrodes réduisent la différence de
potentiel dans le gaz et la décharge disparaît, le
luminophore associé est alors éteint.
Phase 2 : Pour maintenir la décharge électrique, il faut appliquer une tension alternative (sur X/Y),
généralement constituée de trains d’impulsions. Une fois que la tension de paroi est constituée, elle
maintient la décharge électrique avec une tension moindre que celle nécessaire à initier la première
décharge. Cette résultante, dépassant la tension d’allumage, provoque une nouvelle décharge et par
suite, la production de lumière.
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Phase 3 : Si la tension d’entretient est
insuffisante (tension d’effacement), la
tension d’allumage n’est plus atteinte et il
ne se produite plus de décharge dans le
gaz. Une inversion de polarité de la tension
de commande provoque alors une
recombinaison des ions composant le
plasma. La tension d’allumage ne peut plus
être atteinte. Il n’y a plus d’émission
lumineuse tant qu’une nouvelle tension
d’dressage n’est pas appliquée sur les
électrodes
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Le system ALiS (Alternative Lighting of Surface).
Avec une analyse de l’image avec un entrelacement la résolution vertical est augmentée.
De plus comme la surface génératrice de lumière augmente, la lumière de l’afficheur est plus
importante, avec des phosphores moins sollicités.
Avantage du système ALiS :
Haute luminosité.
Meilleur rendement.
Durée de vie des phosphores étendue.
Meilleur résolution verticale.
La durée d’émission lumineuse est divisée par deux ce qui améliore la durée de vie des
phosphores.
Le seul inconvénient du système ALiS est un papillotement qui peut être visible lorsqu’on
regarde l’écran à faible distance avec des images de haute résolution verticale.
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