Pantalla de emisión de campo

A pantalla de emisión de campo (ALIMENTADOS CON) es una pantalla de panel plano tecnología que utiliza la gran superficie emisión de electrones de campo fuentes para proporcionar los electrones que pulsan de color fósforo para producir una imagen de color. En un sentido general, una FED consiste en una matriz de tubos de rayos catódicos, cada tubo produciendo un sola sub-pixel, agrupados en grupos de tres para formar rojo-verde-azul (RGB) pixeles. FEDs combinan las ventajas de CRT, es decir, sus niveles de alto contraste y tiempos de respuesta muy rápido, con las ventajas del envasado de PANTALLA LCD y otras tecnologías de pantalla plana. También ofrecen la posibilidad de requerir menos energía, aproximadamente la mitad de un sistema de LCD.

SONY fue el autor principal del diseño de la FED y considerable investigación y desarrollo en el sistema durante la década del 2000. Esfuerzos de la FED de Sony comenzaron a enrollar en 2009 como LCD se convirtió en la tecnología de panel plano dominante. En enero de 2010 AU Optronics anunció que adquirió activos de reserva esenciales de Sony y tiene la intención de continuar con el desarrollo de la tecnología.

Federales están estrechamente relacionadas con otra tecnología de visualización en vías de desarrollo, la pantalla de superficie-conducción electrónica-emisor, o SED, difiriendo principalmente en información del sistema de emisión electrónica.

Operación

Pantalla FED opera como un convencional tubo de rayos catódicos (CRT) con un arma de electrón que usa alto voltaje (10 kV) para acelerar electrones que a su vez excitan el fósforo, pero en lugar de un solo cañón de electrones, una pantalla de reserva contiene una cuadrícula de armas de electrón individual nanoscópicas.

Una pantalla de reserva se construye estableciendo una serie de bandas de metal sobre una placa de vidrio para formar una serie de líneas de cátodo. Fotolitografía se utiliza para establecer una serie de filas de la conmutación puertas en ángulo recto a las líneas del cátodo, formando una rejilla direccionable. En la intersección de cada fila y columna un pequeño parche de emisores se depositan, generalmente usando métodos desarrollados de impresoras de inyección de tinta. La rejilla metálica se coloca encima de las puertas de conmutación para completar la estructura de la pistola.

Se crea un alto campo de gradiente de voltaje entre los emisores y una malla metálica suspendida por encima de ellos, tirando de electrones de las puntas de los emisores. Este es un proceso altamente no lineal y pequeños cambios en la tensión rápidamente hará que el número de electrones emitidos para saturar. La rejilla puede abordarse individualmente pero sólo los emisores situados en los puntos de cruce de las líneas del cátodo y compuerta accionadas tendrá suficiente energía para producir una mancha visible, y pérdidas de energía a alrededor de elementos no será visibles. La no linealidad del proceso permite evitar direccionamiento de matriz activa esquemas – una vez que el píxel se ilumina, naturalmente brillará durante algún tiempo. Ausencia de linealidad también significa que el brillo del sub-pixel es ancho de pulso modulado para controlar el número de electrones que se producen, como en pantallas de plasma.

La tensión de red envía los electrones que fluyen en la zona abierta entre los emisores en la parte trasera y la pantalla en la parte delantera de la pantalla, donde un segundo voltaje de aceleración además les acelera hacia la pantalla, dándoles suficiente energía a la luz de los fósforos. Puesto que los electrones de cualquier emisor solo se disparan hacia un solo sub-pixel, los electroimanes análisis no son necesarios.

Desventajas

Al igual que cualquier otras exhibiciones con subpixels individualmente direccionables, FED muestra potencialmente puede sufrir de problemas que dan lugar a la fabricación pixeles muertos. Sin embargo, los emisores son tan pequeños que muchas "armas" pueden alimentar un sub-pixel, la pantalla puede ser examinada para que emisores muertos y brillo corregido aumentando el ancho de pulso compensar la pérdida a través del aumento de las emisiones de los otros emisores de alimentación el mismo pixel.

1 la eficiencia de los emisores de campo se basa en los radios muy pequeños de los consejos, pero este pequeño tamaño que los cátodos susceptibles a daños por impacto de iones. Los iones son producidos por los altos voltajes interactuando con las moléculas de gas residual dentro del dispositivo.

2 pantalla alimentado requiere un vacío para operar, por lo que el tubo de pantalla debe ser sellado y mecánicamente robusta. Sin embargo, puesto que la distancia entre los emisores y los fósforos es bastante pequeña, generalmente unos pocos milímetros, la pantalla puede ser mecánicamente reforzada colocando franjas espaciadoras o puestos entre la frente y cara posterior del tubo.

3 federales requieren altos niveles de vacío que son difíciles de alcanzar: el vacío adecuado para convencionales CRT y tubos de vacío no es suficiente para la operación de reserva de largo plazo. Bombardeo intenso de electrones de la capa de fósforo también liberará gas durante su uso.

Tecnologías de la competencia

Tubo de rayos catódicos

Federales eliminan gran parte de la complejidad eléctrica de Tubos de rayos catódicos, incluyendo los filamentos calentados en el arma de electrón para generar electrones y los electroimanes en la Yugos de deflexión utilizado para dirigir el rayo y son así energía mucho más eficiente que un CRT de tamaño similar. Sin embargo, la FED muestra es técnicamente peor que los monitores CRT como no son capaces de multiscanning

PANTALLA LCD

Monitores planos de LCD utilizan una fuente de luz brillante y filtran hacia fuera la mitad de la luz con un polarizador y luego filtran la mayor parte de la luz para producir rojo verdes y azules (RGB) fuentes sub-píxeles. Eso significa que sólo 1/6 o menos en la práctica de la luz se genera en la parte posterior del panel alcanza la pantalla, en el mejor. En la mayoría de los casos la pantalla LCD sí mismo entonces filtra luz adicional para cambiar el brillo de los sub-píxeles y producir una gama de colores. Así, a pesar de utilizar muy eficientes fuentes de luz como cátodo frío lámparas fluorescentes o blanco alta potencia LED, la eficiencia global de una pantalla LCD no es muy alta. Aunque el proceso de iluminación en la FED es menos eficiente, sólo iluminado de sub-píxeles requieren energía, lo que significa que los federales son más eficientes que las pantallas LCD. SONYde 36" FED prototipos han demostrado dibujo sólo 14 W Mostrar brillantemente encendido escenas, mientras que una pantalla LCD convencional de tamaño similar llamar normalmente más de 100 w.

Evitando la necesidad de un sistema de retroiluminación y transistor de película delgada matriz activa también reduce la complejidad del sistema en su conjunto, mientras que también reduce su grosor de adelante a atrás. Mientras que un FED tiene dos hojas de vidrio en lugar de un LCD, el peso total es probable que sea menos que un LCD de similar tamaño. Federales también se dice que será más barato para fabricar, ya que tienen menos componentes total y procesos involucrados. Sin embargo, no son dispositivos de fácil para la fabricación de un dispositivo comercial confiable, y se han encontrado dificultades de producción considerable. Esto condujo a una carrera con dos otras tecnologías de delantero-funcionamiento con el objetivo de reemplazar LCDs en uso de la televisión, la OLED de matriz activa y pantalla de superficie-conducción electrónica-emisor, o SED.

OLED

Orgánicos diodos emisores de luz Células (OLED) directamente emiten luz. Por lo tanto, OLEDs no requieren ninguna fuente de luz independiente y son altamente eficientes en términos de salida de luz. Ofrecen los mismos niveles de alto contraste y rápidos tiempos de respuesta que ofrece la FED. Los OLEDs son un competidor serio a federales, pero sufren el mismo tipo de problemas para la producción en masa.

SED

SEDs son muy similares a los federales, la principal diferencia entre las dos tecnologías es que SED utiliza un emisor único para cada columna en lugar de los puntos individuales de la FED. Mientras que un FED utiliza electrones emitidos directamente hacia el frente de la pantalla, SED utiliza electrones que se emiten en las cercanías de un pequeño "hueco" en una pista realización de superficie establecidas paralelamente al plano del panel y se extrae lateralmente de su dirección original de movimiento. SED usa una matriz de emisor basada en óxido de paladio establecido por un chorro de tinta o proceso de serigrafía. SED ha sido considerada como la variante de la FED que es factible producir en masa, sin embargo, a fines de 2009 no SED comercial Mostrar productos a disposición de la industria.

Historia

El primer esfuerzo concentrado para desarrollar sistemas de reserva inició en 1991 por silicio Video Corporation, más adelante tecnologías relampagueaban. Su muestra "ThinCRT" utiliza emisores de metal, construidos de pequeñas molibdeno conos conocidos como Spindt consejos. Sufrían de erosión debido a los altos voltajes de aceleración. Para bajar tensiones acelerados y encontrar fósforos adecuados que trabajan en niveles más bajos de energía, así como abordar el problema de la erosión a través de mejores materiales, las tentativas eran fracasadas.

Relampagueaban empujado adelante con el desarrollo a pesar de los problemas, abriendo caminos a una nueva planta de producción en Silicon Valley en 1998, con SONY. Sin embargo la tecnología no estaba lista, y la empresa suspendió las compras de equipo a principios de 1999, citando "problemas de contaminación". La planta nunca se terminó, y después de gastar $ 600 millones en desarrollo presentó para Capítulo 11 protección en junio de 2004 y vendida todos sus activos a Canon ese agosto.

Advance Nanotech, una subsidiaria de la tecnología de diamante SI de hizo otro intento para tratar los problemas de erosión Austin, Texas. Advance Nanotech desarrolló un polvo de diamante dopado, cuyas esquinas agudas parecen ser un emisor ideal. Sin embargo, el desarrollo nunca filtró hacia fuera y era abandonados en 2003. Advance Nanotech aplica sus esfuerzos a la pantalla SED similar, licenciar su tecnología a Canon. Cuando el Canon se reunió en Toshiba para ayudar a desarrollar la visualización, Advance Nanotech demandó, pero perdió en última instancia, en sus esfuerzos por volver a negociar los contratos que se basa en su afirmación de Canon transferido la tecnología a Toshiba.

Investigación reciente de la FED se centra en nanotubos de carbono (CNTs) como emisores. Exhibición de nano-emisivo (NED) es término de Motorola por su tecnología de la FED basado en nanotubos de carbono. Un modelo de prototipo fue demostrado en mayo de 2005, pero Motorola ahora ha cesado todo desarrollo FED.

Futaba Corporation ha estado funcionando un programa desarrollo de tipo Spindt desde 1990. Han producido prototipos de sistemas más pequeños de la FED por un número de años y demostrado en varias ferias, pero como los esfuerzos relampagueaban ninguna producción de la gran pantalla ha sido próxima. El desarrollo continúa en un nanotubo basado en la versión.

SONY, después de haber abandonado sus esfuerzos con Candescent, licencia tecnología CNT de Inc. de nanotecnologías del carbono, de Houston, Texas, que era el agente de licencia público para una serie de tecnologías desarrolladas en el La Universidad de Ricedel laboratorio de nanotecnología de carbón. En 2007 se demostró una muestra de la FED en una feria en Japón y afirmó que serían la introducción de modelos de producción en 2009. Más tarde separó de sus esfuerzos de la FED por emisión de campo Technologies Inc., que tienen como objetivo para un lanzamiento 2009.

Sus planes para iniciar la producción en una fábrica anterior del pionero en Kagoshima fueron retrasadas por problemas financieros a fines de 2008. El 26 de marzo de 2009 Inc. de tecnologías de emisión de campo (FET) anunció que se cerraba debido a la incapacidad para recaudar capital.

En enero de 2010, taiwaneses AU Optronics Corporation (AUO) anunció que ha adquirido activos de FET y de Japón de FET, incluyendo "patentes, know-how, las invenciones y equipo relevante con tecnología FED y materiales" de Sony. En noviembre de 2010 Nikkei informó que AUO planea iniciar la producción masiva de paneles de FED en el cuarto trimestre de 2011, sin embargo AUO comentó que la tecnología todavía está en fase de investigación y no hay planes para comenzar la producción en masa en este momento.

Véase también

• Comparación de la tecnología de pantalla
• Conjunto de emisor de campo
• Emisión de electrones de campo
• Pantalla de superficie-conducción electrónica-emisor (SED)

Acoplamientos externos

• AU Optronics - tecnología FED
• Noticias y comentarios de la FED TV
• ¿Televisores a borde de cristal líquido, plasma de carbono?, artículo de CNET News.com
• Artículo Nanotechweb en prototipo de Motorola
• Relampagueaban y Sony para desarrollar conjuntamente tecnología FED
• Tecnologías de emisión de campo

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