光电显示技术作为普通高等学校光电子技术专业学生的专业课程被纳入到教育部电子科学与技术专业教学指导分委员会的课程体系中。本书对光电显示技术及其典型器件和系统做了全面讲述。全书共分8章,内容包括传统的阴极射线管显示器件、液晶显示器件、发光二极管显示器件、等离子体显示器件、激光显示器件、大屏幕显示系统等,以及一些新型光电显示器件,如场致发射显示器件、电致发光显示器件、电致变色显示器件、电泳显示器件和铁电陶瓷显示器件等。
本书可作为信息与通信工程、光电子技术、电子信息科学与技术、微电子学、光信息科学与技术、计算机科学与技术、电子信息工程、光电信息工程等专业的高年级本科生教材。
前言
信息既非物质也非能量,却是构成世界的要素。到20世纪初,人们真正认识到信息是资源,正确利用它可以极大地提高劳动生产率。
从信息技术的发展趋势看,目前起主要支撑作用的是电子技术,特别是微电子技术; 发展中的是光电子技术,信息的探测、传输、存储、显示、运算和处理已由光子和电子共同参与来完成,并且已应用在光电信息处理、光通信、光存储和光电显示等领域; 正在崛起的是光子学技术。
2008年8月,在南京召开的教育部“电子科学与技术专业教学指导分委员会”整理修订的《普通高等学校电子科学与技术本科指导性专业指导规范》指出,电子科学与技术学科涵盖光电子技术、微电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件、电磁场与微波五个专业方向。
微电子工业的出现促进了硅谷的迅速发展,并直接引导了全球的新经济。20世纪末,光电子技术在通信领域的应用取得了突破,推动了光电子产业的发展。近十几年来,光电子技术成为当今发展最快、应用日趋广泛的重要高新技术之一,很多国家认为光电子技术与产业将成为21世纪的支柱产业之一。面对光电子技术的迅猛发展,美国、德国、日本、英国、法国竞相将光电子技术引入国家发展计划,美国还在亚利桑那大学建立了全球关注的第一个“光谷”。我国在863计划、973计划和国家攻关计划中,光电子技术都有大量立项。
随着光电子技术的发展,对信息显示的要求越来越高,现如今许多信息都是通过显示技术提供的。光电显示技术作为光电子技术的重要组成部分,近年来发展迅速,应用广泛。显示器件作为人机交互的窗口,在信息技术高度发展时期得到了长足的进展,也孕育和培育出了一代又一代新产品。目前流行的几种显示技术有阴极射线显示(CRT)、液晶显示(LCD)、等离子显示(PDP)、发光二极管显示(LED)、激光显示(LPD)等。
目前,讲述各种显示器件结构原理和显示器维护修理的书籍较多,但是系统全面涉及光电显示技术的书籍较少,而“光电显示技术”这门课程又是光电子专业重要专业课程。本书紧密跟踪世界最流行的光电显示器件,以培养学生跟踪和掌握国内外光电显示领域的新理论、新知识、新技术和新成果的能力为目标,使毕业班学生成为能从事光电子技术专业领域的研究、设计和制造的应用研究型或基础研究型专门人才。
本书第1章概述了光电显示技术在光电子技术专业中的重要位置、显示技术的发展历史、显示器件的分类以及显示参量与人的因素等。第2章讲述古老而又充满活力的显示器件——阴极射线管。第3~5章描述目前市场上主流的显示器件: 液晶、等离子、发光二极管等,包括其显示原理、基本结构、驱动电路、产业现状以及发展趋势等。第6章、第8章讲述另一类显示器件,即工业或大型商用显示器件,包括激光和大屏。第7章简要介绍了几种新型显示技术,它们是电致变色显示、场致发射显示、电致发光显示、电泳显示和铁电陶瓷显示等,代表了显示技术发展的未来。有机发光二极管(OLED)本质上属于电致发光显示器件,作者把它放在第4章——发光二极管显示技术中讲述,第7章仅简单提及。本书涉及许多专业词语、常用符号和字母缩写,为方便读者,附录部分对其进行了中英文对照翻译、解释。本书第1、2、3、6章由李文峰编写,第5、8章由顾洁编写,第4章由赵亚辉编写,吕颖利编写了第7章。罗文静、王莹、刘俊斌、曹国君、褚伟等承担了书稿的校对和图表工作。
本书的出版得到了陕西省教育厅基金(07JC11)和西安市应用材料创新基金(XAAM200813)的支持,在此表示感谢!
最后要感谢清华大学出版社,衷心感谢王敏稚、陈志辉编辑对作者的鼓励和支持,衷心感谢刘佩伟编辑对原稿的认真修订。
限于作者水平,书中一定存在不妥之处,希望广大读者提出批评和指正。
作者
Email: liwenfeng@xust.edu.cn
zhongnanxinxi@163.cm
2009年6月于西安
第1章绪论
1.1光电显示技术概述
1.1.1研究显示技术的意义
1.1.2光电显示器件分类
1.2显示参量与人的因素
1.2.1光的基本特性
1.2.2人眼视觉特性
1.2.3色彩学基础
1.2.4显示器件主要性能指标
习题1
第2章阴极射线管显示技术
2.1CRT显示器的基本结构与工作原理
2.1.1黑白CRT显示器的基本结构与工作原理
2.1.2彩色CRT显示器的基本结构与工作原理
2.1.3CRT显示器的主要单元
2.2CRT显示器的驱动与控制
2.2.1CRT显示器相关技术
2.2.2CRT显示器驱控电路
2.3CRT显示器的特点、性能指标及发展历史
2.3.1CRT显示器的特点
2.3.2CRT显示器的性能指标
2.3.3CRT显示技术的发展历史
习题2
第3章液晶显示技术
3.1液晶概述
3.1.1液晶的晶相
3.1.2液晶的物理性质
3.1.3液晶的电气光学效应
3.2液晶显示器件
3.2.1液晶显示器件的构造
3.2.2液晶显示器件的显像原理
3.2.3液晶显示器件的分类
3.2.4液晶显示器件的驱动
3.3液晶显示器的技术参数、特点及发展史
3.3.1液晶显示器的技术参数
3.3.2液晶显示器的特点
3.3.3液晶显示技术的发展史
习题3
第4章发光二极管显示技术
4.1发光二极管基本知识
4.1.1半导体光源的物理基础
4.1.2发光二极管的结构
4.1.3发光二极管的驱动
4.1.4发光二极管的特点及应用
4.2发光二极管显示器件
4.2.1LED显示器件的显示原理
4.2.2LED显示器件的扫描驱动电路
4.2.3LED显示器件的技术指标
4.3有机发光二极管显示技术
4.3.1有机发光二极管显示简介
4.3.2有机发光显示器件的分类及特点
4.3.3有机发光二极管前沿显示技术
习题4
第5章等离子体显示技术
5.1等离子体显示器件工作原理
5.1.1等离子体基本知识
5.1.2等离子体显示器件的显示原理
5.1.3等离子体显示器件的特点
5.1.4等离子体显示器件的性能指标
5.2等离子体显示器件的驱动与控制
5.2.1等离子体显示器件的电路组成
5.2.2等离子体显示器件的驱动电路
5.2.3等离子体显示器件的产业现状
习题5
第6章激光显示技术
第7章新型光电显示技术
第8章大屏幕显示技术
附录A专业词语中英文对照索引
附录B常用符号、缩写中英文对照索引
参考文献