等離子電視前世今身

2009年2月12日，當廣大中國消費者還沒(méi)有從農歷新年的喜慶氣氛中緩解過(guò)來(lái)的時(shí)候，一個(gè)驚人的消息卻在整個(gè)平板顯示產(chǎn)業(yè)中蔓延：著(zhù)名的消費電子廠(chǎng)商，擁有全球最高端等離子技術(shù)和最好產(chǎn)品的日本先鋒電子剛剛發(fā)表了一份官方聲明：先鋒將在1年左右的時(shí)間內徹底退出等離子及平板顯示產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)和銷(xiāo)售領(lǐng)域。雖然先鋒僅僅是放棄等離子事業(yè)，雖然先鋒的退出和北電、雷曼兄弟等大企業(yè)的破產(chǎn)無(wú)法相提并論、雖然忍受著(zhù)金融風(fēng)暴的人們并沒(méi)有產(chǎn)生過(guò)分激烈的反映，但是先鋒退出這件事對等離子行業(yè)產(chǎn)生的震動(dòng)，并不亞于其他任何一家大企業(yè)的倒閉。

如果從全球等離子電視的市場(chǎng)占有率來(lái)看，僅僅占據6%左右的先鋒似乎不應該對這個(gè)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生如此之大的震動(dòng)。但是從另一個(gè)層面上看，先鋒和另一家日系企業(yè)――松下，共同構筑了等離子的力量基礎和精神靈魂。松下的等離子占據了整個(gè)行業(yè)30-40%的份額，有著(zhù)業(yè)界最大的生產(chǎn)規模，在無(wú)形中已經(jīng)樹(shù)立了等離子產(chǎn)業(yè)領(lǐng)軍者的位置；而先鋒則擁有最尖端的產(chǎn)品和領(lǐng)先同業(yè)1-2代的技術(shù)，也是等離子產(chǎn)業(yè)的未來(lái)縮照。因此可說(shuō)，先鋒徹底放棄等離子事業(yè)，不僅是自身的一次潰敗，也是對整個(gè)產(chǎn)業(yè)的一次重創(chuàng )。

其實(shí)就在先鋒宣布放棄等離子業(yè)務(wù)的同時(shí)，美國另一家平板巨頭VIZIO公司也幾乎同時(shí)宣布，將放棄等離子產(chǎn)品線(xiàn)，轉而投向液晶陣營(yíng)，只是VIZIO的重點(diǎn)在美國市場(chǎng)，在產(chǎn)業(yè)內的影響力無(wú)法和先鋒相提并論罷了。這兩家公司幾乎在同一時(shí)刻的同一種行為，似乎并不僅僅是巧合那么簡(jiǎn)單，其背后更是折射出了等離子產(chǎn)業(yè)面臨的無(wú)奈和困境。

而對于廣大的國內消費者而言，一提起等離子電視這個(gè)名字，你的腦海中會(huì )產(chǎn)生什么樣的感覺(jué)？是落后、過(guò)時(shí)、耗電、高輻射，行將就木；還是高畫(huà)質(zhì)、無(wú)拖尾、生動(dòng)的色彩？作為構成當今平板顯示產(chǎn)業(yè)的兩大主流成員之一的等離子，近年來(lái)的發(fā)展之路充滿(mǎn)了曲折，特別是在競爭激烈的市場(chǎng)環(huán)境下，關(guān)于等離子的種種負面傳聞不僅經(jīng)常不絕于耳；在網(wǎng)絡(luò )各大論壇上也經(jīng)常會(huì )出現關(guān)于等離子的論戰。這也讓很多民眾更難看清等離子的真實(shí)面目。

在撰寫(xiě)此文之前，筆者就不曾一次的被人問(wèn)到等離子電視到底能不能能買(mǎi)，到底存在哪些優(yōu)勢和劣勢。這也是萌生此文的原因之一。我們希望通過(guò)一篇詳細的文章，對等離子技術(shù)和產(chǎn)業(yè)情況進(jìn)行詳細的回顧和展望，同時(shí)也為那些仍不太了解等離子的讀者帶去最終極的解答。

始于1927 等離子技術(shù)歷史回顧

作為在21世紀仍被廣泛使用的主流平板顯示技術(shù)之一，等離子技術(shù)其實(shí)已經(jīng)走過(guò)了80多年的歷程。全球第一臺等離子顯示設備誕生于1964年的美國。如果再往前追溯，美國家諾貝爾獎得主，化學(xué)家Langmuir可謂是發(fā)現等離子這一物理現象的第一人。他用18世紀捷克醫學(xué)家Johannes Purkinje(1787-1869)發(fā)明的“PLASMA（中文譯：血漿）”一詞，來(lái)形容他在1927發(fā)現的離子化的氣體。而他發(fā)現等離子體也實(shí)屬巧合，因為L(cháng)angmuir的本意是為了尋找一項可以讓燈絲工作壽命延長(cháng)的技術(shù)。

Langmuir在無(wú)意中發(fā)現等離子體后，進(jìn)一步完善了對這種物理現象的研究。他發(fā)現如果對氣體持續加熱，使分子分解為原子并發(fā)生電離，就形成了由離子、電子和中性粒子組成的等離子氣體。而我們今天在物理學(xué)界的“Langmuir waves”定律就是以他的名字命名。

雖然Langmuir在無(wú)意中發(fā)現了等離子體，但其實(shí)在我們的自然界中，等離子體是一種早就客觀(guān)存在的物體。目前觀(guān)測到的宇宙物質(zhì)中，99%都是等離子體，只是分布的范圍很稀薄罷了。此外，像電焊時(shí)產(chǎn)生的高溫電弧，電弧燈中的電弧、火箭噴出的氣體、閃電、極光、太陽(yáng)風(fēng)、星云等等都屬于廣義上的等離子體。
等離子體和普通氣體的最大區別就是它是一種電離氣體。由于存在帶負電的自由電子和帶正電的離子，有很高的電導率，和電磁場(chǎng)的耦合作用也極強。帶電粒子可以同電場(chǎng)耦合，帶電粒子流可以和磁場(chǎng)耦合。描述等離子體要用到電動(dòng)力學(xué)，并因此發(fā)展起來(lái)一門(mén)叫做磁流體動(dòng)力學(xué)的理論。

在Langmuir提出明確的理論基礎后，等離子技術(shù)在五大科學(xué)領(lǐng)域得到了進(jìn)一步發(fā)展。它們分別是：廣播、天體物理、核武器、太空技術(shù)和大功率激光武器領(lǐng)域。因此從某種意義上說(shuō)，等離子顯示技術(shù)也是一種非常高端的科技。

現代等離子顯示的技術(shù)原理解析

在前文的等離子發(fā)展史的回顧中，我們已經(jīng)大致介紹了等離子的顯示原理。但是今天的等離子技術(shù)卻要比當初復雜很多。

現在的等離子顯示設備實(shí)際上是由很過(guò)個(gè)”光點(diǎn)”所M成，這些光點(diǎn)的專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)叫做“cell”，也就是我們常說(shuō)的“像素”。如果再往細看，每個(gè)像素又由3個(gè)cell組成，分別是可以發(fā)出“紅、率、藍”三種顏色光點(diǎn)。

每一個(gè)cell的架構，是利用類(lèi)似日光燈的工作原理。也就是您可以把它當成是體積相當小巧的紫外光日光燈管。當中使用解離的氦（He）、氖（Ne）、氙（Xe）等種類(lèi)的惰性混合氣體。當在每個(gè)cell的電極上施以高壓電之后，封在兩層玻璃之間的氣體發(fā)生電離并產(chǎn)生紫外光，從而激勵管內壁上的熒光粉，發(fā)出人眼可見(jiàn)的光線(xiàn)。由于熒光材料的不同，每個(gè)cell被制作成可以發(fā)出R/G/B三種不同的原色。這三個(gè)cell通過(guò)明暗和顏色變化組合，產(chǎn)生各種灰度和色彩的圖像。從這個(gè)過(guò)程看，等離子和CRT顯像管發(fā)光過(guò)程非常相似，只是和CRT中的電子槍轟擊熒光粉發(fā)光有些不同。

常見(jiàn)等離子面板的基本結構解剖

等離子顯示器一般由三層玻璃板組成。第一層內表面為涂有導電材料的垂直隔柵，中間層是氣室陣列，第三層內表面為涂有導電材料的水平隔柵。要點(diǎn)亮某個(gè)地址的氣室，首先在相應行上加較高的電壓，待該氣室被激發(fā)點(diǎn)亮后，可用低電壓維持氖氣室的亮度。關(guān)掉某個(gè)單元，只要將相應的電壓降低。氣室開(kāi)關(guān)的周期時(shí)間是15ms，通過(guò)改變控制電壓，可以使等離子板顯示不同灰度的圖形。

等離子屏幕的面板主要由兩個(gè)部份所構成，一個(gè)是靠近使用者面的前板制程（Front Process），其中包括玻璃基板（Glass Substrate）、透明電極（Transparent Electrode）、Bus電極（Bus-Electrode）、透明誘電體層（Dielectric Layer）、MgO膜（MgO Thin Film）。

另外一個(gè)是后板制程（Rear Process），其中包括有螢光體層（Phosphor Layer）、隔墻（Barrier Rib）、下板透明誘電體層（Dielectric Layer）、尋址電極（Address Electrode）、玻璃基板（Glass Substrate）。所以負責發(fā)光的磷光質(zhì)并不是在靠近使用者的那一面，而是在比較內部的部份。

目前一般的等離子顯示設備面板結構都是如上圖所示。首先是前玻璃基板(front glass)和后玻璃基板(rearglass)，作檎體結構的基板板，其厚度約為3 mm 左右的玻璃材質(zhì)。

當然，這種只是一般像素結構為長(cháng)條的等離子面板機構，近年來(lái)還出現了一些其他結構的等離子面板，例如cell為十字形結構的等離子面板，以及cell結構為方格狀的等離子面板。這兩種面板的優(yōu)勢在于擁有更大面積的熒光粉覆蓋面積，可以提高面板的發(fā)光效率。

六個(gè)優(yōu)勢 PDP技術(shù)究竟好在哪里

通過(guò)對等離子發(fā)光原理和基本結構的解析，我們便可以從中歸納出等離子顯示技術(shù)的幾個(gè)特點(diǎn)。

1、等離子顯示技術(shù)是一種主動(dòng)發(fā)光技術(shù)。

2、等離子技術(shù)的顯示原理非常接近CRT，最終都是通過(guò)熒光粉發(fā)光。

3、等離子面板有眾多獨立的像素構成，每個(gè)像素都可以進(jìn)行精確的數字尋址和控制管理，是一種真正的全數字化顯示設備。

正是因為這幾個(gè)特點(diǎn)，人們也發(fā)現等離子顯示技術(shù)在實(shí)際應用中，具有了很多其他顯示設備所不具備的優(yōu)點(diǎn)，這也是等離子成為當今主流平板顯示技術(shù)之一的重要原因。

1、由于等離子是主動(dòng)發(fā)光，因此它就不存在視角問(wèn)題，在任何環(huán)境燈光下，任何位置都可觀(guān)賞到最佳畫(huà)質(zhì)。而且等離子不會(huì )像液晶、投影、CRT那樣出現暗角或者曲面，整個(gè)顯示區域都能達到極高的一致性和均勻性。

2、等離子電視機主動(dòng)發(fā)光、屏幕的亮度隨平均圖像電平（APL）的變化而變化，APL高時(shí)顯示圖像亮，APL低時(shí)顯示圖像較暗，因此對比度高，圖像層次感強，清晰度高，顯示圖像鮮艷、明亮、柔和、自然。

3、大尺寸、厚度小。等離子的原理和結構決定了等離子在大尺寸方面具有先天的優(yōu)勢，而且等離子面板本身結構比液晶簡(jiǎn)單，不需要額外的背光源系統，更有利于實(shí)現超薄化。

4、等離子的電磁波輻射只有CRT電視的1/100至1/1000，是一種非常健康的顯示設備。此外，等離子面板不會(huì )受到外接電磁干擾的影響，具有很好的適用性。

5、現在的等離子顯示器都是通過(guò)紫外線(xiàn)激發(fā)熒光粉發(fā)光，因此在色彩方面具有接近CRT的表現。特別是隨著(zhù)新的驅動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，現在的等離子面板可以顯示出更多色階，灰階表現也更加完美，因此在色彩方面大都領(lǐng)先于其他平板顯示設備。

6、由于等離子是通過(guò)激發(fā)熒光粉發(fā)光，因此它在換面切換時(shí)會(huì )存在一定的余輝效應，符合人眼對運動(dòng)影像的心理感知。因此等離子在表現動(dòng)態(tài)影像時(shí)的效果接近CRT電視，具有動(dòng)態(tài)清晰度高的優(yōu)勢。

事無(wú)完美 挖出PDP三大主要通病

雖然上文通過(guò)對等離子面板的結構解析得出了等離子顯示裝置的6個(gè)優(yōu)勢，但是正如老話(huà)說(shuō)的那樣，世界上并沒(méi)有完美的事物存在。等離子在某些方面的不足，也是讓它陷入不斷升級的“口水戰”的重要原因。

1、等離子的結構決定了它在小尺寸方面不具備優(yōu)勢。這使得它丟失了很多市場(chǎng)份額，普及受到制約的重要原因之一。

2、在長(cháng)時(shí)間顯示靜止畫(huà)面的情況下，畫(huà)面易生殘影。這是初期等離子產(chǎn)品中比較常見(jiàn)的一個(gè)難題。也在等離子的發(fā)展初期布下了不利于口碑的不利因素。

3、早期的等離子工作時(shí)的熱量比較高，本身的發(fā)光效率、耗電量較同期液晶沒(méi)有明顯的優(yōu)勢。

以上三點(diǎn)只是等離子顯示裝置在最初期的普遍劣勢。近幾年來(lái)隨著(zhù)等離子技術(shù)的發(fā)展，各個(gè)廠(chǎng)商都針對這些不足，開(kāi)發(fā)出了很多改進(jìn)技術(shù)，上述幾點(diǎn)缺陷中，不少都已經(jīng)成為昨日黃花。但是由于消費者對固有認知的慣性，以及部分競爭對手的非正當競爭手段，才讓等離子的進(jìn)步?jīng)]有被廣泛認可。而在下面的篇幅中，我們還將有專(zhuān)門(mén)的內容論述近年來(lái)等離子的進(jìn)步之處。