什么是平板顯示器(FPD)

平板顯示器分為主動(dòng)發(fā)光顯示器與被動(dòng)發(fā)光顯示器。前者指顯示媒質(zhì)本身發(fā)光而提供可見(jiàn)輻射的顯示器件，它包括等離子顯示器（PDP）、真空熒光顯示器（VFD）、場(chǎng)發(fā)射顯示器（FED）、電致發(fā)光顯示器（LED）和有機發(fā)光二極管顯示器（OLED）等。后者指本身不發(fā)光，而是利用顯示媒質(zhì)被電信號調制后，其光學(xué)特性發(fā)生變化，對環(huán)境光和外加電源（背光源、投影光源）發(fā)出的光進(jìn)行調制，在顯示屏或銀幕上進(jìn)行顯示的器件，它包括液晶顯示器（LCD）、微機電系統顯示器（DMD）和電子油墨（EL）顯示器等。

1.液晶顯示器（LCD）

液晶顯示器包括無(wú)源矩陣液晶顯示器（PM-LCD）與有源矩陣液晶顯示器（AM-LCD）。STN與TN液晶顯示器均同屬于無(wú)源矩陣液晶顯示器。90 年代，有源矩陣液晶顯示器技術(shù)獲得了飛速發(fā)展，特別是薄膜晶體管液晶顯示器（TFT-LCD）。它作為STN的換代產(chǎn)品具有響應速度快、不產(chǎn)生閃爍等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應用到便攜式計算機及工作站、電視、攝錄像機和手持式視頻游戲機等產(chǎn)品中。AM-LCD與PM-LCD的差別在于前者每象素加有開(kāi)關(guān)器件，可克服交叉干擾，可得到高對比度和高分辨率顯示。當前AM-LCD采用的是非晶硅（a-Si）TFT開(kāi)關(guān)器件和存儲電容方案，可得到高灰度級，實(shí)現真彩色顯示。然而，高密度攝象機和投影應用對高分辨率和小象素的需求推動(dòng)了P-Si（多晶硅）TFT（薄膜晶體管）顯示器的發(fā)展 。P-Si的遷移率比a-Si的遷移率高8到9倍。P-Si TFT的尺寸小，不僅適合用于高密度高分辨率顯示，且周邊電路也可以集成到基板上。

總而言之，LCD適合作薄、輕、功耗小的中小型顯示器，廣泛應用于筆記本電腦、移動(dòng)電話(huà)等電子設備中。30英寸和40英寸的LCD已研制成功，有的已投入應用。LCD經(jīng)過(guò)規?；a(chǎn)，成本在不斷降低。目前，已面市500美元的15英寸LCD監視器。它的未來(lái)發(fā)展方向是取代PC的陰極顯示器并在液晶電視中應用。

2.等離子體顯示器（PDP）

等離子體顯示是利用氣體（如氛氣）放電原理實(shí)現的一種發(fā)光型顯示技術(shù)。等離子體顯示器具有陰極射線(xiàn)管的優(yōu)點(diǎn)，但制造在很薄的結構上。目前，主流產(chǎn)品尺寸為40 42英寸。50 60英寸的產(chǎn)品正在開(kāi)發(fā)中。

3.真空熒光顯示器（VFD）

真空熒光顯示器是一種廣泛用作音/視頻產(chǎn)品和家用電器的顯示器。它是將陰極、柵極和陽(yáng)極封裝在真空管殼內的一種三極電子管式的真空顯示器件。它是陰極發(fā)射的電子經(jīng)柵極和陽(yáng)極所加的正電壓而加速，并激勵涂覆于陽(yáng)極上的熒光粉而發(fā)光的。其柵極采用的是蜂窩結構。

4.電致發(fā)光顯示器（ELD）

電致發(fā)光顯示器采用固態(tài)薄膜技術(shù)制成。在2個(gè)導電板之間放置一個(gè)絕緣層，一個(gè)薄的電致發(fā)光層便沉積而成。該器件采用寬發(fā)射頻譜的涂鋅板或涂鍶板作電致發(fā)光部件。其電致發(fā)光層為100微米厚，能達到象有機發(fā)光二極管（OLED）顯示器一樣清晰的顯示效果。它的典型驅動(dòng)電壓為10KHz，200V的交流電壓，因而需要較昂貴的驅動(dòng)器集成電路。采用有源陣列驅動(dòng)方案的高分辨率微型顯示器已研制成功。

5.發(fā)光二極管顯示器（LED）

發(fā)光二極管顯示器由大量發(fā)光二極管構成，可以是單色或多色彩的。高效率的藍色發(fā)光二極管已面市，使得生產(chǎn)全色大屏幕發(fā)光二極管顯示器成為可能。LED顯示器具有高亮度、高效率、長(cháng)壽命的特點(diǎn)，適合作室外用的大屏幕顯示屏。但是，采用這種技術(shù)制造不出用于監視器或PDA（掌上型電腦）的中等顯示器。但是，發(fā)光二極管單片集成電路能用作單色的虛擬顯示器。

6.微機電系統顯示器（DMD）

這是一種采用微機電系統技術(shù)制造的微型顯示器。在這種顯示器中， 微型的機械結構是采用標準的半導體工藝加工半導體和其它材料而制造出來(lái)的。在數字微鏡器件中，其結構是一種由鉸鏈支持的微鏡。其鉸鏈由連接到下面的一個(gè)存儲單元的極板上的電荷所激勵。每一微鏡的尺寸大約為人頭發(fā)的直徑。該器件主要用于便攜式商用投影機和家庭影院投影機。

7.場(chǎng)發(fā)射顯示器（FED）

場(chǎng)發(fā)射顯示器的基本原理與陰極射線(xiàn)管相同，即由極板吸引電子并使其碰撞涂覆在陽(yáng)極上的熒光體而發(fā)光。它的陰極由為數眾多的微細電子源依陣列排列而成，即以一個(gè)象素一個(gè)陰極的陣列形式排列。就像離子體顯示器一樣，場(chǎng)發(fā)射顯示器需要高壓才能工作，其電壓范圍為200V～6000V。但是至今，由于其制造設備的生產(chǎn)成本高使之沒(méi)有成為主流的平板顯示器。

8.有機發(fā)光二極管顯示器

在有機發(fā)光二極管顯示器（OLED）中，電流通過(guò)1層或多層塑料，就會(huì )產(chǎn)生象無(wú)機發(fā)光二極管發(fā)光的那種現象。這意味著(zhù)OLED器件所需的是襯底上的固態(tài)膜疊層。然而，有機材料對水蒸氣和氧非常敏感，因此密封是必不可少的。OLED是主動(dòng)發(fā)光器件，并顯示出極好的光特性和低功耗特性。它們具有在可彎曲的襯底上以一卷接一卷的加工方式進(jìn)行批量生產(chǎn)的巨大潛力，因此其制造成本非常低廉。該技術(shù)具有很寬的應用范圍，從簡(jiǎn)單的單色大面積發(fā)光到全色視頻圖形顯示器。

9.電子油墨顯示器（E-ink）

E-ink顯示器是在一種雙穩態(tài)材料上加上電場(chǎng)而進(jìn)行控制的顯示器。它由大量微型密封的透明球體所構成，每一個(gè)球體的直徑大約為100微米，并包含黑色液體染色材料以及數千個(gè)白色二氧化鈦的微粒。當在雙穩態(tài)材料上加上電場(chǎng)時(shí)，二氧化鈦粒子根據其電荷狀態(tài)將向其中一個(gè)電極遷移。這樣導致象素發(fā)光或不發(fā)光。由于這種材料是雙穩態(tài)的，因此它保存信息的時(shí)間可達數個(gè)月。由于用電場(chǎng)控制其工作狀態(tài)，因此用很小的能量就能改變其顯示的內容。

LCD、PDP與OLED
制造平板顯示器的每一種技術(shù)各有優(yōu)勢與劣勢（見(jiàn)表1 ）。然而，LCD仍將主宰未來(lái)的平板顯示器市場(chǎng)。在未來(lái)幾年，目前占平板顯示器市場(chǎng)90%的LCD的市場(chǎng)份額將逐漸減少。然而，作為通用顯示器，唯它莫屬。此外，LCD和OLED的發(fā)展前景也十分看好。這三者將在未來(lái)的平板顯示器市場(chǎng)中，占有主導地位