出類(lèi)拔萃的：直視顯示技術(shù)(上篇)
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要點(diǎn)
老式的CRT正在受到?jīng)_擊，但它兼有出色的圖像質(zhì)量和低廉的價(jià)格，這將確保它長(cháng)期立于不敗之地。
等離子體顯示器至少在短期內是成功的，但業(yè)界對其長(cháng)期生存能力普遍提出了質(zhì)疑。
LCD 制造商正在許多領(lǐng)域內進(jìn)行創(chuàng )新，以克服該技術(shù)的缺點(diǎn)，并正在形成巨大的制造能力，以適應全球各種應用機會(huì )。
OLED(有機發(fā)光二極管)克服了LCD 的主要缺點(diǎn)，但還未達到大批量生產(chǎn)的成本效率和收益效果。
據消費電子協(xié)會(huì )的分析師們說(shuō)，去年美國公民購買(mǎi)了價(jià)值1135 億美元的電子產(chǎn)品，他們預計，今年這一數字將達到1275億美元（參考文獻1）。在上述銷(xiāo)售額中，DTV（數字電視，特別是薄型平板電視）的銷(xiāo)售額占有很大的百分比。去年 DTV 的總銷(xiāo)售額達到107億美元，總銷(xiāo)量為730萬(wàn)臺，比2003年分別增長(cháng)了78%和63%。液晶電視的銷(xiāo)售額2004年達到20億美元，今年將超過(guò)30億美元。等離子體電視的銷(xiāo)售量2004年達到85.3萬(wàn)臺，預計今年將增長(cháng)到超過(guò)140 萬(wàn)臺。并且，今年DTV銷(xiāo)售的相當大一部分已經(jīng)在上個(gè)月的超級(Super Bowl)橄欖球大賽前期就完成了。
特別令電視機供應商受到鼓舞的是，已經(jīng)擁有至少一臺電視機的消費者正在購買(mǎi)這些新電視。例如， 2001 年美國能源部能源信息管理部門(mén)的研究表明，不管收入水平如何，98.9%的美國家庭至少擁有一臺電視機（參考文獻 2）。電視供應商還有另外的好消息，即液晶電視和等離子體電視比即將淘汰的 CRT 電視貴得多，而且比大屏幕CRT替代品也貴。這一趨勢也反映出已在辦公市場(chǎng)上形成的一種趨勢：據從事市場(chǎng)分析的DisplaySearch 公司說(shuō)， LCD計算機 顯示器的銷(xiāo)量在去年第三季度就超過(guò)了 CRT（參考文獻 3）。促成這一趨勢的是各種形式的重要“數字”標記的誘惑力，其中包括圖像源、目的地顯示特性，源至目的地接口能力，以及各種美學(xué)因素，如厚度、重量和屏幕尺寸等，特別是在家庭起居室面積一般比其它國家大的美國，更是如此。
CRT 的前景看來(lái)不容樂(lè )觀(guān)。但 DisplayMate 技術(shù)公司創(chuàng )始人、首席執行官兼總裁Ray Soneira 博士說(shuō)，不要不把 CRT計算在內，他指出：“CRT 技術(shù)遭到過(guò)分的非議，除去眾所周知的缺點(diǎn)以外，CRT 也有很多極好的優(yōu)點(diǎn)?！毙屡d的直視顯示技術(shù)克服了 CRT 的哪些短處？這些替代技術(shù)相對于 CRT 以及它們相互之間又有哪些不足？CRT 如何應對競爭威脅，并又將在未來(lái)扮演什么重要的角色？本文以及將在下期發(fā)表的第二部份將探討這些問(wèn)題及其他相關(guān)的問(wèn)題（見(jiàn)附文《請稍候》）。
75 歲仍身手敏捷
任何使用過(guò) CRT 的人都知道它的缺點(diǎn)：體積龐大、耗電多、重量重。形狀系數問(wèn)題使 CRT 的屏幕不可能超過(guò) 36 英寸（寬屏）或 40 英寸（4：3 寬高比）。CRT的熒光粉不可避免地會(huì )老化。制造商一般把達到半亮度閾值的壽命定為 2 萬(wàn)小時(shí)，但人們的體驗則各不相同，視顯示器設置而定。CRT 還易于發(fā)生燒蝕，雖然現在對這一效應比以前不大敏感了。然而，CRT 也有很多長(cháng)處：最大的長(cháng)處是價(jià)格低廉，這預示著(zhù)它在沒(méi)有空間、耗電或重量限制以及不需要巨型屏幕或有費用支出限制的應用場(chǎng)合 仍有良好的前途。
CRT 以其高質(zhì)量的圖像而著(zhù)名，顯示的色彩范圍也比較寬。由于電子束可由顯示器的控制電路精確地調制，并能在不必要時(shí)予以關(guān)斷，因此 CRT 具有很深的黑電平和很大的對比度，亦即“動(dòng)態(tài)范圍”大。在設計與成本的實(shí)際限度內，CRT 還能適應于多種圖像分辨率和幀同步速率，同時(shí)仍然保持其頂級的圖像。但是，如果把刷新率設置過(guò)低，則觀(guān)看者長(cháng)時(shí)間觀(guān)看后往往會(huì )出現頭痛或其它疲勞癥狀。與之相比，固定像素的顯示器只在每個(gè)刷新周期更新屏幕上有變化的部分，因此不會(huì )出現閃爍副作用。
為了應對等離子體顯示器和液晶顯示器的威脅，CRT陣營(yíng)的第一個(gè)反應是開(kāi)發(fā)正面不呈弧形的低失真平面CRT顯示器。近來(lái)，像LG Philips和三星等公司都在比較輕而薄的CRT研發(fā)上投入大量資金。例如，三星公司的30英寸薄型CRT只有16英寸厚，并使深度和重量比普通 CRT分別降低了20%和10%（圖1a）。電視設計各個(gè)領(lǐng)域——電子槍、玻管、格柵或蔭罩等——的創(chuàng )新都是使最大電子偏轉角從110o提高到125o，進(jìn)而縮小玻管和機箱所必需的尺寸。
佳能公司與東芝公司 對CRT的改進(jìn)更積極，推出其SED（表面傳導電子發(fā)射顯示器）。從概念上說(shuō)，SED的工作方式與 CRT相同，即用電子激發(fā)熒光粉發(fā)射出特定波長(cháng)的光子。然而，與 CRT 及其單電子束方法不同，SED 的每個(gè)像素都有一個(gè)電子槍?zhuān)瑥亩蛊聊患绕接直。▓D 1b）。東芝公司今年將以有限的數量推出其第一款 SED 機，主要用以與等離子體顯示器抗衡（圖 1c）。
東芝美國電子元件公司業(yè)務(wù)發(fā)展總監 Sean Collins 說(shuō)：“SED 將提供上乘的圖像質(zhì)量，其中包括高分辨率、快速響應時(shí)間、高對比度以及動(dòng)態(tài)彩色表達。這些品質(zhì)加上低功耗和輕、薄外形的特點(diǎn)，使 SED 成為理想的高分辨率顯示器。東芝公司相信，HDTV 平板顯示器的市場(chǎng)會(huì )繼續增長(cháng)，SED將在這一市場(chǎng)，特別是在 40 英寸以上的市場(chǎng)上占有很大的份額?！弊鳛榕c佳能公司和東芝公司成果不相關(guān)的離題話(huà)，另一家率先從事薄型 CRT 的Candescent 技術(shù)公司于去年申請破產(chǎn)。誰(shuí)買(mǎi)下了它的知識產(chǎn)權？是佳能公司。
輕薄至上
如果您打算花不到 2000 美元享用一臺大而薄的顯示器，則等離子體顯示器很可能會(huì )吸引你的眼球。等離子體顯示器很薄，在圖像質(zhì)量方面具有與CRT相同的許多優(yōu)點(diǎn)。但付帳前要仔細審閱附加條款，免得買(mǎi)了后悔。
等離子體電視與 CRT 一樣，都是發(fā)光顯示器。在兩塊玻璃之間的許多微小單元充有惰性氣體，如氙氣和氖氣，并含有地址電極和顯示電極。只要使在給定單元相交的電極充電發(fā)光，顯示器的電子電路就會(huì )通過(guò)電勢差激勵單元內的氣體，使之釋放出紫外光子，從而激勵特定顏色的熒光粉。通過(guò)改變開(kāi)關(guān)速率和模式，顯示器就能產(chǎn)生從全白至全黑的亮度標度（圖 2a）。
要點(diǎn)
老式的CRT正在受到?jīng)_擊，但它兼有出色的圖像質(zhì)量和低廉的價(jià)格，這將確保它長(cháng)期立于不敗之地。
等離子體顯示器至少在短期內是成功的，但業(yè)界對其長(cháng)期生存能力普遍提出了質(zhì)疑。
LCD 制造商正在許多領(lǐng)域內進(jìn)行創(chuàng )新，以克服該技術(shù)的缺點(diǎn)，并正在形成巨大的制造能力，以適應全球各種應用機會(huì )。
OLED(有機發(fā)光二極管)克服了LCD 的主要缺點(diǎn)，但還未達到大批量生產(chǎn)的成本效率和收益效果。
據消費電子協(xié)會(huì )的分析師們說(shuō)，去年美國公民購買(mǎi)了價(jià)值1135 億美元的電子產(chǎn)品，他們預計，今年這一數字將達到1275億美元（參考文獻1）。在上述銷(xiāo)售額中，DTV（數字電視，特別是薄型平板電視）的銷(xiāo)售額占有很大的百分比。去年 DTV 的總銷(xiāo)售額達到107億美元，總銷(xiāo)量為730萬(wàn)臺，比2003年分別增長(cháng)了78%和63%。液晶電視的銷(xiāo)售額2004年達到20億美元，今年將超過(guò)30億美元。等離子體電視的銷(xiāo)售量2004年達到85.3萬(wàn)臺，預計今年將增長(cháng)到超過(guò)140 萬(wàn)臺。并且，今年DTV銷(xiāo)售的相當大一部分已經(jīng)在上個(gè)月的超級(Super Bowl)橄欖球大賽前期就完成了。
特別令電視機供應商受到鼓舞的是，已經(jīng)擁有至少一臺電視機的消費者正在購買(mǎi)這些新電視。例如， 2001 年美國能源部能源信息管理部門(mén)的研究表明，不管收入水平如何，98.9%的美國家庭至少擁有一臺電視機（參考文獻 2）。電視供應商還有另外的好消息，即液晶電視和等離子體電視比即將淘汰的 CRT 電視貴得多，而且比大屏幕CRT替代品也貴。這一趨勢也反映出已在辦公市場(chǎng)上形成的一種趨勢：據從事市場(chǎng)分析的DisplaySearch 公司說(shuō)， LCD計算機 顯示器的銷(xiāo)量在去年第三季度就超過(guò)了 CRT（參考文獻 3）。促成這一趨勢的是各種形式的重要“數字”標記的誘惑力，其中包括圖像源、目的地顯示特性，源至目的地接口能力，以及各種美學(xué)因素，如厚度、重量和屏幕尺寸等，特別是在家庭起居室面積一般比其它國家大的美國，更是如此。
CRT 的前景看來(lái)不容樂(lè )觀(guān)。但 DisplayMate 技術(shù)公司創(chuàng )始人、首席執行官兼總裁Ray Soneira 博士說(shuō)，不要不把 CRT計算在內，他指出：“CRT 技術(shù)遭到過(guò)分的非議，除去眾所周知的缺點(diǎn)以外，CRT 也有很多極好的優(yōu)點(diǎn)?！毙屡d的直視顯示技術(shù)克服了 CRT 的哪些短處？這些替代技術(shù)相對于 CRT 以及它們相互之間又有哪些不足？CRT 如何應對競爭威脅，并又將在未來(lái)扮演什么重要的角色？本文以及將在下期發(fā)表的第二部份將探討這些問(wèn)題及其他相關(guān)的問(wèn)題（見(jiàn)附文《請稍候》）。
75 歲仍身手敏捷
任何使用過(guò) CRT 的人都知道它的缺點(diǎn)：體積龐大、耗電多、重量重。形狀系數問(wèn)題使 CRT 的屏幕不可能超過(guò) 36 英寸（寬屏）或 40 英寸（4：3 寬高比）。CRT的熒光粉不可避免地會(huì )老化。制造商一般把達到半亮度閾值的壽命定為 2 萬(wàn)小時(shí)，但人們的體驗則各不相同，視顯示器設置而定。CRT 還易于發(fā)生燒蝕，雖然現在對這一效應比以前不大敏感了。然而，CRT 也有很多長(cháng)處：最大的長(cháng)處是價(jià)格低廉，這預示著(zhù)它在沒(méi)有空間、耗電或重量限制以及不需要巨型屏幕或有費用支出限制的應用場(chǎng)合 仍有良好的前途。
CRT 以其高質(zhì)量的圖像而著(zhù)名，顯示的色彩范圍也比較寬。由于電子束可由顯示器的控制電路精確地調制，并能在不必要時(shí)予以關(guān)斷，因此 CRT 具有很深的黑電平和很大的對比度，亦即“動(dòng)態(tài)范圍”大。在設計與成本的實(shí)際限度內，CRT 還能適應于多種圖像分辨率和幀同步速率，同時(shí)仍然保持其頂級的圖像。但是，如果把刷新率設置過(guò)低，則觀(guān)看者長(cháng)時(shí)間觀(guān)看后往往會(huì )出現頭痛或其它疲勞癥狀。與之相比，固定像素的顯示器只在每個(gè)刷新周期更新屏幕上有變化的部分，因此不會(huì )出現閃爍副作用。
為了應對等離子體顯示器和液晶顯示器的威脅，CRT陣營(yíng)的第一個(gè)反應是開(kāi)發(fā)正面不呈弧形的低失真平面CRT顯示器。近來(lái)，像LG Philips和三星等公司都在比較輕而薄的CRT研發(fā)上投入大量資金。例如，三星公司的30英寸薄型CRT只有16英寸厚，并使深度和重量比普通 CRT分別降低了20%和10%（圖1a）。電視設計各個(gè)領(lǐng)域——電子槍、玻管、格柵或蔭罩等——的創(chuàng )新都是使最大電子偏轉角從110o提高到125o，進(jìn)而縮小玻管和機箱所必需的尺寸。
佳能公司與東芝公司 對CRT的改進(jìn)更積極，推出其SED（表面傳導電子發(fā)射顯示器）。從概念上說(shuō)，SED的工作方式與 CRT相同，即用電子激發(fā)熒光粉發(fā)射出特定波長(cháng)的光子。然而，與 CRT 及其單電子束方法不同，SED 的每個(gè)像素都有一個(gè)電子槍?zhuān)瑥亩蛊聊患绕接直。▓D 1b）。東芝公司今年將以有限的數量推出其第一款 SED 機，主要用以與等離子體顯示器抗衡（圖 1c）。
東芝美國電子元件公司業(yè)務(wù)發(fā)展總監 Sean Collins 說(shuō)：“SED 將提供上乘的圖像質(zhì)量，其中包括高分辨率、快速響應時(shí)間、高對比度以及動(dòng)態(tài)彩色表達。這些品質(zhì)加上低功耗和輕、薄外形的特點(diǎn)，使 SED 成為理想的高分辨率顯示器。東芝公司相信，HDTV 平板顯示器的市場(chǎng)會(huì )繼續增長(cháng)，SED將在這一市場(chǎng)，特別是在 40 英寸以上的市場(chǎng)上占有很大的份額?！弊鳛榕c佳能公司和東芝公司成果不相關(guān)的離題話(huà)，另一家率先從事薄型 CRT 的Candescent 技術(shù)公司于去年申請破產(chǎn)。誰(shuí)買(mǎi)下了它的知識產(chǎn)權？是佳能公司。
輕薄至上
如果您打算花不到 2000 美元享用一臺大而薄的顯示器，則等離子體顯示器很可能會(huì )吸引你的眼球。等離子體顯示器很薄，在圖像質(zhì)量方面具有與CRT相同的許多優(yōu)點(diǎn)。但付帳前要仔細審閱附加條款，免得買(mǎi)了后悔。
等離子體電視與 CRT 一樣，都是發(fā)光顯示器。在兩塊玻璃之間的許多微小單元充有惰性氣體，如氙氣和氖氣，并含有地址電極和顯示電極。只要使在給定單元相交的電極充電發(fā)光，顯示器的電子電路就會(huì )通過(guò)電勢差激勵單元內的氣體，使之釋放出紫外光子，從而激勵特定顏色的熒光粉。通過(guò)改變開(kāi)關(guān)速率和模式，顯示器就能產(chǎn)生從全白至全黑的亮度標度（圖 2a）。
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