Приборы и устройства для формирования видимого изображения: Учебное пособие, страница 27

Предлагалось обеспечить запоминание информации (т.е. сохранения разряда в ячейке после окончания импульса записи) специальным импульсным режимом. В этом режиме на ячейку подавалась серия прямоугольных импульсов. Пауза между импульсами выбиралась такой, чтобы за время паузы не произошло заметной деионизации промежутка (уменьшения концентрации заряженных частиц). При этом обеспечивается поддержание разряда в зажженных ячейках и его отсутствие в негорящих. Зажигание (запись) и стирание информации в ячейке осуществляются соответственно импульсами записи и стирания. Рассмотренные приборы не нашли применения из-за высокой частоты следования импульсов напряжения.

Исследовались также ячейки с тремя электродами и положительным столбом разряда, в которых запоминание информации обеспечивалось временным сдвигом сеточного и анодного импульсов напряжения. Они не нашли применения из-за технологических трудностей при серийном изготовлении.

          ГИП с самосканированием. При управлении ячейками ГИП необходимо на электроды столбцов подавать импульсы развертки, т.е. перемещать подаваемые импульсы от одного электрода к другому. Для упрощения устройства управления было предложено применять внутреннюю коммутацию за счет особенностей возникновения разряда. В таких ГИП, получивших название ГИП с самосканированием, устраняется также и нестабильность возникновения разряда из-за неоднородности по информационному полю интенсивности предварительной ионизации. Конструкция такой ГИП состоит из двух частей: сканирующей и индикаторной.

Сканирующая часть содержит аноды сканирования и катодную подсистему электродов. Аноды сканирования укладываются на дно пазов стеклянной пластины так, что на один паз приходится один анод.  Катодная подсистема состоит из  проводящих полосок, расположенных ортогонально анодам сканирования. Катоды с помощью шин объединены в несколько групп. Один из катодов является нулевым. Вся катодная подсистема вплотную прижимается к нижней стеклянной пластине. В катодах на местах пересечений с анодами сканирования выполнены отверстия.

Индикаторная часть содержит аноды индикации и диэлектрическую матрицу с сеткой отверстий. Аноды индикации расположены на матрице и проходят вдоль оси расположения ряда отверстий параллельно электродам сканирования. Катодная подсистема электродов является общей для сканирующей и индикаторной частей, которые сообщаются через инжекционные отверстия в катодах.

В рабочем режиме все аноды сканирования подключены к источнику постоянного напряжения через ограничительное сопротивление. Все катоды (кроме нулевого) объединены в "m" групп. В первый момент зажигается разряд между всеми анодами сканирования и нулевым катодом. С приходом управляющих импульсов на первую и затем последующие группы катодов осуществляется перенос разрядов на соответствующие  катоды. Если на аноды индикации подавать положительные импульсы напряжения, то зажигаются только те ячейки, которые в этот момент подготовлены разрядом в сканирующей части панели. Характеристики прибора ИГПС-222/7 рассматриваемого типа следующие: число элементов отображения 222х7, размер ЭО-0,6 мм, цвет свечения оранжево-красный, яркость 140 кд/м2. Напряжение питания анодов сканирования 250 В, амплитуда импульса 105 В, ток в системе сканирования 1 мА. В системе индикации амплитуда импульса составляет 150 В, ток 1 - мА.

Газоразрядные индикаторы переменного тока. Газоразрядными или плазменными индикаторами переменного тока (плазменными панелями) называются такие приборы, в которых разряд существует в газовом промежутке с внешними электродами, т.е. между поверхностями соответствующих диэлектрических слоев, нанесенных на металлические электроды. Напряжение на таком промежутке в каждый момент времени определяется алгебраической  суммой  приложенного к металлическим электродам переменного напряжения и напряжения , создаваемого на суммарной емкости  диэлектрических слоев активным током  разряда:

                                             ,                                     (4.9)                     

где - время существования разряда.

Отечественной промышленностью и за рубежом освоен выпуск двух типов таких ГИП:

-матричных двухэлектродных ГИП с ортогональными электродами, покрытыми слоем диэлектрика с нанесенным сверху эмиссионно-активным слоем MgO. В таких ГИП в основном используется видимое излучение разряда в неоне;

-трёхэлектродных ГИП с поверхностным разрядом и дополнительными (управляющими) электродами, в которых используется излучение фотолюминофоров разного цвета свечения.


Схематическое изображение расположения электродов и конструкция ГИП с двумя  ортогональными электродами на ячейке приведены на рис. 4.5.

Для формирования изображения в такой ГИП на все электроды подается знакопеременное опорное напряжение (напряжение поддержки или индикации) синусоидальной или прямоугольной формы (меандр) с частотой в десятки кГц и амплитудой, недостаточной для зажигания разряда, но достаточной для его поддержания.

Если в течение некоторого импульса напряжения в ячейке зажжен разряд, то в следующий импульс (противоположной полярности) разность потенциалов на ёмкости диэлектрических слоёв увеличивает напряжение на газоразрядном промежутке, усиливает разрядные процессы и степень разрядки или перезарядки этой ёмкости. Взаимное влияние тока разряда на заряд или перезаряд слоёв и напряжения на них на ток разряда в последующий импульс определяет бистабильность возможных состояний ячейки; при одинаковой амплитуде напряжения индикации разряд в ячейке в течение каждого импульса может либо возникать (ячейка включена и светится), либо не возникать (ячейка выключена). Бистабильность состояний ячейки (внутренняя память) обеспечивает возможность свечения ячейки весь кадровый период, а не его малую часть, как в ГИП постоянного тока. Это повышает яркость изображения и исключает его мерцание; пленки диэлектрика на электродах устраняют распыление металла, что увеличивает срок службы ГИП.