等离子电视前世今身

2009年2月12日，当广大中国消费者还没有从农历新年的喜庆气氛中缓解过来的时候，一个惊人的消息却在整个平板显示产业中蔓延：著名的消费电子厂商，拥有全球最高端等离子技术和最好产品的日本先锋电子刚刚发表了一份官方声明：先锋将在1年左右的时间内彻底退出等离子及平板显示产品的研发、生产和销售领域。虽然先锋仅仅是放弃等离子事业，虽然先锋的退出和北电、雷曼兄弟等大企业的破产无法相提并论、虽然忍受着金融风暴的人们并没有产生过分激烈的反映，但是先锋退出这件事对等离子行业产生的震动，并不亚于其他任何一家大企业的倒闭。

如果从全球等离子电视的市场占有率来看，仅仅占据6%左右的先锋似乎不应该对这个产业产生如此之大的震动。但是从另一个层面上看，先锋和另一家日系企业——松下，共同构筑了等离子的力量基础和精神灵魂。松下的等离子占据了整个行业30-40%的份额，有着业界最大的生产规模，在无形中已经树立了等离子产业领军者的位置；而先锋则拥有最尖端的产品和领先同业1-2代的技术，也是等离子产业的未来缩照。因此可说，先锋彻底放弃等离子事业，不仅是自身的一次溃败，也是对整个产业的一次重创。

其实就在先锋宣布放弃等离子业务的同时，美国另一家平板巨头VIZIO公司也几乎同时宣布，将放弃等离子产品线，转而投向液晶阵营，只是VIZIO的重点在美国市场，在产业内的影响力无法和先锋相提并论罢了。这两家公司几乎在同一时刻的同一种行为，似乎并不仅仅是巧合那么简单，其背后更是折射出了等离子产业面临的无奈和困境。

而对于广大的国内消费者而言，一提起等离子电视这个名字，你的脑海中会产生什么样的感觉？是落后、过时、耗电、高辐射，行将就木；还是高画质、无拖尾、生动的色彩？作为构成当今平板显示产业的两大主流成员之一的等离子，近年来的发展之路充满了曲折，特别是在竞争激烈的市场环境下，关于等离子的种种负面传闻不仅经常不绝于耳；在网络各大论坛上也经常会出现关于等离子的论战。这也让很多民众更难看清等离子的真实面目。

在撰写此文之前，笔者就不曾一次的被人问到等离子电视到底能不能能买，到底存在哪些优势和劣势。这也是萌生此文的原因之一。我们希望通过一篇详细的文章，对等离子技术和产业情况进行详细的回顾和展望，同时也为那些仍不太了解等离子的读者带去最终极的解答。

始于1927 等离子技术历史回顾

作为在21世纪仍被广泛使用的主流平板显示技术之一，等离子技术其实已经走过了80多年的历程。全球第一台等离子显示设备诞生于1964年的美国。如果再往前追溯，美国家诺贝尔奖得主，化学家Langmuir可谓是发现等离子这一物理现象的第一人。他用18世纪捷克医学家Johannes Purkinje(1787-1869)发明的“PLASMA（中文译：血浆）”一词，来形容他在1927发现的离子化的气体。而他发现等离子体也实属巧合，因为Langmuir的本意是为了寻找一项可以让灯丝工作寿命延长的技术。

Langmuir在无意中发现等离子体后，进一步完善了对这种物理现象的研究。他发现如果对气体持续加热，使分子分解为原子并发生电离，就形成了由离子、电子和中性粒子组成的等离子气体。而我们今天在物理学界的“Langmuir waves”定律就是以他的名字命名。

虽然Langmuir在无意中发现了等离子体，但其实在我们的自然界中，等离子体是一种早就客观存在的物体。目前观测到的宇宙物质中，99%都是等离子体，只是分布的范围很稀薄罢了。此外，像电焊时产生的高温电弧，电弧灯中的电弧、火箭喷出的气体、闪电、极光、太阳风、星云等等都属于广义上的等离子体。
等离子体和普通气体的最大区别就是它是一种电离气体。由于存在带负电的自由电子和带正电的离子，有很高的电导率，和电磁场的耦合作用也极强。带电粒子可以同电场耦合，带电粒子流可以和磁场耦合。描述等离子体要用到电动力学，并因此发展起来一门叫做磁流体动力学的理论。

在Langmuir提出明确的理论基础后，等离子技术在五大科学领域得到了进一步发展。它们分别是：广播、天体物理、核武器、太空技术和大功率激光武器领域。因此从某种意义上说，等离子显示技术也是一种非常高端的科技。
 

现代等离子显示的技术原理解析

在前文的等离子发展史的回顾中，我们已经大致介绍了等离子的显示原理。但是今天的等离子技术却要比当初复杂很多。

现在的等离子显示设备实际上是由很过个”光点”所組成，这些光点的专业名称叫做“cell”，也就是我们常说的“像素”。如果再往细看，每个像素又由3个cell组成，分别是可以发出“红、率、蓝”三种颜色光点。

每一个cell的架构，是利用类似日光灯的工作原理。也就是您可以把它当成是体积相当小巧的紫外光日光灯管。当中使用解离的氦（He）、氖（Ne）、氙（Xe）等种类的惰性混合气体。当在每个cell的电极上施以高压电之后，封在两层玻璃之间的气体发生电离并产生紫外光，从而激励管内壁上的荧光粉，发出人眼可见的光线。由于荧光材料的不同，每个cell被制作成可以发出R/G/B三种不同的原色。这三个cell通过明暗和颜色变化组合，产生各种灰度和色彩的图像。从这个过程看，等离子和CRT显像管发光过程非常相似，只是和CRT中的电子枪轰击荧光粉发光有些不同。

常见等离子面板的基本结构解剖

等离子显示器一般由三层玻璃板组成。第一层内表面为涂有导电材料的垂直隔栅，中间层是气室阵列，第三层内表面为涂有导电材料的水平隔栅。要点亮某个地址的气室，首先在相应行上加较高的电压，待该气室被激发点亮后，可用低电压维持氖气室的亮度。关掉某个单元，只要将相应的电压降低。气室开关的周期时间是15ms，通过改变控制电压，可以使等离子板显示不同灰度的图形。

等离子屏幕的面板主要由两个部份所构成，一个是靠近使用者面的前板制程（Front Process），其中包括玻璃基板（Glass Substrate）、透明电极（Transparent Electrode）、Bus电极（Bus-Electrode）、透明诱电体层（Dielectric Layer）、MgO膜（MgO Thin Film）。

另外一个是后板制程（Rear Process），其中包括有萤光体层（Phosphor Layer）、隔墙（Barrier Rib）、下板透明诱电体层（Dielectric Layer）、寻址电极（Address Electrode）、玻璃基板（Glass Substrate）。所以负责发光的磷光质并不是在靠近使用者的那一面，而是在比较内部的部份。

目前一般的等离子显示设备面板结构都是如上图所示。首先是前玻璃基板(front glass)和后玻璃基板(rearglass)，作為整体结构的基板板，其厚度约为3 mm 左右的玻璃材质。

当然，这种只是一般像素结构为长条的等离子面板机构，近年来还出现了一些其他结构的等离子面板，例如cell为十字形结构的等离子面板，以及cell结构为方格状的等离子面板。这两种面板的优势在于拥有更大面积的荧光粉覆盖面积，可以提高面板的发光效率。

六个优势 PDP技术究竟好在哪里

通过对等离子发光原理和基本结构的解析，我们便可以从中归纳出等离子显示技术的几个特点。

1、等离子显示技术是一种主动发光技术。

2、等离子技术的显示原理非常接近CRT，最终都是通过荧光粉发光。

3、等离子面板有众多独立的像素构成，每个像素都可以进行精确的数字寻址和控制管理，是一种真正的全数字化显示设备。

正是因为这几个特点，人们也发现等离子显示技术在实际应用中，具有了很多其他显示设备所不具备的优点，这也是等离子成为当今主流平板显示技术之一的重要原因。

1、由于等离子是主动发光，因此它就不存在视角问题，在任何环境灯光下，任何位置都可观赏到最佳画质。而且等离子不会像液晶、投影、CRT那样出现暗角或者曲面，整个显示区域都能达到极高的一致性和均匀性。

2、等离子电视机主动发光、屏幕的亮度随平均图像电平（APL）的变化而变化，APL高时显示图像亮，APL低时显示图像较暗，因此对比度高，图像层次感强，清晰度高，显示图像鲜艳、明亮、柔和、自然。

3、大尺寸、厚度小。等离子的原理和结构决定了等离子在大尺寸方面具有先天的优势，而且等离子面板本身结构比液晶简单，不需要额外的背光源系统，更有利于实现超薄化。

4、等离子的电磁波辐射只有CRT电视的1/100至1/1000，是一种非常健康的显示设备。此外，等离子面板不会受到外接电磁干扰的影响，具有很好的适用性。

5、现在的等离子显示器都是通过紫外线激发荧光粉发光，因此在色彩方面具有接近CRT的表现。特别是随着新的驱动技术的发展，现在的等离子面板可以显示出更多色阶，灰阶表现也更加完美，因此在色彩方面大都领先于其他平板显示设备。

6、由于等离子是通过激发荧光粉发光，因此它在换面切换时会存在一定的余辉效应，符合人眼对运动影像的心理感知。因此等离子在表现动态影像时的效果接近CRT电视，具有动态清晰度高的优势。

事无完美 挖出PDP三大主要通病

虽然上文通过对等离子面板的结构解析得出了等离子显示装置的6个优势，但是正如老话说的那样，世界上并没有完美的事物存在。等离子在某些方面的不足，也是让它陷入不断升级的“口水战”的重要原因。

1、等离子的结构决定了它在小尺寸方面不具备优势。这使得它丢失了很多市场份额，普及受到制约的重要原因之一。

 
2、在长时间显示静止画面的情况下，画面易生残影。这是初期等离子产品中比较常见的一个难题。也在等离子的发展初期布下了不利于口碑的不利因素。

3、早期的等离子工作时的热量比较高，本身的发光效率、耗电量较同期液晶没有明显的优势。

以上三点只是等离子显示装置在最初期的普遍劣势。近几年来随着等离子技术的发展，各个厂商都针对这些不足，开发出了很多改进技术，上述几点缺陷中，不少都已经成为昨日黄花。但是由于消费者对固有认知的惯性，以及部分竞争对手的非正当竞争手段，才让等离子的进步没有被广泛认可。而在下面的篇幅中，我们还将有专门的内容论述近年来等离子的进步之处。