2015-2016-1光电子技术复习概述.ppt

单色PDP单元中，氖气放电只能产生桔红色单色光，不能产生多色或全色显示的彩色光，彩色PDP中，利用气体放电产生的电子或紫外光激发低压荧光粉或光致发光荧光粉发出彩色光，实现彩色图像显示。目前，彩色PDP主要采用紫外光激发发光的方式。图中给出的是两种实现彩色显示的交流PDP。对向放电式AC-PDP与单色结构相同，两个电极分别在相对放置的底板上，在MgO层上涂荧光粉，当等离子体放电时，荧光粉受离子轰击会使发光性能变差，因此难以实用化。表面放电式AC-PDP避免了上述缺点，显示电极位于同一侧的底板上，放电也在同侧电极间进行。现在上市的大多数商品都采用表面放电式结构，是彩色PDP的主流技术。表面放电式彩色AC-PDP的实际结构有多种，其中一种实用结构图中已经给出。它的前基板用透明导电层制作一对维持电极。为降低透明电极的电阻，在其上再制作细的由金属Cr-Cu-Cr组成的汇流电极，其上覆盖透明介质层和MgO保 护层，后基板上先制作与上基板电极呈空间正交的选址电极，其上覆盖一层白色介质层，做隔离和反射用。白色介质层上再制作与选址电极平行的条状障壁阵列，既做控制两基板间隙的隔子，又做防止光串扰之用。之后在障壁两侧和白色介质层上 依次涂红、绿、蓝荧光粉。板子四周用低熔点玻璃封接，排气后冲入Ne-Xe混合气体即成显示器件。 * * 3.3直接调制 4.半导体光源的脉冲编码数字调制 Pout Ib ID t t I (a) O Pout I O t (b) 图8 数字调制特性 (a) 加Ib后LD数字调制特性；(b) LED数字调制特性 数字调制是用二进制数字信号“1”和“0”码对光源发出的光波进行调制。而数字信号大都采用脉冲编码调制，即先将连续的模拟信号通过“抽样”变成一组调幅的脉冲序列，再经过“量化”和“编码”过程，形成一组等幅度、等宽度的矩形脉冲作为“码元”，结果将连续的模拟信号变成了脉冲编码数字信号。然后，再用脉冲编码数字信号对光源进行强度调制，其调制特性曲线如图8所示。 3.4光束扫描技术 2. 电光扫描 L d B A y x B A ? 光束的偏转方向 图2 电光扫描原理图 电光扫描是利用电光效应来改变光束在空间的传播方向，其原理如图2所示。 光束沿y方向入射到长度为L，厚度为d的电光晶体，如果晶体的折射率是坐标x的线性函数，即： 用折射率的线性变化 代替了 ，那么光束射出晶体后的偏转角? 可根据折射定律 求得。设 ，则 3.4光束扫描技术 d ? z E y? x? 入射光 图2 双KDP楔形棱镜扫描器 图2所示的是根据这种原理作成的双KDP楔形棱镜扫描器。它由两块KDP直角棱镜组成，棱镜的三个边分别沿x?、y?和z轴方向，但两块晶体的z轴反向平行。光线沿方向传播y?且沿方x?向偏振。在这种情况下 ： 上部的A线完全在上棱镜中传播，“经历”的折射率为： 而在下棱镜中，B线“经历”的折射率为 ： 于是上、下折射率之差（ ）为 得： 取 L=d=h=1cm，r63=10.5?10-12m／V，no=1.51，V= 1000V，则得 ?=35?10-7rad。可见电光偏转角是很小的，很难达到实用的要求。 3.4光束扫描技术 y? h n+?n n-?n n+?n n-?n ? x? 图3 多级棱镜扫描器 为了使偏转角加大，而电压又不致太高，因此常将若干个KDP棱镜在光路上串联起来，构成长为mL、宽为d、高为h的偏转器，如图3所示。两端的两块有一个角为?/2，中间的几块顶角为?的等腰三角棱镜，它们的z轴垂直于图面，棱镜的宽度与z轴平行，前后相邻的二棱镜的光轴反向，电场沿z轴方向。各棱镜的折射率交替为 和 其中 。 3.4光束扫描技术 故光束通过扫描器后，总的偏转角为每级（一对棱镜）偏转角的m倍，即： 一般m为4～10，m不能无限增加的主要原因是激光束有一定的尺寸，而h的大小有限，光束不能偏出h之外。 3.4光束扫描技术 3.电光数字式扫描 入射光 ? ? ? r S B V?/2 ~ e o d 图4 数字式扫描原理 它是由电光晶体和双折射晶体组合而成，其结构原理如图4所示。图中S为KDP晶体，B为方解石双折射晶体（分离棱镜），它能使线偏振光分成互相平行、振动方垂直的两束光，其间隔 b为分裂度，?为分裂角（也称离散角）。 3.4光束扫描技术 S1 B1