Plazminiu ekranu (PDP) vadinami plokščios konstrukcijos ekranai, kuriuose vaizdas gaunamas jonizuojant dujas ir priversdami švytėti spalvotus fosforus. Tokie televizoriai yra gerokai plonesni už tradicinius elektroninius vamzdžius, dažnai pasižymi plačiu žiūrėjimo kampu ir geromis judesio savybėmis, o taip pat buvo gaminami didelės įstrižainės modeliai. Nors technologija ilgą laiką buvo populiari didesniems televizoriams, ją išstūmė ir pakeitė kitos plokščių ekranų technologijos.

Veikimo principas

Plazminiai ekranai pagaminti iš dviejų stiklinių lakštų, tarp kurių yra užsandarinama tuščia ertmė, užpildyta inertinių dujų mišiniu — dažniausiai ksenonu ir neonu. Ekranas susideda iš tūkstančių arba milijonų mažų kamerų (ląstelių), kurių kiekviena atitinka vieną pikselį arba subpikselį.

Įjungus įtampą, tarp elektrodų įvyksta koroninis išlydis arba dujų jonizacija — susidaro plazma, kuri spinduliuoja ultravioletinę (UV) šviesą. UV spinduliai apšviečia mažas raudonų, žalių ir mėlynų liuminoforų daleles (fosforus), kurios sugeria UV ir skleidžia matomą šviesą. Kiekvienas pilnas vaizdo taškas sudarytas iš trijų subpikselių (R, G, B), kurių intensyvumas reguliuojamas impulsiniais įtampos ar dažnio valdymo būdais. Šis principas yra panašus į apšvietimui naudojamas liuminescencines lempos.

Techninė konstrukcija ir savybės

  • Pikselių struktūra: kiekvienas pikselis turi tris spalvų fosforų elementus; juos valdant galima tiksliai atkurti spalvas.
  • Valdymas: plazminiai ekranai dažniausiai naudoja dujų išlydžio valdymo matricas su adreso ir emisijos elektrodais; vėlesnės kartos panelės naudojo sudėtingesnius valdiklius geresniam kontrastui ir mažesnei energijos sąnaudai.
  • Vaizdo savybės: plazmos ekranai pasižymi puikiu kontrastu, greitu atsaku (naudingi judesiui), plačiu žiūrėjimo kampu ir natūraliomis spalvomis.

Privalumai ir trūkumai

  • Privalumai: geras kontrastas ir spalvų atkūrimas, platus žiūrėjimo kampas, trumpas atsako laikas (mažiau judesio suliejimo), galimybė gaminti labai dideles įstrižaines.
  • Trūkumai: didesnės energijos sąnaudos, sunkesnė ir storesnė konstrukcija palyginti su naujesnėmis plokščių technologijomis, jautrumas „burn‑in“ efektui (ilgalaikė statinė vaizdo dalies įsiminimo rizika), sudėtingesnė masinė gamyba ir gamybos kaštai.

Istorija ir vystymasis

Pirmieji plazminiai ekranai buvo sukurti 1964 m., kai buvo įmanoma valdyti dujų išlydžius mažesnėse kamerose. Ankstyvosiose versijose vaizdas buvo labai ribotas — pavyzdžiui, tik dviejų spalvų. Per kelis dešimtmečius technologija vystėsi: gerėjo pikselių valdymas, fosforų kokybė ir spalvų atkūrimas, todėl tapo įmanoma kurti spalvotus ir aukštos raiškos ekranus.

XX a. pabaigoje ir XXI a. pradžioje daug gamintojų (pvz., Panasonic, Samsung, Pioneer) pristatė komercinius plazminių televizorių modelius, tarp kurių buvo ir labai dideli prietaisai — netgi didelės raiškos plazminiai ekranai iki kelių dešimčių ar daugiau colių įstrižainės. Tačiau nuo XXI a. pirmojo dešimtmečio antrosios pusės plazminių ekranų gamyba pamažu mažėjo: didėjant LCD/LED technologijų kokybei ir mažėjant jų kainoms, vartotojai masiškai rinkosi skystųjų kristalų ekranų, taip pat atsirado OLED, kuris pasiūlė plonumą ir geresnį juodos spalvos atkūrimą.

Rinka ir dabartinė padėtis

Nuo maždaug 2013–2015 m. pagrindiniai gamintojai pradėjo nutraukinėti plazminių televizorių gamybą. Keliems gamintojams tai buvo susiję su aukštais gamybos kaštais, energijos vartojimo reikalavimais ir konkurencija iš LED‑apšviestų LCD bei OLED. Šiuo metu plazminės plokštės komerciniu mastu beveik nebegaminamos, tačiau technologija prisidėjo prie plokščių ekranų raidų ir vis dar naudojama istoriniuose aprašymuose bei kai kuriose specializuotose pramonės aplikacijose.

Panaudojimas ir kasdieniame gyvenime

Anksčiau plazminiai televizoriai buvo populiarūs didelių įstrižainių namų pramogoms, viešose erdvėse ir kino kambariuose dėl gero kontrasto bei natūralios spalvos atkūros. Dėl „burn‑in“ rizikos ir didesnių energijos sąnaudų jie netinka visoms naudojimo sritims (pvz., statinėms informacinėms lentoms ilgai laikyti). Šiuolaikinės alternatyvos (LED‑LCD, QLED, OLED) pasiūlė plonesnius, lengvesnius ir ekonomiškesnius sprendimus didžiajam vartotojų segmentui.

Išvados

Plazminiai ekranai (PDP) buvo svarbus žingsnis plokščių ekranų evoliucijoje: jie pasiūlė puikų vaizdo kokybės balansą dideliems ekranams ir padėjo plėtoti spalvotų fosforų bei matricos valdymo technologijas. Visgi jų gamyba ir populiarumas smuko dėl konkurencijos iš skystųjų kristalų ekranų ir vėlesnių technologijų, kurios pasiūlė mažesnę galią naudojimą, plonesnę konstrukciją ir pigesnę gamybą.