Εικονοστοιχείο (pixel) οθόνης πλάσματοςΠολύ λόγος γίνεται στις μέρες μας για τη νέα τεχνολογία στο χώρο των οθονών, την ονομαζόμενη PLASMA, που μαζί με άλλες (όπως οι LCD, TFT, FED, LCoS, LEP, PALC) έχουν ως στόχο να βάλουν στα σπίτια μας συσκευές απεικόνισης με χαρακτηριστικά την μεγάλη εικόνα (μέχρι 60 ίντσες), το μικρό βάθος (6 ίντσες, δηλαδή κάπου 15 εκατοστά), την πολύ καλή γεωμετρία εικόνας και τη μεγάλη γωνία θέασης. Την ονομασία τους οι οθόνες plasma την οφείλουν στο ότι ένα αέριο σε κατάσταση ιονισμού, ονομάζεται plasma.

Πολύ λόγος γίνεται στις μέρες μας για τη νέα τεχνολογία στο χώρο των οθονών, την ονομαζόμενη PLASMA, που μαζί με άλλες (όπως οι LCD, TFT, FED, LCoS, LEP, PALC) έχουν ως στόχο να βάλουν στα σπίτια μας συσκευές απεικόνισης με χαρακτηριστικά την μεγάλη εικόνα (μέχρι 60 ίντσες), το μικρό βάθος (6 ίντσες, δηλαδή κάπου 15 εκατοστά), την πολύ καλή γεωμετρία εικόνας και τη μεγάλη γωνία θέασης. Την ονομασία τους οι οθόνες plasma την οφείλουν στο ότι ένα αέριο σε κατάσταση ιονισμού, ονομάζεται plasma.

Εικονοστοιχείο (pixel) οθόνης πλάσματοςΑλλά ας δούμε αναλυτικά:

Ιονισμός
Σε κανονικές συνθήκες ένα αέριο αποτελείται κυρίως από άτομα χωρίς φορτίο. Αυτό συμβαίνει γιατί το κάθε άτομο περιλαμβάνει ίσο αριθμό πρωτονίων (θετικά φορτισμένων σωματιδίων στον πυρήνα του ατόμου) και ηλεκτρονίων (αρνητικά φορτισμένων σωματιδίων γύρω από τον πυρήνα). Τα ηλεκτρόνια περιστρέφονται σε ελλειπτικές τροχιές γύρω από τον πυρήνα του ατόμου που ονομάζονται στοιβάδες και κάθε μια στοιβάδα έχει συγκεκριμένη στάθμη ενέργειας. Όταν ένα ηλεκτρόνιο που βρίσκεται σε μια εσωτερική στοιβάδα χαμηλής ενέργειας απορροφήσει επιπλέον ενέργεια (με εφαρμογή ηλεκτρικής τάσης ή πρόσκρουση με άλλα σωματίδια ή με επίδραση θερμότητας) τότε μεταπηδά σε στοιβάδα μεγαλύτερης ενέργειας. Επειδή όμως η φυσική του θέση είναι σε στοιβάδα χαμηλότερης ενέργειας, κάποια στιγμή θα επιστρέψει εκεί που αρχικά βρισκόταν, απελευθερώνοντας όμως το επιπλέον ποσό ενέργειας που είχε προσλάβει, με τη μορφή φωτονίου, δηλαδή φωτεινής ακτινοβολίας.

Οθόνες Plasma
Οι οθόνες πλάσματος κατασκευάζονται από δύο πλάκες γυαλιού σε απόσταση λίγων χιλιοστών και ανάμεσά τους εισάγεται μείγμα αδρανών αερίων (όπως ξένο, νέο, αργό, ήλιο) σε χαμηλή πίεση. Κατάλληλα χωρίσματα διαιρούν την οθόνη σε μικρά κελιά ή εικονοστοιχεία (pixels) που το καθένα περιέχει τη δική του ποσότητα μείγματος αερίων. Μακριά και διαφανή ηλεκτρόδια περνούν επίσης ανάμεσα στις γυάλινες πλάκες και από τις δυο μεριές των κελιών. Έτσι δημιουργείται ένας νοητός πίνακας με συντεταγμένες για κάθε ένα κελί. Τα ηλεκτρόδια περιβάλλονται από μονωτικό διηλεκτρικό υλικό κι από ένα προστατευτικό στρώμα από οξείδιο του μαγνησίου. Για την ενεργοποίηση κάθε κελιού αρκεί η τροφοδοσία των αντίστοιχων ηλεκτροδίων, του οριζόντιου και του κατακόρυφου που περνά από το συγκεκριμένο κελί. Όταν τα δύο αυτά ηλεκτρόδια τροφοδοτηθούν με τάση το αέριο που βρίσκεται μέσα στο κελί ιονίζεται και στη συνέχεια παράγεται υπεριώδης ακτινοβολία που διεγείρει το φώσφορο που υπάρχει στο εσωτερικό μέρος του κελιού προς την εξωτερική μεριά του γυάλινου πάνελ. Έτσι δευτερογενώς από τον ιονισμό του φωσφόρου παράγεται ορατό φως που βλέπει ο θεατής.

Στις έγχρωμε ς οθόνες πλάσματος το κάθε κελί διαιρείται σε τρία υπο - κελιά, ένα για κάθε βασικό χρώμα: κόκκινο R, πράσινο G και μπλε Β. Κάθε υπο - κελί έχει δικό του φώσφορο που ακτινοβολεί στην αντίστοιχη χρωματική ακτινοβολία και δικά του ηλεκτρόδια, από την κατάλληλη τάση των οποίων δημιουργείται ο συνδυασμός κόκκινου, πράσινου και μπλε, ικανός να απεικονίσει οποιοδήποτε χρώμα (όπως φαίνεται και στην παραπάνω εικόνα).

Υπόμνημα επεξήγησης συμβόλων
1. LCD: Liquid Crystal Display
2. TFT: Thin Film Transistor
3. FED: Field Emitting Display
4. LCoS: Liquid Crystal on Silicon
5. LEP: Light Emitting Polymers
6. PALC: Plasma Addressed Liquid Crystal

Καντζάβελος Δημήτριος - Εκπαιδευτικός Ηλεκτρονικός Μηχανικός
HowStuffWorks - Learn how Everything Works
Hitech