Plasmatron , или технически плазменный жидкий кристалл ( PALC ), — это технология цветного телевизионного дисплея, разработанная Tektronix и Sony в 1990-х годах. Дисплеи PALC объединяют строки, сформированные из жидких кристаллов , со столбцами, сформированными из плазменных ячеек , причем последние заменяют транзисторное переключение в обычном ЖК-дисплее. [1] Хотя PALC был успешно разработан, ЖК-устройства на основе тонкопленочных транзисторов были усовершенствованы, что свело на нет преимущества PALC. Разработка PALC была в значительной степени прекращена с начала 2000-х годов.
PALC изначально был разработан Томасом Бузаком, который работал в Tektronix в США. В конце 1980-х и начале 1990-х годов он разработал и запатентовал ряд концепций, которые использовали плазму для обеспечения коммутационного элемента для различных целей. Когда проект, над которым он работал, был отменен, он обратил свое внимание на использование плазменных элементов в качестве переключателей ЖК-дисплеев, и так родилась система PALC. [2]
В 1993 году Tektronix лицензировала технологию для Sony , и вместе они начали разработку телевизоров Plasmatron. В октябре 1996 года Sony заключила трехлетнее соглашение с Sharp Electronics о совместной разработке, при этом роль Sharp заключалась в улучшении эффективных углов отображения. В июле 1997 года к группе присоединилась Philips Electronics для улучшения разрешения устройств, снижения энергопотребления и увеличения яркости. [3] Sony и Sharp выпустили прототипы телевизоров высокой четкости с использованием технологии PALC, но они так и не были запущены в производство.
PALC компенсировался быстрым внедрением тонкопленочных транзисторов , что позволило напрямую обращаться к отдельным ячейкам ЖК-дисплея. Сетка строк и столбцов позволяет транзисторам включаться и выключаться так же, как и плазменные ячейки, но без необходимости в высоких напряжениях или импульсе сброса. Сначала эти устройства было сложно производить, но по мере совершенствования процессов методы печати, разработанные в полупроводниковой промышленности, заменили механическую сложность ячейки PALC. PALC больше не разрабатывается активно. [4]
Обычный ЖК-дисплей состоит из сетки отдельных ЖК-"ячеек" с красными, зелеными или синими (RGB) цветными фильтрами перед ними. Источник подсветки, обычно флуоресцентная лампа или светодиод в современных системах, пропускает белый свет через ячейки. Изменяя непрозрачность ячеек, в любой триплете ячеек вырабатывается разное количество RGB-света, что создает один цвет, который видит глаз. Основная проблема с созданием такого дисплея заключается в необходимости индивидуального обращения к огромному количеству ячеек; в современном телевизоре высокой четкости с дисплеем 1080p для этого требуется 1080 строк по 1920 триплетных ячеек в каждой строке или 6 220 800 отдельных ЖК-ячеек.
Дисплеи PALC пытались решить эту проблему, введя промежуточную область между подсветкой и ЖК-дисплеем сверху, которая использовала плазменные методы в качестве «переключателя». Вместо использования отдельных ячеек дисплей был организован как ряд рядов ЖК-дисплеев, расположенных в шаблоне RGB. Под ЖК-дисплеем и над подсветкой находился плазменный дисплей, состоящий из столбцов анодов. Чистый проводящий катод был расположен над каждым рядом ЖК-дисплея.
Для создания дисплея система поочередно питала каждый ряд катодов, а также зажигала аноды в плазменном слое. Это создавало поле между анодами в столбцах и катодами в рядах, создавая индивидуально адресуемые ячейки. Небольшое количество ионизированного газа выталкивается к ЖК-дисплею в ячейках, которые питаются, создавая небольшое заряженное пятно прямо под слоем ЖК-дисплея. Это переключает ЖК-дисплей, а количество энергии управляет полученной непрозрачностью. Ячейки приходилось «стирать», чтобы перерисовать, пропуская через ячейку высокое отрицательное напряжение, чтобы вытолкнуть газ из слоя ЖК-дисплея.