2022-2023学年高二物理竞赛课件：半导体平板显示

半导体平板显示半导体平板显示平板显示器件为了克服电子束的这些缺点，出现了平板显示器件半导体平板显示器件电子束显像管半导体平板显示器件电子束显像管的缺点荧光屏尺寸难以做大扫描调制电路需要高电压和大功率体积较大不适合在强烈冲击和震动环境中使用半导体平板显示器件结构：平板显示器通常是由数以万计的发光单元组成的大型面阵发光屏及相应的供电驱动线路所组成

发光过程：光致发光，场致发光，电致发光，等离子体发光，化学发光和磁致发光发光显示单元器件：场致发光显示器件，等离子体显示器件，液晶显示器件，半导体发光二级管特点：这种显示的装置本身就是一块平板，没有一般显示器中的电子束管，作为大屏幕显示时不存在投射距离问题半导体平板显示器件与普通二极管相比，半导体发光二极管pn结区较宽，参杂浓度高特点：低电压工作，尺寸小，可集成，能适应电池供电和配用逻辑电路类型：GaAs1-xPx（红色），GaP（红，黄，绿色）和GaN（蓝，绿，黄色）等其他发光显示板简介场致发光显示版场致发光显示版通常属硫化锌序列显示板尺寸有201mm×269mm，对比度为20:1至50:1等离子体显示板：等离子体中带负电的电子与已被电离了的气体原子发生碰撞并复合发光等离子显示板已成功地用于计算机监视器中，显示图形与文字，并正在向电视图像显示应用领域扩展液晶和液晶显示液体性：分子方向和位置可在外界作用力下，产生变动，宏观上呈现为流动性晶体性：具有晶体电导率，介电常数和折射率的各向异性液晶的双重性液晶显示器的特点电力消耗小，体积小，显示鲜明，可靠性高，品质优良，成本低等液晶和液晶显示185418881890有人发现肥皂水以及神经细胞含适量水时，会变成具有光学均向性的有机分子集合体，这可算是液晶最早被发现的开始。奧地利植物学家莱尼茨尔在研究植物中的胆固醇过程中，当他制得现在我们已熟知的胆固醇苯甲酸脂时，发现了这种化合物质具有两个熔点的奇特现象LudwigGatterman合成了一些新的氧化偶氮苯化合物发现也具有双熔点现象。这是第一次得到已知结构的液晶液晶和液晶显示向列相胆甾相近晶相具有很大的旋光性在磁场，电场，表面力和机械力的影响下，分子排列趋于同一方向液晶的三种类型层状结构，层与层之间可自由滑动，各层分子有一定的排列方向，位置完全无序，分子长轴与层面垂直或倾斜半导体电致发光光伏效应如果用hv＞Eg光子的辐射照射具有pn结结构的半导体表面，只要结的深度在光的透入深度范围内，光照的结果将在光照面与暗面之间产生光电压，这个效应称为光生伏特效应，或称光伏效应。半导体电致发光光电池工作原理光电池的工作原理是基于光伏效应，它的实质是一个大面积的PN结，当光照射PN结的一个面，例如P面时，若光子能量大于半导体材料的禁带宽度，那么型区每吸收一个光子就产生一对自由电子和空穴，电子—空穴对从表面向内迅速扩散，在结电场的作用下，最后建立一个与光强度有关的电动势固体摄像器件CCD固体摄像器件是20世纪60年代末发明的，并逐渐成熟起来的光电子成像半导体器件。所谓光电子成像，是以光子，电子作为信息载体，研究图像转换，增强，接受，传输，处理，显示及存储等物理过程的一门综合性学科固体摄像器件CCD人们将电视摄像的三个物理过程，即景物图像的光电转换及存储，电荷转移和电荷读出通过一个集成的半导体芯片一并实现，这类器件称为固体摄像器件固体摄像器件分为：电荷耦合型（CCD），电荷注入型（CID）电荷引动型（CPD）和叠层型（PLOSS）CCD可达很高的分辨率，可分辨最小尺寸7um，面阵器件已达4096×4096像元固体摄像器件CCD光电转换与电