顯示設(shè)備通常包括兩個(gè)接口，它一方面和信息源相接，稱為輸人接口；另一方面又和觀 察者聯(lián)接，稱為輸出接口，即顯示器。輸人接口要求信號(hào)轉(zhuǎn)換效率高，尋址及擦除迅速，響應(yīng) 速度快等。輸出接口則要求顯示器有合適的發(fā)光亮度、顏色、對(duì)比度、灰度級(jí)、分辨率、均勻 度、視角及顯示面積等。
 

    顯示技術(shù)具有很多功能。按照它們某一重要功能的差異，有以下幾種分類方法。
1.主動(dòng)式顯示及被動(dòng)式顯示
在主動(dòng)式的顯示中，像元本身就是光源，可以發(fā)射反映信號(hào)特點(diǎn)（如強(qiáng)弱、快慢、位幅等） 的光，白天黑夜都能使用。
在被動(dòng)式的顯示中，像元只能靠環(huán)境光的照射而顯示出來(lái)。環(huán)境光越強(qiáng)，顯示越清楚。 這種顯示只能用于白天或有照明的地方。
2.穩(wěn)態(tài)及瞬態(tài)顯示
穩(wěn)態(tài)顯示用來(lái)顯示不變化的信息。
瞬態(tài)顯示則顯示隨時(shí)間而改變的信息，要求顯示的反應(yīng)速度很快。否則顯示前一信息 的圖像會(huì)與顯示后一信息的圖像重合。
3.亮暗顯示及灰度顯示
亮暗顯示只有一種亮度，有無(wú)信號(hào)用有光或無(wú)光表示。字符、數(shù)字及狀態(tài)顯示通常就用 這種方法。
灰度顯示則要求像元的亮度要有層次，以反映信號(hào)的強(qiáng)弱，用灰度級(jí)表示。顯示圖像必 須用此方法。
4.黑白及彩色顯示
黑白屏只有某一種顯示顏色，通常是在無(wú)光的背景上用白色顯示，或者在有光的背景上 用黑色顯示。
彩色顯示的像元通常是由可以發(fā)出三種基本顏色，即紅、綠、藍(lán)色光的材料鑲嵌而成。 這種顯示不僅圖像鮮明艷麗，而且表現(xiàn)的層次較多，可以顯示更多的信息。
5.實(shí)時(shí)顯示及存儲(chǔ)顯示
實(shí)時(shí)顯示所反映的是當(dāng)時(shí)的信息。雖然顯示出來(lái)的字符或圖像和真實(shí)過(guò)程發(fā)生的時(shí)間 相比，仍稍有延遲，但這個(gè)時(shí)差是很小的，為毫秒至微秒級(jí)。
存儲(chǔ)顯示所反映的是過(guò)去某一時(shí)刻的信息。這個(gè)時(shí)期可以很長(zhǎng)，從收到信息到顯示出 來(lái)后，圖像一直保持著。但也可以在收到信息后存儲(chǔ)起來(lái)，等有需要時(shí)再顯示。
6.單一屏顯示及復(fù)合屏顯示
單一屏顯示比較簡(jiǎn)單，它直接把信息轉(zhuǎn)換成光信號(hào)。
復(fù)合屏則是把不同功能的屏連接在一起，經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換才實(shí)現(xiàn)顯示的功能。例如，信息可以 接配開(kāi)關(guān)元件，使像元連通驅(qū)動(dòng)電源，從而實(shí)現(xiàn)顯示。
這兩種屏都能做實(shí)時(shí)顯示或存儲(chǔ)顯示，但要用合適的材料。例如，用單一屏做存儲(chǔ)顯示 時(shí)，顯示材料必須有存儲(chǔ)性能。用復(fù)合屏做實(shí)時(shí)顯示時(shí)，則需要用反應(yīng)快的敏感控制層。 同一顯示技術(shù)可以兼具幾種性能。
在信息化社會(huì)迅猛發(fā)展的今天，對(duì)顯示技術(shù)的要求更加多種多樣，應(yīng)用也更加廣泛。信 息顯示內(nèi)容和形式的多樣性決定了顯示材料必須具有不同的光轉(zhuǎn)換功能，很顯然，材料是顯 示技術(shù)的基礎(chǔ)。 .
    在主動(dòng)式顯示中，像元本身在某種方式的激發(fā)下發(fā)出光來(lái)，這依靠像元上使用的發(fā)光材 料。所使用的材料，決定了顯示器所提供的能量激發(fā)形式，由于這些形式的激發(fā)能量中含有 電子信息內(nèi)容，又決定了顯示器的結(jié)構(gòu)。
使用陰極射線發(fā)光材料的顯示器在電子束激發(fā)下實(shí)現(xiàn)發(fā)光顯示，這類顯示器有真空熒 光示波管、顯示管及顯像管，以及最新發(fā)展的場(chǎng)發(fā)射顯示和場(chǎng)離子發(fā)射顯示等。
    使用電致發(fā)光材料的顯示器在電場(chǎng)直接激發(fā)下實(shí)現(xiàn)發(fā)光顯示，這類器件包括由高電壓 驅(qū)動(dòng)的電致發(fā)光屏及低電壓驅(qū)動(dòng)的發(fā)光二極管。
使用光致發(fā)光材料的顯示器在紫外光的激發(fā)下實(shí)現(xiàn)發(fā)光顯示，這類顯示器有等離子體 顯示器等。光致發(fā)光材料還有其他一些重要的用途，用來(lái)檢測(cè)紫外光；用作照明材料制成日 光燈、三基色燈等。現(xiàn)在還有一類把不可見(jiàn)的紅外光轉(zhuǎn)換為可見(jiàn)光的上轉(zhuǎn)換材料，這種材料 仍屬光致發(fā)光材料的范圍。但這種上轉(zhuǎn)換現(xiàn)象需要在較強(qiáng)的紅外光激發(fā)下才易實(shí)現(xiàn)。激光 器出現(xiàn)后，這個(gè)要求可以滿足。用上轉(zhuǎn)換材料做的屏可以顯示激光輸出的斷面強(qiáng)度分布，即 ’顯示其光場(chǎng)分布。
    在X射線激發(fā)下發(fā)光的發(fā)光材料，可以做成髙分辨率的X射線熒光屏或X射線照相用 的增感紙。
有一些晶體可以在射線的激發(fā)下發(fā)光，這類材料的發(fā)光壽命一般都較短，所以它又被稱 為閃爍晶體。利用這種發(fā)光材料可以檢測(cè)a、p、7射線及快、慢中子等。
另外，在顯示技術(shù)中還有使用氣體的發(fā)光。這是一種使氣體處于等離子體狀態(tài)的發(fā)光 現(xiàn)象，氖燈、霓紅燈利用這種發(fā)光形成顯示。
在被動(dòng)式顯示中，必須有足夠明亮的環(huán)境光，同時(shí)利用某些顯示材料在信號(hào)（例如電信 號(hào))作用下光學(xué)性質(zhì)（如折射率、吸收率等）或其他性質(zhì)的變化。也就是說(shuō)，環(huán)境光與顯示材料相互作用后，輸出光發(fā)生了與信號(hào)相對(duì)應(yīng)的變化而顯示出來(lái)。
目前，在這個(gè)領(lǐng)域中發(fā)展最快的是液晶顯示。它已經(jīng)廣泛地應(yīng)用于計(jì)算機(jī)顯示器、手 機(jī)、儀表、時(shí)鐘等顯示中。其余像電著色材料、電泳材料、油膜光閥、金屬膜光閥、鐵電材料、 鐵磁材料、熱塑材料等有的在試用，有的還處于試驗(yàn)階段。
隨著以電視為代表的大眾傳媒圖像顯示裝置的廣泛普及，隨著以計(jì)算機(jī)為代表的各種 信息處理裝置的迅速發(fā)展，顯示器件向固體化、平板化、低驅(qū)動(dòng)電壓、低功耗的方向演化。因 此，顯示技術(shù)一方面在傳統(tǒng)類型的基礎(chǔ)上改進(jìn)和完善，另一方面，在各類顯示技術(shù)之間開(kāi)始 發(fā)生相互的借鑒和融合，推動(dòng)了新的顯示技術(shù)不斷涌現(xiàn)。顯示技術(shù)的快速發(fā)展，也對(duì)顯示材 料提出了更高的要求，從而成為發(fā)光學(xué)的研究和發(fā)展的動(dòng)力。

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