Компьютерра - Журнал Компьютерра N760

Из-за сложности и ряда органических недостатков (черный цвет "недостаточно черный", склонность к выгоранию, высокое энергопотребление) "плазму" можно было считать вымирающей технологией, по крайней мере с тех пор, как научились делать большие ЖК-панели. Однако тут всех - и в первую очередь самого себя - удивил Козловский, неожиданно купивший Panasonic Viera TH-R42PY85 (см. его "Огороды" в номерах 38 и 39 за этот год). Я ездил посмотреть: все правда, и черный черный, и контрастность с четкостью на недосягаемой высоте (если, конечно, оригинал подходящий - фирменный Blu-ray, а не пиратская экранка и, боже упаси, не эфирный сигнал), и вентиляторы не шумят, и фотографии демонстрируются просто восхитительно… То есть Panasonic хоть и остался в меньшинстве, но на деле доказывает, что потенциал "плазмы" не исчерпан, и даже собирается открыть новый завод.

А в чем, собственно, проблема?

Выше я назвал неоновые индикаторы древними - и это действительно так, поскольку явление холодного газового разряда, которое они используют, известно с середины XIX века. Лампочки-неонки были изобретены одновременно с обычными электронными лампами, в начале ХХ века[Патент на рекламную неоновую трубку был выдан французскому инженеру Жоржу Клоду еще в 1911 году. В 1920-х словосочетание Claude Neon было настолько привычным, что многие американцы полагали, будто Neon - фамилия изобретателя, а не название инертного газа.], и широко использовались в ламповой технике не только для индикации. А цифробуквенные неоновые индикаторы применялись уже в середине 1940-х годов. Потом они были вытеснены более яркими, удобными и экономичными светодиодными, а также жидкокристаллическими, и казалось, что неонкам оставили только одну область - рекламных трубок.

Но не тут-то было. Старинная неонка обрела вторую жизнь, которая продолжается и поныне, еще в 1960 году, когда в Университете штата Иллинойс Дональд Битцер вместе с двумя коллегами Робертом Вилсоном и Джином Слотоу построили первый в мире плазменный дисплей - PDP. Звучное название (более корректное, чем "неоновый" - ведь и в рекламных трубках не всегда применяется именно неон) обусловлено тем, что в этих устройствах светится действительно плазма - только не та высокотемпературная, что в термоядерных реакторах, а холодная.

Такая плазма образуется в газах под действием электрического поля высокой напряженности - например, при определенных атмосферных условиях может появляться свечение вокруг проводов линий электропередач. Снизить необходимую величину напряжения (в линиях электропередач она составляет, как известно, сотни тысяч вольт) можно, если газ разреженный, а расстояния невелики. Но все равно практически любая газоразрядная ячейка требует для зажигания относительно высокого напряжения - 130-170 В, что есть огромный недостаток "плазмы", не позволяющий, в частности, строить миниатюрные дисплеи на основе газоразрядных ячеек.

Давайте рассмотрим (без нюансов, коих очень много), как работает плазменная ячейка. Устройство "ячейки переменного тока", каковые используются во всех современных PDP, показано на рисунке. Она представляет собой герметичную коробочку, обычно довольно большую - с полмиллиметра и более (разработчики уверяют, что сделать ее размером с обычный компьютерный пиксел не составит труда, вот только почему-то не делают). Дно и стенки ячейки покрыты люминофором одного из трех цветов свечения (на рисунке - зеленого). Разряд зажигается подачей импульса высокого напряжения на адресный электрод относительно одного из верхних (дисплейных) электродов, а поддерживается нужное время более низким напряжением между двумя дисплейными электродами. В процессе разряда ионизированный газ (та самая холодная плазма) испускает ультрафиолет, который и заставляет светиться люминофор.

При изготовлении панель наполняют смесью инертных газов на основе гелия или неона с добавлением ксенона, под низким давлением, 10-300 мм рт. ст., накладывают верхнее стекло с диэлектриком и запаивают. Активационный слой (окись магния) служит для повышения эффективности ячейки. А эффективность просто-таки фантастически низка - КПД плазменной ячейки не превышает десятых долей процента, то есть подводимая к панели мощность практически вся преобразуется в тепло. Эффективность плазменной ячейки составляет лишь 3% от ЖК, у которой, как известно, она тоже не на высоте (правда, директор "плазменного" подразделения Panasonic Хироюки Нагано утверждает, что за последний год КПД ячеек удалось повысить вдвое). И традиционные плазменные панели чудовищно прожорливы - из 500 Вт подаваемой мощности собственно в свет преобразуется не больше 0,5 Вт, остальное рассеивается в окружающую среду. Это порождает кучу проблем, связанных не только с необходимостью рассеивать тепло: например, при высокой температуре люминофор постепенно испаряется, загрязняя верхнее стекло, что и приводит к известному эффекту "выгорания" плазменных панелей.