انقلاب نمایشگرها از دیروز تا فردا

نخستین نسل از نمایشگرهای رایانه ای با استفاده از لوله های کاتودی ساخته می شدند. اما نسل دوم نمایشگرها با استفاده از کریستالهای مایع و نسل سوم به کمک مواد پلاسمایی ساخته شدند.
به تازگی نسل جدیدی از نمایشگرها وارد بازار شده اند که از دیودهای نوری ارگانیکی ساخته شده اند، این درحالی است که بنظر می رسد نسل آینده نمایشگرها از فناوری جدیدی بهره مند شوند. در هفته های گذشته گروهی از دانشمندان آمریکایی اعلام کردند که به فناوری جدیدی دست یافته اند که می تواند تحولی بزرگ در عرصه تولید صفحات نمایشگر رایانه ای و تلویزیونی بوجود آورد.این دانشمندان کشف کردند که با تغییر شدت میدان مغناطیسی می توان موقعیت نانو ذرات اکسید آهن را در آب تغییر داد و نورهای مختلفی از این مولکولها بدست آورد.در این فرایند، اکسیدهای آهن به صورت سه بعدی به کریستالهای چسبناک مایع متصل شده و به صورت معلق می مانند.محققان آمریکایی که نام این فرایند را کریستالهای فوتونی گذاشته اند، امیدوارند که درآینده از این فناوری برای تولید و ساخت صفحات نمایشگر با وضوح تصویر بسیار بالا استفاده شود.توسعه و رشد شگفت انگیز فناوری ها امروزه تبدیل به فرایندی عادی در زندگی روزمره انسان ها شده است.
این درحالی است که تا چند دهه قبل فناوری ها بسیار محدود بودند درخصوص اولین نسل از نمایشگرها باید گفت که این صفحات با استفاده از لوله های محتوی پرتوهای کاتودی ساخته می شدند.
فناوری لوله های پرتوهای کاتودی یا CRT نخستین بار در سال ۱۸۹۷ توسط یک فیزیکدان آلمانی به نام "کارل فردیناند براون" توسعه داده شد. این فیزیکدان درحالی که خود نمی دانست مخترع اولین پیش- تلویزیون ها است ، با استفاده از این لوله ها یک دستگاه نوسان نگار (اوسیلوسکوپ) را برای نشان دادن امواج الکتریکی ساخت.
نسل دیگری از نمایشگرها ، صفحات کریستالهای مایع یا LCD است. فردریش رینیتزر اتریشی اولین بار در سال ۱۸۸۸ توسط کشف کرد که وقتی یک کریستال مایع زیر دسته های نوری قطبی شده منتشر شود، می درخشد. این فرایند در برخی از حشرات شب تاب دیده می شود.
درحقیقت یک نمایشگرکریستال مایع یا LCD ، صفحه ای کوچک و باریک و بدون هیچ بخش حرکتی است. این صفحه ترکیبی از مایعی است که داخل سلولهای بسیار کوچک متعددی، در کنار هم جمع شده اند. هر سلول در تماس یا الکتریسته یک میدان الکتریکی ایجاد می کند که این میدان مایع را درون خود نگه می دارند و هرگاه که نور قطبی شده به این سلولها تابش کند، از یک سلول به سلول دیگر منتقل شده و به رنگهای مختلف می درخشد.
بزرگی این صفحات براساس واحد اندازه گیری "اینچ" محاسبه می شود و بزرگترین نمایشگری که تاکنون با استفاده از این فناوری ساخته شده است، تلویزیون ۶۵ اینچی با وضوح تصویر ۱۹۲۰ در ۱۰۸۰ پیکسل بوده است.یکی از ویژگی های مهم این نمایشگرها ، میزان پایین جذب و مصرف نیروی برق است. گروه سوم نمایشگرها ، صفحات پلاسمایی هستند. یک پانل نمایشگر پلاسمایی یا PDP نوعی صفحه نمایشگر تخت است که در حال حاضر تنها برای صفحات بزرگ تلویزیونی بالای ۳۲ اینچ مورد استفاده قرار می گیرد.
دونالد ال. بیتزر ، اچ. ژن اسلاتو و رابرت ویلسون از دانشگاه ایلینویز در سال ۱۹۶۴این صفحات را اختراع کردند. منشاء این پانل ها تک رنگی و به رنگ نارنجی ، سبز یا زرد است . نخستین مدل های آن از اوایل دهه ۷۰ وارد بازار شد. صفحات پلاسمایی بسیار درخشان هستند و ابعاد آنها می تواند حداکثر به ۲۶۲ سانتی متر (۱۰۳ اینچ) برسد. عمر تازه ترین نسل از این صفحات ۶۰ هزار ساعت معادل ۲۷ سال با ۶ ساعت استفاده در روز است.در یک تلویزیون پلاسمایی گازهای زنون و نئون در صدها هزار سلول کوچکی که بین دو پانل شیشه ای قرار گرفته اند، جمع شده است و بین این پانل الکترودهای بلندی قرار گرفته اند که جریان الکتریسیته را در این سلولها جاری می کنند. این الکترودها با لایه نازکی از ماده اکسید منگنز پوشیده و محافظت می شوند.دسته چهارم نمایشگرها مجهز به فناوری OLED یا دیودهای نوری ارگانیکی است. اولین نمایشگر مجهز به فناوری در سال ۱۹۸۷ بدست چینگ تانگ و استیو وان سلایک ساخته شد. در این صفحات دو لایه نازک ارگانیکی مثل پلیمرهای ارگانیکی الکترون ها را از طریق الکترودهای آنود و کاتود دریافت می کنند و می درخشند. مصرف انرژی این صفحات بسیار پایین و تنها درحدود ۱۰ ولت است. هر صفحه OLED متشکل از چندین لایه مختلف ارگانیکی است که مجموع این لایه ها تنها ۳۰۰ نانومتر است.تازه ترین نسل از نمایشگرها که از یک فناوری جدید برخوردارند، صفحات سطح گسیل کننده الکترون رسانایی یا SED نام دارند. محصولات ساخته شده با این فناوری نخستین بار در سال ۲۰۰۴ عرضه شدند.
در فناوری SED هر پیکسل مجزا یک لوله کاتودی میکروسکوپی با فسفرهای نورانی است که توسط جریان الکترون ها روشن می شود. این صفحات نسبت به "ال سی دی" ها و صفحات پلاسمایی از سرعت پاسخگویی بالاتری برخوردارند.بنظر می رسد توسعه این فناوری ها علاوه بر افزایش وضوح تصویر، با میزان انرژی مصرفی آنها ارتباط مستقیم دارد، بنابراین می توان پیش بینی کرد که دنیای نمایشگرهای آینده، دنیایی درخشان و بسیار کم مصرف باشد.

منبع : روزنامه تفاهم