Плазменные панели

В течение последних 75 лет все производимые телевизоры создавались на базе электронно-лучевой трубки (ЭЛТ). Внутрь объемной стеклянной трубки выстреливается пучок электронов (отрицательно заряженных частиц). Электроны возбуждают атомы фосфора, расположенные на широком конце трубки (экране), которые вследствие этого начинают светиться. Изображение формируется благодаря свечению тех или иных областей фосфорного слоя разными цветами и с разной интенсивностью.

Электронно-лучевые трубки воспроизводят четкое изображение, но у них есть один большой минус: они очень громоздкие. Для увеличения ширины экрана в ЭЛТ телевизорах, необходимо также увеличить и длину самой трубки (для того чтобы электроны могли достичь любой точки экрана). В результате этого, любой широкоэкранный ЭЛТ телевизор будет очень тяжелым и займет слишком много места.  

Недавно появилась альтернатива ЭЛТ телевизорам: плоские плазменные панели. У этих телевизоров широкие экраны (сравнимые с самыми большими ЭЛТ телевизорами), но они очень тонкие - всего около 6 дюймов (15 см).  

Основы изображения 

Основываясь на информации видеосигнала, мощный пучок электронов «зажигает» тысячи маленьких точек, называемых пикселями. В большинстве систем всего три цвета пикселей - красный, зеленый и синий - которые равномерно распределены по всему экрану. Благодаря смешиванию этих цветов в различных пропорциях, телевизоры могут воссоздавать всю гамму оттенков. 

Изображение на плазменной панели создается путем свечения маленьких цветных флуоресцентных лампочек. Каждый пиксель сделан из трех флуоресцентных лампочек - красной, зеленой и синей. Благодаря разной яркости лампочек, как и ЭЛТ телевизоры, плазменные панели могут воспроизводить всю цветовую гамму.  

Что такое плазма? 

Центральным элементом флуоресцентных лампочек является плазма - газ, состоящий из свободных ионов (заряженных атомов) и электронов (отрицательно заряженных частиц). В обычных условиях газ состоит из незаряженных частиц, то есть атомов с равным количеством протонов (положительно заряжен-ных частиц, расположенных в ядре атома) и электронов. Отрицательно заряженные электроны нейтрализуют положительно заряженные протоны, вследствие чего суммарный заряд атома равняется нулю. 

Если вы добавите в газ большое количество свободных электронов, пропуская через него электрический разряд, ситуация изменится очень быстро. Свободные электроны, сталкиваясь с атомами, 'выбивают' из них валентные электроны. При потере электрона, атом приобретает положительный заряд и, тем самым, становится ионом.  

Когда через плазму пропускается электрический ток, отрицательно заряженные частицы притягиваются к положительно заряженной области плазмы, и наоборот. 

Стремительно двигаясь, частицы постоянно сталкиваются друг с другом. Эти столкновения возбуждают атомы газа в плазме, и они испускают фотоны.  

Атомы ксенона и неона, использующиеся в плазменных панелях, в возбужденном состоянии испускают фотоны света. В основном это фотоны ультрафиолета, которые не видны невооруженным глазом, но, как мы увидим в следующем параграфе, они могут активировать видимые фотоны света.  

Внутри панели: газ и электроды 

В плазменных панелях ксенон и неон содержится в сотнях маленьких микрокамер, расположенных между двумя стеклами. С обеих сторон, между стеклами и микрокамерами, располагаются два длинных электрода. Управляющие электроды расположены под микрокамерами, вдоль тылового стекла. Прозрачные сканирующие электроды, окруженные слоем диэлектрика и покрытые защитным слоем оксида магния, расположены над микрокамерами, вдоль фронтального стекла.  

Электроды расположены крест на крест во всю ширину экрана. Сканирующие электроды расположены горизонтально, а управляющие электроды - вертикально. Как вы можете видеть ниже, на диаграмме, вертикальные и горизонтальные электроды формируют прямоугольную сетку. 

Для ионизации газа в определенной микрокамере, процессор заряжает электроды непосредственно на пересечении с этой микрокамерой. Тысячи подобных процессов происходят за долю секунды, заряжая по очереди каждую микрокамеру. 

Когда пересекающиеся электроды заряжены (один отрицательно, а другой положительно), через газ в микрокамере проходит электрический разряд. Как было сказано ранее, этот разряд приводит заряженные частицы в движение, вследствие чего атомы газа испускают фотоны ультрафиолета.  

Плазма. За и Против 

Главным достоинством технологии изготовления плазменных панелей является возможность производить очень широкие экраны, используя крайне тонкие материалы. Поскольку каждый пиксель подсвечивается отдельно, картинка получается очень яркой и выглядит хорошо практически с любого угла. Качество изображения конечно не такое, как на лучших электронно-лучевых трубках, но вполне удовлетворяет требованиям большинства пользователей.  

Главным недостатком этой технологии является её цена, которая начинается от $2 500 и достигает $20 000. Это не способствует тому, что эти устройства сразу находят своих хозяев. Но по мере улучшения технологического процесса и снижения цен, они могут начать вытеснять старые устройства на электронно-лучевых трубках. В ближайшем будущем установка нового телевизора станет очень простой.  

Мифы о плазменном ТВ 

  • Плазменные панели должны проходить техническое обслуживание или замену плазмы раз в несколько лет. 

Возможно, единственной сложностью здесь является то, что это чем-то напоминает процедуру технического обслуживания машины - для многих людей плазменные панели то же, что и автомобили: они знают как ими пользоваться, но не знают всех тонкостей их работы. Это и стало причиной подобных заблуждений.

Естественно, этим пользуются некоторые недобросовестные продавцы, предлагая дополнительную гарантию. Те, кто уже заплатил $ 5 000 за новую панель, без сожаления заплатят еще 250 долларов, для того, что бы обеспечить сохранность своих вложений. Покупка дополнительных гарантий на механические дефекты возможно и является стоящей, особенно если речь идет о дорогой покупке, однако играть на страхе покупателей для того, что бы продать эти гарантии просто неэтично.

Нельзя не упомянуть и об еще одной уловке: мнения о том, что ионизированные газы внутри плазмы необходимо периодически пополнять, или о том, что их вообще можно пополнить является откровенной ложью. Менять люминофор через каждые 3 000 часов просмотра просто невозможно. К тому же Вы и не захотите, так как для этого придется менять стеклянный дисплей целиком. А почти каждый производитель Вам скажет, что дешевле поменять всю плазменную панель полностью, чем пытаться заменить только экран.  

  • Плазменные панели с высокой четкостью (HD) всегда лучше, чем плазменные панели с повышенной четкостью (ED). 

Это утверждение тоже неверно. По всей видимости, данное заблуждение появилось по вине производителей, продвигающих свои более дорогие (т.е. с высоким разрешением) панели, и продавцами, которые повторяют все то, что им говорят производители. Действительно HD панели более дорогие чем ED. Причиной тому является то, что увеличение разрешающей способности панели достигается путем увеличения количества пикселей. Это естественно ведет к повышению стоимости.

Однако даже визуально можно определить, что тратить эти деньги вовсе необязательно. Маркировка еще не означает что внутренне перекодирование, контрастность или интерполирование - свойства, отвечающие за качество изображения - у данного устройства лучше. В большинстве случаев качество картинки конкретной плазменной панели (как HD так и ED) зависит от качества сборки. Хорошая ED панель от хорошего производителя будет лучше, чем HD панель от среднего производителя.

На изображение так же влияет и качество входящего видео сигнала. Стандартный видео сигнал не будет давать лучшего изображения (а иногда может давать и худшее) на панелях с высокой четкостью по сравнению с панелями с повышенной четкостью. Поэтому, прежде чем бежать и покупать HD панель, обратите внимание на следующие моменты:

- каков процент просматривания Вами программ с высокочеткостным видеосигналом.

- если Вы будете использовать панель для отображения компьютерной графики, то HD панели, к примеру, намного улучшат отображение как крупноформатные таблицы в Excel.

- что Вы чаще просматриваете: DVD, кабельное ТВ, или спутниковое ТВ - т.е. сигнал, который отлично отображается и на ED панелях?  

  • Плазменные панели как падающие звезды: яркие, но живут не долго. 

Сложно с определенностью сказать каков срок службы конкретной плазменной панели, однако можно с уверенностью говорить что он может достигать (и как правило достигает) 10 лет, а иногда и более. Эффективный срок службы плазменной панели рассчитывается из того, сколько времени должно пройти до тех пор, когда яркость панели уменьшится на половину по сравнению с той, которая была при покупке панели. Эффективный срок службы определяется производителями как момент, когда изображение на панели тускнеет до такой степени, что это приводит к заметной разнице в качестве картинки и возможно панель нуждается в замене. На большинстве плазменных панелей этот срок равен 30 000 часов, что равно 10 годам, при условии ежедневного восьми часового просмотра. 

  • Обладание хорошей плазменной панелью является сегодня затратным. 

На самом деле здесь два заблуждения, слитые в одно. Первое касается цен на плазменные панели. В середине 90-х цены на плазменные панели начинались от $10000 и по существу не имели ценового потолка. Однако с тех пор порядок вещей изменился. Растущий спрос наряду с улучшением производственного процесса (увеличением выхода годных изделий) привели к снижению цен на плазменные панели до приемлемого уровня. Теперь можно приобрести большую по размеру плазменную панель с лучшими характеристиками лишь за часть той суммы, которую приходилось платить несколько лет назад. Частично это объясняется тем, что сегодня 9 из 10 панелей, сходящих с конвеера, готовы к продаже. Для сравнения в 1999 их было пять, а в начале 90-х лишь две. Еще одним фактором, способствующим падению цен является то, что, например, в США лишь 1% от общего количества импортируемых панелей японского производства имеют дефекты.

Однако падение цен на плазменные панели, наблюдавшееся в последние годы, вовсе не означает, что цены на плазменные панели и в будущем будут продолжать также стремительно падать. Скорее всего падение цен будет очень умеренным (по отношению к снижению общей стоимости). Безусловно, они будут продолжать снижаться, однако стоит ли ждать полгода или год, чтобы сэкономить 200 долларов?

По состоянию на весну 2004, уровень производства плазменных панелей был высок, процент брака низким (меньше чем 1%), однако, снижение цен, по отношению к общей стоимости продукта, происходило медленно. Потребители всегда платят больше за новейшие технологии. Многие полагают, что цены на 42 дюймовые ED плазменные панели, опустятся до отметки в $ 1 500 - 2 000 где-то к 2006 году.

Резюмируя, можно утверждать, что плазменные технологии никогда еще не были столь доступными, не говоря уже о их надежности, для среднего покупателя.  

  • Плазменные панели изначально настроены на лучшее изображение. 

Мало кто осознает, что некоторые производители бытовой электроники поставляют свою продукцию 'горячей' - т.е. настроенной на то, чтобы компенсировать уровень общей освещенности, который в большинстве магазинов, торгующих электроникой, выше среднего. Большинство квартир не имеет ничего общего с этими резко освещенными помещениями, поэтому целесообразно проверить целый ряд заводских настроек изображения, и выбрать наиболее походящую для Вашего дома: т.е. ту, которая наиболее всего подходит для Вас.

Вы также можете попробовать настроить изображение своими руками, используя для этого видеодиски с тестами. Они, как правило, понятны пользователю. Можно рекомендовать использовать набор тестов от компании Joe Kane Productions, поскольку они имеют возможность пошаговой настройки и снабжены понятными объяснениями сложных технических вопросов. Правильно откалиброванное изображение будет иметь более естественные цвета и более глубокие оттенки черного.  

  • Плазменные панели сложно устанавливать. 

Любовь к плоским экранам началась с рекламной кампании фирмы Philips, проходившей под слоганом 'Изменим жизнь к лучшему'. В ней очевидно использовались настенные плазменные панели. С тех пор в головах американцев укоренилась мысль о том, что эти панели необходимо устанавливать, и делать это должны либо техники-профессионалы, либо самими пользователи. Ничто не может быть так далеко от правды, как это утверждение. Установить плазменную панель на любую стену в Вашем доме также просто как и не устанавливать её вообще. Нет никакой необходимости в технике-профессионале. Просто закрепите Вашу панель на подставке и разместите её там, где Вам хочется. Установка плазменных панелей на стену в гостиной тоже стала более простой, и все большее число покупателей панелей предпочитает вешать их самостоятельно.  

  • Плазменные панели излучают много радиации. 

Это утверждение является самым нелепым из всех, особенно принимая во внимание тот факт, что ЭЛТ монитор, с которого Вы возможно и читаете эти строки, излучает гораздо больше радиации, чем плазменная панель. Плазменные панели распространяют небольшое количество ультрафиолетового излучения, которое можно не принимать в расчет, так как это излучение простирается не более чем на 3 сантиметра от экрана. (Интересно, скольких людей, которые смотрят на экран с такого расстояния, Вы знаете?) Из-за того, что пиксели подсвечиваются, радиация содержится в них самих. А в телевизорах с трубкой этого не происходит, поскольку там используется электронная пушка, которая обстреливает экран электронами для того, что бы подсветить нанесенный на него люминофор. Это приводит к излучению небольших порций радиации на расстояние чуть более 30 сантиметров от экрана. Однако нет повода для беспокойства: как электронно-лучевые трубки, так и плазменные панели соответствуют стандарту о ТВ радиации, принятому Организацией по Контролю над Продуктами Питания и Медикаментами США, в 1969 году.  

  • Плазменные панели чрезвычайно подвержены выгоранию. 

Выгорание или удержание изображения является результатом повреждения пикселей, люминофор которых преждевременно состарился, в результате чего они светятся менее ярко, по сравнению с окружающими их пикселями. Причиной тому является то, что поврежденный пиксель 'запомнил' цветовую информацию, которая ему регулярно передавалась, заставляя его постоянно гореть одним цветом. Фактически, эта цветовая информация может проникать в стекло экрана, и, в случае постоянного удержания изображения, так и происходит. В случае, если люминофор поврежден, пиксели не могут производить тот же уровень света что и окружающие их. Однако пиксели особо не страдают от выгорания. Как правило, выгорание происходит в местах статического изображения которое долго отображается на экране, например сетевых логотипах, пиктограммах, рамках Интернет проводников и т.п.

В конце концов, выгорание плазменных панелей не должно являться поводом для большого беспокойства у обычных пользователей. При должном внимании, большинство плазменных панелей возможно никогда не будут иметь проблемы с удержанием изображения. Возможно лишь появления временного потускнения, однако это не повод для беспокойства. На самом деле основной причиной возникновения постоянных выгораний является невнимательность к тому, что и в течение какого времени Ваша панель показывает.  

  • Плазменная панель - чрезвычайно хрупкая вещь. 

Один продавец плазменных панелей заявил: 'Плазменная панель - чрезвычайно хрупкая вещь и во избежание повреждений требует бережного обращения'. Это звучит справедливо, однако, иногда даже самые очевидные вещи могут превратиться в сущий нонсенс. Плазменные панели считаются весьма хрупкими, но это не совсем обоснованно. Естественно, что подобная вещь может сломаться, или быть сломанной, в результате недолжного обращения. Однако следует заметить, что дилеры таскают эти панели по всей стране без особых проблем: допустим, стоило компании представить приложение для сенсорного экрана своих панелей, как Интернет-магазины уже продают и транспортируют эти панели во все точки земного шара. Вряд ли это оказалось возможным, если бы плазменные панели были пусть и на половину столь хрупкими, какими их пытаются представить. Можно положить панель даже на пол, просто не стоит перевозить её в таком положении. 

Долговечны ли плазменные панели? 

Часто во время разговора, когда упоминают о тестировании домашних телевизоров с фиксированным разрешением, собеседники непременно сообщают о своём желании приобрести плазменную панель. Естественно кто-нибудь скажет: «А я слышал, что через пару лет работы они выгорают»: Звучит ужасно, не так ли? Но это только слухи. Тот факт, что плазменные панели недолговечны, является самым распространенным заблуждением.

Факт, что плазменные панели недолговечны, является самым распространенным заблуждением.

Упомянув это, продолжим рассказ о ресурсе плазменных панелей. Точного срока службы назвать мы не можем; приведём лишь характеристики, так как панели различных производителей работают по-разному.

Не вдаваясь в подробности, скажем, что Ваша плазменная панель прослужит не менее 10 лет, что, согласитесь, является неплохим возмещением Ваших капиталовложений.

Важно отметить тот факт, что когда мы говорим о долговечности плазменных панелей, нас интересует, как долго изображение сохранит полноту цвета и яркость. Таким образом, мы отвечаем на вопрос: «Сколько прослужит плазменная панель до того момента, когда изображение ухудшится настолько, что дальнейшая эксплуатация будет невозможной?».  

Срок службы плазменных панелей 

Срок службы плазменных панелей измеряется относительно полупериода сгорания газообразного фосфора. Как утверждают производители, после сгорания всего фосфора качество изображения значительно ухудшается по сравнению с первоначальным, и, возможно, потребуется заменить панель. В рассматриваемом случае полупериод сгорания - ровно половина срока службы панели.

После 1000 часов эксплуатации уровень яркости составляет примерно 94% от первоначального.

Так как фосфор сгорает с постоянной интенсивностью, качество изображения ухудшается пропорционально скорости распада. Можете считать этот процесс просто «свечением» фосфора. Сразу после включения плазменного телевизора, фосфор, содержащийся в экране, начинает медленно сгорать. Таким образом, газа для свечения экрана остается все меньше. Вследствие этого яркость и насыщенность цвета постепенно уменьшаются. После 1000 часов эксплуатации уровень яркости составляет примерно 94% от первоначального; после 15000-20000 - около 68% (т.е. светится 68% фосфора). Многое зависит от уровня контрастности. Если Вы хотите, чтобы плазменная панель прослужила дольше, снизьте показатель контрастности в экранном меню. Если Вы выставите показатель контрастности на максимум, фосфор будет сгорать намного быстрее.

Большинство производителей утверждает, что срок службы их панелей при «нормальном» уровне контрастности (около 50%) составляет приблизительно 30000 часов. Однако, недавно некоторые компании-производители, особенно Sony и Panasonic, заявили, что период спада качества изображения их новых плазменных телевизоров наступает лишь после 60000 часов использования. Мы немного скептично относимся к заявлениям подобного рода. Хотя и осознаём, сколь много было сделано для увеличения срока службы плазменных телевизоров (например, повышенная устойчивость зеленого фосфора), все же поверим этим данным только после того, как они подтвердятся в реальных условиях, а не только теоретически.

С точки зрения покупателей 30000 часов должно быть достаточно, так как срок службы ЭЛТ телевизоров примерно тот же. С другой стороны, согласно исследованию американских статистических компаний, обычная семья в среднем смотрит телевизор от 4 до 6 часов в день; соответственно, срок службы плазменной панели составит от 13 до 20 лет.  

Как продлить срок службы панели? 

Следуйте приведенным ниже указаниям, чтобы продлить срок службы вашего плазменного телевизора:

1. Выставляйте уровень ЯРКОСТИ и КОНТРАСТНОСТИ в соответствии с условиями просмотра. Старайтесь не увеличивать уровень Контрастности без необходимости - это только быстрее сжигает фосфор. В ярко освещенных комнатах Вам, возможно, потребуется повышенная Контрастность; ночью или в затемненных помещениях уровень Контрастности следует снизить.

2. Не оставляйте статичное изображение на экране на длительные периоды времени (более 20 минут). В противном случае на экране появится остаточное изображение.

3. После просмотра выключайте плазменную панель.

4. Используйте плазменный телевизор в помещениях с хорошей вентиляцией. Благодаря качественной системе вентиляции плазменный экран прослужит дольше.  

Как избежать выгорания плазменной панели? 

Помимо вопроса о сроке службы плазменных телевизоров, покупатели часто интересуются проблемой выгорания экрана, которая, как утверждают производители, является следствием неправильной эксплуатации панели. Все это очень серьезно; соответственно встает вопрос: Что же такое выгорание плазменных панелей, и как необходимо их использовать, чтобы избежать подобного эффекта?

Чаще всего эффект выгорания встречается на экранах банкоматов. Все мы хорошо знакомы с результатом того, что одна и та же картинка - раздел меню «вставьте карточку» - отображается на экране слишком долго. Замечали, как в течение всей операции с банкоматом на заднем фоне неясно вырисовывается эта серая надпись? Это и есть эффект выгорания экрана; он постоянен.

Не вдаваясь в технические подробности, выгорание - это поврежденный пиксель, чей фосфор был преждевременно израсходован и, поэтому, он светится слабее, чем окружающие его пиксели. Причина кроется в том, что поврежденный пиксель «запоминает» цвет, которым он светился длительное время. Этот цвет «выжигается» на стекле плазменного экрана (отсюда берет свое начало термин «выгорание»). Поврежденный фосфор не может светиться также как обычный.

Пиксели обычно не выгорают поодиночке, так как этот эффект появляется вследствие продолжительного отображения статичной картинки на плазменном экране - например, сетевых логотипов, компьютерных иконок, окошек Интернет браузеров и т.д.  

Советы 

  • Не оставляйте статичное изображение на экране панели. Всегда выключайте панель после просмотра. Не ставьте DVD на паузу на длительное время.
  • Плазменные экраны чаще подвержены выгоранию в течение первых 200 часов использования. «Свежий» фосфор сгорает быстрее, чем уже использованный. Это означает, что на экране новых плазменных панелей чаще возникает «ореол» после длительного проецирования статичного изображения. Вероятно, это происходит вследствие того, что из-за высокой яркости 'свежий' фосфор взрывается. Обычно подобный эффект исчезает через некоторое время сам по себе. Если оставлять статичное изображение на экране на длительное время, то за эффектом ореола может последовать выгорание экрана.
  • Меры предосторожности: Будьте внимательны при первом включении панели. Выставьте уровень КОНТРАСТНОСТИ не более 50% - превышение повлечет за собой более интенсивное сгорание фосфора и, как следствие, выгорание экрана. Используйте предусмотренные функции защиты от выгорания - например, функцию серого изображения, которая при помощи повторной калибровки яркости пикселей устраняет эффект ореола. В идеале эту функцию следует применять приблизительно через каждые 100 часов использования плазменной панели. (Замечание: Эти процессы влияют на ресурс фосфора, так что их следует использовать только при необходимости).
  • Некоторые плазменные панели выгорают чаще других. По наблюдениям, пользователи панелей типа AliS - производства компаний Hitachi и Fujistu - чаще сталкиваются с проблемой выгорания экрана.
  • Используйте функции защиты от выгорания, такие как управление режимом электропитания, регулятор изображения (по вертикали и горизонтали) и автоматический хранитель экрана. Проверьте руководство пользователя на предмет дополнительной информации.
  • Важно понять, что качество изображения напрямую зависит от выгорания экрана. Вы хотите приобрести плазменный телевизор для просмотра ТВ- программ формата 4:3. Не следует оставлять черные полосы на экране плазменного телевизора на долгое время; поэтому, ТВ-программы лучше смотреть в широкоэкранном режиме (16:9). При хорошем масштабировании Вы не заметите существенной разницы в качестве изображения.
  • Высококачественные телевизоры более устойчивы к выгоранию, хотя и не полностью. Из всех плазменных панелей, которые приходилось тестировать, менее всего подверженными выгоранию оказались модели компании NEC, Sony, Pioneer и Panasonic. Но несмотря на это, эксперты НИКОГДА, независимо от качества панели, не оставляют статичное изображение на экране дольше чем на час.
  • Вы должны понимать, что некоторые приложения не подходят для использования с плазменными панелями. Например, статичное отображение расписания полетов в аэропорте. Зачастую можно удивиться, заходя в аэропорт, свисающему с потолка абсолютно выгоревшему плазменному монитору. Единственное для чего они используются - проецирование одной и той же информации часами. Это один из многочисленных примеров, где плазменные панели используются не по назначению. (Заметьте, последнее время в аэропортах стали использовать новое программное обеспечение, которое во избежание выгорания плазменного монитора постоянно перемещает изображение).  

Выводы 

Эффект выгорания не является причиной, по которой не стоит покупать плазменные телевизоры. При надлежащем использовании большинство пользователей плазменных панелей никогда не столкнется с проблемой остаточного изображения. Иногда может возникать эффект ореола, но это не повод для беспокойства. В действительности, небрежность в обращении - то есть безразличие к тому, что и как долго показывает плазменная панель, - является основной причиной выгорания экрана.