BÁO cáo bài tập lớn vật lí 2 đề tài các LOẠI màn HÌNH CRT , LED , LCD , PLASMA

ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN VẬT LÍ ĐỀ TÀI: CÁC LOẠI MÀN HÌNH CRT , LED , LCD , PLASMA GVHD : Nguyễn Thị Minh Hương TP.HCM, 2019 MSSV 1812917 HỌ VÀ TÊN Nguyễn Quang Long HỒN THÀNH CƠNG VIỆC 100% 1811622 Nguyễn Ngọc Chính 100% 1811727 Nguyễn Quốc Duy 100% 1811797 Trần Đình Dũng 100% 1811922 Huỳnh Phi Điền 100% 1813715 Trần Hoàng Quân 100% BÁNG ĐÁNH GIÁ CÔNG VIỆC MỤC LỤC CHƯƠNG 1: PHẦN MỞ ĐẦU…………………………………… …………………… ….1 1.1 Giới thiệu hình…………………………………………………………………… 1.2 Mục tiêu đề tài………………………………………………………………………………1 CHƯƠNG 2: MÀN HÌNH CRT……………………………………………………………… .2 2.1 Giới thiệu…………………………………………………………………… 2.2 Cấu tạo………………………………………………………………………………………3 2.3 Nguyên lí hoạt động…………………………………………………………………… …4 2.4 Ứng dụng……………………………………………………………………………………5 2.5 Ưu điểm nhược điểm……………………………………………………………….……5 2.5.1 Ưu điểm…………………………………………………………………… ……… 2.5.2 Nhược điểm……………………………………………………………………….… CHƯƠNG 3: MÀN HÌNH LED…………………………………………………………… …6 3.1 Giới thiệu…………………………………………………………………… 3.2 Nguyên lí hoạt động…………………………………………………………… …………7 3.3 Ứng dụng……………………………………………………………………… …….……8 3.4 Ưu điểm nhược điểm………………………………………………………… ….….…8 3.4.1 Ưu điểm……………………………………………………………………… ….…9 3.4.2 Nhược điểm…………………………………………………………… …….………9 CHƯƠNG 4: MÀN HÌNH LCD…………………………………………………… … ……10 4.1 Giới thiệu…………………………………………………………………………….… 10 4.2 Nguyên lí hoạt động……………………………………………………………….……….11 4.3 Ứng dụng………………………………………………………………………… ………12 4.4 Ưu điểm nhược điểm……………………………………………………………… …12 4.4.1 Ưu điểm……………………………………………………………………… ……12 4.4.2 Nhược điểm………………………………………………………………….………12 CHƯƠNG 5: MÀN HÌNH PLASMA…………………………………………………………13 5.1 Giới thiệu………………………………………………………………………… …… 13 5.2 Ngun lí hoạt động………………………………………………………………… ……13 5.3 Ứng dụng……………………………………………………………………………… …16 5.4 Ưu điểm nhược điểm……………………………………………………………………16 5.4.1 Ưu điểm………………………………………………………………………………16 5.4.2 Nhược điểm……………………………………………………………… …………16 TÀI LIỆU THAM KHẢO……………………………………………………………….…… 17 DANH SÁCH HÌNH ẢNH Hình 2.1: Những tivi đơn sắc tiêu biểu thập niên 1950…………………………………………….…2 Hình 2.2: Cấu tạo hình CRT …………………………………………………………………………………………………… Hình 2.3 : Cách hoạt động hình CRT ………………………………………………………….………4 Hình 2.4: Tivi CRT ………………………………………………………………………………………………………….5 Hình 3.1: Màn hình LED dài 1,500 bước (460m) tài đường Fremot Experience.[1]……….6 Hình 3.2: Cấu tạo hình LED……………………………………………………………….…….……… ………7 Hình 3.3: Ứng dụng LED ngồi trời.……………………………………………………………….…………………8 Hình 4.1 Màn hình LCD………………………………………………………………………………………… ………10 Hình 4.2: Cấu tạo lớp kính hình LCD………………………………………………………………11 Hình 4.3: Ứng dụng hình LCD quảng cáo………………………………………… ……………12 Hình 5.1: Tivi Plasma 60 inch 60PH670V …………………………………………………… ………….……15 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN Chương trình bày giới thiệu hình, loại hình thiết bị gắn vào loa, webcam 1.1 GIỚI THIỆU VỀ MÀN HÌNH Màn hình bề mặt vật lý mà thơng tin hình ảnh trình bày Bề mặt thường làm kính Màn hình thiết bị điện tử gắn liền với máy với mục đích hiển thị giao tiếp người sử dụng với máy Kích thước hình đo từ góc đến góc đối diện theo đường chéo Kích thước hình phổ biến cho hình hiển thị máy tính để bàn 12, 14, 17, 19 21 inch Các loại hình : loại CRT, LED , LCD , Plasma đề cập đến , cịn có hình cảm ứng , OLED , laser, Ngồi chức hiển thị, hình máy tính ngày cịn tích hợp tính khác: - Loa: Thường số hãng sản xuất tích hợp loa vào số model kể loại CRT tinh thể lỏng Loa thường gắn hai vào hai bên để phát stereo, số hình sản xuất cho games thủ cịn có loa siêu trầm Một cách khác loa gắn chìm giấu phía sau hình.Micro gắn kèm vào hình (thường với loa) - Các cổng USB mở rộng: Nhằm thuận tiện cho việc thao tác cắm nhanh thiết bị sử dụng giao tiếp USB - Webcam : tích hợp sẵn với số model hình máy tính Kết hợp micro, loa, webcam phù hợp cho số người sử dụng thường xuyên tán ngẫu trực tuyến (chat).Tuy nhiên tất tính gắn thêm thường tích hợp chủ yếu cho người dùng văn phòng, chất lượng chúng thường tầm thấp, dùng cho mục đích chuyên nghiệp 1.2 MỤC TIÊU ĐỀ TÀI Hiểu rõ cấu tạo, nguyên lý hoạt động, ưu nhược điểm loại hình ứng dụng ngồi đời sống 1|Page CHƯƠNG 2: MÀN HÌNH CRT [2] 2.1: Giới Thiệu Các ống cathode-ray (CRT) ống chân khơng có chứa nhiều súng electron lân tinh hình sử dụng để hiển thị hình ảnh Phiên CRT gọi là" ống Braun ", phát minh nhà vật lý người Đức Ferdinand Braun vào năm 1897 Năm 1925, Kenjiro Takayanagi trình diễn tivi CRT nhận hình ảnh với độ phân giải 40 dịng Đến năm 1927, ông cải thiện độ phân giải lên 100 dịng, khơng có đối thủ năm 1931 Những tivi điện tử CRT sản xuất thương mại Telefunken sản xuất Đức vào năm 1934 Là tảng cơng nghệ hình nhiều thập kỷ kỷ 20 Hình 2.1: Những tivi đơn sắc tiêu biểu thập niên 1950 2| P a g e Chương 2: Màn hình CRT 2.2: CẤU TẠO Các phận : - Catot:Thanh nhiệt giữ cho ca-tot nhiệt độ cao dòng electron chảy từ sợi ca-tot - Lưới điều khiển : điều chỉnh độ sáng điểm hình Việc thiết lập catot, lưới điều khiển, gọi súng electron - Phiến lệch hướng : có nhiệm vụ kết hợp với điện trường bẻ cong chùm electron, phiến bẻ cong chùm electron theo phương ngang, phiến theo phương dọc - Màn hình : mạ lớp huỳnh quang đặc biệt Lớp huỳnh quang hấp thụ lượng phát lại ánh sáng hạt photon Hình 2.2: Cấu tạo hình CRT 3|Page Chương 2: Màn hình CRT 2.3: NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG Tia ca-tot bắn từ súng bắn electron CRT có ba chùm tia đỏ, lục lam Chùm e tạo điểm nhỏ sáng, nhìn thấy chúng đập vào hình phủ phốt Hình ảnh hiển thị chùm tia electron qt qua hình Sau bia ngắm phot tao bóng mờ sau vài giây, hình ảnh cần phải làm liên tục Suy ra: CRT tạo ba màu nêu A: Âm cực B: Lớp phủ dẫn điện C: Dương cực D: Màn hình phủ Phosphor E: Tia điện tử F: Shadow Mask Hình 2.3 : Cách hoạt động hình CRT 4|Page Chương 2: Màn hình CRT 2.4 ỨNG DỤNG -Là tảng cơng nghệ hình nhiều thập kỷ kỷ 20 -Không thể thiếu máy tính , TV , Radar Hình 2.4: Tivi CRT 2.5 ƯU NHƯỢC ĐIỂM 2.5.1 ƯU ĐIỂM: - Giá rẻ, tuổi thọ bền - Hoạt động độ phân giả, hình dạng, tỉ lệ kích thước mà khơng ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh 2.5.2 NHƯỢC ĐIỂM: - Nặng nề cồng kềnh so với công nghệ hiển thị khác - Có hại cho sức khỏe : Bức xạ ion hóa, độc tính, nhấp nháy 5|Page CHƯƠNG 3: MÀN HÌNH LED [3] 3.1: GIỚI THIỆU Màn hình led hình video cơng dụng chức phát hình ảnh video tivi thông thường độ phân giải khơng cao Tivi Hoặc hình phẳng sử dụng điốt phát sáng với màu RGB để hiển thị hình ảnh, video Màn hình LED sử dụng phát triển HewlettPackard (HP) mắt vào năm 1968 Các mẫu ban đầu thiết kế đơn sắc Sau hoàn thành ba màu xuất thị trường năm 80 Hình 3.1: Màn hình LED dài 1,500 bước (460m) tài đường Fremot Experience.[1] 6|Page Chương 3: Màn hình LED 3.2: NGUN LÍ HOẠT ĐỘNG Một hình lớn có nhiều điểm LED Bởi đèn phải xếp tương xứng với theo tỉ lệ 1:1 theo ma trận điểm ảnh màu Cấu tạo điểm ảnh bao gồm ba đèn: xanh, xanh đỏ Có thể thay đổicường độ sáng tỉ đối ba LED với nhau, nhờ điều chỉnh cường độ ánh sáng đèn Vì mà màu sắc tổng hợp tạo điểm ảnh.Khi tắt toàn LED xanh, xanh lá, đỏ điểm ảnh tắt, ta thu màu đen tuyệt đối Điểm ảnh (pixel): đơn vị nhỏ hình Pitch: khoảng cách tâm điểm ảnh liên tiếp, thường tính mmĐộ phân giải(resolution): kích thước hình tính theo đơn vị điểm ảnh (800x 600)pixles: hình có chiều rộng 800 điểm ảnh chiều dài 600 điểm ảnh) Hình 3.2: Cấu tạo hình LED |Page Chương 3: Màn hình LED 3.3 ỨNG DỤNG Sự đời điốt phát quang tạo nguồn ánh sáng tiết kiệm lượng, đem lại hiệu cao hơn, đồng thời cải thiện chất lượng sống nơi chưa tiếp cận với nguồn điện Công nghệ thời đại : - Các quán karaoke, quán bar, kiện lớn ưa chuộng loại hình - Sử dụng ngồi trời : đặc thù sử dụng trời nên loại hình thiết kế chống nước,chống ẩm chống tác động khác thời tiết Hình 3.3: Ứng dụng LED trời |Page Chương 3: Màn hình LED 3.4 ƯU NHƯỢC ĐIỂM 3.4.1: ƯU ĐIỂM - Kích thước lớn , sử dụng ngồi trời nơi công cộng - Tiết kiệm lượng, đem lại hiệu cao - Hiển thị thiết bị điện, điện tử, đèn quảng cáo, trang trí, đèn giao thông 3.4.2: NHƯỢC ĐIỂM - Giá thành cao - Có thể bị chuyển màu tuổi tác nhiệt độ 8|Page CHƯƠNG 4: MÀN HÌNH LCD 4.1: GIỚI THIỆU Màn hình LCD (Liquid Crystal Display) hay gọi hình tinh thể lỏng Gồm loại : LCD ma trận chủ động LCD ma trận thụ động Được sản xuất từ năm 1970, LCD loại vật chất phản xạ ánh sáng điện thay đổi, ngày phổ biến Màn hình LCD bao gồm cơng nghệ chủ yếu : 1) Twisted Nematic (TN) 2) Vertical Alignment (VA) 3) In-Plane Switching Theo đánh giá giới chun gia cơng nghệ IPS loại cao cấp Với khả thị góc nhìn rộng, cho phép hình ảnh hiển thị chân thực, rõ rang Hình 4.1 Màn hình LCD 9|Page Chương 4: Màn hình LCD 4.2 NGUN LÍ HOẠT ĐỘNG Hình 4.2: Cấu tạo lớp kính hình LCD Kính lọc phân cực thẳng đứng để lọc ánh sáng tự nhiên vào Lớp kính có điện cực ITO Hình dáng điện cực hình cần hiển thị Lớp tinh thể lỏng Lớp kính có điện cực ITO chung Kính lọc phân cực nằm ngang Gương phản xạ lại ánh sáng cho người quan sát 10 | P a g e Chương 4: Màn hình LCD 4.3: ỨNG DỤNG Cơng nghệ hình tinh thể lỏng ứng dụng rộng rãi Phổ biến mà người dùng thấy smartphone, máy vi tính, laptop hay tivi siêu mỏng Đặc biệt lĩnh vực quảng cáo, trình chiếu chun dụng cơng nghệ tinh thể lỏng ứng dụng sản xuất hình quảng chuyên dụng Hình 4.3: Ứng dụng hình LCD quảng cáo 4.5 : ƯU NHƯỢC ĐIỂM 4.4.1: ƯU ĐIỂM - Màn hình LCD dễ dàng đạt đến độ phân giải HDTV (trên thực tế hầu hết hình LCD làm) Bạn tìm thấy hình LCD 1080p có khả kích thước nhỏ - nhiều hình plasma 720p Màu sắc tuyệt vời - Màn hình LCD cung cấp khả tái tạo màu sắc đặc biệt, với khả tạo màu sắc đẹp tái tạo quang phổ Điều khác với hình phẳng khác (chẳng hạn hệ thống plasma), thường có xu hướng hiển thị số màu khơng xác Hình ảnh tuyệt vời 11 | P a g e Chương 4: Màn hình LCD - Các hình LCD đắt sử dụng đèn LED (ánh sáng phát ra) thay bóng đèn truyền thống cho nguồn sáng chúng Những đèn LED tạo ảnh chất lượng cao đèn LED tự phát ánh sáng tự nhiên (gần ánh sáng ban ngày) bóng đèn (có xu hướng màu vàng, khơng màu trắng) Hiệu suất lượng - TV LCD HDTV có lẽ HDTV màu xanh So với plasma, TV LCD HDTV sử dụng điện để chạy Bạn mong đợi để sử dụng khoảng 30 phần trăm điện cho hình LCD cho plasma tương tự Màn hình PC có khả giám sát: - Hầu hết hình LCD hiển thị làm nhiệm vụ đơi hình máy tính, cắm trực tiếp vào máy tính cá nhân với cáp video tiêu chuẩn máy tính Khơng ghi thêm: - Nếu bạn chơi nhiều trò chơi điện tử, xem mã cổ phiếu MSNBC làm việc khác với hình hiển thị bạn liên quan đến nội dung tĩnh (hình ảnh khơng thay đổi di chuyển xung quanh) hình CRT, bạn kết thúc với hình ảnh vĩnh viễn bị đốt cháy thành phosphors hình bạn Bởi LCD sử dụng đèn riêng biệt thay tạo ánh sáng riêng với chất phosphor, chúng khơng bị ảnh hưởng vấn đề (ví dụ plasma plasma) 4.4.2 NHƯỢC ĐIỂM So với hình ống nhìn trực tiếp, hình LCD thực cơng việc chụp ảnh đen Hình ảnh hình tối khơng xuất dạng màu đen thật sự, thay màu xám khác nhau, hành động xảy vùng tối khó phân biệt 12 | P a g e Chương 4: Màn hình LCD - Hạn chế góc nhìn:  Mặc dù chúng trở nên tốt số nỗ lực nhà sản xuất, hình LCD thường có góc nhìn Nếu bạn khơng ngồi gần trực tiếp phía trước hình, bạn khơng nhận hình ảnh tốt - Hạn chế độ sáng:  Bởi LCD sử dụng đèn chiếu qua tinh thể lỏng, phần lớn ánh sáng hấp thụ Kết là, hình LCD có độ tương phản thấp khó xem phịng có ánh sáng rực rỡ (hình ảnh xuất hiện), so với TV Plasma TV LCD với đèn LED làm tốt vấn đề 13 | P a g e CHƯƠNG 5: MÀN HÌNH PLASMA [4] 5.1: GIỚI THIỆU Một hình Plasma (PDP) loại hình phẳng sử dụng nhỏ chứa plasma, khí ion hóa đáp ứng với điện trường Năm 1983, IBM giới thiệu hình plasma Năm 2010, Panasonic xuất xưởng 19,1 triệu TV plasma.Cũng năm này, lô hàng TV plasma đạt 18,2 triệu tồn cầu Kể từ đó, lơ hàng TV plasma giảm đáng kể Sự suy giảm cho cạnh tranh từ TV tinh thể lỏng (LCD) Hình 5.1: Tivi Plasma 60 inch 60PH670V 5.2 NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG Tivi Plasma hoạt động cách cho dịng điện chạy qua plasma chứa hỗn hợp khí trơ (thường neon xenon), kích thích chúng phát ánh sáng tia cực tím 14 | P a g e Chương 5: Màn hình PLASMA Khi ánh sáng tia cực tím qua lớp phủ phốt làm cho phốt phát sáng màu đỏ, xanh màu xanh dương, tạo nên điểm ảnh hình 5.3 ỨNG DỤNG Chủ yếu dùng để sản xuất TV xem nhà, có thời gian huy hồng xuất gia đình Plasma mini chỗ hình LCD loạt thiết bị: máy điện thoại, hình intercom, máy fax, trạm bơm xăng, máy ATM, máy ảnh, máy nghe nhạc MP3, máy bán hàng tự động, hình ôtô, khung ảnh kỹ thuật số 5.4 ƯU NHƯỢC ĐIỂM 5.4.1 ƯU ĐIỂM - Màu sắc rực rỡ: Màu đen sâu, hình ảnh giàu màu sắc tivi LED & LCD - Góc nhìn rộng: Tivi Plasma có khả mang đến góc nhìn rộng với chất lượng hình ảnh, màu sắc độ tương phản khơng bị nhạt 5.4.2 NHƯỢC ĐIỂM - Tốn điện, dễ nóng, thiết kế dày, tốn diện tích, nặng so với tivi kích thước - Hiện tượng burn-in - Plasma cho chất lượng hình ảnh khơng tốt phịng đầy đủ ánh sáng 15 | P a g e TÀI LIỆU THAM KHẢO: [1] https://vi.wikipedia.org/wiki/M%C3%A0n_h%C3%ACnh_LED [2] https://en.wikipedia.org/wiki/Cathode-ray_tube [3] https://vi.wikipedia.org/wiki/Màn_hình_LED [4] https://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_display 16 | P a g e ... hình phổ biến cho hình hiển thị máy tính để bàn 1 2, 1 4, 1 7, 19 21 inch Các loại hình : ngồi loại CRT, LED , LCD , Plasma đề cập đến , cịn có hình cảm ứng , OLED , laser, Ngồi chức hiển th? ?, hình. .. trời.……………………………………………………………….…………………8 Hình 4.1 Màn hình LCD? ??……………………………………………………………………………………… ………10 Hình 4 .2: Cấu tạo lớp kính hình LCD? ??……………………………………………………………11 Hình 4.3: Ứng dụng hình LCD quảng cáo? ??……………………………………… …………… 12 Hình. .. Dương cực D: Màn hình phủ Phosphor E: Tia điện tử F: Shadow Mask Hình 2. 3 : Cách hoạt động hình CRT 4|Page Chương 2: Màn hình CRT 2. 4 ỨNG DỤNG -Là tảng cơng nghệ hình nhiều thập kỷ kỷ 20 -Khơng