tugevasti helendavaks. Leegi nõrgalt helendavas, kuid suhteliselt kõrge temperatuuriga ja hapnikurikkas välisosas põlevad gaasid täielikult. 4.Gaaslahenduslamp Gaaslahenduslamp on seadis milles elektrienergia muundub valgusenergiaks, kui selle kolvis olevat gaasi või mingit muud ainet (helavhõbe, halogeen) gaasi läbib elektrivool või selle toimel tekitatakse kiirgus, mis paneb luminofoori helendama. Heelium põleb oranzilt, Neoon põleb punakasoranzilt, Argoon põleb violetselt või helesiniselt, Krüptoon põleb hallilt, Ksenoon põleb hallilt või rohekassiniselt. Lahenduslampide hulka kuuluvad: luminofoor-, elavhõbe-, ksenoon-, impulslambid. Lamp koosneb silindrilisest või kerasjast klaas või keraamilisest või metallkolvist, elektroodist või elektroodidest ja soklist või soklitest.
Triboluminestsents - Mehaanilese töö arvelt tekkinud energia abil ergastatakse luminofoore, mis hakkavad kiirgama kiirgust Fotoluminestsents - Luminesents lambid e. päevavalguslambid: Klaastorus olevat Hg auru (hõrendatud) ergastatakse el.vooluga Hg aatomid oma normaalolekusse naastes kiirgavad footoneid (suure energia-suure sagedusega). Kiiratavaid footoneid on palju tänu lisanditele (palju energia nivoosid Hg aatomites). Suurema lainepikkusega kiirgus ergastab luminofoori. Luminofoor hakkab kiirgama valguse lainepikkusel olevat kiirgust
Valged luminofoorvalgusdioodid tagavad parema värvuse edasiandmise kui valged RGB- valgusdioodid, enamjaolt luminestsentsvalgusallikatega võrreldava. Valgetest RGB- valgusallikatest erinevad nad ka kõrge energiatõhususe poolest. Just kõrge energiatõhusus ja hea värvuse edasiandmine muudavad luminofoortehnoloogiad eelismeetodiks valge valguse saamisel. Valgete valgusdioodide tootmisprotsessis kantakse valgusdioodi kristallile luminofoori kiht. Valgusdioodist kiirguva valge värvuse varjund või värvustemperatuuri määrab valguslaine pikkus, mida väljastab sinine valgusdiood läbi luminofoori. Valgusdioodi kiirguse värvustemperatuur sõltub luminofoorkihi paksusest. Tootjad püüavad minimiseerida värvusvarjundeid, kontrollides rangelt luminofoorikihi paksust ja koostist. 7 4 VALGUSDIOODIDE LIIGID 4
ergastamise lõppu, vaid kestab veel mingi aja, kuigi järjest nõrgenedes. Öeldakse, et luminestsentsi korral esineb järelhelendus. See võib kesta ainult mõni miljondik sekundit, aga ka mitmeid tunde. Kõik oleneb ainest, mis kiirgab. Luminestsentsi kasutatakse näiteks päevavalguslampides ja kompaktpirnides ehk säästupirnides. Neis on lambi sisepind kaetud luminestseeriva aine ehk luminofooriga. Torus on elavhõbeda aur, millest elektrivoolu toimel kiirgub ultravalgust. See ergastab luminofoori aatomeid ja tekib luminestsentskiirgus, mis valgustab ümbrust. Sellistes lampides muudetakse valgusenergiaks kuni 80 % kulutatud elektrienergiast. Hõõglampide korral muutub valguseks kuni 15% elektrienergiast. Luminestsentskiirgus on ka näiteks kollaste tänavalaternate valgus, kus kiirgab naatriumi aur. Ka vanemate televiisorite ja arvutite kineskoopkuvarid annavad luminestsentskiirgust, mis tekib nende sisepinnal oleva luminofoori pommitamisel kiirete elektronidega.
footoneid (suure energia-suure sagedusega) - kiiratavaid footoneid on palju tänu lisanditele (palju E UV energia nivoosid Hg aatomites) - suurema lainepikkusega kiirgus ergastab luminofoori - luminofoor hakkab kiirgama valguse lainepikkusel olevat kiirgust Valgus (ja igasugune , ka elektromagnetlaine) kannab energiat, kujutades endast energiavoogu. Seetõttu peab kiirgusallikas seda energiat tootma. Usume, et iseenesest energia ei teki; järelikult valgusallikas toimub mingite teiste energialiikide muutumine valguskiirguseks. Füüsika tunneb
Teema 4 Optoelektroonika elemendid ja infoesitusseadmed 22 (43) Joonis 4.21. Plasmapaneeli ehitus: paneeli ristlõige (üleval) ja 3D-vaade (all) [http://de.wikipedia.org/wiki/Plasmabildschirm ja http://en.wikipedia.org/wiki/Plasma_display]. Kahe klaasplaadi vahel paikneb hulk rakukesi (kambrikesi), mis jagunevad kolmikuteks. Iga kolmikus on üks punase, üks rohelise ja üks sinise helendusega luminofoori sisaldav rakuke ning iga kolmik vastab ühele pildipunktile (pikslile). Erinevad värvused tekivad põhivärvuste liitmisel (nt kollane saadakse rohelise ja punase värvuse liitmisel, st et kollase värvuse saamiseks peavad helendama roheline ja punane rakuke). Iga rakuke on täidetud hõrendatud väärisgaasiseguga (neoon + ksenoon; võidakse lisada ka heeliumi). Kujutise saamiseks tüüritakse igat rakukest selle juurde kuuluva
kiir satuks õiget värvi mosaiiktäpile. Mosaiiktäppide arv võrdub aukude arvuga ja mida suurem on see arv, seda teravam on tekkiv kujutis. Pilumaskkineskoobis paiknevad kolm eri värvi elektronikahurit ühes horisontaalreas, nii et ka nendest väljuvad elektronkiired on ühes tasapinnas. Ekraan koosneb eri värvi luminofooritriipudest. Need on paigutatud nii, et moodustavad kolmest triibust koosnevad triaadid RGB. Kiirte langemiseks täpselt triaadile ja selliselt, et iga kiir tabaks õiget luminofoori, on ekraani sisepinnast umbes 1-5 mm kaugusel pilumask. See on metall-leht, milles iga triaadi kohal on pilu. Pilud ja neile vastavad triaadid paiknevad astmeliselt. Luminofoor võib ekraanil paikneda ka ribadena. Normaalsel vaatamiskaugusel triaadide värvused liituvad ja silm tajub neid sõltuvalt eri värvi triipude heleduse vahekorrast mingi kindla värvusena. Hälvitusmähised paigaldatakse ja reguleeritakse kineskoopide valmistaja poolt ja ainult
Katoodkiiretoru (CRT catod ray tube) on selline seade, mis kiirgab endast välja elektrone. Neid elektrone suunatakse hälvitussüsteemi abil, et panna helenduma ekraanil mingit kindlat punkti. Punkt ehk piksel (picture element)koosneb kolmest osast: punase, rohelise ja sinise täpike. Neist iga täpi paneb vastavat värvi helendama luminofooraine, mida pommitatakse elektronidega. Erineva hulga elektronidega tabamine paneb luminofoori erineva tugevusega helenduma nii saadaksegi erinevad värvitoonid. Värskendussagedus ehk vertical refresh rate, näitab, mitu korda sekundis ühte punktirida kiiritatakse, need jäävad tavaliselt vahemikku 50 Hz 160 Hz. Kui kiiresti aga reas liigutakse pikslilt pikslile, näitab horizotal refresh rate, mis jääb vahemikku 24 kHz 115 kHz. Hälvitussüsteem on magnetitest või poolidest koosnev süsteem, mille abil tekitatakse kineskoobis
Silmanurgast näete kohe, kas suur hele pind väreleb või mitte. Tajutav värelus suurendab silmade väsimist. Värvimonitori elektronkiiretoru sisaldab kolme elektronkahurit, ekraani siseküljel mosaiigi kolmevärvilistest täppidest luminofooriga (R- punane, G- roheline ja B- sinine) ja varimaski nende vahepeal. Maskis olevad avad (ümmargused või piklikud) lasevad läbi ainult ühe kindla elektronkiire temale vastava luminofoori täpile. Ekraani väliskülg on kaetud erilise kihiga, et vähendada peegeldumisi ja helkimist, ilma et kuva kvaliteet selle all kannataks. Nagu öeldud tehakse värvilise kujutise saamiseks luminofoortäpid kolme värvi: punased, rohelised ja sinised. Nende omavahelisel kombineerimisel saab siis moodustada ülejäänud värvusi (kui asja peenemalt uurima hakata, näiteks fototöötluse ja trükiettevalmistuse jaoks, siis selgub et siiski mitte päris kõiki
kuumenevad kuni 1000 oC ja hakkavad intensiivselt eraldama elektrone. Kaarlahendus käivitatakse süüturi abil kõrgemat pinget (pingeresonantsi) rakendades. Elektrivälja toimel kiirendatud elektronid põrkuvad elavhõbedaauru aatomitega ja viivad väliskatte elektrone ebastabiilsetesse ergastatud seisunditesse, millest nad kohe langevad tagasi stabiilsele põhinivoole, kiirates seejuures energia ülejäägi ultraviolettkiirguse footonina. Viimase neeldumisel lambiklaasi sisepinnale kantud luminofoori(de)s muutub see nähtavaks luminestsentsvalguseks, mille koostis ehk värvitoon sõltub luminofoori(de) koostisest. Näiteks kollaka varjundiga sooja valguse Tc on umbes 2700 K, puhas valge 3000 K, külm valge aga 4000 K. Paremat meeleolu loob soe, kuid tööviljakust suurendab külm valgus. Värviedastusvõime iseloomustab võimet näidata esemete värve samasugustena, nagu nad paistavad päevavalguses. Luminofoorlampidel on see võime üldiselt kõrge.
10. suhteline adresseerimine käsukoodiga antakse nihe 3. Kuvarid CRT (Cathode Ray Tube) kuvar Kuvar, mille pilt tekitatakse kineskoobi ekraanile samuti nagu tavalises televiisoris. Kineskoop kujutab endast suurt klaasist vaakumlampi, mille ekraani siseküljele on kantud kolme värvi luminofoorist (punane, roheline ja sinine) koosnevad punktid. Kineskoobi kaelaosas asub elektronkahur, millest väljuv elektronkiir paneb luminofoori helendama. Kallutuspoolide abil pannakse elektronkiir ekraani pinda mööda ridahaaval ülalt alla liikuma ja kui üks kaader on ekraanile joonistatud (kiir on alla välja jõudnud), algab protsess otsast peale. Vedelkristall kuvar LCD (Liquid Crystal Display) ( Nad on kergemad ja vajavad palju vähem toiteenergiat kui tavalised katoodkiiretoruga kuvarid. Vedelkristallid on pikad molekulid, mis keerduvad spiraali, kui neile rakendada elektrivälja.
vaid kestab veel mingi aja, kuigi järjest nõrgenedes. Öeldakse, et luminestsentsi korral esineb järelhelendus. See võib kesta ainult mõni miljondik sekundit, aga ka mitmeid tunde. Kõik oleneb ainest, mis kiirgab. Luminestsentsi kasutatakse näiteks päevavalguslampides ja kompaktpirnides ehk säästupirnides. Neis on lambi sisepind kaetud luminestseeriva aine ehk luminofooriga. Torus on elavhõbeda aur, millest elektrivoolu toimel kiirgub ultravalgust. See ergastab luminofoori aatomeid ja tekib luminestsentskiirgus, mis valgustab ümbrust. Sellistes lampides muudetakse valgusenergiaks kuni 80 % kulutatud elektrienergiast. Hõõglampide korral muutub valguseks kuni 15% elektrienergiast. Miks muundub luminestsentslampides palju suurem osa juurdeantavast energiast valguseks kui hõõglampides? Soojuskiirguse korral antakse ergastav energia ainele tervikuna, st pannakse kiiremini liikuma aine aatomid. Osa sellest energiast läheb elektronide ergastamiseks
asukoht. 57 · Kuvar (Display) CRT (Cathode Ray Tube) kuvar Kuvar, mille pilt tekitatakse kineskoobi ekraanile samuti nagu tavalises televiisoris. Kineskoop kujutab endast suurt klaasist vaakumlampi, mille ekraani siseküljele on kantud kolme värvi luminofoorist (punane, roheline ja sinine) koosnevad punktid. Kineskoobi kaelaosas asub elektronkahur, millest väljuv elektronkiir paneb luminofoori helendama. Kallutuspoolide abil pannakse elektronkiir ekraani pinda mööda ridahaaval ülalt alla liikuma ja kui üks kaader on ekraanile joonistatud (kiir on alla välja jõudnud), algab protsess otsast peale. CRT kuvar põhineb elektronkiire torul. Idee on lähedane 1920-ndatest aastatest pärit raadiolampidele. Katoodi kuumutatakse ja sealt tekib elektronide emissioon. Ilma välise
56 Kuvar (Display) o CRT (Cathode Ray Tube) kuvar Kuvar, mille pilt tekitatakse kineskoobi ekraanile samuti nagu tavalises televiisoris. Kineskoop kujutab endast suurt klaasist vaakumlampi, mille ekraani siseküljele on kantud kolme värvi luminofoorist (punane, roheline ja sinine) koosnevad punktid. Kineskoobi kaelaosas asub elektronkahur, millest väljuv elektronkiir paneb luminofoori helendama. Kallutuspoolide abil pannakse elektronkiir ekraani pinda mööda ridahaaval ülalt alla liikuma ja kui üks kaader on ekraanile joonistatud (kiir on alla välja jõudnud), algab protsess otsast peale. CRT kuvar põhineb elektronkiire torul. Idee on lähedane 1920-ndatest aastatest pärit raadiolampidele. Katoodi kuumutatakse ja sealt tekib elektronide emissioon. Ilma välise
Suuremal kuumutamisel osa värvainet lihtsalt lendub. Parimad värvitrükid, kuid kallis. 10. Kuvar CRT (Cathode Ray Tube) kuvar Kuvar, mille pilt tekitatakse kineskoobi ekraanile samuti nagu tavalises televiisoris. Kineskoop kujutab endast suurt klaasist vaakumlampi, mille ekraani siseküljele on kantud kolme värvi luminofoorist (punane, roheline ja sinine) koosnevad punktid. Kineskoobi kaelaosas asub elektronkahur, millest väljuv elektronkiir paneb luminofoori helendama. Kallutuspoolide abil pannakse elektronkiir ekraani pinda mööda ridahaaval ülalt alla liikuma ja kui üks kaader on ekraanile joonistatud (kiir on alla välja jõudnud), algab protsess otsast peale. CRT kuvar põhineb elektronkiire torul. Idee on lähedane 1920-ndatest aastatest pärit raadiolampidele. Katoodi kuumutatakse ja sealt tekib elektronide emissioon. Ilma välise mõjuta tekiks varsti tasakaal niipalju kui elektrone lendub niipalju ka maandub uuetsi katoodil
Praktiliselt antakse ostsiloskoopidel ajamastaab ajaühikutes jaotuse kohta ja Y-telje mastab voltides jaotuse kohta. Elektronkiire moodustavad elektronid juhitakse fokuseerimis ja hälvitussüsteemide poolt ekraani punkti. Toru siseküljele kantud luminufooril tekib elektronide energia neeldumine ja see energia muutub valgus kvantideks, mis avaldub selles, et selles kohas, kuhu satub elektronkiir tekib helenduv täpp. Helendumise värvus sõltub luminofoori materjalist. Ostsilloskoobi torudes kasutatakse tsink-sulfiidi (ZnS), mis annab rohelise helenduse. Luminofooril esineb järelhelendus. See tähendab, see punkt helendab veel mõnda aega peale kiire lakkamist. See võimaldab jälgida kiirelt liikunud kiire teed. Selles punktis, kuhu langeb elektronkiir tekib ka sekundaar emisiooni nähtus. See tähendab, et elektronkiire elektronid löövad ekraanist välja seknudaar elektronid, milliseid on tavaliselt enam kui primaar elektrone, kuid nende
Luminofoor neelab suurema energiaga lühilainelisi kvante ja kiirgab tagasi madalama energiaga pikalainelisemaid kvante. Kiiratava valguse spektraalne koostis sõltub lambi siseküljele kantud luminofooride koostisest. Näiteks CaMgWO4(Pb) kihiga kaetud lambid (L-30) annavad sinakasvioletset valgust spektrimaksimumiga 442 nm, ZbBeSiO3(Mn) kihiga kaetud lambid (L-27) kiirgavad roosakas-oranzi valgust spektraalmaksimumiga 617 nm. Kaasajal on enam levinud korraga mitme erineva luminofoori (tavaliselt kolme) kasutamine, võimaldades saada päevavalguse spektriga sarnasemat valgust. Luminofoorlambid on 2-4 korda efektiivsemad hõõglampidest. Kõige tavalisemad, torukujulised, luminofoorpirnid nõuavad üldiselt spetsiaalseid süütamisseadmeid ja spetsiaalseid lambipesi. Viimasel ajal on müügile tulnud ka nn. säästulambid miniatuursed luminofoorlambid, mida on võimalik keerata tavalise hõõgpirni pessa
LCD tehnoloogial on mitmeid variatsioone: Super twisted nematics (STN), Double scan twisted nematics (DSTN), Hydrogenated amorphous silicon (a-Si), Low temperature polysilicon (p-Si), Ferroelectric liquid crystal (FLC), Surface stabilized ferroelectric liquid crystal (SSFLC). Plasmaekraanid (PDP) Kasutatakse punaseid, rohelisi ja siniseid luminofoore. Luminofooride ergastamiseks kasutatakse gaaslahendust, mis tekitab footoneid (UV piirkonnas). Kui need footonid tabavad luminofoori, see ergastatakse ja hakkab kiirgama (nähtavat) valgust. Ekraani all on aadresselektroodid. Ekraani peal on läbipaistvad ekraanielektroodid. Konkreetse piksli sisselülitamiseks tuleb pingestada vastav aadresselektrood ja vastav ekraanielektrood. Gaaslahendus tekitatakse pingel ca 100-200V. MgO kiht kaitseb ekraanielektroode kulumise eest ning aitab alandada lahenduse süttimispingeid (need oleksid ilma MgO'ta mõne kV suurusjärgus). Gaaslahendust lülitatakse sisse/välja 500 kHz sagedusega
suhteline adresseerimine käsukoodiga antakse nihe KUVARID CRT (Cathode Ray Tube) Kuvar, mille pilt tekitatakse kineskoobi ekraanile samuti nagu tavalises televiisoris. Kineskoop kujutab endast suurt klaasist vaakumlampi, mille ekraani siseküljele on kantud kolme värvi luminofoorist (punane, roheline ja sinine) koosnevad punktid. Kineskoobi kaelaosas asub elektronkahur, millest väljuv elektronkiir paneb luminofoori helendama. Kallutuspoolide abil pannakse elektronkiir ekraani pinda mööda ridahaaval ülalt alla liikuma ja kui üks kaader on ekraanile joonistatud (kiir on alla välja jõudnud), algab protsess otsast peale. Kujundi moodustamine: kallutusmähisega mõjustatult tekitab elektronkiir ekraanile siksakilise mustri, mille eri punktides kiire intensiivsuse erinevused (videomälust saadud koodide järgi) tekitavad inimsilma jaoks illusiooni ekraanil olevast reaalse maailma peegeldusest.
Mosaiiktäppide arv võrdub aukude arvuga ja mida suurem on see arv, seda teravam on tekkiv kujutis. Pilumaskkineskoobis paiknevad kolm eri värvi elektronikahurit ühes horisontaalreas, nii et ka nendest väljuvad elektronkiired on ühes tasapinnas. Ekraan koosneb eri värvi luminofooritriipudest (vt. joonis 9.10.) Need on paigutatud nii, et moodustavad kolmest triibust koosnevad triaadid RGB. Kiirte langemiseks täpselt triaadile ja selliselt, et iga kiir tabaks õiget luminofoori, on ekraani sisepinnast umbes 1-5 mm kaugusel pilumask. See on metall-leht, milles iga triaadi kohal on pilu. Pilud ja neile vastavad triaadid paiknevad astmeliselt. Luminofoor võib ekraanil paikneda ka ribadena, nagu see on näidatud joonisel 9.10 b). Normaalsel vaatamiskaugusel triaadide värvused liituvad ja silm tajub neid sõltuvalt eri värvi triipude heleduse vahekorrast mingi kindla värvusena. ELEKTROONIKAKOMPONENDID lk. 77
Tänu sellele tehnoloogiale on võimalik valmistada suurema resolutsiooni ja suurusega ekraane. Plasma - Plasma ja elektroluminesents kuvaritel on kaks plaati, millel on läbipaistvad elektrijuhtidest liinid (joonisel punane ja roheline). Neeb plaadid asetatakse teine teisele poole aukudega isolatsioonmaterjalist maski. Nüüd saab elektriga mõjutada ükshaaval kõiki maski moodustuvaid pesasid. Need pesad täidetakse kas argooni-neooni seguga plasma kuvaris ja luminofoori kelme või pulbriga elektroluminesentskuvaris. Mõjutadaes pingega aineid maski aukudes hakkavad nad helendama. Probleemiks on tavalisest arvuti riistvaras kasutatavast pingest kõrgema pinge vajadus plasma kuvaris. Samuti on probleeme värvide saamisega. Seisev kujund võib põhjustada mõnede punktide läbi põlemist. Pilet 3 1. Dekooder. 2. Käsuformaadid - 0, 1, 2, 3 ja 1,5 aadressiga arvutid. 3. RAID ja SSD kettad. Dekooder.
elektriväli keerab neid püsti. Põhiparameetrid: tööpinged 1,5V, voolutarbe alla µA, töötemperatuur: +1 +500C. Kasutakse R-B-G süsteemis, - värviline indikatsioon. 3) Plasmapaneelid. Tegelikult gaaslahenduspaneelid. Elektrivool hõrendatud gaasis tekitab helenduse. Tööpinged 60 350V. Kasutami- sel inertgaasid He, Ne, Xe... Gaas kiirgab UV kiirgust. UV kiirgus muudetakse nähtavaks R-B-G luminofoori abil. 50 4) Elektroluminestsentspaneelid. Kiht, mis kiirgab valgust elektrivälja toimel (mingi luminofoor). Töötab vahelduvpingel 100 250V. 51 Pingejagur. Pingejagur on koormamata! Rt = U 1 R2
tajuvad värelust väga vähesed ja 85 Hz on selline paras vahepealne väärtus. Tajutav värelus suurendab silmade väsimist. Värvimonitori elektronkiiretoru sisaldab kolme elektronkahurit, ekraani siseküljel mosaiigi kolmevärvilistest täppidest luminofooriga (R- punane, G- roheline ja B- sinine) ja varimaski (shadow mask) nende vahepeal. Maskis olevad avad (ümmargused või piklikud) lasevad läbi ainult ühe kindla elektronkiire temale vastava luminofoori täpile. Ekraani väliskülg on kaetud erilise kihiga, et vähendada peegeldumisi ja helkimist, ilma et kuva kvaliteet selle all kannataks. Nagu öeldud tehakse värvilise kujutise saamiseks luminofoortäpid kolme värvi: punased, rohelised ja sinised. Nende omavahelisel kombineerimisel saab siis moodustada 40 ülejäänud värvusi (kui asja peenemalt uurima hakata, näiteks fototöötluse ja