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内容简介

本书主要介绍平板显示的工作原理、工艺技术、应用领域、寻址方法、系统性能和所涉及的科学原理，涵盖了液晶显示、等离子体显示、发光二极管、有机发光器件和场发射显示等平板显示技术，对它们的基本原理、实际技术问题、最新研究进展以及不同技术的比较进行了系统叙述。本书可作为电子科学与技术、光电科学与工程、材料科学与工程等专业本科生和研究生的教科书，也可作为平板显示领域的科研人员和工程技术人员的参考书。

作者简介

刘纯亮，西安交通大学电子物理与器件研究所

第1章绪论 1
1.1 平板显示 1
1.2 发光型和非发光型显示 3
1.3 显示性能指标 3
1.3.1 物理参量 4
1.3.2 亮度和彩色 5
1.3.3 对比度 6
1.3.4 空间和时间特性 6
1.3.5 发光效率和功耗 7
1.3.6 柔性显示 7
1.4 平板显示应用 8
1.4.1 液晶显示 8
1.4.2 发光二极管 9
1.4.3 等离子体显示 9
1.4.4 有机发光器件 10 第1章绪论 1
1.1 平板显示 1
1.2 发光型和非发光型显示 3
1.3 显示性能指标 3
1.3.1 物理参量 4
1.3.2 亮度和彩色 5
1.3.3 对比度 6
1.3.4 空间和时间特性 6
1.3.5 发光效率和功耗 7
1.3.6 柔性显示 7
1.4 平板显示应用 8
1.4.1 液晶显示 8
1.4.2 发光二极管 9
1.4.3 等离子体显示 9
1.4.4 有机发光器件 10
1.4.5 场发射显示 11
参考文献 11
第2章彩色科学与工程 14
2.1 引言 14
2.2 人眼 15
2.3 色度学 18
2.3.1 三基色空间 18
2.3.2 CIE 1931色度表征 19
2.3.3 CIE 1976均匀彩色系统 23
2.3.4 彩色饱和度和色域 25
2.3.5 光源 26
2.3.6 光度学 29
2.4 彩色的产生与再现 31
习题 32
参考文献 33

第3章薄膜晶体管 34
3.1 引言 34
3.2 结晶半导体材料的基本概念 34
3.2.1 结晶半导体能带结构 35
3.2.2 本征和非本征半导体 40
3.3 无序半导体 42
3.3.1 非晶硅 43
3.3.2 多晶硅 45
3.4 薄膜晶体管特性 47
3.5 无源矩阵和有源矩阵的驱动方法 51
3.6 非硅薄膜晶体管 57
习题 59
参考文献 60
第4章液晶显示 63
4.1 引言 63
4.2 透射式薄膜晶体管液晶显示 64
4.3 液晶材料 66
4.3.1 相变温度 66
4.3.2 共熔混合物 67
4.3.3 介电常数 69
4.3.4 弹性常数 71
4.3.5 转动黏度 72
4.3.6 光学性质 72
4.3.7 折射率 73
4.4 液晶取向 76
4.5 水平取向液晶盒 77
4.5.1 相位延迟效应 79
4.5.2 透过率与电压的关系 79
4.6 扭曲向列液晶盒 80
4.6.1 光学透过率 81
4.6.2 视角 83
4.6.3 具有相位补偿膜的TN液晶盒 84
4.7 面内开关液晶盒 85
4.7.1 器件结构 86
4.7.2 透过率与电压的关系 86
4.7.3 视角 87
4.7.4 相位补偿膜 88
4.8 边缘场开关液晶盒 89
4.9 垂直取向液晶盒 90
4.9.1 透过率与电压的关系 90
4.9.2 响应时间 91
4.9.3 过驱动和下冲电压方法 93
4.9.4 多畴垂直取向液晶盒 94
4.10 光学补偿弯曲液晶盒 96
4.10.1 透过率与电压的关系 96
4.10.2 OCB补偿膜 97
4.10.3 无偏压弯曲液晶盒 98
4.11 透反式液晶显示 99
4.11.1 引言 99
4.11.2 双盒厚透反式液晶显示 102
4.11.3 单盒厚透反式液晶显示 104
4.12 未来发展方向 109
习题 109
参考文献 111
第5章等离子体显示 120
5.1 引言 120
5.2 气体放电物理 121
5.2.1 I-V特性 122
5.2.2 潘宁电离和巴邢曲线 122
5.2.3 引火机制 123
5.3 等离子体显示面板 123
5.3.1 DC PDP 123
5.3.2 AC PDP 124
5.3.3 面板制造工艺 126
5.4 前基板技术 128
5.4.1 基板玻璃 129
5.4.2 维持电极 129
5.4.3 介质层 130
5.4.4 介质保护层 131
5.5 后基板技术 131
5.5.1 基板玻璃 132
5.5.2 寻址电极 132
5.5.3 介质层 133
5.5.4 障壁 133
5.5.5 荧光粉层 135
5.6 封装与老练技术 137
5.6.1 封接层形成和面板对位 137
5.6.2 封接、排气和充气 138
5.6.3 老练 139
5.7 驱动系统技术 140
5.7.1 单元工作机理 140
5.7.2 驱动 141
5.7.3 能量恢复 142
5.7.4 PDP 相关问题 143
习题 144
参考文献 144
第6章发光二极管 150
6.1 引言 150
6.2 材料体系 153
6.2.1 用于红光和黄光LED的AlGaAs 和AlGaInP 材料体系 155
6.2.2 用于绿光、蓝光和紫外 LED的GaN材料体系 156
6.2.3 白光LED 158
6.3 二极管特性 161
6.3.1 P型层和N型层 162
6.3.2 耗尽区 163
6.3.3 J-V特性 166
6.3.4 异质结结构 167
6.3.5 量子阱、量子线和量子点结构 168
6.4 发光特性 169
6.4.1 复合模型 170
6.4.2 L-J特性 171
6.4.3 光谱特性 173
6.5 器件制作 175
6.5.1 外延 176
6.5.2 工艺流程和器件结构设计 178
6.5.3 出光效率改善 180
6.5.4 封装 183
6.6 应用 183
6.6.1 交通灯、电子招牌和巨型显示 184
6.6.2 LCD背光源 185
6.6.3 普通照明 188
习题 188
参考文献 189
第7章有机发光器件 192
7.1 引言 192
7.2 有机材料中的能态 193
7.3 光物理过程 194
7.3.1 弗兰克-康登原理 195
7.3.2 荧光和磷光 197
7.3.3 雅布伦斯基图 198
7.3.4 分子间过程 199
7.3.5 量子产额计算 202
7.4 载流子注入、传输和复合 204
7.4.1 理查森-肖特基热电子发射 206
7.4.2 SCLC、TCLC和PF迁移率 207
7.4.3 电荷复合 209
7.4.4 电磁波辐射 209
7.5 结构、制作和表征 211
7.5.1 器件结构 212
7.5.2 聚合物OLED 220
7.5.3 器件制作 221
7.5.4 电学和光学特性 227
7.5.5 退化机制 230
7.6 内量子效率改善 235
7.6.1 磷光OLED 235
7.6.2 串列结构 237
7.6.3 白光OLED 239
7.7 引出效率改善 241
习题 242
参考文献 243
第8章场发射显示 253
8.1 引言 253
8.2 场发射的物理基础 253
8.2.1 功函数和场增强 253
8.2.2 真空机制 256
8.3 FED的结构和显示机理 257
8.4 发射体 258
8.4.1 Spindt 型发射体 259
8.4.2 CNT发射体 261
8.4.3 表面传导电子发射 263
8.5 面板工艺 264
8.6 场发射阵列基板技术 267
8.7 荧光粉基板技术 268
8.8 封装和老练 270
8.8.1 支撑柱 270
8.8.2 封接层制备和基板对位 271
8.8.3 封接 272
8.8.4 排气和封断 272
8.8.5 老练 273
8.9 驱动电路系统技术 273
习题 274
参考文献 275
索引 281

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