רמת השחור בטכנולוגיית פלזמה

unsound_methods · שליחה #1 28/10/2006 21:19

שאלה שמסקרנת אותי זמן רב.

הסיפור של הטכנולוגיה ידוע.
ממש על קצה המזלג בלי לדייק - מתח חילופין גבוה מאד עובד בתווך שבו יש גז אציל. הגז הופך לפלזמה. בשל השינוי בשדה החשמלי, היונים של הפלזמה פולטים פוטונים, בצורה של קרינה אולטרה סגולה. קרינה זו פוגעת בפוספורים , שמצידם פולטים אור נראה (שלושה סוגים של פוספורים מניבים, כל אחד, את שלושת צבעי היסוד).

למה אני מזכיר את זה?
בגלל שחשוב לי לציין: אין מתח = אין פלזמה = אין קרינה אולטרה סגולה = אין אור נראה.

ובכל זאת, אני מבחין בתופעה הבאה:
כאשר מדליקים את מסך הפלזמה, גם כאשר אין סיגנל כלל, לפאנל עצמו יש איזושהי "בהירות" טבעית כזו, כאילו יש איזה backlit מסתתר לו בתוך הפאנל... (היי, וזה לא LCD ...)
כלומר, השחור הוא בעצם אפור כהה מאד.
ממדידות שעשיתי עם ה sypdertv עם סיגנל שחור לגמרי, מסתבר שהבהירות המינימלית ביותר שמפיק הפאנל שלי היא משהו כמו 0.14 קנדלות למ"ר. כן, אני מסכים - זה אפור כהה מאד, כמעט שחור, אבל עדיין, זה לא אפס קנדלות למ"ר - מה שהייתי מצפה לקבל כאשר אות שחור (אפס וולט) מוזן לפאנל.

אציין כי המסך מכויל כהלכה, בפרט ה black level.
טענה כגון "ה BL שלך גבוה מדיי" לא מקובלת עליי. אני מבחין בפרוש שאף אחד מהפיקסלים לא פועל (קרי: מנצנץ).
למען האמת, גם אם מורידים את ה BL עוד ועוד, זה לא משפיע. תמיד יש אזשהו "זוהר" כזה שמגיע ממעמקי הפאנל... לעולם לא יורדים מ 0.14 קנדלמ"ר.

כמו כן, לא מדובר באזשהי השתקפות של מקור אור חיצוני.
הבדיקה נעשתה בחדר חושך מוחלט.
כאשר המסך כבוי, לא רואים כלום בחדר. כאשר אני מדליק את המסך, ללא סיגנל, הפאנל זוהר באותו זוהר חלוש.

אז מה זה הזוהר הזה?
למה סיגנל שחור איננו שחור מוחלט? הרי תאורטית מבחינת הטכנולוגיה זה אפשרי.

שליחה #2 28/10/2006 22:00

זה נכון.

אם המסך באמת לא מקבל מתח התאורה תהיה 0.

המשמעות היא שהפאנל מקבל מתח...

למה? אין או יש סיגנל, המסך צריך להיות מוכן לקבל וידאו ומיד להציג אותו. בכדי להידלק במהירות, הפלאזמה צריכה מתח סף שמאוד קרוב למתח שגורם לה להצתה.

מבחינת המסך, כשהוא לא מקבל סיגנל הוא עדיין צריך להיות מוכן לוידאו.

unsound_methods · שליחה #3 28/10/2006 23:20

oferlaor כתב: למה? אין או יש סיגנל, המסך צריך להיות מוכן לקבל וידאו ומיד להציג אותו. בכדי להידלק במהירות, הפלאזמה צריכה מתח סף שמאוד קרוב למתח שגורם לה להצתה.
...

זה עדיין לא מסתדר לי.
מתח סף זה סבבה.
אבל כשמו כן הוא - הוא בסף - כלומר: יש פוטנציאל בין האלקטרודות של התא (ה subpixel), אבל לא פוטנציאל מספיק גבוה בכדי לגרום לגז להפוך לפלזמה.
כלומר, אין עדיין פלזמה = אין עדיין פליטת פוטונים בקרינת UV = אין עדיין אור נראה.
אני מסכים שנדרש מתח סף, על מנת לזרז את תהליך הצתת הגז לפלזמה בשעת השין - שימור מתח מתחת לסף יאפשר להציג בעת הצורך דרישה לספק הכח לתת תוספת מתח קטנה , שיוכל לשרתה במהירות, כדי לספק מתח מעל לסף למען הצתת הפלזמה.
מה שאינני מסכים, ששימור מתח קבוע, מתחת לסף ההצתה, אמור לגרום להווצרות אור נראה.

צריך לזכור שתא פלזמה הוא התקן בינארי: יש אור או אין אור. אין "אור חלש". להשגת רמות תאורה שונות, משתמשים במודולציה כגון pulse width modulation.
פיקסל ברמת בהירות נמוכה "מנצנץ" ב"תדירות" נמוכה יחסית (רב הזמן הוא צריך להיות כבוי).
אבל עצם הנצנוץ מעיד על הצתת הפלזמה.

אותו "זוהר" שאני מתאר לא נראה כמו נצנוץ כלל. למעשה אין נצנוץ, כלומר הפלזמה איננה מוצתת. יש glow חלש וקבוע על פני כל הפאנל.
לאותו "זוהר" מסתורי יש מאפייני אור שונים לגמרי מאשר פיקסל מואר - זה פשוט נראה אחרת לגמרי. זה נראה יותר כמו backlit של LCD, רק הרבה יותר חלש.

motico · שליחה #4 29/10/2006 9:14

unsound_methods

בקשר לטכנולוגית הפלזמה, קראתי שחייבים לשמור את פיקסלים "מחוממים" (משהו כמו שמחממים נורה פלואורסצנטית לפני ההצתה). זה משפר את מהירות ההצתה וביחוד שומר על הפיקסל מליקויים.
כנראה שהאלקטרוניקה דואגת להצית מידי פעם את הפיקסלים ולכן אין מסך שחור משחור.
אם אני זוכר נכון, פנסוניק היתה הראשונה שמצאה שיטה לשמור על ביצועיי הפלזמה גם עם "חום" נמוך של פיקסלים (בסיום ההצתה הם יוצרים מטען הפוך לכיבוי) וכך הצליחה להגיע לקונטרסט של 3000, מה שהיה מאד נדיר ומיוחד לפני כשנתיים.

שליחה #5 29/10/2006 9:37

מתח הסף הוא אחיד, אבל כמו בפלורסנט, גם כאשר אין הצתה, הנורה דלוקה טיפה (כלומר, מדי פעם בורחים פוטונים מהגז).

הסיבה היא שגם כשהגז לא מוצת הוא עדיין מייצר פוטונים, רק מעבר לסף מסויים, הוא מייצר אותם פתאום בקצב גבוה יותר.

אין שום דבר בינרי בטבע (תשאל פיזיקאי של מכניקות קוונטים והוא יוכל לתת לך דוגמאות מאלפות עד כמה הפיזיקה במיקרו שונה במהותה ממה שאנחנו רואים ביום יום) אלא פשוט עוקב כסוג של עקומה. סף המתח הוא בדיוק לפני העליה בעקומה, אבל גם בשלב הזה יש תאורה כלשהי.

המאמץ הגדול בתחום הוא לשפר יחס ניגודיות על ידי טכניקות שונות (החל בשיפור הפילטרים, שינוי פני העקומה בדרכים שונות, מבנה תאי הפלאזמה וכלה במבנה האלקטרוניקה בכדי לגרום להצתה מדוייקת, קיצונית וקצרה יותר).

moco · שליחה #6 29/10/2006 9:42

oferlaor,
אתה מהווה דמות לחיקוי פה, אז אני מבקש , פלורוסנט. ניאון זה קטגוריה אחרת.

שליחה #7 29/10/2006 9:48

תוקן, אם כי חשבתי שניאון יהיה יותר "נגיש" למרבית הקוראים.

moco · שליחה #8 29/10/2006 10:04

תראה, שפה זה אומנם דבר דינאמי, והשימוש בפועל קובע את השפה.
עם זאת, "ניאון" זה דווקא טעות שכדאי לתקן כי קיימות נורות ניאון אדומות בעולם ויש בהם באמת גז ניאון . האמת, גם משתמשים ב"ניאון" לנורות בצבעים אחרים שיש בהם גז אחר, אך עדיין עם אותו עיקרון.
כלומר, אם נקבל ש"ניאון" פירושו "פלורוסנט", אז איך נקרא למנורות ניאון?

unsound_methods · שליחה #9 29/10/2006 10:37

[left]
ok, this makes more sense

when the gas is "heated" with voltage lower than threshold (but not yet excited into plasma), some radiation exists.

what I'd like to know is whether this radiation has same characteristics (same spectral distribution) as when the gas becomes plasma.

[/left]

שליחה #10 29/10/2006 11:23

unsound_methods,

זה בכלל לא משנה...

טכנולוגית, פלאזמה בכלל פולטת אנרגיה בתחום התדר האולטרהסגול.

הציפוי הפוספורי של כל תא פלאזמה הוא זה שמוציא בפועל אור נראה. האנרגיה שנפלטת בפועל גורמת ליציאת פוטונים רנדומלית כאשר פוגעים מספיק פוטונים בתדר אולטרה סגול בשבכה הפוספורית הזו.

לכן בפועל זה נראה אפור, כי זה קורה בכמות כמעט זהה (באופן רנדומלי) בכל שלושת תאי ה-SUBPIXEL.

unsound_methods · שליחה #11 29/10/2006 11:47

[left]
ofer,

I already know that plasma outputs UV when excited - and phospor transluecents react to the UV in form of visiable light - I wrote so in the first message of this post...

nevertheless it interests me to know whether the radiation the gas emits prior excitation is similar in characteristics to the radiation of an excited plasma.

from your answer, I understand that you pre-assume that it is the same radiation (hence causing the phosphors to emit small amout of visible light)

[/left]

שליחה #12 29/10/2006 12:10

מה שאני אומר הוא שאין לזה משמעות טכנית מכיוון שהתוצר הישיר של הגז איננו האור הנראה, אלא קרינה בלתי נראית.

התוצר הסופי הוא אור שזהה באופיו לאור שיופק על ידי המסך במצב "שחור".

אגב, יש כפתור בתחתית המסך בצורה של מקלדת - לחץ עליו ע"מ לקבל מקלדת שתוכל לעבוד איתה כשאין לך עברית במחשב.

אנחנו מבקשים להשתמש בעברית כשעובדים באתר, אלא אם כן זה ממש בלתי אפשרי.

unsound_methods · שליחה #13 29/10/2006 20:47

אתנסח יותר בבהירות, נראה לי שלא הבהרתי עצמי היטב כי ניסיתי לקצר.

התעניינתי לדעת האם הקרינה של הגז במצב טרום פלזמה היא אותה קרינה כמו במצב פלזמה, רק חלשה יותר.
למה זה מעניין ויש לזה משמעות?
כי אם זה אותו סוג קרינת UV, זה מסביר את אותו זוהר בדיוק באופן שתיארת: קרינת UV חלשה פוגעת בפוספורים שמצידם מניבים קרינה נראית חלושה (וזה נכון לכל subpixel, ולכן זה נראה כאפור כהה מאד).

אבל, אם הקרינה היא בעלת מאפיינים שונים (סתם לדוגמא, לא UV אלא אור כחלחל נראה, מהקצה העליון של הספקטרום) זה גם יכול להסביר את התופעה, אבל בצורה אחרת - אני מבחין באור הכחלחל שנוצר ישירות מהגז ה"מחומם" (ובהסבר זה אין UV ולכן הפוספורים לא מניבים כלום).
קלוש, אבל גם זה הסבר תאורטי אפשרי.

בגלל זה התעניינתי לדעת.
מההסבר שלך הבנתי כי האור שאותו אני רואה במצב חוסר סיגנל הוא אור קלוש הנוצר מהפוספורים כי UV פגע בהם - כלומר הנחה הסמויה בהסבר שלך היא שגז במצב "מחומם" פולט את אותה קרינת UV כמו פלזמה (רק בעוצמה נמוכה יותר); כלומר התהליך הוא אותו תהליך, רק העוצמה נמוכה בהרבה.

השאלה האמיתית שהתכוונתי לשאול היא האם אותו "זוהר" נוצר בדיוק על ידי אותו תהליך בו נוצר "אור רגיל" (כזה המתאים לסיגנל מעל שחור), מהסיבה הפשוטה שחשבתי שייתכן הסבר אחר.
מתשובתך אני מבין שאותו זוהר אכן נוצר על ידי אותו תהליך (כלומר הקרינה של הגז ה"מחומם" שקולה במאפייניה).

מקווה שזה מסביר את השאלות הקריפטיות ששאלתי לעיל.

moco · שליחה #14 29/10/2006 21:07

unsound_methods,
אתה אולי יכול לבדוק את זה לבד בניסוי פשוט.
אתה רק צריך ספקטרומטר פרימיטיבי. זה יכול להיות חתיכות זכוכית עבה, מעין פריזמה, או שריג החזרה כמו "צד המוזיקה" של CD. אם השערת הUV נכונה, אתה צריך לראות 3 צבעים.
הבעיה המעשית היא שמדובר בעוצמת אור חלשה. תעשה את זה כמובן בחושך מוחלט.

שליחה #15 29/10/2006 21:09

מעולם לא חקרתי את זה מבחינה פיזיקלית.

אני עונה רק מתוך הגיון שזה אכן אותו סוג קרינה בדיוק.

moco · שליחה #16 29/10/2006 21:15

unsound_methods,
יש לי עוד רעיון לניסוי שיהי קצת יותר קל מהקודם. אתה צריך 3 פילטרים, אדום, ירוק כחול, כמו שמגיעים עם דיסק כיול. אני מניח שסתם נייר צלוםן גם יספיק למטרה זו.
תביט על המסך (שוב בחושך מוחלט) דרך שלושת הפילטרים. אם השערת הUV נכונה תראה בערך אותה עוצה תמיד. אם לא, יהיו הבדלים כאשר זה ממש שחור עם שניים מהפילטרים. הדלקה וכיבוי של המסך יעזרו לך להבחין בהבדלים דקים.

unsound_methods · שליחה #17 29/10/2006 21:29

moco כתב:unsound_methods,
יש לי עוד רעיון לניסוי שיהי קצת יותר קל מהקודם. אתה צריך 3 פילטרים, אדום, ירוק כחול, כמו שמגיעים עם דיסק כיול. אני מניח שסתם נייר צלוםן גם יספיק למטרה זו.
תביט על המסך (שוב בחושך מוחלט) דרך שלושת הפילטרים. אם השערת הUV נכונה תראה בערך אותה עוצה תמיד. אם לא, יהיו הבדלים כאשר זה ממש שחור עם שניים מהפילטרים. הדלקה וכיבוי של המסך יעזרו לך להבחין בהבדלים דקים.
...

זה מתחיל להשמע טוב, אבל לא סגור שהבנתי את מטרת הניסוי ואיך אניח אמור לנתח תוצאותיו.

השערה א:
במצב no signal מדובר באותה קרינת UV, אבל חלשה - קרי התהליך זהה (האור הקלוש הנראה הוא בעצם של הפוספורים)

השערה ב:
במצב no signal כלומר גז "מחומם" אבל לא מוצת לפלזמה, חלק מהקרינה הוא בספקטרום הנראה לעין, ואת קרינה זו אני רואה ישירות (מעין אור כחלחל) - הפוספורים לא תורמים לאור הנראה, או תורמים מעט מאד.
למה חשבתי בכיוון הזה - 1. אולי קרינת ה UV של הגז איננה narrowband לגמרי, אלא חופפת קצת לספקטרום הנראה 2. זה קצת דומה לפלואורסנט לפני שהוא ניצת - בחושך רואים אותו במעין אור כחול בעת החימום, לחלקיק שניה לפני הצתתו המלאה.

אודה אם תוכל לנסח בצורה מפורטת איך אני מאשר/שולל אחת מההשערות.

moco · שליחה #18 29/10/2006 22:03

אם השערה א' נכונה אז אתה רואה אפור שמורכב מחלקים שווים של אדום, כחול וירוק. כל פילטר יראה את הרכיב הרלוונטי וזה יהיה באותה עוצמה.
אם השערה ב' נכונה , עם הפילטר הכחול, תראה עוצמה גבוהה מאשר עם האחרים. (אני מניח כמובן שלפילטרים יש פס רחב מספיק).
אני פשוט מנסה לעשות ספקטרוסקופיה באמצעים ביתיים. הבעייה המעשית שלך, חוץ מזה שאין לך ספקטרומטר ממש, זה שמדובר בעוצמות חלשות ולכן יכולת ההבחנה שלך נמוכה.

oferlaor,
אם יש לך פלזמה ואם ערכת הכיול שלך כוללת ספקטרומטר (הרי מדדת gamut), ואם (זה אם גדול

) יש לך זמן ורצון, אז אולי תוכל לעשות את זה. גם זה בהנחה שהמיכשור שלך רגיש מספיק בעוצמות נמוכות כל כך.

unsound_methods · שליחה #19 29/10/2006 22:32

יש לי קולורימטר spydertv.
הבעיה היא שממש לא ניתן לסמוך על קריאות ה x y chromaticity שלו כאשר הבהירות נמוכה מתחת ל 15 קנדלות למ"ר, כל שכן במצב שהוא practically שחור מבחינת הקולורימטר (0.14 קנדלמ"ר).
פעם מתוך סקרנות הסתכלתי בספציפיקציות של חיישן מקצועי - גם שם מציינים טווח שגיאה די גדול בבהירויות נמוכות.

להשתמש ביכולת ההבחנה של העין מאחורי פילטרים, בעוצמות כל כך חלשות, לא נראה לי שזה יועיל...
אבל הרעיון שלך טוב תאורטית. תודה!

שליחה #20 29/10/2006 22:36

moco,

הרעיון עם הפילטרים זה כמו לנסות להוציא קוץ מהיד בעזרת פטיש אוויר. זה בכלל לא באותה סקלה...

לגבי הרעיון. הייתי עושה את זה, אבל תסלחו לי - אני פשוט לא רואה את הפואנטה.

בכל מקרה, אף מכשיר מתחת ל-20K$ לא מסוגל למדוד בכלל במדוייק את הצבעים באור כ"כ חלש...