プラズマトロン（専門用語ではプラズマアドレス液晶、PALC）は、1990年代にテクトロニクスとソニーによって開発されたカラーテレビ表示技術です。PALCディスプレイは、液晶の行とプラズマセルの列を組み合わせたもので、後者は従来のLCDにおけるトランジスタスイッチングに代わるものです。[1] PALCは開発に成功しましたが、薄膜トランジスタベースのLCDデバイスの改良によりPALCの利点が相殺されました。PALCの開発は2000年代初頭からほぼ中止されています。
歴史
PALCは、米国のテクトロニクスで働いていたトーマス・ブザック氏によって開発されました。 1980年代後半から1990年代初頭にかけて、彼はプラズマを用いて様々な用途のスイッチング素子を提供するという数々のコンセプトを開発し、特許を取得しました。彼が取り組んでいたプロジェクトが中止された後、彼はプラズマ素子をLCDスイッチとして利用することに着目し、PALCシステムが誕生しました。[2]
1993年、テクトロニクスはソニーにこの技術のライセンスを供与し、両社はプラズマトロンテレビの開発を開始しました。1996年10月、ソニーはシャープと3年間の開発共同契約を締結し、シャープは有効表示角度の改善に協力しました。1997年7月には、フィリップス・エレクトロニクスが加わり、機器の解像度向上、消費電力の削減、輝度向上に取り組みました。[3]ソニーとシャープは共にPALC技術を用いた 高精細テレビの試作機を製作しましたが、生産には至りませんでした。
PALCは、薄膜トランジスタの急速な導入によって相殺されました。これにより、LCDの個々のセルを直接制御することが可能になりました。行と列のグリッドにより、トランジスタはプラズマセルと同様にオン/オフを切り替えることができますが、高電圧やリセットパルスは必要ありません。当初、これらのデバイスの製造は困難でしたが、プロセスの改善に伴い、半導体産業で開発された印刷技術がPALCセルの機械的な複雑さを解消しました。PALCは現在、積極的に開発されていません。[4]
説明
従来のLCDは、赤、緑、青（RGB）のカラーフィルターを前面に備えた個々のLCD「セル」のグリッドで構成されています。バックライト（現代のシステムでは蛍光灯またはLEDが一般的）から白色光がセルに照射されます。セルの不透明度を変化させることで、3つのセルそれぞれで異なる量のRGB光が生成され、目で見る色が生成されます。このようなディスプレイを製造する際の主な問題は、膨大な数のセルを個別に処理する必要があることです。1080pディスプレイを備えた現代の高精細テレビでは、1行あたり1920個の3つ組のセルが1080列、つまり6,220,800個のLCDセルが必要になります。[5]
PALCディスプレイは、バックライトと上部のLCDの間にプラズマ技術を用いた「スイッチ」のような中間領域を設けることで、この問題の解決を試みました。個々のセルを使用する代わりに、ディスプレイはRGBパターンで配列されたLCDの列として配置されました。LCDの下、バックライトの上には、陽極列からなるプラズマディスプレイが配置されていました。そして、各LCD列の上には透明な導電性の陰極が配置されていました。
ディスプレイを生成するために、システムはプラズマ層内の点灯した陽極とともに、各列の陰極に順番に電力を供給しました。これにより、列の陽極と行の陰極の間に電界が生成され、個別にアドレス指定されたセルが生成されました。電力が供給されたセル内の少量のイオン化ガスがLCDに向かって押し出され、LCD層のすぐ下に小さな帯電スポットが形成されます。これによりLCDが切り替わり、電力の量によって不透明度が制御されます。再描画を行うには、セルに高い負電圧をかけてガスをLCD層から押し出すことで、セルを「消去」する必要がありました。
参考文献
注記
- ^ Dennis Normile、「Liquid crystals meet plasma」、Popular Science、第247巻、第4号、50ページ、1995年10月、Bonnier Corporation ISSN 0161-7370、2009年3月14日閲覧。
- ^ ディスカバー、1996年7月。
- ^ PALC
- ^ PALC
- ^ 「解像度とは何か、そしてなぜモニターにとって重要なのか」Samsung US . 2025年9月5日閲覧。
参考文献
- Thomas S. Buzak、「ガスによるピクセルのスイッチング」、Information Display、第6巻第10号（1990年10月）、7～9ページ
- 伊藤福三郎（他）、「プラズマアドレス液晶ディスプレイ」、シャープ技術ジャーナル、第74巻（1999年5月28日）、pp.35-40
- 「PALC」、ディスプレイ用語集、Meko Ltd.
- 「テレビは楽しい」、1996年ディスカバー賞：Sight Discover!、1996年7月1日
特許
- 米国特許第4,864,538号、「光データ記憶場所のアドレス指定方法および装置」、トーマス・ブザック/テクトロニクス、1988年5月5日出願、1989年9月5日発行
- 米国特許第5,036,317号、「光データ記憶場所のアドレス指定用フラットパネル装置」、トーマス・ブザック/テクトロニクス、1988年8月22日出願、1991年7月30日発行
さらに読む
- Thomas S. Buzak、「プラズマアドレス方式を用いた新しいアクティブマトリックス技術」、Journal of the Society for Information Display、1990年、420～423頁
- Thomas S. Buzak、「プラズマアドレス液晶（PALC）、フルカラービデオのための新しいフラットパネル技術」、Tektronix Inc、論文9-036、AES第9回国際会議（1991年2月）
