平板顯示器的發(fā)展和軍事應(yīng)用

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1、平板顯示器的發(fā)展和軍事應(yīng)用具有廣闊軍民兩用前景的平板顯示器發(fā)展迅速，引起了世界各國的關(guān)注。目前平板顯示器主要有液晶顯示器、等離子體顯示器、電致發(fā)光顯示器和場發(fā)射顯示器四大類。其中，液晶顯示器居主導(dǎo)地位，產(chǎn)量最高；場發(fā)射顯示器性能優(yōu)良，成為后起之秀發(fā)展。軍事部門對顯示器有許多特殊的要求，如要求工作溫度范圍寬，能承受作戰(zhàn)平臺的震動和沖擊，視角大，能在陽光下讀出，像素格式和分辨率能與各種傳感器的輸出匹配等。因而，軍事部門一直采用技術(shù)已相當成熟的陰極射線管顯示器。但隨著平板顯示器技術(shù)的發(fā)展和成熟，其許多性能已與陰極射線管相匹敵，而

2、其體積、重量小和功耗低的特點是陰極射線管無法實現(xiàn)的。因而，軍事部門已逐漸接受平板顯示器，擴展其應(yīng)用范圍，逐步用平板顯示器取代笨重的陰極射線管。國外有人認為，１９９９年將是一個轉(zhuǎn)折點。平板顯示器將成為軍事部門首選的顯示器。為此，歐美技術(shù)發(fā)達國家均在發(fā)展軍用平板顯示器。美國美國政府已實施了幾項計劃，來推進平板顯示器技術(shù)及其制造方法的發(fā)展。例如，美國國防部高級研究計劃局１９８９年開始實施的高清晰度系統(tǒng)計劃，以提高功率效率和牢固度、擴展性能邊界、減少重量為目標，首先將重點放在平板顯示器技術(shù)的研究和發(fā)展上，近幾年又投資發(fā)展平板顯示器

3、的制造設(shè)備和方法以及輕型柔性基底等新技術(shù)。該局還于１９９２年開始實施頭部顯示器計劃，集中研制緊湊、輕便的平板顯示器，以取代笨重的陰極射線管。美國政府１９９４年開始實施的國家平板顯示器倡議計劃，強調(diào)發(fā)展適于軍事和商業(yè)應(yīng)用的兩用技術(shù)，進一步提高美國平板顯示器技術(shù)水平和制造能力。這些計劃有效地推動了美國平板顯示器的發(fā)展。在液晶顯示器方面，Ｘｅｒｏｘ公司研制出分辨率高達３０７２×２０４８個像素的１３英寸有源矩陣液晶顯示器。光學(xué)成像系統(tǒng)公司建立了有源矩陣液晶顯示器生產(chǎn)設(shè)施，可提供符合軍用規(guī)范要求的顯示器。其生產(chǎn)的ＣＱ６３６３型彩色有

4、源矩陣液晶顯示器將用于ＡＨ-６４Ｄ“長弓-阿帕奇”直升機。另外該公司生產(chǎn)的軍用型５英寸Ｅａｇｌｅ-５有源矩陣液晶顯示器已用于澳大利亞空軍“鷹”1００教練機，１９英寸的Ｅａｇｌｅ-１９型則將取代預(yù)警-偵察機、潛艇、水面戰(zhàn)艦、裝甲戰(zhàn)車等平臺上的大型陰極射線管。Ｋｏｐｉｎ公司研制的小型有源矩陣平板顯示器，用于以軍用眼鏡為基礎(chǔ)的頭部顯示器，可以將字符和影像疊加到視場上，成為士兵與佩掛式計算機的接口。在電致發(fā)光顯示器方面，美國最近取得了一系列的進展，包括研制出更亮的發(fā)光膜，壽命延長，反差增強，功耗減小，采用新灰度算法，改進封裝，提高

5、抗沖擊／震動能力，引入彩色等。Ｐｌａｎａｒ系統(tǒng)公司研制出第一個全彩色電致發(fā)光顯示器，其尺寸為２５厘米，分辨率為６４０×４８０個像素。該公司還研制出分辯率為１０００點／英寸的６４０×４８０、１２８０×１０２４格式的有源矩陣電致發(fā)光顯示器。該公司的ＩＣＥＢｒｉｔｅ系列電致發(fā)光顯示器，采用綜合反差提高技術(shù)，來消除模糊或暈圈，工作溫度范圍為－４０～+85℃，視角達160°以上，響應(yīng)時間１毫秒，可抗１００g的沖擊。Ｍｉｃｒｏ_Ｂｒｉｔｅ系列顯示器則已應(yīng)用于陸軍“地面勇士”計劃、航空夜視眼鏡、激光測距機／指示器、探雷用和通用頭部顯示器

6、。按照頭部顯示器計劃，Ｐｌａｎａｒ系統(tǒng)公司正與麻省理工學(xué)院等５個單位合作，將分辨率提高到２０００點／英寸，研制６．５平方厘米的２５６０×２０４８像素的有源矩陣電致發(fā)光顯示器，用于頭部顯示系統(tǒng)。而Ｐｌａｎａｒ公司的１２８０×１０２４有源矩陣電致發(fā)光顯示器已用于Ｍ１Ａ２坦克車長眼鏡，由于采用了輕型光學(xué)設(shè)計，該眼鏡系統(tǒng)僅重３００克。在場發(fā)射顯示器方面，微米顯示器技術(shù)公司研制出單色場發(fā)射顯示器，并已裝在熱像儀中進行了野外評估，最近又研制出適于頭部顯示器應(yīng)用的１８毫米全彩色場發(fā)射顯示器。摩托羅拉公司和雷西昂公司牽頭的一個聯(lián)合研制組，

7、致力于降低制造費用、改進封裝和提高功率效率，已研制出亮度足以供座艙使用的尺寸為１０×１０厘米、分辨率為512×512像素的單色場發(fā)射顯示器。Condescent技術(shù)公司牽頭的另一個聯(lián)合研制組則發(fā)展場發(fā)射顯示器的低成本制造技術(shù)，已推出了２．３英寸的樣機。法國法國PixTech公司正在發(fā)展場發(fā)射顯示器技術(shù)，并與美國摩托羅拉公司、雷西昂公司、日本Ｆｕｔａｂａ公司有合作關(guān)系。這家公司的最新產(chǎn)品是ＦＥ５２４Ｍ１型１３．２厘米單色場發(fā)射顯示器。該顯示器僅厚１１厘米，而上一代產(chǎn)品則厚２０厘米。湯姆遜無線電公司的子公司湯姆遜無線電服務(wù)工業(yè)

8、公司*致力于軍用加固型有源矩陣液晶顯示器的發(fā)展。這家公司的最新產(chǎn)品是１９９８年６月推出的２０英寸FPD２０型有源矩陣液晶顯示器，將用于海軍艦艇控制臺。該公司的FPD１６型和ＦＰＤ１２型顯示器已小批量生產(chǎn)，供法國陸軍團級信息系統(tǒng)使用。西班牙已向該公司訂購顯示器，用于改造潛艇控制臺。英國英國林伍德公司是歐洲