高性能真空荧光显示器(VFD)开发和应用

对目前广为应用的真空荧光显示器件(VFD)的发光原理和性能特点进行了较详细的分析;针对国内外VFD的应用和生产的现状,从提高显示质量和便于使用的角度,指出我国VFD发展的几个问题。

汽车中的真空管荧光显示器(VFD)参考设计

1引言该参考设计提供了一个能够获得真空管荧光显示器（VFD）供电电源的解决方案，非常适合汽车应用。并给出负载，电源调节率的测试数据及其他测试结果。2VFD设计基础真空管荧光显示器（VFD）是消费类电子设备中一种常见的显示器．广泛用于录像机、车载收音机、微波炉等。与液晶显示器（LCD）不同，VFD发光亮度较强，而且对比度比较清晰，能够方便地支持不同颜色的显示单元。该项技术与阴极射线和阴极管有关，

真空荧光显示器亮度特性的研究

为了确定真空荧光显示器(Vacuum Fluorescent Display,VFD)亮度特性(灯丝发射电流、电流分配系数、发光效率和亮度)与阳极电压的关系,缩短开发时间并提高新品开发的成功率,选取8种常见颜色荧光粉制作了8种型号的VFD实验样品,实测每个步长阳极电压下的灯丝发射电流、阳极电流以及亮度数据,利用最小二乘法得到了灯丝发射电流随阳极电压变化的关系,采用右逼近法分别给出了电流分配系数及发光效率的威布尔拟合公式,最终确定了亮度随阳极电压变化的计算表达式。研究结果表明,实验设计方案切实可行,灯丝发射电流、电流分配系数及发光效率随阳极电压变化的拟合公式精确度很高,亮度的计算值与实验值相比误差很小,便于在设计之初只需根据阳极电压设计值就能够获得VFD的亮度特性,为VFD的结构优化设计提供重要的理论依据和技术参考。

基于MAM的真空荧光显示器寿命预测

为了在短时间内得到真空荧光显示器(VFD)的寿命信息,降低寿命预测成本,通过加大阴极温度开展了恒定和步进应力加速寿命试验,建立了加速寿命试验模型,采用威布尔函数描述VFD的寿命分布,在图分析法(MAM)的基础上,基于MATLAB软件强大的计算和可视化绘图功能,绘制了威布尔概率双坐标纸,估计了加速参数,完成了VFD寿命的预测。试验数据的统计和分析结果表明,VFD在各加速应力水平下的失效机理不变,加速模型符合线性的阿伦尼斯方程,基于MATLAB的图分析法使得短时间内精确预测VFD的寿命成为可能。

真空荧光显示屏恒定及步进应力加速寿命试验的研究

为了解决在较短的时间内预测真空荧光显示屏(VFD)寿命的问题,降低寿命预测成本,通过加大灯丝温度进行了恒定和步进应力相组合的加速寿命试验,研究制定了其加速寿命试验的设计方案。应用威布尔分布函数描述其寿命分布,利用最小二乘法完成了试验数据的统计和分析,并开发了寿命预测软件。研究结果表明,试验设计方案是正确可行的,VFD的寿命服从威布尔分布,其加速模型符合阿伦尼斯方程,加速参数的精确计算确保以后在很短的时间内便可估算出VFD在正常应力下的寿命。

CRT、VFD及FED显示器用的荧光粉的进展

本文综述ＣＲＴ、ＶＦＤ及ＦＥＤ三种阴极射线发光显示器用的荧光粉近年来的进展。这三种显示器的原理和使用条件有相同点，也有不同点，因而对荧光粉的要求有相同之处，也有不同之处．介绍这三种显示器用的荧光粉的特性，它们存在的问题和未来发展目标。

直流驱动真空荧光显示器的阴极设计

当真空荧光显示器的阴极直流驱动时,其电位随位置的不同而变化,结果导致发光亮度的不均匀;阳极电压比较低时,显示屏二端的发光亮度相差近42%。本文通过改变栅极到阴极距离对发光亮度变化的分析;指出在阴极和栅极之间距离随位置作线性变化时发光亮度的均匀性可以很好地得到改善;并给出了极间距离的修正关系;修正后显示屏二端的发光亮度基本一致,全屏的发光亮度不均匀度小于±7%。本文讨论的结果可为设计低压直流驱动的真空荧光显示屏提供理论依据。

真空荧光显示器件及驱动技术

ＶＦＤ在平板显示中占有重要地位，本文简述了其发光原理和发展现状，讨论了各种ＶＦＤ的结构特点和驱动方法，并介绍了专用的集成电路。

真空荧光显示器灯丝电阻率与灯丝温度的关系

通过对5种规格下具有代表性型号的真空荧光显示器(VFD)进行灯丝电阻率随灯丝温度变化的试验研究,实测出每个步长电压下的灯丝电流数据,采用最小二乘法对灯丝电阻率和灯丝温度进行线性拟合,给出灯丝电阻率随灯丝温度变化的试验曲线,得到灯丝电阻率随灯丝温度变化的计算公式,并自行开发便于工程应用的计算软件.研究结果表明,随着灯丝温度的升高,灯丝电阻率呈现良好的线性上升趋势,灯丝电阻率的线性拟合公式精度很高,便于在VFD设计之初无需通过试验测量就可以确定灯丝温度和灯丝电流.

基于双线性回归法的真空荧光显示器寿命预测

为了在较短的时间内获得真空荧光显示器(vacuum fluorescent display,VFD)的寿命信息,节省试验时间,降低预测成本,通过对VFD失效机理进行分析,开展了4组恒定应力加速寿命试验,采用三参数威布尔函数描述其寿命分布,利用双线性回归法(bilinear regression method,BRM)实现了VFD的寿命预测.数值结果表明,VFD的寿命服从三参数威布尔分布,其加速模型符合线性阿伦尼斯方程,每个加速应力水平下VFD的失效机理保持不变.该试验方法和理论模型使得短时间内精确预测VFD寿命成为可能.

真空荧光显示器应用的现状及发展

本文综述了真空荧光显示器（VFD）的应用领域，给出了各类VFD的主要技术指标和特点；也介绍了作为打印机光源和象素管的平板荧光器件；并讨论了今后的发展趋势。

真空荧光显示技术

真空荧光显示器是基于低能阴极射线发光的一种平板显示器件，也是唯一已形成产业化的平板ＣＲＴ，已大量地用于家用电器、汽车、收款机等以绿色或多色作数码、符号、字母、汉字和图表显示。本文介绍了其低能电子发光现象和发光材料的特点、真空荧光显示器件的制作工艺及光电特性和较新的工艺及产品。

真空荧光显示管激发功率分布的均匀性分析

平板荧光显示管采用直丝阴极的结构方式使电子激发阳极荧光粉的功率分布不均匀，举例计算，在空间电荷限制区，头尾单元的激发功率相差３倍以上，正对阴极丝的地方与阳极上下沿的激发功率相差约３倍。制管中尺寸公差和工艺技术也会影响激发功率分布。调整栅阴极距离和采用适当工作电路可改善功率分布的均匀性；在结构条件允许时，采用校正电路可消除其不均匀性；较高的亮度水平可减轻或消除人眼对亮度不均匀性的视觉感受。

阳极电压对真空荧光显示器发光效率的影响

文章以由绿粉制作的3种型号(20-0704N、25-1217FN(B)和40-1004NA)VFD作为实验样品,按照产品检验规范条件,实测每个样品的阳极电流和亮度,应用威布尔分布函数描述其发光效率分布,利用右逼近法定量研究了阳极电压对VFD发光效率的影响,最终得到了绿粉VFD发光效率统一的计算公式;研究结果表明,实验设计方案切实可行,VFD的发光效率随阳极电压变化服从三参数威布尔分布并呈非线性递减关系,发光效率的威布尔拟合公式很精确,在VFD设计之初只需根据阳极电压设计值就可确定VFD的发光效率。

真空荧光显示器灯丝温度特性的研究

为了对真空荧光显示器(VFD)灯丝温度在排气、激活和老化等工艺过程中进行有效的参数控制和最优选择以提高产品合格率,基于实测每个步长电压下的灯丝电流数据,通过建立灯丝温度特性的基本算法模型,采用最小二乘法得到了灯丝电阻率随灯丝温度变化的公式,利用牛顿迭代法确定了每步电压下的灯丝温度.最终实现了只需根据每步电压便可完成灯丝温度特性的计算与分析,并自行开发了便于工程应用的计算软件.研究结果表明,灯丝电阻率和灯丝温度符合线性关系,灯丝温度分别随灯丝电压、电流变化的Weibull拟合公式很精确,灯丝电流计算值与实验值相比误差很小.提出的理论模型、实验方案和计算方法为VFD灯丝温度特性规范设计提供了理论依据和技术参考.

突破障碍发展真空荧光显示器件

综述了真空荧光显示器件的发展现状；分析了发光材料、器件制作工艺和相关技术中存在的问题；并简析了今后的发展动态。

等离子体显示板真空紫外荧光测试系统

设计等离子体显示板(PDP)真空紫外荧光测试系统来测评PDP荧光粉的特性。系统通过巧妙设计测试腔,模拟PDP放电单元,为激发PDP荧光粉发光提供所需要的较强真空紫外线,使系统能够分析出荧光粉的光谱功率分布、发光亮度、带宽、发射谱线主峰波长、色品坐标、颜色纯度和主波长等各种光学特性。实验结果数据表明,该系统的可重复性好、精度高,为研制高质量的等离子体显示板提供了依据。

真空微电子荧光平板显示器件的实验研究

描述了真空微电子荧光平板显示器件的工作原理，提出了采用反应离子刻蚀法制作大规模场致发射阵列的工艺，在动态真空系统中测定了荧光平板显示器件的场发射特性，并获得了结果。

真空荧光显示管的功耗问题

确保荧光显示管在良好工作下谋求降低功耗。阴极需提供充裕电流，这是栅耗得以降低的基础条件。选用高效荧光粉，谨防受污染变质和减小阳极电阻可降低板耗。栅极靠近板极，栅丝做细，屏蔽系数取小和去掉多余边框和栅丝可降低栅耗。在同等加热功率下增加氧化物阴极丝条数和涂层厚度，熔封工艺中避免涂层受损，在１０－５Ｐａ以上的真空环境中短暂高温还原与长时间电流激活相结合获得良好阴极活性，可降低阴极功耗。

肋栅真空荧光显示器图形设计基础

讨论了肋栅的工作原理，建立了圆环形栅极的数学模型，定性分析了沿阳栅两电极中轴线的电场分布，指出通过调整器件的有关参数，总能在通过图形的轴线上找到合成电场强度为零的点，使得肋栅控制阳极的显示得以实现。结合实验结果，介绍了各种图形的设计方法和注意事项。