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李文峰，李淑颖，袁海润 著

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• 显示技术
• 显示设备
• 现代显示
• 液晶显示
• OLED
• LED显示
• 显示原理
• 图像处理
• 显示工程
• 电子技术

出版社： 清华大学出版社

ISBN：9787302423065

版次：1

商品编码：11875521

品牌：清华大学

包装：平装

丛书名： 高等学校电子信息类专业系列教材

开本：16开

出版时间：2016-01-01

用纸：胶版纸

编辑推荐

本书是在《光电显示技术》（销售20000多册）基础上，增加光电显示技术，全新改版。本书配有电子教案（PPT），下载地址为清华大学出版社网站本书页面。适合作为光电信息类专业本科生及研究生教材。

内容简介

　　现代显示技术及设备作为普通高等学校光电子技术专业学生的专业课程被纳入到教育部电子科学与技术专业教学指导分委员会的课程体系中。本书对现代显示技术及其典型设备做了全面讲述。全书共9章，内容包括传统的阴极射线管显示技术及设备（CRT）、目前世界流行的液晶显示技术及设备（LCD）、发光二极管显示技术及设备（LED）、等离子体显示技术及设备（PDP）、激光显示技术及设备（LPD）、3D显示技术及设备、大屏幕显示系统等，以及一些新型光电显示设备，如场致发射显示设备（FED）、电致发光显示设备（ELD）、电致变色显示设备（ECD）、电泳显示设备（EPD）和铁电陶瓷显示设备（PLZT）等。 本书可作为电子科学与技术、电子信息工程、通信工程、微电子科学与工程、光电信息科学与工程、计算机科学与技术、控制科学与工程、仪器科学与技术等专业的高年级本科生教材。

作者简介

李文峰： 男，2004年获得西北工业大学博士学位，现为西安科技大学三级教授，优秀研究生导师，应急通信技术创新团队带头人，电路与系统专业学科带头人。中国矿山救护专委会副秘书长，中国煤炭工业安全科学技术学会理事，教育部高等学校电子信息类专业教学指导委员会协作委员。先后主持了国家科技支撑计划、科技部中小企业创新基金、中国博士后科学基金、国家安全生产科技发展计划、陕西省重大科技创新项目等多项具有较大理论意义和重要应用价值的课题，在中外学术期刊、国际会议上发表学术论文80余篇，拥有专利、计算机著作软件著作权30余项，获得西安市科学技术奖、中国电子学会电子信息科学技术奖、陕西高等学校科学技术奖等，主要著作有《现代应急通信技术》、《弱电系统综合布线》、《露天矿信息化建设》等。

内页插图

目录

第1章绪论

1.1现代显示技术及设备概述

1.1.1研究显示技术的意义及其发展历史

1.1.2现代显示设备分类

1.2显示参量与人的因素

1.2.1光的基本特性

1.2.2人眼视觉特性

1.2.3色彩学基础

1.2.4显示设备的主要性能指标

1.3显示接口

1.3.1VGA接口

1.3.2DVI接口

1.3.3HDMI接口

1.3.4DP接口

1.3.5AV接口

1.3.6S端子接口

1.3.7光纤接口

习题1

第2章阴极射线管显示技术及设备

2.1CRT显示器的基本结构与工作原理

2.1.1黑白CRT显示器的基本结构与工作原理

2.1.2彩色CRT显示器的基本结构与工作原理

2.1.3CRT显示器的主要单元

2.2CRT显示器的驱动与控制

2.2.1CRT显示器相关技术

2.2.2CRT显示器驱控电路

2.3CRT显示器的特点、性能指标及发展历史

2.3.1CRT显示器的特点

2.3.2CRT显示器的性能指标

2.3.3CRT显示技术的发展历史

习题2

第3章液晶显示技术及设备

3.1液晶概述

3.1.1液晶的晶相

3.1.2液晶的物理性质

3.1.3液晶的电气光学效应

3.2液晶显示设备

3.2.1液晶显示设备的构造

3.2.2液晶显示设备的显像原理

3.2.3液晶显示器的分类

3.2.4液晶显示设备的驱动

3.3液晶显示器的技术参数、特点及发展史

3.3.1液晶显示器的技术参数

3.3.2液晶显示器的特点

3.3.3液晶显示技术的发展史及产业现状

习题3

第4章发光二极管显示技术及设备

4.1发光二极管基本知识

4.1.1半导体光源的物理基础

4.1.2发光二极管的结构

4.1.3发光二极管的驱动

4.1.4发光二极管的特点及应用

4.2发光二极管显示设备

4.2.1LED显示设备的显示原理

4.2.2LED显示设备的扫描驱动电路

4.2.3LED显示设备的技术指标

4.3有机发光二极管显示技术

4.3.1有机发光二极管显示简介

4.3.2有机发光显示设备的分类及特点

4.3.2有机发光二极管前沿显示技术

习题4

第5章等离子体显示技术及设备

5.1等离子体显示设备工作原理

5.1.1等离子体基本知识

5.1.2等离子体显示设备的显示原理

5.1.3等离子体显示设备的特点

5.1.4等离子体显示设备的性能指标

5.2等离子体显示设备的驱动与控制

5.2.1等离子体显示设备的电路组成

5.2.2等离子体显示设备的驱动电路

5.2.3等离子体显示设备的产业现状

习题5

第6章激光显示技术及设备

6.1激光基本知识

6.1.1激光技术简介

6.1.2激光的特性

6.1.3常用激光器

6.2激光显示设备

6.2.1激光显示原理

6.2.2常用激光显示器件

6.2.3激光显示技术展望

习题6

第7章新型光电显示技术及设备

7.1电致变色显示技术及设备

7.1.1电致变色现象

7.1.2电致变色显示器件

7.2场致发射显示技术及设备

7.2.1场致发射显示器件的构成及工作原理

7.2.2FED发展状况

7.3电致发光显示技术及设备

7.3.1电致发光现象的发展历程

7.3.2ELD的分类及其特征

7.3.3ELD的基本结构及工作原理

7.4电泳显示和铁电陶瓷显示技术及设备

7.4.1电泳显示技术

7.4.2铁电陶瓷显示技术

习题7

第8章三维显示技术及系统

8.1三维显示技术

8.1.1三维显示技术概述

8.1.2三维显示技术的分类

8.2全息显示系统

8.2.1声光调制器全息显示系统

8.2.2LCD、DMD全息显示系统

8.2.3集成技术的数字全息显示系统

8.3体积式三维显示系统

8.3.1DepthCube三维显示系统

8.3.2Perspecta显示系统

习题8

第9章大屏幕显示技术及系统

9.1大屏幕显示技术

9.1.1大屏幕显示技术概述

9.1.2被动发光型大屏幕显示系统

9.1.3主动发光型大屏幕显示系统

9.1.4投影型大屏幕显示系统

9.2HDTV多媒体大屏幕显示墙

9.2.1HDTV多媒体大屏幕显示墙组成

9.2.2HDTV多媒体大屏幕显示墙的关键技术

9.2.3HDTV多媒体大屏幕显示墙功能

习题9

附录A专业词语中英文对照索引

附录B常用符号、缩写中英文对照索引

参考文献

前言/序言

信息既非物质也非能量，却是构成世界的要素。到20世纪初，人们真正认识到信息是资源，正确利用它可以极大地提高劳动生产率。

从信息技术的发展趋势看，目前起主要支撑的是电子技术，特别是微电子技术； 发展中的是光电子技术，信息的探测、传输、存储、显示、运算和处理已由光子和电子共同参与来完成，已应用在光电信息处理、光通信、光存储和光电显示等领域； 正在崛起的是光子学技术。

2008年8月，在南京召开的教育部“电子信息与电气学科教学指导委员会”之“电子科学与技术专业教学指导分委员会”整理修改的《普通高等学校电子科学与技术本科指导性专业指导规范》指出，电子科学与技术学科涵盖光电子技术、微电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件、电磁场与微波五个专业方向。

“硅谷”的出现促进了微电子工业的迅速发展，并直接产生了全球的新经济。20世纪末，光电子技术在通信领域的应用取得了突破，推动了光电子产业的发展。近十几年来，光电子技术成为当今发展最快、应用日趋广泛的重要高新技术之一，很多国家认为光电子技术与产业将成为21世纪的支柱产业之一。面对光电子技术的迅猛发展，美国、德国、日本、英国、法国竞相将光电子技术引入国家发展计划，美国还在亚利桑那大学建立了全球关注的第一个“光谷”。我国在863计划、973计划和国家攻关计划中，光电子技术都有大量立项。

随着光电子技术的发展，对信息显示的要求越来越高，现如今许多信息都是通过显示设备提供的。现代显示技术及设备作为光电子技术的重要组成部分，近年来发展迅速，应用广泛。显示设备作为人机交换的窗口，在信息技术高度发展时期得到了长足的进展，也孕育和培育出了一代又一代新产品。目前流行的几种显示技术有阴极射线显示(CRT)、液晶显示(LCD)、等离子显示(PDP)、发光二极管(LED)、激光显示(LPD)等。

伴随显示技术的迅猛发展，讲述各种显示设备结构原理和显示器维护修理的书籍较多，但是系统全面涉及现代显示技术及其典型设备的书籍少，而“现代显示技术及设备”这门课程又是光电子专业重要专业课程。本书紧密跟踪世界最流行的光电显示设备，目的是培养学生跟踪和掌握国内外现代显示领域的新理论、新知识、新技术和新成果的能力，使毕业班学生成为能从事现代子技术专业领域的研究、设计、制造的应用研究型或基础研究型专门人才。

本书第1章绪论概述现代显示技术及设备在光电子技术专业中的重要位置、显示技术的发展历史、显示设备的分类、显示参量与人的因素以及显示接口等。第2章讲述古老而又充满活力的显示设备——阴极射线管。第3~5章讲述目前市场上主流的显示设备： 液晶、等离子、发光二极管等，包括其显示原理、基本结构、驱动电路、产业现状以及发展趋势等。第6和第9章讲述另一类，即工业或大型商用显示设备，包括激光和大屏。第7章简要介绍了几种新型显示技术，它们是电致变色显示、场致发射显示、电致发光显示、电泳显示和铁电陶瓷显示等，代表了显示技术发展的未来。有机发光二极管(OLED)本质上属于电致发光显示设备，作者把它放在第4章——发光二极管显示技术中讲述，第7章仅简单提及。第8章讲述影视界很火的3D显示技术及设备。本书涉及许多专业词语、常用符号和字母缩写，为方便读者，附录部分对其进行了中英文对照翻译、解释，参考文献部分对其他作者的工作和成果表示了肯定和敬意。第1~5和第9章由李文峰编写，第6和第7章由李淑颖编写，第8章由袁海润编写。

本书的出版得到了国家科技支撑计划(2013BAK06B03)和陕西省科技统筹创新工程计划项目(2015KTCQ03��10)支持，在此表示感谢！

最后要感谢清华大学出版社，衷心感谢盛东亮编辑对作者的鼓励、支持及对原稿的认真编辑。

限于作者水平，书中一定存在不妥之处，希望广大读者提出批评和指正。

作者2016年1月于古城西安

《璀璨视界：微观世界的奇妙之旅》 内容梗概： 本书是一部面向广大科普爱好者、对微观世界充满好奇的读者精心打造的奇幻科普读物。我们抛开了枯燥的数据和晦涩的理论，而是以生动有趣的笔触，带领读者穿越想象的边界，深入探索肉眼无法企及的微观尺度下，那些隐藏在寻常事物中的宏伟与精巧。从构成我们身体的原子，到孕育生命的细胞，再到塑造万物的基本粒子，我们将以拟人化、故事化的方式，揭开它们神秘的面纱，展现它们令人惊叹的运动规律、奇特结构以及它们之间复杂而和谐的互动。 本书并非对某种特定科学领域进行系统性的梳理，而是侧重于激发读者对微观世界普遍规律的兴趣。我们不会深入探讨某个学科的最新研究进展、技术参数或设备原理，而是将目光聚焦于那些最基本、最有趣、最能引发想象力的微观现象。我们将通过生动的比喻、形象的描述，让读者仿佛亲身经历一场奇妙的探险，在原子轨道上嬉戏，在细胞膜上穿梭，在量子纠缠的神秘空间中遨游。 第一部分：宇宙的基石——微观粒子的乐章 在这一部分，我们将踏上一次追溯物质本源的旅程。我们不再是冷静的观察者，而是化身为微观粒子世界里的旅行者。 原子：迷你的太阳系？还是忙碌的蜂巢？ 我们将打破传统的“电子绕原子核运动”的简单比喻，而是深入到原子核内部，感受质子和中子的强大内聚力。我们将探寻电子云的奇妙概率分布，理解原子轨道并非固定的轨道，而是一种动态的、充满可能性的存在。我们将用拟人的方式来描绘电子的“不安分”，它们如何在高能态与低能态之间跳跃，如何通过吸收或释放能量来与其他原子互动，从而形成我们所见的万千物质。我们会想象，当原子们通过化学键手牵手时，它们是在进行一场盛大的舞会，还是在共同建造一座座分子王国？我们会探讨，为什么同样的原子，在不同的排列组合下，会呈现出截然不同的性质，比如坚硬如钻石，柔软如石墨，或是流淌如空气。 基本粒子： più piccolo 的舞者。 我们将进一步深入，窥探构成原子核的质子和中子，以及它们更小的组成部分——夸克。我们会用生动的语言来描述夸克的“禁闭”状态，它们为何不能独立存在，只能成群结队地出现。我们将介绍轻子家族，如电子和中微子，它们又是如何与夸克家族扮演着截然不同的角色。我们会想象，这些基本粒子是否拥有自己的“性格”，有的活泼好动，有的沉静内敛，它们之间的相互作用，是否就像一场精心编排的宇宙芭蕾？本书不会涉及粒子物理学的复杂模型或实验装置，而是侧重于展现这些基本粒子如何通过特定的“规则”参与宇宙的构建。 力量的传递：无形的信使。 我们会介绍传递基本相互作用的“媒介粒子”，比如传递电磁力的光子，传递强核力的胶子，传递弱核力的W和Z玻色子，以及传递引力的引力子（虽然还未被直接观测到，但我们仍能想象它的存在）。我们将把它们比作信使，它们如何穿梭于粒子之间，传递着“信息”和“能量”，从而驱动着宇宙的运行。光子如何让物体发光发热？胶子如何将夸克牢牢地捆绑在一起？我们会用生动的比喻，让读者理解这些无形的“力量”是如何塑造我们周围的世界的。 第二部分：生命的织锦——细胞的微观奇迹 离开了物质的基石，我们将目光转向孕育生命的微观奇迹——细胞。 细胞：微缩的城市。 我们将把细胞比作一个繁忙而有序的微缩城市。细胞核就像是这座城市的“指挥中心”，里面存放着生命的蓝图——DNA。我们会想象DNA是如何在“核仁”的工厂里被精细地复制和转录，然后通过“核孔”的传送带运送到城市的各个角落。线粒体将化身为城市的“能源站”，为城市的运行提供源源不断的动力。内质网和高尔基体将协同工作，成为城市的“生产线”和“分拣包装中心”，负责生产和加工各种蛋白质和脂质，然后通过“囊泡”运输车送达目的地。溶酶体则扮演着“清洁工”和“回收站”的角色，分解和清除城市中的垃圾和老化细胞器。 细胞膜：智能的屏障。 我们将深入探讨细胞膜的奇妙结构。它并非一道简单的墙壁，而是一个动态的、具有高度选择性的“智能屏障”。我们会用生动的比喻来描绘膜上的各种“通道蛋白”和“载体蛋白”，它们是如何像守卫一样，精确地控制着物质的进出，保障细胞内部环境的稳定。我们还会想象，细胞膜上的“受体蛋白”是如何像“触角”一样，感知外界的环境变化，并将信号传递给细胞内部，从而做出相应的反应。 DNA：生命的密码本。 我们会以更加拟人化的方式来讲述DNA的故事。它不仅仅是一串碱基序列，而是承载着生命演化历程的“密码本”。我们会想象，DNA中的基因是如何像一个个“指令”，指导着细胞的生长、分裂、分化，以及功能的实现。我们会探讨，为什么一个个看似简单的指令，却能够组合出如此复杂而精妙的生命体。本书不会涉及基因测序的详细技术，而是侧重于DNA在生命活动中的“故事性”。 细胞分裂：生命的延续。 我们将以动感的视角来描绘细胞分裂的奇妙过程。从DNA的复制，到染色体的排列组合，再到细胞质的分裂，每一个环节都充满了生命的张力和精密。我们会想象，当一个细胞变成两个细胞时，这是否就像是生命在繁衍后代，将自己的“故事”继续传承下去。 第三部分：未见的风景——量子世界的遐想 在探索了构成物质和生命的微观基础后，我们将把目光投向更加奇幻、更加挑战直觉的量子世界。 量子叠加：同时存在于多个地方？ 我们将以充满想象力的方式来描绘量子叠加态。比如，一个电子是否可以同时存在于不同的位置？它是在“犹豫”自己应该在哪里，还是真的“同时”存在于那里？我们会用比喻来解释“波函数坍缩”这一概念，当观测发生时，那个模糊的“概率云”是如何瞬间“确定”自己的位置的。我们将强调，量子世界的“不确定性”并非我们观测能力的不足，而是其内在的属性。 量子纠缠：跨越时空的“心灵感应”。 我们会将量子纠缠比作一种神秘的“心灵感应”。一对纠缠在一起的粒子，无论相隔多远，当一个粒子的状态被确定时，另一个粒子的状态也会瞬间确定。我们将想象，这是否意味着宇宙中存在着某种我们尚未理解的“连接”？我们不会深入探讨其应用，而是侧重于其概念的奇妙性。 量子隧穿：穿过“不可能”的障碍。 量子隧穿效应将以“魔术”般的方式呈现。我们将想象，粒子是如何如同幽灵一般，穿过那些根据经典物理学原理而言，是无法逾越的“能量壁垒”的。我们会思考，这种“穿墙术”是否为我们理解某些自然现象提供了新的视角。 量子世界的“规则”：一个全新的宇宙。 在这一部分，我们将强调量子世界与我们熟悉的宏观世界截然不同的“规则”。我们不会去讲解量子力学的数学公式，而是通过比喻和想象，让读者感受到量子世界的“奇特”和“非直观”。我们将鼓励读者去接受和欣赏这种“不一样”，去体会科学探索的乐趣在于挑战和颠覆。 结语： 《璀璨视界：微观世界的奇妙之旅》不是一本教科书，也不是一本技术手册。它是一扇窗，一扇通往奇幻微观世界的窗。我们希望通过这本书，能够点燃读者对科学的好奇心，让他们在阅读中体会到发现的乐趣，感受到宇宙的奥秘和生命的神奇。我们相信，即使是最微小的粒子，也蕴含着最宏大的故事。希望这本书能成为您探索微观世界的起点，引领您发现那些隐藏在日常之下的，令人叹为观止的“璀璨视界”。

评分☆☆☆☆☆

对于我这样的普通读者而言，《现代显示技术及设备》一书，就像打开了一扇通往科技前沿的窗户，让我得以窥见那些隐藏在日常设备背后的强大力量。我一直以为，我们看到的各种屏幕，无非就是分辨率高低、色彩鲜艳与否的区别，殊不知，其背后蕴含着如此复杂而精妙的工程智慧。 书中对于“人机交互”在显示技术发展中所扮演角色的阐述，尤其令我印象深刻。它没有将交互仅仅看作是简单的输入输出，而是将其视为一种“共生关系”。例如，在讨论触控技术时，它不仅分析了电阻式、电容式等不同的感应原理，更深入地探讨了不同交互方式对用户体验的影响，以及如何通过优化显示与交互的协同，来提升操作的直观性和效率。这种以人为本的设计理念，贯穿了整本书的论述，让我深刻体会到，真正的“现代显示技术”，不仅仅是技术的进步，更是对人类感知和行为习惯的深刻理解和回应。它让我开始思考，未来的设备，将不再是我们手中的工具，而是能够与我们“对话”，甚至“理解”我们的伙伴。

评分☆☆☆☆☆

这本书的出版，着实让我在数字信息时代的洪流中，寻到了一处静谧的学术港湾。初拿到《现代显示技术及设备》时，被其厚重的篇幅和严谨的封面设计所吸引，心中便涌现出一种期待，希望能够系统地梳理和深化我对显示领域知识的理解。然而，在阅读过程中，我却发现这本书所涵盖的范围，远远超出了我对“显示”二字的最初认知。它并没有局限于我们日常接触到的屏幕，例如智能手机、电视或者电脑显示器，而是将触角伸向了更为广阔和前沿的领域。 例如，书中对一些我原本以为只是科幻概念的技术进行了深入的探讨。我一直以为像全息投影这样技术，离我们的生活还很遥远，可能只存在于电影或者大型演出中。但这本书却以一种非常务实且科学的方式，拆解了其背后的原理，从光的衍射、干涉到编码技术，甚至还涉及到了与信息处理和传输相关的底层逻辑。它不仅解释了“如何实现”，更深入地分析了“为何如此”。这种由浅入深、由表及里的讲解方式，让原本觉得遥不可及的技术，变得触手可及，也让我开始重新审视身边的各种显示形式，思考它们是如何在物理和信息层面相互关联的。

评分☆☆☆☆☆

一直以来，我对于光电转换、图像生成这些基础原理有着模糊的认识。在阅读《现代显示技术及设备》之前，我总觉得这些都属于“工程学”范畴，离我作为一名普通用户的生活有些遥远。然而，这本书却以一种我意想不到的方式，将这些专业知识以生动形象的方式呈现出来，让我茅塞顿开。 书中对“新型显示材料”的探讨，给我留下了极其深刻的印象。它并没有仅仅列举出OLED、Micro-LED等大家熟知的名词，而是深入到这些材料的微观结构、光学特性，以及它们如何被设计和制造出来的。我原本以为，屏幕的升级换代，无非是厂家为了营销手段，但读完这本书，我才了解到，每一次的材料革新，都意味着物理定律在显示领域的全新应用，都带来了性能的飞跃，例如更低的功耗、更广的色域、更快的响应速度等等。书中对这些材料的细致分析，让我理解到，我们每一次点亮屏幕，背后都是无数科学家和工程师对物质世界的探索和改造，这种严谨的科学态度，让我对这项技术充满了敬意。

评分☆☆☆☆☆

我一直对那些能够直接改变我们感知和交互方式的“未来感”技术充满好奇。读完《现代显示技术及设备》，我最大的感受是，那些曾经只存在于想象中的画面，正在以惊人的速度被科技变为现实，而这本书恰恰捕捉到了这种变化的脉络。它没有仅仅停留在对现有技术的罗列，而是花费了相当的篇幅去探讨那些正在孕育中的、可能颠覆行业格局的创新。 我特别惊讶于书中对“沉浸式显示”的界定和延伸。起初，我以为就是指VR/AR设备，但书中将这个概念扩展到了建筑、艺术展览，甚至是对我们日常生活环境的“智能重塑”。它详细介绍了如何利用动态投影、光影艺术以及多感官刺激，来创造出超越传统屏幕界限的体验。这种将显示技术与心理学、艺术学相结合的视角，让我看到了显示不再仅仅是信息的载体，更是情感的触发器和体验的创造者。我开始想象，未来我们走入一个空间，不再是被动接收信息，而是被环境所包围，与信息进行更深层次的互动，而这一切的实现，离不开书中那些精妙的技术构思和实现路径的探讨。

评分☆☆☆☆☆

在接触《现代显示技术及设备》之前，我曾以为“显示”一词，仅限于电视、电脑屏幕这样二维平面的概念。但随着阅读的深入，我逐渐意识到，显示技术的内涵比我原先的认知要丰富得多，也前沿得多。这本书让我跳出了固有的思维模式，开始从一个全新的维度去审视“可见”的世界。 其中，关于“信息可视化”的章节，给我带来了极大的启发。它不再局限于如何将数据“显示”出来，而是探讨如何将复杂的信息，以最直观、最易于理解的方式呈现给用户。书中列举了大量的案例，从医疗影像的精细呈现，到城市交通数据的动态模拟，再到科学研究中对微观世界的“可视化”探索。我被书中对于“图层”、“交互式探索”、“多维度呈现”等概念的讲解所吸引，它让我明白，真正的“显示技术”，不仅仅是信息的输出，更是对人类认知能力的赋能。它能够帮助我们发现隐藏的模式，理解抽象的概念，甚至做出更明智的决策。这种将技术与认知科学巧妙融合的视角，让我对“显示”的意义有了更深层次的理解，也对未来的信息传播方式充满了期待。