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Les écrans à plasma fonctionnent de façon similaire aux tubes d'éclairage fluorescents (improprement appelés "néons") - ils utilisent l’électricité pour illuminer un gaz.

Technique

Schéma de principe

Le gaz utilisé est un mélange de gaz nobles (argon 90% et xénon 10%)^[1].

Ce mélange de gaz est inerte et inoffensif. Pour qu'il émette de la lumière on lui applique un courant électrique qui le transforme en plasma, un fluide ionisé dont les atomes qui ont perdu un ou plusieurs de leurs électrons et ne sont plus électriquement neutres, alors que les électrons ainsi libérés forment un nuage autour. Le gaz est contenu dans les cellules, correspondant aux sous-pixels. Chaque cellule est adressée par une électrode ligne et une électrode colonne ; en modulant la tension appliquée entre les électrodes et la fréquence de l'excitation, il est possible de définir l'intensité lumineuse (en pratique on utilise jusqu'à 256 valeurs).

La lumière produite est ultraviolette, donc invisible pour l'humain, et ce sont des luminophores respectivement rouges, verts et bleus, répartis sur les cellules, qui le convertissent en lumière colorée visible ce qui permet d'obtenir des pixels (composés de 3 cellules) de 16 777 216 couleurs (256³).

Avantages et inconvénients

Avantages

Par rapport aux technologies concurrentes des écrans LCD et aux tubes cathodiques traditionnels, on peut noter les points positifs suivants :

• La technologie plasma permet des écrans de grandes dimensions et restant particulièrement plats, avec à peine quelques centimètres de profondeur et de très bonnes valeurs de contrastes même sous un angle aussi important que 160 degrés - à la verticale comme à l’horizontale. L’image pouvant être vue clairement depuis le haut, le bas, la gauche ou la droite, les écrans à plasma sont idéaux pour les présentations professionnelles.
• Ils sont particulièrement adaptés à tous les environnements sujets à des interférences électriques, comme les installations de production électrique, les usines, les bateaux, les gares et les hôpitaux. Les écrans à plasma sont donc bien plus polyvalents que les tubes cathodiques traditionnels ou les vidéoprojecteurs.
• Les écrans plasma génèrent un spectre de couleurs plus larges, un gamut plus étendu et bénéficient d'un meilleur contraste, notamment grâce à la qualité des noirs. Les écrans LCD tentent de combler peu à peu ce retard.
• Les écrans plasma bénéficient d'une meilleure réactivité, ils ne souffrent en théorie pas de rémanence. En pratique ils se situent à mi-chemin entre le tube cathodique et le LCD.
• Les écrans plasma ne sont pas affectés des défauts inhérents à la technologie des dalles LCD : buzzing, banding, clouding ou défaut d'uniformité.
• Le record de l'écran plasma avec 3,81 m de diagonale (150 pouces) a été présenté au CES en 2008, tandis que le plus grand LCD mesure 2,80 m^[2].
• Pour une grandeur égale, ils sont moins cher que les panneaux LCD.

Écran à plasma

Défauts

Quelques points négatifs peuvent être aussi relevés :

• Le plus gros défaut des écrans plasma était leur sensibilité au phénomène de brûlure d'écran (burning) : affichées trop longtemps, les images fixes (ou une partie de l'image comme les logotypes des chaînes affichés dans les coins) peuvent continuer à se voir (en surimpression de l'image couramment affichée) pendant des heures, voire de façon définitive dans les pires cas. Les écrans de dernière génération utilisent un certain nombre de technologies destinées à prévenir le phénomène et le rendre réversible.
• Autre point faible, le poids nettement plus important de la dalle en verre, par rapport aux dalles plastiques des LCD.
• Les écrans plasma ont une consommation électrique variable selon la luminosité de l'écran ; faible pour afficher une image sombre, la consommation peut être bien supérieure à celle d'un écran LCD pour afficher une image très lumineuse. Inversement les téléviseurs LCD fonctionnent avec une énergie constante, que la scène soit sombre ou claire, en raison du rétro-éclairage qu’ils utilisent en permanence.
• Ils sont produits en quantité bien moindre que les dalles LCD qui constituent maintenant le cœur et la référence du marché.

Pour toutes ces raisons, et à cause de la baisse de la demande, les constructeurs Pioneer et Vizio ne produisent plus ce type d'écran. De plus, Hitachi a fermé en 2009 une usine de production d'écrans plasma^[3]

Évolution

Les recherches dans le domaine de l'affichage plasma :

• Création de meilleurs luminophores : il faut pour cela mettre au point des substances offrant un meilleur rendement (énergie dissipée sous forme de lumière visible) / (énergie acquise sous rayonnement UV),
• Amélioration de la forme des cellules,
• Amélioration du mélange argon-xénon pour que la création du plasma froid dans ce milieu fournisse le plus de rayonnement ultraviolet possible.

Notes et références

Voir aussi

Articles connexes

• Écran à cristaux liquides
• Écran à tube cathodique

Liens externes

• Différence entre écran plasma et lcd

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