平板显示器的发展和军事应用

具有广阔军民两用前景的平板显示器发展迅速，引起了世界各国的关注。目前平板显示器主要有液晶显示器、等离子体显示器、电致发光显示器和场发射显示器四大类。其中，液晶显示器居主导地位，产量最高；场发射显示器性能优良，成为后起之秀发展。

军事部门对显示器有许多特殊的要求，如要求工作温度范围宽，能承受作战平台的震动和冲击，视角大，能在阳光下读出，像素格式和分辨率能与各种传感器的输出匹配等。因而，军事部门一直采用技术已相当成熟的阴极射线管显示器。

但随着平板显示器技术的发展和成熟，其许多性能已与阴极射线管相匹敌，而其体积、重量小和功耗低的特点是阴极射线管无法实现的。因而，军事部门已逐渐接受平板显示器，扩展其应用范围，逐步用平板显示器取代笨重的阴极射线管。

国外有人认为，１９９９年将是一个转折点。平板显示器将成为军事部门首选的显示器。为此，欧美技术发达国家均在发展军用平板显示器。

美国

美国政府已实施了几项计划，来推进平板显示器技术及其制造方法的发

展。

例如，美国国防部高级研究计划局１９８９年开始实施的高清晰度系

统计划，以提高功率效率和牢固度、扩展性能边界、减少重量为目标，首先将重点放在平板显示器技术的研究和发展上，近几年又投资发展平板显示器的制造设备和方法以及轻型柔性基底等新技术。该局还于１９９２年开始实施头部显示器计划，集中研制紧凑、轻便的平板显示器，以取代笨重的阴极射线管。美国政府１９９４年开始实施的国家平板显示器倡议计划，强调发展适于军事和商业应用的两用技术，进一步提高美国平板显示器技术水平和制造能力。这些计划有效地推动了美国平板显示器的发展。

在液晶显示器方面，Ｘｅｒｏｘ公司研制出分辨率高达３０７２×２ ０４８个像素的１３英寸有源矩阵液晶显示器。光学成像系统公司建立了有源 矩阵液晶显示器生产设施，可提供符合军用规范要求的显示器。其生产的ＣＱ ６３６３型彩色有源矩阵液晶显示器将用于ＡＨ-６４Ｄ“长弓-阿帕奇”直升 机。另外该公司生产的军用型５英寸Ｅａｇｌｅ-５有源矩阵液晶显示器已用于澳大利亚空军“鹰”1００教练机，１９英寸的Ｅａｇｌｅ-１９型则将取代预 警-侦察机、潜艇、水面战舰、装甲战车等平台上的大型阴极射线管。Ｋｏｐｉ ｎ公司研制的小型有源矩阵平板显示器，用于以军用眼镜为基础的头部显示器， 可以将字符和影像叠加到视场上，成为士兵与佩挂式计算机的接口。

在电致发光显示器方面，美国最近取得了一系列的进展，包括研制出

更亮的发光膜，寿命延长，反差增强，功耗减小，采用新灰度算法，改进封装，

提高抗冲击／震动能力，引入彩色等。Ｐｌａｎａｒ系统公司研制出第一个全彩色电致发光显示器，其尺寸为２５厘米，分辨率为６４０×４８０个像素。该公司还研制出分辩率为１０００点／英寸的６４０×４８０、１２８０×１ ０２４格式的有源矩阵电致发光显示器。该公司的ＩＣＥＢｒｉｔｅ系列电致发光显示器，采用综合反差提高技术，来消除模糊或晕圈，工作温度范围为－ ４０～+85℃，视角达 160°以上，响应时间１毫秒，可抗１００g 的冲击。Ｍｉ ｃｒｏ_Ｂｒｉｔｅ系列显示器则已应用于陆军“地面勇士”计划、航空夜视眼镜、激光测距机／指示器、探雷用和通用头部显示器。

按照头部显示器计划，Ｐｌａｎａｒ系统公司正与麻省理工学院等５ 个单位合作，将分辨率提高到２０００点／英寸，研制６．５平方厘米的２５ ６０×２０４８像素的有源矩阵电致发光显示器，用于头部显示系统。而Ｐｌ ａｎａｒ公司的１２８０×１０２４有源矩阵电致发光显示器已用于Ｍ１Ａ２ 坦克车长眼镜，由于采用了轻型光学设计，该眼镜系统仅重３００克。

在场发射显示器方面，微米显示器技术公司研制出单色场发射显示器， 并已装在热像仪中进行了野外评估，最近又研制出适于头部显示器应用的１８ 毫米全彩色场发射显示器。摩托罗拉公司和雷西昂公司牵头的一个联合研制组， 致力于降低制造费用、改进封装和提高功率效率，已研制出亮度足以供座舱使 用的尺寸为１０×１０厘米、分辨率为 512×512 像素的单色场发射显示器。Condescent 技术公司牵头的另一个联合研制组则发展场发射显示器的低成本制造技术，已推出了２．３英寸的样机。

法国

法国 PixTech 公司正在发展场发射显示器技术，并与美国摩托罗拉公司、雷西昂公司、日本Ｆｕｔａｂａ公司有合作关系。这家公司的最新产品是ＦＥ ５２４Ｍ１型１３．２厘米单色场发射显示器。该显示器仅厚１１厘米，而上一代产品则厚２０厘米。

汤姆逊无线电公司的子公司汤姆逊无线电服务工业公司*致力于军用加固型有源矩阵液晶显示器的发展。这家公司的最新产品是１９９８年６月推出的２０英寸 FPD２０型有源矩阵液晶显示器，将用于海军舰艇控制台。该公司的 FPD１６型和ＦＰＤ１２型显示器已小批量生产，供法国陆军团级信息系统使用。西班牙已向该公司订购显示器，用于改造潜艇控制台。

英国

英国林伍德公司是欧洲加固型平板显示器的主要供应厂家之一。在液晶显 示器方面，该公司从日本电气公司、东芝公司、夏普公司、美国ＩＢＭ公司、 荷兰飞利普公司等购进标准商业有源矩阵液晶显示器，进行机械加固，加装*调节温度用的环境控制处理机卡和特制电源，改换军用联结器，为军用市场提供 加固型液晶显示器。在发场发射显示器方面，该公司已生产出尺寸分别为１２、１３、１６、２０英寸的ＦＰＲ１２、FPR13、ＦＰＲ１６、ＦＰＲ２０型。年底还将推出１４英寸、１０２４×７６８像素的型号。其中，ＦＰＲ２０型分 辨率为１２８０×１０２４，可抗５０ｇ冲击，将用于英国海军指挥支援系统， FPR16 型已被澳大利亚、挪威、瑞典、英国陆军及英国空、海军选用，ＦＰＲ

１３型被瑞士选用。在等离子显示器方面，该公司的ＦＰＲ４２型“鹰”大屏幕显示器，已用于指挥车、大型飞机和潜艇。

比利时

比利时 BARCO 显示系统公司研制出一系列加固程度不同的 20 英寸有源矩阵液晶显示器，并开发出可补偿液晶显示器亮度闪烁的系统。该公司的 RFD２ ５１A 型显示器，采用了适合机载应用的抗震措施，已用于美国海军Ｅ-２Ｃ飞机的改进计划。这家公司预计今后５～７年可销售７０００台以上显示器，用于新制造的控制台和替换现有的阴级射线管。