第一篇:顯示技術(shù)論文
納米元件與納米顯示技術(shù)
所謂納米技術(shù),就是研究納米尺度——0.1~100納米這種微觀范圍內(nèi)物質(zhì)所具有的特異現(xiàn)象和特異功能,并且在這個(gè)基礎(chǔ)上制造新材料,研究新工藝,生產(chǎn)新器件的方法和手段。納米技術(shù)作為一門(mén)新興的綜合性邊緣學(xué)科,將為21世紀(jì)的信息科學(xué),生命科學(xué),分子生物學(xué),生態(tài)科學(xué)和材料科學(xué)的發(fā)展提供一個(gè)全新的技術(shù)界面。市場(chǎng)調(diào)查公司Dataquest 在一份新發(fā)布的預(yù)測(cè)報(bào)告中指出,未來(lái)世界科技發(fā)展的九大關(guān)鍵技術(shù)之一就是納米技術(shù)。納米技術(shù)的發(fā)展將引發(fā)一場(chǎng)產(chǎn)業(yè)革命,其深遠(yuǎn)意義堪與18世紀(jì)的工業(yè)革命相媲美。歐盟委員會(huì)新發(fā)布的一份報(bào)告指出,到2005年,納米技術(shù)產(chǎn)業(yè)將成為僅次于芯片制造的世界第二大制造業(yè),到2010年,世界納米技術(shù)市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到500億美元.一、納米字母和元件微乎其微
納米技術(shù)最早引起人們關(guān)注的是納米技術(shù)的杰作--納米字母。1989年,IBM公司的研究人員利用隧道掃描顯微鏡的探針移動(dòng)氙原子,成功地將氙原子拼成了該公司的字母商標(biāo)——“IBM”,緊接著,又成功地移動(dòng)48個(gè)鐵原子,排列組成了兩個(gè)漢字--“原子”,1996年,IBM公司設(shè)在瑞士的蘇黎世研究所又研制成功世界上最小的納米算盤(pán),它的算子僅有百萬(wàn)分之一毫米大小,是由碳原子連接成的球狀分子碳60,他們發(fā)明的這種移動(dòng)單個(gè)原子或者分子技術(shù),為新一代電子元器件的研制開(kāi)辟了無(wú)限美好的前景。
美國(guó)普林斯頓NEC研究所和賴(lài)斯大學(xué)的科學(xué)家成功地研制出納米管,這是一種把碳?xì)饣笥免捄玩囘M(jìn)行處理而獲得的長(zhǎng)分子串,有很強(qiáng)的導(dǎo)電性,其強(qiáng)度比銅高100多倍,重量?jī)H是銅的1/6。這種納米管非常微小,5萬(wàn)個(gè)納米管排列起來(lái),也只有一根頭發(fā)絲那么粗,納米管是一種很理想的導(dǎo)體,是制造納米元件、超微導(dǎo)線(xiàn)和超微開(kāi)關(guān)的首選材料。采用體積縮小了幾百倍的納米管元件代替硅芯片,將引發(fā)計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的革命。美國(guó)國(guó)家航天和宇航局艾姆斯研究中心的迪帕克·斯里瓦斯塔瓦正在研制一種連接納米管的方法。用這種方法連接的納米管可以用作芯片元件,發(fā)揮電子開(kāi)關(guān)、放大和晶體管的功能。
斯里瓦斯塔瓦博士指出:“我們利用一種超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)復(fù)制這些碳絲元件。實(shí)驗(yàn)表明,我們有望制造出這種全新的納米元件。我們?cè)?jīng)使用量子分子力學(xué)方法,也就是使用一種全程跟蹤變化的計(jì)算機(jī)模擬技術(shù),成功地預(yù)測(cè)了分子結(jié)構(gòu)。因此,納米元件的制造成功是大有希望的?!?/p>
目前,盡管斯里瓦斯塔瓦博士提出的解決方案可能只存在于超級(jí)計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)中,但是不能排除的可能性是,在傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)中運(yùn)行的芯片尺寸,被納米元件取代后將會(huì)變得像頭發(fā)絲那樣細(xì)小
二、納米涂層顯現(xiàn)管大顯身手
在普通顯現(xiàn)管或者顯示管上涂一層納米材料,可以有效地防止電視機(jī)和顯示器的靜電,眩光和輻射。我國(guó)以前使用的這種納米涂層材料全部依賴(lài)進(jìn)口,山東煙臺(tái)佳隆實(shí)業(yè)有限公司研制了一種新型納米材料,打破了國(guó)外在該領(lǐng)域的壟斷。國(guó)產(chǎn)納米涂層材料將會(huì)大大降低彩電顯現(xiàn)管的生產(chǎn)成本,增強(qiáng)國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,近年來(lái),在國(guó)際市場(chǎng)上新興的綠色環(huán)保型純平彩管,促進(jìn)了防靜電,防眩光和防輻射的納米涂層材料的研制。我國(guó)目前已建和正在興建的彩管生產(chǎn)線(xiàn),對(duì)納米涂層材料的年需求量近千噸,市場(chǎng)價(jià)值超過(guò)2億元。
三、納米級(jí)新型電路設(shè)計(jì) 在現(xiàn)代電子設(shè)計(jì)中,由于電子電路變得越來(lái)越緊湊,許多導(dǎo)線(xiàn)緊密地纏繞在一起,彼此之間的信號(hào)相互干擾,導(dǎo)致整個(gè)電路的運(yùn)行速度減慢,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)l(fā)生短路。為了解決這個(gè)問(wèn)題,美國(guó)珀杜大學(xué)電氣與計(jì)算機(jī)工程系副教授考希克·羅發(fā)明了一種新穎的納米級(jí)電路,能夠顯著減少導(dǎo)線(xiàn)之間的干擾,大大提高電路運(yùn)行效率,并且降低電路制作成本。
與傳統(tǒng)的電路設(shè)計(jì)不同的是這種新的設(shè)計(jì)巧妙地避免了產(chǎn)生干擾的兩種主要因素:一種是纖細(xì)的金屬導(dǎo)線(xiàn)經(jīng)常重疊;另一種是兩根緊緊相鄰的平行導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)的電流方向相反。正是這兩種因素使得線(xiàn)間電容量,也就是存儲(chǔ)在導(dǎo)線(xiàn)絕緣材料之間的無(wú)用電量增加了,從而影響了整個(gè)電路的運(yùn)行,降低電路的運(yùn)行速度,甚至?xí)谀硞€(gè)條件下導(dǎo)致電路故障。在新一代電路設(shè)計(jì)中,電容問(wèn)題已經(jīng)成為瓶頸之一,因?yàn)檫@些電路的功率比常規(guī)電路更低,為此,設(shè)計(jì)中采用了輕型電池,一次充電可以運(yùn)行較長(zhǎng)時(shí)間,由于導(dǎo)線(xiàn)之間的互相干擾而引發(fā)的故障率比常規(guī)電路更高。
考??恕ち_在設(shè)計(jì)電路時(shí),將線(xiàn)圈的緊密度降低,并且將平行導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)的電流運(yùn)動(dòng)方向改為同一方向,從而使導(dǎo)線(xiàn)之間的電容量大為降低??枷?恕ち_將這種技術(shù)用來(lái)設(shè)計(jì)納米級(jí)電路,大獲成功。他還設(shè)計(jì)出一種計(jì)算機(jī)模塊來(lái)預(yù)測(cè)電路設(shè)計(jì)效果,引起了同行們的矚目,認(rèn)為這種納米級(jí)新型電路設(shè)計(jì)是一種極具應(yīng)用前景的新設(shè)計(jì)方法。
四、DNA連接納米電子器件
在實(shí)驗(yàn)室制造納米電子器件時(shí),遇到最困難的問(wèn)題是如何制造細(xì)小的納米金屬導(dǎo)線(xiàn),以便用這種極其細(xì)小的金屬導(dǎo)線(xiàn)把納米元件連接起來(lái)。
在制造納米金屬導(dǎo)線(xiàn)時(shí)遇到困難之后,科學(xué)家們另辟蹊徑,找到了用DNA分子連接納米電子器件的新方法。
以色列技術(shù)研究所的科學(xué)家們最近發(fā)現(xiàn),DNA鏈可用作生長(zhǎng)微型電線(xiàn)的模板,科學(xué)家們使用一個(gè)DNA分子就能夠成功地將一根銀導(dǎo)線(xiàn)吊裝在兩個(gè)金電極之間的微小間隙上,這種新技術(shù)可用于生產(chǎn)納米級(jí)電子器件。
DNA模板可解決生產(chǎn)納米電子器件中最大的難題,這是因?yàn)榧{米電子器件的一個(gè)重要特性是能夠?qū)崿F(xiàn)自裝配,即這種DNA橋可以自動(dòng)粘附到電極的粘端。特定的粘端可用于在特定電極間吊裝導(dǎo)線(xiàn),使納米工程師可完全控制元件的連線(xiàn),正確連線(xiàn)往往是工程師們遇到的最棘手問(wèn)題之一。
目前科學(xué)家們面臨的挑戰(zhàn)是如何采用最有效,最廉價(jià)的方法制造出納米器件??茖W(xué)家們認(rèn)為最好的方法設(shè)備對(duì)原子逐個(gè)進(jìn)行排列,以使它們形成這種結(jié)構(gòu),從而達(dá)到“討好而又不費(fèi)力”的效果。
DNA金屬來(lái)導(dǎo)電,但銀導(dǎo)線(xiàn)的導(dǎo)電性能尚不能盡如人意,可能是由于沉淀顆粒太大的緣故。這個(gè)研究小組的科學(xué)家們正在實(shí)驗(yàn)用各種不同的金屬,不同的生長(zhǎng)條件和各種后生長(zhǎng)處理來(lái)改善金屬的導(dǎo)電性,以便能夠順利地制造出更多的納米電子器件。
五、納米技術(shù)芯片控制元件
德國(guó)埃森大學(xué)兩名科學(xué)家通過(guò)控制金原子團(tuán)的二維有序結(jié)構(gòu),日前研制成功一款世界上最小的微電子芯片控制元件,這項(xiàng)成果可以大大提高芯片的集成度,降低芯片能耗,這是納米技術(shù)在微電子應(yīng)用領(lǐng)域的重大突破。
微電子技術(shù)發(fā)展至今,其芯片控制元件最小的尺寸是180納米,是目前微電子材料技術(shù)工藝可以達(dá)到的極限。為了研制出未來(lái)結(jié)構(gòu)所需要的更小的控制元件,科學(xué)家們開(kāi)始將注意力轉(zhuǎn)移到金屬原子團(tuán)所呈現(xiàn)的量子效應(yīng)的電子特性,制造出更小的納米級(jí)控制元件。用金屬原子團(tuán)制成的一個(gè)晶體管元件僅有10納米大小,在它里面的金原子團(tuán)微乎其微,只有1.4納米大小。目前市場(chǎng)上計(jì)算機(jī)芯片最小的晶體管尺寸是180納米,每個(gè)元件控制過(guò)程通過(guò)的電子數(shù)量約為10萬(wàn)個(gè)以上,而現(xiàn)在采用金屬原子團(tuán)制造的晶體管元件,其控制過(guò)程僅通過(guò)1個(gè)電子,因而能夠極大地降低能耗,具有廣闊的應(yīng)用前景。
六、納米粒子顯示器呼之欲出
高清晰度平面屏彩電擁有極佳的圖像質(zhì)量,但是其高昂的價(jià)格卻令人望而卻步。不過(guò)這種情況很快就會(huì)改觀,這是因?yàn)榛诩{米粒子(粒徑50nm)的幾款新型納米顯示器即將走向成熟。納米粒子顯示器不僅價(jià)格低廉,而且顯示屏很薄,所現(xiàn)實(shí)的圖像比現(xiàn)有的PDF,LCD的清晰度和亮度更高。
美國(guó)正在開(kāi)發(fā)的納米粒子顯示器,采用氧化釓或氧化釔制成柵網(wǎng)屏,這些氧化物中所含的稀土元素在電場(chǎng)作用下會(huì)發(fā)出亮光,如果含銪會(huì)發(fā)出紅光,含鋱會(huì)發(fā)出綠光,含銩會(huì)發(fā)出藍(lán)光。另一種顯示技術(shù)則是用納米粒子制成發(fā)光二極管薄模顯示器,擬用于軍用飛機(jī)。在這種情況下,研究人員發(fā)現(xiàn),納米粒子的長(zhǎng)度尺寸則可影響發(fā)光的顏色,由鎘和碲組成的2nm粒子會(huì)發(fā)出綠光,而其5nm的粒子則會(huì)發(fā)出紅光。
為了使納米粒子顯示器實(shí)用化,可以一種尺寸比頭發(fā)絲的十萬(wàn)分之一還要細(xì)小的納米管來(lái)傳送電子,以取代傳統(tǒng)平板顯示器中所用的笨重的電子槍。密執(zhí)根州立大學(xué)的科學(xué)家在每個(gè)像素上裝上了大量的納米管,每個(gè)納米管都可以向該像素發(fā)射一個(gè)電子。
無(wú)論采用哪一種方法,納米粒子發(fā)光體都可以收到節(jié)能的效果。納米粒子發(fā)光體的能量利用率高達(dá)90%,而傳統(tǒng)的平板顯示器僅為17%。DVD機(jī)如果采用納米粒子顯示器,由于節(jié)能效果很高,它每充電一次就可連續(xù)放映兩三部電影。
七、納米電腦不是夢(mèng)
據(jù)美國(guó)邁特公司(Mitre)的納米技術(shù)權(quán)威詹姆斯·埃倫博根最近所作的預(yù)測(cè)語(yǔ)驚四座:“在不久的將來(lái),可以通過(guò)重新排列磁盤(pán)上的分子制造出分子芯片,并且在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)一步研制出體積只有針頭大小的納米計(jì)算機(jī),這種納米計(jì)算機(jī)的各個(gè)部件比我們現(xiàn)今用于在磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器上裝載信息的物理結(jié)構(gòu)小得多。因此,在不久的某一天,我們將能夠像今天下載軟件一樣從網(wǎng)絡(luò)上下載硬件?!?/p>
納米技術(shù)的一個(gè)分支是分子電子學(xué)。由洛杉磯加利福尼亞大學(xué)和惠普實(shí)驗(yàn)室組成的研究小組找到了一種自行組裝的所謂的邏輯門(mén)。惠普實(shí)驗(yàn)室研究人員菲利普·庫(kù)克斯說(shuō),“這個(gè)研究小組下一步的目標(biāo)是縮小芯片上的線(xiàn)路。旨在生產(chǎn)出“單邊為100納米的芯片”。他還說(shuō):“目前的生產(chǎn)成本之所以非常昂貴,是因?yàn)樯a(chǎn)機(jī)械需要有極高的精確度。但是采用化學(xué)方法制造,我們可以生產(chǎn)出長(zhǎng)卷,然后只需切成小塊就行了”。
邁特公司埃倫博根領(lǐng)導(dǎo)的研究人員在8月中旬取得的最新成果是設(shè)計(jì)出一種用于組裝納米制造系統(tǒng)的微型機(jī)器人。其長(zhǎng)度約為5毫米,但是,假設(shè)能利用納米制造技術(shù)使這種機(jī)器人的體積不斷縮小,它最終的體積可能不會(huì)超過(guò)灰塵的微粒。
體積如此微小的機(jī)器人可以用于操縱單個(gè)原子,并啟發(fā)人們作出如下的種種假設(shè):成群的肉眼看不見(jiàn)的微型機(jī)器人在地毯上或書(shū)架上爬行,把灰塵分解成原子,使原子復(fù)原成餐巾,肥皂或納米計(jì)算機(jī)等諸如此類(lèi)的東西。
按照科學(xué)家們目前掌握的技術(shù)來(lái)看,雖然用原子制造計(jì)算機(jī)仍然是一個(gè)相當(dāng)遙遠(yuǎn)的夢(mèng)想,但是埃倫博根認(rèn)為很快就能取得一定的進(jìn)展,在幾年內(nèi)會(huì)獲得重大突破。那么,是否埃倫博根所言不虛,人們將拭目以待。
第二篇:光電顯示技術(shù)期末考查論文doc
光電顯示技術(shù)期末考查論文
請(qǐng)按學(xué)術(shù)論文格式
有中英文摘要和關(guān)鍵詞
有參考文獻(xiàn)
內(nèi)容在3000-5000字
第十八周前(6月21日前)交
可任選以下一個(gè)題目:
1、中國(guó)平板顯示技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)
2、液晶顯示技術(shù)總結(jié)
3、有機(jī)電致發(fā)光顯示器的前景展望
第三篇:24. 8X8 LED點(diǎn)陣顯示技術(shù)(精選)
24. 8X8 LED點(diǎn)陣顯示技術(shù)
1. 實(shí)驗(yàn)任務(wù)
在8X8 LED點(diǎn)陣上顯示柱形,讓其先從左到右平滑移動(dòng)三次,其次從右到左平滑移動(dòng)三次,再次從上到下平滑移動(dòng)三次,最后從下到上平滑移動(dòng)三次,如此循環(huán)下去。2. 電路原理圖
圖4.24.1 3. 硬件電路連線(xiàn)
(1). 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P1端口用8芯排芯連接到“點(diǎn)陣模塊”區(qū)域中的“DR1-DR8”端口上;(2). 把“單片機(jī)系統(tǒng)”區(qū)域中的P3端口用8芯排芯連接到“點(diǎn)陣模塊”區(qū)域中的“DC1-DC8”端口上; 4. 程序設(shè)計(jì)內(nèi)容(1). 8X8 點(diǎn)陣LED工作原理說(shuō)明 8X8點(diǎn)陣LED結(jié)構(gòu)如下圖所示
圖4.24.2 從圖4.24.2中可以看出,8X8點(diǎn)陣共需要64個(gè)發(fā)光二極管組成,且每個(gè)發(fā)光二極管是放置在行線(xiàn)和列線(xiàn)的交叉點(diǎn)上,當(dāng)對(duì)應(yīng)的某一列置1電平,某一行置0電平,則相應(yīng)的二極管就亮;因此要實(shí)現(xiàn)一根柱形的亮法,如圖49所示,對(duì)應(yīng)的一列為一根豎柱,或者對(duì)應(yīng)的一行為一根橫柱,因此實(shí)現(xiàn)柱的亮的方法如下所述:
一根豎柱:對(duì)應(yīng)的列置1,而行則采用掃描的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。一根橫柱:對(duì)應(yīng)的行置0,而列則采用掃描的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。
6. C語(yǔ)言源程序
#include
unsigned char code taba[]={0xfe,0xfd,0xfb,0xf7,0xef,0xdf,0xbf,0x7f};unsigned char code tabb[]={0x01,0x02,0x04,0x08,0x10,0x20,0x40,0x80};
void delay(void){ unsigned char i,j;
for(i=10;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);}
void delay1(void){ unsigned char i,j,k;
for(k=10;k>0;k--)for(i=20;i>0;i--)for(j=248;j>0;j--);}
void main(void){ unsigned char i,j;
while(1){ for(j=0;j<3;j++)//from left to right 3 time { for(i=0;i<8;i++){ P3=taba[i];P1=0xff;delay1();} }
for(j=0;j<3;j++)//from right to left 3 time { for(i=0;i<8;i++){ P3=taba[7-i];P1=0xff;delay1();} }
for(j=0;j<3;j++)//from top to bottom 3 time { for(i=0;i<8;i++){ P3=0x00;P1=tabb[7-i];delay1();} }
for(j=0;j<3;j++){ for(i=0;i<8;i++){ P3=0x00;P1=tabb[i];delay1();} } } } //from bottom to top 3 time
第四篇:通用技術(shù)論文
高中通用技術(shù)教學(xué)論文
讓通用技術(shù)課堂靈動(dòng)起來(lái)
[摘要] 二十一世紀(jì)需要具有開(kāi)拓創(chuàng)新、勇于實(shí)踐能力的人才?!靶抡n程”的頒布與實(shí)施正是基于這樣一個(gè)教育理念?,F(xiàn)階段,教師無(wú)法改變開(kāi)設(shè)通用技術(shù)課程普遍存在困難的客觀事實(shí),但教師可以通過(guò)有效的課堂教學(xué)實(shí)現(xiàn)通用技術(shù)教育的教學(xué)目標(biāo),即“促使全體學(xué)生素質(zhì)全面發(fā)展、個(gè)性健康發(fā)展,使每個(gè)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),達(dá)到愿學(xué)、樂(lè)學(xué)、會(huì)學(xué)、善學(xué)。”的目的,從而對(duì)我國(guó)通用技術(shù)課程的發(fā)展起推動(dòng)作用。
[關(guān)鍵詞] 通用技術(shù)課堂 靈動(dòng)
二十一世紀(jì)需要具有開(kāi)拓創(chuàng)新、勇于實(shí)踐能力的人才?!靶抡n程”的頒布與實(shí)施正是基于這樣一個(gè)教育理念?,F(xiàn)階段,教師無(wú)法改變開(kāi)設(shè)通用技術(shù)課程普遍存在困難的客觀事實(shí),但教師可以通過(guò)有效的課堂教學(xué)實(shí)現(xiàn)通用技術(shù)教育的教學(xué)目標(biāo),即“促使全體學(xué)生素質(zhì)全面發(fā)展、個(gè)性健康發(fā)展,使每個(gè)學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),達(dá)到愿學(xué)、樂(lè)學(xué)、會(huì)學(xué)、善學(xué)?!钡哪康?,從而對(duì)我國(guó)通用技術(shù)課程的發(fā)展起推動(dòng)作用。
在通用技術(shù)教學(xué)中,基于高中學(xué)生面臨高考?jí)毫捌淠挲g特點(diǎn)及智力水平的現(xiàn)狀,教師應(yīng)該充分利用各種有效的教學(xué)策略,傳授給學(xué)生科學(xué)的通用技術(shù)學(xué)習(xí)方法,提高他們的技術(shù)素養(yǎng),為學(xué)生的終身學(xué)習(xí)打好必備的基礎(chǔ)。讓通用技術(shù)課堂靈動(dòng)起來(lái),激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)通用技術(shù)的興趣,從而啟迪學(xué)生的創(chuàng)新思維。
下面,就教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,如何運(yùn)用各種有效的教學(xué)策略,讓通用技術(shù)課堂靈動(dòng)起來(lái),建設(shè)開(kāi)放而具有活力的通用技術(shù)課堂,建立師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、互教互學(xué)的課堂模式,使通用技術(shù)課堂多一些動(dòng)感,多一些生氣與活力等問(wèn)題來(lái)談?wù)劸唧w的做法,以期拋磚引玉。
一、“新聞主播”進(jìn)課堂
為了創(chuàng)設(shè)豐富的通用技術(shù)學(xué)習(xí)環(huán)境,營(yíng)造豐富的技術(shù)學(xué)習(xí)氣氛,提高學(xué)生的技術(shù)素養(yǎng)。在每學(xué)期初,筆者與學(xué)生約定,每節(jié)課開(kāi)始的三分鐘,由兩名學(xué)生到講壇來(lái)報(bào)道與技術(shù)有關(guān)的新聞,能結(jié)合學(xué)習(xí)進(jìn)度則更佳。開(kāi)始時(shí)他們覺(jué)得是在教師的“威嚴(yán)”下被迫的行為,但隨之而來(lái)卻產(chǎn)生了成功感:一是從圖書(shū)館、電視或雜志等甄選技術(shù)新聞的過(guò)程中開(kāi)拓技術(shù)視野,了解了更多與技術(shù)相關(guān)的知識(shí),從而能理解技術(shù),甚至應(yīng)用技術(shù);二是在報(bào)道新聞時(shí),從同學(xué)的肯定中得到激勵(lì)。這樣的設(shè)計(jì),目的是為學(xué)生創(chuàng)造輕松、愉悅的課堂環(huán)境,從而使之從被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),積極參與到課堂學(xué)習(xí)活動(dòng)中。
通過(guò)這個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì),一個(gè)學(xué)期下來(lái),筆者驚喜地發(fā)現(xiàn):學(xué)生關(guān)于科學(xué)、技術(shù)的視野開(kāi)闊了,對(duì)課程有了更為深刻而全面的理解,增強(qiáng)了使用技術(shù)的自信心和責(zé)任心,能主動(dòng)關(guān)注生活中的技術(shù)。
二、“演員”進(jìn)課堂
在通用技術(shù)的學(xué)習(xí)中,必然涉及生澀的技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí),若由教師過(guò)多講授,必然索然無(wú)味。讓學(xué)生即興表演,參與其中,是促進(jìn)學(xué)生對(duì)技術(shù)進(jìn)行全身心感受的有效手段,符合通用技術(shù)教學(xué)的特點(diǎn)和高中生身心發(fā)展規(guī)律。課堂表演的形式有很多,應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要來(lái)設(shè)計(jì)。如在教學(xué)第二章的《設(shè)計(jì)和交流中的技術(shù)語(yǔ)言》時(shí),因本節(jié)內(nèi)容抽象,學(xué)習(xí)困難較大,如果采取講授、提問(wèn)的方式教學(xué),學(xué)生興趣不大,后筆者請(qǐng)一同學(xué)扮演“設(shè)計(jì)師”,其他同學(xué)扮演“加工師傅”,設(shè)計(jì)師向加工師傅描述只有他看見(jiàn)的工件三維圖。扮演“設(shè)計(jì)師”的同學(xué)在講臺(tái)上想方設(shè)法地比劃著,臺(tái)下“師傅”們就是不明白,在一陣陣的笑聲中,學(xué)生不知不覺(jué)地置身于實(shí)際情境中,去感受技術(shù)語(yǔ)言交流的重要性,產(chǎn)生了強(qiáng)烈的求知欲望。
三、“評(píng)論家”進(jìn)課堂
在學(xué)生動(dòng)手制訂設(shè)計(jì)方案之前,給學(xué)生補(bǔ)充一節(jié)優(yōu)秀作品欣賞課尤為重要。這直接影響最終的教學(xué)效果。從一定程度上講,對(duì)技術(shù)作品的欣賞是對(duì)作品的再創(chuàng)造。
首先,教會(huì)學(xué)生如何去欣賞。優(yōu)秀作品的欣賞包括內(nèi)容和形式兩個(gè)方面,對(duì)作品的欣賞,既向?qū)W生傳授了技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí),又給學(xué)生做出了作品評(píng)價(jià)示范。在對(duì)作品的欣賞中,我們常會(huì)聽(tīng)到“只可意會(huì),不可言傳”的評(píng)述方法,其實(shí),并不是什么“不可言傳”而是“不會(huì)言傳”,原因是缺乏對(duì)作品內(nèi)容和形式的具體感受。又或者只說(shuō)“好”與“不好”。遇到這類(lèi)情況,教師要善于引導(dǎo),作品來(lái)源于生活,高中的學(xué)生有一定的鑒賞能力和評(píng)判能力,教師需要引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出“好在哪里?”“為什么認(rèn)為它好?”“為什么采用這個(gè)結(jié)構(gòu)而不采用那個(gè)結(jié)構(gòu)?”“為什么采用這種材料而不采用那種材料”“采用某種顏色能給使用者什么樣的心理感受?”等等。
其次,讓學(xué)生去當(dāng)評(píng)論家。同時(shí)要注意,通用技術(shù)作品的賞析沒(méi)有固定的標(biāo)準(zhǔn)答案。
總之,在通用技術(shù)活動(dòng)課的開(kāi)展過(guò)程中,可能有很多困難,面對(duì)諸多困難,我們應(yīng)該想方設(shè)法讓學(xué)生經(jīng)歷實(shí)踐活動(dòng)。俗話(huà)說(shuō)“方法總比困難多”,有效利用工具箱開(kāi)展活動(dòng)課不過(guò)是其中的“滄海一粟”,并不起眼。然而,如果能夠通過(guò)對(duì)工具箱的管理,移去阻礙通用技術(shù)實(shí)踐活動(dòng)開(kāi)展的攔路石,讓每個(gè)學(xué)生經(jīng)歷設(shè)計(jì)活動(dòng),使學(xué)生感悟技術(shù)的思想方法、逐步規(guī)范了學(xué)生的操作行為、保持對(duì)技術(shù)問(wèn)題的興趣,又有效提升了教師的管理水平,則可以說(shuō)工具箱雖小,卻蘊(yùn)含了大意義。
第五篇:3D顯示技術(shù)的幾種實(shí)現(xiàn)途徑
3D顯示技術(shù)的幾種實(shí)現(xiàn)途徑
以前都只知道3G上網(wǎng),隱隱約約聽(tīng)一些朋友說(shuō)起過(guò)3D,我還總是把它們倆弄混,其實(shí)兩個(gè)看起來(lái)像孿生兄弟的東西有著本質(zhì)上的區(qū)別。大家應(yīng)該都聽(tīng)過(guò)3G,2G網(wǎng)絡(luò),他跟我們?nèi)粘I畹谋貍洹謾C(jī)是息息相關(guān)的,所謂3G就是第三代移動(dòng)通信技術(shù)。那么所謂的3G究竟是什么呢?,在原來(lái),喜歡玩游戲的男生可能要知道的要多一點(diǎn),衡量一個(gè)游戲的畫(huà)面制作水平及可玩性時(shí),看它是否是3D操作界面是一個(gè)很重要的標(biāo)準(zhǔn)。例如,由美國(guó)暴雪公司出品的風(fēng)靡全球的大型網(wǎng)絡(luò)游戲魔獸世界就是一個(gè)典型的3D游戲,入住大陸7年之久仍經(jīng)久不衰,很大程度就是由于國(guó)內(nèi)的3D技術(shù)不成熟,無(wú)法做出令眾玩家滿(mǎn)意的作品。而像泡泡堂,夢(mèng)幻西游這些就是典型的2D游戲了。眾所周知我們生活在一個(gè)三維的空間,各種事物通過(guò)它表面的反射光進(jìn)入我們的瞳孔,然后視網(wǎng)膜上成一個(gè)二維的圖像,然后我們的視神經(jīng)才會(huì)把這些圖像轉(zhuǎn)換成一個(gè)三維的影像傳輸給我們的大腦,結(jié)果就形成了我們眼中的三維世界。三維就是一個(gè)空間(空間坐標(biāo)系上建立的世界),二維就是一個(gè)平面(平面坐標(biāo)系上的世界)。
因此簡(jiǎn)而言之,3D技術(shù),就是為了讓人們?cè)诳匆恍┒S的圖像,影音等的時(shí)候產(chǎn)生視覺(jué)差,從而達(dá)到三維視覺(jué)效果的技術(shù)。二十世紀(jì)七十年代,3D還僅僅是處于萌芽階段,技術(shù)手段尚不成熟,其應(yīng)用方面更是一片處女地。隨著數(shù)十年科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,3D技術(shù)也逐漸成熟,應(yīng)用所需硬件設(shè)備方面也日趨完善。但真正為世人打開(kāi)3D大門(mén)的還是美國(guó)的電影大師自己詹姆斯??卡梅隆,前泰坦尼克號(hào)的作者在蟄伏12年之久后的驚世之作—阿凡達(dá)。這部與09年上映的3D電影阿凡達(dá)徹底的點(diǎn)燃了世人對(duì)3D電影的激情,這也引起了電影制片商,放映公司的重視,當(dāng)然也進(jìn)一步加速了全球各地各大影院的放映設(shè)備的3D化。
3D成像的原理就是是靠人兩眼的視覺(jué)差產(chǎn)生的。人的兩眼之間一般會(huì)有8厘米左右的距離,要讓人看到3D影像,必須讓左眼和右眼看到不同的影像,兩副畫(huà)面實(shí)際有一段小差距!也就是模擬實(shí)際人眼觀看時(shí)的情況。這樣的才能有3D的立體感覺(jué)。
目前,在全球的電影院里商用化的3D放映技術(shù)主要包括主動(dòng)立體和被動(dòng)立體兩種,近期,一些公司又推出采用RGB粉色技術(shù)的光譜立體放映技術(shù)(INFITEC)。而3D顯示技術(shù)從當(dāng)初發(fā)展至今40余年有數(shù)十種實(shí)現(xiàn)方法,目前為止世界上常用的有七種。分別是光分法、補(bǔ)色法、時(shí)分法、光柵式、全真式、觀屏鏡、全息式。其中在PC上流行的主要是補(bǔ)色法、時(shí)分法、光分法三種。下面來(lái)一一介紹:
1、光分法
光分法又稱(chēng)為偏振光法,電影院中普遍采用?,F(xiàn)在有不少影院都擁有3D立體放映廳,放映時(shí)通過(guò)兩個(gè)放映機(jī)來(lái)播放兩個(gè)攝影機(jī)拍下的電影,在屏幕上就會(huì)同步出現(xiàn)兩組有差別的圖像。此時(shí)在放映鏡頭前分別裝置兩個(gè)偏振軸互成90度的偏振鏡,形成左像右像雙影。當(dāng)觀眾戴上特制的偏光眼鏡時(shí),由于左、右兩片偏光鏡的偏振軸互相垂直,并與放映鏡頭前的偏振軸相一致;致使觀眾的左眼只能看到左
像、右眼只能看到右像,通過(guò)雙眼匯聚功能將左、右像疊和在視網(wǎng)膜上,由大腦神經(jīng)產(chǎn)生三維立體的視覺(jué)效果。展現(xiàn)出一幅幅連貫的立體畫(huà)面,使觀眾感到景物撲面而來(lái)、或進(jìn)入銀幕深凹處,能產(chǎn)生強(qiáng)烈的“身臨其境”感。
2、補(bǔ)色法
補(bǔ)色法也叫偏色法,是另一種3D立體成像技術(shù),現(xiàn)在也比較成熟,有紅藍(lán)(紅青)、紅綠和黃藍(lán),但采用的原理都是一樣的。色分法會(huì)將兩個(gè)不同視角上拍攝的影像分別以?xún)煞N不同的顏色印制在同一副畫(huà)面中。這樣視頻在放映時(shí)僅憑肉眼觀看就只能看到模糊的重影,而通過(guò)對(duì)應(yīng)的補(bǔ)色立體眼鏡就可以看到立體效果,以紅藍(lán)眼鏡為例,紅色鏡片下只能分辨除紅色外的景象(紅色鏡片,底色為紅色所以影片中的紅色被忽略),藍(lán)色鏡片只能分辨除藍(lán)色外的景象(藍(lán)色鏡片,底色為藍(lán)色所以影片中的藍(lán)色被忽略),兩只眼睛看到的不同影像在大腦中重疊呈現(xiàn)出3D立體效果。
3、時(shí)分法
時(shí)分法又稱(chēng)快門(mén)3D技術(shù),是NVIDIA現(xiàn)在主推的一項(xiàng)應(yīng)用,需要刷新率高于120MHz顯示器和3D眼鏡的配合來(lái)實(shí)現(xiàn)3D立體效果。時(shí)分法所采用的立體眼鏡構(gòu)造最為復(fù)雜,相對(duì)應(yīng)的就是成本的增加。兩個(gè)鏡片都采用電子控制,可以根據(jù)顯示器的輸出情況進(jìn)行狀態(tài)的切換,鏡片的透光、不透光切換使得人眼只能看到對(duì)應(yīng)的畫(huà)面(透光狀態(tài)下),雙眼看到不同的畫(huà)面就能夠達(dá)到立體成像的效果。
4、光柵式
為了迎接2008奧運(yùn)會(huì),接收的電視節(jié)目能立體化,我國(guó)現(xiàn)已制造出光柵式的立體電視機(jī),但光柵式也有缺點(diǎn),就是清晰度和其它的立體相比要差些,只有在非常大的電視上清晰度稍高,但這樣一來(lái),價(jià)格也就上去了,但光柵的不管怎樣弄,想克服這個(gè)缺點(diǎn)是比較難,當(dāng)然技術(shù)進(jìn)步了例外。
5、全真式
由德國(guó)人托馬斯?侯亨賴(lài)克發(fā)明的當(dāng)今世界上唯一成功的全真立體電視技術(shù),這項(xiàng)立體電視技術(shù)與全世界原有各制式電視設(shè)備兼容,從電視制作、播出系統(tǒng),到百姓家的電視機(jī),均無(wú)需增添任何設(shè)備和投資,只是在拍攝立體節(jié)目時(shí),在攝像機(jī)上加裝特殊裝置即可。觀眾收看節(jié)目時(shí),只需戴上一付特制的三維眼鏡即可。眼鏡成本低廉,經(jīng)國(guó)家衛(wèi)生部門(mén)鑒定,不會(huì)對(duì)眼睛產(chǎn)生副作用。如果不戴眼鏡和看普通電視沒(méi)有區(qū)別,目前這樣的節(jié)目很少,這項(xiàng)技術(shù)面臨淘汰。現(xiàn)在又有部分?jǐn)?shù)字電視節(jié)目又有這種節(jié)目了。缺點(diǎn):節(jié)目源少,立體效果并不是非常出色。
6、觀屏鏡
以前專(zhuān)用于看立體相機(jī)拍的圖片對(duì),圖片對(duì)一般左右呈現(xiàn)。現(xiàn)在這種觀屏鏡也可看左右型立體電影。缺點(diǎn):看圖像或電影時(shí)最多只能是屏幕一半大小;優(yōu)點(diǎn):非常清晰。
7、全息式
全息學(xué)(Holography)自20世紀(jì)60年代激光器問(wèn)世后得到了迅速的發(fā)展。其基本機(jī)理是利用光波干涉法同時(shí)記錄物光波的振幅與相
位。由于全息再現(xiàn)象光波保留了原有物光波的全部振幅與相位的信息,故再現(xiàn)象與原物有著3D電影(4張)完全相同的三維特性。換句話(huà)說(shuō),人們觀看全息像時(shí)會(huì)得到與觀看原物時(shí)完全相同的視覺(jué)效果,其中包括各種位置視差,這即是全息三維顯示的理論依據(jù)。從這種意義上來(lái)說(shuō),全息才是真正的三維圖像,而上述的各種由體視對(duì)合成的圖像充其量?jī)H是準(zhǔn)三維圖像(并無(wú)垂直視差的感覺(jué)),在各個(gè)角度看上去都是立體的,不用立體眼鏡。全息顯示技術(shù)的問(wèn)世給真正的立體三維電視帶來(lái)了希望之光。全息電視與立體電視相比,其優(yōu)越之處不僅僅在于立體三維圖像更接近于物體自身,而且還要從人眼對(duì)物體深度感在生理上的心理暗示來(lái)加以考慮。只是這種方法還未推廣,價(jià)格貴得出奇,只在科技館有展示。
當(dāng)然,目前流行的裸眼3D顯示技術(shù)是在時(shí)分法和光分法技術(shù)的基礎(chǔ)上改良而成的,目前采用裸眼技術(shù)的手機(jī)、游戲機(jī)等產(chǎn)品較多。從技術(shù)上來(lái)看,裸眼式3D可分為光屏障式柱狀透鏡技術(shù)和指向光源兩種。裸眼式3D技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)便是擺脫了眼鏡的束縛,但是分辨率、可視角度和可視距離等方面還存在很多不足
其實(shí)3D立體影像并非門(mén)檻很高,像前文所說(shuō)目前最廉價(jià)的偏色法(補(bǔ)色法)非常容易實(shí)現(xiàn)。對(duì)于PC游戲?qū)崿F(xiàn)3D立體化而言,采用偏色法是性?xún)r(jià)比很高的方案。
現(xiàn)今3D風(fēng)盛行,也有一些偽3D電影,也就是前期不是采用的3D技術(shù)拍攝的 經(jīng)過(guò)后期加工或者后期3D制作而成的偽3D影片 這樣的3D呈現(xiàn)效果不是很好。像好萊塢出品的3D動(dòng)畫(huà)大片《馴龍高
手》相比于之前偽3D大片《愛(ài)麗絲夢(mèng)游仙境》、《諸神之戰(zhàn)》就贏得了不錯(cuò)的口碑。
總之,要真的做到3D入戶(hù),人人都能享受3D技術(shù)帶來(lái)的方便與樂(lè)趣,我們?nèi)杂泻荛L(zhǎng)一段路要走。而中國(guó)的電影制片商恐怕依然還要要在充滿(mǎn)荊棘的旅途中探索一番。