II) Ecrans
Il existe trois principaux types d'écrans capables de reproduire les couleurs.
Ce sont les écrans à tube cathodique (CRT), à cristaux liquides (LCD), à plasma (PDP).
Les écrans CRT ( Cathod Ray Tube = à tube cathodique
) sont constitués d'un écran dont la surface interne est enduite
d'une substance électroluminescente organisée en triplets ou en
bandes verticales composées alternativement de photophores rouges, verts
et bleus. Quand cette substance chimique est balayée par un faisceau
d'électrons à très haute tension, les atomes libèrent
leur énergie sous forme de lumière.
Il y a 3 canons à électrons dans les écrans CRT couleur. Pour diriger les faisceaux d'électrons, on dispose autour des plaques déviatrices. Lorsque ces plaques (en métal) sont soumises à un potentiel, les faisceaux d'électrons sont déviés vers la plaque dont le potentiel est le plus haut. Les plaques verticales servent à déplacer les faisceaux horizontalement et les plaques horizontales verticalement. On module le potentiel de ces plaques pour créer une trajectoire du spot. Le standard est de balayer l'écran ligne par ligne.
Pour assurer une extrême précision dans le balayage et s'assurer
que chacun des faisceaux atteindra la bande de photophores qui lui est assignée,
on interpose un masque percé de trous entre le canon à électrons
et l'écran.
Les écrans LCD (Liquid Crystal Displays) sont composés de cristaux liquides.
Les cristaux liquides sont des matières organiques amorphes, qui ont la propriété de modifier la propagation de la lumière, plus exactement sa polarisation, si on leur applique un champ électrique. Leurs molécules, de forme allongée, s'ordonnent naturellement de manière parallèle les unes aux autres. Déposées sur une plaque gravée de sillons, les molécules vont s'aligner dans ceux-ci.
Le principe de l'écran LCD consiste à placer des cristaux liquides en sandwich entre deux plaques gravées et orientées de 90°. Les molécules, au repos, vont passer progressivement d'une orientation à l'autre.
L'écran est rétro-éclairé avec une lumière polarisée parallèlement aux sillons de la première plaque, sa polarisation est guidée par les molécules et après une rotation de 90°, elle passe par un deuxième film polarisant. Sous l'effet d'une tension de commande, les molécules vont progressivement s'orienter dans le sens du champ électrique et la lumière sera bloquée par le deuxième polariseur. Chaque pixel de l'image est constitué d'une cellule de ce type devant laquelle est placé un filtre rouge, vert, ou bleu.
L'écran à plasma PDP (Plasma Display Panel), dont la commercialisation débute tout juste en France, représente l'une des solutions possibles pour concevoir de grands écrans plats de qualité.
Le principe général consiste à amorcer et entretenir une décharge électrique dans une cellule contenant un gaz sous faible pression. Comme dans un tube fluorescent, la décharge émet un rayonnement ultraviolet qui sera transformé en lumière visible rouge, verte ou bleue par des luminophores. Cette cellule élémentaire représente un pixel, et sera dupliquée autant de fois que la taille et la résolution de l'écran l'exige.
La structure de l'écran consiste en deux plaques de verre, sur l'une desquelles on grave les cellules. Les électrodes sont déposées par sérigraphie. Deux variantes utilisent ce principe : la technologie DC à courant continu et la technologie AC à courant alternatif.
Les différences principales entre ces deux techniques
concernent le mode d'entretien de la décharge dans les capsules de gaz.
Ce point est très important, car il influe sur les performances
des écrans, notamment la luminosité, la longévité
et la consommation électrique. Dans l'état actuel des travaux,
aucune des deux solutions n'est satisfaisante sur tous les points.
Les électrodes créent une décharge de rayonnement ultraviolet dans le gaz. Ce rayonnement est émis par des luminophores, comme le phosphore, qui transforme cette lumière UV en rayonnement visible.
Mais cette technologie reste très coûteuse.
La technologie plasmatron PALC (Plasma Addressed Liquid Crystal) présente un mélange des principes LCD et Plasma. Puisque le problème des grands panneaux de LCD est la matrice active (TFT), celle-ci est remplacée par une matrice active à plasma.
Le principe consiste à utiliser une décharge électrique dans un gaz pour qu'il passe à l'état de plasma ionisé, donc conducteur.
La cellule gazeuse va se comporter comme un interrupteur, et
non plus comme une source de lumière, pour remplacer les transistors
en couche mince des écrans LCD traditionnels.
Malgré les difficultés liées aux deux technologies employées
le Plasmatron semble donner de bons résultats
Aujourd'hui plusieurs technologies se développent de manière concurrente.
Dans l'état actuel des choses, on peut penser que le PALC va s'imposer
pour les ordinateurs de bureau et que le LCD va conserver sa place pour les
portables
a) cathodique 
b) LCD 
c)
plasma
d) Le plasmatron PALC