Modélisation et diagnostics de décharges à barrières diélectriques pour écran à plasma

• Auteur / Autrice : Thierry Callegari
• Direction : Jean-Pierre Boeuf
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique des plasmas de décharge
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Résumé

Modelisation et diagnostics sont les deux maitres mots de ce manuscrit. L'utilisation complementaire de ces deux outils de recherche a permis d'etudier le comportement d'une decharge a barrieres dielectriques pour ecrans plats a plasma (pap). Guidee par la necessite d'ameliorer les pap, la recherche se porte sur trois points majeurs : l'efficacite lumineuse, l'allumage des cellules et les tensions de fonctionnement qui conditionnent l'electronique et les couts de fabrication du panneau. Pour etudier ces trois aspects, nous avons developpe une macro cellule d'ecran a plasma pour laquelle les dimensions sont cent fois superieures a une cellule de pap classique. La pression du gaz de remplissage (typiquement un melange ne-xe) est de 5 torr, ce qui permet de conserver le produit pression fois distance des ecrans a plasma, et ainsi realiser une serie de diagnostics dans des conditions beaucoup plus aisees que sur une vraie cellule de part les dimensions et les temps de decharge 100 fois plus grands. Les caracteristiques electriques (courants, tensions) et emissives (infra rouge pour le xenon et rouge-orange pour le neon), qui dependent de la phase de decharge, ont ete comparees aux mesures realisees sur de vrais panneaux et aux modeles. Une validation de la macro cellule a ainsi ete obtenue et l'evolution d'une decharge caracterisee. Nous avons egalement developpe des modeles plus precis de la post-decharge qui ont permis de mieux comprendre les phenomenes controlant la decroissance du plasma dans la post-decharge, et les questions de jitter (ou retard statistique au claquage). La faible efficacite lumineuse des ecrans a plasma a ete analysee en effectuant un bilan energetique complet dans une cellule. Les experiences sur la macro-cellule ont permis de valider les modeles tout en montrant leurs limites, et ont contribue a une meilleure comprehension de la formation et de la decroissance du plasma dans une cellule d'ecran a plasma alternatif.