基本情報技術者 2012年 春期 午前(科目A) 問14
問題文
プラズマディスプレイの説明として、適切なものはどれか。
選択肢
ア:ガス放電によって発生する光を利用して、映像を表示する。(正解)
イ:自身では発光しないので、バックライトを使って映像を表示する。
ウ:電極の間に挟んだ有機化合物に電圧をかけると発光することを利用して、映像を表示する。
エ:電子銃から発射した電子ビームを管面の蛍光体に当てて発光させ、文字や映像を表示する。
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プラズマディスプレイ方式【午前解説】
正解の理由
プラズマディスプレイ(PDP)は各画素のセル内に封入されたガスを電極で放電させ、発生する紫外線が蛍光体を励起して可視光を放射する「自己発光」方式のディスプレイです。設問アの文はまさにこの動作原理を端的に述べており、したがって正解です。
- 放電ガス:一般にネオン(Ne)やキセノン(Xe)など
- 発光過程:放電 → 電子がガス分子を励起 → 紫外線放出 → 蛍光体が可視光を発光 この流れがプラズマディスプレイ固有の特徴で、バックライト不要の自己発光である点が決め手になります。
解法ステップ
- 各選択肢のキーワードを抽出する(ガス放電、自身では発光しない、有機化合物、電子銃)。
- キーワードと代表技術を対応付ける(ガス放電→PDP、発光しない→LCD、有機→OLED、電子銃→CRT)。
- 問題文が求める「プラズマディスプレイ」の定義に一致する選択肢を選ぶ(ガス放電を用いるもの)。
- 念のため残りの選択肢が示す別技術の特徴で矛盾がないか確認する。
選択肢別の誤答解説
- ア: ガス放電によって発生する光を利用して、映像を表示する。
→ 正解。プラズマディスプレイは封入ガスの放電で紫外線を発生させ、蛍光体で可視光に変換する自己発光方式です。 - イ: 自身では発光しないので、バックライトを使って映像を表示する。
→ 誤り。これは液晶ディスプレイ(LCD)の説明です。LCDは液晶で光の偏光を制御し、バックライトが光源になります。 - ウ: 電極の間に挟んだ有機化合物に電圧をかけると発光することを利用して、映像を表示する。
→ 誤り。これは有機EL(OLED、PLED等)の説明で、プラズマではありません。 - エ: 電子銃から発射した電子ビームを管面の蛍光体に当てて発光させ、文字や映像を表示する。
→ 誤り。これはブラウン管(CRT)の説明です。電子ビームと蛍光体の直接照射が特徴です。
よくある誤解
- プラズマはただの「薄型CRT」ではない:CRTは電子銃で蛍光体を直接叩く方式で、プラズマはガス放電+蛍光体で原理が異なります。
- 「有機化合物=プラズマ」との混同:有機EL(OLED)は有機材料の電界発光であり、プラズマとはまったく別の技術です。
- 「バックライトがある=液晶」と安直に考える:液晶は受動的でバックライト必須だが、プラズマやOLEDは自己発光でバックライト不要です。
補足コラム
プラズマディスプレイは2000年代に大型薄型テレビで普及しましたが、消費電力や発熱、製造コスト、軽薄化競争によりLCDやOLEDに市場を譲りました。利点としては高いコントラストと広視野角、応答速度の速さが挙げられ、欠点は消費電力が高いことや焼き付き(画面焼け)の懸念、重量が比較的大きいことなどです。技術的にはセル単位での放電制御と蛍光体の配向、サブピクセル制御が設計上の要点です。
FAQ
Q: プラズマと液晶の一番の違いは何ですか?
A: プラズマは自己発光(ガス放電で光を出す)、液晶は受動的でバックライトが必要、が最大の違いです。
A: プラズマは自己発光(ガス放電で光を出す)、液晶は受動的でバックライトが必要、が最大の違いです。
Q: プラズマは現在も使われていますか?
A: 現在はほとんど生産されておらず、実用面ではLCDおよびOLEDが主流になっています。
A: 現在はほとんど生産されておらず、実用面ではLCDおよびOLEDが主流になっています。
Q: 「蛍光体」はどのような役割ですか?
A: 放電で発生した紫外線を吸収して可視光に変換する材料で、色(R/G/B)ごとに異なる蛍光体が塗布されています。
A: 放電で発生した紫外線を吸収して可視光に変換する材料で、色(R/G/B)ごとに異なる蛍光体が塗布されています。
関連キーワード: プラズマディスプレイ, PDP, ガス放電, 紫外線, 蛍光体, 自己発光, 液晶, LCD, 有機EL, OLED, CRT, バックライト, 放電ガス, ネオン, キセノン

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