Les écrans plasma
Fabriquer des téléviseurs à plasma coûte cher, très cher... car il est bien difficile d'obtenir une dalle parfaite en usine. C'est aussi un domaine où les choix techniques des fabricants revêtent une importance capitale quant au rendu final des images ou à la longévité du produit. Un petit tour d'horizon des écueils à éviter s'impose.
Fabriquer
des téléviseurs à plasma coûte cher, très cher... car il est bien difficile d'obtenir
une dalle parfaite en usine. C'est aussi un domaine où les choix techniques des
fabricants revêtent une importance capitale quant au rendu final des images ou
à la longévité du produit. Un petit tour d'horizon des écueils à éviter s'impose.
Les
écrans plasma sont commercialisés depuis trois, quatre ans environ et, pourtant,
leur prix ne baisse que très lentement. Les raisons ? La demande certes grandissante,
reste confidentielle (il est prévu environ 200 000 unités vendues dans le monde
en 2001). Quant à la technique de fabrication des dalles plasma, elle reste complexe
et génère un déchet important en bout de chaîne, tout comme la production d'écrans
à cristaux liquides. Ainsi, même si la technologie des écrans LCD est différente
de celle des dalles plasma, on arrive à des taux de déchets de l'ordre de 40 à
50 %. La fabrication d'un écran plasma qui dure environ une semaine impose en
effet un niveau de précision proche de la microélectronique, mais sur des surfaces
plus importantes qu'un circuit intégré. Une autre raison du prix élevé de ces
produits de luxe.
Peu
de fabricants
| Pour ne pas prendre
de risque, louez votre plasma ! |
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Si vous
voulez simplement impressionner un visiteur de passage ou être sûr de votre choix
avant de vous lancer dans l'achat d'un écran plasma, la meilleure solution consiste
à louer un écran plasma. De nombreux loueurs en proposent sur Paris et dans les
grandes villes de province, car si le marché grand public du plasma n'a pas véritablement
décollé, en tant que matériel professionnel, le plasma remporte un vif succès.
Les prix pour une journée de location vont de 2000 francs TTC à plus de 4000 francs
selon qu'il s'agit d'un 42 ou d'un 50, voire 60 pouces. Les loueurs, quant à eux,
s'appellent Utram (utram.com), Initia (initia.com), VPS (VPS.fr), Locatel,...
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La fabrication d'écrans à plasma
est donc réservée à des industriels de l'électronique de loisir de gros calibre.
Peu d'entreprises par exemple commercialisent pour le moment leurs propres écrans
plasma, vu l'investissement considérable que nécessite une chaîne de production
d'écrans à plasma et les bénéfices à en retirer encore difficilement quantifiables.
Actuellement, Fujitsu qui fait figure de chef de file mondial dans ce secteur
avec la majorité des écrans plasma vendus dans le monde et une unité de production
située à Kunitomi au Japon qui produit 60 000 écrans de 42 pouces par mois depuis
octobre 2000 (ce petit bijou a nécessité tout de même un investissement de l'ordre
de 2,5 milliards de francs). Nec n'est sans doute pas bien loin derrière Fujitsu,
tandis qu'à plus petite échelle Matsushita (Panasonic, JVC...), Pioneer, LG...
produisent également leurs propres écrans plasma. Toutes les autres firmes d'électronique
grand public développent des produits construits autour des dalles plasma achetés
aux fabricants que nous venons de citer. Thomson Multimédia par exemple utilise
les panneaux plasma à Nec. En revanche, l'électronique à l'intérieur des produits
Wysius est signée du fabricant français. L'an passé une filiale, Thomson Plasma,
basée près de Grenoble, a même été créée. Celle-ci doit à terme être capable de
produire elle-même ses écrans plasma de A à Z, en collaboration avec... Nec. Même
cas de figure, chez le Néerlandais Philips qui collabore étroitement avec Fujitsu
depuis 1998. Fujitsu a de son côté aussi créé une joint-venture avec Hitachi,
qui a permis de construire une unité de production au Japon, en 1999.
De
106 à 140 cm
En
terme d'offre produits, on trouve aujourd'hui deux tailles d'écran : les 42 pouces
(106 cm) et les 50 pouces (127 cm). Mais, de nouveaux venus comme le Sud-coréen
LD tentent de tirer le marché vers des tailles d'écran encore plus importantes
de l'ordre de 60 pouces (140 cm). Reste qu'en matière de 127 cm, l'offre reste
limitée à deux ou trois modèles, eu égard au prix de telles dalles plasma qui
dépassent les 100 000 francs. A noter que pour les écrans dont la diagonale est
inférieure à 32 pouces, les firmes choisissent généralement la technique du LCD,
produite à plus grande échelle dans ce genre de gabarit et dont les chaînes de
production tournent rond depuis longtemps déjà, en dépit d'un déchet lui aussi
important en terme de pixels défectueux au moment de sceller les plaques de verre
entre elles. Reste, que pour les grandes tailles d'écran et la vision collective
de la télévision, le plasma garde un avantage considérable en termes de contraste
et d'angle de vision (de l'ordre 160° en vertical x 160° en horizontal) qui devraient
faire en sorte que les fabricants asiatiques privilégieront à l'avenir la technologie
des plasma au-delà d'un mètre de diagonale.
La technologie
plasma possède d'autres atouts indéniables, comme le fait qu'on ne soit pas limité
en théorie en terme de taille d'écran, vu qu'il n'y a pas de canon à électron
et donc de zone d'accélération et de déviation comme dans un tube cathodique qui
implique, que le téléviseur du salon soit presque aussi profond que sa façade
est grande. La seule limite actuelle d'un écran plasma est son coût de fabrication
qui augmente proportionnellement à sa taille et par conséquent va au-delà des
limites du portefeuille du consommateur. En outre, contrairement aux tubes cathodiques
classiques où le faisceau d'électrons excite une zone circulaire et peut générer
un halo lumineux autour de cette zone, chaque pixel est ici contrôlé individuellement
et l'émission lumineuse est strictement limitée à celui-ci. Ce procédé améliore
considérablement la définition des images quand on a affaire à de grandes tailles
d'écran. Cette sensation de précision des images est aussi renforcée par le principe
de balayage progressif utilisé par les écrans plasma.
Dans ce mode de balayage, une image entière s'affiche toutes les 25 secondes,
partant du bord en haut à gauche de l'écran au bord droit en bas de celui-ci.
De ce fait, on obtient une image très stable prête pour les applications multimédias.
Enfin, avec les écrans plasma, on évite le magnétisme ambiant généré par la bobine
de déflexion d'un tube cathodique. Cela peut permettre entre autres d'installer
près de son écran plat des enceintes non protégées sur le plan magnétique.
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La TV plasma : comment
ça marche ?
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En physique,
l'état solide, liquide et gazeux sont les trois principaux états de la matière.
Le plasma lui est le quatrième, un état particulier qui accélère la circulation
des électrons suite à un amorçage provoqué par une forte tension électrique. Le
plasma s'obtient donc en appliquant un fort champ électrique dans un milieu gazeux
constitué de gaz rares (hélium, xénon, krypton...), ceux qui se prêtent le mieux
à ce genre d'excitation. Comme dans les tubes néon qui illuminent nos cuisines,
la décharge électrique émet un rayonnement ultraviolet qui sera ensuite rendu
visible sous forme de lumière colorée grâce à des particules de phosphores rouges,
vertes ou bleues. Plusieurs phases sont nécessaires à la fabrication d'une dalle
plasma. Sur la face avant de l'écran plasma, on grave à la sérigraphie des électrodes
pour créer des champs électriques, tandis que sur le panneau arrière d'autres
électrodes sont placées sous la couche de phosphore des trois couleurs fondamentales.
Les deux panneaux sont ensuite assemblés, et scellés. Toute la difficulté réside
dans le contrôle précis du niveau de luminance de chaque cellule de plasma (le
pixel), tout au long de la durée de vie de l'écran. En effet, une décharge électrique
dans un gaz rare est un phénomène instable qu'il faut ici maîtriser avec précision
pour reproduire avec cohérence l'ensemble des valeurs d'une image.
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Un
rendement lumineux encore assez faible
Face à tous ces
avantages, deux inconvénients majeurs empêchent néanmoins son développement à
grande échelle : la consommation en énergie (entre 200 et 300 watts pour un 42
pouces), et le prix. Hormis le coût qui reste étroitement lié à la fabrication
de gros volumes d'écrans, intéresserons-nous plutôt à l'autre faiblesse inhérente
à la technologie du plasma d'aujourd'hui : son faible rendement lumineux face
aux autres technologies. Pour une même émission lumineuse, un écran de télévision
classique consomme deux fois moins d'énergie qu'un écran plat à plasma. Et, ce
qu'il y a de plus gênant, c'est qu'une large majorité du courant électrique utilisé
pour rendre le plasma luminescent est converti en chaleur. Un watt d'énergie consommée
à la prise de courant, seul 0,004 watt d'énergie lumineuse est récupéré à l'écran.
Vu cette forte déperdition en énergie, afin de restituer un bon niveau de luminescence,
les constructeurs ont eu recours jusqu'à présent à des ventilateurs, afin de dissiper
l'énergie calorifique consommée pour refroidir les cellules de plasma fortement
chargées électriquement.

D'autres, comme Panasonic, Pioneer ou LG (ex-Goldstar) ont été plus loin et cherché
à moins charger électriquement les cellules plasmatiques, afin de se passer de
ventilateur. Pour augmenter l'effet luminescent de chaque cellule de plasma, ces
fabricants jouent notamment sur la différence de perception des couleurs de l'¦il
humain. Ils partent du principe que notre ¦il perçoit le Rouge et le Vert mieux
que le Bleu. Ainsi, en augmentant la taille des phosphores de couleur bleue par
rapport aux autres phosphores de couleur verte ou rouge, on obtient une luminosité
plus pure et un meilleur contraste. Le résultat est réel sur les modèles haut
de gamme de Pioneer ou Panasonic où l'on observe des niveaux de contrastes supérieurs
à la moyenne des écrans plasma. Le prix des dalles plasma chez ces deux firmes
est malheureusement proportionnel à leur avancée technologique dans ce domaine.