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  • 液晶显示器的基本原理和选购技巧
    时间:2009-04-22  来源:互联网  作者:互联网  
    导读:液晶显示器目前已成为市场上的绝对主流,本篇文章就给菜鸟简单说说液晶的特点和选购的特点

    一、液晶显示器最显著的特点。

    1、 低压、微功耗 本文来自西安装机网www.029diy.com

      极低的工作电压,只要2V-3V即可工作,而工作电流仅几个微安,这是其他任何显示器件无法比拟的。要知道,只有低压、微功耗的显示器件才可能深入人间的每个角落,伴随人们生活和工作。在工作电压和功耗上液晶显示正好与大规模集成电路的发展相适应。从而使液晶与大规模集成电路结成了孪生兄弟。使电子手表、计算器、便携仪表、以至手提电脑、GPS全球定位系统等成为可能。

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    2、被动型显示

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      液晶显示器件本身不能发光,它靠调制外界光达到显示目的。它不像主动型显示器件那样,靠发光刺激人眼实现显示,而是单纯依靠对外界光的不同反射形成的不同对比度来达到显示目的。所以我们才称其为被动显示。 本文来自西安装机网www.029diy.com

      虽然被动型的显示本身是不发光的,因此在黑暗处不能看清,但在自然界中,人类所感知的视觉信息中,90%以上是靠外部物体的反射光,而并非靠物体本身的发光。所以,被动显示更适合于人的眼视觉,更不易引起疲劳。这个优点在大信息量、高密度、快速变换、长时间观察的显示时尤为重要。

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      此外,被动显示还不怕光冲刷。所谓光冲刷,是指当环境光较亮时,被显示的信息被冲淡,从而显示不清晰。而被动型显示,由于它是靠反射外部光达到显示目的的,所以,外部光越强,反射的光也超强,显示的内容也就越清晰。 西安装机网

      诚然液晶显示不仅可以用于室外进行显示,而且可以在阳光等强烈照明环境下也可以显示得很清晰。对于黑暗中不能观看的缺点,只要配上背光源,就可以克服。 西安电脑配件报价

    3、无辐射,无污染

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      液晶显示器件在使用时不会像CRT使用中产生的软X射线及电磁波辐射。这种辐射不仅污染环境还会产生信息泄露,而液晶显示不会产生这类问题,它对于人身安全和信息保密都是十分理想的。 西安电脑配件报价

    二、液晶显示器的基本原理。

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    1、背光源(Backlight)

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      液晶本身并不发光,那为什么液晶显示器却能够显示出高亮度高对比度的画面呢?其实,和马路边林立的灯箱一样,液晶显示器需要强大的背光系统。由于液晶显示器件本身具有纯平面、显示精细等特性,所以它需要一个亮度高且均匀的背光源。目前各个领域常用的背光源主要有:发光二极管(LED)、卤钨灯、电致发光器件(ELD)、冷阴极荧光灯、阴极发射灯(CLL)和金属卤化物灯等。虽然其中作为面光源的EL显示器件完全符合亮度高且均匀的条件,但目前由于其成本高且尺寸小而并不适合在液晶显示器上使用。因此相对来说工艺成熟、亮度高、成本低、性能好的冷阴极荧光灯就成为目前彩色薄膜液晶显示器(TFT-LCD)上使用最广泛的背光源。 西安电脑组装,西安组装电脑

      冷阴极荧光灯(Cold Cathode Fluorescent Lamps,简称CCFL),其实就是霓虹灯,不过这种管径小于6mm的“霓虹灯”跟普通霓虹灯的工艺已经完全不同。霓虹灯是一种线光源,导光板是呈锲形的平板,负责把线光源雾化成均匀的面光源。可见,背光模组的作用无非就是把线光源发出的光通过漫反射使之成为面光源。

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      背光模组里的反射板用于将没有直接散射出去的杂乱光线再次引入导光板以提高光源的利用率;它上面的扩散膜同样具备把光线形成漫反射并均匀扩散的能力;而作为背光模组另一重要组件的棱镜片(垂直和水平相间隔)则负责把光线聚拢,使其垂直进入液晶模块以提高辉度,所以又称增亮膜。 本文来自西安装机网www.029diy.com

      经过处理,冷阴极荧光灯组成的线光源就可以形成亮度均匀并垂直射出的面光源。

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    2、液晶面板(Panel) www.029diy.com

      在得到均匀的面光源之后,紧贴在背光模组上的液晶面板就负责对光线进行调制以得到最终画面。跟背光模组一样,液晶面板同样很薄(厚度从数毫米到零点几毫米不等),但其结构并不简单。 西安赛格电脑城报价

      因为液晶面板比较脆弱,所以需要加入几层玻璃基板来增加强度并起到保护作用。在液晶盒(通过特定浇铸并扭曲了的液晶分子槽)之下的是主动驱动矩阵TFT电路,TFT电路具有响应速度快并可记忆的功能,正是由于TFT驱动的成熟,才使液晶显示器的几个性能瓶颈得到重大突破。 www.029diy.com

      上下两层相互垂直的偏振膜和被扭转的液晶分子相配合使光线得以被显示信号调制成不同强度的输出信号,液晶上的RGB滤色片(Color Filter,CF)把可见光滤成三原色,进而组成各种颜色来还原画面。 西安赛格电脑城报价

    三、选择液晶显示器需要考虑的主要参数。

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    1、液晶显示器的尺寸 西安电脑组装,西安组装电脑

      液晶显示器和CRT显示器尺寸的对比:如果有人问你家里的电视机是多大的,你用的CRT显示器又是多大的?或许你会脱口而出“34英寸!17英寸!”但实际上你所看到的画面面积其实并没有你所说的这么大。CRT显示器的尺寸是以外规格的最大对角线来衡量的,即便是真正的17英寸显示器,其最大显示面积以对角线衡量的话一般也只有16英寸左右。而且,受到CRT显示器固有缺点的限制,一般工厂并不保证合格出厂的CRT显示器在最大范围的显示面积上能够正常显示,工厂为你设定的默认值是在屏幕上更小的一块区域。 西安赛格电脑城报价

      而液晶显示器,其标注尺寸则为实际的屏幕尺寸,也就是最大即最佳显示尺寸。同样是17英寸的显示器,CRT显示器的最佳显示区域为15.35英寸,而液晶显示器的则为17英寸。就最佳显示区域而言,说15英寸液晶显示器显示面积和17英寸CRT显示器相当并不为过——尽管17英寸CRT显示器最大显示区域的确比15英寸液晶显示器的要大。

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    2、液晶显示器尺寸和最佳分辨率的关系

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      在尺寸方面,看上去液晶显示器似乎比CRT显示器更“实在”一些。但由于液晶分子和屏幕像素成一一对应的关系,因此液晶显示器也有一个很大的先天不足——尺寸基本决定了最佳分辨率,并且其最佳分辨率只有一个(当然,在1600×1200的液晶显示器上用800×600的分辨率就另当别论)。目前市面上销售的家用液晶显示器(不包括笔记本电脑采用的高分屏)的尺寸和最佳分辨率的对应关系一般是:

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      比方说,如果你选择了15英寸的液晶显示器,那你就必须接受1024×768的分辨率,因为只有在这个分辨率下画面才会清晰。目前绝大多数应用软件(包括网页设计)都能很好地支持这一分辨率,因此15英寸的液晶显示器在一般应用下看起来比较舒服。反之,如果你常用的某个软件不能很好地支持1280×1024的分辨率,又或者你的硬件设备无法在此分辨率下表现良好(比如大部分集成度较高的主板的板载显卡或者杂牌显示卡低通滤波电路过于省料,又或者在高分辨率下速度太慢无法流畅运行,又或者你的电视盒不支持该宽高比),那你就要考虑清楚是否应该选择17和19英寸的液晶显示器,否则你就不得不忍受字体模糊、重影、画面朦胧等非最佳分辨率下的种种缺陷,以及游戏速度慢、看电视无法完整显示画面等问题。 西安电脑组装,西安组装电脑

    2、液晶显示器的亮度、对比度、灯管、最大颜色数、色彩深度

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      亮度 亮度的单位是坎德拉每平方米(cd/m2)。我们到底需要多亮的显示器呢?这与环境的亮度是密切相关的。例如在电影院中,亮度在50cd/m2以下就已足够,但是在室内观看电视则需要70cd/m2或以上,而在室外则要求高质量的显示器能够达到300cd/m2甚至更高的亮度。

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      对比度 对比度是指显示器画面上最大亮度和最小亮度的比值。实际上,在普通的观察环境里,对比度大于30就已经能在显示器上观察到比较好的图像了,在液晶显示器的官方参数中所列的350∶1之类的数值其实是在暗室中的测试数据,在实际应用环境中是不可能达到那么高的比值的。要提高对比度,就必须要提高屏幕所显示画面的绝对亮度,同时还要降低液晶显示器在显示“黑色”时的亮度。

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      最大显示颜色数 虽然液晶显示器所还原的颜色看起来更纯、更艳丽,但实际上它所能还原的最大颜色数还远远不及CRT显示器(几乎无限种),毕竟CRT显示技术发展多年,已经成为目前显示器色彩还原能力的佼佼者,这道门槛是绝大多数平板显示器(液晶显示器是其中一种)在短期内还无法逾越的。就目前TFT彩色液晶显示器所能还原的颜色数而言,红、绿、蓝三原色都只能单色还原2的6次方种颜色(也就是通常所说的6bit或6位色),通过抖动处理可以达到2的8次方,这样三原色相加也不过2的24次方种即24位色,目前主流的液晶显示器基本都处于这个档次,只有某些低端产品仍然停留在18位色甚至更低的水平。

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      灯管数量 液晶显示器的光源来自冷阴极荧光灯,要提高亮度和对比度,在目前背光模组没有出现革命性突破的情况下,惟有靠增加灯管数量来提高亮度。以前15英寸液晶显示器一般在屏幕上下边框各有一支灯管,而现在已经有不少厂商推出了屏幕上下左右边框各一根灯管的所谓四灯管液晶,甚至有厂商把某些具有三支U形灯管的产品称为“六灯管”。 www.029diy.com

      增加灯管数量的确显著提高了产品的亮度和对比度,但它所带来的散热和耗能问题也很直接。最主要的是,作为显示器本身,其实并不是亮度、对比度越高,还原图像的效果就越好。好的显示器必须要有很好的灰度显示能力,因为图像是有层次的,只有能准确还原足够多的灰度级,显示出的图像才有层次感,而这恰恰是液晶显示器的先天不足——在灰阶和色阶测试画面中,我们可以看到LCD显示器与CRT显示器的差距还很明显。因此,在液晶显示技术的性能瓶颈还没有取得重大突破之前,增加灯管数量其实更多的是厂商的无奈之举。选择更多灯管的液晶所带来的感官刺激是明显的,但是要知道,这其实并没有带给你显示画质的提升。除非周围的环境亮度实在比较高,否则没有太大必要在这方面孜孜以求。 西安赛格电脑城报价

      色彩深度 现在市面上一般都是 6bit 和 8bit 的 LCD 显示器。对于采用 8 位控制器的LCD显示器,可以产生256级灰阶,每个子像素能够表现 256 级,那么你就能够得到 256×3种色彩,每个像素能够表现 16,777,216 种成色。而对于6位控制器的LCD面板,每个像素之能够呈现64级灰阶,那么也就只能够产生64×3种色彩,那显示器也就只能表现262,000种成色了。这个对于游戏来说当然是可以的,但是对于任何图像发展则是不可以接受的。 西安赛格电脑城报价

     

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  • 2009-11-17 11:10:13
  • 2009-11-12 13:09:27
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