(LCD)液晶顯示器

電腦通訊 9547 291 2014-11-23

液晶顯示器(LCD)英文全稱為LiquidCrystalDisplay,它一種是採用了液晶控制透光度技術來實現色彩的顯示器。和CRT顯示器相比,LCD的優點是很明顯的。由於通過控制是否透光來控制亮和暗,當色彩不變時,液晶也保持不變,這樣就無須考慮刷新率的問題。對於畫面穩定、無閃爍感的液晶顯示器,刷新率不高但圖像也很穩定。LCD顯示器還通過液晶控制透光度的技術原理讓底板整體發光,所以它做到了真正的完全平面。一些高檔的數字LCD顯示器採用了數字方式傳輸數據、顯示圖像,這樣就不會產生由於顯卡造成的色彩偏差或損失。完全沒有輻射的優點,即使長時間觀看LCD顯示器屏幕也不會對眼睛造成很大傷害。體積小、能耗低也是CRT顯示器無法比擬的,一般一台15寸LCD顯示器的耗電量也就相當於17寸純平CRT顯示器的三分之一。

目前相比CRT顯示器,LCD顯示器圖像質量仍不夠完善。色彩表現和飽和度LCD顯示器都在不同程度上輸給了CRT顯示器,而且液晶顯示器的響應時間也比CRT顯示器長,當畫面靜止的時候還可以,一旦用於玩遊戲、看影碟這些畫面更新速度塊而劇烈的顯示時,液晶顯示器的弱點就暴露出來了,畫面延遲會產生重影、脫尾等現象,嚴重影響顯示質量。

LCD顯示器的工作原理:

從液晶顯示器的結構來看,無論是筆記本電腦還是桌面系統,採用的LCD顯示屏都是由不同部分組成的分層結構。LCD由兩塊玻璃板構成,厚約1mm,其間由包含有液晶材料的5μm均勻間隔隔開。因為液晶材料本身並不發光,所以在顯示屏兩邊都設有作為光源的燈管,而在液晶顯示屏背面有一塊背光板(或稱勻光板)和反光膜,背光板是由螢光物質組成的可以發射光線,其作用主要是提供均勻的背景光源。

背光板發出的光線在穿過第一層偏振過濾層之後進入包含成千上萬液晶液滴的液晶層。液晶層中的液滴都被包含在細小的單元格結構中,一個或多個單元格構成屏幕上的一個像素。在玻璃板與液晶材料之間是透明的電極,電極分為行和列,在行與列的交叉點上,通過改變電壓而改變液晶的旋光狀態,液晶材料的作用類似於一個個小的光閥。在液晶材料周邊是控制電路部分和驅動電路部分。當LCD中的電極產生電場時,液晶分子就會產生扭曲,從而將穿越其中的光線進行有規則的折射,然後經過第二層過濾層的過濾在屏幕上顯示出來。

液晶顯示技術也存在弱點和技術瓶頸,與CRT顯示器相比亮度、畫面均勻度、可視角度和反應時間上都存在明顯的差距。其中反應時間和可視角度均取決於液晶面板的質量,畫面均勻度和輔助光學模塊有很大關係。

對於液晶顯示器來說,亮度往往和他的背板光源有關。背板光源越亮,整個液晶顯示器的亮度也會隨之提高。而在早期的液晶顯示器中,因為只使用2個冷光源燈管,往往會造成亮度不均勻等現象,同時明亮度也不盡人意。一直到後來使用4個冷光源燈管產品的推出,才有很大的改善。

信號反應時間也就是液晶顯示器的液晶單元響應延遲。實際上就是指的液晶單元從一種分子排列狀態轉變成另外一種分子排列狀態所需要的時間,響應時間愈小愈好,它反應了液晶顯示器各像素點對輸入信號反應的速度,即屏幕由暗轉亮或由亮轉暗的速度。響應時間越小則使用者在看運動畫面時不會出現尾影拖拽的感覺。有些廠商會通過將液晶體內的導電離子濃度降低來實現信號的快速響應,但其色彩飽和度、亮度、對比度就會產生相應的降低,甚至產生偏色的現象。這樣信號反應時間上去了,但卻犧牲了液晶顯示器的顯示效果。有些廠商採用的是在顯示電路中加入了一片IC圖像輸出控制芯片,專門對顯示信號進行處理的方法來實現的。IC芯片可以根據VGA輸出顯卡信號頻率,調整信號響應時間。由於沒有改變液晶體的物理性質,因此對其亮度、對比度、色彩飽和度都沒有影響,這種方法的製造成本也相對較高。

由上便可看出,液晶面板的質量並不能完全代表液晶顯示器的品質,沒有出色的顯示電路配合,再好的面板也不能做出性能優異的液晶顯示器。隨著LCD產品產量的增加、成本的下降,液晶顯示器會大量普及。



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