液晶显示器——lcd技术指南

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1、拨开液晶显示器迷雾LCD技术指南作者:刘泽申 来源:gzeasy 类别:硬件文库--计算机组装与维修 日期:2003.05.18 前言：也许就是在今年，一连串的液晶价格大战和各种液晶促销活动才让大众知道了液晶显示器这个新名词。同时，这一连串的宣传也让液晶的概念深入人心。在大家买电脑的时候，往往问得最多的就是：显示器是液晶的吗？但是大家又是否了解在液晶显示器背后的各种技术？液晶显示器是否真的适合你？除了液晶显示器还有什么新的显示技术？现在，就让我们来告诉你答案.原理篇：大家或许都对液晶的优点和缺点略知一二。他优点在于没有

2、辐射，体积小巧、耗电量低等，当然视角窄、响应速度慢而且颜色表现力不佳也是众所周知的。但是为什么会有这些优点和缺点呢？恐怕我们就需要从液晶显示器的原理入手。呵呵，不要担心，我们所说的原理只是皮毛而已，浅显易懂：POK，现在就让我们来看看液晶显示器的基本原理。大家在看液晶显示器的时候一定能发现TFT这个缩写，实际上这个就是液晶显示器的控制单元――薄膜晶体管的缩写。当然，在一些彩屏手机和PDA上，也使用显示效果较差，但更为省电的STN及DSTN(被动矩阵液晶显示器)。我们日常电脑上用的液晶显示器通过TFT来控制每一个像素的通

3、光量从而显示图形。正因为如此，我们也把它称作主动矩阵薄膜晶体管液晶显示器(ActiveMatrixTFTLCD)。LCD的基本构造LCD显示器的侧面构造既然是这样，我们又为什么称他为液晶显示器呢？呵呵，所谓液晶其实就是一种介乎于液体和晶体之间的物质。他的奇妙之处是可以通过电流来改变他的分子结构。正因为如此，我们可以为液晶加上不同的工作电压，让他控制光线的通过量。从而显示变化万千的图像。液晶本身并不会发光，因此所有的液晶显示器都需要背光照明。一般来说背光源就是多个冷阴极灯管。背光灯管在液晶显示器打开的同时就一直被点亮的。

4、而为了控制透光率，人们把液晶单元放在了两片偏振玻璃片之间。这样，当液晶单元没有被加上电压的时候，处于初始状态，这样背光在通过时就会被被液晶单元的特殊分子结构所极化，光线被扭曲90度，从而通过前面的偏振玻璃被人们所感知。同理，当液晶单元被加上电压之后，他的分子结构会被改变，这样光线的角度并不会被扭曲。于是光被显示器前面的偏振玻璃所阻隔，无法被人们所感知。左边的液晶单元没被加上电压。因此光线被偏转90度之后通过前面的偏振玻璃而右面的液晶单元被加上电压后并不会使光线偏转，因此光线无法通过前面的偏振玻璃，因此无法被人们看到这幅

5、图中我们看到了光线是如何通过整个LCD显示器，从而被人感知的但是因为背光源不能高速的关闭和打开。而最前面的偏振玻璃也不可能完全阻隔光线的透过。因此要在LCD上实现全黑的画面就非常困难了。随之而来的就是液晶显示器的对比度问题。人眼可以接受的对比度一般在250：1左右。而CRT显示器可以轻易的达到500：1甚至更高。但是LCD至今还在400：1的线上挣扎。对比度的降低，图像的锐利程度也就会随之降低。在液晶单元受到电压直到完成分子结构的变化，存在一定的延迟。这样也就有了众人所关注的液晶响应延迟。一般来说为液晶显示器从全黑到全

6、白和从全白到全黑的时间并不是对称的。这样我们就多出了所谓的液晶响应时间的上升延迟和下降延迟。与此同时当背光偏振玻璃、液晶及取向膜后，最终的输出光就有了特定的方向特性，而其中绝大多数的光俱备了垂直的方向性。这样，当我们从非垂直的方向上去观看液晶显示器的时候，往往因为射出光的垂直方向性，并不是所有光都能通过我们的眼睛，于是这时候往往液晶显示器会呈现一片漆黑或者是颜色失真。这也就是液晶显示器的视角问题。不过，现在针对LCD的视角问题已经有了众多改进的技术，譬如MVA等。而LCD显示器在使用中也很少会遇到多人同时观看的场合。所

7、以视角问题的严重性相对较小。让人头痛的LCD视角问题同时为了表现颜色，面板必须被分割且制造成一个个的小门或开关来让光通过。这个步骤看起来很简单，但是实现起来就非常困难了。而且涉及到的技术非常深奥。这里就不多说了。当我们的液晶面板有了众多的开关和小门之后。为了得到我们想要的颜色，我们还需要为每个像素安上滤色片。这样背光透过之后就会有了各种不同的颜色。大家知道，三原色可以构成我们所需要的各种其他颜色。于是液晶面板上的每个像素都被再次分成红、绿、蓝三种颜色。我们把每个这样的单元称做液晶像素的子像素。单个像素中包含RGB3

8、个子象素尽管三原色几乎能够构成我们现实生活中的所有颜色。但是LCD从本质上来说是数字的！当我们把它和显卡D-SUB连接的时候，D-SUB输出的模拟信号将会被LCD内部模拟／数字转换器转换成数字信号，从而产生加在液晶单元上的电压。这也就是说液晶显示器所能表现的颜色将会受到液晶本身的模拟/数字转换器位数的限制。而在模拟／数字的转换过程