液晶显示器的基本原理和选购技巧.doc

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1、液晶显示器的基本原理和选购技巧胡一刀为了让大家对液晶显示器的原理有更加深入的了解，让我们三问液晶显示器。一问：不能发光的液晶为何能显示出绚丽多彩的画面？液晶，顾名思义就是因为它兼具液体和晶体的某些特性。自从发现它具有透光率随电压改变的特性以来，液晶这个词，留给人们的第一印象就是——液晶是一种显示器件。1、背光源（Backlight）我们知道，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

2、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。冷阴极荧光灯，英文名ColdCathodeFluorescentLamps，简称CCFL。它其实就是霓虹灯，不过管径更小而已——当然，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，那如何把它“转化”成液晶显示器所需要的背光源

3、呢？这就涉及到一个复杂而考究的光线处理机构，如图1、2，其中导光板是呈锲形的平板，它负责把线光源雾化成均匀的面光源。图3是光线在背光模组中的光路图。图1背光模组原理示意图图2背光模组的构成图3光线在背光模组中的光路可见，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。但这个背光源大有学问，在搭配不同数量的灯管时其表面的纹理会有不同的变化，背光板的设计涵盖了光学设计、精密模具以及蚀刻、印刷等精密科技。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

4、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。经过上述处理，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。2、液晶面板（Panel）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。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

5、重大突破。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（ColorFilter，CF）把可见光滤成三原色，进而组成各种颜色来还原画面。二问：液晶显示器的哪些特性值得我们关注？1、液晶显示器的尺寸液晶显示器和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！”。嗯，没错，不过这里有一个坏消息要告诉你——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

6、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。让我们来看看某国际知名电脑品牌在其官方直销网站上的数据，这是一台17英寸的平面CRT显示器：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。例如，该厂商的某17英寸液晶显示器官方参数为:可以看到，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CR

7、T显示器最大显示区域的确比15英寸液晶显示器的要大。液晶显示器尺寸和最佳分辨率的关系在尺寸方面，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）。目前市面上销售的液晶显示器的尺寸和最佳分辨率的对应关系