液晶顯示器的基本工作原理

液晶顯示器的基本原理

從液晶顯示器的介紹，經常能發現TFT縮寫，液晶顯示器的控制單元――薄膜晶體管（Thin Film Transistor）的縮寫。目前市場上的液晶顯示器大都屬于TFT液晶面板，它通過控制每一個像素的通光量來顯示圖形，具有工作電壓低、功耗小、重量輕、厚度薄、易于實現全彩色顯示的優良特色。

在選購液晶顯示器時，朋友對著一長串的參數不知道應該如何判斷，經常只看看外觀就做出了選擇。下面，我們就避開外觀因素，以筆者手頭的雅美達AS151EL技術參數做參考，逐項明如何通過廠商提供的參數來選擇液晶顯示器：

一、液晶面板  
液晶面板尺寸和CRT的不同之處在于：液晶面板是計算可視尺寸的。17寸CRT顯示器的可視面積在15.6～15.9英寸，15寸液晶顯示器的顯示面積和17寸的CRT顯示器的顯示面積相差無幾。同理，一臺17寸的液晶顯示器的顯示面積也就和一個19寸CRT顯示器差不多了。在面板尺寸上參數都不會有問題。不過我們選購時還應該注意到的厚度、邊框尺寸及支架設計，這些不僅影響到美觀，還會影響到使用中的方便性。

二、亮度

液晶是一種介于液體和晶體的物質，它可以通過電流來控制光線的穿透度，從而顯示出圖像。但是，液晶本身并不會發光，的液晶顯示器都背光照明，背光的亮度也就決定了顯示器的亮度。亮度高決定畫面顯示的層次也就更豐富，從而提高畫面的顯示質量。理論上，顯示器的亮度是越高越好，不過太高的亮度對眼睛的刺激也比較強，沒有特殊的用戶不過于追求高亮度。亮度的單位是cd/m2（流明），這款雅美達AS151EL的亮度為250cd/m2，是目前液晶顯示器中主流的亮度水準，亮度已經能滿足普通下的使用。此外，要提醒大家注意的是：根據燈管的排列方式不同，有的液晶顯示器會有亮度不均勻的現象，購買時要小心觀察。

三、對比度  
 
液晶顯示器的背光源是持續亮著的，而液晶面板也不阻隔光線，液晶顯示器實現全黑的畫面非常困難。而同等亮度下，黑色越深，顯示色彩的層次就越豐富，液晶顯示器的對比度非常重要。人眼可以接受的對比度在250：1左右，低于對比度就會感覺模糊或有灰蒙蒙的感覺。對比度越高，圖像的銳利程度就越高，圖像也就越清晰。CRT顯示器可以輕易的達到500：1甚至更高，而液晶顯示器達到400：1就算是很好了。通常的液晶顯示器對比度為300：1，做文檔和辦公應用足夠了，但玩游戲和看影片就更高的對比度才能達到更好的效果。

四、響應時間  
響應時間決定了顯示器每秒所能顯示的畫面幀數，通常當畫面顯示速度超過每秒25幀時，人眼會將快速變換的畫面視為連續畫面，不會有停頓的感覺，響應時間會直接影響你的視覺感受。當響應時間為30ms時，顯示器每秒鐘能顯示1/0.030=33幀畫面；而響應時間25ms，每秒鐘就能顯示1/0.025=40幀畫面，響應時間越短，顯示器每秒顯示的畫面就越多?，F在市場的主流液晶顯示器響應時間都在30ms以下，都可達到基本的畫面流暢度。但是在播放DVD影片、玩Quake、CS等游戲時，要達到最佳效果就畫面顯示速度在每秒60幀。像這款雅美達AS151EL的響應時間為16ms，是目前達到的最短的響應時間，每秒鐘能顯示1/0.016=63幀畫面，應付的3D游戲和視頻播放都綽綽有余了。  

五、分辨率

液晶面板的顯示就好象排列好的一個個小門或開關來讓光通過，液晶屏所能表現的像素便是由這些小門和開關的數量決定的，液晶顯示器的物理分辨率是固定不變的。而在日常應用中不永遠都是用一個的分辨率，對于CRT顯示器，只要電子束槍的偏轉電壓，就可接收新的分辨率；但是對于液晶顯示器就得多了，通過運算來模擬出顯示效果，而上的分辨率并不會而改變。的像素并不是放大（從640x480分辨率到1024x768分辨率放大倍數為1.5），這就存在了縮放誤差。液晶顯示器使用非標稱分辨率時，文本顯示的效果強差人意，這里推薦使用15吋LCD的消費者都采用1024X768的分辨率。此外，受到響應時間的影響，液晶顯示器的刷新率并不是越高越好，設為60赫茲最好，也每秒鐘換60次畫面，調高了反而會影響畫面的質量。選擇時不必過分追求高的刷新率。

六、可視角度

LCD的顯示是背光通過液晶和偏振玻璃射出，原理很象百葉窗簾，其中絕大多數的光都是垂直射出。這樣，當我們從非垂直的方向觀看液晶顯示器的時候，往往看到顯示屏會呈現一片漆黑是顏色失真。這液晶顯示器的視角問題。日常使用中會幾個人觀看屏幕，可視角度應該是越大越好。不過對于目前技術，水平視角90~100度，垂直視角50~60度就能滿足平常的使用了。選擇時注意在參數，畢竟顯示器很少會有多人觀看，特別對于家庭用戶，可視角度的重要性較小。

七、功率  
購買時很少有人注意功率，而通常液晶顯示器的功率應該在50W以下。我們從參數中可以看出該款雅美達AS151EL的功率僅有36W，CRT顯示器100W的功率是非常的節能環保了。事實上這也是眾多大機構全面采用液晶的重要理由之一。

八、認證
通過媒體的宣傳TCO99認證恐怕早已深入人心了吧？TCO99有嚴格的質量認證標準，甚至要求用來制造顯示器的材料不能對人體有害，也不能損害環境。顯示器是否通過相關認證也是選擇標準之一。該款顯示器標注通過TCO99和CCC認證，CCC認證即目前頗受關注的“3C”認證，除了對顯示器的輻射提出了嚴格的要求之外，還對顯示器的制造材料和制造過程提出了眾多的要求。今年8月“3C”認證全面實施后，沒有通過“3C”認證的產品將不能在市場上銷售，今后認證我們不用過于擔心。