8.1 液晶显示器的分类与技术参数
概述
本节主要讲解液晶的分类和主要的技术参数。通过本节的学习,维修人员能够掌握液晶的分类和技术参数,为学习液晶显示屏的维修打好基础。
学习目标
▲ 掌握液晶显示器的分类
▲ 掌握液晶显示器的技术参数
本节重点
▲ 液晶显示器的技术参数
本节难点
▲ 液晶显示器的技术参数
因为液晶显示器具有图像清晰精确、平面显示、厚度薄、重量轻、无辐射、低能耗、工作电压低等优点,所以,目前很多用户购买液晶显示器。
1.液晶显示器分类
(1)液晶显示器在计算机上的应用分类
主要有笔记本计算机液晶显示器和台式计算机液晶显示器。
① 笔记本计算机(Laptop)液晶显示器
Laptop LCD是目前最为常见的液晶显示器产品,它与液晶显示器的其他部分连为一体,以轻便和小巧给其使用者带来了很多方便。
② 桌面计算机(Desktop)液晶显示器
Desktop LCD是CRT传统显示器的替代产品,也是目前市场上最常见的显示器。
(2)液晶显示器按照控制方式的分类:有被动矩阵式LCD和主动矩阵式LCD两种。
① 被动矩阵式LCD在亮度及可视角方面受到较大的限制,反应速度也较慢。由于画面质量方面的问题,使得这种显示设备不利于发展为桌面型显示器,但由于成本低廉的因素,市场上仍有部分显示器采用被动矩阵式LCD。被动矩阵式LCD又可分为TN-LCD(Twisted Nematic-LCD,扭曲向列LCD)、STN-LCD(Super TN-LCD,超扭曲向列LCD)和DSTN-LCD(Double layer STN-LCD,双层超扭曲向列LCD)。
② 目前应用比较广泛的主动矩阵式LCD,也称TFT-LCD(Thin Film Transistor-LCD,薄膜晶体管LCD)。与CRT显示器相比,TFT液晶显示器具有亮度更明亮、色彩更丰富及更宽广的可视面积等优点。LCD显示器的平面显示技术体现为较少的零件、占据较少的桌面及耗电量较小,但CRT技术较为稳定成熟。
2.液晶显示器的主要技术参数
(1)点距和可视面积
以15英寸的液晶显示器为例,面积为304.1mm×228.1mm,分辨率为1024×768,每个液晶像素由R、G、B三原色单元组成,液晶像素数量是1024×768×3=235万个。液晶像素的大小是:高=0.297mm,宽=0.297/3=0.099mm。显然,这种设计对生产工艺要求非常高,目前的技术和工艺还不能保证成批生产出来的液晶显示器没有坏点,生产厂商一般避开用坏点的多少来衡量液晶板的好坏。
液晶显示器的点距与CRT显示器的点距有些不同,CRT显示器标称的都是显示器最小的(也就是中心的)点距,而LCD液晶显示器则是整个屏幕任何一处的点距都一样。
(2)分辨率
分辨率是一个非常重要的性能指标。它指的是屏幕上所能够显示的点数(屏幕上显示的线和面都是由点构成的)的多少。分辨率越高,同一屏幕内能够容纳的信息就越多。对于一台能够支持分辨率为1280×1024的CRT来说,无论分辨率是320×240还是1280×1024,都能够比较完美地表现出来(因为电子束可以做弹性调整)。但它的最大分辨率未必是最合适的分辨率,因为如果17英寸CRT显示器的分辨率达到1280×1024的话,屏幕上的字体就会很小,时间一长眼睛就容易疲劳,所以17英寸的CRT显示器的最佳分辨率应为1024×768。但对LCD来说则不然,LCD的最大分辨率就是它的真实分辨率,也就是最佳分辨率。因为液晶显示器是直接把显示卡输出的模拟信号处理为带具体“地址”信息的显示信号,任何一个像素的色彩和亮度信息都与屏幕上的像素点直接对应,只有在显示器与该液晶显示板的分辨率完全一样时才能达到最佳效果,一般14英寸、15英寸LCD液晶显示器的最佳分辨率为1024×768,17英寸LCD液晶显示器的最佳分辨率则是1280×1024。一旦设定的分辨率小于真实分辨率(比如说15英寸LCD,其真实分辨率为1024×768,而Windows中设定的分辨率为800×600)的话,将有两种显示方式。一种是居中显示,只有LCD中间的800×600个点会显示图像,其他没有用到的点不会发光,保持黑暗背景;另一种是扩展显示,这种方式会使用到屏幕上每一个像素,但由于像素很容易发生扭曲,所以会对显示效果造成一定影响。
(3)亮度和对比度
光测量单位采用光通量,就是单位面积内发出或者吸收的光的能量,使用单位为lm(流明)。而在单位立体角内的单位投影面积中的光通量,就是光的亮度,标准单位是烛光/每平方米,也可以写成cd/m2。液晶显示器亮度一般以cd/m²为单位。
液晶显示器在背光灯的数量上比液晶显示器的真实数量要多一些,所以看起来明显亮一些,液晶显示器一般使用“伪彩屏”,亮度为130cd/m2左右。有的低档液晶显示器存在亮度不均匀的现象,中心的亮度和距离边框部分区域的亮度差别很大。液晶显示器的亮度主要取决于背后照明的光源,这个光源的亮度决定整台LCD的画面亮度及色彩的饱和度。理论上来说液晶显示亮度是越高越好。
对比度是指该液晶显示器能否显示丰富色阶的参数,对比度越高,还原的画面层次感就越好,在观看对比度很高的照片时,黑暗部位的细节也可以清晰显示。对比度为120︰1时就可以显示生动、丰富的色彩(因为人眼可分辨的对比度约在100︰1左右),对比度高达300︰1时便可以支持各阶度的颜色。目前大多数LCD显示器的对比度都在100︰1~300︰1之间。
(4)响应时间
响应时间的单位是毫秒(ms),指的是像素由亮转暗并由暗转亮所需的时间。这个数值越小越好,数值越小,反应速度越快。目前主流的液晶显示器响应时间在16ms~25ms之间,极个别产品可以做到8ms,而CRT显示器的响应时间只有1ms。
(5)色彩
说到色彩,一般液晶显示器的LCD显示屏只能显示大约26万种颜色,绝大部分产品都宣称能够显示1 677万色(16 777 216色,32位),但实际上都是通过抖动算法(dithering)来实现的,与真正的32位色相比还是有很大差距的。
(6)可视角度
很多用户第一眼看到液晶显示器可能会觉得颜色怪怪的,在不同的角度观看的颜色效果不相同,这是由于某些低端的液晶显示器可视角度过低导致失真。液晶显示器属于背光型显示器件,其发出的光由液晶模块背后的背光灯提供,这必然导致液晶显示器只有一个最佳的欣赏角度——正视。当你从其他角度观看时,由于背光可以穿透旁边的像素而进入人眼,就会造成颜色的失真。
液晶显示器的可视角度就是指能观看到可接收失真值的视线与屏幕法线的角度。这个数值越大越好。目前市面上液晶显示器的水平可视角度一般在120°或以上,并且左右对称。而垂直可视角度则比水平可视角度大些,一般在120°或120°以上,并且左右对称。部分新产品的可视角度已经能够达到160°左右。
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