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二、液晶显示器(LCD)的选购
(一)LCD技术介绍与选购经验
LCD历史与结构
传统的显示器发展到现在,技术已经相当的成熟,生产工艺也已基本达到极限,再想往前继续大步发展是几乎不可能的事情了。而这两年液晶显示器的发展却是如雨后春笋,其发展速度可以和中国宽带事业的发展速度并驾齐驱,各个大大小小的厂商争先恐后地推出自己的液晶显示器产品,价格上也不含糊,一路跳水。那么液晶显示器究竟是什么来头呢?
这得先从液晶说起,液晶是一种几乎完全透明的物质,同时呈现固体与液体的某些特征。它从形状和外观看都是一种液体,但它的水晶式分子结构又表现出固体的形态。光线穿透液晶时的路径由构成它的分子排列决定,这是固体的一种特征。到20世纪60年代,人们发现给液晶充电会改变它的分子排列,继而造成光线的扭曲或折射,这又属于液体的特征。
液晶显示器正是利用了液晶这种物理特性。液晶显示器简称LCD(Liquid Crystal Display),世界上第一台液晶显示媒体出现在70年代初,被称之为TN(TwistedNematic)-LCD(扭曲向列)显示器。尽管是单色显示,它仍被推广到了电子表、计算器等领域。80年代,STN( Super TwistedNematic)-LCD(超扭曲向列)出现,同时TFT-LCD(薄膜晶体管)技术被提出,但那时液晶技术仍未成熟,难以普及。80年代末90年代初,日本掌握了STN-LCD及TFT-LCD生产技术,LCD工业开始高速发展。
目前市面上的LCD液晶显示器主要有两类:DSTN(dual-scan twisted nematic,双扫描交错液晶显示)和TFT(thin filmtransistor,薄膜晶体管显示),也就是被动矩阵(无源矩阵)和主动矩阵(有源矩阵)两种,其中DSTN为LCD早期技术,因为画质与反应速度均很不理想,现在已经被采用TFT技术的LCD所取代,因此DSTN不纳入此次讨论的范围。
液晶显示器有几层构造,它们依次是:垂直线性偏光器、玻璃薄片、透明X电极、校准层、液态晶体流、校准层、透明Y电极、玻璃薄片、水平线性编光器。如图:

TFT的显示采用“背透式”照射方式,即假想的光源路径是从下向上,这样的具体作法是在液晶的背部设置特殊光管,光源照射时先通过下偏光板向上透出,它也借助液晶分子来传导光线。由于上下夹层的电极为FET电极和共通电极,在FET电极导通时,液晶分子的表现也会发生改变,可以通过遮光和透光来达到显示的目的,此种液晶的反应时间可以提高到35ms。TFT LCD的主要特点是为每个像素配置一个半导体开关器件,其加工工艺类似于大规模集成电路。由于每个像素都可以通过点脉冲直接控制,因而,每个节点都相对独立,并可以进行连续控制,这样设计方法不仅提高了显示屏的反应速度,同时可以精确控制显示灰度。
LCD与CRT区别
说了这么多液晶的原理,相信很多读者都已经有点找不到北了,下面我们来看一下最关键的问题,我们选择液晶显示器到底有什么好处,它与传统的CRT显示器相比到底有啥区别?
1、超精致影像画质,液晶显示器的液晶技术可产生比一般CRT显示器更清晰、更精准的影像画质,与更真实、更饱和的色彩呈现。
2、十足平面显示,液晶显示技术免除了笨重的显像管,体积更加扁平、轻巧。
3、节省空间,一台普通17英CRT显示器厚度大约为43cm,而一台15英LCD显 示器加上后面支架也不20cm左右,如银行、证券等寸土寸金的办公室,空间并不宽裕的家庭或者强调品味的家庭。另外,空间节省带来的另一项直接好处是您可以购买更加精简的办公桌,更容易与周围的环境形成和谐美。
4、节省能源,CRT显示器需要加热电极元件使电子枪以极高的速度发射电子束,所以我们经常会感觉CRT的后壳总是很热,这也是CRT耗能的主要原因,而一台15 英寸LCD显示器功耗大约是一 台17 英 寸CRT 显示器的1/3 左右,按每台显示器一天工 10 小 时 计 算,一台CRT显示器每月的电费大约是30 ×100 瓦 ×10 小 时 ×0.50 元/ 千 瓦 小 时=15 元,而一台LCD 每月的电费大约只5元左右,如果 一 家公司有100 台显示器,每年的电费差距肯定会远远超过12000(100 ×10 ×12)元,因为这还没有把LCD 显示器能够降低空调制冷费这一因素考虑进去。当然,这个数据会因为各地电费不等而略有不同。同时液晶显示技术散发出来的热更少,相对地产生舒适、卓越的附加价值。
5、这点也是大家在报纸上看到最多和消费者最关心的部分,那就是LCD有利于健康,TFT LCD无辐射、无闪烁,因而会使使用者眼睛感觉非常舒适,这对长期以来因CRT显示器而受到健康影响的人员来讲无疑是最大的福音。
LCD性能参数详解
但是作为新秀的LCD并不是适合于全部的消费者,为什么?想知道?那就先看看液晶的性能指标和参数。
1. 点距和可视面积
液晶显示器的点距不象CRT显示器那样比较难于捉摸,它的点距和可视面积有很直接的对应关系,是可以很容易直接通过计算得出的。以14寸的液晶显示器为例,14寸的液晶显示器的可视面积一般为285.7mm×214.3mm,而14寸的液晶显示器的最佳(也就是最大可显示)分辨率为1024*768,就是说该液晶显示板在水平方向上有1024个像素,垂直方向有768个像素。由此,我们可以很容易的计算出此液晶显示器的点距是285.7/1024或者214.3/768等于0.279mm,同理,我们也可以在得知某液晶显示器的点距和最大分辨率下算出该液晶显示器的最大可视面积来。
2. 最佳分辨率(真实分辨率)
液晶显示器属于"数字"显示方式,其显示原理是直接把显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是跟屏幕上的像素点直接对应的,正是由于这种显示原理,所以液晶显示器不能象CRT显示器那样支持多个显示模式,一般只能对应于一种模式,就是面板自身的像素大小,比如15寸LCD默认屏幕大小就是1024*768,这样的显示效果是最佳的,其余模式的显示则是模拟出来,效果大打折扣。
3. 亮度和对比度
LCD的亮度和对比度也是商家极力炒作的地方,也是长久以来LCD被人诟病的地方之一。LCD的亮度以流明/平方米(cd/m2)或者nits为单位,目前亮度普遍在300cd/m2或以上,已接近CRT显示器的亮度。
对比度是直接体现LCD显示器能否体现丰富的色阶的参数,对比度越高,还原的画面层次感就越好。即使在观看亮度很高的照片时,黑暗部位的细节也可以清晰体现,目前市面上的液晶显示器的对比度普遍在150:1到350:1,高端的液晶显示器还远远不止这个数!
4. 响应时间
响应时间是LCD显示器的一个重要的参数,也是各大LCD厂商最喜欢炒作之处,因为这是LCD显示器的核心指标,它指的是LCD显示器对于输入信号的反应时间,因为整块液晶显示板最后分解成最基本的像素单元"液晶盒",在接受到驱动信号后从最亮到最暗的转换是需要一段时间的,而且液晶显示器从接收到显卡输出信号后,处理信号,把驱动信息加到晶体驱动管也是需要一段时间,在大屏幕LCD显示器上尤为明显。LCD显示器由于过长的响应时间导致其在还原动态画面时有比较明显的托尾现象(在对比强烈而且快速切换的画面上十分明显),在播放视频节目的时候,画面没有CRT显示器那么生动。响应时间是目前液晶显示器尚待进一步改善的技术难关,目前市面上销售的15寸液晶显示器响应时间一般在35ms(上升时间与下降时间的总和,不要被骗喔)左右,目前已经厂家,比如明基推出了响应时间仅为16ms的液晶显示器。
5. 可视角度
这个亦是LCD显示器特有的性能指标。因为LCD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。而液晶主要是靠控制液晶体的偏转角度来"开关"画面,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,所以会造成颜色的失真,LCD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。这个个数值当然是越大越好。目前市面上的15寸液晶显示器的水平可视角度一般在120度或以上,并且是左右对称。而垂直可视角度则比水平可视角度要小得多,普遍水平是上下不对称共95度或以上,高端的液晶显示器可视角度已经可以做到水平和垂直都是170度。
6. 最大显示色彩数
显示器的每个像素的颜色都是由RGB(红、绿、蓝)三种基色组成。低端的液晶显示板,各个基色只能表现6位色,即2的6次方=64种颜色。通过简单的计算,我们可以知道每个独立像素可以表现的最大颜色数是64*64*64=262144种颜色;高端液晶显示板利用FRC技术则使得每个基色则可以表现8位色,即2的8次方=256种颜色,则像素能表现的最大颜色数为256*256*256=16777216种颜色。这种显示板显示的画面色彩更丰富,层次感也好。目前市面上的液晶显示器此两种显示板都有采用,大家可以留心一下。
选购注意事项
这下大家都明白为什么LCD显示器并适合于所有的消费者了吧?总体说来LCD显示器不适合以下用户:
1、 图形制作
图形制作普遍要求高分辨率,并且最关键的是要色彩纯正,然而LCD显示器固有的最佳分辨率和视角问题严重影响了这二个方面,因此对于图形设计人员来说LCD显示器是不适合的。
2、 狂热游戏玩家
游戏大多是高速运动画面,因此LCD的响应时间成为一个大障碍。谁也不想对着一台有拖尾现象的机器玩游戏吧?即使有了16ms的LCD,玩游戏的感觉仍然不如CRT来得舒服。
因此如果你不是上述二种消费群体的一种,LCD显示器还是不错的选择,至少对于你来说LCD显示器的优点多于缺点。
综合上述的内容,在你购买一台显示器之前有几个重点你必须谨记在心。
最大可视角度应该尽可能的宽,最好大于等于垂直120度(水平角度不是那么重要)。
响应时间是越短越好。目前最好成绩是25 ms。但是请大家注意的是,有些厂商还区分上升和下降时间,换言之,响应时间本来应该由上升时间和下降时间总和构成,而某些厂家只用一个时间来表示,做偷换概念的事情,因此大家在选购时候一定要注意。比如一个拥有上升时间15 ms和下降时间25 ms的显示器它的总响应时间为40 ms,而不是厂家宣传资料上的25 ms。 目前业界响应速度最快的液晶为16ms的速度(上升和下降的总和)
对比度及亮度应该尽可能的高--至少分别高于300:1和200 cd/ m2。
LCD屏幕最大的缺点是可能会有一个以上的坏点,这是性能指标里没有提到的,但是却是一个重中之重。坏点部分像素是不会随着输入信号的变化而变化的,因此相当的显眼,影响视觉效果,而且修好这些坏点是绝对不可能的。所以在实际买下一台LCD显示器之前,查清楚商家能提供多少的保证是个不错的主意--换句话说,在出现多少坏点之后你可以去更换一台新的显示器?目前有些商家可以让你更换甚至只有一个坏点的显示器,当然这是理想状况。鉴别坏点的方法有很多,最有效和可行的是将显示器背景置成全白,然后将亮度和对比度打到最高,看看屏幕上有没有黑点,然后将亮度和对比度开到最小,再观察,这样往返几次后,往往就可以看出该台LCD是否具有坏点。
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