液晶顯示器工作原理

1、液晶顯示器工作原理液晶顯示器工作原理現(xiàn)在市場(chǎng)上的液晶顯示器都采用了 TFT液晶面板，這種液晶面板的是目前 最先進(jìn)的液晶顯示器技術(shù)，從結(jié)構(gòu)上看，液晶屏由兩片線性偏光器和一層液晶所 構(gòu)成。其中，兩片線性偏光器分別位于液晶顯示器的內(nèi)外層，每片只允許透過一個(gè)方向的光線，它們放置的方向成 90度交叉（水平、垂直），也就是說，如果 光線保持一個(gè)方向射入，必定只能通過某一片線性偏光器，而無法透過另一片， 默認(rèn)狀態(tài)下，兩片線性偏光器間會(huì)維持一定的電壓差， 濾光片上的薄膜晶體管就 會(huì)變成一個(gè)個(gè)的小開關(guān)，液晶分子排列方向發(fā)生變化，不對(duì)射入的光線產(chǎn)生任何 影響，液晶顯示屏?xí)３趾谏?。一旦取消線性偏光器間的電壓差，

2、液晶分子會(huì)保 持其初始狀態(tài)，將射入光線扭轉(zhuǎn)90度，順利透過第二片線性偏光器，液晶屏幕 就亮起來了。當(dāng)然這是一個(gè)很簡(jiǎn)單的原理模型，真正的液晶顯示器內(nèi)還有更復(fù)雜 的電路結(jié)構(gòu)。紅綠藍(lán)三原色大家都知道，當(dāng)這三種顏色同時(shí)混合時(shí)就會(huì)產(chǎn)生白色，這當(dāng)然實(shí)在三原色強(qiáng)度一樣的情況下才能夠顯示器純正的白色，這樣，從圖中我們可以看見液晶面板的每一個(gè)像素中都有三種原色，這三種原色如果強(qiáng)度不同變化就可 以產(chǎn)生不同的混色效果，這樣全屏就有 1024 X768這樣的像素，所以真實(shí)分辨 率就是1024 X768。低端的液晶顯示板，各個(gè)基色只能表現(xiàn)6位色，即2的6次 方=64種顏色.可以很簡(jiǎn)單的得出，每個(gè)獨(dú)立像素可以表現(xiàn)的最大顏

3、色數(shù)是 64 X 64 X64=262144 種顏色，高端液晶顯示板利用FRC技術(shù)使得每個(gè)基色則可以表 現(xiàn)8位色，即2的8次方=256種顏色，則像素能表現(xiàn)的最大顏色數(shù)為256 X256 X256=16777216種顏色.這種顯示板顯示的畫面色彩更豐富，層次感也好.現(xiàn)在基本上顯示器都擁有FRC技術(shù)，可以顯示器16777216 種顏色什么是TFT-LCD其中彩色LCD又分為STN和TFT兩種屏，其中TFT-LCD 是英文Thin Film T ransistor-Liquid Crystal Display的縮寫，即薄膜晶體管液晶顯示器也就是 大家常說的真彩液晶顯示屏，顯示效果較好；而DSTN-L

4、CD,即雙掃瞄液晶顯示器， 則是STN-LCD的一種顯示液晶是一種介于液體和固體之間的特殊物質(zhì)，它具有液體的流態(tài)性質(zhì)和固體的光學(xué)性質(zhì)。當(dāng)液晶受到電壓的影響時(shí)，就會(huì)改變它的物理性質(zhì)而發(fā)生形變， 此 時(shí)通過它的光的折射角度就會(huì)發(fā)生變化，而產(chǎn)生色彩。液晶屏幕后面有一個(gè)背光，這個(gè)光源先穿過第一層偏光板，再來到液晶體上， 而當(dāng)光線透過液晶體時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生光線的色澤改變，從液晶體射出來的光線，還 得必須經(jīng)過一塊彩色濾光片以及第二塊偏光板。由于兩塊偏光板的偏振方向成 90度，再加上電壓的變化和一些其它的裝置，液晶顯示器就能顯示我們想要的 顏色了。液晶顯示有主動(dòng)式和被動(dòng)式兩種，其實(shí)這兩種的成像原理大同小異，只是

5、背 光源和偏光板的設(shè)計(jì)和方向有所不同。 主動(dòng)式液晶顯示器又使用了 fet場(chǎng)效晶體 管以及共通電極，這樣可以讓液晶體在下一次的電壓改變前一直保持電位狀態(tài)。 這樣主動(dòng)式液晶顯示器就不會(huì)產(chǎn)生在被動(dòng)式液晶顯示器中常見的鬼影、或是畫面延遲的殘像等?，F(xiàn)在最流行的主動(dòng)式液晶屏幕是tft（thin film transistor 薄膜晶體管），被動(dòng)式液晶屏幕有 stn（super tn超扭曲向列l(wèi)cd）和dstn（doublelayer super tn雙層超扭曲向列l(wèi)ed）等。基本技術(shù)指標(biāo)：1 .可視角度由于液晶的成像原理是通過光的折射而不是象ert那樣由熒光點(diǎn)直接發(fā)光，所以在不同的角度看液晶顯示屏必然會(huì)有

6、不同的效果。當(dāng)視線與屏幕中心法向成一定角度時(shí)，人們就不能清晰地看到屏幕圖象，而那個(gè)能看到清晰圖象的最大角度被 我們稱為可視角度。一般所說的可視角度是指左右兩邊的最大角度相加。工業(yè)上 有er10（eontrast ratio） 、er5兩種標(biāo)準(zhǔn)來判斷液晶顯示器的可視角度。2 .點(diǎn)距和分辨率液晶屏幕的點(diǎn)距就是兩個(gè)液晶顆粒（光點(diǎn)）之間的距離，一般0.280.32 mm 就 能得到較好的顯示效果。分辨率在液晶顯示器中的含義并不和ert中的完全一樣。通常所說的液晶顯示器的分辨率是指其真實(shí)分辨率，比如1024 X768的含義就是指該液晶顯示器含有 1024 X768個(gè)液晶顆粒。只有在真實(shí)分辨率下液晶顯示器

7、才能得到最佳的顯示 效果。其它較低的分辨率只能通過縮放仿真來顯示，效果并不好。而 ert顯示器 如果能在1024 X768的分辨率下能清晰顯示的話，那么其它如800 X600 , 640 X480都能很好地顯示。展望：雖然目前的液晶顯示器在顯示效果上和傳統(tǒng)的ert顯示器仍有一定的差距，但是由于它的眾多優(yōu)點(diǎn)，大有后來居上的勢(shì)頭。首先它的外觀小巧精致，厚度只有 6.58em 左右，比起ert那個(gè)龐然大物體積實(shí)在是不可同日而語。其次由于液 品象素總是發(fā)光，只有加上不發(fā)光的電壓時(shí)該點(diǎn)才變黑， 所以不會(huì)產(chǎn)生ert那樣 的因?yàn)樗⑿骂l率低而出現(xiàn)的閃爍現(xiàn)象。 而且它的工作電壓低，功耗小，節(jié)約能源； 沒有電磁輻

8、射，對(duì)人體健康沒有任何影響?？梢哉f這些優(yōu)點(diǎn)都極其符合現(xiàn)代潮流， 相信隨著制造技術(shù)的進(jìn)一步提高， 價(jià)格進(jìn)一步地降低，液晶顯示器在新世紀(jì)一定 能成為主流。液晶的分辨率是固定的，15寸液晶固定分辨率為1024 X768 （與17寸crt 一 樣）,17寸液晶固定分辨率為1280 X1024。讓液晶顯示器工作在非標(biāo)準(zhǔn)分辨率 下，便會(huì)造成顯示圖象失真。液晶的象素點(diǎn)是固定的，工作時(shí)電路對(duì)每一個(gè)獨(dú)立的象素進(jìn)行主控調(diào)整。 驅(qū)動(dòng)電 路只要讓原來的高度和寬度X 2,圖象放大一倍就好了。但擴(kuò)大至1024 X768分 辨率則不同，它并不是800 X600的整數(shù)倍，因此圖象放大就沒那么容易了。它 們之間的放大倍數(shù)是1.

9、28倍，所以并不是每個(gè)象素仍然等量放大，控制電路需 要計(jì)算后決定哪個(gè)象素放大，哪個(gè)象素不放大。通過計(jì)算得出了第二幅圖片（左 2）,可是模糊誤差讓畫面顯得很不舒服。為了得到更好的效果，控制電路讓一 些象素變黯淡，就好像在中間填充了過渡色一樣（左 3）,來緩解誤差的出現(xiàn)。 但是即使較少了誤差，圖象的邊緣卻顯得發(fā)虛，圖象有毛刺、不清晰。也許有些朋友會(huì)問，調(diào)高分辨率不行，那調(diào)低分辨率也不行？這種想法大多來自 對(duì)crt顯示器的認(rèn)識(shí)，實(shí)際調(diào)低分辨率也會(huì)對(duì)圖象造成影響。原因是分辨率降低， 理論象素點(diǎn)少了，但液晶實(shí)際的象素并沒有減少。假設(shè)默認(rèn)1600 X1200的液晶，分辨率調(diào)整到1024 X768?？刂齐娐?/p>

10、還是要決定哪個(gè)象素減小，哪個(gè)象素 不減小。有時(shí)是一個(gè)物理象素反映一個(gè)理論象素，有時(shí)則是兩個(gè)物理象素反映一 個(gè)物理象素，這就難免造成圖象失真。即便讓某些象素變暗，充當(dāng)填充色，圖象 的質(zhì)量還是會(huì)下降 現(xiàn)在大多數(shù)顯卡都可以達(dá)到15寸液晶需要的1024 X768分辨率。所以購(gòu)買液 晶顯示器，最好讓其工作在標(biāo)準(zhǔn)分辨率下， 不要隨便進(jìn)行調(diào)整。在這次液晶顯示 器橫測(cè)當(dāng)中，我們發(fā)現(xiàn)如果工作在過高的非標(biāo)準(zhǔn)分辨率下（比 15寸在1280 X 1024下），大多數(shù)液晶依然會(huì)顯示 出圖象，并跳出醒目的osd菜單，提示“顯 示范圍超標(biāo)”。如果不調(diào)整回標(biāo)準(zhǔn)分辨率，這個(gè)提示則一直顯示，并且無法對(duì)液 品顯示效果進(jìn)行調(diào)整。這是

11、個(gè)很好的現(xiàn)象，只是提示語言基本都是英文的， 對(duì)電 腦了解不深或不懂英文的朋友，第一次遇到這種情況可能會(huì)不知所措。液晶是一種幾乎完全透明的物質(zhì)。它的分子排列決定了光線穿透液晶的路徑。到20世紀(jì)60年代，人們發(fā)現(xiàn)給液晶充電會(huì)改變它的分子排列，繼而造成 光線的扭曲或折射，由此引發(fā)了人們發(fā)明液晶顯示設(shè)備的念頭。液晶顯示器，簡(jiǎn)稱LCD （Liquid Crystal Display ）。世界上第一臺(tái)液晶顯示設(shè)備出現(xiàn)在 2 0世紀(jì)70年代初，被稱之為TN-LCD （扭曲向列）液晶顯示器。盡管是單色顯 示，它仍被推廣到了電子表、計(jì)算器等領(lǐng)域。80年代，STN-LCD （超扭曲向列） 液晶顯示器出現(xiàn)，同時(shí)TF

12、T-LCD （薄膜晶體管）液晶顯示器技術(shù)被研發(fā)出來， 但液晶技術(shù)仍未成熟，難以普及。80年代末90年代初，日本掌握了 STN-LC D及TFT-LCD生產(chǎn)技術(shù)，LCD工業(yè)開始高速發(fā)展。液晶面板結(jié)構(gòu)液晶通過光線照射，利用電壓使液晶分子轉(zhuǎn)動(dòng)，這樣光線透過液晶分子產(chǎn)生不同的亮度強(qiáng)度，最后通過濾光片色輪來決定顯示出畫面的色彩，最終達(dá)到成像。不過液晶面板本身不發(fā)光，是通過電視內(nèi)部的背光源燈來照亮的液晶面板的背光燈(CCFL)我們可以將它看做一個(gè)長(zhǎng)明燈，它的光是不間斷 的，所以就成就了健康無閃爍的液晶面板。 但也正因?yàn)橐壕姘迨峭腹獾?，需?背光燈來照亮，導(dǎo)致了液晶的對(duì)比度一直上不去。 并且液晶電視的對(duì)比

13、度受可視 角度的嚴(yán)重影響，基本上是液晶屏幕的中央對(duì)比度最高， 然后從中央向外開始逐 漸減弱。如果按照液晶電視176度可視角度的宣傳來說，當(dāng)在這個(gè)角度觀看電 視的時(shí)候，電視的對(duì)比度可能已經(jīng)不足十分之一。等離子電視結(jié)構(gòu)與成像原理等離子電視和液晶的成像原理截然不同，液晶是通過一個(gè)大的背光燈照亮畫面， 而等離子則是每個(gè)像素都在發(fā)著光。 有人說等離子屏幕上布滿了等離子電槍， 每 個(gè)像素都是一把可以打亮的槍。但其實(shí)等離子屏幕中的每個(gè)像素都是由3個(gè)玻璃氣室組成的，依此類推通過大量的玻璃氣室室組組成了一個(gè)平板。在每個(gè)玻璃氣室當(dāng)中都含有，惰性氣體，一個(gè)像素由3個(gè)氣室組成，然后這個(gè)像素的3個(gè)氣室會(huì)分別涂有紅色熒光

14、粉、綠色熒光粉和藍(lán)色熒光粉。然后通過電極導(dǎo)線在驅(qū)動(dòng)電路的控制下對(duì)每個(gè)氣室放電， 在氣室中的惰性氣體中放電導(dǎo) 致離子體發(fā)射出紫外線，紫外線再激發(fā)熒光粉發(fā)光，這就達(dá)到了等離子成像。數(shù)碼相機(jī)的成像原理圖數(shù)碼相機(jī)的成像原理可以簡(jiǎn)單的概括為電荷耦合器件 (CCD)接收光學(xué)鏡頭傳遞 來的影像，經(jīng) 模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)后貯于存貯器中。數(shù)碼相機(jī)的 光學(xué)鏡頭與傳統(tǒng)相機(jī)相同，將影像聚到感光器件上，即 (光)電荷耦合器件(CCD)C CD替代了傳統(tǒng)相機(jī)中的感光膠片的位置，其功能是將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，與電視攝像相同。CCD是半導(dǎo)體器件，是數(shù)碼相機(jī)的核心，具內(nèi)含器件的單元數(shù)量決定了數(shù)碼相機(jī)的成 像質(zhì)量

15、一一像素，單元越多，即像素?cái)?shù)高，成像 質(zhì)量越好，通常情況下像素的高低代表了數(shù)碼相機(jī)的檔次和技術(shù)指標(biāo)。CCD將被攝體的光信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)一電子圖像， 這是模擬信號(hào)，還需進(jìn)行數(shù)字信號(hào)的 轉(zhuǎn)換才能為計(jì)算機(jī)處理創(chuàng)造條件，將由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)來轉(zhuǎn)換工作。數(shù)字信 號(hào)形成后，由微處理器(MPU)對(duì)信號(hào)進(jìn)行壓縮并轉(zhuǎn)化為特定的圖像文件格式儲(chǔ) 存；數(shù)碼相機(jī)自身的液晶顯示屏(LCD)用來查看所拍攝圖像的好壞，還可以通過軟盤或輸出接口直接傳輸給計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像處理、打印、上網(wǎng)等工作。百科名片數(shù)字電視就是指從演播室到發(fā)射、傳輸、接收的所有環(huán)節(jié)都是使用數(shù)字電視信號(hào)或?qū)υ撓到y(tǒng)所有的信號(hào)傳播都是通過由 0、1數(shù)字用所構(gòu)成

16、的數(shù)字流來傳播的電 視類型。具信號(hào)損失小，接收效果好。什么是數(shù)字信號(hào)？在通信系統(tǒng)內(nèi)傳輸?shù)男盘?hào)，其載荷信息的物理量在時(shí)間上是離散，而且取值也離散，則稱為數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)的傳播速率是每秒19.39兆字節(jié)，如此大的數(shù)據(jù)流的傳遞保證了數(shù)字電視的高清晰度，克服了模擬電視的先天不足。同時(shí)還由于數(shù)字電視可以允許幾種制式信號(hào)的同時(shí)存在，每個(gè)數(shù)字頻道下又可分為幾個(gè)子頻道，從而既可以用一個(gè)大數(shù)據(jù)流-每秒19.39兆字節(jié)，也可將其分為幾個(gè)分流，例如 4個(gè)，每個(gè)的速度就是每秒4.85兆字節(jié)，這樣雖然圖像的清晰度要大打折扣，卻可大大增加信息的種類，滿足不同的需求。例如在轉(zhuǎn)播一場(chǎng)體育比賽時(shí)，觀眾需要高清晰度的圖像，電視臺(tái)就應(yīng)采用每秒19.39兆字節(jié)的傳播；而在進(jìn)行新聞廣播時(shí)，觀眾注意的是新聞內(nèi)容而不是播音員的形象，所以沒必要采用那么高的清晰度，這時(shí)只需每秒 3兆字節(jié)的速度就可以了，剩下16.39兆字節(jié)可用來傳輸別的內(nèi)容。如今，數(shù)字電視是人們談?wù)撟疃嗟臒狒[話題之一。由于數(shù)字