液晶顯示器件的顯示方式和技術參數(shù)

1、3、液晶顯示器件的顯示方式液晶顯示器件的顯示方式LCD的顯示方式可分為兩種：的顯示方式可分為兩種：nLCD面板本身為顯示面的面板本身為顯示面的直觀式直觀式；n將將LCD面板的圖像放大投影到投影屏，以供觀看的面板的圖像放大投影到投影屏，以供觀看的投投影式影式 1）直觀式顯示方式直觀式顯示方式：這是直接觀看顯示面的方式。：這是直接觀看顯示面的方式。直觀式中有直觀式中有透射型透射型、反射型反射型、透射反射兼用型透射反射兼用型。1 2）投影式顯示方式投影式顯示方式：投影式是將：投影式是將LCD上寫入上寫入的光學圖像放大，投影到投影屏上的方式，的光學圖像放大，投影到投影屏上的方式，也稱為液晶光閥（也稱為

2、液晶光閥（LV）。圖像的放大率和亮）。圖像的放大率和亮度可以通過加大投影用光源的光強來提高。度可以通過加大投影用光源的光強來提高。n 將光信息寫入將光信息寫入LCD的激勵方式中有的激勵方式中有光寫入方光寫入方式式、熱（激光）寫入方式、熱（激光）寫入方式、電寫入（矩陣驅(qū)電寫入（矩陣驅(qū)動）方式動）方式和和TFT-LCD方式方式。其中，利用熱寫。其中，利用熱寫入方式還要并用電場效應。入方式還要并用電場效應。2a光寫入方式光寫入方式：基本的工作部分截面如圖：基本的工作部分截面如圖3.9所示，形成液所示，形成液晶和光導電體雙層結(jié)構，電壓通過透明電極均勻施加。晶和光導電體雙層結(jié)構，電壓通過透明電極均勻施加

3、。光照部分因光導電層的電阻下降而將電壓施加到液晶層，光照部分因光導電層的電阻下降而將電壓施加到液晶層，產(chǎn)生電光效應。產(chǎn)生電光效應。圖圖3.9 光寫入方式液晶光閥的結(jié)構光寫入方式液晶光閥的結(jié)構3b熱（激光）寫入方式熱（激光）寫入方式: 這種方式的顯示工作是由這種方式的顯示工作是由相變相變而來的，所利用的而來的，所利用的就是就是光學變化光學變化。這種方式的例子有向列、膽甾混合液。這種方式的例子有向列、膽甾混合液晶和層列液晶。若將這些液晶加熱到相變溫度以上，晶和層列液晶。若將這些液晶加熱到相變溫度以上，然后急劇冷卻，那么該部分由透明組織變成排列紊亂然后急劇冷卻，那么該部分由透明組織變成排列紊亂的不透

4、明組織。因此，利用紅外激光束的偏轉(zhuǎn)，在的不透明組織。因此，利用紅外激光束的偏轉(zhuǎn)，在LCD面板上進行掃描，就可在面板上進行掃描，就可在LCD上寫入高分辨率的上寫入高分辨率的圖像。寫入的圖像可用照射光源和光學系統(tǒng)進行放大圖像。寫入的圖像可用照射光源和光學系統(tǒng)進行放大投影，這種方式一般都有存儲功能。投影，這種方式一般都有存儲功能。4c電寫入（矩陣驅(qū)動）方式電寫入（矩陣驅(qū)動）方式：電寫入方式中有：電寫入方式中有簡單矩陣型簡單矩陣型和和有源矩陣型有源矩陣型。前者有。前者有STN模式、膽模式、膽甾類液晶的相變模式等被開發(fā)。實際應用的是后甾類液晶的相變模式等被開發(fā)。實際應用的是后者，其中有非晶硅薄膜晶體管（

5、者，其中有非晶硅薄膜晶體管（a-Si TFT ）驅(qū)動）驅(qū)動LCD、多晶硅薄膜晶體管（、多晶硅薄膜晶體管（P-Si TFT）驅(qū)動）驅(qū)動LCD、單晶硅單晶硅MOS晶體管（晶體管（LCOS）驅(qū)動）驅(qū)動LCD。液晶主。液晶主要采用要采用TN模式，也有試用高分子分散型液晶的實模式，也有試用高分子分散型液晶的實例。在有源矩陣型中最常用的是下述的例。在有源矩陣型中最常用的是下述的TFT-LCD型投影液晶面板。型投影液晶面板。5 dTFT-LCD型型：在直觀式：在直觀式LCD中實現(xiàn)大型化很困難。中實現(xiàn)大型化很困難。實現(xiàn)實現(xiàn)40英寸以上的大型畫面最適當?shù)姆绞绞窃谕队捌辽嫌⒋缫陨系拇笮彤嬅孀钸m當?shù)姆绞绞窃谕队捌辽?/p>

6、投影的顯示方式。娛樂方面的電視顯示、辦公自動化投影的顯示方式。娛樂方面的電視顯示、辦公自動化（OA）或會議室、會場的計算機圖像顯示都使用顯示）或會議室、會場的計算機圖像顯示都使用顯示性能優(yōu)異的性能優(yōu)異的TFT-LCD有源矩陣型。有源矩陣型。TFT-LCD的尺寸為的尺寸為0.85英寸（畫面對角線長），其尺寸取決于光學系統(tǒng)、英寸（畫面對角線長），其尺寸取決于光學系統(tǒng)、分辨率、熱設計、成本。投影顯示裝置與金屬鹵化物燈分辨率、熱設計、成本。投影顯示裝置與金屬鹵化物燈等的光源亮度也有關，但投影屏尺寸已達等的光源亮度也有關，但投影屏尺寸已達200英寸左右英寸左右（對角線長度），重要的是顯示的高亮度和低功耗

7、。（對角線長度），重要的是顯示的高亮度和低功耗。64、LCD驅(qū)動方式驅(qū)動方式靜態(tài)法靜態(tài)法 動態(tài)法（簡單矩陣）動態(tài)法（簡單矩陣）有源矩陣法有源矩陣法光束掃描法光束掃描法1）靜態(tài)驅(qū)動）靜態(tài)驅(qū)動圖圖3.12 LCD的驅(qū)動的驅(qū)動電路是被稱為異或門（Exclusive OR）的CMOS集成電路。將脈沖占空比為0.5的方波電壓施加于LCD組件C電極和門電路一側(cè)輸入端，門電路的輸出施加于S電極。門電路的輸出隨著門電路的輸出隨著施加于門電路另一施加于門電路另一側(cè)輸入端的控制信側(cè)輸入端的控制信號而變化。施加于號而變化。施加于液晶的電壓在導通液晶的電壓在導通期間為期間為（VDDVSS）的交流電壓，）的交流電壓，而

8、斷開期間則為而斷開期間則為0 V。82）簡單矩陣圖圖3.13 簡單矩陣驅(qū)動簡單矩陣驅(qū)動驅(qū)動波形中，設掃描電極數(shù)為驅(qū)動波形中，設掃描電極數(shù)為n，那么使，那么使對比度最大的條件就是設定峰值，使對比度最大的條件就是設定峰值，使a等等于根號于根號n。以上是將電極一個一個掃描的方式。除此之外，還有被以上是將電極一個一個掃描的方式。除此之外，還有被稱為稱為“有源尋址（有源尋址（active addressing）”和和“多行尋址多行尋址（Multi-Line Addressing）”的方式。這是對多個或全的方式。這是對多個或全部行電極同時施加互有垂直函數(shù)關系的波形電壓，而對部行電極同時施加互有垂直函數(shù)關系

9、的波形電壓，而對列電極施加把垂直函數(shù)和顯示信息信號運算的電壓，以列電極施加把垂直函數(shù)和顯示信息信號運算的電壓，以實施驅(qū)動的方式。這種方式對提高高速響應的實施驅(qū)動的方式。這種方式對提高高速響應的STN模式模式液晶的對比度非常有效。液晶的對比度非常有效。93)有源矩陣驅(qū)動有源矩陣驅(qū)動 有源矩陣驅(qū)動也叫做開關矩陣驅(qū)動。這是一種在顯有源矩陣驅(qū)動也叫做開關矩陣驅(qū)動。這是一種在顯示面板的各像素設置開關組件和信號存儲電容，以實現(xiàn)示面板的各像素設置開關組件和信號存儲電容，以實現(xiàn)驅(qū)動的方式，其目的是提高顯示性能。這種方式能夠獲驅(qū)動的方式，其目的是提高顯示性能。這種方式能夠獲得優(yōu)異的顯示性能，因而，作為直觀式或投

10、影式，廣泛得優(yōu)異的顯示性能，因而，作為直觀式或投影式，廣泛用于個人計算機等用于個人計算機等OA設備及電視等視頻機。設備及電視等視頻機。10圖圖3.14 TFT LCD的等效電路與工作的等效電路與工作圖圖3.14表示了以表示了以TFT為開關組件時為開關組件時的工作原理。利用的工作原理。利用一次一行方式依次一次一行方式依次掃描柵極，將一個掃描柵極，將一個柵極線上所有柵極線上所有TFT一下子處于導通狀一下子處于導通狀態(tài)，從取樣保持電態(tài)，從取樣保持電路，通過漏極總線路，通過漏極總線將信號提供給各信將信號提供給各信號存儲電容。各像號存儲電容。各像素的液晶被存儲的素的液晶被存儲的信號激勵至下一個信號激勵至

11、下一個幀掃描時為止。幀掃描時為止。11nTFT-LCD有以下特點：有以下特點：（1）從原理上沒有像簡單矩陣那樣的掃描電極數(shù)的）從原理上沒有像簡單矩陣那樣的掃描電極數(shù)的限制，可以實現(xiàn)多像素化。限制，可以實現(xiàn)多像素化。（2）可以控制交調(diào)失真，對比度高。）可以控制交調(diào)失真，對比度高。（3）由于液晶激勵時間可以很長，亮度高，響應時）由于液晶激勵時間可以很長，亮度高，響應時間也很快。間也很快。（4）由于在透明玻璃基板上利用濺射、化學氣相沉）由于在透明玻璃基板上利用濺射、化學氣相沉積（積（chemical vapor deposition，CVD）等方法成）等方法成膜，可以實現(xiàn)大型化和彩色化。膜，可以實現(xiàn)

12、大型化和彩色化。（5）可以同時在顯示區(qū)域外部形成驅(qū)動電路，由于）可以同時在顯示區(qū)域外部形成驅(qū)動電路，由于接口數(shù)驟減，有利于實現(xiàn)高可靠性和低成本。接口數(shù)驟減，有利于實現(xiàn)高可靠性和低成本。124)光束掃描驅(qū)動光束掃描驅(qū)動 在投影式顯示方式中提到的光寫入方式、熱在投影式顯示方式中提到的光寫入方式、熱（激光）寫入方式就是光束掃描驅(qū)動方式。這種工作（激光）寫入方式就是光束掃描驅(qū)動方式。這種工作方式的特點是，在面板上并沒有被分割的像素電極，方式的特點是，在面板上并沒有被分割的像素電極，光束點相當于一個像素，通過光束的掃描以形成像素。光束點相當于一個像素，通過光束的掃描以形成像素。133.3 液晶顯示器的技

13、術參數(shù)液晶顯示器的技術參數(shù)1. 可視面積可視面積 液晶顯示器所標示的可視面積尺寸就是實際可以使用的液晶顯示器所標示的可視面積尺寸就是實際可以使用的屏幕對角線屏幕對角線尺寸。一個尺寸。一個15.1英寸的液晶顯示器約等于英寸的液晶顯示器約等于17英英寸寸CRT屏幕的可視范圍。屏幕的可視范圍。2. 點距點距 液晶顯示器的點距是指在水平方向或垂直方向上的有效液晶顯示器的點距是指在水平方向或垂直方向上的有效觀察尺寸與相應方向上的像素之比，觀察尺寸與相應方向上的像素之比，點距越小顯示效果就點距越小顯示效果就越好越好?，F(xiàn)在市售產(chǎn)品的點距一般有點?，F(xiàn)在市售產(chǎn)品的點距一般有點28（0.28mm）、點）、點26（

14、0.26mm）、點）、點25（0.25mm）3種。例如，一般種。例如，一般14英英寸寸LCD的可視面積為的可視面積為285.7mm214.3mm，它的最大分辨，它的最大分辨率為率為1024768，那么，那么點距就等于可視寬度點距就等于可視寬度/水平像素水平像素（或（或者可視高度者可視高度/垂直像素），即垂直像素），即285.7mm/1024=0.279 mm（或者是（或者是214.3mm/768=0.279mm）。）。143. 可視角度可視角度 液晶顯示器的可視角度液晶顯示器的可視角度左右對稱左右對稱，而上下則不一定對而上下則不一定對稱稱。由于每個人的視力不同，因此以。由于每個人的視力不同，因

15、此以對比度為準對比度為準，在最大可，在最大可視角時所測得的對比度越大越好。當背光源的入射光通過偏視角時所測得的對比度越大越好。當背光源的入射光通過偏光板、液晶及取向膜后，輸出光便具備了特定的方向特性，光板、液晶及取向膜后，輸出光便具備了特定的方向特性，也就是說，大多數(shù)從屏幕射出的光具備了垂直方向。也就是說，大多數(shù)從屏幕射出的光具備了垂直方向。4. 亮度亮度 液晶顯示器的最大亮度，通常由冷陰極射線管（背光液晶顯示器的最大亮度，通常由冷陰極射線管（背光源）來決定，亮度值一般都在源）來決定，亮度值一般都在200250 cd/m2之間。液晶之間。液晶顯示器的亮度若略低，會覺得發(fā)暗，而稍亮一些，就會好很

16、顯示器的亮度若略低，會覺得發(fā)暗，而稍亮一些，就會好很多。雖然技術上可以達到更高亮度，但是這并不代表亮度值多。雖然技術上可以達到更高亮度，但是這并不代表亮度值越高越好，因為太高亮度的顯示器有可能使觀看者眼睛受傷。越高越好，因為太高亮度的顯示器有可能使觀看者眼睛受傷。155. 響應時間響應時間 響應時間是指液晶顯示器各像素點對輸入信號反應的速響應時間是指液晶顯示器各像素點對輸入信號反應的速度度，即像素由暗轉(zhuǎn)亮或亮轉(zhuǎn)暗的速度，即像素由暗轉(zhuǎn)亮或亮轉(zhuǎn)暗的速度，此值越小越好此值越小越好。如果。如果響應時間太長，就有可能使液晶顯示器在顯示動態(tài)圖像時有響應時間太長，就有可能使液晶顯示器在顯示動態(tài)圖像時有尾影拖

17、曳的感覺。這是液晶顯示器的弱項之一，但隨著技術尾影拖曳的感覺。這是液晶顯示器的弱項之一，但隨著技術的發(fā)展而有所改善。一般將反應速率分為兩個部分，即上升的發(fā)展而有所改善。一般將反應速率分為兩個部分，即上升沿時間和下降沿時間，表示時以兩者之和為準，一般以沿時間和下降沿時間，表示時以兩者之和為準，一般以20 ms左右為佳。左右為佳。166. 色彩度色彩度 色彩度是色彩度是LCD的重要指標。的重要指標。LCD面板上是由面板上是由1024768個像素點組成顯像的，每個獨立的像素色彩是個像素點組成顯像的，每個獨立的像素色彩是由紅、綠、藍（由紅、綠、藍（R、G、B）3種基本色來控制。大部分廠種基本色來控制。

18、大部分廠商生產(chǎn)出來的液晶顯示器，每個基本色（商生產(chǎn)出來的液晶顯示器，每個基本色（R、G、B）達到）達到6位位，即，即64種表現(xiàn)度，那么每個獨立的像素就有種表現(xiàn)度，那么每個獨立的像素就有646464=262144種色彩。種色彩。 也有不少廠商使用了所謂的幀率控制（也有不少廠商使用了所謂的幀率控制（Frame Rate Control，F(xiàn)RC）技術以仿真的方式來表現(xiàn)出全彩的畫面，）技術以仿真的方式來表現(xiàn)出全彩的畫面，也就是每個基本色（也就是每個基本色（R、G、B）能達到）能達到8位位，即，即256種表現(xiàn)種表現(xiàn)度，那么每個獨立的像素就有高達度，那么每個獨立的像素就有高達256256256=16777216種色彩。種色彩。7. 對比度對比度 對比度是最大亮度值（全白）與最小亮度值（全黑）對比度是最大亮度值（全白）與最小亮度值（全黑）的比值的比值。CRT顯示器的對比度通常高達顯示器的對比度通常高達5001，以致在，以致在CRT顯示器上呈現(xiàn)真正全黑的畫面是很容易的。但對顯示器上呈現(xiàn)真正全黑的畫面是很容易的。但對LCD來說就不是很容易了，由冷陰極射線管所構成的背光源是來說就不是很容易了，由冷陰極