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【菜鸟学堂】液晶显示器的20个问题

【菜鸟学堂】液晶显示器的20个问题

    显示器版从去年11月7日开始,至今已经有9个多月了,很多关于LCD的问题,总是答也答不完,偶把原来的贴子和一些新的问题做了重新的综合,搞出了这篇新的东西,最大的目的,就是对大家有所帮助.

  液晶显示器有很多重要的指标,比如面板、接口类型、亮度、点距、对比度、响应时间、分辨率、刷新率、可视角度,亮点、坏点等,可以说LCD的知识是很多的,老实说偶也是边学边卖,虽然我们不是专业的人士,有很多关于LCD的知识也是不懂的,但只要我们肯去学,那总会有所进步的。
最后编辑2007-10-11 12:00:49
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一。LCD的面板有多少种?
  有人总是问偶:TN屏好还是TFT屏好?初初听到这问题,偶觉得在这个方面,确实有加强宣传的必要,面对着形形色色的LCD产品,他们所采用的技术都不同,成本和效果也有所不同,但一些基本的概念还是必须清楚的.
    TFT(ThinFilmTransistor)是指薄膜晶体管,意即每个液晶像素点都是由集成在像素点后面的薄膜晶体管来驱动,从而可以做到高速度、高亮度、高对比度显示屏幕信息,是目前最好的LCD彩色显示设备,现在所有的LCD都是使用TFT屏,TN屏只是其中的一种,还有VA屏,IPS屏。首先我们从面板开始,市场上现在热门的面板,面板类型大致可分为VA、IPS和TN三类,它们因各自所采用的材料和结构的差异,其特点也不尽相同。
   
  (一)VA类面板是现在高端液晶应用较多的面板类型,和TN面板相比,8bit的面板可以提供16.7M色彩和大可视角度是该类面板定位高端的资本,但是价格也相对TN面板要昂贵一些。VA类面板又可分为由富士通主导的MVA面板和由三星开发的PVA面板,后者和前者的关系是继承和改良。
  富士通的MVA技术(Multi-domain Vertical Alignment,多象限垂直配向技术)可以说是最早出现的广视角液晶面板技术。该类面板可以提供更大的可视角度,通常可达到170°,改良后的VA类面板可视角度可达接近水平的178°,并且响应时间可以达到20ms以下。通过技术授权,我国台湾省的奇美电子(奇晶光电)、友达光电等面板企业均采用了这项面板技术。
      PVA则是三星独家推出的一种面板类型,它在富士通MVA面板的基础上有了进一步的发展和提高,是一种图像垂直调整技术,该技术直接改变液晶单元结构,让显示效能大幅提升可以获得优于MVA的亮度输出和对比度,早期的PVA响应时间和MVA一样都是25ms。去年三星在PVA基础上又延出改进型S-PVA,可视角度可达170度,配合加压芯片,S-PVA的响应时间已经提高到灰阶水平,而对比度超过700:1。
 
  (二) IPS型面板:IPS面板,最大的优势在于色彩还原的准确,因此在几乎所有的专业或准专业液晶显示器上我们看到的都是IPS面板。突出特点是可视角度大、色彩亮丽、画面细腻,目前应用于显示器的主要液晶面板类型之一.
  IPS型面板是2001年由日本日立首先推出的,它利用液晶分子平面切换的方式来改善视角,利用空间厚度、摩擦
强度并有效利用横向电场驱动的改变让液晶分子做最大的平面旋转角度来增加视角;在商品的制造上不须额外加补偿膜,显示视觉上也能达到较高的对比度。在视角的提升上可达到160度,响应时间缩短至40ms以内。所以IPS型液晶面板具有可视角度大、颜色细腻等优点,看上去比较通透,不过响应时间较慢和对比度较难提高也是这类型面板一个比较致命的缺点。而第二代的IPS面板,即S-IPS面板则引入了新技术来改善某些特定角度的灰阶逆转现象。现在市场上采用这类面板的产品有:苹果M9177、 明基FP2092等

  (三) TN型面板:TN全称为Twisted Nematic(扭曲向列型)面板,突出特点是成本低、响应速度快、可通过贴上广视角补偿膜得到较大的可视角度,这种类型的液晶面板应用于入门级和中端的产品中,价格实惠、低廉,被众多厂商选用。在技术上,与前两种类型的液晶面板相比在技术性能上略为逊色,它不能表现出16.7M艳丽色彩,只能达到16.2M色彩(6bit面板)但响应时间容易提高。可视角度也受到了一定的限制,可视角度不会超过160度。现在市面上采用这类面板的LCD占了9成.


  现在市场上有一种观点,认为面板并不重要,16.7色和16.2色面板表现区别也不大,但作为朋友,我提醒你一下,面板在一部LCD中,占了大部分的成本,一块好的面板,是一台LCD表现好坏的关健因素之一,而且是最关健的一个因素,如果有人对你说"16.7色面板和16.2色面板区别不大",那他就是在睁着眼睛说瞎话,大家可以把16.7色
和16.2色面板的LCD摆在一起,一定会让你有一个全新的认识,再说,如果16.7色面板和16.2面板没有区别,那为何有些国际大厂,偏要把自己16.2色面板的产品,标称为16.7色面板呢?毫无疑问在色彩等方面,广角产品的效果是TN屏所不能妣的,但是不是广角屏在所有的方面都是优于TN屏呢?其实也不是这样的,如果用于游戏,那TN屏的效果会更好些,因为广角屏在速度方面是不如TN屏的,所以我认为还是要接需而购,看你自己的需要而选择,这才是一个正确的方法。
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二,LCD的接口有多少?
  目前主流的也就只是VGA、DVI、HDMI这几种,先来看看他们的情况。

  1)VGA输入接口:VGA 接口采用非对称分布的15pin 连接方式,其工作原理:是将显存内以数字格式存储的图像( 帧) 信号在RAMDAC 里经过模拟调制成模拟高频信号,然后再输出到等离子成像,这样VGA信号在输入端(LED显示屏内) ,就不必像其它视频信号那样还要经过矩阵解码电路的换算。从前面的视频成像原理可知VGA的视频传输过程是最短的,所以VGA 接口拥有许多的优点,如无串扰无电路合成分离损耗等。

  2)DVI输入接口:DVI接口主要用于与具有数字显示输出功能的计算机显卡相连接,显示计算机的RGB信号。DVI(Digital Visual Interface)数字显示接口,是由1998年9月,在Intel开发者论坛上成立的数字显示工作小组(Digital Display Working Group简称DDWG),所制定的数字显示接口标准。 DVI数字端子比标准VGA端子信号要好,数字接口保证了全部内容采用数字格式传输,保证了主机到监视器的传输过程中数据的完整性(无干扰信号引入),可以得到更清晰的图像。

  3)HDMI接口:HDMI是基于DVI(Digital Visual Interface)制定的,可以看作是DVI的强化与延伸,两者可以兼容。HDMI在保持高品质的情况下能够以数码形式传输未经压缩的高分辨率视频和多声道音频数据,最高数据传输速度为5Gbps。HDMI能够支持所有的ATSC HDTV标准,不仅可以满足目前最高画质1080p的分辨率,还能支持DVD Audio等最先进的数字音频格式,支持八声道96kHz或立体声192kHz数码音频传送,而且只用一条HDMI线连接,免除数码音频接线。同时HDMI标准所具备的额外空间可以应用在日后升级的音视频格式中。与DVI相比HDMI接口的体积更小而且可同时传输音频及视频信号。DVI的线缆长度不能超过8米否则将影响画面质量,而HDMI基本没有线缆的长度限制。只要一条HDMI缆线,就可以取代最多13条模拟传输线,能有效解决家庭娱乐系统背后连线杂乱纠结的问题。HDMI可搭配宽带数字内容保护(High-bandwidth Digital Content Protection;HDCP),以防止具著作权的影音内容遭到未经授权的复制。

左边第二个就是HDMI接口

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目前来说VGA接口是比较过时的技术,目前有一些低端的产品还在采用,如果配合一些整合主板使用,还是物美价廉的选择,目前的LCD已多数配备了DVI接口,加上目前的显卡基本都带DVI接口,这样也让DVI接口成为目前主流的技术,DVI传输的是数字信号,数字图像信息不需经过任何转换,就会直接被传送到显示设备上,因此减少了数字→模拟→数字繁琐的转换过程,大大节省了时间,因此它的速度更快,有效消除拖影现象,而且使用DVI进行数据传输,信号没有衰减,色彩更纯净,更逼真,在2006年很到了快速的普及。HDMI目前只配置在一些比较高端的LCD产品上,价格还比较高昴,也影响了HDMI接口的普及速度,加上HDMI应用还不是很多,所以, 虽然HDMI技术是最先进的,但却不是市场的主流。

  那么我们就来看看目前主流的接口的情况。现在我也常常听到有很多朋友反映,DVI接口和VGA接口区别不大,但这是不是事实呢?在这里我们有必要全面的来看看LCD的2种接口类型,那就是VGA与DVI接口。
 
  DVI又分为DVI-A、DVI-D和DVI-I三种。

(1)DVI-A端口用于传输模拟信号,其功能和D-SUB完全一样。

(2)DVI-D端口用于传送数字信号,DVI-D接口只能接收数字信号,接口上只有3排8列共24个针脚,其中右上角的一个针脚为空。不兼容模拟信号。是真正意义上的数字信号接口。

(3)DVI-I端口用于传送兼容信号,通过接口上活跃针脚定义的不同,传送模拟或数字信号。其中DVI-I端口中还分为单通道和双通道,也就是市面上流传的18针和24针由来,DVI18针的DVI属于单通道,而24针属于双通道,也就是说,18针的DVI传输速率只有24针的一半,为165MHz。在画面显示上,单通道的DVI支持的分辨率和双通道的完全一样,但刷新率却只有双通道的一半左右,会造成显示质量的下降。
DVI-D接口:

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DVI-I接口,它同时可兼容模拟接口.

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从上面的理论介绍,我们就清楚了DVI接口的优点,那在实际使用中,DVI接口有什么优势呢?总结起来DVI接口具有主要有以下两大优点:
    1):速度快:DVI传输的是数字信号,数字图像信息不需经过任何转换,就会直接被传送到显示设备上,因此减少了数字→模拟→数字繁琐的转换过程,大大节省了时间,因此它的速度更快,有效消除拖影现象,而且使用DVI进行数据传输,信号没有衰减,色彩更纯净,更逼真。

    2)画面清晰:计算机内部传输的是二进制的数字信号,使用VGA接口连接液晶显示器的话就需要先把信号通过显卡中的D/A(数字/模拟)转换器转变为R、G、B三原色信号和行、场同步信号,这些信号通过模拟信号线传输到液晶内部还需要相应的A/D(模拟/数字)转换器将模拟信号再一次转变成数字信号才能在液晶上显示出图像来。在上述的
D/A、A/D转换和信号传输过程中不可避免会出现信号的损失和受到干扰,导致图像出现失真甚至显示错误,而DVI接口无需进行这些转换,避免了信号的损失,使图像的清晰度和细节表现力都得到了大大提高。

    现在还有很多人问偶“偶的DVI是24+5的DVI-I接口,LCD是24+1的DVI-D接口,那我该用什么接口的钱来连接呢?”其实这是一个很筒单的问题,24+1的DVI-D接口是兼容于24+5的DVI-I接口的,同样的18+1也兼容于18+5的,所以我们只是需要选择一条DVI-D线,就可以把他们连接起来使用了。

  HDMI接口的产品虽然在市场上已经有了,但价格还比较贵,加上显卡在这个方面还不是很配合,所以能不能成为市场主流还存在疑问,目前市场的主流接口还是DVI,早期的LCD,带DVI接口的LCD普遍比较贵,那时只有高端的产品,才带有DVI接口,但现在随着LCD价格的狂降,带DVI接口的产品,价格已和只带VGA接口的LCD接轨了,既然这样,那我们为什么不购买采用这新技术的产品呢?而且DVI在以后的应用上,也会越来越广的.有些LCD使用VGA很容易出现水波纹和干扰,在这个方面DVI可以有效的预防这种现象的发生.
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三,为什么我的LCD不能上85HZ刷新率?
    很多朋友发贴提问"为何我的LCD的刷新率只能设为60Hz,是不是产品质量问题?”那我们有必要重新的认识一下“刷新率”这个概念。
刷新率就是指每秒钟屏幕刷新的次数,有垂直刷新率和水平刷新率之分,我们平时讲到的刷新率一般指垂直刷新率。很多初学者不知道LCD的刷新率与CRT不同,因为LCD和CRT的显像方式不同,CRT是靠不断刷新画面来使显示器显示图像的,说LCD之前我先来说说CRT,CRT的工作原理就是CRT内部有一个电子枪,电子枪发射电子束到显像管,通过电子束撞击显像管使显像管的像素产生色彩,由于像素产生色彩后会马上熄灭,所以电子枪需要加快频率发射电子束,电子枪发射电子束撞击显像管又叫做扫描。CRT的这种扫描方式又分为两种,一种叫隔行扫描,用于较老的CRT,已经被淘汰,另一种叫逐行扫描,现在的CRT用的就是这种扫描方式。这种扫描方式就是电子枪发射电子束从显像管的第一行开始,然后到第二行、第三行……一直到显像管的最后一行,全部结束后又叫做扫描一帧。前面已经说过,由于像素产生色彩后会马上熄灭,所以电子枪需要加快频率发射电子束,这样才可以使人眼看屏幕时不觉得闪烁,所以电子枪必须每秒扫描85帧以上才行,这个数值就是CRT的刷新率,单位是HZ。CRT的这种工作原理使显卡接口输出信号中必须有这样一个信号,那就是刷新率。
  现在来说说LCD的工作原理,LCD是由背光灯管、某种液体、电源电路、芯片控制电路组成,外置的电源适配器使交流220V变成直流12V,直流12V输入电源电路,电源电路开启LCD的背光灯管,同时向芯片控制电路供电,芯片控制电路通过显卡VGA接口的输入信号,来控制LCD内某种液体分子,使其不断改变状态,使屏幕产生色彩。基于LCD的这种工作原理,LCD不可能象CRT那样来发射电子束,根本没有必要再去搞个刷新率指标,但是显卡的输出信号又有刷新率这一信号,LCD厂商为了兼容显卡,不得不在LCD搞出一个刷新率的指标。可以将显卡比做人的大脑,将LCD比做人的手脚,LCD是很机械的,显卡让它做什么它就做什么,显卡输出一个60HZ的刷新率信号,LCD也会照做不误。事实上LCD刷新不是一个个像素点的刷新,而是整个屏幕的刷新,这种刷新只不过是骗过显卡,其实是毫无意义的,就算LCD刷新率工作在1HZ也没有关系,画面跟工作在60HZ时是一样的,这也是为什么LCD刷新率工作在60HZ时跟工作在75HZ时感觉一样的原因。或许只有当CRT完全淘汰了,那时的LCD和显卡也就没有刷新率这个技术指标了。

    LCD只要改变发光颗粒就能使显示器中的画面动起来,所以刷新率的高低对LCD显示器影响几乎是没有,也不会让人产生疲劳。正是由于LCD与CRT显像方式不同,LCD显示器本身不会出现屏幕闪烁的现象,所以LCD并不需要太高的刷新率,相反,LCD显示器在60Hz的刷新率时画面的显示效果是最佳的。


  看了上面的介绍,大家对于刷新率这个问题是不是有了一个全新的认识呢?由于工作原理的不同,就像纯平不存在响应时间一样,LCD也不存在刷新率问题,主要就是LCD的工作原理和CRT是一个完全不同造成的,所以大家通过上面的解说,以后对于60Hz的刷新率就不必再耿耿于怀了。
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四.我的分辩率要设在多少?

    再来说说分辨率,很多朋友发贴提问“购买的LCD显示画面的效果不好,字体模糊不清”,这个问题产生的原因,其实就是分辩率使用不对的原因。 究竟应该使用什么样的分辩率,LCD才能工作在最佳情况下,先来看看各尺寸LCD的最佳分辩率是多少。
15"普屏液晶(1024×768)
17"普屏液晶(1280×1024)
19"普屏液晶(1280×1024)
19"宽屏液晶(1440×900)
20"普屏液晶(1600×1200)
20"宽屏液晶(1680×1050)
21"普屏液晶(1600×1200)
22"宽屏液晶(1680×1050) 
23"普屏液晶(1600×1200)
23"宽屏液晶(1920×1200) 
24寸宽屏液晶(1920×1200)

  LCD和CRT显示器的显示原理不同,其分辨率是不能随意设置的。CRT显示器对于所支持的分辨率有较大的弹性,而LCD只有在真实分辨率下才能表现出最佳效果。当将其分辨率设置成真实分辨率以外的值时,则可能出现两种情况:一是扩大或缩小屏幕的显示范围,二是显示效果大打折扣,会出现屏幕被挤压、拉伸或模糊的情形,下次当你的LCD出现问题,你就知道该怎么做了吧。
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五.为什么我的液晶从上面往下看亮,从下面往上看暗?

  由于液晶显示器的屏幕采用光线透射机制,而光线透过液晶以接近垂直角度向前方射出,因此只有在在显示器正前方时,才能得到最佳的视觉效果,改变观看的角度,显示器屏幕的光线进入人眼的角度也会随之发生改变,出现失真、变暗的现象,如果继续改变观看角度,过了一定的临界角度,我们将看不到屏幕内的图像,甚至出现一片漆黑,这是由于可视角度造成的,
  可视角度通常包括两个指标:水平可视角度和垂直可视角度。水平可视角度表示以显示器的垂直法线(即显示器正中间的垂直假想线)为准,在垂直于法线的左方或右方一定角度的位置上仍然能够正常地观看显示图像,这个角度范围就是液晶显示器的水平可视角度。垂直可视角度则是以显示器的水平法线为准,上下两方的能够正常观看图像的角度范围就是液晶显示器的垂直可视角度。
  目前还没有那一款LCD能达到100%的可视角度,所以出现这种现象也是正常的,只是广角面板由于可视角度比较宽,在这个方面相对比较好一些,而一些低端的TN面板产品,在这个方面就更加的明显一些。
  可视角度,现在一般的TN面板,这个指标最大也只是160*160度,而采用广角的16.7色面板的产品,其可视角度就达到了最小也有170*170度,有的已达到了178*178度,这个指标,对于我们区分面板的类型,起了一个关健的作用,低端的TN面板,是怎么也冒充不了广角面板的,在这个问题上,TN屏所受的影响要远无的严重过广角屏,这也是TN屏的特性,暂时还不能有效的解决这问题,所以这也是TN屏的通病。
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六.为什么我的17寸字体这么小?
  很多朋友购买了LCD后,反映字体太小,其实LCD的字体,就关系到一个指标“点距”。点距也是显示器的一个重要的指标,先来看看各种尺寸LCD的点距情况。
15"普屏液晶 0.297mm
17"普屏液晶 0.264mm
19"普屏液晶 0.294mm
19"宽屏液晶 0.285mm
20"普屏液晶 0.255mm
20"宽屏液晶 0.258mm
21"普屏液晶 0.27mm
22"宽屏液晶 0.282mm
23"普屏液晶 0.294mm
23"宽屏液晶0.258mm
24寸宽屏液晶 0.27mm
  点距越小,画面越精细,但字符也越细小;反之,点距越大,字体也越大,点距在0.27mm~0.30mm之间是最舒适的。现在清楚了吧,如果是从事文字工作的朋友,建议选择点距大些的LCD为好,否则你的眼睛就要受罪了.会让你很痛苦的.如果主要是用于电影和游戏或者用于图片应用,那点距小就会让画面更精细。
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