液晶显示器的优缺点_液晶显示器原理介绍

屈育成 2018-03-20 15844

液晶显示器

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描述

　　液晶显示器的定义

　　液晶显示器，或称LCD（LiquidCrystalDisplay），为平面超薄的显示设备，它由一定数量的彩色或黑白像素组成，放置于光源或者反射面前方。液晶显示器功耗很低，因此倍受工程师青睐，适用于使用电池的电子设备。它的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。

　　液晶显示器特点

　　机身薄，节省空间

　　与比较笨重的CRT显示器相比，液晶显示器只要前者三分之一的空间。

　　省电，不产生高温

　　它属于低耗电产品，可以做到完全不发热（主要耗电和发热部分存在于背光灯管或LED），而CRT显示器，因显像技术不可避免产生高温。

　　低辐射，益健康

　　液晶显示器的辐射远低于CRT显示器（仅仅是低，并不是完全没有辐射，电子产品多多少少都有辐射），这对于整天在电脑前工作的人来说是一个福音。

　　画面柔和不伤眼

　　不同于CRT技术，液晶显示器画面不会闪烁，可以减少显示器对眼睛的伤害，眼睛不容易疲劳。

　　液晶显示器的分类

　　液晶显示器是一种采用液晶为材料的显示器。液晶是介于固态和液态间的有机化合物。将其加热会变成透明液态，冷却后会变成结晶的混浊固态。在电场作用下，液晶分子会发生排列上的变化，从而影响通过其的光线变化，这种光线的变化通过偏光片的作用可以表现为明暗的变化。就这样，人们通过对电场的控制最终控制了光线的明暗变化，从而达到显示图像的目的。

　　根据液晶分子的排布方式，常见的液晶显示器分为：窄视角的TN-LCD，STN-LCD，DSTN-LCD;宽视角的IPS，VA，FFS等。

　　其中TN-LCD，STN-LCD和DSTN-LCD三种显示原理相同，只是液晶分子的扭曲角度不同而已。

　　TN：扭曲向列型（TwistedNematic）液晶分子扭曲角度为90度。

　　STN：超扭曲向列型（SuperTN）其S即为Super之意，也就是液晶分子的扭转角度加大，呈180度或270度，如此而达到更优越的显示效果（因对比度加大）。

　　DSTN：双层超扭曲向列型（DoublelayerSTN）。其D为doublelayer双层之意，因此又比STN更优异些。由于DSTN的显示面板结构已较TN与STN复杂，显示画质较之更为细腻。

　　液晶显示器的成像原理

　　液晶显示器（LCD/Liquid Crystal Display）的显像原理，是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。

　　在两片玻璃基板上装有配向膜，所以液晶会沿着沟槽配向，由于玻璃基板配向膜沟槽偏离90度，所以液晶分子成为扭转型，当玻璃基板没有加入电场时，光线透过偏光板跟着液晶做90度扭转，通过下方偏光板，液晶面板显示白色；当玻璃基板加入电场时，液晶分子产生配列变化，光线通过液晶分子空隙维持原方向，被下方偏光板遮蔽，光线被吸收无法透出，液晶面板显示黑色。液晶显示器便是根据此电压有无，使面板达到显示效果。

　　液晶显示器的组成及工作原理

　　从液晶显示器的结构来说，无论是笔记本屏还是桌面液晶显示器，采用的液晶显示器屏全是由不同部分组成的分层结构。液晶显示器由两块板构成，厚约1mm，其间由包含有液晶材料的5um均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏下边都设有作为光源的灯管，而在液晶显示器屏背面有一块背光板（或称匀光板）和反光膜，背光板是由荧光物质组成，可以发射光线，其作用主要是提供均匀的背光源。

　　背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万液晶液滴的液晶层。液晶层中的液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极，电极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过改变电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小光阀。

　　液晶显示器的优缺点

　　优点：

　　（1）液晶在节能方面可谓优势明显。

　　（2）其辐射指标普遍比CRT要低一些。

　　（3）由于其原理问题不会出现任何的几何失真，线性失真。

　　（4）液晶显示器可视面积大。

　　（5）高精细的画质（部分低价的缩水显示器除外）。

　　（6）显示器与CRT的相比重量轻几倍，且厚度也是薄了几倍，因此很容易移动。

　　（7）不会因供电不足导致画面色彩失真。

　　缺点：

　　1）可视偏转角度小。

　　2）容易产生影像拖尾现象（例如鼠标指针快速晃动），这是由于普通液晶屏多为60Hz（每秒显示60帧），而CRT多为85Hz（每秒85帧）。不过这个问题主要出现在液晶显示器刚流行时的游戏中（即“画面撕裂”），之后已经基本解决，如果仍然出现可利用“垂直同步”解决。

　　3）液晶显示器的亮度和对比度不是很好。

　　4）液晶“坏点”问题。

　　5）寿命有限。

　　6）当分辨率低于显示器的默认分辨率时，画面模糊会非常明显，而CRT即使当前分辨率低于默认1倍也不会十分明显。

　　7）当分辨率大于显示器的默认分辨率时（需要软件强制设定），细节处的色彩会丢失，而CRT是屏幕闪烁严重且画面明显模糊。

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