简单介绍液晶显示器计算机等级考试

文章作者 100test 发表时间 2010:01:01 08:34:42
来源 100Test.Com百考试题网


  显示器从最早的12"发展到到现在流行的17",显像管依然采用的是传统的CRT(阴极射线显像管)。虽然CRT显示器的技术处于非常成熟的阶段,大屏幕彩显正成为主流,但难以避免显示器的体积不断增加,功耗不断提升。由于物理上的限制,CRT显示器的应用范围也很有限。所以消费者希望有一种新型的显示设备来弥补CRT显示器的不足。液晶显示器的技术由笔记本电脑上的应用而逐渐成熟,有可能成为替代CRT显示器成为PC机的标准输出设备
  一、液晶显示器的显示原理
  1.液晶显示器的分类。
  液晶产品其实对我们来说并不陌生,我们常用的电子表、计算器都是属于液晶产品。液晶(Liquid Crystal)字面意思是流动的结晶物,化学定义为:某种加热呈透明状液态,冷却呈结晶颗粒混浊固体状态的物质,就称为液晶。
  液晶按照分子结构可分为三种:
  类似粘土状的层列液晶
  类似细火柴棒的丝状液晶
  类似胆固醇状的脂状液晶
  这三种液晶的物理特性都有些类似,液晶显示器使用的是丝状液晶。因为使用液晶制造的液晶显示器也就称为LCD(Liquid Crystal Display)。常见的液晶显示器分为TN-LCD(TwistedNematic-LCD,扭曲向列LCD)、STN-LCD(SuperTN-LCD,超扭曲向列LCD)、DSTN-LCD(Double layer STN-LCD,双层超扭曲向列LCD)和TFT-LCD(Thin FilmTransistor-LCD,薄膜晶体管LCD)四种。其中TN-LCD、STN-LCD和DSYN-LCD三种基本的显示原理都相同,只是液晶分子的扭曲角度不同而已。STN-LCD的液晶分子扭曲角度为180度甚至270度。而TFT-LCD则采用与TN系列LCD截然不同的显示方式。TN液晶显示器的原理。TN系列的液晶显示器已基本被淘汰,对于一台成型的TN液晶显示屏,它通常包括玻璃基板、ITO膜、配向膜、偏光板等制成的夹板,共有两层,称为上下夹层,每个夹层都包含电极和配向膜上形成的沟槽,上下夹层中的是液晶分子,在接近上部夹层的液晶分子按照上部沟槽的方向来排列,而下部夹层的液晶分子按照下部沟槽的方向排列。在生产过程中,上下沟槽呈十字交错,即上层的液晶分子的排列是横向的,下层的液晶分子排列是纵向的,而位于上下之间的液晶分子接近上层的就呈横向排列,接近下层的则呈纵向排列。从整体来看,液晶分子的排列就像螺旋形的扭转排列,因而TN-LCD被称为扭曲向列显示器。一旦通过电极给液晶分子加电之后,由于受到外界电压的影响,不再按照正常的方式排列,而变成竖立的状态。液晶显示器的夹层贴附了两块偏光板,这两块偏光板的排列和透光角度与上下夹层的沟槽排列相同,在正常情况下光线从上向下照射时,通常只有一个角度的光线能够穿透下来,通过上偏光板导入上部夹层的沟槽中,再通过液晶分子扭转排列的通路从下偏光板穿出,形成一个完整的光线穿透途径。当液晶分子竖立时光线就无法通过,结果在显示屏上出现黑色。这样会形成透光时为白、不透光时为黑,字符就可以显示在屏幕上了。
  TFT液晶显示器的原理
  TFT液晶显示器与TN系列液晶显示器的原理大不相同,但在构造上和TN液晶仍有相似之处,如玻璃基板、ITO膜、配向膜、偏光板等,它也同样采用两夹层间填充液晶分子的设计,只不过把TN上部夹层的电极改为FET晶体管,而下层改为共同电极。在光源设计上,TFT的显示采用“背透式”照射方式,即假想的光源路径不是像TN液晶那样的从上至下,而是从下向上,这样的作法是在液晶的背部设置类似日光灯的光管。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改成FET电极和共通电极。在FET电极导通时,液晶分子的表现如TN液晶的排列状态一样会发生改变,也通过遮光和透光来达到显示的目的。但不同的是,由于FET晶体管具有电容效应,能够保持电位状态,先前透光的液晶分子会一直保持这种状态,直到FET电极下一次再加电改变其排列方式。相对而言,TN就没有这个特性,液晶分子一旦没有施压,立刻就返回原始状态,这是TFT液晶和TN液晶显示的最大不同之处。
  液晶显示设备的应用。从1971年的第一代TN液晶显示设备诞生到现在第三代的TFT显示器,液晶显示技术也在高速发展。TN由于无法显示细腻的字符,通常应用在电子表、计算器上。STN由于扭转角度较大,字符显示比TN细腻,同时也支持基本的彩色显示,多用于液晶电视、摄像机的液晶显示器、掌上游戏机等。而随后的DSTN和TFT则被广泛制作成电脑中的液晶显示设备,DSTN液晶显示屏用于早期的笔记本电脑(如386,486等),由于发色数有限,所以习惯称为伪彩显。TFT则既应用在笔记本电脑上(现在大多数笔记本电脑都使用TFT显示屏),又用于主流台式显示器市场。
  显示接口。现在的LCD显示器有模拟和数字接口两种形式。模拟接口的液晶显示器只需要使用一条信号线连接到电脑上的VGA接头即可。数字接口显示器的价格比模拟机稍便宜一点,因为数字机不需使用信号转换器,但是数字LCD显示器更加难以安装,因为你必须要安装一块特殊的带有数字接口的显示卡与驱动程序。现在市场上有两种数字接口标准:DVI标准和DFP标准。许多制造厂商目前仍然在等待单一的标准出现,才决定要推出哪一种的数字LCD显示器,使其具有更大的兼容性,就如同传统的CRT显示器一样。

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