什么是液晶显示器? LCD 技术和显示类型

什么是液晶显示器? LCD 技术和显示类型

图 2 LCD 的工作原理

LCD显示器的基础知识

上面介绍的最基本的 LCD 称为无源矩阵 LCD,主要用于低端或简单的应用,如计算器、电表、早期数字手表、闹钟等。 无源矩阵液晶显示器有很多局限性,比如视角窄、响应速度慢、暗淡,但功耗很大。

为了改善这些缺点,科学家和工程师开发了有源矩阵 LCD 技术。 应用最广泛的是TFT(薄膜晶体管)LCD技术。 在 TFT LCD 的基础上,开发了更现代的 LCD 技术。 最著名的是IPS(平面切换)LCD。 具有超广视角、出众的图像画质、响应速度快、对比度大、烧屏缺陷少等特点。

IPS LCD 广泛用于 LCD 显示器、LCD 电视、Iphone、pad 等。三星甚至将 LED 背光灯彻底改变为 QLED(量子点),以便在不需要光线的地方关闭 LED 以产生更深的黑色。

图 3 有源 TFT 彩色显示屏

不同类型的液晶显示器

– 扭曲向列显示: 这个 TN(扭曲向列)LCD 生产可以最频繁地进行,并在各行各业使用不同类型的显示器。 这些显示器最常被游戏玩家使用,因为与其他显示器相比,它们价格便宜且响应时间快。 这些显示器的主要缺点是它们的质量和部分对比度、视角和色彩再现都很低。 但是,这些设备足以满足日常操作。

– 平面内切换显示: IPS 显示器 被认为是最好的 LCD,因为它们提供良好的图像质量、更高的视角、鲜艳的色彩精度和差异。 这些显示器主要由图形设计师使用,在其他一些应用中,LCD 需要最大潜在标准来再现图像和颜色。

– 垂直对齐面板: 垂直对齐 (VA) Twisted Nematic 和平面内切换面板技术之间的面板位于中心的任何位置。 与 TN 型显示器相比,这些面板具有最佳视角和色彩再现以及更高质量的特性。 这些面板的响应时间很短。 但是,这些更合理,更适合日常使用。

– 与扭曲向列显示相比,该面板的结构产生更深的黑色和更好的颜色。 与 TN 型显示器相比,几种晶体排列可以实现更好的视角。 这些显示器需要权衡,因为它们与其他显示器相比价格昂贵。 而且它们的响应时间很慢,刷新率也很低。

– 高级边缘场切换 (AFFS): 与 IPS 显示器相比,AFFS LCD 可提供最佳性能和广泛的色彩再现。 AFFS 的应用非常先进,因为它们可以在不影响宽视角的情况下减少色彩失真。 通常,这种显示器用于高度先进和专业的环境,如可行的飞机驾驶舱。

– 无源和有源矩阵显示器: 无源矩阵型 LCD 使用简单的网格工作,因此可以为 LCD 上的特定像素提供电荷。 一层玻璃形成列,而另一层形成行,这些行是通过使用透明导电材料(如氧化铟锡)设计的。 无源矩阵系统具有主要缺点,特别是响应时间缓慢且电压控制不准确。 显示器的响应时间主要是指显示器刷新显示图像的能力。

– 有源矩阵型 LCD 主要依赖于 TFT(薄膜晶体管)。 这些晶体管是小型开关晶体管以及电容器,它们放置在玻璃基板上的矩阵内。 当正确的行被激活时,电荷可以向下传输到确切的列,以便可以寻址特定像素,因为该列相交的所有附加行都被关闭,只需指定像素旁边的电容器即可获得电荷.

优于其他显示器

LCD技术具有轻、薄、低功耗的巨大优势,使得壁式电视、笔记本电脑、智能手机、平板成为可能。 在进步的道路上,它消灭了许多显示技术的竞争。 我们再也看不到办公桌上的 CRT 显示器和家里的等离子电视了。 LCD 技术现在主导着显示器市场。 但任何技术都有局限性。

LCD 技术的响应时间很慢,尤其是在低温、视角有限、需要背光的情况下。 针对 LCD 的缺点,开发了 OLED(有机发光二极管)技术。 一些高端电视和手机开始使用AMOLED(有源矩阵有机发光二极管)显示器。

与 LCD 技术相比,这种尖端技术可提供更好的色彩再现、清晰的图像质量、更好的色域和更低的功耗。 请注意,OLED 显示器包括 AMOLED 和 PMOLED (无源矩阵有机发光二极管)。 您需要为您的电视和手机选择AMOLED,而不是PMOLED。

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