顯示器基本知識

chenix 2007-01-17

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陰極射線管(Cathode Ray Tube)的顯示器，陰極射線管主要有五部分組成：電子槍(Electron Gun)、偏轉(zhuǎn)線圈(Defiection coils)、蔭罩(Shadow mask)、熒光粉層(Phosphor)及玻璃外殼。它是目前應(yīng)用最廣泛的顯示器之一，CRT純平顯示器具有可視角度大、無壞點、色彩還原度高、色度均勻、可調(diào)節(jié)的多分辨率模式、響應(yīng)時間極短等LCD顯示器難以超過的優(yōu)點，而且現(xiàn)在的CRT顯示器價格要比LCD顯示器便宜不少。CRT(陰極射線管)顯示器的核心部件是CRT顯像管。經(jīng)典的CRT顯像管使用電子槍發(fā)射高速電子，經(jīng)過垂直和水平的偏轉(zhuǎn)線圈控制高速電子的偏轉(zhuǎn)角度，最后高速電子擊打屏幕上的磷光物質(zhì)使其發(fā)光，通過電壓來調(diào)節(jié)電子束的功率，就會在屏幕上形成明暗不同的光點形成各種圖案和文字。

液晶(LCD)顯示器

　　英文全稱為Liquid Crystal Display，它是一種采用了液晶控制透光度技術(shù)來實現(xiàn)色彩的顯示器。和CRT顯示器相比，LCD的優(yōu)點是很明顯的。由于通過控制是否透光來控制亮和暗，當(dāng)色彩不變時，液晶也保持不變，這樣就無須考慮刷新率的問題。對于畫面穩(wěn)定、無閃爍感的液晶顯示器，刷新率不高但圖像也很穩(wěn)定。LCD顯示器還通過液晶控制透光度的技術(shù)原理讓底板整體發(fā)光，所以它做到了真正的完全平面。一些高檔的數(shù)字LCD顯示器采用了數(shù)字方式傳輸數(shù)據(jù)、顯示圖像，這樣就不會產(chǎn)生由于顯卡造成的色彩偏差或損失。LCD沒有輻射，即使長時間使用也不會對健康造成很大傷害。其體積小、能耗低也是CRT顯示器無法比擬的，一般一臺15寸LCD顯示器的耗電量也就相當(dāng)于17寸純平CRT顯示器的三分之一。

顯像管種類

　　顯像管分球面顯像管和純平顯像管兩種。所謂球面是指顯像管的斷面就是一個球面，這種顯像管在水平和垂直方向都是彎曲的。“平面直角”顯像管也是球面顯像管的一種，它并不是真正意義上的平面，只不過顯像管的曲率比球面管小一點，接近平面，而且四個角都是直角而已。

而純平顯像管無論在水平還是垂直方向都是完全的平面，失真會比球面管小一點。純平顯像管又分為“物理純平”和“視覺純平”兩種，前者以LG公司的產(chǎn)品為代表，特點是顯像管的外表面平面、內(nèi)表面平面和蔭罩平面都是絕對的平面，畫面沒有任何扭曲變形，但人眼看上去卻有凹進(jìn)去的感覺，需要一段時間來適應(yīng)；“視覺純平”的代表有三星的“丹娜管”、索尼“特麗瓏”以及三菱“鉆石瓏”等，特點是外平內(nèi)凹，但看上去卻是“平”的。

帶寬

　　帶寬是顯示器視頻放大器通頻帶寬度的簡稱，對于CRT顯示器來說指電子槍每秒鐘在屏幕上掃過的最大總像素數(shù)，以MHz(兆赫茲)為單位。從表面上看，只需用行頻乘以水平分辨率就可以得到帶寬。但實際上，電子槍在掃描時掃過水平方向上的像素點數(shù)與垂直方向上的像素點數(shù)均高于理論值，這樣才能避免信號在掃描邊緣衰減，使圖像四周同樣清晰。

　　帶寬越高，慣性越小，響應(yīng)速度越快，允許通過的信號頻率越高，信號失真越小，它反映了顯示器的解像能力。與行頻相比，帶寬更具有綜合性也更直接地反映顯示器的性能，因此它是顯示器性能差異的一個比較重要的因素。

　　由于液晶顯示器的原理與傳統(tǒng)的CRT顯示器完全不同，因此液晶顯示器通常不會很強調(diào)帶寬這一指標(biāo)，大家也不必太看重這一點。

　　顯示器的尺寸和可視面積

　　對于尺寸的標(biāo)示方法，傳統(tǒng)的CRT和液晶顯示器并不一致。CRT顯示器的尺寸指顯像管的對角線尺寸。最大可視面積就是顯示器可以顯示圖形的最大范圍。顯像管的大小通常以對角線的長度來衡量，以英寸單位(1英寸=2.54cm)，常見的有15、17、19、20英寸等。

　　可視面積都會小于顯示管的大小。可視面積用長與高的乘積來表示，通常人們也用屏幕可見部分的對角線長度來表示。17英寸顯示器的可視區(qū)域大多在15～16英寸之間，19英寸顯示器可視區(qū)域達(dá)到18寸英寸左右。LCD顯示器的尺寸是指液晶面板的對角線尺寸，LCD顯示器的可視面積跟它的對角線尺寸相同，也就是說，一個15.1寸的LCD顯示器的實際可視尺寸也是15.1寸。這也是為什么一臺15寸的LCD顯示器跟一臺17寸的CTR顯示器看上去差不多的原因了。

可視角度

所謂“可視角度”，是指站在始于屏幕法線(就是顯示器正中間的假想線)的某個角度的位置時仍可清晰看見屏幕圖像所構(gòu)成的最大角度。可視角度小是LCD天生的缺陷，因此這個在CRT中不值一提的指標(biāo)在選購LCD時便提到了相當(dāng)重要的位置上來(傳統(tǒng)CRT顯示器的視覺一般都大于160度，純平顯示器的視覺甚至接近180度)。一般來說，液晶顯示器的水平視角在100度以上，垂直視角在80度以上即可滿足要求。

對比度

　　對比度是液晶顯示器參數(shù)中比較重要的參數(shù)，它是指在規(guī)定的照明條件和觀察條件下，顯示器亮區(qū)與暗區(qū)的亮度之比。對比度直接體現(xiàn)了顯示器能否展現(xiàn)豐富色階的參數(shù)，對比度越高，還原的畫面層次感就越好。

　　目前主流的液晶顯示器的對比度一般可達(dá)到250:1或者300:1，高檔產(chǎn)品在400:1或500:1。這里要說明的是，對比度必須與亮度配合才能產(chǎn)生最好的顯示效果。400:1或500:1的高對比度將使顯示出來的畫面色彩更加鮮艷，圖像更柔和，玩游戲或者看電影的效果更逼近CRT顯示器。

亮度

　　人眼可以分辨約250個亮度級別，液晶顯示器亮度普遍高于傳統(tǒng)CRT顯示器，液晶顯示器亮度一般以cd/m2(流明)為單位，亮度越高，顯示器對周圍環(huán)境的抗干擾能力就越強，顯示效果顯得更明亮。

　　目前主流的LCD顯示器大多能達(dá)到250：1這一標(biāo)準(zhǔn)。LCD顯示器的亮度由背光燈管決定。市場上亮度在200流明以上的LCD隨處可見，不過我們應(yīng)更關(guān)注亮度是否均勻，因為這直接影響到顯示的效果。這在產(chǎn)品規(guī)格說明書里可是找不到的，只能靠我們在選購時仔細(xì)觀察。像月球一樣，液晶屬于被動發(fā)光，即自己并不發(fā)光，靠背光燈管照亮屏幕。黑屏?xí)r背光燈同樣亮著，只不過是光線被液晶層完全遮擋住罷了。

響應(yīng)時間

LCD響應(yīng)時間指的是LCD顯示器對于輸入信號的反應(yīng)速度，也就是液晶體由暗轉(zhuǎn)亮或者是由亮轉(zhuǎn)暗的反應(yīng)時間(CRT顯示器的響應(yīng)時間一般少于1ns(納秒)，因此可忽略不計)。它分為Rising(上升時間)和Falling(下降時間)兩個部分，響應(yīng)時間則是兩者之和。響應(yīng)時間之所以如此備受關(guān)注，原因就在于它決定著LCD顯示畫面的流暢程度。LCD的響應(yīng)時間越短，就代表LCD各像素點對輸入信號反應(yīng)的速度越快，它在每秒鐘能顯示的畫面也就越多。我們平常看到的電影，每秒鐘顯示24幅畫面，這時我們已經(jīng)無法察覺畫面的延遲，會感覺很流暢。以此為標(biāo)準(zhǔn)的話，市面上大部分的LCD顯示器都能應(yīng)對自如。但是在進(jìn)行一些高速度游戲(如CS)的時候，響應(yīng)時間過慢的LCD顯示器會出現(xiàn)圖像拖影現(xiàn)象。目前市場上主流LCD的響應(yīng)時間為12ms(毫秒)、16ms。

又叫VGA接口。CRT顯示器因為設(shè)計制造上的原因，只能接受模擬信號輸入，最基本的包含R/G/B/H/V(分別為紅、綠、藍(lán)、行、場)5個分量，不管以何種類型的接口接入，其信號中至少包含以上這5個分量。大多數(shù)PC機顯卡最普遍的接口為D-15，即D形三排15針插口，其中有一些是無用的，連接使用的信號線上也是空缺的。除了這5個必不可少的分量外，最重要的是在96年以后的彩顯中還增加入DDC數(shù)據(jù)分量，用于讀取顯示器EPROM中記載的有關(guān)彩顯品牌、型號、生產(chǎn)日期、序列號、指標(biāo)參數(shù)等信息內(nèi)容，以實現(xiàn)Windows所要求的PnP(即插即用)功能。

D-Sub接口

DVI數(shù)字輸入接口

　　DVI(Digital Visual Interface，數(shù)字視頻接口)是近年來隨著數(shù)字化顯示設(shè)備的發(fā)展而發(fā)展起來的一種顯示接口。普通的模擬RGB接口在顯示過程中，首先要在計算機的顯卡中經(jīng)過數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換，將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號傳輸?shù)斤@示設(shè)備中，而在數(shù)字化顯示設(shè)備中，又要經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，然后顯示。在經(jīng)過2次轉(zhuǎn)換后，不可避免地造成了一些信息的丟失，對圖像質(zhì)量也有一定影響。而DVI接口中，計算機直接以數(shù)字信號的方式將顯示信息傳送到顯示設(shè)備中，避免了2次轉(zhuǎn)換過程，因此從理論上講，采用DVI接口的顯示設(shè)備的圖像質(zhì)量要更好。另外DVI接口實現(xiàn)了真正的即插即用和熱插拔，免除了在連接過程中需關(guān)閉計算機和顯示設(shè)備的麻煩。現(xiàn)在大多數(shù)液晶顯示器都采用該接口。

DVI接口

OSD菜單

OSD是on-screen display的簡稱，即屏幕菜單式調(diào)節(jié)方式。一般是按Menu鍵后屏幕彈出的顯示器各項調(diào)節(jié)項目信息的矩形菜單，可通過該菜單對顯示器各項工作指標(biāo)包括色彩、模式、幾何形狀等進(jìn)行調(diào)整，從而達(dá)到最佳的使用狀態(tài)。

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