顯示器概述

　　顯示器（display）通常也被稱為監視器。顯示器是屬于電腦的I/O設備，即輸入輸出設備。它是一種將一定的電子文件通過特定的傳輸設備顯示到屏幕上再反射到人眼的顯示工具。

　　根據制造材料的不同，可分為：陰極射線管顯示器（CRT），等離子顯示器PDP，液晶顯示器LCD等等。

　　顯示器主要參數

　　點距

　　點距的數值是有具體公式的。舉例來說一般14英寸LCD的可視面積為285.7mm×214.3mm，它的最大分辨率為1024×768，那么點距就等于：可視寬度/水平像素（或者可視高度/垂直像素），即285.7mm/1024=0.279mm（或者是214.3mm/768=0.279mm）。

　　色彩度

　　自然界的任何一種色彩都是由紅、綠、藍三種基本色組成的。LCD面板上是由1024×768個像素點組成顯像的，每個獨立的像素色彩是由紅、綠、藍（R、G、B）三種基本色來控制。大部分廠商生產出來的液晶顯示器，每個基本色（R、G、B）達到6位，即64種表現度，那么每個獨立的像素就有64×64×64=262144種色彩。也有不少廠商使用了所謂的FRC（FrameRateControl）技術以仿真的方式來表現出全彩的畫面，也就是每個基本色（R、G、B）能達到8位，即256種表現度，那么每個獨立的像素就有高達256×256×256=16777216種色彩了。

　　可視面積

　　液晶顯示器所標示的尺寸就是實際可以使用的屏幕范圍一致。例如，一個15.1英寸的液晶顯示器約等于17英寸CRT屏幕的可視范圍。

　　可視角度

　　液晶顯示器的可視角度左右對稱，而上下則不一定對稱。舉個例子，當背光源的入射光通過偏光板、液晶及取向膜后，輸出光便具備了特定的方向特性，也就是說，大多數從屏幕射出的光具備了垂直方向。假如從一個非常斜的角度觀看一個全白的畫面，我們可能會看到黑色或是色彩失真。一般來說，上下角度要小于或等于左右角度。如果可視角度為左右80度，表示在始于屏幕法線80度的位置時可以清晰地看見屏幕圖像。

　　對比值

　　對比值是定義最大亮度值（全白）除以最小亮度值（全黑）的比值。CRT顯示器的對比值通常高達500:1，以致在CRT顯示器上呈現真正全黑的畫面是很容易的。但對LCD來說就不是很容易了，由冷陰極射線管所構成的背光源是很難去做快速地開關動作，因此背光源始終處于點亮的狀態。為了要得到全黑畫面，液晶模塊必須完全把由背光源而來的光完全阻擋，但在物理特性上，這些組件并無法完全達到這樣的要求，總是會有一些漏光發生。一般來說，人眼可以接受的對比值約為250:1。

　　響應時間

　　響應時間是指液晶顯示器各像素點對輸入信號反應的速度，此值當然是越小越好。如果響應時間太長了，就有可能使液晶顯示器在顯示動態圖像時，有尾影拖曳的感覺。一般的液晶顯示器的響應時間在5～10ms之間，而如華碩、三星、LG等一線品牌的產品中，普遍達到了5ms以下的響應時間，基本避免了尾影拖曳問題產生。

　　亮度值

　　液晶顯示器的最大亮度，通常由冷陰極射線管（背光源）來決定，亮度值一般都在200～250cd/m2間。液晶顯示器的亮度略低，會覺得屏幕發暗。通過多年的經驗積累，如今市場上液晶顯示器的亮度普遍都為250cd/m2，超過24英寸的顯示器則要稍高，但也基本維持在300～400cd/m2間，雖然技術上可以達到更高亮度，但是這并不代表亮度值越高越好，因為太高亮度的顯示器有可能使觀看者眼睛受傷。

　　液晶顯示器工作原理

　　目前使用的最普遍的是扭曲向列TFT液晶顯示器（TwistedNematicTFTLCD），下圖就是解釋的此類TFT顯示器的基本工作原理。

　　圖1－3－3

　　在上、下兩層上都有溝槽，其中上層的溝槽是縱向排列，而下層是橫向排列的。當不加電壓液晶處于自然狀態，從發光圖（圖1－3－3左）扭曲向列TFT顯示器工作原理示意圖層發散過來的光線通過夾層之后，會發生90度的扭曲，從而能在下層順利透過。

　　當兩層之間加上電壓之后，就會生成一個電場，這時液晶都會垂直排列，所以光線不會發生扭轉——結果就是光線無法通過下層（見圖1－3－3右）。

　　圖1－3－4彩色濾膜

　　TFT像素架構如圖1－3－4所示，彩色濾光鏡依據顏色分為紅、綠、藍三種，依次排列在玻璃基板上組成一組（dotpitch）對應一個像素每一個單色濾光鏡稱之為子像素（sub-pixel）。也就是說，如果一個TFT顯示器最大支持1280×1024分辨率的話，那么至少需要1280×3×1024個子像素和晶體管。對于一個15英寸的TFT顯示器（1024×768）那么一個像素大約是0.0188英寸（相當于0.30mm），對于18.1英寸的TFT顯示器而言（1280×1024），就是0.011英寸（相當于0.28mm）。

　　液晶顯示器操作顯示電路分析

　　下圖為液晶顯示器操作顯示電路板工作原理圖。此電路采用分壓式電路結構。操作顯示電路板通過連接插件Jl與主控電路板相連，將人工操作指令經接口電路送入主控電路板的微處理器中。插件J1的①腳由電源電路為兩組鍵控電路提供正常工作電壓。當按下液晶顯示器電源開關時，微處理器接收操作顯示電路板發送的打開顯示器指令后，發光二極管LED1綠色指示燈亮；當關閉電源開關時，再按一下電源開關，顯示器關機，發光二極管LED1紅色指示燈亮。

　　顯示器接口的四種類及特性

　　1、VGA接口

　　VGA接口，是常見的一種接口，從CRT時代到現在，一直都在被采用。它是一種色差模擬傳輸接口，D型口，上面有15個孔，分別傳輸著不同的信號，另外VGA接口還被稱為D-Sub接口。

　　VGA接口的特性：

　　1）理論上能夠支持2048x1536分辨率畫面傳輸。

　　2）VGA由于是模擬信號傳輸，所以容易受干擾，信號轉換容易帶來信號的損失。

　　3）在1080P分辨率下，用戶就可以通過肉眼明顯感受到畫面的損失。

　　4）建議1080P分辨率以下顯示器采用。

　　VGA是目前應用最廣泛的顯示器接口，幾乎絕大部分的低端顯示器均帶有VGA接口，但也由于它的缺點比較明顯，高分辨率無法達到應有刷新率及只有圖像輸入沒有聲音輸入，讓它很難在中高端的顯示器中有發揮的余地。

　　2、DVI接口

　　DVI（Digital Visual Interface［1］ ），即數字視頻接口。它是1999年由Silicon Image、Intel（英特爾）、Compaq（康柏）、IBM、HP（惠普）、NEC、Fujitsu（富士通）等公司共同組成DDWG（Digital Display Working Group，數字顯示工作組）推出的接口標準。

　　DVI接口比較復雜，主要分為三種：DVI-A、DVI-D以及DVI-I。而DVI-D和DVI-I又有單通道和雙通道之分。

　　DVI接口特性：

　　1）速度快

　　DVI傳輸的是數字信號，數字圖畫信息不需經過任何變換，就會直接被傳送到顯現設備上，因而減少了數字→模仿→數字繁瑣的變換進程，大大節省了時刻，因而它的速度更快，有用消除拖影表象，并且運用DVI進行數據傳輸，信號沒有衰減，顏色更純潔，更傳神。HDMI分配器。

　　2）畫面明晰

　　計算機內部傳輸的是二進制的數字信號，運用VGA接口銜接液晶顯現器的話就需要先把信號經過顯卡中的D/A（數字/模仿）變換器轉變為R、G、B三原色信號和行、場同步信號，這些信號經過模仿信號線傳輸到液晶內部還需要相應的A/D（模仿/數字）變換器將模仿信號再一次轉變成數字信號才能在液晶上顯現出圖畫來。

　　3、HDMI接口

　　在評測文章中經常看到網友提到，怎么這顯示器不帶HDMI接口？似乎現在不帶HDMI接口是顯示器一大缺點。可以說，HDMI是我們日常生活中最常見到的一種接口，它被普遍應用于家庭多媒體設備。

　　高清晰度多媒體接口（英文：High Definition Multimedia Interface，HDMI）是一種數字化視頻/音頻接口技術，是適合影像傳輸的專用型數字化接口，其可同時傳送音頻和影像信號，最高數據傳輸速度為2.25GB/s。

　　HDMI接口的特性：

　　1）最新的HDMI1.4標準，能夠支持4Kx2K分辨率的傳輸擁有以太網通道、音頻回傳通道、支持3D功能等等。

　　2）支持4K分辨率的輸出，為現在的4K電視和顯示器的支持提高了基礎。

　　3）支持3D功能，能夠滿足3D電視的顯示信號傳輸需求。

　　4）它還能夠支持30位以上的色域空間，在各種標準下，都能夠展示最為逼真鮮艷的色彩。

　　4、DP接口

　　DisplayPort（簡稱DP）。DisplayPort也是一種高清數字顯示接口標準，可以連接電腦和顯示器，也可以連接電腦和家庭影院；2006年5月，視頻電子標準協會（VESA）確定了1點0版標準，并在半年后升級到1點1版，提供了對HDCP的支持，2點0版也計劃在今年推出；作為HDMI和UDI的競爭對手和DVI的潛在繼任者，DisplayPort贏得了AMD、Intel、NVIDIA、戴爾、惠普、聯想、飛利浦、三星等業界巨頭的支持，而且它是免費使用的。

　　DP接口特性：

　　1）DP接口最長外接距離能夠達到15M，速率能夠達到10.8Gb/S，能夠支持2560x1600分辨率以及30/36bit的色深。

　　2）它還允許音頻和視頻信號公用一條線纜傳輸，支持多種高質量數字音頻。

　　3）它除了4條主傳輸通道外，還提供了一條功能強大的輔助通道，帶寬為1Mbps，最高延遲僅為500us，可實現多種功能。

　　4）而蘋果miniDP接口，更加強大，不僅僅接口小巧，而且，還能夠支持各種接口的兼容，只是需要添加一個轉接頭而已。