液晶屏基本知識(shí)及關(guān)鍵指標(biāo)參數(shù)

1、液晶屏基本知識(shí)及關(guān)鍵指標(biāo)參數(shù)液晶顯示屏（LCD  Liquid Crystal Display）的工作原理與傳統(tǒng)球面顯示屏完全不同。液晶顯示屏就是兩塊玻璃中間夾了一層(或多層)液晶材料，玻璃后面有幾根燈管持續(xù)發(fā)光，液晶材料在信號(hào)控制下改變自己的透光狀態(tài)，這樣就能在玻璃面板前看到圖像了。液晶顯示屏性能是有以下幾個(gè)參數(shù)：響應(yīng)時(shí)間響應(yīng)時(shí)間的快慢是衡量液晶顯示屏好壞的重要指標(biāo)，響應(yīng)時(shí)間指的是液晶顯示屏對(duì)于輸入信號(hào)的反應(yīng)速度，也就是液晶由暗轉(zhuǎn)亮或者是由亮轉(zhuǎn)暗的反應(yīng)時(shí)間。一般來說分為兩個(gè)部分：Tr(上升時(shí)間)、Tf(下降時(shí)間)，而我們所說的響應(yīng)時(shí)間指的就是兩者之和，

2、響應(yīng)時(shí)間越小越好，如果超過40毫秒，就會(huì)出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)圖像的遲滯現(xiàn)象。目前液晶顯示屏的標(biāo)準(zhǔn)響應(yīng)時(shí)間大部分在25毫秒左右，不過也有少數(shù)機(jī)種可達(dá)到16毫秒。擁有16ms的超快響應(yīng)時(shí)間，就可以用每秒顯示60幀畫面以上的速度，完全解決傳統(tǒng)液晶顯示屏在玩游戲或者看DVD影碟時(shí)所存在的拖影、殘影問題。對(duì)比度對(duì)比度是指在規(guī)定的照明條件和觀察條件下，顯示屏亮區(qū)與暗區(qū)的亮度之比。對(duì)比度是直接體現(xiàn)該液晶顯示屏能否體現(xiàn)豐富色階的參數(shù)，對(duì)比度越高，還原的畫面層次感就越好。目前液晶顯示屏的標(biāo)稱為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(duì)比度必須與亮度配合才能產(chǎn)生最好的顯示效果。400:1或

3、500:1的高對(duì)比度將使顯示出來的畫面色彩更加鮮艷，圖像更柔和，讓您玩游戲或者看電影效果直逼CRT顯示屏。亮度液晶顯示屏亮度普遍高于傳統(tǒng)CRT顯示屏，液晶顯示屏亮度一般以cdm2(流明/每平方米)為單位，亮度越高，顯示屏對(duì)周圍環(huán)境的抗干擾能力就越強(qiáng)，顯示效果顯得更明亮。此參數(shù)至少要達(dá)到200cdm2，最好在250cdm2以上。傳統(tǒng)CRT顯示屏的亮度越高，它的輻射就越大，而液晶顯示屏的亮度是通過熒光管的背光來獲得，所以對(duì)人體不存在負(fù)面影響。屏幕壞點(diǎn)屏幕壞點(diǎn)最常見的就是白點(diǎn)或者黑點(diǎn)。黑點(diǎn)的鑒別方法是將整個(gè)屏幕調(diào)成白屏，那黑點(diǎn)就無處藏身了；白點(diǎn)則正好相反，將屏幕調(diào)成黑屏，白點(diǎn)也就會(huì)現(xiàn)出原形。通常一般

4、壞點(diǎn)不超過3個(gè)的顯示屏算合格出廠，3點(diǎn)以內(nèi)的為A屏,三點(diǎn)以上10點(diǎn)以內(nèi)或帶輕斑的算B屏,帶重斑的和帶線的算C屏.可視角度液晶顯示屏屬于背光型顯示屏件，其發(fā)出的光由液晶模塊背后的背光燈提供，這必然導(dǎo)致液晶顯示屏只有一個(gè)最佳的欣賞角度正視。當(dāng)你從其他角度觀看時(shí)，由于背光可以穿透旁邊的像素而進(jìn)入人眼，就會(huì)造成顏色的失真，不失真的范圍就是液晶顯示屏的可視角度。液晶顯示屏的視角還分為水平視角和垂直視角，水平視角一般大于垂直視角。目前來看，只要在水平視角上達(dá)到120度，垂直視角上達(dá)到140度就可以滿足大多數(shù)用戶的應(yīng)用需求了。而最新的液晶顯示屏的面板是用廣視角技術(shù)生產(chǎn)的，可以達(dá)到上下140度，左右150度的

5、視角，減少了因?yàn)橐暯翘〉脑蚪o觀看帶來的不便。當(dāng)然這樣的表現(xiàn)對(duì)于CRT顯示屏接近180度的視角無法相比，但對(duì)大多數(shù)應(yīng)用來說也已經(jīng)綽綽有余了。點(diǎn)距液晶顯示屏的點(diǎn)距是指組成液晶顯示屏的每個(gè)像素點(diǎn)之間的間隔大小，目前主流15英寸液晶顯示屏產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)點(diǎn)距一般為0.297毫米，對(duì)應(yīng)的分辨率為1024×768。液晶顯示屏的可視面積是“實(shí)實(shí)在在”的，大體上有這樣一個(gè)參照：15英寸液晶顯示屏的可視面積接近17英寸的CRT顯示屏。15英寸LCD液晶顯示屏的可視面積304.1x 228.1(mm)。帶寬液晶顯示屏的帶寬也是衡量液晶顯示屏的一個(gè)指標(biāo)。一般液晶顯示屏的帶寬以80MHz為標(biāo)準(zhǔn)。而大

6、屏幕液晶顯示屏兼有液晶顯示的優(yōu)點(diǎn)和大屏幕顯示的優(yōu)勢(shì)，使得以17英寸液晶顯示屏為代表的大屏幕液晶顯示屏產(chǎn)品得到了廣大消費(fèi)者的青睞。此外，它的可視面積比18寸彩電還大，而且它具有無輻射的優(yōu)勢(shì)，可使用戶近距離的欣賞。厚度由于液晶顯示屏自身的面板厚度都是一樣的，也就是說，影響液晶顯示屏厚度的主要因素將會(huì)是電路控制屏的技術(shù)、塑料外殼設(shè)計(jì)、機(jī)內(nèi)空間壓縮。當(dāng)然，融合了相當(dāng)多的尖端液晶技術(shù)，采用了最新的超薄型液晶板和更輕薄的高亮度冷陰極熒光燈，加上更集成化的控制IC設(shè)計(jì)和更優(yōu)化的散熱處理，也能達(dá)到縮小外形尺寸的目的。我們簡(jiǎn)單地將常用的平板顯示解決方案分為3大類，即MCU接口、多媒體接口（PC端的模擬RGB、D

7、VI，視頻等）和內(nèi)置平板顯示控制的主板（如ARM、工業(yè)PC等）。具體解決方案參考“解決方案”中的相關(guān)內(nèi)容。以下主要針對(duì)信號(hào)和控制原理進(jìn)行介紹。一、LCD接口LVDS：Low Voltage Differential Signaling是一種小振幅差分信號(hào)技術(shù)，使用非常低的幅度信號(hào)（約350mV）通過一對(duì)差分PCB走線或平衡電纜傳輸數(shù)據(jù)。它允許單個(gè)信道傳輸速率達(dá)到每秒數(shù)百兆比特，其特有的低振幅及恒流源模式驅(qū)動(dòng)只產(chǎn)生極低的噪聲，消耗非常小的功率。LVDS具有高速度、低噪聲/低EMI、低功耗、節(jié)省成本等方面的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)用LVDS串行/解串器技術(shù)，將數(shù)據(jù)線壓縮到數(shù)對(duì)差分線，完成了數(shù)據(jù)傳輸，對(duì)于多通道、寬

8、帶、大動(dòng)態(tài)的數(shù)據(jù)傳輸，LVDS串行/解串器將是很好的解決方案。 TOP二、信號(hào)源接口1. MCU接口1.1 8位/16位數(shù)據(jù)總線 片選 寄存器選擇 讀 寫等1.2 數(shù)據(jù)總線 地址總線 讀寫等2. PC的模擬接口，采用標(biāo)準(zhǔn)的15芯D-sub接插件，信號(hào)為VESA（美國Video Electronic Standard Association）的顯示器時(shí)序標(biāo)準(zhǔn)，主要包括場(chǎng)同步、行同步及模擬RGB信號(hào)。3. DVI接口：Digital Visual Interface是一種適應(yīng)數(shù)字平板顯示器飛速發(fā)展而產(chǎn)生的顯示接口。DVI標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)是Silicon Image公司的PanelLink接口技

9、術(shù)，這是一種高速串行接口，采用的是躍變最小化差分信令（Transition Minimized Differential Signaling,TMDS）傳送數(shù)據(jù)到監(jiān)視器。 DVI-D只支持?jǐn)?shù)字式顯示器 DVI-I支持?jǐn)?shù)字式顯示器，并兼容模擬式顯示器4. 視頻接口4.1. 視頻信號(hào)具有圖像信號(hào)、同步脈沖、消隱脈沖、色同步信號(hào)的電信號(hào)，常見三類Composite復(fù)合視頻（復(fù)合在一起的單一信號(hào)，或CVBSComposite Video Broadcast Signal）S-video（S端子）分離視頻（亮度與色差分離）Component分量視頻（每個(gè)基色分量作為獨(dú)立的電視信號(hào)YPbPr）4.2 模擬

10、電視制式NTSC（National Television Systems Committee）正交平衡調(diào)幅制PAL（Phase-Alternative Line）逐行倒相正交平衡調(diào)幅制SECAM(Sequential Coleur Avec Memoire)順序傳送彩色與存儲(chǔ)制三種制式的主要區(qū)別是將色差信號(hào)頻譜線插入亮度信號(hào)頻譜空隙中所采用的方法不同，我國模擬電視采用PAL制，D/K伴音。 TOP三、控制原理1. MCU接口2. 多媒體接口總之，液晶顯示屏實(shí)現(xiàn)了真正的平面、超薄的機(jī)身、工作電壓低、低功耗、低輻射、重量輕、體積小、無閃爍、減少視覺疲勞、綠色環(huán)保、有利人體健康等原因而贏得

11、了越來越多的電腦愛好者的青睞。關(guān)鍵指標(biāo)一、亮度與對(duì)比度1. 畫面最高亮度：100%信號(hào)電平的畫面明亮程度。單位：cd/m2即坎德拉每平米，或nit尼特。 畫面最低亮度：0%信號(hào)電平的畫面明亮程度。2. 對(duì)比度：畫面最高亮度與畫面最低亮度之比。二、分辯力1. 屏幕大小：顯示域的對(duì)角線尺寸英寸：1英寸25.4mm2. 分辨率：顯示列像素×顯示行像素。對(duì)彩色顯示，1個(gè)像素pixel由RGB 3個(gè)點(diǎn)dot組成常見分辯率 TOP三、視角TN、STN型視角較小，寬視角技術(shù)可達(dá)到左右、上下可達(dá)170°。關(guān)鍵詞：對(duì)比度變化、灰階反轉(zhuǎn)、色差。 TOP四、響應(yīng)速度毫秒級(jí)：S

12、TN、CSTN（彩色STN）幾百毫秒，TFT幾十毫秒、十幾毫秒、幾毫秒選擇取決于應(yīng)用。五、可靠性通常液晶本身通常是不會(huì)壞的，主要是驅(qū)動(dòng)部分和背光部分，工業(yè)級(jí)產(chǎn)品不包括背光部分的MTBF平均無故障時(shí)間可以達(dá)到10萬小時(shí)以上?，F(xiàn)在的CCFL背光壽命有了極大的提高，而且可更換。 TOP六、色彩數(shù)液晶顯示屏可以分單色和彩色，彩色STN由于其本身的特點(diǎn)，只能顯示比較有限的顏色，常被稱為“偽彩”，根據(jù)其中顏色位數(shù)組合，工業(yè)領(lǐng)域比較常用的為紅、綠、藍(lán)各1位，組合顏色為8色。要實(shí)現(xiàn)顯示更多的顏色，需要通過控制屏來解決，一般用不同的幀時(shí)間占空比實(shí)現(xiàn)。TFT類數(shù)字接口的液晶顯示屏，常見的有紅、綠、藍(lán)各6

13、位和各8位的，可以實(shí)現(xiàn)顯示紅、綠、藍(lán)各64級(jí)和各256級(jí)，組合顏色為23×6=262,144色和23×8=16,777,216色。 TOP七、工作環(huán)境溫度在工業(yè)領(lǐng)域，通常還要考慮工作環(huán)境溫度，以適應(yīng)不同地域、不同季節(jié)、不同環(huán)境的要求，在不同的溫度環(huán)境下液晶顯示性能有所差異。液晶屏也分常溫型和寬溫型的。SHARP公司很多TFT液晶屏標(biāo)稱工作環(huán)境溫度達(dá)到-1065。八、顯示屏的接口數(shù)字接口的液晶屏目前常見CMOS/TTL和LVDS。TFT液晶屏的CMOS/TTL單端信號(hào)容易受干擾，建議連接線纜控制400mm以內(nèi)。LVDS為低擺幅的差分信號(hào)，抗共模干擾能力強(qiáng)，傳輸距離可以達(dá)到10m甚至更長(zhǎng)的距離。 TOP九、進(jìn)貨檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)這一點(diǎn)比較容易被忽視，尤其是在“壞點(diǎn)”亮點(diǎn)、暗點(diǎn)方面容易引起爭(zhēng)論。目前還缺少大家認(rèn)