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您的位置 产品技术介绍 LCD技术
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LCD技术简介

   LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示)是液晶显示技术和投影技术相结合的产物,它利用了液晶的电光效应,通过电路控制液晶单元的透射率及反射率,从而产生不同灰度层次及色彩丰富的图像。LCD 投影机的主要成像器件是液晶板,液晶板使用的是活性液晶,可通过相关控制系统控制液晶板的亮度和颜色。 LCD 投影机液晶板的片数可分为单片式和三片式两种,市场上的液晶投影产品大都采用三片式液晶板。三片式 LCD 投影机是用红、绿、蓝三块液晶板分别作为红、绿、蓝三色光的控制层。光源发射出来的光经过镜头组后会聚到分色镜组,不同颜色的光投射到不同颜色的液晶板上,然后三种颜色的光在棱镜中会聚,由投影镜头投射到投影幕上形成一幅全彩色图像(见如下原理图)。LCD 投影机的像元是液晶板上的液晶单元,液晶板一旦选定,分辨率就基本确定了。LCD 投影机的光源是专用大功率灯泡,发光能量远远高于利用荧光发光的 CRT 投影机,所以 LCD 投影机的亮度和色彩饱和度都高于 CRT 投影机。LCD 液晶投影机输出的图像色彩饱和度好,色彩层次丰富,但在文本边缘大都有阴影和毛边,像素点之间有间隙。

LCD 的显示原理

  1.LCD显示器工作原理和结构
  液晶显示屏通常由玻璃基板、 ITO 导电膜、配向膜、偏光板等制成的上下两层夹板夹持一个液晶层构成。在两片玻璃基板上装有的配向膜,使液晶沿着沟槽偏离 90 度配向。当玻璃基板没有加人电场时,光线透过偏光板跟着液晶做 90 度扭转,通过下方偏光板,液晶面板显示白色 ; 当玻璃基板加人电场时,液晶分子产生配列变化,光线通过液晶分子空隙维持原方向,被下方偏光板遮蔽,光线被吸收无法透出,液晶面板显示黑色。液晶显示器便是根据此电压有无,使面板达到显示效果。 位于最后面的一层是由荧光物质组成的可以发射光线的背光层。背光层发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万水晶液滴的液晶层。液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中,一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。当 LCD 中的电极产生电场时,液晶分子就会产生扭曲,从而将穿越其中的光线进行有规则的折射,然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。
LCD 的优点
 显示器是人与机器沟通的重要界面,早期以显像管( CRT/Cathode Ray Tube )显示器为主,但随着科技不断进步,各种显示技术如雨后春笋般诞生,近来由于液晶显示器( LCD )具有轻薄短小、低耗电量、无辐射危险,平面直角显示以及影像稳定不闪烁等优势,在近年来价格不断下跌的吸引下,逐渐取代 CRT 之主流地位,显示器明日之星架势十足。那么液晶显示器与传统的显示器相比,到底有什么新的特点呢?

  一、显示质量高

  由于液晶显示器每一个点在收到信号后就一直保持那种色彩和亮度,恒定发光,而不象阴极射线管显示器( CRT )那样需要不断刷新亮点。因此,液晶显示器画质高而且绝对不会闪烁,把眼睛疲劳降到最低。

  二、没有电磁辐射

  传统显示器的显示材料是荧光粉,通过电子束撞击荧光粉而显示,电子束在打到荧光粉上的一刹那间会产生强大的电磁辐射,尽管目前有许多显示器产品在处理辐射问题上进行了比较有效的处理,尽可能地把辐射量降到最低,但要彻底消除是困难的。相对来说,液晶显示器在防止辐射方面具有先天的优势,因为它根本就不存在辐射。在电磁波的防范方面,液晶显示器也有自己独特的优势,它采用了严格的密封技术将来自驱动电路的少量电磁波封闭在显示器中,而普通显示器为了散发热量的需要,必须尽可能地让内部的电路与空气接触,这样内部电路产生的电磁波也就大量地向外“泄漏”了。

  三、可视面积大

  对于相同尺寸的显示器来说,液晶显示器的可视面积要更大一些。液晶显示器的可视面积跟它的对角线尺寸相同。阴极射线管显示器显像管前面板四周有 一英寸 左右的边框不能用于显示。

  四、应用范围广

  最初的液晶显示器由于无法显示细腻的字符,通常应用在电子表、计算器上。随着液晶显示技术的不断发展和进步,字符显示开始细腻起来,同时也支持基本的彩色显示,并逐步用于液晶电视、摄像机的液晶显示器、掌上游戏机上。而随后出现的 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; 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上。

  五、画面效果好

  与传统显示器相比,液晶显示器一开始就使用纯平面的玻璃板,其显示效果是平面直角的,让人有一种耳目一新的感觉。而且液晶显示器更容易在小面积屏幕上实现高分辨率,例如, 17 英寸 的液晶显示器就能很好地实现 1280×1024 分辨率,而通常 18 英寸 CRT 彩显上使用 1280×1024 以上分辨率的画面效果是不能完全令人满意的。

  六、数字式接口

  液晶显示器都是数字式的,不像阴极射线管彩显采用模拟接口。也就是说,使用液晶显示器,显卡再也不需要像往常那样把数字信号转化成模拟信号再行输出了。理论上,这会使色彩和定位都更加准确完美。

  七、功率消耗小

  传统的显示器内部由许多电路组成,这些电路驱动着阴极射线显像管工作时,需要消耗很大的功率,而且随着体积的不断增大,其内部电路消耗的功率肯定也会随之增大。相比而言,液晶显示器的功耗主要消耗在其内部的电极和驱动 IC 上,因而耗电量比传统显示器也要小得多。

  八、 显示信息量大

  与 CRT 相比,液晶显示器件没有荫罩限制,因此像素点可以作得更小、更精细;与等离子显示相比,液晶显示器件像素点处不需要像等离子显示那样,像素点间要留有一定的隔离区。因此,液晶显示在同样大小的显示窗面积内,可以容纳更多的像素,显示更多的信息。这对于制作高清晰度电视、笔记本式电脑都非常有利。

  九、易于彩色化

  液晶本身虽然一般是没有颜色的,但它实现彩色化的确很容易,方法很多。一般使用较多的是滤色法和干涉法。由于滤色法技术的成熟,使液晶的彩色化具有更精确、更鲜艳、更没有彩色失真的彩色化效果。

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