显⽰器基础知识共26页⽂档
显⽰器相关基础知识
⼀、显⽰器的定义：
显⽰器是属于电脑的I/O设备，即输⼊输出设备。它可以分为CRT、LCD
等多种。它是⼀种将⼀定的电⼦⽂件通过特定的传输设备显⽰到屏幕上再反射到⼈眼的显⽰⼯具。
⼆、显⽰器分类：
CRT显⽰器、LCD显⽰器、LED显⽰器、3D显⽰器、等离⼦显⽰器
www.wifiok.info1、CRT显⽰器
CRT显⽰器
[1]
是⼀种使⽤阴极射线管（Cathode Ray Tube）的显⽰器，阴极射线管主要有五部分组成：电⼦（Elect
ron Gun），偏转线圈（Deflection coils），荫罩(Shadow mask)，荧光粉层(Phosphor)及玻璃外壳。CRT 纯平显⽰器具有可视⾓度⼤、⽆坏点、⾊彩还原度⾼、⾊度均匀、可调节的多分辨率模式、响应时间极短等LCD显⽰器难以超过的优点，⽽且现在的CRT显⽰器价格要⽐LCD显⽰器便宜不少。按照不同的标准，CRT显⽰器可划分为不同的类型。
因CRT显⽰器现在基本已经淘汰，这⾥我们就不多讲解。
2、LCD显⽰器
LCD显⽰器
LCD显⽰器的⼯作原理：从液晶显⽰器的结构来看，⽆论是笔记本电脑还是桌⾯系统，采⽤的LCD显⽰屏都是由不同部分组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成，厚约1mm，其间由包含有液晶材料的5µm均匀间隔隔开。因为液晶材料本⾝并不发光，所以在显⽰屏两边都设有作为光源的灯管，⽽在液晶显⽰屏背⾯有⼀块背光板（或称匀光板）和反光膜，背光板是由荧光物质组成的可以发射光线，其作⽤主要是提供均匀的背景光源。 背光板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液晶液滴的液晶层。液晶层中的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。在玻璃板与液晶材料
之间是透明的电极，电极分为⾏和列，在⾏与列的交叉点上，通过改变电压⽽改变液晶的旋光状态，液晶材料的作⽤类似于⼀个个⼩的光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。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。
液晶显⽰技术也存在弱点和技术瓶颈，与CRT显⽰器相⽐亮度、画⾯均匀度、可视⾓度和反应时间上都存在明显的差距。其中反应时间和可视⾓度均取决于液晶⾯板的质量，画⾯均匀度和辅助光学模块有很⼤关系。 对于液晶显⽰器来说，亮度往往和他的背板光源有关。背板光源越亮，整
个液晶显⽰器的亮度也会随之提⾼。⽽在早期的液晶显⽰器中，因为只使⽤2个冷光源灯管，往往会造成亮度不均匀等现象，同时明亮度也不尽⼈意。⼀直到后来使⽤4个冷光源灯管产品的推出，才有很⼤的改善。
信号反应时间也就是液晶显⽰器的液晶单元响应延迟。实际上就是指的液晶单元从⼀种分⼦排列状态转变成另外⼀种分⼦排列状态所需要的时间，响应时间愈⼩愈好，它反应了液晶显⽰器各像素点对输⼊信号反应的速度，即屏幕由暗转亮或由亮转暗的速度。响应时间越⼩则使⽤者在看运动画⾯时不会出现尾影拖拽的感觉。有些⼚商会通过将液晶体内的导电离⼦浓度降低来实现信号的快速响应，但其 ⾊彩饱和度、亮度、对⽐度就会产⽣相应的降低，甚⾄产⽣偏⾊的现象。这样信号反应时间上去了，但却牺牲了液晶显⽰器的显⽰效果。有些⼚商采⽤的是在显⽰电路中加⼊了⼀⽚IC图像输出控制芯⽚，专门对显⽰信号进⾏处理的⽅法来实现的。IC芯⽚可以根据VGA输出显卡信号频率，调整信号响应时间。由于没有改变液晶体的物理性质，因此对其亮度、对⽐度、⾊彩饱和度都没有影响，这种⽅法的制造成本也相对较⾼。
LCD的组成：
LCD显⽰器的优点：
机⾝薄，占地⼩，辐射⼩，给⼈以⼀种健康产品的形象。但实际情况并⾮如此，使⽤液晶显⽰屏不⼀定可以保护到眼睛，这需要看各⼈使⽤计算机的习惯。
LCD显⽰器的缺点：
⾊彩不够艳，你或者在显⽰器的商店上看到显⽰的产品真不错，但那场合备有⾜够的灯光，才能够看到表现如此的效果。因为液晶显⽰屏主要的光源是通过反射外来光源，将产品搬回家你就⼤有发现了效果不同让⼈失望。
3、LED显⽰器
LED显⽰屏（LED panel）：LED就是light emitting diode ，发光⼆极管的英⽂缩写，简称LED。它是⼀种通过控制半导体发光⼆极管的显⽰⽅式，⽤来显⽰⽂字、图形、图像、动画、⾏情、视频、录像信号等各种信息的显⽰屏幕。
LED的技术进步是扩⼤市场需求及应⽤的最⼤推动⼒。最初，LED 只是作为微型指⽰灯，在计算机、⾳响和录像机等⾼档设备中应⽤，随着⼤规模集成电路和计算机技术的不断进步，LED显⽰器正在迅速崛起，近年来逐渐扩展到证券⾏情股票机、数码相机、PDA以及⼿机领域。
LED显⽰器集微电⼦技术、计算机技术、信息处理于⼀体，以其⾊彩鲜艳、动态范围⼴、亮度⾼、寿命长、⼯作稳定可靠等优点，成为最具优势的新⼀代显⽰媒体，⽬前，LED显⽰器已⼴泛应⽤于⼤型⼴场、商业⼴告、体育场馆、信息传播、新闻发布、证券交易等，可以满⾜不同环境的需要。
LCD与LED的区别是什么？
LCD是液晶显⽰屏，主要是⽤来做⾯显⽰的，它本⾝不发光，然后通过电流使屏幕产⽣各种颜⾊的浑浊现象，后置⼀个光源来透过前⾯的LCD⾯板使⼈看到图案。LED是发光⼆极管，它本⾝是点光源，就是说发出来的光不是⼀个⾯，⽽是⼀个点。也有⽤LED做显⽰屏的，相对于液晶显⽰屏来说，LED适合于室外以及室内⼤屏幕观看距离稍微远⼀点的情况，因为LED 显⽰屏的分辨率肯定远远⼩过LCD。LCD更适合做电脑液晶电视器、⼿机显⽰屏之类的应⽤。
⽬前有所谓的电脑LED显⽰屏，说的意思是显⽰屏仍然是通过液晶屏来显⽰图案，但是液晶屏后⾯的光源采⽤的是LED。算是两者的⼀个综合吧。
4、3D显⽰器
3D显⽰器⼀直被公认为显⽰技术发展的终极梦想，多年来有许多企业和研究机构从事这⽅⾯的研究。⽇本、欧美、韩国等发达国家和地区早于20世纪80年代就纷纷涉⾜⽴体显⽰技术的研发，于90年代开始陆续获得不同程度的研究成果，现已开发出需佩戴⽴体眼镜和不需佩戴⽴体眼镜的两⼤⽴体显⽰技术体系。传统的3D电影在荧幕上有两组图像（来源于在拍摄时的互成⾓度的两台摄影机），观众必须戴上偏光镜才能消除重影（让⼀只眼只受⼀组图像），形成视差（parallax），产⽣⽴体感。
8aag01ww5、等离⼦显⽰器
PDP（Plasma Display Panel，等离⼦显⽰器）是采⽤了近⼏年来⾼速发展的等离⼦平⾯屏幕技术的新⼀代显⽰设备。
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成像原理
等离⼦显⽰技术的成像原理是在显⽰屏上排列上千个密封的⼩低压⽓体室，通过电流激发使其发出⾁眼看不见的紫外光，然后紫外光碰击后⾯玻璃上的红、绿、蓝3⾊荧光体发出⾁眼能看到的可见光，
以此成像。
等离⼦显⽰器的优越性：
厚度薄、分辨率⾼、占⽤空间少且可作为家中的壁挂电视使⽤，代表了未来电脑显⽰器的发展趋势。
等离⼦显⽰器的特点：
1.亮度、⾼对⽐度
等离⼦显⽰器具有⾼亮度和⾼对⽐度，对⽐度达到500;1，完成能满⾜眼睛需求；亮度也很⾼，所以其⾊彩还原性⾮常好。
2.纯平⾯图像⽆扭曲
等离⼦显⽰器的RGB发光栅格在平⾯中呈均匀分布，这样就使得图像即使在边缘也没有扭曲的现象发⽣。⽽在纯平CRT显⽰器中，由于在边缘的扫描速度不均匀，很难控制到不失真的⽔平。
3.超薄设计、超宽视⾓
由于等离⼦技术显⽰原理的关系，使其整机厚度⼤⼤低于传统的CRT显⽰器，与LCD相⽐也相差不⼤，
⽽且能够多位置安放。⽤户可
根据个⼈喜好，将等离⼦显⽰器挂在墙上或摆在桌上，⼤⼤节省了房间，及整洁、美观⼜时尚。
4.具有齐全的输⼊接⼝
为配合接驳各种信号源，等离⼦显⽰器具备了DVD分量接⼝、标准VGA/SVGA接⼝、S端⼦、HDTV分量接⼝（Y、Pr、Pb）等，可接收电源、VCD、DVD、HDTV和电脑等各种信号的输出。
5.环保⽆辐射
等离⼦显⽰器⼀般在结构设计上采⽤了良好的电磁屏蔽措施，其屏幕前置环境也能起到电磁屏蔽和防⽌红外辐射的作⽤，对眼睛⼏乎没有伤害，具有良好的环境特性。
PDP与CRT和LCD的对⽐
等离⼦显⽰器⽐传统的CRT显⽰器具有更⾼的技术优势，主要表现在以外下⼏个⽅⾯：
◆等离⼦显⽰器的体积⼩、重量轻、⽆辐射
◆由于等离⼦各个发射单元的结构完全相同，因此不会出现显像管常见的图像的集合变形
◆等离⼦屏幕亮度⾮常均匀，没有亮区和暗区；⽽传统显像管的屏幕中⼼总是⽐四周亮度要⾼⼀些
◆等离⼦不会受磁场的影响，具有更好的环境适应能⼒
◆等离⼦屏幕不存在聚集的问题。因此，显像管某些区域因聚焦不良或年⽉⽇已久开始散焦的问题得以解决，不会产⽣显像管的⾊彩漂移现象
◆表⾯平直使⼤屏幕边⾓处的失真和颜⾊纯度变化得到彻底改善，⾼亮度、⼤视⾓、全彩⾊和⾼对⽐度，是等离⼦图像更加清晰，⾊彩更加鲜艳，效果更加理想，令传统CRT显⽰器叹为观⽌等离⼦显⽰器⽐传统的LCD显⽰器具有更⾼的技术优势，主要表现在以外下⼏个⽅⾯：
◆等离⼦显⽰亮度⾼，因此可在明亮的环境之下欣赏⼤幅画⾯的影像
滑水鞋◆⾊彩还原性好，灰度丰富，能够提供格外亮丽、均匀平滑的画⾯
◆对迅速变化的画⾯响应速度快，此外，等离⼦平⽽薄的外形也使得其优势更加明显
显⽰器品牌
·三星·LG·AOC·优派·飞利浦·明基·戴尔·华硕·联想三、显⽰器的接⼝
显⽰器接⼝决定了图像传输的质量，常见的接⼝有VGA、DVI、HDMI、DisplayPort等。
1、15针D-Sub输⼊接⼝（VGA）
也叫VGA接⼝，CRT彩显因为设计制造上的原因，只能接受模拟信号输⼊，最基本的包含R\G\B\H\V（分别为红、绿、蓝、⾏、场）5个分量，不管以何种类型的接⼝接⼊，其信号中⾄少包含以上这5个分量。⼤多数PC机显卡最普遍的接⼝为D-15，即D形三排15针插⼝，其中有⼀些是⽆⽤的，连接使⽤的信号线上也是空缺的。除了这5个必不可少的分量外，最重要的是在96年以后的彩显中还增加⼊DDC
数据分量，⽤于读取显⽰器EPROM中记载的有关彩显品牌、型号、⽣产⽇期、序列号、指标参数等信息内容，以实现WINDOWS所要求的PnP （即插即⽤）功能。
2、DVI数字输⼊接⼝
DVI(Digital Visual Interface，数字视频接⼝)是近年来随着数字化显⽰设备的发展⽽发展起来的⼀种显⽰接⼝。普通的模拟RGB接⼝在显⽰过程中，⾸先要在计算机的显卡中经过数字/模拟转换，将数字信号转换为模拟信号传输到显⽰设备中，⽽在数字化显⽰设备中，⼜要经模拟/数字转换将模拟信号转换成数字信号，然后显⽰。在经过2次转换后，不可避免地造成了⼀些信息的丢失，对图像质量也有⼀
定影响。⽽DVI接⼝中，计算机直接以数字信号的⽅式将显⽰信息传送到显⽰设备中，避免了2次转换过程，因此从理论上讲，采⽤DVI 接⼝的显⽰设备的图像质量要更好。另外DVI接⼝实现了真正的即插即⽤和热插拔，免除了在连接过程中需关闭计算机和显⽰设备的⿇烦。
现在很多液晶显⽰器都采⽤该接⼝，CRT显⽰器使⽤DVI接⼝的⽐例⽐较少。
3、HDMI数字输⼊接⼝
的英⽂全称是“High Definition Multimedia”，中⽂的意思是⾼清晰度多媒体接⼝。HDMI接⼝可以提供⾼达5Gbps的数据传输带宽，可以传送⽆压缩的⾳频信号及⾼分辨率视频信号。同时⽆需在信号传送前进⾏数/模或者模/数转换，可以保证最⾼质量的影⾳信号传送。应⽤HDMI的好处是：只需要⼀条HDMI线，便可以同时传送影⾳信号，⽽不像现在需要多条线材来连接；同时，由于⽆需进⾏数/模或者模/数转换，能取得更⾼的⾳频和视频传输质量。对消费者⽽⾔，HDMI技术不仅能提供清晰的画质，⽽且由于⾳频/视频采⽤同⼀电缆，⼤⼤简化了家庭影院系统的安装。HDMI接⼝⽀持HDCP协议，为看有版权的⾼清电影电视打下基础。
4、DisplayPort接⼝大功率激光发射器
DisplayPort也是⼀种⾼清数字显⽰接⼝标准，可以连接电脑和显⽰器，也可以连接连接电脑和家庭影
院。它是免费使⽤的，不像HDMI那样需要⾼额授权费。AMD的路线图显⽰，该公司将在今年底明年初开始⽀持DisplayPort，以代替HDMI。
DisplayPort的特点
在⾼清晰视频即将流⾏之际，没有⾼带宽的显⽰接⼝是⽆法⽴⾜的。DisplayPort问世之初，它可提供的带宽就⾼达10.8Gb/s。要知道，HDMI 1.2a的带宽仅为4.95Gb/s，即便最新发布的HDMI 1.3所提供的带宽(10.2Gb/s)也稍逊于DisplayPort 1.0。DisplayPort可⽀持2560×1600、2048×1536等分辨率及30/36bit(每原⾊10/12bit)的⾊深，充⾜的带宽保证了今后⼤尺⼨显⽰设备对更⾼分辨率的需求。
和HDMI⼀样，DisplayPort也允许⾳频与视频信号共⽤⼀条线缆传输，⽀持多种⾼质量数字⾳频。但⽐HDMI更先进的
是，DisplayPort 在⼀条线缆上还可实现更多的功能。在四条主传输通道之外，DisplayPort还提供了⼀条功能强⼤的辅助通道。该辅助通道的传输带宽为1Mbps，最⾼延迟仅为500µs，可以直接作为语⾳、视频等低带宽数据的传输通道，另外也可⽤于⽆延迟的游戏控制。可见，DisplayPort可以实现对周边设备最⼤程度的整合、控制。DisplayPort的接头类型
⽬前DisplayPort的外接型接头有两种:⼀种是标准型，类似USB、HDMI等接头；另⼀种是低矮型，主
要针对连接⾯积有限的应⽤，⽐如超薄笔记型电脑。两种接头的最长外接距离都可以达到15⽶，虽然这个距离⽐HDMI要逊⾊⼀些，不过接头和接线的相关规格已为⽇后升级做好了准备，即便未来DisplayPort采⽤新的2X速率标准(21.6Gbps)，接头和接线也不必重新进⾏设计。
除实现设备与设备之间的连接外，DisplayPort还可⽤作设备内部的接⼝，甚⾄是芯⽚与芯⽚之间的数据接⼝。⽐
如，DisplayPort
就“图谋”取代LCD中液晶⾯板与驱动电路板之间主流接⼝——LVDS(Low Voltage Differential Signaling，低压差分信号)接⼝的位置。DisplayPort的内接型接头仅有26.3mm宽、1.1mm⾼，⽐LVDS接⼝⼩30%，但传输率却是LVDS的3.8倍。
DisplayPort的历史
制定DisplayPort接⼝标准的组织VESA(视频电⼦标准组织)于⽇前参加了2008年全球规模最⼤的消费电⼦展（CES2008），并且在展会上详细的介绍了有关下⼀代显⽰设备接⼝——DisplayPort 1.1的相关情况。实际上早在2006年5⽉，VESA就对外发布了Displayport 1.0标准，这是⼀种针对所有显⽰设备(包括内部和外部接⼝)的开放标准，⽽在CES08上，VESA宣布⽬前DisplayPort已经更新到1.1版本，并作出了详细的报道和讲解。
关于DisplayPort这种全新的接⼝，⼏乎所有的个⼈电脑制造商和显卡⼚商都表⽰⽀持，⽇本dell已经在2007年12⽉率先推出⽀持DisplayPort接⼝的显⽰器——Dell 3008，并且已经在⽇本上市开卖。加上在CES08上的宣传，可以预见2008年DisplayPort 接⼝规格将会占据主导地位。
会议上，DisplayPort的重要负责⼈、Dell公司的Bruce Montag 对现⾏的DisplayPort 1.1规格进⾏了详细的介绍，以及对今后
DisplayPort的市场展望进⾏了说明。⾸先Bruce Montag表⽰，DisplayPort接⼝可以完美⽀持HDCP数字内容保护协议，并且可以同时传输⾳频与视频，真正意义上实现⾼清⼀线通解决⽅案。DisplayPort的性能
从性能上讲，DisplayPort 1.1最⼤⽀持10.8Gb/S的传输带宽，⽽最新的HDMI 1.3标准也仅能⽀持10.2G/s的带宽；另
外，DisplayPortisplayPort可⽀持WQXGA+(2560×1600)、
QXGA(2048×1536)等分辨率及30/36bit(每原⾊10/12bit)的⾊深，1920×1200分辨率的⾊彩⽀持到了120/24Bit，超⾼的带宽和分辨率完全⾜以适应显⽰设备的发展。
DisplayPort与HDMI的区别
谈到DisplayPort与HDMI的区别，Bruce Montag表⽰，HDMI最先是⾯向CRT⽽制定的规格，⽆论是HDMI还是其“孪⽣兄
弟”UDI(实质是去掉HDMI的⾳频传输功能)，两者都继承了DVI的核⼼技术TMDS，从本质上来说仍然是DVI的扩展。DVI、HDMI、UDI的视频内容都以即时、专线⽅式进⾏传输，这可以保证视频流量⼤时不会发⽣堵塞的现象。⽽DisplayPort⼀开始则⾯向液晶显⽰器开发，采⽤
“Micro-Packet Architecture(微封包架构)”传输架构，视频内容以封包⽅式传送，这⼀点同DVI、HDMI等视频传输技术有着明显区别。
也就是说，HDMI的出现取代了模拟信号视频，⽽DisplayPort的出现则取代的是DVI和VGA接⼝。
虽然HDMI和DisplayPort看起来有着同样的功能，⼜同样都是⾼速数字串⾏链接，但是在结构上它们却完全不同。
物理特性 HDMI和DisplayPort在相同的基础架构以及差分同轴双绞线上运⾏，都使⽤⾼速低电压差分信号来传输数据，但⼆者的相同点仅此⽽已。虽然从外表来看这两个标准⼗分相似，但结构上却有着巨⼤的不同。这些不同决定了链路的性能与其成本、兼容性、鲁棒性以及易执⾏能⼒。
HDMI标准现定义了四种连接器，A⾄D。除了Type B外，其余都是19针。Type C与D针对便携应⽤和
⼩体积设备。
两个标准所使⽤的线缆略有不同。HDMI1.0⾄1.3使⽤4个屏蔽同轴差分对、 4个单端控制信号，电源(+5V)以及地线。HDMI1.4增加了⾳频回传通道和以太⽹通道，所以信号的构架有所不同。HDMI1.4
使⽤的是4个同轴对、1个⾮屏蔽差分对、3个单端信号、电源(+5V)以及地线。这意味着，HDMI1.4和HDMI1.3使⽤不同的线缆。如果在HDMI1.4系统中使⽤⼀根⾮HDMI1.4线缆，那么⾳频回传和以太⽹的功能将会丧失。但是，HDMI1.3的所有功能以及HDMI1.4的其他新功能(如3D)则都可以保留。
DisplayPort定义了两种接头，全尺⼨(Full Size)和迷你(Mini)。两种接头都有20针，但迷你接头的宽度⼤约是全尺⼨的⼀半，它们的尺⼨分别为7.5mm x 4.5mm与16mm x 4.8mm。建⽴完整链路需要5
个同轴对、3 个单端信号，以及电源与地线。DisplayPort本⾝的可扩展性允许在更少导线的情况下建⽴低带宽的DisplayPort链接，但是很少有⼈这么做，因为这有可能给终端⽤户带来令⼈困惑的兼容性问题。
其中Mini Displayport 是有苹果公司开发出来的，因为苹果⼀直需要⼩的接⼝来适应⼀贯轻薄的产品。
Displayport接⼝图
Displayport和HDMI对⽐图
四、显⽰器字体
燕窝饼
宽屏液晶显⽰器的字体到底有多⼩
像素点和字体的⼤⼩是对应的，像素点⼩了，⽂字就会变⼩。宽屏⾯板的分辨率⼀般⽐同尺码的普屏⾯板⾼得多，所以宽屏的字体⼩得多，对视⼒也不好。
宽屏的字体到底有多⼩呢？像素⾼度(与字体⼤⼩成正⽐)：
15'普屏 0.298mm
15.4'（宽） 0.259mm
14.1'普屏 0.280mm
14.1'（宽） 0.237mm
13'（宽） 0.219mm
12'普屏 0.238mm
12'（宽）就不说了，那个字体⼩到不正常……
由此可见，时下流⾏的14⼨宽屏字太⼩了，甚⾄⽐12⼨普屏还⼩⼀点。
五、显⽰器电路
显⽰器主要由如下电路组成：
豫公网安备41160202000603
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