液晶显示器的排布方式分类

液晶显示器,为平面超薄的显示设备,它由一定数量的彩色或黑白像素组成,放置于光源或者反射面前方。液晶显示器功耗很低,因此倍受工程师青睐,适用于使用电池的电子设备。它的主要原理是以电流刺激液晶分子产生点、线、面配合背部灯管构成画面。

 液晶显示器的工作原理如下:液晶是一种介于固体和液体之间的特殊物质,它是一种有机化合物,常态下呈液态,但是它的分子排列却和固体晶体一样非常规则,因此取名液晶,它的另一个特殊性质在于,如果给液晶施加一个电场,会改变它的分子排列,这时如果给它配合偏振光片,它就具有阻止光线通过的作用(在不施加电场时,光线可以顺利透过),如果再配合彩色滤光片,改变加给液晶电压大小,就能改变某一颜色透光量的多少,也可以形象地说改变液晶两端的电压就能改变它的透光度(但实际中这须和偏光板配合)。

 根据液晶分子的排布方式,常见的液晶显示器分为:窄视角的TN-LCD,STN-LCD,DSTN-LCD;宽视角的IPS,VA,FFS等。

 其中TN-LCD,STN-LCD和DSTN-LCD三种显示原理相同,只是液晶分子的扭曲角度不同而已。

 TN:扭曲向列型(Twisted Nematic)液晶分子扭曲角度为90度。TN型是目前市场上主流的液晶显示器采用的模式,广泛应用于入门级和中端的面板。常见的在性能指标上并不出彩可视角度有天然痼疾。市场上看到的TN面板都是改良型的TN+film,film即补偿膜,用于弥补TN面板可视角度的不足,要说TN面板胜过前面两种面板的地方,就是由于他的输出灰阶数较多,液晶分子偏转速度快,致使它的响应时间容易提高,市场上8ms以下液晶产品均采用的是TN面板。总的来说TN面板是优势和劣势都很明显的产品,价格便宜,响应时间能满足游戏要求使它的优势所在,可视角度不理想和色彩表现不真实又是明显的劣势

 STN:超扭曲向列型(Super TN)STN型的显示原理与TN相类似;其S即为Super之意,也就是液晶分子的扭转角度加大,呈180度或270度,如此而达到更优越的显示效果(因对比度加大)。

 DSTN:双层超扭曲向列型(Double layer STN)。其D为double layer双层之意,因此又比STN更优异些。由于DSTN的显示面板结构已较TN与STN复杂,显示画质较之更为细腻。DSTN是通过双扫描方式来扫描扭曲向列型液晶显示屏,从而达到完成显示目的。DSTN是由超扭曲向列型显示器(STN)发展而来的。

 宽视角模式,如IPS平面转换(In-Plane Switching),VA 垂直取向(Vertical Alignment);宽视角模式多用于液晶电视。以IPS为例,它是日立于2001推出的面板技术,它也被俗称为 “Super TFT”。从技术角度看,传统LCD显示器的液晶分子一般都在垂直-平行状态间切换,MVA和PVA将之改良为垂直-双向倾斜的切换方式,而IPS 技术与上述技术的差异就在于,不管在何种状态下液晶分子始终都与屏幕平行,只是在加电/常规状态下分子的旋转方向有所不同——注意,MVA、PVA液晶分子的旋转属于空间旋转(Z轴),而IPS液晶分子的旋转则属于平面内的旋转(X-Y轴)。为了配合这种结构,IPS要求对电极进行改良,电极做到了同侧,形成平面电场。这样的设计带来的问题是双重的,一方面可视角度问题获得了解决,另一方面由于边际电场效应导致液晶光效低(光线透过率),所以IPS也有响应时间较慢的缺点。16.7M色、178度可视角度和16ms响应时间代表现在IPS液晶显示器的高水平。