液晶顯示器的排布方式分類

液晶顯示器,為平面超薄的顯示設備,它由一定數量的彩色或黑白像素組成,放置于光源或者反射面前方。液晶顯示器功耗很低,因此倍受工程師青睞,適用于使用電池的電子設備。它的主要原理是以電流刺激液晶分子產生點、線、面配合背部燈管構成畫面。

 液晶顯示器的工作原理如下:液晶是一種介于固體和液體之間的特殊物質,它是一種有機化合物,常態下呈液態,但是它的分子排列卻和固體晶體一樣非常規則,因此取名液晶,它的另一個特殊性質在于,如果給液晶施加一個電場,會改變它的分子排列,這時如果給它配合偏振光片,它就具有阻止光線通過的作用(在不施加電場時,光線可以順利透過),如果再配合彩色濾光片,改變加給液晶電壓大小,就能改變某一顏色透光量的多少,也可以形象地說改變液晶兩端的電壓就能改變它的透光度(但實際中這須和偏光板配合)。

 根據液晶分子的排布方式,常見的液晶顯示器分為:窄視角的TN-LCD,STN-LCD,DSTN-LCD;寬視角的IPS,VA,FFS等。

 其中TN-LCD,STN-LCD和DSTN-LCD三種顯示原理相同,只是液晶分子的扭曲角度不同而已。

 TN:扭曲向列型(Twisted Nematic)液晶分子扭曲角度為90度。TN型是目前市場上主流的液晶顯示器采用的模式,廣泛應用于入門級和中端的面板。常見的在性能指標上并不出彩可視角度有天然痼疾。市場上看到的TN面板都是改良型的TN+film,film即補償膜,用于彌補TN面板可視角度的不足,要說TN面板勝過前面兩種面板的地方,就是由于他的輸出灰階數較多,液晶分子偏轉速度快,致使它的響應時間容易提高,市場上8ms以下液晶產品均采用的是TN面板。總的來說TN面板是優勢和劣勢都很明顯的產品,價格便宜,響應時間能滿足游戲要求使它的優勢所在,可視角度不理想和色彩表現不真實又是明顯的劣勢

 STN:超扭曲向列型(Super TN)STN型的顯示原理與TN相類似;其S即為Super之意,也就是液晶分子的扭轉角度加大,呈180度或270度,如此而達到更優越的顯示效果(因對比度加大)。

 DSTN:雙層超扭曲向列型(Double layer STN)。其D為double layer雙層之意,因此又比STN更優異些。由于DSTN的顯示面板結構已較TN與STN復雜,顯示畫質較之更為細膩。DSTN是通過雙掃描方式來掃描扭曲向列型液晶顯示屏,從而達到完成顯示目的。DSTN是由超扭曲向列型顯示器(STN)發展而來的。

 寬視角模式,如IPS平面轉換(In-Plane Switching),VA 垂直取向(Vertical Alignment);寬視角模式多用于液晶電視。以IPS為例,它是日立于2001推出的面板技術,它也被俗稱為 “Super TFT”。從技術角度看,傳統LCD顯示器的液晶分子一般都在垂直-平行狀態間切換,MVA和PVA將之改良為垂直-雙向傾斜的切換方式,而IPS 技術與上述技術的差異就在于,不管在何種狀態下液晶分子始終都與屏幕平行,只是在加電/常規狀態下分子的旋轉方向有所不同——注意,MVA、PVA液晶分子的旋轉屬于空間旋轉(Z軸),而IPS液晶分子的旋轉則屬于平面內的旋轉(X-Y軸)。為了配合這種結構,IPS要求對電極進行改良,電極做到了同側,形成平面電場。這樣的設計帶來的問題是雙重的,一方面可視角度問題獲得了解決,另一方面由于邊際電場效應導致液晶光效低(光線透過率),所以IPS也有響應時間較慢的缺點。16.7M色、178度可視角度和16ms響應時間代表現在IPS液晶顯示器的高水平。