說(shuō)到灰階響應時(shí)間,首先來(lái)看一下什么是灰階。我們看到液晶屏幕上的每一個(gè)點(diǎn),即一個(gè)像素,它都是由紅、綠、藍(RGB)三個(gè)子像素組成的,要實(shí)現畫(huà)面色彩的變化,就必須對RGB三個(gè)子像素分別做出不同的明暗度的控制,以“調配”出不同的色彩。這中間明暗度的層次越多,所能夠呈現的畫(huà)面效果也就越細膩。以8 bit的面板為例,它能表現出256個(gè)亮度層次(2的8次方),我們就稱(chēng)之為256灰階。
由于液晶分子的轉動(dòng),LCD屏幕上每個(gè)點(diǎn)由前一種色彩過(guò)渡到后一種色彩的變化,這會(huì )有一個(gè)時(shí)間的過(guò)程,也就是我們通常所說(shuō)的響應時(shí)間。因為每一個(gè)像素點(diǎn)不同灰階之間的轉換過(guò)程,是長(cháng)短不一、錯綜復雜的,很難用一個(gè)客觀(guān)的尺度來(lái)進(jìn)行表示。因此,傳統的關(guān)于液晶響應時(shí)間的定義,試圖以液晶分子由全黑到全白之間的轉換速度作為液晶面板的響應時(shí)間。由于液晶分子“由黑到白”與“由白到黑”的轉換速度并不是完全一致的,為了能夠盡量有意義的標示出液晶面板的反應速度,傳統的響應時(shí)間的定義,基本以“黑—白—黑”全程響應時(shí)間作為標準。
但是當我們玩游戲或看電影時(shí),屏幕內容不可能只是做最黑與最白之間的切換,而是五顏六色的多彩畫(huà)面,或深淺不同的層次變化,這些都是在做灰階間的轉換。事實(shí)上,液晶分子轉換速度及扭轉角度由施加電壓的大小來(lái)決定。從全黑到全白液晶分子面臨最大的扭轉角度,需施以較大的電壓,此時(shí)液晶分子扭轉速度較快。但涉及到不同不同明暗的灰度切換,實(shí)現起來(lái)就困難了,并且日常在顯示器上看到的所有圖像,都是灰階變化的結果,因此黑白響應的測量方式已經(jīng)不能正確的表達出實(shí)際的意義,為此,灰階響應時(shí)間的概念就順應而出了。
需要說(shuō)明的是,雖然灰階響應更難控制,需要的時(shí)間更長(cháng),但實(shí)際情況卻有可能完全相反。因為廠(chǎng)商可以通過(guò)特殊的技術(shù),使灰階響應時(shí)間大大提高,反過(guò)來(lái)比傳統的黑白響應時(shí)間短很多。比如使用響應時(shí)間加速芯片,可以使25ms黑白響應時(shí)間的產(chǎn)品擁有8ms的灰階響應時(shí)間?;译A響應時(shí)間與原來(lái)的黑白響應時(shí)間含義和性質(zhì)差別很大,兩者之間沒(méi)有明確的對應關(guān)系,但又都是對液晶響應時(shí)間的描述。
需要注意的是,較亮的產(chǎn)品不見(jiàn)得就是較好的產(chǎn)品,顯示器畫(huà)面過(guò)亮常常會(huì )令人感覺(jué)不適,一方面容易引起視覺(jué)疲勞,同時(shí)也使純黑與純白的對比降低,影響色階和灰階的表現。其實(shí)亮度的均勻性也非常重要,但在液晶顯示器產(chǎn)品規格說(shuō)明書(shū)里通常不做標注。亮度均勻與否,和背光源與反光鏡的數量與配置方式息息相關(guān),品質(zhì)較佳的顯示器,畫(huà)面亮度均勻,無(wú)明顯的暗區。
現在在液晶亮度的技術(shù)研究方面,NEC已經(jīng)研發(fā)出500cd/m2的彩色TFT液晶顯示屏模塊;松下也開(kāi)發(fā)出稱(chēng)為AI(Adaptive Brightness Intonsifier)技術(shù),做成專(zhuān)用IC,可以有效地將亮度提高達350~400cd/m2,已經(jīng)接近CRT顯示器水準。
對于顯示器而言,響應時(shí)間、亮度、對比度都是重要的技術(shù)參數,其中響應時(shí)間和亮度是消費者熟知的,但是對比度卻常被人忽視。其實(shí),對于顯示器而言,對比度這項指標更是不可忽視。
通常我們在市場(chǎng)上看到的液晶顯示器性能指標中都有對比度的數據,例如全球銷(xiāo)量最大的三星710T顯示器的對比度是600 1。為什么會(huì )用
這種形式來(lái)表示呢?顧名思義,對比度是最大亮度和最小亮度的對比值。最大亮度即白色畫(huà)面下的亮度,而最小亮度則是黑色畫(huà)面下的亮度。因此,白色越亮、黑色越暗,對比度就越高。一般而言,當對比度達到120 1時(shí),就可以很容易地顯示生動(dòng)、豐富的色彩。而對比度高達300 1時(shí),則可支持各色階的顏色。前文提到的三星710T最大亮度與最小亮度的對比值是600 1,這個(gè)對比度在同尺寸顯示器中可算是出類(lèi)拔萃了。
了解液晶顯示原理的朋友知道,液晶顯示器的背光源是持續點(diǎn)亮的,而液晶面板也不可能完全阻隔光線(xiàn),要實(shí)現全黑的畫(huà)面非常困難。而同等亮度下,黑色越深,顯示色彩的層次就越豐富,所以液晶顯示器的對比度非常重要。
液晶顯示器的對比度可以反應出顯示器是否能表現層次、豐富的色階。對比度越高,圖像的銳利程度就越高,圖像也就越清晰,顯示器所表現出來(lái)的色彩越鮮明、層次感越豐富。由此可見(jiàn),對比度是所有指標中最能夠直觀(guān)讓人感受到色彩的完美與否,是用戶(hù)能夠看得見(jiàn)的指標,因此,也是最容易判斷其真實(shí)性的指標。
那么,對于消費者來(lái)說(shuō),多少的對比度才算夠用呢?業(yè)界專(zhuān)家指出,亮度和對比度不足原本是液晶天生的兩大弱點(diǎn),早期的液晶在使用過(guò)程中,用戶(hù)經(jīng)常必須要把這兩個(gè)參數調整到近乎極限才能滿(mǎn)足需求。對比度是直接影響視覺(jué)效果的,不像響應時(shí)間看不見(jiàn)摸不著(zhù)。相比國內用戶(hù)對響應時(shí)間的關(guān)注,歐美國家的用戶(hù)表現得相當理性,對對比度的關(guān)注度很高。
對于用戶(hù)而言,擁有高對比度,即使在觀(guān)看亮度很高的高速畫(huà)面場(chǎng)景時(shí),黑暗部位的細節也可以清晰體現。一般人眼可以接受的對比度一般在250:1以上,低于這個(gè)對比度就會(huì )感覺(jué)模糊或產(chǎn)生灰蒙蒙的感覺(jué)。CRT顯示器可以輕而易舉地達到500∶1甚至更高,而液晶顯示器通常在250∶1到300∶1之間。隨著(zhù)各廠(chǎng)商的不懈努力,目前市場(chǎng)上的液晶顯示器對比度多數達到了300∶1。這個(gè)數值對文檔處理和大多數辦公應用足夠了,但對專(zhuān)業(yè)級應用以及游戲玩家和碟友來(lái)說(shuō)則有些勉為其難了??偟膩?lái)說(shuō),更高的對比度為顯示器更好的圖像表現提供了條件,在價(jià)位相差不大的情況下,應該是我們優(yōu)選的對象。
對比度的重要性并不是今天才被人們提出來(lái)的,主流顯示器廠(chǎng)商一直關(guān)注著(zhù)有助于提升消費者使用享受的每個(gè)細節,三星15英寸的全線(xiàn)產(chǎn)品在對比度上都達到450 1以上,足以滿(mǎn)足大家瀏覽網(wǎng)頁(yè)、編寫(xiě)文檔等需求。而備受游戲玩家推崇的三星17英寸顯示器,因為擁有500:1—700:1的對比度則更加深得人心。關(guān)注技術(shù)前沿的消費者還驚喜地發(fā)現,三星日前推出了172T、192T兩款擁有1000 1驚人對比度的液晶顯示器。
業(yè)內專(zhuān)家預言,在未來(lái)顯示器市場(chǎng)中,基于對比度技術(shù)的不斷發(fā)展和國內用戶(hù)對顯示器綜合指標趨于理性的認識,對比度將成為人們選購顯示器不再忽視的重要指標,也將成為推動(dòng)顯示器技術(shù)不斷升級的主流指標。
下面本站也將現今一些常見(jiàn)尺寸的LCD點(diǎn)距列出,以供網(wǎng)友進(jìn)行參考:
12.1英寸 (800×600) - 0.308 毫米
12.1英寸 (1024×768) - 0.240 毫米
14.1英寸 (1024×768) - 0.279 毫米
14.1英寸 (1400×1050) - 0.204 毫米
15英寸 (1024×768) - 0.297 毫米
15英寸 (1400×1050) - 0.218 毫米
15英寸 (1600×1200) - 0.190 毫米
16英寸 (1280×1024) - 0.248 毫米
17英寸 (1280×1024) - 0.264 毫米
17英寸寬屏 (1280×768) - 0.2895 毫米
17.4英寸 (1280×1024) - 0.27 毫米
18英寸 (1280×1024) - 0.281 毫米
19英寸 (1280×1024) - 0.294 毫米
19英寸 (1600×1200) - 0.242 毫米
19英寸寬屏 (1680×1050) - 0.243 毫米
20英寸寬屏 (1680×1050) - 0.258 毫米
20.1英寸 (1200×1024) - 0.312 毫米
20.1英寸 (1600×1200) - 0.255 毫米
20.1英寸 (2560×2048) - 0.156 毫米
20.8英寸 (2048×1536) - 0.207 毫米
21.3英寸 (1600×1200) - 0.27 毫米
21.3英寸 (2048×1536) - 0.21 毫米
22英寸寬屏 (1600×1024) - 0.294 毫米
22.2英寸 (3840×2400) - 0.1245 毫米
23英寸寬屏 (1920×1200) - 0.258 毫米
23.1英寸 (1600×1200) - 0.294 毫米
色彩數就是屏幕上最多顯示多少種顏色的總數。對屏幕上的每一個(gè)像素來(lái)說(shuō),256種顏色要用8位二進(jìn)制數表示,即2的8次方,因此我們也把256色圖形叫做8位圖;如果每個(gè)像素的顏色用16位二進(jìn)制數表示,我們就叫它16位圖,它可以表達2的16次方即65536種顏色;還有24位彩色圖,可以表達16,777,216種顏色。
目前液晶顯示器常見(jiàn)的顏色種類(lèi)有兩種,一種是24位色,也叫24位真彩。這24位真彩是由紅綠藍三原色每種顏色8位色彩組成,所以這種液晶板也叫8bit液晶板。每種顏色8位,紅綠藍三原色組合起來(lái)就是24位真彩,這種液晶顯示器的顏色一般標稱(chēng)為16.7M或者16.77M。另一種液晶顯示器三原色每種只有6bit,也叫6bit液晶板,這種液晶板通過(guò)“抖動(dòng)”的技術(shù),通過(guò)局部快速切換相近顏色,利用人眼的殘留效應獲得缺失色彩。這種抖動(dòng)的技術(shù)不能獲得完整的8bit(256色)效果,通常是253種顏色,那么三個(gè)253相乘就基本是16.2M色。也就是說(shuō)我們通常用16.7M表示真正的24位真彩(8bit板),而用16.2M表示6bit板。兩者實(shí)際視覺(jué)效果差別不算太大,目前高端液晶顯示器以16.7M色占主流。
液晶顯示器的可視角度包括水平可視角度和垂直可視角度兩個(gè)指標,水平可視角度表示以顯示器的垂直法線(xiàn)(即顯示器正中間的垂直假想線(xiàn))為準,在垂直于法線(xiàn)左方或右方一定角度的位置上仍然能夠正常的看見(jiàn)顯示圖像,這個(gè)角度范圍就是液晶顯示器的水平可視角度;同樣如果以水平法線(xiàn)為準,上下的可視角度就稱(chēng)為垂直可視角度。一般而言,可視角度是以對比度變化為參照標準的。當觀(guān)察角度加大時(shí),該位置看到的顯示圖像的對比度會(huì )下降,而當角度加大到一定程度,對比度下降到10∶1時(shí),這個(gè)角度就是該液晶顯示器的最大可視角。 液晶的色彩飽和度(Color Gamut),又名液晶開(kāi)口率(Aperture Ratio)。它代表液晶顯示器色彩的鮮艷程度,是液晶產(chǎn)品非常重要的參數。
色彩飽和度是以顯示器三原色色彩范圍為分子,NTSC所規定的三原色色彩范圍為分母,求百分比。如果某臺顯示器色彩飽和度為“72%NTSC”,那表明這臺顯示器可以顯示的顏色范圍為NTSC規定的百分之七十二。
由于液晶每個(gè)象素由紅、綠、藍(RGB)子象素組成,背光通過(guò)液晶分子后依靠RGB象素組合成任意顏色光。如果RGB三原色越鮮艷,那么顯示器可以表示的顏色范圍就越廣。如果顯示器三原色不鮮艷,那這臺顯示器所能顯示的顏色范圍就比較窄,因為其無(wú)法顯示比三原色更鮮艷的顏色。提高色彩飽和度的方法是提高背光亮度和液晶的透光度,這需要廠(chǎng)商更高的技術(shù)和成本,市面上各款液晶顯示器檔次不同,其鮮艷程度亦大不相同,目前最高標準為72%NTSC。
(1)FUJITSU的MVA
富士通Fujitsu的MVA (Multi-domain Vertical Alignment)技術(shù)以字面翻譯來(lái)看就是一種多象限垂直配向技術(shù)。它是利用突出物使液晶靜止時(shí)并非傳統的直立式,而是偏向某一個(gè)角度靜止;當施加電壓讓液晶分子改變成水平以讓背光通過(guò)則更為快速,這樣便可以大幅度縮短顯示時(shí)間,也因為突出物改變液晶分子配向,讓視野角度更為寬廣。在視角的增加上可達160度以上,反應時(shí)間縮短至20ms以?xún)?。MVA在制作程序來(lái)說(shuō)并不會(huì )增加太多困難的技術(shù),所以很受代工廠(chǎng)商的歡迎,目前有奇美電子(奇晶光電)、友達光電…等得到授權制造。
(2)HITACHI的IPS
日立Hitachi的IPS(In-Plane Switching)技術(shù)是以液晶分子平面切換的方式來(lái)改善視角,利用空間厚度、摩擦強度并有效利用橫向電場(chǎng)驅動(dòng)的改變讓液晶分子做最大的平面旋轉角度來(lái)增加視角;換句話(huà)說(shuō),傳的液晶分子是以垂直、水平角度切換作為背光通過(guò)的方式,IPS則將液晶分子改為水平選轉切換作為背光通過(guò)方式。在商品的制造上不須額外加補償膜,顯示視覺(jué)上對比也很高。在視角的提升上可達到160度,反應時(shí)間縮短至40ms以?xún)?。但Hitachi仍舊改良IPS技術(shù)叫做Super-IPS,在視角的提升上可達到170度,反應時(shí)間縮短至30ms以?xún)?,NTSC色純度比也由50%提升至60%以上。目前亦有少數廠(chǎng)商授權制造,算是與MVA技術(shù)并駕齊驅。
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