液晶顯示器顯示原理及亮度概念

LCD顯示器在近年逐漸加快了替代CRT顯示器的步伐，你打算購買一臺LCD嗎？你了解LCD嗎？液晶顯示器和傳統的CRT顯示器，在其發光的技術原理上有什麼不同？傳統的CRT顯示器主要是依靠顯象管內的電子槍發射的電子束射擊顯示屏內側的螢光粉來發光，在顯示器內部人造磁場的有意幹擾下，電子束會發生一定角度的偏轉，掃描目標單元格的螢光粉而顯示不同的色彩。而TFT-LCD卻是採用「背光（backlight）」原理，使用燈管作為背光光源，通過輔助光學模組和液晶層對光線的控制莉來達到較為理想的顯示效果。

液晶是一種規則性排列的有機化合物，它是一種介於固體和液體之間的物質，目前一般採用的是分子排列最適合用於製造液晶顯示器的nematic細柱型液晶。液晶本身並不能構發光，它主要是通過因為電壓的更改產生電場而使液晶分子排列產生變化來顯示圖像。

液晶面板主要是由兩塊無鈉玻璃夾著一個由偏光板、液晶層和彩色慮光片構成的夾層所組成。偏光板、彩色濾光片決定了有多少光可以通過以及生成何種顏色的光線。液晶被灌在兩個製作精良的平面之間構成液晶層，這兩個平面上列有許多溝槽，單獨平面上的溝槽都是平行的，但是這兩個平行的平面上的溝槽卻是互相垂直的。簡單的說就是後面的平面上的溝槽是縱向排列的話，那麼前面的平面就是橫向排列的。位於兩個平面間液晶分子的排列會形成一個Z軸向90度的逐漸扭曲狀態。背光光源即燈管發出的光線通過液晶顯示屏背面的背光板和反光膜，產生均勻的背光光線，這些光線通過後層會被液晶進行Z軸向的扭曲，從而能夠通過前層平面。如果給液晶層加電壓將會產生一個電場，液晶分子就會重新排列，光線無法扭轉從而不能通過前層平面，以此來阻斷光線。

液晶顯示器的缺點在於亮度、畫面均勻度、可視角度和反應時間上與CRT顯示器有比較明顯的差距。其中反應時間和可視角度均取決於液晶面板的質量，畫面均勻度和輔助光學模塊有很大關係。而液晶顯示器的亮度主要取決於背光光源。當然，整個模組的設計也是影響產品亮度的一個因素。

不少人在描述亮度單位時，都採用了「流明」，但這事實上是錯誤的。事實上，「流明」是光通量的單位，而亮度的單位應該是cd/m2（上標）。兩者都是用於光學領域的技術參數。發光體單位時間內發出的光量總和稱為光通量（luminous flux），物理學上用符號。發光體在特定方向單位立體角單位面積內的光通量稱為亮度（luminace），物理學上用L表示，單位為坎德拉每平方米或稱平方燭光cd/㎡。亮度是衡量顯示器發光強度的重要指標，對於液晶顯示器來說，尤為重要。高亮度也就意味著顯示器對於其工作的周圍環境的抗幹擾能力更高，主要針對液晶顯示器的TCO'03認證標準也作出了相當高的要求。廠商也不約而同地以高亮度來作為各自產品的賣點之一。一般來說，生產商主要通過增加燈管數量和優化顯示屏的內部設計來提高液晶顯示器的亮度。

由此，我們可以看到LCD的性能和面板原料有相當大的關係，面板的質量將直接決定LCD顯示器的性能表現。市面上，12ms、16ms、25ms等LCD顯示器所採用的面板是不一樣的。但是，好的面板也就意味著更高的價格，夏普、三星、LG等廠商手中的高質量面板，價格也相當高。臺灣廠商也有友達等知名廠商，他們的產品性價比較高，市面上不少顯示器均採用他們的產品。純淨界EZX15F2就是其中一款。它的亮度為亮度 400cd/㎡，對比度達到了550:1；而一般的同類產品只有250cd/㎡的亮度和300:1的對比度。而且其相應時間僅為16ms，完全能勝任各類應用。其可視角度更是達到了水平163度/垂直135度，也超出同價格的其他品牌LCD顯示器。出色的面板原料，不凡的技術參數，高質的性能表現，你還等什麼呢？