2.5常用输出设备

可视角度
可视角度也是LCD显示器非常重要的一个参数。它是指用户可以从不同的方 向清晰地观察屏幕上所有内容的角度。现在不少液晶显示器都具备160度的 可视角度了
坏点的个数
一般来说，A级LCD面板的亮点数会限制在3个以下，在选购的过程的时候建 议大家购买的时候仔细鉴别。
LCD的类型与保养
液晶显示器的类型：
荫罩网
显示器
曲面与平面显象管
曲面显象管：屏幕中央凸出的显象管
平面显象管：水平方向上有点弯曲，而 在垂直方向是平面的显象管
用平面显象管构成的显示器的失真和反 光被减少到最低限度，视觉效果好，从 任何角度看画面均无扭曲现象发生，显 示效果极佳。
液晶(LCD)显示器
• 液晶 –液晶是介于固态和液态之间的一种物质，是具有规则性分 子排列的有机化合物。 –液晶在加热时呈现透明状的液体状态，冷却时则出现结晶 颗粒的混浊固体状态。因此既具有液体的流动性，又具有 固态晶体排列的有向性。 –液晶是一种弹性连续体，在电场的作用下它能快速地展曲、 扭曲或者弯曲。“液晶”.在电场、磁场、温度、应力等外 部条件的影响下，其分子容易发生再排列，使液晶的各种 光学性质随之发生变化， 在不同电流电场作用下，液晶分 子会做规则旋转90度排列，产生透光度的差别，
彩色CRT 成像原理
• 彩色显像管分类 –荫罩式 –荫栅式 –沟槽式 • 荫罩板的作用 荫罩板是一块镶嵌在CRT前 端的金属盘,与磷层相邻; 它有数千个小孔,用于聚焦 电子枪发出来的电子束,以 便一次只照亮一个正确的 磷光点。 分隔电子束，使之更加易于 控制，从而达到更高的精 度，改善显示效果。
***
LCD 主要性能指标(2)
LCD的响应时间
响应时间指的是液晶显示器的各像素点对输入信号反应的速度，即像素 由暗转亮或由亮转暗的速度，其单位是毫秒(ms)，响应时间是越小越好， 如果响应时间过长，在显示动态影像(特别是在看看DVD、玩游戏)时， 就会产生较严重的"拖尾"现象。目前大多数LCD显示器的响应速度都在 25ms左右，如明基、三星等一些高端产品反应速度以达到16ms甚至现在 出现了12ms的液晶。 要是想让图像画面达到不闪的程度，则就最好要达到每秒60帧的速度 (16ms)。
帧扫描
行扫描 每个像素由红、绿、蓝三基色 组成，通过对三基色亮度的控 制合成出不同的颜色
显像管后部的电子枪发出3个电子束，经过偏转磁 场，轰击到荧光屏上，产生1个像素(点)
彩色CRT 成像原理
CRT显示器工作原理
CRT包含一个封装在玻璃体内的真空管,管的一端有一个 电子枪,可以发射出我们在屏幕上所看到的红、绿、蓝三色电 子束，从而组合成任意颜色，另一端是涂磷的荧光屏。 当电子枪被加热之后，就会发射高速电子流轰击管的另 一端。在传输路经上，聚焦控制和偏转线圈控制电子束打到 荧光屏的特殊点上。磷光物质受到撞击后会发光，这些光就 是在人们看电视或计算机屏幕时所显示的
反射型LCD 透射型LCD
背光源采用荧光灯管 背光源采用发光二极管（LED）
半穿透反射式LCD
如何保养LCD？
千万不要让水进入LCD 不用就关机 使用屏幕保护程序，不要长时间显示同一画面 不要用尖利的东西撞击
屏幕····· ·····
TN型的显像原理
是将液晶材料臵于两片贴附光轴垂直偏光板的透明导电玻 璃间，液晶分子会依附向膜的细沟槽方向，按序旋转排列。 如果电场未形成，光线就会顺利的从偏光板射入，液晶分 子将其行进方向旋转，然后从另一边射出。
显示器
以阴极射线管显示器（CRT）、液晶显示器(LCD)为核心， 加上必要的视频信号放大电路及同步扫描电路，是一个 独立的设备，就是我们日常所说的“显示器”。
CRT
LCD
色彩基本知识
色彩通过光被人所感知，光是一种按波长辐射的电磁波。 光的三基色（三原色）： 红、绿、蓝三色。 三原色不能由其它色光混合而成。 色光混合： 三原色以不同的比例相混合，可成为各种色光。自然界中任 何一种色光都可由R、G、B三基色按不同的比例（光量）相加 混合而成。 当三基色分量都为0（最弱）时混合为黑色光； 当三基色分量都为k（最强）时混合为白色光。
当电子束轰击显 像管荧光屏背面 的磷光点时，屏 幕上便显示出彩 色的图像和文字
阴极射线管显示器(CRT)
偏转磁场使电子束从左到右，从上至下，逐行 逐点轰击荧光屏，从而形成一帧图像
Red
视频放大器 视频放大器
电 源
CRT
十 五 针 插 头
Green
显像管
Blue
亮度控制 帧同步信号
行同步信号
视频放大器
每个液晶分子的光轴转向与电场方向一致。液晶层也因此失去 了旋光的能力，结果来自入射偏光片的偏光，其方向与另一偏 光片的偏光方向成垂直的关系，并无法通过，这样电极面就呈 现黑暗的状态。
LCD 主要性能指标(1)
对比度
比度是指屏幕的纯白色亮度与纯黑色亮度的比值，对比度越高， 图像愈清晰。就可以很容易地显示生动、丰富的色彩。而对比 度高达300:1时，则可支持各色阶的颜色;对一般用户而言，对 比度能够达到350:1就够了 亮度 亮度是以每平方米烛光(cd/m2-NIT)为测量单位，一般LCD显示 器都有显示200cd/m2的亮度能力，更高的甚至达300cd/m2以上。 而亮度的标示就是背光光源所能产生的最大亮度,亮度越高，适 应的使用环境也就越广泛。这里需要注意的是，较亮的产品不 见得就是较好的产品，亮度是否均匀才是关键。 所有高亮的面板都会有一个致命伤，屏会漏光。 漏光是指在全黑的屏幕下，液晶不是黑的，而是发白发灰．所 以好的液晶不要一味的强调亮度，而是要多强调对比度，
点距
像素点之间的距离,点越小，屏幕上的图像越细腻，分辩率越 高，图象越清晰。
像素点： 大多数显像管的R、B、G荧光点都成“品”字形分布， 三原色荧光点连接起来就可以得到一个等边三角形这就是一 个像素点。
像素点
荫罩式显像管荧光屏上三色 磷光点的排列
点距
荫罩式显像管的重要性能指标——点距0.28mm的 含义
CRT显示器
CRT显示原理
由视频信号放大驱动电路输出的电流驱动阴极（电子枪），电子枪被 加热后，就会发射高速的电子束。 由红、绿、蓝 3 个基色的阴极（电子枪）发射出 3 色电子束经栅极、 加速极（第一阳极）、高压极（第二阳极）及聚焦极（第三阳极）的作用 会聚成很细但能量很大的电子束，高速射向荧光屏、荧光屏上的荧光粉经 电子的轰击而发光。 荧光屏上的每一个彩色点（即像素）是由红、绿、蓝 （R、G、B）3 原色组合而成，电子枪发出的 3 束电子会聚于荫罩板的小孔或狭缝（即栅 孔）中，穿过荫罩板对齐方向按不同强度比例点亮荧光粉从而合成产生各 种颜色。 行扫振荡器和帧扫振荡器在外部信号的同步控制下加到偏转线圈上， 使电子束受电磁场的作用从上到下、从左到右有规律地扫描，就形成了光 栅。外部信号（R/B/G/亮度）经放大后加到CRT的栅极上，控制 3 个电子 束的通过强度，也就控制了不同的彩色的荧光粉的发光强度，形成了丰富 的多彩画面
荫罩板
彩色显像管内部示意图
彩色CRT 成像原理 ****
• 荫罩式显像管显示原理
荧光屏上每个像素点由三 个磷光点成三角形排列组成。 三个磷光点能分别产生RGB 三种颜色。 荧光屏里端有一个布满了 细密小孔的荫罩，电子枪发 出的代表RGB的三束阴离子 射线几乎同一时间穿过荫罩 上的一个小孔，打到荧光屏 指定位臵轰击RGB三个磷光 点，显示屏上就会出现一个 彩色点。
2.5
常用输出设备
2.5
主要内容
显示器 打印机
2.5.1
显示器与显卡
显示器概述
• 作用 将数字信号转化为光信号，使文字、图形、图像在屏幕 上显示出来。 • 组成 1.显示器（Monitor） 常见类型： 阴极射线管显示器（简称：CRT） 液晶显示器（简称：LCD、LED） 2.显示控制器(显卡) 显示控制器在PC机中多半做成扩充卡的形式，所以也叫 做显示卡、图形卡或者视频卡。 包含接口电路、控制逻辑及显示存储器，通常也是一个 独立产品。
LCD 成像原理
上偏光片 玻璃基板
彩色滤光片
透明电极 液晶层 信号线 扫描线 TFT晶体管 TFT基板 玻璃基板
背光源
TFT管 断开 ~ ~
TFT管 接通
透明电极 下偏光片
背光源 液晶显示器工作原理
（a）液晶显示器的结构
显示器主要性能指标
显示屏尺寸：
以对角线长度度量，如，15
吋，17吋， 19吋，21吋
屏幕横向与纵向的比例
普通屏：4∶3 宽屏：
16∶10
, 或 16∶9
显示分辨率
整屏可显示像素的最大数目，分辨率越高, 图像越清晰 表示： 水平像素个数×垂直像素个数 例：1920×1200,1280×1024 ,1024×768, 800×600, 640×480 在显卡的控制下，屏幕分辨率是可变的，有多种不同的显 示分辨率（显示模式）可供选择 画面刷新速率 画面每秒钟更新的次数。刷新速率越高，图像稳定性越好
点距： 是不同像素两个颜色相 同的磷光体间的距离。点越 小，屏幕上的图像越细腻， 分辩率越高，图象越清晰。
逐行扫描与隔行扫描：
在逐行扫描模式下，电子束从上到下一行接一行的扫描屏
幕，在一个阶段扫描中完成整屏操作。
在隔行扫描摸式下，电子束也是从上到下扫描，但是扫描 全部屏幕分两段完成，先扫描奇次行，再扫描偶次行
在高分辨率摸式下，隔行扫描的图像比逐行扫描的闪烁和
抖动得更厉害。
显示器主要性能指标
• 点距 像素点之间的距离 • 像素的颜色数目 一个像素可以显示出的颜色数量,由表示一个 像素颜色编码的二进制数的位数决定. 例 如,4位二进制数可以表示16种颜色. • 辐射和环保
显示器刷新屏幕ຫໍສະໝຸດ 扫描过程中，在屏幕上应该显示图象的地方，电子束撞击磷光 物质。电子束的强度也会变化以产生不同亮度。 因为磷光很快就会消失，所以电子束必须持续地扫描屏幕 以保持图象——就是重绘屏幕，或者称为刷新屏幕。它与图像 内容的变化没有任何关系，即便屏幕上显示的是静止图像，电 子枪也照常更新。 现在的大多数CRT显示器已达到85Hz左右的理想刷新率 （也称为垂直扫描频率）。刷新率太低会引起屏幕闪烁，引起 眼部疲劳。刷新率越高图像的稳定性越好，对眼睛越好。 显示器期望的刷新率必须与显卡提供的刷新率匹配，否则用户 将看不见图象，也会损坏显示器
LCD 成像原理
• 单色LCD显示原理 借助液晶的特性对通过液晶单元的光线进行调制而显示图像。 – 每个像素由一个液晶单元控制是否发光。 – 每个液晶单元由两个透明电极控制。 – 电极不通电（无电场）时液晶分子成扭曲状排列，光被液 晶层旋光后能通过液晶单元，屏幕上该像素显示为白色。 – 电极通电（有电场）时液晶分子沿电场方向竖起，原来的 扭曲排列变为垂直平行排列 ，光不能通过液晶单元，屏幕 上该像素显示为黑色。 –电场不特别强时，液晶分子处于半竖立状态，旋光作用也处 于半完全状态，则会有部分光透过，呈现中间灰度。
TFT管 接通
透明电极 下偏光片
背光源 液晶显示器工作原理
（a）液晶显示器的结构
LCD 成像原理
在不加电场的情况下
入射光经过偏光板后通过液晶层，偏光被分子扭转排列的 液晶层旋转90度。在离开液晶层时，其偏光方向恰与另一偏 光板的方向一致，所以光线能顺利通过，使整个电极面呈光 亮
LCD 成像原理
当加入电场的情况时
如果在两片导电玻璃通电之后，玻璃间就会造成电场，进 而影响其间液晶分子的排列，使分子棒进行扭转，光线便 无法穿透，进而遮住光源。
这样得到光暗对比的现象，就叫做扭转式向列场效应，简 称TNFE（twisted nematic field effect）。电子领域中 所用的液晶显示器，几乎都是用扭转式向列场效应原理制 成的。
LCD 成像原理
彩色LCD显示原理： 彩色显示时则需要用三个液晶单元构成一个像素， 在出射位臵给每个液晶单元贴上R、G、B彩色 滤光片，就可以获得彩色效果。
液晶显示器的结构
上偏光片 玻璃基板
彩色滤光片
透明电极 液晶层 信号线 扫描线 TFT晶体管 TFT基板 玻璃基板
背光源
TFT管 断开 ~ ~

显示器主要性能指标
可显示颜色数目
一个像素点可显示多少种颜色,由表示这个像素的二进位位数 确定。
彩色显示器的彩色是由三基色R、G、B合成而来，描述R、G、 B亮度值的二进位位数之和（像素的深度）确定了可显示的颜 色数目——2n
辐射和环保:
显示器要达到TCO认证的电磁辐射标准，保证人体安全、防 止信息泻漏和节约能源.
显示卡与显示器的工作过程
CPU将需要显示 的图文内容从内 存传送到显示卡 显卡上的绘图处 理器在显示存储 器中生成被显示 内容的映像，然 后由数模转换器 将数字映像转换 为红、绿、蓝三 路模拟信号
红、绿、蓝三 路模拟信号通 过电缆线送到 CRT
红、绿、蓝三 路信号控制电 子枪发射出相 应的3个电子束 轰击显像管的 荧光屏