平板显示器:轻薄时尚

技术分类: 工程软件/硬件    作者:Jeanine Katzel  发表时间:2005-11-11
 ; ; ; ; ; ; 它们无处不在!起居室里、ATM机上、书桌上,特别是作为自动化和控制系统的一部分。平板显示最常见的形式是LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示),现已成为主流产品,正在以不断提高的速度用光滑扁平的单元取代那些笨重的CRT(Cathode Ray Tubes,阴极射线管),这些单元的优点还远不止是时尚的轻薄。
  LCD已经出现许多年了。实际上,100多年前人们就发现了液晶现象。但是,直到20世纪70年代,这项技术才发展到能够应用于显示产品的水平。由于质量提高,批量生产使成本下降,并使LCD成为人机接口应用新产品和换代产品的有吸引力的选择,所以仅在过去10年间这些产品的应用开始激增。
  在20世纪90年代,平板计算机和显示器是非常昂贵的,GE Fanuc嵌入式系统战略客户经理Bobby Dixon这样描述。“我们不得不解释什么是LCD,为什么它的特点优于CRT。现在它是事实上的标准。过去将LCD和电子设备接口是比较困难的。那时在连接器、接口信号类型等方面没有标准化。现在
则有了更高品质和更强的一致性”。

 ; ; ; ; ; ; ;为什么是平面的?
  平板LCD与CRT技术相比有许多优点。它们重量轻,分辨率更高,功率是CRT显示器的三分之一。由于数字显示的平面特性,很容易加入触摸屏的功能。“在平面显示器上浏览文本是你所能做到的,最接近于实际阅读打印在纸上的文字的事实”,三星公司的工程经理Jim Muta说。
  平面显示分为多种外形、尺寸和类型。目前最常见的是TFT(thin-film transistor,薄膜晶体管),或使用扭曲向列(twisted nematic,TN) 或超级扭曲向列(super-twisted nematic,STN)技术的主动矩阵LCD。其他类型包括IPS(in-plane switching,板内切换)、MVA(multiple domain vertical alignment,广域垂直液晶队列)和PVA(pattern multiple domain vertical alignment,图像垂直调整)。
  “LCD中的每一个子像素都能打开或关闭,”Muta解释说,“它和CRT显示器相比可提供更好的清晰度、极高的对比度和改进的锐度/焦点。这些特征是平板显示器发展的驱动因素。较之CRT显示器,它们充分提高了屏前性能。CRT显示器唯一能优于平板显示器的领域是视频中的运动影像,这是因为它们的响应时间非常短。”
  LCD的屏前性能,或者是一个显示器显示图像的好坏程度,包含四个主要因素——亮度、对比度、视角范围和响应时间,这些能区分LCD显示器和同类产品的差别。“对屏前性能的要求正在变为越来越重要的问题”, Muta说。“制造商正在争取全部四个领域中的最佳性能。到目前为止,这一目标还没有实现。过去总会有一些折衷。 现在,这四个因素中所有的最佳品质最终将会集成在一个产品中。”

 ; ; ; ; ; ; 简单的来说,平面显示器更易于观看。美国Optrex公司渠道销售和客户支持总监Dale Maunu解释说:“采用LCD显示器更易于控制周围的灯光。传统的CRT实际上是球面的。以光学术语解释就是,如果你观看一个基于CRT的电视机,室内灯泡发出的光将会被电视机屏幕完整地反射到观察者。因为它的球形,在一些角度光线总会反射到观察者的眼中。假如玻璃的表面是真正的平面,在一个非常特别的角度才会发生这种现象。平面显示器的反射量是非常小的。观察者或操作员能非常容易地找到一个舒服的位置来观看屏幕。”
  背光与背光灯
  屏前性能特点不是平板显示器受欢迎程度增长的唯一因素。背光灯的进步也非常重要。早期的平板显示器的背光灯寿命很短。今天,技术提供的背光灯可持续工作50000小时或更多。此外,背光灯替代工具非常有用,它能翻新显示器。

 ; ; ; ; ; “背光灯寿命与亮度和可读性一样都是显示器的难题”,Lumitex公司电子商务部的机械/开发工程师 Brian M. Spahnie说,“背光灯烧坏得太快。在老的系统中,光源寿命和功耗都是问题。今天,在制造亮度更高的显示器和在阳光中更易阅读的显示器两方面都取得了巨大的进步。”











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