显示器是怎么工作的 液晶显示器的工作原理是怎样的

seosqwseo2周前 (05-05)测评日记8

一、电脑显示器的工作原理是什么

当你接触到一个新设备时,你想弄懂它是如何工作的吗?每一个崇尚技术的硬派高手大概都会对新东西充满好奇心。在我还是小孩子的时候,每当有了新玩具,我总是要拆开它们看看里面的构造。直到今天,我仍然保持着这种“总想看个明白”的爱好。对每个计算机用户来讲,和他们亲近的可能要算显示器了。那么你想知道这个成天和你面对面的朋友是怎样工作的吗?术语 INVAR荫罩,孔径,电子*。当人们谈论起显示器(或电视)时,总能说出一大堆术语出来,如垂直同步、刷新率、分辨率等。但人们可能只是听说这些模糊不清的名词概念而已,对这些东西具体指什么就不太清楚了。现在,让我们从原理上来深入理解这些术语,从而明白显示器是如何工作的。阴极射线管 CRT:它是一根真空管,里面有一个或多个电子*,电子*射出电子束,电子束射到真空管前表面的内侧时,前表面内侧上的发光涂料受到电子束的击打而发光。电子*显示器的中心处就是电子*,位于CRT的底端。从本质上讲,电子*不过是体积更大、功率更大的二极管。电子在电子*那儿获得动能,电子到达CRT前表面内侧时撞击萤光粉(磷质)而失去动能,萤光粉受到撞击而发光、发热,这是一个动能向光能、热能的转换过程。偏转线圈从电子*射出的电子束是直线发射的,显示器要成像,电子束必须连续不断地从左到右、从上到下地向DRT前面板发射电子束,那么电子束怎样才能改变发射方向呢?这就需要用到偏转线圈。它能产生强大的、不断变化的磁场,电子束通过该磁场时发生偏转;磁场方向不断变化,电子束就能连续不断地对荧光屏进行扫描。当电子束射到平面时,图像的左右边缘看起来就有些弯曲。这是因为电子束只能在有限范围内发生偏转,到达荧光屏时会丢失一些目标(萤光粉),于是电子束就会激活离目标近的萤光粉,这样电子束的目标就从一个增加到数个,因而造成图像边缘看起来就有些“弯曲”(实质上并没弯曲)。彩**像的产生单色CRT显示器只有单独一支电子*,只能产生黑色或白**像。我们通常所说的彩色显示器、彩色电视机都有三支电子*,分别发射红色、蓝色和绿色电子束。我们知道,红、蓝、绿三种色彩混合,改变它们各自比例就能产生不同色彩。彩色显示器、彩色电视机也是同样的道理,改变电子束的发射强度,也就改变了红、蓝、绿三种颜色各自所占的比例,就能产生不同的色彩。电子*的数量增加了,随之而来的后果是分辨率的降低。在过去,由于技术和成本的原因,三支电子*只能共用一个偏转线圈,所以彩色显示器的分辨率反而比单色显示器要低。现在不同了,现在的彩色显示器都是三支电子*各拥有一个自己的偏转线圈,不仅分辨率比过去更高,而且能生成1600万种色彩。回程转换器电子束的扫描是顺序是从左到右、从上到下的,当电子束扫完从一端到另一端的扫描路线后,需要回到起始方向再进行下一次扫描,这项返回工作由回程转换器完成。回程转换器的工作特点与引擎点火线圈很相似。在电子束扫描过程中,回程转换器输入低电压,把电能转换成磁场能并贮存在其中;当电子束走完一次路线后,回程转换器切断输入电压,并在瞬间把磁场能转换成电能进行放电,放电时的电压是非常高的,它为偏转线圈在返回电子束到起始方向时提供高电压。垂直和水平同步有了电子*、偏转线圈、回程转换器等器件后,显示器是如何让它们协同工作的呢?这些器件都必须同步工作。在CRT中,需要应用两种同步信号:一种是水平同步信号,它决定了CRT在屏幕上从左到右扫描一条信号线所需的时间;另一种是垂直同步信号,它决定了CRT在屏幕上从上到下再返回到开始位置扫描所需的时间。描绘一幅图像涉及到2个重要参数:描完一条线所需的时间和绘完整个帧(也就是整幅屏幕大小的图像)所需的时间,前者由水平同步信号决定,后者由垂直同步信号决定,也就是通常所说的刷新率。现在的显卡都能为显示器提供合适的水平和垂直同步信号。显示器接收到显卡传来的信号后,内部电路就开始工作,如发射电子束、磁场偏转、击打发光涂料。在显示器内部,有一些振荡电路。人们通常所说的刷新频率,指的就是振荡电路的频率。刷新频率的计算公式是:水平同步扫描线X帧频=刷新频率。普通显示器的刷新频率在15.75kHz-95kHz间。15.75kHz是**对显示器低要求的刷新频率,是由525(线)X30(fps)=15.75kHz计算所得。由此,我们可以逆推出显示器扫描一条水平线所花的时间:众所周知,时间和频率是倒数关系,即1/频率=时间。在这里,1/15.75kHz=63.5us(微秒),也就是说在每帧525线、每秒30帧的模式下,显示器扫描一条水平线所花的时间是63.5微秒。如果我们再追根究底,就会问这个525线又是怎么来的呢?很简单,前面已经介绍了垂直同步信号从上到下扫描完一条竖线后,必须再回到起始位置进行下一次扫描。在这过程中,电子*关闭,回程转换器放电。525就是指垂直同步信号从终点回到起点、又从起点到终点重复的次数。比如,在63.5微秒这段时间内,显示器需完成1帧画面的描绘工作,那么电子*从上到下、从左到右要扫描525次。隔行扫描显示器显示的画面,无论是动态还是静态的,都是重复显示的。别以为静态画面显示器只显示“一次”,实际上在这段时间内已经显示了n次,只不过重复显示的画面是相同的,我们感觉不到显示器是在重复显示。如果重复显示的画面有差异,则画面就开始动起来了。动画片也是由这个原理制作出来的。在播放动态图像的时候,由于上一帧和下一帧的画面不相同,连续显示时我们就会觉察到画面是“抖动”的,或者说不平滑,看上去很不舒服。那么怎样来消除抖动呢?有人说,把刷新率提高不就行了吗?事实上,这并不通用,而且有更简单的方法去实现。 CRT显示器在描绘整个帧的画面时,分2个步骤进行。首先扫描完所有奇数行(从上到下所有水平线定义为奇数行或偶数行),再扫描所有偶数行。采用隔行扫描方式,不仅有效减小了画面的抖动感,而且避免了电子*高频工作带来的老化问题。耐久性 CRT采用的发光涂料是固态磷质晶体。尽管CRT名义上称是真空管,但世上怎能做到绝对的真空?因此,磷晶体在电子束长期的击打下,会发生老化。老化的后果就是亮度降低,所以我们经常就会看到自己用上了年头的显示器的色彩没有别人新买的亮丽。荫罩板为了增加显示亮度,我们不得不增加电子*的电流强度。但随之而来的问题是,加快了磷晶体的发热,磷晶体在温度高的条件下显示是模糊的,而且也加快了它的老化。怎样解决这个矛盾呢?这就用到了荫罩板。荫罩板上有许多微小细孔,孔的大小和数量决定了显示的清晰程度。如今,荫罩板已经从点状面板演变到了沟状面板。面板的形状也从球形、柱形演变到了“纯平面”。如今纯平面被市场炒得火热,但它再怎么变也是荫罩板。为尽量吸收显示时所产生的热量,多数荫罩板采用了镍/铁合金。液晶显示器 LCD显示器的历史也算相当悠久的了,由于天生的缺陷,LCD显示器的图像画质没有标准CRT显示器那么清晰,但体积比CRT显示器轻巧得多,耗电量也要小些,所以LCD显示器多用于便携机上。另外,LCD显示器不仅价格要比CRT显示器贵2-4倍,而且通常屏幕都比较小,这也是制约LCD显示器在台式系统中流行起来的原因。总结毫无疑问,显示器的工作原理是复杂的,但只有明白这些基本原理后,你才会明白为什么高档显示器比低档显示器买得贵,并不仅仅是因为屏幕尺寸的大小,更多是由于采用了不同的技术。从发明至今,CRT显示器已经走过了漫漫50年的时间。其实,不管什么纯平面、黄金眼、短管等的闪亮登场,CRT显示器始终逃离不了CRT的基本工作原理。如果你知道了工作原理,这些看上去很新潮的技术,其实并不神秘!当然,无可否认的是,应用了这些很新潮的技术,现在的显示器肯定比10年前的显示器更漂亮、更绚丽,也更利于环保和更廉价。在这应用第一、利润至上的商业化时代,在某些领域,只要求人们掌握技术、懂得怎么用就OK,而并不一定要求懂什么原理。这是一个富有的社会,却也是一个短视的社会。朋友,多多了解有关原理的东西吧!

求采纳

二、液晶显示器的工作原理是怎样的

液晶显示器的工作原理是:在电场的作用下,利用液晶分子的排列方向发生变化,使外光源透光率改变(调制),完成电一光变换,再利用R、G、B三基色信号的不同激励,通过红、绿、蓝三基色滤光膜,完成时域和空间域的彩色重显。

液晶显示器的具有的特点是机身薄,节省空间,与比较笨重的CRT显示器相比,液晶显示器只要前者三分之一的空间;省电,不产生高温,它属于低耗电产品,相比CRT显示器可以做到完全不发烫;无辐射,有利于身体健康,液晶显示器完全无辐射;画面柔和不伤眼。

扩展资料:

液晶显示器的安全清洁

如果显示器屏幕面板上有灰尘,要在专业维修人员的建议下进行*作,个人不要随便找块抹布、或者比较粗糙的东西去擦,因为由于个人*作的不当很容易损坏液晶屏,正确的擦拭方法应该选取比较清洁柔软的布去擦拭,这样就不会对显示器屏幕面板造成伤害。

在擦拭过程中,不要把水或清洁剂直接喷到屏幕上,可以在软布上蘸上少许专用清洁剂,轻轻地擦拭屏幕,这就避免了清洁剂流到屏幕里造成短路。擦拭显示器屏幕面板时注意用力要轻,更不要用硬物去碰刮面板等,一定不要让任何液体进入显示器边界的缝隙里。

参考资料来源:百度百科-液晶显示器

三、显示器工作原理的是什么

液晶显示器(LCD)是现在非常普遍的显示器。它具有体积小、重量轻、省电、辐射低、易于携带等优点。液晶显示器(LCD)的原理与阴极射线管显示器(CRT)大不相同。LCD是基于液晶电光效应的显示器件。包括段显示方式的字符段显示器件;矩阵显示方式的字符、图形、图像显示器件;矩阵显示方式的大屏幕液晶投影电视液晶屏等。液晶显示器的工作原理是利用液晶的物理特性,在通电时导通,使液晶排列变得有秩序,使光线容易通过;不通电时,排列则变得混*,阻止光线通过。下面介绍三种液晶显示器的工作原理。

1.“扭曲向列型液晶显示器”(Twisted Nematic Liquid crystal display),简称“TN型液晶显示器”。这种显示器的液晶组件构造如图11所示。向列型液晶夹在两片玻璃中间。这种玻璃的表面上先镀有一层透明而导电的薄膜以作电极之用。这种薄膜通常是一种铟(Indium)和锡(Tin)的氧化物(Oxide),简称ITOH缓笤僭谟?font face="Times New Roman, Times, serif">ITO的玻璃上镀表面配向剂,以使液晶顺着一个特定且平行于玻璃表面之方向排列中左边玻璃使液晶排成上下的方向,右边玻璃则使液晶排成垂直于图面之方向。此组件中之液晶的自然状态具有从左到右共的扭曲,这也是为什么被称为扭曲型液晶显示器的原因。利用电场可使液晶旋转的原理,在两电极上加上电压则会使得液晶偏振化方向转向与电场方向平行。因为液态晶的折射率随液晶的方向而改变,其结果是光经过TN型液晶盒以后其偏振性会发生变化。我们可以选择适当的厚度使光的偏振化方向刚好改变。那么,我们就可利用两个平行偏振片使得光完全不能通过.若外加足够大的电压V使得液晶方向转成与电场方向平行,光的偏振性就不会改变。因此光可顺利通过第二个偏光器。于是,我们可利用电的开关达到控制光的明暗。这样会形成透光时为白、不透光时为黑,字符就可以显示在屏幕上了。

2.TFT型液晶显示器的原理 TFT型液晶显示器也采用了两夹层间填充液晶分子的设计。只不过是把左边夹层的电极改为了FET晶体管,而右边夹层的电极改为了共通电极。在光源设计上,TFT的显示采用"背透式"照射方式,即假想的光源路径不是像TN液晶那样的从左至右,而是从右向左,这样的作法是在液晶的背部设置了类似日光灯的光管。光源照射时先通过右偏振片向左透出,借助液晶分子来传导光线。由于左右夹层的电极改成FET电极和共通电极,在FET电极导通时,液晶分子的表现如TN液晶的排列状态一样会发生改变,也通过遮光和透光来达到显示的目的。但不同的是,由于FET晶体管具有电容效应,能够保持电位状态,先前透光的液晶分子会一直保持这种状态,直到FET电极下一次再加电改变其排列方式为止。相对而言,TN就没有这个特性,液晶分子一旦没有被施压,立刻就返回原始状态,这是TFT液晶和TN液晶显示原理的大不同。

3.“高分子散布型液晶显示器”(Polymer dispersed liquid crystal liquid crystal display),简称“PDLC型液晶显示器”。这种显示器的液晶组件构造如图13所示。高分子的单体(monomer)与液晶混合后夹在两片玻璃中间,做成一液晶盒。这种玻璃与上面所用的相同,是表面上先镀有一层透明而导电的薄膜作电极。但是不需要在玻璃上镀表面配向剂。此时将液晶盒放在紫外灯下照射使个单体连结成高分子聚合物。在高分子形成的同时,液晶与高分子分开而形成许多液晶小颗粒。这些小颗粒被高分子聚合物固定住。当光照射在此液晶盒上,因折射率不同,而在颗粒表面处产生折射及反射。经过多次反射与折射,就产生了散射(scattering)。此液晶盒就像牛奶一样呈现出不透明的乳白色。

足够大电压加在液晶盒两侧的玻璃上,液晶顺着电场方向排列,而使每颗液晶的排列均相同。对正面入射光而言,这些液晶有着相同的折射率n。如果我们可以选用的高分子材料的折射率与n相同,对光而言这些液晶颗粒与高分子材料是相同的;因而在液晶盒内部没有任何折射或反射的现象产生。此时的液晶盒就像透明的清水一样。

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