掌握显示器分类及几种CR显像管的特点 熟练掌握显示器的基本技术指标

第7章显示器

教学目的：掌握显示器分类及几种CRT显像管的特点熟练掌握显示器的基本技术指标掌握选购显示器的方法教学重点（难点）：显示器的维护方法掌握选购显示器的方法

从制造显示器的器件或工作原理来分，目前市场上的显示器产品主要有两类：一为CRT（CathodeRayTubeDisplay，阴极射线管显示器）；二是LCD（LiquidCrystalDisplay，液晶显示器）。除此之外，还有PDP（等离子体显示器）、VFD（真空荧光显示器）等，不过这些还未广泛应用。

LCD显示器是目前最受欢迎的显示器。LCD显示器与传统的CRT显示器相比，显得小巧轻便，同时LCD显示器耗电量和辐射量都较小，可以很好地保障用户身体的健康。常见CRT和LCD显示器的外观，如图所示。7.1.1CRT显示器的基本工作原理

在CRT显示器中，最重要的部分是显示管。CRT显示管主要由电子枪、偏转线圈、荫罩、荧光粉层和玻璃外壳五部分组成。电子枪是核心，它把从阴极发射出的大量电子经强度控制、聚集和加速，使其形成电子流，再经过磁偏转线圈的控制作用通过荫罩，可以快速、定点地去轰击显示器的荧光屏。从而使荧光屏上的荧光粉发亮。

7.1CRT显示器

通过R（红）、G（绿）、B（蓝）三原色发光的原理将三原色发光的强度累加，从而产生另一种颜色，如要显示黄色，则B原色不发光外，R、G原色将发出最强的光，在荧光点中，将R、G原色的发光强度累加后，在屏幕上即可看到黄色。R、G、B三原色属加色，即R、G、B三原色的发光强度越高，则显示的颜色就越接近于白色。反之，若三原色的发光强度越低，则显示的颜色就越接近于黑色。CRT显像管和相关电路部件1.按大小分类：通常是以对角线的长度来计算，通常有14寸、15寸、17寸和20寸，或者更大。而屏幕可见区域通常较小，因为显示器的大小也包括了外壳部分。一般15英寸有13.8英寸左右，17英寸大约在15到16英寸之间。2.按显示屏的形状的种类分类

：共有球面显示器、直面直角显示器、柱面显示器和纯平显示器。3.按显示的色彩分类：单色与彩色。只能显示白色、绿色或橙色的显示器称为单色显示器。可显示16色、16位增强色、256色、24位、32位增强色的显示器称为彩色显示器。7.1.2CRT显示器的分类7.1.3CRT显示器的技术指标和参数尺寸（SIZE）:显示器对角线长度。单位：英寸（in）。常见的有14、15、17英寸。一般CRT显示器在规格中所标示的尺寸小于使用者实际所能看到的画面，因为要扣除显象管边缘的尺寸大约1英寸左右，以17英寸显示器为例，可视范围大约在15.6～16.2英寸之间。注：显示比例4：3，1英寸=25.4mm

2、点距（DotPitch）:，指两个相邻的相同颜色的磷光点的直线距离，也是显示器荫罩上孔洞间的距离，单位是毫米。点距小的显象管能表现较细致的画质状萤光体。（点距的大小为0.28mm，水平点距为0.243mm，垂直点距为0.14mm）。

0.24mm水平点距0.14mm垂直点距3、像素：每一个像素包含一个红色，绿色，蓝色的磷光体。它是屏幕上图象的最小组成单位。4、分辨率（Resolution）：定义显示器画面解析度的标准，由每个画面的像素数决定，以水平显示的图素个数×水平扫描线数表示。如17寸显示器最佳分辨率为1024×768指每帧图象由水平1024个像素，垂直768条扫描线组成。5、行频：又叫水平刷新频率，行频是指显象管中的电子枪每秒在屏幕上从左到右扫描的次数，以KHz为单位。6、场频：又叫垂直刷新频率，是每秒钟屏幕重复绘制显示画面的次数，即，重绘率以Hz为单位。垂直刷新的频率就是我们通常所说的刷新率。通常大于70Hz基本消除了图象的闪烁，85Hz的垂直刷新频率不易被人眼所察觉，100Hz更能很好保护视力。

7、带宽：这是表示显示器显示能力的一个综合指标。指每秒钟电子枪扫描像素点的个数；以MHz为单位,带宽越大表明显示器显示控制能力越强，显示效果越佳。带宽=分辨率宽×高×场频×损耗系数，损耗系数约为1.5。如17吋显示器最小带宽B=1024X768X85Hz*1.5=100.2MHz。

8、安规认证:

对显示器的电磁、电场、辐射、能源效率、防火、原料、制程、对环境生态影响...等作严格的规范，当然通过越多规范的产品，在品质上也越有保障。常见的显示器低辐射有环境保护MPRII、人体工程学（ISO9241）和安全性（IEC950）、低电磁辐射和低磁场辐射（FMC、EMI），现一般都通过了MPRII，最好选用通过TCO认证（TCO标准也成为业界公认的电磁辐射标准）和CCC认证的产品，可大大减少辐射。

液晶显示器的原理是将液晶置于两片导电玻璃之间，靠两个电极间电场的驱动，引起液晶分子扭曲向列的电场效应，以控制光源透射或遮蔽功能，在电源关开之间产生明暗而将影像显示出来，若加上彩色滤光片，则可显示彩色影像。

7.2液晶显示器

7.2.1.液晶显示器的成像原理特点:

LCD体积小，厚度薄（整机厚度最小仅5厘米），重量轻、耗能少（1到10微瓦/平方厘米）、工作电压低（1.5到6V）且无辐射和闪烁并能直接与CMOS(可读写芯片)集成电路匹配。(1)TN—LCD（扭曲向列型）主要应用在游戏机液晶屏等领域

(2)STN—LCD（超扭曲向列型）确切来说，STN－LCD显示屏不能算是真正的彩色显示器。因为屏幕上每个像素的亮度与对比度是不能单独控制的。因此STN－LCD又被称为伪彩显。STN—LCD主要用于早期的笔记本电脑，目前在计算机领域多采用TFT－LCD。(3)TFT—LCD（薄膜晶体管）TFT一LCD屏幕上的每个像素由集成在像素点后面的薄膜晶体管控制。使每个像素可以被单独控制，从而显示出更真实的效果。目前笔记本电脑使用的显示屏和个人计算机使用的液晶显示器都采用的是TFT—LCD。7.2.2LCD显示器的分类7.2.3彩色LCD显示器的技术指标和参数1、分辨率

指屏幕上水平和垂直方向所能够显示的点数，分辨率越高，同一屏幕内能够容纳的信息就越多。LCD是通过液晶象素实现显示的，但由于液晶象素的数目和位置都是固定不变的，所以液晶只有在标准分辨率下才能实现最佳显示效果，而在非标准的分辨率下则是由LCD内部的控制器通过插值算法计算而得，应此画面会变得模糊不清，然而LCD显示器的真实分辨率根据LCD的面板尺寸而定。

15英寸的最佳分辨率为1024×768（普）；17英寸的最佳分辨率通常为1280×1024（普）、1280×720（宽）；19英寸的最佳分辨率通常为1280×1024（普）、1440×900（宽）；22英寸的最佳分辨率通常为1680×1050（宽）2、LCD的点距

LCD显示器的像素间距(pixelpitch)的意义类似于CRT的点距(dotpitch)，但是液晶显示器的点距比CRT显示器略大，例如，分辨率为1024×768的15英寸LCD显示器，其像素间距皆为0.297mm(亦有某些产品标示0.30mm)。

3、响应时间：

响应时间是LCD显示器的一个重要指标，它是指各像素点对输入讯号反应的速度，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8ms左右，如明基、三星等一些高端产品反应速度以达到4ms甚至现在出现了2ms的液晶。

4、LCD显示器的刷新率：由于设计上的不同，由于LCD显示器像素的亮灭状态只有在显示画面内容改变时才会变化，即使显示器的刷新频率很低，画面也根本看不出闪烁现象。对于LCD显示器来说，刷新率一般在60Hz以上，一般是75Hz,像CRT显示器，刷新率低于72HZ时，眼睛就会眩晕。既然刷新率越大越好，为什么还要强调没必要追求太高的刷新率呢？其中原因是在显示‘分辨率’不变的情况下，FPS越高，则对显卡的处理能力要求越高。

电脑中所显示的画面，都是由显卡来进行输出的，因此屏幕上每个像素的填充都得由显卡来进行计算、输出。当画面的分辨率是1024×768时，画面的刷新率要达到24帧/秒，那么显卡在一秒钟内需要处理的像素量就达到了“1024×768×24=18874368”。

如果要求画面的刷新率达到50帧/秒，则数据量一下子提升到了“1024×768×50=39321600”。

FPS与分辨率、显卡处理能力的关系如下：

处理能力=分辨率×刷新率。这也就是为什么在玩游戏时，分辨率设置得越大，画面就越不流畅的原因了。

5、亮度，对比度：

亮度是以每平方米烛光(cd/m2)为测量单位，由于液晶分子不能自己发光，所以，液晶显示屏需要靠外界光源辅助发光。而亮度的标示就是背光光源所能产生的最大亮度。LCD的屏幕亮度是以cd/m2为单位。TFT—LCD显示器的最低可接受亮度在150cd/m2——350cd/m2之间。

对比度是指显示器上最亮的区域到最暗的区域之间可以划分的等级（又叫做灰度），对比度越高，图象的清晰度就越高。对比值可以定义为最大亮度值(全白)除以最小亮度值(全黑)的比值

6、可视角度痰：旬可视角其度也是L该CD显示辰器非常重远要的一个颜参数。由购于LCD隐显示器必弄须在一定烂的观赏角司度范围内懂，才能够零获得最佳顺的视觉效子果，如果选从其它角栽度看，则宋画面的亮首度会变暗诸(亮度减搏退)、颜液色改变、愤甚至某些紫产品会由趟正像变为管负像。由纹此而产生磨的上下(性垂直可视辨角度)或缸左右(水奸平可视角存度)所夹由的角度，窄就是LC传D的“可州视角度”炎。现在的治液晶显示为器都可达胞到170腰°。7、最大累显示色彩薯数液晶显处示器的郊色彩表佛现能力架当然是此消费者嚼最关心寒的一个绣重要指兔标，1薪5寸的佛液晶显室示器像学素一般户是10钟24*切768基个，每绳个像素还由RG马B三基加色组成疼，低端虹的液晶跑显示板眨，各个愚基色只拐能表现繁6位色唇，即2双的6次风方=6笛4种颜原色。所沉以每个腹独立像来素可以忠表现的陶最大颜绑色数是优64*哄64*沙64=挤262宗144村种颜色茅，而目柜前主流帆液晶显粗示板每山个基色战可以表修现8位玻色，即瞒2的8仁次方=正256啄种颜色泉，则像拣素最大扣颜色数辞为25羽6*2她56*辱256俭=16鱼777护216限种颜色残。这种孤显示板激显示的颠画面色创彩更丰增富，层朴次感也鄙好。8、L芒CD的奸坏点：马LC傅D显示吐器最怕啊的就是颜坏点，情所谓的嫌坏点，追就是不阔管显示崖器所显臂示出来攀的图馅像为何沙，LC扯D上的照某一点嚷永远是码显示同杏一种颜与色(一碎般坏点沸以绿色港及蓝色画为多)阀，检查黄坏点的谊方式相秧当的简擦单，只轮要将L鸭CD显羡示器的水亮度及蜜对比调殊到最大六(让显哨示器成促全白的主画面)暮，以及峡调成最逃小(让票显示器亿成全黑续的画面秆)，就烂可以轻蛇易找出偏无法显仔示颜色直的坏点乐。（1）酒D-s重ub端由口15针碍D-S辩ub输世入接口缝：也叫用VGA张接口，设CRT凝彩显因能为设计楼制造上蚁的原因也，只能枕接受模棚拟信号淹输入，含最基本泛的包含辫R\G晒\B\据H\V廊（分别塞为红、偷绿、蓝智、行、哑场）5日个分量炕，不管姻以何种吹类型的详接口接奔入，其眼信号中糕至少包拆含以上熔这5个积分量。日大多数抄PC机窜显卡最释普遍的棉接口为饺D-1门5，即资D形三融排15股针插口尘，其中犹有一些塞是无用克的，连堵接使用污的信号瞧线上也香是空缺尾的。除紧了这5萍个必不甲可少的驳分量外河，最重顽要的是没在96但年以后感的彩显忽中还增挑加入D称DC数椅据分量洲，用于垃读取显蜘示器E晋PRO山M中记况载的有惭关彩显老品牌、督型号、剑生产日糊期、序烟列号、员指标参傻数等信室息内容铃，以实挥现Wi影ndo耕ws所蛇要求的房诚PnP跃（即插裹即用）隔功能。一般主耽板集成诵的显卡忠只提供淡该接口衡的输出额。显示器寺的接口VGA显拉示卡采用往15针D汁型插座同睡显示器连棕接，其输危出的是V探GA、S括VGA模绳拟视频信粉号，插座护各针的输文出信号定内义是：针核1为红色灵模拟视频鼠信号R，弱针2为绿支色模拟视厉频信号G水，针3为后蓝色模拟围数字视频盲信号B，滋针4、5拢、9、1兴2和15想未用，针再6为红色着视频信号淹的地线R家-GND嫂，针7为陵绿信号地唐线G-G芳ND，针涝8为蓝信质号地线B快-GND渗，针10呈为同步信粘号的地线擦Sync垄-GND瘦，针11就为系统地摘线GND政，针13填为水平同明步信号H废sync绞，针14锈为垂直同挥步信号V拖sync愈。（2）秋DVI哲端口DVI病数字输哗入接口宗：DV测I接口吸是19衡99年孟由数字尿显示工返作组D悦DWG盒(Di光git晒al弯Dis谊pla溉yW慌ork沸ing勺Gr缘瑞oup绳)推出绕的接口撤标准，局是Di瞒git之al乐Vis废ual语In琴ter灰fac怜e的缩屈写，其鄙造型是较一个2筐4针的察接插件纲。是专为LC物D显示器鲜这样的数尚字显示设窃备设计的。DV书I接口中煎，计算机叫直接以数歪字信号的谁方式将显锹示信息传惜送到显示约设备中，蝇避免了2睁次转换过盼程，因此储采用DV底I接口的勉显示设备衰的图像质耍量要更好处。另外D抢VI接口女实现了真朋正的即插升即用和热役插拔。所男以，现在崖很多液晶叼显示器都羊采用该接变口。7.3冶LCD签显示器的炭选购时下，药LCD她显示器眠已成为朴市场主谊流，但习CRT盘由于优蹄良的显剂示品质蛙，也占敲有相当淹的市场尼。由于漂CRT笔显示器驻技术已腾相当成观熟，1子7、1槽9寸已简成市场献主流产俱品，选宝购时选厅购认准炊当前的猛主要厂精家及品羊牌，同久时可参蜂照前面涨列举的手指标参肢数酌情缓考虑即价可。这复里只重李点介绍够LCD彻显示器然的选购掠原则。选购关注治一：创新东时尚选购经做验：显禽示器外临观很重匙要，精册致细腻述的做工案以及人怒性化的态设计反闲映出显拴示器出踪蝶身名门点，用户布选购时极仔细观骂察外观值就能对泄产品的科品质有遵一个最识直观的亡浅层了醉解。选购关麦注二：刊面板品抚质液晶面寻板最常膜见的瑕海疵是“蔽坏点”鼻，所谓谋“坏点伴”就是忠指液晶此面板上霉的那些问不能产迟生颜色贺变化的塔像素点科。根据牵坏点数谎量的多代少，液溉晶面板演分为A西、B、垮C三个孕等级，甘通常坏责点数量帮在5个岭以内的纵液晶面净板为A型级，坏淘点数量刘在5个咏到10教个之间处的属于榜B级，学坏点数茅量在1凶0个以蜻上则属尖于C级侧面板。选购经验单：将液晶保显示器的述亮度和对够比度调到援最大让显致示器成全怪白的画面奸，然后再见将亮度和园对比度调怀到最小让堆显示器成扩全黑的画类面，就能阔很容易地认找出无法弱显示颜色毕的坏点。选购关晴注三：蛾亮度和裂对比度亮度和对脾比度是对防画面质量佳影响最显碌著的两项幸指标，通浅常在产品晌规格中都戏会标示。押目前大多尖数液晶显角示器亮度垃都为30末0流明，葡也有一些锅顶级产品投达到50讽0流明。御对比度则牺是最大亮侄度和最小够亮度值的别对比值，梅对比度越盈高，图像野越清晰。选购关注橡四：响应娘时间和可叔视角度大家还记畜得老式液内晶显示器踩的“拖尾吗”现象吗轰？那就是级因为响应广时间过长倍造成的。尖响应时间秤是液晶显铺示器各像徐素点对输够入信号反建应的速度缴，响应时主间越小，毅像素反应饰越快，如增果响应时灵间过长，仍在显示动标态影像时灭就会有较步严重的显勇示拖尾现灿象。目前咱主流的液在晶显示器执响应时间哀为5ms景，高端产愧品达到了膛2m

s惧甚至更短灾。7.4侨液晶显示抱器的维护显示器弦的日常脊正确的剩保养工衬作不仅滚可以为厅以后清墙洁显示怠器的工纲作减少敬许多不述必要的第麻烦，趋也可以员提高显挑示器的招使用寿伯命。1、避免煤连续、长陈时间工作显示器会盛因为长期毁工作而烧宣坏，要注犯意，在不欣用的时候嫌，一定要色关闭显示篇器，避免毁导致内部碧烧坏或者饼老化。如灶果长时间它地连续显庭示一种固勤定的内容禾，就有可乌能导致某稀些LCD岔像素过热嘴，进而造妻成内部烧坐坏。2、注意劫保持湿度一般湿度络保持在3嫌0%到8烛0%之间乎，显示器衡都能正常千工作。室但内湿度高若于80%土，显示器河内部就会薯产生结露婶现象；电雁源变压器悉和其它线硬圈受潮后尖易产生漏纷电，甚至泻造成短路访，高压部库位则极易剥产生放电撇现象；机视内元器件纲容易生锈承、腐蚀，歪严重时会绒使电路板欣短路。使模用LCD颤显示器必钓须