显示器的分类

Author: 怪鸭兽 Date: 2001年 12期

    目前,显示器的种类极多,按工作方式的不同,大致可分为阴极射线显示器(CRT)、液晶显示器(LCD)、等离子显示器(PDP)三大类。
  #1    CRT显示器
      CRT显示器,即阴极射线管显示器,其成像的原理是利用显像管内部的电子枪阴极发出的电子束,经控制、聚焦和加速后变成细小的电子流,再经过偏转线圈的作用向正确目标飞去,穿过荫罩的金属板或金属栅栏,轰击到显示器内层玻璃涂满了无数红、绿、蓝三原色荧光粉的屏幕上,在电子束的轰击下,这些荧光粉会发光,而这些荧光就形成我们所看到的图像画面了。将这些红、绿、蓝三原色以不同的比例加以混合,就会产生各种色彩。
      一、阴极射线管的荫罩是显像管中的主要组件,而CRT显像管的荫罩主要有遮蔽罩和直条状荫蔽罩两种类型,因此根据荫罩的不同类型可将CRT显示器分成以下两种:
  #2    1.遮蔽罩式显像管
      遮蔽罩式显像管可以提供比较精准的画面,它们通常都采用平面直角的设计,所显示出来的图像尺寸较为精确。遮蔽罩可由不同的材料组成,如铁和合金材料Invar。比较好的遮蔽罩是以Invar制成的,这种合金材料可以承受高温,长时间使用也不会变形。用于工作环境温度较高的显示器,使用Invar材料的荫罩通常要优于使用铁材料的荫罩。(^12030901a^)
  #2    2.直条状荫蔽罩式显像管
      直条状荫蔽罩式显像管也称为光栅屏蔽式显像管,直条状荫蔽罩是由垂直的金属线和一条或者两条水平的金属线构成。直条状荫蔽罩式显像管水平方向只有较少阻挡,因此直条状荫蔽罩的显示器可以显示出比较明亮的图像,色彩比较丰富而且饱和。较常见的直条状荫蔽罩技术包括有ViewSonic(优派)的SonicTron、Mitsubishi(三菱)的Diamondtron以及Sony的Trinitron。(^12030901b^)
      二、CRT显示器按屏幕表面曲度可分为以下四种类型:
  #2    1.球面显像管
      早期的显像管多为球面显像管,屏幕中间呈球形。这种显像管技术最为成熟,而且价格很便宜,但这种显像管的缺点也很明显:随着观察角度的改变,球面屏幕上的图像会发生歪斜,而且在边角上的图像会有些变形,非常容易引起外部光线的反射,从而降低对比度。目前只有14英寸显示器仍然采用这种传统的球面显像管。
  #2    2.平面直角显像管(FST)
      平面直角显像管采用扩张技术,使传统的球面显像管在水平和垂直方向向外扩张。这种显像管与传统的球面显像管相比,可以获得一个比较平坦的画面,大大缓和了屏幕四角的失真,使得图像更加逼真,同时能更好地防止光线的反射和眩光。平面直角显像管广泛应用于15英寸以上的显示器。
  #2    3.柱面显像管
      柱面显像管的屏幕表面呈柱面,沿水平方向是曲线形状,垂直方向则为平面,图像看起来更具立体感,可视面积较大。主要的代表产品有SONY公司开发的特丽珑(Trinitron)和三菱公司开发的钻石珑(Diamondtron)。
      SONY的特丽珑采用条形荫罩板和带状荧屏技术,基本上采用的还是传统CRT结构,但是在某些部分有了不小的变化。如传统CRT的荫罩是一块多孔的金属薄板,而它则使用一个由牢固的外框支撑的垂直金属栅代替了多孔金属板。这个金属栅的强度比传统的荫罩大,几乎不会由于电子冲撞生成的热量而变形,造成画面失真。对应于它形状特殊的荫罩,它的荧光点也为条形,同时荧光屏只有水平方向是弯曲的(柱状),因此很容易辨认。特丽珑的透光度好,因此屏幕的亮度高,色彩鲜明。
      三菱的钻石珑是以高稠密间隙格栅、新型三枪三束电子枪结构,低透光率、色彩无交迭的超黑晶显像管,使其获得色彩亮丽,对比明显,图像鲜活锐利的显示效果。
  #2    4.纯平显像管(IFT)
      从1998年开始,LG、三星、索尼、三菱、美格、明基、ADI、NEC、优派、CTX中强、日立、EIZO-Nanao等厂商都先后推出了真正平面显像管产品(即纯平显示器)。这种显像管在水平和垂直两个方向上都是笔直的,整个显示器外表面就像一面镜子那样平,而且屏幕图形和文字的失真、反光都降低到了最低限度。与视角大约为160度的普通显示器相比,纯平显像管具有更宽的视角(理论上可达到180度)。目前,纯平显像管技术的主要代表是LG未来窗、三星IFT DYNAFLAT(丹娜)显像管、SONY特丽珑和三菱钻石珑。
  #1    LCD显示器
      LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)使用了目前最新的全彩显示技术,成像原理简单易懂。整个液晶显示技术的核心是让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。就技术方面而言,液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材,称为“Substrates”,中间夹着一层液晶。当光束通过这层液晶时,液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状,因而阻隔或使光束顺利通过。液晶显示器具有图像清晰精确、平面显示、体积小、重量轻、能耗低、工作电压低等优点,而被广泛应用在笔记本电脑,不过现在已不少厂商推出桌上型液晶显示器。
      液晶显示器按照控制方式不同可分为被动矩阵式LCD及主动矩阵式LCD两种。
      一、被动矩阵式LCD在亮度及可视角方面受到较大的限制,反应速度也较慢。由于鬼影残留及其它画面质量方面的问题,使得这种显示设备不利于发展为桌上型显示器,但由于成本低廉的因素,市场上仍有部分的显示器采用被动矩阵式LCD。被动矩阵式LCD又可分为TN-LCD(Twisted Nematic-LCD,扭曲向列LCD)、STN-LCD(Super TN-LCD,超扭曲向列LCD)和DSTN-LCD(Double layer STN-LCD,双层超扭曲向列LCD)。
      二、目前应用比较广泛的主动矩阵LCD,也称TFT-LCD(Thin Film Transistor-LCD,薄膜晶体管LCD)。TFT液晶显示器是在画面中的每个图素内建晶体管,可使亮度更明亮、色彩更丰富及更宽广的可视面积。与CRT显示器相比,LCD显示器的平面显示技术使用了较少的零件、占据较少的桌面及耗电量较小,但CRT技术较为稳定成熟。
  #1    PDP显示器
      目前的PDP(Plasma Display Panel,等离子显示器)显示器的产品还比较少。等离子显示面板采用电极的X和Y网格规定各图像元素的地址。它的工作原理与日光灯相似,每个像素都相当于一盏灯。通过向低压气体施加一个高的电压,小单元内的气体就会转变成等离子体形态。充电的气体释放出紫外线,然后轰击并激发红、绿和蓝色荧光体,一旦这些荧光体返回它们的自然状态,就会发出可见光线。虽然等离子显示器的分辨率稍低,但是它具有真彩显示、大屏幕显示、对比度较高以及器件结构和制作工艺易于批量生产等特点。