2023年11月30日发(作者：)
液晶显示器的结构、性能指标
分辨率
传统CRT显示器只要行频和带宽足够，一般能稳定支持其所支持的分辨率内
的所有画面全屏稳定显示。而LCD的像素是固定的，所以LCD只有在最佳分辨率
（最大分辨率，15英寸LCD的最佳分辨率为1024×768，17～19英寸的最佳分
辨率通常为1280×1024）下才能显现最佳影像。
LCD以低分辨率显示时，一般通过两种方式进行：
①居中显示：例如在最佳分辨率1024×768的屏上显示800×600的画面，只
有屏居中的800×600个像素被呈现出来，其它的像素则保持黑暗。
②扩展显示：在显示低于最佳分辨率的画面时，各像素点通过差动算法扩充
到相邻像素点显示，从而使整个画面被拉伸扩展充满。但这样也使画面失去原来
的清晰度和真实的色彩。
刷新频率
刷新频率也就是显示器的垂直扫描频率（场频），它是指每秒内电子枪对整
个屏幕进行扫描的次数，以Hz（赫兹）为单位。对于CRT显示器来说，CRT显示
器上显示的图像是由很多荧光点组成，每个荧光点都在电子束的击打下发光，不
过荧光点发光的时间很短，所以要不断地有电子束刷新击打荧光粉使之持续发
光，而只有刷新够快，人眼才能看到持续更稳定的画面，才不会感觉到画面的闪
烁和抖动，眼睛也就不容易疲劳。所以CRT显示器的刷新率在相关分辨率下不低
于85Hz 才能让人眼看着更舒服。 和CRT显示器将画面分成若干“扫描线”来
进行刷新会出现画面闪烁的问题相比，LCD产生图像不是通过电子枪扫描，而是
通过控制是否透光来控制亮和暗，所以LCD的刷新是对整幅的画面进行刷新，LCD
即使在较低的刷新率（如60Hz）下，也不会出现闪烁的现象，图像稳定。 所以，
在调整LCD时无须调高刷新频率，采用60Hz（1024×768分辨率）75Hz（1280×1024
分辨率）或“默认的示配器”即可
常见的液晶显示器按物理结构分为四种：
①扭曲向列型（简称TN，全称Twisted Nematic，主要应用在游戏机液晶屏
等领域）；
②超扭曲向列型（简称STN，全称Super TN，目前多被手机液晶屏所采用）；
③双层超扭曲向列型（DSTN，全称Dual Scan Tortuosity Nomograph，早
期笔记本电脑和目前手机等数码设备上皆有采用）；
④薄膜晶体管型（TFT，全称Thin Film Transistor，目前应用的主流）
TN液晶显示屏是各种液晶屏的鼻祖，其技术原理是以后液晶显示屏发展的
基石。TN液晶显示屏包括两层由玻璃基板、ITO膜、配向膜、偏光板等制成的夹
板，上下夹层中是液晶分子，在接近上部夹层的液晶分子按照上部沟槽的方向来
排列，而下部夹层的液晶分子按照下部沟槽的方向排列，整体看起来，液晶分子
的排列像扭转螺旋形。
一旦通过电极给液晶分子加电，TN液晶将变成竖立的状态，而液晶显示器
的夹层贴附了两块偏光板，这两块偏光板的排列和透光角度与上下夹层的沟槽排
列相同，在正常情况下光线从上向下照射时，通常只有一个角度的光线能够穿透
下来。
通过上偏光板导入上部夹层的沟槽中，再通过液晶分子扭转排列的通路从下
偏光板穿出，形成一个完整的光线穿透途径。当液晶分子竖立时光线就无法通过，
结果在显示屏上出现黑色。这样会形成透光时为白、不透光时为黑，画面就可以
显示在屏幕上了。
目前主流的TFT型的液晶显示器组成更复杂一些，它主要是由荧光管、导光
板、偏光板、滤光板、玻璃基板、配向膜、液晶材料、薄膜式晶体管等等构成。
TFT 液晶显示器具备背光源荧光管，其光源会先经过一个偏光板然后再经过液
晶，这时液晶分子的排列方式就会改变穿透液晶的光线角度，然后这些光线还必
须经过前方的彩色的滤光膜与另一块偏光板。
而只要改变加在液晶上的电压值就可以控制最后出现的光线强度与色彩，这
样就能在液晶面板上变化出不同色调的颜色组合
刷新频率
刷新频率也就是显示器的垂直扫描频率（场频），它是指每秒内电子枪对整
个屏幕进行扫描的次数，以Hz（赫兹）为单位。对于CRT显示器来说，CRT显示
器上显示的图像是由很多荧光点组成，每个荧光点都在电子束的击打下发光，不
过荧光点发光的时间很短，所以要不断地有电子束刷新击打荧光粉使之持续发
光，而只有刷新够快，人眼才能看到持续更稳定的画面，才不会感觉到画面的闪
烁和抖动，眼睛也就不容易疲劳。所以CRT显示器的刷新率在相关分辨率下不低
于85Hz 才能让人眼看着更舒服。 和CRT显示器将画面分成若干“扫描线”来
进行刷新会出现画面闪烁的问题相比，LCD产生图像不是通过电子枪扫描，而是
通过控制是否透光来控制亮和暗，所以LCD的刷新是对整幅的画面进行刷新，LCD
即使在较低的刷新率（如60Hz）下，也不会出现闪烁的现象，图像稳定。 所以，
在调整LCD时无须调高刷新频率，采用60Hz（1024×768分辨率）75Hz（1280×1024
分辨率）或“默认的示配器”即可
可视角度
显示器的可视角度是指从不同的方向可清晰地看到屏上所有内容的最大角
度，CRT显示器的可视角度理论上可接近上下左右180度。由于LCD是采用光线
透射来显像，所以LCD的可视角度相比CRT显示器要小——在LCD中，直射和斜
射的光线都会穿透同一显示区的像素，所以从大于可视角以外的角度观看屏幕时
会发现图像有重影和变色等现象。 目前市面上的液晶显示器的水平（左右）可
视角度一般在120度以上，而垂直（上下）可视角度要稍小些，一般在100度以
上。在使用中要获得更好的可视角度，除了调整坐姿或显示器角度以尽量正对
LCD外，可适当调高LCD的亮度，这也能让LCD的可用可视角度得到最大发挥。
响应时间
信号反应时间是液晶显示器的液晶单元响应延迟，是指液晶单元从一种分子
排列状态转变成另外一种分子排列状态所需要的时间，即屏由暗转亮或由亮转暗
的速度。响应时间愈短愈好，它反应了液晶显示器各像素点对输入信号反应的速
度，一般将响应时间分为两个部分：上升时间（Rise time）和下降时间（Fall
time），表示时以两者之和为准，不是单程。 目前主流LCD响应时间都能做到
25ms以内，新型的主流机种多在8ms"16ms之间。25毫秒=10.025=每秒钟显示
40帧画面，已能满足视频播放的需要；16毫秒=10.016=每秒钟显示63帧画面，
已能满足大部分游戏的需求；12毫秒=10.012=每秒钟显示83帧画面，但由于受
LCD刷新率6075Hz的限制12ms一般达不到每秒83帧画面。所以目前主流的液
晶显示器已完全能应付一般用户DVD播放和游戏的需要。
液晶面板与液晶显示器有相当密切的关系，液晶面板的产量、优劣等多种因素都
连系着液晶显示器自身的质量、价格和市场走向。其中液晶面板关系着玩家最看
重的响应时间、色彩、可视角度、对比度等参数。从液晶面板可以看出这款液晶
显示器的性能、质量如何？小林在网上找了一下液晶面板的资料，只要是针对目
前主流的液晶面板，让大家在购买液晶显示器时心里有一个底。
VA型：VA型液晶面板在目前的显示器产品中应用较为广泛的，使用在高端产
品中，16.7M色彩（8bit面板）和大可视角度是它最为明显的技术特点，目前VA
型面板分为两种：MVA、PVA。
MVA型：全称为（Multi-domain Vertical Alignment），是一种多象限垂直配向技
术。它是利用突出物使液晶静止时并非传统的直立式，而是偏向某一个角度静止；
当施加电压让液晶分子改变成水平以让背光通过则更为快速，这样便可以大幅度
缩短显示时间，也因为突出物改变液晶分子配向，让视野角度更为宽广。在视角
的增加上可达160度以上，反应时间缩短至20ms以内。
PVA型：是三星推出的一种面板类型，是一种图像垂直调整技术，该技术直接
改变液晶单元结构，让显示效能大幅提升可以获得优于MVA的亮度输出和对比
度。此外在这两种类型基础上又延出改进型S-PVA和P-MVA两种面板类型，在
技术发展上更趋向上，可视角度可达170度，响应时间被控制在20毫秒以内（采
用Overdrive加速达到8ms GTG），而对比度可轻易超过700:1的高水准，三星自
产品牌的大部份产品都为PVA液晶面板。
IPS型：IPS型液晶面板具有可视角度大、颜色细腻等优点，看上去比较通透，
这也是鉴别IPS型液晶面板的一个方法，PHILIPS不少液晶显示器使用的都是IPS
型的面板。而S-IPS则为第二代IPS技术，它又引入了一些新的技术，以改善IPS
模式在某些特定角度的灰阶逆转现象。 LG和飞利浦自主的面板制造商也是以
IPS为技术特点推出的液晶面板。
TN型：这种类型的液晶面板应用于入门级和中端的产品中，价格实惠、低廉，
被众多厂商选用。在技术上，与前两种类型的液晶面板相比在技术性能上略为逊
色，它不能表现出16.7M艳丽色彩，只能达到16.7M色彩（6bit面板）但响应时
间容易提高。可视角度也受到了一定的限制，可视角度不会超过160度。现在市
场上一般在8ms响应时间以内的产品大多都采用的是TN液晶面板。
一、 宽屏液晶的优点
与普通液晶显示器相比，宽屏液晶具有更好视觉效果，可以让你体会到视觉
更宽广的境界。相比普通4:3的屏幕的LCD，业界认为宽屏液晶主要具备以
下优点:
①更利于多媒体的表现。
普通的显示屏，其屏幕长宽比例均为标准的4:3，而宽屏指的是长宽比为16:9、
15:10或16:10等宽度更为宽广的屏幕，其更利于多媒体的表现。
16:9或16:10的画面比例，正好是人眼睛视野的黄金比例，用这样的屏幕看
电影，画面看起来感觉更加开阔、舒适。目前很多影片的拍摄都是遵循16:9
的规格;新的高清晰度数字电视(HDTV)系统也采用16:9的规格;越来越多的
游戏厂家已经开始正式推出许多支持宽屏模式的游戏，现在你可以在
Half-Life 2、帝国时代3等游戏上进行宽屏模式的游戏。
从这些角度来说，宽屏液晶也更加适合未来多媒体视频流的播放，再也不会
象传统显示屏播放DVD影片时，在屏幕上下各自出现两个黑屏条，显示效
果优于一般的窄屏。
宽屏更利于多媒体表现
②成本不会增加。
在价格上，宽屏液晶的液晶板并不会因为宽屏化之后大幅增加成本。据报道，无
论是切割普通的15英寸还是宽屏的15.2英寸、15.4英寸面板，每块基板都可切
出16片面板，所以成本不会因此而增加。
③更利于日常及商务应用。
宽屏液晶在商业应用中也能发挥独特作用，成为现代办公的得力助手。一般情况
下宽屏液晶可以切换成4:3的格式，可以实现与普通的4:3的显示图象格式兼容，
从而为用户提供一个转换的空间、多一种选择;仅仅是在最大分辨率时，因屏幕
的显示边界所限不可以切换成4:3的模式，应选择宽屏模式(即16:10)。
对于日常应用来说，宽屏LCD在同一个屏幕内可以同时打开两个或两个以上的
窗口进行处理或编辑，从而提高工作效率。尤其在设计工作中，两个并列窗口的
作品进行比较，更容易为设计者发现不足进行改正。在使用Photoshop等软件时，
宽屏可以让我们在正常显示作品之外有更宽广的空间放置工具条或其他元素。
在多媒体编辑等工作中，宽屏LCD更具优势。较宽的观看视角，适合商务人士
展示商业设计方案，是移动办公的较佳选择。宽屏幕设计提供了一种自然的格式，
以您大脑处理文件的方式来排列文件——宽度长于高度。这就是为什么每个显示
器都能给您提供浏览工作成果的最佳视觉效果的原因。它能够合理地水平显示相
邻网页和网页的编码，或在宽格式中显示很长的视频时间轴。
④更高显示性能。
与普通LCD相比，宽屏LCD的分辨率可以达到更高。目前主流家用LCD的分
辨率几乎都为1280*1024，而宽屏LCD的分辨率有些已经达到了1680*1050(17
英寸)及1920*1200(19英寸)。
由于宽屏LCD主要用于影视播放，其更重视画面色彩和对比度表现，通常此类
显示器都采用16.7M色的LCD面板，在色彩逼真的同时，通常也能达到超过170
度的可视角度。
还有,生产宽屏更能节省液晶面板,生产标准的LCD不能充分利用完液晶面板,而
宽屏就能较好的解决这个问题,还有,看网页时FLASH广告都在两边
液晶显示器通常有15针D-Sub和DVI接口两种：
15针D-Sub输入接口：也叫VGA接口，CRT彩显因为设计制造上的原因，只
能接受模拟信号输入，最基本的包含RGBHV（分别为红、绿、蓝、行、场）
5个分量，不管以何种类型的接口接入，其信号中至少包含以上这5个分量。大
多数PC机显卡最普遍的接口为D-15，即D形三排15针插口，其中有一些是无
用的，连接使用的信号线上也是空缺的。除了这5个必不可少的分量外，最重要
的是在96年以后的彩显中还增加入DDC数据分量，用于读取显示器EPROM中记
载的有关彩显品牌、型号、生产日期、序列号、指标参数等信息内容，以实现
WINDOWS所要求的PnP（即插即用）功能。
DVI数字输入接口：DVI(Digital Visual Interface，数字视频接口)是近
年来随着数字化显示设备的发展而发展起来的一种显示接口。普通的模拟RGB
接口在显示过程中，首先要在计算机的显卡中经过数字/模拟转换，将数字信号
转换为模拟信号传输到显示设备中，而在数字化显示设备中，又要经模拟/数字
转换将模拟信号转换成数字信号，然后显示。在经过2次转换后，不可避免地造
成了一些信息的丢失，对图像质量也有一定影响。而DVI接口中，计算机直接以
数字信号的方式将显示信息传送到显示设备中，避免了2次转换过程，因此从理
论上讲，采用DVI接口的显示设备的图像质量要更好。另外DVI接口实现了真正
的即插即用和热插拔，免除了在连接过程中需关闭计算机和显示设备的麻烦。现
在大多数液晶显示器都采用该接口。
DVI接口有多种规格，分为DVI-A、DVI-D和DVI-I。 DVI-A其实就是VGA
接口标准，只是换汤不换药而已。所以带有DVI接口的液晶显示器也并不一定就
是真正的数字液晶显示器；DVI-D则实现了真正的数字信号传输。而DVI-I通吃
上述两个接口，当DVI-I接VGA设备时，就是起到了DVI-A的作用；当DVI-I
接DVI-D设备时，便起了DVI-D的作用。为了兼容传统的模拟显示设备，现在的
大部分显卡都采用了24只数字信号针脚和5只模拟信号针脚的DVI-I接口
所谓反应时间是液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，即像素由暗转亮或
由亮转暗所需要的时间(其原理是在液晶分子内施加电压，使液晶分子扭转与回
复)。常说的25ms、16ms就是指的这个反应时间，反应时间越短则使用者在看动
态画面时越不会有尾影拖曳的感觉。一般将反应时间分为两个部分：上升时间
(Rise time)和下降时间(Fall time)，而表示时以两者之和为准。
CRT显示器中，只要电子束击打荧光粉立刻就能发光，而辉光残留时间极短，
因此传统CRT显示器反应时间仅为1~3ms。所以，反应时间在CRT显示器中一般
不会被人们提及。而由于液晶显示器是利用液晶分子扭转控制光的通断，而液晶
分子的扭转需要一个过程，所以液晶显示器的反应时间要明显长于CRT。
从早期的25ms到大家熟知的16ms再到最近刚刚出现的12ms，反应时间被
不断缩短，液晶显示器不适合娱乐的陈旧观念正在受到巨大挑战。可以先做一个
简单的换算：30毫秒=1/0.030=每秒钟显示33帧画面；25毫秒=1/0.025=每秒钟
显示40帧画面；16毫秒=1/0.016=每秒钟显示63帧画面；12毫秒=1/0.012=每
秒钟显示83帧画面。可以看出12ms的诞生意味着液晶制造的一个巨大进步。
但要注意的是，液晶显示器都有一个扫描频率的限制，特别是对于场频(又
称刷新率)，很多都限制在75Hz以下，而就一般概念而言，75Hz意味着一秒刷
新75帧画面，这样看上去就达不到12ms对应的每秒83帧画面了。
实际上，我们上面所说的12ms反应时间是针对全黑和全白画面之间切换所
需要的时间，这种全白全黑画面的切换所需的驱动电压是比较高的，所以切换速
度比较快，可以达到12ms；而实际应用中大多数都是灰阶画面的切换(其实质是
液晶不完全扭转，不完全透光)，所需的驱动电压比较低，故切换速度相对较慢。
所以综合起来，在灰阶画面下75Hz的刷新率已经可以满足12ms液晶面板的需求
了。
据数据表明：
反应时间30毫秒=1/0.030=每秒钟显示器能够显示33帧画面，这是已经能满足
DVD播放的需要；
反应时间25毫秒=1/0.025=每秒钟显示器能够显示40帧画面，完全满足DVD播
放以及大部分游戏的需要；
而玩那种激烈的动作游戏（如QUAKEIII/UT2003/DOMMIII）、极速追逐赛等游戏
要达到毫无拖影的话，所需要的画面显示速度都要在每秒60帧以上，即需要的
反应时间=1/每秒钟显示器能够显示60帧画面=16.6毫秒
屏幕比例是指屏幕画面纵向和横向的比例，屏幕宽高比可以用两个整数的比来表
示，也可以用一个小数来表示，如4： 3或1.33。普通电脑显示器及数据信号
和普通电视信号的宽高比为是4： 3或1.33，电影及DVD和高清晰度电视的宽
高比是16： 9或1.78。当输入源图像的宽高比与显示设备支持的宽高比不一样
时，就会有画面变形和缺失的情况出现。16： 9的图像在4：3屏幕上显示时有
3种方式：第一种是变形（Anemographic）方式，在水平充满的情况下，垂直拉
长，直到充满屏幕，这样图像看起来比原来瘦；第二种方式是字符框-A
（Letterbox-A）方式，16： 9的图像保持其不失真，但在屏幕上下各留下一条
黑条；第三种方式是-B（Letterbox-B）方式，是前两种方式的折中，水平方向
两侧各超出屏幕一部分，垂直上下黑条也比第二种窄一些，图像的宽高比为14：
9。目前的家用笔记本为了迎合家庭娱乐的需求，通常屏幕宽高比为16：9或16：
10。
标准屏幕
宽屏幕
宽屏能在带来更大显示面积的同时，不显著加大机身和屏幕的面积，由此减
轻整机的重量，另外同样对角线长度的宽屏，其面积比起普通4：3屏幕要更小
些，可以减低生产成本，由于灯管较长而屏幕的相对面积较小，宽屏的亮度和对
比度在平均水准上要普通4：3比例普通屏幕优胜。
在电器产品领域，相关的电气安规认证标准有很多，如UL、CE、FCC、TCO等
等。而其中最为严格的认证即为由“瑞典专业雇员联盟”制定的TCO系列认证标
准。该系列标准主要着重在电器产品的低频辐射安全规范方面，其标准由最早的
TCO92开始，逐渐发展到TCO95，再到现在普遍使用的TCO99以及从今年才开
始正式推出的TCO03标准。可以说在目前已经普及安规标准中，TCO99认证是
最为严格的。
针对电脑显示器，TCO99认证在环保、生物工程、人体工程学、电磁场辐射、
节能、电气安全性以及资源回收和有害物控制等诸多方面作了严格的规定。并且
在产品可用性方面TCO99也有严格的要求。包括显示器的几何失真、亮度及其
均匀度、刷新频率、抗干扰能力、绝缘性、可调节范围、使用者舒适度等。
TCO99标准不仅在国际上受到高度的重视，并且在国内也得到了普遍的认同。
特别是在健康环保观念日益深入人心的今天，通过TCO99认证已经成为很多消
费者选购显示器产品时考虑因素之一。在国内市场上，贴有TCO99认证标志的
显示器产品已经成为主流。特别是在液晶显示器大行其道的今天，已经很难在市
场上找到一款没有标榜自己获得了TCO99认证的液晶显示器产品。
为了防止冒充TCO认证的情况发生，TCO组织在其官方网站
（）上提供了一个公开的查询数据库：
/index_。在该数据库中可以查到某型号的产
品是否真正通过了TCO认证。
-- 显示器TCO03认证简介
TCO’03－－给CRT显示器更多人情味
对于绝大多数消费者来说，TCO标准对于显示器来说主要是一个以电磁辐射
为主要衡量指标的健康标准。简言之，有TCO认证的产品，用起来一定比没有
认证的放心，通过TCO’03认证的产品，用起来则比停留在TCO’99的产品更放
心。尽管这个判断似乎有些太“初级”，不过却有一定道理，尤其对于CRT显示
器来说，新标准给消费者带来的关怀和保护可谓不言而喻。
人性化：TCO’03指明CRT显示器发展方向
大家关注TCO认证标志，很大程序上是出于对健康的考虑，例如电磁辐射和
电器安全等指标。也就是说，TCO标志好比厂家给消费者的一颗“定心丸”，代
表着一种对消费者健康的承诺。从这个意义上说，TCO认证成为消费者选购CRT
显示器最重要的参考依据之一。尤其是TCO’03的出台，更是把TCO认证体系
推进到新的高度。
首先，新标准首次提出了工作负载人体工程学标准，这表明TCO标准更加贴
近用户、关注用户的实际使用感受。之所以称之为“工作负载人体工程学”，是因
为很多电脑用户都是长期伏案操作，形成强迫姿势。我们知道，电脑病已经在高
强度使用电脑的人群中蔓延。TCO’03要求CRT显示器至少有20度的垂直倾斜
调节范围，这样用户可以根据需要变换工作姿势，减轻工作负载，从而也减少了
因长期操作电脑导致各种疾病发生的可能性。
其次，提升视觉人体工程学标准，以改善用户操作时的视觉感受。这一标准
主要提高了亮度特性、亮度反差和前框反射率、屏幕颜色等指标。
第三，对生态保护更加严厉。TCO’03还引入了对最小化使用铅的要求，而且
除必须通过最基础的TCO’99关于可回收的指标外，生产的工厂还要通过
ISO14001认证，并签订资源回收合约并公布何处回收显示器产品的信息，这对
那些一贯不重视环境保护的工厂来说无疑是一个严厉警告。与LCD显示器不同，
CRT产品通常具备“体型”庞大、回收困难的特点，这也是一些厂商对新标准避之
不及的原因。但通用汽车公司董事长约翰•史密斯在上海APEC年会的一句话也
许值得人们玩味：“只有担负起对社会的责任才能使一个企业卓而不群”。
三星223BW(SAMSUNG 223BW)
参考价格：2230 元
商家报价：2198 至 2550 元
液晶显示器尺寸：21.6英寸
分辨率：1680×1050
响应时间：5ms
亮度：300nits
对比度：1000:1(3000:1动态)
接口类型：D-Sub,DVI
面板类型：TN
屏幕比例：16:10
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