2023年12月18日发(作者:)

第八章 显示卡与显示器

8.1 显示卡

显示卡:是显示适配器的简称,它是主机与显示器通信的控制电路和接口,负责将主机发出的待显示的信息送给显示器,由显示器通过扫描电路、视频放大电路和显象管等一系列处理之后,将信息显示在屏幕上。显示卡主要由视频存储器、字符发生器、控制电路和显示系统BIOS及接口部分构成,它是插在主机扩展槽的一块独立的电路板

8.1.1 显示器和显示卡的类型

MDA,CGA->MGA(Hercules)->EGA-> VGA->3D卡

早期的APPLE II是没有显示卡的(顶多只能算主板上的一个芯片!),显存是共享内存的一部分,而且图形和文本共用同一个内存区域,所以从图形状态转换至文本状态屏幕上方会有乱字符。接下来在IBM PC机中初次出现的MGA和CGA彩色显示卡。运用了当时非常先进的ISA(Industry Standard

Architecture,工业标准结构)总线。ISA总线的数据宽度为16位、工作频率为8MHz、数据传输率为8Mb/s。ISA总线在1984年推出,因为当时的电脑是286,在16位运行。

MDA:MDA(Monochrome Display Adapter)优点为绿色显示看的较舒服,解析度为752X504,但仅用于显示80行X25列的文字。

CGA:CGA(Color Graphic Adapter)优点为具有4种颜色和图形能力, 对于要表现图表和其他的图形资料特需要,但是解析度较差只有640x200。

MGA:同时出现的还有MGA(Monochrome Graphic Adapter)又称Hercules Card (大力神卡), 在1982年推出, 其优点在于除了能显示图形外,还保留了原来MDA的功能。出品该显示卡的就是后来在3D显示卡领域叱咤风云的Hercules(大力神)公司!

EGA:即使是MGA显示效果都难以令人满意,不久之后IBM又伴随PC/AT的发布推出了新一代EGA(Enhanced Graphics Adapter)显示卡,支持640X350的16种颜色,256K显存,可以模拟MDA和CGA。之所以称为”加强型”的原因是它可以在单色屏幕上一点一点画成的图形。更甚的是,EGA比CGA的解析度更高, 可以高达640x350图形或产生16色的文数字。(当时Genoa 公司做的EGA更可高达800x600而名噪一时)。这样显示效果已经基本可以让人接受了,但是如果用来显示动画还是太慢,所以EGA也没有流行多久。

MCA上划时代的飞跃--VGA

接着IBM推出了采用独有MCA(MicroChannel Architecture,微通道结构)总线的PS/2机型,虽然该机器由于采用自有专利技术而没能流行起来,但所配备的VGA(Video Graphic Array,显示绘图阵列)显示卡却迅速成为当时显示卡的标准!VGA支持在640X480的较高分辨率下同时显示16种色彩或256种灰度,同时在320X240分辨率下可以同时显示256种颜色,这在当时绝对是巨大的飞跃。我们的眼球对颜色的敏感远大于分辨率,所以即使分辨率较低图象依然生动鲜明。

VGA由于良好的性能迅速开始流行,厂商们纷纷在VGA基础上加以扩充,如将显存提高至1M并使其支持更高分辨率如800X600或1024X768,这些扩充的模式就称之为VESA(Video

ElectronicsStandards Association,视频电子标准协会)的Super VGA模式。当时1M ISA接口的Trident 8900(或是其简化版本512K显存的9000)十分流行,几乎全国所有的机器都使用这款显示卡,于是有人干脆将其称之为TVGA(Trident VGA),甚至有人认为Super VGA就是TVGA!同时台湾曾氏公司(Tseng

Labs)的ET4000也广泛流行于高端市场,该卡速度明显比别的卡快,价格也非常高。这种状况一直中到486发展的中晚期才有所改变。

总线的进步--从ISA到VESA

随着486的进一步普及和发展,ISA总线接口显示卡越来越不能适应图形显示要求的日益提高,速度缓慢的老毛病也无法得到明显改善,而且当时PS/2机所采用的MCA总线是IBM的独家专利,于是EISA总线出现了,EISA总线的数据宽度为32位、工作频率为8MHz、数据传输率为33Mb/s。它提高了的数据传输率,使它与主板交换数据的速度比ISA总线快近4倍。它是在ISA基础之上的一种简单的32位 1

扩充,并与以前的ISA插槽保持兼容,但由于种种原因该总线未能流行起来而只是在一些著名品牌机中采用,所以不久后VESA联合60余家公司推出了VESA局域总线(VESA LocalBus,简称VL)标准。

该总线不需专用芯片性能却相当出众,总线宽度32位,最高传输速率132MB/s,从外观来看比ISA槽要长一截。由于VESA总线的高速,但是出现了不少基于该总线的高速显示卡,如后来大名鼎鼎的S3公司就是这时开始为人们所注意的,当时S3 805就以飞快的速度和低廉的价格征服了大家,同时出名的还有Cirrus Logic,而Trident逐渐开始走下坡路,但这一时期的性能之王依然是改进后的ET4000/W32,别人难以望其项背。但是由于不同公司之间的VL板卡相互兼容性较差,同时最多只能有3个VL扩展槽导致扩展性较差,所以随着奔腾和PCI的崛起VL就逐渐消失在人们视野中。

PCI上的百花齐放

这时Intel已经成为CPU界举足轻重的公司。由Intel于1993年提出的PCI(Peripheral Component

Interconnect,周边元件扩展接口)局域总线规范短时间内风靡全球。PCI总线是在ISA总线和CPU总线之间增加以及总线并采用独特的PCI局域总线控制器(或称为”桥”,Bridge)相连接,借此可将高速设备直接通过PCI总线与CPU传输。PCI总线为32位(可扩展至64位),最大传输率133MB/s,支持线性突发模式,速度快且存取延误极小,同时又是独立于CPU的同步操作,所以为显示卡的发展提供了极好的空间。这时恰逢Windows开始流行,要求显示卡高效高速同时具有图形显示的加速功能,那时衡量显示卡的标准就是速度,因为图像质量大家都差不多。

这是比较著名的主要有S3 868/968系列,Number Nine系列,Diamond Stealth系列,Cirrus Logic 546X系列和Trident 9680系列,同时MGA公司的Millinum系列显示卡以其在高分辨率下的出色表现成为众多发烧友追逐的极品。

随着时代的进步,人们又觉得这些卡不够快了,于是一面改进显存的类型一面再显示芯片中集成更多的2D加速功能,这时最流行的芯片是S3 Trio64V+及其下一代Trio64V2,几乎占据了大半河山。不过还是有异军突起的黑马,Tseng Labs的ET6000及其改进型ET6100在当时也卖得相当火,该芯片是业内第一款真正的128位显示芯片,2D速度极快,在现在来说都是数一数二,然而由于公司内部经营管理不善Tseng Labs却在不久之后被ATI收购,显示卡界失去了一位优秀的中场主力,不过好在升级换代的日子也要到了。

AGP:为3D加速而生

随着Win9x的流行,应用程序逐渐迁频絎indows界面之下,慢慢地已经习惯了日益精美的图形界面的用户开始对显示卡的全

面加速功能提出了更高更新的要求,这就要求显示卡不仅能加速常用的桌面GDI操作同时还要具备一定的3D图形能力,所以S3就趁热打铁在Trio64V+基础上推出了具有初步3D加速功能的Virge显示芯片及其改进型Virge DX/VX/GX,这几款卡的功能较为全面但速度很慢,以至于在某些游戏之中选择硬件加速反而速度更慢(所以有人戏称这些显示卡为”3D减速卡”)!

Trident也于同时期推出了9685但由于只支持相当少的特效因此销量并不是很大。由于多个PCI设备都在争用有限的总线带宽,很多情况下都会导致显示卡速度的明显下降,为此Intel推出了最新一代的AGP (Accelerated Graphics Port加速图形端口),从根本上解决了显示卡数据传输中的瓶颈。早期出现在市场上的AGP显示卡只不过是将PCI显示卡换了个接口形式而已(如S3Virge/GX2与Trident

9750/9850),性能则完全一样,但到后来一款采用nVIDIA RIVA128芯片的AGP显示卡华硕V3000以其超乎寻常的性能轰动显示卡界,再加上Intel亲自操刀推出的i740更是将AGP的优势发挥得淋漓尽致,从此,PCI显示卡的市场占有率才开始逐步下降。不过这时最受好评的显示卡依然是PCI接口的3dfx

VooDoo,以出色的画质和超快的速度成为发烧友的梦中情人。相对比其他AGP芯片如SIS6326,VooDoo占有明显优势。

AGP接口的出现以及Voodoo卡的异军突起标志着显示卡的发展已进入全新的飞速发展的3D时代,新一代的领军人物3dfx和nVIDIA这一对生死冤家开始逐渐为大家所接受,尽管S3的Trio 3D也采用了AGP接口,并运用了128位显存,但它也只能作为一块极速的2D芯片,为老牌2D霸主如S3和Trident和显示卡的2D时代作最后的谢幕演出。

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8.1.2 显示卡的主要性能指标

1. 刷新频率:是指影像在显示器上更新的速度,即影像每秒钟在屏幕上出现的祯数,其单位为Hz。

2. 颜色数:是指在每个像素上能够表现出的颜色总数。一般用多少色或多少bit来表示。

显示芯片

显示芯片是显卡的心脏,现在它的名字又叫GPU(Graphic Processing Unit,图形处理单元)或VPU(Visual Processing Unit,视觉处理单元),人们常说的NV35、R350等便是VPU的开发代号。现今的VPU 2D性能早已达到顶峰,所不同的是每代VPU的3D渲染体系及性能不同。随着硬件架构和图形API的不断升级,新一代VPU能提供更高的3D图形处理性能,实现更丰富的效果。

VPU和CPU一样,频率的提高依靠更先进的生产工艺。

显示内存(显存)

简单来说,显存的作用是存放使用频率较高的纹理材质数据及显示缓冲数据供显示芯片处理。它的工作原理和系统内存类似,在位宽相同的情况下,显存的工作频率越高意味着所能提供的数据带宽越高。目前主流显卡采用的显存都是DDR SDRAM颗粒。

8.1.3 常见显示卡的选择

第一点:从显卡的稳定性来说,显存是非常重要的,但并不是它的容量越大越好

一直以来在很多消费者心中有一种误区:即购买128MB或128MB以上显存的显卡,在游戏或做图方面要比64MB显存的显卡强不少。

在实际选购中,很多经销商在推销时也是大讲特讲大显存显卡,玩游戏会多爽,做图会多快。其实这些想法和观点是很值得的。 一般显卡用户最常用的显示模式应该是:分辨率1024×768象素,32bit色深。实际上在这种环境下,64MB显存足以应对日常的工作和大部分的游戏。

而2D图形图像处理,更多依赖的是系统内存和CPU(包括GPU)。甚至在3D图形图像处理时,大多数情况下也和显存的关系不大。只有在高分辨率、高速全屏抗锯齿以及处理大的纹理数据时,大量的显存才能表现出价值。不过在这种应用的机会实在是少之又少。

当然,并不是说128MB及更高的显存无用。相反,随着硬件和游戏的发展,大容量显存应该会越来越重要。但是就现阶段的情况,大部分中端和低端用户确实没有必要单纯追求这个指标。如果在购买显卡时有足够的资金预算,那么购买128MB的显卡是很理想的选择。但如果需要精打细算,建议还是将关注的方向多放在显存位宽上。

第二点:2D显示还是值得考虑

自从3dfx Voodoo之后,似乎人们对显卡认识就固定在3D图形处理方面。每当论及一块显卡的时候,谈的最多的肯定是它的3D性能。笔者倒是觉得,大部分一般消费者在选购显卡的时候要适当的关注一下2D显示输出这方面。对绝大多数显卡用户来说,最常用到的还应该是2D环境下的显示输出。可能是因为厂商比较看重3D方面吧,现在的显卡经常会出现玩3D游戏、甚至运行测试软件都没有问题,但就是连一般的显示都模模糊糊,显示器上就像蒙了一层什么东西,怎么也看不清楚。

第三点:特别关注电容

严格来说,电容并不会对显卡的性能有任何影响。但是电容的重要性是勿庸置疑的。选择优质大容量的电容和选择劣质小容量的电容将会对显卡工作的稳定性、超频性乃至寿命产生决定性的影响。电容的品牌众多,性能差异又较大,当然差价也不小。

一般说来,电容领域的一线产品是三洋的OSCON SVP系列(其ESR值极小,电解质为铝固体聚合物)、CHEMICON的PS系列和松下精装电容,其性能都十分优异,价格也比一般的电容贵出数倍。

以万邦龙的FX5798为例,安装PCB板的选料仅使用电容一项,就需要将近20元。如果是低端显卡上用的那种廉价电容,可能一共只要几角钱

第四点:有DVI接口不代表完美实现DVI输出

随着液晶显示器的普及面加大,DVI输出的关注频率也越来越高了。虽说现在D-Sub、S-Video和 3

DVI的全输出方式已经是很普遍的接口配置了,但不一定选择此种性能显卡的用户却并不见得使用得到!

我们知道,DVI(Digital Video Interface)是一种连接显卡系统和显示设备的标准,特别是纯数字显示设备,比如LCD等。DVI最大的优点在于无需D/A(数字--模拟)和A/D(模拟--数字)转化,省掉了中间过程,减少了信号衰减,避免了图像细节的丢失,从而保证了图像的完整再现。

目前的DVI 1.0标准规定的最大单通道带宽为165MHz,在大多数情况下能够实现1600×1200像素分辨率下高质量的图像输出,这也就是DVI重要作用所在。 但是要实现如此高分辨率下完整信号的输出,必须在显卡上搭载专门的芯片,而现在显卡厂商广泛在使用的DVI输出是通过GPU内置的功能实现的,很多实际上市显卡的DVI连1280×1024都实现不了。

对低端用户来说,一般不会有用到如此高分辨率的机会,所谓的全接口能带来更多选择的空间是非常有限的。而对很少一部分可能会需要高分辨率下高质量画质输出的用户来说,所购买的显卡很可能不能满足需求。

8.2 显示器

8.2.1 显示器的类型

从不同的角度来看,显示器的种类很多。包括:按显示色彩分类;按像素间距分类;按显示屏尺寸分类;按输入信号的方式分类;按扫描方式分类;按最高分辨率分类;按显示方式分类;按配接的显示卡分类。前几种见书中的介绍。

根据输入信号的方式分类

(1)合成视频信号输入显示器:它的输入信号是包含色度、亮度和同步信号的混合视频信号,通过一根视频信号线传输;

(2)数字信号输入显示器:该显示器的输入信号是数字信号;

(3)模拟信号输入显示器:该显示器只有R、G、B三路模拟信号可以输入。

根据配接的显示卡分类

(1)MDA单色显示器

由于该显示器只显示单色,分辨率为720×350,行频18.432kHz,场频50Hz,多数是受到银行、医院等系统的欢迎;

(2)CGA彩色显示器

该显示器可显示四种颜色,接收离散的TTL数字信号或合成的视频信号,分辨率为320×200和640×200,行频15.7kHz,场频60Hz;

(3)EGA彩色显示器

该显示器可显示16种颜色,接收离散的TTL数字信号,与CGA彩色显示器兼容,是双频显示器,行频可以是15.7kHz和21.8kHz,场频60Hz,分辨率为640×350;

(4)VGA(包括SVGA)彩色显示器

这是目前最常用的一种显示器类型,可以显示256种颜色,接收R、G、B三个模拟信号。VGA彩色显示器还可以运行单色应用软件。其分辨率为640×480,行频为31.5kHz,场频为60Hz或70Hz。

SVGA彩色显示器分辨率为800×600和1024×768,行频为31.5kHz和35.5kHz,场频为50Hz至86Hz。

(5)MTS多频显示器

该显示器能与各种不同显示卡(CGA、EGA、VGA、SVGA、TVGA)配接,具有数字和模拟两种输入方式供选择,其行场频率的调节范围宽,可以覆盖各种显示器的行、场频率。

CRT的弊端

CRT显示器技术诞生于100多年前,它的原理非常简单,而且制造所使用的原材料也非常便宜,也可以稳定而真实地显示高分辨率的图像。不过,无论CRT显示器有多好,它的缺点也是众所周知的:

(1)高功耗

(2)单一电子枪结构不容易聚焦,会使图形扭曲

(3)易受周围磁场影响,颜色失真

(4)危险的高电压电路,电磁辐射

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(5)体积太大

由于材料的电器和物理特性的制约,CRT显示器的性能指标已经很难再有大幅度的提高,我们现在使用的CRT显示器的基本原理还是100多年以前发明的。

平板显示器(Flat Panel Display)要想全面取代CRT显示器还需要一个相当长的时间,市场分析家指出,到2004年平板显示器出货量仅占整个显示器市场的50%。

液晶显示器(Liquid Crystal Displays)

直到1971年中,液晶显示器才杀入消费领域。

8.2.2 显示器的主要性能指标

分辨率反映整屏的屏幕像素总数,最大分辨率就是其最大值,一般用横向点数×纵向点数来表示。

显示器性能指标:最大分辨率、颜色数、刷新频率

场频:就是垂直扫描频率,或称刷新频率,是指显示器在某一种显示方式下,每秒钟从上到下所能完成的刷新次数,单位为Hz。场频的范围大小反映了显示器对于各种显示分辨率的适应能力以及屏幕图象有无抖动和潜在的抖动。其值越高,图象越稳定,闪烁感就越小。

行频:就是水平扫描频率,单位用KHz表示,是指电子束每秒在屏幕上扫过的次数。行频的高低反映了屏幕图象的稳定程度。

8.2.3显示器的选择

显示器是计算机中必不可少的部件,这一点当然是肯定的。从价格的角度上看,显示器在一台电脑中占去了三分之一的金额(有时甚至更多);从视觉的角度上看,作为计算机的窗口,显示器当然是最直观的部分;从健康的角度上看,显示器的选择首先要考虑健康问题,尤其关系到眼睛的保护,可谓是重中之重。所以,显示器的选择绝不能疏忽。

在我看来,选择显示器的基本原则是质量与价格的比值要大,也就是常说的性价比要大。质量包括安全性、可靠性、兼容性、稳定性、功能先进性等多个方面。价格绝不是越低越好,不然可能会买到低于成本的伪劣产品。其实,只要根据需要进行选择,够用就好,可能才是真理。

那么,我们就来看看选择显示器需要注意的问题:

1、一般显示器的选择:

(1)确定需求,明确类型

首先一定要清楚自己的需求。普通的用途可选经济型的,只要对辐射等健康指标严格要求就可以了;而进行图形图像设计则要专业一些,可选专用型的。

(2)选择尺寸和点距

显示器尺寸越大,提供的工作面积就越大。虽然在数字上看相差甚小,但实际的使用面积却大了不少。而且大尺寸的显示器,在各方面的设计档次和技术指标上都比小尺寸的有所提高。

而点距则标志着图像的清晰程度和细节的分析力。一般显示器的点距为0.28mm(如图),这是最基本的要求;点距稍高的有0.27mm和0.26mm;更高的也有,比如0.25mm,甚至0.24mm。总的来说,点距越小,图像就越细腻。

(3)分辨率的区分

对于图像处理和CAD用户来讲,分辨率越高,工作空间越大、内容越多、图像也越精细。不同尺寸的显示器,有不同的推荐分辨率。一般情况,14英寸通常为640×480或800×600;15英寸为800× 5

600或1024×768;17英寸为1024×768。而显示器的最高分辨率一般至少可以高出推荐分辨率一个档次。14英寸可达到1024×768;15英寸为1280×1024;17英寸为1600×1200,这样可以保证显示器在推荐分辨率下更稳定、更高速、长时间地工作。

4)刷新频率的要求

显示器以每秒数十次甚至上百次的速度刷新图像,刷新速度越快,图像越稳定。这样才不会觉得疲倦或是头疼。根据VESA标准,75Hz以上为推荐刷新频率,是按照人眼的特性,屏幕每秒刷新75次,才不会感觉到明显的闪烁,频率越高,对视觉的影响越小。所以在选择显示器时,一定要注意其推荐刷新频率须大于或等于75Hz。

(5)调节方式要方便

显示器的调节方式分为模拟和数字两种。14英寸显示器普遍采用模拟调节方式,利用机械式旋钮加以调节,功能较少,而且容易损坏,更没有记忆功能,很难达到较好效果。

数字调节方式则不同,分为电子按钮式和屏幕菜单式。电子按钮式调节方式增加了屏幕梯形失真和枕形失真调节,还能储存每种显示模式下的最佳状态,在切换显示模式时能自动调整到储存的模式。

屏幕菜单式调节方式(OSD)是最为先进的调节方式

它通过在屏幕上显示的功能菜单,来达到调节各项参数的目的,不但调节方便,而且还增加了失真、色温、消磁等高级调节内容,确实在举手之间就可轻松解决各项调节,以求完美。

(6)专业的色彩调节

色彩调节功能分为两种:色温选择和三原色调节。色温选择主要用于平衡环境对视觉造成的影响,可使显示器偏暖色或偏冷色,属商业化设计;三原色调节可以精确地调节出最为真实的色彩,使显示器色彩与输出效果尽可能一致,属专业化设计。此功能对于一些用户在选择显示器时,也是重要的因素。

(7)能否“即插即用”

简单的说,所谓即插即用是指将一些有关数据存储在显示器中,Windows 95/98在启动时通过数据通道提取这些数据,并进行自动设置,使显示器工作在最佳的状态。只要是显示卡提供此项功能,就可以实现即插即用。

(8)是否符合安全标准

显示器产生的辐射会对人体的健康有一定损害,为了将这种不良影响减至最小,显示器业界普遍采用的低辐射标准为MPRII,这是在1990年推出的。而后,又出现了一个号称全球最严格的低辐射和环保标准TCO

该项标准对显示器的要求是十分苛刻的,甚至一些显示器厂商很难获得该项认证。在选择时,请特别注意显示器是否满足了这两项标准中的一项。

(9)售后服务的基本保证

显示器是一种科技含量高、使用寿命长的产品,如果您想物有所值,最好选择售后服务到位的品牌。这里所说的售后服务包括:足够长的免费保修期;免费提供技术咨询;提供针对软、硬件环境改变的相应升级服务。

2、液晶显示器选购:

液晶面板

目前市场上的液晶显示器大都属于TFT液晶面板,世界上拥有面板制作的核心技术并能大规模生产面板的厂家并不多,比较有名的有SHARP(夏普)、SANYO(三洋)、三星、LG-Philips、台湾的友达等,绝大多数其他厂家都是买它们的面板回来组装的。

然而这些面板也有档次之分,目前分为三个级别:来自日本的三洋、夏普属于一级,多数被采用在高端的产品上,自然价格也是最贵的了;来自韩国的三星、LG-Philips属于二级,多数使用在三星、LG、Philips的显示器上面;台湾的友达等则属于第三级。

坏点

是用户在选购液晶显示器时最需要注意的技术问题之一,液晶面板是由众多的显示点组成,靠每个显示点上的液晶材料在电信号控制下改变光的折射率成像的。

屏幕坏点最常见的就是白点和黑点,大家在购买的时候也可以利用下面简单的方法来进行鉴别的: 6

一般黑点的鉴别方法是将整个屏幕背景调成白屏,那黑点就一般逃不出你的眼睛;白点则正好相反,将屏幕背景调成黑色,这时候白点也就会现出原形啦!不过除了白点和黑点,有时还有其他的“彩点”,这时候消费者可以分别建立红黄蓝三原色的屏幕背景来简单鉴别一下。总之坏点的共同特征就是“死点”,他们对电信号没有反应,一直都是以那个颜色在那里亮着。

对于坏点,厂商有他们一些繁琐的标识,大致分为“三个坏点、无亮点(三个暗点)和无坏点”。“三个坏点”很简单,就是连亮点和暗点,加起来不能超过三个,也就是说可以允许有亮点;“无亮点”指屏幕上不能有亮点(但可以有暗点),并且保证暗点在三个以内,因为亮点比较显眼,而暗点一般不容易被注意到,因此暗点的接受程度和显示效果比亮点好一些,“三个暗点”(无亮点)的指标好于“三个坏点”;最后一个是“无坏点”,意思是整个液晶屏上不能出现一个亮点或一个暗点,否则都是不合格。“无坏点”的标准最为严格,对消费者来说也最好。

亮度

亮度是液晶显示器的重要指标,技术原因造成的亮度偏低将直接影响液晶显示器的视觉感受,体验更无从谈起。亮度的指标通常以每平方烛光(CD/平方米)来表示,达到200cd/平方米的液晶显示器所能够得到的影象表现就已经可能超越传统CRT显示器了,当然这个亮度指标越高,显示的对比度越高,画面的颜色就更加鲜艳、亮丽,目前主流的15英寸液晶显示器的亮度大都在200-350cd/平方米。从技术上讲,液晶显示器亮度及其均匀性与背灯管的数量、亮度和排布方式都有关系。通过控制是否透光来控制亮和暗,这样就无须考虑刷新率的问题,画面稳定、无闪烁感,因此刷新率越低反而图象越稳定。而且这种液晶控制透光度的技术可以让底板整体发光,所以它做到了真正的完全平面。

分辨率

是指单位面积显示像素的数量。液晶面板的显示就好象排列好的一个个小门来让光通过,液晶屏所能表现的像素便是由单位面积上的“小门”的数量来决定的,这就决定了液晶显示器的物理分辨率是固定不变的,但是在我们日常生活中不可能永远都是使用着同一个分辨率的。当液晶显示器使用在非标准分辨率时,文本显示效果就会变差,文字的边缘就会被虚化。买液晶的时候千万不要只顾着看亮度对比度,而忘了看它的物理分辨率了。

对比度

明暗之间的亮度差称作对比度,随着对比度的提高,显示器还原的色彩也就越鲜艳,画面色彩的层次感更加分明,色阶过渡更细腻。

人眼可以接受的对比度一般在250:1左右,日常使用的经验告诉我们,在绝大多数的情况下,对比度能够达到350:1就能够让人十分满意了。而CRT显示器可以轻易的达到500:1甚至更高。不过随着技术的进步,现在也推出了一些高对比度的液晶,如MAYA的V500已经达到了500:1。目前普及型液晶的对比度基本上都在300:1以上。

对比度越大并非越好,一定要与亮度配合才能塑造出完美的色彩。液晶板使用的是很多部件对对比度都有一定影响,比如控制IC、彩色滤光片甚至定向膜等。只有一个适宜的对比度才能令液晶显示器呈现出理想的灰阶、色阶,从而实现饱满、丰富的影象效果。从目前市场上来看,主流产品的亮度和对比度大多在250~350cd/m2和300∶1~450∶1之间,已经足够满足需要。

可视角度

这项指标定义了画面能被观赏的最大范围。如果可视角度比较小,用户视线稍微偏一点(也就是说没有正对屏幕)的话,由于可视角区域外画面的亮度较弱,显示画面看不清楚,甚至根本无法观看。目前市场上大多数的15英寸液晶的水平可视角度在100-140度,而垂直方向略小。某些液晶显示器的大厂商通过MVA(多区域垂直配向技术)或增强液晶显示器使得视角大大开阔,有的甚至达到了160度或170度,当然它的价格也会相应的升高,消费者还需注意性价比。目前市场上公认的性价比比较高的是三星的产品。

响应时间

这一指标决定了液晶显示器对快速活动画面的表现能力,响应时间短则画面干净利落,响应时间长将可能导致显示产生残像、拖尾等现象,尤其在播放快速的画面时,时间过长必然产生延迟的出现,这成为了欣赏DVD、玩游戏的一大障碍。这项技术的指标是毫秒,中高档产品的标准响应时间大部分为 7

25毫秒。

灯管

由于液晶是一种介于固态与液态之间的物质,所以液晶本身是不能发光的,出于技术、成本和设计控制等方面考虑,液晶显示器是不可能为每个液晶象素都单独分配一个光源的,因此内部都有灯管来照亮液晶面板。目前使用得比较多的是两灯管设计,就是在液晶的上边和下边各有一个灯管,这种液晶也最为普遍。

现在随着技术的不断发展,又开始出现四灯管和六灯管设计。在四灯管阵营中分为两类,一类是在原有两灯管的基础上,在屏幕的左边和右边各增加一个灯管,便成了四灯管,比较典型的是玛雅的V500;而另一类则是在原有的两灯管的基础上,上下各增加一根平行的灯管,构成四根互相平行的灯管,比较典型的是讯怡“纯净界”液晶。

我们再来看看六灯管,其实六灯管设计实际使用的是三根灯管,厂商将三根灯管都弯成“U”型,然后平行放置,所以就看起来好像由六根灯管做成似的。目前,市场领先的几个液晶品牌如LG、三星、优派、纯净界的主流产品都是使用四灯管的设计,而六灯管这种设计在国内目前只有奇丽液晶显示器在使用。

从两灯管发展出来的四灯管设计,其优势在于,能均匀的补充屏幕光源,避免屏幕灰暗现象的存在,同时还可以增加色彩的表现力。在视角范围内,肉眼已经感觉不到亮度的差异。六灯管可以让液晶的亮度更加均匀,这是很容易理解的。但是要注意的是灯管发热量问题,六灯管不单单是比两灯管多出了四根灯管,而且两根灯管的连接处还多出一部分,这样必定会使发热量增大。发热量影响着显示器的使用寿命,怎么才能解决所引致的散热、灯管的使用寿命、功耗等问题,这就要看厂家的能力了。

接口

虽然由于种种原因,许多液晶显示器在与电脑主机连接时依然采用传统的模拟接口来做为连接方式,这样信号必须经过多次转换,不可避免地造成了一些图像细节的损失(肉眼情况下影响的差别不大)。但我们可以肯定的是做为数字式的液晶显示器只有采用其特有的数字接口时方能发挥其应有优势。新一代的数字输出标准(digital output standard),可以让图形卡把数字资料直接输出至LCD显示器,当中不会出现任何的讯息流失或变形。

液晶显示器的数字接口常见的主要有P&D,DFP和DVI三种。其中1994年4月正式推出数字显示接口(Digital Visual Interface,DVI)标准是应用的主流,它对接口的物理方式、电气指标、时钟方式、编码方式、传输方式、数据格式等都进行了严格的定义和规范,保证了计算机生成图像的完整再现。此外,在DVI接口标准中还增加了一个热插拔监测信号,从而真正实现了即插即用。采用DVI接口的LCD其价格要比同类产品贵500元以上,是否值得你在选用时可根据你的个人需求做出选择。

LCD和CRT的比较

1.点距

CRT显示器的点距多为0.22-0.28毫米,而LCD点距多为0.297-0.32毫米。

2.分辨率

一台CRT分辨率都能够调整为多种,但它的最大分辨率未必是最合适的分辨率。但对LCD最大分辨率就是最佳分辨率。若所设定的分辨率小于真实分辨率会对显示效果造成一定影响。

3、刷新率

CRT的刷新率要达到75HZ以上,才不闪烁;LCD的每个像素都在持续发光,所以不会有闪烁现象。

4.视角

大多数纯平显示器的视角都能达到180度,而LCD则在120-160度左右,一旦视角超出其实际可视范围,画面的颜色就会减退。

5.可视面积

CRT显示器的尺寸是其显像管的尺寸,可以用来显示图像的部分根本达不到这个尺寸,但对于LCD来说,标称的尺寸大小基本上就是可视面积的大小。

6.反应速度

LCD的反应速度在16-40ms,而CRT只有1ms。

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7.色彩

色彩理论上CRT可显示的色彩无限,而LCD只能显示大约26万种颜色,LCD灰度方面也不如CRT。

8.显示效果

CRT不同程度地存在着聚焦、汇聚、呼吸效应等方面的问题,而LCD则没有,CRT显示效果不如LCD。

9.其它问题

CRT有辐射,而LCD根本不存在任何辐射,CRT体积大,重量大,占空间,LCD厚度都只有几厘米或十几厘米,体积小,重量轻,节省空间。价格上LCD比CRT贵很多。LCD在文本表现以及环保方面比CRT强得多。

8.2.4 显示器的日常维护和常见故障处理

(1) 注意显示器的工作环境

①温度

②湿度

③灰尘

(2) 注意工作电源

(3) 注意两次开机的时间间隔

(4) 注意防尘罩的使用

(5) 拔插信号电缆应关机

(6) 正确插接信号电缆

(7) 显示器电源要接触可靠

(8) 注意不能让金属物掉入显示器内部

(9) 显示器应注意防水

(10) 注意显示器安放的位置

一、湿度不能太高和太低

显示器使用环境的湿度应保持在30%~80%之间,一旦室内湿度高于80%,显示器内部就会产生结露现现象。电源变压器和其它线圈受潮后也易产生漏电,时间一长甚至有可能霉断连线。另外显示器的高压部件在湿度过高的情况下也极易产生放电现象,机内元器件受潮容易生锈、腐蚀、严重时会使电路板发生短路。

相反,当室内湿度≤30%时,则会使显示器机械摩擦部分产生静电干扰,内部元器件尤其是高压包被静电破坏的可能性增大,影响显示器正常工作,严重情况下还会造成使用人员受伤及显示器报废。

因此,显示器的使用环境必须注意防潮,长时间不用的显示器,可以定期通电一段时间,让显示器工作时产生的热量将机内的潮气驱赶出去。同时,为了防止静电,建议将电脑接地,尤其是在北方气候干燥的环境下。

二、控制室内温度

显像管作为显示器的一大热源,在温度过高的环境下工作性能和使用寿命将会大打折扣,某些虚焊的焊点可能由于焊锡熔化脱落而造成开路,使显示器工作不稳定。同时元器件也会加速老化,轻则导致显示器“罢工”,重则可能击穿或烧毁其它元器件。

因此,要在显示器摆放的周围留下足够的空间,让它“呼吸”。在炎热的夏季,如条件允许最好把显示器放置在有空调的房间中,或用电风扇吹。

三、避免强光直照

如果显示器受强光照射,时间长了容易加速显像管荧光粉的老化,降低发光效率(在强光照射环境下,面对显示器工作的人员,眼睛也极易受到屏幕反射光线伤害)。因此,用户不要把显示器摆放在日光照射较强的地方,最好是将显示器放在光线不能直接照射的地方或者将室内的光线调整柔和。

四、防止灰尘

由于显示器内的电压达10kV~30kV,极易吸引空气中的尘埃粒子,尤其是在开关机的刹那。大量的维修实践证明,灰尘对电脑的威胁是很明显的,在灰尘大的环境中工作,由于印刷电路板会吸附灰尘, 9

灰尘的沉积将会影响电子元器件的热量散发,使得电路板上元器件的温度上升,产生漏电而烧坏元件。灰尘也可能吸收水分,腐蚀显示器内部的电子线路,造成一些莫名其妙的问题。所以灰尘虽体积小,但对显示器的危害是不可轻视的。

为有效预防灰尘危害,确保显示器在相对干净的环境中使用,我们应该给显示器购买一个专用的防尘罩,每次用完后应及时用防尘罩罩上(注意不要在关机后立即罩上,因为显示器在关机后需要一定时间来散热)。同时,我们还应多做清洁,用柔软的干布小心地从屏幕中心,螺旋式地向外擦拭,不正确的擦拭方法会在屏幕上留下划痕,造成永久性伤害。另外千万不能用酒精之类的化学溶液擦拭、更不能用粗糙的布、纸之类的物品来擦拭显示屏,也不要将液体直接喷到屏幕上(注:一切清洁工作均须在拔掉电源线后进行)。

五、避免磁场干扰

电磁场干扰是指在电路或环境中出现了不该出现的电压电流。电磁干扰的来源主要有电源、元件、导线、接头、散热风扇、日光灯、雷电和静电放电等,以及电视机、电冰箱、电风扇等耗电量大的家用电器,如果它们距离显示器太近,天长日久这些器件便有可能对显示器产生电磁干扰。

在使用中,我们应把显示器放在离其它电磁场较远的地方(最典型的例子是不要将PC音箱放得离显示器太近,即使是防磁音箱也要注意)。平时如有条件,可时常使用显示器上的消磁功能消磁。

一些不良习惯对显示器的伤害远远大于环境因素对显示器的破坏。

1.不要在显示器上堆放杂物,以免影响显示器的正常散热加速元件老化。

2.在按动显示器面板上的功能旋钮时,要缓慢稳妥,不可猛转硬调,以防损坏旋钮。

3.显示器如线缆拉得过长,可能使显示器的亮度减小,且射线不能聚焦。

4.虽然显示器的工作电压的适应范围比较大,但也可能由于受到瞬时高压冲击而造成元件损坏,所以还是应使用带保险丝的插座。如条件许可,最好配一个UPS(不间断电源)

5.使用中,可稍许降低显示亮度(适当),这样可以减缓显像管的荧光粉老化速度。

6.显示器的刷新率设置适当,不必使用太高的刷新频率,以延长显示器的使用寿命。

7.不要在显示器前吸烟,香烟中的焦油物质将会对显示器涂层有伤害。

8.不要经常开关机,开关机的高电压变动对显示器的寿命有很大影响。

液晶显示器的保养五要诀

1.避免屏幕内部烧坏

为了避免这种内部烧坏,在不使用的时候可采取下列措施:

1)没事的时候请关掉显示器;

2) 经常以不同的时间间隔改变屏幕上的显示内容(例如运行屏幕保护程序);

3)将显示屏的亮度减小到比较暗的水平;

4) 显示一种全白的屏幕内容。

2.保持环境的湿度

所有曾经因为将饮料洒到键盘上而造成键盘损坏的用户都知道这个常识。不要让任何具有湿气性质的东西进入LCD。发现有雾气,要用软布将其轻轻地擦去,然后才能打开电源。如果湿份已经进入LCD了,就必须将LCD放置到较温暖而干燥的地方,以便让其中的水分和有机化物蒸发掉。对含有湿度的LCD加电,能够导致液晶电极腐蚀,进而造成永久性损坏。

3.正确清洁显示屏表面

如果发现显示屏表面有污迹,可用沾有少许玻璃清洁剂的软布轻轻地将其擦去,不要将清洁剂直接洒到显示屏表面上。清洁剂进入LCD将导致屏幕短路。

4.避免不必要的振动

LCD屏幕十分脆弱,所以要避免强烈的冲击和振动。还要注意不要对LCD显示表面施加压力。

5.请勿拆卸

有一个规则就是,永远也不要拆卸LCD。即使在关闭了很长时间以后,背景照明组件中的CFL换流器依旧可能带有大约1000V的高压,这种高压能够导致严重的人身伤害。

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在使用过程当中我们还总结了一些经验想向大家介绍一下。首先是刷新率和CRT显示器不同的是越小越好,调高了反而会影响画面的质量,一般设为60赫兹最好。在使用过程中还要尽量避免长时间的画面静止,因为我们发现如果连续长时间显示一种固定的图像时,显示器的热量就会不断增加,这和它的液晶控制透光度技术有很大关系,当画面静止时,液晶也是保持不变的,因此时间过长之后就会产生很大的热量,这对液晶显示器本身的寿命也不好,所以我们建议您使用屏幕保护程序来保护液晶屏幕,另外,不要让显示器的亮度太高,调整到合适的亮度就不要轻易改动。

特丽珑和钻石珑的区别

钻石珑管和特丽珑管最大的区别就在于电子枪的结构。索尼的特丽珑管使用索尼的专有技术 -- 单枪三束,而钻石珑管则采用三菱改进的三枪三束结构。这个技术上的差别带来两种管子的很大的差异。由于是单枪结构,索尼的特丽珑管色彩表现力出色。而且色纯度和色平衡容易调节。用索尼管的低价产品很容易在图像表现上具有吸引力。但也是由于单枪结构,其对扫描和电子束控制电路的要求高。中低档产品特别是非索尼厂的产品在这方面存在缺陷,这些产品的聚焦,集合失真等方面不同程度的存在弱点。

三菱的钻石珑管是三枪结构,因为三枪结构为较老的一种技术其扫描和电子束控制电路比较成熟。因此,采用钻石珑管的产品,图像清晰,聚焦好,文本显示效果优秀。但也是因为三枪结构,大大增加了在色纯度,色平衡方面的控制难度,搞不好就会出偏差,因此,中低档的钻石珑管彩显色彩表现力不如用索尼管的产品。

原则上讲,高档产品中,两种管子差别不大。低档产品最好不要选择索尼管的显示器(不过这种显示器也几乎没有)。中档的产品则要仔细考虑。一般来讲,如果你侧重看图片,动画,我建议选择索尼管的产品,聚焦问题和几何失真对你影响不大。如果你侧重文字,CAD 设计,则同等价位上选择钻石珑管的产品。虽然这类产品在图像表现上稍稍偏硬,色彩过渡稍差,但优良的聚焦和很小的几何失真加上更多的功能 (高带宽,BNC 输入等)会给你带来很好的回报。

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