液晶显示器基础知识

☆ Gamma Curve
Gamma curve是指不同灰阶与亮度的关系曲线. 把零到二五五灰阶当x轴, 亮度当y轴, 画出来的曲线就叫做gamma curve. Gamma curve通常不会是一条直线, 因为人眼对不同亮度有不同辨识的效果, 比如说低亮度的辨识能力较高 (一点点亮度变化就有感觉), 高亮度的辨识能力较低.
Gamma curve会直接影响到显示器画面的渐层效果. 比如说一个显示器的gamma curve, 如果在高亮度的地方切得太细, 最高灰阶的那几阶亮度都差不多亮, 那麽在显示亮画面的图片时, 就会觉得很多地方都泛白太亮, 看不见渐层. 那麽使用者就会觉得影像不自然, 有些比较高阶的显示卡, 会提供调整gamma curve的功能
不过若不是比较专业的使用者, 通常不会去动到那边, 而是直接使用监视器厂商的原始设定值. 测试的时候, 多带几张不同种类的图片. 整体而言, 比较亮的, 比较暗的, 或比较中间灰阶的都准备. 最好准备几张有大大的人像的, 因为肤色对人眼来说, 是很容易辨识的印象, 仔细看看图片的渐层效果, 会不会让你觉得很自然.

☆ Crosstalk
LCD的crosstalk是指萤幕中某区域的画面, 影响到邻近区域亮度的现象. 一般crosstalk测试画面如附档. 在底色一二八灰阶的状态下, 画一个有萤幕四分之一大的黑色方块摆在正中央, 理论上周围还是都要维持一二八灰阶, 但若发现上下左右四块区域变暗, 就作叫crosstalk.
也可以把黑色方块换成白色, 有crosstalk的话上下左右就会变亮. 一般面板厂商的规格是, 有黑色方块时与没有黑色方块时, 上下左右区域的亮度差别不可以超过4%. 不过其实这是蛮宽松的规格, 通常达到2%时人眼就可以看得很清楚了, 所以有些客户会要求小於1%, 而这通常也是面板厂设计标准. 选购的时候, 就点上面讲的那个画面, 看得见crosstalk就不要买. 另外通常商家都经挑选最完美的机子展示, 以上的标准看看,展示机非常值得考虑.

TFT LCD液晶显示器常见的广视角架构#e#

TFT LCD液晶显示器常见的广视角架构
良好光学补偿膜抵消TN型液晶的相位延迟
现在大尺寸的液晶显示器大多是利用TN(Twisted Nematic)型液晶来制作的。依照其英文字面上的解释，就是这种液晶分子是被扭转而且同时形状为线状的液晶分子。而扭转的意思是指当我们不施加电压时，在上下两片玻璃之间，液晶分子的排列会恰好扭转90度。由於线状液晶是一种具有双折射率Δn的物质，且其Δn = ne-no＞0。因此当光线通过液晶分子後，可分成ordinary ray与extraordinary ray两道光，如果光线是斜向入射液晶分子，便会产生两道折射光线。因此当光线经过上下两片玻璃所夹住的液晶後，光线就会产生相位延迟(phase retardation)的现象。 。
既然是因为Δn＞0所造成的相位延迟，只要找Δn＜0的材料来作补偿就可以了。因此一般的光学补偿膜都是属於Δn＜0的材料，这样一来光学补偿膜的相位延迟，就可以跟线状液晶的相位延迟互相抵消(图2)，就可以增广液晶面板的可视角度。
从图2我们可以知道光学补偿膜的动作方式。当光是从下方入射，然後从上方射出时，首先会经过底下的一片光学补偿膜，由於其Δn＜0光线便会有了负的相位延迟，接下来光线继续前进进入到TN型液晶，此时便会开始有正的相位延迟，大约到液晶的一半的地方，此时正负的相位延迟便会互相抵消。当光线继续向上传播时，又会因为TN型液晶的关系，产生了正的相位延迟，直到进入位於上方的光学补偿膜，又会开始有负的相位延迟。在光线离开位在上面的光学补偿膜时，正负相位延迟又可以互相抵消，因此只要光学补偿膜设计的好，便可以完全抵消TN型液晶所造成的相位延迟，达到广视角的效果。

广视角电场强度大 需要高电压source driver
利用贴光学补偿膜的方式，并不需要改变LCD制程，所以不会影响生产良率，只是需要增加贴光学补偿膜的额外成本，因此连带对LCD source driver的需求，与一般的液晶面板是一样的。也就是说只需要10~12伏特的source driver即可。而MVA及IPS则是利用不同的画素设计，来达到广视角的效果。因此对电压的要求跟一般的液晶面板上的source driver便不一样，需要较高的电压才行。一般而言MVA要求的电压约为13.5伏特，而IPS的要求电压则更高，至少需要15伏特才行。
其实在source driver上所谓的高电压，并不是跟gate driver一样需到达35~42伏特的程度。当source driver应用在line inversion的LCD面板上时，其规格上的最高电压大多为5 volt上下。而液晶面板若是dot inversion的应用时，电压就需提高到10~12 volt。直到广视角的应用出现，source driver的最高电压规格就变成13.5~15 volt了。为什麽广视角的面板需要高电压的source driver呢？主要是因为在广视角液晶面板上，由於面板本身的画素设计跟一般的面板不一样，对於电场强度的需求更大，以避免由於电场强度不够或是不平均 造成液晶分子转动不如预期，影响液晶面板本身的灰阶表现，所以才需要高电压的source driver。