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新手上路之显示器篇

【原创】阅读 人次
2002年02月07日14:42

【文章简介】
购买一台称心如意的显示器之前,我们应该对显示器的哪些参数有所了解呢? 下面, 我就把关于显示器的一些术语和参数简单的给大家介绍一下, 希望能够为那些想对显示器多一些了解的朋友带来帮助。 (3983 字)

8外设
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显示器是整台电脑里很重要的一个配件,它的好坏,不仅仅关系着显示效果,还直接影响着使用者的身体健康。现在人们在购买一台电脑的时候,对显示器的选购是越来越重视了,这也说明现在的消费者是越来越成熟了。那么,在购买一台称心如意的显示器之前,我们应该对显示器的哪些参数有所了解呢?下面,我就把关于显示器的一些术语和参数简单的给大家介绍一下,希望能够为那些想对显示器多一些了解的朋友带来帮助。

扫描方式

显示器的扫描方式分为“逐行扫描”和“隔行扫描”两种。逐行扫描比隔行扫描拥有更稳定显示效果。早期的显示器因为成本所限,使用逐行扫描方式的产品要比隔行扫描的贵许多,但随着技术的进步,隔行扫描显示器现在已经被淘汰。目前,只有家用电视仍然采用隔行扫描方式。

分辨率(Resolution)

我们通常所看到的分辨率都以乘法形式表现的,比如1024*768,其中“1024”表示屏幕上水平方向显示的点数,“768”表示垂直方向的点数。显而易见,所谓分辨率就是指画面的解析度,由多少象素构成数值越大,图像也就越清晰。分辨率不仅显示尺寸有关,还要受显像管点距、视频带宽等因素的影响。

点距(Dot Pitch)

点距是指屏幕上两个相邻荧光点的距离,点距越小,显示器显示图形越清晰。我们可以通过点距直接计算显示器的最大分辨率:用显示区域的宽和高分别除以点距,即得到显示器在垂直和水平方向最高可以显示的点数。以1024*768为例,它在水平方向最多可以显示1024个点,在竖直方向最多可显示768个点,因此极限分辨率为1024*768。超过这个模式,屏幕上的相邻象素会互相干扰,反而使图象变动模糊不清。目前高清晰大屏幕显示器通常采用0.24mm、0.25mm的点距,某些产品甚至达到0.21mm; 场频(Vertical Scanning Frequency)

场频又称为“垂直扫描频率”,指每秒钟屏幕刷新的次数,以Hz(赫兹)为单位。注意,这里的所谓“刷新次数”和我们通常在描述游戏速度时常说的“画面帧数”是两个截然不同的概念:后者指经电脑处理的动态图象每秒钟显示显管电子枪的扫描频率:荧光屏上涂的是中短余辉荧光材料,否则会导致图像变化时前面图象的残影滞留在屏幕上,但如此一来,就要求电子枪不断的发复“点亮”、“熄灭”荧光点。这种更新每秒钟进行的次灵敏就是电子枪的扫描频率,即“垂直扫描频率”。它与图像内容的变化没有任何关系,即便屏幕上显示的是静止图像,电子枪也照常更新。扫描频率过低会导致屏幕有明显的闪烁感,即稳定性差,容易造成眼镜疲劳。早期显示器通常支持60Hz的扫描频率,但是不久以后的调查表明,仍然有5%的人在这种模式下感到闪烁,因此VESA组织于97年对其进行修正,规定85Hz逐行扫描为无闪烁的标准场频。

行频(Horizontal Scanning Frequency)

行频又称为“水平扫描频率”指电子枪每秒在荧光屏上扫描过的水平线数量,等于“垂直分辨率x场频”(画面刷新次数)。显而易见,行频是一个综合分辨率和场的参数,它越大就意味着显示器可以提供的分辨率越高,稳定性越好。以Windows应用来看,我们至少需要800x600的分辨率,和85Hz的场频,因此显示器的行频至少应为“600x85=51KHz”。(注意场频的单位是KHz, 千赫)

视频带宽(Band Width)

视频带宽是指每秒钟电子枪扫描过的总象素,等于“水平分辨率x垂直分辨率x场频(画面刷新次数)”。与行频相比,带宽更具有综合性也就更直接的反应显示器性能。但通过上述公式计算出的水平带宽只是理论值,在实际应用中,为了避免图像边缘故的信号衰减,保持图像四周清晰,电子枪的扫描能力需要大于分辨率尺寸,水平方向通常要大25%,垂直方向要大8%,所以实际视频带宽的计算公式为“水平分辨率x125%x垂直分辨率x108%”,即“行幀x135%。仍然以上面的标准为例: 800x600x85Hz图像模式, 实际带宽为“800x600x85x135%=55.1MHz”。(带宽采用的单位为MHz, 兆赫)

数控(Digital Control)

即采用微处理器数位控制画面的参数与视频信号模式。传统的画面参数只能通过模式方式来调节,即直接操作电信号,因此存在的定位不精确,可调参数少的问题,只能通过显示器进行不完全调节。数控制模式能够精确定位调教参数,并且可调参数范围非常广,能够对显示器进行完全调节。从操作形式看,模拟调节往往通过下方的转钮;而数字调节则彩按键控制。目前,模拟方式已经基本被淘汰。

显示数据通道/DDC(Display Data Channel)

DDC是建立在主机和显示器之间的信息通道,可以将显示器的物理数据直接输给主机。DDC最直接的应用就是提供显示器的即插即用功能,目前主要的DDC标准有以下四种。

DDC1:最初的DDC标准,规定了数据传输格式,由VEDA组织颁布。

DDC2B:可以使主机读取显示器扩展显示信息的双向数据交换通道。

DDC2B+:允许主机和显示器进行双向代码交换,主机对显示器发布显示控制命令。

DDC2AB:允许主机对显示器进行遥控双向数据通道。通信带宽更大,甚至可以连接其他外设(比如游戏杆,鼠标)。

电磁辐射标准(Electromagnetic Radiation Standards)

由瑞典国家测量测试局(Swedish National Board for Measurement and Testing)所制定的标准,主要是对电子设备的电磁辐射程度等实行标准限制,包括电场、磁场和静电场强度三个参数。现已被采纳为世界性显示器质量标准。TOC标准用于规范显示器的电子和静电辐射对环境的污染。现在常用的有TCO’92、TCO’95和TCO’99。TCO规范的各种测试标准比MPR-II和EPA的能源之星更加严格。其中TCO92与MPR-II相似,但标准稍高一些。

TCO规范是有TCO组织所制定的。该组织是以瑞典UTIA(信息与自动化学院,成立于1959年)为主以及全国其它各学科专家和教授所组成。TCO以研究和保护生态、环保为目的,在不同的历史时期针对电子工业产品的电磁辐射限制制定了相应的TCO系列环保规范。TCO规范根据制定的时间命,例如在1992年制定的就是TCO’92。其后TCO相继制定了TCO’95、TCO’99规范。TCO 92:由瑞典TCO组织于1991年制定的一个比MPR-II 更为严格的标准,增加了对交流电场(ATF)的限制,是目前世界上最为严格的低辐射标准。TCO95:最新的综合性环保及人体工学设计规范,包括一系列标准和功能。TCO’99则提出了更严格、更全面的环境保护、用户舒适度等标准,对键盘和便携机的设计也提出了具体意见。通过TCO系列认证是有代价的,厂商为此得在每台显示器上多花出十几至几十美元,这样,通过TCO认证的显示器每台要比同类没通过认证的贵上几百块人民币。

节能标准EPA(美国环保部/Environmental Protection Agency)

能源之星是符合该机构环保标准的认证标志。标有能源之星标志的电子设备符合EPA环保节能标准。

阴极射线管(CRT)

是显示器所用显像管的通称。未来的CRT会向着更平面化(即通常所说的“平面直角”,可以有效降低环境引起的反射),更短小(可以减少显示器体积,降低发热量)的形式过渡。

液晶显示(LCD)

由于成像原理的不同,LCD比CRT显示器具有更好的图象清晰度,画面稳定性和更低的功率消耗,但液晶材质粘滞性比较大,图象更新需要较长响应时间,因此不适合显示动态图象,特别在象素刷新异常频繁的3D游戏中,目前尚无用武之地。不过由日本三菱(Mitsubishi)公司开发的AFLCD(反铁电液晶显示)技术会在不久的将来使液晶显示器达到每秒处理100幅画面的能力。

动态聚焦(Dynamic Focus)

指电子枪扫描屏幕时,对电子束在屏幕中心和四角聚焦上的差异进行自动修补的功能。普通的电子枪聚焦时会发生散光现象,即在边角时象素点垂直方向和水平方向的焦距长度不统一,散光现象在屏幕最为明显。为了减少这种情况的发生,需要对电枪作动态补偿,使屏幕上任何扫描点数均能清晰一致。动态聚焦技术是采用一个调节器,周期性产生特殊波形的聚焦电压,使电子束在中心点时电压最低,在边角扫描时电压随焦距增大而逐渐增高,随时修正聚焦变化。目前的动态聚焦技术只要有两种:

单倍动态聚焦(Single Dynamic Focus)

电子枪在水平或垂直方向上进行电压补偿,但两个方向不能同时操作。

双倍动态聚焦(Double Dynamic Focus)

同时在水平和垂直两个方向上对电子束进行动态补偿,可以更好地提高屏幕四角的图像清晰度。

控制方式

显示器的控制方式可以分为模拟式与数字式两种。模拟控制一般是通过旋钮来进行各种设置,控制功能单一,故障率较高。而且模拟控制不具备记忆功能,每次改变显示模式(分辨率、颜色数等)后,都要重新设置。

数字控制大都采用按钮或飞梭式设计,操作简单方便,故障率也较低。另外,数控方式可以记忆各种显示模式下的屏幕参数,在切换显示模式时无需重新进行设置。而根据操作界面的不同,数控又分为普通数字调节和OSD(On Screen Display,画中画)两种。其中OSD可以直接在屏幕中显示功能选项和调节状态,因此操作更为直观,调节精度也高。OSD方式已为越来越多显示器所采用。

CRT涂层

电子束撞击荧光屏和外界光源照射均会使显示器屏幕产生静电、反光、闪烁等现象,不仅干扰图像清晰度,还可能直接危害使用者的视力健康。因此通常的CRT均附着表面涂层,以降低不良影响。目前主要的CRT涂层有以下4种:

1)表面蚀刻涂层(Direct Etching Coating)

直接蚀刻CRT表层,使表面产生微小凹凸,对外界光源照射进行漫反射,降低特定区域的反射强度,减少干扰。

2)AGAS(Anti-Glare Coating)涂层

防强光、防静电涂层材料为一种矽涂料,含有那里电微粒,可以扩散反射光,降低强光干扰,

3)ARAS(Anti-Reflection\ Anti-Static)涂层

防反射、方静电涂层。涂层材料为多次结构的透明电介质涂料,可有效抑制外界光纤的反射现象且不会扩散反射光。

4)超清晰(Ultra Clear Coating)涂层

三星显示器特有的专利技术,由多层透明膜复合而成,可以有效吸必反射光,减少图像投射光线的变形,且机构强度较佳。

超黑矩阵屏幕(Black Matrix Screen)

这种屏幕的荧光点之间涂有碳粉颗粒,因此比常规显象管暗得多,炕外界光线干扰能力大大增强,可以显著改善图像的对比度,使画面色彩看起来更鲜艳。 

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