液晶显示器的响应时间

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1、1液晶显示器的响应时间所谓响应时间是液晶显示器各象素点对输入信号反应的速度，即象素由暗转亮或由亮转暗所需 要的时间。我们常说的 25ms、16ms 就是指的这个响应时间。响应时间越小则使用者在看动态画面 时越不会有尾影拖拽的感觉。其原理是在液晶盒内施加电压，使液晶分子扭转与回复。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）；我们所 说的响应时间指的就是两者之和。在 LCD 市场推广的早期阶段，某些不规范的厂商常常混淆概念， 把上升时间或下降时间作为当作全部的响应时间以提高产品规格。随着 LCD 越来越普及，消费者 对于 LCD 产品的知识也越来越了

2、解，这种混淆概念的行为显然会越来越没有市场了。 响应时间的重要性响应时间为何会对显示效果有重要影响？这还要从人眼对动态图像的感知谈起。大家知道， 人眼存在“视觉残留”的现象，也就是高速运动的画面在人脑中会形成短暂的印象。动画片、电影等一直到现在最新的游戏正是应用了视觉残留的原理，让一系列渐变的图像在人眼前快速连续 显示，便形成动态的影像。人能够接受的画面显示速度一般为每秒 24 张，这也是电影每秒 24 帧 播放速度的由来，如果显示速度低于这一标准，人就会明显感到画面的停顿和不适。按照这一指 标计算，每张画面显示的时间需要小于 40ms。这样，对于液晶显示器来说，响应时间 40ms 就成 了一

3、道坎，低于 40ms 的显示器便会出现明显的“拖尾”或者“残影”现象。响应时间当然是越短越好，这不难理解。响应时间对于对画面质量要求较高的用户而言，一 直是非常关键的采购指标。经常听到一些朋友说 LCD 不适合用来玩帧速较高的游戏，如CS、 极品飞车等，这也是许多游戏玩家不愿购买 LCD 的重要原因之一。我们不妨通过一些数据来 证明一下。 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 帧画面可以看出随着响应时间越来越小，响应时间在数值

4、上的降低也越来越困难，但是实际上它对 应的每秒显示画面帧数一直在不断提高。说到灰阶响应时间，首先来看一下什么是灰阶。我们看到液晶屏幕上的每一个点，即一个像 素，它都是由红、绿、蓝（RGB）三个子像素组成的，要实现画面色彩的变化，就必须对 RGB 三个 子像素分别做出不同的明暗度的控制，以“调配”出不同的色彩。这中间明暗度的层次越多，所 能够呈现的画面效果也就越细腻。以 8 bit 的面板为例，它能表现出 256 个亮度层次（2 的 8 次 方），我们就称之为 256 灰阶。由于液晶分子的转动，LCD 屏幕上每个点由前一种色彩过渡到后一种色彩的变化，这会有一 个时间的过程，也就是我们通常所说的响

5、应时间。因为每一个像素点不同灰阶之间的转换过程， 是长短不一、错综复杂的，很难用一个客观的尺度来进行表示。因此，传统的关于液晶响应时间 的定义，试图以液晶分子由全黑到全白之间的转换速度作为液晶面板的响应时间。由于液晶分子 “由黑到白”与“由白到黑”的转换速度并不是完全一致的，为了能够尽量有意义的标示出液晶 面板的反应速度，传统的响应时间的定义，基本以“黑白黑”全程响应时间作为标准。 2但是当我们玩游戏或看电影时，屏幕内容不可能只是做最黑与最白之间的切换，而是五颜六 色的多彩画面，或深浅不同的层次变化，这些都是在做灰阶间的转换。事实上，液晶分子转换速 度及扭转角度由施加电压的大小来决定。从全黑到

6、全白液晶分子面临最大的扭转角度，需施以较 大的电压，此时液晶分子扭转速度较快。但涉及到不同明暗的灰度切换，实现起来就困难了，并 且日常在显示器上看到的所有图像，都是灰阶变化的结果，因此黑白响应的测量方式已经不能正 确的表达出实际的意义，为此，灰阶响应时间的概念就顺应而出了。需要说明的是，虽然灰阶响应更难控制，需要的时间更长，但实际情况却有可能完全相反。因为厂商可以通过特殊的技术，使灰阶响应时间大大提高，反过来比传统的黑白响应时间短很多。 比如使用响应时间加速芯片，可以使 25ms 黑白响应时间的产品拥有 8ms 的灰阶响应时间。灰阶响 应时间与原来的黑白响应时间含义和性质差别很大，两者之间没有

7、明确的对应关系，但又都是对 液晶响应时间的描述。从 2005 年开始灰阶响应逐渐为众多厂商所使用，总的来说，这些产品通常使用了更好的响应 时间控制方式，比如各个象素的响应时间更加稳定、统一。灰阶响应时间短的产品脱影现象也更 少一些，画面质量也更好，尤其在播放运动图像的时候，因此游戏玩家或者爱看影碟的用户可以 更多考虑液晶显示器的这个参数。亮度是指画面的明亮程度，单位是堪德拉每平米(cd/m2)或称 nits，也就是每平方公尺分之 烛光。目前提高亮度的方法有两种，一种是提高 LCD 面板的光通过率；另一种就是增加背景灯光 的亮度，即增加灯管数量。需要注意的是，较亮的产品不见得就是较好的产品，显示

8、器画面过亮常常会令人感觉不适， 一方面容易引起视觉疲劳，同时也使纯黑与纯白的对比降低，影响色阶和灰阶的表现。其实亮度 的均匀性也非常重要，但在液晶显示器产品规格说明书里通常不做标注。亮度均匀与否，和背光 源与反光镜的数量与配置方式息息相关，品质较佳的显示器，画面亮度均匀，无明显的暗区。现在在液晶亮度的技术研究方面，NEC 已经研发出 500cd/m2 的彩色 TFT 液晶显示屏模块；松 下也开发出称为 AI(Adaptive Brightness Intonsifier)技术，做成专用 IC，可以有效地将亮度 提高达 350400cd/m2，已经接近 CRT 显示器水准。对于显示器而言，响应时

9、间、亮度、对比度都是重要的技术参数，其中响应时间和亮度是消 费者熟知的，但是对比度却常被人忽视。其实，对于显示器而言，对比度这项指标更是不可忽视。通常我们在市场上看到的液晶显示器性能指标中都有对比度的数据，例如全球销量最大的三 星 710T 显示器的对比度是 600 1。为什么会用这种形式来表示呢？顾名思义，对比度是最大亮度 和最小亮度的对比值。最大亮度即白色画面下的亮度，而最小亮度则是黑色画面下的亮度。因此， 白色越亮、黑色越暗，对比度就越高。一般而言，当对比度达到 120 1 时，就可以很容易地显示 生动、丰富的色彩。而对比度高达 300 1 时，则可支持各色阶的颜色。前文提到的三星 71

10、0T 最大 亮度与最小亮度的对比值是 600 1，这个对比度在同尺寸显示器中可算是出类拔萃了。 了解液晶显示原理的朋友知道，液晶显示器的背光源是持续点亮的，而液晶面板也不可能完 全阻隔光线，要实现全黑的画面非常困难。而同等亮度下，黑色越深，显示色彩的层次就越丰富，3所以液晶显示器的对比度非常重要。 液晶显示器的对比度可以反应出显示器是否能表现层次、丰富的色阶。对比度越高，图像的 锐利程度就越高，图像也就越清晰，显示器所表现出来的色彩越鲜明、层次感越丰富。由此可见， 对比度是所有指标中最能够直观让人感受到色彩的完美与否，是用户能够看得见的指标，因此， 也是最容易判断其真实性的指标。 那么，对于消

11、费者来说，多少的对比度才算够用呢？业界专家指出，亮度和对比度不足原本 是液晶天生的两大弱点，早期的液晶在使用过程中，用户经常必须要把这两个参数调整到近乎极 限才能满足需求。对比度是直接影响视觉效果的，不像响应时间看不见摸不着。相比国内用户对 响应时间的关注，欧美国家的用户表现得相当理性，对对比度的关注度很高。 对于用户而言，拥有高对比度，即使在观看亮度很高的高速画面场景时，黑暗部位的细节也 可以清晰体现。一般人眼可以接受的对比度一般在 250：1 以上，低于这个对比度就会感觉模糊或 产生灰蒙蒙的感觉。CRT 显示器可以轻而易举地达到 5001 甚至更高，而液晶显示器通常在 2501 到 300

12、1 之间。随着各厂商的不懈努力，目前市场上的液晶显示器对比度多数达到了 3001。这个数值对文档处理和大多数办公应用足够了，但对专业级应用以及游戏玩家和碟友来 说则有些勉为其难了。总的来说，更高的对比度为显示器更好的图像表现提供了条件，在价位相 差不大的情况下，应该是我们优选的对象。 对比度的重要性并不是今天才被人们提出来的，主流显示器厂商一直关注着有助于提升消费 者使用享受的每个细节，三星 15 英寸的全线产品在对比度上都达到 450 1 以上，足以满足大家浏 览网页、编写文档等需求。而备受游戏玩家推崇的三星 17 英寸显示器，因为拥有 500：1 700：1 的对比度则更加深得人心。关注技

13、术前沿的消费者还惊喜地发现，三星日前推出了 172T、192T 两款拥有 1000 1 惊人对比度的液晶显示器。 业内专家预言，在未来显示器市场中，基于对比度技术的不断发展和国内用户对显示器综合 指标趋于理性的认识，对比度将成为人们选购显示器不再忽视的重要指标，也将成为推动显示器 技术不断升级的主流指标。液晶显示器的像素间距(pixel pitch)的意义类似于 CRT 的点距(dot pitch)。点距一般是指显示屏相邻两个象素点之间的距离。我们看到的画面是由许多的点所形成的，而画质的细腻度就 是由点距来决定的，点距的计算方式是以面板尺寸除以解析度所得的数值，不过液晶的点距对于 产品性能的重

14、要性却远没有对后者那么高。CRT 的点距会因为荫罩或光栅的设计、视频卡的种类、 垂直或水平扫描频率的不同而有所改变，而液晶显示器的像素数量则是固定的，因此在尺寸与分 辨率都相同的情况下，大多数液晶显示器的像素间距基本相同。分辨率为 1024768 的 15 英寸液 晶显示器，其像素间距均为 0.297mm(亦有某些产品标示为 0.30mm)，而 17 寸的均为 0.264mm。所 以对于同尺寸的液晶的价格一般与点距基本没有关系。下面本站也将现今一些常见尺寸的 LCD 点距列出，以供网友进行参考：12.1 英寸 (800600) - 0.308 毫米 12.1 英寸 (1024768) - 0.

15、240 毫米 14.1 英寸 (1024768) - 0.279 毫米 14.1 英寸 (14001050) - 0.204 毫米 15 英寸 (1024768) - 0.297 毫米415 英寸 (14001050) - 0.218 毫米 15 英寸 (16001200) - 0.190 毫米 16 英寸 (12801024) - 0.248 毫米 17 英寸 (12801024) - 0.264 毫米 17 英寸宽屏 (1280768) - 0.2895 毫米 17.4 英寸 (12801024) - 0.27 毫米 18 英寸 (12801024) - 0.281 毫米 19 英寸 (1

16、2801024) - 0.294 毫米 19 英寸 (16001200) - 0.242 毫米 19 英寸宽屏 (16801050) - 0.243 毫米 20 英寸宽屏 (16801050) - 0.258 毫米 20.1 英寸 (12001024) - 0.312 毫米 20.1 英寸 (16001200) - 0.255 毫米 20.1 英寸 (25602048) - 0.156 毫米 20.8 英寸 (20481536) - 0.207 毫米 21.3 英寸 (16001200) - 0.27 毫米 21.3 英寸 (20481536) - 0.21 毫米 22 英寸宽屏 (16001024) - 0.294 毫米 22.2 英寸 (38402400) - 0.1245 毫米 23 英寸宽屏 (19201200) - 0.258 毫米 23.1 英寸 (16001200) - 0.294 毫米色彩数就是屏幕上最多显示多少种颜色的总数。对屏幕上的每一个像素来说，256 种颜色要 用 8 位二进