Notebook 版 (精华区)

发信人: MULINNIAO (笨笨), 信区: Notebook
标  题: 本本ABC之液晶屏篇
发信站: 哈工大紫丁香 (Sun Dec 12 15:35:44 2004), 转信


【移动新人类 专家讲坛】笔记本电脑发展到今天，人们关注的不仅仅是主频是多少
赫兹、硬盘的转速是多少rpm，出色的工业设计、优质的售后服务等日益成为人们挑
选笔记本电脑产品的重要因素，能够给人们带来良好的视觉感受的显示屏当然是首
当其冲的选购要素之一。

轻薄的体积

虽然现在不少CTR显示器采用很多“瘦身”技术，但传统台式电脑采用的CRT显示器
的体积和重量“巨大”几乎没有任何便携性可言，而且需要独立供电。这些特性都
不符合笔记本电脑在移动性和电池使用时间方面的要求。所以在体积和功耗方面更
有优势的液晶显示器成为了笔记本电脑的不贰之选。

即使采用了液晶显示屏，笔记本电脑也不可能像台式机上的液晶显示器一样拥有独
立的外壳和支架。为了进一步减少重量，笔记本电脑的显示器都是内嵌在顶盖之中
的，如下图中SONY VAIO GR18C笔记本电脑的屏幕，去掉屏幕边框即可看到直接嵌在
顶盖之中液晶屏。

笔记本电脑的顶盖在起到遮盖主机的同时，还作为液晶面板的外壳兼顾保护液晶面
板的作用，通过笔记本电脑内嵌在顶盖中的显示器连同顶盖一起通过转轴固定在机
身上。下图是SONY VAIO GRT系列笔记本电脑转轴支架和一元硬币的大小对比图，和
台式机液晶显示器的支架相比是不是已经很小巧了，其实这在笔记本的屏幕支架当
中已经是非常巨型的了。

就台式电脑而言，无论是CRT还是液晶显示器，都需要额外的独立供电。而笔记本电
脑的显示屏直接从主板获得供电，不需要单独的供电电源。这不仅有功耗方面的考
虑，节省体积和重量也是最重要的原因之一。从下图中可以看到，显示器与主板的
连接仅仅通过一根线完成，从显卡输出的信号、显示器的电源都是通过这根线传递
给笔记本电脑的液晶显示器的。

较低的功耗

由于笔记本电脑的液晶显示器没有独立的供电，加上它的功耗占笔记本电脑中总功
耗的1/3左右，所以如何降低液晶屏的功耗对于延长笔记本电脑的电池使用时间是至
关重要的。由于笔记本电脑有关节省电能的设计非常之多，所以这一章节我们会花
费较多文字来说明

笔记本电脑在设计的时候，所采用的液晶面板就有一定的要求。首先是刷新率的限
制，笔记本电脑采用的液晶面板刷新率大都固定在60MHz，一方面这是由于液晶显示
器本身的特性决定的，但也有为了节省电能的考虑。因为液晶面板上的每个像素都
需要一个“开关”来控制，过快的刷新率必然要求更加频繁地检测“开”和“关”
，而每次检测都会消耗一定的电能。为了节省这部分电能，笔记本的液晶面板的刷
新率基本上都是固定在60MHz的，笔记本电脑的显示属性控制面板里面有关刷新率的
设置中，默认都是只能选择60MHz的刷新率的，只有在不选中“隐藏该监视器无法显
示的模式”的情况下，才可以选择其他刷新率设置。如下图：

除了刷新率之外，在响应速度上笔记本电脑的液晶屏采用的液晶面板也不能和台式
机的液晶相比，更不要提和CRT显示器相比了。目前多数笔记本电脑液晶屏的响应速
度都在25毫秒以上，甚至部分产品还停留在45毫秒的水平。其道理和刷新率类似，
响应速度快的液晶显示器在同样的时间内，每个像素的控制开关变化的次数就多，
消耗的电能就要比响应时间慢的液晶显示器多。所以在笔记本电脑上为了节省电能
很少采用25毫秒以下响应速度的液晶面板。

众所周知，液晶本身是不会发光的，我们所看到的光线和颜色其实是液晶显示器的
背光灯发出的光线经过液晶的过滤，以及各种散射、折射层的处理之后才传到我们
的眼睛形成图像的。 由于使用外接电源的台式机不存在对电能消耗的严格要求，所
以台式液晶显示器为了达到理想的亮度和显示效果，大都拥有2～4根灯管。这在笔
记本电脑上是行不通的，多一根灯管就意味着多一份电能的消耗，为了延长笔记本
电脑电池的使用时间，笔记本电脑采用的液晶显示器都只有一个灯管。所以笔记本
电脑液晶屏的亮度不能和台式电脑的液晶屏相比，一般都在150～200流明之间，而
且由于只有单跟灯管，并且安装的位置是在屏幕的一侧，灯管或者背光板如果有问
题就会产生亮度不均匀的现象。下图是IBM T21在拿掉液晶面板之后看到的背光灯管
的样子。

在采用以上节省电能的设计之后，笔记本电脑的电池使用时间还是难以满足用户的
越来越高的要求，所以笔记本电脑的设计者又将液晶显示器的亮度根据采用AC电源
还是电池供电进行了区分，通过BIOS或者电源管理软件来控制。当供电方式发生变
化时，笔记本电脑的液晶显示器亮度会根据用户的设定自动进行调节。下图是Sams
ung的X10的BIOS设置画面，旁边的英文说明显示：开启智能电源控制，可以延长电
池使用时间，关闭此功能将减少电池使用时间，但可以获得更亮的屏幕亮度。不少
用户发现在断AC供电后的，屏幕亮度瞬间变低了就是这个道理。

甚至还有一些设计出色的笔记本电脑提供了Windows界面的控制软件来设置使用电池
时的液晶屏的亮度。只要预先选择设定的电源管理方案，在供电方式发生切换时，
屏幕亮度以及CPU的运行状态，部分设备的开/关就会根据方案中的设定做出响应。
在这方面以老牌的笔记本电脑厂商IBM 、TOSHIBA以及SONY做得最好。下图为TOSHI
BA的电源管理软件设置界面。

对于没有BIOS控制方式或者内置电源管理程序的笔记本电脑来说，也是可以在切换
供电方式之后，降低液晶屏的亮度以达到省电的目的，只不过需要通过笔记本电脑
上提供的快捷键来进行屏幕亮度的手动调整。

由于笔记本电脑的显示器不像台式电脑一样有单独的电源开关，所以无法像台机一
样可以在运行长时间程序计算或者下载文件时将显示器关闭，其实这种功能对于电
池供电时惜“电”如金的笔记本电脑来说，反而是更加需要的。下图是IBM笔记本电
脑上用来关闭显示器的快捷键。

在没有此项功能的笔记本电脑上，用户就得利用Windows系统内建的电源管理来进行
控制了，下图为Windows电源管理方案的设置界面，图中设置使用电池时，5分钟没
有鼠标键盘操作时自动关闭屏幕。

多样化的扩展功能

镶嵌于顶盖内液晶显示器在和笔记本电脑机体合而为一之后，它还附带了一些在台
式电脑上很少见到的功能。 最为常见的功能还是和笔记本电脑的电源管理的紧密结
合，多数笔记本电脑的屏幕转轴附近都会有一个小开关，当合上屏幕时触动这个开
关，笔记本电脑就会按照事先在Windows或者机器附带电源管理程序里面的设定执行
相应的待机、休眠等动作。下图就是这个用来控制笔记本电脑运行状态的小家伙。


以功能多样化来吸引用户的超小型笔记本电脑，往往会设计一些别人没有的功能来
吸引消费者的注意力。例如SONY PCG-TR系列笔记本电脑，就在屏幕的上方集成了摄
像头，用来进行视频聊天非常方便。

对于还没有学会盲打的朋友来说，在黑暗的环境下打字是一件非常痛苦的事情。IB
M针对这种情况在屏幕顶端设计一个可开关的键盘灯，这样在非独居的室内，即解决
了打字需要找键的问题，又不妨碍同伴的休息。

前一段时间热炒的Tablet PC作为笔记本电脑的变种，对显示器的功能做出了极大的
扩展，不但将这部电脑主机和显示器结合成一体，而且加入了触摸屏技术，通过配
套的手写笔即可在屏幕上直接进行手写输入。为了配合这种产品的推广，微软甚至
专门为其制作了专用的操作系统――WindowsXP Tablet Edition。下图是Compaq推
出的一款Tablet PC的照片，屏幕与主机一体，接上作为基座的键盘就可以当做正常
的笔记本电脑使用，脱离键盘即可用手写笔进行输入。

娇贵的“体格”

前面讲过，笔记本电脑的液晶屏的外壳就是屏幕的顶盖，笔记本电脑的顶盖材料大
都采用高强度的工程塑料或者铝镁合金，在受到外力冲击的情况下会发生变形挤压
液晶屏的情况。

这种挤压可能造成的后果分为两种，较轻的情况会将液晶屏的背光板产生轻微的变
形，导致该位置的反光出现偏差，在液晶屏的显示效果上来看就是局部有了“白斑
”——白斑所在的部位在亮度上比周围偏亮一些。不过除了挤压外，液晶屏受热不
均匀也是会出现“白斑”的主要原因之一。 如果受到的压力过大，导致液晶屏变形
超过其承受极限就会发生碎裂的情况，下图就是一块由于顶盖受到剧烈碰撞之后碎
裂的笔记本电脑液晶屏。

谈“点”变色

说到损坏的笔记本电脑液晶屏，就不得不说说最受关注的“坏点”问题。前文说过
液晶屏上每个像素都需要独立的开关控制，以一块XGA分辩率的屏幕为例，上面总共
有1024x768个像素，所以一共有76万8千多个开关在工作，其中任何一个开关损坏就
会形成一个不能变换颜色或者不能透过/屏蔽光线的像素，这就是我们一般所说的“
坏点”。 由于在几十万上百万的开关中做到完全控制每一个都不损坏，在目前的加
工工艺条件下虽然能做到，但是生产程度成倍的上升，液晶屏生产厂商对于坏点的
数量都有一套具体标准，根据不同分辩率的液晶屏大小规定允许存在的数量，凡是
符合这个质量标准的产品都是合格的。 其实在实际使用当中，有很多不知道坏点概
念的用户，在没人提示的情况下，也都正常的在使用自己的笔记本电脑，但在被人
提醒之后发现了一、两个坏点，从此天天都会不由自主盯着坏点看，陷入“痛苦”
不能自拔……，其实从人的视觉能力来看，如果不是几个坏点集中在一起形成的“
大坏点”或者是在屏幕正中央的坏点，不盯着屏幕看是不会察觉的：）


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