显示器发展简史享受科技带来的视觉盛宴 显示器参数讲解及选购经验科普教程

宝藏归属：荒岛  说明书 发表观点：前往评论 浏览次数：33 次 更新时间：2023年8月11日 07:39:41

显示器已成为日常办公、娱乐不可或缺的一部分，它是人们与机器之间交互的窗口，随着显示器技术的不断发展也让人机交互体验提升到一个新的层次，由于我们每天要花不少时间对着电脑屏幕，因此选择一台不错的显示器是非常重要的，不仅关系到我们的使用体验，更直接影响我们的身体健康，荒岛本次带来显示器发展历程简述，以及显示器选购经验科普教程。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

CRT 全称是 Cathode Ray Tube 是一个特制的真空管包括电子枪，通过电子枪发射出来的电子光束撞击到荧光屏幕上，从而得以显示图像。在 1907 年俄国科学家 Boris Rosing 运用 CRT 将简单的几何图像显示到屏幕上，1922 年由 Apple I 使用 CRT 组成第一天现代意义上的显示器。以往看到的大屁股电脑、电视就是采用 CRT 显示器屏幕也是弯曲弧形的，之所以是大屁股的形状以及弧面屏幕，主要是由于起初阴极射线需保证发射点到屏幕任何一点半径需等长，所以屏幕就必须得是一个弧形，而为了屏幕做大显示器的厚度也就越厚，厂商们也在不断改进 CRT 显示技术 CRT 显示器也逐渐进入更多人的视野。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

LCD 全称是 Liquid Crystal Display 液晶显示技术，由液态晶体组成的显示屏，1973 年 LCD 被用作电子计算器的数字显示，由于当时 CRT 的技术比较成熟因而 LCD 显示器在当时并没有引起多大反响。后来随着 LCD 技术的不断成熟，凭借超薄的机身设计以及省电等特性逐渐取代了 CRT 显示器。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

TFT LCD 全称是 Thin Film Transistor LCD 薄膜晶体管液晶显示器，是一种主动式矩阵 LCD 将微电子技术与液晶显示技术巧妙结合在一起，与 TN-LCD、STN-LCD 的简单矩阵不同，TFT-LCD 在液晶显示屏每一个像素都设置了一个薄膜晶体管 TFT 有效地克服非选通时的串扰，使显示液晶屏的静态特性与扫描线数无关因此大大提高了图像质量。TFT-LCD 在亮度、对比度、功耗、寿命、体积等综合性能超过 CRT 显示器，具有显示面积大、显示质量好、适用范围广等优势，随着制造成本的降低，也开始大规模生产，逐渐取代其它液晶显示屏以及 CRT 显示器，在电视、手机、笔记本电脑、显示器等产品上得到广泛应用。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

LED 全称 Light-Emitting Diode，将发光源更换为发光二极管，LED 背光可以实现局部调光，能够带来更好的对比度以及亮度，同时 LED 显示器消耗电量更低。在色彩纯度方面 LED 显示器也要优于 LCD 显示器。根据液晶分子扭转的方向不同，诞生了 TN、IPS、VA 三大类面板，TN 的特点是高响应速度对比度偏低，VA 面板则是高对比度响应速度低，而 IPS 则夹在它们中间是最均衡的面板具备优秀的可视角度。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

TN-LCD 面板全称是 Twisted Nematic-Liquid Crystal Display，主要用在数字显示以及简单的字符显示，工作原理是通过电压的方式将偏光片之间的液晶分子扭转 90°实现亮度明暗变化的显示器，不添加色板的 TN 只能显示黑白。STN-LCD 全称是 Super Twisted Nematic--LCD 超扭曲向列相液晶显示器技术，加入了彩色滤光板，通过电压控制液晶单元的亮度产生颜色，可以将液晶分子扭转到 180°-270°，改善了 TN-LCD 显示视角等问题，具有视角宽、分辨率高、对比度好等优势。TN-LCD 具有制造成本低、响应速度快等优势一般常被用来电竞显示器，缺点主要在于输出的灰阶少，色彩不够丰富显示效果一般。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

IPS 全称是 In-Plane Switching，是一种平面转换屏幕技术，属于 TFT 屏幕的一种由日立在改善 TN 面板不良视角以及色再现性发展出来，随后研发出 IPS、S-IPS、AS-IPS、IPS-PRO 等衍生出来的屏幕技术，随后三星、LG 等也在其基础上发展了自己 IPS 技术。IPS 屏属于硬屏按压屏幕时很难出现变色，主要的优势在于屏幕色彩准以及可视角广，理论可视角度在 178°，在不同的角度观看都不会产生明显的偏色，而且色彩鲜明且饱满自然，同时还能展现出无拖影、拖尾的动态高清画面，一般常被用于专业影像的显示器，适用于专业的摄影、设计、视频剪辑等工作内容。IPS 屏幕增加了可视角度但是减少了光线的穿透性，对于做工不是特别好的 IPS 显示器容易出现漏光现象，同时也缺失了高对比度的特性。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

VA 全称 Vertical Alignment 属于软屏，可以通过弯曲制作成曲面屏，按压时面板出现类似梅花纹的形状，主要的特点在于拥有比较高的宽容度与对比度，黑色与白色会更加纯粹，但是缺点在于响应速度较慢，功耗相对也会更高，随着 Fast VA 面板的问世解决了响应速度低的问题，市面上大多数曲面屏都采用的 VA 面板。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

OLED 全称是 Organic Light-emitting Diode，与 LED 的被动发光有所不同它是利用自发光有机电激发光二极管主动发光，不需要背光源。与 LED 显示器相比拥有更广的色域，色彩更为丰富且鲜艳，同时还有更高的对比度、反应速度快等优势，但是 OLED 屏存在 PWM 低频调光屏闪以及烧屏等问题。OLED 屏当作显示器使用，由于长时间一直显示在一个屏幕位置很容易出现烧屏。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

CVBS 又称为 AV 接口或 Video 接口、S-Video 接口以及 YPbPr /YCbCr 色差接口，是将音频、视频分离的视频接口，黄色的“V”代表连接混合视频信号，白色的“L”代表左声道音频信号，红色的“R”代表右声道的音频信号，这种接口常出现在老电视背后的接口。S-Video 全称是 Separate Video 将视频的色度、亮度分离的视频信号分离出来，减少视频内部信号串扰造成的图像失真，提高了图像的清晰度，是一种五芯接口，其中两路信号为视频的色度信号，两路信号为视频的亮度信号和公共屏蔽地线。YPbPr /YCbCr 色差接口则是在 S-Video 接口的基础上，将传输的色度信号的蓝色与红色分开发送，其中 YPbPr 代表的是逐行扫描色差输出，YCbCr 则代表的是隔行扫描色差输出，好处就是保持了色度信道的最大带宽，避免色差混合译码时带来的图像失真，色彩相对更为准确。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

VGA 是一种模拟信号接口，可以提供 640 x 480 分辨率的彩色显示屏，一次可以显示 16 种颜色，当把分辨率降低到 320 x 200，则显示 256 种颜色，不但是 CRT 显示设备的接口，也是 LCD 显示器的接口，是应用时间最长且最广泛的视频接口，即便到现在，依然有不少显示器保留了 VGA 接口输入。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

DVI 接口是 1999 年由 Intel 开发者论坛的数字显示工作小组发明的高速传输数字信号接口，设计的初衷是用来传输未经压缩的数字化视频，相比 VGA 来说视频传输的清晰度更高。DVI 接口有多种规格，其中包括 DVI-A、DVI-D、DVI-I 接口，其中 DVI-A 接口就是 VGA 接口的标准，采用模拟信号传输。DVI-D 则是数字信号传输，DVI-I 则是 DVI-A 与 DVI-D 接口的结合，即可以实现模拟信号传输又可以实现数字信号传输，随着 LCD 显示器的快速发展 DVI 口也逐渐被广泛应用。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

HDMI 接口是高清多媒体接口，由电视制造商发起，先在影视领域普及，可以发送未被压缩的音频、视频信号，由于可以同时传输视频、音频信号，更简单、更方便，节省了线材和优化了安装体验，被广泛用在显示器、机顶盒、电视、游戏主机、电脑等。诞生之初主要是为了取代传统的 DVD、电视等视频输出设备的接口，主要就是为了电视开发，提供高速且无损的音视频信号传输，HDMI1 可以传输 1080@60Hz 全高清的影像输出，带宽达到 4.85Gbps。HDMI2.0 版本带宽达到 18Gbps 支持 4K@60FPS 画面输出，HDMI2.1 版本可提供 48Gbps 的带宽且支持 8K@60Hz 以及 4K@120Hz 视频传输。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

DP 全称是 DisplayPort 接口，由 PC 及芯片制造商联盟开发，视频电子标准协会 VESA 标准化的数字式视频接口标准，支持视频、音频、USB 等数据的连接，主要用来取代 VGA、DVI 等接口，相比 HDMI 接口拥有更大的带宽，DP1.2 接口的带宽达到 21.6bps，DP1.4 接口带宽已经达到了 32.4Gbps 并且可以支持 8K@60Hz 以及 4K@120Hz 输出，DP1.4 接口已成为大部分显示器的标配接口，DP2.0 带宽达到 80Gbps，对于显示画质有更高的要求，显然 DP 接口是首要的选择，DP 接口带锁相比 HDMI 连接也会更为稳定。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

雷电 Thunderbolt 在 2011 年以 mini DP 接口的形态出现在苹果 Mac 设备中，雷电 3 接口支持高达 40 Gbps 的数据传输，不仅兼容 USB、DisplayPort、PCI-E 几种接口/协议，而且速度快、供电强，拥有 40Gbps 的传输速率，即可以传输数据又可以供电，还可以连接外置显卡、显示器，功能齐全。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

分辨率又称解析度、解像度，显示器液晶显示画面是由一个个的像素点组合而成的，分辨率是屏幕上纵横像素数的一种表示方式，例如您的显示器的分辨率为 1920×1080，也就是说这台的显示器横向共有 1920 个像素点，而纵向共有 1080 个像素点。显示器屏幕的像素点越多，就能在同样的细腻程度下显示越多的目标，或者让同样的显示目标表现得更加细腻，并且在同一尺寸的显示器下，分辨率越高，显示目标就越细腻，主流显示器分辨率为 1920×1080（1080P）、2560×1440（2K）、3840×2160（4K）。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

显示器的尺寸实际上就是其显示部分的对角线长度，单位是英寸（1 英寸=2.54cm），在长宽比一致的情况下，实际面积与对角线长度呈平方比关系。对于长宽比不同的显示器，例如 16:9 和超宽的 21:9 显示器尺寸对比并不能直接反应两者屏幕面积大小，只需要知道同一“尺寸”下，屏幕越接近正方形，实际显示面积越大即可。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

显示器标注的相应时间都是灰阶响应时间，显示器响应时间一般以毫秒（ms）为单位，指的是液晶显示器对输入信号的反应速度，液晶颗粒由暗转亮或者是由亮转暗的反应时间，分别是“上升时间”和“下降时间”两个部份，而通常谈到的响应时间是指两者之和，响应时间越短，那么瞬间移动的游戏画面就不会出现拖影现象，画面的清晰度的精度就越高。对于 FPS 之类电竞游戏玩家来说，响应时间还是十分重要的，响应时间的长短可以影响显示器画面变换的过程是否干净利落脆，能够杜绝拖尾，提高动态画面的反应速度和流畅性，主流电竞显示器响应时间在 1ms-5ms 之间灰阶响应时间越小越好。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

对比度的提升使画面层次感更强，明暗区分明显，也就是说可以更容易让使用者看清场景灰暗条件下的画面。通常对比度达到 200 就可以提供不错的显示效果，但是也有厂家通过盲目提高亮度的方式追求高对比度，实际上使用并没有什么帮助，反之降低了使用寿命，有些厂商宣称的动态对比度，在实际使用中的效果也不是很明显。在工作的时候，显示器的对比度最好在 60-80 数值之间，而亮度最好在 40 到 60 数值之间，在玩游戏的时候建议亮度和对比度调整至 80 到 100 之间，这样视觉效果会更好一些。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

HDR 可以增强画面对比度，增大色域让画面更具视觉冲击力的，HDR 是指即根据场景情况，动态呈现对比度和色彩精度的方式，比如电影游戏玩家在黑色场景里，普通显示器几乎就是一团黑，但是在具备 HDR 的显示器上可以看到黑暗内的一些场景，要实现 HDR 技术，显示器就必须具备相关的硬件设计。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

显示器屏幕亮度单位是 cd/㎡，通常亮度达到 250cd/㎡就足以日常使用了。高亮度的显示器在显示一些阴暗场景时可能更清晰，但显示正常和明亮场景时会过亮，对眼睛的刺激也更大，长时间使用眼睛更容易疲劳。液晶显示器亮度最小应该调整至 40 最大为 80，这样对眼睛的伤害也是最小的，显示器的分辨率越高那么亮度应该调整的越暗。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

显示器的每一个像素由负责 RGB（红、绿、蓝）三原色的显示单元组成，它们的明暗不同组合成了这个像素呈现出的色彩。而显示器使用的色彩数量标注方式是多少 bit，其实就是每个显示单元能呈现出的明暗变化数量，而 bit 这一单位是表示 2 的多少次，比如 8bit 色彩就是 2 的 8 次方，每个显示单元的变化有 256 种，单个像素呈现出的色彩组合就是 256×256×256=16 777 216 种，基本达到了一般人的视觉极限。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

显示器的色域就是能够显示多少种色彩，这主要与控制芯片和显示单元的精确度有关，所谓的广色域显示器，就是表示显示精确度很高，可以表现出更多的色彩，对整个色彩区间的覆盖更广。目前常见的显示器色域标准主要是 sRGB 和 Adobe RGB，还有苹果制定的 AppleRGB。sRGB 对一般用户而言已经完全够用也获得了大部分显示器和软件的支持，Adobe RGB 和 AppleRGB 则更多出现在专业显示器和专业软件上，面向设计、美工等专业人员。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

显示器面板类型就是显示器面板所用的材质，例如 TN、IPS、VA、ADS 和 PLS，每一个面板各有特色，从显示的效果来说，ADS、IPS 和 PLS 三种面板效果视觉效果差不多，都优于 VA 和 TN，而 TN 屏的观感要略逊于 VA。从响应时间来看，其中 VA 面板的响应速度是最慢的，IPS 与 PLS 相差不多都好于 VA 逊于 TN 和 ADS。TN 面板的相应时间最快。不少 TN 面板的可视角度较小，但是售价相对便宜。IPS 面板容易漏光，PLS 屏的漏光会比 IPS 少些，其中 VA 屏的漏光最少，对比度也更高，黑色更纯，ADS 屏幕的透光率更高。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

显示器画面刷新速度与显卡输出的画面并不一定同步，出现这种情况下造成的画面延迟与场景跳跃外，还有可能造成两帧画面冲突，出现类似响应时间不足的问题，不过表现为局部画面和整体不同步，并非拖影而是画面的撕裂。AMD 的 FreeSync 和 NVIDIA 的 G-SYNC 有些类似于游戏中的垂直同步的效果，尽量协调显示器刷新速度和显卡输出速度，让每一帧画面都完整而即时。FreeSync 是免费开源的而 G-SYNC 需要显示器安装硬件支持模块，所以成本会高一些，显示器价格也偏贵一些。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

刷新率就是屏幕每秒画面被刷新的次数，一个动作由 20 张画面完成我们看画面就会感到卡顿，但这个动作增加到 30 张的话看上去就自然多了。按照这个原理，更高的刷新率意味着画面更为流畅、自然，能够消除图像闪烁和抖动感，我们长时间面对屏幕眼睛也不会太疲劳，同时也能防止游戏画面出现拖尾、延迟、模糊感和断裂感。过去的液晶显示器刷新率通常为 60Hz，但现在你会发现很多电竞显示器都支持 144Hz 刷新率，这样就能获得更好的游戏效果。高刷新率的显示器会让游戏画面在高速运动时避免出现延迟、跳动等不良画面现象，主流是 144Hz FPS 游戏玩家可以考虑下高刷新率的显示器。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

曲面屏的作用是提高沉浸感体验，主要有 1500R、1800R、3000R、4000R 四种曲率，其中 1500R 就是半径为 1.5m 的圆所弯曲的程度，1800R 就是半径为 1.8m 的圆所弯曲的程度，3000R 曲率指的是半径为 3m 的圆所弯曲的程度，而 4000R 曲率就是半径为 4m 的圆所弯曲的程度。1800R 是目前市场主流的曲面屏曲率更贴近人眼自然观感，贴合人眼网膜弧度。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html

显示器的显示接口众多，常见的显示接口主要有 DVI、HDMI、VGA、DP 接口。其中 DP 等级是最高的，而 VGA 是模拟信号是等级最低的，DVI、HDMI、DP 属于数字信号。宝藏来自荒岛 - 一座藏有宝藏的小岛-https://x-imagine.com/the-history-of-the-display.html