LCD与3D.doc

lcd原理早在1888年，人们就发现液晶这一呈液体状的化学物质，象磁场中的金属一样，当受到外界电场影响时，其分子会产生精确的有序排列。如果对 分子的排列加以适当的控制，液晶分子将会允许光线穿越。无论是笔记本电脑还是桌面系统，采用的lcd显示屏都是由不同部分组成的分层结构。位于最后面的一 层是由荧光物质组成的可以发射光线的背光层。背光层发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万水晶液滴的液晶层。液晶层中的水晶液滴都被包含 在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。当lcd中的电极产生电场时，液晶分子就会产生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则的折 射，然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。对于简单的单色lcd显示器，如掌上电脑所使用的显示屏，上述结构已经足够了。但是对于笔记本电脑所采用的更加复杂的彩色显示器来说，还需要有专门 处理彩色显示的色彩过滤层。通常，在彩色lcd面板中，每一个像素都是由三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别有红色，绿色，或兰色的过滤器。 这样，通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。现在，几乎所有的应用于笔记本或桌面系统的lcd都使用薄膜晶体管（tft）激活液晶层中的 单元格。tft lcd技术能够显示更加清晰，明亮的图象。早期的lcd由于是非主动发光器件，速度低，效率差，对比度小，虽然能够显示清晰的文字，但是在快速显示图象时 往往会产生阴影，影响视频的显示效果，因此，如今只被应用于需要黑白显示的掌上电脑，呼机或手机中液晶的物理特性是：当通电时导通，排列变的有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。液晶的驱动方式1. 静态驱动段式液晶2. 无源矩阵驱动（液晶等效为高电阻的容性负载）stn型液晶 3. 有源矩阵驱动tft型等液晶1、色差式3d 立体成像) 7 v4 u4 h5 e2 f8 s 色差式 3d 历史最为悠久，成像原理简单，实现成本低廉，但是3d 画面效果也是最差的，需要配合色差式3d 眼镜才能看到3d 效果。色差式3d先由旋转的滤光轮分出光谱信息，使用不同颜色的滤光片进行画面滤光，使得一个图片能产生出两幅图像，人的每只眼睛都看见不同的图像。目前我们较为最常见的滤光片颜色通常是红蓝，红绿，或者红青，目前采用这种技术的影院已经越来越少了，毕竟跟不上用户体验度的需求。$ z4 k: i% w3 c6 i 优点：技术难度低，成本低廉。& h; m+ k! b! |) l! v! b缺点：3d 画质效果不理想，图像和画面边缘容易偏色。- b4 |9 h- s/ c& _& 2、快门式3d 技术5 % q% w9 n2 6 f1 1 m a* z5 n( x 快门式3d 技术,使用一付主动式lcd 快门眼镜，交替开关左眼和右眼,让左右眼看到的两幅图像在我们的大脑中融合成一体来实现，从而产生单幅图像的3d 深度感。目前三星、lg 、sony等国际大厂所推出的3d 电视主要使用的就是这种3d 显示技术。在pc 领域的nvidia 的3d stereo、在投影领域的德州仪器的dlp link，xpand 3d 系统也都是属于快门式3d 技术。9 q0 a# 7 ; q) u6 z/ a 快门式3d 技术的原理是根据人眼对影像频率的刷新时间来实现的，通过提高画面的快速刷新率(至少要达到120hz)，左眼和右眼个60hz 的快速刷新图象才会让人对图象不会产生抖动感，并且保持与2d 视像相同的帧数，观众的两只眼睛看到快速切换的不同画面，并且在大脑中产生错觉，便观看到立体影像。主动快门式眼镜都采用的是液晶控制开合，通过液晶分子的运动控制左眼或右眼感知画面，刷新频率为60hz，这样就是为什么3d电视要求面板刷新率最低为120hz 的原因。目前市面上有些机子的刷新频率很低，达不到120hz，所以在商场试机的时候会有明显的闪烁，特别对着日光灯的时候，因为频率的不同步造成的闪烁感特别明显。刷新频率越低，闪烁感越大，120hz其实才刚刚达到可用的要求（单眼才60hz），用过crt显示器的同学都知道，刷新率越高，画面越稳定，眼睛越不容易疲劳。& _6 9 : e0 f: 9 f9 c5 t: 1 b* t: 在电视机端采用rf 或ir 的方式发射同步信号，眼镜里的mcu 接收到信号后进行处理，分离出r/l 的开关信号，经升压电路做升压处理（约10v）后作为眼镜镜片的开关电压。此外，眼镜里面还有一个3.7-4.2v 输入降至3.6v 的dc-dc 用来给单片机供电，一个+5v 输入（usb处取电）给锂电池充电的充电电路。而由ti 制作的电视与投影机打出的dlp®-link 白光快门讯号会直接由xpand 公司制作的眼镜接收，免除过去需额外组装发射器的昂贵发射和接收系统。 sm4 h5 b- q. 2010-10-30 18:20:12 上传下载附件 (20.86 kb) l. k k, / u7 o8 - z优点：资源相对较多，厂商宣传推广力度大，3d 效果出色。: u# q# z; c# e缺点：快门眼镜价格昂贵。3、偏光式3d 技术) c4 * b; k2 3 d8 v9 j4 m: k) u$ n1 y& |2 c7偏光式 3d 技术（即偏振式3d 技术），属于被动式3d 技术，眼镜价格也较为便宜，目前3d 电影院、3d 液晶电视等很多采用偏光式3d 技术。偏光式3d 也细分出了很多种类，例如应用于投影机行业的偏光式3d 技术，则需要两台以上性能参数完全相同的投影机才能实现3d 效果，而应用于电视行业的偏光式3d 技术则需要画面具有240hz 或者480hz 以上的刷新率，同时在屏上贴一种偏光膜，使画面能从不同的方向传送，而偏光眼镜让左右眼画面分离成垂直和水平画面，在大脑中交错重叠后实现3d 效果。 9 m& q0 l. h0 q( j/ t 在偏光式 3d 系统中，目前市场中较为主流的有reald 3d 系统、masterimage 3d、杜比3d 系统三种。特别是reald 3d 技术，其市场占有率最高，而且不受面板类型的影响，可以帮助任何支持3d 功能的电视和显示器产生出高清3d 影像，拥有这项技术的reald公司主要是通过技术授权进行推广。7 x6 d$ k6 c4 y 2010-10-30 18:28:15 上传下载附件 (37.49 kb) 3 t x/ v6 p. |!优点：偏光式眼镜价格低廉，3d 效果出色，市场份额大。4 f8 v: o6 d. q4 r( n4 d缺点：安装调试繁琐，成本不便宜，画面分辨率减半，难实现全高清。1 f5 c e u2 w1 f + _4、裸眼式3d 技术; h4 g6 8 o8 u. f3 n4 0 k/ n7 a7 裸眼式3d 即看3d立体电视不需要带眼镜，目前国内一些机场大厅上tcl所展示的3d显示就是属于这种方式。5 b* c* e; q$ a* h- o$ f: l 裸眼式 3d 技术可分为光屏障式(barrier)、柱状透镜(lenticular lens)技术和指向光源(directional backlight)三种。由于人的双眼观察物体的角度略有差异，因此能够辨别物体远近，产生立体的视觉。三维立体影像电视正是利用这个原理，把左右眼所看到的影像分离。3d 液晶电视的立体显示效果，是通过在液晶面板上加上特殊的精密柱面透镜屏，将经过编码处理的3d 视频影像独立送入人的左右眼，从而令用户无需借助立体眼镜即可裸眼体验立体感觉，同时能兼容2d 画面。#