作者：洛风
广视角+LED渐成流行搭配
在选购显示器的时候，除了品牌、价格等因素之外，消费者越来越重视显示器采用了何种类型的面板。这是因为，液晶面板在显示器总成本中的比重达到70%，对于显示器的实际表现起到了至关重要的作用。
目前显示器仍以TN面板为主，但随着广视角面板价格下调，越来越多品牌推出了基于VA或IPS面板的显示器新品。同时各品牌开始广泛采用LED背光源，广视角+LED的搭配渐渐开始流行，大有取代TN+CCFL之势。
液晶面板由若干微小的像素构成
TN最大的优点就是廉价，这是其称霸显示器市场多年最重要的原因。TN原生为6bit面板，最大实际色彩仅为262,144种，而通过“抖动”技术，TN面板能够得到更高8bit色彩表现能力，色彩数信息可达16.7M色。但是，这毕竟是通过显示器IC电路计算出来的，在色彩准确性、过渡自然性等方面无法与原生8bit的广视角面板相比。TN面板增加视角补偿膜之后，水平/垂直可视角度勉强达到170/160度，而广视角面板则可达178/178度，给消费者提供了更好的观看体验。现在，我们就来介绍一下液晶显示器成像原理以及主要应用于显示器的广视角面板技术。
液晶显示器成像原理简析
液晶显示器成像原理
在了解广视角面板技术之前，我们先来讲讲液晶显示器的成像原理。液晶（Liquid Crystal）是一种高分子材料，介于固态和液态之间，通过电场的调整，可以控制液晶分子的排列。利用这种特殊的性质，加以主动背光源（液晶面板不能主动发光，需要CCFL或者LED背光照明）和取向层，便可以控制光通过量。
未施加电压时
还是以显示器领域应用最广泛的TN液晶面板为例，上图中前后两个蓝色的层就是取向层，中间呈一定顺序排列的就是液晶分子。当没有施加电压的时候，液晶分子按初始状态排列，这时光线就可以顺利的通过取向层，显示为亮。
施加电压后
而在施加电压后，液晶分子的排列作出了相应改变，光线便不能通过取向层，最终显示为暗。在上面我们举的例子，只是一个像素的最简单情况，而考虑到色彩的实际情况要复杂的多。
再来解决颜色的问题，单纯的光线通过，只能显示亮和暗的变化。为了显示出颜色，在液晶到取向层之间增加了一个配色层，这样每一个液晶点就相当于一个像素，而每个像素由红绿蓝三个子像素组成。光线通过配色之后，液晶便显示出丰富的色彩，这与CRT显示器的成像原理如出一辙的。
TN面板液晶分子排列结构
总体而言，液晶技术就是通过液晶分子的偏转，来控制背光光线的通过量，并配以彩色滤光，最终形成色彩。也正是由于液晶的特性，才会产生色彩、视角、漏光、亮度、对比度、响应时间等一系列性能差异。不过液晶技术的发展，无不围绕这些固有问题的改进而提高。
广视角面板：VA
VA面板在液晶电视上的应用比较广泛，也有一些显示器采用了这种面板。VA面板拥有水平/垂直178度的超广可视角度以及16.7M色彩表现。目前，VA面板分为两种：MVA型以及PVA型。
MVA的英文全称为Multi-domain Vertical Alignment，中文译名为多区域垂直排列技术。MVA的原理是通过增加突出物来形成多个可视区域。MVA面板的液晶分子在静态的时候并不是完全的垂直排列，但在施加电压后，液晶分子就形成水平排列形态，这样光线便可通过各层液晶分子。这项技术最初由富士通公司开发，并授权给我国台湾省的友达光电、奇美光电等面板厂使用。
VA面板液晶分子排列结构
PVA的英文全称为Patterned Vertical Alignment，中文译名是图像垂直排列技术。PVA是三星基于MVA技术加以改进而开发的面板类型，这种技术直接改变了液晶单元结构，显示效果大幅提升并获得了优于MVA的亮度输出和对比度。PVA分为S-PVA和C-PVA两种子类型。
如何辨别VA面板：
MVA和PVA技术差异并不明显，显示效果也难分伯仲。区分VA面板十分简单，用手指按屏幕，如果手指离开后出现的是“四瓣梅花印”，就是VA面板。
上图是两种VA面板的“梅花印”实拍，只要按压屏幕之后出现这种波纹，基本可以肯定是VA面板。虽然不同厂商的不同批次产品，梅花印深浅并不完全相同。不过殊途同归，只要看到梅花印，基本就能肯定是VA。
广视角面板：IPS
IPS(IN-PLANE -SWITCHING，平面转换）技术，凭借相对低廉的价格和较好的可视角度表现成为目前较为主流的广视角面板。IPS面板左右/垂直可视角度也达到了178度。
IPS最早由日立在2001年推出，这种技术改变了液晶分子的排列和电极的分布。当不施加电压的时，液晶完全不会旋转，两个取向层成90度垂直，此时就会显示比较纯的黑色；而当施加电压后，液晶分子旋转到垂直的为止，光线便可以通过。因此，IPS与TN面板在施加和不施加电压的显示效果是正好相反的。
IPS面板液晶分子排列结构
IPS技术虽由日立首创，但发扬光大应属LG.PHILIPS（2008年更名为LGD）。如今，IPS面板在液晶电视、显示器、手机与苹果iPad中得到了广泛使用。目前，IPS主要分为S-IPS、E-IPS以及H-IPS几类。
S-IPS利用独有的TR波形校正技术，提升了面板的对比度指标，透光性能突出，确保任何场景都可以完美展示最细腻的画面。相对于VA也就是通常所说的“软屏”，S-IPS在图像显示的稳定性方面更优秀，S-IPS硬屏拥有稳定和坚固的液晶结构，画质稳定，按压无水纹，而VA屏在触摸时会有残影现象（这也就是我们前面所说的“梅花印”）；其二，S- IPS硬屏响应速度快，运动画面更流畅；其三，S-IPS硬屏超高对比度，纯黑层次更清晰。
E-IPS并不是一个官方的称呼，相对于S-IPS，这种面板为了控制成本，在内部电路、广色域方面有所妥协，在保持广视角特性、较好色彩表现的同时价格相对较低。而H-IPS是S-IPS的高阶版，在色域等方面有所提升。
如何辨别IPS面板：
IPS面板被称为“硬屏”，除了带来更好的显示效果，屏幕硬度也极大提高，即避免碰触时出现水波纹，又能有效抵抗以外的碰伤、划伤。
广视角面板：PLS
去年年底，国外媒体报道三星推出了新的广视角技术PLS，三星旗下新款SA850系列液晶显示器将首先采用这种新面板。
关于三星PLS的报道并不是非常详细，目前我们只了解到PLS技术有些类似于IPS，但在亮度指标方面，比IPS高10%左右，并在进一步提升分辨率的同时成本比IPS降低15%。
三星SA850液晶显示器
基于PLS面板的三星SA850液晶显示器为27英寸，采用了LED背光源，分辨率高达2560x1440，支持100 % sRGB色域，响应时间为5ms，水平/垂直可视角度为178度，支持10bit色深，并集成了USB 3.0接口。作为一款定位于专业级的高端显示器，三星SA850还可进行高度调节、水平/竖直方向的旋转。为达到护眼和节能的目的，这款显示器还内置了EOC环境光线传感器。
小结：经过多年的发展，显示器市场出现了很多令人动心的新技术，如3D立体显示、LED背光源、触摸式屏幕等，此前被一直奉为高端的广视角面板也得到了更广泛的应用。但由于同质化严重的情况没有得到缓解，各品牌之间仍以价格战为主要的市场对抗手段，我们希望未来能够看到更为精彩的产品诞生。
