科普】告诉你为什么液晶屏是黑色的

会员952544

为什么液晶屏都是黑色的？而不是白色或者其他颜色呢？
液晶显示屏分为常白和常黑两种，常黑的包括LG的IPS屏、三星的SPVA屏以及台湾友达MVA屏等等，而他们的基本原理是这样的：

• 背光灯是点光源发出一种射向“四面八方”的光
• 通过导光板，背光变得均匀
• “四面八方”的光通过偏光板，被筛选，只能“横着”穿过偏光板，而“竖着”的那些就无法穿过。
• 液晶材料具有旋光性，可以把“横着”的光慢慢的旋转
• 当旋转为90°，270°等，可以完全变“竖”，然后穿过滤光板（这种TN型液晶配相方法滤光板与偏光板成90°），其亮度为100%；而当旋转为180°，360°等，将完全无法穿过滤光板其亮度为0%；其余角度灰度在0-100%之间。
• 此时只有黑白之间的亮度颜色，所以每3个液晶一组，分别透过红绿蓝的滤色玻璃，形成三原色
• 这样一组3个液晶，3种颜色（其比例由液晶旋转的角度来决定）叠加为一种需要的颜色，这样的一组液晶，成为一个像素。
  

                               
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通过控制电压的大小，就可以控制液晶扭转的角度，即控制了经过这个液晶所得到的亮度。

                               
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如果以上原理你可以看明白的话，后面的结论就容易理解了。

为什么我们看到的黑白LCD显示出来大多都是黑色呢？主要是由于成本，必要性和寿命的原因。


没有必要使用彩色，可以省去滤色玻璃的成本
不需要三原色组合成1个，同样的面板，像素就为原来的三倍
仅适用黑和白两色，而不是黑-白均匀的灰度，可以减少控制电路的成本（只需要0和1啊= =）
电压控制也可以非常随意，不需要做到很黑或者很白，差不多即可，对电路设计要求精度降低很多很多
电路和组件使用更少，寿命和稳定性也就越高，成本也更低
对于没有背光源，利用环境光充当光源的产品，背光源也省略了，背光源的电源和能源消耗也省略了
对于为什么不使用背景黑色显示白色的问题，回答是玻璃和塑料这种常用的显示面板是透明的，把玻璃和塑料染黑成本会提高



补充：LCD关闭时也是是黑色的，那是因为大部分LCD使用的显示方法都是如上描述的原理，断电时，液晶不旋转，背光未打开，上下两偏振片互相垂直，所有光被挡住，所以是黑色的。