從筆記本誕生的那一天起，液晶顯示器變便成為了當(dāng)時(shí)區(qū)別于桌上電腦的一個(gè)顯著標(biāo)志。除了Notebook，筆記本型計(jì)算機(jī)還有另外一個(gè)廣為人知的名字，Laptop，直譯過(guò)來(lái)就是膝上型電腦。既然是放在膝上使用，配置一個(gè)CRT顯然是一個(gè)不可理喻的昏頭設(shè)計(jì)，這一點(diǎn)我們從1985年Toshiba發(fā)布的世界上第一部筆記本身上就可以得到驗(yàn)證。隨著性能的提高，PC的外形越來(lái)越人性化，最新的IBM Desktop PC也僅有四個(gè)網(wǎng)球的大小。筆記本和桌面計(jì)算機(jī)（臺(tái)式機(jī)）之間的差距也越來(lái)越不明顯。比起CPU等關(guān)鍵技術(shù)的時(shí)間延遲，在顯示器領(lǐng)域，筆記本則是引領(lǐng)整個(gè)PC平臺(tái)液晶顯示器最新技術(shù)的實(shí)施者。

  液晶類型的發(fā)展

    總體來(lái)說(shuō)，筆記本液晶顯示器經(jīng)歷了單色顯示器－DSTN彩色顯示器－TFT彩色顯示器－LTPS TFT（低溫多晶硅）這樣一個(gè)發(fā)展歷程，而現(xiàn)在我們正處于TFT－LTPS TFT的過(guò)渡階段。

1、單色顯示器

    液晶顯示器的原理是利用液晶的物理特性。在通電時(shí)導(dǎo)通，使液晶排列變得有秩序，使光線容易通過(guò)；不通電時(shí)，排列則變得混亂，阻止光線通過(guò)。LCD顯示屏不同于臺(tái)式機(jī)的CRT顯示屏，它是由一種既非固體，決非液體，介于二者之間的中間狀態(tài)。當(dāng)給LCD兩以排列角度的變化而可對(duì)光線進(jìn)行反射或端施加電壓時(shí)，其內(nèi)部分子就會(huì)沿著一定角度排列，折射。如果有外界光源，如背光，通過(guò)LCD的反射和折射，人的眼睛就可以看到不同顏色的像素點(diǎn)，形成圖象。因?yàn)橐壕П旧聿话l(fā)光，而是反射和折射光線，所以LCD的視覺感覺就比臺(tái)式機(jī)顯示屏看起來(lái)舒適，無(wú)閃爍感，同時(shí)也不會(huì)對(duì)人體造成輻射。

    1985年，日本東芝公司制造出了世界上第一臺(tái)筆記本電腦T1100，它把主機(jī)和顯示器完美地結(jié)合到了一起，第一次使移動(dòng)辦公成為可能。而這一創(chuàng)新的設(shè)計(jì)，則是基于一塊9英寸的單色液晶顯示器。

    對(duì)于當(dāng)時(shí)個(gè)人計(jì)算機(jī)（PC），由于其數(shù)據(jù)處理能力還很低，并不像今天的NB一樣會(huì)涉及很多多媒體信息的處理，所以單色灰度顯示器在當(dāng)時(shí)足以滿足人們的需求。而世界上第一款配有彩色顯示器的筆記本則是1989年，NEC生產(chǎn)出的。至于是何種型號(hào)以及使用的是何種顏色的彩色屏幕，現(xiàn)已無(wú)法考證。我們只知道，在單色顯示器由單色發(fā)展到多灰度16個(gè)灰度單色顯示器、VGA單色顯示器之后，在顏色方面也由單色的綠色黃色琥珀色紙白色發(fā)展到彩色單色顯示器，而后發(fā)展為VGA多頻單色顯示器。

    2、DSTN彩色顯示器（偽彩）

    在單色顯示器和DSTN彩色顯示器之間，液晶發(fā)展史上還存在著扭曲向列型（TN－Twisted Nematic）超扭曲向列型（STN－Super TN）彩色顯示器，但是由于其均為過(guò)渡性產(chǎn)品，并沒(méi)有在筆記本上得以大規(guī)模采用（STN曾用于筆記本），最終第一代彩色顯示器筆記本使用的是DSTN（雙層超扭曲向列型DSTN－Dual Scan Tortuosity Nomograph）。

    TN－LCD、STN－LCD和DSTN－LCD的基本顯示原理都相同，只是液晶分子的扭曲角度不同而已。STN－LCD的液晶分子扭曲角度為180度甚至270度。TN型采用的是液晶顯示器中最基本的顯示技術(shù)，而之后其它種類的液晶顯示器也是以TN型為基礎(chǔ)來(lái)進(jìn)行改良。而且，它的運(yùn)作原理也較其它技術(shù)來(lái)的簡(jiǎn)單。圖中所表示的是TN型液晶顯示器的簡(jiǎn)易構(gòu)造圖，包括了垂直方向與水平方向的偏光板，具有細(xì)紋溝槽的配向膜，液晶材料以及導(dǎo)電的玻璃基板。

    ---在不加電場(chǎng)的情況下，入射光經(jīng)過(guò)偏光板后通過(guò)液晶層，偏光被分子扭轉(zhuǎn)排列的液晶層旋轉(zhuǎn)90度。在離開液晶層時(shí)，其偏光方向恰與另一偏光板的方向一致，所以光線能順利通過(guò)，使整個(gè)電極面呈光亮。

    ---當(dāng)加入電場(chǎng)的情況時(shí)，每個(gè)液晶分子的光軸轉(zhuǎn)向與電場(chǎng)方向一致。液晶層也因此失去了旋光的能力，結(jié)果來(lái)自入射偏光片的偏光，其方向與另一偏光片的偏光方向成垂直的關(guān)系，并無(wú)法通過(guò)，這樣電極面就呈現(xiàn)黑暗的狀態(tài)。

DSTN彩色顯示器（偽彩）續(xù)

而DSTN-LCD也不是真正的彩色顯示器，它只能顯示一定的顏色深度。與CRT的顏色顯示特性相距較遠(yuǎn)，因而又稱為“偽彩顯”。DSTN的工作特點(diǎn)是這樣的：掃描屏幕被分為上下兩部分，CPU同時(shí)并行對(duì)這兩部分進(jìn)行刷新（雙掃描），這樣的刷新頻率雖然要比單掃描（STN）重繪整個(gè)屏幕快一倍，提高了占空率，改善了顯示效果。而且當(dāng)DSTN分上下兩屏同時(shí)掃描時(shí)，上下兩部分就會(huì)出現(xiàn)刷新不同步的問(wèn)題。所以當(dāng)內(nèi)部電子元件的性能不佳時(shí)，顯示屏中央可能會(huì)出現(xiàn)一條模糊的水平亮線。不過(guò)，現(xiàn)在采用DSTN-LCD的電腦因CPU和RAM速率高且性能穩(wěn)定，這種不同步現(xiàn)象已經(jīng)很少碰見到了。

1990年，東芝公司又推出了第一臺(tái)DSTN彩色筆記本電腦T5200，很大程度上適應(yīng)了人們對(duì)高品質(zhì)視頻效果的需求。但是，DSTN顯示器并沒(méi)有很好地滿足用戶對(duì)色彩的要求，因?yàn)檫@種類型的顯示器存在著一些令人難以忍受的缺點(diǎn)，如色彩不夠逼真、亮度較低、耗電量較大。應(yīng)該說(shuō)，筆記本電腦顯示屏的問(wèn)題仍然沒(méi)有得到很好的解決。

而由于DSTN的亮度和可視角度問(wèn)題，歐美市場(chǎng)在90年代初開始流行這樣一種筆記本附加工具（如下圖）。此附件稱之為Visor，翻譯成中文就是“帽舌”，由此可以知道它的功能是用來(lái)?yè)踝?qiáng)光，以滿足室外等明亮環(huán)境的使用需要^_^

TFT彩色顯示器

相信對(duì)于TFT顯示器，大家已經(jīng)比較熟悉了。從1992年?yáng)|芝推出的第一臺(tái)TFT顯示屏筆記本電腦T4400SXC開始，TFT從初現(xiàn)市場(chǎng)到得到認(rèn)同到成為主流，已經(jīng)經(jīng)歷了12個(gè)年頭。至今仍是市場(chǎng)上的絕對(duì)主力。

那么為什么在這樣快速發(fā)展的IT技術(shù)領(lǐng)域一種技術(shù)能夠這樣長(zhǎng)盛不衰呢，我們先來(lái)看一下它的特性和工作原理。

TFT就是“Thin Film Transistor”的簡(jiǎn)稱，一般代指薄膜液晶顯示器，而實(shí)際上指的是薄膜晶體管（矩陣）—— 可以“主動(dòng)的”對(duì)屏幕上的各個(gè)獨(dú)立的象素進(jìn)行控制，這也就是所謂的主動(dòng)矩陣TFT（active matrix TFT）的來(lái)歷。那么圖象究竟是怎么產(chǎn)生的呢？基本原理很簡(jiǎn)單：顯示屏由許多可以發(fā)出任意顏色的光線的象素組成，只要控制各個(gè)象素顯示相應(yīng)的顏色就能達(dá)到目的了。在TFT LCD中一般采用背光技術(shù)，為了能精確地控制每一個(gè)象素的顏色和亮度就需要在每一個(gè)象素之后安裝一個(gè)類似百葉窗的開關(guān)，當(dāng)“百葉窗”打開時(shí)光線可以透過(guò)來(lái)，而“百葉窗”關(guān)上后光線就無(wú)法透過(guò)來(lái)。

在眾多的平板顯示器激烈競(jìng)爭(zhēng)中，何以TFT-LCD能夠脫穎而出，成為新一代的主流顯示器決不是偶然的，是人類科技發(fā)展和思維模式發(fā)展的必然。液晶先后避開了困難的發(fā)光問(wèn)題，利用液晶作為光閥的優(yōu)良特性把發(fā)光顯示器件分解成兩部分，即光源和對(duì)光源的控制。作為光源，無(wú)論從發(fā)光效率、全彩色，還是壽命，都已取得了輝煌的成果，而且還在不斷深化之中。LCD發(fā)明以來(lái)，背光源在不斷地進(jìn)步，由單色到彩色，由厚到薄，由側(cè)置熒光燈式到平板熒光燈式。在發(fā)光光源方面取得的最新成果都會(huì)為L(zhǎng)CD提供新的背光源。

隨著光源科技的進(jìn)步，會(huì)有更新的更好的光源出現(xiàn)并為L(zhǎng)CD所應(yīng)用。余下的就是對(duì)光源的控制，把半導(dǎo)體大規(guī)模集成電路的技術(shù)和工藝移植過(guò)來(lái)，研制成功了薄膜晶體管（TFT）生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)了對(duì)液晶光閥的矩陣尋址控制，解決了液晶顯示器的光閥和控制器的配合，從而使液晶顯示的優(yōu)勢(shì)得以實(shí)現(xiàn)。

LTPS－TFT（低溫多晶硅）

準(zhǔn)確的講，低溫多晶硅并非是一種獨(dú)立的顯示技術(shù)，而是一種制造工藝。低溫多晶硅（Low Temperature Poly-Silicon；LTPS）是新一代薄膜電晶體液晶監(jiān)視器（TFT LCD）的制造流程。

LTPS TFT LCD與常規(guī)非晶硅（a-Si）TFT-LCD最大的差異在于，LTPS的薄膜電晶體經(jīng)過(guò)激光回火（Laser Anneal）的制程步驟，將a-Si的薄膜轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗑Ч瑁≒oly-Si）薄膜層，可大幅提升電晶體的載子移動(dòng)率達(dá)200倍以上。這就賦予了它接點(diǎn)少、零組件少、材料成本低、耗電低、開口率高、高分辨率、高亮度等優(yōu)良特性。在參數(shù)上，低溫多晶硅已經(jīng)有了很大的突破，水平和垂直可視角度都達(dá)到170度；顯示亮度達(dá)到500尼特，對(duì)比度500：1。

分辨率的發(fā)展

早期的筆記本液晶顯示器并沒(méi)有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的分辨率，由于當(dāng)時(shí)其應(yīng)用的領(lǐng)域還比較狹窄，市場(chǎng)對(duì)于這方面的要求也沒(méi)有那么苛刻。但是隨著CPU處理能力的增強(qiáng)，多媒體的介入，微軟的操作系統(tǒng)成為PC機(jī)的主流，這一情況發(fā)生了改變。1990年微軟會(huì)同多家廠商召開多媒體開發(fā)者會(huì)議，制訂了MPC規(guī)格。隨著微軟系統(tǒng)的更新，這一標(biāo)準(zhǔn)先后出臺(tái)了三個(gè)版本，其中便有對(duì)于分辨率的詳細(xì)規(guī)定，最低為640*480即VGA，這一系列標(biāo)準(zhǔn)所確定的4：3的比例對(duì)此后的PC顯示技術(shù)發(fā)展產(chǎn)生了巨大的影響。而今天，隨著用戶對(duì)筆記本電腦使用層次的加深，對(duì)于顯示系統(tǒng)提出了更多的要求，也就導(dǎo)致了分辨率的多樣化。

寬屏是相對(duì)已經(jīng)在視頻領(lǐng)域被廣泛接受的4:3比例而言的，寬屏以接近DVD視頻的16:9最佳視覺比例作為賣點(diǎn).但由于VESA(Video Eletronics Standard Association, 視頻電子標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì))剛剛才制定好16:9標(biāo)準(zhǔn),因此目前以15:10和16:10比例推出的寬屏筆記本還是準(zhǔn)寬屏筆記本。無(wú)論是寬屏筆記本還是準(zhǔn)寬屏筆記本,他們總會(huì)和4:3的屏幕有所不一。因此大大豐富了市場(chǎng)的產(chǎn)品線。

(1920*1200分辨率的SonyA19筆記本)>

而在尺寸上，由于生產(chǎn)工藝的進(jìn)步，大尺寸LCD面板的價(jià)格逐步下跌，筆記本市場(chǎng)原來(lái)的12.1/13.3/14.1/15.4的幾種主流尺寸開始呈現(xiàn)兩極分化的趨勢(shì)。在分辨率基本保持的情況下，能夠顯示1024象素的液晶顯示器已經(jīng)出現(xiàn)在使用10.4寸的筆記本上。

而蘋果引領(lǐng)的17寸寬屏狂潮，也越來(lái)越多出現(xiàn)在市場(chǎng)當(dāng)中。像上面圖片所展示的使用兩塊13.3寸顯示器來(lái)增大可視面積的設(shè)計(jì)，在今后市場(chǎng)中將會(huì)更加少見。

其他方面的發(fā)展：

1、光澤液晶

目前的液晶屏與原來(lái)的防炫（涂層）型液晶屏相比，表面光滑的“光澤液晶”屏越來(lái)越多。原來(lái)的液晶屏，為了防止熒光燈及室外光線反射，在屏幕上出現(xiàn)物體映像，在表面做了“防炫”處理。不過(guò)，防炫液晶屏存在色彩還原差、比原來(lái)顏色要暗等缺點(diǎn)。如果要用筆記本電腦看DVD或電視，防炫型就不太合適。因此，現(xiàn)在又推出了未經(jīng)防炫處理、能夠真實(shí)還原色彩的“光澤液晶”。如果購(gòu)買筆記本電腦以觀賞影像為主要目的，建議選擇光澤液晶屏；如果不看DVD或電視、只是處理公務(wù)的話，建議選擇原來(lái)那種無(wú)光澤、經(jīng)過(guò)防炫處理的液晶屏。由于防炫型液晶屏的表面沒(méi)有光澤、光澤液晶屏表面光光溜溜，因此很容易分辨。

2、觸控液晶

微軟主推的Tablet PC出現(xiàn)在市場(chǎng)上已經(jīng)有些日子了，這款當(dāng)初叫囂著要終結(jié)Notebook的概念產(chǎn)品并沒(méi)有獲得市場(chǎng)的認(rèn)同。不過(guò)它到時(shí)帶給了我們另一項(xiàng)技術(shù)：觸控。

觸控屏主要使用了以下兩種技術(shù)：

觸控式液晶顯示器的顯示單元與普通的顯示器是完全一樣的，只是在屏幕前方添加了負(fù)責(zé)定位的透明面板，再配合相應(yīng)的解碼芯片以及軟件，實(shí)現(xiàn)屏幕絕對(duì)坐標(biāo)的定位。但是也帶來(lái)一個(gè)問(wèn)題，這樣的架構(gòu)會(huì)使液晶顯示器的亮度比原來(lái)要低20%。

結(jié)語(yǔ)：

我們常在科幻電影中看到可以三維顯示的電子設(shè)備，那些離我們似乎還有很遠(yuǎn)。但是回想小時(shí)候看到科幻書上，能夠穿在身上的“電視”現(xiàn)在OLED已經(jīng)能夠?qū)崿F(xiàn)了。無(wú)論今后筆記本的顯示技術(shù)由誰(shuí)主導(dǎo)，我們都有理由相信，想象中的未來(lái)設(shè)備遲早會(huì)出現(xiàn)在我們的身邊！