LCD灰階響應時(shí)間和黑白響應時(shí)間的區別

灰階響應時(shí)間

說(shuō)到灰階響應時(shí)間，首先來(lái)看一下什么是灰階。我們看到液晶屏幕上的每一個(gè)點(diǎn)，即一個(gè)像素，它都是由紅、綠、藍（RGB）三個(gè)子像素組成的，要實(shí)現畫(huà)面色彩的變化，就必須對RGB三個(gè)子像素分別做出不同的明暗度的控制，以“調配”出不同的色彩。這中間明暗度的層次越多，所能夠呈現的畫(huà)面效果也就越細膩。以8 bit的面板為例，它能表現出256個(gè)亮度層次（2的8次方），我們就稱(chēng)之為256灰階。

由于液晶分子的轉動(dòng)，LCD屏幕上每個(gè)點(diǎn)由前一種色彩過(guò)渡到后一種色彩的變化，這會(huì )有一個(gè)時(shí)間的過(guò)程，也就是我們通常所說(shuō)的響應時(shí)間。因為每一個(gè)像素點(diǎn)不同灰階之間的轉換過(guò)程，是長(cháng)短不一、錯綜復雜的，很難用一個(gè)客觀(guān)的尺度來(lái)進(jìn)行表示。因此，傳統的關(guān)于液晶響應時(shí)間的定義，試圖以液晶分子由全黑到全白之間的轉換速度作為液晶面板的響應時(shí)間。由于液晶分子“由黑到白”與“由白到黑”的轉換速度并不是完全一致的，為了能夠盡量有意義的標示出液晶面板的反應速度，傳統的響應時(shí)間的定義，基本以“黑—白—黑”全程響應時(shí)間作為標準。

但是當我們玩游戲或看電影時(shí)，屏幕內容不可能只是做最黑與最白之間的切換，而是五顏六色的多彩畫(huà)面，或深淺不同的層次變化，這些都是在做灰階間的轉換。事實(shí)上，液晶分子轉換速度及扭轉角度由施加電壓的大小來(lái)決定。從全黑到全白液晶分子面臨最大的扭轉角度，需施以較大的電壓，此時(shí)液晶分子扭轉速度較快。但涉及到不同不同明暗的灰度切換，實(shí)現起來(lái)就困難了，并且日常在顯示器上看到的所有圖像，都是灰階變化的結果，因此黑白響應的測量方式已經(jīng)不能正確的表達出實(shí)際的意義，為此，灰階響應時(shí)間的概念就順應而出了。

需要說(shuō)明的是，雖然灰階響應更難控制，需要的時(shí)間更長(cháng)，但實(shí)際情況卻有可能完全相反。因為廠(chǎng)商可以通過(guò)特殊的技術(shù)，使灰階響應時(shí)間大大提高，反過(guò)來(lái)比傳統的黑白響應時(shí)間短很多。比如使用響應時(shí)間加速芯片，可以使25ms黑白響應時(shí)間的產(chǎn)品擁有8ms的灰階響應時(shí)間?；译A響應時(shí)間與原來(lái)的黑白響應時(shí)間含義和性質(zhì)差別很大，兩者之間沒(méi)有明確的對應關(guān)系，但又都是對液晶響應時(shí)間的描述。

從2005年開(kāi)始灰階響應逐漸為眾多廠(chǎng)商所使用，總的來(lái)說(shuō)，這些產(chǎn)品通常使用了更好的響應時(shí)間控制方式，比如各個(gè)象素的響應時(shí)間更加穩定、統一?；译A響應時(shí)間短的產(chǎn)品脫影現象也更少一些，畫(huà)面質(zhì)量也更好，尤其在播放運動(dòng)圖像的時(shí)候，因此游戲玩家或者愛(ài)看影碟的用戶(hù)可以更多考慮液晶顯示器的這個(gè)參數。

黑白響應時(shí)間

所謂黑白響應時(shí)間是液晶顯示器各像素點(diǎn)對輸入信號反應的速度，即像素由暗轉亮或由亮轉暗所需要的時(shí)間（其原理是在液晶分子內施加電壓，使液晶分子扭轉與回復）。常說(shuō)的25ms、16ms就是指的這個(gè)響應時(shí)間，響應時(shí)間越短則使用者在看動(dòng)態(tài)畫(huà)面時(shí)越不會(huì )有尾影拖曳的感覺(jué)。一般將黑白響應時(shí)間分為兩個(gè)部分：上升時(shí)間（Rise time）和下降時(shí)間（Fall time），而表示時(shí)以?xún)烧咧蜑闇省?BR>
CRT顯示器中，只要電子束擊打熒光粉立刻就能發(fā)光，而輝光殘留時(shí)間極短，因此傳統CRT顯示器響應時(shí)間僅為1～3ms。所以，響應時(shí)間在CRT顯示器中一般不會(huì )被人們提及。而由于液晶顯示器是利用液晶分子扭轉控制光的通斷，而液晶分子的扭轉需要一個(gè)過(guò)程，所以LCD顯示器的響應時(shí)間要明顯長(cháng)于CRT。

從早期的25ms到大家熟知的16ms再到最近出現的12ms甚至8ms，響應時(shí)間被不斷縮短，液晶顯示器不適合娛樂(lè )的陳舊觀(guān)念正在受到巨大挑戰?？梢韵茸鲆粋€(gè)簡(jiǎn)單的換算：30毫秒=1/0.030=每秒鐘顯示33幀畫(huà)面；25毫秒=1/0.025=每秒鐘顯示40幀畫(huà)面；16毫秒=1/0.016=每秒鐘顯示63幀畫(huà)面；12毫秒=1/0.012=每秒鐘顯示83幀畫(huà)面?？梢钥闯?2ms的誕生意味著(zhù)液晶制造的一個(gè)巨大進(jìn)步。

但要注意的是，液晶顯示器都有一個(gè)掃描頻率的限制，特別是對于場(chǎng)頻（又稱(chēng)刷新率），很多都限制在75Hz以下，而就一般概念而言，75Hz意味著(zhù)一秒刷新75幀畫(huà)面，這樣看上去就達不到12ms對應的每秒83幀畫(huà)面了。

實(shí)際上，我們上面所說(shuō)的12ms響應時(shí)間是針對全黑和全白畫(huà)面之間切換所需要的時(shí)間，這種全白全黑畫(huà)面的切換所需的驅動(dòng)電壓是比較高的，所以切換速度比較快，可以達到12ms；而實(shí)際應用中大多數都是灰階畫(huà)面的切換（其實(shí)質(zhì)是液晶不完全扭轉，不完全透光），所需的驅動(dòng)電壓比較低，故切換速度相對較慢。因此從2005年開(kāi)始，很多廠(chǎng)商已經(jīng)開(kāi)始強調灰階響應時(shí)間的重要性，不過(guò)灰階響應時(shí)間可以通過(guò)特殊方法提高，因此與黑白響應時(shí)間之間并沒(méi)有明確的對應關(guān)系，相當于一個(gè)全新的描述響應時(shí)間的參數。

據數據表明：響應時(shí)間30毫秒=1/0.030=每秒鐘顯示器能夠顯示33幀畫(huà)面，這是已經(jīng)能滿(mǎn)足DVD播放的需要；響應時(shí)間25毫秒=1/0.025=每秒鐘顯示器能夠顯示40幀畫(huà)面，完全滿(mǎn)足DVD播放以及大部分游戲的需要；而玩那種激烈的動(dòng)作游戲（如QUAKEIII、UT2003、DOMMIII）、極速追逐賽等游戲要達到毫無(wú)拖影的話(huà)，所需要的畫(huà)面顯示速度都要在每秒60幀以上，即需要的響應時(shí)間=1/每秒鐘顯示器能夠顯示60幀畫(huà)面=16.6毫秒。

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