【硬件科普】显示器的1ms响应时间其实是个骗局?详解显示器灰阶响应时间
LCD屏幕工作原理:最底下的背光层负责发射白光,施加电压驱使中间的液晶层发生偏转,使得遮挡一部分的光不被射出,最上层是红绿蓝三原色的彩色滤光片,背光层发射的白光通过滤光片后成为了一个彩色像素点,只需要控制电压大小,就可以控制液晶层的偏转角度,进而控制红绿蓝子像素的亮度,最终红绿蓝三个子像素亮度决定了这个像素的颜色亮度
LCD屏幕颜色的切换是通过控制液晶层的偏转来完成的,液晶层偏转的速度决定了LCD屏幕的响应时间
黑白响应时间:液晶层偏转角度完全打开就是白色,完全关闭就是黑色,虽然黑白颜色间的切换是液晶层偏转的最大角度,花费的时间看似也应该最长,但事实上因为黑白切换是两个极端,因此只需要直接给一个很高的电压来快速完成切换,而其他颜色间的切换则必须细致的调整电压,精确控制比快速控制更耗时
灰阶响应时间(Grey To Grey):控制像素点亮度就需要传输代表亮度的信号,1bit就代表只有0和1两种亮度状态,8bit则代表有256种亮度状态,代表着亮度间过度的更平滑细腻,但同时亮度变化信号就需要更大的8位。灰阶响应时间就是从某个亮度变化到另一个亮度所需的时间,相较于黑白响应时间,这更考验液晶分子偏转的精度和速度,也更符合平时的日常使用(但灰阶响应时间没有统一标准,从0到1或者从0到255都可以称作灰阶响应时间)
ULMB:在像素点切换颜色的过程中插入黑场来降低拖影。因为液晶分子在偏转的时候并不是瞬发的,而是有一个过程,也就是在偏转的过程中会出现两个颜色的中间的过渡色,ULMB就是在两个颜色的切换过程中关闭背光 ,此时这个像素就是黑色的,等待像素点完全切换到另一个颜色后再打开背光。因为切换过程会关闭背光,因此开启ULMB后屏幕亮度会降低,此外反复的开关背光会带来频闪,再者有些画面就是需要连续的色彩过度,开启ULMB会影响使用体验
OD(OverDrive):OD就是给液晶分子加压,用更高的电压使液晶分子偏转的更快一点,适度的加压确实可以加快屏幕的响应时间,fast ips和nano ips都是通过OD实现的。但是高压使得液晶分子到达设定的偏转角度后不能马上停下,而是会继续偏转一段距离到另一个颜色后再偏转回来,这个现象叫做信号过冲(OverShoot),会带来伪影或鬼影的问题
拖影:像素来不及改变颜色,观感上是上一幅画面的颜色残留
鬼影:像素点到达目标颜色后继续偏转,观感上是颜色和原画面颜色不同