兩步驟分辨LED與LCD顯示器:LED與LCD簡介

重點摘要

如果資訊是固定的,且背光在關閉時仍然亮著,那它很可能是LED顯示器。如果背光在關閉時是暗的,則它是LCD顯示器。

兩步驟分辨LED和LCD顯示器!簡介LED和LCD顯示器
兩步驟分辨LED和LCD顯示器!簡介LED和LCD顯示器

家電產品上,常常會需要顯示數字和文字,來傳達資訊,比如說時鐘上會顯示目前的時間,熱水壺上會顯示目前的溫度資訊…等。最常用的兩種顯示器就是LED顯示器和LCD顯示器,本篇文章會比較LED顯示器和LCD顯示器的優缺點,並提供兩步驟快速判斷這個產品是LCD或LED顯示器的方式。

兩步驟分辨LED與LCD顯示器:LED與LCD簡介

LCD顯示器勢日常生活中最常見的顯示器,從你的手機螢幕到家電產品,都可以LCD顯示器的應用,但無論是彩色或是黑白LCD顯示器,其實原理都相同。LCD顯示器內包含兩個主要元件:

  • 背光模組
  • 液晶面板

LCD顯示器的概略結構可由下圖所示,液晶面板本身其實是不發光的,所以如果要在LCD顯示器前看到顏色,背面要有一個背光模組來發出透過液晶面板的光線,通常背光模組的發光顏色為白光,液晶面板可以控制通過的白光,在LCD顯示器的正面顯示任意色光,這就是LCD顯示器的基本原理。

LCD 顯示器的基本原理圖-背光模組,液晶面板。
LCD 顯示器的基本原理圖-背光模組,液晶面板。

常見的LCD顯示器

最常見的LCD顯示器有兩種:

  • 黑白液晶顯示器
  • 全彩液晶顯示器

常見LCD顯示器-黑白LCD顯示器

黑白LCD顯示器範例-計算機
黑白LCD顯示器範例-計算機

黑白LCD顯示器大量被用在各式低價產品內,上圖是使用在科學計算機的黑白LCD顯示器。

黑白LCD顯示器的優點:

  1. 可以把資訊做得很緊密
    • 如下圖計算機的每個顯示點離得很近,可以顯示高解析度的文字
  2. 省電
    • 黑白LCD顯示器相對於全彩LCD不須大量的電力就能運作,在沒有全彩需求,並且需要控制耗電量的產品常被使用。
  3. 便宜
    • 如果只是想要顯示一組數字或幾個ICON,使用黑白LCD顯示器的價格相對全彩LCD便宜許多,常被利用在大量的消費性產品上。
  4. 清晰
    • 黑白LCD顯示器的對比度足夠,在室內使用下已經足夠清晰。

黑白LCD顯示器的缺點:

  1. 可視角小,不易戶外使用
    • 通常黑白液晶顯示器在正面觀看時,顯示最清晰,但由於液晶面板特性所致,只要側邊觀看,清晰度就會下降,戶外又會受強光影響,可視角都不大,清晰度也不足,LED顯示器由於字發光特性,無可視角問題。
  2. 只能單色使用
    • 若需要多色應用,只能升級成貴許多倍的全彩LCD顯示器,LED顯示器可以再不大幅增加成本得狀況下,簡單的增加不同顏色到LED顯示器上

常見LCD顯示器-全彩LCD顯示器

日常生活中最常見的顯示器就是全彩LCD顯示器,在你的手機,電腦上的都是全彩LCD顯示器,全彩LCD顯示器透過更精細的調正液晶銀幕的透光性,帶來更高解析度,更多顏色的顯示器,下圖是一個液晶破損的電腦螢幕,破損以外的地方都正常顯示高解析度圖形。

全彩LCD顯示器常被使用在電腦螢幕上-圖為一個右上角液晶破裂的電腦螢幕
全彩LCD顯示器常被使用在電腦螢幕上-圖為一個右上角液晶破裂的電腦螢幕

LED顯示器的特點

LED顯示器的結構和基本介紹在這篇文章,和LCD顯示器相比,自發光的特性,讓LED顯示器在戶外的可見度高,亮度高,也無可視角的問題。LED顯示器和黑白LCD液晶一樣,顯示資訊必須要事先設計,不能任意變換。LED顯示器的價格介於全彩LCD和單色LCD之間,若設計得宜,可以節省達到顯示效能的成本。

兩步驟分辨LED顯示器和LCD顯示器?

可由以下的流程來確認你手上的顯示器是LCD顯示器或LED顯示器:

  • 觀察顯示器的資訊是否固定?若非固定則一定為不是LED顯示器
LED顯示器和電腦螢幕全彩LCD顯示器的對比

LED顯示器和電腦螢幕全彩LCD顯示器的對比

  • 若顯示器的資訊是固定,開啟顯示器,看沒有顯示的位置是否有背光?
LED顯示器和黑白LCD顯示器的對比示意圖

LED顯示器和黑白LCD顯示器的對比示意圖

結論

本文簡短的介紹了兩種常見的LCD顯示器的基本原理和優缺點,並且提供了兩個快速判斷手上顯示器是否為LED顯示器的步驟,產品設計師在觀察產品時可以依照這兩個步驟來了解產品是使用哪種顯示器。

FAQ

LED和LCD顯示器有什麼不同?

文章中提到,LED和LCD顯示器最主要的區別在於它們的發光特性 。

LED顯示器 具有自發光特性,因此在戶外可見度高、亮度高,且沒有可視角問題 。
LCD顯示器 本身不發光,需要一個背光模組來提供光源 。這導致它們的可視角通常較小,在側邊觀看時清晰度會下降 。

LCD顯示器的基本原理是什麼?

LCD顯示器主要由兩個元件組成:
一個 背光模組 和一個 液晶面板 。液晶面板本身不發光,需要背光模組發出光線,再透過液晶面板控制光線的通過,以顯示出不同的顏色 。

常見的LCD顯示器有哪幾種?

文章中列出了兩種常見的LCD顯示器:

黑白LCD顯示器:常用於低價產品,如計算機 。其優點是省電、價格便宜、資訊可以做得非常緊密,並且對比度足夠清晰 。但缺點是可視角小,且只能單色顯示 。
全彩LCD顯示器:最常見的顯示器類型,廣泛應用於手機和電腦螢幕 。它能透過更精細地調整液晶螢幕的透光性,來顯示更高解析度、更多顏色的圖形 。

如何透過兩步驟快速分辨LED和LCD顯示器?

文章提供了一個簡單的兩步驟流程:

1.觀察顯示資訊是否固定: 如果顯示器上的資訊(如數字、文字)是可變動的,那麼它就不是LED顯示器 。LED顯示器和黑白LCD顯示器一樣,顯示資訊都必須事先設計好,不能任意變換 。

2.觀察未顯示區域是否有背光: 如果顯示器上的資訊是固定的,下一步就是觀察未顯示的區域是否有背光 。LED顯示器由於是自發光,只會點亮需要顯示的區域,而沒有背光的區域會是全黑的。LCD顯示器則會在其整個螢幕背後發光,即使是沒有顯示資訊的區域,也可能看到背光。

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本文如何查核

作者與技術審稿: Jarvis Yang — Vice President & R&D Manager, OPTO PLUS LED

測試與查核方法

先判斷顯示器是自發光,或由液晶面板搭配背光,再依資訊量、陽光可視性、視角、功耗、溫度範圍、介面、開發成本與壽命比較。結論是依應用選型,不宣稱任何一種技術全面較好。

資料來源

LED 資訊顯示器與彩色 LCD 的並列實物比較。
工程照片: LED 資訊顯示器與彩色 LCD 的並列實物比較。
查核圖表
查核項目確認內容
資訊內容數字/圖示,或圖形與大量文字
使用環境環境光、視角與溫度
系統條件驅動、介面、功耗、開發成本與生命週期

最終選型與量產條件仍須以確切型號規格書、樣品測試及核准圖面為準。