电脑显示器

计算机监视器是一种输出设备，以图形或文本形式显示信息。离散的监视器包括视觉显示，支持电子，电源，住房，电气连接器和外部用户控件。

现代显示器中的显示通常是带有LED背光的LCD ，在2010年代取代了CCFL 背光LCD。在2000年代中期之前，大多数监视器都使用阴极射线管（CRT）作为图像输出技术。监视器通常通过DisplayPort ， HDMI ， USB-C ， DVI或VGA连接到其主机计算机。较不常见的是，监视器有时会使用其他专有连接器和信号连接到计算机。

最初，将计算机监视器用于数据处理，而电视集则用于视频。从1980年代开始，计算机（及其监视器）已用于数据处理和视频，而电视已经实现了一些计算机功能。在2000年代，电视和计算机监视器的典型显示纵横比从4：3变为16：9。

现代计算机监视器通常在功能上与电视机互换，反之亦然。由于大多数计算机监视器不包括集成扬声器，电视调谐器或遥控器，因此可能需要使用计算机监视器作为电视机的外部组件（例如DTA框）。

历史

早期的电子计算机前面板装有一系列灯泡，每个特定灯泡的状态将指示计算机内特定寄存器位的ON/OFF状态。这使工程师操作计算机可以监视机器的内部状态，因此该灯面板被称为“监视器”。由于早期监视器只能显示出非常有限的信息并且非常短暂，因此很少考虑用于程序输出。取而代之的是，线路打印机是主要的输出设备，而监视器仅限于跟踪程序的操作。

独立计算机的独立计算机监视器的第一个用途之一是与Apple 1一起使用，该计算机直接连接到消费电视作为监视器，而不是将玻璃终端作为其输出。

计算机监视器以前被称为视觉显示器（ VDU ），尤其是在英式英语中。这个术语大多在1990年代就没有使用。

技术

多种技术已用于计算机监视器。直到21世纪，最常用的阴极射线管，但在很大程度上已被LCD监视器取代。

阴极射线管

第一个计算机监视器使用了阴极射线管（CRT）。在1970年代后期出现家用计算机之前，使用CRT的视频显示码头（VDT）通常与单个大型底盘中的键盘和其他组件将其物理整合在一起很常见，通常将其限制为效仿纸质电视节，因此是“玻璃TTY”的早期称呼。与现代监视器相比，该显示是单色的，并且不那么尖锐和详尽，因此需要使用相对较大的文本，并且严重限制了一次可以显示的信息量。高分辨率CRT显示是针对专门的军事，工业和科学应用开发的，但对于一般用途而言，它们太昂贵了。在1972年发行缓慢但负担得起的Tektronix 4010终端后，更广泛的商业用途变得可能成为可能。

一些最早的家用计算机（例如TRS -80和Commodore Pet ）仅限於单色CRT显示器，但是颜色显示功能已经成为一些基于MOS 6500系列的机器的可能功能（例如1977年在1977年推出的Apple II引入计算机或Atari 2600控制台），颜色输出是1979年推出的更精致的Atari 800计算机的特色菜，这两种计算机都可以连接到普通颜色电视机的天线端子，也可以与专用CRT一起使用颜色监视器可获得最佳分辨率和颜色质量。落后了几年，1981年，IBM引入了颜色图形适配器，该适配器可以显示四种颜色，分辨率为320×200像素，或者可以产生640×200的200像素，并带有两种颜色。 1984年，IBM引入了增强的图形适配器，该适配器能够生产16种颜色，并且分辨率为640×350 。

到 1980年代结束时在2000年代， SDTV越来越远远落后于计算机CRT监视的功能。在接下来的十年中，随着CRT技术在PC监视器市场中占主导地位，最大的显示决议逐渐提高，价格持续下跌，部分原因是它的生产更便宜。 CRT仍然提供与当今LCD相比的颜色，灰度，运动和潜伏期的优势，但对后者的改进使它们变得不那么明显了。早期LCD面板的动态范围非常差，尽管文本和其他一动不动的图形比在CRT上更敏锐，但一种称为像素滞后的LCD特征使移动的图形显著涂抹和模糊。

液晶显示器

有多种技术已用于实施液晶显示器（LCD）。在整个1990年代，LCD技术作为计算机监视器的主要用途是在笔记本电脑上，在该笔记本电脑中，较低的功率消耗，较轻的重量和较小的LCD的物理尺寸使较高的价格与CRT相比是合理的。通常，同一笔记本电脑将以提高的价格提供各种显示选项：（主动或被动）单色，被动颜色或主动矩阵颜色（TFT）。随着体积和制造能力的提高，单色和被动颜色技术从大多数产品线中删除。

TFT-LCD是LCD的变体，现在是用于计算机监视器的主要技术。

第一个独立的LCD出现在1990年代中期，以高价售出。随着价格下降，它们变得越来越受欢迎，到1997年，与CRT监视器竞争。在1990年代中期的Eizo Flexscan L66， SGI 1600SW ，Apple Studio Display和Viewsonic VP140在1998年，在2003年，LCDS首次超过了CRT，成为第一次使用的主要技术监视器。 LCD比CRT监视器的物理优势是LCD较轻，较小且消耗更少的功率。在性能方面，LCD会产生较少或没有闪烁的闪烁，减少眼睛疲劳，在本机分辨率下更清晰的图像以及更好的棋盘对比度。另一方面，CRT监视器具有优越的黑色，观看角度和响应时间，可以使用任意的较低分辨率而无需混音，并且可以使用较高的刷新速率降低闪烁，尽管这种闪烁也可以用来减少运动模糊，而与更少大多数LCD等闪烁显示。许多专业领域（例如视力科学）仍然取决于CRT，最佳的LCD监测器已经达到了适度的时间准确性，因此只有在其空间精确度较差的情况下才能使用。

高动态范围（HDR）已被实施到高端LCD监视器中，以提高灰度精度。自2000年代后期以来，宽屏LCD监视器已变得流行，部分原因是电视连续剧，电影和视频游戏过渡到宽屏，这使得无适合的监视器不适合正确显示它们。

有机发光二极管

有机发光二极管（OLED）监视器提供了LCD和CRT监视器的大部分好处，但它们的缺点很少，尽管很像等离子体面板或非常早的CRT，它们遭受了燃烧的影响，并且仍然非常昂贵。

性能的测量

监视器的性能通过以下参数来衡量：

显示几何形状：
- 可见的图像大小- 通常是对角线测量的，但是实际的宽度和高度更具信息性，因为它们不受相同方式的纵横比的影响。对于CRT，可见尺寸通常比管本身小1（25毫米）。
- 纵横比- 水平长度与垂直长度的比率。监视器通常具有纵横比4：3、5 ： 4、16：10或16：9 。
- 曲率半径（用于弯曲的显示器） - 如果圆的曲率与显示相同的曲率，则圆的半径。该值通常以毫米为单位给出，但用字母“ R”而不是单位表示（例如，具有“ 3800R曲率”的显示器具有3800 MM曲率半径。
显示分辨率是每个维度中可以在本地显示的不同像素的数量。对于给定的显示尺寸，最大分辨率受DOT音高或DPI的限制。
- 点螺距代表显示器的主要元素之间的距离，该元素通常在不均匀的显示器上平均。一个相关的单元是像素螺距，在LCD中，像素间距是两个相邻像素的中心之间的距离。在CRT中，像素间距定义为相同颜色子像素之间的距离。点螺距是像素密度的倒数。
- 像素密度是显示显示器上像素的密集量的度量。在LCD中，像素密度是沿显示器一个线性单元中的像素的数量，通常以每英寸像素（px/in或ppi）测量。

颜色特征：
- 亮度- 以每平方米的烛台为准（CD/M ² ，也称为NIT ）。
- 对比度是最亮颜色（白色）与监视器能够同时产生的最黑色（黑色）的亮度之比。例如，20,000∶1的比例意味着最亮的阴影（白色）比最黑暗的阴影（黑色）亮20,000倍。通过关闭LCD背光，测量动态对比度。 ANSI的对比与黑色和白色同时在屏幕上相邻。
- 颜色深度- 以每颜色的位数测量或用于所有颜色的位。那些有10 与传统8 BPC监视（大约1680万个阴影或颜色），并且可以更精确地做到这一点，而不必诉诸抖动。
- 范围- 在CIE 1931彩色空间中以坐标测量。名称SRGB或Adobe RGB是速记符号。
- 颜色精度- 以ΔE（delta -e）测量； ΔE越低，颜色表示越准确。人眼是不察觉到1以下1的ΔE。 2–4的ΔE被认为是好的，需要敏感的眼睛才能发现差异。
- 视角是可以查看监视器上图像的最大角度，而不会主观过度降解对图像。它以水平和垂直度以程度进行测量。
输入速度特征：
- 刷新率是（在CRT中）显示显示器的次数（在栅格扫描完成的一秒钟）中的次数。在LCD中，这是可以每秒更改图像的次数，该次数在Hertz（Hz）中表示。确定监视器能够显示的每秒最大帧数（FPS）。最大刷新率受响应时间的限制。
- 响应时间是监视器中像素在两种阴影之间更改的时间。特定的阴影取决于测试程序，这在制造商之间有所不同。通常，较低的数字意味着更快的过渡，因此较少的可见图像伪影（例如鬼影）。灰色至灰色（GTG），以毫秒（MS）测量。
- 输入延迟是监视器在接收图像后显示图像所需的时间，该图像通常以毫秒（MS）测量。
功耗以瓦数测量。

尺寸

在二维显示设备（例如计算机）上，显示显示大小或可见图像大小是可用于显示图片，视频或工作空间的实际屏幕空间，而无需挡板或设备设计的其他方面的阻塞。显示器的主要测量值是宽度，高度，总面积和对角线。

显示器的大小通常由对角线制造商给出，即作为两个相对屏幕角之间的距离。这种测量方法是从CRT电视的第一代方法继承的，当时具有圆形面的图片管通常使用。圆形，玻璃信封的外径描述了它们的大小。由于这些圆形管用于显示矩形图像，因此矩形图像的对角线测量小于脸部直径（由于玻璃的厚度）。即使将阴极射线管作为圆形矩形制造，该方法仍在继续。它具有指定大小的单个数字的优势，并且当纵横比普遍4：3时不会混淆。

随着平板技术的引入，对角线测量成为可见显示的实际对角线。这意味着十八英寸的LCD比18英寸的阴极射线管具有更大的可见面积。

估计监视器大小按相对角之间的距离估算不考虑显示纵横比，因此16：9 21英寸（53厘米）的宽屏显示面积较小，而不是21英寸（53厘米） 4：3屏幕。 4：3屏幕的尺寸为16.8英寸×12.6英寸（43厘米×32厘米），面积211平方英尺（1,360 cm ² ），而宽屏为18.3 in×10.3 in×10.3 in（46 cm×26 cm），188 cm），188 SQ在（1,210 cm ² ）中。

纵横比

直到2003年左右，大多数计算机监视器的纵横比为4：3 ，有些具有5：4 。在2003年至2006年之间，以16：9和16:10 （8：5）的纵横比监测，首先是笔记本电脑，后来在独立监视器中进行监视。这种过渡的原因包括生产用途（即视频游戏和电影观看中的视野），例如并排的两个标准字母页面的文字显示器显示，以及在同一中显示大型图纸和应用程序菜单的CAD显示时间。在2008年16:10成为LCD监视器最常见的宽高比，同年16:10是笔记本电脑和笔记本计算机的主流标准。

2010年，计算机行业开始从16:10到16：9 ，因为16：9被选为标准的高清电视显示尺寸，并且因为它们的制造价格便宜。

2011年，仅少量制造具有4：3宽高比的非宽屏幕显示。根据三星的说法，这是因为“过去几年对旧“正方形监视器”的需求迅速下降了”，“我预计到2011年底，所有4：3的生产或类似面板的生产将是由于缺乏需求而停止。”

解决

随着时间的推移，计算机监视器的分辨率有所增加。从1970年代后期的280×192到1990年代后期的1024×768 。自2009年以来，最常见的计算机监视器分辨率是1920×1080 ，与HDTV的1080p共享。在2013年之前，大众市场LCD监视器限制为2560×1600 ，当时30英寸（76厘米），不包括利基专业监视器。到2015年，大多数主要展示制造商发布了3840×2160 （ 4K UHD ）的显示器，并且首批7680×4320 （ 8K ）监视器已经开始发货。

范围

每个RGB显示器都有自己的颜色范围，由颜色三角形以色为界。其中一些三角形比SRGB三角形小，有些则大。颜色通常由每个原色编码8位。 RGB值[255，0，0]表示红色，但在不同颜色空间（例如Adobe RGB和SRGB）中略有不同。在宽木材设备上显示SRGB编码的数据可以给出不现实的结果。范围是监视器的属性；图像中的图像颜色空间可以作为图片中的Exif元数据转发。只要监视器范围比颜色空间范围宽，如果监视器的校准，就可以正确显示。使用SRGB颜色空间外面的颜色的图片将显示在SRGB颜色空间显示器上，并具有限制。如今，许多可以显示SRGB颜色空间的显示器尚未出厂或用户校准以正确显示。在电子出版中（通过Internet在浏览器中显示）和针对打印的桌面发布中都需要颜色管理。

附加功能

通用功能

LG显示器：消费级（左），以屏幕遮罩和集成校准工具为导向

节省动力

如果未收到视频输入信号，大多数现代监视器将切换到节能模式。这允许现代操作系统在指定的不活动期间关闭监视器。这也延长了监视器的使用寿命。在待机期间，一些监视器也会关闭。

大多数现代笔记本电脑都提供了一种无活动性或使用电池时屏幕变暗的方法。这可以延长电池寿命并减少磨损。

指示灯

大多数现代监视器都有两种不同的指示灯颜色，其中如果检测到视频输入信号，指示灯是绿色的，并且当监视器处于节电模式时，则屏幕为黑色，指示灯灯为橙色。有些显示器具有不同的指示灯颜色，有些监视器在省电模式时具有闪烁的指示灯。

集成的配件

许多监视器具有集成的其他配件（或连接）。这使标准端口易于触及，并消除了对另一个单独的枢纽，相机，麦克风或一组扬声器的需求。这些监视器具有高级微处理器，其中包含编解码器信息，Windows Interface驱动程序和其他小软件，可帮助这些功能正确地发挥功能。

超速屏幕

具有大于2：1的纵横比的监测器（例如，21：9或32：9，而不是更常见的16：9，该16：9分解为1.7 7 ：1）。纵横比大于3 ：1作为超级超级监视器销售。这些通常是旨在替换多监视器部署的大规模弯曲屏幕。

触控萤幕

这些监视器将触摸屏幕作为输入方法。可以用手指选择或移动项目，并且手指手势可以用于传达命令。由于指纹降解，屏幕将需要频繁清洁。

感应器

环境光自动调节屏幕亮度和/或色温
用于生物识别技术，眼睛和/或面部识别的红外摄像头。作为用户输入设备的眼睛跟踪。作为3D扫描的LIDAR接收器。

消费者功能

光滑的屏幕

一些显示器，尤其是较新的平板监视器，用光滑的尺寸代替了传统的反胶水哑光效果。这会增加颜色饱和度和清晰度，但灯光和窗户的反射更为明显。有时会应用抗反射涂层以减少反射，尽管这只会部分缓解问题。

弯曲的设计

最常使用名义上平板的显示技术，例如LCD或OLED，凹面而不是凸曲线是被赋予的，从而减少了几何失真，尤其是在非常大的无缝桌面监视器中，旨在近距离观看范围。

3D

较新的显示器能够在特殊的眼镜和偏光剂的帮助下显示每只眼睛的不同图像，从而给人以深度感知。自动镜屏幕可以生成3D图像，而无需头饰。

专业功能

反闪光和反反射屏幕

用于医疗使用或室外安置的功能。

方向屏幕

狭窄的视角屏幕用于某些安全意识的应用。

集成的专业配件

集成的屏幕校准工具，屏幕引擎盖，信号发射器；保护性屏幕。

平板电脑屏幕

监视器与图形平板电脑的组合。这种设备通常无反应次数，而无需使用一个或多个特殊工具的压力。但是，较新的模型现在能够从任何压力中检测到触摸，并且通常也具有检测工具倾斜和旋转的能力。

触摸和平板电脑传感器通常用于样品和保存显示器（例如LCD）来代替轻笔，这只能在CRT上工作。

集成显示LUT和3D LUT桌子

将显示作为参考监视器的选项；这些校准功能可以提供高级颜色管理控制，以获取几乎完美的图像。

本地调光背光

专业LCD监视器的选项，OLED＆CRT;专业功能具有主流趋势。

背光亮度/颜色均匀性补偿

接近主流专业功能；用于背光模块的高级硬件驱动器，具有均匀性校正的本地区域。

安装

根据应用和环境，为计算机监视器提供了多种安装方法。

原始监视器

原始监视器是原始的LCD监视器，可以在不太常见的位置上安装监视器，即在车门上，或者您需要在后备箱中。它通常与电源适配器配对，以便拥有用于家庭或商业用途的多功能监视器。

桌面

通常为台式机显示器提供了制造商的支架，该台式显示器将监视器提升到更符合人体工程学的观看高度。可以使用专有方法将支架连接到显示器上，也可以使用或适应VESA安装座。如果卸下原始支架，则可以将Monitor与更多售后支架一起使用。架子可以是固定的，也可以提供各种功能，例如高度调节，水平旋转以及景观或肖像屏幕方向。

Vesa Mount

平面显示安装界面（FDMI），也称为VESA安装界面标准（MIS）或俗称VESA安装座，是由视频电子标准标准协会定义的标准家族，用于安装平面面板或壁挂式安装座。它是在大多数现代平板监视器和电视上实施的。

对于计算机监视器，VESA安装座通常由显示屏后部的四个螺纹孔组成，这些孔将与适配器支架交配。

架子安装

机架安装计算机监视器有两种样式可用，旨在安装到19英寸的机架中：

固定的

固定的机架安装显示器始终可以直接安装在架子上，始终可见。该单元的高度以机架单元（RU）和8U或9U的形式测量，最常见于17英寸或19英寸的屏幕。设备的前侧有法兰安装到机架上，为机架安装螺钉提供了适当间隔的孔或插槽。 19英寸的对角线屏幕是最大的尺寸，它将适合19英寸架子的轨道。可以容纳较大的平板板，但是“安装式”的，并延伸到架子上。有较小的显示单元，通常在广播环境中使用，这些单元并排适合多个较小的屏幕中的一个机架安装座。

A 1U可安装的盖壳19英寸（48厘米），4：3机架安装LCD LOCD显示器带键盘

可安排

一个可容纳的机架安装显示器为1U，2U或3U高，并安装在机架载玻片上，使显示器向下折叠，单元滑入机架中以存放作为抽屉。仅当从机架上拉出并部署时，平面显示器才能看到。这些单元可能仅包括显示屏，也可以配备键盘创建KVM （键盘视频监视器）。最常见的是具有单个LCD的系统，但是有一些系统在单个机架安装系统中提供两个或三个显示器。

面板安装

面板安装计算机监视器旨在安装到平坦的表面上，显示单元的前部略微伸出。它们也可以安装在面板的后部。在屏幕，侧面，顶部和底部周围提供一个法兰，以安装。这与架子安装显示器形成鲜明对比，其中法兰仅在侧面。法兰将为通过螺栓提供孔，或者可能将螺栓焊接到后表面以固定面板孔中的单元。通常，提供垫圈以向面板提供水密密封，屏幕的前面将密封到前面板的背面，以防止水和污垢。

开放式框架

开放式框架监视器提供了显示和足够的支撑结构，以容纳相关的电子设备并最少支持显示。将为将单位附加到某些外部结构以进行支持和保护。开放式监控器旨在将其内置在提供自己案例的其他设备中。街机视频游戏将是一个很好的例子，显示内阁内部的显示屏。通常，所有最终用途显示器中都有一个开放式框架显示器，其中最终使用显示只是提供有吸引力的保护性外壳。一些机架安装架监视器制造商将购买桌面显示器，将其拆开并丢弃外部塑料零件，使内部开放式显示器显示以包含在产品中。

安全漏洞

根据向Der Spiegel泄漏的NSA文档，NSA有时会用错误的监视器电缆将监视器电缆交换，以允许NSA远程查看目标计算机监视器上显示的内容。

Van Eck Phreaking是通过检测其电磁排放来远程显示CRT或LCD的内容的过程。它以荷兰计算机研究员Wim Van Eck的名字命名，他于1985年发表了第一篇论文，包括概念证明。逐渐划分的是利用电话网络的过程。