圖 5.1 (a)液晶穿透率(T)對電壓曲線圖 (b)理想的數位資料對液晶穿透率示意圖
液晶螢幕顯示器之所以能夠顯示我們所要的顏色，其原理是藉著外加資料電 壓來改變背面照明經過液晶的穿透率，不同亮度的光線經過彩色濾光層轉成紅、
綠、藍信號，合成我們所要的顏色。然而，一般液晶具有如圖 5.1(a)所示的 V-T
曲線。由線可以看出，液晶的穿透率和外加資料電壓在兩端的位準特別呈現非線 性。為了修正此現象使能達到如圖 5.1(b)所示，數位顯示資料對應液晶穿透率呈 現一線性關係，則需要作伽瑪校正。
5.2.2 面板的各種極性變換方式
由於液晶分子還有一種特性，就是不能夠一直固定在某一個電壓不變，否則 時間久了，即使將電壓取消掉，液晶分子會因為特性的破壞而無法再因應電場的 變化來轉動，以形成不同的灰階，最後使液晶顯示元件的壽命大幅縮減。因此，
液晶顯示器的驅動電壓必須每隔一定週期作電壓極性反轉，以避免液晶分子的特 性遭到破壞。
液晶顯示器內的顯示電壓就分成了兩種極性，一個是正極性，而另一個是負 極性。當顯示電極的電壓高於共模(common)電極電壓時，就稱之為正極性。而 當顯示電極的電壓低於共模電極的電壓時，就稱之為負極性。不管是正極性或是 負極性，都會有一組相同亮度的灰階。所以當上下兩層玻璃的壓差絕對值是固定 時，不管是顯示電極的電壓高，或是共模電極的電壓高，所表現出來的灰階是一 模一樣的。不過這兩種情況下，液晶分子的轉向卻是完全相反，也就可以避免掉 上述當液晶分子旋轉方向一直固定在一個方向時，所造成的特性破壞。當您所看 到的液晶顯示器畫面雖然靜止不動，其實裡面的電壓正在不停的作更換，也就是 說裡面的液晶分子正不停的一次往這邊轉，另一次則往反方向轉。
圖 5.2 就是面板各種不同極性的變換方式，雖然有這麼多種的轉換方式，它 們有一個共通點，都是在下一次更換畫面資料的時候來改變極性。以 60Hz 的更 新頻率來說，亦即每 16.67ms 更改一次畫面的極性。也就是說，對於同一點而言，
它的極性是不停的變換的。而相鄰的點是否擁有相同的極性，那可就依照不同的 極性轉換方式來決定了。首先是面反轉型(frame inversion)，其整個畫面所有相鄰
的點，都是擁有相同的極性；而列反轉型(row inversion)與行反轉型(column
inversion)則各自在相鄰的行與列上擁有相同的極性；另外在點反轉型(dot inversion)上，則是每個點與自己相鄰的上下左右四個點，是不一樣的極性。
圖 5.2 四種型態反轉法
5.2.3 各種面板極性變換的比較
現在常見使用在個人電腦上的液晶顯示器，所使用的面板極性變換方式大部 分都是點反轉型，原因無它，主要為點反轉型的顯示品質相對於其他的面板極性 變換方式好太多了，以下將作一些探討。
一開始先談到閃爍(flicker)現象，就是當你看液晶顯示器的畫面上時，畫面 會有閃爍的感覺。它並不是故意讓顯示畫面一亮一滅來做出閃爍的視覺效果，而 是因為顯示的畫面灰階在每次更新畫面時，會有些微的變動，讓人眼感受到畫面 在閃爍。這種情況最容易發生在使用面反轉型的極性變換方式，因為面反轉型整 個畫面都是同一極性，當這次畫面是正極性時，下次整個畫面就都變成了是負極 性。假若使用共模(common)電壓固定的方式來驅動，而共模電壓又有了一點誤 差，這時候正負極性的同一灰階電壓便會有差別，當然灰階的感覺也就不一樣。
在不停切換畫面的情況下，由於正負極性畫面交替出現，就會感覺到閃爍的存在。
而其它面板的極性變換方式雖然也會有此閃爍的現象，但由於不像面反轉型是同 時整個畫面一齊變換極性，只有一行或是一列，甚至是一個點變化極性而已，以 人眼的感覺來說，比較不明顯。
至於串音干擾(crosstalk)的現象，就是相鄰的點之間要顯示的資料會影響到 對方，以致於顯示的畫面會有不正確的狀況。雖然串音干擾的現象成因有很多種，
只要相鄰點的極性不一樣，便可以減低此一現象的發生。綜合這些特性可知，為 何大多數人都使用點反轉型了。
5.3 薄膜電晶體液晶顯示器(TFT-LCD)