План
Анотація
1 Монітор як дзеркало персонального комп'ютера
2 Параметри кінескопа
Розмір екрана
Ефективне дозвіл
Схема створення зображення
Відстань між точками і дозвіл
Екранні покриття
площинність екрану
Інші характеристики монітора
3 Частотні характеристики монітора
Частоти синхронізації
Автоматичний вибір частот
Смуга частот відеоусілітеля і тактова частота відеосигналу
Вимоги до частотних характеристиках монітора < br>4 Управління монітором
Цифрове управління
Індикація робочих характеристик
Органи управління
5 Підключення монітора до комп'ютера
Вимоги до відеоадаптера
З'єднання монітора і відеоадаптера
Підтримка технології Plug and Play
6 Стандарти для моніторів
Ергономічні стандарти
Стандарти рівнів випромінювань
Електромагнітна сумісність
Екологічні стандарти
Стандарти зниженого енергоспоживання
7 Мультимедіа монітори
8 Активна матриця
9 Перспективи розвитку
Анотація
У даному рефераті розказано фактично все, що було б цікаво знатипро моніторах: від різних параметрів монітора до підключення і перспективирозвитку. У ньому піде мова про сучасних моделях моніторів,відповідають сьогоднішньому стану цієї індустрії, не вдаючись уподробиці старих графічних стандартів і технології виробництвадопотопних електронно-променевих трубок.
1 Монітор як дзеркало персонального комп'ютера
Якщо очі людини є дзеркалом його душі, то монітор по правуможна вважати "дзеркалом" персонального комп'ютера. Тип монітора, йогоякість і функціональні можливості не тільки впливають на ефективністьвикористання комп'ютера, а й визначають рівень використовуваногопрограмного забезпечення. Правильніше тут говорити не про монітор яктаке, а про всю відеосистеми, що включає, крім монітора, такожвідеоадаптер і відповідну програмну підтримку.
Не можна не сказати про те, що через монітор користувач одержує не тількикорисну інформацію від комп'ютера, але і "побічні ефекти" у виглядіелектромагнітних випромінювань у різних частотних діапазонах. Далеко неблаготворно позначається на зорі нечіткість, нерізкість або мерехтіннязображення. Ці ефекти не завжди відразу помітні і можуть дати про себе знатитільки після тривалої роботи, виявляючись у вигляді втоми, різі вочах, головного болю і т.д. Слід пам'ятати, що робота з неякісниммонітором може призвести до незворотних наслідків в організмі. Всівищесказане можна сформулювати в одному загальновідомому тезі, що звучитьтак: "Не можна економити на моніторі!»
Монітор слід віднести до самої "довгожителів" або "консервативної"компоненті в комп'ютерній системі (з точки зору заміни і модифікації).
Дійсно, багато проводять модернізацію материнської плати,вінчестера, нарощують пам'ять, встановлюють додаткові пристрої,однак монітор змінюється вкрай рідко. Справа в тому, що ціна становитьвідчутну частку від вартості комп'ютера, внаслідок чого його замінапредставляє серйозну фінансову крок, на який не завжди простозважитися. Крім того, при спробі продажу старого монітора його ціна будеблизька до нульової через подержаних.
Ціни на монітори змінюються значно менше, ніж на всі іншікомпоненти комп'ютера, оскільки в їх виробництві значною міроювикористовується ручна праця, великогабаритне устаткування і дорогіматеріали (фосфор, Інвар, спеціальні сорти скла з добавками, дорогоцінні металиі т.д.). Все це має цілком певне грошове вираження, закладений увартість апарату. На відміну від моніторів, вартість іншихкомплектуючих визначається сучасними автоматизованими і не дужеметаломістких технічними процесами, які безперервно вдосконалюються.
Стрімке прогрес в області технологій, здешевлює вартістьчіпів, фантастично збільшує і їх можливості по продуктивності,обсягами пам'яті і т.д. Тому так швидко "старіють" процесори,відеоадаптери та інші комплектуючі. Що стосується моніторів, то і вщодо технічного вдосконалення вони такі ж консервативні. Заразнормою вважається кольоровий монітор з цифровим управлінням (якереалізовано практично на всіх сучасних 15-дюймових і більше дисплеях),сертифікований за рівнями електромагнітних випромінювань. Всі такі апаратимають можливість автоматичного вибору частот синхронізації та підтримки частоти оновлення кадрів не нижче 70 Гц для порядкової розгортки привисокій напрузі. Електронно-променева трубка (ЕПТ) має антиблискові іантистатичні покриття, малу кривизну екрана і відстань між точкамив межах від 0,25 до 0,28 мм. Мабуть, у цьому і полягають сьогодні головнідосягнення в області моніторостроенія, яким відповідають всі популярнімоделі. Принаймні, з тих пір, як пристрою з вказанимихарактеристиками з'явилися на ринку, нічого радикального в плані поліпшенняпараметрів не відбулося. Поява тих або інших органів управління,підтримка Plug-and-Play і режимів енергозбереження, оснащення засобамимультимедіа - все це скоріше данина моді і способи рекламування продукції,не сильно поліпшують основну споживчу функцію монітора --якісне відтворення виведеного на нього зображення.
Можна виділити дві основні області застосування персональних комп'ютерів,розрізняються за вимогами до відеосистеми, основним компонентом якоїє монітор.
1. Робота з програмами загального призначення, що застосовуються в будинку й офісі
(текстові процесори типу Word, електронні таблиці, бази даних, робота з Web-додатками в Internet, ігрові програми і т.п.). Ці програми є найбільш "невимогливими" до монітора, який може бути не найдорожчим з тих, що в даному типорозмірі. Якщо користувач обмежується цим класом програм, то при наявності коштів основну увагу слід приділити питанням низьких рівнів випромінювання і немерехтливе зображення при максимально можливому дозволі.
2. Робота з професійними (а значить - дорогими) графічними пакетами. До них слід віднести, наприклад, системи автоматичного проектування (AutoCAD і подібні йому програмні продукти), видавничі системи та системи створення художніх образів (програми комп'ютерної графіки, анімації, обробки відеоізбраженій в реальному часі і т.д.). Монітори, призначені для цієї категорії користувачів, повинні забезпечувати гарне немерехтливе зображення при розширенні (Resolution) не нижче 1280х1024 пікселів (pixel - picture element, мінімальний елемент, з якого створюється зображення), а для деяких програм - 1600х1200. Крім того, ці монітори повинні мати мінімальні геометричні спотворення по всьому полю екрану і забезпечувати можливість їх якісної корекції. Для роботи з кольоровими ілюстраціями дуже важливою вимогою є можливість колірної калібрування і рівномірність квітів по всьому полю монітора. На деяких 20 - і 21-дюймових дисплеях передбачена апаратна цветокалібровка по пробному відбитку за допомогою додаткового зовнішнього пристрою. Це дуже важливо для кольорової поліграфії, де найважливіше завдання полягає в забезпеченні максимальної відповідності того, що бачить художник на екрані, і того, що потім вийде на папері.
Відповідно до описаних застосуваннями можна говорити про моніторах длядомашніх і офісних комп'ютерів, а також про моніторах для професійнихсистем.
2 Параметри кінескопа
Головним елементом будь-якого монітора є його електронно-променеватрубка, або кінескоп. В англомовній літературі застосовується абревіатура
CRT (Cathode Ray Tube). Параметри Кінескопні потенційно визначають якістьодержуваного зображення, тому почнемо з опису характеристиккінескопів.
Розмір екрана
Головним параметром монітора, звичайно ж, є розмір його екрана подіагоналі. Саме цей параметр в основному впливає на ціну приладу. Насьогоднішній день на російському ринку найбільш популярні монітори зрозміром 14 і 15 дюймів. Рідше купуються дисплеї з 17-дюймовимкінескопом, ще рідше - 20 - і 21-дюймові монітори, які в основномувикористовуються для професійної роботи в серйозних установах.
Існують зовсім екзотичні монітори з розміром 28 і більше (до 37)дюймів, призначені для демонстраційних цілей.
Монітори з розміром 14 дюймів становлять сьогодні основну часткуфункціонуючих і що продаються в Росії, проте попит на них починаєзнижуватися, багато виробників припинили їх випуск, і найближчим часомвони, швидше за все, здадуть свої позиції на ринку. Правда, окремі компанії
(наприклад, GoldStar) продовжують розробляти 14-дюймові моделі зхарактеристиками, що відповідають сучасним вимогам, і навіть оснащують їхзасобами мультимедіа. Така політика розрахована в першу чергу нанебагатого покупця. Зараз за кордоном набирає популярності стають 17 --дюймові пристрої.
Розглянемо докладніше, що мається на увазі під різними термінами,що мають відношення до розміру діагоналі кінескопа. Під терміном "розмір"
(Size) монітора звичайно виробниками розуміється зовнішній діагональнийрозмір кінескопа. Саме цей розмір і вказується, коли говорять про 14 -, 15 -
, 17 -, 20 - і 21-дюймових моніторах. Реальний розмір зображення кількаменше і залежить від технологічних особливостей виготовлення ЕЛТ. Більшеінформативним параметром є корисна площа екрану - Viewable Size,
Nominal Display Size, Video Image Area, Full Screen, Viewable Image
Size (VIS), або Maximum Display Area, яка визначає реальну площу,покриту люмінофором і на якій в принципі може створюватися зображення.
Цей параметр ЕПТ зараз вказується більшістю виробників моніторів.
Однак і це не є повною геометричній характеристикою монітора.
Справа в тому, що виробники моніторів не завжди забезпечують повневикористання площі екрану, покритого люмінофором, що пов'язано зобробкою сигналів синхронізації і формуванням відповіднихнапруг, що подаються на електроди кінескопа. Всі сучасні дисплеїмають органи управління, що дозволяють розтягнути зображення до екрану
(точніше, до кордонів корисної площі), що вказується в специфікації намонітори терміном Overscan. Однак саме на краях екрану найважчезабезпечувати необхідну фокусування і зведення променів, а також повністюкомпенсувати спотворення геометричних розмірів спотворення геометричнихрозмірів зображення, тому що влаштовує користувача чіткий і "некрівой" розмір зображення зазвичай трохи менше розміру корисної площі. Слідпомітити, що в режимі граничного дозволу і частоти кадрової розгорткирозмір зображення може бути менше, ніж в інших режимах. У моніторах зцифровим управлінням передбачені заводські установки (Preset Modes)розміру зображення і компенсації геометричних зображень. Як правило,ці настанови визначають розмір зображення на 15-20 мм по горизонталі і на
10-15 мм по вертикалі для 15-дюймових моніторів (відповідно, для 17 --дюймових - 20-25 і 15-20 мм) менше розміру корисної площі. Убільшості описів виробники моніторів приводять розмір зображення,званий Active Display Size, Standard Display Area, Recommended Display
Area і т.д.
Ефективне дозвіл
При виборі розміру монітора головним аргументом на користь покупкипристрої з великою діагоналлю є бажання бачити великий обсягредагованого в текстовому редакторі документа, велика кількість осередківелектронної таблиці, мати можливість роботи одночасно з декількомавікнами (наприклад, в Internet) і т.д. Тому важлива "місткість" екранумонітора, обумовлена його здатністю, при якому з апаратом можна довгопрацювати без втоми і напруги. Зазвичай в паспортних даних наводитьсятакий параметр, як граничне або максимальна роздільна здатність, яка для 15 --дюймових моніторів не перевищує 1280х1024 пікселів, а для 17-дюймових -
1600х1200 пікселів. На граничному вирішенні монітори забезпечують частотузміни кадрів коло 60 Гц, що не є задовільною величиною длянормальної роботи. При наявності хорошої відеокарти, відповіднихдрайверів і мінімальної вправності користувач може будь-який монітор
"Змусити" працювати з граничним дозволом для даного типорозміру, навітьякщо в паспорті вказана менша величина. Однак питання "комфортності"роботи з тим чи іншим дозволом залишається за межами паспортниххарактеристик. Режим більшого дозволу дозволяє виводити сторінкубільшої площі, проте екранний інтерфейс (кнопки, піктограми, меню ітощо) при цьому також зменшується, що не завжди зручно для роботи,внаслідок розмитості зображень, напруги зору і т.д. Тому моніторкраще характеризувати параметром, який слід назвати ефективнедозвіл. Ця величина різна для різних моделей, але саме вонає істинною характеристикою інформаційної ємності. Ефективнероздільна здатність - величина досить суб'єктивна для кожного користувача івизначається гостротою його зору, віком і ставленням до свого здоров'я.
Для 15-дюймових пристроїв воно має дорівнювати 1024х768 пікселів.
Відповідно, для апаратів 17 дюймів ефективне дозвіл має бути
1280х1024. Запропоновані критерії розраховані на користувачів не похилоговіку.
Ефективне дозвіл слід віднести до розряду виключно важливихпараметрів.
Схема створення зображення
Кольори на екрані кольорового монітора (в монохромних кінескопах все йдеінакше) утворюються в результаті змішування червоного, зеленого і синього (Red,
Green, Blue - RGB) складових, що мають різні інтенсивності. Томуна внутрішню поверхню екрану кінескопа наносяться три типи люмінофорнихелементів, що дають люмінесценцію відповідного спектрального діапазону. Укінескопах, що використовуються для моніторів, в основному застосовуються два видилюмінофорних елементів - круглої форми і у вигляді смуг.
люмінофорних елементи світяться під дією що потрапляють на нихелектронів. У кінескопа формуються три електронних пучка - кожен на свійколір. Пучок має кінцеві розміри, тому, щоб він не потрапляв на краюсусідніх точок люмінофора іншого кольору і не "підсвічували" їх, застосовуєтьсятіньова маска (Shadow Mask), що обмежує розміри пучків. Для отриманняякісного зображення отвори маски повинні бути розташовані строгонавпроти люмінофорних елементів, нанесених на екран. Завдання ускладнюєтьсятим, що діаметр отворів становить усього близько 1,15 мм (ширина смугприблизно 0,08 мм). У процесі роботи частина потужності пучківпоглинається тіньовою маскою, приводячи до її теплової деформації та погіршеннясуміщення маски і люмінофора. Для зменшення цього ефекту в сучаснихкінескопах застосовуються маски із спеціального железонікелевого сплаву --Інвар (від латинського invariabilis - незмінний), що володіє малимкоефіцієнтом теплового розширення. Матеріал маски зазвичай вказується впаспортних даних.
Залежно від того, люмінофорних елементи застосовуються в кінескопа, поформі розміщення елементів різного виду розрізняють дельтовидні тіньовімаски і щілинні. У кінескопах з люмінофорними елементами у вигляді смугтіньова маска являє собою грати з тонких вертикально натягнутихзволікань, тому її називають апертурною гратами. Кінескоп з апертурноюгратами був запатентований фірмою Sony, що випускає Кінескопні Trinitron. Длязменшення коливань решітки зволікання скріплені горизонтальнимидемпфірують нитками. На кінескопах розміром 15 дюймів використовується одиннитка, на 17 і більш-два. Ці нитки дають на екрані тонкі тіні, злегкапомітні при роботі. Деякі користувачі бачать в цьому недолік трубок
Trinitron, однак, є й такі, хто використовує ці природні "лінійки"з користю, наприклад для вирівнювання елементів при графічних роботах.
Термін дії патенту Sony вже закінчився, тому зараз трубки з апертурноюгратами випускають також компанія Mitsubishi (Diamondtron) і Panasonic (17дюймів Кінескопні PanaFlat). Крім того, фірма Sony випускає кінескопи SonicTronз кроком сітки 0,26 мм, якими оснащуються монітори компанії ViewSonic.
На деяких моделях 14-дюймових моніторів і на багатьох телевізійнихкінескопах застосовуються прямокутні люмінофорних елементи, однак вони недозволяють отримати хорошу якість зображення, так як електронний пучокмає все ж таки не прямокутний перетин. Розробляються кінескопи, отворитіньової маски яких мають ел?? іптіческую форму (кінескопи CromaClear фірми
NEC). Це дозволяє отримати ефективне співвідношення дозволів завертикалі і горизонталі, що буде зрозуміло з подальшого розгляду. Затвердженням розробників, такі заходи створюють більш різке зображення,ніж у масках з круглими отворами.
Відстань між точками і дозвіл
Головною характеристикою тіньової маски є мінімальна відстань міжлюмінофорними елементами однакового кольору. Для дельтоподібного маски цейпараметр називають зерна, відстань між точками, кроком тріад, розміромточки або кроком точок (dot pitch, dotted pitch), а для апертурною грати --відстанню між смугами або кроком смуг (aperture grille (AG) pitch,
Stripe pitch). Для дельтоподібного маски лінія мінімальної відстані міжточками одного кольору складає з горизонталлю кут 30 градусів. Інодіговорять про розмір елемента дозволу, не конкретизуючи тип маски, тому щоцей термін відноситься до обох типів. На сучасних 15 - і 17-дюймовихмоніторах застосовуються кінескопи з розміром зерна від 0,26 до 0,28 мм. Натрубках Trinitron і Diamondtron крок смуг становить 0,25 - 0,26 мм, а на
PanaFlat - 0,24 мм. Для дельтоподібного маски відстань між точками погоризонталі становить
_
S (? 3/2 (0, 87 (S,
Де S - крок точок. Для S = 0,28 мм ця величина дорівнює (0,24 мм. Деяківиробники вказують у рекламі не крок точок, а саме відстань міжточками по горизонталі. Зауважимо, що крок точок по вертикалі длядельтоподібного маски становить 0,5 (S, у той час як для апертурною решіткиеквівалент цієї величини дорівнює нулю.
Звичайно, чим менше розмір елемента дозволу, тим більш чіткезображення можна отримати на моніторі.
Таблиця 1. Кількість елементів зображення (тріад),розташованих по горизонталі кінескопа.
| Крок елемента зображення, | Розмір екрана |
| мм | |
| | | 17 "|
| | 15 "| |
| Дельтовидні маска | | 1155 | 1320 |
| | 0.28 | | |
| | | 1244 | 1421 |
| | 0.26 | | |
| Апертурная решітка | | 1120 | 1280 |
| | 0.25 | | |
Як видно з табл.1, навіть при мінімальному розмірі корисної площі,яка зустрічається у вибраному типорозмірі, і максимального розміруелемента зображення 15-дюймові монітори дозволяють розмістити погоризонталі трохи більше 1024 тріад (але ніяк не 1280), а 17-дюймові - 1280
(але не1600), що відповідає певним раніше ефективним дозволамидля цих розмірів апаратів. Таким чином, зазначений дозвіл можнаназвати фізичним параметром дозволу, або просто фізичним дозволоммонітора. У документації на деякі монітори кажуть, що їхмаксимальний дозвіл на клас вище фізичного. Наприклад, для 15 дюйміввоно відповідає дозволу 1280х1024, а для 17 - 1600х1200. Звичайно, наекрані немає такої кількості елементів дозволу, тому цей параметрможна назвати логічним роздільною здатністю, що характеризує швидше за якістьсистем розгортки, відеоусілітеля і фокусування променя. Монітор емулюєлогічне вирішення в межах фізичних можливостей, при цьому розмірпікселя стає менше тріади. Тому, якщо намагатися відтворитипослідовність чорних і білих вертикальних смуг товщиною в одинпіксель на вирішенні, наступного за фізичним межею кінескопа, наекрані з'явиться рівномірне сіре поле. Одиночна діагональна лініятовщиною в один піксель також буде не без недоліків (різко, зрозривами) при такому дозволі. Геометричні особливості різнихтіньових масок такі, що на дельтоподібного масці забезпечується кращеперекриття тріад на вертикальній лінії, проведеної в довільному місціекрану за рахунок горизонтального зміщення люмінофорних елементів сусідніхрядах. Тому потенційно можливості емуляції логічного дозволу дляцих кінескопів трохи вище, ніж для моніторів з апертурною сіткою привикористовуваних сьогодні розмірах елементів зображення. Зазвичай все-таки здозволом, що перевищує ефективне працюють вкрай рідко, томупідтримку монітором високого максимального дозволу, зазначену впаспорті, варто розглядати як своєрідну заявку на те, що моніторможе забезпечити гарні характеристики зображення на своєму фізичномумежі, або, що його ефективне дозвіл буде одно фізичному.
Наведені оцінки дозволяють зрозуміти різницю між пікселем - логічнимелементом зображення, що виводиться на екран, який формуєтьсявідеоадаптером в результаті виконання тієї чи іншої програми, - і колірноїтріадою, що є фізичним елементом зображення кінескопа.
Часто в характеристиках режим дозволу монітора вказується в непікселях, а в умовні позначення розроблених стандартів. У табл. 2зазначено відповідність цих позначень у різних варіантах застосовуваних длястандартів IBM PC.
Таблиця 2. Стандарти дозволу на PC
| Дозвіл в пікселях | Позначення |
| 640х480 | VGA |
| 800x600 | SVGA |
| 1024x768 | XGA |
| 1280x1024 | EVGA |
| 1600x1200 | не позначений |
| 1152х864 | не позначений |
Для вертикального дозволу ситуація з фізичною кількістю точоквиглядає менш критично. Для 15-дюймового монітора з кроком зерна 0,28 мм навертикалі 210 мм розташовується 1500 тріад, а ля 17-дюймового (вертикаль 240мм) - 1714, тобто фізична дозвіл не обмежує "розумних"потреб в логічному дозволі. Деяка незбалансованість ввертикальному та горизонтальному роздільній здатності при прийнятих стандартах пов'язана зорієнтацією дельтоподібного маски. Фірма NEC випускає кінескопи ChromaClear зовальними отворами тіньової маски, витягнутими у вертикальному напрямку.
Це дозволяє зменшити вказане невідповідність і ефективніше використовуватиповерхня екрана, однак виникають проблеми формування електроннихпучків відповідного перетину. Тому істотні зміни вносяться досистему фокусування. Крок точок кінескопа ChromaClear - 0,25 мм. Новітрубки ставляться на 15-дюймові монітори MultiSync М500, які з'явилисяна російському ринку в 1996 році. Відзначається висока якістьвідтворення зображення як графічних, так і текстових об'єктів нацих моніторах. Випущена 17-дюймова модель монітора MultiSync (М700) зтрубкою ChromaClear.
Якщо в "майбутньому" вдасться суттєво зменшити крок тріад (наприклад, на 15 -
20%, тобто довести його до значення не більше 0,20 мм для апертурнихкінескопів і не більше 0,23 мм для дельтовидні), щоб фізично прейті внаступний клас дозволу, а також відповідним чином "підтягти"електроніку пристроїв з метою підвищення частоти кадрової розгортки, то цеможе відчутно підвищити якість зображення.
Екранні покриття
Під час роботи монітора поверхню його екрана піддається інтенсивноїелектронної бомбардування, в результаті чого може накопичуватися зарядстатичної електрики. Це призводить до того, що поверхня екрана
"Притягує" велика кількість пилу, а крім того, при дотикурукою до зарядженого екрану користувача може неприємно "клацнути" слабкийелектричний розряд. Для зменшення потенціалу поверхні екрана на ньогонаносять спеціальні проводять антистатичні покриття, які вдокументації позначають скороченням AS - anti-static.
Наступна мета нанесення покриттів - усунення відображень оточуючихпредметів у склі екрану, які заважають при роботі. Це так званіантіотражающіе покриття (anti-reflection, AR). Для зменшення ефектувідображення поверхня екрана повинна бути матовою. Один із способівотримання такої поверхні - травлення скла для отримання недзеркального, а дифузного відбиття (дифузним називають відображення, приякому падає світло відбивається не під кутом падіння, а на всі боки).
Однак при цьому світло від люмінофорних елементів також дифузно розсіюється,зображення стає розмитим і втрачає яскравість. Останнім часом дляотримання антіотражающіх покриттів використовують тонкий шар двоокису кремнію
(Silica - кварц), на якому труяться профільовані горизонтальніканавки, що перешкоджають попаданню відображення зовнішніх предметів у поле зорукористувача (при нормальному положенні його біля монітора). При цьомупідбирають такий профіль канавок, щоб ослаблення і розсіювання корисногосигналу було максимальним.
Ще один несприятливий фактор, з яким борються шляхом обробкиекрану, - відблиски від зовнішніх джерел світла. Для зменшення цих ефектівна поверхню монітора наноситься шар діелектрика з малим показникомзаломлення, що мають низький коефіцієнт відбиття. Такі покриттяназиваються антибликовыми або антіореольнимі (anti-glare, AG). Зазвичайзастосовують комбіновані багатошарові покриття, що поєднують захист віддекількох заважають факторів. Фірмою Panasonic розроблено покриття, вякому застосовані всі описані види покриттів, і воно має назву
AGRAS ™ (anti-glare, anti-reflection, anti-static). Для збільшенняінтенсивності проходить корисного світла між екранним склом і шаром знизьким коефіцієнтом відображення наноситься перехідний шар, що маєкоефіцієнт заломлення, середній між склом і зовнішнім шаром (ефектпросвітлення), що має ще й провідними властивостями для зняттястатичного заряду.
Іноді використовуються інші комбінації покриттів - ARAG (anti-reflection,anti-glare) або ARAS (anti-reflection, anti-static). У будь-якому разіпокриття кілька знижують яскравість і контрастність зображення і впливають напередачу кольору, проте зручність роботи з монітором, що отримується від застосуванняпокриттів, окупає ці недоліки. Перевірити наявність антиблікового покриттяможна візуально, розглядаючи відбиття від зовнішнього джерела світла привимкненому моніторі і порівнюючи його з відбиттям від звичайного скла.
Наявність антибликовий і антистатичних покриттів стало нормою длясучасних моніторів, а деякі відмінності в якості покриттів,що визначають їхню ефективність і ступінь спотворення зображення, пов'язані зтехнологічними особливостями, практично не впливають на вибір моделі.
Є думка, що для усунення відблисків і захисту від статичноїелектричного доцільно застосовувати додатковий захисний екран. Прицьому зазвичай використовуються не дуже дорогі екрани, які настількипоступаються по своєму ефекту тим покриттям, які наносяться на сучаснікінескопні, що їх застосування не тільки недоцільно, але й шкідливо дляочей з-за власних екранних відблисків. Як правило, захисту віделектромагнітного випромінювання вони майже не забезпечують. Гарні ж фільтри зполяризацією відблисків і максимальним захистом від випромінювань коштують близько 100дол. Однак якщо монітор задовольняє специфікації Low Radiation, тонеобхідність використання такого фільтра також сумнівна. Такимчином, фільтр на сучасний монітор ставити не слід.
площинність екрану
Наступною характеристикою монітора є специфікація площинностіекрану. Чим "площе" екран, тим менше спотворюються на ньому геометричніфігури. Зараз випускаються два основних типи кінескопів, у яких екранмає сферичну і циліндричну кривизну. Поверхня екрану кінескопа впершому випадку представляє собою сегмент, вирізаний зі сфери, а в другому
- З вертикального циліндра. На 14-дюймових моніторах застосовуютьсясферичні екрани, які мають досить велику кривизну (R - 0,5 м) пообох напрямках. Потім з'явилися сферичні кінескопи з меншоюкривизною (для 15 дюймів - R = 1 м), які в порівнянні з їхпопередниками виглядали майже ідеально плоскими. Такі Кінескопні сталиназивати трубками з плоским квадратним екраном, ил FST (Flat Square Tube).
Походження назви пов'язане з тим, що кути кінескопа НЕ закруглені, апрямі. Трубки з апертурною гратами (Trinitron, Diamondtron, SonicTron)роблять дійсно плоским по вертикалі. При цьому радіус їх кривизни погоризонталі приблизно дорівнює радіусу кривизни трубок FST. З-за звичкиочі до сферичної екрану перші враження від зображення, що отримуєтьсяна трубці Trinitron, таке, ніби воно увігнуто в інший бік. І, нарешті,з'явилися абсолютно плоскі кінескопи (по всіх напрямку) - PanaFlatкомпанії Panasonic.
Окрім зменшення геометричних спотворень більш плоскі екрани володіютькращими антибликовыми властивостями в силу дії звичайних законів відображення.
Інші характеристики кінескопа
Корисним нововведенням у деяких моделях трубок є використаннясистеми динамічної фокусування, яку також називають подвійнийфокусуванням, тому що в ній використовуються дві системи відхиляються лінз
(Double Focus, Dynamic Focus, Dynamic Astigmatism Control). Електроннийпромінь, що має круглий перетин на виході з відхиляючої системи, у всіхчастинах екрана, крім центру, потрапляє на поверхню кінескопа піддеяким кутом, внаслідок чого утворюваних нею пляма має форму еліпса,орієнтація, якого залежить від точки падіння на екран. Це явищеназивається астигматизмом. Крім того, розрізняються відстані від електронноїгармати до різних точок екрану, тому фокусна відстань електричноїлінзи має змінюватись в залежності від того, в яку частину екрана спрямованийелектронний пучок. Для зменшення астигматизму в відхиляючої системізастосовуються спеціальні квадроугольние лінзи, які можуть змінюватифокусна відстань по горизонталі і вертикалі і робити їх незалежнимиодин від одного, в результаті чого пучок на виході з відхиляючої системимає еліптичний перетин, а на екрані утворюється круглу пляму.
Застосування двох систем фокусуючих лінз дозволяє підлаштовувати сумарнефокусна відстань і отримувати однаково хорошу фокусування у всіх частинахекрана, за рахунок чого забезпечується більш чітке зображення на краяхекрану. Застосування подвійної фокусування дійсно покращує можливостімонітора. Слід зазначити, що подвійний фокус застосовується на дуженевеликій кількості 15-дюймових апаратів (Sony і NEC); частіше вінзастосовується на моніторах з розміром екрана не менше 17 дюймів, на якихефект астигматизму і відміну довжини пучка від положення точки вираженісильніше.
Ще одним параметром монітора є матеріал люмінофора. Зазвичай цефосфор Р22 з середньо-короткою тривалістю післясвічення. Частозгадується максимальний кут відхилення променя (Deflection), якийскладає 90 градусів і визначає відношення ширини кінескопа до йогоглибині. Практично всі монітори мають темний екран (Darkface), що підвищуєконтрастність зображення і поліпшує якість передачі кольору. Для цієїмети при виготовленні кінескопа застосовують скло з низьким коефіцієнтомпропускання (Transmission Rate, TM), що робить зображення окремих точоклюмінофора, видиме через екран, більш виразним і перешкоджаєнебажаного зміщення кольорів при проходженні променів через екранне скло.
Правда, при цьому знижується яскравість зображення, тому вибирають деякийкомпромісний коефіцієнт прозорості, який знаходиться в межах 40 -
50%.
3 Частотні характеристики монітора
Частоти синхронізації
При формуванні одного кадру зображення кожен з трьох електроннихпучків проходить від одного краю екрана до іншого (малює рядок),підсвічуючи потрібні точки з необхідною інтенсивністю, і робить це стількиразів, який режим дозволу по вертикалі (кількість рядків). Процесомрозгортки променя керують сигнали синхронізації, що виробляютьсявідеоадаптером. Для отримання стійкого зображення, добресприймається оком, необхідно, щоб кадр оновлювався досить часто
- У кілька разів частіше, ніж в кінематографі. Це пов'язано з тим, щовідстань між монітором і користувачем менше, ніж між екраном іглядачем в кінотеатрі. Електронна система монітора забезпечує рядкову
(рух по рядках, ил горизонтальну) і кадрову (зміна кадру, абовертикальну) розгортки, які характеризуються відповіднимичастотами, званими Scanning Frequency, Synchronization, Deflection
Frequency, з обов'язковим зазначенням напряму (Horizontal або Vertical).
Частота вертикальної синхронізації іноді позначається як Refresh Rate.
Частота горизонтальної розгортки може бути приблизно оцінена яктвір числа рядків на частоту оновлення кадрів. Реально вона трохи
(на 3-10%, залежно від режиму) вище такої оцінки, що пов'язано зперехідними процесами при зворотному ході пучка у верхню частину екрана підчас зміни кадру.
Автоматичний вибір частот
У перших моделях моніторів, призначених для роботи в однійвідеомоде, застосовувалася єдина комбінація частот вертикальної ігоризонтальної синхронізації, причому частота поновлення кадрів буланевелика - не більше 60 Гц. Такі монітори називалися одночастотних. Зважаючинедосконалості системи розгорнення на цих пристроях була навітьпередбачена підстроювання частоти горизонтальної синхронізації.
Збільшення графічнихдодатків зажадало збільшення кадровоїчастоти, крім того, нові програми почали використовувати більш високідозволу. Тому, щоб можна було працювати з новими пакетами, невідмовляючись від звичних старих, потрібні монітори, здатніпідтримувати декілька фіксованих частот синхронізації. Так з'явилисябагаточастотний монітори.
Для псевдоувеліченія частоти кадрової розгортки було запроваджено режим
Interlaced - розгорнення, що формує кадр за два проходи. Приперший проході відтворюються лише непарні рядки кадру, при другому --тільки парні. При цьому йшлося про підвищення частоти кадровоїсинхронізації, яка зазвичай дорівнювала 87 Гц. Проте реальна частота булавдвічі нижче, що було явно незадовільно для роботи і мука дляочей, тому відразу ж після появи моніторів з режимом Interlacedпосипалися негативні відгуки про якість їхнього зображення, а поряд з
Interlaced-моніторами випускалися апарати, які забезпечували високучастоту зміни кадрів без застосування способів чергування. Щоб відрізнитибільш якісні монітори, їх назвали Non-Interlaced. Развертка Non -interlaced називається також "прогресивної".
Подальший розвиток програмних продуктів і прогрес в областірадіоелектроніки дозволили відмовитися від фіксованих частотсинхронізації. У сучасних моніторах частота і горизонтальною, івертикальної розгорток може бути обрана будь-який з діапазону частот,підтримуваних монітором, що дає широкий простір для створення різнихдодатків. Ця особливість сучасних моніторів позначається вдокументації терміном "автоматичне сканування" або
"Мультісканірованіе" (Autoscan, Multiscan, Multifrecuensy, або MultiSync),а також відображається в їхній назві (серії моніторів MultiSync фірми NEC,
Multiscan фірми Sony, SyncMaster від Samsung).
Смуга частот відеоусілітеля і тактова частота відеосигналу.
Є ще один частотна характеристика, яка називається смугою частот, хочаправильніше було б назвати її верхньою межею частотної характеристикивідеотракту, оскільки для смуги треба визначати і нижню межу. Цяхарактеристика позначається як Bandwidth. Вона визначає верхню межусмуги пропускання відеоусілітеля. Зазвичай її вимірюють у мегагерцах поспаду характеристики на - 3 децибелу від максимального значення. На моніторвід відеоадаптера, крім синхроімпульсів кадрової і малої розгорток,подаються також сигнали інтенсивності кожного з складових квітів длякожного пікселя зображення, які являють собою послідовністьвідеоімпульсів різної амплітуди. Вона і визначає інтенсивністьелектронного пучка (а отже, і інтенсивність світіння люмінофора) в данійточці. Неважко порахувати, що інтенсивність променя повинна змінюватися зчастотою, що дорівнює (у першому наближенні) твору числа рядків на числовертикальних смуг обраного дозволу і на частоту оновлення кадрів.
Так, для режиму XGA при частоті кадрової розгортки 1024х769х75Гц »59 Мгц.
Тактова частота відеосигналу (відеоімпульсів) - Dot Rate, Pixel Rat
