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
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 знати про моніторах: від різних параметрів монітора до підключення та перспективи розвитку. У ньому піде мова про сучасних моделях моніторів, що відповідають сьогоднішньому стану цієї індустрії, не вдаючись у подробиці старих графічних стандартів і технології виробництва допотопних електронно-променевих трубок.

1 Монітор як дзеркало персонального комп'ютера

Якщо очі людини є дзеркалом його душі, то монітор по праву можна вважати "дзеркалом" персонального комп'ютера. Тип монітора, його якість і функціональні можливості не тільки впливають на ефективність використання комп'ютера, а й визначають рівень використовуваного програмного забезпечення. Правильніше тут говорити не про монітор як такому, а про всю відеосистеми, що включає, крім монітора, також відеоадаптер і відповідну програмну підтримку.
Не можна не сказати про те, що через монітор користувач одержує не тільки корисну інформацію від комп'ютера, але і "побічні ефекти" у вигляді електромагнітних випромінювань у різних частотних діапазонах. Далеко не благотворно позначається на зорі нечіткість, нерізкість або мерехтіння зображення. Ці ефекти не завжди відразу помітні і можуть дати про себе знати тільки після тривалої роботи, виявляючись у вигляді втоми, різі в очах, головного болю і т.д. Слід пам'ятати, що робота з неякісним монітором може призвести до незворотних наслідків в організмі. Все вищесказане можна сформулювати в одному загальновідомому тезі, що звучить так: "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 становить відчутну частку від вартості комп'ютера, внаслідок чого його заміна представляє серйозну фінансову крок, на який не завжди просто зважитися. Крім того, при спробі продажу старого монітора його ціна буде близька до нульової через подержаних.
Ціни на монітори змінюються значно менше, ніж на всі інші компоненти комп'ютера, оскільки в їх виробництві значною мірою використовується ручна праця, великогабаритне устаткування і дорогі матеріали (фосфор, Інвар, спеціальні сорти скла з добавками, дорогоцінні метали і т.д.). Все це має цілком певне грошове вираження, закладений у вартість апарату. На відміну від моніторів, вартість інших комплектуючих визначається сучасними автоматизованими і не дуже металомістких технічними процесами, які безперервно вдосконалюються.
Стрімкий прогрес в області технологій, здешевлює вартість чіпів, фантастично збільшує і їх можливості по продуктивності, обсягів пам'яті і т.д. Тому так швидко "старіють" процесори, відеоадаптери та інші комплектуючі. Що стосується моніторів, то й щодо технічного вдосконалення вони такі ж консервативні. Зараз нормою вважається кольоровий монітор з цифровим управлінням (яке реалізовано практично на всіх сучасних 15-дюймових і більше дисплеях), сертифікований за рівнями електромагнітних випромінювань. Всі такі апарати мають можливість автоматичного вибору частот синхронізації та підтримки частоти оновлення кадрів не нижче 70 Гц для порядкової розгортки при високій напрузі. Електронно-променева трубка (ЕПТ) має антиблискові і антистатичні покриття, малу кривизну екрана і відстань між точками в межах від 0,25 до 0,28 мм. Мабуть, у цьому і полягають сьогодні головні досягнення в області моніторостроенія, яким відповідають всі популярні моделі. Принаймні, з тих пір, як пристрої з зазначеними характеристиками з'явилися на ринку, нічого радикального в плані поліпшення параметрів не відбулося. Поява тих або інших органів управління, підтримка Plug-and-Play і режимів енергозбереження, оснащення засобами мультимедіа - 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, що розрізняються за вимогами до відеосистеми, основним компонентом якої є 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.
У відповідності з описаними застосуваннями можна говорити про моніторах для домашніх і офісних комп'ютерів, а також про моніторах для професійних систем.
2 Параметри кінескопа

Головним елементом будь-якого монітора є його електронно-променева трубка, або кінескоп. В англомовній літературі застосовується абревіатура CRT (Cathode Ray Tube). Параметри Кінескопні потенційно визначають якість одержуваного зображення, тому почнемо з опису характеристик кінескопів.

Розмір екрана

Головним параметром монітора, звичайно ж, є розмір його екрана по діагоналі. Саме цей параметр в основному впливає на ціну приладу. На сьогоднішній день на російському ринку найбільш популярні монітори з розміром 14 і 15 дюймів. Рідше купуються дисплеї з 17-дюймовим кінескопом, ще рідше - 20 - і 21-дюймові монітори, які в основному використовуються 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 частку функціонуючих і що продаються в Росії, проте попит на них починає знижуватися, багато виробників припинили їх випуск, і найближчим часом вони, швидше за все, здадуть свої позиції на ринку. Правда, окремі компанії (наприклад, GoldStar) продовжують розробляти 14-дюймові моделі з характеристиками, що відповідають сучасним вимогам, і навіть оснащують їх засобами мультимедіа. Така політика розрахована в першу чергу на незаможного 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 діагональний розмір кінескопа. Саме цей розмір і вказується, коли говорять про 14 -, 15 -, 17 -, 20 - і 21-дюймових моніторах. Реальний розмір зображення трохи менше і залежить від технологічних особливостей виготовлення ЕЛТ. Більш інформативним 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, вкриту 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 повне використання площі екрану, покритого люмінофором, що пов'язано з обробкою сигналів синхронізації і формуванням відповідних напруг, що подаються на електроди кінескопа. Всі сучасні дисплеї мають органи управління, що дозволяють розтягнути зображення до екрану (точніше, до кордонів корисної площі), що вказується в специфікації на монітори терміном Overscan. Однак саме на краях екрану найважче забезпечувати необхідну фокусування і зведення променів, а також повністю компенсувати спотворення геометричних розмірів спотворення геометричних розмірів зображення, тому що влаштовує користувача чіткий і "некрівой" розмір зображення зазвичай трохи менше розміру корисної площі. Слід зауважити, що в режимі граничного дозволу і частоти кадрової розгортки розмір зображення може бути менше, ніж в інших режимах. У моніторах з цифровим управлінням передбачені заводські установки (Preset Modes) розміру зображення і компенсації геометричних зображень. Як правило, ці установки 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. У більшості 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 покупки пристрою з великою діагоналлю є бажання бачити великий обсяг редагованого в текстовому редакторі документа, велика кількість клітинок електронної таблиці, мати можливість роботи одночасно з декількома вікнами (наприклад, в Internet) і т.д. Тому важлива "місткість" екрану монітора, обумовлена його здатністю, при якому з апаратом можна довго працювати без втоми і напруги. Зазвичай в паспортних даних наводиться такий параметр, як граничне або максимальна роздільна здатність, що для 15-дюймових моніторів не перевищує 1280х1024 пікселів, а для 17-дюймових - 1600х1200 пікселів. На граничному вирішенні монітори забезпечують частоту зміни кадрів коло 60 Гц, що не є задовільною величиною для нормальної роботи. При наявності хорошої відеокарти, відповідних драйверів і мінімальної вправності користувач може будь-який монітор "змусити" працювати з граничним дозволом для даного типорозміру, навіть якщо в паспорті вказана менша величина. Однак питання "комфортності" роботи з тим чи іншим дозволом залишається за межами паспортних характеристик. Режим більшого дозволу дозволяє виводити сторінку більшої площі, проте екранний інтерфейс (кнопки, піктограми, меню і т.д.) при цьому також зменшується, що не завжди зручно для роботи, внаслідок розмитості зображень, напруги зору і т.д. Тому монітор краще характеризувати параметром, який слід назвати ефективне вирішення. Ця величина різна для різних моделей, але саме вона є щирою характеристикою інформаційної ємності. Ефективне дозвіл - величина досить суб'єктивна для кожного користувача і визначається 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 похилого віку.
Ефективне дозвіл слід віднести до розряду виключно важливих параметрів.

Схема створення зображення

Кольори на екрані кольорового монітора (в монохромних кінескопах все інакше) утворюються в результаті змішування червоного, зеленого і синього (Red, Green, Blue - RGB) складових, що мають різні інтенсивності. Тому на внутрішню поверхню екрану кінескопа наносяться три типи люмінофорних елементів, що дають люмінесценцію відповідного спектрального діапазону. У кінескопах, що використовуються для моніторів, в основному застосовуються два види люмінофорних елементів - круглої форми і у вигляді смуг.
Люмінофорних елементи світяться під дією що потрапляють на них електронів. У кінескопа формуються три електронних пучка - кожен на свій колір. Пучок має кінцеві розміри, тому, щоб він не потрапляв на краю сусідніх точок люмінофора іншого кольору і не "підсвічували" їх, застосовується тіньова маска (Shadow Mask), що обмежує розміри пучків. Для отримання якісного зображення отвори маски повинні бути розташовані строго навпроти люмінофорних елементів, нанесених на екран. Завдання ускладнюється тим, що діаметр отворів становить усього близько 1,15 мм (ширина смуг приблизно 0,08 мм). У процесі роботи частина потужності пучків поглинається тіньовою маскою, приводячи до її теплової деформації та погіршення сполучення маски і люмінофора. Для зменшення цього ефекту в сучасних кінескопах застосовуються маски зі спеціального сплаву железонікелевого - Інвар (від латинського invariabilis - незмінний), що володіє малим коефіцієнтом теплового розширення. Матеріал маски зазвичай вказується в паспортних даних.
Залежно від того, люмінофорних елементи застосовуються в кінескопа, по формі розміщення елементів різного виду розрізняють дельтовидні тіньові маски і щілинні. У кінескопах з люмінофорними елементами у вигляді смуг тіньова маска являє собою грати з тонких вертикально натягнутих зволікань, тому її називають апертурною гратами. Кінескоп з апертурною гратами був запатентований фірмою Sony, що випускає Кінескопні Trinitron. Для зменшення коливань решітки зволікання скріплені горизонтальними демпфірують нитками. На кінескопах розміром 15 дюймів використовується одна нитка, на 17 і більш-два. Ці нитки дають на екрані тонкі тіні, злегка помітні 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 апертурною гратами випускають також компанія Mitsubishi (Diamondtron) і Panasonic (17 дюймів Кінескопні PanaFlat). Крім того, фірма Sony випускає кінескопи SonicTron з кроком сітки 0,26 мм, якими оснащуються монітори компанії ViewSonic.
На деяких моделях 14-дюймових моніторів і на багатьох телевізійних кінескопах застосовуються прямокутні люмінофорних елементи, проте вони не дозволяють отримати хорошу якість зображення, так як електронний пучок має все ж таки не прямокутний перетин. Розробляються кінескопи, отвори тіньової маскі яких мають еліптичну форму (кінескопи CromaClear фірми NEC). Це дозволяє отримати ефективне співвідношення дозволів по вертикалі і горизонталі, що буде зрозуміло з подальшого розгляду. За твердженнями 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 між люмінофорними елементами однакового кольору. Для дельтоподібного маски цей параметр називають зерна, відстань між точками, кроком тріад, розміром крапки 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 між точками одного кольору складає з горизонталлю кут 30 градусів. Іноді говорять про розмір елемента дозволу, не конкретизуючи тип маски, тому що цей термін відноситься до обох типів. На сучасних 15 - і 17-дюймових моніторах застосовуються кінескопи з розміром зерна від 0,26 до 0,28 мм. На трубках Trinitron і Diamondtron крок смуг становить 0,25 - 0,26 мм, а на PanaFlat - 0,24 мм. Для дельтоподібного маски відстань між точками по горизонталі складає
_
S *? 3 /?????, 87 * S,
Де S - крок точок. Для S = 0,28 мм ця величина дорівнює? 0,24 мм. Деякі виробники вказують у рекламі не крок точок, а саме відстань між точками по горизонталі. Зауважимо, що крок точок по вертикалі для дельтоподібного маски складає 0,5 * S, у той час як для апертурною решітки еквівалент цієї величини дорівнює нулю.
Звичайно, чим менше розмір елемента дозволу, тим більш чітке зображення можна отримати на моніторі.

Таблиця 1. Кількість елементів зображення (тріад),
розташованих по горизонталі кінескопа.
Крок елемента зображення, мм Розмір екрана
15 "17"
Дельтовидні маска 0.28 1155 1320
0.26 1244 1421
Апертурная решітка 0.25 1120 1280

Як видно з табл.1, навіть при мінімальному розмірі корисної площі, що зустрічається у вибраному типорозмірі, і максимального розміру елемента зображення 15-дюймові монітори дозволяють розмістити по горизонталі трохи більше 1024 тріад (але ніяк не 1280), а 17-дюймові - 1280 (але не1600), що відповідає певним раніше ефективним дозволами для цих розмірів апаратів. Таким чином, зазначений дозвіл можна назвати фізичним параметром дозволу, або просто фізичною роздільною здатністю монітора. У документації на деякі монітори кажуть, що їх максимальний дозвіл на клас вище фізичного. Наприклад, для 15 дюймів воно відповідає дозволу 1280х1024, а для 17 - 1600х1200. Звичайно, на екрані немає такої кількості елементів дозволу, тому цей параметр можна назвати логічним роздільною здатністю, що характеризує швидше за якість систем розгортки, відеоусілітеля і фокусування променя. Монітор емулює логічне вирішення в межах фізичних можливостей, при цьому розмір пікселя стає менше тріади. Тому, якщо намагатися відтворити послідовність чорних і білих вертикальних смуг товщиною в один піксель на вирішенні, наступного за фізичним межею кінескопа, на екрані з'явиться рівномірне сіре поле. Одиночна діагональна лінія товщиною в один піксель також буде не без недоліків (різко, з розривами) при такому дозволі. Геометричні особливості різних тіньових масок такі, що на дельтоподібного масці забезпечується краще перекриття тріад на вертикальній лінії, проведеної в довільному місці екрану за рахунок горизонтального зміщення люмінофорних елементів сусідніх рядах. Тому потенційно можливості емуляції логічного дозволу для цих кінескопів трохи вище, ніж для моніторів з апертурною сіткою при використовуваних сьогодні розмірах елементів зображення. Зазвичай все-таки з роздільною здатністю, що перевищує ефективне працюють вкрай рідко, тому підтримку монітором високого максимального дозволу, зазначену в паспорті, варто розглядати як своєрідну заявку на те, що монітор може забезпечити гарні характеристики зображення на своєму фізичному межі, або, що його ефективне дозвіл буде одно фізичному.
Наведені оцінки дозволяють зрозуміти різницю між пікселем - логічним елементом зображення, що виводиться на екран, який формується відеоадаптером в результаті виконання тієї чи іншої програми, - і колірний тріадою, що є фізичним елементом зображення кінескопа.
Часто в характеристиках режим дозволу монітора вказується в не пікселях, а в умовні позначення розроблених стандартів. У табл. 2 зазначено відповідність цих позначень у різних варіантах для застосовуваних стандартів 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 точок виглядає менш критично. Для 15-дюймового монітора з кроком зерна 0,28 мм на вертикалі 210 мм розташовується 1500 тріад, а ля 17-дюймового (вертикаль 240 мм) - 1714, тобто фізична дозвіл не обмежує "розумних" потреб в логічному дозволі. Деяка незбалансованість у вертикальному та горизонтальному роздільній здатності при прийнятих стандартах пов'язана з орієнтацією дельтоподібного маски. Фірма NEC випускає кінескопи ChromaClear з овальними отворами тіньової маски, витягнутими у вертикальному напрямку. Це дозволяє зменшити вказане невідповідність і ефективніше використовувати поверхню екрана, однак виникають проблеми формування електронних пучків відповідного перетину. Тому істотні зміни вносяться в систему фокусування. Крок точок кінескопа ChromaClear - 0,25 мм. Нові трубки ставляться на 15-дюймові монітори MultiSync М500, які з'явилися на російському ринку в 1996 році. Відзначається висока якість відтворення зображення як графічних, так і текстових об'єктів на цих моніторах. Випущена 17-дюймова модель монітора MultiSync (М700) з трубкою ChromaClear.
Якщо в "майбутньому" вдасться суттєво зменшити крок тріад (наприклад, на 15-20%, тобто довести його до значення не більше 0,20 мм для апертурних кінескопів і не більше 0,23 мм для дельтовидні), щоб фізично прейті до наступного класу дозволу, а також відповідним чином "підтягти" електроніку пристроїв з метою підвищення частоти кадрової розгортки, то це може відчутно підвищити якість зображення.

Екранні покриття

Під час роботи монітора поверхню його екрана піддається інтенсивної електронної бомбардування, в результаті чого може накопичуватися заряд статичної електрики. Це призводить до того, що поверхня екрана "притягує" велика кількість пилу, а крім того, при дотику рукою до зарядженого екрану користувача може неприємно "клацнути" слабкий електричний розряд. Для зменшення потенціалу поверхні екрана на нього наносять спеціальні проводять антистатичні покриття, які в документації позначають скороченням AS - anti-static.
Наступна мета нанесення покриттів - усунення відображень навколишніх предметів у склі екрану, які заважають при роботі. Це так звані антіотражающіе покриття (anti-reflection, AR). Для зменшення ефекту відображення поверхня екрана повинна бути матовою. Один із способів отримання такої поверхні - травлення скла для отримання не дзеркального, а дифузного відбиття (дифузним називають відображення, при якому 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 для отримання антіотражающіх покриттів використовують тонкий шар двоокису кремнію (Silica - кварц), на якому труяться профільовані горизонтальні канавки, що перешкоджають попаданню відображення зовнішніх предметів у поле зору користувача (при нормальному положенні його біля монітора). При цьому підбирають такий профіль канавок, щоб ослаблення і розсіювання корисного сигналу було максимальним.
Ще один несприятливий фактор, з яким борються шляхом обробки екрану, - відблиски від зовнішніх джерел світла. Для зменшення цих ефектів на поверхню монітора наноситься шар діелектрика з малим показником заломлення, що мають низький коефіцієнт відбиття. Такі покриття називаються антибликовыми або антіореольнимі (anti-glare, AG). Зазвичай застосовують комбіновані багатошарові покриття, що поєднують захист від декількох факторів що заважають. Фірмою Panasonic розроблено покриття, в якому застосовані всі описані види покриттів, і воно має назву AGRAS ™ (anti-glare, anti-reflection, anti-static). Для збільшення інтенсивності проходить корисного світла між екранним склом і шаром з низьким коефіцієнтом відбиття наноситься перехідний шар, що має коефіцієнт заломлення, середній між склом і зовнішнім шаром (ефект просвітлення), що має ще й провідними властивостями для зняття статичного заряду.
Іноді використовуються інші комбінації покриттів - ARAG (anti-reflection, anti-glare) або ARAS (anti-reflection, anti-static). У будь-якому випадку покриття кілька знижують яскравість і контрастність зображення і впливають на передачу кольору, проте зручність роботи з монітором, що отримується від застосування покриттів, окупає ці недоліки. Перевірити наявність антиблікового покриття можна візуально, розглядаючи відбиття від зовнішнього джерела світла при вимкненому моніторі і порівнюючи його з відбиттям від звичайного скла.
Наявність антибликовий і антистатичних покриттів стало нормою для сучасних моніторів, а деякі відмінності в якості покриттів, що визначають їхню ефективність і ступінь спотворення зображення, пов'язані з технологічними особливостями, практично не впливають на вибір моделі.
Є думка, що для усунення відблисків і захисту від статичного електричного доцільно застосовувати додатковий захисний екран. При цьому зазвичай використовуються не дуже дорогі екрани, які настільки поступаються по своєму ефекту тим покриттям, які наносяться на сучасні кінескопні, що їх застосування не тільки недоцільно, але й шкідливо для очей через власні екранних відблисків. Як правило, захисту від електромагнітного випромінювання вони майже не забезпечують. Гарні ж фільтри з поляризацією відблисків і максимальним захистом від випромінювань коштують близько 100 дол. Однак якщо монітор задовольняє специфікації Low Radiation, то необхідність використання такого фільтра також сумнівна. Таким чином, фільтр на сучасний монітор ставити не слід.

Площинність екрану

Наступною характеристикою монітора є специфікація площинності екрану. Чим "площе" екран, тим менше спотворюються на ньому геометричні фігури. Зараз випускаються два основних типи кінескопів, у яких екран має сферичну і циліндричну кривизну. Поверхня екрану кінескопа в першому випадку є сегмент, вирізаний зі сфери, а в другому - з вертикального циліндра. На 14-дюймових моніторах застосовуються сферичні екрани, які мають досить велику кривизну (R - 0,5 м) в обох напрямках. Потім з'явилися сферичні кінескопи з меншою кривизною (для 15 дюймів - R = 1 м), які в порівнянні з їх попередниками виглядали майже ідеально плоскими. Такі Кінескопні стали називати трубками з плоским квадратним екраном, ил FST (Flat Square Tube). Походження назви пов'язане з тим, що кути кінескопа НЕ закруглені, а прямі. Трубки з апертурною гратами (Trinitron, Diamondtron, SonicTron) роблять дійсно плоским по вертикалі. При цьому радіус їх кривизни по горизонталі приблизно дорівнює радіусу кривизни трубок FST. З-за звички очі до сферичної екрану перші враження від зображення, одержуваного на трубці Trinitron, таке, ніби воно увігнуто в інший бік. І, нарешті, з'явилися абсолютно плоскі кінескопи (по всіх напрямку) - PanaFlat компанії Panasonic.
Окрім зменшення геометричних спотворень більш плоскі екрани володіють кращими антибликовыми властивостями в силу дії звичайних законів відображення.

Інші характеристики кінескопа

Корисним нововведенням у деяких моделях трубок є використання системи динамічного фокусування, яку також називають подвійним фокусом, тому що в ній використовуються дві системи відхиляються лінз (Double Focus, Dynamic Focus, Dynamic Astigmatism Control). Електронний промінь, що має круглий перетин на виході з відхиляючої системи, у всіх частинах екрана, крім центру, потрапляє на поверхню кінескопа під деяким кутом, внаслідок чого утворюваних нею пляма має форму еліпса, орієнтація, якого залежить від точки падіння на екран. Це явище називається астигматизмом. Крім того, розрізняються відстані від електронної гармати до різних точок екрану, тому фокусна відстань електричної лінзи має змінюватись в залежності від того, в яку частину екрана спрямований електронний пучок. Для зменшення астигматизму в відхиляючої системі застосовуються спеціальні квадроугольние лінзи, які можуть змінювати фокусну відстань по горизонталі і вертикалі і робити їх незалежними один від одного, в результаті чого пучок на виході з відхиляючої системи має еліптичний перетин, а на екрані утворюється круглу пляму. Застосування двох систем фокусуючих лінз дозволяє підлаштовувати сумарне фокусна відстань і отримувати однаково хорошу фокусування у всіх частинах екрана, за рахунок чого забезпечується більш чітке зображення на краях екрану. Застосування подвійної фокусування дійсно покращує можливості монітора. Слід зазначити, що подвійний фокус застосовується на дуже невеликій кількості 15-дюймових апаратів (Sony і NEC); частіше він застосовується на моніторах з розміром екрана не менше 17 дюймів, на яких ефект астигматизму і відміну довжини пучка від положення точки виражені сильніше.
Ще одним параметром монітора є матеріал люмінофора. Звичайно це фосфор Р22 з середньо-короткою тривалістю післясвічення. Часто згадується максимальний кут відхилення променя (Deflection), який складає 90 градусів і визначає відношення ширини кінескопа до його глибині. Практично всі монітори мають темний екран (Darkface), що підвищує контрастність зображення і поліпшує якість передачі кольору. Для цієї мети при виготовленні кінескопа застосовують скло з низьким коефіцієнтом пропускання (Transmission Rate, TM), що робить зображення окремих точок люмінофора, видиме через екран, більш виразним і перешкоджає небажаного зміщення кольорів при проходженні променів через екранне скло. Правда, при цьому знижується яскравість зображення, тому вибирають деякий компромісний коефіцієнт прозорості, який знаходиться в межах 40-50%.

3 Частотні характеристики монітора

Частоти синхронізації

При формуванні одного кадру зображення кожен з трьох електронних пучків проходить від одного краю екрана до іншого (малює рядок), підсвічуючи потрібні точки з необхідною інтенсивністю, і робить це стільки разів, який режим дозволу по вертикалі (кількість рядків). Процесом розгортки променя керують сигнали синхронізації, що виробляються відеоадаптером. Для отримання стійкого зображення, добре сприймається оком, необхідно, щоб кадр оновлювався досить часто - в кілька разів частіше, ніж в кінематографі. Це пов'язано з тим, що відстань між монітором і користувачем менше, ніж між екраном і глядачем в кінотеатрі.Частота вертикальної синхронізації іноді позначається як Refresh Rate. Частота горизонтальної розгортки може бути приблизно оцінена як добуток числа рядків на частоту оновлення кадрів. Реально вона трохи (на 3-10%, залежно від режиму) вище такої оцінки, що пов'язано з перехідними процесами при зворотному ході пучка у верхню частину екрана під час зміни кадру.

Автоматичний вибір частот

У перших моделях моніторів, призначених для роботи в одній відеомоде, застосовувалася єдина комбінація частот вертикальної і горизонтальної синхронізації, причому частота відновлення кадрів була невелика - не більше 60 Гц. Такі монітори називалися одночастотних. З огляду на недосконалість системи розгорнення на цих пристроях була навіть передбачена підстроювання частоти горизонтальної синхронізації.
Збільшено?? ие графічних додатків зажадало збільшення кадрової частоти, крім того, нові програми почали використовувати більш високі дозволу. Тому, щоб можна було працювати з новими пакетами, не відмовляючись від звичних старих, потрібні монітори, здатні підтримувати декілька фіксованих частот синхронізації. Так з'явилися багаточастотний монітори.
Для псевдоувеліченія частоти кадрової розгортки було запроваджено режим Interlaced - розгорнення, що формує кадр за два проходи. При першому проході відтворюються лише непарні рядки кадру, при другому - тільки парні. При цьому йшлося про підвищення частоти кадрової синхронізації, яка зазвичай дорівнювала 87 Гц. Проте реальна частота була вдвічі нижче, що було явно незадовільно для роботи і мука для очей, тому відразу ж після появи моніторів з режимом Interlaced посипалися негативні відгуки про якість їхнього зображення, а поряд з Interlaced-моніторами випускалися апарати, які забезпечували високу частоту зміни кадрів без застосування способів чергування. Щоб відрізнити більш якісні монітори, їх назвали Non-Interlaced. Развертка Non-interlaced називається також "прогресивної".
Подальший розвиток програмних продуктів і прогрес у галузі радіоелектроніки дозволили відмовитися від фіксованих частот синхронізації. У сучасних моніторах частота і горизонтальною, і вертикальної розгорток може бути обрана будь-який з діапазону частот, підтримуваних монітором, що дає широкий простір для створення різних програм. Ця особливість сучасних моніторів позначається в документації 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). < br />
Смуга частот відеоусілітеля і тактова частота відеосигналу.

Є ще один частотна характеристика, яка називається смугою частот, хоча правильніше було б назвати її верхньою межею частотної характеристики відеотракту, оскільки для смуги треба визначати і нижню межу. Ця характеристика позначається як Bandwidth. Вона визначає верхню межу смуги пропускання відеоусілітеля. Зазвичай її вимірюють у мегагерцах по спаду характеристики на - 3 децибелу від максимального значення. На монітор від відеоадаптера, крім синхроімпульсів кадрової і малої розгорток, подаються також сигнали інтенсивності кожного з складових квітів для кожного пікселя зображення, які являють собою послідовність відеоімпульсів різної амплітуди. Вона і визначає інтенсивність електронного пучка (а отже, і інтенсивність світіння люмінофора) в даній точці. Неважко порахувати, що інтенсивність променя повинна змінюватися з частотою, що дорівнює (у першому наближенні) твору числа рядків на число вертикальних смуг обраного дозволу і на частоту оновлення кадрів. Так, для режиму XGA при частоті кадрової розгортки 1024х769х75Гц »59 Мгц. Тактова частота відеосигналу (відеоімпульсів) - Do