Монитор для персонального компьютера. Монитор для чего он нужен


Для чего нужен монитор для компьютера и как выбрать монитор для компьютера?

И так, мы рассмотрели основные составляющие элементы системного блока. Как вы поняли, системный блок — это всего лишь металлический ящик с кучей печатных плат. Для того чтобы собрать полноценный компьютер, необходимо подключить к системному блоку устройства для ввода информации (клавиатура, мышь) и устройство для вывода информации (монитор).На монитор выводится информация, полученная в результате обработки данных, т. е. монитор позволяет визуализировать результаты работы программ. Так же монитор предоставляет возможность визуально видеть вводимые данные и управлять работой программ. Основными характеристиками монитора являются его разрешение и размер экрана.

С размером экрана, думаю, все понятно. Как и у телевизоров, размеры экрана измеряются в дюймах по его диагонали. Например, 15″, 17″, 19″, 22″, 24″ и т. д. Понятно, что чем больше диагональ монитора, тем больше информации компьютер сможет на монитор вывести и тем приятнее работать за компьютером.

Теперь разберемся с разрешением. Изображение на мониторе формируется из точек, которые называют пикселями. Точки расположены рядами, и разрешение монитора показывает, сколько точек по вертикали и горизонтали содержится. Чем больше точек, тем более четким будет изображение. Разрешение монитора обозначают так: количество точек по горизонтали х количество точек по вертикали, например, 1280х1024.

CRT монитор

Еще несколько лет назад вы могли встретить в магазине ЭЛТ-мониторы (CRT, Cathode Ray Tube), т.е. мониторы, построенные на базе электронно-лучевой трубки. В настоящее время их потеснили жидкокристаллические (ЖК) мониторы (LCD-мониторы, Liquid Crystal Display). Кроме указанных основных характеристик, жидкокристаллические мониторы могут быть с классическим соотношением сторон 4:3 или широкоэкранными с соотношением 16:9. При выборе жидкокристаллических мониторов обычно рекомендуют обращать внимание на следующие характеристики:

  • тип матрицы
  • время отклика матрицы
  • размер точки экрана
  • контраст
  • яркость
  • максимальные углы обзора экрана

LCD монитор

Современные мониторы можно разделить на несколько ценовых категорий. Практически у всех моделей одной ценовой категории эти параметры практически не отличаются. Поэтому не вижу смысла вдаваться в эти подробности. Определите, сколько денег вы готовы потратить на монитор и выбирайте наиболее вам понравившийся монитор в вашей ценовой категории.

Также имеет смысл узнать о понравившейся вам модели монитора в Интернет. Т.е. просто почитать отзывы людей, уже купивших данную модель. Даже у самых известных производителей бывают неудачные модели, и чтение отзывов может вас избавить от возможных проблем в будущем. Конечно, самый идеальный вариант — это рекомендация друзей, у которых уже есть хороший, проверенный монитор.

При покупке монитора имеет смысл сразу проверить отсутствие «битых» пикселей на экране. Битый (т.е. неисправный) пиксель будет отображаться на экране черной точкой (или точкой другого цвета). Это не страшно, но неприятно. Причем, если вы обнаружите такой пиксель уже дома, то, скорее всего, вам монитор не поменяют, так как производителями допускается определенное количество «битых» пикселей на экране монитора и это не считается неисправностью.

Для проверки монитора попросите продавца подключить монитор к компьютеру и заполнить весь экран последовательно красным, зеленым, синим, белым и черным цветами. Для этого есть специальные тестовые программы и обычно в магазинах эту процедуру делают без проблем. При этом внимательно смотрите на экран. Все точки экрана должны быть одного и того же цвета. Если хоть одна точка не горит или горит другим цветом, попросите заменить монитор.

ladyoffice.ru

Что такое монитор?

Наша статья будет посвящена мониторам. Вначале мы дадим краткое определение, что такое монитор, а затем рассмотрим различные мониторы, поговорим об их особенностях и внутреннем устройстве.

Для чего нужен монитор

Монитором называется специальное устройство, которое в графическом виде представляет все, что создает компьютер. Система работает так: процессор компьютера производит различную информацию, которая затем обрабатывается графическим процессором и в доступном человеку виде выводится на монитор. В этом и состоит главная и единственная функция монитора — делать компьютерную информацию доступной для восприятия.

Чем отличаются мониторы

На сегодняшний день на рынке компьютерной техники представлено два основных вида мониторов: CRT и LCD. Начнем с более старых мониторов, которые по причинам, указанным ниже, не торопятся уходить «на пенсию». CRT-мониторы известны уже достаточно давно. Собственно говоря, по-русски они называются ЭЛ-мониторы, то есть электронно-лучевые (CRT – Cathode Ray Tube, что означает примерно то же самое). Они отличаются высоким качеством изображения, а их основным недостатком являются большие размеры, из-за которых они занимают слишком много места на столе. Тем не менее, многие дизайнеры предпочитают работать именно на таких мониторах, поскольку они обеспечивают несколько более качественную цветопередачу. Второй тип мониторов, появившийся сравнительно недавно, это ЖК-мониторы, то есть жидкокристаллические (LCD – Liquid Crystal Display). Эти мониторы гораздо более экономичные в плане расхода электроэнергии и занимаемого места на рабочем столе, однако несколько уступают ЭЛ-мониторам в качестве цветопередачи. Однако если вы не профессиональный дизайнер, можете смело покупать ЖК-монитор, так как особой разницы в качестве изображения вы не увидите.

Из чего состоит монитор

ЖК-монитор состоит из специальной стеклянной пластины, в которой находятся жидкие кристаллы. Все это устройство называется ЖК-матрицей. Кроме того, в ЖК-мониторе имеются источники света, благодаря которым пользователь

elhow.ru

Что такое монитор?

Факты про мониторы, а также их характеристики

Монитор - это часть компьютерного оборудования, который отображает видео и графическую информацию, сгенерированную компьютером при помощи видеокарты.

Мониторы чем-то напоминают телевизоры, но обычно отображают информацию с гораздо более высоким разрешением. Кроме того, в отличие от телевизоров, мониторы часто не устанавливаются на стене, а установлены на столе.

Как еще называют мониторы

Монитор часто называют экраном, дисплеем, моником, видеодисплеем, терминалом и так далее.

Монитор иногда некорректно называют компьютером, это в корне не верно. Например, выключение компьютера - это не то же самое, что выключение монитора. Важно, чтобы это различие имело место быть.

Основные факты о мониторах

Мониторы, независимо от своего типа, обычно обладают портами: HDMI, DVI, VGA, USB, DisplayPort и Thunderbolt. Прежде чем вы задумаете купить новый монитор, убедитесь, что оба устройства поддерживают один и тот же тип соединения. Например, у вас не заработает монитор с HDMI-портом, если на ПК имеется только VGA.

Основные производители мониторов

Acer, AOC, Asus, BenQ, Dell, DEXP, HP, IIYAMA, Lenovo, LG, Nec, Philips, Samsung, ViewSonic.

Характеристики мониторов

Мониторы - это устройства отображения, которе подключаются через кабель к порту на видеокарте или материнской плате. Несмотря на то, что монитор находится вне корпуса компьютера, он является неотъемлемой частью всей системы.

Мониторы бывают следующих типов: LCD, CRT, TN, IPS, VA, PLS и другие. По разрешению мониторы деляться от: 1280x1024 до 5120x2880.

Большинство мониторов находятся в широкоэкранном формате и имеют размер от 17 "до 55" или более. Этот размер является диагональным измерением от одного угла экрана до другого.

Мониторы встроены как часть компьютерной системы в ноутбуки, планшеты, нетбуки и моноблоки. Однако, вы конечно же можете купить его отдельно, если хотите обновить свой текущий монитор.

Хотя мониторы считаются устройствами вывода, поскольку они обычно служат только для вывода информации на экран, некоторые из них также являются сенсорными экранами. Этот тип монитора рассматривается как устройство ввода и вывода.

Некоторые мониторы имеют встроенные аксессуары, такие как микрофон, динамики, камера или USB-концентратор.

amur.pro

Как выбрать монитор для компьютера.

Принцип выбора монитора:

На мониторе лучше не экономить, поскольку он является самым важным периферийным устройством компьютера. Да и устаревают они гораздо медленнее нежели процессоры или графические адаптеры.Разобравшись для чего нужен монитор стоит определится с желаемыми размерами. Если вам нужен хороший экран для просмотра кино, то рекомендуется использование широкоформатных устройств, поскольку большинство современных фильмов снимаются именно в таком формате.

Новый монитор для компьютера:

Самое распатроненное среди них соотношение сторон — 16:9. Если же монитор будет использоваться предпочтительно для работы, то в таком случае нужно исходить из конкретного вида работы. Каждый самостоятельно определяет на каком экране ему удобнее работать.

Выбор монитора для компьютера:

Отвечая на вопрос как выбрать монитор для компьютера следует остановится на критериях согласно, которым они классифицируются:

угол обзора;

тип матрицы;

яркость и контрастность;

время отклика;

встроенные разъемы;

покрытие;

битые пиксели;

функция трехмерного изображения;

LED подсветка;

Мониторы с матрицей TN:Мониторы с матрицей TN являются самыми дешевыми.Соответственно их характеристики весьма скромные. Цветопередача довольно неточная, слабая контрастность да и время отклика хоть и не самое низкое, но и не максимальное. Матрицы произведенные по технологии IPS наилучше себя зарекомендовали в работе с графикой, поскольку они очень точно передают цвета. Но, такие устройства имеют значительно большую цену и потребляют больше электричества. Контрастность у них тоже довольно неплохая. MVA и PVA представляют собой нечто среднее между предыдущими двумя технологиями.

Углы обзора монитора:Следующий очень важный параметр — углы обзора (вертикальный и горизонтальный). От них зависит то, как картинка будет выглядеть под тем или иным углом. На плохих мониторах если посмотреть на изображение с разных углов оно будет менять (тускнеть, светлеть, менять оттенок). Чем выше этот показатель тем лучше.

Что касается покрытия:

То тут нужно определится, что важнее — насыщенность цветов или отсутствие солнечных бликов. Мониторы с глянцевым покрытием имеют очень хорошую насыщенность, однако если на них попадают солнечные лучи, то появляются блики. Матовое же покрытие от этого избавляют, однако картинка будет не такой сочной.

bahnem.net

Какой выбрать монитор?

Монитор – очень важная составляющая компьютера, поэтому к его выбору нужно подходить очень серьезно. Сегодня в магазинах компьютерной техники представлен огромный ассортимент, поэтому, чтобы принять правильное решение и выбрать нужный экран, следует внимательно изучить все плюсы и минусы, чтобы решить, какой выбрать монитор.

Для чего нужен монитор

Начнем с того, что нужно определиться, для чего нужен монитор: для игр, для работы с изображениями или же просто для работы в офисе. Все мониторы можно разделить на такие группы: ЭЛТ (то есть мониторы на  основе лучевой трубки), ЖК  (они же жидкокристаллические), проекционные, плазменные и OLED-мониторы. Также еще существуют виртуальные мониторы. ЭЛТ мониторы уже давно устарели, их никто уже не приобретает, поскольку они плохо влияют на зрение.   Говоря о ценовой политике плазменных и проекционных мониторов, то простым людям они не по карману. Но если посмотреть правде в глаза, то сейчас самыми популярными и довольно доступными в цене являются жидкокристаллические мониторы.

Выбираем параметры монитора

После того, как Вы определитесь с типом, следует переходить к параметрам монитора.

  • Основным является вид монитора. Он может быть широкоформатным или же стандартным. Глубина цвета и разрешение – это самые важные параметры, если Вы выбираете монитор для работы с изображениями. Также стоит обратить свое внимание на размер пикселя и частоту обновления экрана.
  • Обычно в каждом магазине есть продавец-консультант, который специалист в своем деле и по Вашей просьбе сможет рассказать, чем отличаются один монитор от другого, а также их плюсы и минусы. Но если Вы не доверяете таким людям, думая, что их главной задачей является только продать определенный вид товара, тогда модно самостоятельно выбрать монитор. Для этого нужно ввести в поисковике монитор для компьютера как выбрать и прочитать нужную информацию.
  • После этого остается ещ

elhow.ru

Монитор ПК

Монитор (дисплей) компьютера – это устройство, предназначенное для вывода на экран текстовой и графической информации. Конечно, монитор — важная часть персонального компьютера, но важна она именно для человека, а не для работы самого компьютера.

По типу внутреннего устройства (технологии) мониторы разделяют на:

  • ЭЛТ — на основе электронно-лучевой трубки (англ. CRT — cathode ray tube)
  • ЖК — жидкокристаллические мониторы (англ. LCD — liquid crystal display)

По типу интерфейсного кабеля в мониторах разделяют на:

ЭЛТ-мониторы

Мониторы CRT (Cathode Ray Tube) – сейчас практически полностью исчезли с прилавков магазинов. Как видно из названия, в основе всех подобных мониторов лежит катодно-лучевая трубка, но это дословный перевод, технически правильно говорить электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). Иногда CRT расшифровывается и как Cathode Ray Terminal, что соответствует уже не самой трубке, а устройству, на ней основанному.

Используемая в этом типе мониторов технология была разработана немецким ученым Фердинандом Брауном в 1897г. и первоначально создавалась в качестве специального инструмента для измерения переменного тока, то есть для осциллографа. Самым важным элементом монитора является кинескоп, называемый также электроннолучевой трубкой . Кинескоп состоит из герметичной стеклянной трубки, внутри которой находится вакуум, то есть весь воздух удален. Один из концов трубки узкий и длинный — это горловина, а другой — широкий и достаточно плоский — это экран. С фронтальной стороны внутренняя часть стекла трубки покрыта люминофором (luminophor). В качестве люминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложные составы на основе редкоземельных металлов — иттрия, эрбия и т.п. Люминофор — это вещество, которое испускает свет при бомбардировке его заряженными частицами. Для создания изображения в ЭЛТ-мониторе используется электронная пушка, откуда под действием сильного электростатического поля исходит поток электронов. Сквозь металлическую маску или решетку они попадают на внутреннюю поверхность стеклянного экрана монитора, которая покрыта разноцветными люминофорными точками.

Поток электронов (луч) может отклоняться в вертикальной и горизонтальной плоскости, что обеспечивает последовательное попадание его на все поле экрана. Отклонение луча происходит посредством отклоняющей системы . Отклоняющие системы подразделяются на седловидно-тороидальные и седловидные. Последние предпочтительнее, поскольку создают пониженный уровень излучения. Отклоняющая система состоит из нескольких катушек индуктивности, размещенных у горловины кинескопа. С помощью переменного магнитного поля две катушки создают отклонение пучка электронов в горизонтальной плоскости, а другие две — в вертикальной. Так как эти мониторы уже не используются в больших масштабах, рассматривать более подробно не имеет смысла.

ЖК-мониторы

История жидких кристалов

Экраны LCD-мониторов (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы) сделаны из вещества (цианофенил), которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств (в частности оптических), связанных с упорядоченностью в ориентации молекул. Как ни странно, но жидкие кристаллы старше ЭЛТ почти на десять лет, первое описание этих веществ было сделано еще в 1888 г. Однако долгое время никто не знал, как их применить на практике: есть такие вещества и все, и никому, кроме физиков и химиков, они не были интересны. Итак, жидкокристаллические материалы были открыты еще в 1888 году австрийским ученым Ф. Ренитцером, но только в 1930-м исследователи из британской корпорации Marconi получили патент на их промышленное применение. Впрочем, дальше этого дело не пошло, поскольку технологическая база в то время была еще слишком слаба. Первый настоящий прорыв совершили ученые Фергесон (Fergason) и Вильямс (Williams) из корпорации RCA (Radio Corporation of America). Один из них создал на базе жидких кристаллов термодатчик, используя их избирательный отражательный эффект, другой изучал воздействие электрического поля на нематические кристаллы. И вот в конце 1966 г. корпорация RCA продемонстрировала прототип LCD-монитора – цифровые часы.

Значительную роль в развитии LCD-технологии сыграла корпорация Sharp. Она и до сих пор находится в числе технологических лидеров. Первый в мире калькулятор CS10A был произведен в 1964 г. именно этой корпорацией. В октябре 1975 г. уже по технологии TN LCD были изготовлены первые компактные цифровые часы. Во второй половине 70-х начался переход от восьмисегментных жидкокристаллических индикаторов к производству матриц с адресацией каждой точки. Так, в 1976 г. Sharp выпустила черно-белый телевизор с диагональю экрана 5,5 дюйма, выполненного на базе LCD-матрицы разрешением 160х120 пикселов.

Принцип работы жидкокристаллических экранов

Работа жидкокристаллических матриц основана на таком свойстве света, как поляризация. Обычный свет является неполяризованным, т.е. амплитуды его волн лежат в огромном множестве плоскостей. Однако существуют вещества, способные пропускать свет только с одной плоскости. Эти вещества называют поляризаторами, поскольку прошедший сквозь них свет становится поляризованным только в одной плоскости. Если взять два поляризатора, плоскости поляризации которых расположены под углом 90° друг к другу, свет через них пройти не сможет. Если же расположить между ними что-то, что сможет повернуть вектор поляризации света на нужный угол, мы получим возможность управлять яркостью свечения, гасить и зажигать свет так, как нам хочется. Таков, если описывать вкратце, принцип работы ЖК-матрицы. В упрощенном виде матрица жидкокристаллического дисплея состоит из следующих частей:

  • галогенная лампа подсветки;
  • система отражателей и полимерных световодов, обеспечивающая равномерную подсветку;
  • фильтр-поляризатор;
  • стеклянная пластина-подложка, на которую нанесены контакты;
  • жидкие кристаллы;
  • ещё один поляризатор;
  • снова стеклянная подложка с контактами.

Строение ЖК-матрицы

В цветных матрицах каждый пиксель формируется из трёх цветных точек (красной, зелёной и синей), поэтому добавляется ещё и цветной фильтр. В каждый момент времени каждая из трёх ячеек матрицы, составляющих один пиксель, находится либо во включённом, либо в выключенном положении. Комбинируя их состояния, получаем оттенки цвета, а включая все одновременно – белый цвет. Глобально матрицы делятся на пассивные (простые) и активные. В пассивных матрицах управление производится попиксельно, т.е. по порядку от ячейки к ячейке в строке. Проблемой, встающей при производстве ЖК-экранов по этой технологии, стало то, что при увеличении диагонали увеличиваются и длины проводников, по которым передаётся ток на каждый пиксель. Во-первых, пока будет изменён последний пиксель, первый успеет потерять заряд и погаснуть. Во-вторых, большая длина требует большего напряжения, что приводит к росту помех и наводок. Это резко ухудшает качество картинки и точность цветопередачи. Из-за этого пассивные матрицы применяются только там, где не нужны большая диагональ и высокая плотность отображения. Для преодоления этой проблемы были разработаны активные матрицы. Основой стало изобретение технологии, известной всем по аббревиатуре TFT, что означает Thin Film Transistor – тонкоплёночный транзистор.

Благодаря TFT, появилась возможность управлять каждым пикселем на экране отдельно. Это резко сокращает время реакции матрицы и делает возможными большие диагонали матриц. Транзисторы изолированы друг от друга и подведены к каждой ячейке матрицы. Они создают поле, когда им приказывает управляющая логика – драйвер матрицы. Для того, чтобы ячейка не потеряла заряд преждевременно, к ней добавляется небольшой конденсатор, который играет роль буферной ёмкости. С помощью этой технологии удалось радикально уменьшить время реакции отдельных ячеек матрицы.

Виды матриц

Различия между разными типами матриц обусловлены расположением жидких кристаллов и, как следствие, особенностями прохождения через них света. TN+film Кристаллы в TN-матрице Первой и наиболее простой технологией производства матриц была технология TN (Twisted Nematic, скрученные нематические), представленная в далёком 1973 году. Особенностью нематических кристаллов является то, что они выстраиваются друг за другом, как солдаты в колонне. Организация их в матрице выглядит как спираль. Для этого на стеклянных подложках делаются специальные бороздки, благодаря которым первый кристалл в спирали всегда расположен в одной и той же плоскости. Следующие за ним кристаллы располагаются друг за другом по спирали, пока последний не укладывается в аналогичную бороздку на второй подложке, расположенную под углом 90° к первой. К каждому концу спирали подведены электроды, которые и влияют на расположение кристаллов созданием электрического поля. При отсутствии напряжения и поля кристаллы поворачивают ось поляризации света, прошедшего через первый поляризатор, на 90°, чтобы он оказался в одной плоскости со вторым поляризатором и беспрепятственно прошёл сквозь него. Так получается белый пиксель. Если подать напряжение на электроды, спираль начинает сжиматься. Максимальное значение напряжения соответствует такому положению, при котором кристаллы не поворачивают поляризованный свет, и он поглощается вторым поляризатором (чёрный пиксель). Для получения градаций (оттенков серого) напряжение варьируется, тогда кристаллы занимают такое положение, при котором свет проходит через фильтры неполностью.

Принцип работы ЖК-матриц на примере TN

Из-за особенностей TN чёткое формирование оттенков сильно затруднено, и по сей день цветопередача является их ахиллесовой пятой. Проблемой первых TN-матриц были очень небольшие углы обзора, при которых ячейка была видна с нужным цветом. Поэтому была разработана специальная плёнка, которая накладывается сверху на матрицу и расширяет углы обзора. Технология стала называться TN+film. В этом исполнении она существует и по сей день. Разъясним её. Угол между нормалью фронта световой волны и углом директора молекул ЖК (так научно называются те самые бороздки) равен j. Интенсивность пропущенного через 2 поляризатора света равна sin2 j. С практической точки зрения эти построения означают, что при полностью включённом пикселе угол j составляет не более 30°, а интенсивность света меняется в пределах 10%. А вот в среднем положении при уровне серого 50% угол j составит 45°, а изменение интенсивности – примерно 90%. Естественно, вряд ли кого устроит то, что, пошевелившись на стуле, он увидит вместо красного цвета зелёный. Поэтому сверху на матрицу клеится плёнка, имеющая другое значение j, из-за чего изменение интенсивности при смене угла обзора уже не так заметно. Сегодняшние матрицы обеспечивают нормальное изображение при отклонении от центра примерно на 50-60° по горизонтали (угол обзора 100-120°), а вот с вертикальными углами дело обстоит хуже. При отклонении от центра по вертикали хотя бы на 30 градусов нижняя часть матрицы начинает светлеть, иногда появляются тёмные полосы и т.д.

Ещё одна особенность TN состоит в том, что положением пикселя по умолчанию (т.е. при отключённом токе на электродах) является белый цвет. При этом, если транзистор сгорает, мы получаем всегда ярко горящую точку на мониторе. А если учесть, что добиться абсолютно точного положения кристаллов невозможно, на TN-матрицах невозможно добиться и хорошего отображения чёрного цвета. В связи с ограниченной скоростью пассивных матриц для уменьшения скорости реакции была разработана технология STN (Super Twisted Nematic). Смысл её заключается в том, что бороздки на стеклянных подложках, ориентирующие первый и последний кристалл, расположены под углом более 200° друг к другу, а не 90°, как в обычной TN. В таком случае переход между крайними состояниями резко ускоряется, однако становится крайне сложно управлять кристаллами в средних положениях. Более-менее стабильными они были при углах между бороздками около 210°. Однако без недостатков не обошлось и тут: при отклонении от центра ячейки белый свет становился либо грязно-жёлтым, либо голубоватым. Чтоб хоть как-то сгладить эту проблему, инженеры Sharp разработали DSTN – Dual-Scan Twisted Nematic. Суть технологии состоит в том, что экран делится на две части, каждая из которых управляется отдельно. Помимо увеличения скорости, преимуществом технологии было смягчение искажений цветов, а недостатком – большой вес и высокая стоимость.

S-IPS матрицы

Компания Hitachi решила не бороться с недостатками TN, а просто применить другую технологию. За основу было взято открытие Гюнтера Баура, датируемое 1971 годом. Разработанная технология получила название Super-TFT, а при коммерциализации – IPS (In-Plane Switching). Кардинальное отличие данной технологии от TN состоит в расположении кристаллов: они не скручены в спираль, а расположены параллельно друг другу вдоль плоскости экрана. Оба электрода находятся на нижней стеклянной подложке. При отсутствии напряжения на электродах свет не пропускается через второй поляризационный фильтр, плоскость поляризации которого расположена под углом 90° к первому.

Таким образом, IPS обеспечивает в разы лучшую контрастность, а чёрный цвет остается чёрным, а не тёмно-серым. Кроме того, углы обзора составляют 170° как по горизонтали, так и по вертикали. Недостатки технологии обусловлены её достоинствами.

  1. Во-первых, чтобы повернуть весь массив расположенных параллельно кристаллов, требуется время. Поэтому время реакции у мониторов на базе IPS, а также эволюционных продолжений этой технологии S-IPS (Super-IPS) и DD-IPS (DualDomain-IPS) выше, чем у TN+film. Среднее значение для этого типа матриц – 35-25 мс.
  2. Во-вторых, расположение электродов на одной подложке требует большего напряжения для создания достаточного поля, чтобы повернуть кристаллы в нужное положение. Поэтому мониторы на основе IPS-матриц потребляют больше электроэнергии. В-третьих, требуются более мощные лампы, чтобы просветить панель и при этом обеспечить достаточную яркость.
  3. В-четвёртых, эти панели банально дороги, и до недавнего времени устанавливались только в мониторы с большими диагоналями. Одним словом, мониторы на основе матриц этого типа остаются идеальным выбором для дизайнеров и других специалистов, работа которых критична к качеству цветопередачи и некритична к скорости переключения ячеек.

MVA/PVA матрицы

Поскольку с недостатками TN+film бороться стало практически невозможно, а повысить быстродействие S-IPS – так и просто нереально, компания Fujitsu разработала и представила в 1996 году технологию VA (Vertical Alignment). Для коммерческого использования, впрочем, эта технология не подходила и была развита до MVA (Multi-Domain Vertical Alignment). Технология должна была служить компромиссом между быстродействием TN и качеством изображения S-IPS. Потому и реализация во многом схожа с IPS. В этих матрицах кристаллы располагаются параллельно друг к другу и под углом 90° ко второму фильтру. Таким образом, свет попадает во второй фильтр с осью поляризации, направленной под углом 90° к плоскости поляризации фильтра, и поглощается. В результате мы получаем незасвеченный чёрный цвет на экране.

Подавая напряжение на ячейку, мы поворачиваем кристаллы и получаем светящийся пиксель. Недостатком первых матриц VA было то, что цвет резко изменялся при смене угла обзора по горизонтали. Для того, чтобы понять это явление, представьте себе, что кристаллы повернуты на 45 градусов и показывают светло-красный цвет. Теперь смещаемся в одну сторону. Угол обзора растёт, и мы получаем уже намного более насыщенный красный цвет. Смещаясь в другую сторону, мы видим, как цвет уходит в противоположную часть спектра и становится зелёным. Поэтому и была разработана MVA. Суть её состоит в том, что поляризационные фильтры были значительно усложнены, а на стеклянную подложку стали наноситься не плоские электроды, а своеобразные треугольники.

Строение MVA

При отключённом токе кристаллы всегда выстраиваются перпендикулярно подложке, так что, с какой бы стороны мы ни смотрели, всегда будет чёрный. При включённом же токе, как всегда, кристаллы поворачиваются на нужный угол и поворачивают вектор поляризации света. Вот только угол этот – между плоскостью электрода и кристалла. Если мы смотрим под углом, мы всегда увидим только одну зону, кристаллы в которой расположены как раз в таком положении, чтобы не искажать цвет. Вторая зона видна не будет. Нужный цвет под любым углом Подобное решение значительно усложняет как фильтры-поляризаторы, так и сами панели, потому что каждую точку на экране нужно дублировать для двух зон. Как и в S-IPS, у MVA недостатки обусловлены достоинствами. Налицо всё та же инерционность – время отклика выше, чем у TN. Впрочем, на данный момент отличие уже абсолютно некритично: значение достигло 8 мс. Контрастность и яркость намного лучше S-IPS, до 1000:1. Цветопередача матриц MVA считается компромиссной между TN и S-IPS: она не настолько хороша, чтобы применять её для серьёзной работы с полиграфией и дизайном, но намного превышает жутковатые показатели TN+film.

Компания Samsung не пожелала платить лицензионные отчисления Fujitsu и разработала PVA. Впрочем, технологии эти очень похожи, а отличия незначительны. Единственное существенное – большая контрастность, что только плюс. Поэтому довольно часто в характеристиках монитора в графе «тип матрицы» пишут MVA/PVA.

Сравнение типов ЖК-матриц

Параметры ЖК-мониторов Несмотря на то, что время отклика ячейки – далеко не самый важный показатель, чаще всего при выборе монитора покупатель обращает внимание только на этот фактор. Собственно, именно поэтому TN+film и доминирует. Однако при выборе конкретной модели стоит обдуманно взвешивать все характеристики монитора. Время отклика Этот показатель означает минимальное время, за которое ячейка жидкокристаллической панели изменяет цвет. Существуют два способа измерения скорости матрицы: black to black, чёрный-белый-чёрный, и gray to gray, между градациями серого. Эти значения очень сильно различаются. При изменении состояния ячейки между крайними положениями (чёрный-белый) на кристалл подаётся максимальное напряжение, поэтому он поворачивается с максимальной скоростью. Именно так получены значения в 8, 6, а иногда и 4 мс в характеристиках современных мониторов.

При смещении кристаллов между градациями серого на ячейку подаётся намного меньшее напряжение, потому что позиционировать их нужно точно для получения нужного оттенка. Поэтому и времени для этого затрачивается намного больше (для матриц 16 мс – до 27-28 мс). Лишь недавно в конечных продуктах смогли воплотить достаточно логичный способ решения этой проблемы. На ячейку подаётся максимальное напряжение (или сбрасывается до нуля), а в нужный момент моментально выводится на нужное для удержания положения кристалла. Сложностью является чёткое управление напряжением с частотой, превышающей частоту развёртки. Кроме того, импульс нужно высчитывать с учётом начального положения кристаллов. Однако Samsung уже представила модели с технологией Digital Capacitance Compensation, дающей показатели 8-6 мс для матриц PVA.

Контрастность

Значение контрастности определяется по соотношению яркости матрицы в состоянии «чёрный» и «белый». Т.е. чем меньше засвечен чёрный цвет и чем выше яркость белого, тем выше контрастность. Этот показатель критичен для просмотра видео, изображений и, в принципе, для хорошего отображения любого изображения. Выглядит как, например, 250:1, т.е. яркость матрицы в «белом» состоянии – 250 кд/м 2, а в «чёрном» – 1 кд/м 2. Впрочем, такие значения возможны только в случае TN+film, для S-IPS среднее значение – 400:1, а для PVA – до 1000:1. Впрочем, заявленным в характеристиках монитора значениям стоит верить только с натяжкой, потому что это значение замеряется для матрицы, а не для монитора. И замеряется оно на специальном стенде, когда на матрицу подаётся строго стандартное напряжение, подсветка питается строго стандартным током и т.д.

Яркость

Измеряется в кд/м 2. Важна для работы с изображениями, для красочных игр и видео. Зависит от мощности лампы подсветки и, косвенно, от типа матрицы (помните недостатки S-IPS?).

Углы обзора

Обычно указываются значения 170°/170°, впрочем, для TN+film это значение – не больше чем декларация. Требованием при определении углов обзора является сохранение контрастности не ниже 10:1. При этом абсолютно безразлична цветопередача в таком положении, даже если цвета будут инвертированы. Также учитываем, что углы определяются в центре матрицы, а на углы мы, естественно, изначально смотрим под углом.

Цветопередача

До пересечения рубежа в 25 мс при переключении ячейки в порядке чёрный-белый-чёрный все матрицы TN отображали честный 24-битный цвет. Однако в гонке скоростей AU Optronics решила честную цветопередачу отбросить. Начиная с матриц со скоростью 16 мс, все TN+filmобеспечивают только 262 тысячи оттенков (18 бит). Большее же количество оттенков обеспечивается двумя путями: либо перемешиванием точек с разными цветами (дизеринг), либо сменой цвета ячейки при каждом обновлении картинки (Frame Rate Control, FRC). Второй способ «честней», потому как человеческий глаз всё равно не успевает заметить смены цвета на каждом кадре. Подчеркиваем, только матрицы TN+film – 18-битные, матрицы, произведённые по другим технологиям, поддерживают 24-битную цветопередачу.

Модуль подсветки

На базе флюоресцентных ламп

Сквозь тело панели (поляризаторы, электроды, цветофильтры и пр.) проходит лишь незначительная часть изначального светового потока от ламп подсветки, не более 3%. Поэтому собственная яркость модуля подсветки должна быть довольно значительной — как правило, применяемые лампы имеют яркость свыше 30000 кд/м2. Через ЖК-панель проходит около 3% светового потока.

Для подсветки применяются CCFL — флуоресцентные лампы с холодным катодом (без нитей накала катодов). CCFL-лампа представляет собой запечатанную стеклянную тубу, наполненную инертным газом с небольшой примесью ртути . Катоды в данном случае являются равноправными электродами, так как для питания используется переменный ток. В сравнении с лампами с накаливаемым (горячим) катодом, электроды у имеют другое строение и больший размер. Рабочая температура катода существенно отличается: 80-150°C против приблизительно 900°C у ламп с горячим катодом, при близкой температуре самой лампы — 30-75°C и 40°C соответственно. Рабочее напряжение для CCFL составляет 600-900 В, пусковое напряжение — 900-1600 В (цифры достаточно условные, так как спектр применяемых ламп очень широк). Образование света происходит при ионизации газа, а необходимым условием ее возникновения в лампе с холодным катодом является высокое напряжение. Поэтому для запуска такой лампы требуется на несколько сотен микросекунд подать на электроды напряжение, значительно превышающее рабочее. Приложенное высокое переменное напряжение вызывает ионизацию газа и пробой зазора между электродами, возникает разряд.

Пробой разрядного промежутка происходит по следующим причинам. В обычных условиях наполняющий лампу газ является диэлектриком. При появлении электрического поля небольшое количество ионов и электронов, всегда присутствующее в объеме газа, приходит в движение. Если подать на электроды достаточно высокое напряжение, электрическое поле сообщает ионам настолько высокую скорость, что при столкновении с нейтральными молекулами происходит выбивание из них электронов и образование ионов. Вновь образовавшиеся электроны и ионы, двигаясь под воздействием поля, также вступают в процесс ионизации, процесс принимает лавинообразный характер. После того, как ионы начинают получать достаточную энергию, чтобы выбивать электроны ударами о катод, возникает самостоятельный разряд. В отличие от ламп с горячим катодом, где разряд является дуговым, тип разряда в CCFL — тлеющий.

Максимальный цветовой охват в идеале могла бы обеспечить комбинация монохроматических источников основных цветов и качественных цветофильтров. На роль «квазимонохроматических» источников света могут претендовать так называемые лазерные светодиоды, но технология производства пока не обеспечивает рентабельность их применения в модулях подсветки. Поэтому на данный момент луший цветовой охват позволяют достичь модули подсветки на основе RGB-пакетов светодиодов.

Для формирования напряжения в несколько сотен вольт, необходимого для работы ламп, используются специальные преобразователи — инверторы. Регулировка яркости CCFLосуществляется двумя способами. Первый заключается в изменении тока разряда в лампе. Значение тока в разряде составляет 3-8 мА, значительная часть ламп имеет еще более узкий диапазон. При меньшем токе страдает равномерность свечения, при большем — существенно сокращается срок службы лампы. Недостаток этого способа регулировки состоит в том, что он позволяет изменять яркость в очень небольшом диапазоне, существенное ее снижение при этом невозможно. Поэтому мониторы с такой регулировкой при работе в условиях слабого внешнего освещения часто оказываются излишне яркими даже при нулевом значении яркости. При втором способе генерируется широтноимпульсная модуляция (ШИМ) питающего лампы напряжения (осуществляется управление шириной, т.е. длительностью импульса, за счет изменения ширины единичного импульса регулируется средний уровень напряжения.). В недостатки такому способу иногда приписывается появление мерцания ламп при реализации ШИМ на низкой частоте — 200 Гц и ниже, по сути же регулировка с помощью ШИМ представляет собой наиболее разумный подход, так как позволяет изменять яркость в широком диапазоне.

Для равномерного распределения света ламп применяется система из световодов, рассеивателей и призм. Вариантов организации распределения света существует множество. Решения с расположением ламп по верхней и нижней торцевым сторонам панели являются наиболее распространенными, такая компоновка позволяет значительно снизить общую толщину изделия. В 17- и 19-дюймовых модулях, как правило, устанавливается четыре лампы: две по верхней стороне и две по нижней. В торцевой части корпуса подобных панелей существуют специальные технологические отверстия, поэтому разбирать корпус для извлечения ламп не требуется . Лампы при такой компоновке часто объединены в блоки из двух штук. Другим вариантом является расположение ламп по всей площади обратной стороны модуля— такое решение применяется в многоламповых панелях с количеством ламп восемь штук и более, а также при использовании U-образных CCFL.Минимальный срок службы ламп производителями панелей в настоящее время обычно указывается от сорока до пятидесяти тысяч часов (срок службы определяется как время, за которое светимость ламп снижается на 50%).

На базе светодиодов

Помимо флюоресцентных ламп в качестве источника света могут также использоваться светодиоды (LED). Модули подсветки на базе светодиодов строятся либо на «белых» светодиодах, либо на пакетах светодиодов основных цветов (RGB-LED). Наибольший цветовой охват дают пакеты RGB-LED. Дело в том, что «белый» светодиод представляет собой синий светодиод с желтым люминофорным покрытием, либо ультрафиолетовый светодиод с комбинацией «красного», «зеленого» и «синего» люминофорного покрытия. Спектр «белых» светодиодов не избавлен от всех недостатков спектра флюоресцентных ламп. Кроме того, в отличие от «белых» светодиодов, пакет RGB-LED позволяет в оперативном режиме корректировать цветовую температуру подсветки за счет раздельного управления интенсивностью свечения каждой группы светодиодов основных цветов. В итоге, достигаются две цели: — расширяется цветовой охват за счет более идеального спектра подсветки, — расширяются возможности цветокалибровки: к типовому методу на основе таблиц пересчета цветовых координат для пикселей изображения добавляется возможность корректировки цветового баланса задней подсветки. Большая крутизна вольт-амперной характеристики светодиодов не позволяет плавно регулировать яркость излучения в широких диапазонах. Но поскольку прибор допускает работу в импульсном режиме, на практике для регулировки яркости светодиодов (как и для флюоресцентных ламп) чаще всего применяется метод широтно-импульсной модуляции.

www.compuhome.ru

Для чего нужен монитор. Железо ПК [Популярный самоучитель]

Для чего нужен монитор

В очень старой инструкции по технике безопасности можно было прочесть, что максимально допустимое время работы перед монитором компьютера для взрослого человека составляет два часа в день. «О ужас! – могут воскликнуть некоторые из вас. – Неужели монитор так вреден для здоровья?» Поспешим вас успокоить: с момента написания данной инструкции качество мониторов значительно улучшилось. В главе 2 мы уже беседовали на тему компьютеров и вашего здоровья, поэтому не будем повторяться, а лишь констатируем, что да, полностью безвредных для здоровья мониторов не существует. Точно так же, как нет полностью безвредных телевизоров, мобильных телефонов, микроволновых печей и еще многих-многих устройств, которыми мы, впрочем, пользуемся каждый день.

Современный человек полжизни проводит перед экраном (монитора или телевизора), и избежать этого довольно трудно.

Итак, начальные сведения о мониторе вы уже получили в первых главах книги. Так что простите, если где-то мы повторимся (не оставлять же из-за этого «дырки» в изложении).

Для чего предназначено устройство, называемое монитором, или дисплеем? Для ответа на этот вопрос предлагаем вспомнить, что английское слово display переводится как «показывать», «выставлять». Из этого можно сделать вывод, что так называют именно то устройство, которое что-то показывает (когда оно включено и исправно, конечно). Английское же слово monitor имеет значение «контролировать», «наблюдать». Таким образом, другое назначение монитора – отображать результаты работы компьютера, за которым мы наблюдаем.

Вспомним также, что обычному пользователю в наши дни могут повстречаться два основных вида мониторов.

• Мониторы с электронно-лучевой трубкой. Изображение в них формируется с помощью электронно-лучевой трубки (ЭЛТ)[15] и вспомогательных микросхем (как в обычном телевизоре) (см. рис. 2.1). В отличие от телевизора, компьютерные мониторы поддерживают большее разрешение (недоступное телевизору), а значит, требования к ЭЛТ и другим схемам значительно возрастают.

• Жидкокристаллические мониторы. Основой таких мониторов является матрица, состоящая из огромного количества тонкопленочных транзисторов. Это относительно новое поколение мониторов (см. рис. 2.1), которое, похоже, скоро полностью вытеснит ЭЛТ-устройства. Однако из-за некоторых недостатков ЖК-мониторов (о которых позже) профессионалы компьютерной графики упорно предпочитают ЭЛТ-мониторы (хотя некоторые ярые приверженцы ЭЛТ-экземпляров уже начинают менять свое мнение).

Теперь, особо не вдаваясь в технические подробности, поговорим об устройстве мониторов обоих типов, а также об их основных характеристиках, на которые нужно обращать внимание при покупке.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

it.wikireading.ru