Монитор

Изглед на монитор

Монитор е приказен уред кој визуелно ги прикажува сликите кои ги генерира графичката картичка или друг уред со излезна видео порта. Ерата на мониторите покрај постојаните усовршувања воглавно ја означуваат две технологии и тоа првата и постара метода а тоа е со катодна цевка. Таа технологија се одликува со екрани кои зафаќаат поголема површина и имаат заоблен екран. Втората и најнова технологија е монитори кои се прилично слаби и со рамен екран и користат технологија на течен кристал.

Димензии и облик на екранот

Големината на мониторот обично се изразува со должината на дијагоналата на неговиот екран. Меѓутоа проблемот на ова изразување е што не знаеме дали екранот е во квадратна форма или има некоја правоаголна форма односно има широк екран(widescreen). Во последно време покрај должината на дијагоналата е даден и односот на страните доколку тој е правоаголен(на пр. 4:3 или 16:9). Понова практика се мониторите со широк екран поради нивната погодност за гледање филмови и други видео содржини.

Технологии на прикажување на сликата

Екрани со течни кристали (LCD)

Изглед на LCD монитор

Обичните LCD Монитори(англ. liquid crystal display) своевремено беа еден од најдобрите пронајдоци на ова поле, меѓутоа во денешно време најчесто се користи нивната подобрена верзија - тенкоопнените монитори (TFT), поради подобрениот контраст, побрзото реагирање на промени и отстранување на некои дефекти кои се јавуваа кај старите LCD монитори.

Екрани со тенкоопнени транзистори на основа на течни кристали (TFT)

Овие екрани кои се засноваат на течни кристали користат и тенок транзистор даваат многу подобра слика од обичните LCD монитори и затоа го зазедоа нивното место во масовното производство

Екрани на катодна цевка

Изглед на монитор со катодна цевка

Мониторите на основа на катодна цевка се една од најстарите технологии за монитори. Како што и самото име кажува се состојат од една цевка која на крајот се проширува и завршува со екран кој е обложен со фосфорен материјал. На тесниот крај од цевката се состои електронски топ кој испукува сноп од негативно нелектризирани електрони, кој потоа се насочува кон екранот кој е составен од неколку илјади точки(пиксели)обложени со флуоресцентен материјал. Па во зависност од тоа кои точки се погодени тие светат и се добива сликата. Катодната цевка има задача електричниот сигнал да го претвори во визуелен сигнал видлив зачовечкото око. Елементите на катодната цевка се сместени во стаклен балон, во кој владее вакуум, и таа е осно симетрична. Првиот дел од катодната цевка се нарекува електронски топ. Тој е сместен во грлото на цевката и има задача да создаде млаз од брзи електрони. Првиот дел од електронскиот топ е триелектроден систем со влакно за жарење, катода, решетка наречена Венелтов цилиндар и анода. Зажарената катода емитира електрони што ги привлекува анодата која е на повисок потенцијал од катодата. Бројот на електроните што одат кон анодата се контролира со напонот на Венелтовиот цилиндар. Анодата во средината е шуплива, така што забрзаните електрони продолжуваат да се движат во вториот дел од електронскиот топ. Тука се сместени неколку цилиндрични аноди што се приклучени на различен потенцијал. Овие електроди дејствуваат како електростатички леќи и вршат фокусирање на млазот на забрзаните електрони што, на крајот, удираат во екранот. Млазот од брзите електрони што ги создава електронскиот топ поминува помеѓу два пара паралелни и меѓу себе нормално поставени отклонски плочки. Едниот пар се нарекува Y-плочки, а другиот Х-плочки.На нивните приклучници се донесуваат два напона $V_{y}.$ и $V_{x}.$. Под влијаниена тие напони, помеѓу секој пар плочки се создава електростатичко поле што дејствува на млазот електрони и нив ги отклонува. Отклонот од замислената оска на симетријата на цевката е пропорционален на големината на приклучениот напон и секогаш е во насока нормална на рамнината на плочките. Со ова, всушност, млазот електрони се отклонува независно во две нормални оски истовремено, наречени Y и Х-оска. Вака отклонетиот млаз дополнително се забрзува во подрачјето за дополнително забрзување, со помош на некој висо кконстантен напон од неколку киловолти. Притоа, електроните добиваат потребна енергија и удираат во екранот од катодната цевка. Екранот е премачкан со флуоресцентен материјал, обично наречен фосфор, а тоа всушност се соли на цинк, кадмиум или берилиум. Ако на ваков материјал удри електрон со доволна брзина, се јавува светла точка која, во зависност од материјалот на екранот, има зелена, сина, жолта или бела боја. За случајот опишан погоре, на екранот се добива светла точка што се отклонува во две насоки, под влијание на двата однадвор приклучени напона. Бидејќи светлата точка на екранот се задржува извесно време по престанувањето на дејствувањето на електронскиот млаз, нае кранот се добиваат криви што претставуваат зависност на две променливи големини. Цевката со маска за репродукција на слика во боја, својата работа ја заснова врз постоење на три вида флуоресцентни материјали што даваат црвена,зелена и сина светлина и кои прават мозаик на екранот во вид на посебни меѓусебе изолирани точки. Пред екранот е поставена метална маска што има околу 400.000 кружни отвори. Во цевката се сместени три електронски топа чии електронски млазови се фокусирани да паѓаат само во едно дупче од маската и секој млаз паѓа на ист вид флуоресцентен елемент од екранот. Ова се постигнува со помош на два помошни калема за конвергенција на млазот и за чиста боја. Бидејќи истовремено светат три точки на екранот, со промената наинтензитетот на светлината на овие елементи се добива визуелна претстава за другите бои од спектарот. Бидејќи голем број од електроните удираат на маската и не доаѓаат до екранот, за да се добие потребната светлина на сликата, за дополнително забрзување на млазот се користи напон од околу 24 kV. Постои друг тип катодна цевка за добивање слика во боја кај која флуоресцентниот материја за различни бои е нанесен во вид на вертикални линии, наречена цевка за боја во линии. Со неа се добива поголема ефикасност на електронскиот млаз, а електронските кола за добивање добра слика се поедноставни. Да напоменеме дека брзината на добивање на слики за овие монитори е од 50 до 100 слики во секунда. Проблемот кај овие монитори се јавува што ги заморува очите па затоа е потребно висока брзина на освежување на сликата поголема од 72 Hz(слики во секунда).

Плазма екрани

Изглед на плазма монитор

Плазма мониторите користат технологија со рамен екран, и во денешно време најчесто се користат при правењето на големи телевизори. Принципот на работа се состои во тоа што меѓу две стакла е заробена смеса од два благородни гасови коишто се возбудуваат и создаваат плазмa која потоа го возбудува фосфорниот материјал со кој е обожен екранот да емитира светлина.

Критериуми за квалитет

• Луминосценција - која се мери во кандели на метар квадратен (cd/m²)
• Големина на екранот - која се мери преку дијагоналата на екранот во сантиметри (cm)
• Резолуција на сликата
• Растојание меѓу точките (пикселите) - кое се мери во милиметри. Што помало растојание толку поостра слика.
• Брзина на освежување на сликата - број на слики во секунда кои може да ги прикаже мониторот.
• Брзина на вклучување на мониторот - Времето за кое од кога ќе се вклучи екранот се добива сликата мерено во милисекунди (ms).
• Јачина на контрастот - се мери како однос од луминосцентноста на најсветлата боја(белата) и најтемната боја(црната) која што мониторот е во можност да ја произведе.
• Потрошувачка на струја - се мери преку моќноста на екранот во вати(W)
• Односот на страните на екранот - Обично преку односот на страните се претставува должината и ширината на екранот. На пр. ако имаме екран со однос 4:3 значи ако ширината е 1024 точки(пиксели) должината е 768 точки.
• Агол на видливост - е можноста да се види сликата без никакви нејзини изобличувања и уништувања. Се мери во степени хоризонтално и вертикално

Споредба на технологиите

Монитори со катодна цевка

Предности:

• Многу висок контраст (20000:1, многу повисок од модерните LCD и плазма монитори)
• Голема брзина на вклучување
• Одлична палета и број на бои
• Може да прикажува секаква резолуција и секаква брзина на освежување на сликата
• Голем агол на видливост
• Стабилна и докажана технологија

Недостатоци:

• Огромен е и тежок
• Поголема потрошувачка на ел. енергија
• Може да експлодира доколку цевката се скрши
• Доколку доволна брзина на освежување на сликата, ги заморува и оштетува очите

LCD Монитори

Предности:

• Многу е тенок и компактен
• Мала потрошувачка на енергија
• Нема геометриско изобличување на сликата
• Сосема малку или воошто не ги заморува очите во зависност од осветленост на просторот

Недостатоци:

• Слаб контраст
• Ограничен агол на видливост
• Слабо време на вклучување
• Мало доцнење на сликата
• Можна е појава на мртви точки

Плазма Монитори

Предности:

• Тенки се и компактни
• Висок контраст
• Брзо вклучување на мониторот
• Одлична палета на бои
• Речиси и нема изобличување на сликата и бојата и контрастот.
• Одличен агол на видливост
• Нема геометриско изобличување на сликата

Недостатоци:

• Големо растојание меѓу точките (пикселите) што значи или големи екрани или помала резолуција
• Ги оштетува очите доколку се гледа одблиску
• Развива висока температура
• Поскап од сите други монитори
• Голема потрошувачка на енергија
• Доцнење на сликата
• Можна е појавата на мртви точки

Проблеми

Мртви точки(пиксели)

Овој проблем најчесто се јавува кај LCD Мониторите кога произведувачите поради пониски цени нудат монитори кај кои некои од точките не работаат. Најчесто тоа се неколку точки и секоја компанија нуди гаранција доколку има над одреден број мртви точки. Тие точки имаат црна боја и најчесто се забележуваат на бела позадина

Горење на фосфорот

Овој проблем се јавува кај екраните со катодна цевка кај кои со текот на времето согорува фосфорот и остануваат некои бледи слики дури и текст кога екранот е исклучен.

Горење на плазмата

Сличен проблем се јавува и со горењето на плазмата но е многу почест отколку кај мониторите со катодна цевка. "Screen saver"-ите ги ублажуваат овие проблеми.

Грешка во прикажувањето на боите

Доколку точките со боите не се наредени прецизно се јавуваат грешки при прикажувањето на боите. Овој проблем се случува кај сите монитори а најмногу кај LCD Екраните.

Монитори на допир

Мониторите на допир се една од најновите технологии, каде што екранот може да ја детектира површината која што сме ја допреле што го прави мониторот и како излезен уред. Допирањето најчесто се врши со прст или со посебно пенкало. Има повеќе различни технологии за да се утврди местото каде што се врши допирот. Прилично се посложени за изградба, меѓутоа имаат сè поголема употреба во технологијата поради нивната практичност. Да не заборавиме дека екранот мора редовно да се чисти од отпечатоците. Бидејќи е нова и сѐ уште неусовршена технологија се јавуваат многу грешки како неправилно отчитување на местото на допир.

Поврзано

• Приказен уред