Katot ışın tüpü monitörü nedir. CRT monitör nasıl çalışır?

CRT monitör tasarımı

Günümüzde kullanılan ve üretilen monitörlerin çoğu katot ışın tüpleri (CRT) üzerine inşa edilmiştir. İngilizce - Katot Işın Tüpü (CRT), kelimenin tam anlamıyla - katot ışın tüpü. Bazen CRT, artık tüpün kendisine değil, onu temel alan cihaza karşılık gelen Katot Işın Terminali anlamına gelir. Elektron ışını teknolojisi, 1897'de Alman bilim adamı Ferdinand Braun tarafından geliştirildi ve orijinal olarak alternatif akımı ölçmek için, yani bir osiloskop için özel bir araç olarak yaratıldı. Katot ışın tüpü veya resim tüpü, monitörün en önemli öğesidir. Resim tüpü, içinde vakum bulunan sızdırmaz bir cam ampulden oluşur. Şişenin uçlarından biri dar ve uzun - bu boyun. Diğeri ise geniş ve oldukça düz bir ekran. Ekranın iç cam yüzeyi bir luminofor ile kaplanmıştır. Nadir toprak metallerine dayanan oldukça karmaşık bileşimler - itriyum, erbiyum, vb. Demir dışı CRT'ler için fosfor olarak kullanılır.Bir fosfor, yüklü parçacıklarla bombardıman edildiğinde ışık yayan bir maddedir. Fosforun bazen fosfor olarak adlandırıldığına dikkat edin, ancak CRT kaplamada kullanılan fosforun fosforla hiçbir ilgisi olmadığı için bu doğru değildir. Ayrıca, fosfor yalnızca P2O5'e oksidasyon sırasında atmosferik oksijen ile etkileşimin bir sonucu olarak parlar ve parlama uzun sürmez (bu arada, beyaz fosfor güçlü bir zehirdir).

Bir CRT monitöründe bir görüntü oluşturmak için, güçlü bir elektrostatik alanın etkisi altında bir elektron akışının yayıldığı bir elektron tabancası kullanılır. Metal bir maske veya ızgara ile iç yüzeye düşerler. cam ekrançok renkli fosfor noktalarıyla kaplı monitör. Elektronların (ışın) akışı, ekranın tüm alanına tutarlı bir şekilde çarpmasını sağlayan dikey ve yatay düzlemde saptırılabilir. Işın saptırma, saptırma sistemi aracılığıyla gerçekleşir. Saptırma sistemleri, eyer-toroidal ve eyer şeklinde alt bölümlere ayrılır. İkincisi, daha düşük bir radyasyon seviyesine sahip oldukları için tercih edilir.

Saptırma sistemi, resim tüpünün boğazında bulunan birkaç indüktörden oluşur. Alternatif bir manyetik alan yardımıyla, iki bobin, elektron ışınının yatay düzlemde ve diğer ikisi - dikey düzlemde sapmasını oluşturur. Bobinlerden akan ve belirli bir yasaya göre değişen alternatif bir akımın etkisi altında manyetik alanda bir değişiklik meydana gelir (bu, kural olarak, zaman içinde bir testere dişi voltaj değişimidir), bobinler kirişe istenen yönü verir. . Düz çizgiler ışının aktif yoludur, kesikli çizgi ise tam tersidir.

Yeni bir hatta geçişin frekansına yatay (veya yatay) frekans denir. Sağ alt köşeden sol üst köşeye geçiş frekansına dikey (veya dikey) frekans denir. Hat bobinleri üzerindeki aşırı gerilim darbelerinin genliği, hat frekansı ile artar, bu nedenle bu düğüm, yapıdaki en stresli yerlerden biri ve geniş bir frekans aralığında ana parazit kaynaklarından biri haline gelir. Çizgi tarayıcılar tarafından tüketilen güç de monitörlerin tasarımındaki en önemli faktörlerden biridir. Saptırma sisteminden sonra, tüpün önüne giden yolda elektron akışı, yoğunluk modülatörü ve potansiyel fark prensibi ile çalışan hızlandırıcı sistemden geçer. Sonuç olarak, elektronlar yüksek enerji elde ederler (E = mV2 / 2, burada E enerjidir, m kütledir, v hızdır), bunların bir kısmı fosforun parlamasına harcanır.

Elektronlar fosfor tabakasına düşer, bundan sonra elektronların enerjisi ışığa dönüştürülür, yani elektronların akışı fosforun noktalarını parlatır. Fosforun bu parlak noktaları, monitörünüzde gördüğünüz görüntüyü oluşturur. Tipik olarak, renkli bir CRT monitör, artık pratik olarak üretilmeyen monokrom monitörlerde kullanılan bir tabancanın aksine, üç elektron tabancası kullanır.

İnsan gözünün, sonsuz sayıda renk oluşturan kırmızı (Kırmızı), yeşil (Yeşil) ve mavi (Mavi) ana renklere ve bunların kombinasyonlarına tepki gösterdiği bilinmektedir. Katot ışın tüpünün önünü kaplayan fosfor tabakası çok küçük elementlerden oluşur (insan gözünün her zaman ayırt edemeyeceği kadar küçüktür). Bu fosfor elementleri ana renkleri çoğaltır, aslında renkleri RGB ana renklerine karşılık gelen üç tür çok renkli parçacık vardır (dolayısıyla fosfor elementleri grubunun adı - üçlü).

Fosfor, yukarıda bahsedildiği gibi, üç elektron tabancası tarafından oluşturulan hızlandırılmış elektronların etkisi altında parlamaya başlar. Üç tabancanın her biri, ana renklerden birine karşılık gelir ve farklı yoğunluktaki ana renklerle ışıldaması istenen renkte bir görüntü oluşturmak üzere birleştirilen farklı fosfor parçacıklarına bir elektron ışını gönderir. Örneğin, kırmızı, yeşil ve mavi fosfor parçacıklarını etkinleştirirseniz, bunların kombinasyonu beyaz bir renk oluşturacaktır.

Katot ışını tüpünü kontrol etmek için, kalitesi büyük ölçüde monitörün kalitesini belirleyen kontrol elektroniğine de ihtiyaç vardır. Bu arada, aynı katot ışın tüpüne sahip monitörler arasındaki farkı belirleyen kriterlerden biri, farklı üreticiler tarafından oluşturulan kontrol elektroniğinin kalite farkıdır.

Böylece, her tabanca, farklı renklerde (yeşil, kırmızı veya mavi) fosfor elementlerini etkileyen bir elektron ışını (ya da akım ya da ışın) yayar. Kırmızı fosfor elementlerine yönelik bir elektron ışınının yeşil fosforu etkilememesi veya mavi renkli... Bunu başarmak için, yapısı farklı üreticilerin resim tüplerinin tipine bağlı olan ve görüntünün ayrıklığını (rasterleştirmesini) sağlayan özel bir maske kullanılır. CRT'ler iki sınıfa ayrılabilir - delta şeklinde bir elektron tabancası düzenlemesine sahip üç ışın ve düzlemsel bir elektron tabancası düzenlemesine sahip. Bu tüpler yarık ve gölge maskeleri kullanır, ancak hepsinin gölge olduğunu söylemek daha doğru olur. Aynı zamanda, düzlemsel bir elektron tabancası düzenlemesine sahip tüplere, Dünya'nın manyetik alanının üç düzlemsel yerleştirilmiş kiriş üzerindeki etkisi pratik olarak aynı olduğundan ve tüpün konumu Dünya'nınkine göre olduğunda, kendiliğinden hizalanan kineskoplar olarak da adlandırılır. alan değişiklikleri, ek ayarlamalar gerekli değildir.

CRT türleri

Elektron tabancalarının konumuna ve renk ayırma maskesinin tasarımına bağlı olarak, modern monitörlerde kullanılan dört tip CRT vardır:

Gölge maskeli CRT

Gölge maskeli CRT'ler, LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia tarafından üretilen monitörlerin çoğunda en yaygın olanıdır. Gölge maskesi, en yaygın maske türüdür. İlk renkli resim tüplerinin icadından beri kullanılmaktadır. Gölge maskeli resim tüplerinin yüzeyi genellikle küreseldir (dışbükey). Bu, ekranın ortasındaki ve kenarlarındaki elektron ışını aynı kalınlığa sahip olacak şekilde yapılır.

Gölge maskesi, alanın yaklaşık %25'ini kaplayan dairesel deliklere sahip metal bir plakadan oluşur. Maske, fosfor tabakası olan bir cam tüpün önüne yerleştirilmiştir. Kural olarak, çoğu modern gölge maskesi Invar'dan yapılır. Invar (InVar), nikel (%36) ile demirin (%64) manyetik bir alaşımıdır. Bu malzeme son derece düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir, bu nedenle elektron ışınları maskeyi ısıtmasına rağmen görüntünün renk saflığını olumsuz yönde etkilemez. Metal ağdaki delikler, elektron ışınının yalnızca gerekli fosfor elementlerine ve yalnızca belirli alanlara çarpmasını sağlamak için (kesin olmasa da) bir görüş gibi çalışır. Gölge maskesi, elektron tabancalarından gelen ışınların etkisi altında farklı yoğunluklarda parlayan yeşil, kırmızı ve mavi olmak üzere her bir noktanın ana renklerin üç fosfor elementinden oluştuğu tek tip noktalara (üçlüler olarak da adlandırılır) sahip bir kafes oluşturur. Üç elektron demetinin her birinin akımını değiştirerek, bir üçlü noktadan oluşan bir görüntü elemanının keyfi bir rengi elde edilebilir.

Gölge maskesi monitörlerinin zayıf noktalarından biri termal deformasyonudur. Aşağıdaki şekilde, elektron ışını tabancasından gelen ışınların bir kısmının gölge maskesine nasıl çarptığı, bunun sonucunda gölge maskesinin ısınması ve müteakip deformasyonu meydana gelir. Sonuçta ortaya çıkan gölge maskesi deliklerinin yer değiştirmesi, ekran benek efektinin (RGB renk kayması) ortaya çıkmasına neden olur. Gölge maskesinin malzemesi, monitörün kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Maske için tercih edilen malzeme Invar'dır.

Bir gölge maskesinin dezavantajları iyi bilinmektedir: ilk olarak, yüksek ışık verimliliğine sahip fosforların kullanılmasını gerektiren, maske tarafından iletilen ve tutulan elektronların küçük bir oranıdır (maskeden sadece yaklaşık %20-30 geçer). bu da, ışımanın tek renkliliğini kötüleştirerek renk oluşturma aralığını azaltır ve ikinci olarak, geniş açılarda saptırıldıklarında aynı düzlemde yer almayan üç ışının tam olarak çakışmasını sağlamak oldukça zordur. Gölge maskesi çoğu modern monitörde kullanılır - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

Bitişik çizgilerdeki aynı renkteki fosfor elemanları arasındaki minimum mesafeye nokta aralığı denir ve görüntü kalitesinin bir indeksidir. Nokta aralığı genellikle milimetre (mm) cinsinden ölçülür. Nokta aralığı ne kadar küçük olursa, monitörde görüntülenen görüntünün kalitesi o kadar yüksek olur. İki bitişik nokta arasındaki yatay mesafe, 0.866 ile çarpılan noktaların adımına eşittir.

Dikey çizgilerden açıklık ızgaralı CRT (Aperture Grill)

Diyafram Izgarasını kullanan başka bir tüp türü daha vardır. Bu tüpler Trinitron olarak tanındı ve ilk olarak 1982'de Sony tarafından piyasaya sunuldu. Açıklık ızgaralı tüplerde, üç ışın tabancası, üç katot ve üç modülatörün bulunduğu, ancak aynı zamanda ortak bir odaklamanın olduğu orijinal bir teknoloji kullanılır.

Açıklık ızgarası, Sony'nin Trinitron teknolojisi, Mitsubishi'nin DiamondTron'u ve ViewSonic'in SonicTron'u gibi farklı adlara sahip ancak esasen aynı olan CRT'ler üretmek için teknolojilerinde farklı üreticiler tarafından kullanılan bir maske türüdür. Bu çözüm, gölge maskesi durumunda olduğu gibi delikli metal bir ızgara içermez, ancak dikey çizgilerden oluşan bir ızgaraya sahiptir. Üç ana rengin fosfor elemanlarına sahip noktalar yerine, açıklık ızgarası, üç ana rengin dikey şeritleri şeklinde düzenlenmiş fosfor elemanlarından oluşan bir dizi filament içerir. Bu sistem, birlikte bu teknolojiye dayalı yüksek kaliteli tüp monitörleri sağlayan yüksek görüntü kontrastı ve iyi renk doygunluğu sağlar. Sony tüplerde (Mitsubishi, ViewSonic) kullanılan maske, üzerine ince dikey çizgilerin çizildiği ince bir folyodur. Ekranda gölgesi görünen yatay (15'te bir, 17'de iki, 21'de üç veya daha fazla) tel üzerine tutulur. Bu tel titreşimleri sönümlemek için kullanılır ve damper teli olarak adlandırılır. açıkça görülebilir, özellikle açık renkli monitördeki görüntüler. Bazı kullanıcılar prensipte bu çizgileri sevmezken, diğerleri tam tersine mutlu ve yatay cetvel olarak kullanıyor.

Aynı renkteki fosfor şeritleri arasındaki minimum mesafeye şerit adımı denir ve milimetre cinsinden ölçülür (bkz. Şekil 10). Şerit aralığı değeri ne kadar küçük olursa, monitördeki görüntü kalitesi o kadar iyi olur. Açıklık ızgarası ile yalnızca yatay nokta boyutu anlamlıdır. Dikey, elektron demetinin odaklanması ve sapma sistemi tarafından belirlendiğinden.

Yuva Maskeli CRT

Yuva maskesi, NEC tarafından "CromaClear" adı altında yaygın olarak kullanılmaktadır. Pratikte bu çözüm, bir gölge maskesi ve bir açıklık ızgarasının birleşimidir. Bu durumda, fosfor elemanları dikey eliptik hücrelerde düzenlenir ve maske dikey çizgilerden yapılır. Aslında dikey şeritler, üç ana renkte üç fosfor elementinden oluşan gruplar içeren eliptik hücrelere bölünmüştür.

Yarık maskesi, NEC'den (hücrelerin eliptik olduğu) monitörlere ek olarak, PureFlat tüplü (eski adıyla PanaFlat) Panasonic monitörlerde kullanılır. Farklı tüp türleri için adım boyutunun doğrudan karşılaştırılamayacağını unutmayın: tüpün noktalarının (veya triadlarının) gölge maskesi ile aralığı diyagonal olarak ölçülürken, açıklık ızgarasının aralığı, aksi takdirde yatay adım olarak adlandırılır. noktaları, yatay olarak ölçülür. Bu nedenle, aynı nokta aralığına sahip, gölge maskeli bir tüp, açıklık ızgaralı bir tüpten daha yüksek nokta yoğunluğuna sahiptir. Örneğin, 0,25 mm'lik bir şerit aralığı, yaklaşık olarak 0,27 mm'lik bir nokta aralığına eşdeğerdir. Yine 1997'de, en büyük CRT tasarımcısı ve üreticisi olan Hitachi, EDP'yi geliştirdi - son teknoloji gölge maskesi. Tipik bir gölge maskesinde, üçlüler aşağı yukarı eşkenar olarak yerleştirilir ve tüpün iç yüzeyi boyunca eşit olarak dağılmış üçgen gruplar oluşturur. Hitachi, üçlünün öğeleri arasındaki yatay mesafeyi azalttı, böylece şekil olarak bir ikizkenar üçgene daha yakın olan üçlüler yarattı. Üçlüler arasındaki boşlukları önlemek için, noktaların kendileri uzatılmıştır ve bir daireden daha çok ovaldir.

Her iki maske türü de - gölge maskesi ve açıklık ızgarası - kendi avantajlarına ve destekçilerine sahiptir. Ofis uygulamaları için, metin editörleri ve elektronik tablolar, gölge maskeli resim tüpleri daha uygundur ve görüntünün çok yüksek tanımını ve yeterli kontrastını sağlar. Raster paketleriyle çalışmak ve vektör grafikleri Geleneksel olarak, mükemmel görüntü parlaklığına ve kontrastına sahip olan açıklıklı ızgara tüpleri önerilir. Ek olarak, bu CRT'lerin çalışma yüzeyi, yatay olarak büyük bir eğrilik yarıçapına sahip bir silindirin bir parçasıdır (küresel bir ekran yüzeyine sahip gölge maskeli CRT'lerin aksine), bu da önemli ölçüde (% 50'ye kadar) azaltır. ekrandaki parlamanın yoğunluğu.

CRT monitörlerin temel özellikleri

Monitör ekranı diyagonal

Monitör ekranı köşegeni, ekranın sol alt ve sağ üst köşeleri arasındaki inç cinsinden ölçülen mesafedir. Kullanıcı tarafından görülebilen ekran alanının boyutu, genellikle tüpün boyutundan ortalama 1 "biraz daha küçüktür. Üreticiler, ekteki belgelerde iki diyagonal boyutu belirtebilirken, görünen boyut genellikle parantez içinde belirtilir veya işaretlenir" Görüntülenebilir boyut ", ancak bazen yalnızca bir boyut belirtilir - tüpün diyagonalinin boyutu. PC monitörleri için standart olarak, görünür diyagonalin yaklaşık 36-39 cm'sine karşılık gelen 15 "lik bir diyagonal ile öne çıkıyor alan. Windows için en az 17 inçlik bir monitöre sahip olmak arzu edilir. Masaüstü yayıncılık (NIS) ve bilgisayar destekli tasarım (CAD) sistemleriyle profesyonel çalışma için 20 inç veya 21 inçlik bir monitör kullanmak daha iyidir.

Ekran tane boyutu

Ekran tane boyutu, kullanılan renk ayırma maskesi türündeki en yakın delikler arasındaki mesafeyi belirler. Maske delikleri arasındaki mesafe milimetre cinsinden ölçülür. Gölge maskesindeki delikler arasındaki mesafe ne kadar küçükse ve bu delikler ne kadar fazlaysa görüntü kalitesi o kadar yüksek olur. 0,28 mm'den büyük tüm monitörler, kaba ve daha ucuz olarak sınıflandırılır. En iyi monitörler en pahalı modeller için 0,2 mm'ye ulaşan 0,24 mm'lik bir taneye sahiptir.

Monitör çözünürlüğü

Bir monitörün çözünürlüğü, yatay ve dikey olarak yeniden üretebileceği resim öğelerinin sayısıyla belirlenir. 19" ekran köşegenine sahip monitörler 1920*14400 ve daha yüksek çözünürlükleri destekler.

Monitörün güç tüketimi

Ekran kaplamaları

Parlama önleyici ve antistatik özellikler sağlamak için ekran kaplamaları gereklidir. Yansıma önleyici kaplama, yalnızca bilgisayar tarafından oluşturulan görüntüyü monitör ekranında izlemenizi sağlar ve yansıyan nesneleri gözlemleyerek gözlerinizi yormaz. Yansıma önleyici (yansıtıcı olmayan) bir yüzey elde etmenin birkaç yolu vardır. Bunların en ucuzu turşudur. Yüzeyi pürüzlendirir. Ancak böyle bir ekrandaki grafikler bulanık görünüyor, görüntü kalitesi düşük. Gelen ışığı dağıtan bir kuvars kaplama uygulamanın en popüler yöntemi; bu yöntem Hitachi ve Samsung tarafından uygulanmıştır. Statik elektrik birikmesi nedeniyle tozun ekrana yapışmasını önlemek için anti-statik bir kaplama gereklidir.

Koruyucu ekran (filtre)

Koruyucu bir ekran (filtre), bir CRT monitörünün vazgeçilmez bir özelliği olmalıdır, çünkü tıbbi çalışmalar, radyasyonun geniş bir aralıkta (X-ışını, kızılötesi ve radyo radyasyonu) içeren radyasyonun yanı sıra çalışmasına eşlik eden elektrostatik alanlar olduğunu göstermiştir. monitör, insan sağlığı üzerinde çok olumsuz bir etkiye sahip olabilir...

Üretim teknolojisine göre koruyucu filtreler: ağ, film ve camdır. Filtreler monitörün önüne takılabilir, üst kenara asılabilir, ekranın etrafındaki özel bir oyuğa yerleştirilebilir veya monitörün üzerine kaydırılabilir.

Ağ filtreleri

Izgara filtreleri pratikte elektromanyetik radyasyona ve statik elektriğe karşı koruma sağlamaz ve görüntü kontrastını bir şekilde düşürür. Bununla birlikte, bu filtreler, bir bilgisayarla uzun süre çalışırken önemli olan ortam ışığı parlamasını azaltmada iyidir.

Film filtreleri

Film filtreleri ayrıca statik elektriğe karşı koruma sağlamaz, ancak görüntünün kontrastını önemli ölçüde artırır, ultraviyole radyasyonu neredeyse tamamen emer ve X-ışını radyasyonu seviyesini azaltır. Polaroid filtreleri gibi polarize film filtreleri, yansıyan ışığın polarizasyon düzlemini döndürebilir ve parlamayı bastırabilir.

Cam filtreler

Cam filtreler çeşitli modifikasyonlarda üretilmektedir. Basit cam filtreler statik elektriği giderir, düşük frekanslı elektromanyetik alanları zayıflatır, ultraviyole radyasyonu azaltır ve görüntü kontrastını artırır. "Tam koruma" kategorisindeki cam filtreler en büyük koruyucu özelliklere sahiptir: pratik olarak parlama yapmazlar, görüntü kontrastını bir buçuk ila iki kat arttırırlar, elektrostatik alanı ve ultraviyole radyasyonu ortadan kaldırırlar ve düşük- frekans manyetik (1000 Hz'den az) ve X-ışınları. Bu filtreler özel camdan yapılmıştır.

Avantajlar ve dezavantajlar

Açıklama: (+) liyakat, (~) kabul edilebilir, (-) dezavantaj

LCD monitörler

CRT monitörler

Parlaklık (+) 170'den 250 cd/m2'ye kadar(~) 80'den 120 cd/m2'ye kadar
Zıtlık (~) 200:1 ila 400:1(+) 350: 1 ila 700: 1
Görüş açısı (aksine) (~) 110 ila 170 derece(+) 150 derecenin üzerinde
Görüş açısı (renge göre) (-) 50 ila 125 derece(~) 120 derecenin üzerinde
İzin (-) Sabit piksel boyutunda bir çözünürlük. Yalnızca bu çözünürlükte optimal olarak kullanılabilir; desteklenen genişletme veya sıkıştırma işlevlerine bağlı olarak daha yüksek veya daha düşük çözünürlükler kullanılabilir, ancak bunlar optimal değildir.(+) Çeşitli çözünürlükler desteklenir. Desteklenen tüm çözünürlüklerde monitör en iyi şekilde kullanılabilir. Sınırlama, yalnızca rejenerasyon frekansının kabul edilebilirliği ile uygulanır.
Dikey Frekans (+) Optimum frekans, titreşim olmaması için yeterli olan 60 Hz'dir.(~) Yalnızca 75 Hz'in üzerindeki frekanslarda, gözle görülür bir titreme yok
Renk kaydı hataları (+) hayır(~) 0,0079 ila 0,0118 inç (0,20 ila 0,30 mm)
odaklama (+) çok iyi(~) orta ila çok iyi>
Geometrik / Doğrusal Bozulma (+) hayır(~) mümkün
kırık picse-lee (-) 8'e kadar(+) hayır
Giriş sinyali (+) analog veya dijital(~) sadece analog
Farklı çözünürlüklerde ölçekleme (-) büyük genel giderler gerektirmeyen yok veya enterpolasyon yöntemleri kullanılıyor(+) çok iyi
Renkli ekran doğruluğu (~) True Color'ı destekler ve istenen renk sıcaklığını simüle eder(+) True Color destekleniyor ve aynı zamanda piyasada çok sayıda renk kalibrasyon cihazı var, bu kesin bir artı
Gama düzeltmesi (rengin insan görüşünün özelliklerine göre ayarlanması) (~) tatmin edici(+) fotogerçekçi
tekdüzelik (~) genellikle görüntü kenarlarda daha parlaktır(~) genellikle görüntü merkezde daha parlaktır
Renk saflığı / renk kalitesi (~) iyi(+) yüksek
ışıltı (+) hayır(~) 85 Hz'nin üzerinde algılanamaz
eylemsizlik zamanı (-) 20 ila 30 msn.(+) ihmal edilebilir
görüntü oluşumu (+) Görüntü, sayısı yalnızca LCD panelin belirli çözünürlüğüne bağlı olan piksellerden oluşur. Piksel aralığı yalnızca piksellerin boyutuna bağlıdır, aralarındaki mesafeye bağlı değildir. Her piksel, üstün odak, netlik ve netlik için ayrı ayrı şekillendirilmiştir. Görüntü daha tutarlı ve pürüzsüz(~) Pikseller bir grup nokta (üçlü) veya çizgilerden oluşur. Bir noktanın veya çizginin adımı, aynı renkteki noktalar veya çizgiler arasındaki mesafeye bağlıdır. Sonuç olarak, görüntünün netliği ve netliği, nokta veya çizgi aralığının boyutuna ve CRT'nin kalitesine büyük ölçüde bağlıdır.
Güç tüketimi ve radyasyon (+) Pratik olarak tehlikeli elektromanyetik radyasyon yoktur. Güç tüketimi, standart CRT monitörlerden (25 - 40 W) yaklaşık %70 daha düşüktür.(-) Elektromanyetik radyasyon her zaman mevcuttur, ancak seviye, CRT'nin herhangi bir güvenlik standardına uyup uymadığına bağlıdır. 60 - 150 W seviyesinde çalışma durumunda enerji tüketimi.
Boyutlar / ağırlık (+) düz tasarım, hafif(-) ağır yapı, çok yer kaplar
Monitör arayüzü (+) Dijital arabirim, ancak çoğu LCD monitör, video adaptörlerinin en yaygın analog çıkışlarına bağlanmak için yerleşik bir analog arabirime sahiptir.(-) Analog arayüz

CRT monitör nedir?

CRT (CRT) monitör- çeşitli bilgileri (grafik, video, metin, fotoğraf) görüntülemek için tasarlanmış bir cihaz. CRT (Katod Işın Tüpü) monitörünün resmi, bu cihazın ana bileşeni olan özel bir elektro-ışın tüpü sayesinde oluşturulmuştur. Tipik olarak, bu monitörler, bilgisayarlardan gelen görüntüleri görüntülemek için kullanılır ve bir ekran görevi görür.

CRT monitörlerinin ortaya çıkışının kısa bir tarihi

CRT monitörlerinin öncüsü, 1897'de katot ışın tüpü sayesinde görüntü oluşumunun temel ilkesini geliştiren Ferdinand Brown olarak kabul edilebilir. Bu Alman bilim adamı, katot ışınlarıyla ilgili araştırmalara çok zaman ayırdı.

En başından beri Brown Tube (CRT), elektrik titreşimlerini denemek için bir osiloskop olarak kullanıldı. Dışında elektromıknatıs olan cam bir tüptü. Brown, benzersiz buluşunun patentini almamış olsa da, CRT monitörlerin yaratılması için güçlü bir itici güç haline geldi. Elektro-ray tüplü ilk seri üretilen televizyonlar 1930'larda ortaya çıktı. Aynı zamanda, 1940'larda kullanılmaya başlayan CRT monitörlerdi. Gelecekte, teknoloji sürekli olarak geliştirildi ve siyah beyaz resmin yerini yüksek kaliteli renkli bir görüntü aldı.

CRT monitör tasarımı

CRT monitörlerin özelliklerini düşünürsek, ana bağlantıları bir elektro-ışın tüpüdür. Bu, resim tüpü olarak da adlandırılan en önemli unsurdur. Elektron ışınlarını yönlendiren saptırma ve odaklama bobinleri vardır. Resmi görüntülemek için ışınların içinden geçtiği gölge maskesini ve dahili manyetik kalkanı belirtmekte fayda var.

Her CRT monitörde, iç yapıyı güvenli bir şekilde korumak için montaj braketlerine sahip bir kelepçe bulunur. Gerekli renkleri oluşturan bir fosfor kaplama da vardır. Camsız olmaz çünkü sürekli önünü gören kullanıcısıdır.

CRT Monitör Nasıl Çalışır?

Mühürlü elektro-ray tüpü camdan yapılmıştır. İçinde kesinlikle hava yoktur. Tüpün boynu sadece uzun değil, aynı zamanda oldukça dardır. Bir başka parçasına ekran denir ve ayrıca geniş bir şekle sahiptir. Ön cam tüp bir fosforla (nadir metallerin bir karışımı) kaplanmıştır. Elektron tabancasıyla bir görüntü oluşturulur. Elektronlar, gölge maskesini atlayarak ekranın yüzeyine hızlı yollarına başlarlar. Işın tüm ekran yüzeyine çarpması gerektiğinden, düzlem düzleminde sapmaya başlar.

Bu nedenle elektron demetinin hareketi dikey veya yatay olabilir. Elektronlar fosfor tabakasına çarptığında enerjileri ışığa dönüşür. Bu sayede farklı renk tonları görüyoruz.

CRT monitörlerde görüntü bu şekilde oluşur. Ayrıca insan gözü kırmızı, yeşil ve mavi renkleri net bir şekilde tanıyabilir. Diğer her şey bu renklerin birbiriyle birleşimidir. Bu nedenle, en yeni nesil CRT monitörler, her biri belirli bir ışık yayan üç elektron tabancası ile donatılmıştır.

CRT monitör ayarları

Kullanıcılar yeni bir ekran satın aldıklarında, genellikle bir CRT monitörün mümkün olduğunca doğru şekilde nasıl kurulacağını merak ederler. Elbette profesyonel kalibratörler kullanabilirsiniz. Ancak bunun için bu ekipmanın istenen etkiyi sağlaması için gerçek bir uzman olmanız gerekir. Veya yüksek kaliteli monitör ayarları için size bir kalibratörle gelecek olan uygun sihirbazların hizmetlerini kullanabilirsiniz.

Manuel görüntü ayarlamaları şeklinde çok daha ucuz ve kolay bir seçenek var. Hemen hemen her monitörün değiştirebileceğiniz karşılık gelen bir ayar menüsü vardır.

  1. En baştan, ekran çözünürlüğünü ayarlamalısınız. Ne kadar yüksek olursa, resim o kadar ayrıntılı olur. Çoğu hala ekranın köşegenine bağlıdır. Monitör 17 inç ise, optimum çözünürlük 1024 x 768 piksel olacaktır. 19 inç ise, 1280 x 960 piksel.
  2. Çözünürlüğü çok fazla artırmaya çalışmayın yoksa görüntü çok küçülür.
  3. Ekran yenileme hızı, bir monitörün bir diğer önemli CRT parametresidir. Çok sayıda güvenlik standardı, minimum 75 Hz'lik bir eşik belirler. Kare hızı daha düşük olduğunda verilen değer sonra fark edilir bir titreme oluşturacak ağır yük senin gözlerin için. Önerilen yenileme hızı 85-100 Hz arasındadır.
  4. Esnek kontrast ve parlaklık ayarı ile neredeyse mükemmel bir görüntü elde edebilirsiniz. Bunu yapmanız tavsiye edilir, çünkü fabrika ayarı kullanıcıya en başarılısı gibi gelmeyebilir. Ayrıca, kaliteli bir görüntü hakkında hepimizin kendi fikirleri vardır. Birisi resmi mümkün olduğunca sulu yapmak isteyecek, biri ise daha sakin tonları tercih edecek. Uygun değerleri belirleme açısından, yalnızca duygularınız ve algılarınız tarafından yönlendirilmeniz gerekir. Bu nedenle kontrast ve parlaklık için ideal parametreler yoktur. Aynı zamanda güneşli günlerde görüntüyü daha parlak hale getirmek istiyorum. Ancak karanlıkta, kontrast seviyesini düşürmek daha iyidir, böylece gözler renk bolluğundan yorulmaz.
  5. İsterseniz görüntünün geometrisini özelleştirebilirsiniz. Bunu yapmak için yerleşik araçları kullanmanız veya üçüncü taraf bir program indirmeniz gerekir (örneğin, Nokia Monitor Test). Test resmi tamamen ekrana sığarsa mükemmel bir sonuç elde edilir. Dikey ve yatay çizgileri mümkün olduğunca düz olacak şekilde ayarlamak da mümkündür.

CRT monitörlerin avantajları ve dezavantajları

Bir CRT monitörün başlıca avantajları:

  • Doğal renkler mümkün olduğunca doğru ve bozulma olmadan yeniden üretilir.
  • Her açıdan yüksek kaliteli görüntü.
  • Ölü piksel sorunu yoktur.
  • Özellikle oyun ve film hayranlarının ilgisini çekecek yüksek tepki hızı.
  • Gerçekten derin siyahlar.
  • Artan kontrast ve görüntü parlaklığı.
  • Anahtarlamalı 3D gözlük kullanma imkanı.

Bir CRT monitörün ana dezavantajları:

  • Önemli fiziksel boyutlar.
  • Geometrik şekilleri ve oranlarını gösterme sorunu.
  • Çapraz seçim açısından büyük görünmez alan.
  • Yeterince zararlı radyasyon.
  • Artan güç tüketimi.

CRT monitörlerle ilgili tehlikeli olan, zararlı elektro-ışın radyasyonudur. Sağlığı olumsuz etkileyen güçlü bir elektromanyetik alan oluşturur. Zararlı alan bir buçuk metre mesafeye kadar uzandığı için böyle bir perdenin arkasında olmak kesinlikle tavsiye edilmez. Ayrıca kurşun oksit ve diğer zararlı maddelerin çevreyi bozmaması için bu tür monitörleri uygun şekilde elden çıkarmanız gerekir.

CRT monitörler nerelerde kullanılır?

CRT monitörler neredeyse her zaman sistem birimiyle birlikte kullanılır. Ana görevleri, bir bilgisayar cihazından gelen metin ve grafik bilgilerini ekranda görüntülemektir. Genellikle evde kullanılırlar ve ofislerde ve ofislerde de bulunabilirler. Bu tür ekranlar hayatın çok çeşitli alanlarında kullanılmaktadır. Açık şu an aktif olarak LCD monitörlerle değiştiriliyorlar.

CRT ve LCD monitörlerin karşılaştırılması

Ne yazık ki, CRT monitörlerin dönemi yavaş yavaş sona eriyor. Bunların yerini, masalarımızda çok daha az boş alan kaplayan daha gelişmiş ve aşamalı LCD ekranlar alıyor.

İşte CRT ve LCD monitörlerin birbirinden farkı:

Enerji tüketimi... LCD ekranlar, CRT monitörlerden daha az güç tüketir.

LCD monitörlerin sabit ve güvenli bir yenileme hızı varsa, elektro-ray tüplü monitörler kare hızını yukarı veya aşağı seçmenize olanak tanır.

Güvenlik... LCD modeller çok daha az zararlı radyasyon yaydıkları için burada kazanıyor.

Görüntü kalitesi... CRT monitörler, doğal renkleri daha doğru bir şekilde üretir ve ayrıca derin siyahlara sahiptir.

Bakış açıları... CRT ekranlar, görüş açılarıyla daha iyi sonuç verir. Aynı zamanda, bazı pahalı LCD matrisleri gecikmeyi dengelemeye çalışır.

En iyilerinden biri Bilinen Sorunlar LCD monitörlerin tepki süresi yavaştır. Burada avantaj, CRT ekranların yanındadır.

Boyutlar (düzenle)... LCD monitörler, CRT teknolojisine sahip benzer cihazlar hakkında söylenemeyecek kadar kompakt fiziksel boyutlara sahiptir. Fark, özellikle kalınlık açısından belirgindir.

Günümüzde, sıvı kristal ekranlar, 37 inç veya daha fazlasına ulaşan çeşitli köşegenlere sahiptir. Bu bağlamda CRT varyantları 21 inç'e kadar daha sınırlı çözümler sunuyor.

CRT monitörler modası geçmiş olarak adlandırılabilse de, yine de yüksek kaliteli görüntü, hızlı yanıt ve diğer önemli avantajlarla kullanıcıyı memnun edebilirler.

BİLGİ EKRAN CİHAZLARI

monitörler

Bilgi görüntüleme cihazları, öncelikle monitörleri ve ayrıca multimedya veya sunum görevlerini çözmeyi amaçlayan cihazları içerir: hacimsel (stereoskopik) görüntüler ve projektörler oluşturmak için cihazlar.

monitör temel cihaz bilgisayar bilgilerinin görüntülenmesi. Modern monitörlerin birçok farklı türü vardır. Çalışma prensibine göre, tüm PC monitörleri iki büyük gruba ayrılabilir:

· Kineskop adı verilen bir katot ışın tüpüne (CRT) dayalıdır;

· Düz panel, esas olarak sıvı kristaller bazında yapılmıştır.

CRT Monitörler

CRT monitörler en yaygın görüntüleme cihazlarıdır. Bu tür monitörlerde kullanılan teknoloji yıllar önce geliştirilmiştir ve orijinal olarak alternatif akımı ölçmek için özel bir alet olarak yaratılmıştır, yani. bir osiloskop için.

Bir CRT monitörünün tasarımı, içinde vakum bulunan bir cam tüptür. Ön tarafta tüpün camının iç kısmı fosfor ile kaplanmıştır. Nadir toprak metallerine dayanan oldukça karmaşık bileşimler - itriyum, erbiyum, vb. Demir dışı CRT'ler için fosfor olarak kullanılır.Bir fosfor, yüklü parçacıklarla bombardıman edildiğinde ışık yayan bir maddedir. Bir CRT monitörde bir görüntü oluşturmak için, metal bir maske veya çok renkli fosfor noktalarıyla kaplı monitörün cam ekranının iç yüzeyine ızgara yoluyla bir elektron akışı yayan bir elektron tabancası kullanılır. Elektronlar fosfor tabakasına düşer, bundan sonra elektronların enerjisi ışığa dönüştürülür, yani elektronların akışı fosforun noktalarını parlatır. Fosforun bu parlak noktaları monitörde bir görüntü oluşturur. Tipik olarak, renkli bir CRT monitör, monokrom monitörlerde kullanılan bir tabanca yerine üç elektron tabancası kullanır.

Ek elektrotlar genellikle elektron ışınının yolu üzerinde bulunur: elektron ışınının yoğunluğunu ve ilgili görüntü parlaklığını düzenleyen bir modülatör; ışık noktasının boyutunu belirleyen bir odaklama elektrotu; Kirişin yönünü değiştiren CRT'nin tabanına yerleştirilmiş saptırma bobinleri. Monitör ekranındaki herhangi bir metinsel veya grafik görüntü, fosforun birçok ayrık noktasından oluşur. piksel ve bir raster görüntünün minimum öğesini temsil eder.

Monitörde bir raster oluşumu, saptırma sistemine gelen özel sinyaller yardımıyla gerçekleştirilir. Bu sinyallerin etkisi altında, ışın, Şekil 2'de gösterildiği gibi, ekranın yüzeyi boyunca sol üst köşeden sağ alt köşeye zikzak bir yol boyunca taranır. 4.1. Kirişin yatay yolu, yatay (yatay) bir tarama sinyali ve dikey olarak - dikey (dikey) bir tarama ile gerçekleştirilir. Işının çizginin en sağ noktasından bir sonraki çizginin en sol noktasına (ışın yatay olarak geriye doğru hareketi) ve en sağ konumundan geçişi son satır ekranın ilk satırın en soldaki konumuna (ışın dikey dönüşü) özel ters sinyaller vasıtasıyla gerçekleştirilir. Bu tür monitörlere denir raster. Bu durumda, elektron ışını ekranı periyodik olarak tarar ve üzerinde yakın aralıklı tarama çizgileri oluşturur. Işın çizgiler boyunca hareket ettikçe, modülatöre sağlanan video sinyali ışık noktasının parlaklığını değiştirir ve ekranda görünen bir görüntü oluşturur. Bir monitörün çözünürlüğü, örneğin 640x480 veya 1024x768 piksel gibi yatay ve dikey olarak yeniden oluşturabileceği resim öğelerinin sayısıyla belirlenir.


Elektron ışınının parlaklığını kontrol eden video sinyalinin analog olduğu televizyonların aksine, PC monitörleri hem analog hem de dijital video sinyallerini kullanır. Bu bağlamda, PC monitörleri genellikle ikiye ayrılır: analog ve dijital. PC bilgilerini görüntülemek için ilk cihazlar dijital monitörlerdi.

V dijital monitörler kontrol, yalnızca iki değeri olan ikili sinyallerle gerçekleştirilir: mantıksal 1 ve mantıksal 0 ("evet" ve "hayır"). Bir mantık seviyesi, yaklaşık 5 V'luk bir voltaja, bir mantık sıfır seviyesi - 0,5 V'tan fazla olmayan bir voltaja karşılık gelir. Aynı seviyeler "1" ve "0", transistöre dayalı yaygın bir standart mikro devre serisinde kullanıldığından- transistör mantığı (TTL- Transistör Transistör Mantığı- transistör-transistör mantığı), dijital monitörlere TTL monitörleri denir.

İlk TTL monitörler tek renkliydi, daha sonra renkli olanlar ortaya çıktı. Monokrom dijital monitörlerde, ekrandaki noktalar parlaklık bakımından farklılık göstererek yalnızca açık veya koyu olabilir. Monokrom monitörün katot ışını tüpünde yalnızca bir elektron tabancası bulunur; renkli CRT'lerden daha küçüktür, bu da monokrom monitörleri diğerlerinden daha kompakt ve daha hafif hale getirir. Ek olarak, monokrom bir monitör renkli olandan daha düşük bir anot voltajıyla çalışır (21 - 25 kV'a karşı 15 kV), bu nedenle güç tüketimi çok daha düşüktür (renkli olanlar için 80 - 90 W yerine 30 W).

kineskopta renkli dijital monitörüç elektron tabancası içerir: kırmızı için (Kırmızı), Yeşil (Yeşil) ve mavi (Mavi) ayrı kontrole sahip renkler, bu yüzden buna RGB monitör denir.

Dijital RGB monitörler ayrıca 16'ya kadar gri tonuyla tek renkli çalışmayı destekler.

Analog monitörler, dijitalin yanı sıra renkli ve monokrom vardır, renkli monitör monokrom olarak çalışabilir.

esas sebep analog video sinyaline geçiş, dijital monitörün sınırlı renk paletidir. Elektron ışınının yoğunluğunu düzenleyen analog video sinyali, 0 ila 0,7 V aralığında herhangi bir değer alabilir. Bu değerler sonsuz sayıda olduğundan, analog monitörün paleti sınırsızdır. Bununla birlikte, video bağdaştırıcısı, video sinyal seviyesinin yalnızca sonlu sayıda derecelendirmesini sağlayabilir, bu da nihai olarak tüm video sisteminin paletini bir bütün olarak sınırlar.

Anlamak için renkli monitörlerin raster oluşumu ilkesi renk görme mekanizması temsil edilmelidir. Işık, belirli bir dalga boyu aralığında elektromanyetik titreşimlerdir. İnsan gözü, 0,4 ila 0,75 mikron dalga boyu aralığında toplam elektromanyetik salınım spektrumunun yalnızca küçük bir bölümünü kaplayan görünür radyasyon spektrumunun farklı bölgelerine karşılık gelen renkleri ayırt edebilir.

Tüm görünür aralığın dalga boylarının kümülatif radyasyonu, göz tarafından beyaz ışık olarak algılanır. İnsan gözünün, renk algısından sorumlu olan ve çeşitli dalga boylarındaki elektromanyetik salınımlara karşı duyarlılıklarında farklılık gösteren üç tip alıcısı vardır. Bazıları mor-maviye, diğerleri yeşile, bazıları da turuncu-kırmızıya tepki verir. Alıcılara ışık girmezse, insan gözü siyah rengi algılar. Tüm alıcılar aynı şekilde aydınlatılırsa kişi gri veya beyaz görür. Bir nesneyi aydınlatırken, ışığın bir kısmı ondan yansır ve bir kısmı emilir. Renk yoğunluğu, belirli bir spektral aralıkta bir nesne tarafından emilen ışık miktarı ile belirlenir. Renk katmanı ne kadar yoğun olursa, ışık o kadar az yansıtılır ve sonuç olarak renk tonu (tonu) daha koyu olur.

Renkli görmenin fizyolojik özellikleri M.V. Lomonosov tarafından araştırıldı. Onun tarafından geliştirilen renk görme teorisi, ana veya birincil olarak adlandırılan kırmızı, yeşil ve mavi gibi yüksek doygunluğa sahip üç ışık akısı eklenerek tüm renklerin elde edilebileceği deneysel olarak belirlenmiş gerçeğe dayanmaktadır.

Genellikle, ışık radyasyonu insan gözündeki tüm reseptörleri aynı anda uyarır. İnsan görsel aparatı ışığı analiz eder, içinde çeşitli radyasyonların nispi içeriğini belirler ve daha sonra beyinde tek bir renkte sentezlenir.

Gözün dikkat çekici özelliği - üç bileşenli renk algısı - nedeniyle, bir kişi renk tonlarından herhangi birini ayırt edebilir: sadece üç ana rengin yoğunluğunun nicel oranı hakkında yeterli bilgi vardır, bu yüzden buna gerek yoktur. tüm renkleri doğrudan aktarın. Böylece, renkli görmenin fizyolojik özelliklerinden dolayı renkle ilgili bilgi miktarı önemli ölçüde azalır ve renkli görüntülerin kaydedilmesi ve işlenmesiyle ilgili birçok teknolojik çözüm basitleştirilir.

Renkli görmenin bir başka önemli özelliği de uzamsal renk ortalamasıdır; bu, renkli bir görüntüde yakın aralıklı renkli parçalar varsa, o zaman büyük bir mesafeden tek tek parçaların renklerinin ayırt edilemez olduğu anlamına gelir. Yakın aralıklı tüm renkli parçalar aynı renkte görünecektir. Bu görme özelliğinden dolayı, monitörün katot ışını tüpünde bir görüntü öğesinin rengi, bitişik fosfor tanelerinin üç renginden oluşur.

Renkli görmenin belirtilen özellikleri, bir CRT renkli monitörünün çalışma prensibinin geliştirilmesinde kullanılmıştır. Renkli bir monitörün katot ışını tüpünde, bağımsız kontrol devrelerine sahip üç elektron tabancası vardır ve ekranın iç yüzeyine üç ana renkten oluşan bir fosfor uygulanır: kırmızı, mavi ve yeşil.

Pirinç. 4.2. Monitör ekranında renk oluşum şeması

İncirde. 4.2, monitör ekranında renk oluşumunun bir diyagramını gösterir. Her tabancanın elektron ışını fosfor noktalarını uyarır ve parlamaya başlarlar. Noktalar farklı şekillerde aydınlanır ve her bir öğenin son derece küçük boyutlarıyla mozaik bir görüntüyü temsil eder. Her noktanın ışımasının yoğunluğu elektron tabancasının kontrol sinyaline bağlıdır. İnsan gözünde, üç ana rengi olan noktalar kesişir ve üst üste gelir. Üç ana rengin noktalarının yoğunluk oranı değiştirilerek, monitör ekranında gerekli gölge elde edilir. Her tabancanın elektron akışını yalnızca ilgili rengin fosfor noktalarına yönlendirmesi için, her renkli resim tüpünün özel bir renk ayırma maskesi vardır.

Elektron tabancalarının konumuna ve renk ayırma maskesinin tasarımına bağlı olarak (Şekil 4.3), modern monitörlerde kullanılan dört tip CRT vardır:

· Gölge maskeli CRT(bkz. şekil 4.3, a) LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia tarafından üretilen monitörlerin çoğunda en yaygın olanı;

· Gelişmiş Gölge Maskeli (EDP) CRT- Geliştirilmiş Nokta Aralığı)(bkz. şekil 4.3, 6);

· Yuva Maskeli CRT(bkz. şekil 4.3, v), fosfor elemanlarının dikey hücrelerde düzenlendiği ve maskenin dikey çizgilerden yapıldığı. Dikey şeritler, üç ana renkte üç fosfor elementinden oluşan gruplar içeren hücrelere bölünmüştür. Bu maske türü NEC ve Panasonic tarafından kullanılmaktadır;

Dikey çizgilerden oluşan bir açıklık ızgarasına sahip CRT (Aperture Grill) (bkz. Şekil 4.3, d). Üç ana rengin fosfor elemanlarına sahip noktalar yerine, açıklık ızgarası, üç ana rengin dikey şeritleri şeklinde düzenlenmiş fosfor elemanlarından oluşan bir dizi filament içerir. Sony ve Mitsubishi boruları bu teknoloji kullanılarak üretilmektedir.

Yapısal olarak, gölge maskesi, tüpün iç yüzeyine uygulanan fosfor noktalarına karşılık gelen bir delik sistemi ile Invar adlı özel bir malzemeden yapılmış metal bir plakadır. Bir elektron ışını ile bombardımanı sırasında gölge maskesinin şeklinin sıcaklık stabilizasyonu, Invar'ın doğrusal genleşme katsayısının düşük değeri ile sağlanır. Açıklık ızgarası, gölge maskesindeki deliklerle aynı işlevi gören bir yarık sistemi tarafından oluşturulur.

Her iki tüp tipi de (gölge maskesi ve açıklık ızgarası) kendi avantajlarına ve uygulamalarına sahiptir. Gölge maskeli tüpler, ışık maskedeki deliklerden daha keskin kenarlarla geçtiği için daha doğru ve ayrıntılı görüntü verir. Bu nedenle, metinler ve küçük grafik öğelerle yoğun ve uzun süreli çalışma için bu tür CRT'lere sahip monitörler önerilir. Açıklık ızgaralı tüpler daha hassas bir maskeye sahiptir, ekranı daha az karartır ve doygun renklerde daha parlak, daha kontrastlı bir görüntü elde etmenizi sağlar. Bu tüplere sahip monitörler, masaüstü yayıncılık ve diğer renk odaklı uygulamalar için çok uygundur.

Gölge maskelerinde aynı renkteki fosfor elementleri-MI arasındaki minimum mesafeye ne ad verilir? nokta aralığı(nokta aralığı) ve görüntü kalitesinin bir indeksidir. Nokta aralığı genellikle milimetre cinsinden ölçülür. Nokta adımı değeri ne kadar küçük olursa, monitörde görüntülenen görüntünün kalitesi o kadar yüksek olur. Fosfor noktaları arasındaki ortalama mesafeye tane denir. Çeşitli monitör modelleri için bu parametre 0,2 ila 0,28 mm arasındadır. Açıklık ızgaralı bir CRT'de, şeritler arasındaki ortalama mesafeye denir. şerit adım(şerit aralığı) ve milimetre cinsinden ölçülür. Şerit aralığı ne kadar küçük olursa, monitördeki görüntü kalitesi o kadar iyi olur. Farklı tüp türleri için adım boyutunu karşılaştıramazsınız: tüpün noktalarının (veya triadlarının) gölge maskesi ile adımı çapraz olarak ölçülürken, açıklık ızgarasının aralığı, aksi takdirde noktaların yatay adımı olarak adlandırılır. yatay olarak ölçülür. Bu nedenle, aynı nokta aralığına sahip, gölge maskeli bir tüp, açıklık ızgaralı bir tüpten daha yüksek nokta yoğunluğuna sahiptir. Örneğin: 0,25 mm nokta aralığı yaklaşık olarak 0,27 mm şerit aralığına eşittir.

Katot ışın tüpüne ek olarak, monitör, doğrudan PC video kartından gelen sinyali işleyen kontrol elektroniği içerir. Bu elektronikler, sinyalin amplifikasyonunu optimize etmeli ve elektron tabancalarının çalışmasını kontrol etmelidir.

Monitör ekranında görüntülenen görüntü sabit görünse de aslında öyle değildir. Ekrandaki görüntü, fosfor elementlerinin parlamasının, hatlar boyunca ardışık olarak geçen bir elektron ışını tarafından başlatıldığı bir sürecin sonucu olarak yeniden üretilir. Bu işlem yüksek bir hızda gerçekleşir, bu yüzden ekran sürekli açık gibi görünüyor. Retinada görüntü yaklaşık 1/20 s saklanır. Bu, elektron ışını ekran boyunca yavaşça hareket ederse, göz onu tek bir hareketli parlak nokta olarak algılayacaktır, ancak ışın yüksek hızda hareket etmeye başladığında, saniyede 20 kez ekranda bir çizgi izleyerek, göz bunu yapacaktır. ekranda tek tip bir çizgi görün. Işın ile ekranın sıralı olarak taranmasını sağlarsak yatay çizgiler 1/25 s'den daha kısa bir sürede yukarıdan aşağıya doğru göz, hafif bir titreme ile eşit şekilde aydınlatılmış bir ekran algılayacaktır. Işının hareketi o kadar hızlıdır ki göz bunu fark edemez. Titreşimin saniyede yaklaşık 75 kez kare tekrarlama hızında (ışın görüntünün tüm öğelerinden geçer) neredeyse görünmez olduğuna inanılır.

Ekranın vurgulanan pikselleri, elektron ışınının tüm ekranı taraması ve bir sonraki kareyi çizerken bu pikseli etkinleştirmek için tekrar geri gelmesi için geçen süre boyunca parlamaya devam etmelidir. Sonuç olarak, minimum kalıcılık süresi, görüntü çerçevesi değişim periyodundan daha az olmamalıdır, yani. 20 ms.

CRT monitörlerde aşağıdakiler bulunur: Temel özellikleri.

Monitör ekranı diyagonal- ekranın sol alt ve sağ üst köşeleri arasındaki mesafe, inç cinsinden ölçülür. Kullanıcı tarafından görülebilen ekran alanının boyutu, genellikle tüpün boyutundan ortalama 1 inç daha küçüktür. Üreticiler, ekteki belgelerde iki diyagonal boyut belirtebilirken, görünen boyut genellikle parantez içinde belirtilir veya işaretlenir" Görüntülenebilir boyut ", ancak bazen yalnızca bir boyut belirtilir - tüpün diyagonalinin boyutu. PC monitörleri için standart olarak, görünür diyagonalin yaklaşık 36 - 39 cm'sine karşılık gelen 15 " diyagonal ile öne çıkıyor alan. Windows için en az 17" monitör olması tercih edilir. Profesyonel masaüstü yayıncılık (NIS) ve bilgisayar destekli tasarım (CAD) sistemleri için 20" veya 21" monitör kullanmak daha iyidir.

Ekran tane boyutu kullanılan türün renk ayrımı maskesindeki en yakın delikler arasındaki mesafeyi tanımlar. Maske delikleri arasındaki mesafe milimetre cinsinden ölçülür. Gölge maskesindeki delikler arasındaki mesafe ne kadar küçükse ve bu delikler ne kadar fazlaysa görüntü kalitesi o kadar yüksek olur. 0,28 mm'den büyük tüm monitörler, kaba ve daha ucuz olarak sınıflandırılır. En iyi monitörler, en pahalı modeller için 0,2 mm'ye ulaşan 0,24 mm'lik bir taneye sahiptir.

Çözünürlük monitör, yatay ve dikey olarak üretebildiği resim öğelerinin sayısı ile belirlenir. 19" diyagonal ekranlı monitörler, 1920 x 14400 ve daha yüksek çözünürlükleri destekler.

Katot ışınlı tüp tipi Bir monitör seçerken dikkate alınmalıdır. En çok tercih edilen CRT türleri Black Trinitron, Black Matrix veya Black Planar'dır. Bu tip monitörler özel bir fosfor kaplamaya sahiptir.

Monitörün güç tüketimi teknik özelliklerinde belirtilmiştir. 14" monitörler için güç tüketimi 60W'ı geçmemelidir.

Ekran kaplamaları parlama önleyici ve antistatik özellikler kazandırmak için gereklidir. Yansıma önleyici kaplama, yalnızca bilgisayar tarafından oluşturulan görüntüyü monitör ekranında izlemenizi sağlar ve yansıyan nesneleri gözlemleyerek gözlerinizi yormaz. Yansıma önleyici (yansıtıcı olmayan) bir yüzey elde etmenin birkaç yolu vardır. Bunların en ucuzu turşudur. Yüzeyi pürüzlendirir. Ancak böyle bir ekrandaki grafikler bulanık görünüyor, görüntü kalitesi düşük. Gelen ışığı dağıtan bir kuvars kaplama uygulamanın en popüler yöntemi; bu yöntem Hitachi ve Samsung tarafından uygulanmıştır. Statik elektrik birikmesi nedeniyle tozun ekrana yapışmasını önlemek için anti-statik bir kaplama gereklidir.

Koruyucu ekran (filtre) Tıbbi araştırmalar, geniş bir aralıkta (X-ışını, kızılötesi ve radyo radyasyonu) ışınları içeren radyasyonun yanı sıra monitöre eşlik eden elektrostatik alanların üzerinde çok olumsuz bir etkiye sahip olabileceğini gösterdiğinden, bir CRT monitörünün vazgeçilmez bir özelliği olmalıdır. insan sağlığı.

Üretim teknolojisine göre koruyucu filtreler: ağ, film ve camdır. Filtreler monitörün önüne takılabilir, üst kenara asılabilir, ekranın etrafındaki özel bir oyuğa yerleştirilebilir veya monitörün üzerine kaydırılabilir.

Ağ filtreleri pratikte elektromanyetik radyasyona ve statik elektriğe karşı koruma sağlamaz ve görüntü kontrastını hafifçe bozar. Bununla birlikte, bu filtreler, bir bilgisayarla uzun süre çalışırken önemli olan ortam ışığı parlamasını azaltmada iyidir.

Film filtreleri ayrıca statik elektriğe karşı koruma sağlamazlar, ancak görüntünün kontrastını önemli ölçüde artırırlar, ultraviyole radyasyonu neredeyse tamamen emerler ve X-ışını radyasyonu seviyesini azaltırlar. Polaroid filtreleri gibi polarize film filtreleri, yansıyan ışığın polarizasyon düzlemini döndürebilir ve parlamayı bastırabilir.

Cam filtrelerçeşitli modifikasyonlarda üretilmektedir. Basit cam filtreler statik elektriği giderir, düşük frekanslı elektromanyetik alanları zayıflatır, ultraviyole radyasyonu azaltır ve görüntü kontrastını artırır. "Tam koruma" kategorisindeki cam filtreler en büyük koruyucu özelliklere sahiptir: pratik olarak parlama yapmazlar, görüntü kontrastını bir buçuk ila iki kat arttırırlar, elektrostatik alanı ve ultraviyole radyasyonu ortadan kaldırırlar ve düşük- frekans manyetik (1000 Hz'den az) ve X-ışınları. Bu filtreler özel camdan yapılmıştır.

için güvenliği izleyin bir kişi TCO standartlarına göre düzenlenir: İsveç Sendikalar Konfederasyonu tarafından önerilen TCO 92, TCO 95, TCO 99. 1992 yılında piyasaya sürülen ТСО 92, elektromanyetik radyasyon parametrelerini belirler, belirli bir yangın güvenliği garantisi verir, elektrik güvenliğini sağlar ve enerji tasarrufu parametrelerini belirler. 1995'te standart, monitörlerin ergonomisi için gereklilikler de dahil olmak üzere önemli ölçüde genişletildi (TCO 95). TCO 99'da monitör gereksinimleri daha da katıydı. Özellikle radyasyon, ergonomi, enerji tasarrufu ve yangın güvenliği gereksinimleri daha katı hale geldi. Monitörün bölümlerinde ağır metaller gibi çeşitli tehlikeli madde ve elementlerin varlığını sınırlayan çevresel gereklilikler de vardır.

Ömrü izle büyük ölçüde çalışma sırasında ısınmasının sıcaklığına bağlıdır. Monitörünüz çok ısınırsa, kısa bir hizmet ömrü bekleyebilirsiniz. Çok sayıda havalandırma deliği olan bir kasaya sahip bir monitör buna uygun olarak iyi soğutulur. İyi soğutma, hızlı arızasını önler.

LCD monitörler hemen hemen her bilgisayar mağazasında ortaya çıktı ve makul fiyat... Fiyatlar bir yıl öncesine göre yaklaşık yarı yarıya düştü. Ve hızlı düşüşlerine devam ediyorlar. 2000 yılının sonunda bir LCD monitörün fiyatı yaklaşık 1100 dolardı, ancak şimdi 550 dolara vasat bir ekran satın alınabiliyor. Giriş seviyesi modeller, bazen 300 doların altında, daha da ucuza satılıyor. Bazı modeller 250 doları çoktan aştı, ancak onları aramanız gerekecek. Fiyattaki düşüş harika, ancak daha da cesaret verici olan LCD'ler, geçen yıl teknolojide önemli ilerlemeler kaydetti. LCD monitörler görüntü kalitesi açısından hala CRT muadillerine yetişemese de, bu boşluk sürekli daralmaktadır.

İlk ve en önemli gelişme, LCD monitörlerde görüş açısının artmasıdır. Görüntüleme açısı, LCD monitörlerin en zayıf noktasıydı. En iyi modellerde dikey görüş açısı 90 ile 160 derece arasında bir değere ulaşmıştır. Ama burada epeyce tuzaklar var, bu yüzden farklı modeller görüş açısında büyük farklılıklar gösterir. Daha da önemlisi, renk sayısı da arttı. 2000 yılında sadece 16 bit renk gösterebilen modeller bulabilirdiniz. Günümüzde hemen hemen tüm LCD monitörler 24 bit rengi desteklemektedir. Pratik bir bakış açısından olsa da, bu 24 bit renk hala CRT monitörlerden çok uzak.

İyileştirmeler arasında, yıl içinde önemli ölçüde büyüyen transistörlerin tepki süresini not etmek gereksiz olmayacaktır. Bazı üreticilerin duyurduğu gibi, yeni monitörlerin tepki süresi önceki nesle göre iki kat daha hızlı. Sonuç olarak, LCD monitörlerin bir başka büyük dezavantajı, art arda parlaması, pratik olarak ortadan kalktı. Artık LCD monitörde grafik uygulamalarla oldukça rahat çalışabilir ve hatta oyun oynayabilirsiniz. Bu arada, parlaklık ve kontrasttan bahsetmeyi neredeyse unuttuk - onlar da sürekli olarak gelişiyor ve CRT monitörlerin sonuçlarına yaklaşıyorlar.

Kabaca eşit fiyatlara ve kusursuz teknolojiye rağmen, bir LCD monitörün CRT'ye kıyasla dezavantajları vardır. Bazı kullanıcılar birçok nedenden dolayı asla bir LCD monitör satın almazlar. LCD ve CRT monitörlerin artılarını ve eksilerini vurgulamaya çalışalım.


Sıvı kristaller mi yoksa katot ışın tüpü mü?

LCD monitörün ilk avantajı, geometri problemlerini unutmanızdır. Bu monitörlerde bozulma, kilit taşı kusurları ve parlaklık sorunları yoktur. Resim geometrik olarak kusursuz. Tasarımcılar, doğru grafiklerin hayranları bu monitörler için deli oluyor. Ne yazık ki, LCD monitörde, herhangi bir sanatçının eski güzel resim tüpüne yapışmasına neden olacak çok ciddi kusurlar var.

dezavantaj 1

En iyi CRT monitörler 700:1 kontrast oranına sahiptir. En iyi LCD monitörler yalnızca 450:1'e sahiptir. Ek olarak, 250:1 veya hatta 200:1 kontrast oranına sahip modeller de nadir değildir. Düşük kontrast oranı, koyu gölgelerin tamamen siyah olarak görüntülenmesine neden olur. Bu durumda, resmin renk geçişleri kolayca kaybolur.

dezavantaj 2

Neredeyse tüm üreticiler 16 milyon renk için destek bildiriyor. Bununla birlikte, çoğunda bulunan matris 260.000 renk gösterebiliyor ve Neovo F-15 bunu başarıyor. Sonuç, monitörün 24 bit'i desteklediği ilan edilmesine rağmen, 16 bit renkli bir ekrandır. Bununla birlikte, kredi verilmelidir - LCD ekranlar, CRT'lerin renk spektrumuna hala yaklaşmamış olsalar da, son yıllarda önemli ölçüde gelişti. Tüm renkleri birbirine sorunsuz bir şekilde karıştırmak yerine, görüntü grenli, alacalı bir dokuya sahiptir. Windows'ta renk sayısını azaltırsanız aynı etkiyi elde edersiniz.

dezavantaj 3

Yeni bir CRT ekran satın alırsanız, 85 Hz'nin altındaki yenileme hızlarını kullanmayı denemezsiniz bile. Ancak yenileme hızı bir CRT ekran için iyi bir kalite kriteriyse, aynısı doğrudan bir LCD'ye aktarılamaz. Bir katot ışın tüpünde, bir elektron ışını ekrandaki görüntüyü tarar. Tarama ne kadar hızlı olursa, ekran o kadar iyi olur ve dolayısıyla yenileme hızı o kadar yüksek olur. İdeal olarak, CRT ekranınız 85 ile 100 Hz arasında çalışmalıdır. LCD'de görüntü bir elektron ışını tarafından değil, kırmızı, yeşil ve mavi alt piksellerden (üçlü) oluşan pikseller tarafından oluşturulur. Görüntü kalitesi, piksellerin ne kadar hızlı açılıp kapatıldığına bağlıdır. Piksel kapalı hızına genellikle reaksiyon süresi denir. Test ettiğimiz monitörler için 25 ila 50 ms arasında değişiyordu. Başka bir deyişle, modele bağlı olarak saniyede görüntülenen maksimum görüntü sayısı 20 ila 40 arasında değişmektedir.


LCD ve CRT: Kısa Bir Karşılaştırma

LCD ve CRT monitörler arasındaki temel farkları bir tabloda özetlemeye çalıştık.

LCD (TFT) CRT (CRT)
Parlaklık (+) 170'den 300 cd/m2'ye kadar (~) 80 - 120 cd / m2
Zıtlık (-) 150: 1 ila 450: 1 (+) 350: 1 ila 700: 1
Görüş açısı (~) 90 ° ila 170 ° (+) 150 ° 'den fazla
Bilgi kusurları (+) hayır (~) 0,0079 ila 0,0118 "(0,20 ila 0,30 mm)
odaklama (+) çok iyi (~) kabul edilebilir ila çok iyi
Geometri (+) kusursuz (~) hatalar mümkündür
Ölü pikseller (-) 8'e kadar (+) hayır
Giriş sinyali (+) analog veya dijital (~) sadece analog
Olası Çözümler (-) katı bir şekilde sabit çözünürlük veya enterpolasyon (+) küme
Gama (insan gözü için renklerin temsili) (~) tatmin edici (+) fotoğraf kalitesi
monotonluk (~) genellikle kenarlarda daha hafiftir (~) genellikle merkezde daha hafiftir
Renk saflığı, renk kalitesi (-) ortalamaya göre kötü (+) çok iyi
ışıltı (+) hayır (~) 85 Hz'den fazla yenileme hızında görünmez
Manyetik alanlara maruz kalma (+) etkilenmez (-) korumaya bağlıdır, oldukça hassas olabilir
Piksel yanıt süresi (-) 20 ila 50 ms (+) fark edilmez
Enerji tüketimi (+) 25 - 40 W (-) 60 - 160 W
Boyutlar / ağırlık (+) minimum (-) büyük boyutlar, ağır ağırlık

(+) - avantaj, (~) - ortalama, (-) - dezavantaj


LCD monitör çalışmasının temel ilkeleri

LCD monitörler üç farklı sıvı kristal teknolojisi uygular - TN + film, IPS ve MVA. Ancak kullanılan teknoloji ne olursa olsun, tüm LCD monitörler aynı temel çalışma prensiplerine dayanmaktadır.

Bir veya daha fazla neon ışığı, ekranı aydınlatmak için bir arka ışık sağlar. Ucuz modellerde lamba sayısı azdır, pahalı modellerde ise dörde kadar kullanılır. Aslında, iki (veya daha fazla) neon ışığı kullanmak görüntü kalitesini iyileştirmez. Sadece ikinci lamba, birincisi kırılırsa monitörün arızalanmamasını sağlamaya hizmet eder. Bu, neon lambanın yalnızca 50.000 saat dayanabileceği ve elektronik aksamların 100.000 ila 150.000 saat arasında dayanabileceği için monitörün ömrünü uzatır.

Monitörün parlaklığının homojenliğini sağlamak için ışık, panele çarpmadan önce reflektör sisteminden geçer. LCD panel, ilk bakışta fark edilmese de aslında son derece karmaşık bir cihazdır. Panel, birçok katmanı olan karmaşık bir cihazdır. İki katman polarizör, elektrotlar, kristaller, renk filtreleri, film transistörleri vb. 15 "" monitörde 1024 x 768 x 3 = 2.359.296 alt piksel vardır. Her alt piksel, kendi voltajını veren bir transistör tarafından kontrol edilir. Bu voltaj çok değişken olabilir ve her bir alt pikseldeki sıvı kristallerin belirli bir açıyla dönmesine neden olur. Dönme açısı, alt pikselden geçen ışık miktarını belirler. Buna karşılık, iletilen ışık panelde bir görüntü oluşturur. Dalga, ekrana girmeden önce polarizörden geçtiği için kristal aslında ışık dalgasının polarizasyon eksenini döndürür. Dalganın polarizasyon ekseni ile polarizörün ekseni çakışırsa ışık polarizörden geçer. Dik dururlarsa, ışık geçmez. Polarizasyon etkisinin özü hakkında daha ayrıntılı bilgi 11. sınıf fizik ders kitabında bulunabilir.

Sıvı Kristaller - Orta Hal

Sıvı kristaller, hem sıvı hem de katı özelliklere sahip bir maddedir. Sıvı kristallerin en önemli özelliklerinden biri (bu, LCD ekranlarda kullanılan şeydir), uygulanan voltaja bağlı olarak uzaydaki yönünü değiştirme yeteneğidir.

Oldukça ilginç olduğu için sıvı kristallerin tarihini biraz daha derinlemesine inceleyelim. Bilimde her zaman olduğu gibi, sıvı kristaller tesadüfen keşfedildi. 1888'de Avusturyalı bir botanikçi olan Friedrich Reinitzer, bitkilerde kolesterolün rolünü inceledi. Deneylerden biri, malzemenin ısıtılmasını içeriyordu. Bilim adamı, kristallerin 145,5 ° 'de bulanıklaştığını ve aktığını ve ardından kristallerin 178,5 ° 'de sıvıya dönüştüğünü buldu. Friedrich, keşfini, bir sıvıdaki kristalin ışığa tepkisine göre özelliklerini keşfeden Alman fizikçi Otto Lehmann ile paylaştı. O zamandan beri "sıvı kristaller" adı gitti.

Şekil, kristal özelliklere sahip bir molekülü göstermektedir - metoksibenziliden bütilanalin.


Sıvı kristalin büyütülmüş görüntüsü


TN + Film (haddelenmiş kristal + film)

Şekil 1: TN + film panellerinde, sıvı kristaller alt tabakaya dik olarak sıralanır. Adındaki "film" kelimesi, görüş açısını artırmaya yarayan ek bir katmandan geliyor.

TN + film, aynı bükülmüş kristallere dayandığından en basit teknolojidir. Bükülmüş kristaller eskidir - son birkaç yılda satılan çoğu TFT panelde kullanılırlar. Görüntünün okunabilirliğini artırmak için, görüş açısını 90°'den 150°'ye çıkarmak için bir film katmanı eklenmiştir. Ne yazık ki film, zayıf kalan kontrast seviyelerini veya reaksiyon sürelerini etkilemez.

Bu nedenle, en azından teoride, TN + film ekranları en ucuz, bütçeye uygun çözümlerdir. Üretim süreçleri, bükülmüş kristaller üzerindeki önceki panellerin üretiminden çok farklı değil. Bugün TN + filmden daha ucuz çözümler yok.

Kısaca çalışma prensibi üzerinde duralım: transistör alt piksellere sıfır voltaj uygularsa, sıvı kristaller (ve buna bağlı olarak içlerinden geçen polarize ışığın ekseni) 90 ° döndürülür (arka duvardan öne) . İkinci paneldeki polarize filtrenin ekseni ilkinden 90 ° farklı olduğundan, ışık içinden geçecektir. Kırmızı, yeşil ve mavi alt pikseller tam olarak kullanıldığında birlikte ekranda beyaz bir nokta oluştururlar.

Voltaj uygularsak, bizim durumumuzda iki elektrot arasındaki alan, kristalin spiral yapısını bozar. Moleküller elektrik alan yönünde sıralanır. Örneğimizde, alt tabakaya dik olacaklar. Bu konumda ışık alt piksellerden geçemez. Beyaz nokta siyaha döner.

Bükülmüş kristal ekranın çeşitli dezavantajları vardır.

İlk olarak, mühendisler, voltaj açıldığında sıvı kristallerin alt tabakaya tam olarak dik bir şekilde hizalanmasını sağlamak için çok uzun süredir uğraşıyorlar. Bu nedenle eski LCD'ler net siyahlar gösteremezdi.

İkincisi, eğer transistör yanarsa, üç alt pikseline artık voltaj uygulayamaz. Bu önemlidir çünkü sıfır voltaj, ekranda parlak bir nokta anlamına gelir. Bu nedenle LCD ölü pikselleri çok parlak ve görünürdür.

15 "" monitöre gelince, TN + film - MVA'nın yerini alacak tek bir teknoloji geliştirildi (daha fazlası için). Bu teknoloji TN+ filmden daha pahalıdır ancak TN+ filmi hemen hemen her bakımdan geride bırakmaktadır. Ancak "neredeyse" bahsediyoruz çünkü bazı durumlarda TN + film MVA'dan daha iyi performans gösteriyor.


IPS (Pane İçi Geçiş veya Süper TFT)

Şekil 2: Voltaj uygulanırsa, moleküller substrata paralel olarak sıralanır.

IPS teknolojisi Hitachi ve NEC tarafından geliştirilmiştir. TN + filmin eksikliklerini gidermek için tasarlanmış ilk LCD teknolojilerinden biriydi. Ancak, görüş açısını 170 ° 'ye çıkarmasına rağmen, işlevlerin geri kalanı değişmedi. Bu ekranların tepki süresi 50 ila 60 ms arasında değişir ve renkli ekran vasattır.

IPS'ye voltaj uygulanmazsa, sıvı kristaller dönmeyecektir. İkinci filtrenin polarizasyon ekseni her zaman birincinin eksenine diktir, böylece bu durumda ışık geçmez. Ekran neredeyse kusursuz bir siyah renk sergiliyor. Dolayısıyla bu alanda IPS'nin TN + film ekranlarına göre açık bir avantajı vardır - transistör yanarsa, "ölü" piksel parlak değil siyah olacaktır. Alt piksellere voltaj uygulandığında, iki elektrot bir elektrik alanı oluşturur ve kristallerin önceki konumlarına dik olarak dönmesine neden olur. Bundan sonra ışık geçebilir.

En kötüsü, böyle bir elektrot düzenine sahip bir sistemde bir elektrik alanı yaratmanın çok fazla enerji tüketmesidir, ancak daha da kötüsü, kristallerin hizalanması biraz zaman alır. Bu nedenle, IPS monitörler her zaman olmasa da çoğu zaman TN + film emsallerinden daha uzun yanıt süresine sahiptir.

Öte yandan, hassas kristal hizalaması görüş açısını iyileştirir.


MVA (Çok Alanlı Dikey Hizalama)

Bazı üreticiler Fujitsu tarafından geliştirilen bir teknoloji olan MVA'yı kullanmayı tercih ediyor. Onlara göre, MVA hemen hemen her şey için en iyi uzlaşmayı sağlar. Hem dikey hem de yatay görüş açıları 160 °; yanıt süresi IPS ve TN + filmin yarısı kadardır - 25 ms; renkler çok daha doğru görüntülenir. Ama MVA'nın bu kadar çok faydası varsa neden evrensel olarak kullanılmıyor? Mesele şu ki, teori pratikte o kadar iyi değil.

MVA teknolojisinin kendisi, 1996 yılında Fujitsu tarafından tanıtılan VA'dan evrimleşmiştir. Böyle bir sistemde, voltaj beslemesi olmayan kristaller, ikinci filtreye göre dikey olarak sıralanır. Bu nedenle ışık bunların içinden geçemez. Onlara voltaj uygulanır uygulanmaz, kristaller 90 ° dönerek ışığa izin verir ve ekranda parlak bir nokta oluşturur.

Böyle bir sistemin avantajları, hızı ve hem spiral yapının hem de çift manyetik alanın olmamasıdır. Bu, yanıt süresini 25 ms'ye düşürdü. Burada, IPS'de daha önce bahsettiğimiz avantajı da vurgulayabilirsiniz - çok iyi siyah renk. VA sistemindeki ana sorun, ekrana bir açıdan bakıldığında gölge bozulmasıydı. Herhangi bir gölgede bir piksel görüntülerseniz, örneğin açık kırmızı, o zaman transistöre voltajın yarısı uygulanacaktır. Bu durumda, kristaller sadece yarıya kadar dönecektir. Ekranın önünde açık kırmızı bir renk göreceksiniz. Bununla birlikte, ekrana yandan bakarsanız, bir durumda kristallerin yönüne, diğer yandan - karşı tarafa bakacaksınız. Yani bir tarafta saf kırmızı, diğer tarafta saf siyah göreceksiniz.

Böylece şirket, gölgelerin bozulması sorununu çözme ihtiyacına geldi ve bir yıl sonra MVA teknolojisi ortaya çıktı.

Bu sefer, her bir alt piksel birkaç bölgeye ayrıldı. Polarize filtreler de engebeli elektrotlarla daha karmaşık bir yapıya kavuşmuştur. Her bölgenin kristalleri, elektrotlara dik olarak kendi yönlerinde sıralanır. Bu teknolojinin görevi, kullanıcının ekranın hangi noktasından bakarsa baksın her zaman yalnızca bir bölge görmesi için gerekli sayıda bölge oluşturmaktı.


Bir monitör satın almadan önce

Alışveriş yaparken göz önünde bulundurmanız gereken birkaç faktör vardır.

Maksimum görüş açısı mümkün olduğunca büyük, ideal olarak dikey olarak 120 ° veya daha fazla olmalıdır (yatay açı çok önemli değildir).

Tepki süreleri genellikle belirtilmese de, ne kadar kısa olursa o kadar iyidir. En iyi modern LCD monitörlerin tepki süresi 25 ms'dir. Ancak üreticiler burada genellikle kurnaz olduklarından dikkatli olun. Bazıları pikselin açık ve kapalı zamanını gösterir. Açılma süresi 15 ms ve kapanma süresi 25 ms ise, yanıt süresi 40 ms'dir.

Kontrast ve parlaklık mümkün olduğunca yüksek olmalıdır - en az 300: 1 ve 200 cd / m2'den yüksek.

LCD'lerle ilgili bir diğer önemli sorun da ölü piksellerdir. Ayrıca, bu açık (TN + film) veya koyu "ölü" pikselleri düzeltmek imkansızdır. Yanlış yerlerde yatmak, ölü pikseller sinirlerinizi bozabilir. Bu nedenle, bir LCD monitör satın almadan önce, özellikle birkaç "ölü" piksel bir kusur olarak kabul edilmediğinden, "ölü" piksel olmadığından emin olun.

Ekranın dikey dönüşü sizi şaşırtmasın. Evet, gerçekten de ekranı 90 ° döndürebilirsiniz, ancak 15 "" bir monitör için bu işlev işe yaramazsa şüphelidir. Pivot'u aşağıdaki durumlarda kullanabilirsiniz:

  • ofis belgelerinin oluşturulması. Aslında, pivot işlevi burada çok yardımcı olabilir;
  • yüksekliği genişlikten daha büyük olan resimleri düzenleme. Ancak, CRT monitörler, gerçek renkleri daha iyi kontrast seviyeleriyle gösterdikleri için görüntü düzenleme için çok daha uygundur;
  • web'de gezinme. Döndürülmüş 15 "" monitör, 768 piksel yatay çözünürlüğe sahiptir. Ancak, çoğu web sayfası en az 800 yatay piksel çözünürlük için tasarlanmıştır.

Günümüzde en yaygın monitör türü CRT (Katod Işın Tüpü) monitörlerdir. Adından da anlaşılacağı gibi, bu tür tüm monitörler bir katot ışın tüpüne (bir katot ışın tüpüne (CRT)) dayanır. CRT, artık tüpe değil, onu temel alan cihaza karşılık gelen Katot Işın Terminali anlamına gelir.

Bu tür monitörlerde kullanılan teknoloji, 1897 yılında Alman bilim adamı Ferdinand Braun tarafından geliştirilmiştir. ve orijinal olarak alternatif akımı ölçmek için, yani bir osiloskop için özel bir alet olarak yaratılmıştır.

CRT - monitör tasarımı.

Monitörün en önemli unsuru, katot ışın tüpü olarak da adlandırılan bir resim tüpüdür (bkz. Ek A, Şekil 1). Resim tüpü, içinde bir vakum bulunan, yani tüm havanın alındığı kapalı bir cam tüpten oluşur. Tüpün uçlarından biri dar ve uzun - bu boyun ve diğeri - geniş ve oldukça düz - ekran. Ön tarafta tüpün camının iç kısmı fosfor ile kaplanmıştır. Nadir toprak metallerine dayalı oldukça karmaşık bileşimler - itriyum, erbiyum, vb., demir dışı CRT'ler için fosfor olarak kullanılır. Fosfor, yüklü parçacıklarla bombardıman edildiğinde ışık yayan bir maddedir. Fosforun bazen fosfor olarak adlandırıldığına dikkat edin, ancak bu doğru değildir, çünkü CRT kaplamada kullanılan fosforun fosforla ilgisi yoktur. Ayrıca fosfor, P2O5'e oksidasyon sırasında atmosferik oksijen ile etkileşimin bir sonucu olarak "parlar" ve kısa bir süre için "lüminesans" meydana gelir.

Bir CRT monitöründe bir görüntü oluşturmak için, güçlü bir elektrostatik alanın etkisi altında bir elektron akışının yayıldığı bir elektron tabancası kullanılır. Metal bir maske veya kafes aracılığıyla, çok renkli fosfor noktalarıyla kaplı monitörün cam ekranının iç yüzeyine düşerler. Elektronların (ışın) akışı, ekranın tüm alanına tutarlı bir şekilde çarpmasını sağlayan dikey ve yatay düzlemde saptırılabilir. Kirişin sapması, bir saptırma sistemi aracılığıyla gerçekleşir (bkz. Ek A, Şekil 2.). Saptırma sistemleri, eyer-toroidal ve eyer şeklinde alt bölümlere ayrılır. İkincisi tercih edilir çünkü daha düşük bir radyasyon seviyesi yaratırlar.

Saptırma sistemi, resim tüpünün boğazında bulunan birkaç indüktörden oluşur. Alternatif bir manyetik alan yardımıyla, iki bobin, elektron ışınının yatay düzlemde ve diğer ikisi - dikey düzlemde sapmasını oluşturur.

Bobinlerden akan ve belirli bir yasaya göre değişen alternatif bir akımın etkisi altında manyetik alanda bir değişiklik meydana gelir (bu, kural olarak, zaman içinde bir testere dişi voltaj değişimidir), bobinler kirişe istenen yönü verir. . Ekrandaki elektron demetinin yolu şematik olarak Ek B, Şekil 2'de gösterilmiştir. 3. Düz çizgiler ışının aktif yoludur, kesikli çizgi ise tam tersidir.

Yeni bir hatta geçişin frekansına yatay (veya hat) frekansı denir. Sağ alt köşeden sol üst köşeye geçiş frekansına dikey (veya dikey) frekans denir. Hat bobinleri üzerindeki aşırı gerilim darbelerinin genliği, hat frekansı ile artar, bu nedenle bu düğüm, yapıdaki en stresli yerlerden biri ve geniş bir frekans aralığında ana parazit kaynaklarından biri haline gelir. Hat tarama üniteleri tarafından tüketilen güç de monitörlerin tasarımındaki ana faktörlerden biridir.

Saptırma sisteminden sonra, tüpün önüne giden yolda elektron akışı, yoğunluk modülatörü ve potansiyel fark prensibi ile çalışan hızlandırıcı sistemden geçer. Sonuç olarak, elektronlar, bir kısmı fosforun parlamasına harcanan büyük miktarda enerji elde eder.

Elektronlar fosfor tabakasına düşer, bundan sonra elektronların enerjisi ışığa dönüştürülür, yani. elektron akışı fosfor noktalarının parlamasına neden olur. Fosforun bu parlak noktaları, monitörünüzde gördüğünüz görüntüyü oluşturur. Tipik olarak, renkli bir CRT monitör, artık pratik olarak üretilmeyen monokrom monitörlerde kullanılan bir tabancanın aksine, üç elektron tabancası kullanır.

İnsan gözünün, sonsuz sayıda renk oluşturan kırmızı (Kırmızı), yeşil (Yeşil) ve mavi (Mavi) ana renklere ve bunların kombinasyonlarına tepki gösterdiği bilinmektedir. Katot ışın tüpünün önünü kaplayan fosfor tabakası çok küçük elementlerden oluşur (insan gözünün her zaman ayırt edemeyeceği kadar küçüktür). Bu fosfor elementleri ana renkleri çoğaltır, aslında renkleri RGB ana renklerine karşılık gelen üç tür çok renkli parçacık vardır (dolayısıyla fosfor elementleri grubunun adı - üçlü). Fosfor, yukarıda bahsedildiği gibi, üç elektron tabancası tarafından oluşturulan hızlandırılmış elektronların etkisi altında parlamaya başlar. Üç tabancanın her biri, ana renklerden birine karşılık gelir ve farklı yoğunluktaki ana renklerle ışıldaması istenen renkte bir görüntü oluşturmak üzere birleştirilen farklı fosfor parçacıklarına bir elektron ışını gönderir. Örneğin, kırmızı, yeşil ve mavi fosfor parçacıklarını etkinleştirirseniz, bunların kombinasyonu beyaz bir renk oluşturacaktır (bkz. Ek B, Şekil 4).

Katot ışını tüpünü kontrol etmek için, kalitesi büyük ölçüde monitörün kalitesini belirleyen kontrol elektroniğine de ihtiyaç vardır. Bu arada, aynı katot ışın tüpüne sahip monitörler arasındaki farkı belirleyen kriterlerden biri, farklı üreticiler tarafından oluşturulan kontrol elektroniğinin kalite farkıdır.

Her tabanca, farklı renkli fosfor elementlerini (yeşil, kırmızı veya mavi) etkileyen bir elektron ışını (veya ışın veya ışın) yayar. Kırmızı fosfor elementlerine yönelik elektron ışını, yeşil veya mavi fosforla etkileşime girmemelidir. Böyle bir eylemi gerçekleştirmek için, yapısı farklı üreticilerin kineskoplarının türüne bağlı olan ve görüntünün ayrıklığını (rasterleştirmesini) sağlayan özel bir maske kullanılır. CRT'ler iki sınıfa ayrılabilir - delta şeklinde bir elektron tabancası düzenlemesine sahip üç ışın ve düzlemsel bir elektron tabancası düzenlemesine sahip. Bu tüpler yarık ve gölge maskeleri kullanır, ancak hepsinin gölge olduğunu söylemek daha doğru olur. Aynı zamanda, düzlemsel bir elektron tabancası düzenlemesine sahip tüplere, Dünya'nın manyetik alanının üç düzlemsel yerleştirilmiş kiriş üzerindeki etkisi pratik olarak aynı olduğundan ve tüpün konumu Dünya'nınkine göre olduğunda, kendiliğinden hizalanan kineskoplar olarak da adlandırılır. alan değişiklikleri, ek ayarlamalar gerekli değildir.

En yaygın maske türleri gölge maskeleridir ve iki tipte gelirler: "gölge maskesi" ve "yuva maskesi".

Gölge maskesi en yaygın maske türüdür ve ilk renkli resim tüplerinin icadından beri kullanılmaktadır. Gölge maskeli resim tüplerinin yüzeyi genellikle küreseldir (dışbükey). Bu, ekranın ortasındaki ve kenarlarındaki elektron ışını aynı kalınlığa sahip olacak şekilde yapılır.

Gölge maskesi, alanın yaklaşık %25'ini kaplayan yuvarlak deliklere sahip metal bir plakadan oluşur (bkz. Ek B, Şekil 5). Maske, fosfor tabakası olan bir cam tüpün önüne yerleştirilmiştir. Kural olarak, çoğu modern gölge maskesi Invar'dan yapılır. Invar (InVar), nikel (%36) ile demirin (%64) manyetik bir alaşımıdır. Bu malzeme son derece düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir, bu nedenle elektron ışınları maskeyi ısıtmasına rağmen görüntünün renk saflığını olumsuz yönde etkilemez. Metal ağdaki delikler, elektron ışınının yalnızca gerekli fosfor elementlerine ve yalnızca belirli alanlara çarpmasını sağlamak için (kesin olmasa da) bir görüş gibi çalışır. Gölge maskesi, elektron tabancalarından gelen ışınların etkisi altında farklı yoğunluklarda parlayan, ana renklerin üç fosfor elementinden (yeşil, kırmızı ve mavi) oluşan homojen noktalara (triadlar da denir) sahip bir kafes oluşturur. Üç elektron demetinin her birinin akımını değiştirerek, bir üçlü noktadan oluşan bir görüntü elemanının keyfi bir rengi elde edilebilir.

Gölge maskeli monitörlerin "zayıf" noktalarından biri termal deformasyonudur. Elektron ışını tabancasından gelen ışınların bir kısmı gölge maskesine çarptı, bunun sonucunda gölge maskesinde ısınma ve ardından deformasyon meydana geldi. Sonuçta ortaya çıkan gölge maskesi deliklerinin yer değiştirmesi, ekran benek efektinin (RGB renk kayması) ortaya çıkmasına neden olur. Gölge maskesinin malzemesi, monitörün kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Maske için tercih edilen malzeme Invar'dır.

Bir gölge maskesinin dezavantajları iyi bilinmektedir: ilk olarak, yüksek ışık verimliliğine sahip fosforların kullanılmasını gerektiren, maske tarafından iletilen ve tutulan elektronların küçük bir oranıdır (maskeden sadece yaklaşık %20-30 geçer). bu da, ışımanın tek renkliliğini kötüleştirerek renk oluşturma aralığını azaltır ve ikinci olarak, geniş açılarda saptırıldıklarında aynı düzlemde yer almayan üç ışının tam olarak çakışmasını sağlamak oldukça zordur.

Gölge maskesi çoğu modern monitörde kullanılır - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

Bitişik çizgilerdeki aynı renkteki fosfor elemanları arasındaki minimum mesafeye nokta aralığı denir ve görüntü kalitesinin bir indeksidir (bkz. Ek B, Şekil 6). Nokta aralığı genellikle milimetre cinsinden ölçülür. Nokta aralığı ne kadar küçük olursa, monitörde görüntülenen görüntünün kalitesi o kadar yüksek olur. İki bitişik nokta arasındaki yatay mesafe, 0.866 ile çarpılan noktaların adımına eşittir.

Slit Mask, NEC tarafından "CromaClear" adı altında yaygın olarak kullanılan bir teknolojidir. Pratikte bu çözüm, bir gölge maskesi ve bir açıklık ızgarasının birleşimidir. Bu durumda, fosfor elemanları dikey eliptik hücrelerde düzenlenir ve maske dikey çizgilerden yapılır. Aslında dikey şeritler, üç ana renkte üç fosfor elementinden oluşan gruplar içeren eliptik hücrelere bölünmüştür. Yarık maskesi, NEC'den (hücrelerin eliptik olduğu) monitörlere ek olarak, PureFlat tüplü (eski adıyla PanaFlat) Panasonic monitörlerde kullanılır. Farklı tüp türleri için adım boyutunun doğrudan karşılaştırılamayacağını unutmayın: tüpün noktalarının (veya triadlarının) gölge maskesi ile aralığı diyagonal olarak ölçülürken, açıklık ızgarasının aralığı, aksi takdirde yatay adım olarak adlandırılır. noktaları, yatay olarak ölçülür. Bu nedenle, aynı nokta aralığına sahip, gölge maskeli bir tüp, açıklık ızgaralı bir tüpten daha yüksek nokta yoğunluğuna sahiptir. Örneğin, 0,25 mm'lik bir şerit aralığı, yaklaşık olarak 0,27 mm'lik bir nokta aralığına eşdeğerdir.

Ayrıca 1997 yılında. Dünyanın en büyük CRT tasarımcısı ve üreticisi Hitachi, gölge maskesi teknolojisindeki en son EDP'yi geliştirdi. Tipik bir gölge maskesinde, üçlüler aşağı yukarı eşkenar olarak yerleştirilir ve tüpün iç yüzeyi boyunca eşit olarak dağılmış üçgen gruplar oluşturur. Hitachi, üçlünün öğeleri arasındaki yatay mesafeyi azalttı, böylece şekil olarak bir ikizkenar üçgene daha yakın olan üçlüler yarattı. Üçlüler arasındaki boşlukları önlemek için, noktaların kendileri uzatılmıştır ve bir daireden daha çok ovaldir.

"Açıklık ızgarası" kullanan başka bir tüp türü daha vardır. Bu tüpler Trinitron olarak tanındı ve ilk olarak 1982'de Sony tarafından piyasaya sunuldu. Açıklık ızgaralı tüpler, üç ışın tabancası, üç katot ve üç modülatörün bulunduğu orijinal teknolojiyi kullanır, ancak ortak bir odaklama vardır (bkz. Ek B, Şekil 7).

Açıklık ızgarası, Sony'nin Trinitron teknolojisi, Mitsubishi'nin DiamondTron'u ve ViewSonic'in SonicTron'u gibi farklı adlara sahip ancak esasen aynı olan CRT'ler üretmek için teknolojilerinde farklı üreticiler tarafından kullanılan bir maske türüdür. Bu çözüm, gölge maskesi durumunda olduğu gibi delikli metal bir ızgara içermez, ancak dikey çizgilerden oluşan bir ızgaraya sahiptir. Üç ana rengin fosfor elemanlarına sahip noktalar yerine, açıklık ızgarası, üç ana rengin dikey şeritleri şeklinde düzenlenmiş fosfor elemanlarından oluşan bir dizi filament içerir. Bu sistem, birlikte bu teknolojiye dayalı yüksek kaliteli tüp monitörleri sağlayan yüksek görüntü kontrastı ve iyi renk doygunluğu sağlar. Sony tüplerde (Mitsubishi, ViewSonic) kullanılan maske, üzerine ince dikey çizgilerin çizildiği ince bir folyodur. Ekranda gölgesi görünen yatay (15'te bir, 17'de iki, 21'de üç veya daha fazla) tel üzerine tutulur. Bu tel titreşimleri sönümlemek için kullanılır ve damper teli olarak adlandırılır. özellikle hafif bir arka plan ile açıkça görülebilir Bazı kullanıcılar prensipte bu çizgileri sevmezken, diğerleri tam tersine mutlu ve yatay bir cetvel olarak kullanıyor.

Aynı renkteki fosfor şeritleri arasındaki minimum mesafeye şerit aralığı denir ve milimetre cinsinden ölçülür. Şerit aralığı değeri ne kadar küçük olursa, monitördeki görüntü kalitesi o kadar iyi olur. Açıklık ızgarası ile yalnızca yatay nokta boyutu anlamlıdır. Dikey, elektron demetinin odaklanması ve sapma sistemi tarafından belirlendiğinden. Açıklık ızgarası ViewSonic, Radius, Nokia, LG, CTX, Mitsubishi monitörlerinde ve SONY'nin tüm monitörlerinde kullanılır.

Farklı tüp türleri için adım boyutunun doğrudan karşılaştırılamayacağına dikkat edilmelidir: gölge maskeli bir tüpün noktalarının (veya üçlülerinin) aralığı çapraz olarak ölçülürken, açıklık ızgarasının aralığı, aksi takdirde yatay adım olarak adlandırılır. noktaları, yatay olarak ölçülür. Bu nedenle, aynı nokta aralığına sahip, gölge maskeli bir tüp, açıklık ızgaralı bir tüpten daha yüksek nokta yoğunluğuna sahiptir. Örneğin: 0,25 mm şerit aralığı yaklaşık olarak 0,27 mm nokta aralığına eşittir.

Her iki boru tipinin de kendine göre avantajları ve destekçileri vardır. Gölge maskeli tüpler, ışık maskedeki deliklerden daha keskin kenarlarla geçtiği için daha doğru ve ayrıntılı görüntü verir. Bu nedenle, örneğin CAD / CAM uygulamalarında metinler ve küçük grafik öğelerle yoğun ve uzun süreli çalışma için bu tür CRT'lere sahip monitörlerin kullanılması iyidir. Açıklık ızgaralı tüpler daha açık bir maskeye sahiptir, ekranı daha az gizler ve doygun renklerde daha parlak, daha kontrastlı bir görüntü elde etmenizi sağlar. Bu tüplere sahip monitörler, masaüstü yayıncılık ve diğer renk odaklı uygulamalar için çok uygundur. CAD sistemlerinde, açıklık ızgarası kullanan tüplü monitörler, gölge maskeli tüplerden daha kötü ince ayrıntılar ürettikleri için değil, Trinitron tipi monitör ekranı dikey olarak düz ve yatay olarak dışbükey olduğu için sevilmez. özel bir yönü vardır.

Daha önce de belirtildiği gibi, monitörün içindeki katot ışın tüpüne ek olarak, doğrudan PC'nizin ekran kartından gelen sinyali işleyen kontrol elektroniği de vardır. Bu elektronikler, sinyalin amplifikasyonunu optimize etmeli ve ekranda görüntüyü oluşturan fosforun parlamasını başlatan elektron tabancalarının çalışmasını kontrol etmelidir. Monitör ekranında görüntülenen görüntü sabit görünüyor, ancak aslında öyle değil. Ekrandaki görüntü, monitör ekranında soldan sağa ve yukarıdan aşağıya sırayla satır satır geçen bir elektron ışınıyla fosfor elementlerinin parlamasının başlatıldığı bir işlemin sonucu olarak yeniden üretilir. . Bu işlem çok hızlı gerçekleşir, bu yüzden bize ekran sürekli yanıyormuş gibi geliyor. Gözümüzün retinasında görüntü, saniyenin yaklaşık 1/20'si kadar süreyle saklanır. Bu, elektron ışını ekran boyunca yavaş hareket ederse, bu hareketi ayrı bir hareketli parlak nokta olarak görebiliriz, ancak ışın hareket etmeye başladığında, saniyede en az 20 kez ekranda bir çizgiyi hızla takip ettiğinde, gözlerimiz hareket noktasını görmez, ancak ekranda yalnızca tek tip bir çizgi görür. Şimdi ışını, saniyenin 1/25'inden daha kısa bir sürede birçok yatay çizgi boyunca art arda koşmaya zorlarsak, biraz titreyen, eşit şekilde aydınlatılmış bir ekran görürüz. Işın hareketi o kadar hızlı gerçekleşir ki gözümüz onu fark edemez. Elektron ışını tüm ekran boyunca ne kadar hızlı hareket ederse, resim o kadar az titreşir. Saniyede yaklaşık 75 kare tekrarlama hızında (ışın tüm resim elemanlarından geçer) bu titremenin neredeyse algılanamaz hale geldiğine inanılmaktadır. Ancak, bu değer biraz monitörün boyutuna bağlıdır. Gerçek şu ki, retinanın çevresel alanları daha az eylemsizliğe sahip ışığa duyarlı elementler içerir. Bu nedenle, geniş görüntüleme açılarına sahip monitörlerde titreme, yüksek kare hızlarında fark edilir hale gelir. Kontrol elektroniğinin ekranda küçük görüntü öğeleri oluşturma yeteneği bant genişliğine bağlıdır. Monitörün bant genişliği, bilgisayarın video kartının bir görüntü oluşturduğu piksel sayısıyla orantılıdır.

Bir CRT monitörünün kalitesini belirleyen bazı parametreler:

Tüp diyagonal ve görünür diyagonal

Bir CRT monitörünün ana parametrelerinden biri diyagonal boyuttur. tüp. Tüpün diyagonalinin boyutu ile genellikle tüpün diyagonalinden yaklaşık 1 inç daha küçük olan ve kısmen monitör kasası tarafından kapsanan görünen boyutu doğrudan ayırt edin.

Işık iletim katsayısı

Işık geçirgenliği, dışarıya yayılan faydalı ışık enerjisinin, iç fosforlu tabaka tarafından yayılan enerjiye oranı olarak tanımlanır. Genellikle bu oran %50-60 aralığındadır. Işık geçirgenliği ne kadar yüksek olursa, gerekli parlaklığı sağlamak için video sinyal seviyesi o kadar düşük gerekir. Ancak bu, ekran yüzeyinin yayan ve yayan olmayan alanları arasındaki farkın azalması nedeniyle görüntünün kontrastını azaltır. Düşük ışık geçirgenliği ile görüntünün odaklanması iyileştirilir, ancak daha güçlü bir video sinyali gereklidir ve buna bağlı olarak monitör devresi daha karmaşık hale gelir. Işık geçirgenlik katsayısının özel değeri, üreticinin belgelerinde bulunabilir. Tipik olarak 15" monitörler %56-58 aralığında, 17" monitörler ise %52-53 aralığında ışık geçirgenliğine sahiptir.

yatay tarama

Yatay periyot, ışının ekranın solundan sağ kenarına gitmesi için geçen süredir. Buna göre, bunun karşılığına yatay frekans denir ve kilohertz cinsinden ölçülür. Kare hızı arttıkça yatay tarama hızı da artırılmalıdır.

Dikey tarama

Dikey tarama, görüntü güncellemelerinin sayısıdır saniyede ekranda bu ayara kare hızı da denir.

Dikey tarama değeri ne kadar yüksek olursa, ekranın titremesinde kendini gösteren çerçeve değişikliğinin etkisi göze o kadar az fark edilir. Titreşimin 75 Hz'de gözle neredeyse görünmez olduğuna inanılır, ancak VESA 85 Hz'de çalışmayı önerir.

Çözünürlük

Çözünürlük, piksel sayısı ve satır sayısı ile karakterize edilir. Örneğin, 1024 x 768'lik bir monitör çözünürlüğü, satır başına nokta sayısının 1024 ve satır sayısının 768 olduğunu gösterir.

tekdüzelik

Tekdüzelik, tüm yüzey üzerindeki parlaklığın tutarlılığı ile belirlenir. monitör ekranı. "Parlaklığın tekdüzeliği" ve "beyazın tekdüzeliği" arasında ayrım yapın. Genellikle monitörler ekranın farklı alanlarında farklı parlaklığa sahiptir. Maksimum ve minimum parlaklık değerlerine sahip alanlardaki parlaklık oranlarına parlaklık dağılımının tekdüzeliği denir. Beyaz tekdüzelik, beyazın parlaklık farkı olarak tanımlanır (beyaz bir görüntünün çıktısı alınırken).

Işınların yakınsama olmaması

"Yakınlaşmama" terimi, kırmızı ve mavinin yeşilin merkezlenmesinden sapması anlamına gelir. Bu sapma, net renklerin ve net görüntülerin elde edilmesini engeller. Statik ve dinamik karıştırmama arasında ayrım yapın. Birincisi, genellikle katot ışını tüpünün montajındaki hatalarla ilişkili olan, ekranın tüm yüzeyi üzerinde üç rengin yakınsamaması olarak anlaşılır. Dinamik karıştırmama, merkezde net bir görüntü ile kenarlardaki sapmalarla karakterize edilir.

Görüntü netliği ve netliği

Optimum görüntü netliği ve netliği, RGB ışınlarının her biri, elektron tabancası, gölge maskesi delikleri ve fosfor noktaları arasındaki sıkı bir ilişki ile sağlanan kesin olarak tanımlanmış bir noktada yüzeye ulaştığında elde edilebilir. Işın yer değiştirmesi, tabanca merkezinin ileri veya geri yer değiştirmesi ve harici manyetik alanların neden olduğu ışın sapması, görüntü netliğini ve netliğini etkileyebilir.

hareli- Bu, gölge maskesi ve tarama ışınının uygunsuz etkileşimi ile ilişkili görüntünün dalgalı desenleri olarak göz tarafından algılanan bir tür kusurdur. Odak ve hare, CRT monitörler için ilgili parametrelerdir, bu nedenle iyi odaklama ile hafif hare kabul edilebilir.

titreyen

Titreşim genellikle görüntüdeki titreşimsel değişiklikler anlamına gelir. 30 Hz'den daha yüksek bir frekans ile. Özellikle uygun olmayan topraklamadan kaynaklanabilen monitör maskesindeki deliklerin titreşiminden kaynaklanabilirler. 30 Hz'den düşük frekanslarda "float" terimi, 1 Hz'nin altında ise "drift" terimi kullanılır. Hafif titreşim tüm monitörlerde yaygındır. ISO standardına göre, 0,1 mm'den fazla olmayan bir çapraz nokta sapmasına izin verilir.

Maskenin deformasyonu

Gölge maskeli tüm monitörler, maskenin termal deformasyonu nedeniyle bir dereceye kadar bozulmaya maruz kalır. Maskenin yapıldığı malzemenin termal genleşmesi, deformasyona ve buna bağlı olarak maske deliklerinin yer değiştirmesine yol açar.

Maske için tercih edilen malzeme, düşük doğrusal genleşme katsayısına sahip bir alaşım olan Invar'dır.

Ekran kapağı

Monitör kullanımdayken, monitörün yüzeyi yoğun elektronik bombardıman, bunun sonucunda statik elektrik birikebilir. Bu, ekranın yüzeyinin büyük miktarda tozu "çekmesine" ve ayrıca kullanıcı şarjlı ekrana eliyle dokunduğunda, zayıf bir elektrik boşalmasının hoş olmayan bir şekilde "tıklamasına" neden olur. Ekran yüzeyinin potansiyelini azaltmak için, belgelerde AS - anti-statik kısaltması ile gösterilen özel iletken antistatik kaplamalar uygulanır.

Kaplamanın bir sonraki amacı, ekranın camındaki çevredeki nesnelerin çalışmayı engelleyen yansımalarını ortadan kaldırmaktır. Bunlar sözde yansıma önleyici kaplamalardır (AR). Yansımaların etkisini azaltmak için ekranın yüzeyi mat olmalıdır. Böyle bir yüzey elde etmenin yollarından biri, aynalı değil, dağınık yansıma elde etmek için camı aşındırmaktır (Gelen ışığın bir geliş açısında değil, tüm yönlerde yansıtıldığı dağınık yansıma denir). Ancak bu durumda fosfor elementlerinden gelen ışık da dağınık olarak dağılır, görüntü bulanıklaşır ve parlaklığını kaybeder. Son zamanlarda, yansıma önleyici kaplamalar elde etmek için, üzerine profilli yatay olukların oyulduğu, dış nesnelerin yansımasının kullanıcının görüş alanına girmesini önleyen (monitörün yakınındaki normal konumunda) ince bir silikon dioksit tabakası kullanılır. Bu durumda, olukların böyle bir profili, yararlı sinyalin zayıflaması ve dağılımının en üst düzeye çıkarılacağı şekilde seçilir.

Ekran işleme ile uğraşmanın bir diğer dezavantajı, harici ışık kaynaklarından gelen parlamadır. Bu etkileri azaltmak için, monitör yüzeyine düşük kırılma indisine ve düşük yansımaya sahip bir dielektrik katman uygulanır. Bu kaplamalara parlama önleyici veya halo önleyici (parlama önleyici, AG) denir.Genellikle, çeşitli engelleyici faktörlere karşı korumayı birleştiren kombine çok katmanlı kaplamalar kullanılır. Panasonic, açıklanan tüm kaplama türlerinin uygulandığı bir kaplama geliştirdi ve buna AGRAS (parlama önleyici, yansıma önleyici, antistatik) adı verildi. İletilen faydalı ışığın yoğunluğunu arttırmak için, ekran camı ile düşük yansıtıcılığa sahip katman arasına, cam ile dış katman arasında bir kırılma indeksi ortalamasına sahip olan (yansıma önleyici etki) bir geçiş katmanı uygulanır. Statik yükü gidermek için iletken özellikler.

Bazen diğer kaplama kombinasyonları kullanılır - ARAG (yansıma önleyici, parlama önleyici) veya ARAS (yansıma önleyici, statik önleyici). Her durumda, kaplamalar görüntünün parlaklığını ve kontrastını biraz azaltır ve renk sunumunu etkiler, ancak kaplama kullanımından elde edilen monitörle çalışmanın rahatlığı bu dezavantajları öder. Yansıma önleyici kaplamanın varlığını görsel olarak kontrol edebilirsiniz. dış kaynak monitör kapalıyken yanar ve sıradan camdan yansımayla karşılaştırır.

Yansıma önleyici ve antistatik kaplamaların varlığı, modern monitörler için norm haline geldi ve kaplamaların kalitesindeki, verimliliklerini ve teknolojik özelliklerle ilişkili görüntü bozulma derecesini belirleyen bazı farklılıklar, pratik olarak model seçimini etkilemez.