Monitory CRT
i LCD
Monitory CRT
i LCD
CRT (Cathode-Ray
Tube)
LCD (Liquid Crystal
Display)
Zasada tworzenia obrazu w kolorowym monitorze CRT
polega na
wysyłaniu w kierunku przedniej szyby powleczonej warstwą
luminoforu, trzech wiązek elektronów (po jednej dla
każdego składowego koloru RGB) za pomocą trzech dział
elektronowych umieszczonych w tylnej części próżniowej
tuby kineskopu.
Wiązki te są kierowane za pomocą silnego pola
magnetycznego (cewki
odchylające) tak, aby trafiały w odpowiedni obszar na
luminoforze.
Luminofor jest to świecący pigment - fosfor, materiał
mający własności
świecenia pod wpływem padającego nań promieniowania.
Tworząc obraz wiązki przemiatają ekran wzdłuż pojedynczej
poziomej
linii, zwanej linią wybierania, od lewej do prawej,
rozświetlając punkty
luminoforu i powodując ich jaśniejsze bądź ciemniejsze
świecenie, w
zależności od chwilowego napięcia sterującego działem
elektronowym.
Zasada działania
monitora CRT
Maska perforowana (IBM Delta)
Maska szczelinowa (Trinitron, Diamondtron)
Maska Kratowa (NEC Cromaclear)
Rodzaje masek
Występowała w
pierwszych monitorach
CRT, została
opracowana przez
firmę IBM. Jej
największą wadą jest
zbyt duża powierzchnia,
co wpływa na obniżenie
jasności obrazu.
Maska
Perforowana
Została po raz pierwszy
zastosowana w kineskopach
SONY Trinitron oraz
Mitsubishi Diamondtron.
Charakteryzuje się bardzo
niewielką powierzchnią, co
sprawia że obraz jest jasny a
kolory żywe. Wadą tej maski
jest konieczność
zastosowania poziomych
drutów stabilizujących, które
mogą być widoczne przy
wyświetlaniu na całym
ekranie jasnego koloru. Druty
te służą do wytłumiania
zabłąkanych
elektronów i zredukowania
wibracji.
Maska szczelinowa
Została po raz pierwszy
zastosowana w
kineskopach NEC
Cromaclear. Stanowi
kompromis między dwoma
poprzednimi rozwiązaniami
- kosztem nieznacznej
utraty jakości obrazu
zrezygnowano z dwóch
drutów stabilizujących.
Również koszt produkcji tej
maski jest dużo niższy.
Maska kratowa
Przekątna wyrażona w calach, np. 17" - rzeczywista przekątna w monitorze
CRT jest o ok. 1 cal mniejsza, ponieważ część jest zakryta obudową, dlatego
17" to tak naprawdę 15,9" lub 16,1 ‘’;
rozdzielczość - liczba pikseli w pionie i poziomie, np. 1024 x 768 (im większa
rozdzielczość, tym mniejsze odświeżanie ekranu);
odświeżanie - szybkość wyświetlania obrazu na ekranie, np. 85 Hz, zalecane
odświeżanie to min. 75 Hz;
przeplot - sposób wyświetlania linii na ekranie: (bez przeplotu) lub najpierw
parzyste, a później nieparzyste (z przeplotem);
standard zarządzania energią - zawiera wytyczne dotyczące ekologicznych
metod produkcji m.in. monitorów oraz zalecenia w zakresie poboru mocy
przez monitory, np. Energy Star;
funkcja roztnagnesowania maski kineskopu w przypadku jej zbytniego
namagnesowania (Degauss);
cyfrowe sterowanie menu na ekranie monitora, czyli OSD;
złącza sygnałowe. np. D-SUB. BNC;
normy emisji promieniowania wydzielanego przez monitor, np. MPRII, TCO'99,
TCO'2003.
Parametry monitorów CRT
Zasada tworzenia obrazu w kolorowym monitorze LCD jest nieco inna niż
w monitorach CRT. Zrezygnowano z działa elektronowego, dzięki czemu
monitor ma dużo mniejsze gabaryty i wagę.
Źródłem światła są najczęściej cienkie lampy jarzeniowe (albo diody LED
w dużo droższych monitorach ledowych). Światło jest przepuszczane
przez filtr polaryzacyjny, który przepuszcza fale świetlne o określonej
fazie. Następnie strumień światła tafia na filtr z poziomymi szczelinami,
po czym przechodzi przez warstwę polikrzemową zwaną ciekłymi
kryształami i trafia na drugi filtr z pionowymi szczelinami.
Jeżeli strumień światła nie zostanie załamany o 90° przez warstwę
ciekłych kryształów, to światło zostanie całkowicie zatrzymane na
drugim
filtrze.
Zasada działania
monitorów LCD
TN/TFN (Twisted Nematic),
MVA (Multidomain Vertical Alignment),
PVA (Patterned Vertical Alignment),
IPS/S (In-Plane Switching / Super In-Plane
Switching).
Rodzaje paneli LCD
Przyłożenie napięcia
powoduje obrót cząstek
ciekłego kryształu do
pozycji prostopadłej do
płaszczyzn elektrod na
przeciwległych ściankach
ekranu i zablokowanie światła.
Plusem jest krótki czas
reakcji (<8 ms).
Minusem jest mały kąt
widzenia, słabe
odwzorowanie kolorów.
TN (Twisted Nematic)
•
Zastosowano skośne
(skrętne) ustawienie cząstek
ciekłego kryształu, dzięki
zastosowaniu specjalnych
roztworów poliamidowych
pozwalających ustawiać
cząstki pod dowolnym
kierunkiem.
•
Plusem jest to, że Skręcenie
pozwala uzyskać identyczny
obraz z szerokich kątów
obserwacji (ponad 170
stopni).
MVA
(Multidomain
Vertical
Alignment)
PVA została opracowana
przez
firmę Samsung jako
alternatywa
dla MVA. Konstrukcja matryc
PVA jest podobna do MVA -
kryształy
zlokalizowane w domenach
zmieniają położenie tak, aby
użytkownik patrząc dużego
kąta
widział zawsze niezmienny
obraz.
Pomimo podobieństw,
większość
parametrów jak i sam proces
technologiczny wytwarzania
ekranów PVA różni się na tyle
znacząco od MVA, że obie
technologie można traktować
jako niezależni.
PVA (Patterned
Vertical
Alignment)
Czas reakcji: Czas jaki upływa przy przejściu trzech subpikseli od
koloru czarnego do białego i odwrotnie. Im szybszy czas reakcji tym
mniejszy efekt tzw. smużenia podczas wyświetlania ruchomych
obrazów.
Rodzaj matrycy: TN, MVA (Fujitsu), PVA (Samsung), WVA (Sanyo), IPS,
SIPS (LG, Phipils, Samsung). Matryce TN są montowane w tańszych
monitorach, po dotknięciu ekranu pojawia się charakterystyczne
falowanie. Mają słaby kont widzenia, dobre czasy reakcji i słabe
odwzorowanie barw. Matryce MVA, PVA WVA: lepiej odwzorowują
barwy, mają lepszy kont widzenia i większe czasu reakcji IPS, S-IPS:
odwzorowanie barw lepsze niż w TN i nieco gorsze niż MVA, małe czasy
reakcji, szeroki kont widzenia.
Częstotliwość odświeżania: wystarczy 60 Hz, standard 75 Hz. Nie jest
konieczne większe odświeżanie, gdyż każdy piksel ma tylko dwa stany:
włączony i wyłączony a obraz jest rysowany równocześnie (nie punkt po
punkcie).
Przekątna ekranu.
Nominalna rozdzielność.
Parametry monitorów LCD
Wykonał: Mateusz
Galiński
Kl. III TI
Dziękuję za
uwagę.