Ecran CRT. Analiza monitoare CRT. Ce este puritatea

Producătorii de tuburi catodice nu și-au epuizat încă potențialul și par să-și încerce doar mâna, ținând în mână o componentă testată îndelung, dar încă scumpă, al cărei progres tehnologic este dureros de lent pe fundalul dezvoltării rapide de noi produse. . Monitoare profesionale devin din ce în ce mai ieftine, iar acest fapt este, fără îndoială, foarte plăcut pentru utilizatorii care au nevoie de imagini de înaltă calitate pe ecran. Dacă anterior preferau doar monitoare de marcă (de la Sony sau ViewSonic) - bune, desigur, dar destul de scumpe, acum apar pe piață tot mai multe modele, uneori cu caracteristici și mai mari și, în plus, permițându-le să economisească un cantitate semnificativă.

Cum funcționează un tub catodic?

Un tub cu raze catodice (CRT; Tub cu raze catodice sau CRT) este o tehnologie tradițională pentru formarea unei imagini la „partea de jos” a „sticlei” de sticlă închisă ermetic. Monitoarele primesc un semnal de la un computer și îl transformă într-o formă care poate fi percepută de un tun cu fascicul de electroni situat în „gâtul” unui balon uriaș. Pistolul „trage” în direcția noastră, iar fundul larg (unde, de fapt, ne uităm) constă dintr-o „mască de umbră” și un strat luminiscent pe care este creată imaginea. Câmpurile electromagnetice controlează fasciculul de electroni: sistemul de deviere schimbă direcția fluxului de particule în așa fel încât acestea să ajungă la locul dorit de pe ecran, trecând printr-o mască de umbră, cad pe o suprafață fosforescentă și formează o imagine (secțiunea a ecranului activat de fasciculul de electroni emite lumină vizibilă pentru ochi Fig. 1). Această tehnologie este numită „emisivă”. Ecranul monitorului este o matrice formată din prize triade, o anumită structură și formă (în funcție de tehnologia de fabricație specifică - vezi mai jos). Fiecare astfel de cuib constă din trei elemente (puncte, dungi sau alte structuri) formând o triadă RGB în care culorile primare sunt situate atât de aproape una de cealaltă încât elementele individuale nu pot fi distinse cu ochiul.

Astfel, tuburile catodice utilizate în monitoarele moderne au următoarele elemente de bază:

• tunuri de electroni (unul pentru fiecare culoare a triadei RGB sau unul, dar emitând trei fascicule);
• sistem de deviere, adică un set de „lentile” de electroni care formează un fascicul de electroni;
• o mască de umbră care asigură că electronii dintr-un pistol de fiecare culoare lovesc cu precizie punctele „lor” de pe ecran;
• un strat de fosfor care formează o imagine atunci când electronii lovesc un punct de culoarea corespunzătoare.

Lupta continuă a producătorilor pentru calitatea imaginii este asociată cu aceste elemente.

Un tun cu electroni este format dintr-un încălzitor, un catod care emite un flux de electroni și un modulator care accelerează și concentrează electronii.

Tuburile de imagine moderne folosesc catozi de oxid, în care electronii sunt emiși printr-un strat emisiv de elemente de pământ rare aplicat pe un capac de nichel cu un filament situat în interiorul acestuia. Încălzitorul asigură încălzirea catodului la o temperatură de 850-880 °C, la care are loc emisia de electroni de pe suprafața catodului. Electrozii rămași ai tubului sunt utilizați pentru a accelera și a forma un fascicul de electroni.

În consecință, fiecare dintre cele trei tunuri de electroni creează un fascicul de electroni pentru a-și forma propria culoare. În acest caz, se face o distincție între CRT-urile cu aranjament deltoid și plan al pistoalelor.

În cazul unui aranjament deltoid, tunurile de electroni sunt plasate la vârfurile unui triunghi echilateral la un unghi de 1° față de axa cinescopului.

Eroarea în unghiul de înclinare nu trebuie să depășească 1’. Înclinarea pistoalelor este selectată în așa fel încât fasciculele de electroni să se intersecteze într-un anumit punct (punct de convergență) și apoi, divergând la un anumit unghi, să formeze un mic cerc pe mască, în interiorul căruia doar o gaură în masca de umbră și o triadă RGB (trei puncte) poate fi localizată odată fosfor de culori primare). În consecință, punctele de fosfor sunt de asemenea situate la vârfurile triunghiului echilateral care formează această triadă. Centrul fiecărei găuri din masca de umbră este situat vizavi de axa de simetrie a unei triade date de puncte de fosfor.

Razele de electroni, divergente după masca de umbră, lovesc punctele de fosfor de culoarea corespunzătoare și le fac să strălucească.

Mască de umbră

Fasciculul de electroni ajunge pe ecran după ce trece printr-o mască de umbră, care poate avea o structură diferită (punctivă sau liniară). Masca de umbră, realizată dintr-un aliaj subțire, direcționează un fascicul de electroni către un material fluorescent de o anumită culoare.

În acest caz, masca reține 70-85% din toți electronii emiși de catozi, drept urmare se încălzește până la o temperatură ridicată.

Anterior, măștile erau fabricate din aliaje pe bază de fier și, atunci când erau expuse la căldură mare, se deformau, făcând găurile să se miște în raport cu triadele de fosfor. Pentru a compensa deplasările, masca a fost atașată pe ecran folosind un sistem de „încuietori” realizat dintr-un material cu un coeficient de dilatare termică special selectat; atunci când sunt încălzite, aceste „încuietori” au mutat masca de-a lungul axei CRT către ecran.

Modelele moderne folosesc o mască de umbră din invar, un aliaj special cu un coeficient de dilatare termică foarte mic, astfel încât deplasarea măștilor la încălzire rămâne minimă.

În tuburile de imagine cu un aranjament plan al pistoalelor, sunt utilizate măști de fante și un fosfor de trei culori primare este aplicat pe ecran sub formă de dungi verticale alternative, astfel încât o gaură în formă de fantă să aibă propria sa triada RGB. În astfel de CRT, toate cele trei tunuri de electroni sunt coaxiale între ele, situate în același plan vertical și înclinate la un unghi ușor față de planul orizontal. Acest aranjament face posibilă în mare măsură compensarea efectului câmpului magnetic al Pământului asupra fasciculelor de electroni și simplificarea convergenței fasciculelor.

Divergând după punctul de convergență, razele formează o elipsă care acoperă simultan doar o gaură în masca cu fantă și, în consecință, trei benzi de fosfor situate în spatele acesteia. Orificiul pentru masca cu fantă este opus benzii de fosfor din mijloc (verde).

Raportul dintre suprafața găurilor și suprafața totală a măștii din tuburile catodice de acest tip este mult mai mare decât cea a unei măști de umbră, prin urmare aceeași luminozitate poate fi obținută cu o putere semnificativ mai mică a electronului. grinzile și, prin urmare, durata de viață a unor astfel de tuburi de imagine este semnificativ mai lungă.

Ecranul monitorului

La atingerea suprafeței ecranului, fasciculul interacționează cu acesta, iar energia electronilor este transformată în lumină. Ecranul este o suprafață de sticlă cu proprietăți optice speciale, pe care este pulverizat un material fosforescent special. Se obține o calitate înaltă a imaginii alegerea corectă materiale si tehnologie. Materialul fosforescent trebuie să ofere eficiența energetică necesară, rezoluția, durabilitatea, redarea exactă a culorilor și strălucirea.

Panou anti-orbire (panou AR)

Pentru a minimiza proprietățile reflectorizante ale ecranului, sunt utilizate panouri speciale anti-orbire. Fără a degrada imaginea, ele reduc strălucirea și, de asemenea, reduc radiatii electromagnetice monitor. Cu toate acestea, din cauza cost ridicat Astfel de panouri sunt folosite în monitoare scumpe de înaltă rezoluție, de exemplu cele de 21 de inchi. ÎN în ultima vremeÎn loc de un panou anti-orbire, monitoarele cu o diagonală de 21 de inci și mai mică folosesc un strat anti-orbire. Această acoperire, ca și panourile, limitează radiația în conformitate cu standardele TCO. Noile tehnologii fac posibilă trecerea la utilizarea comercială a monitoarelor cu acoperire anti-orbire.

Acoperire antistatică

Acoperirea antistatică a ecranului este asigurată prin pulverizarea unei compoziții chimice speciale pentru a preveni acumularea de încărcare electrostatică. Este cerut de o serie de standarde de siguranță și ergonomie, inclusiv MPR II.

Monitorizați transmisia luminii

Raportul dintre energia luminoasă utilă transmisă prin sticla frontală a monitorului și cea emisă de stratul fosforescent intern se numește coeficient de transmisie luminoasă. De obicei, cu cât ecranul este mai întunecat când monitorul este oprit, cu atât este mai mic acest raport. Cu un coeficient ridicat de transmisie a luminii, pentru a asigura luminozitatea necesară a imaginii, este necesar un nivel mic de semnal video și soluțiile de circuit sunt simplificate. Totuși, aceasta reduce diferența dintre zonele emițătoare și cele învecinate, ceea ce presupune o deteriorare a clarității și o scădere a contrastului imaginii și, în consecință, o deteriorare a calității generale a acesteia. La rândul său, cu un coeficient scăzut de transmisie a luminii, focalizarea imaginii și calitatea culorii sunt îmbunătățite, dar pentru a obține o luminozitate suficientă, este necesar un semnal video puternic, iar circuitul monitorului devine mai complex. De obicei, monitoarele de 17 inchi au un coeficient de transmisie a luminii de 52-53%, iar monitoarele de 15 inchi - 56-58%, deși aceste valori pot varia în funcție de modelul specific ales. Prin urmare, dacă trebuie să determinați valoarea exactă a coeficientului de transmisie a luminii, ar trebui să vă referiți la documentația producătorului.

Scanare orizontală

Timpul în care fasciculul se mișcă orizontal de la marginea stângă la marginea dreaptă a ecranului se numește perioadă de scanare orizontală. Valoarea invers proporțională cu această perioadă se numește frecvența de scanare orizontală sau pur și simplu scanare orizontală (numită uneori „frecvență orizontală” sau „frecvență orizontală”) și este măsurată în kiloherți (kHz). De exemplu, pentru un monitor cu o rezoluție de 1024 x 768 pixeli, scanarea orizontală este invers proporțională cu timpul necesar fasciculului pentru a scana 1024 pixeli. Cu o creștere a rezoluției în aceeași perioadă de timp, fasciculul trebuie să scaneze număr mai mare pixeli. Pe măsură ce rata cadrelor crește, trebuie crescută și rata de scanare orizontală.

Scanare verticală sau rata de cadre

Un monitor cu tub catodic actualizează imaginea de pe ecran de zeci de ori pe secundă. Acest număr se numește rata de scanare verticală sau rata de reîmprospătare a ecranului și se măsoară în Herți (Hz).

Un monitor cu scanare verticală de 60 Hz are aceeași frecvență de pâlpâire ca și o lampă fluorescentă în Statele Unite (puțin mai mare decât în ​​Europa, unde frecvența rețelei este de 50 Hz). De obicei, la frecvențe de peste 75 Hz, pâlpâirea este invizibilă pentru ochi (mod fără pâlpâire). Standardul VESA recomandă operarea la o frecvență de 85 Hz, considerând că acesta este un indicator important al ergonomiei monitorului pentru consumatori.

Calculați rata de scanare orizontală pe baza ratei de cadre: Scanare orizontală = (număr de linii) x (scanare verticală) x 1,05. De exemplu, scanarea orizontală necesară la o frecvență verticală de 85 Hz și o rezoluție de 1024 x 768 este: 768 x 85 x 1,05 = 68.500 Hz = 68,5 kHz.

Permisiune

Rezoluția caracterizează calitatea reproducerii imaginii de către un monitor. Pentru a obține o rezoluție înaltă, semnalul video trebuie să fie mai întâi de înaltă calitate. Circuitele electronice trebuie să-l proceseze în așa fel încât să ofere nivelurile și combinațiile corecte de focalizare, culoare, luminozitate și contrast. Rezoluția este caracterizată prin numărul de puncte sau pixeli (punct) pe număr de linii (linie). De exemplu, o rezoluție a monitorului de 1024 x 768 înseamnă capacitatea de a distinge până la 1024 de puncte orizontale cu până la 768 de linii.

Frecvența pixelilor

De exemplu, dacă rezoluția orizontală este de 820 pixeli și perioada de afișare orizontală este de 10,85 ns = 10,85 x 10-6 s, atunci este necesară o rată a pixelilor de aproximativ 76 MHz. Un monitor de înaltă rezoluție poate afișa de 24 de ori mai multe informații pe ecran decât un televizor.

Contrastul, uniformitatea

Contrastul descrie luminozitatea ecranului în comparație cu o zonă întunecată în absența unui semnal video. Contrastul poate fi ajustat prin reglarea controlului Gain prin afectarea semnalului video de intrare.

Uniformitatea se referă la constanța nivelului de luminozitate pe întreaga suprafață a ecranului monitorului, care oferă utilizatorului condiții confortabile de lucru. Neuniformitatea temporară a culorii poate fi eliminată prin demagnetizarea ecranului. Se obișnuiește să se facă distincția între „uniformitatea distribuției luminozității” și „uniformitatea albului”.

Amestecare: static, dinamic

Pentru a produce imagini clare și culori clare pe ecranul monitorului, razele roșii, verzi și albastre care emană de la toate cele trei tunuri de electroni trebuie să atingă locația exactă de pe ecran. Termenul „non-convergență” se referă la abaterea de roșu și albastru de la verdele de centrare.

Neconvergența statică se referă la neconvergența a trei culori (RGB), identică pe întreaga suprafață a ecranului, cauzată de o ușoară eroare în asamblarea tunului cu electroni. Imaginea ecranului poate fi corectată prin ajustarea convergenței statice.

În timp ce imaginea rămâne clară în centrul ecranului monitorului, poate apărea neclaritate la marginile ecranului monitorului. Este cauzata de erori la infasurari sau la instalarea acestora si poate fi eliminata folosind placi magnetice.

Focalizare dinamică

Fasciculul de electroni, cu excepția cazului în care se iau măsuri speciale, va deveni defocalizat (creștere în diametru) pe măsură ce se îndepărtează de centrul ecranului. Pentru a compensa distorsiunea, este generat un semnal special de compensare. Mărimea semnalului de compensare depinde de proprietățile CRT și de sistemul său de deviere. Pentru a elimina deplasarea focalizării cauzată de diferența în calea fasciculului (distanța) de la tunul fasciculului de electroni la centru și la marginile ecranului, este necesar să creșteți tensiunea cu creșterea abaterii fasciculului de la centru folosind o tensiune înaltă. transformator, așa cum se arată în fig. 4.

Claritatea imaginii

Puritatea și claritatea imaginii sunt obținute atunci când fiecare dintre fasciculele de electroni RGB cade pe suprafața ecranului într-un punct strict definit. Rezultă că este necesară o relație verificată între tunul de electroni, găurile măștii de umbră și punctele suprafeței fosforescente (fosfor) a ecranului. Încălcarea purității și clarității imaginii se poate datora următoarelor motive:

• înclinarea pistolului cu electroni sau deplasarea fasciculului;
• deplasarea centrului pistolului înainte sau înapoi;
• deviația fasciculului cauzată de influența câmpurilor magnetice externe, inclusiv a câmpului magnetic al Pământului.

Pâlpâi

Monitorul tinde să pâlpâie. Se datorează faptului că, după un anumit timp, emisia de lumină de către fosfor slăbește. Pentru a menține strălucirea, ecranul trebuie expus periodic la un fascicul de la un tub catodic. Pâlpâirea devine vizibilă dacă intervalul de timp dintre expuneri este prea lung sau timpul de strălucire ulterioară a substanței fosforescente a ecranului este insuficient.

Efectul de pâlpâire poate fi, de asemenea, agravat de un ecran luminos și de un unghi larg de vizualizare față de acesta. Eliminarea pâlpâirii ca problemă ergonomică a primit recent o atenție din ce în ce mai mare - pâlpâirea ecranului devine astfel un indicator comercial cheie al unui produs. Reducerea pâlpâirii se realizează prin creșterea ratei de reîmprospătare a ecranului la fiecare nivel de rezoluție. Standardul VESA recomandă utilizarea unei frecvențe de cel puțin 85 Hz.

Jitter

Trecerea imaginii apare din cauza vibrațiilor de înaltă frecvență ale orificiilor din masca monitorului, cauzate atât de influența reciprocă a rețelei, a semnalelor video, a offset-ului, a unității de control a circuitului microprocesorului, cât și a împământului necorespunzătoare. Termenul jitter se referă la vibrații cu frecvențe peste 30 Hz.

La frecvențe de la 1 la 30 Hz termenul „înot” este folosit mai des, iar sub 1 Hz se folosește termenul „deriva”. Jitter-ul într-un grad sau altul este comun tuturor monitoarelor. Deși tremurul minor poate să nu fie observat de utilizator, provoacă totuși oboseala ochilor și ar trebui ajustat. Partea 3 a ISO 9241 (Reglementări de ergonomie) permite o abatere a punctului diagonal de cel mult 0,1 mm.

Clasificarea monitoarelor după tipul de mască

Monitoarele moderne cu orice mască au o formă de ecran aproape plată, ceea ce reduce semnificativ distorsiunea geometrică, mai ales în colțuri.

• Prin urmare, nu este atât de ușor să determinați tipul de mască în funcție de forma ecranului.
• Astăzi, afișajele CRT folosesc trei tehnologii principale pentru formarea matricelor și măștilor pentru triadele RGB:
• masca de umbra in trei puncte (DOT-TRIO SHADOW-MASK CRT);

grila cu deschidere fante (APERTURE-GRILLE CRT); mască de cuib (SLOT-MASK CRT). Tipul de mască poate fi determinat privind ecranul cu o lupă de 10-20x. Cu toate acestea, la crearea monitoarelor, pe lângă măști, sunt utilizate diverse sisteme de deviere și alte electronice. Deși ecranul în sine este cel mai

factor important , care determină parametrii de funcționare ai afișajului, sistemul de deviere și amplificatorul video joacă, de asemenea, un rol important. Prin urmare, nu trebuie să ne gândim că atunci când folosesc același tip de matrice, producătorii primesc monitoare cu aceiași parametri. Producătorii diverse modele matrice, arată că nu există o alegere clară. Preferințele sunt determinate doar de gusturile și sarcinile utilizatorului.

Monitoare CRT cu masca de umbra in trei puncte

Cea mai veche și folosită tehnologie, așa-numita mască de umbră, folosește o placă metalică perforată așezată în fața fosforului.

Ea maschează trei fascicule separate, fiecare controlată de propriul său tun de electroni. Mascarea asigură concentrația necesară a fiecărui fascicul și asigură că atinge doar zona de culoare dorită a fosforului.

Cu toate acestea, practica arată că niciunul dintre monitoare nu oferă o performanță ideală a acestei sarcini pe întreaga suprafață a ecranului.

• Ecranele CRT cu masca de umbră timpurie aveau o suprafață curbă (sferică) pronunțată. Acest lucru a permis o focalizare mai bună și a redus efectele nedorite și abaterile cauzate de încălzire. În prezent, majoritatea monitoarelor profesionale și specializate au un ecran dreptunghiular aproape plat (tip FST).
• Monitoarele cu mască de umbră au avantajele lor: textul arată mai bine (mai ales cu dimensiuni mici ale punctelor); culorile sunt „mai naturale” și mai precise (ceea ce este deosebit de important pentru
• grafica pe computer și în tipărire); tehnologia bine stabilită oferă

cel mai bun raport

cost și performanță.

Dezavantajele includ luminozitatea mai scăzută a unor astfel de monitoare, contrastul insuficient al imaginii și durata de viață mai scurtă în comparație cu alte tipuri de afișaje.

Monitoare CRT cu grilă cu deschidere a fantei

O nouă tehnologie pentru fabricarea ecranelor CRT - cu o grilă de deschidere în loc de o mască tradițională cu puncte - a fost propusă pentru prima dată de Sony odată cu lansarea monitoarelor cu tub Trinitron. Tunurile de electroni ale acestor tuburi folosesc lentile magnetice quadrupole dinamice pentru a produce un fascicul de electroni foarte subțire și precis țintit.

• există mai puțin metal într-o rețea subțire, ceea ce vă permite să utilizați mai multă energie electronică pentru reacția cu fosforul, ceea ce înseamnă că mai puțin este disipat pe rețea și intră în căldură;
• aria de acoperire crescută a fosforului face posibilă creșterea luminozității radiației la aceeași intensitate a fasciculului de electroni;
• datorită unei creșteri generale semnificative a luminozității, puteți utiliza sticlă mai închisă și puteți obține o imagine mai contrastantă pe ecran;
• ecranul monitorului cu o grilă de deschidere este mai plat decât cel al afișajelor cu o mască de umbră și înăuntru ultimele modele nici măcar cilindric, ca înainte, dar aproape absolut plat, ceea ce este mult mai convenabil de lucrat și reduce cantitatea de strălucire și reflexii.

Singurele dezavantaje care pot fi remarcate sunt firele orizontale „neplăcute” - limitatoare utilizate în astfel de monitoare pentru a conferi plasei de sârmă o rigiditate suplimentară. Deși firele din matricea de deschidere sunt întinse strâns, ele pot vibra în timpul funcționării sub influența fasciculelor de electroni. Filetul amortizorului (și în ecranele mari - două fire) servește la slăbirea vibrațiilor și la atenuarea vibrațiilor. Prin aceste fire, monitoarele cu tub Trinitron pot fi distinse de alte modele. În plus, dacă îl scuturați ușor în timpul funcționării unui astfel de monitor, fluctuațiile de imagine vor fi vizibile chiar și cu ochiul liber. De aceea, nu se recomandă instalarea monitoarelor cu aceste tuburi unități de sistem tastați desktop.

Rămâne de adăugat că tuburile cu raze catodice Sony Trinitron utilizează un sistem de trei fascicule de electroni emise de un pistol, iar tuburile cu o matrice de deschidere similară Mitsubishi Diamondtron utilizează un sistem de trei fascicule cu trei tunuri.

Monitoare CRT cu masca jack

Și, în sfârșit, ultimul tip combinat de tub catodic, așa-numitul CromaClear/OptiClear (primul propus de NEC) este o versiune a măștii de umbră, care folosește nu găuri rotunde, ci fante, ca într-o grilă cu deschidere, doar scurte - „linie punctată” ”, iar fosforul se aplică sub forma acelorași benzi eliptice, iar cuiburile astfel obținute sunt aranjate într-un model „tablă de șah” pentru o mai mare uniformitate.

Această tehnologie hibridă vă permite să combinați toate avantajele tipurilor de mai sus fără dezavantajele acestora. Textul clar și clar, culorile naturale, dar destul de luminoase și contrastul ridicat de imagine atrag invariabil toate grupurile de utilizatori către aceste monitoare.

Articolul folosește unele materiale de pe site-ul Web în limba rusă al Samsung Electronics (http://www.samsung.ru).

ComputerPress 5"2000

Un monitor de computer personal este o componentă cu adevărat importantă pentru fiecare tip de computer.

Fără un monitor, nu există nicio modalitate de a evalua pe deplin caracteristicile, precum și funcțiile și capacitățile oferite. software, deoarece nici un singur tip de informație nu va fi afișat vizual. Doar prin monitorul pe care îl folosești poți primi până la 100% din informații.

În prezent, monitoarele cu tub catodic nu mai sunt comune și răspândite. Această tehnică poate fi văzută doar la utilizatorii rari. CRT-urile au înlocuit cu succes monitoarele LCD.

În ciuda acestei situații, este necesar să se înțeleagă toate avantajele și nuanțele importante ale echipamentului fabricat, deoarece numai în acest caz devine posibil să se aprecieze cu adevărat produsele anterioare și să se înțeleagă de ce și-au pierdut relevanța. Este într-adevăr doar dimensiunea mare și greutatea excesivă, consumul mare de energie și radiațiile potențial dăunătoare pentru utilizatori?

Cum erau vechile monitoare CRT?

Toate monitor CRT s pot fi împărțite în trei tipuri.

1. Monitoare cu raze catodice cu masca de umbra. Această opțiune s-a dovedit a fi una dintre cele mai populare și cu adevărat demne printre producători. Echipamentul avea un monitor convex.
2. LT cu o grilă cu deschidere, care include mai multe linii verticale.
3. Monitoare cu masca cu fanta.

Ce caracteristici tehnice ale monitoarelor CRT trebuie luate în considerare? Cum să-ți dai seama cât de demnă este o tehnică pentru utilizarea ei?

1. Diagonala ecranului. Acest parametru Se obișnuiește să se numere din colțurile opuse din partea de sus și de jos: colțul din dreapta jos – din stânga sus. Valoarea trebuie măsurată în inci. În majoritatea cazurilor, modelele aveau o diagonală de 15 și 17 inci.
2. Monitorizați dimensiunea granulelor ecranului O. În acest caz, se presupune că trebuie luate în considerare găurile speciale situate în masca de separare a culorilor a monitorului la anumite distanțe. Dacă această distanță este mai mică, puteți conta pe o calitate îmbunătățită a imaginii. Dimensiunea granulelor ar trebui să indice distanța dintre cele mai apropiate găuri. Din acest motiv, vă puteți concentra pe următorul indicator: o caracteristică mai mică este dovada calității înalte a afișajului computerului.
3. Consumul de energie b, măsurată în W.
4. Tip de acoperire pentru afișaj.
5. Prezența sau absența unui ecran de protecție. Cercetătorii științifici au reușit să demonstreze că radiațiile generate sunt dăunătoare sănătății umane. Din acest motiv, monitoarele CRT au început să fie oferite cu protecție specială, care poate fi din sticlă, film sau plasă. Scopul principal a fost de a depune eforturi pentru reducerea nivelurilor de radiații.

Avantajele monitoarelor CRT

În ciuda caracteristicilor și specificului monitoarelor CRT, rămâne posibil să se aprecieze avantajele produselor anterioare oferite:

• Modelele CRT pot funcționa cu ochelari stereo cu comutare (obturator). Cu toate acestea, nici cele mai avansate ecrane LCD nu au dobândit o astfel de abilitate. Dacă o persoană dorește să noteze cât de versatil și perfect poate fi un videoclip stereo 3D cu drepturi depline, cel mai bine este să acordați preferință unui model CRT, care va fi de 17 inchi. Cu această abordare, puteți aloca 1.500 - 4.500 de ruble pentru achiziție, dar aveți totuși ocazia de a vă bucura de 3D în ochelari cu comutare stereo. Cel mai important lucru este să verificați, pe baza datelor pașaportului echipamentului lansat, caracteristicile acestuia: rezoluția ar trebui să fie 1024x768. Frecvența de scanare a cadrelor – de la 100 Hz. Dacă aceste detalii nu sunt respectate, există riscul de pâlpâire a imaginii stereo.
• Un monitor CRT, atunci când este instalat cu o placă video modernă, poate afișa cu succes imagini de diferite rezoluții, inclusiv linii subțiri și litere înclinate. Această caracteristică depinde de rezoluția fosforului. Display-ul LCD va reproduce corect și eficient textul doar dacă rezoluția este setată egală cu numărul de rânduri și coloane ale monitorului LCD în sine, rezoluție standard, deoarece alte versiuni vor fi interpolate de electronica echipamentului utilizat.
• Monitoarele CRT de înaltă calitate vă pot încânta cu caracteristici dinamice (tranzitorii), permițându-vă să vă bucurați de vizionarea scenelor în schimbare dinamică din jocuri și filme. Se presupune că este posibil să eliminați cu succes și ușor petele nedorite din părțile imaginii care se schimbă rapid. Acest lucru poate fi explicat prin următoarea nuanță: timpul de răspuns de tranziție al unui fosfor CRT nu poate depăși 1 - 2 ms conform criteriului unei scăderi a luminozității complete la câteva procente. Ecranele LCD au un răspuns tranzitoriu de 12 - 15 ms, iar 2, 6, 8 ms sunt pur și simplu o cascadorie publicitară, ca urmare a faptului că în scenele dinamice poate exista lubrifierea pieselor care se schimbă rapid.
• Monitoarele CRT care îndeplinesc criterii înalte și sunt corect reglate de culoare pot garanta reproducerea corectă a culorilor scenelor observate. Această caracteristică este apreciată de artiști și designeri. Monitoarele LCD nu vă pot mulțumi cu reproducerea ideală a culorilor.

Dezavantajele monitoarelor CRT

• Dimensiuni mari.
• Nivel ridicat de consum de energie.
• Prezența radiațiilor electromagnetice dăunătoare.

Poate că ecranele LCD au propriile lor specificatii tehniceși vor ajunge din urmă cu CRT, pentru că producatori moderniÎncercăm să îmbinăm confortul și practicitatea, funcționalitatea în produsele pe care le oferim.

Să vorbim despre monitoare - LCD și CRT, care este mai bine. Anterior, când încă mai existau monitoare convexe alb-negru, lucrul la computer era întotdeauna nesigur pentru ochi. Dar acum vremurile s-au schimbat și progresul monitoarelor este vizibil cu ochiul liber.

Comparație între LCD și CRT

Astăzi, monitoarele s-au schimbat deja foarte mult, au devenit complet diferite - CRT-urile au fost înlocuite cu monitoare LCD, nu sunt mari în comparație cu CRT-urile și nu mai ocupă un spațiu uriaș pe masă. De asemenea, consumă mai puțină energie electrică. Dar care este mai bun astăzi, CRT sau LCD? Utilizatorii obișnuiți vor răspunde la unison că este un LCD, dar este chiar așa?

Monitor, pentru că există multe în acest cuvânt, de multe ori ne uităm la el mai mult timp decât la familia sau copiii noștri, așa că, din păcate, alegerea unui monitor trebuie abordată foarte serios și responsabil.

CRT sau tub catodic

Un monitor CRT este un tub de sticlă care este umplut cu vid. Partea frontală a monitorului este un fosfor. Fosforul folosește compoziții complexe bazate pe metale de pământuri rare, cum ar fi ytriul și erbiul. Dacă în cuvinte simple, atunci un fosfor este o substanță care produce lumină atunci când i se aplică particule încărcate. Pentru ca un monitor CRT să afișeze o imagine, se folosește un pistol de electroni, acesta trece un flux de electroni printr-o mască metalică (grilă) pe suprafața interioară a ecranului monitorului din sticlă, care este acoperită cu puncte de fosfor multicolore.

Dacă luăm de exemplu monitor nou Tip CRT, atunci desigur se va arăta foarte bine (dacă este necesar, imaginea poate fi reglată). Un monitor CRT are un punct forte pe care doar LCD-urile scumpe îl au - redarea culorilor. Orice s-ar spune, CRT este mult mai bun decât LCD. Doar matricele IPS din monitoarele LCD se pot potrivi cu redarea culorilor CRT-urilor.

Monitoarele CRT convenționale folosesc trei tunuri de electroni, în timp ce cele mai vechi alb-negru foloseau doar unul.

Ochiul uman poate răspunde doar la trei culori primare, roșu, albastru și verde, iar combinațiile lor creează un număr mare de culori sau nuanțe. Partea frontală a monitorului este un fosfor, sau mai degrabă un strat al acestuia, și constă din puncte - atât de mici încât sunt aproape imposibil de văzut. Ei sunt cei care reproduc literalmente culorile RGB primare.

RGB (Roșu, Verde, Albastru) este un model de culoare aditiv care descrie o metodă de sinteză a culorilor pentru reproducerea culorilor.

Pe lângă tubul cu raze catodice, există și electronice cu care este procesat semnalul de intrare de pe placa video a computerului. Electronica optimizează imaginea de ieșire - amplifică semnalul și îl stabilizează, motiv pentru care imaginea de pe monitor este stabilă, chiar dacă semnalul este instabil.

Dezavantajul monitoarelor CRT este că sunt dăunătoare pentru ochi și, de asemenea, primesc multă lumină. Și, în același timp, de-a lungul timpului devin tulburi astăzi este aproape imposibil să găsești un monitor CRT care să afișeze ca un LCD, iar dacă este, de asemenea, mai mare de 17 inchi, atunci „săpunul” sa va fi vizibil imediat.

Monitoare LCD sau cu cristale lichide

Cristalele lichide, pe care se bazează monitoarele LCD, se caracterizează printr-o stare de tranziție a materiei între solid și lichid, menținând în același timp structura cristalină a moleculelor și asigurând fluiditatea. Matricea unui astfel de monitor este într-adevăr lichidă într-un anumit sens, de exemplu, dacă apăsați ușor cu degetul pe un monitor care funcționează, veți vedea cum se schimbă lichidul din interior. Aceasta este o soluție de cristale lichide. La început, cristalele lichide au fost folosite în afișajele calculatoarelor și ceasurilor digitale, apoi s-au mutat pe PDA-uri și monitoarele computerelor.

Astăzi, CRT-urile nu mai sunt aproape, ci complet înlocuite de monitoare LCD.

LCD este două panouri, sunt din sticlă (substrat) foarte subțire și pură, între aceste panouri se află un strat subțire de cristale lichide (numite pixeli), acestea sunt implicate în construirea imaginii. Spre deosebire de monitoarele CRT, LCD-urile au o rezoluție „nativă” - aceasta este cea la care este de dorit ca monitorul să funcționeze. Această extensie va permite monitorului să afișeze imaginea la cea mai înaltă calitate. Dacă setați o altă extensie, imaginea va fi fie alungită (claritatea se deteriorează, există ușoare distorsiuni), fie invers - extensia va fi schimbată, dar o parte a ecranului va fi umplută cu negru pentru a menține calitatea.

Contrastul monitoarelor este determinat de raportul de luminozitate dintre culoarea alb (ca cea mai strălucitoare) și negru (ca cea mai întunecată). Un raport bun este 120:1. Monitoarele cu un raport de contrast de 300:1 pot produce imagini precise în semitonuri.

Comparație între LCD și CRT

Monitoarele LCD sunt bune pentru că sunt complet plate, imaginea este mai clară decât un monitor CRT și saturația culorilor poate fi, de asemenea, mai mare. Nu există distorsiuni de nici un fel, precum și problema eternă a „săpunului” (imagine înnorată) - toate acestea sunt absente în monitoarele „subțiri”, motiv pentru care sunt înaintea CRT-urilor.

Aici in aceasta poza Informații suplimentare despre diferența dintre monitoare, dar interesant este că poza este puțin tulbure, neclară, exact așa arată acum multe monitoare CRT (de vreme ce nu se mai produc altele noi și sunt vechi):

Prin urmare, putem concluziona că un monitor LCD este mai bun, iar CRT-urile sunt de domeniul trecutului dintr-un motiv, dar dacă este posibil, cumpărați un monitor scump, sunt mai puțin dăunătoare pentru ochi atunci când lucrați la un computer pentru o perioadă lungă de timp.

Iată o notă pentru tine. Multe monitoare LCD de 15 inchi consumă aproximativ 20-40 de wați în modul de funcționare (mai puțin de 5 wați în modul de așteptare), puteți compara acest lucru cu un monitor CRT de 17 inchi, care consumă de la 90 la 120 de wați în funcționare (în modul de așteptare). - 15 wați). Vă puteți imagina? Voi face și calculul pentru tine - dacă monitorul funcționează aproximativ opt ore pe zi și așa mai departe pentru întreaga săptămână de lucru, atunci un CRT de 17 inchi va consuma 300 kW pe an, ținând cont de modul de așteptare al unui oră sau două, în timp ce un LCD de 15 inchi - 60 kW (17 inchi, nu cred că va fi mult mai mult). Acestea sunt lucruri mici pentru tine, dar dacă compania are o sută, două sute, trei sute de computere, atunci există un motiv să te gândești la un nou tip de monitor.

Dar există și punctele forte Cu monitoarele CRT, de regulă, acestea sunt de interes pentru designeri în cea mai mare parte - redarea culorilor. Dacă lucrați cu un LCD pentru un timp și apoi vă uitați la un CRT, veți observa clar diferența dintre redarea culorilor și volumul imaginii.

Design monitor CRT

Majoritatea monitoarelor utilizate și produse astăzi sunt construite pe tuburi catodice (CRT). ÎN engleză- Tub cu raze catodice (CRT), literalmente - tub cu raze catodice. Uneori, CRT este descifrat ca terminal cu raze catodice, care nu mai corespunde tubului în sine, ci dispozitivului bazat pe acesta. Tehnologia fasciculului de electroni a fost dezvoltată de omul de știință german Ferdinand Braun în 1897 și a fost creată inițial ca instrument special pentru măsurare. AC, adică pentru un osciloscop. Tubul cu raze catodice, sau kinescopul, este cel mai important element al monitorului. Kinescopul constă dintr-un bec de sticlă sigilat, în interiorul căruia există un vid. Unul dintre capetele balonului este îngust și lung - acesta este gâtul. Celălalt este un ecran larg și destul de plat. Suprafața interioară de sticlă a ecranului este acoperită cu fosfor. Compoziții destul de complexe pe bază de metale din pământuri rare - ytriu, erbiu etc. sunt utilizate ca fosfori pentru CRT-uri colorate. Un fosfor este o substanță care emite lumină atunci când este bombardată cu particule încărcate. Rețineți că uneori fosforul este numit fosfor, dar acest lucru nu este corect, deoarece fosforul utilizat în acoperirea CRT-urilor nu are nimic în comun cu fosforul. Mai mult, fosforul strălucește numai ca urmare a interacțiunii cu oxigenul atmosferic în timpul oxidării la P2O5, iar strălucirea nu durează mult (apropo, fosforul alb este o otravă puternică).

Pentru a crea o imagine, un monitor CRT folosește un pistol de electroni, din care este emis un flux de electroni sub influența unui câmp electrostatic puternic. Printr-o mască sau un grilaj metalic, acestea cad pe suprafața interioară a ecranului monitorului din sticlă, care este acoperită cu puncte de fosfor multicolore. Fluxul de electroni (fascicul) poate fi deviat în planurile vertical și orizontal, ceea ce asigură că acesta ajunge constant în întregul câmp al ecranului. Fasciculul este deviat cu ajutorul unui sistem de deviere. Sistemele de deviere sunt împărțite în șa-toroidal și în formă de șa. Acestea din urmă sunt de preferat deoarece au un nivel redus de radiație.

Sistemul de deviere este format din mai multe bobine de inductanță situate la gâtul kinescopului. Folosind un câmp magnetic alternativ, două bobine deviază fasciculul de electroni în plan orizontal, iar celelalte două în plan vertical. O modificare a câmpului magnetic are loc sub influența unui curent alternativ care curge prin bobine și se modifică conform unei anumite legi (aceasta este, de regulă, o modificare a tensiunii în dinte de ferăstrău în timp), în timp ce bobinele conferă fasciculului fasciculul dorit. direcţie. Liniile continue sunt cursa fasciculului activ, linia punctată este cea inversă.

Frecvența trecerii la linie nouă numită frecvență de scanare orizontală (sau orizontală). Frecvența de tranziție din colțul din dreapta jos în stânga sus se numește frecvență verticală (sau verticală). Amplitudinea impulsurilor de supratensiune pe bobinele de scanare orizontale crește odată cu frecvența liniilor, astfel încât acest nod se dovedește a fi una dintre cele mai solicitate părți ale structurii și una dintre principalele surse de interferență într-o gamă largă de frecvențe. Puterea consumată de nodurile de scanare orizontale este, de asemenea, unul dintre factorii serioși luați în considerare la proiectarea monitoarelor. După sistemul de deviere, fluxul de electroni pe drumul către partea din față a tubului trece printr-un modulator de intensitate și un sistem de accelerare, funcționând pe principiul diferenței de potențial. Ca rezultat, electronii dobândesc o energie mai mare (E=mV2/2, unde E-energie, m-masă, v-viteza), o parte din care este cheltuită pe strălucirea fosforului.

Electronii lovesc stratul de fosfor, după care energia electronilor este convertită în lumină, adică fluxul de electroni face ca punctele de fosfor să strălucească. Aceste puncte strălucitoare de fosfor formează imaginea pe care o vedeți pe monitor. În mod obișnuit, un monitor CRT color utilizează trei tunuri de electroni, spre deosebire de un singur pistol folosit în monitoarele monocrome, care sunt rareori produse astăzi.

Se știe că ochii omului reacționează la culorile primare: roșu (roșu), verde (verde) și albastru (albastru) și la combinațiile lor care creează un număr infinit de culori. Stratul de fosfor care acoperă partea din față a tubului catodic este format din elemente foarte mici (atât de mici încât ochiul uman nu le poate distinge întotdeauna). Aceste elemente de fosfor reproduc culorile primare, de fapt există trei tipuri de particule multicolore ale căror culori corespund culorilor primare. Culori RGB(de unde și numele grupului de elemente fosforice - triade).

Fosforul începe să strălucească, așa cum am menționat mai sus, sub influența electronilor accelerați, care sunt creați de trei tunuri de electroni. Fiecare dintre cele trei tunuri corespunde uneia dintre culorile primare și trimite un fascicul de electroni către diferite particule de fosfor, a căror strălucire de culori primare cu intensități diferite este combinată pentru a forma o imagine cu culoarea dorită. De exemplu, dacă activați particule de fosfor roșii, verzi și albastre, combinația lor va forma alb.

Pentru a controla un tub catodic, sunt necesare și electronice de control, a cărei calitate determină în mare măsură calitatea monitorului. Apropo, este tocmai diferența de calitate a electronicii de control creată de diferiți producători, este unul dintre criteriile care determină diferența dintre monitoarele cu același tub catodic.

Deci, fiecare tun emite un fascicul de electroni (sau flux, sau fascicul) care afectează elementele fosfor de diferite culori (verde, roșu sau albastru). Este clar că fasciculul de electroni destinat elementelor de fosfor roșu nu ar trebui să afecteze fosforul verde sau albastru. Pentru a realiza această acțiune, se folosește o mască specială, a cărei structură depinde de tipul de tuburi de imagine de la diferiți producători, asigurând discretitatea (rasterizarea) imaginii. CRT-urile pot fi împărțite în două clase - cu trei fascicule cu un aranjament în formă de deltă de tunuri de electroni și cu un aranjament plan de tunuri cu electroni. Aceste tuburi folosesc măști de fantă și umbră, deși ar fi mai corect să spunem că toate sunt măști de umbră. În acest caz, tuburile cu un aranjament plan de tunuri de electroni sunt numite și tuburi de imagine cu fascicule auto-convergente, deoarece efectul câmpului magnetic al Pământului asupra a trei fascicule dispuse plan este aproape identic și atunci când poziția tubului se modifică în raport cu Câmpul Pământului, nu sunt necesare ajustări suplimentare.

Tipuri de CRT

În funcție de locația pistoalelor cu electroni și de designul măștii de separare a culorilor, există patru tipuri de CRT utilizate în monitoarele moderne:

CRT cu mască de umbră (Mască de umbră)

CRT-urile cu mască de umbră (Shadow Mask) sunt cele mai comune în majoritatea monitoarelor produse de LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia. Masca cu umbră este cel mai comun tip de mască. A fost folosit încă de la invenția primelor tuburi de imagine color. Suprafața tuburilor de imagine cu o mască de umbră este de obicei sferică (convexă). Acest lucru se face astfel încât fasciculul de electroni din centrul ecranului și de la margini să aibă aceeași grosime.

Masca de umbră este formată dintr-o placă metalică cu găuri rotunde care ocupă aproximativ 25% din suprafață. Masca este plasată în fața unui tub de sticlă cu un strat de fosfor. De regulă, majoritatea măștilor moderne de umbră sunt realizate din invar. Invar (InVar) este un aliaj magnetic de fier (64%) cu nichel (36%). Acest material are un coeficient de dilatare termică extrem de scăzut, așa că, deși fasciculele de electroni încălzesc masca, nu afectează negativ puritatea culorii imaginii. Găurile din plasa metalică acționează ca o vedere (deși nu una precisă), ceea ce asigură că fasciculul de electroni lovește doar elementele fosforice necesare și numai în anumite zone. Masca de umbră creează o rețea cu puncte uniforme (numite și triade), unde fiecare astfel de punct constă din trei elemente fosforice ale culorilor primare - verde, roșu și albastru, care strălucesc cu intensități diferite sub influența fasciculelor de la tunurile de electroni. Schimbând curentul fiecăruia dintre cele trei fascicule de electroni, puteți obține o culoare arbitrară a elementului imagine format dintr-o triadă de puncte.

Unul dintre punctele slabe ale monitoarelor cu mască de umbră este deformarea termică a acestuia. În figura de mai jos, modul în care o parte din razele de la tunul cu fascicul de electroni lovește masca de umbră, în urma căreia are loc încălzirea și deformarea ulterioară a măștii de umbră. Deplasarea rezultată a găurilor măștii de umbră duce la efectul de variație a ecranului (schimbarea culorilor RGB). Materialul măștii de umbră are un impact semnificativ asupra calității monitorului. Materialul de mască preferat este Invar.

Dezavantajele unei măști de umbră sunt binecunoscute: în primul rând, este un raport mic de electroni transmisi și reținuți de mască (doar aproximativ 20-30% trec prin mască), ceea ce necesită utilizarea de fosfor cu eficiență luminoasă ridicată și aceasta, la rândul său, înrăutățește monocromul strălucirii, reducând gama de redare a culorii și, în al doilea rând, este destul de dificil să se asigure o coincidență exactă a trei raze care nu se află în același plan atunci când sunt deviate la unghiuri mari. Masca de umbră este folosită în majoritatea monitoarelor moderne - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

Distanța minimă dintre elementele de fosfor de aceeași culoare din rândurile adiacente se numește dot pitch și este un indice al calității imaginii. Pasul punctului este de obicei măsurat în milimetri (mm). Cu cât valoarea pasului punctului este mai mică, cu atât calitatea imaginii reproduse pe monitor este mai mare. Distanța orizontală dintre două puncte adiacente este egală cu pasul punctului înmulțit cu 0,866.

CRT cu o grilă de deschidere de linii verticale (Aperture Grill)

Există un alt tip de tub care utilizează o grilă de deschidere. Aceste tuburi au devenit cunoscute sub numele de Trinitron și au fost introduse pentru prima dată pe piață de Sony în 1982. Tuburile cu matrice de deschidere folosesc o tehnologie originală în care există trei pistoale cu fascicul, trei catozi și trei modulatori, dar există o singură focalizare comună.

O grilă cu deschidere este un tip de mască folosit de diferiți producători în tehnologiile lor pentru a produce tuburi de imagine care poartă nume diferite, dar sunt în esență aceleași, cum ar fi tehnologia Trinitron de la Sony, DiamondTron de la Mitsubishi și SonicTron de la ViewSonic. Această soluție nu include o rețea metalică cu găuri, așa cum este cazul măștii de umbră, ci are o rețea de linii verticale. În loc de puncte cu elemente de fosfor de trei culori primare, grila de deschidere conține o serie de fire formate din elemente de fosfor dispuse în dungi verticale de trei culori primare. Un astfel de sistem oferă contrast ridicat imagini și o saturație bună a culorilor, care împreună asigură monitoare cu tub de înaltă calitate bazate pe această tehnologie. Masca folosită la telefoanele Sony (Mitsubishi, ViewSonic) este o folie subțire pe care sunt zgâriate linii subțiri verticale. Se ține pe un fir orizontal (unul în 15", doi în 17", trei sau mai multe în 21"), a cărui umbră este vizibilă pe ecran. Acest fir este folosit pentru a amortiza vibrațiile și se numește fir amortizor. Este clar vizibil, mai ales cu imagini de fundal ușoare pe monitor Unii utilizatori în mod fundamental nu le plac aceste linii, în timp ce alții, dimpotrivă, sunt fericiți și le folosesc ca o riglă orizontală.

Distanța minimă dintre benzile de fosfor de aceeași culoare se numește pasul benzii și se măsoară în milimetri (vezi Fig. 10). Cu cât valoarea pasului benzii este mai mică, cu atât calitatea imaginii de pe monitor este mai mare. Cu o matrice de deschidere, doar dimensiunea orizontală a punctului are sens. Întrucât verticala este determinată de focalizarea fasciculului de electroni și a sistemului de deviere.

CRT cu Slot Mask

Masca de slot este utilizată pe scară largă de către NEC sub numele CromaClear. Această soluție în practică este o combinație între o mască de umbră și o grilă de deschidere. În acest caz, elementele de fosfor sunt situate în celule eliptice verticale, iar masca este făcută din linii verticale. De fapt, dungile verticale sunt împărțite în celule eliptice care conțin grupuri de trei elemente fosforice în trei culori primare.

Masca cu slot este folosită, pe lângă monitoarele de la NEC (unde celulele sunt eliptice), în monitoarele Panasonic cu tub PureFlat (numit anterior PanaFlat). Rețineți că dimensiunea pasului diferitelor tipuri de tuburi nu poate fi comparată direct: pasul punctului (sau triada) al unui tub de mască de umbră este măsurat în diagonală, în timp ce pasul matricei de deschidere, cunoscut și sub numele de pas orizontal al punctului, este măsurat orizontal. Prin urmare, cu același pas de puncte, un tub cu o mască de umbră are o densitate mai mare de puncte decât un tub cu o grilă de deschidere. De exemplu, o pasă a benzilor de 0,25 mm este aproximativ echivalentă cu o pasă a punctelor de 0,27 mm. Tot în 1997, Hitachi, cel mai mare designer și producător de CRT, a dezvoltat EDP - tehnologie de ultimă oră masca de umbra. Într-o mască de umbră tipică, triadele sunt distanțate mai mult sau mai puțin echilateral, creând grupuri triunghiulare care sunt distribuite uniform pe suprafața interioară a tubului. Hitachi a redus distanța orizontală dintre elementele triadei, creând astfel triade care sunt mai apropiate ca formă de un triunghi isoscel. Pentru a evita golurile dintre triade, punctele în sine au fost alungite, arătând mai mult ca niște ovale decât cercuri.

Ambele tipuri de măști - masca de umbră și grila de deschidere - au avantajele și suporterii lor. Pentru aplicații de birou, editori de textși tabele electronice, tuburile de imagine cu o mască de umbră sunt mai potrivite, oferind o claritate foarte mare a imaginii și un contrast suficient. Pentru a lucra cu raster și grafica vectoriala Tuburile cu o grilă de deschidere sunt recomandate în mod tradițional pentru luminozitatea și contrastul excelent al imaginii. În plus, suprafața de lucru a acestor tuburi de imagine este un segment cilindric cu o rază de curbură orizontală mare (spre deosebire de CRT-urile cu mască de umbră, care au o suprafață a ecranului sferică), care reduce semnificativ (până la 50%) intensitatea strălucirii. pe ecran.

Principalele caracteristici ale monitoarelor CRT

Diagonala ecranului monitorului

Diagonala ecranului monitorului este distanța dintre colțurile din stânga jos și din dreapta sus ale ecranului, măsurată în inchi. Dimensiunea zonei ecranului vizibilă pentru utilizator este de obicei puțin mai mică, în medie 1" decât dimensiunea telefonului. Producătorii pot indica două dimensiuni de diagonală în documentația însoțitoare, dimensiunea vizibilă fiind de obicei indicată între paranteze sau marcată cu „Dimensiune vizibilă”. ”, dar uneori este indicată o singură dimensiune - dimensiunea diagonalei tubului a apărut ca standard pentru PC-uri, care corespunde cu aproximativ 36-39 cm din diagonala zonei vizibile. Pentru a lucra în Windows, este recomandabil să aveți un monitor de cel puțin 17". Pentru lucrul profesional cu sisteme de desktop publishing (DPS) și sisteme de proiectare asistată de computer (CAD), este mai bine să utilizați un 20" sau 21". ." monitor.

Dimensiunea granulelor ecranului

Dimensiunea granulației ecranului determină distanța dintre cele mai apropiate găuri ale tipului de mască de separare a culorilor utilizată. Distanța dintre găurile măștii se măsoară în milimetri. Cu cât distanța dintre găurile din masca de umbră este mai mică și cu cât sunt mai multe găuri, cu atât calitatea imaginii este mai mare. Toate monitoarele cu granulație mai mare de 0,28 mm sunt clasificate ca grosiere și sunt mai ieftine. Cele mai bune monitoare au o granulație de 0,24 mm, ajungând la 0,2 mm pentru cele mai scumpe modele.

Rezoluția monitorului

Rezoluția unui monitor este determinată de numărul de elemente de imagine pe care le poate reproduce orizontal și vertical. Monitoarele cu diagonala ecranului de 19" acceptă rezoluții de până la 1920*14400 și mai mari.

Monitorizați consumul de energie

Acoperiri de ecran

Acoperirile ecranului sunt necesare pentru a-i conferi proprietăți anti-orbire și antistatice. Învelișul antireflex vă permite să observați doar imaginea generată de computer pe ecranul monitorului și să nu vă obosiți ochii observând obiectele reflectate. Există mai multe modalități de a obține o suprafață antireflex (nereflectorizantă). Cea mai ieftină dintre ele este gravura. Oferă rugozitate suprafeței. Cu toate acestea, grafica de pe un astfel de ecran pare neclară, iar calitatea imaginii este scăzută. Cea mai populară metodă este aplicarea unui strat de cuarț care împrăștie lumina incidentă; Această metodă este implementată de Hitachi și Samsung. Acoperirea antistatică este necesară pentru a preveni lipirea prafului de ecran din cauza acumulării de electricitate statică.

Ecran de protectie (filtru)

Un ecran de protecție (filtru) ar trebui să fie un atribut indispensabil al unui monitor CRT, deoarece studiile medicale au arătat că radiațiile care conțin raze într-o gamă largă (raze X, radiații infraroșii și radio), precum și câmpurile electrostatice care însoțesc funcționarea aparatului. monitor, poate avea un efect foarte negativ asupra sănătății umane.

Conform tehnologiei de fabricație, filtrele de protecție sunt împărțite în plasă, film și sticlă. Filtrele pot fi atașate pe peretele frontal al monitorului, atârnate pe marginea superioară, introduse într-o canelură specială din jurul ecranului sau plasate pe monitor.

Filtre cu plasă

Filtrele cu plasă nu oferă practic nicio protecție împotriva radiațiilor electromagnetice și a electricității statice și degradează oarecum contrastul imaginii. Cu toate acestea, aceste filtre fac o treabă bună de a reduce strălucirea de la iluminarea externă, ceea ce este important atunci când lucrați cu un computer pentru o perioadă lungă de timp.

Filtre de film

De asemenea, filtrele de film nu protejează împotriva electricității statice, dar măresc semnificativ contrastul imaginii, absorb aproape complet radiațiile ultraviolete și reduc nivelul de radiație cu raze X. Filtrele de peliculă polarizante, cum ar fi cele de la Polaroid, pot roti planul de polarizare a luminii reflectate și pot suprima strălucirea.

Filtre de sticla

Filtrele de sticlă sunt produse în mai multe modificări. Filtrele simple de sticlă îndepărtează încărcarea statică, atenuează câmpurile electromagnetice de joasă frecvență, reduc intensitatea radiațiilor ultraviolete și măresc contrastul imaginii. Filtrele de sticlă din categoria „protecție completă” au cea mai mare combinație de proprietăți de protecție: practic nu produc strălucire, măresc contrastul imaginii de o dată și jumătate până la două ori, elimină câmpurile electrostatice și radiațiile ultraviolete și reduc semnificativ frecvența magnetică de joasă frecvență ( mai puțin de 1000 Hz) și radiații cu raze X. Aceste filtre sunt realizate din sticla speciala.

Argumente pro şi contra

Simboluri: (+) avantaj, (~) acceptabil, (-) dezavantaj
	Monitoare LCD	Monitoare CRT
Luminozitate	(+) de la 170 la 250 cd/m2	(~) de la 80 la 120 cd/m2
Contrast	(~) 200:1 până la 400:1	(+) de la 350:1 la 700:1
Unghiul de vizualizare (prin contrast)	(~) 110 până la 170 de grade	(+) peste 150 de grade
Unghiul de vizualizare (după culoare)	(-) de la 50 la 125 de grade	(~) peste 120 de grade
Permisiune	(-) Rezoluție unică cu dimensiune fixă ​​a pixelilor. În mod optim, poate fi utilizat numai în această rezoluție; În funcție de funcțiile de expansiune sau compresie acceptate, pot fi utilizate rezoluții mai mari sau mai mici, dar nu sunt optime.	(+) Sunt acceptate diferite rezoluții. Cu toate rezoluțiile acceptate, monitorul poate fi utilizat optim. Limitarea este impusă doar de acceptabilitatea frecvenței de regenerare.
Frecvența verticală	(+) Frecvența optimă 60 Hz, care este suficientă pentru a evita pâlpâirea	(~) Numai la frecvențe de peste 75 Hz nu există nicio pâlpâire clar vizibilă
Erori de înregistrare a culorilor	(+) nr	(~) 0,0079 până la 0,0118 inchi (0,20 - 0,30 mm)
Concentrarea	(+) foarte bine	(~) de la satisfăcător la foarte bun>
Distorsiuni geometrice/liniare	(+) nr	(~) posibil
Pixeli sparți	(-) până la 8	(+) nr
Semnal de intrare	(+) analogic sau digital	(~) numai analogic
Scalare la diferite rezoluții	(-) lipsește sau se folosesc metode de interpolare care nu necesită cheltuieli generale mari	(+) foarte bine
Precizia culorii	(~) True Color este acceptată și culoarea necesară este simulată temperatura de culoare	(+) True Color este acceptat și există o mulțime de dispozitive de calibrare a culorii pe piață, ceea ce este un plus sigur
Corecție gamma (ajustarea culorii la caracteristicile vederii umane)	(~) satisfăcător	(+) fotorealist
Uniformitate	(~) adesea imaginea este mai luminoasă la margini	(~) adesea imaginea este mai luminoasă în centru
Puritatea culorii/calitatea culorii	(~) bun	(+) ridicat
Pâlpâi	(+) nr	(~) nu se observă peste 85 Hz
Timp de inerție	(-) de la 20 la 30 ms.	(+) neglijabil
Formarea imaginii	(+) Imaginea este formată din pixeli, al căror număr depinde doar de rezoluția specifică a panoului LCD. Pasul pixelilor depinde doar de dimensiunea pixelilor înșiși, dar nu și de distanța dintre ei. Fiecare pixel este modelat individual pentru focalizare, claritate și definiție superioare. Imaginea este mai completă și mai netedă	(~) Pixelii sunt formați dintr-un grup de puncte (triade) sau dungi. Pasul unui punct sau a unei linii depinde de distanța dintre puncte sau linii de aceeași culoare. Ca rezultat, claritatea și claritatea imaginii depind în mare măsură de dimensiunea pasului punctului sau a liniilor și de calitatea CRT
Consumul de energie și emisiile	(+) Practic nu există radiații electromagnetice periculoase. Nivelul de consum de energie este cu aproximativ 70% mai mic decât standardul Monitoare CRT(de la 25 la 40 W).	(-) Radiația electromagnetică este întotdeauna prezentă, dar nivelul depinde de dacă CRT îndeplinește vreun standard de siguranță. Consumul de energie în stare de funcționare este de 60 - 150 W.
Dimensiuni/greutate	(+) design plat, greutate redusă	(-) design greu, ocupă mult spațiu
Interfața monitorului	(+) Interfața digitală, totuși, este majoritară Monitoare LCD au o interfață analogică încorporată pentru conectarea la cele mai comune ieșiri analogice ale adaptoarelor video	(-) Interfață analogică

Bună ziua, cititorii blogului meu care sunt interesați de un monitor CRT. Voi încerca să fac acest articol interesant pentru toată lumea, atât pentru cei care nu i-au prins, cât și pentru cei care au acest dispozitiv asociată în mod plăcut cu prima experiență de stăpânire a unui computer personal.

Astăzi, ecranele PC-urilor sunt ecrane plate și subțiri. Dar în unele organizații cu buget redus puteți găsi și monitoare CRT masive. Le este asociată o întreagă eră în dezvoltarea tehnologiilor multimedia.

Monitoarele CRT și-au primit numele oficial de la abrevierea rusă a termenului „tub catodic”. Echivalentul în engleză este expresia Cathode Ray Tube cu abrevierea corespunzătoare CRT.

Înainte ca computerele să apară în case, acest dispozitiv electric era prezent în viața noastră de zi cu zi. Televizoare CRT. La un moment dat, au fost chiar folosite ca afișaje (go figure). Dar mai multe despre asta mai târziu, dar acum să înțelegem puțin despre principiul funcționării CRT, care ne va permite să vorbim despre astfel de monitoare la un nivel mai serios.

Progresul monitoarelor CRT

Istoria dezvoltării tubului catodic și a transformării acestuia în monitoare CRT cu rezoluție decentă a ecranului este plină de descoperiri și invenții interesante. La început acestea erau dispozitive precum osciloscoapele și ecranele radar radar. Apoi, dezvoltarea televiziunii ne-a oferit dispozitive care erau mai convenabile pentru vizionare.

Vorbind în special despre afișaje calculatoare personale, accesibilă unei game largi de utilizatori, atunci titlul primei Monica ar trebui probabil dat stației de afișare vectorială IBM 2250 A fost creată în 1964 pentru utilizare comercială împreună cu computerul din seria System/360.

IBM este responsabil pentru multe evoluții în echiparea PC-urilor cu monitoare, inclusiv proiectarea primelor adaptoare video, care au devenit prototipul standardelor moderne și puternice pentru imaginile transmise pe afișaj.

Deci, în 1987 a fost lansat Adaptor VGA(Video Graphics Array) lucrează cu o rezoluție de 640x480 și un raport de aspect de 4:3. Acești parametri au rămas de bază pentru majoritatea monitoarelor și televizoarelor fabricate până la apariția standardelor cu ecran lat. În timpul evoluției monitoarelor CRT, au avut loc multe schimbări în tehnologia lor de producție. Dar vreau să subliniez aceste puncte separat:

Ce determină forma unui pixel?

Știind cum funcționează un kinescop, putem înțelege caracteristicile monitoarelor CRT. Fasciculul emis de tunul de electroni este deviat de un magnet de inducție pentru a lovi cu precizie găurile speciale din masca situată în fața ecranului.

Ele formează un pixel, iar forma lor determină configurația punctelor colorate și parametrii de calitate ai imaginii rezultate:

• Găurile rotunde clasice, ale căror centre sunt situate la vârfurile unui triunghi echilateral convențional, formează o mască de umbră. O matrice cu pixeli distribuiți uniform asigură o calitate maximă la reproducerea liniilor. Și ideal pentru aplicații de design de birou.
• Pentru a crește luminozitatea și contrastul ecranului, Sony a folosit o mască de deschidere. Acolo, în loc de puncte, străluceau blocuri dreptunghiulare din apropiere. Acest lucru a făcut posibilă utilizarea maximă a zonei ecranului (monitoarele Sony Trinitron, Mitsubishi Diamondtron).
• A fost posibilă combinarea avantajelor acestor două tehnologii într-o grilă cu fante, unde deschiderile arătau ca dreptunghiuri alungite rotunjite în partea de sus și de jos. Și blocurile de pixeli s-au deplasat unul față de celălalt pe verticală. Această mască a fost folosită în afișajele NEC ChromaClear, LG Flatron, Panasonic PureFlat;

Dar nu numai forma pixelului a determinat meritele monitorului. De-a lungul timpului, dimensiunea sa a început să aibă o importanță decisivă. Acesta a variat de la 0,28 la 0,20 mm, iar o mască cu găuri mai mici și mai dense a permis imagini de înaltă rezoluție.

O caracteristică importantă și, din păcate, notabilă pentru consumator a rămas rata de reîmprospătare a ecranului, exprimată prin pâlpâirea imaginii. Dezvoltatorii au făcut tot posibilul și treptat, în locul sensibilului 60 Hz, dinamica modificării imaginii afișate a ajuns la 75, 85 și chiar 100 Hz. Acest din urmă indicator mi-a permis deja să lucrez cu confort maxim și ochii aproape că mi-au obosit.

Lucrările pentru îmbunătățirea calității au continuat. Dezvoltatorii nu au uitat de un fenomen atât de neplăcut precum radiația electromagnetică de joasă frecvență. În astfel de ecrane, această radiație este direcționată de un tun cu electroni direct către utilizator. Pentru a depăși acest neajuns, s-au folosit tot felul de tehnologii și s-au folosit diverse ecrane de protecție și acoperiri de protecție pentru ecrane.

Cerințele de siguranță pentru monitoare au devenit și mai stricte, ceea ce se reflectă în standardele actualizate constant: MPR I, MPR II, TCO"92, TCO"95 și TCO"99.

Profesioniștii monitorului au încredere

Lucrările privind îmbunătățirea constantă a echipamentelor și tehnologiilor video multimedia de-a lungul timpului au dus la apariția video-ului digital de înaltă definiție. Puțin mai târziu, au apărut ecrane subțiri iluminate din spate de la buget Lămpi cu LED-uri. Aceste afișaje sunt un vis devenit realitate, deoarece:

• mai ușor și mai compact;
• caracterizat prin consum redus de energie;
• mult mai sigur;
• nu avea nicio pâlpâire nici pentru mai mult frecvente joase(există o pâlpâire de alt fel);
• avea mai mulți conectori suportați;

Și pentru nespecialiști le era clar că era monitoarelor CRT s-a terminat. Și părea că nu va exista nicio întoarcere la aceste dispozitive. Dar unii profesioniști, care cunosc toate caracteristicile ecranelor noi și vechi, nu s-au grăbit să scape de afișajele CRT de înaltă calitate. Într-adevăr, conform unor caracteristici tehnice, ei și-au depășit în mod clar concurenții LCD:

• unghi de vizualizare excelent, permițându-vă să citiți informații din partea laterală a ecranului;
• Tehnologia CRT a făcut posibilă afișarea imaginilor la orice rezoluție fără distorsiuni, chiar și atunci când se folosește scalarea;
• nu există un concept de pixeli morți aici;
• Timpul de inerție al imaginii ulterioare este neglijabil:
• o gamă aproape nelimitată de nuanțe afișate și o redare uimitoare a culorilor fotorealiste;

Ultimele două calități au oferit afișajelor CRT șansa de a se dovedi încă o dată. Și sunt încă la căutare în rândul gamerilor și, mai ales, în rândul specialiștilor care lucrează în domeniu design graficși prelucrarea fotografiilor.

Iată o poveste lungă și interesantă despre un vechi și bun prieten numit monitor CRT. Și dacă mai aveți unul acasă sau la afacerea dvs., îl puteți încerca din nou și îi reevaluați calitățile.

Cu aceasta îmi iau rămas bun de la voi, dragii mei cititori.