2.2.2. Монитор
Монитор – устройство визуального представления информации. Таким образом, монитор компьютера (Рис. 2.15) предназначен для вывода на экран текстовой и графической информации. Это практически единственный элемент компьютера, который нельзя в дальнейшем модернизировать. Он покупается для долговременного использования. От его качества и безопасности напрямую зависит здоровье пользователя, прежде всего зрение. В то же время монитор — один из самых «консервативных» компонентов компьютерной системы. Производительность процессоров, емкость винчестеров и модулей оперативной памяти увеличиваются в несколько раз в течение года, но монитор практически не меняет своего облика.
Рис. 2.15. Монитор ЖК (LCD)
К мониторам, так же как и к другим устройствам компьютера со стороны пользователей предъявляются определенные требования. Прежде всего, монитор должен нормально работать на разрешении 1280х1024 при частоте вертикальной развертки хотя бы 85 Гц. Хороший монитор должен поддерживать частоту обновления как минимум 85 Гц. Лучше, конечно, больше – 100-120 Гц, так как и на частоте 85 Гц все еще может ощущаться мерцание. Помимо этого, запас частоты говорит о классе монитора — у дорогих и качественных моделей частотные характеристики лучше.
Второй немаловажный фактор — это размер точки или ширина ячейки апертурной решетки. Он должен быть не более 0,24-0,25 мм.
Самым распространенным до недавнего времени типом дисплеев были CRT (Cathode Ray Tube), или ЭЛТ-мониторы. Это название идет от их основного компонента — электронно-лучевой трубки (ЭЛТ).
В настоящее время существует большое разнообразие типов мониторов. Их можно охарактеризовать следующими основными параметрами.
Тип экрана:
электронно-лучевая трубка или ЭЛТ (CRT);
жидкокристаллический дисплей или ЖК (LCD);
плазменный дисплей.
Размер по диагонали (обычно от 17 и более дюймов).
Цветность (цветные или монохромные).
Размер зерна (обычно от 0,24 до 0,31 мм).
Частота кадров (обычно от 50 до 100 Гц).
Видеосигнал (цифровой или аналоговый).
Прочие характеристики (функции управления растром, система энергосбережения, защита от излучения, вес, габариты, потребляемая мощность и др.).
Размер монитора связан с разрешением. Разрешение выражается в количестве точек (пикселей) по горизонтали и по вертикали отображаемого изображения. Например, если говорят, что монитор имеет разрешение 1024х768 – это означает, что на экране можно целиком разместить изображение, состоящее из 1024х768 – 786 432 точки. Возможность использования конкретного разрешения зависит от различных факторов, среди которых в первую очередь следует отметить размер по диагонали и размер точки самого монитора, характеристики видеокарты и объем доступной видеопамяти, которая ограничивает число отображаемых цветов. Максимальная разрешающая способность – одна из основных характеристик монитора. Чем больше разрешение, тем больше информации умещается на экране.
Важной характеристикой также является частота регенерации экрана. Этот параметр определяет частоту обновления изображения на экране. Частота регенерации измеряется в герцах (Гц). У мониторов на основе ЭЛТ время свечения люминофорных элементов очень мало, поэтому электронный луч должен проходить через каждый элемент люминофорного слоя достаточно часто, чтобы не было заметно мерцания изображения. Если частота такого обхода экрана становится меньше 70 Гц, то инерционности зрения будет недостаточно для того, чтобы изображение не мерцало. Чем выше частота регенерации, тем более устойчивым выглядит изображение на экране. Мерцание изображения приводит к утомлению глаз, головным болям и даже к ухудшению зрения. Заметим, что чем больше экран монитора, тем более заметно мерцание, особенно периферийным зрением, так как угол обзора изображения увеличивается. Минимально безопасной частотой кадров считается 75 Гц.
Мониторы бывают с чересстрочной разверткой и построчной разверткой. Чересстрочные и построчные развертки — два способа регенерации изображения на экране монитора. Монитор с чересстрочной разверткой регенерирует изображение на экране за два прохода электронного луча. Первый проход воспроизводит нечетные строки, а второй — четные. Монитор с построчной разверткой воспроизводит полное изображение на экране за один проход электронного луча. Мониторы с построчной разверткой обладают лучшими характеристиками, так как они воспроизводят изображение на экране быстрее и без мерцания. Они также имеют более резкие и четкие изображения. Все мониторы высокого качества отображают изображения во всех режимах разрешения с построчной разверткой.
Аналоговые мониторы
Электронно-лучевая трубка мониторов данного типа управляется аналоговыми сигналами, поступающими от видеоадаптера. Принцип работы электронно-лучевой трубки монитора такой же, как у телевизионной трубки. Аналоговые мониторы способны поддерживать разрешение стандарта VGA (640х480 пикселей) и выше.
Все современные аналоговые мониторы условно можно разделить на следующие типы: традиционные с фиксированной частотой развертки, с несколькими фиксированными частотами и многочастотные (мультичастотные).
Эти мониторы обладают способностью настраиваться на произвольные значения частот синхронизации из некоторого заданного диапазона, например 30-64 кГц для строчной и 50-100 Гц для кадровой развертки. Разработчиком мониторов данного типа является фирма NEC. В названии таких мониторов присутствует слово Multisync. Эти мониторы относятся к наиболее распространенному типу мониторов с электронно-лучевой трубкой (CRT).
Жидкокристаллические дисплеи
Экран жидкокристаллического дисплея (ЖКД) состоит из двух стеклянных пластин, между которыми находится масса, содержащая жидкие кристаллы. Кристаллы изменяют свои оптические свойства в зависимости от прилагаемого электрического заряда. Жидкие кристаллы сами не светятся, поэтому ЖК-дисплеи нуждаются в подсветке или во внешнем освещении. Основным достоинством ЖК-дисплеев являются их габариты (экран плоский, толщиной 2-6 см). К недостаткам можно отнести низкое быстродействие при изменении изображения на экране, что особенно заметно при перемещении курсора мыши, а также зависимость резкости и яркости изображения от угла зрения.
Газоплазменные мониторы
Газоплазменные мониторы состоят из двух пластин, между которыми находится газовая смесь, светящаяся под воздействием электрических импульсов. Такие мониторы не имеют недостатков, присущих ЖК-дисплеям, однако их нельзя использовать в переносных компьютерах с аккумуляторным и батарейным питанием, так как они потребляют большой ток.