Шығару құрылғылары
Компьютерден мәліметтерді шығарудың ең негізгі құрылғысы – монитор болып табылады. Стационарлы персоналды компьютерлерде ақпарат визуализация көбінесе электронды – сәулелік түтікше арқылы жасалса, портативті ПК-ларда – жазық индикаторларда жасалады. Монитордың басқа құрылғылардан бір бас жоғары тұруы түсінікті, себебі адам қоршаған ортадан алатын ақпараттың 90% -ын визуалды түрде қабылдайды. Қазіргі таңда компьютерлер монитордың үш типімен жұмыс істейді: Электронды – сәулелік түтікшелі мониторлар; Сұйықкристаллды мониторлар; Плазмалы панельді мониторлар. Монитор құрамына кіреді: Электронды – сәулелік түтікше; Жаймалар блогы (блок разверток); Видеокүшейткіш; Қорек блогы (блок питания).
Электронды – сәулелік түтікше базасындағы видеомониторлар.
Монитор құрамына кіреді: Электронды – сәулелік түтікше; Жаймалар блогы (блок разверток); Видеокүшейткіш; Қорек блогы (блок питания).
ЭСТ – Монитор
ЭСТ негізіндегі мониторлар – көп таралған және өте ескі графикалық ақпаратты көрсету құрылғылары болып табылады. Бұл типтегі мониторлардың технологиясы көп жыл бұрын ойлап табылған. Бастапқыда бұл мониторларды айнымалы тоқты өлшеу үшін, яғни осцилографта қолданған.
ЭСТ монитордың құрылымы
Электронды – сәуелік технология неміс ғалымы Фердинанд Браунмен 1987 жылы ойланып табылып, ол айнымалы тоқты өлшеу үшін арналды. ЭСТ немесе кинескоп – монитордың ең негізгі элементі болып табылады. Кинескоп іші вакуум герметикалық шыны ыдыстан тұрады. Шыны ыдыстың бір жағы жіңішке және ұзын – бұл өңеші болады, ал екінші жағы жалпақ – ол экран болып табылады. Экранның ішкі шыны бөлігі люминофор қабатымен жабылған. Люминофор электр зарядтарынан жарық шығарады.
ЭСТ монитордың құрылымы
ЭСТ мониторда сурет шығуы үшін электронды мылтық қолданылады, электронды мылтық өте үлкен электростатикалық өрістің әсерінен электрондар ағынын тудырады. Электрондар ағыны металл маска мен тордан өтіп монитордың түрлі түсті люминофор нүкелерімен жабылған ішкі шыны бетіне түседі. Электрондар ағыны горизонталь және вертикаль бағытта кері итерілуі арқылы экранның барлық бөлігіне түседі. Электрондар ағынын кері итеру кері итеру жүйесіне негізделген. Кері итеруші жүйе седловидті-тороидальды және седловидті болып бөлінеді. Седловидті кері итеруші жүйелер көп қолданылады.
Кері итеруші жүйе
Кері итеруші жүйе кинескоптың өңешінде орналасқан бірнеше индуктивтілік катушкаларынан тұрады. Айнымалы магнит өрісінің әсерінен екі катушка электрондар ағынын горизонталь жазықтық бойымен кері итереді, катушкалардың тағы бір жұбы вертикаль жазықтық бойымен кері итереді. Магниттік өрістің өзгеруі айнымалы тоқтың ықпалымен жүзеге асады. Түзу сызықтар – сәуленің активті жүрісі, үзік сызықтар – кері жолы.
Электрондар люминофор қабатына түскен соң электрондардың энергиясы жарық сәулеге айналады, яғни электрондар ағыны люминофорды сәулелендіреді. Бұл жарқыраған люминофор нүктелері монитордағы суретті қалыптастырады.
Түрлі түсті ЭСТ мониторлар
Электронды – сәулелік түтікше (CRT – Cathode Ray Tube , мағынасы, катодты - сәулелік түтікше) – ол шыны вакуумды ыдыстан және сол ыдыстың түбі люминофор қабатымен қапталған, ал ыдыстың жоғарғы жағында электрон ағынын ататын электронды мылтық орналасқан құрылғы. Құрайтын және кері итеретін жүйелер көмегімен электрондар ағыны керекті символға айналып, экрандағы өзіне белгіленген орнын табады. Электрондардың энергиясы люминофорларды сәулелендіреді, люминофордың жарқыраған нүктелері экрандағы суретті қалыптастырады. Монохромды мониторлар түрлі-түсті мониторларға қарағанда әлде қайда арзан, және де олардың суретті көрсету дәлдігі мен үлкейткіш қасиеті жоғары болады. Ол сұр түстің ондаған реңін көрсете алады және адам денсаулығына зияндылығы өте аз деп дәлелденген. Сол себепті көптеген профессионалды бағдарламалаушылар осы типті мониторды алғанды дұрыс деп есептейді. Түрлі-түсті ЭСТ мониторларда үш электронды мылтық қолданылады. Әр мылтық негізгі үш түстің біреуіне жауап береді: қызыл (Red), жасыл (Green), көк (Blue) – осы түстерді араластыру арқылы басқа түстер алынады, олар 16 млн реңге дейін барады (True Color стандарты). Түрлі-түсті түтікшенің люминофорында кішкентай нүктелер болады, ол нүктелердің әрқайсысында белгіленген негізгі үш элементтің біреуі болады (триадтар), осы арқылы белгіленген нүктеге электрондар ағыны барады. Бұл мониторларды «RGB» деп те атайды, себебі ол Red, Green, Blue түстеріне негізделген. Қызыл люминофорлық элементтерге арналған электронды сәулелер жасыл немесе көк люминофор элементтеріне әсер етпеуі керек. Бұл нәтижені алу үшін арнайы маскалар қолданылады, оның құрылымы кинескоптарға тәуелді болады, ол суреттің дискреттілігіне жауап береді.
Түрлі – түсті ЭСТ мониторлар екі классқа бөлінеді (сурет):
Электрондық мылтықтардың дельта түрінде орналасқан түрі;
Электрондық мылтықтардың планарлы (жазық) орналасуы.
Алғашқы электрондық мылтықтары дельта түрунде орналасқан ЭСТ мониторлар 50-ші жылдары ойланып табылды. Бұл мониторлардың кинескоптарында электрондық мылтықтар бір-бірімен 120° бұрышта орнатылды.
ЭСТ-ның электрондық мылтықтарының планарлық орналасқан түрлерін көбінесе «өз бетімен түстердің сәулесін реттейтін ЭСТ» деп атайды, себебі жердің магниттік өрісі орналасқан үш планарлы сәулеге бірдей әсер етеді және де түтікшенің орнын ауыстырғанда оған қосымша баптау қажет емес болады. Бұл түтікшелерде масқалардың екі түрі қолданылады:
“Shadow Mask” – көлеңкелік маска (теневая);
“Slot Mask” – Саңылаулық маска (Щелевая маска);
Аппертурлы тор
Көлеңкелік маска – ол CRT мониторларға кең тараған маска түрі. Бұл маскада люминофорлық қабаты бар түтікшенің экранының алдында орналасатын металл тордан тұрады. Металл тордағы тесіктер керекті люминофорлық элементтерге сәуленің дәл түсуін қамтамасыз етеді. Бір түсті люминофорлы элементтердің минималды арақашықтығын «dot pitch» (шаг точки) – нүкте қадамы деп атайды. Көлеңкелік маскалар Hitachi, Panasonic, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic мониторларында қолданылады.
Көлеңкелік маска
Саңылаулық маска люминофорлық қабаты бар әйнек түтікшенің экранының алдында орналасқан қос параллель металл өткізгіштерден тұрады. Өткізгіштер арасындағы саңылаулар сәуленің экрандағы қажет сызықтарына түсудің қамтамасыз етеді. Люминофорлық элементтер вертикалды эллипстік ұяшықтарда орналасқан, ал маска вертикаль сызықтардан жасалған. Вертикаль сызықтар үш негізгі түстен тұратын люминофорлық элементтерден тұратын эллипстік ұяшықтарға бөлінген. Екі ұяшықтың минималды арақашықтығы «slot pitch» - саңылаулық қадам деп аталады. Саңылаулық маска NEC, Panasonic, Pure Flat, LG Flatron мониторларында қолданылады.
Саңылаулық маска
Аппертурлы тор. SONY компаниясы аппертурлы торы (Apperture Grill) бар жазық түтікше ойлап тапты, оны көбінесе Trinitron түтіктері деп атайды. Аппертурлы тор – вертикаль сызықтардан тұратын тор. Экранда эллипстік ұяшықтардың орнына үш түске ие люминофорлық элементтерден тұратын жіпшелер сериясынан тұрады, олардың барлығы вертикаль орналасады. Бұл жүйе суреттің контрасты мен қанықтылығына өте жақсы сапа береді, сол себепті де осы негізде жасалған монитор жоғары сапалы болып есептеледі. Sony, CTX, Mitsubishi, ViewSonic фирмалары қолданатын маскалар жұқа, вертикаль сызық бойымен кесілген фальгалардан тұрады. Ол горизонталь тартылған сым темірге ілінеді, сол сым темірдің көлеңкесі экранға жақсылап қарасаң көрінеді. Бұл сым темір толқуларды тоқтату үшін қолданылады, оны «damper wire» деп атайды. Екі жіп арасындағы минималды арақашықтық «strip pitch» - жол қадамы деп аталады.
Аппертурлы тор
RGB мониторлары ең сапалы, өте жоғары үлкейту қасиетіне ие (графика мен түске қатысты), әр түске арнайы проводы бар (композитті RGB мониторларда үш түстік сигнал бір проводпен жүреді ). RGB мониторлары түрлі-түсті графикалық контроллермен бірге жұмыс істейді.