Видеоподсистема пк

Видео подсистема состоит из устройства вывода изображения, видеоадаптера, программного обеспечения.

По принципу вывода данных графические подсистемы делятся на:

- с отображением черед порты ввода\вывода (input\outputmapped)

В этой системе дисплей подсоединен непосредственно к порту ввода\вывода (такому как RS-232С)

- отображение в оперативной памяти (memorymapped)

В этой подсистеме цифровая информация записывается в память (в новых видеоадаптерах в графическую память на самом видео адаптере) и далее из нее выводится на дисплей через специальный интерфейс видеоадаптера.

В дальнейшем будет рассматриваться второй метод вывода видеоизображения, так как он применяется в ПК.

Дисплеи

Дисплеи– устройство вывода графической информации, основным типом дисплея является монитор на основе ЭЛТ – СRT(cathode-RayTrube)

ЭЛТ- электронновакуумный прибор, предназначенный для преобразования цифрового сигнала или электрического аналогового сигнала в изображение.

В ЭЛТ изображение создается за счет возвратно поступательных движений электронных лучей создаваемых электронной пушкой.

Экран ЭЛТ покрыт люминофором– веществом, которое обладает способностью светиться при попадании на него электронов.

Электронная пушка

Электронная пушка- предназначена дляформирования узкого электронного пучка.

Она состоит из подогревателяитермокатода. Подогреватель разогревается термокатод, с поверхности которого вылетает электрон.

Интенсивность полученного электронного луча пропорциональна напряжению подаваемому на модулятор.

Для формирования электронного пучка предназначен ускоряющий электрод, напряжение на котором превышает потенциал катода на 700-900ВТ, это разность потенциалов создает сильное электрическое поле. В плоскости ускоряющего электрода сечение пучка минимально, но после электрода пучек начинает расходиться. Для фокусировки полученного пучка предназначен фокусирующий электрод(наз:1 анод), на него подуется напряжение около 5000ВТ.

Магнитное поле, индуцированное с помощью напряжения заставляет пучок опять сходится.

Далее лучи пучка попадают на цветоделительную маску. Маска обеспечивает попадание каждого из типов лучей (RGB) на свои частицы люминофора. Цветоделительная маска, люминофорное покрытие, и внутреннее покрытие формы образуютвторой анод.

Поверхность монитора покрыто частицами люминофора трех типов, которые восприимчивы только к своему типу лучей. Поскольку в каждой триаде частицы расположены очень близко друг к другу, то из-за свечения соседнего элемента происходит переналожение цветов.

Когда светятся все элементы люминофора, то из-за переналожения всех трех цветов можно получить остальные цвета палитры.

Модулятор– главная оптическая линза монитора, поскольку он с помощью катушек отдельно для каждого цвета может менять интенсивность луча и его направление.

В зависимости от конструкции цветоделительной маски мониторы делятся на ЭЛТ с теневой маской и ЭЛТ с апертурой решеткой (апертура - решетка).

Типы цветоделительных масок Маска теневая.

Пластина с круглыми отверстиями, являющаяся частью второго анода. Каждой триаде зерен соответствует одно отверстие в теневой маке. Электронные пушки такого типа расположены ассиметрично в виде дельны (треугольником) все три пушки сдвинуты относительно главной оптической оси проходящей через главный центр треугольника на угол-полтора (1-1,5) градуса. Проходя через одно отверстие теневой мачки 3-ри луча от пушек проходя через свои отверстия, и попадают на пикселя только одно триады. Причем лучи от пушки зеленого цвета попадают на зеленый, красный на красный, зеленый на зеленый.

Плюсы:

- Дешевая реализация.

Минусы:

- Сложенная система сведения лучей по вертикали и горизонтали из-за того что все три пушки не находятся на главной оптической оси.

- Невысокая яркость и цветность из-за того, что большое количество электронов сталкиваются с теневой маской.