Файл: Характеристики и типы мониторов для персональных компьютеров (Краткая история мониторов).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 27.04.2023

Просмотров: 428

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

3D технологии. Во многих моделях данная функция может самостоятельно преобразовывать изображение из 2D в 3D. Цена таких моделей крайне высока.

ТВ тюнер. Такие дисплеи являются полноценными телевизорами. Помимо положенных разъемов в данных устройствах присутствует SCART. Такие мониторы, как правило, имеют средний уровень акустической системы.

Мультисенсорность. Такие мониторы обладают сенсорными панелями. До сих пор остается вопрос удобства использования сенсорного дисплея. С одной стороны – это удобно, но с другой это может плохо влиять на здоровье пользователя из-за долгого времени нахождения вплотную к экрану. Такие мониторы дорогие, но очень популярны.

Для обобщения информации перечислим возможные функции устройства:

  • многозадачность;
  • поддержка 3D;
  • ТВ тюнер;
  • мультисенсор.

В стандартный набор функций входит возможность подключения к компьютеру с помощью порта Thunderbolt, а также наличие разъемов DVI, HDMI и USB.

Сравнение

В сравнении дисплеев TN с дисплеями IPS, преимущества у вторых. На первом месте – цветопередача. После чего идет контрастность изображения и яркость. Также сюда можно добавить и углы обзора. Помимо всего, IPS панели обладают более широким динамическим диапазонам. TN превосходят лишь в скорости отклика.

В свою очередь IPS матрица почти во всем проигрывает матрице OLED. Время отклика, цветопередача, контрастность, углы обзора, все эти параметры намного выше у OLED мониторов. IPS имеют лишь одно преимущество – цена, которая намного ниже. Ко всему OLED мониторы встречаются крайне редко.

Как пользоваться IPS монитором

Конкретных правил эксплуатации нет, из-за того, что IPS матрицы лишены многих недостатков TN технологий. Пиксели не «выгорают» при повышенной контрастности или яркости. Необязательно выключать экран, поскольку светодиоды или лампы не пострадают.

Из оставшихся правил эксплуатации актуальны только некоторые из них:

  1. Ни в коем случае не стоит ставить дисплей вблизи систем отопления. Повышенная температура негативно влияет на жидкие кристаллы.
  2. Следует избегать попадания прямых солнечных лучей на экран, поскольку долгое их воздействие способствует перегреву.
  3. Отказ от использования заставок, ибо они нагружают кристаллы в течение длительного времени. Соответственно ресурс их уменьшается.

Протирать монитор нужно только с помощью специальных салфеток из микрофибры. Если же серьезное загрязнение, можно использовать специальный спрей. Благодаря этим правилам, срок жизни монитора может достичь 10-12 лет. В среднем срок службы составляет 5-10 лет.


Неисправности

Мигание изображения, признак того, что область электропитания неисправна. Во многих случаях оказывает, что шнур питания не до конца вставлен. Если дело не в соединении, то скорее всего придется менять блок питания.

Шум и дрожание картинки. Неисправный или незащищенный VGA кабель. Во многих случаях его лучше заменить. Лучше, если есть разъемы HDMI и DVI, что даст качество изображения намного лучше.

Битые пиксели. Битые пиксели нельзя исправить, в таком случае стоит менять монитор. Можно поменять матрицу, если битые пиксели появились в результате удара, в процессе эксплуатации.

§2.3 Матрица VA

VA-мониторы (Vertically Aligned), а также варианты (PVA и MVA) располагаются между матрицами TN и IPS. Данные мониторы используют 8-битный цвет, но в тоже время могут достаточно быстро переключают пиксели. Они берут лучшие стороны и IPS, и TN и избавляются от недостатков.

Контрастность VA-панелей достигает 5000:1, а у некоторых моделей частота обновления достигает 120 Гц. Угол обзора у VA-моделей незначительно лучше, чем у TN, это делает не слишком желаемым для людей, занимающихся в сфере обработки видео и фото. В тоже время переключение между темными цветами происходит не так быстро, как переключение между темным и светлым, что иногда приводит к размыванию изображения. VA-мониторы стоят относительно дорого.

MVA матрица. Доработанная VA. Благодаря задействованию технологии OverDrive удалось снизить время отклика. Также данная матрица имеет повышенный угол обзора.

PVA матрица. Не является отдельным видом. Представляет собой MVA, запатентованный Самсунг под своим названием.

В любом случае, найти жидкокристаллический дисплей с наилучшим контрастом можно только среди VA-моделей (если точнее, MVA). Свое применение VA-матрицы находят в офисной работе, а также в графических программах.

§2.4 Матрица OLED

OLED (Organic Light Emitting Diode), то есть органический светодиод или же органический светоизлучающий диод. Для создания используют тонкие пленки, которые состоят из нескольких слоев углеродного материала. При прохождении электрического тока через диоды излучается свет. Благодаря чему данные дисплеи жидкокристаллических экранов не нуждаются в дополнительной подсветке, что является одним из главных отличий. Эта технология стала применяться и развиваться в различных областях лишь в последние годы, хотя способность материалов светиться под воздействием электрического тока была обнаружена в 1950-х годах.


Принцип работы

Светодиодная панель состоит из шести слоев. В нижней и верхней части находятся слои защитного пластика или стекла. В тоже время нижний свой называют подложкой, а верхний – изолирующим. Органические светодиоды играют важную роль, так как они очень чувствительны к влаге и кислороду. Между верхним и нижним слоем находятся анод (положительный электрод) и катод (отрицательный электрод). А между катодом и анодом уже располагаются два слоя из органических молекул. Один рядом с катодом (излучающий), в котором образуется свечение, а второй рядом с анодом (проводящий) Проходящее напряжение через катод и анод заставляет светодиоды излучать свет. При поступлении электричества катод получает электроны от источника питания, а анод, в свою очередь, их теряет, образуются своего роды дыры. В результате чего электроны делают проводящий слов положительно заряженным, а излучающий становится отрицательно заряженным. Отрицательные электроны гораздо менее подвижны, чем положительные, поэтому вторые перескакивают границу проводящего слоя к излучающему. Во время встречи электрона с дыркой, они компенсируют друг друга, благодаря чему освобождается короткий выброс энергии в виде частицы света – фотона. Данный процесс называется рекомбинацией. Так как он происходит огромное количества раз в секунду. Пока ток не перестает течь, светодиод производит непрерывный свет. Благодаря использованию множества диодов синего, зеленого и красного цвет получаются цветные изображения высокого разрешения.

Типы OLED

Существует два типа светодиодов. В стандартном варианте применяются маленькие органические молекулы, которые помещены на стекло для производства света. В другом варианте используются крупные молекулы полимеров. Они отличаются меньшей гибкостью и толщиной, а называются полимерными светодиодами (PLED) или светоизлучающими полимерами (LEP).

OLED-дисплеи могут быть созданы разными способами. В одних конструкциях свес выходит через подложку, а в других – через верхний изолирующий слой. Отличие большого размера в том, что в нем пиксели формируются из отдельных элементов светодиодов. Местоположение зеленых, синих и красных пикселей также может различаться. В одном случае они могут находиться друг над другом, в другом рядом друг с другом. В первом случае помещается больше пикселей на один квадратный сантиметр, что дает более высокое разрешение, но дисплей получается толще.

Преимущества OLED


OLED-дисплеи почти во всем превосходят ЖК экраны.

  • Гибкость.
  • Маленький вес.
  • Высокая яркость.
  • Широкий угол обзора.
  • Меньшее потребление энергии (так как подсветка не требуется).
  • Небольшая толщина (около 0,2-0,3 мм, как правило, LCD примерно в 10 раз толще).
  • Более натуральные цвета и насыщенный черный цвет (за счет отсутствия подсветки черных пикселей).
  • Высокая скорость обновления (OLED реагирует в 200 раз быстрее, что имеет большое значение при воспроизведении быстро движущихся изображений, например, при просмотре спортивных передач или игр)

Недостатки OLED

Одним из самых главные данных дисплеев является недолговечность. Раньше они приходили в негодность в 4 раза быстрее LCD-мониторов. Сейчас же удалось уменьшить разницу. Ныне дисплеи могут выдержать несколько лет активного использования. Помимо всего, синие диоды работают меньше, чем зеленые и красные, как показывает практика. Со временем это приводит к искажению цветов. Чувствительность к воде тоже является проблемой, причина этому служит изолирующий слой.

Также стоит отметить, что производство OLED-дисплеев все еще обходится дороже, чем LCD. В результате потребителю придется платить больше за устройство со светодиодной панелью, чем за его аналог с жидкокристаллическим экраном. В случае повреждения дисплея ремонт также может обойтись дороже. Производство LCD-мониторов дешевле нежели OLED-дисплеев. В результате чего потребитель платит больше за устройство со светодиодной панелью, чем с жидкокристаллическим экраном.

Применение

OLED-дисплеи используются в экранах компьютеров, умных часов и смартфонов, телевизоров и плееров. Это технология относительно новая, но все больше производителей стремятся использовать ее в своей продукции.

§2.5 Виды развертки изображения на мониторе

В зависимости от развертки изображения, блок разверток может подавать напряжения разной формы в отклоняющую среду монитора. Существует 3 типа разверток: векторная, растровая и матричная.

Для отображения сложных фигур на экране с помощью сплошных линий используется векторная развертка. С помощью набора функциональных генераторов осуществляется управление горизонтальным и вертикальным отклонением луча. Каждый набор настроен на формирование указанного простого графического контура.


Набор горизонтальных непрерывных линий, которые последовательно заполняет весь экран представляет растровая развертка. Благодаря ей весь экран сканируется последовательно строка за строкой. Данная развертка выполняется при подаче на вертикальный (для кадров) и на горизонтальные (для строк) пластины отклоняющей системы напряжений пилообразной формы.

Горизонтальные линии матричной развертки, что заполняют экран не непрерывны, они состоят из отдельных точек. Электронный луч перемещается по экрану скачками от одного пиксела к другому. Данный эффект создается при предварительном квантовании пилообразных напряжении, которые подаются в отклоняющую систему через цифро-аналоговые преобразователи. В такой системе в основном имеются счетчики, которые позволяют перемещать отклоняющий луч сразу в любую заданную точку. Все это создается с помощью установки кодов в счетчиках кадровой и строчной развертки, которые соответствуют координатам нужного пикселя.

§2.6 Размер экрана монитора

Мониторы могут быть разных разметов. Обычно размер экрана задается величиной диагонали монитора в дюймах: для персонального компьютера приняты типоразмеры экранов 15, 17, 19, 20, 21 и больше. Классически размер экрана составляет 19-21 дюйм. Такие мониторы удобнее в работе, также менее вредны для здоровья и имеют хорошую разрешающую способность. Мониторы с диагональю 17 дюймов пока остаются в продаже, хотя не пользуются прежней популярностью. Мониторы же с меньшей диагональю практически уже не используются на практике. Из-за того, что мониторы могут быть чрезвычайно вредными для здоровья человек, экономить на них не следует. Поэтому лучше иметь монитор с большим экраном. Чем выше максимальное разрешение, тем лучше монитор. Оптимальное разрешение жестко связано с размерами кинескопа монитора. Рекомендованные врачами режимы сведены в табл.2.

Рекомендованные режимы работы монитора

Таблица 2

Диагональ

Режим работы

17"

1366х768

19"

1440х900

21"

1600х900

23"

1920х1080

§2.7 Частота регенерации