1 |
S e m i n a r s k i r a d M o n i t o r i o d n a j s t a r i j i h d o p l a z m e
1
Author:
Alvah Folsom Hunter, “
Hardcover”
, University of South Carolina,
Pages
184 ,2003 y, USA
Uvodni deo
U uvodnom delu smo naveli definiciju, osnovne karakteristike monitora,
zatim smo se dalje bavili podelom i vrstama monitora, kao i njihovim
istorijskim razvojem i usavrsavanjem. Cilj ovog projekta je da se na što
bolji način upoznamo sa samom informacionom tehnologijom i njenim
razvojem, obzirom da je bez ovih komponenti „normalno“ funkcionisanje
u današnjem svetu gotovo da nije moguće.
Monitor je osnovni izlazni uređaj računara, tako da ima primarnu ulogu u
interakciji sa korisnikom. Ubrzanim razvojem PC računara, tekstualni mod
komunikacije je zamenjen multimedijalnim sadržajima i grafičkim radnim
okruženjem. Razvoj softvera je praćen razvojem grafičkog hardvera, tako da su
sada kućne PC konfiguracije sposobne za prikaz slike u visokoj rezoluciji i sa
milionima boja. Ovaj rad će se baviti najzastupljenijim tipovima prikazivača,
CRT i TFT monitori. U nastavku poglavlju će biti detaljno opisana dva
najrasprostanjenija tipa monitora – CRT (sa katodnom cevi) i TFT (displej sa
tečnim kristalima), njihov istorijat, način funkcionisanja, prednosti i mane kao i
dalji pravci razvoja ovih tehnologija.
1
CRT monitori su bazirani na tehnologiji katodne cevi, koja je u upotrebi
više od četrdeset godina u televizorima. Glave mane ovog tipa monitora su
velike dimenzije, potrošnja struje, zračenje I nesavršena geometrija slike, ali
uprkos tome oni su i dalje najzastupljeniji na PC trzistu zbog svoje dostpnosti i
niske cene. Nova TFT tehnologija velikim delom prevazlazi sve probleme CRT
monitora, ali ima svoje probleme: fiksnu rezoluciju slike, sporo vreme odziva
piksela, manji ugao gledanja i visoku cenu koju duguje komplikovanim
tehnološkim postupcima proizvodnje.
1.CRT Monitori
U savremenoj industriji koja se intenzivno razvija, donekle iznenađuje
činjenica da je tehnologija koja stoji iza monitora i televizije stara 100 godina.
Katodnu cev, ili CRT (eng.
cathode-ray tube
) pronašao je nemački naučnik
Ferdinand Braun 1897. godine, ali je ona upotrebljena u prvim televizorima tek
2 |
S e m i n a r s k i r a d M o n i t o r i o d n a j s t a r i j i h d o p l a z m e
kasnih 1940-ih godina. Mada su katodne cevi koje se danas nalaze u
savremenim monitorima pretrpele modifikacije da bi se poboljšao kvalitet slike,
one se još uvek zasnivaju na istim osnovnim principima.
Ova vrsta monitora, koja je danas najzastupljenija, je bazirana na TV
tehnologiji.
Površina ekrana (prednji deo katodne cevi) je pokrivena osnovnim
elementima, tj. Fosfornim tačkama ili trakama. Na zadnjem kraju katodne cevi
se nalazi elektronski top (tačnije tri topa za crvenu, plavu i zelenu boju) koji
šalje snop elektrona u pravcu pojedinih tačaka i, u zavisnosti od intenziteta
zraka, dobija se svetlija ili tamnija tačka date boje na ekranu.
Kombinovanjem intenziteta crvene, plave i zelene boje se dobija bilo
koja željena boja.
Snop elektrona se usmerava elektromagnetima promenljive jačine koji se
nalaze sa strana katodne cevi (zbog toga dolazi do poremećaja boje slike kada
se magnet približi televizoru).
Većina monitora za računare koristi okrugle čestice fosfora i raspoređuje ih
u trougaonoj formaciji. Ove grupe se zovu "trijade" (ili "trojke"), a raspored je
konstrukcija poznata kao trio tačaka. Kompanija Sony je razvila svoju
tehnologiju prikaza, kombinacijom tri elektronska topa u jednom uređaju.
Umesto klasične perforirane maske koriste rešetku otvora, što rezultuje jasnijim
prikazom. Noviji monitori sa ravnim četvrtastim cevima imaju površinu ekrana
veoma blago zakrivljenu, i veću površinu za prikaz. Glavne mane CRT
monitora su velike dimenzije, potrošnja struje, zračenje I nesavršena geometrija
slike. Uprkos tome, oni su i dalje najzastupljeniji na PC tržištu zbog svoje
dostupnosti i niske cene.
1.2
Katodna cev
U suštini, katodna cev je zapečaćena staklena
komora (slika 1), bez vazduha u svojoj
unutrašnjosti. Ona počinje grlićem I konusno se
širi, sve dok ne oblikuje široku osnovu. Osnova je
"ekran" monitora koji je sa unutrašnje strane
4 |
S e m i n a r s k i r a d M o n i t o r i o d n a j s t a r i j i h d o p l a z m e
ponavlja sve dok se ne iscrta ceo ekran, kada se mlaz ponovo vraća na vrh da bi
opet otpočeo sa opisanim procesom.
Najvažniji aspekt monitora je da bi on trebalo da ima stabilan prikaz na
izabranoj rezoluciji i paleti boja. Ekran koji treperi ili svetluca, posebno kad je
veći deo slike beo, može da prouzrokuje nadraženost ili bol u očima, glavobolju
i migrenu. Isto tako, važno je da su karakteristike performanse monitora
pažljivo usaglašene sa onima od grafičke kartice koja njime upravlja. Ništa ne
vredi imati grafički akcelerator izuzetno visoke performanse, sposoban za vrlo
visoke rezolucije na velikim brzinama osvežavanja bez treperenja, ako monitor
ne može da prihvati taj signal.
Tri glavne karakteristike monitora su:
maksimalna rezolucija koju će prikazati,
učestanost (vertikalnog) ozvežavanja
i da li je to u režimu sa preplitanjem ili bez preplitanja.
1.3.Rezolucija i brzina osvežavanja
Rezolucija je broj piksela koji opisuje grafička kartica na radnoj površini,
izražena kao proizvod njihovog broja po horizontali I po vertikali. Standardna
VGA rezolucija je 640 x 480 piksela. Najčešće SVGA rezolucije su 800 x 600 i
1024 x 768 piksela. Brzina osvežavanja, ili vertikalna frekvencija, meri se u
Hercima (Hz) I predstavlja broj kadrova koji se prikazuje na ekranu u sekundi.
Pri manjim učestanostima osvežavanja osetno je treperenje ekrana, koje postaje
neprijatno prilikom dužeg rada. Brzina osvežavanja, dovoljna da ekran ne bi
treperio prihvaćena širom sveta, iznosi 70 Hz i više, mada standardi kao što je
VESA povećavaju te frekvencije na 75 Hz ili 80 Hz. 2.4 Standardne rezolucije
ekrana 10 Grafičke kartice računara stvaraju signal čija učestanost zavisi od
odabrane rezolucije I brzine osvežavanja . Taj signal se zove horizontalna
frekvencija skaniranja, HSF, i izražava se u kHz. Podizanje rezolucije i/ili
brzine osvežavanja povećava signal HSF. Monitor sa višestrukim skaniranjem
ili "auto-skan" monitor može da prihvati bilo koji signal koji je između
minimalne i maksimalne HSF. Ako signal pada van opsega datog monitora, on
neće moći da se prikaže.
1.4.
Veličina i oblik CRT monitora
5 |
S e m i n a r s k i r a d M o n i t o r i o d n a j s t a r i j i h d o p l a z m e
Do početka 1998. godine monitori dijagonale od 15 inča su postepeno
klizili ka jevtinom-prizemnom statusu, a oni od 17 inča, izvanredan izbor za rad
na rezoluciji od 1024x768 piksela, pomerali su se u oblast rezervisanu za stone
računare glavnog tržišta. Na vrhunskom delu, malo monitora od 21 inča nudilo
je rezoluciju od 1800x1440. Krajem 1997. godine, na tržištu se pojavio izvestan
broj monitora od 19 inča, sa cenama i fizičkom veličinom sličnim vrhunskim
modelima od 17 inča, koji je nudio dobar odnos cene i performanse uz visoku
rezoluciju. Monitor sa katodnom cevi od 19 inča je dobar izbor za 1280x1024 -
što je minimalna rezolucija za ozbiljnu grafiku ili stono izdavaštvo I minimum
snažnog korisnika u poslovnim primenama. To je takođe praktičan minimum za
prikaz na 1600x1200, mada su za takvu rezoluciju poželjni veći monitori. Jedan
od glavnih problema monitora sa katodnom cevi je njihova veličina. Što je veća
vidljiva površina, to se povećava dubina katodne cevi.. Proizvođači katodnih
cevi su pokušavali da smanje dubinu pomeranjem uobičajenog otklona od 90
stepeni na 100 ili 110 stepeni. Međutim, što se više skreće elektronski mlaz,
teže je održavati njegov fokus. Radikalne mere koje se primenjuju uključuju i
stavljanje otklonskih namotaja unutar stakla katodne cevi. Normalno, oni se
nalaze oko vrata katodne cevi. Rezultat ovog razvojnog napora je takozvana
katodna cev sa "kratkim vratom". Početkom 1998. godine, na tržište su
stižu monitori od 17 inča sa kratkim vratom koji imaju dubinu oko 15 inča. Isto
unapređenje je primenjeno i na monitore od 17, 19 i 21 inča, tako da je dubina
monitora za oko dva inča manja od veličine njegove dijagonale. Oblik ekrana
monitora je drugi važan činilac. Tri najčešća oblika katodne cevi su sferni (deo
sfere, što se koristi kod najstarijih i najjevtinijih monitora), cilindrični (deo
cilindra, koristi se kod katodnih cevi sa rešetkom otvora) i ravan četvrtasti (deo
sfere koja je dovoljno velika da ekran izgleda gotovo ravan). Ravna četvrtasta
cev (FST - flat square tube) je standardna u savremenim konstrukcijama
monitora.
1.5. Ravni ekrani – Flat Screen CRT
Ravne četvrtaste cevi (FST) poboljšavaju ranije konstrukcije, jer imaju
površinu ekrana sa veoma blagom zakrivljenošću. One takođe imaju veću
površinu za prikaz, bližu ukupnoj veličini cevi i sa gotovo četvrtastim
uglovima. Postoji i teškoća prilikom konstruisanja četvrtastog ekrana, jer što
ekran predstavlja manji deo sfere, to je teže upravljati geometrijom I fokusom
slike na takvom ekranu. Savremeni monitori zato koriste mikroprocesore da bi
