MONITORI – RAZVOJ, PODELA I MANE
Sadržaj
–
Cilj ovog seminarskog rada je da se upoznamo sa
osnovnim funkcijama monitora, vrstama monitora, na koji
princip rade monitori i na koji način možemo da privežemo
monitore na sam računar.
Ključne reči
–
Monitor, cev, kristal, LCD, PLAZMA
1. Uvod
Monitor ili ekran je električni izlazni uređaj koji služi za
prikazivanje slike poslate sa drugog uređaja, obično grafičke
karte u sklopu računara. Na njemu pratimo rezultate obrade i
trenutna dešavanja. Služi za prikazivanje slova ili slika koje
mogu biti pokretne ili statične. Slika koja se na monitoru
obično prikazuje se stvara u grafičkoj kartici, posebnom
sklopu čija je funkcija stvaranje i obnavljanje slike. Monitori
su neizostavni deo svakog kompjuterskog sistema.
Predstavljaju vizuelnu vezu sa aplikacijama i vitalna su
komponenta u ocenjivanju kompletno kvaliteta i komfora
celog kompjuterskog sistema. Kvalitet slike se iz generacije u
generaciju poboljšava, međutim čovek teži da sliku dovede to
perfekcije. Monitori se mogu klasifikovati na više načina,
koji su međusobno nezavisni i ne isključuju jedan drugi.
Monitori mogu da se klasifikuju i prema njihovoj veličini
koja se, kao i kod TV-a, meri različitom veličinom dijagonale
ekrana. Ova veličina se meri u inčima. Kod monitora sa
odnosom dijagonala 4:3 postoje veličine ekrana od 14“, 15“,
17“, 19“, 22“ i veće. Kod monitora sa odnosom dijagonala
16:9 ili 16:10 postoje i monitori sa veličina 18,5“, 21,5“ i
drugi.
Jedna od podela prema korišćenoj tehnologiji je:
CRT (Cathode Ray Tube)
LCD (Liquid Crystal Display)
LED (Light Emitting Diode)
GPD (Gas Plasma display)
OLED (Organic LED)
TFT (Thin Film Transistor)
Vrsta konekcija na monitoru (primer Sl.1.)
HDMI (High Definition Multimedia Interface)
DVI (Digital Visual Interface)
VGA (Video Graphic Array)
SL.1.
Vrste konekcija na monitoru
2. CRT monitori
Monitori sa katodnom cevi (engl. CRT Monitor) koriste
katodnu cev koju je pronašao Karl Ferdinand Braun. Ovaj
način prikazivanja se koristi u većini današnjih monitora, kao
što se katodna cev koristi i u televizorima, osciloskopima i
drugim uređajima. Karakteriše ih velika težina, veliko
zauzimanje prostora kao i visoka potrošnja električne
energije, ali zato imaju veoma dobar kvalitet i oštrinu slike
(
Sl.1. CRT monitor).
CRT monitor radi na principu katodne cevi. Unutra
katodne cevi, katoda je zagrejana metalna nit koja se nalazi u
vakumskoj staklenoj cevi. Katodno zračenje je u stvari tok
elektrona koji stvara elektronski top. Elektroni su negativni i
emitovani sa katode, dok je anoda pozitivna što privlači
elektrone koji su pažljivo usmereni prema usmerivaču koji ih
pomoću magnetno ili električnog polja u snopovima skreće
ka anodi i ekranu. Ekran je prekriven fosfornim materijalom
koji svetli ako je „pogođen“ elektrono. Fosforni sloj se sastoji
od crvenih, zelenih i plavih zona, pomoću kojih se dobijaju
osnovne boje i na taj način dobija slika na ekranu. Ima
nekoliko vrsta filtriranja slike, tri tehnička rešenja su
najpoznatijka: Maska (Shadow-mas), Roštilj (Aperture-grill)
i Maska sa prozerima (Slot-mask) pomoću kojih se dobija
konačna slika koju vidimo (
Sl.2. Katodna cev)
Sl.2
.
Katodna cev
Unutrašnjost katodne cevi:
1. Elektronski top
2. Elektronski snop
3. Kalem (zavojnica) za fokusiranje snopa
4. Otklonski kalem
5. Priključak anode-akvadag
6. Anoda-akvadag
7. Fosforni sloj sa bojama
8. Povećan deo ekrana sa tačkama slike
Karakteristike CRT monitora je promenljiva rezolucija.
Rezolucija je broj piksela (svetlećih tačaka) na ekranu, sastoji
se od horizontalnih redova (“X) i vertikalnih (“Y”) kolona
piksela. Standard je da se prvo piše broj vodoravnih piksela a
onda broj uspravnih piksela, tako da dobijamo rezoluciju
1024x768. CRT monitori podržavaju vise rezolucija čiji
kvalitet zavisi od veličine tačke (piksela). Za razliku od LCD
monitora koji dobro rade samo na njihovoj prirodnoj
rezoluciji, CRT monitor ima isti ili sličan kvalitet slike I pri
manjim ili većim rezolucijama. To, pre svega, zavisi od
fizičke veličine monitora I veličine piksela, iako CRT
monitor može da koristi I manje I veće rezolucije, on ima
svoju optimalnu rezoluciju na kojoj će najbolje raditi a ta
preporučena rezolucija je obično data u priručniku
proizvođača monitora, tako da niej preporučljivo (zbog
tehničkih razoga, ali I zdravstvenih) stavljati rezoluciju na
najveću moguću. Brzina osvežavanja (Refresh rate)
označava koliko puta je slika na monitoru iscrtana svake
sekunde. Ovo ljudsko oko ne može da registruje, iako većina
korisnika primećuje razliku ako je brzina osvežavanja 60Hz
(tada je slika oštra, ali I nemirna I neugodna za rad jer treperi)
ili 75Hz (tad je slika malo mutnija ali bitno stabilnija I
ugodnija za rad). Broj boja ili dubina boja (color depth) se
odnosi na broj kojim se definiše jedna tačka, (piksel). Što je
veća dubina boje, monitor može da prikaže vise boja I
nijanski. Današnji monitori su sposobni da prikažu
16,777,216 (kodira se sa 32 bita od čega 24 za boje I 8 za
realizam treče dimenzije Iimarketinški se zove True Color)
boja I nijanski. Ranije su korišćeni i 8, 16 i 24 bitni prikazi
(256,65536 i 16777216 boja).
3. LCD monitori
Tečne kristale je krajem 19. Veka prvi pronašao
austrijski botaničar Fredrich Reintzer a sam termin „tečni
kristal“ smislio je malo kasnije nemački fizičar Otto Lahman.
Tečni kristail su gotovo providne supstance, koji imaju
osobine čvrste i tečne materije. Svetlo koje prolazi kroz tečne
kristale prati poredak molekula od kojih se sastoje – što je
osobina čvrste materije. 1960-tih godina otkriveno je da
naelektrisanje tečnih kristala menja njihov molekulni poredak
i samim tim i način na koju svetlo koje prolazi kroz njih – što
je osobina tečnosti. LCD monitor (Liquid Crystal Display) je
ravni, tanki monitor čiji je ekran sastavljen od određenog
broja piksela koji su poređani ispred nekog svetlosnog izvora.
LCD (primer Sl.3.) monitori rade na principu promene
polaziracije svetosti, pomoću tečnih kristala koji su pod
određenim naponom (primer Sl.4.). Troše veoma malo
električne energije i zauzimaju malo prostora, što je idealno
za prenosive uređaje sa ekranima. Slika prikazana na
monitoru sastoji se od piksela podeljenih na tri ćelije – po
jednu za svaku osnovnu boju (plava, zelena crvena) – koji,
kada su osvetljeni pozadinskim osvetljenje monitora daju
sliku.
Sl.3
.
LCD monitor
Osnovne karakteristike LCd monitora su širina i visina
slike, standardne proporcije širine i visine slike na
monitorima su 4:3, ali neki novi monitori imaju širi format:
16:9 ili 16:10 i dizajnirani su za gledanje filmova ili HDTV-a
u širokom formatu, i nazivaju se wide screen.
Osvetljenje i kontrast je veličina jačine svetla koju
monitor može proizvesti, izražava se u kandelima po metru
kvadratnom i obično imaju vrednost 300kandela ili više.
Kontrast predstavljaju odnos prikazivanja belih i tamnih
tonova i obično kraće u rasponu od 450:1 do 6000.
Brzina odziva je brzina kojom piksel može menjati boje,
mereno u milisekundama. Što je manji broj, to brže pikseli
menjaju boju i time smanjuju efekt duhova i kontura na slici
kod pokretnih slika. Kod novih monitora kreće se od 2ms do
5ms.
Rezolucija najbolje prikazuje sliku na jednoj rezoluciji
koja zavisi od veličine ekrana. Prirodna rezolucija ekrana je
fizički broj horizontalnih i vertikalnih piksela koji čine
matricu na LCD ekranu. Moguće je postaviti rezoluciju koja
nije prirodna za neki LCD monitor, ali onda opada kvalitet
slike i gubi se pravilan geometrijski oblik slike.
Sl.4
.
LCD princip
