Дисплеи, их эволюция, направление развития

    Наличие антибликовых и антистатических  покрытий стало нормой для современных  мониторов, а некоторые различия в качестве покрытий, определяющие их эффективность и степень искажения  изображения, связанные с технологическими особенностями, практически не влияют на выбор модели.

    Плоскостность экрана

      Экраны мониторов могут быть двух типов: выпуклые и плоские. Экран типичного дисплея выпуклый. Такая конструкция характерна для большинства ЭЛТ. Обычно экран искривлен как по вертикали, так и по горизонтали. В некоторых моделях используется конструкция Trinitron в которой поверхность экрана имеет небольшую кривизну только в горизонтальном сечении. В таком экране возникает гораздо меньше бликов и улучшается качество изображения.

Чем “площе”  экран, тем меньше искажаются на нем  геометрические фигуры.  На 14-дюймовых мониторах применяются сферические  экраны, которые имеют довольно большую  кривизну (R – 0,5 м) по обоим направлениям. Затем появились сферические  кинескопы с меньшей кривизной (для 15 дюймов – R=1 м), которые по сравнению  с их предшественниками выглядели  почти идеально плоскими. И, наконец, появились совершенно плоские кинескопы (по всем направлениям) – PanaFlat компании Panasonic.

    Кроме уменьшения геометрических искажений  более плоские экраны обладают лучшими  антибликовыми свойствами в силу действия обычных законов отражения.

Прочие  характеристики мониторов

Полезным  новшеством в некоторых моделях  трубок является использование системы  динамической фокусировки, которую  также называют двойной фокусировкой, так как в ней используются две системы отклоняющихся линз (Double Focus, Dynamic Focus, Dynamic Astigmatism Control). Электронный  луч, имеющий круглое сечение  на выходе из отклоняющей системы, во всех частях экрана, кроме центра, попадает на поверхность кинескопа под  некоторым углом, вследствие чего образуемое им пятно имеет форму эллипса, ориентация, которого зависит от точки  падения на экран. Это явление  называется астигматизмом. Кроме того, различаются расстояния от электронной  пушки до разных точек экрана, поэтому  фокусное расстояние электрической  линзы должно меняться в зависимости  от того, в какую часть экрана направлен электронный пучок. Для  уменьшения астигматизма в отклоняющей  системе применяются специальные  квадроугольные линзы, которые могут  изменять фокусное расстояние по горизонтали  и вертикали и делать их независимыми друг от друга, в результате чего пучок  на выходе из отклоняющей системы  имеет эллиптическое сечение, а  на экране образуется круглое пятно. Применение двух систем фокусирующих линз позволяет подстраивать суммарное фокусное расстояние и получать одинаково хорошую фокусировку во всех частях экрана, за счет чего обеспечивается более четкое изображение на краях экрана. Применение двойной фокусировки действительно улучшает возможности монитора. Следует отметить, что двойной фокус применяется на очень небольшом количестве 15-дюймовых аппаратов (Sony и NEC); чаще он применяется на мониторах с размером экрана не менее 17 дюймов, на которых эффект астигматизма и отличие длины пучка от положения точки выражены сильнее.

    Еще одним параметром монитора является материал люминофора. Обычно это фосфор Р22 со средне-короткой длительностью  послесвечения. Часто упоминается  максимальный угол отклонения луча (Deflection), который составляет 90 градусов и  определяет отношение ширины кинескопа  к его глубине. Практически все  мониторы имеют темный экран (Darkface), повышающий контрастность изображения  и улучшающий качество цветопередачи. Для этой цели при изготовлении кинескопа  применяют стекло с низким коэффициентом  пропускания (Transmission Rate, TM), что делает изображение отдельных точек  люминофора, видимое через экран, более отчетливым и препятствует нежелательному смещению цветов при  прохождении лучей через экранное стекло. Правда, при этом понижается яркость изображения, поэтому выбирают некоторый компромиссный коэффициент  прозрачности, который находится  в пределах 40-50%.

       Стандарты для мониторов

В настоящее  время в данной области отсутствует  единая международная система стандартов, поэтому существует множество национальных стандартов, ряд из них стали общепризнанными.

    Большинство стандартов являются общими для всех узлов компьютера, однако есть и  специфические, например ТСО’91, которые  относятся только к мониторам.

    Разработкой единых стандартов занимается Международная  организация по стандартизации (International Standards Organization, ISO). Одним из них является стандарт ISO 9001, который пришел на смену применяемому ранее стандарту BS 5750.Этот стандарт относится только к качеству и уровню производства аппаратуры, но не к самой аппаратуре, поэтому ссылка на него не может служить гарантией качества монитора.

      Стандарты безопасности

IEC 950 –стандарт  Международной электротехнической  комиссии (International Electrotechnical Commission), определяющий  нормы электробезопасности на  электротехническое оборудование. Целью стандарта является предотвращение  повреждений и ущерба, которые  могут возникнуть в результате  поражения электрическим током,  загорания, короткого замыкания,  механических поломок и т.п.

Еще одним  стандартом можно назвать часть  комплексного норматива СЕ mark, или  просто СЕ. Это общий стандарт для  стран ЕС, тем не менее некоторые  страны имеют свои национальные стандарты  безопасности, поэтому в документации часто указывается на соответствие аппаратуры нормативам DEMKO (Датского электротехнического  комитета сертификации и контроля качества), NEMCO (Электротехнического института  управления качеством Норвегии), SEMCO (Института сертификации и контроля качества Швеции) и финскому стандарту FIMKO.

    В комплексном стандарте TŰV/Rhienald также  содержится раздел GS, посвященный безопасности.

    К стандартам электробезопасности можно  отнести и документы, определяющие виды сетевых соединителей (вилок). К ним относятся нормативы UL и CSA.

    Эргономические  стандарты

    Эта группа стандартов включает требования и рекомендации по охране здоровья и условий труда. Они касаются освещения, конструкции аппаратуры, удобства расположения органов управления и экрана монитора относительно уровня глаз, возможностей поворота дисплея  для обеспечения его удобного положения и т.п. К числу эргономических стандартов относятся международный стандарт BS 7179 и пришедший ему на смену ISO 9241-3. Эргономические нормы включены в комплексный стандарт TŰV/Rheinald (подраздел TŰV/Rheinal Ergnomie), а также в новый комплексный стандарт ТСО`99.

      Наиболее важные эргономические  требования к мониторам, связанные  с частотой кадровой развертки  не ниже 75 Гц, заключены в стандарте  ErgoVga ассоциации VESA, но этот стандарт  почему-то почти не используется.

    Отдельно  следует упомянуть стандарты  по электромагнитным излучениям, которые  также можно было бы отнести к  эргономическим.

    Стандарты уровней излучений

    Наиболее  известным в данной группе является шведский стандарт MPR II (Swedish National Board of Measurements and Testing), принятый в конце 1990 г. Он определяет уровень электромагнитного  излучения в двух диапазонах –  очень низких частот (2-400 кГц) и сверхнизких  частот (5 Гц – 2 кГц), а также величину статического заряда на мониторе и  величину рентгеновского излучения. Затем  появился более жесткий стандарт ТСО’91, который в 1992 г. был дополнен требованиями по энергосбережению, и  весь документ стал называться стандартом ТСО’92.

    Самый последний стандарт ТСО’95 содержит требования по электромагнитным излучениям, идентичные стандарту ТСО’91, плюс экологические  нормы (Environmental requirements). В частности, в соответствии с этим стандартом в конструкциях мониторов не применяются  галогеносодержащие пластмассы, а их упаковка не должна содержать хлоридов и бромидов и подлежит вторичной  переработке. Требования вышеперечисленных  стандартов приведены в табл. 5.

    Чтобы монитор соответствовал требованиям  ТСО`91 по уровням излучения, на него устанавливают для уменьшения электромагнитного  излучения специальные элементы (компенсирующие катушки или экранирующие кольца из специального сплава с высокой  магнитной проницаемостью), которые располагают вокруг отклоняющей системы или в области цепей и элементов строчной развертки.

       Тенденции и направления развития мониторов

    Очевидная и самая главная тенденция  – это увеличение доли жидкокристаллических мониторов. Другая тенденция – тенденция  на рынке кинескопных мониторов. Она заключается в том, что  мониторы, у которых поверхность  экрана не плоская, уступили место плоским мониторам. Доля 15-ти, 17-ти дюймовых мониторов останется в ближайшие нескольких лет приблизительно на одном уровне.

    Если  говорить о LCD мониторах, то очевидная тенденция – увеличение доли 17-ти дюймовых мониторов по сравнению с 15-дюймовыми.

    Что касается работы над улучшением качества изображения, здесь существует несколько  направлений: во-первых, производители  стараются расширить вертикальный и горизонтальный углы обзора мониторов, и можно сказать, что в этом преуспевают довольно сильно, например, у лучших  моделей LG угол обзора и по горизонтали и по вертикали достигает 176 градусов. Во-вторых – это увеличение яркости. Яркость с 250 кандел, которая сейчас является стандартом, увеличивается до 300 и даже до 350. Следующая тенденция – время отклика. Еще не так давно у большинства производителей оно составляло 50-40 миллисекунд, сейчас у большинства самых распространенных моделей - 15 и 17 дюймов - время отклика максимум 16. Если говорить о кинескопных мониторах - здесь основное стремление производителя – это увеличение яркости, использование различного рода программ, функций, которые позволяют достигать более высокую яркость по всему экрану, либо в отдельной его части. Последняя тенденция – это стремление некоторых производителей уменьшить размер кинескопного монитора в глубину.

                                                 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

       Развитие  технологий в видеосистемах идет полным ходом. И какие изобретения  или открытия будут сделаны в  будущем, предсказать невозможно. В  настоящее время мониторы – это  одно из главных устройств компьютера, поэтому сейчас можно сказать, что  появление новых разработок в  среде мониторов необходимо, так  как развитие компьютерных технологий (таких как 3D-моделирование, компьютерная анимация и др.) неизбежно приводит к актуальности развития мониторов.           
 
 

                Список использованных источников и литературы

       Гончаров  А. Компьютер для менеджера. Самоучитель  – СПб: Издательство «Питер», 2000. – 464 с.: ил.

            Журнал "Мир ПК". №3 март 1999.

            Журнал "Мир ПК". №5 май 1999.

       Могилев А. В. и др. Информатика: Учеб. пособие  для студ. пед. вузов / А. В. Могилев, Н. И. Пак, Е. К. Хеннер; под редакцией  Е. К. Хеннера. – 2-е изд., стер. – М.: Изд. центр «Академия», 2001. – 816 с.

       Сапоков В.В.

       Информационные  технологии и компьютеризация делопроизводства: Учеб. пособие для нач. проф. образования/В.В. Сапоков. – М. Издательский центр  «Академия», 2006. – 288 с.