Устройство
ЭЛТ монитора
Изображение создается
пучком электронов, падающим на внутреннюю
поверхность электронно-лучевой
трубки (ЭЛТ или CRT - Cathode Ray Tube), покрытую
слоем люминофора (соединение на основе
сульфидов цинка и кадмия). Пучок электронов
испускается электронной пушкой и управляется
электромагнитным полем, создаваемым
отклоняющей системой монитора.
Для создания цветного изображения используются
три электронные пушки и на поверхность
ЭЛТ наносятся три вида люминофора - для
создания красного, зеленого и голубого
цветов (RGB), которые затем смешиваются.
Смешанные с одинаковой интенсивностью,
эти цвета дают нам белый цвет.
Перед люминофором ставится специальная
<маска> (<решетка>), сужающая пучок
и сосредоточивающая его на одном из трех
участков люминофора. Экран монитора представляет
собой матрицу, состоящую из гнезд-триад
определенной структуры и формы, зависящей
от конкретной технологии изготовления:
- трехточечной
теневой маски (Dot-trio shadow-mask CRT)
- щелевой апертурной
решетки (Aperture-grille CRT)
- гнездовой
маски (Slot-mask CRT)
ЭЛТ
с теневой маской
У ЭЛТ этого типа маска представляет собой
металлическую (обычно инваровую) сетку
с круглыми отверстиями напротив каждой
триады элементов люминофора. Критерием
качества (чёткости) изображения является
так называемый шаг зерна или точки (dot
pitch), который характеризует расстояние
в миллиметрах между двумя элементами
(точками) люминофора одинакового цвета.
Чем меньше это расстояние, тем более качественное
изображение сможет воспроизводить монитор.
Экран ЭЛТ с теневой маской обычно представляет
собой часть сферы достаточно большого
диаметра, что может быть заметно по выпуклости
экрана мониторов с таким типом ЭЛТ (а
может и не быть заметно, если радиус сферы
очень большой). К недостаткам ЭЛТ с теневой
маской следует отнести то, что большое
количество электронов (порядка 70%) задерживается
маской и не попадает на люминофорные
элементы. Это может привести к нагреву
и тепловой деформации маски (что в свою
очередь может вызвать искажение цветов
на экране). Кроме того, в ЭЛТ такого типа
приходится использовать люминофор с
большей светоотдачей, что приводит к
некоторому ухудшению цветопередачи.
Если же говорить о достоинствах ЭЛТ с
теневой маской, то следует отметить хорошую
чёткость получаемого изображения и их
относительную дешевизну.
ЭЛТ
с апертурной решёткой
В такой ЭЛТ точечные отверстия в маске
(обычно изготавливаемой из фольги) отсутствуют.
Вместо них в ней проделаны тонкие вертикальные
отверстия от верхнего края маски до нижнего.
Таким образом она представляет собой
решётку из вертикальных линий. Из-за того
что маска изготовлена таким образом она
очень чувствительна ко всякому виду вибраций,
(которые например могут возникнуть при
лёгком постукивание по экрану монитора.
Она дополнительно удерживается тонкими
горизонтальными проволочками. В мониторах
с размером 15 дюймов такая проволочка
одна в 17 и 19 две, а в больших три и более.
На всех таких моделях заметны тени от
этих проволочек особенно на светлом экране.
Сначала они могут несколько раздражать,
но со временем вы привыкните. Наверное
это можно отнести к основным недостаткам
ЭЛТ с апертурной решёткой. Экран таких
ЭЛТ представляет собой часть цилиндра
большого диаметра. В результате он полностью
плоский по вертикали и чуть выпуклый
по горизонтали. Аналогом шага точки (как
для ЭЛТ с теневой маской) здесь является
шаг полосы (strip pitch) - минимальное расстояние
между двумя полосами люминофора одинакового
цвета (измеряется в миллиметрах). Достоинством
таких ЭЛТ по сравнению с предыдущим, является
более насыщенными цветами и более контрастным
изображением, а так же более плоский экран,
что достаточно ощутимо снижает количество
бликов на нём. К недостаткам можно отнести
чуть меньшую чёткость текста на экране.
ЭЛТ
с щелевой маской
ЭЛТ с щелевой маской представляет собой
компромисс между двумя уже описанными
ранее технологиями. Здесь отверстия в
маске, соответствующие одной триаде люминофора,
выполнены в виде продолговатых вертикальных
щелей небольшой длины. Соседние вертикальные
ряды таких щелей немного смещены друг
относительно друга. Считается, что ЭЛТ
с таким типом маски обладают сочетанием
всех достоинств, присущих ей. На практике
же, разница между изображением на ЭЛТ
со щелевой или апертурной решёткой мало
заметна. ЭЛТ с щелевой маской обычно имеют
названия Flatron, DynaFlat и др
Технические
параметры
Технические характеристики мониторов
в прайс-листах и на упаковке обычно выражены
одной строчкой типа "Samsung 550B/ 15"/ 0,28/
800х600/ 85Hz", которая расшифровывается
так:
- 15" - размер
диагонали экрана в дюймах (38,1 см). Вообще,
чем больше монитор, тем он удобнее в работе.
Например, при одном и том же разрешении
17-дюймовый монитор воспроизводит изображение
так же, как и 15-дюймовый, но сама картинка
оказывается физически больше и детали
выделяются более ясно. Однако реально
часть экрана ЭЛТ по краям скрыта корпусом
или лишена люминофора. Поэтому поинтересуйтесь
таким параметром, как видимая диагональ.
У 17-дюймовых мониторов разных производителей
этот параметр может быть от 15,9" и выше.
- 0,28 - размер
точки. Это один из основных показателей
качества монитора. Фактически этот параметр
характеризует величину каждого пикселя
изображения: чем меньше этот размер, тем
ближе пиксели друг к другу и тем более
детальным оказывается изображение. Более
дорогие мониторы имеют размер точки 0,25
или 0,22. Имейте в виду, что при размере
точки больше 0,28 теряется значительное
количество деталей и на экране появляется
зернистость.
- 800 х 600 - рекомендуемое
или максимально возможное разрешение
(в примере - рекомендуемое). Это означает,
что на экране 800 пикселей в линии по горизонтали
и 600 линий по вертикали. При более высоком
разрешении (1024х768) на экране вы можете
отобразить большее количество различных
изображений, данных одновременно или
Web-страницу без ее прокрутки. Этот параметр
зависит также от свойств видеокарты:
некоторые видеокарты не поддерживают
высокие разрешения.
- 85 Hz - максимальная
частота обновления экрана (частота регенерации,
частота по вертикали, FV). Это значит, что
каждый пиксель на экране изменяется 85
раз в секунду. Чем больше раз экран перечеркивается
каждую секунду, тем контрастнее и устойчивее
изображение. Если вы намерены проводить
долгие часы перед монитором, ваши глаза
будут меньше уставать, если монитор будет
иметь более высокую частоту обновления
- не менее 75 Гц. При более высоком разрешении
частота обновления экрана может уменьшаться,
поэтому нужно следить за сбалансированностью
этих параметров. Частота обновления тоже
зависит от свойств видеокарты: некоторые
видеокарты поддерживают высокие разрешения
только при низкой частоте обновления.
Экран монитора с матовым (антибликовым)
покрытием может быть очень полезен в
ярко освещенном офисе. Эту же задачу может
решить специальная матовая панель, закрепляемая
на монитор.
- ТСО 99 - стандарт
безопасности. Cтандарты устанавливаются
Шведским управлением по технической
аккредитации (MPR) или европейский стандарт
ТСО. Суть рекомендаций TCO состоит в определении
минимально приемлемых параметров мониторов,
например, поддерживаемых разрешений,
интенсивности свечения люминофора, запаса
яркости, энергопотребления, шумности
и т. д. Соответствие монитора стандарту
ТСО подтверждается наклейкой.
Основные
достоинства
- Невысокая
цена. ЭЛТ-монитор в 1,5-4 раза дешевле
ЖК-дисплея аналогичного класса.
- Более длительные
сроки службы. Наработка на отказ ЭЛТ-монитора
в несколько раз выше, чем у ЖК-дисплея.
Реальный срок службы ЖК-монитора
не превышает четырех лет, в то время как
аппараты на ЭЛТ приходится менять по
причине скорее морального, чем физического,
устаревания. Проблема усугубляется еще
и тем, что лампы подсветки у целого ряда
моделей ЖК-дисплеев не подлежат замене,
а именно они чаще всего и выходят из строя.
К тому же качество изображения ЖК-дисплеев
со временем деградирует, в частности,
появляется посторонний оттенок. У ЭЛТ-экранов
нет проблемы "мертвых пикселов",
малое количество которых не считается
браком. Кроме того, ЖК-матрицы весьма
чувствительны к статическому электричеству,
толчкам и ударам. Плюс ко всему небольшой
вес и малые габариты ЖК-дисплеев обуславливают
такие дополнительные риски, как вероятность
падения со стола и кража.
- Малое время
отклика, в то время как на ЖК-дисплеях
имеет место существенная инерционность
изображения. Так что если стоит задача
создания анимаций для Web или презентаций,
то ЖК-дисплей будет далеко не лучшим
выбором.
- Высокая контрастность.
На ЖК-дисплеях только в самых последних
моделях начались подвижки в лучшую сторону,
а в массовых моделях о чистом черном цвете
приходится лишь мечтать.
- Отсутствие
ограничений по углу обзора, в то время
как на ЖК-дисплеях они есть, и весьма
существенные.
- Отсутствие
дискретности изображения. Особенности
формирования изображения на ЭЛТ таковы,
что элементы смазываются и поэтому практически
не видны невооруженным взглядом. А на
ЖК-дисплеях изображение имеет отчетливую
дискретность, особенно при нестандартных
разрешениях.
- Отсутствие
проблем, связанных с масштабированием
изображения. На ЭЛТ-мониторе можно
в достаточно широких пределах менять
разрешение экрана, в то время как на
ЖК-дисплее комфортная работа возможна
лишь при одном разрешении.
- Хорошая цветопередача.
На массовых ЖК-дисплеях с матрицами
TN+Film и MVA/PVA с этим далеко не все в порядке,
и их до сих пор не рекомендуется использовать
для работы с цветной полиграфией и видео.
Недостатки
- Излучение.
Электромагнитное и мягкое рентгеновское
излучение. Хотя мониторы и считаются
одним из наиболее защищённых офисных
устройств, на самом деле излучения от
них выше крыши. Пусть, экран монитора
защищён. А сзади что? А то, что основное
излучение от монитора исходит с его задней
части. Так что если в офисе есть несколько
компьютеров, лучше не сидеть целый день
около задней крышки соседского ЭЛТ-монитора,
а переставить мебель так, чтобы он хотя
бы в стену упирался. Но и экран, хоть и
защищён, всё равно изрядно излучает. Я
сам сидел за очень многими моделями мониторов
- от монохромных, которые шли в комплекте
с машинами 1982 года выпуска (на Intel 8086) -
до современных ЭЛТ
мониторов высшей ценовой категории.
За всеми ощущения примерно одинаковы
- через какое-то время (чем монитор лучше,
тем, естественно, время больше) ощущался
определённый дискомфорт. Даже просто
находясь рядом с работающим монитором
этого не избежать. Ещё надо сказать о
<пользе> защитных экранов. Да, они вроде
бы защищают пользователя, но они обычно
просто <отодвигают> электромагнитное
поле. Получается, что перед самым экраном
оно снижено, а где-нибудь метра через
полтора, серьёзно повышено.
- Мерцание.
Теоретически считается, что после 75 герц
человеческий глаз мерцания не видит.
Но это, уж поверьте мне, не совсем так.
Глаз и при более высокой частоте обновления
экрана устаёт от этого, пусть незаметного,
мерцания. Опять же, иногда заходишь в
офис, там стоит компьютер. Вроде бы новый,
монитор нормальный, а как посмотришь
на него, так сразу дурно делается - частота
обновления герц 65. А те, кто за ним уже
несколько месяцев работают, ничего не
замечают.
- Неочевидный
фактор - пыль. Дело тут вот в чём. На экран
монитора, как и на всё остальное, садится
пыль. Экран, пусть даже хорошо защищённый,
электризуется и электризует осевшую
на него пыль. Из курса физики известно,
что одноимённые заряды отталкиваются.
И поток пыли начинает потихоньку лететь
в сторону ничего не подозревающего пользователя.
В результате глаза раздражаются. Иногда
очень сильно. Особенно, если человек страдает
близорукостью и пытается, сняв очки, поближе
присмотреться к изображению.
- Выгорании
люминофора
- Высокое энергопотребление