Класифікація моніторів

Важливою частиною настільного персонального комп'ютера є монітор. Всі монітори можна класифікувати:
За схемою формування зображення.
За своїми розмірами.
За способом впливу на людину.

 

По виду виведеної інформації:

  • алфавітно-цифрові
  • дисплеї, що відображають тільки алфавітно-цифрову інформацію
  • дисплеї, що відображають псевдографічні символи
  • інтелектуальні дисплеї, що володіють редакторськими можливостями та здійснюють попередню обробку даних
  • графічні
  • векторні
  • растрові

За будовою:

  • ЕПТ - на основі електронно-променевої трубки (англ. cathode ray tube, CRT)
  • РК - рідкокристалічні монітори (англ. liquid crystal display, LCD)
  • Плазмовий - на основі плазмової панелі. Проекційний - відеопроектор і екран, розміщені окремо або об'єднані в одному корпусі (як варіант - через дзеркало або систему дзеркал)
  • OLED-монітор - на технології OLED (англ. organic light-emitting diode - органічний світловипромінювальних діод)
  • Віртуальний ретинальний монітор - технологія пристроїв виводу, що формує зображення безпосередньо на сітківці ока.
  • Простий монітор - простий монітор для перегляду фільмів.

За типом відеоадаптера:

  • HGC
  • CGA
  • EGA
  • VGA, SVGA

За типом інтерфейсного кабелю:

  • композитний
  • роздільний
  • D-Sub
  • DVI
  • USB
  • HDMI
  • DisplayPort
  • S-Video

За типом пристрою використання:

  • в телевізорах
  • в комп'ютерах
  • в телефонах
  • в калькуляторах
  • в інфокіосках​​

За кольоровістю монітори, як правило, поділяють на:

-кольорові;

-монохромні.

Монітори з електронно-променевою трубкою.

Сьогодні найпоширеніший тип моніторів - це CRT (Cathode ray tube) монітори. В основі всіх подібних моніторів лежить електронно-променева трубка (ЭЛТ). Використовувана в цьому типі моніторів технологія була створена багато років тому й спочатку створювалася як спеціальний інструментарій для виміру змінного току, простіше говорячи - осцилографа.
ЭЛ монітор має скляну трубку, усередині якої перебуває вакуум. Із фронтальної сторони внутрішня частина скла трубки покрита люмінофором. Для створення зображення в CRT моніторі використається електронна гармата, що випускає потік електронів крізь металеву маску або ґрати на внутрішню поверхню скляного екрана монітора, що покрита різнобарвними люмінофорними крапками. Потік електронів на шляху до фронтальної частини трубки проходить через модулятор інтенсивності й прискорювальну систему, що працюють за принципом різниці потенціалів. У результаті електрони здобувають більшу енергію, частину з якої витрачається на світіння люмінофора. Ці світні крапки люмінофора формують зображення, що ви бачите на вашому моніторі. У кольоровому ЭЛ моніторі використається три електронні пушки. Люмінофорний шар, що покриває фронтальну частину електронно-променевої трубки, складається з дуже маленьких елементів. Ці люмінофорні елементи відтворюють основні кольори. Фактично є три типи різнобарвних часток, чиї кольори відповідають основним квітам: червоний, зелений і синій. Наприклад, якщо активувати червоні, зелені й синю люмінофорні частки, те їхня комбінація сформує білі кольори. Електронно-променева трубка (ЕПТ) — електронний прилад, який має форму трубки, видовженої (часто з конічним розширенням) в напрямку осі електронного променя, що формується в ЕПТ. ЕПТ складається з електронно-оптичної системи, відхиляючої системи і флуоресцентного екрана або мішені.



Класифікація ЕПТ
 

Класифікація ЕПТ - надзвичайно ускладнена, що пояснюється їх надзвичайно широким застосуванням у науці та техніці і можливістю модифікації конструкції з   метою одержання технічних параметрів, які необхідні для реалізації конкретної технічної ідеї. Залежно від методу управління електронним променем ЕПТ поділяються на:

  • електростатичні (з електростатичною системою відхилення променів)
  • електромагнітні (з електромагнітною системою відхилення променів).


Залежно від призначення ЕПТ поділяються на:
 

  1. електронно-графічні трубки (приймальні, телевізійні, осцилографічні, індикаторні,запам'ятовуючі, знакодрукувальні, кодувальні та ін.);
  2. оптико-електронні претворюючі трубки (передавальні телевізійні трубки, електронно-оптичні перетворювачі та ін.);
  3. електронно-променеві перемикачі (комутатори); інші ЕПТ.

Електронно-графічні ЕПТ — група електронно-променевих трубок, які застосовуються в різноманітних галузях техніки, для перетворення електричних сигналів в оптичні (перетворення типу «сигнал — світло»).


Електронно-графічні ЕПТ поділяються:


Залежно від області застосування:

  • приймальні телевізійні (кінескопи, ЕПТ з надвисокою роздільною здатністю для спеціальних телевізійних систем, та ін.);
  • приймальні осцилографічні (низькочастотні, високочастотні, надвисокочастотні, імпульсні високовольтні та ін.);
  • приймальні індикаторні;
  • запам'ятовуючі;
  • знакодрукувальні;
  • кодувальні інші ЕПТ​.

Рідкокристалічні монітори

LCD (Liquid crystal display) монітори зроблені з речовини, що перебуває в рідкому стані, але при цьому має деякі властивості, властивим кристалічним тілам. Фактично це рідини, що володіють анізотропією властивостей, пов'язаних з упорядкованістю в орієнтації молекул. Молекули рідких кристалів під впливом електрики можуть змінювати свою орієнтацію й внаслідок цього змінювати властивості світлового променя минаючого крізь них. Ґрунтуючись на цьому відкритті й у результаті подальших досліджень, стало можливим виявити зв'язок між підвищенням електричної напруги й зміною орієнтації молекул кристалів для забезпечення створення зображення. Перше своє застосування рідкі кристали знайшли в дисплеях для калькуляторів і у кварцових годинниках, а потім їх стали використати в моніторах для портативних комп'ютерів. Сьогодні, у результаті прогресу в цій області, починають одержувати все більше поширення LCD монітори для настільних комп'ютерів.

Екран LCD монітора являє собою масив маленьких сегментів (названих пікселями), які можуть маніпулювати для відображення інформації. Технологічні нововведення дозволили обмежити їхні розміри величиною маленької крапки, відповідно на одній і тій же площі екрана можна розташувати більше число електродів, що збільшує дозвіл LCD монітора, і дозволяє нам відображати навіть складні зображення в кольорі. Для висновку кольорового зображення необхідне підсвічування монітора позаду так, щоб світло породжувалося в задній частині LCD дисплея. Це необхідно для того, щоб можна було спостерігати зображення з гарною якістю, навіть якщо навколишнє середовище не є світлою. Кольори виходить у результаті використання трьох фільтрів, які виділяють із випромінювання джерела білого світла три основні кольори. Комбінуючи три основні кольори для кожної крапки або пікселя екрана, з'являється можливість відтворити будь-які кольори.

Плазмові монітори


Ця технологія зветься PDP (Plasma display panels) і FED (Field emission display). Робота плазмінних моніторів дуже схожа на роботу неонових ламп, які зроблені у вигляді трубки, заповненої інертним газом низького тиску. Плазмінні екрани створюються шляхом заповнення простору між двома скляними поверхнями інертним газом, наприклад аргоном або неоном. Фактично, кожний піксель на екрані працює як звичайна флуоресцентна лампа. Висока яскравість і контрастність поряд з відсутність тремтіння є більшими перевагами таких моніторів. Крім того, кут стосовно нормалі, під яким можна побачити нормальне зображення на плазмінних моніторах істотно більше чим 45° у випадку з LCD моніторами. Головними недоліками такого типу моніторів є досить висока споживана потужність, що зростає при збільшенні діагоналі монітора.


LEP

Є і ще одна нова технологія, це LEP (Light emission plastics) або пластик, що світить. На сьогоднішній день компанія може представити монохромні (жовтого світіння) LEP-дисплеї, що наближаються по ефективності до жидкокристалічних дисплеїв LCD, що уступають їм по терміну служби, але маючи ряд істотних переваг:
Оскільки багато стадій процесу виробництва LEP-дисплеїв збігаються з аналогічними стадіями виробництва LCD, виробництво легко переобладнати. Крім того, технологія LEP дозволяє наносити пластик на гнучку підкладку великої площі, що неможливо для неорганічного світлодіода (там доводиться використати матрицю діодів)

.
Пластик сам випромінює світло і йому не потрібне підсвічування та інші хитрості, необхідні для одержання кольорового зображення на LCD-моніторі. Більш того, LEP-монітор забезпечує 180-градусний кут огляду;
Пристрій дисплея гранично простий: вертикальні електроди з однієї сторони пластику, горизонтальні - з іншої. Зміною числа електродів на одиницю довжини по горизонталі або вертикалі можна домагатися будь-якого необхідного дозволу, а також, при необхідності, різної форми пікселя; оскільки LEP-дисплей працює при низькій напрузі харчування (менш 3 V) і має малу вагу, його можна використати в портативних пристроях, що харчуються від батарей; LEP-дисплей має вкрай малий час перемикання (менш 1 мікросекунди), тому його можна використати для відтворення відеоінформації;
Ці переваги плюс дешевина привели до виникнення в LEP-технології досить райдужних перспектив.

Віртуальний ретинальний монітор

Virtual retinal display, VRD​- технологія пристроїв виводу, що формує зображення безпосередньо на сітківці ока. В результаті користувач бачить зображення, що «висить» у повітрі перед ним.У попередниках VRD зображення формувалося безпосередньо перед оком користувача на маленькому «екрані», зазвичай, у вигляді великих окулярів. Незручність цих систем була пов'язана з малим кутом огляду, великою вагою пристроїв, необхідністю фокусування очей на певній «глибині» і низькою яскравістю.
Технологія VRD стала можливою завдяки кільком розробкам. Зокрема, це поява LED-систем високої яскравості, що дозволили бачити зображення при денному світлі, і поява адаптивної оптики.


Перші зразки VRD були створені в Університеті Вашингтона (Лабораторія технологій інтерфейсу користувача) в 1991 році. Велика частина подібних розробок була пов'язана з системами віртуальної реальності.
Пізніше виник інтерес до VRD як до пристрою виводу для портативних пристроїв. Розглядався такий варіант використання: користувач поміщає пристрій перед собою, система виявляє око і проектує на нього зображення, використовуючи методи компенсації руху. У такому вигляді невеликий VRD-пристрій міг би замінити повнорозмірний монітор.


Переваги

Крім зазначених вище переваг, VRD, що проектує зображення на одне око, дозволяє бачити одночасно комп'ютерне зображення і реальний об'єкт, що може застосовуватися для створення ілюзії «рентгенівського зору» — відображення внутрішніх частин пристроїв і органів (при ремонті автомобіля, хірургії тощо).
VRD, що проектує зображення на обидва ока, дозволяє створювати реалістичні тривимірні сцени. VRD підтримує динамічну перефокусировку, що забезпечує більш високий рівень реалізму, ніж у класичних шоломів віртуальної реальності.
Система, що застосована в мобільному телефоні або нетбуці, може істотно збільшити час роботи пристрою від батареї завдяки «цільової доставці» зображення безпосередньо на сітківку ока.


Безпека

Вважається, що VRD з використанням лазеру і LED-елементів безпечні для людського ока, оскільки вони мають низьку інтенсивність, промінь досить широкий і не спрямований на одну точку довгий час. VRD-системи проходять сертифікацію в American National Standards Institute і International Electrotechnical Commission.