­ Основные характеристики мониторов. Основные характеристики монитора и что они означают

И предназначен для обмена информацией между пользователем и компьютером. Монитор компьютера - это универсальное устройство, предназначенное для визуального отображения текстовой и графической информации.

Мониторы можно классифицировать различными способами: по виду выводимой информации (алфавитно-цифровые, графические и др.), по размерности отображения (2D, 3D), по типу видеоадаптера (VGA, SVGA и др.), по типу устройства использования (компьютерный монитор, рекламный монитор и др.) Но, пожалуй, наиболее употребимой классификацией является классификация по типу экрана.

Следуя этой последней классификации на сегодня можно выделить три основных вида мониторов:

  • электроннолучевые мониторы (Cathode Ray Tube);
  • жидкокристаллические мониторы (Liquid Cristal Display);
  • плазменные мониторы (Plasma Display Panel).

Первый вид мониторов. Даже люди, не обладающие особыми знаниями о компьютерной технике, знают, что первые мониторы имели большой, объемный вид и очень напоминали старые цветные телевизоры, причем не только внешне, но и по принципу устройства.

Подобные мониторы выпускают и сейчас, в современном, модернизированном виде. Их называют ЭЛТ, или мониторы с электроннолучевой трубкой. ЭЛТ - это монитор, который является электронно-вакуумным прибором в стеклянной колбе. Информация отображается на экране при помощи электроннолучевой трубки.

Электронная пушка, находящаяся в горловине прибора, нагревается и выдает поток электронов. Фокусирующая и отклоняющая катушки направляют этот поток в определенную точку экрана, который покрыт люминофором. Таким образом, под действием энергии электронов, из светящихся точек люминофора складывается изображение.

Второй вид мониторов - ЖК, или жидкокристаллические мониторы. Этот вид - самый распространённый на сегодняшний день. Само название указывает на то, что в них используют свойства жидких кристаллов.

Принцип работы ЖК-монитора заключается в следующем. Светофильтр, расположенный в дисплее, создает две световые волны, пропуская ту из них, плоскость поляризации которой параллельна его оси.

Второй поляризационный светофильтр располагают напротив первого. При его вращении (смене оси поляризации) происходит изменение количества световой энергии между светофильтрами. Таким образом, регулируется яркость экрана, вплоть до полного прекращения прохождения света.

Для передачи цветности дисплей имеет еще один светофильтр, который содержит три ячейки (красную, синюю и зелёную) на каждый пиксель изображения.

Жидкокристаллические мониторы на современном компьютерном рынке занимают лидирующее положение, оставляя далеко позади электроннолучевые мониторы. Их преимущества очевидны. Во-первых, LCD-мониторы очень компактны, во-вторых, они не мерцают. К этому можно добавить хорошее качество (чёткость) изображения и отсутствие электромагнитного излучения.

Таким образом, LCD-монитор можно удобно и компактно разместить на рабочем столе, получать удовольствие от работы и просмотра фильмов на экране, и что самое важное, беречь при этом свое драгоценное зрение.

Третий вид мониторов - мониторы с плазменной панелью (Plasma Display Panel). Их стоимость более высока, чем у предыдущих двух видов мониторов.

Принцип действия плазменных мониторов основан на том, что при воздействии ультрафиолетового излучения, происходит световой разряд, при этом начинают светиться специальные люминофоры на экране. Возникает излучение в среде сильно разрежённого газа. При разряде между электродами образуется так называемый проводящий шнур, который состоит из ионизированных молекул газа (плазмы).

Схема управления Plasma Display Panel подает сигналы на проводники, которые нанесены на внутренние части стёкол панели. Таким образом, происходит кадровая развёртка.

Яркость каждого элемента изображения зависит от времени свечения соответствующей ячейки: наиболее яркие светят постоянно, тёмные - не горят вовсе. Светлые участки панели излучают равномерный свет, благодаря чему изображение на плазменной панели абсолютно не мерцает, обеспечивая оптимальную защиту для глаз.

Предыдущие публикации:

Гость я за ноуты..
а мне так больше экран ноута вкалывает да не спорю геймеры меня не поймут но батаны которые на чтение собаку съели по 8-16 часов в день информация так что всеми фибрами души за экран ноута с диагональю не меньше 19 и уголком обзора 160 да и чтобы под настроить его под себя яркость контрастность многие меня поймут а те кто не поймут пусть на.пи идут... И пялятся в свой задрипанный монитор или телик очкарикам привет_))) читайте книшки не ходите по ночам гулять вас не поймут.. Вы же наш умственный потенциал который не кто не хочет растрясти.
17.10.2011 20:45:21

Монитор предназначен для вывода информации, поступающей от компьютера, в графическом виде. От размера и качества монитора зависит комфорт работы за компьютером.

Самые оптимальные по соотношению цена/качество на сегодня это LG 24MP58D-P и 24MK430H.
Монитор LG 24MP58D-P

Монитор LG 24MK430H

Также есть аналогичные модели Samsung S24F350FHI и S24F356FHI. Они не отличаются качеством от LG, но возможно кому-то больше понравятся по дизайну.
Монитор Samsung S24F350FHI

Монитор Samsung S24F356FHI

А вот DELL S2318HN и S2318H уже значительно превосходят мониторы корейских брендов по качеству электроники, материалов корпуса и программной прошивки.
Монитор DELL S2318HN

Монитор DELL S2318H

Если вам чем-то не угодил дизайн DELL, то обратите внимание на мониторы HP EliteDisplay E232 и E242, они имеют такое же высокое качество.
Монитор HP EliteDisplay E232

Монитор HP EliteDisplay E242

2. Производители мониторов

Лучшие мониторы производят Dell, NEC и HP, но они и самые дорогие.

Особой популярностью пользуются мониторы крупных европейских брендов Samsung, LG, Philips, BenQ, но в бюджетном сегменте есть много моделей невысокого качества.

Также можно рассматривать мониторы хорошо известных китайских брендов Acer, AOC, Viewsonic, отличающиеся средним качеством во всем ценовом диапазоне, и японского бренда Iiyama, под которым производятся как дорогие профессиональные, так и бюджетные мониторы.

В любом случае внимательно читайте обзоры и отзывы, обращая особое внимание на недостатки (низкое качество изображения и сборки).

3. Гарантия

Современные мониторы не отличаются высоким качеством и часто выходят из строя. Гарантия на качественный монитор должна составлять 24-36 месяцев. Самое лучшее в плане качества и скорости гарантийное обслуживание предлагают компании Dell, HP, Samsung и LG.

4. Соотношение сторон

Раньше мониторы имели соотношение ширины и высоты экрана 4:3 и 5:4, что ближе к квадратной форме.

Таких мониторов уже не много, но их все еще можно встретить в продаже. Они имеют экран не большого размера 17-19″ и этот формат подходит для офисных или каких-то специфических задач. Но в целом такие мониторы уже не актуальны, а для просмотра фильмов вообще не годятся.

Современные мониторы являются широкоформатными и имеют соотношение сторон 16:9 и 16:10.

Наиболее популярный формат 16:9 (1920×1080) и он подходит большинству пользователей. Соотношение 16:10 делает экран чуть больше в высоту, что удобнее в некоторых программах с большим количеством горизонтальных панелей (например, при монтаже видео). Но при этом разрешение экрана также должно быть немного больше в высоту (1920×1200).

Некоторые мониторы имеют ультра-широкий формат 21:9.

Это очень специфичный формат, который может использоваться в некоторых видах профессиональной деятельности, где необходима одновременная работа с большим количеством окон, например проектирование, видеомонтаж или биржевые котировки. Сейчас этот формат также активно продвигается в игровую индустрию и некоторые геймеры отмечают большее удобство, благодаря расширению обзора в играх.

5. Диагональ экрана

Для широкоформатного монитора диагональ экрана 19″ является слишком маленькой. Для офисного компьютера желательно приобретать монитор с диагональю экрана 20″, так как он будет не существенно дороже 19″, а работать за ним будет удобнее. Для домашнего мультимедийного компьютера лучше приобрести монитор с диагональю экрана 22-23″. Для игрового компьютера рекомендуется размер экрана 23-27″ в зависимости от личных предпочтений и финансовых возможностей. Для работы с большими 3D-моделями или чертежами желательно приобрести монитор с диагональю экрана от 27″.

6. Разрешение экрана

Разрешение экрана – это количество точек (пикселов) в ширину и высоту. Чем выше разрешение, тем четче изображение и больше информации помещается на экране, но текст и другие элементы становятся мельче. В принципе проблемы с мелкими шрифтами легко решаются включением масштабирования или увеличением шрифтов в операционной системе. Учтите так же, что чем выше разрешение, тем более высокие требования предъявляются к мощности видеокарты в играх.

В мониторах с экраном до 20″ на этот параметр можно не обращать внимания, так как они имеют оптимальное для них разрешение.

Мониторы 22″ могут иметь разрешение 1680×1050 или 1920×1080 (Full HD). Мониторы с разрешением 1680×1050 стоят дешевле, но видео и игры на них будут выглядеть хуже. Если вы будете часто смотреть видео, играть или заниматься фотомонтажом, то лучше взять монитор с разрешением 1920×1080.

Мониторы 23″ в основном имеют разрешение 1920×1080, которое является самым оптимальным.

Мониторы 24″ в основном имеют разрешение 1920×1080 или 1920×1200. Разрешение 1920×1080 – более популярно, 1920×1200 – имеет большую высоту экрана, если вам это нужно.

Мониторы 25-27″ и более могут иметь разрешение 1920×1080, 2560×1440, 2560×1600, 3840×2160 (4K). Мониторы с разрешением 1920×1080 являются оптимальными по соотношению цена/качество и с точки зрения производительности в играх. Мониторы с более высоким разрешением дадут более высокое качество изображения, но будут стоить в несколько раз дороже и для игр потребуется более мощная видеокарта.

Мониторы с ультра-широким экраном (21:9) имеют разрешение 2560×1080 или 3440×1440 и в случае использования в играх потребуют более мощную видеокарту.

7. Тип матрицы

Матрицей называется жидкокристаллический экран монитора. Современные мониторы имеют следующие типы матриц.

TN (TN+film) – дешевая матрица со средним качеством цветопередачи, четкости и плохими углами обзора. Мониторы с такой матрицей подходят для обычных офисных задач и не подойдут для просмотра видео всей семьей, так как имеют плохие углы обзора.

IPS (AH-IPS, e-IPS, P-IPS) – матрица с высоким качеством цветопередачи, четкости и хорошими углами обзора. Мониторы с такой матрицей прекрасно подходят для всех задач – просмотра видео, игр, дизайнерской деятельности, но стоят дороже.

VA (MVA, WVA) – компромиссный вариант между матрицами типа TN и IPS, имеет высокое качество цветопередачи, четкости и хорошие углы обзора, но особо не отличается по цене от недорогих IPS матриц. Мониторы с такими матрицами уже не очень актуальны, но могут быть востребованы в дизайнерской деятельности, как они все же дешевле профессиональных IPS матриц.

PLS (AD-PLS) – более современный удешевленный вариант IPS матрицы, обладающий высоким качеством цветопередачи, четкости и хорошими углами обзора. По идее мониторы с такими матрицами должны стоить дешевле, но появились они не так давно и их стоимость пока еще выше аналогов с IPS матрицей.

Поскольку мониторы с IPS и PLS матрицами уже не на много дороже чем с TN, то для домашних мультимедийных компьютеров рекомендую приобретать именно их. Однако, матрицы IPS и TN также бывают разного качества. Обычно те которые называют просто IPS или TFT IPS имеют более низкое качество.

Матрицы AH-IPS и AD-PLS имеют более низкое время отклика (4-6 мс) и больше подходят для динамичных игр, но общее качество изображения у них ниже, чем у более дорогих модификаций.

Матрица e-IPS имеет уже значительно более высокое качество изображения и лучше подходит для дизайнерских задач. Такими матрицами оснащаются полупрофессиональные мониторы, лучшие из которых производят NEC, DELL и HP. Такой монитор также станет прекрасным выбором для домашнего мультимедийного компьютера, но стоит дороже аналогов на более дешевых IPS, AH-IPS и PLS матрицах.

Матрица P-IPS является наиболее качественной, но устанавливается только в самые дорогие профессиональные мониторы. Также некоторые мониторы с матрицами e-IPS и P-IPS проходят цветовую калибровку на заводе, что обеспечивает идеальную цветопередачу «из коробки» без необходимости профессиональной настройки.

Есть также дорогие игровые мониторы с качественными TN матрицами с низким временем отклика (1-2 мс). Они специально «заточены» под динамичные шутеры (Counter-Strike, Battlefield, Overwatch). Но из-за худшей цветопередачи и плохих углов обзора они хуже подходят для просмотра видео и работы с графикой.

8. Тип покрытия экрана

Матрицы могут иметь матовое или глянцевое покрытие.

Матовые экраны являются более универсальными, подходят для всех задач и любого внешнего освещения. Они выглядят более тускло, но имеют более естественную цветопередачу. Качественные матрицы обычно имеют матовое покрытие.

Глянцевые экраны выглядят ярче, цвета на них обычно имеют более четкие затемненные оттенки, но они подходят только для просмотра видео и игр в затемненном помещении. На глянцевой матрице вы будете видеть отражения источников света (солнца, ламп) и свое собственное, что довольно некомфортно. Обычно такое покрытие имеют дешевые матрицы, что бы сгладить недостатки качества изображения.

9. Время отклика матрицы

Время отклика (реакции) матрицы – это время в миллисекундах (мс), за которое кристаллы могут повернуться и пиксели изменят свой цвет. Первые матрицы имели отклик 16-32 мс и при работе на этих мониторах были видны ужасные шлейфы за курсором мыши и другими перемещаемыми элементами на экране. Смотреть фильмы и играть на таких мониторах было совершенно не комфортно. Современные матрицы имеют время отклика 2-14 мс и проблем со шлейфами на экране уже практически не существует.

Для офисного монитора в принципе это не имеет большого значения, но желательно, что бы время отклика не превышало 8 мс. Для домашних мультимедийных компьютеров считается, что время отклика должно составлять порядка 5 мс, а для игровых – 2 мс. Однако это не совсем так. Дело в том, что такое низкое время отклика могут иметь только матрицы низкого качества (TN). Мониторы с матрицами IPS, VA, PLS имеют время отклика 5-14 мс и они обеспечивают значительно более высокое качество изображения, включая фильмы и игры.

Не покупайте мониторы со слишком низким временем отклика (2 мс), так как в них будут стоять матрицы низкого качества. Для домашнего мультимедийного или игрового компьютера достаточно времени отклика 8 мс. Я не рекомендую приобретать модели с более высоким временем отклика. Исключение могут составить мониторы для дизайнеров, имеющие время отклика матрицы 14 мс, но они хуже подходят для игр.

10. Частота обновления экрана

Частота обновления экрана большинства мониторов составляет 60 Гц. Этого в принципе достаточно для обеспечения отсутствия мерцания и плавности изображения в большинстве задач, включая игры.

Мониторы с поддержкой технологии 3D имеют частоту от 120 Гц, что необходимо для поддержки этой технологии.

Игровые мониторы могут иметь частоту обновления от 140 Гц и выше. За счет этого картинка получается невероятно четкой и не размазывается в таких динамичных играх как онлайн шутеры. Но это так же накладывает дополнительные требования на производительность компьютера, чтобы он мог обеспечить такую же высокую частоту кадров.

Некоторые игровые мониторы поддерживают технологию синхронизации кадров G-Sync, которая разработана nVidia для своих видеокарт и делает смену кадров невероятно плавной. Но такие мониторы стоят значительно дороже.

У компании AMD также есть своя технология синхронизации кадров FreeSync для видеокарт собственной разработки и мониторы с ее поддержкой стоят дешевле.

Для поддержки G-Sync или FreeSync требуется также современная видеокарта с поддержкой соответствующей технологии. Но многие геймеры подвергают сомнению полезность этих технологий в играх.

11. Яркость экрана

Яркость экрана определяет максимально возможный уровень подсветки экрана для комфортной работы в условиях яркого наружного освещения. Этот показатель может быть в пределах 200-400 кд/м 2 и если монитор не будет стоять под ярким солнцем, то ему будет достаточно небольшой яркости. Конечно, если монитор большой и вы будете смотреть на нем видео всей семьей днем при открытых шторах, то яркости 200-250 кд/м 2 может немного не хватать.

12. Контрастность экрана

Контрастность отвечает за четкость изображения, прежде всего шрифтов и мелких деталей. Существует статическая и динамическая контрастность.

Статическая контрастность большинства современных мониторов имеет соотношение 1000:1 и этого им вполне достаточно. Некоторые мониторы с более дорогими матрицами имеют статическую контрастность от 2000:1 до 5000:1.

Динамическая контрастность определяется разными производителями по разным критериям и может исчисляться цифрами от 10 000:1 до 100 000 000:1. Эти цифры не имеют ничего общего с реальностью и я рекомендую не обращать на них внимания.

13. Углы обзора

От углов обзора зависит сможете ли вы или одновременно несколько человек просматривать содержимое экрана (например, фильм) с разных сторон от монитора без значительных искажений. Если экран имеет маленькие углы обзора, то отклонение от него в любую сторону приведет к резкому затемнению или осветлению изображения, что сделает просмотр некомфортным. Экран с большими углами обзора хорошо смотрится с любой стороны, что, например, позволяет смотреть видео в компании.

Все мониторы с качественными матрицами (IPS, VA, PLS) имеют хорошие углы обзора, с дешевыми матрицами (TN) – плохие углы обзора. На значения углов обзора, которые приводятся в характеристиках монитора (160-178°) можно не обращать внимания, так как они имеют очень отдаленное отношение к действительности и только сбивают с толка.

14. Подсветка экрана

В старых мониторах для подсветки экрана использовались люминесцентные лампы (LCD). Во всех современных мониторах для подсветки экрана используются светодиоды (LED). Светодиодная подсветка является более качественной, экономичной и долговечной.

Некоторые современные мониторы поддерживают технологию устранения мерцания подсветки Flicker-Free, которая призвана снизить усталость глаз и негативное влияние на зрение. Но в бюджетных моделях, из-за низкого качества матрицы, эта технология не дает положительного эффекта и многие пользователи жалуются, что глаза все равно болят. Поэтому поддержка этой технологии более оправдана на мониторах с наиболее качественными матрицами.

15. Энергопотребление

Современные мониторы при включенном экране потребляют всего 40-50 Вт, при погашенном экране 1-3 Вт. Поэтому при выборе монитора на его энергопотребление можно не обращать внимания.

Монитор может иметь следующие разъемы (нажмите на картинку для увеличения).

1. Разъем питания 220 В.
2. Разъем питания для мониторов с внешним блоком питания или питания колонок.
3. Разъем VGA (D-SUB) для подключения к компьютеру со старой видеокартой. Не является обязательным, так как для этого можно использовать переходник.
4,8. Разъемы Display Port для подключение к современной видеокарте. Поддерживают высокое разрешение и частоту обновления более 60 Гц (для игровых и 3D мониторов). Не являются обязательными если есть DVI и монитор не поддерживает частоту более 60 Гц.
5. Разъем Mini Display Port такой же разъем меньшего формата, не обязателен.
6. Разъем DVI для подключения к компьютеру с современной видеокартой. Должен быть обязательно если нет других цифровых разъемов (Display Port, HDMI).
7. Разъем HDMI для подключения компьютера, ноутбука, ТВ-тюнера и других устройств, желательно наличие такого разъема.
9. Аудио разъем 3,5 мм для подключения звука к мониторам со встроенными динамиками, внешних колонок или наушников, не обязателен, но в некоторых случаях такое решение может быть удобным.
10. Разъем USB для подключения встроенного в монитор USB концентратора, есть не везде и не является обязательным.
11. Разъемы USB в мониторах с USB концентратором для подключения флешек, мышки, клавиатуры и других устройств, не являются обязательными, но в некоторых случаях это может быть удобно.

17. Кнопки управления

Кнопки управления используются для настройки яркости, контрастности и других параметров монитора.

Обычно монитор настраивается один раз и эти клавиши используются редко. Но если условия внешнего освещения не постоянны, то регулировка параметров может происходить чаще. Если кнопки управления находятся на передней панели и имеют обозначения, то пользоваться ими будет удобнее. Если на боковой или нижней панели и не имеют подписей, то сложно будет угадать где какая кнопка. Но в большинстве случаев к этому можно привыкнуть.

Некоторые, в основном более дорогие мониторы, могут иметь мини-джойстик для перехода в меню. Многие пользователи отмечают удобство такого решения, даже если джойстик находится на задней панели монитора.

18. Встроенные динамики

Некоторые мониторы имеют встроенные динамики. Обычно они довольно слабые и не отличаются качеством звучания. Такой монитор подойдет для офиса. Для домашнего компьютера желательно приобрести отдельные колонки.

19. Встроенный ТВ-тюнер

Некоторые мониторы имеют встроенный ТВ-тюнер. Иногда это может быть удобно, так как монитор можно будет использовать и в качестве телевизора. Но учтите, что сам такой монитор будет стоить дороже и должен поддерживать необходимый формат вещания в вашем регионе. Как альтернативный и более гибкий вариант можно купить монитор с HDMI разъемом и отдельно недорогой ТВ-тюнер, подходящий для вашего региона.

20. Встроенная веб-камера

Некоторые мониторы имеют встроенную веб-камеру. Это абсолютно не обязательно, так как можно приобрести отдельную качественную веб-камеру за довольно приемлемую стоимость.

21. Поддержка 3D

Некоторые мониторы специально адаптированы для использования 3D-технологии. При этом они все равно требуют использования специальных очков. Я бы сказал, что это все на любителя и уровень развития этой технологии все еще не достаточно высокий. Обычно все сводится к просмотру нескольких фильмов в таком формате и пониманию, что в играх 3D только мешает и тормозит компьютер. Кроме того, этого эффекта можно добиться на обычном мониторе с использованием специальных 3D-плееров и драйвера видеокарты.

22. Изогнутый экран

Некоторые мониторы имеют изогнутый экран, призванный обеспечить более полное погружение в атмосферу игры. Обычно это модели с большим экраном (27-34″) вытянутым в ширину (21:9).

Такие мониторы больше подходят для тех, кто использует компьютер в основном для прохождения различных сюжетных игр. Изображение по бокам получается как бы немного размытым, что при близкой установке монитора в затемненном помещении дает эффект погружения в игру.

Но такие мониторы не универсальны, так как имеют ряд недостатков. Они плохо подходят для динамичных онлайн шутеров (широкий и размытый экран), просмотра видео в компании (хуже углы обзора), работы с графикой (искажения изображения).

Кроме того, не все игры поддерживают соотношение сторон 21:9 и будут идти не на весь экран, а более высокое разрешение предъявляет очень жесткие требования к производительности компьютера.

23. Цвет и материал корпуса

Что касается цвета, то наиболее универсальными являются мониторы черного или черно-серебристого цвета, так как они хорошо сочетаются с другими устройствами компьютера, современной бытовой техникой и интерьером.

24. Конструкция подставки

Большинство мониторов имею стандартную нерегулируемую подставку, чего обычно достаточно. Но если вы хотите иметь больший простор для регулировки положения экрана, например, поворачивать его для просмотра видео сидя на диване, то обратите внимание на модели с более функциональной регулируемой подставкой.

Само наличие качественной подставки довольно приятно.

25. Настенное крепление

Некоторые мониторы имеют крепление типа VESA, которое позволяет закрепить его на стене или любой другой поверхности с помощью специального кронштейна, регулируемого в любых направлениях.

Учтите это при выборе, если хотите воплотить свои дизайнерские задумки.

Крепление VESA может иметь размер 75×75 или 100×100 и в большинстве случает позволяет закрепить панель монитора на любом универсальном кронштейне. Но некоторые мониторы могут иметь конструктивные недостатки, не позволяющие использовать универсальные кронштейны и требующие только кронштейн одного определенного размера. Обязательно уточняйте эти особенности у продавца и в отзывах.

26. Ссылки

Монитор Dell P2717H
Монитор DELL U2412M
Монитор Dell P2217H

ТЕМА № 2. АППАРАТНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ ГРАФИКИ

Устройства вывода графических изображений, их основные характеристики. Мониторы, классификация, принцип действия, основные характеристики. Видеоадаптер. Принтеры, их классификация, основные характеристики и принцип работы. Плоттеры (графопостроители). Устройства ввода графических изображений, их основные характеристики. Сканеры, классификация и основные характеристики. Дигитайзеры. Манипулятор «мышь», назначение, классификация. Джойстики. Трекбол. Тачпады и трекпойнты. Средства диалога для систем виртуальной реальности.

Мониторы, классификация, принцип действия, основные характеристики

Одной из наиболее важных составных частей персонального компьютера является его видеоподсистема, состоящая из монитора и видеоадаптера (обычно размещаемого на системной плате). Монитор предназначен для отображения на экране текстовой и графической информации, визуально воспринимаемой пользователем персонального компьютера. В настоящее время существует большое разнообразие типов мониторов. Их можно охарактеризовать следующими основными признаками:

По режиму отображения мониторы делятся на:

    Растровые дисплеи;

    Векторные дисплеи.

В векторных дисплеях с регенерацией изображения на базе электронно–лучевой трубки (ЭЛТ) используется люминофор с очень коротким временем послесвечения. Такие дисплеи часто называют дисплеями с произвольным сканированием. Из–за того, что время послесвечения люминофора мало, изображение на ЭЛТ за секунду должно многократно перерисоваться или регенерироваться. Минимальная скорость регенерации должна составлять, по крайней мере, 30 (1/с), а предпочтительнее 40–50 (1/с). Скорость регенерации меньшая 30 приводит к мерцанию изображения.

Кроме ЭЛТ, для векторного дисплея необходим дисплейный буфер и дисплейный контроллер. Дисплейный буфер – непрерывный участок памяти, содержащий всю информацию, необходимую для вывода изображения на ЭЛТ. Функция дисплейного контроллера заключается в том, чтобы циклически обрабатывать эту информацию со скоростью регенерации. Сложность рисунка ограничивается двумя факторами – размером дисплейного буфера и скоростью контроллера.

Растровое устройство можно рассматривать как матрицу дискретных ячеек (точек), каждая из которых может быть подсвечена. Таким образом, оно является точечно–рисующим устройством. Невозможно, за исключением специальных случаев, непосредственно нарисовать отрезок прямой из одной адресуемой точки или пиксела в матрице в другую адресуемую точку. Отрезок можно только аппроксимировать последовательностями точек (пикселов), близко лежащих к реальной траектории отрезка.

Отрезок прямой из точек получится только в случае горизонтальных, вертикальных или расположенных под углом 45 градусов отрезков. Все другие отрезки будут выглядеть как последовательности ступенек. Это явление называется лестничным эффектом или «зазубренностью ».

Чаще всего для графических устройств с растровой ЭЛТ используется буфер кадра. Буфер кадра представляет собой большой непрерывный участок памяти компьютера. Для каждой точки или пиксела в растре отводится как минимум один бит памяти. Эта память называется битовой плоскостью . Для квадратного растра размером 512 х 512 требуется 2 18 , или 262144 бита памяти в одной битовой плоскости. Из–за того, что бит памяти имеет только два состояния (двоичное 0 или 1), имея одну битовую плоскость, можно получить лишь черно–белое изображение. Битовая плоскость является цифровым устройством, тогда как растровая ЭЛТ – аналоговое устройство. Поэтому при считывании информации из буфера кадра и ее выводе на графическое устройство с растровой ЭЛТ должно происходить преобразование из цифрового представления в аналоговый сигнал. Такое преобразование выполняет цифро–аналоговый преобразователь (ЦАП).

По типу экрана мониторы делятся на:

    Дисплеи на основе ЭЛТ;

    Жидкокристаллические (ЖК);

    Плазменные.

Дисплеи на основе электронно-лучевой трубки

Чтобы понять принципы работу растровых дисплеев и векторных дисплеев с регенерацией, нужно иметь представление о конструкции ЭЛТ и методах создания видеоизображения.

На рисунке схематично показана ЭЛТ , используемая в видеомониторах.

Катод (отрицательно заряженный) нагревают до тех пор, пока возбужденные электроны не создадут расширяющегося облака (электроны отталкиваются друг от друга, так как имеют одинаковый заряд). Эти электроны притягиваются к сильно заряженному положительному аноду . На внутреннюю сторону расширенного конца ЭЛТ нанесен люминофор . Облако электронов с помощью линз фокусируется с узкий, строго параллельный пучок, и луч дает яркое пятно в центре ЭЛТ. Луч отклоняется или позиционируется влево или вправо от центра и (или) выше или ниже центра с помощью усилителей горизонтального и вертикального отклонения. Именно в данный момент проявляется отличие векторных и растровых дисплеев. В векторном дисплее электронный луч может быть отклонен непосредственно из любой произвольной позиции в любую другую произвольную позицию на экране ЭЛТ (аноде). Поскольку люминофорное покрытие нанесено на экран ЭЛТ сплошным слоем, в результате получается почти идеальная прямая. В отличие от этого в растровом дисплее луч может отклоняться только в строго определенные позиции на экране, образующие своеобразную мозаику. Эта мозаика составляет видеоизображение. Люминофорное покрытие на экране растровой ЭЛТ тоже не непрерывно, а представляет собой множество тесно расположенных мельчайших точек, куда может позиционироваться луч, образуя мозаику.

Экран жидкокристаллического дисплея (ЖКД) состоит из двух стеклянных пластин, между которыми находится масса, содержащая жидкие кристаллы, которые изменяют свои оптические свойства в зависимости от прилагаемого электрического заряда. Жидкие кристаллы сами не светятся, поэтому ЖКД нуждаются в подсветке или во внешнем освещении.

Основным достоинством ЖКД являются их габариты (экран плоский). К недостаткам можно отнести недостаточное быстродействие при изменении изображения на экране, что особенно заметно при перемещении курсора мыши, а также зависимость резкости и яркости изображения от угла зрения.

Жидкокристаллические дисплеи

ЖК – дисплеи обладают неоспоримыми преимуществами перед конкурирующими устройствами отображения:

1. Размеры. ЖК–дисплеи отличаются малой глубиной и небольшой массой и поэтому их более удобно перемещать и устанавливать, чем ЭЛТ–мониторы, у которых размер в глубину приблизительно равен ширине.

2. Энергопотребление. ЖК–дисплей потребляет меньшую мощность, чем ЭЛТ–монитор с сопоставимыми характеристиками.

3. Удобство для пользователя. В ЭЛТ электронные лучи при развертке движутся по экрану, обновляя изображение. Хотя в большинстве случаев можно установить такую частоту регенерации (число обновлений экрана электронными лучами в секунду), что изображение выглядит стабильным, некоторые пользователи все же воспринимают мерцание, способное вызвать быстрое утомление глаз и головную боль. На экране ЖК–дисплея каждый пиксел либо включен, либо выключен, так что мерцание отсутствует. Кроме того, для ЭЛТ–мониторов характерно в небольших количествах электромагнитное излучение; в ЖК–мониторах такого излучения нет.

Недостаток – высокая цена

HCA–панели обеспечивают такую же контрастность изображения, как TFT–матрицы, и почти не уступают им по скорости реакции при воспроизведении видео. Фирма Arithmos разработала процессор визуализации для DSTN–панелей, который позволяет еще более улучшить качество изображения. Таким образом, для пользователей, ограниченных в средствах, DSTN–дисплей может оказаться хорошим компромиссным решением.

В ЖК–дисплеях угол обзора не только мал, но и асимметричен: обычно он составляет 45 градусов по горизонтали и +15...–30 по вертикали. Излучающие дисплеи, такие как электролюминесцентные, плазменные и на базе ЭЛТ, как правило, имеют конус обзора от 80 до 90 по обеим осям. Хотя в последнее время на рынке появились модели ЖК–дисплеев с увеличенным углом обзора 50–60 градусов.

Представитель Hitachi Тим Паттон (Tim Patton) считает, что в традиционных ЖК–дисплеях наблюдается зависимость контрастности и цвета изображения от угла зрения. Эта проблема обострялась по мере увеличения размеров ЖК–дисплеев и приобретения ими способности воспроизводить больше цветов.

Hitachi при создании своего нового дисплея SuperTFT воспользовалась иной технологией – IPS. Как известно, в обычных ЖК–дисплеях молекулы жидкого кристалла меняют свою ориентацию с горизонтальной на вертикальную под воздействием электрического поля, а адресующие электроды помещаются на две расположенные друг против друга стеклянные подложки. В IPS(in–plane switching) – дисплеях, наоборот, происходит чередование двух углов в горизонтальной плоскости, причем оба электрода находятся на одной из подложек. В результате угол обзора, как по горизонтальной, так и по вертикальной оси достигает 70 градусов.

Плазменные дисплеи

Газоплазменные мониторы состоят из двух пластин, между которыми находится газовая смесь, светящаяся под воздействием электрических импульсов. Такие мониторы не имеют недостатков, присущих ЖКД, однако их нельзя использовать в переносных компьютерах с аккумуляторным и батарейным питанием, так как они потребляют большой ток.

Размер по диагонали (расстояние от левого нижнего до правого верхнего угла экрана) приводится в дюймах. Наиболее распространены мониторы с диагональю 14". Однако работать с монитором с диагональю 15" намного удобнее, а для работы с графическими пакетами, издательскими системами и системами автоматизированного проектирования необходимы мониторы с диагональю не меньше 17";

теневая маска экрана . Единицей измерения является расстояние между отверстиями маски в мм. Чем меньше это расстояние и чем больше отверстий, тем выше качество изображения. Этот параметр часто отождествляют с зерном экрана монитора, однако это справедливо не во всех случаях;

разрешение , измеряется в пикселах (точках), помещающихся по горизонтали и вертикали видимой части экрана. В настоящее время наиболее распространены мониторы с расширением не менее 1024*768 пикселей;

кинескоп. Наиболее предпочтительны следующие типы кинескопов: Black Trinitron, Black Matrix и Black Planar. Данные кинескопы очень контрастны, дают отличное изображение, однако их люминофор чувствителен к свету, что может сократить срок службы монитора. К тому же при работе с контрастным монитором быстрее устают глаза;

потребляемая мощность. У мониторов с диагональю 14" потребляемая мощность не должна превышать 60 Вт, иначе повышается вероятность теплового перегрева монитора, что сокращает срок его службы. У более крупных мониторов потребляемая мощность соответственно выше;

антибликовое покрытие. Для дешевых мониторов используют пескоструйную обработку поверхности экрана. При этом качество изображения ухудшается. В дорогих мониторах на поверхность экрана наносится специальное химическое вещество, обладающее антибликовыми свойствами; – защитные свойства монитора. В настоящее время распространены мониторы с низким уровнем излучения (LR–мониторы). Они отвечают нормам стандарта MPRI или MPR II.

Монитор преобразует цифровую и (или) аналоговую информацию в видеоизображение.
Монитор по своему виду и функциональности напоминает обычный телевизор.

Классификация мониторов

По цветности

  • цветные
  • монохромные

По виду выводимой информации

  • алфавитно-цифровые
  • графические

По строению

  • ЭЛТ - на основе электронно-лучевой трубки (англ. CRT - cathode ray tube )

Устройство цветного кинескопа.
1 -Электронные пушки. 2 - Электронные лучи. 3 - Фокусирующая катушка. 4 - Отклоняющие катушки. 5 - Анод. 6 - Маска, благодаря которой красный луч попадает на красный люминофор, и т.д. 7 - Красные, зелёные и синие зёрна люминофора. 8 - Маска и зёрна люминофора (увеличенно).

Основные характеристики монитора это длина диагонали его экрана, разрешение и частота показа изображения . Длину диагонали монитора принято измерять в дюймах (1 дюйм равен 2,54 сантиметра).

ЖК - жидкокристаллические мониторы (англ. LCD - liquid crystal display )- плоский монитор на основе жидких кристаллов. Тонкопленочный транзистор - одно из названий жидкокристаллического дисплея, в котором используется активная матрица, управляемая тонкоплёночными транзисторами. Усилитель TFT для каждого субпиксела применяется для повышения быстродействия, контрастности и чёткости изображения дисплея. Важнейшие характеристики ЖК-мониторов:

  • Разрешение: Горизонтальный и вертикальный размеры, выраженные в пикселах. В отличие от ЭЛТ-мониторов, ЖК имеют одно, «родное», физическое разрешение, остальные достигаются интерполяцией.
  • Размер точки: расстояние между центрами соседних пикселов. Непосредственно связан с физическим разрешением.
  • Соотношение сторон экрана(формат): Отношение ширины к высоте, например: 4:3, 16:9, 16:10.
  • Видимая диагональ: размер самой панели, измеренный по диагонали. Площадь дисплеев зависит также от формата: монитор с форматом 4:3 имеет большую площадь, чем с форматом 16:10 при одинаковой диагонали.
  • Контрастность: отношение яркостей самой светлой и самой тёмной точек. В некоторых мониторах используется адаптивный уровень подсветки, приведенная для них цифра контрастности не относится к контрасту изображения.
  • Яркость: количество света, излучаемое дисплеем, обычно измеряется в канделах на квадратный метр.
  • Время отклика: минимальное время, необходимое пикселу для изменения своей яркости. Методы измерения неоднозначны.
  • Угол обзора: угол, при котором падение контраста достигает заданного, для разных типов матриц считается по-разному, и часто сравнению не подлежит.
  • Тип матрицы: технология, по которой изготовлен ЖК-дисплей
  • Входы: (напр, DVI, VGA, HDMI и пр.).
  • Плазменный - на основе плазменной панели
  • Проекционный - видеопроектор и экран размещённые отдельно или объединённые в одном корпусе (как вариант через зеркало или систему зеркал)


Современные мониторы по длине диагонали делятся так: 14”, 15”, 17”, 19”, 21”, 22” – дюймовые. Чем больше длина диагонали, тем лучше и, следовательно, дороже монитор. Сейчас наиболее распространены 15”и 17” дюймовые мониторы.

Разрешение монитора – это количество точек по горизонтали и вертикали, которое может показать монитор.

Как правило чем больше длина диагонали монитора, тем больше его разрешение. Для 15” дюймовых мониторов оптимальное разрешение является 800х600 (800 точек по горизонтали и 600 точек по вертикали), для 17” дюймовых мониторов - 1024х768.

Частота показа изображения монитора – это количество показов изображения монитором за секунду. Она измеряется в Герцах (Гц). Чем больше частота, тем лучше качество изображения, которое показывает монитор, коме того, чем выше частота, тем меньше устают глаза при работе с монитором.
На разных разрешениях у мониторов различные частоты. На данный момент оптимальными частотами современных мониторов являются 100 Гц при разрешении 800х600 и 85 Гц при разрешении 1024х768.

Модель монитора современного имеет низкое излучение радиации, низкое излучение электромагнитных волн, низкий статический заряд. Поэтому почти все современные мониторы (с 1996) года выпуска являются практически безвредными для человека.

Наиболее критическим параметром монитора является частота показа изображения. Именно она определяет, насколько быстро будут уставать глаза человека при работе с монитором. Т.о. рекомендуется при работе с монитором выставлять его максимальную частоту.
Теперь все большее имеют распространение имеют мониторы на жидких кристаллах

­ Виды мониторов

v Мониторы на электронно-лучевой трубке .

Электронно-лучевая трубка представляет собой электронный вакуумный прибор в стеклянной колбе, в горловине которого находится электронная пушка, а на дне - экран, покрытый люминофором.

Нагреваясь, электронная пушка испускает поток электронов, которые с большой скоро-стью движутся к экрану. Поток электронов (электронный луч) проходит через фокусирую-щую и отклоняющую катушки, которые направляют его в определенную точку, покрытого люминофором экрана. Под воздействием ударов электронов люминофор излучает свет, который видит пользователь, сидящий перед экраном компьютера.

v Жидкокристаллические мониторы

LCD (Liquid crystal display) мониторы сделаны из вещества, которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Фактически это жидкости, обладающие анизотропией свойств, связанных с упорядоченностью в ориентации молекул. Молекулы жидких кристаллов под воздействием электричества могут изменять свою ориентацию и вследствие этого изменять свойства светового луча проходящего сквозь них. Основываясь на этом открытии и в результате дальнейших исследований, стало возможным обнаружить связь между повышением электрического напряжения и изменением ориентации молекул кристаллов для обеспечения создания изображения. Первое свое применение жидкие кристаллы нашли в дисплеях для калькуляторов и в кварцевых часах, а затем их стали использовать в мониторах для портативных компьютеров.

v Сенсорные мониторы

В этих типах мониторов общение с компьютером осуществляется путём прикосновения пальцем к определённому месту чувствительного экрана. Сенсорные экраны часто встречаются в современных цифровых камерах. Существует множество разных типов сенсорных экранов, которые работают на разных физических принципах. Например: на стекло нанесены горизонтальные проводники, на мембрану - вертикальные, при прикосновении к экрану проводники соприкасаются. Контроллер определяет, какие проводники замкнулись, и передаёт в микропроцессор соответствующие координаты.

v Плазменные мониторы

Эта технология носит название PDP (Plasma display panels) и FED (Field emission display). Работа плазменных мониторов очень похожа на работу неоновых ламп, которые сделаны в виде трубки, заполненной инертным газом низкого давления. Плазменные экраны создаются путем заполнения пространства между двумя стеклянными поверхностями инертным газом, например аргоном или неоном. Фактически, каждый пиксель на экране работает как обычная флуоресцентная лампа. Высокая яркость и контрастность наряду с отсутствие дрожания являются большими преимуществами таких мониторов. Кроме того, угол по отношению к нормали, под которым можно увидеть нормальное изображение на плазменных мониторах существенно больше чем 45°.

v OLED-монитор

Для создания органических светодиодов (OLED) используются тонкопленочные многослойные структуры, состоящие из слоев нескольких полимеров. При подаче на анод положительного относительно катода напряжения, поток электронов протекает через прибор от катода к аноду. Таким образом катод отдает электроны в эмиссионный слой, а анод забирает электроны из проводящего слоя, или другими словами анод отдает дырки в проводящий слой. Эмиссионный слой получает отрицательный заряд, а проводящий слой положительный.

Под действием электростатических сил электроны и дырки движутся навстречу друг к другу и при встрече рекомбинируют. Это происходит ближе к эмиссионному слою, потому что в органических полупроводниках дырки обладают большей подвижностью, чем электроны. При рекомбинации происходит понижение энергии электрона, которое сопровождается испусканием (эмиссией) электромагнитного излучения в области видимого света. Поэтому слой и называется эмиссионным. Прибор не работает при подаче на анод отрицательного относительно катода напряжения. В этом случае дырки движутся к аноду, а электроны в противоположном направлении к катоду, и рекомбинации не происходит. В качестве материала анода обычно используется оксид индия легированный оловом. Он прозрачный для видимого света и имеет высокую работу выхода, которая способствует инжекции дырок в полимерный слой. Для изготовления катода часто используют металлы, такие как алюминий и кальций, так как они обладают низкой работой выхода, способствующей инжекции электронов в полимерный слой.

v Виртуальный ретинальный монитор

Система обнаруживает глаз и проецирует на него изображение. Три лазерных луча (красный, синий и зеленый) рисуют изображение непосредственно на сетчатке пользователя. При использовании VRD качество изображения аналогично качеству современных настольных мониторов. Причем, в отличие от используемых в настоящее время дисплеев для носимых компьютеров, VRD транслирует изображение с компьютера, не блокируя того, что находится перед глазами. Передаваемый компьютерный образ просто парит перед глазом, а пользователь видит все, что происходит вокруг.

­ Основные характеристики мониторов:

  • Ш Размер экрана монитора - измеряется в дюймах (1 дюйм - 2,54 см) и обычно составляет 14, 15, 17, 19, 20, 21 дюйм. Чем больше размер экрана монитора, тем комфортней за ним работать, особенно тем, кто занимается компьютерной графикой ;
  • Ш Максимальная частота регенерации изображения - показывает, сколько раз в течение секунды монитор может полностью сменить изображение. Частоту регенерации измеряют в герцах (Гц) и минимально допустимым значением для комфортной работы за экраном монитора считают зна-чение 75 Гц, (75 раз в секунду) нормой - 85 Гц (85 раз в секунду) и комфортным - 100 Гц (100 раз в секунду) и более ;

Класс защиты (соответствие санитарно-гигиеническим требованиям) .