آندری برزنکو

کارشناسان پیش‌بینی می‌کنند که ظرف چند سال آینده دستگاه‌های نمایشی مبتنی بر لوله‌های پرتو کاتدی (CRT) جای افتخار خود را در موزه تاریخ فناوری خواهند گرفت. آنها با به اصطلاح صفحه نمایش تخت (FPD) جایگزین خواهند شد. فناوری های مختلفی برای ایجاد نمایشگرهای صفحه تخت استفاده می شود، اما بیش از نیمی از بازار FPD توسط نمایشگرهای کریستال مایع با ماتریس فعال (Active-Matrix Liquid Crystal Display, AM-LCD) اشغال شده است. اصل کار آنها کاملاً شناخته شده است. در اثر میدان الکتریکی، مولکول‌های کریستال‌های مایع، صفحه قطبش نور عبوری از خود را تغییر می‌دهند. به عبارت دیگر سلول LCD نور را منعکس می کند یا منعکس نمی کند.

چنین دستگاه هایی نیز به طور پیوسته در بازار رایانه تسلط دارند. طی چند سال آینده، این روند احتمالا ادامه خواهد داشت.

مانیتورهای LCD

طبق تخمین های Display Research ، در سه ماهه سوم سال 1998 حدود 50 هزار مانیتور LCD فروخته شد (یادآوری می شود که بازار دستگاه های CRT 80 - 85 میلیون واحد تخمین زده می شود). 15 "مانیتور" با 39٪ از بازار محبوب ترین در نظر گرفته می شود و پس از آن 14" مانیتور با 26٪، و 16 "مانیتور با کیفیت بالا تنها 10٪ را اشغال می کند. تا به حال مهمترین نقطه ضعف دستگاه های AM-LCD قیمت بالای آنهاست. اما وضعیت به معنای واقعی کلمه در برابر چشمان ما در حال تغییر است. به عنوان مثال، قیمت مدل 15 اینچی VPA150 از شرکت ViewSonic (www.viewsonic.com) به این ترتیب کاهش یافت: در ابتدای سال گذشته - 2200 دلار، در بهار - 1500 دلار، در ابتدای پاییز - 1200 دلار برخی از مانیتورهای 15 اینچی اکنون کمتر از 1000 دلار هستند. به عنوان مثال، قیمت خرده فروشی توصیه شده یک مانیتور 15 اینچی چند رسانه ای PanaFlat LCD50s از Panasonic Computer Peripheral (www.panasonic.com) 999 دلار است. دارای پورت USB و بلندگوهای داخلی 1 واتی استریو. روشنایی صفحه نمایش حداقل 250 نیت با نسبت کنتراست 200:1 است. زاویه دید 140 درجه است.

صفحه نمایش های تخت آینده هستند

وضعیت قیمت گذاری قرار است در اوایل سال 2000 به شدت تغییر کند، زمانی که چندین کارخانه جدید LCD در تایوان به طور کامل فعال خواهند شد.

در نمایشگاه COMDEX'98، تقریباً تمامی تولیدکنندگان پیشرو صفحه نمایش و مانیتور محصولات جدیدی بر پایه AM-LCD ارائه کردند. مورد توجه خاص دستگاه های 18 اینچی بود، به عنوان مثال، از Acer (www.acer.com)، Eizo (www.eizo.com)، NEC (www.nec.com)، نوکیا (www.nokia.com)، و غیره. توجه داشته باشید که صفحه نمایشگر 18 اینچی LCD با ناحیه قابل مشاهده دستگاه 21 اینچی CRT مطابقت دارد. به عنوان مثال، مدل 18.1 اینچی 800Xi شرکت نوکیا (www.nokia.com) روشنایی حداقل 250 نیت را با نسبت کنتراست 200: 1 ارائه می دهد. زاویه دید آن 170 درجه است. در همان زمان، قیمت ها به طور گسترده ای متفاوت است: از 2500 دلار در ایسر تا 3600 دلار در NEC.

Samsung Electronics Corp. (www.samsungelectronics.com) نسخه های بهبود یافته مانیتورهای چند رسانه ای SyncMaster 15 و 17 اینچی خود را در COMDEX'98 رونمایی کرده است. تنها با ضخامت 2.5 اینچ و کنتراست 150:1، 200 نیت روشنایی و زاویه دید 120 درجه را ارائه می دهند. این دستگاه ها به شما این امکان را می دهند که تصویر را بر روی صفحه نمایش با فاکتورهای 2، 4 و 8 مقیاس کنید. مانیتورهایی با اندازه صفحه نمایش 18 اینچ و بیشتر در بهار انتظار می رود.

شرکت Compaq (www.compaq.com) یک مدل LCD 15 اینچی با رابط دیجیتالی را نشان داده است که با مشخصات VESA مطابقت دارد. این محصولات با کامپیوترهای خانگی Presario عرضه خواهند شد.

توسعه بیشتر LCD با افزایش وضوح و روشنایی تصویر، افزایش زاویه دید و کاهش ضخامت صفحه همراه است. بنابراین، در غرفه شرکت توشیبا (www.toshiba.com) می توان یک مانیتور LCD جدید را دید که در ساخت آن از سیلیکون پلی کریستالی استفاده شده است. این فناوری به آی سی های کنترلی اجازه می دهد تا مستقیماً روی سطح شیشه ای نمایشگر قرار گیرند و در نتیجه دستگاه های بسیار نازکی تولید شوند. علاوه بر این، وضوح بالایی در یک صفحه نمایش نسبتا کوچک ارائه می شود. بنابراین، یک AM-LCD 10.4 اینچی به وضوح 1024x768 پیکسل می رسد.

ال سی دی پاناسونیک LC90S

اتفاقاً حداکثر ابعاد صفحه نمایش های LCD که توصیه می شود به صورت صنعتی تولید شوند از 20 اینچ تجاوز نمی کند (اگرچه شرکت شارپ ، www.sharp.co.jp ، در یک زمان یک مانیتور LCD 40 اینچی با صفحه نمایش نشان می داد. با اتصال دو پانل 29 اینچی به دست می آید). واقعیت این است که فقط یک سال پیش، بازده صفحه نمایش های مناسب 10.4 اینچی تنها 60 تا 70 درصد بود و شرکت ها هدف خود را برای رسیدن به 80 تا 85 درصد تعیین کردند. توجه داشته باشید که با افزایش سایز صفحه، درصد رد نیز افزایش می یابد.

نمایشگرهای پلاسما

به طور سنتی، بازار صفحه نمایش های بزرگ (20 اینچ و بالاتر) تحت سلطه به اصطلاح پانل نمایش پلاسما (PDP) قرار دارد. تحقیق و توسعه در این زمینه از اوایل دهه 60 آغاز شد. شایان ذکر است که صفحه نمایش های تک رنگ PDP حتی در برخی از رایانه های لپ تاپ استفاده می شد. نمایشگرهای رنگی PDP امروزه توسط شرکت هایی مانند پاناسونیک، میتسوبیشی، پایونیر، NEC تولید می شوند. شرکت فوجیتسو (www.fujitsu.com) به شایستگی پیشرو در این بخش بازار محسوب می شود. برای بهبود کیفیت تصویر و کاهش هزینه، او، به ویژه، یک فناوری ویژه نورپردازی جایگزین سطوح (ALiS) را توسعه داده است. این باعث افزایش روشنایی صفحه نمایش PDP تا 500 نیت، کنتراست تا 400:1 و زاویه دید تا 160 درجه شد. PDP های آماده فوجیتسو توسط Grundig و Philips برای برنامه های سینمای خانگی استفاده می شود.

دستگاه های PDP بسیار شبیه یک لوله خلاء دو الکترودی هستند. یک گاز بی اثر (آرگون یا نئون) بین دو الکترود شفاف یونیزه می شود. یک گاز با بار الکتریکی (پلاسما) تابش فرابنفش تولید می کند که قطرات فسفر را تحریک می کند. دومی نور مرئی ساطع می کند.

نمایشگر PDP Panasonic PT-42P

PDP های رنگی برای ایجاد تلویزیون های دیجیتال با کیفیت بالا مناسب هستند، اما قیمت آن هنوز بسیار بالا است: یک صفحه نمایش 42 اینچی 8-15 هزار دلار قیمت دارد.

یک همزیستی نسبتاً جالب از فناوری‌های کریستال مایع و پلاسما توسط Tektronix (www.tek.com) پیاده‌سازی شد. او استفاده از پلاسما را برای کنترل سطرها و ستون های یک صفحه LCD پیشنهاد کرد. پس از آن، مجوز این فناوری توسط شرکت سونی (www.sony.com) اخذ شد که قرار بود با همکاری شارپ تولید چنین دستگاه هایی را آغاز کند. به گفته کارشناسان سونی، رویکرد جدید به نمایشگرهایی با زمان پاسخگویی سریع، روشنایی خوب و وضوح بالا اجازه می دهد.

دستگاه های DLP

نمایشگرهای ایجاد شده بر اساس فناوری پردازش نور دیجیتال (DLP) توسعه یافته توسط Texas Instruments (www.ti.com) به طور گسترده در امور نظامی استفاده می شود: صفحه نمایش کلاه ایمنی، کابین هواپیما، مراکز فرماندهی و غیره. در قلب DLP- فناوری DMD-cell (دستگاه میکروآینه دیجیتال) است. در واقع ساختاری متشکل از یک سلول حافظه ساکن و یک آینه آلومینیومی میکروسکوپی است که می تواند در دو جهت با زاویه 10 درجه بچرخد. بسته به موقعیت خود، آینه نور را از یک منبع خارجی منعکس می کند یا منعکس نمی کند، نتیجه بر روی یک صفحه نمایش بزرگ نمایش داده می شود.

دستگاه های FED

اکنون برخی از شرکت ها توجه زیادی به ایجاد نمایشگرهای مبتنی بر نمایشگرهای ارسال کننده میدانی (FED) کرده اند. برخلاف صفحه‌های LCD و DMD که با نور بازتابی کار می‌کنند، پنل‌های FED خودشان نور تولید می‌کنند که آن‌ها را شبیه نمایشگرهای CRT و پلاسما می‌کند. با این حال، برخلاف CRT ها که تنها دارای سه تفنگ الکترونی هستند، در دستگاه های FED، هر پیکسل دارای الکترود خاص خود است، به طوری که ضخامت پانل از چند میلی متر بیشتر نمی شود. پیکسل ها به طور مستقیم مانند AM-LCD کنترل می شوند.

چندین شرکت بزرگ در حال حاضر روی ایجاد مانیتورهای FED کار می کنند: PixTech (www.pixtech.com)، Candescent Technologies (www.candescent.com)، Motorola (www.motorola.com)، Raytheon (www.raytheon.com).

PixTech در حال حاضر پنل های رنگی FED 8.5 و 15 اینچی با وضوح VGA و زاویه دید 160 درجه را عرضه می کند.

شرکت Candescent Technologies در حال تسریع آماده سازی تولید است و فناوری خود را دستگاه های FED ThinCRT ("نازک" CRT) می نامد. سرمایه گذاران این شرکت شرکت هایی مانند Hewlett-Packard، Sony و Compaq هستند. یکی از مشکلاتی که سازندگان پانل های FED با آن مواجه هستند این است که باید بین دو صفحه شیشه ای که با یک شکاف باریک از هم جدا شده اند خلاء ایجاد شود (یعنی هوا باید تخلیه شود). اما در این حالت صفحات شروع به جذب یکدیگر می کنند و باید از این امر اجتناب شود. فناوری جدید Candescent Technologies توسط حداقل سه دوجین اختراع محافظت می شود. ظرفیت تولید این شرکت تا سال 2001 اجازه می دهد تا حدود یک میلیون صفحه نمایش 14.1 اینچی FED تولید کند.

موتورولا در حال اجرای پروژه‌ای است که عملاً در مطبوعات تبلیغ نمی‌شود و بر اساس آن کارخانه خود را در آریزونا (ایالات متحده آمریکا) به طور کامل تجهیز کرده و آن را بر روی تولید دستگاه‌های FED متمرکز کرده است. اولین محصولات باید در ابتدای سال آینده ظاهر شوند.

نمایشگرهای الکترولومینسانس

تولید نمایشگرهای صفحه تخت بر اساس فناوری الکترولومینسنت (ElectroLuminescent، EL) با شدت کمتری در حال توسعه است. این واقعیت که برخی از مواد (به عنوان مثال، سولفید روی)، هنگامی که جریان از آنها عبور می کند، توانایی انتشار نور مرئی را به دست می آورند، از سال 1937 شناخته شده است. با این حال، این اثر تقریباً 50 سال بعد عملاً در ساخت نمایشگرهای تخت مورد استفاده قرار گرفت. هنگامی که مواد لایه نازک EL ظاهر شد. به گفته برخی کارشناسان، نمایشگرهای EL نسبت به دستگاه های LCD و حتی FED مزایای زیادی دارند. این هم در رزولوشن و کنتراست، زاویه دید و حتی مصرف انرژی صدق می کند. با این وجود، تولید کننده پیشرو پانل های EL، سیستم های Planar (www.planar.com) هنوز محصولات خود را عمدتاً برای تجهیزات پزشکی مختلف عرضه می کند.

نمایش LEP

اخیراً گزارش شده است که شرکت انگلیسی Cambridge Display Technology (CDT) که از نزدیک با شرکت ژاپنی Seiko-Epson همکاری می کند، یک صفحه نمایش تک رنگ با وضوح 800x236 پیکسل بر اساس یک فیلم پلیمر ساطع کننده نور (LEP) به نمایش گذاشته است. هر پیکسل در صفحه نمایش LEP، مانند AM-LCD، توسط یک ترانزیستور لایه نازک کنترل می شود. برای اعمال یک لایه پلیمری بر روی ماتریس ترانزیستور، از روش چاپ جوهرافشان اپسون استفاده شد. CDT وعده داده است که یک صفحه نمایش رنگی LEP را در اوایل سال آینده عرضه کند.

جدول مشخصات فنی مانیتورهای LCD ارائه شده در بازار روسیه را نشان می دهد.

نمایشگرهای کریستال مایع در بازار روسیه

سازنده شرکت

آدرس وب سایت

اندازه مورب صفحه نمایش، اینچ

اندازه نقطه، میلی متر

روشنایی، سی دی / متر ^ 2 (nits)

تضاد

زاویه دید افقی، درجه

زاویه دید عمودی، درجه

حداکثر وضوح، امتیاز

تعداد رنگ های قابل تکرار

پهنای باند سیگنال، مگاهرتز

فرکانس افقی، کیلوهرتز

فرکانس عمودی، هرتز

پشتیبانی از Plug and Play

بلندگوهای داخلی

نوع سیگنال ویدیویی

مصرف انرژی، W

ابعاد، میلی متر

سامسونگ الکترونیک

SyncMaster 500 TFT

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

سامسونگ الکترونیک

SyncMaster 520 TFT

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

سامسونگ الکترونیک

SyncMaster 700 TFT

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ ها

3.5 (بدون پایه)

آنالوگ

390x85x345 (به علاوه پایه)

آنالوگ

446x83x432 (به علاوه پایه)

www.maginnovision.com

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

www.maginnovision.com

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

MultiSync LCD400V

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

MultiSync LCD1510

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

MultiSync LCD2000

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

www.panasonic.ru

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

www.panasonic.ru

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

www.mitsubishi-display.com

آنالوگ

www.mitsubishi-display.com

آنالوگ

www.viewsonic.com

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

www.viewsonic.com

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

دیجیتال

www.viewsonic.com

هیچ داده ای وجود ندارد

دیجیتال

Studioworks 500LC

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

Studioworks 800LC

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

برلیانس 151AX

www.monitors.philips.com

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

هیچ داده ای وجود ندارد

آنالوگ

نمایشگرهای پلاسما
(PDP - پنل نمایش پلاسما)

چرخه تجاری هر اختراعی برای همیشه دوام نمی آورد و سازندگانی که تولید انبوه نمایشگرهای LCD را راه اندازی کرده اند در حال آماده سازی نسل بعدی فناوری های نمایش اطلاعات هستند. دستگاه هایی که جایگزین کریستال مایع می شوند در مراحل مختلف توسعه هستند. برخی مانند LEP (پلیمر ساطع نور)، به تازگی از آزمایشگاه های علمی در حال ظهور هستند، در حالی که برخی دیگر، مانند آزمایشگاه های مبتنی بر فناوری پلاسما، در حال حاضر محصولات تجاری کامل هستند.

عمق مانیتور

اندازه همیشه یک مانع بزرگ در طراحی نمایشگرهای عریض بوده است. مانیتورهای CRT بزرگتر از 24 اینچ بسیار سنگین و حجیم هستند. مانیتورهای LCD تخت و سبک وزن هستند، اما نمایشگرهای بزرگتر از 20 اینچ بسیار گران هستند. فناوری پلاسما نسل بعدی برای نمایشگرهای بزرگ ایده آل است. این امکان تولید مانیتورهای تخت و سبک با عمق تنها 9 سانتی متر را فراهم می کند (شکل 1 را ببینید). بنابراین، با وجود صفحه نمایش بزرگ، آنها را می توان در هر جایی نصب کرد - روی دیوار، زیر سقف، روی میز.

شکل 1. عمق مانیتور.

به لطف زاویه دید گسترده، تصویر از هر نقطه قابل مشاهده است. مهمتر از همه، نمایشگرهای پلاسما قادر به ارائه رنگ و وضوحی هستند که قبلاً در این اندازه صفحه نمایش غیرقابل دستیابی بود.

ایده استفاده از تخلیه گاز در تاسیسات نمایشی جدید نیست. دستگاه های مشابه سال ها پیش در اتحاد جماهیر شوروی در Ryazan در NPO Plazma تولید شد. با این حال، اندازه پیکسل به اندازه‌ای بزرگ بود که برای دریافت یک تصویر مناسب، باید نمایشگرهای عظیمی ساخته شود. تصویر بی کیفیت بود، رنگ های کمی وجود داشت و دستگاه ها به شدت غیر قابل اعتماد بودند.

در خارج از کشور، تحقیق و توسعه در زمینه این فناوری از اوایل دهه 60 آغاز شد. حدود پنجاه سال پیش، یک پدیده جالب کشف شد. همانطور که معلوم شد، اگر کاتد به روش سوزن خیاطی تیز شود، میدان الکترومغناطیسی قادر است به طور مستقل الکترون های آزاد را از آن بیرون بکشد. فقط اعمال ولتاژ لازم است. لامپ های فلورسنت بر اساس این اصل کار می کنند. الکترون های ساطع شده گاز بی اثر را یونیزه می کنند و باعث درخشش آن می شوند. مشکل فقط در کار کردن فن آوری برای به دست آوردن چنین ماتریس سوزنی بود. در سال 1966 در دانشگاه ایلینویز تصمیم گرفته شد. در اوایل دهه هفتاد، Owens-Illinois پروژه را به یک وضعیت تجاری تبدیل کرد. در دهه هشتاد، باروز و آی‌بی‌ام سعی کردند این ایده را به یک محصول تجاری واقعی تبدیل کنند، اما هنوز موفق نشدند.

باید بگویم که ایده پانل پلاسما به هیچ وجه به دلیل علاقه صرفا علمی ظاهر نشد. هیچ یک از فناوری های موجود نمی تواند با دو کار ساده کنار بیاید: دستیابی به بازتولید رنگ با کیفیت بالا بدون از دست دادن اجتناب ناپذیر روشنایی، و ایجاد یک تلویزیون با صفحه گسترده بدون اینکه کل فضای اتاق را اشغال کند. و پانل های پلاسما (PDP) تنها از نظر تئوری می توانند مشکل مشابهی را حل کنند. در ابتدا، صفحه‌های پلاسمای آزمایشی تک رنگ (نارنجی) بودند و فقط می‌توانستند تقاضای مصرف‌کنندگان خاصی را که بیش از همه به یک منطقه تصویر بزرگ نیاز داشتند، برآورده کند. بنابراین اولین دسته از PDP ها (حدود هزار قطعه) توسط بورس نیویورک خریداری شد.

جهت مانیتورهای پلاسما پس از آن احیا شد که در نهایت مشخص شد نه مانیتورهای LCD و نه CRT قادر به تهیه صفحه نمایش هایی با قطرهای بزرگ (بیش از بیست و یک اینچ) ارزان قیمت نیستند. بنابراین، تولید کنندگان پیشرو تلویزیون های مصرفی و مانیتورهای کامپیوتر، مانند هیتاچی، NEC و دیگران، به PDP بازگشته اند. در زمینه فناوری پلاسما، شرکت‌های کره‌ای «خط جهان دوم» نیز توجه خود را معطوف کردند، از جمله، فوجیتسو، که لوازم الکترونیکی ارزان‌تری تولید می‌کند، که بلافاصله رقابت شدیدی را به همراه داشت. اکنون فوجیتسو، هیتاچی، ماتسوشیتا، میتسوبیشی، NEC، پایونیر و دیگران مانیتورهای پلاسما با قطر 40 اینچ یا بیشتر تولید می کنند.

اصل عملکرد یک پانل پلاسما تخلیه سرد کنترل شده یک گاز کمیاب (زنون یا نئون) در حالت یونیزه شده (پلاسمای سرد) است. عنصر کاری (پیکسل) که یک نقطه مجزا در تصویر تشکیل می دهد، گروهی از سه زیرپیکسل است که به ترتیب مسئول سه رنگ اصلی هستند. هر زیرپیکسل یک میکرودوربین جداگانه است که روی دیواره های آن ماده فلورسنت یکی از رنگ های اصلی وجود دارد (شکل 2 را ببینید). پیکسل ها در تقاطع الکترودهای کنترل شفاف کروم-مس-کروم قرار دارند و یک شبکه مستطیل شکل را تشکیل می دهند.

طراحی سلولی

شکل 2. طراحی سلول.

برای "روشن کردن" یک پیکسل، چیزی شبیه به زیر اتفاق می افتد. یک ولتاژ AC کنترل بالا به شکل مستطیل به الکترودهای تغذیه و کنترل، متعامد به یکدیگر، که در نقطه تقاطع آن پیکسل مورد نظر قرار دارد، عرضه می شود. گاز موجود در سلول بیشتر الکترون های ظرفیت خود را می دهد و به حالت پلاسما تبدیل می شود. یون ها و الکترون ها به طور متناوب در الکترودها، در طرف های مختلف محفظه، بسته به فاز ولتاژ کنترل جمع آوری می شوند. برای "اشتعال" یک پالس به الکترود اسکن اعمال می شود، پتانسیل هایی به همین نام اضافه می شود و بردار میدان الکترواستاتیک مقدار آن را دو برابر می کند. تخلیه رخ می دهد - برخی از یون های باردار انرژی را به شکل انتشار کوانتوم های نور در محدوده فرابنفش (بسته به گاز) از دست می دهند. به نوبه خود، پوشش فلورسنت که در ناحیه تخلیه قرار دارد، شروع به انتشار نور در محدوده مرئی می کند که توسط ناظر درک می شود. 97 درصد از اشعه ماوراء بنفش مضر برای چشم توسط شیشه بیرونی جذب می شود. روشنایی لومینسانس فسفر با مقدار ولتاژ کنترل تعیین می شود.

تعاملات سلولی PDP

شکل 3. فعل و انفعالات در یک سلول.

روشنایی بالا (تا 650 سی دی / متر مربع) و کنتراست (تا 3000: 1)، همراه با عدم وجود لرزش، از مزایای بزرگ چنین مانیتورهایی است (برای مقایسه: یک مانیتور حرفه ای CRT دارای روشنایی تقریباً 350 سی دی / متر مربع است. و یک تلویزیون - از 200 تا 270 سی دی / متر مربع با نسبت کنتراست 150: 1 تا 200: 1). وضوح بالای تصویر در کل سطح کاری صفحه نمایش حفظ می شود. علاوه بر این، زاویه ای که در مانیتورهای پلاسما نسبت به حالت عادی برای دیدن یک تصویر معمولی وجود دارد به طور قابل توجهی بیشتر از مانیتورهای LCD است. علاوه بر این، پنل‌های پلاسما میدان‌های مغناطیسی ایجاد نمی‌کنند (که بی‌ضرر بودن آن‌ها را برای سلامتی تضمین می‌کند)، مانند مانیتورهای CRT دچار لرزش نمی‌شوند و زمان بازسازی کوتاه آن‌ها امکان استفاده از آن‌ها را برای نمایش سیگنال‌های ویدئویی و تلویزیونی فراهم می‌کند. فقدان اعوجاج و مشکلات پرتوهای الکترونی همگرا و تمرکز آنها در همه نمایشگرهای صفحه تخت ذاتی است. لازم به ذکر است که مانیتورهای PDP در برابر میدان های الکترومغناطیسی مقاوم هستند که به آنها امکان استفاده در شرایط صنعتی را می دهد - حتی یک آهنربای قدرتمند که در کنار چنین نمایشگری قرار می گیرد به هیچ وجه بر کیفیت تصویر تأثیر نمی گذارد. با این حال، در خانه، می‌توانید هر بلندگوی را بدون ترس از لکه‌های رنگی روی صفحه نمایش، روی مانیتور قرار دهید.

معایب اصلی این نوع مانیتورها مصرف انرژی نسبتاً زیاد است که با افزایش قطر مانیتور و وضوح پایین به دلیل اندازه بزرگ عنصر تصویر افزایش می یابد. علاوه بر این، خواص عناصر فسفر به سرعت بدتر می شود و صفحه نمایش روشن می شود. بنابراین، طول عمر نمایشگرهای پلاسما به 10000 ساعت محدود می شود (این مدت برای استفاده اداری حدود 5 سال است). با توجه به این محدودیت ها، چنین مانیتورهایی تا کنون فقط برای کنفرانس ها، سخنرانی ها، تابلوهای اطلاعاتی استفاده می شود، یعنی جایی که اندازه صفحه نمایش بزرگ برای نمایش اطلاعات مورد نیاز است. با این حال، دلایل زیادی برای این باور وجود دارد که محدودیت های تکنولوژیکی موجود به زودی برطرف خواهد شد و با کاهش هزینه، می توان از این نوع دستگاه ها به عنوان صفحه نمایش تلویزیون یا نمایشگر رایانه ها با موفقیت استفاده کرد.

نوع نمایش نور مستقیم	نحوه عملکرد نمایشگر	مزایا و معایب اصلی	ویژگی ها و چشم اندازهای توسعه
CRT - لوله پرتو کاتد	گسیل گرمایی الکترون هایی که توسط میدان الکترواستاتیک شتاب می گیرند. انحراف پرتو الکترونی (اسکن شطرنجی) توسط میدان مغناطیسی سیم پیچ های سیستم عامل. تابش نور از فسفرهای رنگهای اولیه به دلیل انرژی الکترونهای شتابدار.	1. مثلث رنگی کامل (منبع) بینایی انسان را بازتولید کنید. وضوح عالی و کنتراست بالا 3. وزن و ابعاد بزرگ.	1. توسعه کینسکوپ های با وضوح بالا با صفحه نمایش فوق العاده مسطح 2. کار برای بهبود کارایی کینسکوپ های جدید در حال انجام است.
PDP های پلاسما (پانل نمایش پلاسما)	لومینسانس فسفرهای رنگ های اصلی در نتیجه قرار گرفتن در معرض اشعه UV ناشی از تخلیه الکتریکی در پلاسما. پلاسما زمانی تولید می شود که جریان مستقیم (DC) یا متناوب (AC) در گاز تخلیه شده بین دو صفحه شیشه ای روی صفحه نمایش تخلیه شود.	1. روشنایی بالا، مثلث تمام رنگی (منبع). به راحتی صفحات تخت بزرگ با قطر 40 اینچ یا بیشتر ایجاد کنید. 3. زاویه دید وسیع (بیش از 160 درجه).	دستاوردهای فعلی پانل های پلاسما با قطر 40 اینچ یا بیشتر: روشنایی صفحه نمایش 350 cd / m2، کنتراست 300: 1، وضوح 640x480 پیکسل یا بیشتر، اقتصاد حدود 10 W / لومن است.
Plasma - پانل های آدرس پذیر PALC (دستگاه نمایشگر کریستال مایع آدرس دهی پلاسما)	طراحی ترکیبی - برای رانندگی (سوئیچینگ) ماتریس LCD فعال (LCD). یک کانال رسانا در گاز کمیاب (پلاسما) به عنوان کلید استفاده می شود.	1. روشنایی بالا، مثلث تمام رنگی (منبع). به راحتی پانل های مسطح بزرگ 40 اینچ یا بیشتر ایجاد کنید. اقتصادی 4. امکان ایجاد پنل های با وضوح بالا 5. زاویه دید کوچک (در آخرین مدل ها به طور قابل توجهی گسترش یافته است).	دستاوردهای پانل های PALC: راندمان 1.2 میلی وات / لومن، پانل هایی با قطر 40-60 اینچ به صورت سریال تولید می شوند.

ویژگی های مقایسه ای نمایشگرهای لومینسانس مستقیم

چشم انداز خوب برای PDP با الزامات نسبتاً کم برای شرایط تولید همراه است. بر خلاف ماتریس های TFT، صفحات PDP را می توان در دمای پایین با استفاده از چاپ مستقیم تولید کرد.

تقریباً هر تولید کننده پنل پلاسما مقداری از دانش خود را به فناوری کلاسیک اضافه می کند تا رندر رنگ، کنتراست و کنترل پذیری را بهبود بخشد. به طور خاص، NEC فناوری Encapsulated Color Filter (CCF) را ارائه می‌کند که رنگ‌های ناخواسته را حذف می‌کند و تکنیکی برای افزایش کنتراست با جدا کردن پیکسل‌ها از یکدیگر با نوارهای مشکی (همان فناوری مورد استفاده پایونیر). مانیتورهای پایونیر همچنین از فناوری Enhanced Cell Structure استفاده می کنند که ماهیت آن افزایش مساحت لکه فسفر و فرمول شیمیایی جدید فسفر آبی است که درخشش روشن تری می بخشد و بر این اساس کنتراست را افزایش می دهد. سامسونگ یک طراحی مانیتور بسیار قابل مدیریت ایجاد کرده است - این پنل به 44 بخش تقسیم شده است که هر کدام دارای واحد کنترل الکترونیکی خاص خود هستند.

سونی، شارپ و فیلیپس به طور مشترک در حال توسعه فناوری PALC (کریستال مایع با آدرس پلاسما) هستند که باید مزایای صفحه‌نمایش‌های پلاسما ماتریس فعال و LCD را با هم ترکیب کند. نمایشگرهای ایجاد شده بر اساس این فناوری، مزایای کریستال های مایع (روشنایی و غنای رنگ ها، کنتراست) را با زاویه دید گسترده و نرخ تازه سازی بالای پانل های پلاسما ترکیب می کنند. این نمایشگرها از سلول های پلاسما تخلیه گاز به عنوان دیمر و یک ماتریس LCD برای فیلتر رنگ استفاده می کنند. فناوری PALC به هر پیکسل نمایشگر اجازه می دهد تا به صورت جداگانه آدرس دهی شود، که به معنای کنترل بی نظیر و کیفیت تصویر است. اولین نمونه های مبتنی بر فناوری PALC در سال 1998 ظاهر شدند.

چندین مثال خوب از استفاده از مانیتورهای پلاسما وجود دارد. در یک مرکز خرید در اسلو، 70 نمایشگر تعبیه شده است که فروشگاه های کوچک روی آن زمان تبلیغات می خرند. در آنجا، ناظران PDP هزینه خود را در 2.5 ماه پرداخت کردند. آنها همچنین در فرودگاه ها استفاده می شوند. به ویژه، در واشنگتن، آنها در سالن ورودی نصب می شوند. این شیوه ارائه اطلاعات به دلیل پویایی بسیار بیشتر از نمایشگرهای سنتی جلب توجه می کند. تجربه استفاده از مانیتورهای پلاسما در رستوران های مک دونالد وجود دارد. شرکت های تلویزیونی مختلف مانند CBS، NBC، BBS، MTV و NTV روسی از مانیتورهای PDP در استودیوهای خود استفاده می کنند. این به این دلیل است که نرخ رفرش بالا به صفحه نمایش PDP اجازه می دهد تا با یک دوربین معمولی بدون لرزش یا اثرات استروبوسکوپی عکس بگیرید.

بنابراین، با وجود قیمت نسبتاً بالا، مانیتورهای پلاسما در حال حاضر در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرند - پول سرمایه گذاری شده در آنها به سرعت جواب می دهد. رشد فروش نمایشگرهای پلاسما و بهبود مستمر در طراحی نشان می دهد که در آینده قیمت آنها به سطح نمایشگرهای CRT کاهش می یابد. به گفته نمایندگان فوجیتسو، این شرکت هدف روشنی دارد - رساندن قیمت پانل پلاسما به 100 دلار در هر اینچ از مورب. آنها می گویند: «بنابراین یک پنل 42 اینچی 4200 دلار هزینه خواهد داشت که در حال حاضر به قیمت یک مدل CRT با همان اندازه نزدیک است. پیش بینی دقیق زمان وقوع این اتفاق دشوار است، اما به گفته کارشناسان، سال 2005 را می توان به عنوان آخرین مهلت در نظر گرفت.

نمایشگر انتشار میدانی (FED)
نمایشگرهایی با انتشار الکترواستاتیک (خودالکترونیک).

فن آوری هایی که برای ایجاد مانیتور استفاده می شوند را می توان به دو گروه تقسیم کرد: 1) مانیتورهای مبتنی بر انتشار نور - مانیتورهای سنتی CRT و نمایشگرهای پلاسما، یعنی دستگاه هایی که عناصر صفحه نمایش آنها نور را به دنیای خارج ساطع می کنند. 2) مانیتورهای نوع پخش - مانیتورهای LCD. یکی از بهترین گرایش های تکنولوژیکی در زمینه ایجاد مانیتور، که ترکیبی از ویژگی های هر دو فناوری ذکر شده در بالا است، فناوری FED (Field Emission Display) است. این نوع مانیتور در واکنش به پیشرفت ژاپن در مانیتورهای LCD در ایالات متحده و اروپا به کار گرفته شد.

مانیتورهای FED بر اساس فرآیندی هستند که کمی شبیه به آنچه در نمایشگرهای CRT استفاده می شود، زیرا هر دو روش از فسفری استفاده می کنند که توسط پرتو الکترونی ساطع می شود. به آنها CRT مسطح نیز می گویند. تفاوت اصلی بین نمایشگرهای CRT و FED در این است که نمایشگرهای CRT دارای سه تفنگ هستند که سه پرتو الکترونی از خود ساطع می کنند که به طور متوالی صفحه ای را که با یک لایه فسفر پوشانده شده اسکن می کند و در مانیتور FED هر پیکسل از تصویر از انتشار الکترون تشکیل می شود. از چندین هزار عنصر نوک تیز زیر میکرومتری. در نتیجه نیازی به انتشار ولتاژ بالا نیست و می توان ولتاژ کاری دستگاه را به میزان قابل توجهی کاهش داد. تا حد زیادی به مواد سطح ساطع کننده بستگی دارد. به عنوان مثال، اگر الکترون ها توسط مولیبدن تولید شوند، کافی است 12 ولت به الکترودهای کنترل تامین شود، اما، با وجود جذابیت طراحی ولتاژ پایین، مشخص شد که برای تابش موثر فسفر، هنوز لازم است. برای شتاب دادن به الکترون ها در یک میدان ولتاژ بالا. یکی دیگر از مشکلات FED ها حفظ خلاء در صفحه نمایش های بزرگ است. سازه باید به اندازه کافی قوی باشد که بتواند فشار فشاری جو را تحمل کند.

مانیتورهای FED روشنایی تصویر بالا (600-800 cd/m2) و زاویه دید 160 درجه را در همه جهات ارائه می دهند و همچنین زمان پاسخگویی بسیار کوتاهی دارند، سبک، نازک هستند، انرژی کمی مصرف می کنند و می توانند در محدوده دمایی وسیعی کار کنند. اما، متأسفانه، مشکل اصلی نمایشگرهای FED هنوز حل نشده است - طول عمر کوتاه.

مشخصات معمول FED هایی که در حال حاضر کار می کنند: اندازه مورب 10-27 سانتی متر، ضخامت چند میلی متر، محدوده دمای مجاز عملیاتی از -5 تا + 85 درجه سانتی گراد. طبق پیش بینی ها، تا پایان سال 2001 جهان حدود 14.1 تولید خواهد کرد. صفحه نمایش میلیون اینچی FED (در سال).

دانشگاه فنی دولتی کراسنویارسک (KSTU) نیز فناوری تولید نمایشگرهای FED را توسعه داده است. برنامه ریزی شده است که تولید صفحه نمایش به طور مشترک با OJSC Iskra انجام شود. طرح تجاری "سازمان تولید نمایشگرهای انتشار میدانی" به اداره منطقه کراسنویارسک ارائه شد، دو مرحله بررسی را پشت سر گذاشت و در حال حاضر در نمایشگاه دائمی پروژه های سرمایه گذاری روسیه به نمایش گذاشته شده است.

پلاستیک های انتشار نور (LEP)

آغاز فناوری LEP در سال 1989 آغاز شد، زمانی که پروفسور ریچارد فرند به همراه گروهی از شیمیدانان در آزمایشگاه تحقیقاتی در دانشگاه کمبریج، پلاستیک های ساطع کننده نور را کشف کردند. به زودی مشخص شد که مواد کشف شده دارای تعدادی ویژگی هستند که امکان ایجاد خانواده ای از نمایشگرهای نسل جدید را بر اساس آنها امکان پذیر می کند. CDT (Cambridge Display Technologies) برای مطالعه LEP و ایجاد نمایشگرهای جدید تشکیل شد. CDT به زودی سرمایه گذارانی را پیدا کرد و در سال 1992، توسعه اولین نمایشگر مبتنی بر فناوری LEP آغاز شد.

پلیمرهای ساطع کننده نور یکی از انواع به اصطلاح پلیمرهای مزدوج هستند که رسانایی الکتریکی نمایندگان مختلف آنها در محدوده بسیار وسیعی قرار دارد و آنها با قرار گرفتن بین الکترودها نور ساطع می کنند. این پلیمرها (پلی فنیلن وینیلن (PPV) و سیانو-PPV (CN-PPV)) نیمه هادی هستند و همچنین خود عایق هستند.

شیمی ساختار PPV و CN-PPV

شکل 4. ساختار شیمیایی PPV و CN-PPV.

تکنولوژی LEP

شکل 5. ساخت نمایشگر LEP.

اولین مانیتور LEP

به اندازه کافی منطقی است که هادی ها اولین کاربردهای تجاری پلاستیک رسانا بودند. در حال حاضر، چنین پلاستیک هایی از نظر رسانایی نزدیک به مس هستند و عمر مفیدی در حدود 10 سال دارند. آنها (به ویژه توسط Matsushita) برای ساخت الکترودها در باتری ها، پوشش های رسانا برای بلندگوهای الکترواستاتیک، پوشش های آنتی استاتیک، و مهمتر از همه، برای استفاده از مسیرهای رسانا بر روی تخته های مدار چاپی استفاده می شوند. با این حال، همانطور که مشخص شد، جالب ترین و امیدوارکننده ترین زمینه استفاده از پلاستیک های ساطع کننده نور، ایجاد دستگاه های مختلف برای بازتولید اطلاعات بصری، یعنی نمایشگرها بود.

شکل 6. ساخت نمایشگر LEP.

بنابراین همکاری نزدیک CDT با شرکت ژاپنی سیکو اپسون در نهایت منجر به ایجاد اولین مانیتور پلاستیکی جهان شد (در 16 فوریه 1998 رسما اعلام شد). صفحه نمایش ارائه شده تک رنگ (مشکی و زرد)، دارای وضوح 800x236 پیکسل و مساحتی در حدود 50 میلی متر مربع با ضخامت تنها 2 میلی متر بود. هر پیکسل از این صفحه نمایش توسط یک ترانزیستور لایه نازک جداگانه (TFT) کنترل می شد و پلیمر ساطع کننده نور با استفاده از فناوری مشابه چاپ جوهر افشان استاندارد به صورت مایع روی ماتریس سوئیچ اعمال شد.

دلایل متعددی وجود دارد، چه صرفا فنی و چه تجاری، که LEP را به یکی از نامزدهای اصلی برای فناوری پایه مانیتورهای نسل بعدی تبدیل می کند. اول از همه، این سهولت نسبی استفاده از فناوری های لایه نازک مبتنی بر فرآیندهای لیتوگرافی استاندارد با هزینه کم و قابلیت اطمینان تولید بالا است. یک جزئیات مهم این واقعیت است که مانیتورهای LEP با ولتاژ تغذیه تنها حدود 5 ولت کار می کنند و بسیار سبک وزن هستند. این به آنها اجازه می دهد تا در دستگاه های کوچک قابل حمل (تلفن های همراه، نمایشگر لپ تاپ، ماشین حساب، دوربین های فیلمبرداری، دوربین های دیجیتال) که توسط باتری ها و باتری های قابل شارژ تغذیه می شوند، استفاده شوند. علاوه بر این، دستگاه مانیتور بسیار ساده است - لایه های پلیمری مستقیماً روی ماتریس TFT و روی یک بستر شفاف اعمال می شود. تأثیر ناچیز الکترون های همسایه، به دلیل خواص عایق خوب پلیمر، امکان تشکیل تصویر از کوچکترین عناصر را فراهم می کند. بنابراین، می توانید تقریباً هر وضوحی را دریافت کنید و به یک پیکسل جداگانه و همچنین به صفحه نمایش به طور کلی شکل دلخواه بدهید. و در نهایت، یکی دیگر از مزایای مهم مانیتورهای LEP این است که بسیار نازک هستند. این اجازه می دهد تا از پوشش های مختلف پلاریزه استفاده کنید و کنتراست تصویر بالایی را ارائه دهید. علاوه بر این، برخلاف نمایشگرهای LCD، زاویه دید دستگاه های جدید به دلیل این واقعیت است که خود پلاستیک ساطع می کند و به نور پس زمینه نیاز ندارد، می تواند به 180 درجه برسد. یکی از مشکلات اصلی فناوری LEP راندمان کم انتشار نور (به عنوان مثال، نسبت شدت آن به چگالی جریان عبوری) است. در ابتدا، این نسبت 0.01٪ بود، اما CDT توانست این رقم را در هنگام انتشار نور زرد به 5٪ برساند، که قابل مقایسه با کارایی دیودهای نوری غیر آلی مدرن (LED) است. یک اشکال قابل توجه، محدوده نسبتاً باریک رنگ هایی بود که در آن پلاستیک ها منتشر می شدند. مرزهای آن گسترش یافته است، و اکنون از آبی به مادون قرمز نزدیک (در حالی که کارایی آن حدود 1٪ است) گسترش یافته است. برای جلوگیری از لایه برداری توسط بخار آب، صفحه پلیمری باید آب بندی شود. مشکل دیگر عمر بسیار کم مانیتورهای LEP به دلیل تغییر رنگ پلاستیک تحت تأثیر اشعه ماوراء بنفش بود، اما به دلیل استفاده از ساختار چندلایه و سایر تغییرات فنی، به مانیتورهای 5 ساله افزایش یافت. در شرایط دمایی مختلف، عمر مانیتورهای LEP بیش از 7000 ساعت در دمای 20 درجه سانتیگراد و حدود 1100 ساعت در دمای 80 درجه سانتیگراد بدون تخریب مشخصات برای دستگاه هایی است که در شرایط جوی معمولی ساخته شده و کار می کنند و عمر مفید دستگاه ها در هنگام قرار گرفتن در معرض به نور روشن و درجه حرارت بالا بدون از دست دادن عملکرد - بیش از 18 ماه. در عین حال، این شرکت به کار خود در این مسیر ادامه می دهد و تلاش می کند تا طول عمر دستگاه های LEP را به حداقل 20000 ساعت برساند که به گفته مهندسان این شرکت برای اکثر کاربردها کافی است.

CDT تا به امروز یک صفحه نمایش پلیمری تمام رنگی را توسعه داده است. علیرغم اینکه این شرکت هنوز کارهای زیادی برای انجام دارد، می توان ادعا کرد که پس از مدتی نمایشگرهای LEP از نظر کیفیت و قیمت با هر دو نمایشگر LCD و CRT رقابت خواهند کرد. در حال حاضر شرکت هایی مانند سیکو اپسون، اینتل، اچ پی و سایرین با CDT همکاری می کنند و در پایان فوریه 2000 CDT از اتمام ساخت کارخانه تولید مواد LEP خبر داد. حجم سرمایه گذاری در این پروژه 3 میلیون دلار برآورد شده است.راه اندازی شرکت جدید نه تنها باعث افزایش حجم تولید پلیمرهای LEP برای نیازهای تحقیقاتی خود شرکت می شود، بلکه فرصتی برای تامین شریک CDT نیز فراهم می کند. شرکت ها

و همین اواخر (تابستان 2000)، CDT تکمیل نمایشگری را اعلام کرد که به معنای واقعی کلمه می تواند بر روی یک چاپگر جوهرافشان چاپ شود. اما پوشش انعطاف پذیر با پلیمرهای ساطع کننده نور پاشیده می شود و پس از آن کافی است که بسترهای رسانا را به زیرلایه آورده تا تصویر رنگی به دست آید. هزینه چنین مانیتوری 60 درصد قیمت یک مانیتور LCD قابل مقایسه است.

نمایشگرهای الکترولومینسانس
(نمایشگر الکترولومینسانس)

مانیتورهای EL مشابه LCD ها هستند، اما دارای تغییرات خاصی هستند که باعث انتشار نور در طول اتصالات تونل می شود. این مانیتورها دارای سرعت اسکن بالا، قابلیت اطمینان و روشنایی خوبی هستند. آنها در طیف وسیعی از دماها (40- تا + 85 درجه سانتیگراد) کار می کنند. با این حال، مانیتورهای EL به ولتاژ بالا (> 80 وات) نیاز دارند، رنگ‌ها به وضوح مدل‌های LCD نیستند و تصاویر در نور روشن کم‌نور هستند. میانگین زمان شکست (MBTF) 100000 ساعت است. زمان پاسخگویی کمتر از 1 میلی ثانیه است. زاویه دید بیش از 160 درجه

طراحی صفحه نمایش EL

شکل 7. ساخت نمایشگر EL.

صفحه نمایش EL

شکل 8. نمایشگر EL.

شکل 9. زمان پاسخگویی.

زاویه دید

شکل 10. زاویه دید.

محدوده دما

شکل 11. محدوده دما.

مانیتورهای فلورسنت خلاء
(نمایشگرهای فلورسنت خلاء)

این مانیتورها می توانند با وات کمتری نسبت به مانیتورهای پلاسما و الکترولومینسنت کار کنند. این فناوری از یک پوشش فسفری بسیار کارآمد استفاده می کند که مستقیماً روی هر آند شفاف در ناحیه صفحه نمایش اعمال می شود. با این حال، این مدل ها وضوح نسبتا کمی دارند، زیرا اندازه ماتریس با عرض نقاط فسفر محدود می شود. بنابراین، در برنامه های کاربردی با اطلاعات کم استفاده می شود. این فناوری در زمینه نمایشگرهای اعلامیه نامی برای خود دست و پا کرده است، زیرا تصویر در چنین مانیتورهایی در نور شدید به وضوح قابل مشاهده است.

شکل 12. VFDisplay.

کاغذ الکترونیکی

E Ink از کمبریج، ماساچوست و Bell Labs، بازوی تحقیقاتی Lucent Techologies، بر اساس مطالعات الکتروفورز انجام‌شده در آزمایشگاه رسانه MIT، ماده‌ای شبیه رنگ ایجاد کردند که می‌تواند هنگام قرار گرفتن در معرض میدان الکتریکی تغییر رنگ دهد.

اصل عملکرد "جوهر الکترونیکی" با شکل های زیر نشان داده شده است:

فناوری جوهر E 1

جوهر الکترونیکی مایع رنگی است که از میلیون ها کره کوچک به نام میکروکپسول تشکیل شده است. هر میکروکپسول دارای یک پوسته شفاف، پرکننده آبی و ذرات رنگدانه سفید میکروسکوپی است.

تنها دو فناوری انبوه برای ساخت نمایشگر برای تلفن ها وجود دارد: صفحه نمایش بر اساس ال سی دی، یعنی کریستال های مایع و بر اساس OLED- فن آوری های درخشان آلی. نمایشگرهای کریستال مایع بسیار رایج ترین هستند، اما توسعه و پذیرش فناوری OLED مدرن تر با سرعتی باورنکردنی در حال انجام است! هنوز تکنولوژی وجود دارد جوهر الکترونیکی- چنین نمایشگرهایی از نظر تئوری می توانند در تلفن های همراه و سایر تجهیزات "کوچک" استفاده شوند، با این حال، هزینه های تولید آنها هنوز بسیار بالا است و اشکالاتی نیز وجود دارد.

کریستال مایع ال سی دی

دستگاه های LCD - ال سی دی(نمایشگر کریستال مایع) - امروزه در همه جا قابل مشاهده است: نمایشگرهای رایانه (پانل های مسطح)، تلویزیون ها، رایانه های شخصی. و البته تلفن همراه. تقریباً تمام گوشی‌هایی که امروزه به فروش می‌رسند مجهز به صفحه نمایش LCD هستند: تک رنگ (کهربایی، خاکستری-سبز) یا رنگی.

این کریستال ها چیست؟ آنها، مانند مواد کریستالی جامد، مانند نمک، ساختار کاملاً مشخصی دارند - یک شبکه کریستالی - و در برابر نور شفاف هستند. اما، بر خلاف کریستال های معمولی، کریستال های مایع می توانند ساختار خود را تحت تأثیر خارجی (جریان الکتریکی یا دما) تغییر دهند، بپیچند و مات شوند. قسمت های تاریک روی صفحه نمایش، قسمت هایی از پوشش LCD هستند که انرژی می گیرند. با کنترل جریان، می توانید کتیبه ها یا تصاویری را روی صفحه ایجاد کنید و به همین راحتی آنها را ناپدید کنید.

کریستال های مایع توسط گیاه شناس اتریشی راینیتسر در سال 1888 کشف شد. تنها در سال 1963 بود که دانشمندان دریافتند که در حالت عادی، چنین کریستال هایی نور را از خود عبور می دهند، اما می توانند ساختار خود را تغییر دهند و تحت تأثیر جریان الکتریکی نور را منعکس یا جذب کنند. این کشف 10 سال بعد اجازه ساخت اولین صفحه نمایش LCD را داد که در سال 1973 در ماشین حساب های شارپ وارد بازار شد.

از آن زمان، دانشمندان چندین فناوری نمایشگر دیگر را بر اساس استفاده از کریستال های مایع ایجاد کرده اند. بیایید توجه داشته باشیم که تقریباً تمام نمایشگرهای LCD امروزی را می توان به مواردی تقسیم کرد که کریستال ها نور خارجی را منعکس می کنند/جذب می کنند و آنهایی که کریستال ها نوری را که از منبع تعبیه شده در گوشی می آید، تبدیل می کنند (قطبی می کنند). دومی اکنون در همه جا مورد استفاده قرار می گیرد، زیرا آنها قادر به ارائه کیفیت تصویر به طور کلی قابل قبول هستند و دامنه سایه های رنگی نمایش داده شده چندان کم نیست.

احتمالاً با علامت اختصاری STN (نماتیک فوق العاده پیچ خورده - ساختار با اعوجاج فوق العاده بالا) برخورد کرده اید، در چنین نمایشگرهایی کریستال ها به شدت قادر به "پیچیدن" هستند، که یک تصویر سیاه و سفید یا رنگی روی صفحه نمایش با کنتراست افزایش یافته ارائه می دهد. . در STN، درجه "پیچش" بسیار بالا است - تا 140 درصد! چنین صفحه نمایش هایی در بسیاری از گوشی های مدرن یافت می شود.

ال سی دی ها می توانند توسط یک ماتریس فعال یا یک ماتریس غیرفعال هدایت شوند. ماتریس غیرفعال با همپوشانی لایه های نوارهای تماس افقی و عمودی تشکیل می شود. اگر جریان را به نوارهای عمودی و افقی اعمال کنید و مختصات را مانند بازی Sea Battle تنظیم کنید، در جایی که این نوارها قطع می شوند، کریستال ها ساختار خود را تغییر می دهند و یک نقطه در محل مربوطه روی صفحه نمایش داده می شود. بسته به قدرت جریان، کریستال ها به میزان بیشتر یا کمتری می چرخند (تغییر می کنند) و به ترتیب نور کم و بیش وارد می شوند. در نمایشگرهای رنگی، نور را نیز قطبی می کنند. هنگام پلاریزه کردن نور سفید از یک لامپ نور پس زمینه الکترولومینسانس، اجزای رنگ خاصی به نسبت های لازم "بریده می شوند" که در نهایت رنگ نقطه صفحه نمایش را تعیین می کند. به هر حال، این اثر قطبش نور است که منجر به این واقعیت می شود که لکه های رنگین کمان را می توان روی سطح CD مشاهده کرد. توجه داشته باشید که یکی از اشکالات اصلی چنین صفحه نمایش هایی عملکرد پایین آنها است - این برای تصاویر ثابت مهم نیست، اما تصاویر پویا، به عنوان مثال، محافظ های صفحه نمایش متحرک یا اسباب بازی ها، در چنین نمایشگرهایی دست و پا چلفتی به نظر می رسند. نمونه ای از ماتریس غیرفعال صفحه ای است که در دستگاه های نوکیا 7210/6610 نصب شده است.

ماتریس های فعال

ماتریس های فعال راه دیگری برای دستکاری کریستال های مایع هستند. ماتریس های فعال به اختصار بیان می شوند TFT(ترانزیستورهای لایه نازک) یا AM (ماتریس فعال). در زیر سطح صفحه نمایش، بر اساس آنها، لایه ای از کوچکترین ترانزیستورها، نیمه هادی ها وجود دارد که هر کدام یک نقطه از صفحه را کنترل می کنند. در نمایشگر رنگی گوشی، تعداد آنها به چند ده (یا حتی صدها) هزار می رسد. این روش کنترل به شما امکان می دهد سرعت صفحه نمایش را چندین بار افزایش دهید، اگرچه این روش برای پخش ویدیو بسیار مؤثر نیست، ممکن است تصویر کمی "مار" شود، زیرا خود کریستال ها زمان لازم برای چرخش با سرعت مورد نیاز را ندارند.

این اتفاق می افتد که ترانزیستور از کار می افتد. مشاهده چنین نقصی با چشم غیرمسلح آسان است - نقطه صفحه دائماً با یک "ستاره" درخشان در برابر پس زمینه دیگران می درخشد یا اصلاً نمی درخشد. بنابراین، هنگام خرید تلفن همراه، برای روشن کردن آن تنبل نباشید و از نزدیک به صفحه نمایش نگاه کنید و در صورت مشاهده عناصر "شکسته"، به موقع دستگاه را تعویض کنید.

توسعه دهندگان سامسونگ راه خود را می روند - سال گذشته این شرکت نمایشگرهای LCD را معرفی کرد که با استفاده از فناوری خود ساخته شده بودند. UFB(بسیار خوب و روشن). این مخفف صفحه نمایش با روشنایی و کنتراست افزایش یافته را پنهان می کند، در حالی که مصرف انرژی در مقایسه با LCD های سنتی کاهش می یابد. علاوه بر این، تولید یک صفحه نمایش جدید، به گفته توسعه دهندگان، ارزان تر است. جالب اینجاست که ما موفق شدیم از سد 65 هزار رنگ عبور کنیم، از سال 2003، 260 هزار صفحه نمایش در حال حاضر در این سری هستند.

نمایشگرهای OLED ارگانیک

فناوری جدید سلطه LCD را می شکند OLED(دیودهای ساطع نور آلی) - نمایشگرهای الکترولومینسانس بر اساس نیمه هادی های آلی ساطع کننده نور. تفاوت اصلی این است که لامپ های نور پس زمینه مورد نیاز نیستند، عناصر سطح به طور مستقیم در نمایشگرهای جدید می درخشند. و آنها به شدت می درخشند، ده برابر روشن تر از صفحه نمایش LCD! در عین حال، آنها انرژی بسیار کمتری مصرف می کنند، ارائه رنگ خوب، کنتراست بالا، زاویه دید بزرگ (تا 180 درجه) را ارائه می دهند و می توانند طیف رنگی گسترده ای داشته باشند. در میان کاستی ها ، ما به "عمر" نسبتاً کم (حدود 5-8 هزار ساعت) اشاره می کنیم ، اما برای یک تلفن - بیش از اندازه کافی.

از نظر ضخامت، نمایشگرهای ارگانیک متناسب با شیشه های پنجره معمولی هستند، با این حال، حتی نمونه های انعطاف پذیری وجود دارند که پیش بینی می شود آینده خوبی از نظر کیفیت داشته باشند، به عنوان مثال، صفحه نمایش با فرمت بزرگ. در صورت لزوم می توان آنها را از گوشی بیرون کشید و پس از استفاده، چنین صفحه ای دوباره به صورت رول در داخل بدنه دستگاه غلت می خورد.

"ارگانیک" عمدتاً مجهز به دستگاه های گران قیمت از بالاترین کلاس است که تولید سریال آنها هنوز در مقیاس بزرگ نیست. با این حال، تولید کنندگان پیشرو نمایشگر (سانیو، سونی، سامسونگ، فیلیپس و دیگران) چنان فعالانه فناوری OLED را به بازار تبلیغ می کنند که خیلی زود این نوع نمایشگرها جایگزین STN ما خواهند شد.

صفحه نمایش های OLED ارگانیک چگونه کار می کنند؟

خوانندگان نیازی به توضیح ندارند که LED های معمولی (غیر آلی) چیست - آنها را می توان در تجهیزات الکترونیکی مختلف، از تلویزیون و ضبط صوت گرفته تا تلفن و رایانه مشاهده کرد. بشردوستانه معمولاً LEDهای سبز یا قرمز (مثلاً آنهایی که با چشمک زدنشان نشان می دهد که در منطقه تحت پوشش شبکه سلولی هستید) "لامپ" می نامند: در واقع اینها دستگاههای نیمه هادی هستند که قادر به انتشار نور یک رنگ یا یک رنگ هستند. دیگری تحت عمل جریان.
برای اولین بار نیمه هادی های شب تاب آلی (دیود) در سال 1987 توسط شرکت ژاپنی کداک ساخته شد. در طبیعت، درخششی مشابه منشاء (اما نه در روش تولید) در کرم شب تاب و ماهی های اعماق دریا مشاهده می شود. دانشمندان فرآیندهای لومینسانس آنها را مطالعه کرده و مواد لازم را سنتز کرده اند. در طول سال‌های گذشته، فناوری‌های تولید نمایشگرهای ارگانیک به طور فعال توسعه یافته، بهبود یافته‌اند و در سال 2003 نمایشگرهای OLED به بازار انبوه عرضه شدند.

مخترعان دیودهای فلورسنت کشف کرده‌اند که اگر دو لایه از مواد آلی خاص را با هم ترکیب کنید و در نقطه‌ای از آنها جریان الکتریکی عبور دهید، درخششی در آن مکان ظاهر می‌شود. با استفاده از مواد و فیلترهای مختلف می توانید رنگ های متفاوتی بدست آورید.

مدل های موجود، مانند ال سی دی، بر اساس نوع ماتریس کنترل تقسیم بندی می شوند. OLED هایی با ماتریس های غیرفعال و همچنین ماتریس های فعال (TFT) وجود دارند. اصل عملکرد ماتریس یکسان است، اما به جای لایه ای از کریستال های مایع، از لایه ای از نیمه هادی های آلی استفاده می شود. OLED های TFT سریع ترین هستند و تصاویر خیره کننده ای را ارائه می دهند. چنین صفحه ای حتی در نور خورشید نیز ذخیره نمی شود و فیلم روی آن بدتر از صفحه تلویزیون به نظر نمی رسد.

نمایشگرهای جوهر الکترونیکی

شایعات می گویند که این یکی دیگر از فناوری های امیدوار کننده است. نمونه های سیاه و سفید کار قبلا ایجاد شده است، اما مشکلاتی در اجرای رنگی وجود دارد. ساده ترین صفحه نمایش جوهر الکترونیکی دارای دو لایه است: سفید (بالا) و سیاه (جوهر ویژه) در زیر سفید. تحت تأثیر جریان، ذرات لایه پایین می توانند به لایه بالایی عبور کنند (و به عقب برگردند) و تصویر مورد نیاز را ایجاد کنند. طبق معمول، جریان را می توان با استفاده از یک ماتریس غیرفعال یا یک TFT فعال به لایه ها اعمال کرد. طبق اطمینان شرکت سازنده، نمایشگرهای جوهر الکترونیکی از نظر تئوری می توانند مصرف انرژی بسیار پایینی داشته باشند (اطلاعات دقیقی گزارش نشده است) و حتی در صورت قطع برق تصویر را حفظ کنند. وسوسه انگیز به نظر می رسد، اما باید دید در نهایت چگونه به نظر می رسد.

OLED در مقابل LCD

بیایید به مزایا و معایب نمایشگرها توجه کنیم. ال سی دی ها در حال حاضر به محدودیت های خود رسیده اند. ماهیت کار کریستال های مایع نرخ فریم پایین روی صفحه نمایش و مصرف انرژی بالا را تعیین می کند، زیرا در برخی از تلفن ها، علاوه بر نور پس زمینه صفحه نمایش، یک جلو نیز وجود دارد. LCD های رنگی تقریباً همیشه در زیر نور خورشید به سختی دیده می شوند و شکننده هستند. نمایشگرهای ماتریس فعال (LCD TFT) روشن تر و کنتراست تر از نمایشگرهای ماتریس غیرفعال قابل مقایسه هستند، اما ساخت نمایشگرهای فعال دشوارتر و در نتیجه گران تر هستند. تنها استثنا صفحه نمایش های UFB است.

فناوری صفحه نمایش ارگانیک تقریباً از تمام معایب نمایشگرهای LCD عاری است و عملکرد تصویر بسیار بهتری را ارائه می دهد. برای شروع، می توانید نیاز به روشن کردن صفحه در جلو یا پشت را فراموش کنید - عناصر صفحه به خودی خود می درخشند!

برای طرفداران جزئیات فنی:

نمایش می دهد UFBبا قابلیت نمایش 65 هزار رنگ، نسبت کنتراست 100: 1، روشنایی 150 سی دی بر متر مربع. متر، در حالی که بیش از 3 میلی وات مصرف نمی کند.
نمایش دادن OLED، که توسط سونی در سال 2002 معرفی شد ، دارای روشنایی 300 cd / sq بود. متر، و نسبت کنتراست برای OELD می تواند به 300: 1 برسد. اگر عملکرد را مقایسه کنیم، ماده آلی با یک صفحه نمایش LCD معمولی متفاوت است زیرا می تواند 100-1000 برابر سریعتر پاسخ دهد - این مورد توسط صاحبان تلفن های ویدئویی 3G و تلفن های دارای پخش کننده های ویدئویی قدردانی می شود.

دسته بندی ها:/ از 24.04.2017

الکسی برزنکو

فناوری‌ها و راه‌حل‌های مختلفی در حال حاضر برای ایجاد نمایشگرهای صفحه تخت (FPD) استفاده می‌شود، اگرچه صفحه‌نمایش‌های کریستال مایع (LCD) همچنان بر بازار تسلط دارند. همانطور که می دانید نمایشگرهای مدرن را می توان با توجه به تکنولوژی به کار رفته در ساخت آنها به دو گروه تقسیم کرد. گروه اول شامل دستگاه های مبتنی بر گسیل (گسیل) نور است، به عنوان مثال، دستگاه های سنتی مبتنی بر لوله های پرتو کاتدی (CRT) و نمایشگرهای پلاسما (پانل نمایش پلاسما، PDP). گروه دوم شامل دستگاه های ترجمه ای است که شامل نمایشگرهای LCD می شود. دستگاه های هر دو گروه مزایا و معایب خاص خود را دارند. اگر در مورد همگرایی آینده دستگاه ها صحبت کنیم، راه حل های امیدوارکننده در زمینه ایجاد نمایشگرهای مدرن اغلب ویژگی های هر دو فناوری را ترکیب می کنند.

نمایشگرهای پلاسما

بازار صفحه نمایش بزرگ هنوز تحت سلطه به اصطلاح نمایشگرهای پلاسما - PDP ها است (شکل 1). اولین تحقیق و توسعه در این زمینه به اوایل دهه 60 برمی گردد. شایان ذکر است که صفحه نمایش های تک رنگ PDP حتی در برخی از رایانه های لپ تاپ استفاده می شد. نمایشگرهای پلاسما بسیار شبیه لامپ‌های نئون هستند که به شکل لوله‌ای پر از گاز بی‌اثر کم فشار ساخته شده‌اند. یک جفت الکترود در داخل لوله قرار می گیرد که بین آنها یک تخلیه الکتریکی مشتعل می شود و درخشش ایجاد می شود. به همین ترتیب، صفحات پلاسما با پر کردن فضای بین دو سطح شیشه ای با یک گاز بی اثر مانند آرگون یا نئون ایجاد می شوند. سپس الکترودهای شفاف کوچک روی سطح شیشه قرار می گیرند که ولتاژ فرکانس بالا به آن اعمال می شود. تحت تأثیر این ولتاژ، یک تخلیه الکتریکی در ناحیه گاز مجاور الکترود ایجاد می شود. پلاسمای تخلیه گاز نور در محدوده فرابنفش ساطع می کند که باعث می شود ذرات فسفر در محدوده قابل مشاهده برای انسان بدرخشند. تقریباً هر پیکسل روی صفحه نمایش مانند یک لامپ فلورسنت معمولی عمل می کند.

روشنایی و کنتراست بالا در کنار عدم وجود جیتر از مزیت های بزرگ این نمایشگرها است. علاوه بر این، زاویه ای که در آن می توان یک تصویر معمولی را روی پانل های پلاسما مشاهده کرد (با توجه به حالت عادی) بسیار بیشتر از مانیتورهای LCD معمولی است. معایب اصلی دستگاه‌های PDP مصرف انرژی نسبتاً زیاد است که با افزایش قطر مانیتور افزایش می‌یابد و وضوح کم به دلیل اندازه بزرگ عنصر تصویر.

نمایشگرهای رنگی PDP امروزه تقریباً توسط تمام شرکت های بزرگ ژاپنی و کره جنوبی که در این زمینه کار می کنند - ال جی، میتسوبیشی، NEC، پاناسونیک، پایونیر، سامسونگ تولید می شوند. شرکت فوجیتسو (http://www.fujitsu.com) شایسته پیشرو در این بخش بازار محسوب می شود که در سال 1999 یک سرمایه گذاری مشترک با هیتاچی برای تولید نمایشگرهای پلاسما ترتیب داد. برای بهبود کیفیت تصویر و کاهش هزینه ها، این شرکت، به ویژه، یک فناوری ویژه برای نورپردازی جایگزین سطوح (ALiS) توسعه داده است.

انجمن الکترونیک و فناوری اطلاعات ژاپن - JEITA بازار PDP را در سال جاری 4.3 میلیون واحد تخمین می زند. با این حال، اکنون همه تولیدکنندگان فعالانه به دنبال جایگزینی برای این فناوری هستند و طبق اطلاعات موجود، حتی فوجیتسو نیز قصد دارد از PDP صرف نظر کند و راه‌حل‌های امیدوارکننده‌تری را ارائه دهد.

نمایشگرهای ارگانیک و پلیمری

همانطور که بسیاری از تحلیلگران تصور می کنند، حجم بازار فناوری نانو طی 10 تا 15 سال آینده سالانه 40 درصد رشد خواهد کرد و رایانه ها و الکترونیک جزو اولین کسانی خواهند بود که فرصت واقعی برای استفاده از فناوری نانو را در عمل به دست می آورند. بنابراین، شرکت NanoBillboard (http://www.nanobillboard.com) فهرستی از 10 محصول برتر تا به امروز را منتشر کرده است که با استفاده از فناوری نانو ایجاد شده اند. معیارهای انتخاب محبوبیت در بازار، استفاده از فناوری نانو و استفاده از محصول در زندگی روزمره بود. اولین عدد در این لیست نمایشگرهای دیود ساطع کننده نور آلی (OLED) بود که از لایه های متعدد نانوفیلم ایجاد شده بودند. توجه داشته باشید که گردش مالی حاصل از فروش دستگاه های OLED در سراسر جهان طی سال گذشته، بر اساس برآوردهای شرکت تحلیلی iSuppli (http://www.isuppli.com)، نسبت به سال 2003 حدود 74 درصد افزایش یافته و باید به بیش از 430 برسد. عروسک میلیونی

به طور کلی، LED ها اصلا جدید نیستند. در فن آوری، آنها در اواسط قرن گذشته گسترده شدند و ایده ایجاد اولین دستگاه های نمایشگر بر اساس چنین دیودهایی در اوایل دهه 1980 مطرح شد، اما به دلیل کمبود مواد لازم اجرا نشد. وضعیت با ظهور گروه خاصی از مواد آلی - به اصطلاح پلیمرهای الکترولومینسانس رسانا - تغییر کرد. این مواد مبتنی بر ترکیبات با وزن مولکولی بالا با مولکول هایی هستند که در آنها پیوندهای دوگانه متناوب وجود دارد. در شکل خالص خود، آنها رسانای بار نیستند، زیرا الکترون های موجود در آنها به دلیل مشارکت در تشکیل پیوندهای شیمیایی قوی محلی هستند. برای آزادسازی الکترون ها از ناخالصی های مختلفی استفاده می شود که پس از افزودن آن ها امکان جابجایی بارها (الکترون ها و حفره ها) در طول زنجیره مولکولی فراهم می شود.

بنابراین، این فناوری بر اساس خواص به اصطلاح پلیمرهای مزدوج است. اتم های کربن در مولکول های خود پیوندهای دوگانه (یا سه گانه) با یکدیگر تشکیل می دهند که برای تشکیل آن هر اتم به جای الکترون معمولی دو الکترون اهدا می کند. در نتیجه همپوشانی اوربیتال های p، الکترون های "آزاد" ظاهر می شوند. در نتیجه، جریان الکتریکی در طول زنجیره های مولکولی امکان پذیر می شود. نوارهای انرژی ظرفیت و رسانایی ظاهر می شوند که توسط یک منطقه ممنوعه از هم جدا شده اند. به این ترتیب پلیمرها خواص نیمه هادی ها را به دست می آورند. این مواد دارای خواصی مشابه نیمه هادی های معدنی هستند، یعنی می توانند یک اتصال p-n ایجاد کنند و که اهمیت ویژه ای دارد، در شرایط خاصی نور ساطع می کنند. این امکان ایجاد دستگاه هایی را با توجه به اصل عملکرد - دیودهای ساطع کننده ایجاد کرد.

تحقیقات OLED دو جهت اصلی را متمایز کرده است، یکی از آنها توسط دانشمندان Eastman-Kodak در سال 1987، مقاله ای منتشر شد که دیودهای الکترولومینسانس آلی را منتشر کرد، که کلاس جدیدی از دستگاه های لایه نازک بر اساس مواد آلی با خواص الکترولومینسانس را به طور قابل توجهی توصیف کرد. پیشی گرفتن از هر چیزی که قبلا در این منطقه ایجاد شده بود. طرحی که برای اولین بار توسط کداک ارائه شد، با دو لایه ماده آلی بین الکترودها به جای یک لایه، یکی از گزینه های اصلی برای ایجاد دستگاه های OLED امروزه باقی مانده است. در عین حال، فرآیند فن آوری از چرخه های تبخیر خلاء (رسوب) استفاده می کند. در فوریه 1999، Sanyo Electric Corp و Eastman-Kodak اتحادی را برای توسعه و عرضه نمایشگرهای OLED تشکیل دادند. در عرض چند ماه آنها توانستند یک نمونه اولیه از یک نمایشگر ماتریس فعال تمام رنگی را نشان دهند.

پایه های یک جهت دیگر - فناوری LED پلیمری در سال 1989، زمانی که پروفسور ریچارد فرند، همراه با گروهی از شیمیدانان از آزمایشگاه دانشگاه کمبریج، پلیمرهای ساطع کننده نور LEP (پلیمر ساطع نور) را کشف کردند. به زودی مشخص شد که مواد کشف شده دارای تعدادی ویژگی هستند که امکان ایجاد خانواده ای از نمایشگرهای نسل جدید را بر اساس آنها امکان پذیر می کند. CDT (Cambridge Display Technologies، http://www.cdtltd.co.uk) برای مطالعه LEP و ایجاد نمایشگرهای جدید تشکیل شد. به زودی، او سرمایه گذارانی را پیدا کرد و توسعه اولین نمایشگر ساخته شده بر اساس فناوری LEP یا PLED آغاز شد (شکل 2).

CDT توانسته است تعدادی از مشکلات را با به کارگیری تکنیک های خاص برای تولید پلیمرهای سفارش داده شده و همچنین مواد جدید حل کند. برای دستیابی به انتشار نور، یک آنالوگ از یک دیود معدنی طراحی شد. این شامل دو لایه - پلی فنیلن-وینیلن (PPV) و سیانو-PPV (CN-PPV) است که بین یک الکترود نیمه شفاف (اکسیدهای ایندیوم و قلع) که روی یک بستر شیشه ای قرار گرفته است، از یک طرف، و یک تماس فلزی، قرار داده شده است. دیگری .... این مواد - PPV و cyano-PPV - نه تنها به عنوان نیمه رسانا، بلکه به عنوان پلیمرهای خود عایق عمل می کنند. مطالعات نشان داده اند که CN-PPV به دلیل موقعیت پایین تر پایین نوار رسانایی برای انتقال الکترون ها مناسب است. ویژگی‌های الکتریکی مواد به‌گونه‌ای انتخاب می‌شوند که الکترون‌های CN-PPV و سوراخ‌های PPV در امتداد سطح مشترک بین لایه‌ها جمع‌آوری شوند، جایی که الکترون‌ها و حفره‌ها با تولید فوتون‌ها دوباره ترکیب می‌شوند.

راه حل های اساسی

امروزه ده ها شرکت و دانشگاه درگیر فناوری های OLED / PLED هستند. مواد جدید ترکیبی بسیار پیچیده‌تر از مواد در مقایسه با آنچه در آغاز این فناوری‌ها بود، هستند. فرمول‌های شیمیایی جدیدی از لایه‌های پایه ظاهر شده‌اند که افزودنی‌هایی را غنی می‌کنند، که هر کدام مسئول بخشی از طیف خود هستند - قرمز، آبی، سبز. در واقع، مانند نمایشگرهای CRT سنتی، صفحه نمایش OLED ماتریسی است که از ترکیب سلول های سه رنگ اصلی - قرمز، آبی و سبز تشکیل شده است. بسته به اینکه چه رنگی برای به دست آوردن نیاز است، سطح ولتاژ روی هر یک از سلول های ماتریس تنظیم می شود و در نتیجه اختلاط سه سایه به دست آمده، رنگ مورد نظر به دست می آید.

بنابراین، ساختار یک سلول OLED چند لایه است (شکل 3). در بالای پنل OLED یک کاتد فلزی و در پایین یک آند شفاف قرار دارد. بین آنها چندین لایه آلی وجود دارد که در واقع LED را تشکیل می دهند. یک لایه به عنوان منبع حفره، لایه دوم به عنوان کانال نیمه هادی، لایه سوم الکترون ها را منتقل می کند و در نهایت، در لایه چهارم، سوراخ ها با الکترون ها جایگزین می شوند که با انتشار نور در پلیمرهای ساطع کننده نور همراه است.

برنج. 3. ساختار اصلی OLED.

مانند صفحه نمایش های LCD، OLED ها فعال و غیرفعال هستند. نوع دوم به عنوان یک آرایه دو بعدی ساده از پیکسل ها به شکل سطرها و ستون های متقاطع طراحی شده است. هر تقاطع از این قبیل یک دیود OLED است. برای ساطع نور، سیگنال های کنترلی به سطر و ستون مناسب ارسال می شود. هر چه ولتاژ اعمال شده بیشتر باشد، درخشندگی پیکسل بیشتر خواهد بود. ولتاژ مورد نیاز به اندازه کافی بالا است، علاوه بر این، چنین مداری، به عنوان یک قاعده، اجازه ایجاد صفحات بزرگ متشکل از بیش از یک میلیون پیکسل را نمی دهد.

در مورد ماتریس فعال، همچنان همان آرایه دو بعدی از ستون ها و خطوط متقاطع است، اما این بار هر یک از تقاطع های آنها نه تنها یک عنصر ساطع کننده نور یا دیود OLED است، بلکه یک ترانزیستور لایه نازک است که آن را به حرکت در می آورد. . سیگنال کنترل قبلاً به آن ارسال شده است و به نوبه خود "به یاد می آورد" که چه سطحی از درخشندگی از سلول مورد نیاز است و تا زمانی که دستور دیگری داده شود، به طور مرتب این سطح جریان را حفظ می کند. و ولتاژ در این مورد بسیار کمتر مورد نیاز است و سلول نسبت به تغییر وضعیت بسیار سریعتر واکنش نشان می دهد. معمولاً در اینجا از ترانزیستورهای اثر میدانی لایه نازک استفاده می شود - TFT (ترانزیستور لایه نازک) بر اساس سیلیکون پلی کریستالی.

مشارکت CDT با شرکت Seiko Epson شاید مهمترین نقطه عطف در تاریخ نمایشگرهای پلاستیکی را به همراه داشته باشد. ژاپنی ها استفاده از فناوری جوهر افشان اصلاح شده را برای "چاپ" پیکسل های صفحه نمایش به طور مستقیم بر روی مدارهای کنترل TFT پیشنهاد کرده اند. نکته این است که استفاده از مدارهای کنترل ماتریس غیرفعال در ترکیب با سرعت عملکرد نسبتاً کم "دیودهای" پلیمری منجر به اینرسی نامطلوب صفحه نمایش می شود. و مزایای فناوری ماتریس فعال به دلیل عدم کاربرد فوتولیتوگرافی برای نازک ترین لایه های پلیمری قابل درک نیست.

پاسخ صنعت

در نمایشگاه بین المللی FPD 2004 در یوکوهاما، ژاپن، LG.Philips LCD با LG Electronics همکاری کرد تا بزرگترین پنل نمایشگر ماتریس فعال OLED جهان را برای اولین بار به نمایش بگذارد. این دستگاه با اندازه مورب 20.1 اینچ، به گفته نمایندگان این شرکت ها، با استفاده از فناوری سیلیکون پلی کریستالی با دمای پایین LTPS (Poly Silicon با دمای پایین) ساخته شده است. در همان زمان، LG.Philips LCD ماژول های TFT مورد استفاده در محصول را توسعه داد و LG Electronics فرآیند تبخیر خلاء را برای مواد آلی فراهم کرد. به طور کلی، تولیدکنندگان پنل های نمایشگر کره جنوبی و ژاپنی تاکید زیادی بر بهبود و بازاریابی فناوری OLED دارند که به ویژه از نظر کیفیت تصویر نسبت به نمایشگرهای پلاسما و LCD برتری دارد.

شرکت Samsung Electronics (http://www.samsungelectronics.com) اوایل سال جاری اعلام کرد که نمونه اولیه بزرگترین صفحه نمایش OLED جهان را ساخته است. صفحه نمایش 21 اینچی ارائه شده توسط سامسونگ دارای رزولوشن WUXGA (آرایه گرافیکی گسترده فوق العاده گسترده) با روشنایی 600 نیت (کاندلا در هر متر مربع) و نسبت کنتراست 5000: 1 است که آن را برای پخش ویدیوهای با کیفیت بالا مناسب می کند. در فرآیند تولید از فناوری سیلیکون آمورف (a-Si) استفاده می شود که در برخی از صنایع پانل های LCD استفاده می شود، به طوری که اصولاً پانل های جدید را می توان در خطوط تولید موجود تولید کرد. به گفته این شرکت، موضوع تولید تجاری در حال حاضر در دست بررسی است.

موفقیت های شرکت کره جنوبی به سادگی شگفت انگیز است، با توجه به اینکه تنها در سال 2000 به طور جدی شروع به پرداختن به فناوری OLED کرد و به اصطلاح i-Project را در برنامه ای برای تلفن های همراه با صفحه نمایش 1.5-2 اینچ راه اندازی کرد. Samsung Electronics متعاقباً با Vitex Systems (http://www.vitexsys.com) که در آن زمان به خاطر فناوری اختصاصی Vacuum Polymer Technology (VPT) شناخته می شد، شریک شد. این شرکت شروع به اجرای برنامه مهندسی سد کرد که هدف آن توسعه روش هایی برای محافظت از بستر (سوبسترا) از اکسیداسیون اکسیژن، قرار گرفتن در معرض آب و سایر عوامل مشابه بود. معمولاً از شیشه به عنوان ماده بهینه استفاده می شود که برای بسیاری خوب است، به جز، به عنوان مثال، انعطاف پذیری. از طرف دیگر وایتکس پیشنهاد کرد که لایه ای از پلیمرها و یک فیلم سرامیکی را مستقیماً روی ماتریس OLED اعمال کند و از آنها بدتر از شیشه محافظت نمی کند، اما در عین حال کاملاً انعطاف پذیر است. ابتدا، برجستگی ناهموار صفحه OLED با یک لایه نازک از مایع "مونومر" پر می شود، که سطح آن، به طور طبیعی، کاملا صاف خواهد بود. سپس این "مونومر" پلیمریزه می شود و به حالت جامد می رسد و در بالای آن تعداد لازم لایه محافظ پلیمرها و سرامیک ها اعمال می شود. با توجه به اینکه بستر به حالت کاملاً یکنواخت رسیده است ، محافظت بسیار قابل اعتماد است و همه اینها با ضخامت کلی آن بیش از 3 میکرون نیست ، یعنی بسیار نازک تر و سبک تر از شیشه است. Vitex Systems در حال حاضر فناوری پیشرفته‌تری Barix را توسعه داده است.

اگرچه Seiko Epson ژاپنی سال گذشته نمونه اولیه یک صفحه نمایش OLED 40 اینچی را به نمایش گذاشت، سامسونگ الکترونیکس می گوید نمونه 21 اینچی آنها نسبت به نمونه ژاپنی برتری دارد، زیرا این پنل اساساً از چهار صفحه نمایش 20 اینچی مجاور مونتاژ شده است. علاوه بر این، این شرکت قبلاً پنل OLED 40 اینچی خود را در بهار در نمایشگاه بین‌المللی و کنفرانس Society of Information Display 2005 در بوستون به نمایش گذاشته است.

به هر حال، در پایان سال گذشته، سیکو اپسون و یونیورسال نمایش شرکت. (UDC، http://www.universaldisplay.com) توافق نامه ای را برای توسعه مشترک یک فناوری جدید - PHOLED (OLED فسفورسنت) امضا کرد. به گفته توسعه دهندگان، نمایشگرهای مبتنی بر آن می توانند چهار برابر کارآمدتر از نمایشگرهای ایجاد شده بر اساس فناوری OLED موجود باشند و علاوه بر این، انرژی کمتری مصرف می کنند، گرمای کمتری را دفع می کنند و بادوام تر می شوند. UDC از نتایج مکتب علوم آمریکایی بر اساس نتایج تحقیقات دانشمندان پرینستون (پرینستون) و دانشگاه کالیفرنیای جنوبی (دانشگاه کالیفرنیای جنوبی) استفاده می کند. در میان انواع نمایشگرهای ارائه شده توسط این شرکت، نسخه اصلی با صفحه نمایش شفاف وجود دارد - TOLED (Transparent OLED)، با نسبت کنتراست افزایش یافته. چنین وسایلی را می توان در فضای داخلی خودرو (مانیتور شیشه جلو)، کلاه ایمنی و عینک استفاده کرد. طراحی دیگر ترتیب زیرپیکسل های TOLED را با یک "ساندویچ" - SOLED (Stacked OLED) فراهم می کند که به شما امکان می دهد مانیتورهای تمام رنگی با وضوح بالا ایجاد کنید. و در نهایت، صفحه نمایش FOLED انعطاف پذیر (Flexible OLED) امکان پذیر است، یا بهتر است بگوییم، صفحه نمایش های ساخته شده بر روی یک بستر انعطاف پذیر، که دامنه کاربرد آنها می تواند وسیع ترین باشد.

مزایا و معایب

بنابراین، دلایل زیادی برای این باور وجود دارد که یک رقیب بسیار جدی در کنار فناوری LCD در حال توسعه است. در واقع، فناوری OLED اغلب توسط کارشناسان به عنوان جایگزینی بالقوه برای نه تنها نمایشگرهای LCD، بلکه پانل های پلاسما نیز تلقی می شود. واقعیت این است که نمایشگرهای OLED دارای چندین مزیت قابل توجه هستند. آنها انرژی کمتری مصرف می کنند، نیازی به نور پس زمینه اضافی ندارند و در عین حال افزایش روشنایی، کنتراست و نرخ تازه سازی تصویر را افزایش می دهند که از زوایای دید بزرگ نیز قابل مشاهده است. علاوه بر این، ادعا می‌شود که دستگاه‌های OLED زمان پاسخ‌دهی سریع‌تری دارند و بنابراین برای تصاویر با تغییر سریع مناسب‌تر هستند.

یکی از عوامل مهم در محبوبیت روزافزون نمایشگرهای OLED نیز می تواند هزینه تولید انبوه باشد که مبتنی بر استفاده از فناوری های لایه نازک و فرآیندهای استاندارد لیتوگرافی است. این ترکیب می تواند هزینه کم و قابلیت اطمینان بالا را برای کل فرآیند تولید فراهم کند. برخی از کارشناسان بر این باورند که با توجه به تولید انبوه، هزینه صفحه نمایش OLED به طور قابل توجهی کمتر از پنل های LCD خواهد بود. همچنین مهم است که چنین مانیتورهایی با ولتاژ تغذیه تنها چند ولت کار کنند و وزن و ضخامت بسیار کمی داشته باشند. همه اینها باید این فناوری را برای تولیدکنندگان لوازم الکترونیکی و صفحه تخت جذاب کند. با این حال، تا همین اواخر گفته می شد که سطح توسعه خود فناوری هنوز به حد امکان تولید تجاری انبوه نرسیده است. استثنائات، صفحه نمایش های کوچک از قبل نصب شده در برخی از مدل های تلفن های همراه، دوربین های دیجیتال و رایانه های دستی هستند.

از جمله کاستی های فناوری جدید، باید به عمر نسبتاً کم پلیمرهای ساطع کننده اشاره کرد. بزرگترین مشکلات مربوط به موادی است که نور آبی ساطع می کنند. در ابتدا، زمان کار آنها به هیچ وجه از 1000 ساعت تجاوز نمی کرد، که به وضوح برای کاربردهای عملی غیرقابل قبول بود. اما موفقیت‌هایی که تاکنون به دست آمده‌اند نمی‌توانند تحت تأثیر قرار گیرند. اگرچه مواد OLED امیدوارکننده هنوز در طیف آبی کم دوام هستند، اما طول عمر آنها در حال حاضر حدود 10 هزار ساعت است و در پاییز سال گذشته، CDT موفق شد یک ماده OLED با درخشش آبی را به دست آورد که عمر آن 40 هزار بود. ساعت ها.

صفحه نمایش های الکترولومینسانس تولید نمایشگرهای صفحه تخت بر اساس فناوری الکترولومینسنت (ElectroLuminescent، EL) با شدت کمتری در حال توسعه است. از سال 1937 مشخص شده است که برخی از مواد (مثلاً سولفید روی)، هنگام عبور از جریان، توانایی انتشار نور مرئی را دارند.اما، این اثر تقریباً 50 سال بعد، زمانی که نازک بود، کاربرد عملی برای نمایشگرهای صفحه تخت پیدا کرد. مواد EL فیلم ظاهر شد. به گفته برخی از کارشناسان، نمایشگرهای EL دارای مزایای متعددی نسبت به دستگاه های LCD و حتی FED هستند. این هم در رزولوشن و کنتراست، زاویه دید و حتی مصرف انرژی صدق می کند. بنابراین، Casio Computer Corporation موفق شد سطح روشنایی نمایشگرهای EL مبتنی بر سیلیکون آمورف را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. این دستاورد به نمایشگرهای الکترولومینسانس اجازه می دهد تا از این نظر با نمایشگرهای پلاسما رقابت کنند. بهبود روشنایی در نتیجه تغییر در ساختار پانل امکان پذیر شد - یک لایه پلیمری اضافی دیگر بین بستر و لایه ساطع کننده نور معرفی شد. از نشت الکترون هایی که به لایه تابش نور در پانل های استاندارد نرسیده اند جلوگیری می کند و در نتیجه راندمان ساطع نور را تا 30 درصد افزایش می دهد. در نتیجه، روشنایی به 450 cd / m2 افزایش می یابد - سه برابر پانل های موجود با استفاده از فناوری الکترولومینسانس. پنل آزمایشی با روشنایی بالا تنها 2 "اندازه داشت، اما کاسیو قصد دارد نسخه های 30 تا 40" این نمایشگرها را تا سال مالی 2006-2007 تجاری کند. فناوری جالب دیگری توسط فناوری iFire ارائه شده است که قبلاً سازندگانی مانند Sanyo Electric و Dai Nippon Printing را به خود جذب کرده است. پانل های الکترولومینسنت دی الکتریک لایه ضخیم TDEL (فیلم ضخیم دی الکتریک الکترولومینسنت) در ماه می سال گذشته عرضه شد و بلافاصله عملکرد خوبی از خود نشان داد. با مورب 34 اینچ و زاویه دید 170 درجه، حداکثر روشنایی تصویر تقریباً 500 cd / m2 و نسبت کنتراست 500: 1 بود. برای مقایسه، بیایید بگوییم که پارامترهای مشابه برای دستگاه های CRT معمولی به ترتیب 150 و 300: 1 است. به گفته توسعه دهندگان، این فناوری امکان ایجاد پنل های بزرگ را با قیمت هایی که 30 تا 50 درصد در مقایسه با سایر فناوری ها کمتر است، می دهد. و نه تنها موارد بزرگ - امکان سنجی اقتصادی با مورب های 5 و 50 اینچی باقی می ماند. به یاد بیاورید که اصل کار پانل های الکترولومینسانس اعمال میدان الکتریکی به یک ساختار چندلایه از دو الکترود (نیمه شفاف و آلومینیوم) و یک لایه دی الکتریک است که روی آن یک لایه ماده درخشان (فسفر) اعمال می شود. دومی تحت تأثیر میدان الکترومغناطیسی نور ساطع می کند. معمولاً لایه فسفر از نیمه هادی تشکیل شده است که نقش مولد الکترون های "گرم شده" را ایفا می کند و مراکزی با جاذب های ساطع می کند که مثلاً اتم های منگنز، تلوریم یا مس هستند. ولتاژ مورد نیاز برای تحریک لومینسانس به قدری زیاد است که شکستن یک لایه نازک فسفر اجتناب ناپذیر است. بنابراین، طرح معمولاً شامل دو لایه دی الکتریک است که فسفر را از تماس مستقیم با الکترودها عایق می کند. با استفاده از یک لایه دی الکتریک ضخیم، iFire توانسته است استحکام طراحی را افزایش دهد و به فناوری EL اجازه می دهد تا صفحه نمایش های با فرمت بزرگ را مقیاس بندی کند و روشنایی آنها را افزایش دهد.

نمایشگرهای انتشار خودکار FED و SED

در حال حاضر توجه زیادی به ایجاد نمایشگرهای مبتنی بر نمایشگر ارسال کننده میدانی (FED) شده است. بر خلاف صفحه نمایش های LCD که با نور بازتابی کار می کنند، FED ها خودشان نور تولید می کنند که آنها را شبیه صفحه نمایش های CRT و PDP می کند، زیرا همه آنها به گروه نمایشگرهای انتشار تعلق دارند (شکل 4). با این حال، برخلاف CRT ها که تنها دارای سه تفنگ الکترونی هستند، دستگاه های FED الکترود مخصوص به خود را برای هر پیکسل دارند، به طوری که ضخامت پانل از چند میلی متر بیشتر نمی شود. در این مورد، هر پیکسل به طور مستقیم کنترل می شود، مانند LCD های ماتریس فعال. اصل و نسب FED ها به اواسط دهه 1990 برمی گردد، زمانی که مهندسان در تلاش برای ایجاد یک CRT واقعاً مسطح بودند.

یکی از گزینه های FED، فناوری موسوم به SED (Surface Conduction Electronemitter Display) است. این فناوری را به سختی می توان یک تازگی نامید، زیرا شرکت کانن (http://www.canon.com) کار روی آن را در سال 1986 آغاز کرد. با این حال، به دلایلی، کار بر روی SED برای مدت طولانی تسریع نشد. . در سال 1999، شرکت توشیبا (http://www.toshiba.co.jp) به این پروژه پیوست و به تخصص کانن در ساخت CRT، به ویژه فناوری رسوب در خلاء، افزود. Canon همچنین از Candescent Technologies (http://www.candescent.com) که تابستان گذشته وجود نداشت، تمام حقوق مالکیت معنوی خود را خریداری کرد. همانطور که می دانید، شرکت فوق با سرعتی سریع در حال آماده سازی تولید دستگاه های FED با استفاده از فناوری خود - ThinCRT ("CRT نازک") بود. به گفته چندین متخصص، راه حل های Canon از Candescent Technologies به طور قابل توجهی فناوری SED خود Canon را بهبود بخشیده است. تا حد زیادی به همین دلیل، اتحاد کانن و توشیبا توانست اولین نمونه اولیه نمایشگر SED را در نمایشگاه ترکیبی فناوری های پیشرفته CEATEC 2004 (نمایشگاه ترکیبی فناوری های پیشرفته) که در اکتبر سال گذشته در ژاپن برگزار شد، ارائه دهد. قطر صفحه نمایش این دستگاه 36 اینچ و کنتراست تصویر 8600:1 بود. یکی از مزایای اصلی این دستگاه نه چندان ضخامت آن - 7 میلی متر (ضخامت یک نمایشگر پلاسما مدرن چند سانتی متر است)، بلکه کاهش مصرف انرژی بود: یک صفحه نمایش SED تنها 160 وات مصرف می کرد، در حالی که یک صفحه نمایش LCD با همان مورب صفحه نمایش - 200 وات، و PDP 350 وات است. همانطور که گزارش شد، این نمایشگاه موفقیت آمیز بود، در هر صورت، صف های طولانی برای آن صف کشیده بودند.

بنابراین، تغییرات ایجاد شده در این فناوری به توسعه دهندگان این امکان را داد تا ادعا کنند که یاد گرفته اند چگونه نمایشگرهای SED را ارزان تر از پانل های پلاسما با همان اندازه کنند. در عین حال، صفحه نمایش های جدید کمتر از LCD ها مسطح نیستند، اما عاری از تمام اشکالات آنها هستند. آنها همان کنتراست و تصویر غنی را مانند یک لوله تصویر CRT خوب ارائه می دهند و یک و نیم برابر انرژی کمتری مصرف می کنند.

کانن و توشیبا سال گذشته توافقی را برای تولید مشترک نمایشگرهای صفحه تخت پیشرفته SED اعلام کردند. هزینه این پروژه 1.82 میلیارد دلار است و برای اجرای آن، سرمایه گذاری مشترک SED Inc. ایجاد شد. هر دو شرکت اعلام کرده اند که در آگوست 2005 تولید نمایشگرهای SED، عمدتاً در اندازه های بزرگ (از 50 اینچ) را آغاز خواهند کرد. طبق پیش بینی آنها، شرکت باید تا سال 2010 کارمزد خود را انجام دهد. برنامه ریزی شده است که حدود 3 هزار SED- تولید کند. نمایش امسال در ماه، در سال 2008 - 1.8 میلیون واحد، و در سال 2010 - 3 میلیون واحد. علاوه بر این، شرکت توشیبا قصد دارد در سال جاری تولید و فروش پانل‌های PDP را به طور کامل متوقف کند (ابتدا عملیات در ژاپن و سپس در مناطق دیگر متوقف خواهد شد). به جای "پلاسما"، شرکت بر تولید دستگاه های SED تمرکز خواهد کرد. پیش بینی می شود فروش دستگاه های نمایشگر با صفحه نمایش بزرگتر از 40 اینچ در چند سال آینده سه برابر شود. بر اساس پیش بینی های شرکت تحقیقاتی iSuppli (http://www.isuppli.com)، با 7.2 میلیون واحد. در سال گذشته آنها تا سال 2008 به 22 میلیون واحد افزایش خواهند یافت.

چگونه FED کار می کند

یک صفحه نمایش FED یک صفحه شیشه ای است که در آن تابشگرهای الکترون (کاتدها) قرار دارند - عناصر ساطع کننده الکترون شبیه به تفنگ الکترونی یک لوله خلاء معمولی. به موازات آن یک صفحه شیشه ای دیگر قرار دارد که روی آن یک ماده فلورسنت اعمال می شود. خلاء (خلاء) زیاد بین دو صفحه ایجاد می شود. به هر حال، یکی از مشکلاتی که توسعه دهندگان پانل های FED با آن مواجه بودند، دقیقاً این بود که باید بین دو صفحه شیشه ای که با یک شکاف باریک از هم جدا شده اند خلاء ایجاد شود (یعنی هوا باید تخلیه شود). اما در این مورد، صفحات شروع به جذب یکدیگر می کنند، که باید از آن اجتناب شود.

انتشار الکترون ها از امیتر به دلیل اثر تونل زنی با اعمال پتانسیل به یک لایه نازک که در آن شکاف های فوق نازک (فقط چند نانومتر) بریده می شود، تامین می شود. برخی از الکترون های "ناک اوت" با اختلاف پتانسیل در شکاف بین دو صفحه تقویت می شوند و به صفحه پوشیده شده با ماده فلورسنت برخورد می کنند و باعث درخشش آن می شوند. هر یک از کاتدها، تحت تأثیر اختلاف پتانسیل، الکترون‌ها را در ناحیه کاملاً مشخصی از فسفر منتشر می‌کنند که معادل یک پیکسل یا زیرپیکسل است. در SED ها، معمولاً از یک فیلم اکسید پالادیوم به عنوان کاتد استفاده می شود (اعتقاد بر این است که این نه تنها یک ماده ارزان، بلکه یک ماده پایدار است) و یک بستر مبتنی بر آلومینیوم با یک لایه فسفر به عنوان آند عمل می کند.

برخلاف CRT ها که از یک تا سه کاتد "گرم" استفاده می شود، چنین نمایشگرهایی دارای ضخامت بسیار نازک قابل مقایسه با پنل های LCD و PDP و همچنین سطح صفحه نمایش کاملاً صاف هستند. علاوه بر این، مکانیسم تصویربرداری مورد استفاده محدودیت‌های ذاتی ناحیه صفحه نمایش CRT را از بین برد: از نظر تئوری، نمایشگرهای FED با هر اندازه ای امکان پذیر است. در عین حال، FED ویژگی های مثبت یک CRT مانند زاویه دید 180 درجه، زمان پاسخگویی سریع (در عرض 2-3 میلی ثانیه) و ارائه رنگ طبیعی را حفظ می کند، شاخص هایی که طراحان LCD به دنبال آن هستند. به نوبه خود، FED به طور مطلوب با PDP با مصرف انرژی کمتر و وضوح بالاتر مقایسه می شود. با این حال، تخمین زده می شود که هزینه ساخت FED در مقیاس صنعتی بسیار کمتر از سایر نمایشگرهای محبوب امروزی است. یکی دیگر از مزایای پنل SED اقتصاد آن است. بر اساس اطلاعات موجود، مصرف برق این گونه پنل ها تقریباً نصف صفحه نمایش های پلاسما با اندازه های مشابه است. اما، البته، برخی از اشکالات وجود دارد: فناوری تولید انبوه چنین پانل ها در ابتدا نمی تواند ارزان باشد.

بنابراین، طراحی صفحه نمایش FED نه تنها روشنایی تصویر بالا و ارائه رنگ با کیفیت بالا را فراهم می کند، که به هیچ وجه پایین تر از لوله های خلاء نیست، بلکه زاویه دید گسترده ای از صفحه نمایش، سادگی و قابلیت ساخت تولید را نیز فراهم می کند. بدون سیستم اسکن)، و همچنین توانایی ایجاد صفحه نمایش کاملاً مسطح و نازک.

استفاده از نانولوله های کربنی

یکی دیگر از فناوری های امیدوارکننده صفحه تخت، CNT-FED است که از نانولوله های کربنی (CNTs) استفاده می کند. از اواخر دهه 90. پرتوهای نانولوله های کربنی رشد یافته روی یک بستر شروع به استفاده به عنوان کاتد در پانل های FED کردند. اول از همه، پودر گرافیت با دانه های 3-5 نانومتر روی بستر شیشه ای اعمال می شود و سپس پانل در دما و فشار معینی پردازش می شود. در عرض چند دقیقه، دانه‌ها فیبرهایی با سطح مقطع 10-30 نانومتر و ارتفاع تا 100 نانومتر تشکیل می‌دهند که می‌توانند تحت تأثیر اختلاف ولتاژ در کاتد و آند، الکترون‌ها را به خلاء ساطع کنند. کاتد با بار منفی یک شبکه تشکیل می دهد و الکترون ها را از طریق نانولوله ها ساطع می کند، که همانطور که بود، انرژی آنها را متمرکز می کند (شکل 5).

این فناوری جدید در تولید نمایشگرهای تخت استفاده خواهد شد و به گفته سازندگان آن، عملکرد آنها را به میزان قابل توجهی بهبود می بخشد. واقعیت این است که نانولوله های کربنی دارای تعدادی ویژگی استثنایی هستند: هدایت الکتریکی قابل مقایسه با رسانایی الکتریکی مس یا سیلیکون. بهترین هدایت حرارتی در میان تمام مواد شناخته شده؛ استحکام بیش از 100 برابر فولاد است. علاوه بر این، برای تولید صفحه‌های تخت، فناوری CNT-FED تمام مزایای نمایشگرهای OLED ارگانیک را دارد: نیازی به نور پس‌زمینه، زمان پاسخ‌دهی سریع، زاویه دید وسیع و بازتولید رنگ با کیفیت بالا دارد. با این حال، طول عمر نمایشگرهای مبتنی بر CNT-FED بسیار بیشتر است.

بر کسی پوشیده نیست که بسیاری از گرایش‌های امیدوارکننده در علم مواد، فناوری نانو، نانوالکترونیک و شیمی کاربردی اخیراً با فولرن‌ها، نانولوله‌ها و دیگر ساختارهای مشابه که اغلب با اصطلاح کلی «ساختارهای چارچوب کربنی» نامیده می‌شوند، مرتبط شده‌اند. منظور از این، مولکول های بزرگی است که منحصراً از اتم های کربن تشکیل شده اند. اغلب گفته می شود که داربست های کربنی شکل آلوتروپیک جدید کربن هستند. ویژگی اصلی این مولکول ها شکل چارچوب آنهاست. آنها در داخل "پوسته" بسته و خالی به نظر می رسند. معروف ترین ساختار قفس کربن، فولرن C60 است. در اواخر دهه 80 - اوایل دهه 90، پس از توسعه روش برای به دست آوردن فولرن ها در مقادیر کافی، بسیاری از فولرن های سبک تر و سنگین تر، از C20 (پایین ترین ساختار ممکن) تا C70، C82، C96 و بالاتر، کشف شدند.

با این حال، تنوع ساختارهای چارچوب کربنی به همین جا ختم نمی شود. در سال 1991، تشکیلات کربن استوانه ای بلند کشف شد که نانولوله نامیده می شوند (شکل 6). چیزهای غیرمعمولی در مورد این سازه ها وجود دارد. اول، اشکال مختلفی وجود دارد: نانولوله ها می توانند بزرگ یا کوچک، تک لایه و چند لایه، مستقیم و مارپیچ باشند. ثانیاً، علیرغم شکنندگی ظاهری و حتی ظرافت، نانولوله‌ها هم در کشش و هم در خمش ماده بسیار قوی هستند. علاوه بر این، تحت تأثیر تنش‌های مکانیکی بیش از حد بحرانی، نانولوله‌ها نیز بسیار جالب عمل می‌کنند: آنها نمی‌شکنند یا می‌شکنند، بلکه به سادگی مرتب می‌شوند. علاوه بر این، نانولوله ها طیف کاملی از غیرمنتظره ترین خواص الکتریکی، مغناطیسی و نوری را از خود نشان می دهند. به عنوان مثال، بسته به طرح خاص نورد صفحه گرافیتی، نانولوله ها می توانند هم رسانا و هم نیمه هادی باشند.

بسیاری از کارشناسان بر این باورند که خواص الکتریکی غیرمعمول نانولوله ها، آنها را به یکی از مواد اصلی در نانوالکترونیک تبدیل می کند. قبلاً نمونه‌های اولیه ترانزیستورهای اثر میدانی مبتنی بر یک نانولوله ساخته شده‌اند: با اعمال یک ولتاژ مسدودکننده چند ولتی، محققان یاد گرفته‌اند که رسانایی نانولوله‌های تک جداره را با چندین مرتبه بزرگی تغییر دهند. کاربرد دیگر آنها ایجاد ساختارهای ناهمسان نیمه هادی است، یعنی سازه هایی از نوع فلزی-نیمه هادی یا محل اتصال دو نیمه هادی مختلف. حال برای ساختن چنین ساختار ناهمسانی، نیازی به رشد دو ماده جداگانه و سپس "جوش دادن" آنها به یکدیگر نخواهد بود. تنها چیزی که لازم است ایجاد یک نقص ساختاری مشخص در آن در طول رشد یک نانولوله است. سپس یک قسمت از نانولوله فلزی و قسمت دیگر نیمه رسانا خواهد بود.

یکی از اولین کاربردهای تجاری افزودن نانولوله به رنگ یا پلاستیک برای رسانایی الکتریکی این مواد است. این امکان جایگزینی قطعات فلزی با قطعات پلیمری را در برخی از محصولات فراهم می کند. محصولی بر پایه نانولوله ها ساخته شده است که در اصل یک پلیمر رسانا است. علاوه بر این، پوشش‌های دوپ شده با نانولوله‌های کربنی می‌توانند برای دفع الکتریسیته ساکن یا جذب سیگنال‌های رادار استفاده شوند. در سال‌های آینده، نانولوله‌ها کاربردهایی برای ساخت فیبرهای نوری یا جایگزینی ترانزیستورهای سنتی در ریزمدارها پیدا خواهند کرد.

همانطور که در بالا ذکر شد، چندین کاربرد از نانولوله ها در صنعت کامپیوتر قبلاً توسعه یافته است. بنابراین، نمونه‌های اولیه نمایشگرهای تخت نازک که بر روی آرایه‌ای از نانولوله‌ها کار می‌کنند، ایجاد و آزمایش شده‌اند. تحت تأثیر ولتاژ اعمال شده به یک انتهای نانولوله، الکترون ها از انتهای دیگر شروع به گسیل می کنند که به صفحه فسفری برخورد کرده و باعث درخشش پیکسل می شود. دانه تصویر حاصل می تواند به طرز خارق العاده ای کوچک باشد - در حد یک میکرون.

نتایج مطالعات آزمایشگاهی پانل های FED با نانولوله ها کاملاً پایدار بود (عمر آنها به 20 هزار ساعت می رسد) و در تولید آنقدر سودآور بود که هزینه نمایشگرهای با صفحه نمایش 30 اینچی 30 درصد کمتر از ارزان ترین آنها بود. مانیتور LCD با همان قطر. بسیاری از سازمان ها در حال حاضر برنامه های خود را برای توسعه پانل های مبتنی بر CNT-FED اجرا می کنند. لازم به ذکر است که فناوری خالص سازی نانولوله های کربنی (جداسازی لوله های خوب از لوله های بد) و روش ورود نانولوله ها به سایر محصولات هنوز نیاز به بهبود دارد.

کربن نانوتکنولوژی (http://www.cnanotech.com، CNI)، یکی از شرکت‌های پیشرو در تولید نانولوله‌های کربنی برای IBM و موسسات تحقیقاتی مختلف، قصد دارد در آینده نزدیک تولید خود را گسترش دهد که می‌تواند به شروع کاربردهای تجاری این فناوری کمک کند. بنابراین، CNI قصد دارد تولید نانولوله های کربنی تک جداره را به 45 کیلوگرم در هر شیفت افزایش دهد. علاوه بر این، این شرکت در حال توسعه تولید تجاری در مقیاس کامل است و انتظار می‌رود امسال حدود نیم تن نانولوله در هر شیفت تولید کند. تا دو سال پیش، CNI فقط می‌توانست حدود 0.5-1 کیلوگرم از چنین موادی را در روز تولید کند و معمولاً حدود یک کیلوگرم در هفته تولید می‌کرد. توجه داشته باشید که لوله های کربنی مواد نسبتاً گرانی هستند: در حال حاضر 1 گرم از این ماده با قیمت 10 دلار عرضه می شود. کارشناسان می گویند که در دو یا سه سال آینده قیمت آن به 1 دلار کاهش می یابد. سال ها پیش برای 1 گرم CNT که درخواست کردند. حدود 500 دلار

در آزمایشگاه شرکت موتورولا (http://www.motorola.com) آنها راهی برای رشد نانولوله ها در دمای پایین پیدا کرده اند - این یک دستاورد مهم است، زیرا پایه ای که آنها به آن متصل هستند (شیشه یا ترانزیستور) غیر حساس است. برای گرم کردن آزمایشگاه موتورولا همچنین روشی را برای قرار دادن دقیق نانولوله‌های جداگانه بر روی سطح یک ماده ایجاد کرده است. توانایی قرار دادن مستقیم آنها بر روی بستر در فواصل، اندازه ها و طول های کنترل شده، کیفیت تصویر بالا را با سطوح بهینه انتشار الکترون، روشنایی، خلوص رنگ و وضوح نمایشگرهای صفحه تخت تضمین می کند.

دانشمندان IBM Research (http://www.research.ibm.com) راه جدیدی برای تولید نور نانولوله های کربنی پیدا کرده اند که می تواند منجر به پیشرفت های بیشتر در فناوری فیبر نوری شود. علاوه بر این، متخصصان غول آبی فرآیند جدیدی را برای رشد نانولوله‌های کربنی نشان داده‌اند که می‌توان آن‌ها را در پردازنده‌ها تعبیه کرد، که باید به ایجاد رایانه‌های بسیار قدرتمندتر در دهه‌های آینده منجر شود.

شرکت NEC (http://www.nec.co.jp) فناوری ایجاد کرده است که امکان رشد پایدار نانولوله های کربنی و ساخت ترانزیستور بر اساس آنها را فراهم می کند. جالب اینجاست که ترانزیستورهای نانولوله ای بیش از 10 برابر شیب دارتر از ماسفت های سیلیکونی هستند. NEC معتقد است که تا سال 2010 می تواند اولین ریزمدارهای تجاری مبتنی بر نانولوله های کربنی را آزاد کند. این شرکت فرآیند CVD (رسوب بخار شیمیایی) را توسعه داد و کاتالیزوری را پیدا کرد که اجازه رشد نانولوله ها را بر روی سطح کریستال سیلیکونی می دهد. علاوه بر این، ما موفق شدیم نحوه کنترل جهت گیری نانولوله ها را یاد بگیریم.

مانیتورها

وقتی کسی از ما راهنمایی می خواهد که کدام کامپیوتر را بخرد، ما همیشه تاکید می کنیم که به هیچ وجه نباید در مانیتور صرفه جویی کنید. مانیتور قابل ارتقا نیست. یک بار برای استفاده طولانی مدت خریداری می شود. از طریق مانیتور است که ما تمام اطلاعات بصری را از رایانه درک می کنیم. مهم نیست که با یک برنامه حسابداری کار می کنید، نامه می نویسید، بازی می کنید، سرور را مدیریت می کنید - همیشه از یک مانیتور استفاده می کنید. سلامتی شما مستقیماً به کیفیت و ایمنی مانیتور بستگی دارد - اول از همه، بینایی شما. بنابراین چگونه یک مانیتور را انتخاب می کنید؟ تا کار راحت و بی خطر باشد، سر درد نکند و چشم خسته نشود، بازی و کار راحت باشد؟ ما سعی خواهیم کرد در این مقاله به همه این سوالات پاسخ دهیم.

واضح است که معیارهای زیادی وجود دارد که انتخاب صحیح یک مانیتور را تعیین می کند. علاوه بر این، مانیتورهای مختلف برای اهداف مختلف انتخاب می شوند. هزینه مانیتورها می تواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد، قابلیت ها و پارامترهای فنی آنها نیز متفاوت است. ما سعی می کنیم در مورد انواع مانیتورها به شما بگوییم و توصیه هایی در مورد نحوه انتخاب مانیتور دقیقاً مطابق با نیازهای خود ارائه دهیم.

اگر قصد خرید یک کامپیوتر جدید را دارید یا تصمیم به ارتقا دارید، پس قبل از انتخاب مدرن ترین کارت گرافیک، یا سریع ترین هارد دیسک، یا هر چیز دیگری، ابتدا به مانیتور فکر کنید. در مقابل مانیتور است که زمان زیادی را صرف تفریح ​​یا کار خواهید کرد. بهتر است یک شتاب دهنده ویدیویی ساده تر بخرید تا بعداً آن را ارتقا دهید، اما نمی توانید مانیتور را ارتقا دهید. فقط می توانید آن را بیرون بیاورید و یک مورد جدید بخرید. یا به پول مسخره بفروش. به همین دلیل است که نمی توانید در مانیتور صرفه جویی کنید، زیرا در سلامت خود صرفه جویی می کنید.

البته در انتخاب مانیتور، خواه ناخواه روی تبلیغات تمرکز می کنیم. اما، به دلایل واضح، در تبلیغات، سازندگان بر روی آن دسته از ویژگی های مانیتور تمرکز می کنند که برای سازندگان مفید است. ما سعی خواهیم کرد به شما توصیه هایی در مورد اینکه به چه مواردی باید توجه ویژه داشته باشید و چه ویژگی هایی را دقیقاً باید بدانید ارائه دهیم. همچنین به مزایا و معایب انواع مختلف مانیتور، از مانیتورهای سنتی CRT گرفته تا مانیتورهای LCD فوق مدرن خواهیم پرداخت. ما توجه ویژه ای به پارامترهایی مانند رزولوشن های پشتیبانی شده و نرخ تازه سازی، مطابقت با استانداردهای امنیتی و پشتیبانی از حالت های ذخیره انرژی خواهیم داشت. و خیلی بیشتر.

بنابراین، به اندازه کافی مقدمه، اجازه دهید شروع کنیم.

امروزه رایج ترین نوع مانیتور، مانیتورهای CRT (لوله اشعه کاتدی) است. همانطور که از نام آن پیداست، همه این مانیتورها بر اساس یک لوله پرتو کاتدی هستند، اما این یک ترجمه تحت اللفظی است، از نظر فنی درست است که بگوییم "لوله پرتو کاتدی" (CRT). فناوری به کار رفته در این نوع مانیتور سال ها پیش ایجاد شد و در اصل به عنوان ابزاری ویژه برای اندازه گیری جریان متناوب و به عبارت دیگر برای اسیلوسکوپ ساخته شد. توسعه این فناوری در رابطه با ایجاد مانیتور در سال های اخیر منجر به تولید صفحه نمایش های بزرگتر و بزرگتر با کیفیت بالا و هزینه کم شده است. امروزه یافتن یک مانیتور 14 "در یک فروشگاه بسیار دشوار است، اما سه یا چهار سال پیش استاندارد بود. امروز مانیتورهای 15" استاندارد هستند و روند واضحی به سمت 17 "صفحه نمایش" وجود دارد. به زودی 17 نمایشگر به یک دستگاه استاندارد تبدیل می شوند، به ویژه با توجه به قیمت های قابل توجه پایین تر برای آنها، و در افق در حال حاضر 19 "مانیتور و بیشتر وجود دارد.

بیایید اصول عملکرد مانیتورهای CRT را در نظر بگیریم. مانیتور CRT یا CRT دارای یک لوله شیشه ای است که داخل آن خلاء وجود دارد، یعنی. تمام هوا حذف می شود. در قسمت جلویی، قسمت داخلی شیشه لوله با فسفر (Luminofor) پوشیده شده است. ترکیبات نسبتاً پیچیده مبتنی بر فلزات خاکی کمیاب - ایتریوم، اربیوم و غیره به عنوان فسفر برای CRT های غیر آهنی استفاده می شود. فسفر ماده ای است که هنگام بمباران با ذرات باردار نور ساطع می کند. توجه داشته باشید که گاهی اوقات فسفر را فسفر می نامند، اما این درست نیست، زیرا فسفر استفاده شده در پوشش CRT هیچ ربطی به فسفر ندارد. علاوه بر این، فسفر در نتیجه تعامل با اکسیژن اتمسفر در طی اکسیداسیون به P 2 O 5 و برای مدت کوتاهی "درخشش" می کند (به هر حال، فسفر سفید یک سم قوی است). برای ایجاد تصویر در مانیتور CRT از تفنگ الکترونی استفاده می شود که جریانی از الکترون ها را از طریق یک ماسک فلزی یا توری روی سطح داخلی صفحه شیشه ای مانیتور که با نقاط فسفری چند رنگ پوشانده شده است، ساطع می کند. جریان الکترون ها در مسیر جلوی لوله از یک تعدیل کننده شدت و یک سیستم شتاب دهنده عبور می کند که بر اساس اصل اختلاف پتانسیل عمل می کند. در نتیجه الکترون ها انرژی زیادی به دست می آورند که بخشی از آن صرف درخشش فسفر می شود. الکترون ها روی لایه فسفر می افتند، پس از آن انرژی الکترون ها به نور تبدیل می شود، یعنی. جریان الکترون ها باعث درخشش نقاط فسفر می شود. این نقاط درخشان فسفر تصویری را که در مانیتور خود می بینید تشکیل می دهند. به عنوان یک قاعده، در یک مانیتور CRT رنگی از سه تفنگ الکترونی استفاده می شود، برخلاف یک تفنگ مورد استفاده در مانیتورهای تک رنگ، که اکنون عملاً تولید نمی شوند و برای کسی جالب نیستند.

همه ما می دانیم یا شنیده ایم که چشمان ما به رنگ های اصلی واکنش نشان می دهد: قرمز (قرمز)، سبز (سبز) و آبی (آبی) و ترکیب آنها که تعداد بی نهایت رنگ را ایجاد می کند.

لایه فسفر که جلوی لوله پرتو کاتدی را می پوشاند از عناصر بسیار کوچکی تشکیل شده است (بقدری کوچک که چشم انسان همیشه نمی تواند آنها را تشخیص دهد). این عناصر فسفری رنگ های اولیه را بازتولید می کنند، در واقع سه نوع ذرات چند رنگ وجود دارد که رنگ آنها با رنگ های اصلی RGB مطابقت دارد (از این رو نام گروه عناصر فسفری - سه گانه).

همانطور که در بالا ذکر شد، فسفر تحت تأثیر الکترون‌های شتاب‌دار که توسط سه تفنگ الکترونی ایجاد می‌شوند شروع به درخشش می‌کند. هر یک از سه تفنگ مربوط به یکی از رنگ های اصلی است و پرتوی از الکترون ها را به ذرات مختلف فسفر می فرستد که درخشندگی آنها با رنگ های اصلی با شدت های مختلف ترکیب می شود و در نتیجه تصویری با رنگ مورد نیاز تشکیل می شود. به عنوان مثال، اگر ذرات فسفر قرمز، سبز و آبی را فعال کنید، ترکیب آنها به رنگ سفید تبدیل می شود.

برای کنترل یک لوله پرتو کاتدی، الکترونیک کنترل نیز مورد نیاز است که کیفیت آن تا حد زیادی کیفیت نمایشگر را تعیین می کند. به هر حال، این تفاوت در کیفیت الکترونیک کنترل ایجاد شده توسط تولید کنندگان مختلف است که یکی از معیارهایی است که تفاوت بین مانیتورهایی را با یک لوله پرتو کاتدی مشخص می کند. بنابراین، برای تکرار: هر تفنگ یک پرتو الکترونی (یا جریان یا پرتو) منتشر می کند که بر عناصر فسفر رنگ های مختلف (سبز، قرمز یا آبی) تأثیر می گذارد. قابل درک است که پرتو الکترونی در نظر گرفته شده برای عناصر فسفر قرمز نباید بر فسفر سبز یا آبی تأثیر بگذارد. برای دستیابی به چنین عملی، از یک ماسک مخصوص استفاده می شود که ساختار آن به نوع لوله های تصویر از تولید کنندگان مختلف بستگی دارد که گسستگی (تصحیح سازی) تصویر را تضمین می کند. CRT ها را می توان به دو دسته تقسیم کرد - سه پرتو با آرایش مثلثی تفنگ های الکترونی و با آرایش مسطح تفنگ های الکترونی. این لوله‌ها از ماسک‌های شیار و سایه استفاده می‌کنند، اگرچه دقیق‌تر است که بگوییم همه آنها سایه هستند. در عین حال، لوله‌هایی با آرایش مسطح تفنگ‌های الکترونی، کینسکوپ‌های خود هدایت شونده نیز نامیده می‌شوند، زیرا تأثیر میدان مغناطیسی زمین بر روی سه پرتوی مسطح عملاً یکسان است و زمانی که موقعیت لوله نسبت به میدان زمین تغییر می کند، تنظیمات اضافی لازم نیست.

بنابراین، رایج ترین انواع ماسک ها سایه هستند و دو نوع هستند: «ماسک سایه» و «ماسک اسلات».

ماسک سایه

ماسک سایه رایج ترین نوع ماسک برای مانیتورهای CRT است. ماسک سایه از یک شبکه فلزی در جلوی یک تکه لوله شیشه ای با لایه فسفر تشکیل شده است. به طور معمول، اکثر ماسک های سایه مدرن از Invar (آلیاژی از آهن و نیکل) ساخته می شوند. سوراخ‌های مش فلزی مانند یک چشم‌انداز عمل می‌کنند (البته دقیق نیست) تا اطمینان حاصل شود که پرتو الکترونی فقط به عناصر فسفر مورد نیاز برخورد می‌کند و فقط در مناطق خاصی. ماسک سایه شبکه‌ای با نقاط یکنواخت (که سه‌گانه نیز نامیده می‌شود) ایجاد می‌کند، که در آن هر نقطه از سه عنصر درخشان از رنگ‌های اصلی - سبز، قرمز و آبی - تشکیل شده است که تحت تأثیر پرتوهای تفنگ‌های الکترونی با شدت‌های مختلف می‌درخشند. با تغییر جریان هر یک از سه پرتو الکترونی، می توان به رنگ دلخواه عنصر تصویر که توسط سه نقطه تشکیل شده است، دست یافت.

حداقل فاصله بین عناصر فسفری همرنگ را نقطه نقطه می نامند و شاخص کیفیت تصویر است. گام نقطه معمولاً بر حسب میلی متر (میلی متر) اندازه گیری می شود. هرچه مقدار گام نقطه کوچکتر باشد، کیفیت تصویر نمایش داده شده در مانیتور بالاتر است.

ماسک سایه در اکثر مانیتورهای مدرن استفاده می شود - هیتاچی، پاناسونیک، سامسونگ، دوو، ال جی، نوکیا، ویوسونیک.

ماسک اسلات

ماسک اسلات یک فناوری است که به طور گسترده توسط NEC با نام "CromaClear" استفاده می شود. در عمل، این راه حل ترکیبی از دو فناوری است که در بالا توضیح داده شد. در این حالت، عناصر فسفر در سلول های بیضوی عمودی قرار می گیرند و ماسک از خطوط عمودی ساخته می شود. در واقع، نوارهای عمودی به سلول های بیضوی تقسیم می شوند که شامل گروه های سه عنصر فسفر در سه رنگ اصلی است. حداقل فاصله بین دو سلول را slot pitch می نامند. هرچه مقدار شیار پایین تر باشد، کیفیت تصویر در مانیتور بهتر است.

ماسک شکاف علاوه بر مانیتورهای NEC (جایی که سلول‌ها بیضوی هستند)، در مانیتورهای پاناسونیک با لوله PureFlat (که قبلاً PanaFlat نامیده می‌شد) استفاده می‌شود. به هر حال، اولین مانیتور لوله مسطح یک پاناسونیک با یک لوله PanaFlat بود. به طور کلی، مبحث مانیتور با لوله های تخت شایسته یک مقاله جداگانه است. در این مقاله فقط کمی به این موضوع می پردازیم:

ال جی از لوله شکاف فلترون 0.24 در مانیتور خود استفاده می کند. این فناوری هیچ ربطی به Trinitron ندارد.

توجه داشته باشید که Infinite Flat Tube سامسونگ (سری DynaFlat) از ماسک شکافی استفاده نمی کند، بلکه از ماسک سایه معمولی استفاده می کند.

سونی فناوری لوله مسطح خود را با نام FD Trinitron توسعه داده است. البته با استفاده از توری دیافراگم، اما نه معمولی، بلکه با یک گام ثابت.

میتسوبیشی فناوری DiamondTron NF را توسعه داده است. ظاهرا هیچ ارتباطی با FD Trinitron سونی وجود ندارد. در عین حال، در لوله های DiamondTron NF از یک گریتینگ با دیافراگم متغیر استفاده شده است.

نوع دیگری از لوله وجود دارد که از "Aperture Grill" (دریچه دیافراگم یا گریل سایه ای) استفاده می کند. این لوله ها با نام Trinitron شناخته شدند و اولین بار توسط سونی در سال 1982 به بازار معرفی شدند. در لوله های دارای توری دیافراگم، از فناوری اصلی استفاده می شود، که در آن سه تفنگ پرتو، سه کاتد و سه تعدیل کننده وجود دارد، اما در عین حال یک فوکوس مشترک وجود دارد. گاهی ادبیات فنی می گوید که فقط یک اسلحه وجود دارد. با این حال، سؤال از تعداد تفنگ های الکترونی چندان اساسی نیست. ما بر این عقیده خواهیم بود که سه تفنگ الکترونی وجود دارد، زیرا می توان جریان هر سه پرتو را به طور مستقل کنترل کرد. از سوی دیگر می توان گفت تفنگ الکترونی یک، اما سه پرتو است. خود سونی از اصطلاح "تفنگ متحد شده" استفاده می کند، اما این فقط به دلیل ساختار کاتدی است.

توجه داشته باشید که این تصور اشتباه وجود دارد که از تفنگ تک پرتو الکترونی در لوله های توری دیافراگم استفاده می شود و رنگ توسط مالتی پلکس شدن زمان ایجاد می شود. در واقع اینطور نیست و ما در بالا توضیح دادیم.

تصور اشتباه دیگری که گاهی اوقات با آن مواجه می‌شویم این است که از کروماترون تک پرتو در لوله‌های توری دیافراگم استفاده می‌شود. یعنی یک تفنگ با انرژی پرتو متغیر و فسفر دو لایه وجود دارد. در حالی که انرژی پرتو کم است، یک فسفر (مثلاً قرمز) می درخشد. با افزایش انرژی، لایه دیگری (مثلاً سبز) شروع به درخشش می کند که رنگ زرد می دهد. اگر انرژی حتی بیشتر شود، الکترون‌ها بدون تحریک لایه اول از کنار آن عبور می‌کنند و رنگ سبز به دست می‌آید. چنین لوله هایی 20-30 سال پیش مورد استفاده قرار می گرفتند و اکنون عملاً منقرض شده اند.

مشبک دیافراگم

گریل دیافراگم نوعی ماسک است که توسط سازندگان مختلف در فناوری‌های خود برای تولید CRT‌هایی که نام‌های متفاوتی دارند اما ماهیت یکسانی دارند، مانند فناوری Trinitron سونی یا فناوری Diamondtron میتسوبیشی استفاده می‌کنند. این راه حل شامل یک شبکه فلزی با سوراخ نیست، همانطور که در مورد ماسک سایه وجود دارد، اما دارای شبکه ای از خطوط عمودی است. به جای نقاط با عناصر فسفری در سه رنگ اصلی، مشبک دیافراگم حاوی یک سری رشته‌ای است که از عناصر فسفری تشکیل شده است که در نوارهای عمودی سه رنگ اصلی مرتب شده‌اند. این سیستم کنتراست تصویر بالا و اشباع رنگ خوبی را ارائه می کند که در کنار هم مانیتورهای تیوبی با کیفیتی بر اساس این فناوری ارائه می کنند. ماسک مورد استفاده در لوله های سونی (Mitsubishi, ViewSonic) یک فویل نازک است که خطوط عمودی نازکی روی آن خراشیده شده است. این سیم بر روی یک سیم افقی (یک در 15 اینچ، دو در 17، سه یا بیشتر در 21 اینچ) قرار دارد که سایه آن را روی صفحه می بینید. این سیم برای مرطوب کردن ارتعاشات استفاده می شود و سیم دمپر نامیده می شود. به خصوص با پس زمینه روشن تصویر روی مانیتور. برخی از کاربران اصولاً این خطوط را دوست ندارند، در حالی که برخی دیگر برعکس خوشحال هستند و از آنها به عنوان یک خط کش افقی استفاده می کنند.

حداقل فاصله بین نوارهای یک فسفر همرنگ را گام نواری می نامند و بر حسب میلی متر (میلی متر) اندازه گیری می شود. هرچه مقدار strip pitch کمتر باشد، کیفیت تصویر در مانیتور بهتر است.

مشبک دیافراگم در مانیتورهای Viewsonic، Radius، Nokia، LG، CTX، Mitsubishi در تمامی مانیتورهای SONY استفاده می‌شود.

توجه داشته باشید که نمی توان مستقیماً اندازه گام را برای انواع مختلف لوله ها مقایسه کرد: گام نقاط (یا سه تایی) یک لوله با ماسک سایه به صورت مورب اندازه گیری می شود، در حالی که گام توری دیافراگم، که در غیر این صورت گام افقی از آن نامیده می شود. نقاط، به صورت افقی اندازه گیری می شود. بنابراین، با همان گام نقطه، یک لوله با ماسک سایه، چگالی نقطه ای بالاتری نسبت به لوله با توری دیافراگم دارد. به عنوان مثال: گام نواری 0.25 میلی متر تقریباً معادل گام نقطه 0.27 میلی متر است.

هر دو نوع لوله مزایا و پشتیبان های خاص خود را دارند. لوله های با ماسک سایه تصویر دقیق و دقیق تری می دهند زیرا نور از سوراخ های ماسک با لبه های تیزتر عبور می کند. بنابراین، خوب است که از مانیتورهایی با چنین CRT هایی برای کار فشرده و طولانی مدت با متون و عناصر گرافیکی کوچک، به عنوان مثال، در برنامه های CAD / CAM استفاده کنید. لوله‌های دارای مشبک دیافراگم ماسک ظریف‌تری دارند، صفحه را کمتر محو می‌کند و به شما امکان می‌دهد تصویری روشن‌تر و متضاد در رنگ‌های اشباع‌شده دریافت کنید. مانیتورهای دارای این لوله ها برای انتشار دسکتاپ و دیگر برنامه های کاربردی رنگ گرا مناسب هستند. در سیستم‌های CAD، مانیتورهایی با لوله‌ای که از توری دیافراگم استفاده می‌کنند، دوست ندارند نه به این دلیل که جزئیات ظریف را بدتر از لوله‌های دارای ماسک سایه تولید می‌کنند، بلکه به این دلیل که صفحه نمایش مانیتور نوع Trinitron به‌طور عمودی صاف و به‌صورت افقی محدب است، یعنی... جهت اختصاصی دارد.

همانطور که قبلاً اشاره کردیم، علاوه بر لوله اشعه کاتدی، الکترونیک کنترلی نیز در داخل مانیتور وجود دارد که سیگنال دریافتی مستقیماً از کارت گرافیک رایانه شخصی شما را پردازش می کند. این وسایل الکترونیکی باید تقویت سیگنال را بهینه کنند و عملکرد تفنگ های الکترونی را کنترل کنند، که شروع کننده درخشش فسفر است که تصویر را روی صفحه ایجاد می کند. تصویر نمایش داده شده روی صفحه نمایشگر ثابت به نظر می رسد، اگرچه در واقع اینطور نیست. تصویر روی صفحه در نتیجه فرآیندی بازتولید می شود که طی آن درخشش عناصر فسفر توسط پرتو الکترونی که به ترتیب خط به خط به ترتیب زیر از چپ به راست و از بالا به پایین در صفحه نمایشگر عبور می کند آغاز می شود. . این فرآیند خیلی سریع اتفاق می افتد، بنابراین به نظر می رسد که صفحه نمایش دائماً روشن است. در شبکیه چشم ما، تصویر حدود 1/20 ثانیه ذخیره می شود. این بدان معناست که اگر پرتو الکترونی به آرامی در سراسر صفحه حرکت کند، می‌توانیم این حرکت را به عنوان یک نقطه روشن متحرک جداگانه ببینیم، اما وقتی پرتو شروع به حرکت می‌کند و به سرعت خطی را روی صفحه حداقل 20 بار در ثانیه ترسیم می‌کند، چشمان ما می‌توانند حرکت کنند. نقطه متحرک را نمی بینید، اما فقط یک خط یکنواخت را روی صفحه می بینید. اگر اکنون پرتو را در کمتر از 1/25 ثانیه به صورت متوالی در امتداد بسیاری از خطوط افقی از بالا به پایین اجرا کنیم، یک صفحه روشن یکنواخت با کمی سوسو زدن خواهیم دید. حرکت خود پرتو آنقدر سریع اتفاق می افتد که چشم ما قادر به تشخیص آن نخواهد بود. هر چه پرتو الکترونی سریعتر در سراسر صفحه حرکت کند، سوسو زدن تصویر کمتر خواهد بود. اعتقاد بر این است که چنین سوسو زدن با سرعت تکرار فریم (پرتو از تمام عناصر تصویر عبور می کند) تقریباً 75 در ثانیه تقریباً نامحسوس می شود. با این حال، این مقدار تا حدودی به اندازه مانیتور بستگی دارد. واقعیت این است که نواحی محیطی شبکیه حاوی عناصر حساس به نور با اینرسی کمتر است. بنابراین، سوسو زدن در مانیتورهایی با زاویه دید بزرگ در نرخ فریم بالا قابل توجه می شود. توانایی الکترونیک کنترل برای تشکیل عناصر تصویر کوچک روی صفحه به پهنای باند بستگی دارد. پهنای باند یک مانیتور متناسب با تعداد پیکسل هایی است که کارت گرافیک کامپیوتر شما از آنها یک تصویر را تشکیل می دهد. بعداً به پهنای باند مانیتور باز خواهیم گشت.

حالا بیایید سراغ نوع دیگری از مانیتورها برویم - LCD.

مانیتورهای LCD

LCD (نمایشگر کریستال مایع، نمایشگرهای کریستال مایع) از ماده ای ساخته شده است که در حالت مایع است، اما در عین حال برخی از خواص ذاتی اجسام کریستالی را دارد. در واقع، اینها مایعاتی هستند با خواص ناهمسانگردی (به ویژه نوری) مرتبط با ترتیب در جهت گیری مولکول ها. کریستال‌های مایع مدت‌ها پیش کشف شدند، اما در ابتدا برای اهداف دیگری استفاده می‌شدند. مولکول‌های کریستال‌های مایع تحت تأثیر الکتریسیته می‌توانند جهت خود را تغییر دهند و در نتیجه خواص پرتو نوری که از آنها می‌گذرد را تغییر دهند. بر اساس این کشف و در نتیجه تحقیقات بیشتر، یافتن رابطه ای بین افزایش ولتاژ الکتریکی و تغییر جهت مولکول های کریستال برای اطمینان از تصویربرداری ممکن شد. کریستال های مایع ابتدا در نمایشگرهای ماشین حساب و در ساعت های کوارتز مورد استفاده قرار گرفتند و سپس در نمایشگرهای رایانه های لپ تاپ استفاده شدند. امروزه در نتیجه پیشرفت در این زمینه، نمایشگرهای LCD برای کامپیوترهای رومیزی رایج تر شده اند. علاوه بر این، ما فقط بر روی مانیتورهای LCD سنتی، به اصطلاح LCD Nematic تمرکز خواهیم کرد.

صفحه نمایش LCD مجموعه ای از بخش های کوچک (به نام پیکسل) است که می تواند برای نمایش اطلاعات دستکاری شود. یک مانیتور LCD دارای چندین لایه است که نقش کلیدی را دو پنل ساخته شده از مواد شیشه ای بدون سدیم و بسیار خالص به نام زیرلایه یا بستر دارد که در واقع حاوی لایه نازکی از کریستال های مایع بین آنهاست. پانل ها دارای شیارهایی هستند که کریستال ها را هدایت می کند تا جهت گیری خاصی به آنها بدهد. شیارها به گونه ای قرار گرفته اند که روی هر پانل موازی ولی بین دو پانل عمود بر هم قرار می گیرند. شیارهای طولی با قرار دادن لایه های نازک پلاستیک شفاف بر روی سطح شیشه به دست می آیند که سپس به روش خاصی پردازش می شوند. در تماس با شیارها، مولکول‌های موجود در کریستال‌های مایع در تمام سلول‌ها به یک شکل جهت‌گیری می‌کنند. مولکول های یکی از انواع کریستال های مایع (نماتیک ها) در غیاب ولتاژ بردار میدان الکتریکی (و مغناطیسی) را در چنین موج نوری با زاویه معینی در صفحه ای عمود بر محور انتشار پرتو می چرخانند. استفاده از شیارها بر روی سطح شیشه، اطمینان از چرخش های یکسان سطح پلاریزاسیون برای همه سلول ها را ممکن می سازد. این دو پنل بسیار نزدیک به هم هستند. پانل کریستال مایع توسط یک منبع نور روشن می شود (بسته به جایی که در آن قرار دارد، پانل های کریستال مایع برای بازتاب یا انتقال نور کار می کنند). صفحه قطبش پرتو نور هنگام عبور از یک پانل 90 درجه می چرخد.

هنگامی که یک میدان الکتریکی ظاهر می شود، مولکول های کریستال مایع تا حدی در امتداد میدان قرار می گیرند و زاویه چرخش صفحه قطبش نور از 90 درجه متفاوت می شود.

چرخش صفحه قطبش پرتو نور برای چشم غیرقابل محسوس است، بنابراین لازم شد دو لایه دیگر به پانل های شیشه ای اضافه شود که فیلترهای پلاریزه هستند. این فیلترها فقط آن جزء از پرتو نور را منتقل می کنند که محور قطبش با محور داده شده مطابقت دارد. بنابراین، هنگام عبور از پلاریزه کننده، پرتو نور بسته به زاویه بین صفحه پلاریزاسیون آن و محور قطبی کننده کاهش می یابد. در صورت عدم وجود ولتاژ، سلول به دلیل زیر شفاف است: اولین پلاریزه کننده فقط نور را با بردار پلاریزاسیون مربوطه منتقل می کند. به لطف کریستال های مایع، بردار پلاریزاسیون نور می چرخد ​​و تا زمانی که پرتو به قطبش دوم می رسد، از قبل می چرخد ​​تا بدون مشکل از قطبش دوم عبور کند. در حضور میدان الکتریکی، چرخش بردار پلاریزاسیون با زاویه کمتری اتفاق می‌افتد، در نتیجه قطبش‌کننده دوم تنها تا حدی برای تابش شفاف می‌شود. اگر اختلاف پتانسیل به حدی باشد که چرخش صفحه پلاریزاسیون در کریستال‌های مایع اصلاً رخ ندهد، پرتو نور کاملاً توسط قطبش‌کننده دوم جذب می‌شود و هنگامی که از جلو از جلو روشن شود، صفحه سیاه به نظر می‌رسد. (پرتوهای نور پس زمینه به طور کامل در صفحه جذب می شوند). اگر تعداد زیادی الکترود که میدان‌های الکتریکی متفاوتی را در مکان‌های جداگانه صفحه (سلول) ایجاد می‌کنند ترتیب دهید، با کنترل مناسب پتانسیل‌های این الکترودها، امکان نمایش حروف و سایر عناصر تصویر روی صفحه وجود خواهد داشت. الکترودها در پلاستیک شفاف قرار می گیرند و می توانند به هر شکلی باشند. نوآوری های تکنولوژیکی این امکان را فراهم کرده است که اندازه آنها را به اندازه یک نقطه کوچک محدود کنیم، بنابراین، الکترودهای بیشتری را می توان در همان ناحیه صفحه نمایش قرار داد، که وضوح نمایشگر LCD را افزایش می دهد و به ما امکان می دهد حتی تصاویر پیچیده را به صورت رنگی نمایش دهیم. برای نمایش یک تصویر رنگی، نور پس زمینه مانیتور از پشت مورد نیاز است تا نور در پشت LCD تولید شود. این امر ضروری است تا بتوان تصویری با کیفیت خوب مشاهده کرد حتی اگر محیط روشن نباشد. رنگ با استفاده از سه فیلتر به دست می آید که سه جزء اصلی را از انتشار یک منبع نور سفید جدا می کند. ترکیب سه رنگ اصلی برای هر نقطه یا پیکسل روی صفحه نمایش، امکان بازتولید هر رنگی را فراهم می کند.

در واقع، در مورد رنگ، چندین احتمال وجود دارد: می توانید چندین فیلتر را یکی پس از دیگری بسازید (که منجر به کسر کوچکی از تشعشعات منتقل شده می شود)، می توانید از خاصیت یک سلول کریستال مایع استفاده کنید - زمانی که قدرت میدان الکتریکی تغییر می کند، زاویه چرخش صفحه قطبش تابش برای اجزای سبک با طول موج های مختلف متفاوت است. از این ویژگی می توان برای بازتاب (یا جذب) تابش یک طول موج معین استفاده کرد (مشکل نیاز به تغییر دقیق و سریع ولتاژ است). اینکه کدام مکانیسم استفاده می شود بستگی به سازنده خاص دارد. روش اول ساده تر است، روش دوم موثرتر است.

اولین نمایشگرهای LCD بسیار کوچک و حدود 8 اینچ بودند، در حالی که امروزه اندازه آنها برای استفاده در لپ تاپ ها به 15 اینچ رسیده است و نمایشگرهای LCD 19 اینچی و بزرگتر برای رایانه های رومیزی تولید می شوند. افزایش اندازه به دنبال افزایش وضوح است که منجر به ظهور مشکلات جدیدی می شود که با کمک فن آوری های خاص در حال ظهور حل شده اند، ما همه اینها را در زیر شرح خواهیم داد. یکی از اولین چالش ها نیاز به استانداردی برای تعریف کیفیت نمایشگر با وضوح بالا بود. اولین قدم به سوی هدف افزایش زاویه چرخش صفحه قطبش نور در کریستال ها از 90 درجه به 270 درجه با استفاده از فناوری STN بود.

تکنولوژی STN

STN مخفف Super Twisted Nematic است. فناوری STN اجازه می دهد تا زاویه پیچش (زاویه پیچش) جهت کریستالی در داخل صفحه نمایش LCD را از 90 درجه به 270 درجه افزایش دهید که هنگام افزایش اندازه نمایشگر کنتراست تصویر بهتری را ارائه می دهد. اغلب سلول های STN به صورت جفت استفاده می شوند. این DSTN (دبل سوپر پیچ خورده نماتیک) نامیده می شود و در بین مانیتورهای لپ تاپ با استفاده از نمایشگرهای ماتریس غیرفعال که DSTN هنگام نمایش تصاویر به صورت رنگی کنتراست را افزایش می دهد بسیار محبوب است. دو سلول STN طوری در کنار هم قرار گرفته اند که هنگام چرخش در جهات مختلف حرکت می کنند. سلول های STN همچنین در حالت TSTN (Triple Super Twisted Nematic) استفاده می شود، زمانی که دو لایه نازک از فیلم پلاستیکی (فیلم پلیمری) برای بهبود رندر رنگ نمایشگرهای رنگی یا ارائه نمایشگرهای تک رنگ با کیفیت خوب اضافه می شود. اصطلاح «ماتریس غیرفعال» را ذکر کردیم، اجازه دهید توضیحی بدهیم. اصطلاح "ماتریس غیرفعال" در نتیجه تقسیم مانیتور به نقاطی به وجود آمد که هر کدام به لطف الکترودها می توانند جهت صفحه قطبش پرتو را مستقل از سایرین تنظیم کنند، به طوری که در نتیجه هر یک از این عناصر را می توان به صورت جداگانه برای ایجاد یک تصویر روشن کرد. ماتریس غیرفعال نامیده می شود، زیرا فناوری ایجاد نمایشگرهای LCD، که به تازگی توضیح دادیم، نمی تواند تغییر سریع اطلاعات روی صفحه را فراهم کند. تصویر خط به خط با اعمال متوالی یک ولتاژ کنترل به سلول‌های جداگانه تشکیل می‌شود و آنها را شفاف می‌کند. به دلیل ظرفیت الکتریکی نسبتاً بزرگ سلول ها، ولتاژ دو طرف آنها نمی تواند به سرعت به اندازه کافی تغییر کند، بنابراین تصویر به آرامی به روز می شود. نمایشگری که به تازگی توضیح داده شد، از نظر کیفیت دارای معایب بسیاری است، زیرا تصویر به نرمی نمایش داده نمی شود و بر روی صفحه می لرزد. نرخ کم تغییر در شفافیت کریستال ها اجازه نمایش صحیح تصاویر متحرک را نمی دهد. ما همچنین باید این واقعیت را در نظر بگیریم که بین الکترودهای مجاور تأثیر متقابل وجود دارد که می تواند به شکل حلقه هایی روی صفحه ظاهر شود.

دو صفحه نمایش اسکن

برای حل برخی از مشکلاتی که در بالا توضیح داده شد، از ترفندهای خاصی استفاده می شود، به عنوان مثال، صفحه نمایش را به دو قسمت تقسیم می کنند و همزمان دو قسمت را اسکن می کنند، در نتیجه صفحه دو بار بازسازی می شود و تصویر انجام نمی شود. تکان داده و به آرامی نمایش داده می شود.

همچنین بهترین نتایج را از نظر پایداری، کیفیت، وضوح، صافی و روشنایی تصویر می توان با استفاده از صفحه نمایش هایی با ماتریس فعال که البته قیمت بالاتری دارند، به دست آورد. ماتریس فعال از عناصر تقویت کننده جداگانه برای هر سلول صفحه نمایش استفاده می کند که اثر ظرفیت سلول را جبران می کند و زمان تغییر شفافیت آنها را به میزان قابل توجهی کاهش می دهد. ماتریس فعال مزایای زیادی نسبت به ماتریس غیرفعال دارد. به عنوان مثال، بهترین روشنایی و توانایی نگاه کردن به صفحه نمایش حتی با انحراف تا 45 درجه یا بیشتر (یعنی در زاویه دید 120 درجه -140 درجه) بدون به خطر انداختن کیفیت تصویر، که در مورد غیر ممکن است. از یک ماتریس غیرفعال، که به شما امکان می دهد یک تصویر با کیفیت بالا را فقط از موقعیت جلو نسبت به صفحه نمایش ببینید. توجه داشته باشید که مدل های گران قیمت مانیتورهای LCD با ماتریس فعال زاویه دید 160 درجه را ارائه می دهند و دلایل زیادی وجود دارد که فرض کنیم این فناوری همچنان به پیشرفت خود ادامه می دهد. در مورد ماتریس فعال، می توانید تصاویر متحرک را بدون لرزش قابل مشاهده نمایش دهید، زیرا زمان پاسخگویی نمایشگر با ماتریس فعال حدود 50 میلی ثانیه در مقابل 300 میلی ثانیه برای ماتریس غیرفعال است و کیفیت کنتراست بهتر از آن است. مانیتورهای CRT لازم به ذکر است که روشنایی یک عنصر منفرد از صفحه نمایش در تمام فاصله زمانی بین به روز رسانی تصویر بدون تغییر باقی می ماند و پالس کوتاه نوری نیست که توسط عنصر فسفر یک نمایشگر CRT بلافاصله پس از عبور پرتو الکترونی ساطع می شود. در امتداد این عنصر به همین دلیل نرخ تازه سازی 60 هرتز برای نمایشگرهای LCD کافی است. به لطف کیفیت تصویر بهتر، این فناوری در مانیتورهای رومیزی نیز استفاده می شود که به ما امکان می دهد مانیتورهای جمع و جور بسازیم که برای سلامتی ما خطر کمتری دارند.

در آینده باید انتظار افزایش هجوم نمایشگرهای LCD به بازار را داشته باشیم زیرا با پیشرفت تکنولوژی قیمت نهایی دستگاه ها در حال کاهش است که به کاربران بیشتری امکان خرید محصولات جدید را می دهد. عملکرد LCD ماتریس فعال تقریباً مشابه نمایشگر ماتریس غیرفعال است. تفاوت در آرایه الکترودی است که سلول های کریستال مایع نمایشگر را به حرکت در می آورد. در مورد یک ماتریس غیرفعال، الکترودهای مختلف در طی بازسازی خط به خط نمایشگر، بار الکتریکی را به روش چرخه ای دریافت می کنند و در نتیجه تخلیه ظرفیت عناصر، تصویر از بین می رود، زیرا کریستال ها به پیکربندی اصلی خود بازگردند. در مورد یک ماتریس فعال، یک ترانزیستور ذخیره به هر الکترود اضافه می شود که می تواند اطلاعات دیجیتال (مقادیر باینری 0 یا 1) را ذخیره کند و در نتیجه، تصویر تا رسیدن سیگنال دیگری ذخیره می شود. مشکل به تاخیر انداختن محو شدن تصویر در ماتریس های غیرفعال با استفاده از تعداد بیشتری از لایه های کریستال مایع برای افزایش انفعال و کاهش جابجایی ها تا حدی حل می شود، اما اکنون با استفاده از ماتریس های فعال، امکان کاهش تعداد لایه های کریستال مایع فراهم شده است. ترانزیستورهای ذخیره سازی باید از مواد شفاف ساخته شوند، که به پرتو نور اجازه می دهد از آنها عبور کند، به این معنی که ترانزیستورها می توانند در پشت صفحه نمایش، روی یک صفحه شیشه ای که حاوی کریستال های مایع است، قرار گیرند. برای این منظور از فیلم های پلاستیکی استفاده می شود که به آن "Thin Film Transistor" (یا به سادگی TFT) می گویند.

ترانزیستور لایه نازک(TFT)، یعنی یک ترانزیستور لایه نازک، در واقع بسیار نازک، ضخامت آن در محدوده 1/10 تا 1/100 میکرون است. فناوری ایجاد TFT بسیار پیچیده است و به دلیل اینکه تعداد ترانزیستورهای مورد استفاده بسیار زیاد است، برای دستیابی به درصد قابل قبولی از محصولات خوب، مشکلاتی وجود دارد. توجه داشته باشید که مانیتوری که می تواند تصویری با وضوح 800x600 پیکسل در حالت SVGA و تنها با سه رنگ نمایش دهد، دارای 1440000 ترانزیستور جداگانه است. سازندگان استانداردهایی را برای حداکثر تعداد ترانزیستورهایی که می توانند در نمایشگر LCD غیرفعال باشند، تعیین می کنند. درست است، هر سازنده نظر خاص خود را در مورد چند ترانزیستور دارد که ممکن است کار نکنند.

اجازه دهید به طور خلاصه در مورد وضوح نمایشگرهای LCD صحبت کنیم. این وضوح یک است و به آن بومی نیز می گویند، مطابق با حداکثر وضوح فیزیکی نمایشگرهای CRT است. در وضوح اصلی است که مانیتور LCD تصویر را به بهترین شکل بازتولید می کند. این رزولوشن با اندازه پیکسل تعیین می شود که روی نمایشگر LCD ثابت شده است. به عنوان مثال، اگر مانیتور LCD دارای وضوح 1024x768 باشد، به این معنی است که 1024 الکترود در هر یک از 768 خط وجود دارد، بخوانید: پیکسل. در عین حال امکان استفاده از رزولوشن کمتر از بومی نیز وجود دارد. دو راه برای انجام این کار وجود دارد. اولی "مرکز" نامیده می شود. ماهیت روش این است که فقط از تعداد پیکسل ها برای نمایش تصویر استفاده می شود که برای تشکیل تصویری با وضوح کمتر لازم است. در نتیجه، تصویر تمام صفحه نیست، بلکه فقط در وسط است. تمام پیکسل های استفاده نشده سیاه باقی می مانند. یک حاشیه سیاه گسترده در اطراف تصویر تشکیل می شود. روش دوم «گسترش» نام دارد. ماهیت آن این است که هنگام بازتولید یک تصویر با وضوح کمتر از بومی، از تمام پیکسل ها استفاده می شود، یعنی. تصویر تمام صفحه را پر می کند. با این حال، از آنجایی که تصویر کشیده می شود تا کل صفحه را پر کند، اعوجاج جزئی رخ می دهد و وضوح بدتر می شود. بنابراین، هنگام انتخاب یک مانیتور LCD، مهم است که به وضوح بدانید که به چه وضوحی نیاز دارید.

به طور جداگانه، لازم است به روشنایی مانیتورهای LCD اشاره کنیم، زیرا هنوز هیچ استانداردی برای تعیین اینکه آیا یک مانیتور LCD دارای روشنایی کافی است یا خیر وجود ندارد. در همان زمان، در مرکز، روشنایی یک مانیتور LCD می تواند 25٪ بیشتر از لبه های صفحه نمایش باشد. تنها راه برای تعیین اینکه آیا روشنایی یک نمایشگر LCD خاص برای شما مناسب است یا خیر، مقایسه روشنایی آن با سایر نمایشگرهای LCD است.

و آخرین پارامتری که باید ذکر شود کنتراست است. کنتراست یک نمایشگر LCD به عنوان نسبت روشنایی بین روشن ترین سفید و تاریک ترین سیاه تعریف می شود. نسبت کنتراست خوب 120: 1 در نظر گرفته می شود که بازتولید رنگ های اشباع شده زنده را تضمین می کند. نسبت کنتراست 300: 1 یا بالاتر زمانی استفاده می‌شود که نیم‌تن‌های سیاه و سفید دقیق مورد نیاز باشد. اما، مانند روشنایی، هنوز هیچ استانداردی وجود ندارد، بنابراین چشمان شما عامل اصلی تعیین کننده هستند.

شایان ذکر است چنین ویژگی برخی از مانیتورهای LCD مانند توانایی چرخش خود صفحه نمایش تا 90 درجه، با چرخش خودکار تصویر همزمان. در نتیجه، به عنوان مثال، اگر در حال حروفچینی هستید، اکنون یک برگه A4 می تواند کاملاً روی صفحه قرار گیرد بدون اینکه نیازی به استفاده از اسکرول عمودی برای مشاهده تمام متن روی صفحه باشد. درست است، در بین مانیتورهای CRT نیز مدل هایی با این قابلیت وجود دارد، اما آنها بسیار نادر هستند. در مورد نمایشگرهای LCD، این عملکرد تقریباً استاندارد می شود.

از مزایای مانیتورهای LCD می توان به صاف بودن آنها به معنای واقعی کلمه و تصویر ایجاد شده بر روی صفحه نمایش آن ها شفاف و رنگ های غنی اشاره کرد. عدم وجود اعوجاج در صفحه نمایش و انبوهی از مشکلات ذاتی در مانیتورهای CRT سنتی. ما اضافه می کنیم که مصرف برق و اتلاف مانیتورهای LCD به طور قابل توجهی کمتر از مانیتورهای CRT است. در زیر جدول خلاصه ای از مقایسه نمایشگرهای LCD ماتریس فعال و CRT آورده شده است:

مولفه های	نمایشگر LCD Active Matrix	مانیتور CRT
اجازه	یک رزولوشن با اندازه پیکسل ثابت. فقط در این وضوح می توان از آن به طور بهینه استفاده کرد. بسته به توابع گسترش یا فشرده سازی پشتیبانی شده ممکن است از وضوح بالاتر یا پایین تر استفاده شود، اما بهینه نیستند.	قطعنامه های مختلف پشتیبانی می شوند. می توانید از مانیتور خود برای عملکرد بهینه در تمام وضوح های پشتیبانی شده استفاده کنید. محدودیت تنها با قابل قبول بودن فرکانس بازسازی تحمیل می شود.
نرخ تجدید	فرکانس مطلوب 60 هرتز است که برای جلوگیری از سوسو زدن کافی است.	فقط در فرکانس های بالاتر از 75 هرتز سوسو زدن واضحی وجود ندارد.
دقت نمایش رنگی	True Color پشتیبانی می شود و دمای رنگ مورد نظر شبیه سازی می شود.	True Color پشتیبانی می شود و در عین حال دستگاه های کالیبراسیون رنگ زیادی در بازار وجود دارد که یک مزیت قطعی است.
شکل گیری تصویر	تصویر توسط پیکسل هایی تشکیل می شود که تعداد آنها فقط به وضوح خاص پنل LCD بستگی دارد. گام پیکسل فقط به اندازه خود پیکسل ها بستگی دارد، اما به فاصله بین آنها بستگی ندارد. هر پیکسل به صورت جداگانه برای فوکوس، وضوح و وضوح عالی شکل گرفته است. تصویر یکدست تر و صاف تر است.	پیکسل ها توسط گروهی از نقاط (سه گانه) یا راه راه تشکیل می شوند. گام یک نقطه یا خط به فاصله بین نقاط یا خطوط همرنگ بستگی دارد. در نتیجه، وضوح و وضوح تصویر به شدت به اندازه نقطه یا خط خط و کیفیت CRT بستگی دارد.
زاویه دید	در حال حاضر، استاندارد زاویه دید 120 درجه و بالاتر است. با پیشرفت بیشتر فناوری، باید انتظار افزایش زاویه دید را داشت.	دید عالی از هر زاویه ای
مصرف برق و تشعشع	عملا هیچ تشعشع الکترومغناطیسی خطرناکی وجود ندارد. مصرف برق حدود 70 درصد کمتر از مانیتورهای CRT استاندارد است.	تابش الکترومغناطیسی همیشه وجود دارد، اما سطح بستگی به این دارد که آیا CRT d با استاندارد ایمنی مطابقت دارد یا خیر. مصرف انرژی در شرایط کاری در سطح 80 وات.
رابط مانیتور	رابط دیجیتال، با این حال اکثر نمایشگرهای LCD دارای یک رابط آنالوگ داخلی برای اتصال به رایج ترین خروجی های آنالوگ آداپتورهای ویدئویی هستند.	رابط آنالوگ
دامنه کاربرد	صفحه نمایش استاندارد برای سیستم های تلفن همراه. اخیراً شروع به تسخیر جایگاه خود به عنوان مانیتور برای رایانه های رومیزی کرده است. ایده آل به عنوان یک نمایشگر برای کامپیوتر، به عنوان مثال. برای کار در اینترنت، با واژه پرداز و غیره.	یک مانیتور رومیزی استاندارد آنها به ندرت در شکل موبایل استفاده می شوند. ایده آل برای نمایش فیلم و انیمیشن.

به نظر می رسد مشکل اصلی در توسعه فناوری LCD برای بخش دسکتاپ اندازه نمایشگر است که بر قیمت آن تأثیر می گذارد. با افزایش اندازه نمایشگرها، ظرفیت تولید کاهش می یابد. در حال حاضر حداکثر قطر مانیتور LCD مناسب برای تولید انبوه به 20 " می رسد و اخیراً برخی از توسعه دهندگان 43 "مدل و حتی 64 "مدل مانیتور TFT-LCD را آماده تولید تجاری معرفی کرده اند.

اما به نظر می رسد که نبرد برای فضای بازار بین CRT و نمایشگرهای LCD در حال حاضر یک نتیجه قطعی است. و به نفع مانیتورهای CRT نیست. ظاهراً آینده هنوز برای مانیتورهای LCD با ماتریس فعال است. نتیجه نبرد پس از آن مشخص شد که IBM از عرضه مانیتوری با ماتریس با ماتریس 200 پیکسل در هر اینچ، یعنی با تراکم دو برابر مانیتورهای CRT خبر داد. به گفته کارشناسان، کیفیت تصویر مانند هنگام چاپ روی پرینترهای ماتریس نقطه ای و لیزری متفاوت است. بنابراین، مسئله انتقال به استفاده گسترده از مانیتورهای LCD فقط در قیمت آنها است.

با این حال، فناوری‌های دیگری نیز وجود دارند که توسط تولیدکنندگان مختلف ایجاد و توسعه می‌یابند و برخی از این فناوری‌ها PDP (Plasma Display Panels) یا به سادگی «پلاسما» و FED (Field Emission Display) نامیده می‌شوند. بیایید کمی در مورد این فناوری ها صحبت کنیم.

پلاسما

سازندگان بزرگی مانند فوجیتسو، ماتسوشیتا، میتسوبیشی، NEC، پایونیر و سایرین در حال حاضر تولید مانیتورهای پلاسما با قطر 40 اینچ یا بیشتر را آغاز کرده‌اند و برخی از مدل‌ها در حال حاضر آماده تولید انبوه هستند. مانیتورهای پلاسما بسیار شبیه به کار خود هستند. لامپ های نئونی که به صورت یک لوله پر از گاز بی اثر کم فشار ساخته شده اند.در داخل لوله یک جفت الکترود قرار داده شده است که بین آن ها تخلیه الکتریکی مشتعل شده و درخشش ایجاد می شود.صفحه های پلاسما با پر کردن آن ایجاد می شود. فضای بین دو سطح شیشه ای با گاز بی اثر مانند آرگون یا نئون.سپس الکترودهای شفاف کوچک که ولتاژ فرکانس بالا به آنها اعمال می شود.در اثر این ولتاژ، تخلیه الکتریکی در ناحیه گاز مجاور گاز ایجاد می شود. الکترود پلاسمای تخلیه گاز نور در محدوده فرابنفش ساطع می کند که باعث می شود ذرات فسفر در محدوده قابل مشاهده برای انسان بدرخشند. هر پیکسل روی صفحه مانند یک لامپ فلورسنت معمولی (به عبارت دیگر، یک لامپ فلورسنت) عمل می کند. روشنایی و کنتراست بالا به همراه بدون لرزش از مزایای بزرگ این نمایشگرها است. علاوه بر این، زاویه نسبت به حالت عادی که در آن یک تصویر معمولی را می توان در نمایشگرهای پلاسما مشاهده کرد، در مورد نمایشگرهای LCD به طور قابل ملاحظه ای بیشتر از 45 درجه است. معایب اصلی این نوع مانیتورها مصرف انرژی نسبتاً زیاد است که با افزایش قطر مانیتور افزایش می یابد و وضوح پایین به دلیل اندازه پیکسل بزرگ است. علاوه بر این، خواص عناصر فسفر به سرعت بدتر می شود و صفحه نمایش روشن می شود، بنابراین طول عمر نمایشگرهای پلاسما به 10000 ساعت محدود می شود (این مدت برای استفاده اداری حدود 5 سال است). با توجه به این محدودیت ها، چنین مانیتورهایی تاکنون فقط برای کنفرانس ها، سخنرانی ها، تابلوهای اطلاعاتی، یعنی. که در آن اندازه صفحه نمایش بزرگ برای نمایش اطلاعات مورد نیاز است. با این حال، دلایل زیادی برای این باور وجود دارد که محدودیت های تکنولوژیکی موجود به زودی برطرف خواهد شد و با کاهش هزینه، می توان از این نوع دستگاه ها به عنوان صفحه نمایش تلویزیون یا نمایشگر رایانه ها با موفقیت استفاده کرد. چنین تلویزیون هایی در حال حاضر وجود دارند، آنها دارای مورب بزرگ، بسیار نازک (در مقایسه با تلویزیون های استاندارد) هستند و هزینه زیادی دارند - 10000 دلار و بیشتر.

تعدادی از توسعه دهندگان پیشرو صفحه نمایش LCD و پلاسما به طور مشترک در حال توسعه فناوری PALC (کریستال مایع با آدرس پلاسما) هستند که باید مزایای پلاسما و LCD ماتریس فعال را با هم ترکیب کند.

FED

فن آوری هایی که برای ایجاد مانیتور استفاده می شود را می توان به دو گروه تقسیم کرد: 1) مانیتورهای مبتنی بر انتشار نور، به عنوان مثال، مانیتورهای سنتی CRT و مانیتورهای پلاسما، به عنوان مثال. اینها دستگاه هایی هستند که عناصر صفحه نمایش آنها نور را به دنیای خارج ساطع می کنند و 2) مانیتورهایی از نوع پخش مانند مانیتورهای LCD. یکی از بهترین گرایش های تکنولوژیکی در زمینه ایجاد مانیتور، که ترکیبی از ویژگی های هر دو فناوری ذکر شده در بالا است، فناوری FED (Field Emission Display) است. مانیتورهای FED بر اساس فرآیندی هستند که کمی شبیه به آنچه در نمایشگرهای CRT استفاده می شود، زیرا هر دو روش از فسفری استفاده می کنند که توسط پرتو الکترونی ساطع می شود. تفاوت اصلی بین نمایشگرهای CRT و FED در این است که مانیتورهای CRT دارای سه تفنگ هستند که سه پرتو الکترونی از خود ساطع می کنند که پانل پوشیده شده با فسفر را به ترتیب اسکن می کند، در حالی که مانیتورهای FED از بسیاری از منابع الکترونی کوچک واقع در پشت هر عنصر صفحه نمایش استفاده می کنند. همه در یک فضای کم عمق تر از نیاز CRT قرار دارند. هر منبع الکترونی توسط یک عنصر الکترونیکی جداگانه کنترل می شود، درست مانند نمایشگرهای LCD، و سپس هر پیکسل به دلیل تأثیر الکترون ها بر عناصر فسفر، مانند نمایشگرهای CRT سنتی، نور ساطع می کند. همانطور که گفته شد، مانیتورهای FED بسیار نازک هستند.

یک فناوری جدید و به نظر ما امیدوارکننده دیگر وجود دارد، این LEP(پلاستیک انتشار نور)، یا پلاستیک درخشان. شما می توانید در مورد آن در مقاله ویژه بخوانید: مانیتورهای LEP

اندازه ها-رزولوشن ها-نرخ تازه سازی

اکنون منطقی است که به سمت اندازه ها، وضوح و نرخ تازه سازی حرکت کنیم. در مورد مانیتورها، اندازه یکی از پارامترهای کلیدی است. مانیتور برای نصب نیاز به فضایی دارد و کاربر می خواهد با رزولوشن مورد نیاز به راحتی کار کند. علاوه بر این، ضروری است که مانیتور نرخ تازه سازی یا نرخ تازه سازی قابل قبولی را حفظ کند. در عین حال، اگر می‌خواهید از کیفیت مانیتوری که تصمیم به خرید آن دارید مطمئن شوید، هر سه پارامتر - اندازه، وضوح و نرخ تازه‌سازی - همیشه باید با هم در نظر گرفته شوند، زیرا همه این پارامترها و مقادیر آنها به شدت به هم مرتبط هستند. باید با یکدیگر مطابقت داشته باشند

وضوح (یا وضوح) یک مانیتور به اندازه تصویر نمایش داده شده مربوط می شود و به تعداد نقاط در عرض (افقی) و ارتفاع (عمودی) تصویر نمایش داده می شود. به عنوان مثال، اگر گفته شود مانیتور دارای وضوح 640x480 است، به این معنی است که تصویر از 640x480 = 307200 نقطه در یک مستطیل تشکیل شده است که عرض اضلاع آن 640 نقطه و ارتفاع 480 نقطه است. این توضیح می دهد که چرا وضوح بالاتر مربوط به نمایش تصویر غنی تر (جزئیات) روی صفحه است. واضح است که وضوح باید با اندازه مانیتور مطابقت داشته باشد، در غیر این صورت تصویر برای دیدن آن بسیار کوچک خواهد بود. توانایی استفاده از وضوح خاص به عوامل مختلفی از جمله قابلیت های خود مانیتور، قابلیت های کارت گرافیک و میزان حافظه ویدئویی موجود بستگی دارد که تعداد رنگ های نمایش داده شده را محدود می کند.

انتخاب اندازه مانیتور کاملاً به نحوه استفاده از رایانه شما بستگی دارد: انتخاب بستگی به برنامه هایی دارد که معمولاً از آن استفاده می کنید، مانند بازی کردن، استفاده از پردازشگر کلمه، انجام انیمیشن، استفاده از CAD و غیره. واضح است که بسته به اینکه از کدام اپلیکیشن استفاده می کنید، به نمایشگری با جزئیات بیشتر یا کمتر نیاز دارید. در بازار مانیتورهای CRT سنتی، اندازه معمولاً به عنوان اندازه مورب مانیتور در نظر گرفته می شود، در حالی که اندازه ناحیه قابل مشاهده صفحه نمایش توسط کاربر معمولاً کمی کوچکتر است، به طور متوسط، 1 اینچ از اندازه لوله. در اسناد همراه دو اندازه مورب را نشان دهید، در حالی که اندازه ظاهری معمولاً در پرانتز نشان داده می شود یا "اندازه قابل مشاهده" مشخص می شود، اما گاهی اوقات فقط یک اندازه نشان داده می شود، اندازه قطر لوله.

به طور کلی، مانیتورهایی با قطر لوله بزرگ به عنوان بهترین راه حل ارائه می شوند، حتی با برخی نگرانی ها مانند هزینه و فضای مورد نیاز دسکتاپ. همانطور که قبلاً گفتیم، انتخاب اندازه و در نتیجه بهترین وضوح به نحوه استفاده شما از مانیتور بستگی دارد: برای مثال، اگر به ندرت از رایانه خود فقط برای نوشتن نامه استفاده می کنید، بهترین راه حل برای شما ممکن است مانیتور 14 اینچی با رزولوشن 640x480 باشد؛ از سوی دیگر، اگر در هنگام استفاده از واژه پرداز به صفحه نمایش بیشتری نیاز دارید، یک مانیتور 15 اینچی با وضوح 800x600 برای شما بسیار بهتر است که این مزیت را نیز دارد. یک مانیتور 14 اینچی چون سطح صفحه نمایش خمیده کمتری دارد.

اگر از صفحه‌گسترده‌هایی استفاده می‌کنید که مساحت زیادی را اشغال می‌کنند و باید از چندین سند به طور همزمان استفاده کنید، باید مانیتور 17 اینچی با وضوح 1024x768 یا بهتر با وضوح 1280x1024 را انتخاب کنید. اگر حرفه‌ای هستید. DTP، Desk Top Publishing یا طراحی و مدل سازی CAD، برای کار در وضوح تصویر از 1280x1024 تا 1200x1600 پیکسل یا قطعات متحرک آن، یا استفاده از یک دسکتاپ مجازی زمانی که چندین مانیتور به یک یا چند مانیتور متصل هستند، به یک مانیتور 17 "تا 24" نیاز دارید. کارت‌های ویدیویی داشتن یک مانیتور بزرگ مانند نگاه کردن از طریق پنجره به جهان است: هر چه پنجره بزرگ‌تر باشد، بدون نیاز به نگاه کردن به بیرون، بیشتر می‌بینید.

حداکثر وضوح بر حسب اعداد

حداکثر وضوح یکی از ویژگی های اصلی یک مانیتور است که هر سازنده ای آن را مشخص می کند. با این حال، شما می توانید حداکثر وضوح واقعی مانیتور را خودتان تعیین کنید. برای انجام این کار، باید سه عدد داشته باشید: مرحله یک نقطه (مرحله سه گانه برای لوله های با ماسک سایه یا گام افقی نوارها برای لوله های با توری دیافراگم) و ابعاد کلی سطح صفحه نمایش. در میلی متر استفاده می شود. مورد دوم را می توان از توضیحات دستگاه یافت یا به طور مستقل اندازه گیری کرد. اگر راه دوم را می روید، مرزهای تصویر را به حداکثر برسانید و از مرکز صفحه اندازه گیری کنید. برای تعیین حداکثر وضوح واقعی، این اعداد را در فرمول های مناسب جایگزین کنید.

بیایید اختصارات را بپذیریم:

• حداکثر وضوح افقی = MRH
• حداکثر وضوح عمودی = MRV

برای مانیتورهایی با ماسک سایه:

• MRH = بعد افقی / (0.866 x زمین سه گانه)؛
• MRV = بعد عمودی / (0.866 x گام سه گانه).

بنابراین، برای یک مانیتور 17 اینچی با گام نقطه 0.25 میلی متر و سطح صفحه قابل استفاده 320x240 میلی متر، حداکثر وضوح واقعی 1478x1109 نقطه را دریافت می کنیم: 320 / (0.866x0.25) = 1478 MRH. 240 / (0.866x0.25) = 1109 MRV.

برای مانیتورهای دارای لوله با استفاده از توری دیافراگم:

• MRH = بعد افقی / گام نوار افقی.
• MRV = بعد عمودی / زمین راه راه عمودی.

بنابراین، برای یک مانیتور 17 اینچی با لوله با استفاده از توری دیافراگم و گام راه راه 0.25 میلی متر به صورت افقی و سطح صفحه قابل استفاده 320x240 میلی متر، حداکثر وضوح واقعی 1280x600 پیکسل را دریافت می کنیم: 320 / 0.25 = 1280 MRH ; توری دیافراگم گام عمودی ندارد و وضوح عمودی چنین لوله ای فقط با تمرکز پرتو محدود می شود.

حداکثر وضوح پشتیبانی شده توسط مانیتور مستقیماً تحت تأثیر فرکانس اسکن افقی پرتو الکترونی است که بر حسب کیلوهرتز (کیلوهرتز، کیلوهرتز) اندازه گیری می شود. مقدار افقی مانیتور نشان می دهد که در یک ثانیه چند خط افقی روی صفحه نمایشگر می تواند توسط یک پرتو الکترونی رسم شود. بر این اساس، هر چه این مقدار بیشتر باشد (که معمولاً روی جعبه نمایشگر نشان داده می شود)، مانیتور می تواند وضوح بالاتری را با نرخ فریم قابل قبولی پشتیبانی کند. محدود کردن نرخ خط یک پارامتر حیاتی در هنگام طراحی مانیتور CRT است. چنین مانیتورهایی از سیستم های مغناطیسی برای انحراف پرتو الکترونی استفاده می کنند که سیم پیچ هایی با اندوکتانس نسبتاً بزرگ هستند. دامنه پالس های اضافه ولتاژ روی سیم پیچ های خط با فرکانس خط افزایش می یابد، بنابراین این گره یکی از پرتنش ترین مکان ها در سازه و یکی از منابع اصلی تداخل در محدوده فرکانس وسیع است. توان مصرفی واحدهای اسکن لاین نیز یکی از عوامل اصلی در طراحی مانیتورها است.

نرخ تازه‌سازی یا تازه‌سازی (نرخ فریم برای نمایشگرهای CRT) صفحه‌نمایش پارامتری است که تعیین می‌کند هر چند وقت یک‌بار تصویر روی صفحه دوباره ترسیم شود. نرخ تازه سازی بر حسب هرتز (هرتز، هرتز) اندازه گیری می شود، که در آن یک هرتز مربوط به یک چرخه در ثانیه است. به عنوان مثال، نرخ نوسازی مانیتور 100 هرتز به این معنی است که تصویر 100 بار در ثانیه به روز می شود. همانطور که در بالا گفتیم، در مورد مانیتورهای CRT سنتی، زمان درخشش عناصر فسفری بسیار کوتاه است، بنابراین پرتو الکترونی باید به اندازه کافی از هر عنصر لایه فسفر عبور کند تا هیچ گونه سوسو زدن تصویر قابل توجه نباشد. اگر فرکانس چنین پیاده روی در اطراف صفحه نمایش کمتر از 70 هرتز شود، اینرسی ادراک بصری برای عدم سوسو زدن تصویر کافی نخواهد بود. هرچه نرخ تازه‌سازی بیشتر باشد، تصویر پایدارتر روی صفحه نمایش ظاهر می‌شود. سوسو زدن تصاویر (سوسو زدن) منجر به خستگی چشم، سردرد و حتی تاری دید می شود. توجه داشته باشید که هرچه صفحه نمایش مانیتور بزرگتر باشد، با افزایش زاویه دید تصویر، سوسو زدن به خصوص در دید محیطی (جانبی) بیشتر می شود. مقدار نرخ تازه‌سازی به وضوح مورد استفاده، پارامترهای الکتریکی نمایشگر و قابلیت‌های آداپتور ویدئویی بستگی دارد. حداقل نرخ فریم ایمن 75 هرتز در نظر گرفته می شود، در حالی که استانداردهایی وجود دارد که مقدار حداقل نرخ تازه سازی مجاز را تعیین می کند. اعتقاد بر این است که هر چه نرخ تازه سازی بیشتر باشد، بهتر است، اما مطالعات نشان داده است که با فرکانس عمودی بالای 110 هرتز، چشم انسان دیگر نمی تواند هیچ گونه سوسو زدنی را متوجه شود. در زیر جدولی با حداقل نرخ تازه سازی مجاز برای مانیتورها مطابق با استاندارد جدید TCO'99 برای وضوح های مختلف ارائه می دهیم:

اگر به جای اندازه CRT از اندازه صفحه قابل مشاهده استفاده شود، داده های جدول بالا نیز اعمال می شود. توجه داشته باشید که حداقل پارامترهای قابل قبول داده شده است، و فرکانس بازسازی توصیه شده> = 100 هرتز.

در ادامه جدول مرجعی را به شما معرفی می کنیم که ابعاد فیزیکی و قابل مشاهده مانیتورهای CRT، حداکثر وضوح پشتیبانی شده، وضوح پیشنهادی و همچنین حافظه ویدئویی مورد نیاز برای نمایش با 256، 65K و 16M رنگ را نشان می دهد. توجه داشته باشید که ما در مورد ارائه گرافیک سه بعدی صحبت نمی کنیم، زیرا در این مورد حافظه اضافی برای بافر Z و برای ذخیره بافت ها مورد نیاز است.

اندازه فیزیکی مورب مانیتور	مورب قابل مشاهده مانیتور	حداکثر وضوح	رزولوشن پیشنهادی	حافظه محلی برای 256 رنگ	حافظه محلی برای 65 هزار رنگ	حافظه محلی برای 16 میلیون رنگ
14"	12,5" — 13"	1024x768	640x480	0,5	1	2
15"	13,5" — 14"	1280x1024	800x600	1	2	2
17"	15,5" — 16"	1600x1200	1024x768	1	2	4
19"	17,5" — 18"	1600x1200	1280x1024	2	4	4
21"	19,5" — 20"	1600x1200	1280x1024	2	4	4
24"	21,5" — 22"	1900x1200	1600x1200	2	4	8

واضح است که داده های جدول صرفاً برای مرجع هستند و هیچکس شما را از کار بر روی یک مانیتور 15 اینچی با رزولوشن 1024x768 منع نمی کند. این همه به توانایی های مانیتور، ترجیحات و دید شما بستگی دارد. مانند پارودی جنگ ستارگان: "... و اگر این خط را خوانده اید، پس نیازی به عینک ندارید ". :-)

حالا منطقی است که به سراغ بحث استانداردهای ایمنی برویم. علاوه بر این، در تمام مانیتورهای مدرن می توانید برچسب هایی با علامت اختصاری TCO یا MPRII پیدا کنید. بر روی مدل های بسیار قدیمی نیز نوشته های "تابش کم" وجود دارد که در واقع چیزی نمی گوید. فقط یک بار، صرفاً برای اهداف بازاریابی، تولیدکنندگان آسیای جنوب شرقی توجه محصولات خود را به خود جلب کردند. چنین کتیبه ای هیچ گونه حفاظتی را تضمین نمی کند.

دارای گواهی TCO و MPRII

همه ما حداقل یک بار شنیده ایم که مانیتورها برای سلامتی خطرناک هستند. به منظور کاهش خطرات سلامتی، سازمان های مختلف توصیه هایی برای پارامترهای مانیتور ارائه کرده اند که به دنبال آن سازندگان مانیتور برای سلامت ما مبارزه می کنند. تمام استانداردهای ایمنی برای نمایشگرها حداکثر مقادیر مجاز میدان های الکتریکی و مغناطیسی تولید شده توسط مانیتور را در حین کار تنظیم می کنند. تقریباً هر کشور توسعه یافته استانداردهای مخصوص به خود را دارد، اما استانداردهایی که در سوئد توسعه یافته و به عنوان TCO و MPRII شناخته می شوند، در سراسر جهان محبوبیت خاصی پیدا کرده اند (همانطور که در طول تاریخ اتفاق افتاده است). بیایید در مورد آنها بیشتر به شما بگوییم.

TCO

TCO (کنفدراسیون کارمندان حرفه ای سوئد)، که 1.3 میلیون متخصص سوئدی عضو آن هستند، یک ساختار سازمانی متشکل از 19 انجمن است که برای بهبود شرایط کاری اعضای خود با یکدیگر همکاری می کنند. این 1.3 میلیون عضو طیف وسیعی از کارگران و کارمندان بخش های دولتی و خصوصی اقتصاد را نمایندگی می کنند.

TCO هیچ ربطی به سیاست یا مذهب ندارد، که یکی از دلایل تعیین کننده ای است که به اعضای مختلف جمعی اجازه می دهد زیر سقف یک سازمان متحد شوند.

معلمان، مهندسان، اقتصاددانان، منشی ها و پرستاران تنها تعدادی از گروه هایی هستند که به طور جمعی TCO را تشکیل می دهند. این بدان معنی است که TCO بخش بزرگی از جامعه را منعکس می کند که از آن حمایت گسترده ای می کند.

این نقل قول از یک سند رسمی TCO بود. واقعیت این است که بیش از 80٪ از کارمندان و کارگران در سوئد با رایانه سر و کار دارند، بنابراین وظیفه اصلی TCO ایجاد استانداردهای ایمنی هنگام کار با رایانه است. برای اعضای خود و همه افراد دیگر یک محل کار امن و راحت فراهم کند. علاوه بر توسعه استانداردهای ایمنی، TCO در ایجاد ابزارهای ویژه برای آزمایش مانیتورها و رایانه ها مشارکت دارد.

استانداردهای TCO برای اطمینان از اینکه کاربران کامپیوتر می توانند ایمن کار کنند طراحی شده اند. هر مانیتوری که در سوئد و اروپا فروخته می شود باید این استانداردها را رعایت کند. دستورالعمل های TCO توسط تولید کنندگان مانیتور برای ایجاد محصولات بهتری که برای سلامتی کاربران خطر کمتری دارند، استفاده می شود. ماهیت توصیه های TCO نه تنها در تعیین مقادیر مجاز انواع مختلف تابش، بلکه در تعیین حداقل پارامترهای قابل قبول مانیتورها، به عنوان مثال، وضوح پشتیبانی شده، شدت لومینسانس فسفر، حاشیه روشنایی، مصرف انرژی، نویز است. ، و غیره. علاوه بر این، اسناد TCO علاوه بر الزامات، روش های دقیقی را برای آزمایش مانیتورها ارائه می دهد. برخی از اسناد و اطلاعات بیشتر را می توان در وب سایت رسمی TCO یافت: tco-info.com

دستورالعمل های TCO در سوئد و همه کشورهای اروپایی برای تعیین پارامترهای استانداردی که همه مانیتورها باید از آنها پیروی کنند، اعمال می شود. توصیه های ارائه شده توسط TCO امروز شامل سه استاندارد است: TCO'92، TCO'95 و TCO'99، به راحتی می توان حدس زد که اعداد به معنای سال پذیرش آنها است.

بیشتر اندازه‌گیری‌ها در طول تست انطباق TCO در فاصله 30 سانتی‌متری جلوی صفحه و در فاصله 50 سانتی‌متری از اطراف مانیتور انجام می‌شود. برای مقایسه، هنگام تست مانیتورها با استاندارد MPRII دیگر، تمام اندازه‌گیری‌ها در فاصله 50 سانتی‌متری جلوی صفحه نمایش و اطراف مانیتور انجام می‌شود. این توضیح می دهد که چرا استانداردهای TCO دقیق تر از MPRII هستند.

TCO "92

استاندارد TCO'92 منحصراً برای مانیتورها توسعه یافته است و حداکثر تابش الکترومغناطیسی مجاز را در حین کار مانیتور تعریف می کند و همچنین استانداردی را برای ویژگی های صرفه جویی در انرژی نمایشگرها تعیین می کند. علاوه بر این، یک مانیتور دارای گواهی TCO'92 باید استاندارد انرژی NUTEK را داشته باشد و با استانداردهای آتش سوزی و ایمنی الکتریکی اروپا مطابقت داشته باشد.

TCO "95

استاندارد TCO'92 فقط برای نمایشگرها و عملکرد آنها در رابطه با میدان های الکتریکی و مغناطیسی، حالت های صرفه جویی در انرژی و ایمنی آتش و برق طراحی شده است. استاندارد TCO'95 برای کل رایانه شخصی اعمال می شود. بر روی مانیتور، واحد سیستم و صفحه کلید، و مربوط به خواص ارگونومیک، تشعشع (میدان های الکتریکی و مغناطیسی، نویز و گرما)، صرفه جویی در انرژی و حالت های زیست محیطی (با نیاز به انطباق اجباری محصول و فرآیند تولید در کارخانه). توجه داشته باشید که در این مورد، عبارت "کامپیوتر شخصی" شامل ایستگاه های کاری، سرورها، دسکتاپ ها، دسکتاپ ها و رایانه های مکینتاش می شود.

استاندارد TCO'95 در کنار TCO'92 وجود دارد و مورد دوم را لغو نمی کند.

الزامات TCO'95 برای انتشار الکترومغناطیسی نمایشگرها از TCO'92 سختگیرانه تر نیست.

به هر حال، تا آنجا که به ارگونومی مربوط می شود، TCO'95 از این نظر الزامات سخت گیرانه تری را نسبت به استاندارد بین المللی ISO 9241 تحمیل می کند.

توجه داشته باشید که مانیتورهای LCD و پلاسما همچنین می توانند دارای گواهی TCO'92 و TCO'95 و همچنین رایانه های لپ تاپ باشند.

به هر حال، موش ها مشمول گواهی TCO'95 نیستند.

چهار سازمان به طور مشترک در توسعه استاندارد TCO'95 شرکت داشتند: TCO، Naturskyddforeinegen، NUTEK و SEMKO AB.

Naturskyddforeinegen (انجمن سوئدی برای حفاظت از طبیعت) - انجمن سوئد برای حفاظت از طبیعت. این علامت آنها به شکل یک شاهین پرنده است که بر روی نشان TCO'95 قرار گرفته است. دانستن رونویسی نام این سازمان محترم جالب خواهد بود.

NUTEK (هیئت ملی توسعه صنعتی و فنی در سوئد) یک سازمان دولتی سوئد است که به تحقیقات صرفه جویی در انرژی و بهره وری انرژی اختصاص دارد.

SEMKO AB در تست و صدور گواهینامه محصولات الکتریکی مشغول است. این یک بخش مستقل از گروه Inchcape بریتانیا است. SEMKO AB آزمایش هایی را برای گواهی TCO'95 و تأیید دستگاه های تأیید شده توسعه داده است.

TCO "99

TCO'99 از TCO'95 در زمینه های زیر خواستارتر است: ارگونومی (فیزیکی، بصری و قابلیت استفاده)، انرژی، تشعشع (میدان های الکتریکی و مغناطیسی)، محیط زیست و اکولوژی، و ایمنی آتش و برق. استاندارد TCO'99 برای نمایشگرهای CRT سنتی، نمایشگرهای صفحه تخت، رایانه های لپ تاپ (لپ تاپ و نوت بوک)، واحدهای سیستم و صفحه کلید اعمال می شود. مشخصات TCO'99 شامل الزامات برگرفته از استانداردهای TCO'95، ISO، IEC و EN، و همچنین از دستورالعمل EC 90/270 / EEC و استاندارد ملی سوئد MPR 1990: 8 (MPRII) و توصیه‌های قبلی TCO است. استاندارد TCO'99 توسط TCO، Naturskyddsforeningen و Statens Energimyndighet (اداره ملی انرژی سوئد) توسعه یافته است.

الزامات زیست محیطی شامل محدودیت در حضور فلزات سنگین، برومات ها و کلرینات ها، فریون ها (CFC) و مواد کلردار در مواد است.

هر محصولی باید برای بازیافت آماده شود و سازنده باید سیاست دفع توسعه یافته ای داشته باشد که باید در هر کشوری که شرکت در آن فعالیت می کند دنبال شود.

الزامات صرفه جویی در مصرف انرژی شامل نیاز به رایانه و/یا مانیتور برای کاهش مصرف برق به میزان یک یا چند مرحله پس از مدت معینی عدم فعالیت است. در این حالت، مدت زمان بازیابی به حالت عملیاتی مصرف انرژی باید برای کاربر مناسب باشد.

MPR II

این یکی دیگر از استانداردهای توسعه یافته در سوئد است، جایی که دولت و سازمان های غیردولتی به شدت نگران سلامت جمعیت این کشور هستند. MPRII توسط SWEDAC (هیئت اعتباربخشی فنی سوئد) توسعه یافته است و حداکثر تشعشعات مجاز را برای میدان های مغناطیسی و الکتریکی و همچنین روش هایی برای اندازه گیری آنها تعریف می کند. MPRII بر این مفهوم استوار است که مردم در مکان‌هایی زندگی و کار می‌کنند که میدان‌های مغناطیسی و الکتریکی از قبل وجود داشته باشد، بنابراین دستگاه‌هایی که ما استفاده می‌کنیم، مانند مانیتور کامپیوتر، نباید میدان‌های الکتریکی و مغناطیسی بزرگ‌تر از آنچه در حال حاضر وجود دارد ایجاد کنند. توجه داشته باشید که استانداردهای TCO مستلزم کاهش انتشار میدان های الکتریکی و مغناطیسی از دستگاه ها تا حد امکان از نظر فنی، صرف نظر از میدان های الکتریکی و مغناطیسی موجود در اطراف ما هستند. با این حال، قبلاً اشاره کرده‌ایم که استانداردهای TCO سخت‌تر از MPRII هستند.

استانداردها خوب هستند، اما کاربر می تواند به حفظ سلامت خود و افزایش راحتی هنگام کار با رایانه کمک کند. برای این کار چندین توصیه وجود دارد:

• از آنجایی که مانیتور یک وسیله الکتریکی است، همیشه ایده خوبی است که آن را به یک پریز برق متصل کنید.
• پس از چند دقیقه روشن شدن، مانیتور بسیار داغ می شود، در نتیجه گازهای شیمیایی مختلف به شکل گازهایی که برای سلامتی خطرناک هستند شروع به پخش می کنند. بنابراین، هر چه اتاق با کامپیوتر تهویه بهتری داشته باشد و فضای اطراف مانیتور بیشتر باشد، بهتر و ایمن تر است.
• بسیار مهم است که مانیتور و آداپتور ویدئویی شما با یکدیگر مطابقت داشته باشند. این تضمین می‌کند که می‌توانید از وضوح بهینه با نرخ تازه‌سازی بالای صفحه نمایش استفاده کنید، که به معنای خستگی کمتر چشم و خطر کمتر اختلال بینایی است.
• مانیتورها مانند انسان ها پیر می شوند. پس از چند سال، کیفیت تصویر ممکن است بدتر شود، همانطور که کنتراست و روشنایی ممکن است بدتر شود. اگر شک دارید که خواص مانیتور خراب شده است، قبل از خرید مانیتور جدید، با مرکز خدمات تماس بگیرید.
• اگر بودجه شما به شما اجازه می دهد هر از چند گاهی خریدهای گران قیمت انجام دهید، بهتر است هر 4 تا 5 سال یک بار یک مانیتور جدید بخرید. یا اغلب، اگر مدل های با کیفیت بالاتر در بازار ظاهر شده است.

حالا بیایید کمی در مورد اینکه DDC، VESA، Plug & Play و Power Management چیست صحبت کنیم.

بیایید با استاندارد DDC که در دنیای مانیتورها و آداپتورهای ویدئویی شناخته شده است شروع کنیم. DDC مخفف Display Data Channel است. DDC استانداردی است که توسط کنسرسیوم VESA (Video Electronics Standard Association) ایجاد شده است. با DDC کاربر این امکان را دارد که تنظیمات ترمینال گرافیکی مانند مانیتور را از طریق نرم افزار کنترل کند. استاندارد DDC به مانیتور اجازه می دهد تا مستقیماً با آداپتور ویدئویی ارتباط برقرار کند. آداپتور ویدئویی تمام اطلاعات لازم در مورد عملکرد دومی را از مانیتور دریافت می کند، که در نتیجه، بسته به رزولوشن انتخابی، توانایی پیکربندی و انتخاب مقادیر بهینه نرخ به روز رسانی صفحه را به طور خودکار فراهم می کند. DDC پایه و اساس عملکرد Plug & Play برای مانیتورها است. DDC کانال های ارتباط فیزیکی بین مانیتور و آداپتور ویدئو را پیدا می کند که به مانیتور اجازه می دهد با آداپتور ویدئو ارتباط برقرار کند و CPU تمام اطلاعات لازم را در مورد عملکرد مانیتور ارسال می کند. استاندارد DDC مبتنی بر معماری خاصی است که توسط Philips و DEC به نام I2C توسعه یافته است. I2C برای هدایت یک گذرگاه داده استفاده می شود که شامل دو سیم است که سیگنال های دو طرفه را حمل می کند و یک سیم که برای زمین استفاده می شود. شما می توانید هر کامپوننت را از CPU گرفته تا مانیتور، آداپتور ویدئو و هر چیز دیگری را به این گذرگاه متصل کنید و هر یک از این اجزا در هنگام شروع انتقال اطلاعات، گذرگاه را کنترل می کنند. در این مرحله، کامپوننت کنترل کننده باس به Master Bus تبدیل می شود. در همان زمان، سایر دستگاه های متصل به گذرگاه I2C تبدیل به Slave Bus می شوند. مزیت این معماری هزینه کم و قابلیت اطمینان در انتقال داده است. سه سطح مختلف DDC وجود دارد:

• DDC1: توسط مانیتور برای انتقال اطلاعات پیکربندی (EDID) به کامپیوتر استفاده می شود.
• DDC2B: از گذرگاه I2C برای خواندن داده های پیکربندی از مانیتور استفاده می کند.
• DDC2AB: ارتباط دو طرفه بین مانیتور و کامپیوتر استفاده می شود و توسط دستورات ارسال شده از طریق پروتکل ACCESS.BUS کنترل می شود.

ما به VESA اشاره کردیم که یک شرکت غیرانتفاعی است که توسط گروهی از مدیران به نمایندگی از بیش از 280 شرکت از سراسر جهان اداره می شود. VESA در زمانی ظاهر شد که دستگاه های گرافیکی ناسازگار با یکدیگر در بازار ظاهر شدند که منجر به بروز مشکلات زیادی شد. VESA استانداردهایی را با هدف دستیابی به بالاترین سطح قابلیت همکاری بین دستگاه هایی که مطابق با استاندارد هستند توسعه می دهد. تمامی استانداردها توسط بهترین متخصصان سخت افزار و نرم افزار از بهترین شرکت های گرافیک در دنیای کامپیوتر تهیه شده است.

ما اغلب عبارت Plug & Play و نام سیستم عامل ویندوز 95/98 را می شنویم که از دستگاه های Plug & Play پشتیبانی می کند و پیکربندی آنها را کنترل می کند. سیستم عامل هایی مانند ویندوز 98 می توانند وجود آداپتور ویدئویی نصب شده در رایانه شما را تشخیص دهند، اطلاعات مهمی مانند حداکثر وضوح پشتیبانی شده و حداکثر عمق رنگ را از کارت گرافیک دریافت کنند. علاوه بر این، سیستم عامل اطلاعاتی در مورد مانیتور، مانند نرخ‌های تازه‌سازی عمودی و افقی پشتیبانی‌شده، و همچنین پشتیبانی از مدیریت انرژی زمانی که مانیتور Plug & Play است (بخوانید: DDC) به دست می‌آورد. Windows98 پس از به دست آوردن تمام اطلاعات لازم در مورد زیرسیستم ویدئو، آن را تجزیه و تحلیل می کند و در ویژگی های صفحه نمایش قابلیت انتخاب از بین حالت های موجود برای استفاده را ارائه می دهد. آن ها کاربر این فرصت را پیدا می کند که وضوح، عمق رنگ و مقدار نرخ تازه سازی را انتخاب کند (گاهی اوقات فقط مقادیر بهینه و پیش فرض در دسترس هستند). برای این کار، مانیتور و آداپتور ویدئویی باید مطابق با DDC12B باشند که در بالا به آن اشاره کردیم.

سیستم مدیریت انرژی مانیتور بر اساس مشخصات ستاره انرژی EPA است که می تواند مصرف برق سیستم را در زمان بیکاری 60 تا 80 درصد در مقایسه با توان مصرفی مانیتور در وضوح بالا و عمق رنگ عمیق کاهش دهد. EPA (آژانس حفاظت از محیط زیست) آژانس حفاظت از محیط زیست دولت ایالات متحده است. این آژانس است که توصیه هایی را برای استفاده بهینه و حفظ انرژی ارائه می کند. آرم Energy Star برای همه دارندگان رایانه آشنا است، فقط می گوید که هنگام توسعه یک محصول یا جزء (به عنوان مثال، یک مانیتور)، سازنده توصیه های EPA را دنبال می کند.

مدیریت انرژی پس از روشن کردن حالت صرفه جویی در انرژی به صورت خودکار انجام می شود. می توانید در حالت خاموش کامل تا 5 وات مصرف برق را کاهش دهید، در حالی که مانیتور در حین کار به طور متوسط ​​80-90 وات مصرف می کند. در حالت آماده به کار، به عنوان مثال. با تغییر موقت به حالت آماده به کار، مانیتور کمتر از 30 وات مصرف می کند. علاوه بر صرفه جویی در مصرف انرژی، استفاده از حالت های صرفه جویی در مصرف انرژی می تواند تشعشعات حرارتی یک مانیتور در حال کار را کاهش دهد.

* زمان پیش فرض تجمعی برای هر دو حالت صرفه جویی در مصرف برق نباید از 70 دقیقه تجاوز کند.

در حالت "Standby"، صفحه نمایش خالی می شود، در حالت "Suspend" - کاهش دمای گرمایش کاتدهای CRT. برخی از مانیتورها حالت Standby را مانند حالت Suspend رفتار می کنند. توجه داشته باشید که سیگنال های همگام سازی خارج از محدوده توسط اکثر مانیتورها به عنوان عدم وجود آنها درک می شود که منجر به انتقال به حالت خاموش شدن کامل می شود.

DPMS (Display Power Management Signaling) یک استاندارد کنسرسیوم VESA است. DPMS حالت‌های مدیریت انرژی را تعریف می‌کند که می‌توانید در زمان بی‌حرکت بودن مانیتور از آنها استفاده کنید و می‌توانید از سه حالت نشان‌داده‌شده در جدول بالا انتخاب کنید: «Standby»، «Suspend» و «Off» («خاموش کردن»). مانیتور باید با استاندارد EPA Energy Star مطابقت داشته باشد، اما تنها در صورتی می‌توانید از این حالت‌ها استفاده کنید که رایانه (یا بهتر است بگوییم بایوس)، آداپتور ویدیویی و سیستم عامل شما از مشخصات DPMS توصیه شده توسط VESA پشتیبانی کند.

راه اندازی و مشکلات

مانیتور حتی اگر تازه خریداری شده باشد، مشکلات زیادی دارد. این مشکلات چیست؟ رایج ترین آنها عبارتند از:

• فوکوس کردن تصویر
• غیر اختلاط
• عصبانی شدن
• مشکلات مربوط به هندسه تصویر قابل مشاهده بر روی صفحه نمایش
• مشکلات نمایش یکنواخت تصویر بر روی صفحه نمایش

این مشکلات به دلیل ساختار پیچیده مانیتور به وجود می آیند و این اتفاق می افتد که حتی اگر تمام قطعات الکترونیکی به درستی کار کنند، با تغییر تنظیمات مانیتور نمی توان مشکل را اصلاح کرد. در عمل، بیشتر مشکلات همچنان به دلیل نقص اجزا، مشکلات کالیبراسیون مرتبط با عدم تطابق بین مانیتور و آداپتور ویدئو و غیره است. راه اندازی یک مانیتور زمان بر است و نتیجه نهایی اغلب رضایت بخش نیست. در صورت امکان، همیشه بهتر است با متخصصان مرکز خدمات تماس بگیرید.

همانطور که قبلاً از قسمت تئوری این مقاله می دانیم، یکی از مهمترین اجزای مانیتور تفنگ های الکترونی، ماسک و سطحی با فسفر است. بیایید با پرتوی از الکترون ها شروع کنیم که توسط سه تفنگ ساطع می شوند.

اسلحه هایی که الکترون ساطع می کنند، یکی برای هر یک از رنگ های اصلی (قرمز، سبز و آبی)، پرتویی را به صفحه می فرستند. این پرتو الکترون که به وسط صفحه می‌افتد، دایره‌ای را تشکیل می‌دهد، در حالی که هنگام حرکت به بقیه صفحه، پرتو یک بیضی تشکیل می‌دهد که در نتیجه تصویر مخدوش می‌شود، به این فرآیند آستیگماتیسم می‌گویند. و مشکل با افزایش سایز مانیتور بیشتر و بیشتر می شود. البته هیچ چیز برای سلامتی ما در این مورد وجود ندارد.

مشکل دیگری که برای سلامتی نیز خطرناک نیست، سوسو زدن تصویر است. سوسو زدن تصویر به دلیل نرخ تازه سازی ناکافی صفحه ایجاد می شود. سوسو زدن یکی از ویژگی‌های رایج مانیتورهای با نرخ فریم پایین قدیمی بود. در آنها، هر فریم تصویر از دو فیلد حاوی خطوط زوج یا فرد تشکیل شده است که با مانیتورهایی با اسکن پیشرونده (غیر درهم، که در آن هر فریم تصویر توسط تمام خطوط تشکیل می شود) جایگزین شدند.

مشکل دیگر همگرایی نادرست پرتوهای پروژکتور نمایشگرهای الکترونیکی است که منجر به تاری تصویر و حاشیه رنگی عناصر تصویر می شود. سه پرتو الکترون ساطع شده توسط تفنگ های مربوطه باید با دقت به عناصر فسفر رنگی مربوطه برخورد کند.

مشکل دیگر عدم وضوح لبه های صفحه نمایش است. این مشکل به دلیل این واقعیت است که پروژکتورهای تفنگی باید همیشه پرتوها را روی سطح صفحه متمرکز کنند. از آنجایی که طول مسیرهای پرتو الکترونی تا مرکز صفحه و لبه های آن متفاوت است، مانیتورها از مدارهای فوکوس پویا استفاده می کنند که فاصله کانونی پروژکتور را بسته به زاویه انحراف پرتو تغییر می دهد. از آنجایی که چنین مدارهایی به طور اجتناب ناپذیری در کار خود خطا دارند، مدارهای فوکوس پویا به گونه ای تنظیم می شوند که حداکثر وضوح را در مرکز صفحه نمایش ارائه دهند. بنابراین، تاری حرکت ممکن است در لبه های صفحه نمایش ظاهر شود. میزان این تاری به دقت سازنده مانیتور بستگی دارد.

پرتوهای الکترونی نورافکن ها در میدان مغناطیسی سیم پیچ های افقی و عمودی ویژه منحرف می شوند. چنین سیستم های انحرافی به راحتی یک تغییر خطی در زاویه انحراف پرتو در زمان با تغییر خطی در جریان در سیم پیچ ها ایجاد می کنند. در یک مانیتور صفحه تخت، سرعت پرتو با افزایش زاویه انحراف مطابق قانون 1 / cos (a) افزایش می یابد. بنابراین، اعوجاج هندسی به شکل گوشه های کشیده (پینکشن) مرزهای شطرنجی بر روی صفحه نمایش محسوس خواهد بود. برای جبران آنها در مانیتورها و تلویزیون ها از مدارهای تصحیح اعوجاج استفاده می شود که جریان هایی با شکل پیچیده را در سیم پیچ های سیستم انحراف تشکیل می دهند. اگر این دستگاه‌ها به درستی کالیبره نشده باشند، ممکن است اعوجاج‌های تصویر مانند "اعوجاج بشکه" یا "pincushion" روی صفحه ظاهر شوند. اعوجاج هایی مانند "تحریف ذوزنقه" یا "ذوزنقه" نیز ممکن است، زمانی که مرزهای جانبی مایل باشند و تمایل به همگرا شدن به یک نقطه دارند، یعنی. تصویر ذوزنقه ای است گاهی اوقات چنین اعوجاج هایی نیز می تواند در نتیجه تغییر در هندسه یا موقعیت سیم پیچ ها و اصلاح عناصر سیستم انحراف مانیتور در طول زمان رخ دهد که در نتیجه تصویر کمی می چرخد.

یک مشکل نسبتاً رایج، لکه های رنگی یا تیره ای است که به طور ناگهانی روی صفحه نمایشگر ظاهر می شوند. و حتی دیروز همه چیز خوب بود، اما امروز یک رنگین کمان روی صفحه نمایش وجود دارد. در این حالت، به احتمال زیاد، مغناطیس شدن ماسک سایه (یا مشبک دیافراگم، یا ماسک شکاف) لوله مانیتور رخ داده است. مغناطیسی تحت تأثیر میدان های مغناطیسی رخ می دهد: طبیعی (مثلاً یک ناهنجاری مغناطیسی) یا ساخته دست انسان (مانیتور دیگر، بلندگوها، ترانسفورماتور). علاوه بر این، مغناطش می‌تواند در نتیجه عملکرد حتی کوتاه‌مدت مانیتور در موقعیت غیر استاندارد (صفحه نمایش پایین، یا بالا، یا در کنار) رخ دهد. واقعیت این است که مانیتورها دارای یک سیستم داخلی برای جبران تأثیر میدان های مغناطیسی زمین هستند که وقتی مانیتور در موقعیت غیر استاندارد قرار می گیرد، فقط این تأثیر را افزایش می دهد. به دلیل مغناطیس شدن، همگرایی پرتوهای مانیتور ممکن است مختل شده و اعوجاج هندسی ظاهر شود.

برای مغناطیس زدایی ماسک لوله اشعه کاتدی، تقریباً تمام مانیتورهای مدرن دارای مدار خاصی هستند که در لحظه روشن شدن برق از آن جریان عبور می کند. در این مورد، مانیتور، به عنوان یک قاعده، یک دکمه اضافی (یا آیتم منوی OSD) مغناطیس زدایی اجباری (Degauss) نیز دارد. اگر پس از روشن کردن لکه هایی روی صفحه پیدا کردید، دکمه مغناطیس زدایی را دو بار فشار دهید. اگر لکه ها به طور کامل از بین نرفتند، مطمئن شوید که مانیتور در وضعیت استاندارد قرار دارد :-) و پس از 25-30 دقیقه فرآیند مغناطیس زدایی را تکرار کنید.

اگر مانیتور شما چنین عملکردی را ارائه نمی دهد، کافی است مانیتور را چندین بار روشن و خاموش کنید و چند دقیقه مکث کنید.

در اینجا باید یک جزئیات مهم اضافه شود. مغناطیس زدایی داخلی تنها زمانی فعال می شود که برق اعمال شود، یعنی. بعد از اینکه مانیتور کاملاً خاموش شد. که منجر به یک واقعیت جالب می شود - واحدهای ATX کانکتوری برای تغذیه مانیتور ندارند. و هنگامی که مانیتور به طور مداوم روشن است (اگر انرژی آن قطع نشود و این کاری است که همه انجام می دهند)، مغناطیس زدایی کار نمی کند. بنابراین، ارزش به یاد آوردن چنین تفاوت ظریفی را دارد. توجه داشته باشید که بسیاری از مدل‌های مانیتور مدرن چنین مشکلی ندارند، زیرا هنگام تغییر از حالت Stanby به حالت عادی، مغناطیسی می‌شوند. نیازی به خاموش کردن کامل برق نیست

با این وجود، اگر امکان مغناطیسی کردن صفحه نمایش مانیتور وجود نداشت، باید با مرکز خدمات تماس بگیرید، زیرا استفاده از روش های حرفه ای می تواند منجر به نتایج فاجعه آمیزی شود.

علاوه بر این، لازم به ذکر است که بسیاری از مشکلاتی که هنگام استفاده از مانیتور ایجاد می شود، به دلیل آداپتور ویدیویی رایانه و یا به دلیل کابل رابط بین مانیتور و کارت گرافیک است. گاهی اوقات، مهم نیست که چقدر مضحک به نظر می رسد، برخی از مشکلات مانیتور را می توان در نتیجه معکوس کردن ساده کابل رابط، یا در نتیجه نصب درایورهای آداپتورهای ویدئویی جدید، یا پس از تنظیم وضوح یا به روز رسانی صفحه متفاوت حل کرد. نرخ.

بنابراین، با توجه به اینکه مانیتور دستگاهی است که ممکن است مشکلاتی داشته باشد که بر راحتی کار شما در رایانه تأثیر منفی بگذارد، بنابراین هنگام انتخاب یک مانیتور جدید، باید بهترین مانیتور را که مطابق با نیازهای شما باشد، ترجیح دهید. . بسته به نوع و مارک مانیتور، مجموعه تنظیمات عملکردی که به شما امکان می دهد برخی یا بیشتر مشکلات را حل کنید، ممکن است به طور قابل توجهی متفاوت باشد، بنابراین هنگام انتخاب یک مانیتور، مطمئن شوید که مجموعه ای از تنظیمات قابل تنظیم کافی دارد که به شما امکان می دهد. برخی از مشکلات را خودتان بدون نیاز به تماس با مرکز خدمات حل کنید. علاوه بر این، حتی اگر هیچ نقصی در خرید مانیتور وجود نداشته باشد، ممکن است بعداً ظاهر شوند.

چگونه یک مانیتور انتخاب کنیم؟

واضح است که نمی توان به این سوال پاسخ روشنی داد. عوامل بسیار زیادی انتخاب نهایی را تعیین می کنند. هر کسی ترجیحات و نیازهای خود را دارد. علاوه بر این، دو مانیتور از یک نوع و برند می توانند کیفیت بسیار زیادی با هم داشته باشند. اما می توانید توصیه های کلی در مورد مواردی که هنگام انتخاب مانیتور باید به آن توجه کنید ارائه دهید. این همان کاری است که در زیر سعی خواهیم کرد انجام دهیم.

قبل از رفتن به فروشگاه برای مانیتور جدید، باید دو چیز را به وضوح برای خود تعریف کنید: اینکه چقدر حاضرید برای مانیتور هزینه کنید و برای چه اهدافی از مانیتور استفاده خواهید کرد. با پول، در اصل، همه چیز روشن است: یا وجود دارد، یا نیست. با این حال، اگر قصد خرید یک مانیتور را به عنوان بخشی از یک سیستم کامپیوتری دارید، مقداری که برای مانیتور کنار گذاشته شده است را دوباره وزن کنید. شاید صرفه جویی در هزینه یک پردازنده یا آداپتور ویدیویی بتواند به شما در خرید مانیتور بهتر کمک کند. وقتی صحبت از این می شود که برای چه کارهایی به یک مانیتور نیاز دارید، چندین ملاحظات وجود دارد. واضح است که اگر محدودیت بودجه ندارید و فضای کافی روی دسکتاپ شما وجود دارد، بدیهی است که یک مانیتور با قطر بزرگ و وضوح بالا انتخاب عالی خواهد بود. باز هم، اگر پول دارید، اما فضا ندارید، مانیتورهای مدرن TFT-LCD نیازهای شما را برآورده می کنند. اگر پول کافی وجود ندارد و فضای خالی وجود ندارد، باید از 15 "و 17" انتخاب کنید، در حالی که در بین 17 "مانیتور، باید به مدل هایی با لوله کوتاه شده توجه کنید، زیرا از نظر عمق با ابعاد مطابقت دارند. از مانیتورهای 15 اینچی، معمولاً فضایی در عمق جدول است. ضمناً تمایل به کاهش طول تیوب ها بسیار فراگیر شده است، اکنون 19 عدد مانیتور تولید می شود که از نظر ابعاد در عمق میز به اندازه مدل های 17 فضایی را اشغال می کنند. ما به هیچ وجه خرید مانیتور 14 اینچی را توصیه نمی کنیم، مگر زمانی که دقیقاً همان چیزی است که شما نیاز دارید.

نوع خاصی از کار وجود دارد که برای آن یک مانیتور با قطر بزرگ به سادگی لازم است. به عنوان مثال، اگر می خواهید چیدمان یا طراحی را انجام دهید، یک مانیتور با اندازه کمتر از 17 اینچ به سادگی برای شما کار نخواهد کرد. بنابراین، در این مورد، اگر بودجه کافی ندارید، منطقی است که منتظر بمانید. تا زمان های بهتر

از آنجایی که ما در مورد مانیتورهایی با قطر بزرگ صحبت می کنیم، لازم به ذکر است که اتصال چنین مانیتورهایی به کارت های ویدئویی با استفاده از سیم های BNC مخصوص. واقعیت این است که اغلب مانیتورهای با قطر 17 اینچ و بزرگتر دارای دو نوع کانکتور برای اتصال کابل های VGA هستند: 15 پین D-SUB (استاندارد) و مجموعه ای از چندین سوکت BNC کواکسیال (3، 4 یا 5 کانکتور BNC) برای اتصال مانیتور از طریق کانکتورهای BNC از سیم مخصوصی استفاده می شود که در یک طرف آن یک کانکتور استاندارد 15 پین D-SUB و در طرف دیگر چندین کابل کواکسیال با کانکتور BNC (سه، چهار یا پنج عدد) وجود دارد. ).

اینها سیگنال هایی هستند که از طریق کابل ها در سیم هایی با کانکتورهای BNC منتقل می شوند:

• سه کابل BNC: قرمز، سبز + همگام‌سازی، آبی (سیگنال همگام‌سازی همراه با سبز منتقل می‌شود)
• چهار کابل BNC: قرمز، سبز، آبی، CS (همگام سازی ترکیبی، همگام سازی ترکیبی). همگام سازی با سیگنال سبز امکان پذیر است
• پنج کابل BNC: قرمز، سبز، آبی، HS (همگام سازی افقی)، VS (همگام سازی عمودی). یعنی همگام‌سازی‌های جداگانه اعمال می‌شوند. همگام سازی ترکیبی یا همگام سازی روی رنگ سبز نیز امکان پذیر است.

به هر حال، توجه داشته باشید که کانکتور 13W3 دیگری وجود دارد (مثلاً در مانیتورهای Sun استفاده می شود) که از 3 تماس کواکسیال (BNC) و 10 تماس سیگنال معمولی (پین) تشکیل شده است که در یک محفظه ترکیب شده اند.

استفاده از کابل BNC به شما امکان می دهد سیگنال جلویی نرم تری به مانیتور منتقل کنید. یک سیم BNC مارک دار (با کیفیت بالا) حدود 20-40 دلار (و حتی 100 دلار) قیمت دارد. توجه داشته باشید که کابل BNC بی کیفیت اغلب فقط سیگنال را خراب می کند که می تواند تصویر را تخریب کند. سیم BNC برای چیست؟ اعتقاد بر این است که استفاده از آن به طور قابل توجهی کیفیت تصویر را در وضوح بالا، از 1024x768، بهبود می بخشد. با این حال، با قضاوت در عمل، این برداشت ها نسبتاً ذهنی هستند. در این مورد، باید کیفیت سیگنال صادر شده توسط کارت گرافیک را در نظر بگیرید. هنگام استفاده از یک کارت گرافیک ارزان قیمت با فیلترهای بد (یا در صورت عدم وجود آنها)، با DAC ضعیف یا بی کیفیت، هیچ کابل BNC به شما کمک نمی کند. برعکس، هنگام استفاده از یک کارت گرافیک با کیفیت بالا، تغییر به اتصال BNC ممکن است هیچ گونه پیشرفت بصری ایجاد نکند (چیزی برای بهبود وجود ندارد). ما تاکید می کنیم که برای مانیتورهایی با قطر کمتر از 17 و در وضوح کمتر از 1024x768، استفاده از کابل BNC هیچ مزیتی ندارد. بدست آید.

حوزه دیگری از کاربرد برای سیم های BNC وجود دارد. اگر لازم است مانیتور را نسبتاً دور از رایانه قرار دهید، به عنوان مثال، در یک بیمارستان، زمانی که مانیتور در اتاق بیمار است و خود رایانه که از سنسورها خوانش می کند، پشت دیوار قرار دارد. در این مورد، شما نمی توانید بدون سیم های BNC کار کنید. از آنجایی که استفاده از آنها به شما امکان می دهد مانیتور را 15 متر از رایانه جدا کنید.

حال اجازه دهید بحث خود را در مورد انواع مانیتور ادامه دهیم. برخی از مانیتورها دارای بلندگوهای داخلی هستند. آیا این خوب است یا بد؟ به نظر ما، همه بلندگوهای داخلی صدای مناسبی ندارند، علاوه بر این، مواقعی وجود دارد که تصویر روی مانیتور به دلیل آنها بدتر می شود. البته تصمیم با خود شماست، ما معتقدیم بهتر است اسپیکرها را جداگانه و بر اساس سلیقه خود باز هم خریداری کنید. علاوه بر این، اگر از قبل اسپیکر دارید، بعید است از آنهایی که در مانیتور تعبیه شده است استفاده کنید، اما چرا چیزی بخرید که از آن استفاده نخواهید کرد؟ به نظر ما تنها استدلال به نفع بلندگوهای تعبیه شده در مانیتور صرفه جویی در فضای روی میز است. با این حال، هیچ کس زحمت خرید آکوستیک خارجی قابل نصب روی مانیتور را ندارد. علاوه بر این، کارت‌های صوتی مدرن برای اتصال بیش از چهار بلندگو طراحی شده‌اند، بنابراین دیر یا زود شما همچنان آکوستیک خارجی خواهید خرید. اما به مانیتورها برگردیم، زیرا ما در مورد آنها صحبت می کنیم.

به طور کلی، ما در مورد اندازه مورب صحبت می کنیم، اما باید به خاطر داشت که حداکثر وضوحی که می توانید استفاده کنید به اندازه مانیتور بستگی دارد. قبلا در این مورد صحبت کردیم. علاوه بر این، یک عامل مهم، گام نقطه یا پارامتر مربوط به نوع خاص لوله مانیتور است (به عنوان مثال، می تواند هم یک شیار و هم یک گام نواری باشد). گام نقطه تعیین می کند که جزئیات تصویر با چه دقتی در هنگام نمایش بر روی صفحه نمایش نمایش داده می شوند. هرچه مقدار گام نقطه کوچکتر باشد، کیفیت تصویر بالاتری روی صفحه نمایش خواهیم داشت، در حالی که هرچه وضوح بالاتر باشد، واضح تر قابل توجه خواهد بود. در مورد مانیتورهای LCD، پارامتری که کیفیت تصویر را تعیین می کند تعداد الکترودها است: هر چه بیشتر، بهتر.

توجه داشته باشید که برخی از تولیدکنندگان گاهی اوقات از عناوین غیر متعارف برای پارامترهایی مانند pitch استفاده می کنند. در نتیجه کاربر چیزی کاملاً متفاوت از آنچه می خواست می خرد. بنابراین، همیشه به دفترچه راهنما نگاه کنید، بلکه از فروشنده بپرسید که دقیقاً منظور سازنده مانیتور از این یا آن پارامتر چیست. همین امر در مورد حداکثر وضوح نیز صدق می کند. برخی از مانیتورها هنگام استفاده از حداکثر وضوح، نرخ تازه سازی بسیار پایینی را حفظ می کنند یا حتی در حالت interlace کار می کنند که غیرقابل قبول است. بنابراین، هرچه قبل از خرید بیشتر در مورد یک مانیتور بدانید، احتمال ناامید شدن شما پس از آن کمتر خواهد بود.

همچنین از قبل در مورد پشتیبانی خدمات و گارانتی مانیتور استعلام بگیرید. بهتر از همه، اگر با فروشنده خاصی تماس بگیرید، یکی از دوستان به شما توصیه می کند که قبلا با این شرکت معامله کرده و از کیفیت خدمات راضی بوده است. همچنین پرسیدن نظر دوستان در مورد برندهای خاص مانیتور ضرری ندارد. اما به یاد داشته باشید که برای انتخاب اهمیتی ندارید.

حالا در مورد فرکانس های پشتیبانی شده توسط مانیتور. اغلب اوقات، فقط پهنای باند روی جعبه مانیتور نشان داده می شود. گاهی اوقات یک محدوده جاروب فرکانس افقی نیز وجود دارد. با این حال، به عنوان یک قاعده، می توانید اطلاعات اضافی را در دفترچه راهنمای مانیتور پیدا کنید. اساساً، اگر یک مانیتور با استاندارد TCO مطابقت داشته باشد، می توانید از قبل در مورد ویژگی های آن نتیجه گیری کنید. اما، حتی با دانستن تنها پهنای باند مانیتور، می‌توانیم کاملاً دقیق تعیین کنیم که آیا می‌توانیم با وضوح مورد نیاز با نرخ تازه‌سازی مورد نیاز کار کنیم یا خیر. پهنای باند بر حسب مگاهرتز (مگاهرتز، مگاهرتز) اندازه‌گیری می‌شود و حداقل پهنای پالس مربوط به نمایش یک نقطه روی خط تصویر و بنابراین اندازه آن را در نرخ‌های اسکن خط محدود مشخص می‌کند. توجه داشته باشید که مقادیر پهنای باند مانیتور و حداکثر نرخ پالس هر پیکسل توسط آداپتور ویدئو (ساعت نقطه‌ای، به عنوان مثال، نمایش تعداد پیکسل‌هایی که آداپتور ویدئو می‌تواند در هر ثانیه به مانیتور ارسال کند، با مگاهرتز نیز اندازه‌گیری می‌شود) ، در ترکیب، وضوح تصویر را به صورت افقی در وضوح های فوق العاده و فرکانس های جابجایی تعیین می کند. در مقادیر تقریباً مساوی این فرکانس، فرکانس محدود کننده کلی سیستم "نمایشگر کارت گرافیک" تقریباً 40٪ کمتر خواهد بود. برای سایر نسبت ها، می توانید از قضیه فیثاغورث برای یک مثلث قائم الزاویه با پاهای فرکانس متقابل برای تخمین استفاده کنید. طول هیپوتنوز تقریباً با متقابل پهنای باند کل سیستم مطابقت دارد. بدیهی است که با اختلاف زیاد بین دو چنین فرکانس، مقدار پهنای باند نهایی توسط بدترین عنصر تعیین خواهد شد. بنابراین، هنگام تعویض مانیتور، باید ویژگی های کارت گرافیک را به دقت مطالعه کنید و تأثیر آن را بر وضوح تصویر در حالت مانیتور مورد استفاده خود ارزیابی کنید. در غیر این صورت، از دست دادن وضوح هنگام افزایش وضوح یا نرخ فریم ممکن است به دلیل ویژگی های ناکافی خوب کارت گرافیک باشد. در هر صورت، هرچه فضای سر ساعت نقطه ای بزرگتر باشد، بهتر است.

لازم به ذکر است که پهنای باند به تعداد پیکسل های عمودی و افقی و همچنین نرخ به روز رسانی صفحه بستگی دارد. فرض کنید Y تعداد پیکسل‌های عمودی، X تعداد پیکسل‌های افقی و R نرخ تازه‌سازی است. برای محاسبه زمان همگام سازی عمودی اضافی، Y را در ضریب 1.05 ضرب کنید. زمان لازم برای همگام سازی افقی با حدود 30 درصد زمان اسکن مطابقت دارد، بنابراین از ضریب 1.3 استفاده می کنیم. توجه داشته باشید که 30 درصد یک رقم بسیار محافظه کارانه برای اکثر مانیتورهای مدرن است. در نتیجه، فرمول محاسبه پهنای باند مانیتور را دریافت می کنیم:

پهنای باند = 1.05 * Y * 1.3 * X * R

اکنون، اگر از یک مانیتور مراقبت کرده اید و قصد دارید با وضوح، به عنوان مثال، 1280x1024 با نرخ تازه سازی 90 هرتز کار کنید، پهنای باند مورد نیاز مانیتور خواهد بود: 1.05 * 1024 * 1280 * 1.3 * 90. = 161 مگاهرتز

بیایید تأکید کنیم که مقدار به دست آمده تقریبی است و فقط می تواند به عنوان یک راهنما استفاده شود. واضح است که بهترین راه برای بررسی اینکه آیا یک مانیتور رزولوشن خاصی را با نرخ تازه سازی خاصی نگه می دارد یا خیر، تنظیم آن وضوح و نرخ تازه سازی است. اگر نتیجه برای شما مناسب است، پس همه چیز مرتب است. با این حال، فراموش نکنید که آداپتور ویدیویی موجود در فروشگاه ممکن است کاملاً با آداپتور رایانه شما متفاوت باشد.

علاوه بر بررسی پاسخ فرکانسی مانیتور و رزولوشن های پشتیبانی شده، باید نحوه نمایش تصویر را نیز بررسی کنید. آن ها به روشنایی، کنتراست، رنگی بودن (از جمله اشباع رنگ)، صاف شدن، هندسه نگاه کنید. قبل از بررسی کیفیت تصویر بازتولید شده، توصیه می شود به مانیتور اجازه دهید حداقل 20 دقیقه گرم شود. مانیتور خرید گرانی است، بنابراین نیازی به عجله برای انتخاب نیست.

تقریباً تمام مانیتورهای مدرن دارای تنظیم دیجیتال پارامترها یا ترکیبی آنالوگ-دیجیتال هستند. علاوه بر دستگیره ها یا دکمه های کنترل، مانیتور معمولاً دارای یک OSD (نمایشگر روی صفحه) است. منوی تنظیمات که هنگام فراخوانی آن بر روی صفحه نمایش مانیتور روی تمام اطلاعات ویدیویی نمایش داده شده در حال حاضر ظاهر می شود. به عنوان یک قاعده، می توانید اطلاعاتی در مورد حالت ویدیوی فعلی از طریق OSD دریافت کنید، یعنی. وضوح و نرخ تازه‌سازی، زبان پیام‌های منو را انتخاب کنید، مانیتور را مغناطیس‌زدایی کنید، دمای رنگ را انتخاب کنید و غیره. پس از ایجاد تغییرات در تنظیمات منو، تمام تنظیمات این حالت به طور خودکار به خاطر سپرده می شود (مگر اینکه، البته، یک مانیتور کاملا آنالوگ داشته باشید، که بعید است امروز آن را در فروش پیدا کنید). البته، باید مانیتور را در حین آزمایش در حالتی که اغلب در آن کار می کنید تنظیم کنید (اگر چندین حالت وجود دارد، بهتر است همه آنها را آزمایش کنید).

برای تست کیفیت تصویر نمایش داده شده بر روی صفحه نمایش می توانید از ابزارهای کاربردی ویژه ای استفاده کنید که معروف ترین آن ها تست مانیتور نوکیا از تولید کننده معروف مانیتور است. اما اگر چنین ابزاری در دسترس نباشد، می توانید با چشمان خود انجام دهید.

بنابراین، اگر هیچ ابزار ویژه ای در دسترس ندارید و هیچ آشنایی در این نزدیکی وجود ندارد که آماده است مسئولیت انتخاب مانیتور را برای شما بپذیرد، همانطور که می گویند باید همه چیز را خودتان انجام دهید. اول از همه اجازه دهید مانیتور همانطور که گفتیم حداقل 20 دقیقه گرم شود.

اگر فرصت و وقت آزاد دارید، بهتر است اجازه دهید مانیتور 1.5-2 ساعت کار کند، زیرا در این مدت است که می توانید متوجه چنین نقصی مانند ظاهر شدن نقض خفیف روی صفحه نمایش شوید. خلوص لحن، به وضوح در پس زمینه سفید و از فاصله دور قابل مشاهده است. این اختلالات یادآور مغناطیس شدن ماسک هستند. تمام تلاش ها برای مغناطیس زدایی، حتی با دستگاه های خارجی خاص، ممکن است با شکست مواجه شوند. در برخی از مانیتورها، این اثر می تواند بسیار برجسته باشد. برای مثال، کل صفحه ممکن است رنگ مایل به آبی به خود بگیرد و نقاط روی صفحه ممکن است زرد به نظر برسند. واضح است که برای افرادی که با گرافیک کار می کنند، چنین مانیتوری کاملاً نامناسب است، اما حتی در هنگام کار با متون نیز مشکلاتی با فوکوس خارج از صفحه نمایش وجود دارد. در همان زمان، در ناحیه لکه های زرد، اشعه ها به خوبی همگرا و بی تمرکز هستند. در عین حال، همانطور که تمرین نشان داده است، مرکز خدمات "نادرستی" را تشخیص می دهد، اما در بسیاری از موارد با استناد به این واقعیت که تخلفات در محدوده تحمل است، از تغییر مانیتور خودداری می کند. در واقع، چنین مشکلاتی دقیقاً با تغییر شکل حرارتی ماسک و به طور خاص با افتادگی رشته های آن در مناطق دارای لکه همراه است. کوچکترین ضربه زدن انگشت به مانیتور منجر به بازی رنگ ها در ناحیه مشکل با فرکانس لرزش سیم ها می شود. در بقیه قسمت های نمایشگر خبری از این سرریزها نیست (با یک ضربه ملایم روی بدنه با یک انگشت!). این نقص در برخی از مانیتورهای ViewSonic PT775 مشاهده شد. تاکید می کنیم که وقتی مانیتور سرد است، تصویر عالی به نظر می رسد. بدیهی است که سازنده در اجرای خنک کننده مانیتور اشتباه کرده است. اگرچه این ممکن است نتیجه تلاش برای کاهش سطح تشعشعات الکترومغناطیسی در صورت هرگونه تجدید نظر فوری مانیتور مطابق با نیازهای تغییر یافته باشد. به طور کلی، باید در نظر داشت که برخی از نقص ها ممکن است فقط پس از یک دوره نسبتا طولانی کارکرد مانیتور خود را نشان دهند.

بنابراین، مانیتور گرم می شود. سپس رزولوشن و نرخ تازه سازی مورد نظر را تنظیم کنید. اگر چنین فرصتی دارید، پس بهتر است چندین مانیتور را همزمان به هم وصل کنید تا بتوانید با هم مقایسه کنید و بهترین را انتخاب کنید.

سپس روشنایی صفحه را طوری تنظیم کنید که رنگ قسمت نورانی صفحه (در حال کار) با قسمت غیر نورانی صفحه مطابقت داشته باشد. با یک قاب در اطراف لبه های صفحه نمایش. کنتراست را تا حد قابل قبولی تنظیم کنید. مطمئن شوید که حاشیه ای از روشنایی و کنتراست دارید. اگر موجودی وجود ندارد، مانیتور را تعویض کنید. توجه داشته باشید که تقریباً تمام اقدامات پیشنهادی در زیر توسط یک ابزار از نوکیا انجام می شود.

بررسی فوکوس:

بسیار مهم است که تفنگ های الکترونی به درستی فوکوس شوند، هم در مرکز صفحه و هم در گوشه ها. این مکان هایی در گوشه های صفحه هستند که مشکل دارند. به متن تیره نمایش داده شده در پس زمینه روشن در مرکز و گوشه های صفحه نگاه کنید. حروف باید واضح و خوانا باشند و پیکسل ها نباید در لبه های صفحه لک یا دو برابر شوند. تمام ایرادات به خوبی در حروف کوچک "e" و "m" قابل مشاهده است، در حالت ایده آل، آنها باید به خوبی در هر نقطه از صفحه نمایش خوانده شوند.

بررسی اطلاعات:

به خطوط سفیدی که در پس‌زمینه سیاه نشان داده شده‌اند، دقت کنید. اگر خطوط در امتداد لبه های صفحه سفید باقی بمانند، همه چیز خوب است، همگرایی خوب است. با این حال، اگر نوارهایی با رنگ متفاوت روی خط ظاهر شود، تولید مثل اشیاء کوچک مانند کاراکترها یا خطوط در این نمایشگر ممکن است متوسط ​​باشد. با این حال، حتی اگر نوارهای رنگی وجود داشته باشد، ممکن است نمایشگر همچنان مشخصات سازنده را برآورده کند. اگر هر بار نوارهای رنگی متفاوت و در مکان‌های مختلف ظاهر می‌شوند، به احتمال زیاد مانیتور با مشخصات مطابقت ندارد، با این حال، به طور کلی، ظاهر خطوط رنگی در لبه‌های صفحه نمایش برای اکثر مانیتورها رایج است.

چک بالش (بشکه).:

چیزی با لبه مستقیم، مانند یک تکه کاغذ، بردارید و آن را در مقابل لبه صفحه تصویر قرار دهید. اکنون از فاصله‌ای که معمولاً به مانیتور نگاه می‌کنید، به صفحه نمایش نگاه کنید. اگر لبه های تصویر از لبه مستقیم کاغذ منحرف شود، مانیتور دارای اعوجاج بالش یا بشکه است. اعوجاج بشکه نتیجه استفاده نادرست (بیش از حد) از تصحیح بالشتک است، یعنی. لبه های تصویر به سمت بیرون محدب هستند. اگر مانیتور شما دارای تصحیح بالشتک است، می توانید سعی کنید موقعیت را اصلاح کنید. اگر این امکان پذیر نیست، یا اگر تنظیم کمکی نکرد، اعوجاج هندسی روی صفحه نمایشگر وجود خواهد داشت، که گاهی اوقات بسیار قابل توجه است. شایان ذکر است که تغییر وضوح یا نرخ تجدید می تواند بر وجود اعوجاج بالشتک تأثیر بگذارد: آنها می توانند کاملاً ناپدید شوند یا بدتر شوند.

اعوجاج هندسی:

یک شی با اندازه ثابت را روی صفحه حرکت دهید (هر پنجره برنامه کوچکی انجام می دهد) و ابعاد آن را با خط کش در قسمت های مختلف صفحه اندازه گیری کنید. اگر اندازه پنجره در قسمت های مختلف صفحه تغییر کند، به این معنی است که اعوجاج هندسی وجود دارد که ممکن است اصلاح نشود، به خصوص اگر مانیتور تنظیمات هندسی متغیر کافی را ارائه ندهد.

رندر رنگ:

رنگ‌های قرمز، سبز و آبی خالص را به ترتیب روی صفحه نمایش دهید و به نحوه نمایش این رنگ‌ها روی صفحه نگاه کنید، اگر رنگ به درستی نمایش داده نشد، نمایشگر نمایش رنگ نادرستی دارد.

یکنواختی روشنایی:

نمایش یک تصویر کاملا سفید روشنایی باید در کل ناحیه یکنواخت باشد و هیچ رنگ واضح یا لکه های تیره ای قابل مشاهده نباشد.

اسمیر رنگی:

سوژه را با رنگ پیش زمینه روشن تر (قرمز روشن، سبز روشن و آبی روشن) نشان دهید. در سمت راست، رنگ روشن باید به وضوح به مرز جسم ختم شود و تار یا لک نشود و محو شود.

مور:

Moire یا اعوجاج ترکیبی در پس‌زمینه یا اطراف اجسام به شکل خطوط، امواج، امواج و غیره ظاهر می‌شود. Moire یک پدیده تداخل طبیعی است که در تمام مانیتورهای CRT رخ می دهد. Moire به وضوح مورد استفاده و اندازه مانیتور بستگی دارد و در وضوح بالا در مانیتورهایی با پرتوهای کاملاً متمرکز دیده می شود. اگر مویر می بینید، مانیتور به خوبی فوکوس می کند، اما ناخوشایند است. اگر اصلاً هیچ صدایی وجود نداشته باشد، مانیتور فوکوس ضعیفی دارد. برخی از مانیتورها دارای تنظیم موآر هستند تا آن را نامرئی کنند. راه های زیادی برای خلاص شدن از شر مویری که با چشم قابل مشاهده است وجود دارد، به عنوان مثال، تغییر پس زمینه در ویندوز، تغییر وضوح، تغییر اندازه اشیاء نمایش داده شده و غیره.

پوشش ضد انعکاس:

به عنوان یک قاعده، افراد کمی به این موضوع توجه می کنند، اما از آنجایی که شما تصمیم گرفته اید راحت ترین مانیتور را انتخاب کنید، پس این موضوع ارزش بررسی دارد.

همه پوشش های ضد انعکاس متفاوت عمل می کنند. در پوشش‌های با کیفیت پایین‌تر، از ذرات درشت بسیار درشت استفاده می‌شود که نور را مانند شیشه‌های مات پراکنده می‌کنند. مانیتور خود را خاموش کنید و صفحه را به سمت نور روشن بچرخانید. وجود تصاویر تار منعکس شده ممکن است نشان دهنده افزایش سطح پراکندگی باشد که کیفیت تصویر را در مانیتور کاهش می دهد. سپس صفحه را به سمت لامپ فلورسنت واقع در سقف بچرخانید (البته اگر یکی در دسترس باشد). یک پوشش ضد انعکاس با کیفیت دارای انعکاس بنفش مایل به آبی تیره است، در حالی که پوشش های ارزان قیمت انعکاس سفید ایجاد می کنند.

با این حال، مهمترین عامل تعیین کننده چشم و حواس شماست. از آنجایی که این شما هستید که زمان زیادی را در مانیتور می گذرانید، تصمیم با شماست که آیا یک نمونه خاص برای شما مناسب است یا خیر. و هیچ آزمایش و توصیه ای هرگز جایگزین چشمان شما نخواهد شد.

بعد از اینکه مانیتوری را انتخاب کردید و آن را برای استفاده به خانه یا دفتر آوردید، بررسی کنید که آیا درایوری برای آن برای سیستم عامل شما وجود دارد (ما در مورد ویندوز صحبت می کنیم). اگر دیسکت درایور موجود نیست، از وب سایت سازنده بازدید کنید.

صفحه مانیتور و کابینت مانیتور را به صورت دوره ای پاک کنید. منطقی است که قاب مانیتور را جاروبرقی بکشید یا گرد و غبار را از آن خارج کنید. توصیه می شود صفحه نمایش CRT را با ترکیبات ویژه پاک کنید. مسئله این است که گرد و غبار روی صفحه شما را مجبور می کند تا روشنایی مانیتور را افزایش دهید و این خوب نیست. به علاوه، یک مانیتور تمیز به تجربه کاری راحت کمک می کند.

سعی کنید هنگام کار در جلوی مانیتور استراحت کنید. برای استراحت به چشمان و مانیتور خود. توصیه می شود صفحه نمایش مانیتور در فاصله حداقل 50-70 سانتی متری کاربر و در سطحی قرار گیرد که در حین نگاه کردن به آن نیازی به کج کردن یا بلند کردن سر نباشد.

امیدواریم مطالب ما به شما در انتخاب درست و استفاده از تمام ویژگی های مانیتور با حداقل خطر برای سلامتی شما کمک کند.

البته نمی توان در مورد همه چیز مربوط به مانیتورها در یک مقاله گفت، بنابراین سوالات و اضافات مورد استقبال قرار می گیرد.

کمک در تهیه مواد ارائه شد لوکا رویو, ویکتور کارتونوف,
گریگوری بایتسورو ایلیا تومانوف