Astăzi, cel mai comun tip de monitoare sunt monitoarele CRT (Cathode Ray Tube). După cum sugerează și numele, toate astfel de monitoare se bazează pe un tub cu raze catodice - un tub cu raze catodice (CRT). CRT înseamnă Cathode Ray Terminal, care nu mai corespunde unui receptor, ci unui dispozitiv bazat pe acesta.
Tehnologia folosită în acest tip de monitor a fost dezvoltată de omul de știință german Ferdinand Braun în 1897. și a fost creat inițial ca un instrument special pentru măsurarea curentului alternativ, adică pentru un osciloscop.
Designul CRT - monitor.
Cel mai important element al monitorului este un cinescop, numit și tub catodic (vezi Anexa A, Figura 1.). Kinescopul constă dintr-un tub de sticlă etanș, în interiorul căruia există un vid, adică tot aerul este îndepărtat. Unul dintre capetele tubului este îngust și lung - acesta este gâtul, iar celălalt - larg și destul de plat - este ecranul. Pe partea din față, partea interioară a tubului de sticlă este acoperită cu un fosfor. Compozițiile destul de complexe pe bază de metale pământuri rare - ytriu, erbiu etc. sunt folosite ca fosfori pentru CRT-urile colorate. Un fosfor este o substanță care emite lumină atunci când este bombardată cu particule încărcate. Rețineți că uneori fosforul se numește fosfor, dar acest lucru nu este adevărat, deoarece. Fosforul folosit în acoperirea CRT nu are nimic de-a face cu fosforul. Mai mult, fosforul „luminează” ca rezultat al interacțiunii cu oxigenul atmosferic atunci când este oxidat la P 2 O 5 și „strălucește” apare pentru o perioadă mică de timp.
Pentru a crea o imagine pe un monitor CRT, se folosește un pistol de electroni, de unde provine un flux de electroni sub acțiunea unui câmp electrostatic puternic. Printr-o mască sau grătar metalic, acestea cad pe suprafața interioară a ecranului de sticlă a monitorului, care este acoperită cu puncte de fosfor multicolore. Fluxul de electroni (fascicul) poate fi deviat în planurile vertical și orizontal, ceea ce asigură că atinge în mod constant întreg câmpul ecranului. Fasciculul este deviat cu ajutorul unui sistem de deviare (vezi Anexa A, Fig. 2.). Sistemele de deviere sunt împărțite în șa-toroidal și în formă de șa. Acestea din urmă sunt de preferat deoarece creează un nivel redus de radiații.
Sistemul de deviere este format din mai multe inductori situate la gâtul kinescopului. Cu ajutorul unui câmp magnetic alternativ, două bobine creează o deviere a fasciculului de electroni în plan orizontal, iar celelalte două - în plan vertical.
O modificare a câmpului magnetic are loc sub acțiunea unui curent alternativ care curge prin bobine și se modifică conform unei anumite legi (aceasta este de obicei o modificare a tensiunii în dinte de ferăstrău în timp), în timp ce bobinele dau fasciculului direcția dorită. Calea fasciculului de electroni pe ecran este prezentată schematic în Anexa B, fig. 3. Liniile continue sunt calea activă a fasciculului, linia punctată este inversă.
Frecvența de tranziție către o nouă linie se numește frecvența de scanare orizontală (sau orizontală). Frecvența tranziției din colțul din dreapta jos în colțul din stânga sus se numește frecvența de scanare verticală (sau verticală). Amplitudinea impulsurilor de supratensiune pe bobinele de scanare orizontale crește odată cu frecvența orizontală, astfel încât acest nod este unul dintre locurile cele mai solicitate din structură și una dintre principalele surse de interferență într-un interval larg de frecvență. Puterea consumată de nodurile de scanare orizontale este, de asemenea, unul dintre factorii serioși luați în considerare la proiectarea monitoarelor.
După sistemul de deflectare, fluxul de electroni în drumul său spre partea din față a tubului trece prin modulatorul de intensitate și sistemul de accelerare, care funcționează pe principiul diferenței de potențial. Ca rezultat, electronii dobândesc mai multă energie, din care o parte este cheltuită pentru strălucirea fosforului.
Electronii lovesc stratul de fosfor, după care energia electronilor este transformată în lumină, adică. fluxul de electroni face ca punctele fosforului să strălucească. Aceste puncte strălucitoare de fosfor formează imaginea pe care o vedeți pe monitor. De regulă, trei tunuri cu electroni sunt utilizate într-un monitor CRT color, spre deosebire de un singur pistol folosit în monitoarele monocrome, care acum practic nu sunt produse.
Se știe că ochii omului răspund la culorile primare: roșu (roșu), verde (verde) și albastru (albastru) și combinațiile acestora, care creează un număr infinit de culori. Stratul de fosfor care acoperă partea din față a tubului catodic este format din elemente foarte mici (atât de mici încât ochiul uman nu le poate distinge întotdeauna). Aceste elemente fosforice reproduc culorile primare, de fapt există trei tipuri de particule multicolore ale căror culori corespund culorilor primare RGB (de unde și numele grupului de elemente fosforice - triade). Fosforul începe să strălucească, așa cum am menționat mai sus, sub influența electronilor accelerați, care sunt creați de trei tunuri de electroni. Fiecare dintre cele trei tunuri corespunde uneia dintre culorile primare și trimite un fascicul de electroni către diferite particule de fosfor, a căror strălucire a culorilor primare cu intensități diferite este combinată și ca rezultat se formează o imagine cu culoarea necesară. De exemplu, dacă activați particule de fosfor roșii, verzi și albastre, atunci combinația lor va forma o culoare albă (vezi Anexa B, Fig. 4).
Pentru a controla un tub cu raze catodice, este necesară și electronica de control, a cărei calitate determină în mare măsură calitatea monitorului. Apropo, diferența de calitate a electronicii de control create de diferiți producători este unul dintre criteriile care determină diferența dintre monitoare cu același tub catodic.
Fiecare tun emite un fascicul de electroni (sau flux sau fascicul) care afectează elementele fosfor de diferite culori (verde, roșu sau albastru). Un fascicul de electroni destinat elementelor de fosfor roșu nu trebuie să afecteze un fosfor verde sau albastru. Pentru a realiza o astfel de acțiune se folosește o mască specială, a cărei structură depinde de tipul de kinescoape de la diferiți producători, ceea ce asigură discretitatea (rasterul) imaginii. CRT-urile pot fi împărțite în două clase - cu trei fascicule cu un aranjament în formă de deltă de tunuri de electroni și cu un aranjament plan de tunuri cu electroni. Aceste tuburi folosesc măști de fantă și umbră, deși este mai corect să spunem că toate sunt măști de umbră. În același timp, tuburile cu un aranjament plan de tunuri de electroni sunt numite și cinescoape cu autoconvergență a fasciculelor, deoarece efectul câmpului magnetic al Pământului asupra a trei fascicule plane este aproape același, iar atunci când se schimbă poziția relativă a tubului la câmpul Pământului, nu sunt necesare ajustări suplimentare.
Cele mai comune tipuri de măști sunt măștile de umbră și vin în două tipuri: „mască de umbră” (mască de umbră) și „mască de fantă” (mască de fantă).
Masca de umbră este cel mai comun tip de mască și a fost folosită încă de la inventarea primelor tuburi de imagine color. Suprafața cinescoapelor cu mască de umbră este de obicei sferică (convexă). Acest lucru se face astfel încât fasciculul de electroni din centrul ecranului și de-a lungul marginilor să aibă aceeași grosime.
Masca de umbră constă dintr-o placă metalică cu găuri rotunde care ocupă aproximativ 25% din suprafață (vezi Anexa B, Fig. 5). Există o mască în fața unui tub de sticlă cu un strat de fosfor. De regulă, majoritatea măștilor moderne de umbră sunt făcute din invar. Invar (InVar) - un aliaj magnetic de fier (64%) cu nichel (36%). Acest material are un coeficient de dilatare termică extrem de scăzut, astfel încât, chiar dacă fasciculele de electroni încălzesc masca, nu afectează negativ puritatea culorii imaginii. Găurile din rețeaua metalică funcționează ca o vedere (deși nu este o viziune precisă), aceasta este ceea ce asigură că fasciculul de electroni lovește doar elementele fosforice necesare și numai în anumite zone. Masca de umbră creează o rețea de puncte uniforme (numite și triade), unde fiecare astfel de punct constă din trei elemente de fosfor de culori primare - verde, roșu și albastru - care strălucesc la intensități diferite atunci când sunt expuse la fasciculele de tunuri de electroni. Prin modificarea curentului fiecăruia dintre cele trei fascicule de electroni, este posibil să se obțină o culoare arbitrară a unui element de imagine format dintr-o triadă de puncte.
Unul dintre punctele „slabe” ale monitoarelor cu mască de umbră este deformarea termică a acestuia. O parte din razele de la tunul cu fascicul de electroni lovesc masca de umbră, rezultând încălzirea și deformarea ulterioară a măștii de umbră. Deplasarea rezultată a găurilor măștii de umbră duce la apariția unui efect de ecran variat (schimbări de culori RGB). Materialul măștii de umbră are un impact semnificativ asupra calității monitorului. Materialul de mască preferat este Invar.
Dezavantajele măștii de umbră sunt binecunoscute: în primul rând, acesta este un raport mic de electroni transmisi și reținuți de mască (doar aproximativ 20-30% trec prin mască), ceea ce necesită utilizarea de fosfor cu putere de lumină ridicată și aceasta, la rândul său, înrăutățește strălucirea monocromă, reducând gama de redare a culorii și, în al doilea rând, este destul de dificil să se asigure coincidența exactă a trei raze care nu se află în același plan atunci când sunt deviate la unghiuri mari.
Masca de umbră este folosită în majoritatea monitoarelor moderne - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.
Distanța minimă dintre elementele de fosfor de aceeași culoare din rândurile adiacente se numește dot pitch și este un indice al calității imaginii (vezi Anexa B, Fig. 6). Pasul punctului este de obicei măsurat în milimetri. Cu cât valoarea pasului punctului este mai mică, cu atât calitatea imaginii afișate pe monitor este mai mare. Distanța orizontală dintre două puncte adiacente este egală cu pasul punctelor înmulțit cu 0,866.
Masca cu fantă este o tehnologie adoptată pe scară largă de NEC sub denumirea „CromaClear”. Această soluție în practică este o combinație între o mască de umbră și o grilă de deschidere. În acest caz, elementele de fosfor sunt situate în celule eliptice verticale, iar masca este făcută din linii verticale. De fapt, dungile verticale sunt împărțite în celule eliptice, care conțin grupuri de trei elemente fosforice în trei culori primare. Masca cu fantă este folosită, pe lângă monitoarele de la NEC (unde celulele sunt eliptice), în monitoarele Panasonic cu tub PureFlat (numit anterior PanaFlat). Rețineți că nu este posibilă compararea directă a dimensiunii pasului pentru tuburi de diferite tipuri: pasul punctelor (sau triadelor) al unui tub de mască de umbră este măsurat în diagonală, în timp ce pasul grilajului deschiderii, altfel cunoscut sub numele de pas orizontal al punctelor. , se măsoară orizontal. Prin urmare, pentru aceeași pasă a punctelor, un tub cu o mască de umbră are o densitate de puncte mai mare decât un tub cu un grătar de deschidere. De exemplu, o pasă a benzilor de 0,25 mm este aproximativ echivalentă cu o pasă a punctelor de 0,27 mm.
Tot în 1997 Hitachi, cel mai mare designer și producător de CRT-uri, a dezvoltat EDP, cea mai recentă tehnologie de măști de umbră. Într-o mască de umbră tipică, triadele sunt plasate mai mult sau mai puțin echilateral, creând grupuri triunghiulare care sunt distribuite uniform pe suprafața interioară a tubului. Hitachi a redus distanța orizontală dintre elementele triadei, creând astfel triade care sunt mai apropiate ca formă de un triunghi isoscel. Pentru a evita golurile dintre triade, punctele în sine au fost alungite și sunt mai mult ovale decât cercuri.
Există un alt tip de tub care folosește o „grilă de deschidere”. Aceste tuburi au devenit cunoscute sub numele de Trinitron și au fost introduse pentru prima dată pe piață de Sony în 1982. Tuburile cu grilaje cu deschidere folosesc o tehnologie originală, în care există trei pistoale cu fascicul, trei catozi și trei modulatori, dar există o singură focalizare comună (vezi Anexa B, Fig. 7).
O grilă cu deschidere este un tip de mască folosit de diferiți producători în tehnologiile lor pentru a produce kinescoape care au nume diferite, dar sunt în esență aceleași, cum ar fi tehnologia Trinitron de la Sony, DiamondTron de la Mitsubishi și SonicTron de la ViewSonic. Această soluție nu include o rețea metalică cu găuri, ca în cazul măștii de umbră, ci o rețea de linii verticale. În loc de puncte cu elemente de fosfor din cele trei culori primare, grila de deschidere conține o serie de filamente formate din elemente de fosfor dispuse în dungi verticale ale celor trei culori primare. Acest sistem oferă un contrast ridicat al imaginii și o saturație bună a culorilor, care împreună oferă monitoare cu tuburi de înaltă calitate bazate pe această tehnologie. Masca folosită în tuburile Sony (Mitsubishi, ViewSonic) este o folie subțire pe care sunt zgâriate linii subțiri verticale. Se sprijină pe un fir orizontal (unul din 15", doi în 17", trei sau mai multe în 21"), a cărui umbră este vizibilă pe ecran. Acest fir este folosit pentru a amortiza vibrațiile și se numește fir amortizor. Este clar vizibil, mai ales cu imagini de fundal ușoare pe monitor. Unii utilizatori în mod fundamental nu le plac aceste linii, în timp ce alții, dimpotrivă, sunt mulțumiți și le folosesc ca o riglă orizontală.
Distanța minimă dintre benzile de fosfor de aceeași culoare se numește pasul benzii și se măsoară în milimetri. Cu cât valoarea pasului benzii este mai mică, cu atât calitatea imaginii de pe monitor este mai mare. Cu o grilă cu deschidere, doar dimensiunea orizontală a punctului are sens. Întrucât verticala este determinată de focalizarea fasciculului de electroni și a sistemului de deflectare. Grila de deschidere este folosită la monitoarele de la ViewSonic, Radius, Nokia, LG, CTX, Mitsubishi, toate monitoare de la SONY.
Trebuie remarcat faptul că nu se poate compara direct dimensiunea pasului pentru tuburi de diferite tipuri: pasul punctelor (sau triadelor) unui tub cu o mască de umbră este măsurat în diagonală, în timp ce pasul grilajului deschiderii, altfel numit punct orizontal pasul, se măsoară orizontal. Prin urmare, pentru aceeași pasă a punctelor, un tub cu o mască de umbră are o densitate de puncte mai mare decât un tub cu un grătar de deschidere. De exemplu: pasul benzii de 0,25 mm este aproximativ echivalent cu pasul punctelor de 0,27 mm.
Ambele tipuri de tuburi au avantajele și suporterii lor. Tuburile cu mască de umbră produc o imagine mai precisă și mai detaliată, deoarece lumina trece prin găurile cu muchii ascuțite din mască. Prin urmare, monitoarele cu astfel de CRT sunt bune pentru lucrul intensiv și pe termen lung cu texte și elemente grafice mici, de exemplu, în aplicațiile CAD/CAM. Tuburile cu o grilă de deschidere au o mască mai ajurata, ascunde mai puțin ecranul și vă permite să obțineți o imagine mai strălucitoare, mai contrastantă în culori saturate. Monitoarele cu aceste tuburi sunt potrivite pentru publicare desktop și alte aplicații orientate pe culoare. În sistemele CAD, monitoarele cu un tub care folosește o grilă de deschidere sunt antipatice, nu pentru că reproduc detalii fine mai rău decât tuburile de mască de umbră, ci pentru că ecranul unui monitor de tip Trinitron este plat pe verticală și convex pe orizontală, adică . are o direcție dedicată.
După cum am menționat deja, pe lângă tubul cu raze catodice, în interiorul monitorului există și o electronică de control care procesează semnalul care vine direct de pe placa video a PC-ului tău. Această electronică trebuie să optimizeze amplificarea semnalului și să controleze funcționarea tunurilor cu electroni, care inițiază strălucirea fosforului care creează imaginea pe ecran. Imaginea afișată pe ecranul monitorului pare stabilă, deși, de fapt, nu este. Imaginea de pe ecran este reprodusă ca urmare a unui proces în care strălucirea elementelor fosforice este inițiată de un fascicul de electroni care trece secvențial prin linii în următoarea ordine: de la stânga la dreapta și de sus în jos pe ecranul monitorului. . Acest proces are loc foarte repede, așa că ni se pare că ecranul este luminat în mod constant. Imaginea este stocată în retina ochilor noștri pentru aproximativ 1/20 de secundă. Aceasta înseamnă că, dacă fasciculul de electroni se mișcă lent pe ecran, putem vedea această mișcare ca un punct luminos separat, în mișcare, dar când fasciculul începe să se miște, desenând rapid o linie pe ecran de cel puțin 20 de ori pe secundă, ochii noștri nu vor vezi un punct în mișcare, dar vezi doar o linie uniformă pe ecran. Dacă acum facem ca fasciculul să treacă secvenţial peste mai multe linii orizontale de sus în jos în mai puţin de 1/25 de secundă, vom vedea un ecran uniform iluminat cu puţin pâlpâire. Mișcarea fasciculului în sine va fi atât de rapidă încât ochiul nostru nu o va putea vedea. Cu cât fasciculul de electroni trece mai repede pe întregul ecran, cu atât se va observa mai puțin pâlpâirea imaginii. Se crede că o astfel de pâlpâire devine aproape imperceptibilă la o rată de repetiție a cadrelor (rascicul trece prin toate elementele imaginii) de aproximativ 75 pe secundă. Cu toate acestea, această valoare depinde oarecum de dimensiunea monitorului. Faptul este că zonele periferice ale retinei conțin elemente sensibile la lumină cu mai puțină inerție. Prin urmare, pâlpâirea monitoarelor cu unghiuri mari de vizualizare devine vizibilă la rate de cadre ridicate. Capacitatea electronicii de control de a forma elemente mici de imagine pe ecran depinde de lățimea de bandă (lățimea de bandă). Lățimea de bandă a unui monitor este proporțională cu numărul de pixeli utilizați de placa video a computerului pentru a forma o imagine.
Câțiva parametri care determină calitatea monitorului CRT:
Diagonala tubului și diagonala aparentă
Unul dintre principalii parametri ai unui monitor CRT este dimensiunea diagonalei. tuburi. Distingeți direct dimensiunea diagonalei tubului și dimensiunea vizibilă, care este de obicei cu aproximativ 1 inch mai mică decât diagonala tubului, parțial acoperită de carcasa monitorului.
Coeficientul de transmisie a luminii
Coeficientul de transmisie a luminii este definit ca raportul dintre energia luminoasă utilă emisă spre exterior și energia emisă de stratul fosforescent interior. De obicei, acest raport este în intervalul 50-60%. Cu cât coeficientul de transmisie a luminii este mai mare, cu atât este mai mic nivelul semnalului video necesar pentru a oferi luminozitatea necesară. Totuși, acest lucru reduce contrastul imaginii datorită scăderii diferenței dintre zonele radiante și neradiante ale suprafeței ecranului. Cu un coeficient scăzut de transmisie a luminii, focalizarea imaginii este îmbunătățită, totuși, este necesar un semnal video mai puternic și, în consecință, circuitul monitorului devine mai complicat. Valoarea specifică a coeficientului de transmisie a luminii poate fi găsită în documentația producătorului. De obicei, monitoarele de 15 inchi au un coeficient de transmisie a luminii în intervalul 56-58%, iar monitoarele de 17 inchi - 52-53%.
Scanare orizontală
Perioada de măturare orizontală este timpul necesar fasciculului pentru a călători de la marginea stângă la marginea dreaptă a ecranului. În consecință, reciproca acesteia se numește frecvență orizontală și se măsoară în kiloherți. Pe măsură ce rata cadrelor crește, trebuie crescută și rata de reîmprospătare orizontală.
Scanare verticală
Scanarea verticală reprezintă numărul de actualizări ale imaginii pe ecran pe secundă, acest parametru se mai numește și rata de cadre.
Cu cât valoarea de scanare verticală este mai mare, cu atât efectul schimbării cadrului este mai puțin vizibil pentru ochi, care se manifestă prin pâlpâirea ecranului. Se crede că la o frecvență de 75 Hz, pâlpâirea este aproape imperceptibilă pentru ochi, dar standardul VESA recomandă funcționarea la o frecvență de 85 Hz.
Rezoluţie
Rezoluția este caracterizată de numărul de pixeli și numărul de linii. De exemplu, o rezoluție a monitorului de 1024 x 768 indică faptul că numărul de puncte pe linie este 1024 și numărul de linii este 768.
Uniformitate
Uniformitatea este determinată de constanța luminozității pe întreaga suprafață ecranul monitorului. Se face o distincție între „uniformitatea luminozității” și „uniformitatea albului”. De obicei, monitoarele au luminozitate diferită în diferite părți ale ecranului. Raportul luminozității în zonele cu o valoare maximă și minimă a luminozității se numește uniformitatea distribuției luminozității. Uniformitatea albului este definită ca diferența de luminozitate a culorii albe (când se afișează o imagine albă).
Neconvergența razelor
Termenul „neconvergență a razelor” înseamnă abaterea roșu-albastru de la verdele de centrare. O astfel de abatere împiedică obținerea culorilor pure și a unei imagini clare. Distingeți între non-reducerea statică și dinamică. Prima se referă la neconvergența a trei culori pe întreaga suprafață a ecranului, care este de obicei asociată cu erori în asamblarea tubului catodic. Neconvergența dinamică se caracterizează prin erori la margini cu o imagine clară în centru.
Puritatea și claritatea imaginii
Claritatea și claritatea optimă a imaginii pot fi obținute atunci când fiecare dintre razele RGB lovește suprafața exact în punctul potrivit, ceea ce este asigurat de o relație strictă între tunul de electroni, găurile măștii de umbră și punctele de fosfor. Deplasarea fasciculului, deplasarea înainte sau înapoi a centrului pistolului și deviația fasciculului cauzate de câmpurile magnetice externe pot afecta claritatea și claritatea imaginii.
Moar- acesta este un tip de defect care este perceput de ochi ca pete de imagine ondulate asociate cu interacțiunea incorectă între masca de umbră și fasciculul de scanare. Focalizarea și moiré sunt setări legate de monitoarele CRT, așa că unele moiré sunt acceptabile cu o focalizare bună.
frământare
Jitter-ul este de obicei înțeles ca modificări oscilatorii ale imaginii. cu o frecvență peste 30 Hz. Acestea pot fi cauzate de vibrațiile găurilor măștii monitorului, care, în special, pot fi cauzate de împământare necorespunzătoare. La frecvențe mai mici de 30 Hz se folosește termenul „înot”, iar sub 1 Hz - „deriva”. Ușoară fluctuație este inerentă tuturor monitoarelor. În conformitate cu standardul ISO, este permisă o abatere a punctului diagonal de cel mult 0,1 mm.
Deformarea măștii
Toate monitoarele cu măști de umbră sunt supuse unui anumit grad de distorsiune din cauza distorsiunii termice a măștii. Dilatarea termică a materialului din care este realizată masca duce la deformarea acestuia și, în consecință, la deplasarea orificiilor măștii.
Materialul de mască preferat este Invar, un aliaj cu un coeficient scăzut de dilatare liniară.
Acoperire ecran
În timp ce monitorul este în uz, suprafața monitorului este expusă la intensitate bombardamentul cu electroni, care poate acumula o sarcină de electricitate statică. Acest lucru duce la faptul că suprafața ecranului „atrage” o cantitate mare de praf și, în plus, atunci când un utilizator atinge un ecran încărcat cu o mână, o descărcare electrică slabă poate „clic” neplăcut. Pentru a reduce potențialul suprafeței ecranului, i se aplică acoperiri speciale conductoare antistatice, care în documentație sunt notate cu abrevierea AS - antistatic.
Următorul scop al acoperirii este de a elimina reflexiile obiectelor din jur în sticla ecranului, care interferează cu funcționarea. Acestea sunt așa-numitele acoperiri anti-reflex (anti-reflex, AR). Pentru a reduce efectul de reflexie, suprafața ecranului trebuie să fie mată. O modalitate de a obține o astfel de suprafață este să gravați sticla pentru a obține nu o reflexie speculară, ci difuză (difuză este o reflexie în care lumina incidentă este reflectată nu la un unghi de incidență, ci în toate direcțiile). Cu toate acestea, în acest caz, lumina de la elementele de fosfor este, de asemenea, împrăștiată difuz, imaginea devine neclară și își pierde luminozitatea. Recent, pentru a obține acoperiri antireflex, se folosește un strat subțire de dioxid de siliciu, pe care sunt gravate șanțuri orizontale profilate, împiedicând reflexiile obiectelor externe să pătrundă în câmpul vizual al utilizatorului (în poziția sa normală lângă monitor). În acest caz, un astfel de profil al canelurilor este selectat astfel încât atenuarea și dispersia semnalului util să fie maximă.
Un alt factor nefavorabil care este tratat prin procesarea ecranului este strălucirea de la sursele de lumină externe. Pentru a reduce aceste efecte, pe suprafața monitorului este aplicat un strat dielectric cu un indice de refracție scăzut, care are o reflectivitate scăzută. Astfel de acoperiri se numesc anti-orbire sau anti-halare (anti-glare, AG).De obicei, se folosesc acoperiri combinate multistrat care combina protectia impotriva mai multor factori de interferenta. Panasonic a dezvoltat un strat care folosește toate tipurile de acoperiri descrise și poartă denumirea AGRAS (anti-glare, anti-reflection, anti-static). Pentru a crește intensitatea luminii utile transmise între sticla ecranului și stratul cu coeficient de reflexie scăzut, se aplică un strat de tranziție, care are un indice de refracție mediu între sticlă și stratul exterior (efect de iluminare), care de asemenea are proprietăți conductoare pentru a elimina sarcina statică.
Uneori se folosesc și alte combinații de acoperiri - ARAG (anti-reflex, anti-reflecție) sau ARAS (anti-reflex, anti-static). În orice caz, acoperirile reduc oarecum luminozitatea și contrastul imaginii și afectează reproducerea culorilor, dar comoditatea de a lucra cu monitorul, obținută din utilizarea acoperirilor, plătește pentru aceste neajunsuri. Puteți verifica vizual prezența unui strat antireflex, examinând reflexia de la o sursă de lumină externă când monitorul este oprit și comparând-o cu reflexia din sticla obișnuită.
Prezența acoperirilor anti-orbire și antistatice a devenit norma pentru monitoarele moderne, iar unele diferențe de calitate a acoperirilor care determină eficacitatea acestora și gradul de distorsiune a imaginii asociat cu caracteristicile tehnologice au un efect redus asupra alegerii modelului.
Un monitor de computer personal este o componentă cu adevărat importantă pentru fiecare tip de computer.
Fără un monitor, nu există nicio modalitate de a evalua pe deplin caracteristicile, precum și funcțiile și capacitățile software-ului furnizat, deoarece niciun tip de informație nu va fi afișat vizual. Doar prin intermediul monitorului folosit se poate primi până la 100% din informații.
În prezent, monitoarele cu tub catodic nu mai sunt comune și comune. Această tehnică poate fi văzută numai la utilizatorii rari. CRT-urile au înlocuit cu succes monitoarele cu cristale lichide.
În ciuda acestei situații, este necesar să se înțeleagă toate avantajele și nuanțele importante ale echipamentului fabricat, deoarece numai în acest caz devine posibil să se aprecieze produsele vechi și să se înțeleagă de ce și-au pierdut relevanța. Este într-adevăr doar din cauza dimensiunilor mari și a greutății excesive, a consumului mare de energie și a radiațiilor potențial dăunătoare pentru utilizatori? 
Cum erau vechile monitoare CRT?
Toate monitoarele CRT pot fi împărțite în trei tipuri.
- Monitoare CRT cu mască de umbră. Această opțiune s-a dovedit a fi una dintre cele mai populare și cu adevărat demne de producători. Tehnica avea un monitor convex.
- LT cu o grilă de deschidere care include mai multe linii verticale.
- Monitoare cu masca cu fanta.
Ce caracteristici tehnice ale monitoarelor CRT ar trebui luate în considerare? Cum să înțelegeți cât de merită tehnica aplicării sale?
- Diagonala ecranului. Acest parametru este de obicei considerat din colțuri opuse părților superioare și inferioare: colțul din dreapta jos este cel din stânga sus. Valoarea trebuie măsurată în inci. În majoritatea cazurilor, modelele aveau o diagonală de 15 și 17 inci.
- Monitorizați dimensiunea granulației ecranului A. În acest caz, ar trebui să ia în considerare găuri speciale situate în masca de separare a culorilor monitorului la anumite distanțe. Dacă această distanță este mai mică, puteți conta pe îmbunătățirea calității imaginii. Dimensiunea granulelor ar trebui să indice distanța dintre cele mai apropiate găuri. Din acest motiv, vă puteți concentra pe următorul indicator: o caracteristică mai mică este dovada calității înalte a afișajului unui computer.
- Consumul de energie b, măsurată în wați.
- Tip de husă pentru afișaj.
- Prezența sau absența unui ecran de protecție. Cercetătorii științifici au reușit să demonstreze că radiațiile generate sunt dăunătoare sănătății umane. Din acest motiv, monitoarele CRT au început să fie oferite cu protecție specială, care poate fi din sticlă, folie, plasă. Sarcina principală a fost dorința de a reduce nivelul de radiații.
Avantajele monitoarelor CRT
În ciuda caracteristicilor și specificului monitoarelor CRT, rămâne posibil să se aprecieze avantajele produselor vechi propuse:
- Modelele CRT pot funcționa cu ochelari stereo cu comutare (obturator). În același timp, nici cele mai avansate afișaje LCD nu au dobândit o astfel de abilitate. Dacă o persoană dorește să observe cât de versatil și perfect poate fi un videoclip stereo 3D cu drepturi depline, cel mai bine este să acordați preferință unui model CRT, care va fi de 17 inchi. Cu această abordare, puteți aloca 1.500 - 4.500 de ruble pentru o achiziție, dar aveți ocazia de a vă bucura de 3D în schimbarea ochelarilor stereo. Cel mai important lucru este să verificați, concentrându-vă pe datele pașaportului echipamentului lansat, caracteristicile acestuia: rezoluția ar trebui să fie 1024x768. Frecvența cadrelor - de la 100 Hz. Dacă aceste date nu sunt respectate, există riscul de pâlpâire a imaginii stereo.
- Un monitor CRT cu o placă video modernă poate afișa cu succes imagini de diferite rezoluții, inclusiv linii subțiri și litere italice. Această caracteristică depinde de rezoluția fosforului. Display-ul LCD va reproduce corect și exact textul doar dacă rezoluția este setată egală cu numărul de rânduri și coloane ale monitorului LCD în sine, rezoluție standard, deoarece alte versiuni vor fi interpolate de electronica tehnologiei utilizate.
- Monitoarele CRT de înaltă calitate vă pot mulțumi cu caracteristici dinamice (tranzitorii), permițându-vă să vă bucurați de vizionarea scenelor dinamice din jocuri și filme. Este de așteptat să poată elimina cu succes și cu ușurință neclaritatea nedorită din detaliile imaginii care se modifică rapid. Acest lucru poate fi explicat prin următoarea nuanță: timpul de răspuns tranzitoriu al unui fosfor CRT nu poate depăși 1-2 ms conform criteriului pentru scăderea luminozității complete la câteva procente. Ecranele LCD au un răspuns tranzitoriu de 12 - 15 ms, 2, 6, 8 ms fiind o cascadorie pur publicitară, ca urmare a căreia piesele care se schimbă rapid pot fi lubrifiate în scenele dinamice.
- Monitoarele CRT care îndeplinesc aceste criterii înalte și sunt corect ajustate la culoare pot garanta reproducerea corectă a culorilor scenelor observate. Această caracteristică este apreciată de artiști și designeri. Monitoarele LCD nu pot mulțumi cu o reproducere perfectă a culorilor.
Dezavantajele monitoarelor CRT
- Dimensiuni mari.
- Nivel ridicat de consum de energie.
- Prezența radiațiilor electromagnetice dăunătoare.
Este posibil ca display-urile LCD să ajungă din urmă cu CRT în ceea ce privește caracteristicile tehnice ale acestora, deoarece producătorii moderni încearcă să îmbine comoditatea și caracterul practic, funcționalitatea în produsele oferite.
Cumva imperceptibil, a sosit momentul în care televizoarele și monitoarele bazate pe tehnologia cu raze catodice au dispărut aproape complet de pe rafturile magazinelor. Amintiți-vă că acestea sunt dispozitivele foarte voluminoase care ocupau aproape jumătate din biroul computerului. Acum, grosimea lor depășește rar 10 cm și apoi ținând cont doar de iluminarea lămpii.
Nu este de mirare că mulți au uitat cu siguranță ce este un monitor CRT. Dar în zadar! Numai pentru că, în unele privințe, este înaintea chiar și a celor mai moderne omologi cu cristale lichide.
Cum funcționează monitoarele CRT
În primul rând, să dăm o explicație a abrevierei. Deci, termenul „CRT” înseamnă un fascicul catodic sau, așa cum am indicat mai devreme, un tub catodic (din engleză CRT - Cathode Ray-Tube). De regulă, cu cuvântul „tub”, majoritatea oamenilor își imaginează un cilindru fără pereți la capete. Apropo de monitorul CRT, trebuie menționat că în acest caz o astfel de reprezentare este eronată. Deoarece forma tubului din el este departe de a fi cilindrică și se extinde într-un plan pe o parte. Această suprafață este partea frontală din sticlă, cea pe care se formează imaginile. Partea interioară a acestei zone este acoperită cu o substanță specială - un fosfor. Proprietatea sa unică este că atunci când un flux de particule încărcate îl lovește, acestea se transformă în mod natural într-o strălucire.
Astfel, un monitor CRT este un dispozitiv în care fascicule de electroni desenează o imagine în interiorul ecranului. O persoană îl vede, datorită strălucirii fosforului.
Pe cealaltă parte a balonului se află un bloc de electrozi numite pistoale. Ei sunt cei care creează fluxul de particule.
Cu alte cuvinte, un monitor CRT constă dintr-un tub de sticlă, electrozi de pistol și un circuit de control.
Principiul de funcționare
După cum știți, amestecând trei verzi, roșu și albastru într-un anumit raport, puteți obține toate celelalte, inclusiv nuanțe. La monitoarele color, întreaga suprafață interioară a ecranului este formată din puncte grupate condiționat în triade (blocuri a câte 3 fiecare). Fiecare dintre ele este capabil să strălucească într-una dintre culorile primare. Există, de asemenea, trei electrozi, fiecare dintre care luminează punctele „proprii”. Într-o anumită ordine, luminând și trecându-le pe ecran, este posibil să se formeze o imagine color. Apropo, în dispozitivele de imagine alb-negru, există o singură armă.
Pentru a controla fluxul de particule, se utilizează deviația electromagnetică, iar direcția inițială a mișcării acestora este creată datorită diferenței de potențial.
Deoarece din punct de vedere tehnic este destul de dificil să se asigure precizia fasciculului care lovește punctul său, se folosește o soluție specială - o mască. Relativ vorbind, aceasta este o plasă perforată între ecran și pistoale. Există diferite tipuri de măști. În parte, ei sunt responsabili pentru caracteristicile afișajului (claritatea, forma punctelor-pixeli).
Deoarece strălucirea fosforului scade foarte repede după impactul particulei, este necesar să recreați în mod constant imaginea. Atât statice, cât și dinamice. Prin urmare, razele desenează o imagine de zeci de ori pe secundă. Acesta este faimosul hertz de scanare a cadrelor. Cu cât frecvența este mai mare, cu atât pâlpâirea este mai puțin vizibilă.
În prezent, repararea monitoarelor CRT pentru utilizare ulterioară ca parte a unui sistem informatic este nepractică, deoarece tehnologia LCD modernă este mai promițătoare. Excepția este utilizarea specifică.
Din 1902, Boris Lvovich Rosing lucrează cu pipa lui Brown. La 25 iulie 1907 a aplicat pentru invenția „Metoda de transmitere electrică a imaginilor pe distanțe”. Fasciculul a fost scanat în tub de câmpuri magnetice, iar semnalul a fost modulat (luminozitatea schimbată) folosind un condensator care ar putea devia fasciculul pe verticală, modificând astfel numărul de electroni care trec pe ecran prin diafragmă. La 9 mai 1911, la o reuniune a Societății Tehnice Ruse, Rosing a demonstrat transmiterea imaginilor de televiziune cu forme geometrice simple și recepția lor cu redare pe un ecran CRT.
La începutul și mijlocul secolului al XX-lea, Vladimir Zworykin, Allen Dumont și alții au jucat un rol semnificativ în dezvoltarea CRT.
Dispozitiv și principiu de funcționare
Principii generale
Dispozitiv cinescop alb-negru
într-un balon 9 se creează un vid profund - mai întâi aerul este pompat, apoi toate părțile metalice ale cinescopului sunt încălzite de un inductor pentru a elibera gazele absorbite, un getter este folosit pentru a absorbi treptat aerul rămas.
Pentru a crea un fascicul de electroni 2 , se folosește un dispozitiv numit tun cu electroni. Catod 8 încălzit de un filament 5 , emite electroni. Pentru a crește emisia de electroni, catodul este acoperit cu o substanță care are o funcție de lucru scăzută (cei mai mari producători de CRT-uri folosesc propriile tehnologii brevetate pentru aceasta). Prin modificarea tensiunii la electrodul de control ( modulator) 12 se poate modifica intensitatea fasciculului de electroni si, in consecinta, luminozitatea imaginii (exista si modele cu control catod). În plus față de electrodul de control, pistolul CRT-urilor moderne conține un electrod de focalizare (până în 1961, focalizarea electromagnetică a fost folosită în cinescoapele domestice folosind o bobină de focalizare 3 miez 11 ), conceput pentru a focaliza un punct pe ecranul kinescopului până la un punct, un electrod de accelerare pentru accelerarea suplimentară a electronilor în interiorul pistolului și anodului. După părăsirea pistolului, electronii sunt accelerați de anod 14 , care este o acoperire metalizată a suprafeței interioare a conului kinescopului, conectată la electrodul pistolului cu același nume. În cinescoapele color cu un ecran electrostatic intern, acesta este conectat la anod. Într-un număr de kinescoape ale modelelor timpurii, cum ar fi 43LK3B, conul a fost realizat din metal și reprezenta anodul de la sine. Tensiunea la anod este în intervalul de la 7 la 30 kilovolți. Într-un număr de CRT-uri oscilografice de dimensiuni mici, anodul este doar unul dintre electrozii tunului de electroni și este alimentat de tensiuni de până la câteva sute de volți.
Apoi, fasciculul trece prin sistemul de deviere 1 , care poate schimba direcția fasciculului (figura prezintă un sistem de deviere magnetică). În CRT-urile de televiziune, se folosește un sistem de deviere magnetic, deoarece oferă unghiuri de deviere mari. În CRT-urile osciloscopului, este utilizat un sistem de deviere electrostatică, deoarece oferă un răspuns mai rapid.
Fasciculul de electroni lovește ecranul 10 acoperit cu fosfor 4 . În urma bombardamentului cu electroni, fosforul strălucește și un loc în mișcare rapidă de luminozitate variabilă creează o imagine pe ecran.
Fosforul capătă o sarcină negativă de la electroni și începe emisia secundară - fosforul însuși începe să emită electroni. Ca rezultat, întregul tub capătă o sarcină negativă. Pentru a preveni acest lucru, pe întreaga suprafață a tubului există un strat de aquadag conectat la un fir comun - un amestec conductor pe bază de grafit ( 6 ).
Kinescopul este conectat prin cabluri 13 si priza de inalta tensiune 7 .
La televizoarele alb-negru, compoziția fosforului este selectată astfel încât să strălucească într-o culoare gri neutră. În terminalele video, radare etc., fosforul este adesea făcut galben sau verde pentru a reduce oboseala ochilor.
Unghiul de deviere al fasciculului
Unghiul de deviere al fasciculului CRT este unghiul maxim dintre două poziții posibile ale fasciculului de electroni din interiorul becului, la care un punct luminos este încă vizibil pe ecran. Raportul dintre diagonala (diametrul) ecranului și lungimea CRT depinde de unghi. Pentru CRT-urile oscilografice, de obicei este de până la 40 de grade, ceea ce este asociat cu necesitatea de a crește sensibilitatea fasciculului la efectele plăcilor de deviere. Pentru primele kinescoape de televiziune sovietice cu ecran rotund, unghiul de deviere a fost de 50 de grade, pentru kinescoapele alb-negru ale lansărilor ulterioare a fost de 70 de grade, începând cu anii 60 a crescut la 110 de grade (unul dintre primele astfel de kinescoape- 43LK9B). Cinescoapele de culoare domestice au 90 de grade.
Odată cu creșterea unghiului de deviere a fasciculului, dimensiunile și masa kinescopului scad, cu toate acestea, puterea consumată de nodurile de scanare crește. În prezent, utilizarea kinescoapelor de 70 de grade a fost reînviată în unele zone: în monitoarele color VGA ale majorității diagonalelor. De asemenea, un unghi de 70 de grade continuă să fie utilizat în cinescoapele alb-negru de dimensiuni mici (de exemplu, 16LK1B), unde lungimea nu joacă un rol atât de important.
Capcană de ioni
Deoarece este imposibil să se creeze un vid perfect în interiorul unui CRT, unele dintre moleculele de aer rămân în interior. La ciocnirea cu electronii, din aceștia se formează ioni, care, având o masă de multe ori mai mare decât masa electronilor, practic nu se abate, ardând treptat fosforul din centrul ecranului și formând așa-numitul punct ionic. Pentru a combate acest lucru până la mijlocul anilor '60. a fost folosită o capcană de ioni, care are un dezavantaj major: instalarea corectă a acesteia este o operațiune destul de minuțioasă, iar dacă este instalată incorect, imaginea este absentă. La începutul anilor 60. A fost dezvoltată o nouă modalitate de a proteja fosforul: aluminizarea ecranului, care a făcut posibilă și dublarea luminozității maxime a kinescopului, iar nevoia unei capcane de ioni a dispărut.
Întârziere în aplicarea tensiunii la anod sau modulator
Într-un televizor, a cărui scanare orizontală se face pe lămpi, tensiunea la anodul kinescopului apare numai după ce lampa de ieșire de scanare orizontală și dioda amortizorului s-au încălzit. Strălucirea kinescopului în acest moment are timp să se încălzească.
Introducerea circuitelor complet semiconductoare în nodurile de scanare orizontale a creat problema uzurii accelerate a catozilor kinescopului din cauza tensiunii aplicate anodului cinescopului simultan cu pornirea. Pentru a combate acest fenomen, au fost dezvoltate noduri de amatori care asigură o întârziere în alimentarea cu tensiune a anodului sau a modulatorului cinescop. Interesant este că în unele dintre ele, în ciuda faptului că sunt destinate instalării în televizoare cu semiconductori, un tub radio este folosit ca element de întârziere. Ulterior, au început să fie produse televizoare industriale, în care a fost prevăzută inițial o astfel de întârziere.
Scanează
Pentru a crea o imagine pe ecran, fasciculul de electroni trebuie să treacă constant peste ecran la o frecvență înaltă - de cel puțin 25 de ori pe secundă. Acest proces se numește mătura. Există mai multe moduri de a scana o imagine.
Scanare raster
Fasciculul de electroni traversează întregul ecran în rânduri. Există două opțiuni:
- 1-2-3-4-5-… (scanare progresivă);
- 1-3-5-7-… apoi 2-4-6-8-… (întrețes).
Desfacerea vectorului
Fasciculul de electroni se deplasează de-a lungul liniilor imaginii.
Kinescoape color
Dispozitiv cinescop color. 1 - Tunuri cu electroni. 2 - Fascicule de electroni. 3 - Bobina de focalizare. 4 - Bobine de deviere. 5 - Anod. 6 - Mască, datorită căreia fascicul roșu lovește fosforul roșu, etc. 7 - Granulele roșii, verzi și albastre ale fosforului. 8 - Masca si boabe de fosfor (marite).
Un cinescop color diferă de unul alb-negru prin faptul că are trei pistoale - „roșu”, „verde” și „albastru” ( 1 ). În consecință, pe ecran 7 trei tipuri de fosfor sunt aplicate într-o anumită ordine - roșu, verde și albastru ( 8 ).
Doar fasciculul de la pistolul roșu lovește fosforul roșu, doar fasciculul de la pistolul verde lovește fosforul verde etc. Acest lucru se realizează prin faptul că între pistoale și ecran este instalat un grătar metalic, numit masca (6 ). În cinescoapele moderne, masca este fabricată din Invar, o calitate de oțel cu un mic coeficient de dilatare termică.
Tipuri de măști
Există două tipuri de măști:
- masca de umbră reală, care există sub două forme:
- Mască de umbră pentru kinescoape cu un aranjament în formă de deltă de tunuri cu electroni. Adesea, mai ales în literatura tradusă, se face referire la aceasta ca o grilă umbră. Utilizat în prezent în majoritatea kinescoapelor de monitor. Cinescoape de televiziune cu o mască de acest tip nu sunt produse în prezent, totuși, astfel de kinescoape pot fi găsite în televizoarele din anii trecuți (59LK3Ts, 61LK3Ts, 61LK4Ts);
- Mască de umbră pentru kinescoape cu un aranjament plan de tunuri cu electroni. Cunoscut și sub numele de grătar cu fante. În prezent, este utilizat în marea majoritate a kinescoapelor de televiziune (25LK2Ts, 32LK1Ts, 32LK2Ts, 51LK2Ts, 61LK5Ts, modele străine). Aproape niciodată nu se găsește în kinescoapele de monitor, cu excepția modelelor Flatron;
- grila de deschidere (Mitsubishi Diamondtron). Această mască, spre deosebire de alte tipuri, constă dintr-un număr mare de fire întinse vertical. Diferența fundamentală dintre acest tip de mască este că nu restricționează fasciculul de electroni, ci îl focalizează. Transparența grilei de deschidere este de aproximativ 85% față de 20% pentru masca de umbră. Kinescoapele cu o astfel de mască sunt folosite atât la monitoare, cât și la televizoare. Au fost făcute încercări de a crea astfel de kinescoape în anii 70 în URSS (de exemplu, 47LK3Ts).
- kinescoape de culoare de un tip special se deosebesc - cromoscoapele cu un singur fascicul, în special, 25LK1T. Conform dispozitivului și principiului de funcționare, acestea sunt izbitor de diferite de alte tipuri de kinescoape color. În ciuda avantajelor evidente, inclusiv consumul redus de energie, comparabil cu cel al unui kinescop alb-negru cu o diagonală de aceeași dimensiune, astfel de cinescoape nu au primit o distribuție largă.
Nu există un lider clar între aceste măști: masca de umbră oferă linii de înaltă calitate, masca de deschidere oferă culori mai saturate și eficiență ridicată. Slotted combină avantajele umbrei și deschiderii, dar este predispus la moire.
Tipuri de grătare, modalități de măsurare a pasului pe ele
Cu cât elementele de fosfor sunt mai mici, cu atât este mai mare calitatea imaginii pe care tubul este capabil să o producă. Un indicator al calității imaginii este pas de masca.
- Pentru un grătar de umbră, pasul măștii este distanța dintre cele mai apropiate două găuri de mască (respectiv, distanța dintre două elemente fosforice cele mai apropiate de aceeași culoare).
- Pentru grilajele cu deschidere și fante, pasul măștii este definit ca distanța orizontală dintre fantele măștii (respectiv, distanța orizontală dintre dungile verticale ale unui fosfor de aceeași culoare).
În CRT-urile moderne de monitorizare, pasul măștii este la nivelul de 0,25 mm. Cinescoapele de televiziune, care sunt privite de la o distanță mai mare, folosesc pași de ordinul a 0,8 mm.
convergenta razelor
Deoarece raza de curbură a ecranului este mult mai mare decât distanța de la acesta la sistemul electro-optic până la infinit în cinescoape plate și fără utilizarea unor măsuri speciale, punctul de intersecție a razelor unui kinescop color este la la o distanță constantă de tunurile cu electroni, este necesar să se asigure că acest punct se află exact la suprafața măștii de umbră, altfel se formează o înregistrare greșită a celor trei componente de culoare ale imaginii, crescând de la centrul ecranului până la margini. Pentru a preveni acest lucru, este necesar să deplasați corect fasciculele de electroni. În kinescoapele cu un aranjament de pistoale în formă de deltă, acest lucru se realizează printr-un sistem electromagnetic special controlat separat de un dispozitiv care, la televizoarele vechi, era plasat într-o unitate separată - unitatea de amestecare - pentru ajustări periodice. În kinescoapele cu aranjament plan al pistoalelor, reglarea se face cu ajutorul magneților speciali aflați pe gâtul kinescopului. De-a lungul timpului, în special pentru cinescoape cu un aranjament în formă de delta de tunuri de electroni, convergența este perturbată și necesită o ajustare suplimentară. Majoritatea companiilor de reparații de computere oferă un serviciu de refacere a fasciculului de monitor.
Demagnetizarea
În cinescoapele color este necesar să se îndepărteze magnetizarea reziduală sau accidentală a măștii de umbră și a ecranului electrostatic care afectează calitatea imaginii. Demagnetizarea are loc datorită apariției în așa-numita buclă de demagnetizare - o bobină inelară flexibilă de diametru mare situată pe suprafața kinescopului - un impuls al unui câmp magnetic amortizat în schimbare rapidă. Pentru ca acest curent să scadă treptat după pornirea televizorului, se folosesc termistori. Multe monitoare, pe lângă termistori, conțin un releu care, la sfârșitul procesului de demagnetizare a cinescopului, oprește alimentarea acestui circuit, astfel încât termistorul să se răcească. După aceea, puteți folosi o cheie specială, sau, mai des, o comandă specială din meniul monitorului, pentru a declanșa acest releu și a re-demagnetiza în orice moment, fără a recurge la oprirea și pornirea alimentării monitorului.
Trinescop
Un triscop este un design format din trei cinescoape alb-negru, filtre de lumină și oglinzi translucide (sau oglinzi dicroice care combină funcțiile oglinzilor și filtrelor translucide) utilizate pentru a obține o imagine color.
Aplicație
Kinescoapele sunt utilizate în sistemele de imagistică raster: diverse tipuri de televizoare, monitoare, sisteme video. CRT-urile oscilografice sunt utilizate cel mai des în sistemele de afișare a dependenței funcționale: osciloscoape, vobblescope-uri, de asemenea, ca dispozitiv de afișare la stațiile radar, în dispozitive cu destinație specială; în anii sovietici au fost folosite și ca ajutoare vizuale în studiul proiectării dispozitivelor cu fascicul de electroni în general. CRT-urile de imprimare a caracterelor sunt utilizate în diverse echipamente speciale.
Desemnare și marcare
Desemnarea CRT-urilor interne constă din patru elemente:
- Primul element: un număr care indică diagonala unui ecran dreptunghiular sau rotund în centimetri;
- Al doilea element: scopul CRT, în special, LK - kinescop de televiziune, LM - kinescop monitor, LO - tub osciloscop;
- Al treilea element: un număr care indică numărul de model al unui tub dat cu o diagonală dată;
- Al patrulea element: o literă care indică culoarea strălucirii ecranului, în special, C - culoare, B - strălucire albă, I - strălucire verde.
În cazuri speciale, la denumire poate fi adăugat un al cincilea element, care conține informații suplimentare.
Exemplu: 50LK2B - un cinescop alb-negru cu o diagonală a ecranului de 50 cm, al doilea model, 3LO1I - un tub de osciloscop cu un diametru al ecranului luminos verde de 3 cm, primul model.
Impactul asupra sănătății
Radiatie electromagnetica
Această radiație nu este creată de cinescopul în sine, ci de un sistem de deviere. Tuburile cu deflexie electrostatică, în special tuburile de osciloscop, nu o radiază.
În kinescoapele de monitorizare, pentru a suprima această radiație, sistemul de deviere este adesea acoperit cu cupe de ferită. Cinescoapele de televiziune nu necesită o astfel de ecranare, deoarece privitorul stă de obicei la o distanță mult mai mare de televizor decât de monitor.
radiatii ionizante
Există două tipuri de radiații ionizante în cinescoape.
Primul dintre acestea este fasciculul de electroni în sine, care este, de fapt, un flux de particule beta cu energie scăzută (25 keV). Această radiație nu iese în exterior și nu reprezintă un pericol pentru utilizator.
Al doilea este bremsstrahlung cu raze X, care apare atunci când ecranul este bombardat cu electroni. Pentru a reduce emisia acestei radiații către exterior la valori complet sigure, sticla este dopată cu plumb (vezi mai jos). Cu toate acestea, în cazul unei defecțiuni a televizorului sau a monitorului, care duce la o creștere semnificativă a tensiunii anodului, nivelul acestei radiații poate crește la valori vizibile. Pentru a preveni astfel de situații, unitățile de scanare orizontale sunt echipate cu noduri de protecție.
În televizoarele color interne și străine produse înainte de mijlocul anilor 1970, pot exista surse suplimentare de radiație cu raze X - triode stabilizatoare conectate în paralel cu cinescopul și care servesc la stabilizarea tensiunii anodului și, prin urmare, a dimensiunii imaginii. Triodele 6S20S sunt utilizate în televizoarele Raduga-5 și Rubin-401-1, iar GP-5 la modelele ULPCT timpurii. Deoarece sticla cilindrului unei astfel de triode este mult mai subțire decât cea a unui kinoscop și nu este aliată cu plumb, este o sursă de raze X mult mai intensă decât cinescopul în sine, așa că este plasat într-un ecran special din oțel. . Modelele ulterioare de televizoare ULPCT folosesc alte metode de stabilizare de înaltă tensiune, iar această sursă de raze X este exclusă.
pâlpâie
Monitor Mitsubishi Diamond Pro 750SB (1024x768, 100 Hz) filmat la 1/1000 s. Luminozitatea este artificial ridicată; arată luminozitatea reală a imaginii în diferite puncte de pe ecran.
Fasciculul unui monitor CRT, formând o imagine pe ecran, face ca particulele de fosfor să strălucească. Înainte de formarea următorului cadru, aceste particule au timp să se stingă, astfel încât să puteți observa „pâlpâirea ecranului”. Cu cât este mai mare rata de cadre, cu atât pâlpâirea este mai puțin vizibilă. Frecvența scăzută duce la oboseală oculară și este dăunătoare sănătății.
Majoritatea televizoarelor cu tub catodic au 25 de cadre pe secundă, ceea ce, cu intercalare, este de 50 de câmpuri (jumătate de cadre) pe secundă (Hz). În modelele moderne de televizoare, această frecvență este crescută artificial la 100 de herți. Când lucrați în spatele ecranului monitorului, pâlpâirea se simte mai puternic, deoarece distanța de la ochi la kinescop este mult mai mică decât atunci când vă uitați la televizor. Rata minimă de reîmprospătare recomandată a monitorului este de 85 hertzi. Modelele timpurii de monitoare nu vă permit să lucrați cu o rată de reîmprospătare mai mare de 70-75 Hz. Pâlpâirea CRT poate fi observată clar cu vederea periferică.
imagine neclară
Imaginea de pe un tub catodic este neclară în comparație cu alte tipuri de ecrane. Imaginile neclare sunt considerate a fi unul dintre factorii care contribuie la oboseala ochilor la utilizator.
În prezent (2008), în sarcinile care nu sunt solicitante la reproducerea culorilor, din punct de vedere al ergonomiei, sunt cu siguranță de preferat monitoarele LCD conectate printr-un conector digital DVI.
Tensiune înaltă
CRT folosește tensiune înaltă. Tensiunea reziduală de sute de volți, dacă nu se ia nicio măsură, poate zăbovi pe circuitele CRT și de „legare” timp de săptămâni. Prin urmare, la circuite se adaugă rezistențe de descărcare, ceea ce face televizorul complet sigur în câteva minute după oprire.
Contrar credinței populare, tensiunea anodului unui CRT nu poate ucide o persoană din cauza puterii scăzute a convertorului de tensiune - va exista doar o lovitură tangibilă. Cu toate acestea, poate fi fatal și dacă o persoană are defecte cardiace. De asemenea, poate provoca vătămări, inclusiv moartea, indirect, atunci când, prin retragerea unei mâini, o persoană atinge alte circuite de televiziune și monitor care conțin tensiuni extrem de periculoase pentru viața - și astfel de circuite sunt prezente în toate modelele de televizoare și monitoare care utilizează un CRT.
Substante toxice
Orice dispozitiv electronic (inclusiv CRT) conține substanțe dăunătoare sănătății și mediului. Printre acestea: sticla de plumb, compuși de bariu în catozi, fosfori.
Începând din a doua jumătate a anilor 60, partea periculoasă a kinescopului este acoperită cu un bandaj metalic special antiexploziv, realizat sub forma unei structuri integral metalice ștanțate sau înfășurat în mai multe straturi de bandă. Un astfel de bandaj exclude posibilitatea unei explozii spontane. În unele modele de kinescoape, a fost folosită suplimentar o peliculă de protecție pentru a acoperi ecranul.
În ciuda utilizării sistemelor de protecție, nu este exclus ca oamenii să fie loviți de fragmente atunci când kinescopul este spart în mod deliberat. În acest sens, la distrugerea acestuia din urmă, pentru siguranță, ei sparg mai întâi shtengelul - un tub de sticlă tehnologic la capătul gâtului sub o bază de plastic, prin care aerul este pompat în timpul producției.
CRT-urile și kinescoapele de dimensiuni mici cu diametrul sau diagonala ecranului de până la 15 cm nu reprezintă un pericol și nu sunt echipate cu dispozitive antiexplozive.
DISPOZITIVE DE AFIȘARE
Monitoare
Dispozitivele de afișare a informațiilor includ în primul rând monitoare, precum și dispozitive axate pe rezolvarea sarcinilor multimedia sau de prezentare: dispozitive pentru formarea de imagini tridimensionale (stereoscopice) și proiectoare.
Monitorul este cel mai important dispozitiv pentru afișarea informațiilor computerului. Tipurile de monitoare moderne sunt foarte diverse. Conform principiului de funcționare, toate monitoarele de PC pot fi împărțite în două grupuri mari:
Bazat pe un tub catodic (CRT), numit kinescop;
panou plat, realizat în principal pe bază de cristale lichide.
Monitoare bazate pe CRT
Monitoarele bazate pe CRT sunt cele mai comune dispozitive de afișare. Tehnologia folosită în acest tip de monitor a fost dezvoltată cu mulți ani în urmă și a fost creată inițial ca un instrument special pentru măsurarea curentului alternativ, adică. pentru un osciloscop.
Designul unui monitor CRT este un tub de sticlă, în interiorul căruia există un vid. Pe partea din față, partea interioară a tubului de sticlă este acoperită cu un fosfor. Compozițiile destul de complexe pe bază de metale pământuri rare - ytriu, erbiu etc. sunt folosite ca fosfori pentru CRT-urile colorate.Un fosfor este o substanță care emite lumină atunci când este bombardată cu particule încărcate. Pentru a crea o imagine pe un monitor CRT, se folosește un pistol de electroni, care emite un flux de electroni printr-o mască de metal sau un grătar pe suprafața interioară a ecranului de sticlă al monitorului, care este acoperită cu puncte de fosfor multicolore. Electronii cad pe stratul de fosfor, după care energia electronilor este convertită în lumină, adică fluxul de electroni face ca punctele fosforului să strălucească. Aceste puncte strălucitoare ale fosforului formează imaginea de pe monitor. De regulă, trei tunuri cu electroni sunt utilizate într-un monitor CRT color, spre deosebire de un singur pistol folosit în monitoarele monocrome.
Pe drumul fasciculului de electroni, există de obicei electrozi suplimentari: un modulator care reglează intensitatea fasciculului de electroni și luminozitatea imaginii asociată acestuia; electrod de focalizare, care determină dimensiunea punctului luminos; bobine de sistem de deflectare plasate pe baza CRT, care schimbă direcția fasciculului. Orice text sau imagine grafică de pe ecranul monitorului constă din multe puncte de fosfor discrete numite pixeliși reprezentând elementul minim al imaginii raster.
Formarea unui raster în monitor se realizează cu ajutorul semnalelor speciale primite de sistemul de deviere. Sub acțiunea acestor semnale, fasciculul este scanat de-a lungul suprafeței ecranului de-a lungul unui traseu în zig-zag din colțul din stânga sus până în dreapta jos, așa cum se arată în Fig. 4.1. Cursul orizontal al fasciculului este realizat printr-un semnal de scanare linie (orizontală) și vertical printr-o scanare verticală (verticală). Fasciculul este transferat din punctul extrem din dreapta al liniei în punctul extrem din stânga al următorului rând (deplasarea fasciculului invers pe orizontală) și din poziția extremă din dreapta a ultimei linii a ecranului în poziția extremă din stânga a primului rând ( deplasarea inversă a fasciculului pe verticală) se realizează prin intermediul unor semnale speciale de mișcare inversă. Aceste tipuri de monitoare sunt numite raster.În acest caz, fasciculul de electroni scanează periodic ecranul, formând pe el linii de scanare apropiate. Pe măsură ce fasciculul se mișcă de-a lungul liniilor, semnalul video aplicat modulatorului modifică luminozitatea punctului de lumină și formează o imagine vizibilă pe ecran. Rezoluția unui monitor este determinată de numărul de elemente de imagine pe care le poate afișa orizontal și vertical, cum ar fi 640x480 sau 1024x768 pixeli.
Spre deosebire de televizor, unde semnalul video care controlează luminozitatea fasciculului de electroni este analog, monitoarele PC folosesc atât semnale video analogice, cât și digitale. În acest sens, monitoarele PC sunt de obicei împărțite în analogicși digital. Primele dispozitive de afișare pe computer au fost monitoare digitale.
LA monitoare digitale controlul se realizează prin semnale binare care au doar două valori: 1 logic și 0 logic ("da" și "nu"). Nivelul logic corespunde unei tensiuni de aproximativ 5 V, nivelul zero logic - nu mai mult de 0,5 V. Deoarece aceleași niveluri de „1” și „0” sunt utilizate în seria standard răspândită de microcircuite bazate pe tranzistor-tranzistor. logică (TTL- Tranzistor Logica tranzistorului- logica tranzistor-tranzistor), monitoarele digitale se numesc monitoare TTL.
Primele monitoare TTL au fost monocrome, mai târziu au apărut cele color. La monitoarele digitale monocrome, punctele de pe ecran pot fi doar luminoase sau întunecate, diferând ca luminozitate. Tubul catodic al unui monitor monocrom are un singur pistol electronic; este mai mic decât CRT-urile color, ceea ce face monitoarele monocrome mai mici și mai ușoare decât altele. In plus, un monitor monocrom functioneaza la o tensiune anodica mai mica decat un monitor color (15 kV fata de 21 - 25 kV), astfel incat consumul sau de putere este mult mai mic (30 W in loc de 80 - 90 W pentru cele color).
În kinescop monitor digital color conţine trei tunuri de electroni: pentru roşu (Roșu) verde (verde)și albastru (Albastru) culori cu control separat, deci se numește monitor RGB.
Monitoarele digitale RGB acceptă și modul monocrom cu până la 16 nuanțe de gri.
monitoare analogice, precum și cele digitale, sunt color și monocrome, în timp ce un monitor color poate funcționa în modul monocrom.
Motivul principal pentru trecerea la video analog este paleta limitată de culori a unui monitor digital. Semnalul video analogic care reglează intensitatea fasciculului de electroni poate lua orice valoare în intervalul de la 0 la 0,7 V. Întrucât există infinite dintre aceste valori, paleta unui monitor analogic este nelimitată. Cu toate acestea, adaptorul video poate oferi doar un număr finit de gradări ale nivelului de semnal video, ceea ce limitează în cele din urmă paleta întregului sistem video în ansamblu.
Pentru înțelegere principiul formării unui raster de monitoare color ar trebui să reprezinte mecanismul vederii culorilor. Lumina este vibrații electromagnetice într-un anumit interval de lungimi de undă. Ochiul uman este capabil să distingă culorile corespunzătoare diferitelor regiuni ale spectrului radiațiilor vizibile, care ocupă doar o mică parte din spectrul total al oscilațiilor electromagnetice în intervalul de lungimi de undă de la 0,4 la 0,75 microni.
Radiația totală a lungimilor de undă din întreaga gamă vizibilă este percepută de ochi ca lumină albă. Ochiul uman are trei tipuri de receptori responsabili de percepția culorilor și diferă prin sensibilitatea lor la undele electromagnetice de diferite lungimi de undă. Unii dintre ei reacţionează la violet-albastru, alţii la verde, iar alţii la portocaliu-roşu. Dacă lumina nu ajunge la receptori, ochiul uman percepe negrul. Dacă toți receptorii sunt iluminați în mod egal, o persoană vede gri sau alb. Când un obiect este iluminat, o parte din lumină este reflectată din el, iar o parte este absorbită. Densitatea culorii este determinată de cantitatea de lumină absorbită de un obiect într-un interval spectral dat. Cu cât stratul de culoare este mai dens, cu atât se reflectă mai puțină lumină și, ca urmare, tonul (tonul) de culoare este mai închis.
Caracteristicile fiziologice ale vederii culorilor au fost studiate de M. V. Lomonosov. Baza teoriei viziunii culorilor dezvoltate de el este faptul stabilit experimental că toate culorile pot fi obținute prin adăugarea a trei fluxuri de lumină cu saturație mare, de exemplu, roșu, verde și albastru, numite primare sau primare.
De obicei, radiația luminoasă excită toți receptorii ochiului uman simultan. Aparatul vizual uman analizează lumina, determinând conținutul relativ al diferitelor radiații din ea, iar apoi în creier sunt sintetizate într-o singură culoare.
Datorită proprietății remarcabile a ochiului - percepția cu trei componente a culorii - o persoană poate distinge oricare dintre nuanțe de culoare: există suficiente informații doar despre raportul cantitativ al intensităților celor trei culori primare, deci nu este nevoie de un transfer direct al tuturor culorilor. Astfel, datorită caracteristicilor fiziologice ale vederii culorilor, cantitatea de informații despre culoare este redusă semnificativ și multe soluții tehnologice legate de înregistrarea și prelucrarea imaginilor color sunt simplificate.
O altă proprietate importantă a vederii culorilor este media spațială a culorilor, care constă în faptul că, dacă o imagine color are detalii de culoare apropiate, atunci de la distanță mare culorile detaliilor individuale nu se pot distinge. Toate părțile colorate apropiate vor apărea pictate în aceeași culoare. Datorită acestei proprietăți a vederii, culoarea unui element de imagine se formează în tubul catodic al monitorului din trei culori de granule de fosfor situate unul lângă celălalt.
Aceste proprietăți ale vederii culorilor au fost utilizate în dezvoltarea principiului de funcționare al unui monitor color CRT. Trei tunuri de electroni cu circuite de control independente sunt amplasate în tubul catodic al unui monitor color, iar pe suprafața interioară a ecranului este aplicat un fosfor de trei culori primare: roșu, albastru și verde.
Orez. 4.2. Schema de formare a culorii pe ecranul monitorului
Pe fig. 4.2 arată schema de formare a culorii pe ecranul monitorului. Fasciculul de electroni al fiecărui pistol excită punctele fosforului și încep să strălucească. Punctele strălucesc diferit și reprezintă o imagine mozaică cu dimensiuni extrem de mici ale fiecărui element. Intensitatea strălucirii fiecărui punct depinde de semnalul de control al pistolului cu electroni. În ochiul uman, punctele cu trei culori primare se intersectează și se suprapun. Prin modificarea raportului intensităților punctelor celor trei culori primare se obține pe ecranul monitorului nuanța dorită. Pentru ca fiecare pistol să direcționeze fluxul de electroni numai către punctele de fosfor de culoarea corespunzătoare, fiecare cinescop de culoare are o mască specială de separare a culorilor.
În funcție de locația pistoalelor cu electroni și de designul măștii de separare a culorilor (Fig. 4.3), există patru tipuri de CRT utilizate în monitoarele moderne:
· CRT cu mască de umbră (Mască de umbră)(vezi fig. 4.3, A) cel mai frecvent la majoritatea monitoarelor produse de LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia;
· CRT Mască de umbră îmbunătățită (EDP).- Pasul punctului îmbunătățit)(vezi fig. 4.3, 6);
· CRT cu masca de fanta (Slot Mask)(vezi fig. 4.3, în),în care elementele de fosfor sunt situate în celule verticale, iar masca este făcută din linii verticale. Dungile verticale sunt împărțite în celule care conțin grupuri de trei elemente fosforice de trei culori primare. Acest tip de mască este folosit de NEC și Panasonic;
· CRT cu o grilă de deschidere de linii verticale (Aperture Grill) (vezi Fig. 4.3, d). În loc de puncte cu elemente de fosfor din cele trei culori primare, grila de deschidere conține o serie de filamente formate din elemente de fosfor dispuse în dungi verticale ale celor trei culori primare. Tuburile Sony și Mitsubishi sunt produse folosind această tehnologie.
Din punct de vedere structural, masca de umbra este o placa metalica dintr-un material special, invar, cu un sistem de gauri corespunzator punctelor fosforului depuse pe suprafata interioara a cinescopului. Stabilizarea temperaturii formei măștii de umbră în timpul bombardării acesteia de către un fascicul de electroni este asigurată de o valoare mică a coeficientului de dilatare liniară al invarului. Grila de deschidere este formată dintr-un sistem de fante care îndeplinesc aceeași funcție ca găurile din masca de umbră.
Ambele tipuri de tuburi (mască de umbră și grilă de deschidere) au propriile avantaje și aplicații. Tuburile cu mască de umbră produc o imagine mai precisă și mai detaliată, deoarece lumina trece prin găurile cu muchii ascuțite din mască. Prin urmare, monitoarele cu astfel de CRT sunt recomandate pentru lucrul intensiv și pe termen lung cu texte și elemente grafice mici. Tuburile cu grilă de deschidere au o mască mai ajurata, ascund mai puțin ecranul și vă permit să obțineți o imagine mai strălucitoare, mai contrastantă în culori saturate. Monitoarele cu aceste tuburi sunt potrivite pentru publicare desktop și alte aplicații orientate pe culoare.
Se numește distanța minimă dintre elementele de fosfor de aceeași culoare în măștile de umbră Dot Pitch(dot pitch) și este un indice al calității imaginii. Pasul punctului este de obicei măsurat în milimetri. Cu cât valoarea pasului punctului este mai mică, cu atât calitatea imaginii afișate pe monitor este mai mare. Distanța medie dintre punctele fosforului se numește boabe. Pentru diferite modele de monitoare, acest parametru are o valoare de la 0,2 la 0,28 mm. Într-un CRT cu o grilă de deschidere, se numește distanța medie dintre benzi Strip Pitch(pitch bandă) și se măsoară în milimetri. Cu cât distanța dungilor este mai mică, cu atât calitatea imaginii de pe monitor este mai mare. Nu puteți compara dimensiunea pasului pentru tuburi de diferite tipuri: pasul punctelor (sau triadelor) al unui tub de mască de umbră este măsurat în diagonală, în timp ce pasul grilajului de deschidere, altfel numit pasul punctelor orizontale, este măsurat orizontal. Prin urmare, pentru aceeași pasă a punctelor, un tub cu o mască de umbră are o densitate de puncte mai mare decât un tub cu un grătar de deschidere. De exemplu: pasul punctelor de 0,25 mm este aproximativ echivalent cu pasul benzii de 0,27 mm.
Pe lângă tubul cu raze catodice, monitorul conține electronice de control care procesează semnalul care vine direct de pe placa video a PC-ului. Această electronică trebuie să optimizeze amplificarea semnalului și să controleze funcționarea tunurilor cu electroni.
Imaginea afișată pe ecranul monitorului pare stabilă, deși de fapt nu este. Imaginea de pe ecran este reprodusă ca urmare a unui proces în care strălucirea elementelor fosforice este inițiată de un fascicul de electroni care trece secvenţial prin linii. Acest proces are loc cu o viteză mare, așa că se pare că ecranul este aprins constant. Imaginea este stocată în retină timp de aproximativ 1/20 s. Aceasta înseamnă că, dacă fasciculul de electroni se mișcă lent pe ecran, ochiul îl va percepe ca un singur punct luminos în mișcare, dar când fasciculul începe să se miște cu viteză mare, trasând o linie pe ecran de 20 de ori pe secundă, ochiul va vedea o linie uniformă pe ecran. Dacă fasciculul scanează ecranul secvenţial de-a lungul liniilor orizontale de sus în jos în mai puţin de 1/25 s, ochiul va percepe un ecran uniform iluminat, cu puţină pâlpâire. Mișcarea fasciculului în sine este atât de rapidă încât ochiul nu este capabil să o observe. Se crede că pâlpâirea devine aproape imperceptibilă la o rată de repetiție a cadrelor (rascicul trece prin toate elementele imaginii) de aproximativ 75 de ori pe secundă.
Pixelii iluminați ai ecranului trebuie să continue să strălucească pentru timpul necesar pentru ca fasciculul de electroni să scaneze întregul ecran și să revină din nou pentru a activa acest pixel atunci când desenează următorul cadru. Prin urmare, timpul minim de persistență nu trebuie să fie mai mic decât perioada de schimbare a cadrului imaginii, de exemplu. 20 ms.
Monitoarele CRT au următoarele Principalele caracteristici.
Monitorizați dimensiunea ecranului- distanța dintre colțul din stânga jos și din dreapta sus al ecranului, măsurată în inci. Dimensiunea zonei ecranului vizibilă pentru utilizator este de obicei ceva mai mică, în medie 1 ", decât dimensiunea receptorului. Producătorii pot indica două dimensiuni de diagonală în documentația însoțitoare, în timp ce dimensiunea vizibilă este de obicei indicată între paranteze sau marcată " Dimensiune vizibilă”, dar uneori se indică o singură dimensiune – mărimea diagonalei tubului. Monitoarele cu diagonala de 15” se remarcă ca standard pentru PC-uri, ceea ce corespunde aproximativ la 36 - 39 cm diagonală a zonei vizibile. Pentru Windows, este de dorit să aveți un monitor de cel puțin 17”.
Dimensiunea granulelor ecranului definește distanța dintre cele mai apropiate găuri în tipul de mască de separare a culorilor utilizat. Distanța dintre găurile măștii este măsurată în milimetri. Cu cât distanța dintre găurile din masca de umbră este mai mică și cu cât sunt mai multe găuri, cu atât calitatea imaginii este mai bună. Toate monitoarele cu granulație mai mare de 0,28 mm sunt clasificate ca grosiere și costă mai puțin. Cele mai bune monitoare au o granulatie de 0.24mm, ajungand la 0.2mm pe cele mai scumpe modele.
Rezoluţie Un monitor este definit de numărul de elemente de imagine pe care le poate afișa atât pe orizontală, cât și pe verticală. Monitoarele de 19" acceptă rezoluții de până la 1920 x 14400 și mai sus.
Tip de tub catodic ar trebui luate în considerare atunci când alegeți un monitor. Cele mai preferate tipuri de kinescoape sunt Black Trinitron, Black Matrix sau Black Planar. Aceste tipuri de monitoare au un strat special de fosfor.
Monitorizați consumul de energie indicat în specificațiile sale tehnice. Pentru monitoarele de 14 inchi, consumul de energie nu trebuie să depășească 60 de wați.
Huse pentru ecran necesar pentru a-i conferi proprietăți anti-reflex și antistatice. Învelișul antireflex îți permite să urmărești doar imaginea generată de computer pe ecranul monitorului și să nu obosești ochii observând obiectele reflectate. Există mai multe modalități de a obține o suprafață antireflex (nereflectorizantă). Cea mai ieftină dintre ele este gravura. Face suprafața aspră. Cu toate acestea, grafica pe un astfel de ecran pare neclară, calitatea imaginii este slabă. Cea mai populară metodă de aplicare a unui strat de cuarț care împrăștie lumina incidentă; această metodă a fost implementată de Hitachi și Samsung. Este necesar un strat antistatic pentru a preveni aderența prafului pe ecran din cauza acumulării de electricitate statică.
Ecran de protectie (filtru) ar trebui să fie un atribut indispensabil al unui monitor CRT, deoarece studiile medicale au arătat că radiațiile care conțin raze într-o gamă largă (raze X, radiații infraroșii și radio), precum și câmpurile electrostatice care însoțesc funcționarea monitorului, pot avea un efect foarte negativ asupra sănătății umane.
Conform tehnologiei de fabricație, filtrele de protecție sunt: plasă, folie și sticlă. Filtrele pot fi atașate pe peretele frontal al monitorului, atârnate pe marginea superioară, introduse într-o canelură specială din jurul ecranului sau puse pe monitor.
Filtre de ecran practic nu protejează împotriva radiațiilor electromagnetice și a electricității statice și înrăutățește oarecum contrastul imaginii. Cu toate acestea, aceste filtre sunt bune la reducerea strălucirii de la lumina ambientală, ceea ce este important atunci când lucrați cu un computer pentru o perioadă lungă de timp.
Filtre de film de asemenea, nu protejează împotriva electricității statice, dar crește semnificativ contrastul imaginii, absorb aproape complet radiația ultravioletă și reduce nivelul de radiație cu raze X. Filtrele de peliculă polarizante, cum ar fi Polaroid, sunt capabile să rotească planul de polarizare a luminii reflectate și să suprime strălucirea.
Filtre de sticla produs în mai multe versiuni. Filtrele simple de sticlă îndepărtează încărcarea statică, atenuează câmpurile electromagnetice de joasă frecvență, reduc radiațiile ultraviolete și măresc contrastul imaginii. Filtrele de sticlă din categoria „protecție completă” au cea mai mare combinație de proprietăți de protecție: practic nu produc strălucire, măresc contrastul imaginii de o dată și jumătate până la două ori, elimină câmpul electrostatic și radiațiile ultraviolete și reduc semnificativ frecvență magnetică (sub 1000 Hz) și radiații cu raze X. Aceste filtre sunt realizate din sticla speciala.
Monitorizați securitatea pentru a unei persoane este reglementată de standardele TCO: TCO 92, TCO 95, TCO 99, propuse de Confederația Sindicatelor Suedeze. TCO 92, emis în 1992, definește parametrii radiațiilor electromagnetice, oferă o anumită garanție a siguranței la incendiu, asigură securitatea electrică și definește parametrii de economisire a energiei. În 1995, standardul a fost extins semnificativ (TSO 95) pentru a include cerințe pentru ergonomia monitoarelor. În TCO 99, cerințele pentru monitoare au fost înăsprite în continuare. În special, cerințele privind radiațiile, ergonomia, economisirea energiei și siguranța la incendiu au devenit mai stricte. Există, de asemenea, cerințe de mediu care limitează prezența diferitelor substanțe și elemente periculoase în părțile monitorului, cum ar fi metalele grele.
Monitorizați durata de viață depinde în mare măsură de temperatura de încălzire a acestuia în timpul funcționării. Dacă monitorul devine foarte fierbinte, vă puteți aștepta să aibă o durată de viață scurtă. Monitorul, a cărui carcasă are un număr mare de orificii de ventilație, este în consecință bine răcit. Răcirea bună previne defecțiunea sa rapidă.
