Возможность представлять информацию в графическом виде имеет множество преимуществ по сравнению с другими способами, поэтому огромное количество современных электронных устройств имеют дисплей для ее вывода и компьютер не является исключением.
Хотя для работы компьютера он не является обязательным элементом и нужен только человеку для удобного взаимодействия с машиной, тем не менее он считается важным компонентом компьютерной системы и его выбору уделяется пристальное внимание.
Компьютерный монитор — это устройство для вывода информации с видеокарты в графическом виде, то есть представления ее в визуальной форме. Это может быть интерфейс программы, видео и так далее.
Современные компьютерные мониторы формируют изображение растровым способом. Все изображение состоит из множества отдельных маленьких точек (пикселей), настолько маленького размера и расположенные так близко к друг другу, что получаемое изображение человеческий глаз воспринимает цельным.
Это можно сравнить с закрашиванием отдельных клеточек в школьной тетрадке в клетку в результате чего получался узор, с той разницей, что клеточки в дисплеях очень мелкие и закрашиваются разными цветами формируя полноцветное изображение.
По способу формирования изображения мониторы бывают ЭЛТ, ЖК и плазменные. В настоящее время технология жидкокристаллических мониторов (ЖК) или в английском варианте liquid crystal display (LCD) вытеснила остальные с рынка и жидкокристаллические дисплеи (ЖКД) применяются так же в смартфонах, планшетах и других электронных устройствах.
LCD мониторы
В общих чертах конструкция жидкокристаллической панели выглядит следующим образом. Это слоеный пирог из двух стекол (или гибких прозрачных полимеров) по совместительству выполняющих роль электродов и слоя жидких кристаллов между ними, а по краям пирога расположены два линейных поляризационных фильтра с взаимно перпендикулярной ориентацией.
Свет от неполяризованного источника света проходит через первый поляризационный фильтр и становится поляризованным по горизонтали, дальше он попадает в слой жидких кристаллов. Кристаллы при этом расположены относительно друг друга и поляризационных фильтров строго определенным образом, они закручены в спираль. Таким образом свет пройдя через них меняет угол на 90 градусов и беспрепятственно выходит через верхний поляризационный фильтр расположенный с другой стороны панели и ориентированный вертикально. В итоге мы видим свет или по-другому точка светится.
Однако, если на электроды подать напряжение, то под действием электрического поля жидкие кристаллы начинают менять свою ориентацию в пространстве раскручивая спираль и свет уже не может пройти через второй поляризационный фильтр и получается черный цвет. Если дополнить эту систему цветными фильтрами, то получится цветной монитор. В дисплеях без подсветки принцип тот же, но используется отраженный свет от внешних источников.
У ЖК мониторов есть несколько важных характеристик. Одной из основных является физический размер экрана, который принято измерять в длине диагонали и обозначать в дюймах. Однако одной диагонали недостаточно, чтобы понять размеры дисплея и поэтому используется еще такой параметр как соотношение сторон.
Наиболее распространенными являются 4:3, 5:4, 16:9, 16:10. Соотношение показывает, насколько ширина экрана отличается от высоты. Соотношения сторон 4:3 означает, что ширина составляет 4 условных единицы, а высота только 3 или по-другому ширина в 1,33 раза больше высоты. Если за условную единицу взять 10 сантиметров, то получится ширина равна 40 см, а высота 30 см. Первые два соотношения относятся к так называемым прямоугольным, а вторые два к широкоформатным мониторам.
Изначально мониторы выпускались, как и старые телевизоры в пропорциях близких к квадрату, что довольно удобно для повседневной работы за компьютером. Однако с развитием технологий и появления HD видео производители решили, что для большего погружения в атмосферу фильма или игры экран следует делать более вытянутым в ширину, что якобы задействует периферийное зрение. Со временем пошли еще дальше и появились сверхширокоформатные мониторы с соотношением сторон 21:9.
Другой характеристикой, тесно связанной с диагональю, является разрешение монитора, выражаемое в количестве ячеек (пикселей) содержащихся в матрице по ширине и высоте. Например, 1280×768, 1366×768, 1280×1024, 1920×1080, 2460×1440 и так далее. Чем их больше, тем четче и детальней будет изображение. Поскольку размер пиксела должен быть достаточно маленьким, чтобы оставаться неразличим для человеческого глаза, то увеличение диагонали автоматически требует увеличения разрешения матрицы. Узнать разрешение своего монитора онлайн вы можете здесь.
Таким образом каждый монитор имеет физическое разрешение так же называемое наитивным. Это важный момент так, как только в этом разрешении изображение получается наиболее четким. Если изменить разрешение в меньшую сторону программным способом, например, 1920×1080 превратить в 1366×768 то качество картинки заметно ухудшится. Это происходит из-за того, что теперь точку, которая раньше показывалась одним пикселем теперь надо показывать дробным числом пикселей, и чтобы этого избежать применяются различные алгоритмы, но они ухудшают качество изображения.
Конечно мониторы имеют еще множество других характеристик, влияющих на их потребительские свойства, но их мы рассмотрим отдельно в другой раз. Компьютерные мониторы и экраны ноутбуков можно выключать программным способом по собственному желанию, не используя кнопку питания на корпусе.
ЭЛТ-мониторы
Их конструкция не отличается от обычных старых телевизоров. В мониторах с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ) или в английском варианте cathode ray tube (CRT) изображение формировалось лучом электронов бомбардирующих экран с люминесцентным покрытием которое начинало светиться от их воздействия. Проход осуществлялся построчно сверху вниз. Из-за наличия кинескопа ЭЛТ мониторы были большими и тяжелыми, а четкость изображения уступает LCD мониторам.
К тому же из-за того, что люминофор продолжал светиться некоторое время после воздействия на него потоком электронов быстрые сцены были размытыми, а у курсора мыши образовывался шлейф. Сейчас их в магазинах уже не встретишь и можно купить разве что на барахолках.
На заре компьютерной эры широко были распространены векторные мониторы. В них изображение формировалось не построчно, а луч отрисовывал каждый элемент целиком, как если бы его рисовал человек кистью. В последствии они оказались вытеснены растровыми собратьями и остались в некоторых специфических областях.
Плазменные мониторы
Их устройство имеет сходство одновременно с LCD и CRT мониторами. Между параллельными стеклянными пластинами расположены ячейки, заполненные ионизированным газом и имеющие два электрода. Электрический разряд вызывает ультрафиолетовое излучение приводящее в свою очередь к свечению люминофора.
Они довольно дорогие, а особенности технологии не позволяют выпускать панели небольшого размера, поэтому плазменные мониторы в основном использовались в роли информационных экранов в общественных местах.
Поделиться понравившейся статьей: