Монитор.

Определение. Монитор — это универсальное устройст­во вывода информации, подключаемое к видеокарте (видеоадаптеру). Видеокарта непосредственно управляет монитором и процессом вывода информации на экран.

Изображение на экране монитора, построенного на базе электрон­но-лучевой трубки (ЭЛТ, Рис. 4.6.), созда­ется пучком электронов, испускаемых электронной пушкой. Этот пучок разгоняется высоким электриче­ским напряжением (десятки киловольт) и падает на внутреннюю поверхность эк­рана, покрытую лю-минофором (вещест­вом, светящимся под воздействием пучка электронов). Перед экраном на пути электронов ставится теневая маска, обеспечивающая попадание электронных лучей только в точки люминофора соответствующего цвета. Существует три типа масок: дельтовидная маска, апертурная решетка (струнная технология) и щелевая маска (комбинация первых двух технологий).

Мониторы с апертурной решеткой формируют более яркие изображения с более богатыми и насыщенными цветами. К широко распространенным технологиям апертурных решеток относятся SonicTron корпорации ViewSonic, DiamondTron компании Mitsubishi и Trinitron компании Sony. В свою очередь, дельтовидная маска дает возможность воспроизводить детали изображения на экране монитора с большей точностью и с меньшими искажениями. Лучшие маски изготавливаются из инвара — магнитного сплава железа с никелем, обладающего малым коэффициентом линейного расширения.

Система управления процессом формирования изображения посредством изменения сигналов строчной и кадровой развертки ЭЛТ-монитора, заставляет пучок электронов пробегать по­строчно весь экран (создает растр), а также регулирует его интенсивность (соответственно яркость свечения точки лю­минофора). Это позволяет управлять яркостью элементов изображения и параметрами смешения цветов, создавая тем самым требуемое изображение на экране, которое пользователь видит, так как люминофор излучает световые лучи в видимой части спектра. Качество изображения тем выше, чем меньше размер точки изображения (точки люминофора). В высококачественных мониторах размер точки составляет 0, 20 — 0, 24 мм.

Современной архитектурой видеоадаптера является архитектура с графическим сопроцессором. Она предполагает включение в состав видеокарты собственного специализированного процессора, который выполнял бы все вычисления, необходимые для построения изображения. Тогда центральный процессор почти полностью освобождается для выполнения других задач (не связанных непосредственно с формированием картинки), что повышает реальное быстродействие вычислительной системы при решении прикладных задач, связанных с обработкой или синтезом изображений.

Примечание.

На стабиль­ность изображения на экране монитора сильное влияние оказывает частота считывания изображения из видеопамяти видеоадаптера. В современных мониторах обновление изображения происходит обычно с частотой 85 и более раз в секунду, что обеспечивает комфортность воспри­ятия (человек не замечает мерцания изображения). Для сравнения можно на­помнить, что частота смены кадров в кино составляет 24 кадра в секунду.

При использовании ЭЛТ-мониторов следует учитывать, что они являются источником высокого статического электрического потенциала, электромагнитно­го и рентгеновского излучений. Однако, совре­менные ЭЛТ-мониторы практически безопасны, так как соответствуют жестким санитарно-гигиеническим требованиям, за­фиксированным в международном стандарте безопасности ТСО'99.

В портативных и карманных компьютерах применяют плоские мониторы на жидких кристаллах (ЖК). В последнее время такие мониторы стали использоваться и в настольных компьютерах.

LCD (Liquid Crystal Display) — жидкокристаллические дисплеи имеют экраны, при изготовлении которых используется веще­ство, находящееся в жидком состоянии и обладающее некоторыми свойствами, присущи­ми кристаллическим телам. Фак­тически это жидкости с анизотропией свойств (в частности, оптических), связан­ных с упорядоченностью в ориен­тации молекул. Молекулы жидких кристаллов под воздействием электрического напряжения мо­гут изменять свою ориентацию и вследствие этого изменять свойства светового луча, проходящего сквозь них.

Мониторы могут иметь различный размер экрана, измеряемый в дюймах по его диагонали и обычно составляющий 14, 15, 17, 19, 20, 21 и более дюймов.