Вопрос 36 Мониторы: классификация и принципы действия

Монитор — универсальное устройство визуального отображения всех видов информации состоящее из дисплея и устройств предназначенное для вывода текстовой, графической и видео информации на дисплей. Различают алфавитно-цифровые и графические мониторы, а также монохромные мониторы и мониторы цветного изображения — активно-матричные и пассивно-матричные ЖКМ.
По способу формирования изображения мониторы можно разделить на группы:
⦁    Жидкокристаллические экраны
⦁    Плазменные дисплеи
⦁    C электронно-лучевой трубкой(ЭЛТ)
Классификация мониторов
По виду выводимой информации:
⦁    алфавитно-цифровые
⦁    дисплеи, отображающие только алфавитно-цифровую информацию
⦁    дисплеи, отображающие псевдографические символы
⦁    интеллектуальные дисплеи, обладающие редакторскими возможностями и осуществляющие предварительную обработку данных
⦁    графические
⦁    векторные
⦁    растровые
По строению:
⦁    ЭЛТ — на основе электронно-лучевой трубки (англ. cathode ray tube, CRT)
⦁    ЖК — жидкокристаллические мониторы (англ. liquid crystal display, LCD)
⦁    Плазменный — на основе плазменной панели
⦁    Проекционный — видеопроектор и экран, размещённые отдельно или объединённые в одном корпусе (как вариант — через зеркало или систему зеркал)
⦁    OLED-монитор — на технологии OLED (англ. organic light-emitting diode — органический светоизлучающий диод)
⦁    Виртуальный ретинальный монитор — технология устройств вывода, формирующая изображение непосредственно на сетчатке глаза.
⦁    Простой монитор - простой монитор для просмотра фильмов.
По типу видеоадаптера:
⦁    HGC
⦁    CGA
⦁    EGA
⦁    VGA, SVGA
По типу интерфейсного кабеля:
⦁    композитный
⦁    раздельный
⦁    D-Sub
⦁    DVI
⦁    USB
⦁    HDMI
⦁    DisplayPort
⦁    S-Video
По типу устройства использования
⦁    в телевизорах
⦁    в компьютерах
⦁    в телефонах
⦁    в калькуляторах
⦁    в инфокиосках
По цветности мониторы, как правило, разделяют на:
⦁    цветные;
⦁    монохромные;
Плазменные дисплеи
Разработка плазменных дисплеев, начатая еще в 1968 г., базировалась на применении плазменного эффекта, открытого в Иллинойсском университете в 1966 г.
Сейчас принцип действия монитора основан на плазменной технологии: используется эффект свечения инертного газа под воздействием электричества (примерно так же, как работают неоновые лампы). Заметим, что мощные магниты, входящие в состав динамических излучателей звука, расположенных рядом с экраном, никак не влияют на изображение, поскольку в плазменных устройствах (как и в ЖК) отсутствует такое понятие, как электронный луч, а заодно и все элементы ЭЛТ, на которые так воздействует вибрация.
Жидкий кристалл представляет собой некоторое состояние, в котором вещество обладает некоторыми свойствами как жидкости (текучестью), так и твердых кристаллов (например, анизотропией). Для изготовления ЖК-экранов используют так называемые нематические кристаллы, молекулы которых имеют форму палочек или вытянутых пластинок. ЖК-элемент помимо кристаллов включает в себя прозрачные электроды и поляризаторы. В отсутствие электрического поля молекулы нематических кристаллов образуют скрученные спирали. При прохождении в этот момент луча света через ЖК-элемент плоскость поляризации его поворачивается на некоторый угол. Если на входе и выходе этого элемента поместить поляризаторы, смещенные друг относительно друга на такой же угол, то свет беспрепятственно сможет проходить через этот элемент. Если же к прозрачным электродам приложено напряжение, спираль молекул распрямляется и поворота плоскости поляризации уже не происходит. Как следствие, выходной поляризатор не пропускает свет. Примером может служить ЖК-индикатор наручных электронных часов.
Мониторы с электронно-лучевой трубкой
Персональные компьютеры оснащаются растровыми дисплеями, а некоторые графические станции более дорогими векторными дисплеями.
В растровом дисплее изображение формируется электронным лучом, который периодически сканирует экран с образованием на нем строк развертки, занимающих весь экран, это изображение и называется растром. По мере движения луча по строке развертки видеосигнал, подаваемый в схему управления лучом, изменяет яркость каждого пикселя и на экране появляется требуемое изображение.
Отклонение луча по горизонтали в течение прямого хода осуществляется сигналом строчной развертки (горизонтальной), а по вертикали - сигналом кадровой (вертикальной) развертки.
Различают ЭЛТ в основном трех видов: сферические (в недорогих моделях с диагональю 14 дюймов, экран которых является частью сферы большого диаметра); прямоугольные с почти плоским экраном (Flat Square Tube, FST), ими оборудованы почти все современные модели с диагональю 15 и более дюймов; типа Trinitron, представляющие собой сегмент цилиндра и абсолютно плоские по вертикали. Компания Panasonic разработала еще один вид ЭЛТ - абсолютно плоскую. Однако такая трубка пока используется в одном единственном мониторе PanaFlat PF70 с диагональю 17 дюймов. Судя по всему, создание подобной ЭЛТ с более крупной диагональю и решение проблем точной "доставки" электронов к абсолютно плоской поверхности люминофора вызывает у разработчиков определенные трудности.