Декабрь 19, 2019 Просмотры 373 просмотра

Монитор: надежный, функциональный, безопасный. Часть I. Архитектура, характеристики

От редакции
Первый «заказ» от посетителей нашего сайта – помочь советом по выбору монитора – поступил довольно давно. Наш технический консультант Виталий Фиоктистов приступил к работе сразу же, но тема оказалась слишком обширной, а Виталий – слишком добросовестным. В результате возникла идея опубликовать на сайте целую серию статей по мониторам. Первая из них – перед вами.


Когда возникает вопрос приобретения компьютера, на счастливца «вываливаются» тонны советов, какой взять процессор, какую поставить видеокарту, сколько оперативной памяти должно быть «необходимо и достаточно». Что же до монитора, совет дается один: чем больше диагональ, тем лучше. А ведь этот вопрос фактически ключевой - монитор вы покупаете один раз для ежедневного и долговременного использования. Он в работе всегда, и совершенно неважно, составляется ли годовой отчет в Excel’е, запущена ли игра или же вы общаетесь с друзьями в интернете.

Вся визуальная информация от компьютера воспринимается нами через экран монитора. Если некачественная память или модем приведут только к глюкам железа, то от качества выбранного вами монитора зависит ваше здоровье - особенно зрение. Попытки сэкономить деньги, купив монитор попроще да подешевле, весьма чреваты – тут и головные боли, и уставшие глаза, и общее недомогание, которые, как правило, списываются на простуду, аллергические реакции, погоду и так далее, хотя причина всех бед стоит на столе и весело помаргивает дисплеем.

Так как же выбрать безопасный, да и вообще, подходящий вам по всем параметрам монитор? Чтобы облегчить вам эту задачу, мы и подготовили это обзор, а так как он получился весьма обширным, разбили его на несколько отдельных частей-статей.

Часть 1. АРХИТЕКТУРА, ХАРАКТЕРИСТИКИ

Часть 2. КАКОЙ НАМ НУЖЕН МОНИТОР?

Часть 3. ОБЗОР РЫНКА CRT-МОНИТОРОВ

Часть 4. ОБЗОР РЫНКА LCD-МОНИТОРОВ

Часть 5. БЕРУ! ЗАВЕРНИТЕ!

КРАТКИЙ ОБЗОР АРХИТЕКТУРЫ МОНИТОРОВ
(и какие характеристики следует учитывать при выборе)

Все мониторы на сегодняшний день делятся на два класса: излучающие и трансляционные. К первому классу относятся так называемые CRT-мониторы и плазменные, ко второму классу LCD-мониторы. Существуют также модели, которые можно отнести и к тому и к другому классу, например FED-дисплеи.
Мы расскажем о двух наиболее распространенных типах мониторов – CRT и LCD.

CRT-МОНИТОРЫ



Как известно из школьного курса физики, в основе CRT-мониторов лежит электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), также называемая кинескопом. ЭЛТ представляет собой стеклянный баллон, из которого откачан воздух, а внутренняя поверхность покрыта слоем люминофора (специального вещества испускающего свет при бомбардировке его электронами). Изображение в мониторе создается при помощи электронных пушек, испускающих поток электронов, вызывающих свечение люминофора. Для каждой точки экрана используются три частички люминофора, светящегося одним из основных цветов: красным (R), зеленым (G) и синим (B). Каждая пушка должна воздействовать строго на точку своего цвета, смешением основных цветов и получается цветное изображение.

Типы масок

Понятно, что луч, предназначенный для люминофорных частичек одного цвета не должен никак влиять на другие частички. Для этого в кинескопах используются специальное устройство, называемое маской.
Маски бывают двух разных типов: теневая маска, которая представляет собой металлическую сетку перед люминофорным слоем и апертурная решетка, которая представляет собой решетку из тонких вертикальных линий.
Каждый из этих двух типов кинескопов характеризуется некоторыми особенностями, которые нужно учитывать при выборе монитора. Так, например, теневая маска дает возможность более точно и четко воспроизводить мелкие детали изображения на экране монитора. Их лучше использовать для постоянной работы с текстами, в САПР-приложениях. Трубки же с апертурной решеткой позволяют получать более яркое, контрастное изображение с насыщенными цветами. Они хорошо подходят для графических прикладных программ типа настольных издательских систем и других приложений, ориентированных на работу с графикой.

LCD-МОНИТОРЫ



Экраны LCD-мониторов (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические или ЖК-мониторы) сделаны на основе жидких кристаллов. Экран (также называемый матрицей) представляет собой массив пикселей. Конструктивно он состоит из двух панелей из стеклянного материала (подложки), на одну из которых нанесен RGB-трафарет, тонкого слоя собственно жидких кристаллов между панелями и двух слоев поляризационных фильтров. Для формирования изображения используется подсветка экрана сзади.

Матрицы

Матрицы LCD-мониторов делятся на пассивные и активные. Не вдаваясь в технические подробности, заметим только, что пассивные матрицы имеют множество недостатков: не могут обеспечить быструю смену информации на экране - обновление картинки происходит медленно, изображение дрожит и плавно не отображается, также из-за влияния друг на друга соседних ячеек на экране появляются цветовые пятна. Пассивные матрицы уже отошли в прошлое, и их можно встретить только в бюджетных моделях LCD-дисплеев, выпущенных несколько лет назад.
Активная матрица отличается от пассивной тем, что в ней используются отдельные усилительные элементы для каждой ячейки экрана, позволяющие уменьшить время ее отклика, а значит, как следствие, более быстрое обновление картинки. Эта технология имеет множество преимуществ, например, лучшая яркость и возможность смотреть на экран даже с отклонением до 60-70° без ухудшения качества изображения, в то время как пассивная матрица позволяла видеть качественное изображение только располагаясь перпендикулярно к экрану. Активная матрица позволяет отображать движущиеся изображения без видимого дрожания.
Конструктивно усилительные элементы (транзисторы) активной матрицы производятся из прозрачных материалов и располагаются на тыльной части дисплея, на подложке. Для этих целей используются пластиковые пленки, называемые TFT. Технология создания TFT очень сложна, при этом имеются трудности с достижением приемлемого процента пригодных к эксплуатации мониторов, так как число используемых транзисторов очень велико (несколько миллионов).
Сушествуют стандарты, устанавливающие нормы на лимит нерабочих транзисторов. Например, количество «битых пикселей» в 15"-х мониторах по стандарту ISO 13406-2 для ЖК-мониторов II класса (к которому относятся большинство мониторов представленных на рынке) не должно превышать пяти, в 17" - десяти пикселей.

Что до разрешений экрана (о разрешающей способности чуть ниже) LCD-мониторов, то здесь есть кардинальное отличие от CRT-мониторов. Это разрешение одно, его называют native, и оно соответствует максимальному физическому разрешению CRT-мониторов. В native изображение воспроизводится LCD-монитором лучше всего. Физически оно определяется количеством пикселей по длине и ширине матрицы. В LCD-мониторах предусмотрена возможность использовать и более низкое разрешение, чем native. Существуют два метода. Первый называется центрирование, когда изображение с нужным разрешением формируется в центре экрана, а неиспользуемые пиксели остаются черными. Второй метод называется растяжение: изображение растягивается на весь экран, но при этом ухудшается резкость изображения и появляются некоторые искажения. При выборе LCD-монитора нужно определиться заранее, какое именно вам нужно разрешение. Относительно яркости и контрастности LCD-мониторов пока нет никаких стандартов, нужную вам яркость можно оценить только визуально, контрастность же определяется отношением яркостей между самым ярким белым и самым темным черным цветом. Хорошим контрастным соотношением считается 100-150:1, что обеспечивает воспроизведение ярких, насыщенных цветов.

ХАРАКТЕРИСТИКИ МОНИТОРА – КРИТЕРИИ ВЫБОРА

Важными характеристиками мониторов являются:

  • Размер диагонали монитора, а также размер видимой части (в случае CRT-мониторов)

  • Параметры изображения (яркость, контрастность, сведение, наличие муара, геометрия картинки и т. д.)

  • Шаг точек (dot pitch). Для апертурной решетки - шаг полосы (strip pitch)

  • Максимальная разрешающая способность монитора

  • Частота регенерации (обновления) картинки

  • Соответствие стандартам безопасности эксплуатации

  • Уровень энергопотребления и линейные размеры

Размер диагонали
Для CRT-монитора под этим термином скрывается целых два параметра - физический размер кинескопа, то есть внешний размер трубки и размер видимой части экрана, то есть размер по диагонали от одного угла экрана до другого. Поскольку кинескоп заключен в пластмассовый корпус, видимый размер экрана немного меньше (на 0,5” – 1”) его физического размера. Производители мониторов обычно указывают размер видимой части в скобках после размера трубки или же ставят пометку viewable size. Для LCD-мониторов, по идее, эти параметры должны совпадать.

Параметры изображения
Множество характеристик, часть из которых поддается измерению, часть же оценивается субъективно. Самые важные из них – яркость, контрастность, цветопередача, равномерность засветки, геометрическая форма картинки и т. д. Мы вернемся к ним в рекомендациях по выбору конкретного монитора.

Шаг точек
Для CRT-мониторов с теневой маской параметр называется – шаг точки, для CRT-мониторов с апертурной решеткой – шаг полосы. Это минимальное расстояние между элементами люминофора одинакового цвета, измеряется в миллиметрах и является мерой качества изображения. Чем меньше значение шага точки, тем выше качество воспроизводимого на мониторе изображения.
При одинаковом шаге точек трубка с теневой маской имеет большую плотность точек, чем трубка с апертурной решеткой. То есть если вы сравниваете два монитора с шагом точек 0.25 мм, то качество изображения будет лучше у монитора с теневой маской. Формула пересчета следующая:

Шаг полосы (апертурная решетка) = 0,92 х шаг точки (теневая маска).

Максимальная разрешающая способность
Одна из основных характеристик монитора, которую указывает каждый изготовитель -состоит из двух цифр, например 1600x1200. Цифры показывают максимальное количество пикселей (точек) в картинке по горизонтали и вертикали. Разумеется, чем она больше – тем лучше. Если вы не доверяете данным производителя – можете оценить ее по формулам, зная шаг точек (зерно) и измерив линейные размеры экрана в миллиметрах:

Для мониторов с теневой маской
Макс. разрешение по горизонтали = горизонтальный размер/(0,866 x шаг точки);
Макс. разрешение по вертикали = вертикальный размер/(0,866 x шаг точки).

Для мониторов с апертурной решеткой
Макс. разрешение по горизонтали = горизонтальный размер/шаг полосы;
Макс. разрешение по вертикали = вертикальный размер/шаг полосы.

Частота регенерации (обновления) картинки
Параметр, показывающий, сколько раз в секунду луч формирует полное изображение на экране монитора. Частота регенерации измеряется в герцах и чем больше это значение, тем меньше мерцание изображения, и, следовательно, меньше нагрузка на зрение. Минимально допустимая частота кадровой развертки - 75 Hz, желательно выбирать монитор с частотой регенерации не менее 85 Hz в основном режиме разрешения для данного монитора (например, для 17" - 1024x768).
Для LCD-мониторов используется только одна частота регенерации – 60Гц. Этого достаточно чтобы картинка на экране не мерцала.

Соответствие стандартам безопасности эксплуатации
Мониторы, как никакие другие составляющие компьютера опасны для здоровья человека. Напомним, что они являются источниками электромагнитного излучения, а также влияют на зрение и самочувствие человека. С целью снижения риска для здоровья различными организациями были разработаны рекомендации по параметрам мониторов. Мониторы, должны соответствовать требованиям по безопасной эксплуатации, которые закреплены в регламентирующих стандартах. В Европе все мониторы обязаны соответствовать стандартам CEE и FCC, которые существуют для аттестации электронной аппаратуры по безопасности и отсутствию помех системам связи.
Два из этих стандартов, предназначенные для аттестации мониторов - MPR-II и TCO стали настолько популярными, что фактически являются международными. Стандарт MPR-II разработан и утвержден в Швеции в 1990 году для регламентирования излучений, вызываемых электромагнитными, магнитными и электростатическими полями. Он задает предельно допустимые уровни этих излучений. Спецификации ТСО (TCO’92, TCO’95, TCO’99, TCO’03) были разработаны и утверждены позже - в 1992 году. В них были ужесточены требования стандарта MPR-II для обеспечения более безопасных условий как работы за мониторами, так и по энергосбережению.

Уровень энергопотребления и линейные размеры
Эти параметры практически одинаковы для всех CRT-мониторов, и упоминаются здесь только для сравнения CRT- и LCD-мониторов, как дополнительный аргумент в пользу последних при выборе. Средний LCD-монитор потребляет энергии на 60-70% меньше чем CRT-монитор с такой же диагональю и занимает на столе намного меньше места.

(Продолжение следует)


Просмотры 373 просмотра

Отзывы

Админ
Отлично!
Март 28 Админ

Статьи и обзоры Все статьи

Китайская компания Tecno Mobie, вышла на мировой рынок несколько лет ...
Новые наушники от Apple уже доступны на официальном сайте производителя ...
Новая колонка Яндекс имеет пять динамиков, трехполосное звучание, хорошее сочетание ...
“Невероятно кривая железка” - так выразился основатель Телеграма о последнем ...