Загрузка...
Учебная работа. Контрольная работа: Мониторы 2
Экономический факультет
Заочное отделение
Кафедра экономики и менеджмента
Направление: 080500 «Менеджмент»
Контрольная работа
По дисциплине: «Информатика»
Тема: «Мониторы»
Студента 1-го курса
Мустафаева Андрея Гусейновича
Педагог:
Матвеева Марина Алексеевна
ст.педагог
г. Пермь
2007г.
Содержание:
Введение. 3
1. История развития мониторов. 4
2. Современные мониторы.. 5
2.1. Электронно-лучевые мониторы (CRT) 5
2.2. Жидкокристаллические мониторы (LCD) 6
3. технологии грядущего. 9
3.1. Плазменные экранные матрицы (PDP) 9
3.2. Светоизлучающие пластики (LEP) 9
3.3. разработка OLED.. 10
Заключение. 12
Перечень литературы: 13
Введение.
Сначала просто определение.
монитор (экран) компа – это устройство, созданное для вывода на экран текстовой и графической инфы.
Его можно смело именовать важнейшей частью индивидуального компа (ну, пожалуй, сходу опосля системного блока). Почему он так важен? Все весьма просто – кого может заинтересовывать информация глубоко запрятанная в «металлическом ящике»? А если учитывать, что 95% инфы мы воспринимаем очами, то можно не боясь утверждать, что изобретение монитора, опосля изобретения компа, было просто предопределено. Пожалуй монитор, как устройство вывода и мультимедиа-устройство, за весьма куцее время, эволюционировал больше остальных устройств компа, периферии и мультимедиа. В разработку новейших технологий производства мониторов, компании растрачивали и растрачивают большие валютные средства и человеческие ресурсы. означает просто можно прийти к выводу – этот продукт перспективен и весьма нужен.
Потому что с экраном монитора мы повсевременно контактируем во время работы (возникло даже устойчивое выражение – «пялиться в монитор»), то от его размера и свойства зависит, как будет уютно нашим очам. монитор должен быть очень неопасным для здоровья по уровню различных излучений. Также он должен обеспечивать возможность удобной работы, предоставляя в распоряжение юзера высококачественное изображение.
Раз монитор так важен, так высоки предъявляемые к нему требования, то хотелось бы поподробнее выяснить о нем, как то: история развития, применяемые технологии, наиблежайшие и длительные перспективы. А так же актуальный вопросец юзера : «Почему стоимость мониторов 1-го и такого же размера на искосок может различаться в разы, кто и что влияет на ценообразование этого продукта?»
1. История развития мониторов
До 50-х годов компы выводили информацию лишь на печатающие устройства. В то время компы нередко оснащали осциллографами, которые, но использовались не для вывода инфы, а для проверки электрических цепей вычислительной машинки. В первый раз в 1950 году в Кембриджском институте (Великобритания) электронно-лучевая трубка осциллографа была применена для вывода графической инфы на компе EDASC (Electronic Delay Storage Automatic Computer).
Через полтора года британский ученый Кристофер Стретчи написал для компа «Марк 1» программку, игравшую в шашки и выводившую информацию на экран.
Настоящий прорыв в представлении графической инфы на дисплее монитора произошел в Америке в рамках военного проекта на базе компа «Вихрь». Данный комп употреблялся для фиксации инфы о вторжении самолетов в воздушное место США . 1-ая демонстрация «Вихря» прошла 20 апреля 1951 года – радиолокатор посылал информацию о положении самолета компу, и тот передавал на экран положение самолета-цели, которая изображалась в виде точки и буковкы T (target). Это был 1-ый большой проект, в каком электронно-лучевая трубка использовалась для отображения графической инфы.
1-ые электронно-лучевые мониторы были векторными. В мониторах этого типа электрический пучок делает полосы на дисплее, перемещаясь конкретно от 1-го набора координат к другому. Из-за этого нет необходимости разбивать экран на пиксели.
Позже возникли мониторы с растровым сканированием. В их электрический пучок сканирует экран слева вправо и сверху вниз, пробегая всякий раз всю поверхность экрана.
1-ые жидкокристаллические материалы были открыты наиболее 100 лет вспять австрийским ученым Ф. Ренитцером. Со временем было найдено огромное число материалов, которые можно применять в качестве жидкокристаллических модуляторов, но практическое внедрение технологии началось сравнимо не так давно.
1-ый рабочий жидкокристаллический экран был сотворен Фергесоном (Fergason) в 1970 году. Ранее жидкокристаллические устройства потребляли очень много энергии, срок их службы был ограничен, а контраст изображения был удручающим. Водянистые кристаллы (Liquid Crystal) — это органические вещества, способные под напряжением изменять величину пропускаемого света.
Можно увидеть, что 1-ые водянистые кристаллы отличались собственной непостоянностью и были не много подходящими к массовому производству. Реальное развитие ЖК технологии началось с изобретением английскими учеными размеренного водянистого кристалла — бифенила (Biphenyl). Жидкокристаллические мониторы первого поколения можно следить в калькуляторах, электрических играх и в часах.
2. Современные мониторы
2.1. Электронно-лучевые мониторы (CRT)
Главный элемент монитора —электронно-лучевая трубка. Её передняя, обращенная к зрителю часть с внутренней стороны покрыта люминофором — особым веществом, способным источать свет при попадании на него стремительных электронов. Люминофор наносится в виде наборов точек трёх главных цветов — красноватого, зелёного и голубого (триада). Эти цвета именуют главными, поэтому что их сочетаниями (в разных пропорциях) можно представить хоть какой цвет диапазона. Наборы точек люминофора размещаются по треугольным триадам. Триада образует пиксель — точку, из которых формируется изображение (англ. Pixel — picture element, элемент рисунки).
На обратной стороне трубки размещены три (по количеству главных цветов) электрические пушки. Все три пушки нацелены на один и этот же пиксель, но любая из их испускает поток электронов в сторону собственной точки люминофора.
Чтоб электроны беспрепятственно достигали экрана, из трубки откачивается воздух, а меж пушками и экраном создаётся высочайшее электронное напряжение, ускоряющее электроны. Перед экраном на пути электронов ставится маска — узкая железная пластинка с огромным количеством отверстий, расположенных напротив точек люминофора. Маска обеспечивает попадание электрических лучей лишь в точки люминофора соответственного цвета.
На ту часть пробирки, где размещены электрические пушки, надевается отклоняющая система монитора, которая принуждает электрический пучок пробегать поочерёдно все пикселы строку за строкой от верхней до нижней, потом ворачиваться в начало верхней строчки и т.д.
Для электронно-лучевых (CRT) мониторов есть свои свойства, которые или облагораживают работу с компом, или усугубляют ее. одной из главных черт такового монитора является частота обновления экрана
. Для электронно-лучевых мониторов достаточной частотой обновления экрана считается 85Гц . Эта величина указывает сколько раз за секунду будет обновляться картина на дисплее. Если эта скорость невелика, то глаза начинают улавливать мигание экрана и из-за этого стремительно устают. Хорошей частотой обновления экрана считается 100Гц , больше не имеет смысла, т.к. человечий глаз уже не принимает разницу.
Еще для работы с компом весьма принципиально разрешение экрана
– число точек (пикселей) по вертикали и горизонтали. Огромное разрешение дозволяет показывать соответственно и больший объём инфы, но при всем этом каждой объект становится наиболее маленьким. И здесь важен таковой фактор, как шаг точки
либо зерно
. От этого параметра будет зависеть качество отображения: чем меньше будет его
2.2. Жидкокристаллические мониторы (LCD)
Поперечное сечение панели жидкокристаллического монитора представляет собой мультислойный бутерброд. Последний слой хоть какой из сторон выполнен из стекла. Меж этими слоями размещен тонкопленочный транзистор, панель цветного фильтра, обеспечивающая подходящий цвет — красноватый, голубий либо зеленоватый, и слой водянистых кристаллов. Вприбавок ко всему существует флуоресцентная подсветка, освещающая экран изнутри.
При обычных критериях, когда нет электронного заряда, водянистые кристаллы находятся в бесформенном состоянии. В этом состоянии водянистые кристаллы пропускают свет. Количеством света, проходящего через водянистые кристаллы, можно управлять при помощи электронных зарядов — при всем этом меняется ориентация кристаллов.
Как и в обычных электроннолучевых трубках, пиксель формируется из 3-х участков — красноватого, зеленоватого и голубого. А разные цвета получаются в итоге конфигурации величины соответственного электронного заряда (что приводит к повороту кристалла и изменению яркости проходящего светового потока).
Экран монитора состоит из матрицы LCD-элементов. Для того чтоб получить изображение, необходимо адресовать отдельные LCD-элементы. Различают два главных способа адресации и соответственно два вида матриц: пассивную и активную. В пассивной матрице точка изображения активизируется подачей напряжения на проводники-электроды строчки и столбца. При всем этом электронное поле возникает не только лишь в точке пересечения адресных
Активная матрица LCD
проводников, да и на всем пути распространения тока, что препятствует достижению высочайшего контраста. В активной матрице каждой точкой изображения управляет собственный электрический переключатель, что обеспечивает высочайший уровень контрастности.
Разглядим главные свойства жидкокристаллических мониторов.
время отклика
является чертой, показывающей, как стремительно любой пиксель, формирующий изображение на мониторе, может поменять собственный цвет на данный. Исконная неувязка жидкокристаллических мониторов в том, что изображение на их меняется с еще наименьшей скоростью. В итоге, на жидкокристаллических мониторах с огромным временем отклика при оживленном изменении рисунки можно узреть «замыливание» рисунки, когда границы передвигающегося объекта размываются и теряют свою четкость. Современные жидкокристаллические мониторы фактически избавились от данной препядствия, за редчайшим исключением (о чем пойдет речь незначительно позднее).
По общепринятому правилу, чем меньше время отклика, тем лучше. Необходимо отметить, что способы измерения производителями времени отклика различны, и обычно указываемое производителями время отклика не много что может сказать о том, как тот либо другой монитор поведет себя в настоящих приложениях. Обычно времени отклика порядка 8 мс и наименее для удобного просмотра кинофильмов и оживленных игр наиболее чем довольно.
Потому что время отклика является одной из проблемных черт монитора и фактически главной чертой, на которую делают упор рекламщики компаний производителей, инженерами была разработана разработка, позволяющая уменьшить данную характеристику – времени отклика (RTS)
. Но данная разработка принесла с собой не только лишь положительные стороны, да и артефакты «разгона» матриц. В крайних моделях мониторов с таковой технологией количество реликвий разгона существенно уменьшилось, но гласить о их отсутствии пока рано.
Контрастность
жидкокристаллического монитора есть отношение уровня белоснежного цвета (наибольшая яркость которого в центре экрана и именуется яркостью
монитора) к уровню темного. Грубо говоря, от контрастности зависит, как темный цвет будет смотреться черным, а не сероватым, на дисплее вашего монитора. Производители указывают контрастность от 500:1 до 3000:1. Но почаще всего это паспортная контрастность матриц, применяемых в данных мониторах, которая измеряется производителями на особых щитах в особых критериях и не учитывает воздействие электроники определенной модели монитора. Некие производители в качестве значения контрастности монитора указывают так именуемую «динамическую» контрастность. Владеющие данной технологией мониторы оценивают отображаемое на этот момент изображение и, зависимо от доминирования светлых либо черных тонов, соответственно изменяют яркость подсветки матрицы. Уровень темного измеряется при наименьшем значении яркости, а уровень белоснежного – при наивысшем, что не совершенно честно, потому что недостижимо в действительности в любой отдельный момент времени. Следует также отметить, что при различных значениях яркости монитора контрастность будет также очень различна, а яркость, нужная для удобной работы с текстом, например, существенно ниже яркости, нужной для просмотра видеофильмов и игр.
Еще одной из важных черт жидкокристаллических мониторов являются углы обзора
. Если изображение на мониторах с ЭЛТ фактически не меняется даже при взоре на него сбоку, то в случае жидкокристаллических мониторов все обстоит совсем другим образом – изображение значительно изменяется, а при взоре сверху либо снизу очевидно видно падение контрастности и искажение цветопередачи. Производители указывают в качестве значений углов обзора 160º даже для самых дешевых панелей, т.к. определяют эти углы при условии падения контрастности до значений 10:1 (а некие и 5:1) в центре экрана, что совсем неприемлемо исходя из убеждений способности работы за монитором при таковых значениях.
Цветопередача
жидкокристаллического монитора – это черта, показывающая, как много и буквально монитор показывает видимый людскому глазу цветовой диапазон. Для современных мониторов это число обычно указывается равным 16 миллионам, что совсем ничего не гласит о качестве цветопередачи в принципе. Данный параметр важен сначала тем, кто собирается применять монитор для проф работы с цветом или редактирования цифровых изображений.
От типа матрицы
в подавляющем большинстве случаев зависят все другие свойства монитора, в том числе и стоимость. В современных мониторах используются 3 главных типа матриц – S-IPS, PVA/MVA и более всераспространенный– TN+film.
Черта
TN+film
PVA / MVA
S-IPS
время отклика без RTC / с RTC
Среднее / Малое
Огромное / маленькое
Среднее / Малое
Контрастность
Средняя
Большая
Средняя
Углы обзора
Малые
Огромные
Огромные
Цветопередача
Нехорошая
Средняя
Отменная
Стоимость
Малая – средняя
Средняя – высочайшая
Высочайшая
Как видно из таблицы, мониторы на TN+film проигрывают остальным по чертам, но являются, тем не наименее, более всераспространенными из всех в силу 1-го существенного фактора – цены.
В силу особенностей технологии жидкокристаллические мониторы предусмотрены для показа изображения лишь в одном, так именуемом «родном» разрешении
, совпадающем с физическим количеством пикселей по горизонтали и вертикали. Выставление разрешения ниже, чем физическое, приводит к видимым искажениям и реликвиям.
В истинное насчитывается три главных соотношения сторон
экрана монитора:
─ обычное 4:3, лишь в моделях с диагональю 15″, 20″ и 21″;
─ необычное соотношение сторон 5:4 – оно наиболее приближено к квадрату, что несет определенные достоинства при работе с текстом – и неудобство во время просмотра кинофильмов, подавляющее большая часть которых выпускаются в широкоэкранном варианте;
─ быстро набирающее популярность соотношение 16:10, либо так именуемые широкоэкранные (wide) мониторы – в силу особенностей физиологии , человечий глаз наиболее адаптирован к восприятию широкоэкранного изображения, нежели приближенного к квадратному. Но старенькые программки и игры разрабатывались для соотношения сторон 4:3, без поддержки широкоэкранных мониторов.
3. технологии грядущего
3.1. Плазменные экранные матрицы
(PDP)
Прототипом для сотворения плазменных экранных матриц (Plasma Display Panels) стали самые обыденные лампы дневного освещения. Плазменные мониторы состоят из полой стеклянной панели, заполненной газом. На поверхность внутренней стороны стен выведены микроскопичные электроды, образующие две симметричные матрицы, а снаружи эта система покрыта слоем люминофора. Когда на контакты подается ток, меж ними возникает крохотный разряд, который принуждает сиять (в ультрафиолетовой части диапазона) располагающиеся рядом молекулы газа. Следствием этого является освещение участка люминофора, как это происходит в обыденных CRT-мониторах.
Главные плюсы данной технологии это: во-1-х, плазменные мониторы прибыльно различаются от собственных соперников высочайшей яркостью и контрастностью изображения; во-2-х, в их габаритах составляющая толщины представляет собой ничтожно малую толику. Главные минусы, не дозволяющие применять эту технологию для производства мониторов, это низкая разрешающая способность и очень высочайшая энергоемкость. Не считая того, стоимость таковых устройств является заоблачной для массового юзера. Ну и препядствия с цветопередачей для PDP также животрепещущи, как и для всех иных решений, хороших от CRT.
3.2. Светоизлучающие пластики
(LEP)
Другая кандидатура развития мониторов, не сплетенная с существующими наработками — разработка производства и использования мониторов на базе так именуемых светоизлучающих пластиков.
Светоизлучающие пластики (Light Emission Plastics) — сложные полимеры с увлекательных параметров. Совершенно-то, внедрение пластических полимерных материалов в качестве полупроводников началось уже достаточно издавна, и повстречать их можно в самых разных отраслях техники, в том числе и в бытовой электронике, включая индивидуальные компы. Но некие представители этого семейства владели и достаточно необыкновенным свойством — способностью эмитировать фотоны под действием электронного тока, другими словами сиять.
Сначала КПД полимерных осветительных приборов был очень низким, и соотношение излучаемого света к затраченному сгустку электронов измерялось толиками процента. Но в крайнее время компания Cambridge Display Technology значительно продвинулась в разработке светоизлучающего пластика и повысила эффективность этих материалов в сотки раз. на данный момент с уверенностью можно сказать, что LEP сравнились по собственной функциональности с обычными светодиодами. Потому на повестку денька стал вопросец о их практическом применении.
LEP необыкновенно ординарны и дешевы в производстве. В принципе, LEP-дисплей представляет собой мультислойный набор тончайших полимерных пленок. Даже по сопоставлению с экранами на водянистых кристаллах пластмассовые мониторы кажутся совершенно тонкими — всего пары мм полностью довольно для воспроизводства на их высококачественного изображения. По почти всем же характеристикам светоизлучающие пластики превосходят всех собственных соперников. Они не подвержены инверсионным эффектам, что дозволяет поменять картину на таком мониторе с весьма высочайшей частотой. Для работы LEP расходуют электронный ток слабенького напряжения, ну и совершенно различаются низкой электроемкостью. Не считая того, то, что пластик сам испускает, а не употребляет отраженный либо прямой поток от другого источника, дозволяет запамятовать о тех дилеммах, с которыми сталкиваются производители мониторов на водянистых кристаллах, а именно — ограниченного угла обзора. естественно, не обошли эту еще молоденькую технологию и свои специальные препядствия, такие, к примеру, как ограниченный срок службы полимерных матриц, который сейчас намного меньше, чем у электрических трубок и жидкокристаллических мониторов. Иная неувязка касается проигрывания светоизлучающим пластиком цветных изображений.
3.3. разработка OLED
Уже в самом заглавии OLED (Organic Light Emitting Diode) содержатся два кардинальных отличия от LCD технологии – «органический» и «светоизлучающий». Стоит поподробнее тормознуть на любом из этих 2-ух пт, чтоб осознать, почему эта разработка настолько увлекательна и почему конкретно она оказалась последующим шагом опосля LCD.
Начиная с 60-х годов, микроэлектроника основывается только на неорганических материалах: кремний, германий, арсенид галлия, железные проводники из алюминия либо меди, разные диэлектрики (диоксида кремния). Но не прекращалась экспериментальная работа по органическим материалам — полимерам и олигомерам, также гибридным органическим-неорганическим соединениям. По всему диапазону характеристик: проводимость, полупроводниковые свойства, светоизлучение, не говоря уже о том, что органика владеет увлекательных свойств, вроде наиболее мягеньких требований к температуре окружающей среды, часто выдающейся гибкостью, и т.д., что открывает перед производителями электрических устройств ряд совсем новейших применений.
Пионером в их исследовании стал Eastman Kodak, чьи ученые еще в 1987 году издалече статью «Organic electroluminiscent diodes», описывающую новейший класс тонкопленочных устройств на базе органических материалов, владеющих электролюминисцентными свойствами, приметно превосходящими все, что было сотворено в данной области ранее.
В первый раз предложенная Kodak схема с 2-мя слоями органики меж электродами заместо 1-го и сейчас остается главным вариантом, применяемым для сотворения OLED устройств. Вся эта система имеет толщину наименее 500 нм, вкупе с задней подсветкой, каков она, кроме всего остального, сама и является.
Новейшие OLED материалы представляют из себя куда наиболее сложные композиции веществ, чем это было на заре их истории. Новейшие хим формулы базисных слоев, отдельные обогащающие добавки, отвечающие любая за свою часть диапазона — красноватую, голубую, зеленоватую. Как в обычных CRT экранах, OLED экран представляет из себя матрицу состоящую из композиций ячеек 3-х главных цветов — красноватого, голубого, зеленоватого. В согласовании от того, какой цвет от него требуется — регулируется уровень напряжения на каждой из ячеек матрицы в итоге чего же смешением 3-х получившихся цветов и выходит требуемый итог.
сразу с распространением собственного воздействия на классические рынки где употребляются плоские экраны, OLED становится безупречным кандидатом для вновь появляющихся, в особенности беря во внимание то, что компании ведущие разработки в области OLED экранов, утверждают о собственной ориентации только на гибкие пластмассовые экраны. например, электрическая газета — лист пластика, не наименее гибкого чем нынешний лист бумаги, со интегрированной в него схемой беспроводного доступа к Internet, к крайним выпускам различных изданий, обычная схема навигации, и естественно прекрасное качество отображения, позволяющее оценить всю красота цветных фотоиллюстраций к статьям. Либо обои, либо скажем шторы. Ведь, если не зацикливаться на возможности показывать четкую информацию с высочайшими разрешениями, то в случае подобного внедрения, OLED может стать новеньким нестандартным источником равномерного освещения для помещений, заменив собой лампы под потолком, при этом с регулируемыми качествами, от колера света, до определенного узора на собственной поверхности. В несколько наиболее отдаленном будущем, когда технологии дозволят достигнуть больших разрешений и на OLED экранах с диагональю в несколько метров, таковая стенка сумеет с легкостью перевоплотиться при желании в телек либо мультифункциональное информационное устройство.
Заключение.
прогресс не приостановить. Так же не останавливается развитие технологий производства мониторов. Новейшие модели пополняют полки магазинов с завидной регулярностью, маркетинговые брошюры, журнальчики посвященные ПК , повсевременно призывают нас не пропустить еще одну новинку. цвета стают все чище, разрешение все выше, энергопотребление падает, иногда кажется, что мониторы в скором времени не только лишь не станут вредоносно повлиять на человека, да и напротив, займутся его оздоровлением. Изменяются не только лишь технологии, повсевременно изменяется и дизайн. Может быть, что мониторы не станут улучшать лишь тогда, когда они сумеют демонстрировать жизнь как в действительности. Чем завершится это улучшение? Может быть через несколько лет самая распрекрасная по качеству, но плоская, двухмерная картина монитора покажется нам стршным анахронизмом. Наступит ли эпоха мониторов 3D, либо изображение будет передаваться прямо на сетчатку глаза, никто не произнесет точно. Ну а пока эти, совершенно непростые устройства, веселят нас тем, что за умеренную плату, в связке с ПК , они, мониторы, нескончаемо расширяют наши способности в плане зания мира вокруг нас и его загадок.
Перечень литературы:
1. Глушаков С. В., Сурядный Ф.С. Индивидуальный комп. – М.: Издательство АСТ; Харьков: Фолио, 2002.
2. Леонтьев В.П. комп просто и наглядно. – М.: Олма-Пресс, 2005.
3. Сеннов А.С. Курс практической работы на ПК . – СПБ.: БХВ – Петербург, 2003.
4. Материалы с веб-сайтов www.3dnews.ru, o-monitorax.com, www.gigamark.com .
]]>