krasulin____sovremennye_monitory_plyusy_i_minusyx

Министерство образования и науки Республики Казахстан
Восточно-Казахстанская область
Направление: Информационные технологии
тема: Современные мониторы. Плюсы и минусы
Автор: Красулин Вячеслав, 8 класс «В», гимназия №6,
г. Семей
Руководитель: Малышкина Татьяна Юрьевна,
информатика, гимназия №6, г. Семей
Содержание
Введение ....................................................................................................................3
Глава 1, Классификация и отличительные особенности мониторов .................. 5
Глава 2. Основные параметры и характеристики монитора ............................... 7
2.1. Физические .............................................................................................. 7
2.2. Частотные ................................................................................................ 8
2.3. Оптические .............................................................................................. 8
2.3. Функциональные .................................................................................... 9
Глава 3. Сравнительная характеристика CRT и LCD мониторов, плюсы и
минусы ................................................................................. : .................................. 11
Заключение ............................................................................................................. 13
Литература ............................................................................................................. 14
Введение
Нам представилась возможность изучить вопрос об основных параметрах и
характеристиках современных мониторов, какие из них непосредственно влияют
на здоровье человека. «Современные мониторы. Плюсы и минусы» - называется
наша тема.
Цель данной работы - изучение основных характеристик монитора, с учетом
их классификации; показать важность учета этих характеристик при выборе
монитора.
Задачи данной работы - познакомиться с параметрами, которые необходимо
учитывать при выборе монитора; выявить плюсы и минусы различных типов
мониторов.
Актуальность нашей работы определяется потребностью сформировать
грамотный подход обучающихся при выборе монитора. Компьютерный мир так
заманчив, красочен и моден. Моделей с каждым днем все больше. Что нужно
учитывать при покупке монитора? На что обращать свое внимание? Знает далеко
не каждый, поэтому мы решили исследовать характеристики разных типов
мониторов для правильной организации труда.
Компьютеры уже достаточно давно вошли в нашу жизнь. Их появление
совершило настоящую революцию. Они изменили наш подход к работе, учёбе,
досугу. Сегодня компьютеры используются во всех сферах, например, в медицине
применяется компьютерная томография, на транспорте - управление движением,
в науке - при проведении расчётов и моделировании процессов. Некоторым
людям уже трудно представить жизнь без компьютера.
Выбор компьютера - важный и ответственный процесс. Но при его покупке
большинство обращает внимание на характеристики процессора, материнской
платы, видеокарты, и не задумывается, что они влияют лишь на скорость работы, и
не влияют на наше здоровье, в отличие, монитора.
Экран, являясь источником света, считается прибором с активной
контрастностью, который не зависит от интенсивности окружающего освещения
и при сильном контрасте с внешнем светом может вызывать быструю
утомляемость глаз. Блики на мониторе также мешают воспринимать информацию с
экрана, заставляют изменять положение головы и корпуса, напрягать зрение.
Опять же увеличивается не только нагрузка на глаза, но и на шею, спину, плечи и
руки, что приводит к быстрому утомлению.
Кроме того, изображение на экране динамически обновляется, причем
низкая частота регенерации вызывает мерцание изображения. Когда человек
долго смотрит на экран монитора, его глазные и внутриглазные мышцы остаются
неподвижными, в то время как они нуждаются в динамическом режиме работы.
Следствием этого является их ослабление. К тому же длительная работа с
компьютером требует повышенной сосредоточенности, что приводит к сильным
нагрузкам на органы зрения человека. Развивается зрительное утомление,
способствующее возникновению близорукости, головной боли,
раздражительности, нервного напряжения и стресса.
До пятидесятых годов компьютеры выводили информацию только на
печатающие устройства. Впервые в 1950 году в Кембриджском университете
(Англия) была использована для вывода графической информации электроннолучевая трубка (ЭЛТ, или CRT) осциллографа.
Реальный прорыв в представлении графической информации на экране
дисплея произошел в Америке 20 апреля 1951 года в рамках военного проекта на
базе компьютера «Вихрь». Радиолокатор посылал информацию о положении
самолета компьютеру, и тот передавал на экран положение самолета-цели - в виде
движущейся точки. Это был первый крупный проект, в котором для отображения
графической информации использовалась электронно-лучевая трубка.
Первые мониторы были векторными — в них электронный пучок создает
линии на экране, перемещаясь непосредственно от одного набора координат к
другому. Позднее появились мониторы с растровым сканированием. В мониторах
подобного типа электронный пучок сканирует экран слева направо и сверху вниз,
пробегая каждый раз всю поверхность экрана.
Следующей ступенькой развития мониторов явилось цветное изображение,
для получения которого требуется уже не один, а три пучка, каждый из которых
высвечивает определенные точки на поверхности дисплея. Со временем
появились и другие технологии, которые позволили создавать более компактные и
легкие экранные панели.
Сегодня, несмотря на обилие новых технологий, CRT-мониторы все еще
остаются самыми распространенными и вовсе не торопятся уходить с рынка.
Реальную конкуренцию мониторам на базе электронно-лучевых трубок
пока могут составить только LCD-дисплеи. По прогнозам экспертов, в будущем
будет происходить постепенное слияние мониторов и телевизоров.
Но сегодня нельзя не заострить внимание на типах и характеристиках
мониторов, пожалуй, самой важной части любого персонального компьютера, так
как неправильный выбор этого устройства может не только испортить радость
работы за компьютером, но и негативно повлиять на здоровье.
Глава 1. Классификация и отличительные особенности мониторов
Алфавитно-цифровые дисплеи воспроизводят только ограниченный набор
символов, причём символы могут выводиться только в определенные позиции
экрана.
Графические дисплеи отображают как графическую, так и текстовую
информацию, при этом экран разбит на множество точек (пикселей), каждая из
которых может иметь тот или иной цвет. Из этих светящихся точек и
формируется изображение.
Монохромные устройства способны воспроизводить информацию только в
каком-либо одном цвете, возможно, с различными оттенками (градациями
яркости). Встречаются чёрно-белые экраны, а также зелено-желтые.
Цветные дисплеи обеспечивают отображение информации в нескольких
оттенках цвета (от 16 оттенков до более чем 16 млн). Фактически, современные
дисплеи могут отображать столько оттенков, сколько позволяет видеокарта,
память которой хранит информацию о цветах точек экрана.
Мониторы с ЭЛТ — на основе электронно-лучевой трубки (англ. CRT
cathode ray tube).
Устройство цветного кинескопа: 1 —
Электронные пушки. 2 — Электронные
лучи. 3 — Фокусирующая катушка. 4 —
Отклоняющие катушки. 5 — Анод. 6 —
Маска, благодаря которой красный луч
попадает на красный люминофор, и т.д. 7 —
Красные, зелёные и синие зёрна
люминофора. 8 - Маска и зёрна люминофора
(увеличено).
ЖК — жидкокристаллические мониторы (англ. LCD — liquid
crystal
display)- плоский монитор на основе
прозрачные электроды
вертикальный фильтр
жидких кристаллов. Тонкопленочный
транзистор - одно из названий
жидкокристаллического дисплея, в
котором используется активная
матрица,
тонкоплёночными транзисторами.
ЖК-молекула
горизонтальный фильтр
цветовой фильтр
У с и ли те ль TF T д ля к а ж до го
субпиксела
повышения
контрастности и чёткости изображения
дисплея.
Плазменная панель (PDP - plasma display panel) - газоразрядный экран,
устройство отображения информации, монитор, основанный на явлении свечения
люминофора под воздействием ультрафиолетовых лучей, возникающих при
электрическом разряде в ионизированном газе, иначе говоря, в плазме.
LED панель - это состоящий из нескольких корпусов видеодисплей, с
плоским экраном, в основе технологии изготовления которого лежат светодиоды.
Светодиоды образуют пиксели, из пикселей состоят модули, модули помещаются
в корпусы, из которых и сделана LED панель.
Глава 2.
Основные параметры и характеристики монитора
Рассмотрим основные параметры, характеристики и показатели качества
мониторов, пожалуй, самой важной части любого персонального компьютера, так
как неправильный выбор этого устройства может не только испортить радость
работы за компьютером, но и негативно повлиять на твое зрение.
2.1. Физические
Размер рабочей области экрана - это размер по диагонали от одного угла
экрана до другого. У ЖК-мониторов номинальный размер диагонали экрана равен
видимому, но у ЭЛТ-мониторов видимый размер всегда меньше.
Изготовители мониторов в дополнение к физическим размерам кинескопов
также предоставляют сведения о размерах видимой части экрана. Физический
размер кинескопа - это внешний размер трубки. Поскольку кинескоп заключен в
пластмассовый корпус, видимый размер экрана немного меньше его физического
размера.
Радиус кривизны экрана ЭЛТ. Современные кинескопы по форме экрана
делятся на три типа: сферический, цилиндрический и плоский (рис. 1).
У сферических экранов поверхность экрана выпуклая
и все пиксели (точки) находятся на равном расстоянии от
электронной пушки. Такие ЭЛТ не дороги, но изображение,
выводимое на них, не очень высокого качества. В настоящее
время применяются только в самых дешевых мониторах.
а) сферичестан экран
Цилиндрический экран представляет собой сектор
цилиндра: плоский по вертикали и закругленный по
горизонтали. Преимущество такого экрана - большая яркость
по сравнению с обычными плоскими экранами мониторов и
меньшее количество бликов на экране.
Плоские
экраны
наиболее
перспективны.
Устанавливаются в самых совершенных моделях мониторов.
Некоторые кинескопы этого типа на самом деле не являются
плоскими - но из-за очень большого радиуса кривизна (80 м
-по вертикали, 50 м - по горизонтали) они выглядят
действительно плоскими (например, кинескоп FD Trinitron
компании Sony).
■ плоский экраи
Экранное
покрытие
Важным
параметром
кинескопа
являются
отражающие и защитные свойства его поверхности. Если поверхность экрана
никак не обработана, то он будет отражать все предметы, находящиеся за спиной
пользователя, а также его самого. Кроме того, поток вторичного излучения,
возникающий при попадании электронов на люминофор, может негативно влиять
на здоровье человека. Наиболее распространенным и доступным видом
антибликовой обработки экрана является покрытие диоксидом кремния. Это
химическое соединение внедряется в поверхность экрана тонким слоем.
Некоторые изготовители кинескопов добавляют в покрытие также химические
соединения, выполняющие функции антистатиков. В наиболее передовых
способах обработки экрана для улучшения качества изображения используются
многослойные покрытия из различных видов химических соединений. Покрытие
должно отражать от экрана только внешний свет. Оно не должно оказывать
никакого влияния на яркость экрана и четкость изображения.
2.2. Частотные
Частота вертикальной развертки. Значение частоты горизонтальной
развертки монитора показывает, какое предельное число горизонтальных строк на
экране монитора может прочертить электронный луч за одну секунду.
Соответственно, чем выше это значение (а именно оно, как правило, указывается
на коробке для монитора) тем выше разрешение может поддерживать монитор
при приемлемой частоте кадров. Предельная частота строк является критичным
параметром при разработке ЖК монитора.
Частота горизонтальной развертки. Это параметр, определяющий, как часто
изображение на экране заново перерисовывается. Частота горизонтальной
развертки в Гц. Если частота такого обхода экрана становится меньше 70 Гц, то
инерционности зрительного восприятия будет недостаточно для того, чтобы
изображение не мерцало. Чем выше частота регенерации, тем более устойчивым
выглядит изображение на экране. Мерцание изображения приводит к утомлению
глаз, головным болям и даже к ухудшению зрения.
2.3. Оптические
Шаг точек - это диагональное расстояние между двумя точками
люминофора одного цвета. Например, диагональное расстояние от точки
люминофора красного цвета до соседней точки люминофора того же цвета. Этот
размер обычно выражается в миллиметрах (мм). Чем меньше шаг точки или шаг
полосы, тем лучше монитор: изображения выглядят более четкими и резкими,
контуры и линии получаются ровными и изящными. Очень часто размер строки
на периферии больше, чем в центре экрана. Тогда производители указывают оба
размера.
Допустимые углы обзора. Для ЖК мониторов это критический параметр,
поскольку не у всякого плоскопанельного дисплея угол обзора такой же, как у
стандартного монитора ЭЛТ. Проблемы, связанные с недостаточным углом
обзора, долгое время сдерживали распространение ЖК-дисплеев. Если
посмотреть на обычный плоский монитор сбоку, то либо изображения вообще не
видно, либо все же его можно увидеть, но с
искаженными цветами. В стандартном TFT
дисплее контрастность и цвет варьируются при
изменении
угла,
под
которым
пользователь смотрит на экран. Эта проблема
стала
приобретать
все
большую
актуальность по мере увеличения размеров ЖК*г
дисплеев
и
количества
отображаемых
ими
цветов.
К
счастью,
производители
уже
начали
применять улучшенные технологии, расширяющие угол обзора. Они позволяют
расширить угол обзора до 160 градусов и выше, что соответствует
характеристикам ЭЛТ мониторов (рис. 2).
Мертвые точки. Их появление характерно для ЖК мониторов. Это вызвано
дефектами транзисторов, а на экране такие неработающие пиксели выглядят как
случайно разбросанные цветные точки. Поскольку транзистор не работает, то
такая точка либо всегда черная, либо всегда светится. Эффект порчи изображения
усиливается, если не работают целые группы точек или даже области дисплея.
Обычно 3-5 неработающих точек считается нормой. Покупатели должны
проверять этот параметр при получении компьютера, поскольку подобные
дефекты не считаются заводским браком и в ремонт не принимаются.
Поддерживаемые разрешения. Максимальное разрешение, поддерживаемое
монитором, является одним из ключевых параметров монитора, его указывает
каждый производитель. Разрешение обозначает количество отображаемых
элементов на экране (точек) по горизонтали и вертикали, например: 1024x768.
Физическое разрешение зависит в основном от размера экрана и диаметра точек
экрана. Соответственно, чем больше экран и чем меньше диаметр зерна, тем выше
разрешение. Максимальное разрешение обычно превосходит физическое
разрешение электронно-лучевой трубки монитора.
2.3. Функциональные
Конструкция корпуса и подставки. Конструкция монитора должна
обеспечивать возможность фронтального наблюдения экрана путем поворота
корпуса в горизонтальной плоскости вокруг вертикальной оси в пределах ±30° и в
вертикальной плоскости вокруг горизонтальной оси в пределах ±30° с фиксацией
в заданном положении. Дизайн мониторов должен предусматривать окраску в
спокойные мягкие тона. Корпус монитора должен иметь матовую поверхность
одного цвета и не иметь блестящих деталей, способных создавать блики.
Способ подключения монитора к компьютеру. Существует два способа
подключения монитора к компьютеру: сигнальный (аналоговый) и цифровой.
Монитору необходимо подведение видеосигналов, несущих информацию,
отображаемую на экране. Цветному монитору требуется три сигнала,
кодирующих цвет (RGB), и два сигнала синхронизации (вертикальной и
горизонтальной развертки). Для подключения монитора к компьютеру
используют сигнальные (аналоговые) кабели различных типов. Со стороны
компьютера такой кабель в большинстве случаев имеет трехрядный разъем
DB15/9, который еще называют VGA-разъемом. Этот разъем используется в
большинстве IBM-совместимых компьютеров.
Средства управления и регулирования. Под управлением понимают
подстройку таких параметров, как яркость, геометрия изображения на экране.
Существуют два типа систем управления и регулирования монитора: аналоговые
(ручки, движки, потенциометры) и цифровые (кнопки, экранное меню, цифровое
управление через компьютер). Аналоговое управление используется в дешевых
мониторах. Как правило, при аналоговом управлении пользователь имеет
возможность настраивать только яркость и контраст. Цифровое управление
обеспечивает передачу данных от пользователя к микропроцессору,
управляющему работой всех узлов монитора. В современных мониторах
используется только цифровое управление, хотя количество контролируемых
параметров зависит от класса монитора и варьируется от нескольких простейших
параметров (яркость, контраст, примитивная подстройка геометрии изображения)
до расширенного набора (25 - 40 параметров) обеспечивают точные настройки.
Глава 3. Сравнительная характеристика CRT и LCD мониторов, плюсы и
минусы.
Каждый знает, что монитор - это устройство в составе компьютера,
предназначенное для вывода на экран текстовой, графической и видео
информации.
Но далеко не каждый знает, что разные типы современных мониторов
имеют как свои плюсы, так и свои минусы.
Рассмотрим характеристики, а также плюсы и минусы CRT и LCD
мониторов, так как эти два типа наиболее часто используются в быту.
TFT LCD (минусы)
CRT (плюсы)
Большой угол обзора
Малый угол обзора
Отсутствие "выгорающих"
"Выгорающие" пиксели
пикселей
Малое время отклика
Большое время отклика
Долгий срок службы кинескопа,
Малый срок службы лампы, средняя
средняя наработка на отказ
наработка на отказ 20 000 часов (4 года
100 000 часов (20 лет при
при загрузке 12 часов в день)
загрузке 12 часов в день)
Хорошая передача цвета
Хороший черный цвет и сильный контраст
Плохая передача цвета
Плохой черный цвет и слабый контраст
Заключение
Из вышеизложенного следует, что на сегодняшний день пока нет
идеального монитора, который бы имел только положительные
характеристики и не влиял отрицательно на состоянии нашего здоровья. И
плюсы и минусы имеют все модели мониторов. Но, если каждый человек,
перед тем как пойти и купить монитор, прочтет необходимый минимум
информации, я полагаю, он сможет сделать свой труд более комфортным и
безопасным для своего здоровья.
В завершении хотелось бы сказать - никогда не экономьте на мониторе!
Монитор нельзя модернизировать. Он покупается один раз для
долговременного использования.
Именно через монитор мы воспринимаем всю визуальную информацию
от компьютера. Не важно, работаете ли вы с бухгалтерской программой,
пишите письма, играете в игры, управляете сервером - вы всегда используете
монитор. От качества и безопасности монитора напрямую зависит ваше
здоровье - прежде всего зрение.
Если вы собрались покупать новый компьютер или решились на
модернизацию, то прежде чем выбрать самую современную видео карту
или самый скоростной жесткий диск или, да что угодно, прежде всего,
подумайте о мониторе. Именно за монитором вы будете проводить много
времени, развлекаясь или работая. Лучше купить видео ускоритель попроще,
чтобы модернизировать его позднее, но монитор вы не сможете
модернизировать. Вы можете его только выкинуть и купить новый. Или
продать очень дешево. Именно поэтому нельзя экономить на мониторе,
потому что вы экономите на своем здоровье.
Литература
1. Web - сервер журнала Компьютер Пресс http://www.compress.ru
2. Сайт «Мониторы: ВДТ» http://monitors.narod.ru
3. Web - сервер журнала Компьютерра http://www.computerra.ru
4. Статья «Влияние мониторов на здоровье человека», автор Кривцов Алексей
интернет ресурс
5. Онлайн - справочник Костанайского колледжа автомобильного транспорта,
Тема 13. Видеосистема компьютера. Мониторы (часть 1)
6. Web - сервер www.life-prog.ru, статья «Монитор. Классификация мониторов