Монитор (устройство) — это… Что такое Монитор (устройство)?

Рассмотрим, что такое монитор компьютера и для чего он нужен, по каким видам и типам классифицируют устройства, из чего состоит и как работает, какие бывают разновидности, а также, когда появился первый монитор.

Области применения

Видеомонитор «Commodore»

Видеомонитор «Электроника 32ВТЦ-202», СССР, 1980-е годы

Мониторы, предназначенные для наблюдения и (или) контроля телевизионного изображения, называются видеомониторами[1]. Такие устройства, применяемые на разных стадиях телевизионного производства, отличаются от телевизора отсутствием тюнера. Кроме того, профессиональные видеомониторы отображают телевизионный растр полностью в режиме Underscan для возможности полноценного контроля кадрировки. К точности цветопередачи видеомониторов предъявляются повышенные требования для использования в качестве эталона. Профессиональные видеомониторы часто выполняются в корпусе, приспособленном для установки в стандартную стойку, чаще всего 19-дюймовую.

Монитор, предназначенный для вывода информации компьютера, выполняет функцию дисплея и отличается от видеомонитора стандартом разложения, не совпадающим с телевизионными. Как правило, компьютерные дисплеи, в том числе с кинескопом, обладают более высокой строчной и кадровой частотой и чёткостью, чем видеомониторы для стандартного телевидения. Это продиктовано условиями продолжительного наблюдения изображения с близкого расстояния. Кроме того, видеовходы компьютерных мониторов выполняются по компонентному, а не композитному принципу.

Как еще называют мониторы

Монитор часто называют экраном, дисплеем, моником, видеодисплеем, терминалом и так далее.

Монитор иногда некорректно называют компьютером, это в корне не верно. Например, выключение компьютера — это не то же самое, что выключение монитора. Важно, чтобы это различие имело место быть.

Защитное стекло

Из чего состоит дисплей смартфона

Самый верхний слой дисплея, с которым взаимодействует пользователь.

Именно от качества стекла и олеофобного покрытия на нем зависят тактильные ощущения пользователя. При работе с iPhone палец просто скользит по поверхности, не прилипает при быстром нажатии и не упирается при резком свайпе.

Специалисты сервисных центров могут предлагать замену защитного стекла вместо замены всего дисплея. Процедура не из легких, но запчасти стоят дешевле.

Из чего состоит дисплей смартфона

Стекла новых моделей iPhone очень тонкие, изогнуты по периметру и имеют сглаженные края возле кнопки Домой и динамика, а в последнем iPhone X оно и вовсе с вырезом.

Даже самые лучшие китайские стекла уступают по качеству оригинальным, при их замене чувствуется резкий переход или углубление кнопки, часто после замены начинают сбоить сенсоры на фронтальной поверхности смартфона.

 Монитор

Монитор – устройство визуального отображения информации (в виде текста, таблиц, рисунков, чертежей и др.). Служит в качестве устройства вывода.

Данные, отображаемые на экране монитора, хранятся в определенном блоке памяти компьютера (видеопамять).

Управляет работой монитора устройство, размещенное в системном блоке и называемое видеокартой или видеоадаптером.

Принцип работы монитора

• Принцип работы монитора
• Принцип работы ЖК-монитора
• Мультиплексорный экран
• Цветные экраны
• Пассивная матрица
• Активные матричные технологии
• Скрученный нематик (TN)
• 3LCD-технология
• IPS-технология
• Экраны нулевой мощности
• Контроль качества
• Принцип работы мониторов
• На что способен жидкий кристалл?

Жидкокристаллический дисплей (ЖКД) представляет собой тонкое плоское устройство отображения, составленное из некоторого числа цветных или монохромных пикселей, расположенных перед источником света или зеркалом.

Его высоко ценят инженеры, потому что он потребляет незначительное количество электроэнергии, что делает его пригодным для использования в электронных устройствах, питающихся от батареек.

Кроме того, он может иметь практически любую форму и размеры, мало нагревается и не выделяет вредного электромагнитного излучения.

Также он является одной из причин успеха портативных компьютеров – иначе они бы не были такими компактными. Некоторые из ранних моделей переносных ПК включали небольшой ЭЛТ-монитор и были довольно громоздкими. Впоследствии ЖК-дисплеи стали использоваться не только в ноутбуках, но и в телевизорах высокой четкости.

Сенсорные дисплеи

В настоящее время получили распространение сенсорные дисплеи, они бывают нескольких видов:

• Резистивные.
• Проекционно-ёмкостные.
• Поверхностно-ёмкостные.
• Дисплеи на поверхностно-акустических волнах.
• Сенсорно-сканирующие.

Виды мониторов

Мониторы можно классифицировать по разным признакам. Но обычно их разделяют по типам экрана. Рассмотрим основные технологии, используемые в их производстве.

Жидкокристаллический

На данный момент является доминирующим типом. Появились еще 90-х годах и вначале использовались только в ноутбуках, т.е. там был нужен меньший размер и низкое энергопотребление. Отличались высокой ценой.

Свою большую популярность обрели в нулевых годах, благодаря сериалам, фильмам, играм и переходу телевидения на HD разрешение.

ЭЛТ — CRT

Первые доступные мониторы появились благодаря этой технологии. Вначале их встраивали в корпус вместе с клавиатурой и другими компонентами системы в большом корпусе.

Только к концу 80-х годов появились цветные модели, которые смогли качественно отображать картинку в разрешении 1024 х 768 пикселей. Технология CRT довольно долго оставалась доминирующей на рынке и очень популярной, т.к. качество картинки и углы обзора в 180 градусов были для многих очевидным выбором. А ЖК такого на тот момент просто предложить не могли.

Органический светодиод

Относительно новая технология. Модели с OLED экранами. Более контрастная картинка, лучшие углы обзора, но для показа документов с ярким фоном или просто белым — требуют больше мощности. Имеют очень неприятную особенность — выгорание пикселей, что отталкивает многих от их покупки. Через несколько лет их использования от былого цвета не остается и следа. Но, это пока.

Интересно! Также есть и другие виды, но они не такие популярные и редко, где используются.

Применение

• в телевизорах
• в дисплеях компьютеров, ноутбуков
• в телефонах
• в калькуляторах
• в инфокиосках
• в навигаторах

Как образуются цвета современного дисплея?

Аддитивная модель RGB (сложение цветов)

R (red)	G (green)	B (blue)	Цвет
0	0	0	черный
0	1	0	зеленый
0	1	1	голубой
1	0	0	красный
1	0	1	розовый
1	1	0	желтый
1	1	1	белый

Цветные экраны

В цветных ЖК-дисплеях каждый отдельный пиксель делится на три ячейки или субпикселя, которые с помощью дополнительных фильтров (пигментных и металл-оксидных) окрашены в красный, синий и зеленый цвета. Каждым субпикселем можно управлять независимо, чтобы получить тысячи или миллионы возможных цветов. В старых ЭЛТ используется аналогичный метод.

В зависимости от использования монитора, цветовые компоненты могут размещаться в различных пиксельных геометриях. Если программное обеспечение знает, какой тип геометрии используется на данном дисплее, это может быть использовано для увеличения видимого разрешения посредством субпиксельной визуализации. Этот метод особенно полезен для сглаживания текста.

Жидкокристаллические мониторы

Состоят из:

• ЖК-панель
• Источник света (флуоресцентные лампы: 1-4 шт или линейка светодиодов.)
• Блок управляющей электроники

ЖК представляют собой органические вещества, находящиеся в промежуточном состоянии (мезофазе) между жидкой и твёрдой фазами. Связи между молекулами кристалла в этом состоянии достаточно слабы, и структура кристалла может быть легко изменена, например, под воздействием электрического поля.

Вместе со структурой кристалла изменяются и его оптические свойства, такие как коэффициент преломления и коэффициент поляризации, что позволяет получать с помощью жидких кристаллов как монохромное, так и цветное изображение.

Жидкие кристаллы названы так потому, что их молекулы имеют кристаллическую структуру, но образуют не твердое тело, а жидкость. Они обладают следующими свойствами:

1. при прохождении че­рез слой жидких кристаллов электрического тока молекулы располагаются упорядоченно относительно положительного и отрицательного полюсов;
2. в отсутствие тока молекулы выстраиваются преимуще­ственно параллельно друг другу, а на поверхности с неглубокими канавками молекулы прилегающего к поверхности слоя располагаются вдоль этих канавок;
3. слой кристаллов может преломлять световые волны, т.е. играет роль поляризатора (отфильтровывает все све­товые волны, за исключением ориентированных в определенном направлении); кроме того, если кристаллы в слое скручены, то световые волны будут повторять изгиб и покидать слой с иной ориентацией.

Молекулы жидких кристаллов под воздействием электричества могут изменять свою ориентацию и вследствие этого изменять свойства светового луча, проходящего сквозь них.

Поляризационный фильтр

Из чего состоит дисплей смартфона

Специальная прослойка, которая делает изображение матрицы видимым для человеческого глаза. Без неё мы не смогли бы вообще ничего рассмотреть на экране.

Основные параметры

• Соотношение сторон экрана — стандартный (4:3), широкоформатный (16:9, 16:10) или другое соотношение (например, 5:4).
• Размер экрана — определяется длиной диагонали, чаще всего в дюймах.

Параметры видимой области дисплея

Диагональ,»	Разрешение	Обозначение	Формат	Пикселей на дюйм, (PPI)	Размер пикселя, мм
15,0	1024×768	XGA	4:3	85,5	0,297
17,0	1280×1024	SXGA	5:4	96,2	0,264
17,0	1440×900	WXGA+	16:10	99,6	0,255
19,0	1280×1024	SXGA	5:4	86,3	0,294
19,0	1440×900	WXGA+	16:10	89,4	0,284
20,1	1400×1050	SXGA+	4:3	87,1	0,291
20,1	1680×1050	WSXGA+	16:10	98,4	0,258
20,1	1600×1200	UXGA	4:3	99,6	0,255
20,8	2048×1536	QXGA	4:3	122,7	0,207
21,0	1680×1050	WSXGA+	16:10	94,3	0,270
21,3	1600×1200	UXGA	4:3	94,0	0,270
22,0	1680×1050	WSXGA+	16:10	90,1	0,282
22,2	3840×2400	WQUXGA	16:10	204,0	0,1245
23,0	1920×1200	WUXGA	16:10	98,4	0,258
24,0	1920×1200	WUXGA	16:10	94,3	0,269
25,5	1920×1200	WUXGA	16:10	87,1	0,2865
27,0	1920×1200	WUXGA	16:10	83,9	0,303
30,0	2560×1600	WQXGA	16:10	101,0	0,251

• Разрешение — число пикселей по горизонтали и вертикали.
• Глубина цвета — количество бит на кодирование одного пикселя (от монохромного до 32-битного).
• Размер зерна или пикселя.
• Частота обновления экрана (Гц).
• Время отклика пикселей (не для всех типов мониторов).
• Угол обзора.

Основные производители мониторов

Acer, AOC, Asus, BenQ, Dell, DEXP, HP, IIYAMA, Lenovo, LG, Nec, Philips, Samsung, ViewSonic.

LED-мониторы

Это прямое развитие ЖК-панелей, где вместо люминесцентных ламп используют светодиоды. Источники света могут располагать как по краям панели, так и по всей ее площади, избегая засветов.

Преимущества:

• Меньший вес, по сравнению с LCD.
• Высокий уровень глубины и контрастности цветов.
• Натуральное изображение, без “кислотных” оттенков.

Недостатки:

• Неравномерная подсветка при размещении светодиодов по краям панели.

Литература

• http//athela.vvsu.ru
• http://goubmst.narod.ru
• http://ru.wikipedia.org/wiki/Монитор_(устройство)
• http://HomeToys.com
• http://iXBT.com
• http://Motherboards.org
• СИМОНОВИЧ С. В., МУРАХОВСКИЙ В. И. Интернет у вас дома. Полное руководство начианющего пользователя. — Москва: АСТ-ПРЕСС, 2001. —432 с: илл.

Модуль управления

Назначение этого компонента – преобразование сигнала, подаваемого с видеоадаптера, в последовательность сигналов для покадровой развертки.

Обычно в работу этого модуля может вмешаться пользователь, отрегулировав параметры картинки: яркость, контрастность, режим просмотра, положение изображения на экране и многое другое.

Этот же модуль отвечает за активацию режима 3D, начиная попеременно демонстрировать кадры для левого и правого глаза.

Однако учитывайте, что, если вы даже приобрели монитор с такой «фичей», для просмотра объемных фильмов, потребуются специальные поляризационные очки, которые могут не поставляться в комплекте с монитором.

Кроме того, такой режим работы дисплея требует наличия мощной видеокарты на ПК: кадры в этом режиме обновляются с частотой 120 в секунду, при этом быстро чередуются кадры для левого и правого глаза, создавая объемную картинку.

Подключение

Персональные компьютеры обычно работают с одним монитором (серверы — вообще не требуют монитора), однако существуют видеоадаптеры, позволяющие подключить более одного монитора к одному ПК, к тому же обычно в ПК можно установить более одного видеоадаптера. Большинство современных ноутбуков помимо собственного LCD-дисплея обладают разъёмом для подключения внешнего монитора или проектора, который позволяет расширить рабочее пространство или дублировать изображение с LCD-дисплея.

Для подключения более одного монитора существуют такие разработки, как Xinerama, ATI Eyefinity.

См. также

• Электронная бумага
• Компьютерный зрительный синдром
• Зрение человека

Корпус

Логично, что всю электронную начинку необходимо впихнуть в прочный корпус для ее сохранности. Тут уже прикладывают руку дизайнеры, назначение которых – создать привлекательный для потребителей девайс.

Именно внешний вид может стать решающим фактором при покупке монитора, ведь в большинстве случаев, в одном ценовом сегменте, дисплеи имеют одинаковые технические характеристики.

Вариантов реализации несколько: в «классическом» виде монитор покоится на подставке, которая должна обеспечивать необходимый угол наклона. Некоторые модели ставятся на рабочий стол прямо нижней кромкой, а сзади выдвигается специальный упор, не дающий устройству упасть.

Кроме того, существует ряд моделей, с уже готовыми кронштейнами для крепления монитора на стене. На корпусе же крепятся слоты для подключения видеокарты и кабеля питания.

Ссылки

• Принцип действия ЭЛТ монитора

Артём Суровцев

@artyomsurovtsev

Люблю технологии и все, что с ними связано. Верю, что величайшие открытия человечества еще впереди!

 Недостатки:

• Высокая цена (цена среднего монитора $10000).
• Высокая потребляемая мощность (возрастает при увеличении диагонали).
• Низкая разрешающая способность (обусловлена большим размером элемента изображения).
• Сравнительно небольшой срок службы: 5–10 лет или 10000 ч при интенсивной эксплуатации (связано с довольно быстрым выгоранием люминофорных элементов).
• Минимальный размер 40² (производство дисплеев меньшего размера экономически нецелесообразно).
• Интерференция – взаимодействие света разной длины волны, излучаемого из соседних элементов экрана. В результате этого явления в определенной мере ухудшается качество изображения, но для глаза это незаметно.