CRT (Cathode Ray Tube) monitory

1
CRT (Cathode Ray Tube) monitory
2
Schematický rez CRT obrazovkou
3
Systém zaostrovania troch farieb
4
Rez CRT obrazovkou
1 elektrónové delá 2 zaostrovanie lúcov 3
zaostrovacie cievky 4 vychylovacie cievky 5
urýchlovacie napätie 6 maska obrazovky 7
tienidlo obrazovky 8 detail luminoforu
5
Rez tienidlom obrazovky
Dráha elektrónového lúca na tienidle obrazovky
A luminofor obraz. bodu B tieniaca maska C
ochranné sklo obrazovky
Neprekladané riadkovanie ( NI )
Priamy beh Spätný beh riadkový Spätný beh
snímkový
6
CRT monitory

• Výhody
• Lacné
• Verné farby
• Vysoká obnovovacia schopnost
• Fyzicky odolné
• Nevýhody
• Žiarenie, namáhavé pre oci
• Velké a tažké
• Geometrické vady obrazu, rozostrené rohy
• Neekologické olovo, vákuum hrozba implózie
• Energeticky nárocné

7
LCD monitory
8
LCD monitory

• Kvalitatívne parametre
• Pomer strán
• Velkost obrazu
• Velkost zobrazovaného bodu
• Natívne rozlíšenie
• Doba odozvy
• Kontrastný pomer
• Pozorovací uhol
• Jas
• Spotreba
• Výbava

9
Pomer strán obrazu

• 43 1610
• 1024 x 768
• 1024 x 640
• 54
• 1024 x 819
• 169
• 1024 x 576

LCD displej sa dá vyrobit v lubovolnej kombinácii
pomerov strán Udáva pomer medzi poctom bodov na
riadky a poctom bodov na stlpcoch (43, 169)
10
Rozmerové parametre LCD monitorov 4 3 5 4
4 3 5 4 4 3 5 4 Uhlopriecka inch Rozmery displ. Rozmery displ. Velkost bodu Velkost bodu uhlopriecka Pocet pixel / inch
Šírka pixel Výška pixel Uhlopriecka inch Š mm V mm mm mm mm Pocet pixel / inch
1024 768 12,1 246 184 0,255 0,240 307,3 105,73
1024 768 15 304 228 0,297 0,297 381,0 85,56
1280 1024 17 338 270 0,264 0,264 431,8 96,19
1280 1024 19 376 301 0,294 0,294 482,6 86,47
1400 1050 15 304,8 228,6 0,218 0,218 381,0 116,67
1400 1050 19 386,1 289,6 0,258 0,276 482,6 92,11
1600 1200 20,1 408 306 0,255 0,255 510,5 99,61
1600 1200 21 432 324 0,270 0,270 533,4 94,07
11
LCD monitory

• Velkost obrazu
• velkost uhlopriecky obrazu udávaná v palcoch
• 1 palec 2,54 cm
• v súcasnosti sa predávajú 17,19, 20,21, 22,
  24 monitory
• Velkost zobrazovaného bodu
• udáva vzdialenost medzi dvoma subpixelmi jednej a
  tej istej farby
• bežne 0.24 mm
• menší bod znamená väcšiu ostrost a viac detailov

12
Rozmerové parametre LCD monitorov 16 10
16 10 16 10 Uhlopriecka inch Rozmery displ. Rozmery displ. Velkost bodu Velkost bodu Uhlopriecka Pocet pixel / inch
šírka pixel výška pixel Uhlopriecka inch šírka mm výška mm mm udáv. mm vypoc. mm Pocet pixel / inch
1280 800 15,4 331 208 0,260 0,260 391,2 98,22
1440 900 19 408,2 255,1 0,284 0,283 482,6 89,6
1680 1050 20 433,4 270,9 0,258 0,258 508 98,46
1680 1050 21,1 453,6 283,5 0,270 0,270 535,9 94,07
1680 1050 22 473,8 296,1 0,282 0,282 558,8 90,07
1920 1200 22,2 478 299 0,249 0,249 563,9 102,03
1920 1200 24 518 324 0,282 0,270 609,6 94,15
1920 1200 27 581,6 363,5 0,303 0,303 685,8 83,86
1920 1600 30 646,2 403,9 0,250 0,252 762 100,63
13
Formáty a rozlíšenia LCD monitorov
Oznacenie Oznacenie Šírka Výška Pocet pix Pomer
QVGA Quarter VGA 320 240 9 976 800 4 3
VGA Video Graphics Array 640 480 307 200 4 3
SVGA Super VGA 800 600 480 000 4 3
XGA Extended Graphics Array 1024 768 786 432 4 3
SXGA Super XGA 1280 1024 1 310 720 5 4
SXGA Super XGA 1400 1050 1 470 000 4 3
UXGA Ultra XGA 1600 1200 1 920 000 4 3
QXGA Quad XGA 2048 1536 3 145 728 4 3
QSXGA Quad Super XGA 2560 2048 5 242 880 5 4
WXGA Widescreen XGA 1280 800 1 024 000 16 10
WXGA Widescreen XGA 1440 900 1 296 000 16 10
WSXGA Widescreen Super XGA 1680 1050 1 764 000 16 10
WUXGA Widescreen Ultra XGA 1920 1200 2 304 000 16 10
WQXGA Widescreen Quad XGA 2560 1600 4 096 000 16 10
14
LCD monitory

• Natívne rozlíšenie
• Prirodzené rozlíšenie pre daný monitor
• LCD monitor je zložený z matice pixelov, každý
  pixel je 1 zobrazovací bod. Ak si v OS zvolíme
  rozlíšenie, kt. zodpovedá natívnemu rozl., k 1
  zobrazovaciemu bodu prislúcha 1 pixel -gt obraz je
  s týmto nastavením najostrejší a najcistejší
• Pri inom rozlíšení dochádza k interpolácii, teda
  systém si doráta chýbajúce body a prispôsobí ich
  tak, že farba jednotlivých bodov sa rozmiešava
  medzi iné pixely
• 1600x1200 800x600 1280x1024

15
LCD monitory

• Doba odozvy
• cas, za ktorý sa jeden bod dostane z aktívneho
  stavu (cierna) do inaktívneho stavu (biela) a
  spät
• udáva sa v milisekundách
• rýchlejšie prekreslovanie znamená väcšiu ostrost
  v rýchlych scénach

16
LCD monitory

• Jas
• maximálny jas bieleho bodu
• typicky 300 cd/m2
• Kontrastný pomer
• jasový rozdiel medzi bielym ( maximálne
  rozžiareným a ciernym bodom )
• typicky 8001
• nízky kontrastný pomer spôsobuje, že cierna nie
  je cierna, ale sivá

17
LCD monitory

• Pozorovací uhol
• Obraz nie je viditelný z každého uhla
• Typicky 120
• nízky pozorovací uhol sa používa pre bezpecnostné
  displeje ( v bankách )

18
LCD monitory

• Výbava
• D-SUB - D-subminiature elektrický konektor
• RGB vstup
• VGA - analógový vstup
• DVI - digitálny vstup
• VIDEO vstup
• TV / DVBT tuner
• PIVOT umožnuje otocit monitor o 90
• reproduktory, web kamera, prekrytie sklom kvôli
  zvýšeniu odolnosti, ...

19
Vplyv polarizacných filtrov na prechod
nepolarizovaného svetla

• Okolité svetlo je nepolarizované
• použitím polarizacného filtra bude svetlo
  prepúštané iba v jednej rovine
• pri použití dvoch navzájom kolmých
  polarizacných filtrov raz polarizované svetlo už
  neprejde druhým filtrom

20
Princíp cinnosti tekutých kryštálov
21
Princíp cinnosti tekutých kryštálov

• tekutý kryštál svojou štruktúrou v
  beznapätovom stave prirodzene pootáca
  prechádzajúce polarizované svetlo o 90 stupnov
• preto sú polarizacné filtre otocené navzájom o
  90 stupnov
• pripojením napájacieho napätia sa toto
  pootocenie zmení tak, že množstvo prechádzajúceho
  svetla sa zmenší. Ak je toto napätie dostatocne
  velké, tekuté kryštály sa natocia tak, že svetlo
  cez ne vôbec neprejde
• riadením velkosti napätia sa teda ovplyvnuje
  množstvo svetla, prechádzajúceho cez kryštál

Offline Online
22
Obrazový bod LCD displeja
Každý pixel farebného LCD monitora je zložený z
troch sub-pixelov. Pre cervenú, zelenú a modrú
farbu
23
Druhy LCD displejov

• TN-LCD (Twisted Nematic - LCD) pootocenie
  molekúl LQ o 90 stupnov
• STN-LCD (Super TN-LCD) - pootocenie molekúl LQ až
  o 270 stupnov
• Pasivní matice (Passive Matrix) - bunka sa urcuje
  pomocou riadka a stlpca, ciže matica je tvorená
  pozdlžnymi a priecnymi elektródami a každý bod je
  urcený svojim riadkom a stlpcom
• Aktivní matice ( TFT Thin Film Transistor ) -
  každú bunku (pixel) riadi priamo tranzistor

24
Rez TFT panelom
25
(No Transcript)
26
LCD (18)

• Zapojenie pixelov aktívneho LCD displeja

R
G
B
Adresácia riadku
LC
LC
LC
Spolocná elektróda
LC
LC
LC
Adresácia stlpcea
LC Liquid Crystal
27
LCD Monitory

• Výhody
• Menej unavujú oci
• Skladné a estetické
• Geometricky presný obraz
• Energeticky nenárocné
• Nevýhody
• Dlhšia doba odozvy
• Nerovnomerné podsvietenie
• Drahé na výrobu
• Nepresný obraz pri zmene prirodzeného rozlíšenia

28
CRT vs LCD
Parametr
CRT
LCD (TFT)
Jas
80 120 cd/m2
170 300 cd/m2
?
?
Kontrast
3501 7001
1501 15001
?
?
Pozorovací úhel
více než 150º
90º 178º
?
?
Chyby konvergence
0,2 0,3 mm
žádné
?
?
Ostrost
uspokojivé velmi dobré
velmi dobré
?
?
Geometrie obrazu
možné chyby
perfektní
?
?
Chybné (defektní) pixely
žádné
až 8 chyb. pixelu
?
?
Vstupní signál
pouze analogový
analogový nebo digitální
?
?
Možná rozlišení
libovolné
dáno HW / interpolace
?
?
Vyladení barev
foto kvalita
uspokojivé
?
?
obcas jasnejší uprostred
Jednotnost (uniformita)
obcas jasnejší na kraji
?
?
Cistota (kvalita) barev
velmi dobrá
horší až prumerná
?
?
Mihotání (blikání) obrazu
žádné nad 85 Hz
žádné
?
?
Ovlivnitelnost mag. polem
závisí na odstínení
žádná
?
?
Rychlost odezvy pixelu
nepozorovatelná
5 50 ms
?
?
Spotreba elektrické energie
60 160 W
25 90 W
?
?
Rozmery/hmotnost
vetší
menší
?
?