Monitorok

Szemmel láthatóan a leggyakrabban használt kimeneti periféria, hiszen feladata megje-leníteni a számítógéppel való kommunikáció legtöbb mozzanatát. A monitor megjelenítő készülék, de a számítógép alaplapjához egy grafikus kártyán (videokártya, vezérlőkártya) keresztül csatlakoztatható. A grafikus kártya az alaplap egyik slotjába (csatlakozó aljzatá-ba) kerül, amihez a monitor csatlakoztatható. Manapság jellemzően CRT, TFT, PDP és LED technológiával gyártanak monitorokat.

A CRT a katódsugárcsöves, a televíziónál megismert technológia. A katódsugárcsőben (Cathode Ray Tube) az elektronsugarat eltérítő elektromágnesek „mozgatják” a képernyő adott pontja felé. Az elektron a képernyő belső felületén lévő foszforba ütközve világítani kezd, ami egy képpontnak felel meg.

91. ábra Katódsugárcsöves monitor

A TFT (Thin Film Transistor Technology) magyarul vékonyfilm-tranzisztoros monitor vagy „lapos” monitor a folyadékkristályos (LCD – Liquid Crystal Display) monitor előállí-tásának egy gyártási technológiája. A folyadékkristály nem folyékony, de nem is szilárd anyag. Molekulái alapesetben rendezetlenek, viszont feszültség hatására a folyadékkristály molekulái a feszültség irányába állnak. A feszültség változtatásával és különböző polarizá-ciójú fényszűrőkkel tulajdonképpen a fény átengedése szabályozható.

Két képernyőtípus van:

− A DSTN (Double-Scan Super Twisted Nematic) képernyők olcsóbbak, de hátrá-nyuk, hogy a képpontok lassan gyulladnak ki és alszanak el (emiatt gyors mozgá-soknál elhúzódó képet lehet látni), ráadásul csak szemből, illetve 30–40°-os szög-ből nézve adnak szép színes képet.

− TFT (Thin Film Transistor) képernyők. Ezeknél a látómező 140–170°, másrészt sokkal gyorsabb a képpontok reakcióideje.

A TFT monitoroknál feszültségkeltésre ma vékonyréteg-tranzisztorokat (TFT) használ-nak, amely a régi technikánál gyorsabb képfrissítést tesz lehetővé.

A TFT monitorok az ergonómiai szempontoknak jobban megfelelnek (kevésbé károsít-ják az emberi szervezetet), kisebb helyet foglalnak el, és jelentősen kisebb a fogyasztásuk.

A legnagyobb hátrányuk az áruk, hiszen többszöröse egy ugyanolyan megjelenítési felület-tel rendelkező hagyományos CRT monitorénak. A TFT monitorok legdrágább termékei szinte minden téren felveszi a versenyt CRT társaival, de a valósághoz hozzátartozik, hogy az átlagos TFT monitorok képét bizonyos szögből csak torzítva vagy egyáltalán nem lát-juk, a színárnyalatok nem olyan finomak, valamint a TFT képpontok lassabban jelennek meg, mint a CRT monitorok esetén. Színszűrők beépítésével válik a képernyő egy adott pontja színessé. Ha egy képpontban több tranzisztort alkalmaznak, akkor növelhető a kont-raszt és a kép minősége.

92. ábra Folyadékkristályos TFT monitor

A PDP vagy plazmaképernyőknél minden egyes képponthoz három apró kamra tarto-zik, amelyek a vörös, zöld és kék alapszíneket tudják megjeleníteni. A kamrák speciális gázkeverékkel vannak megtöltve; ez a gáz feszültség hatására ionizált állapotba kerül, és UV fényt bocsát ki. Az UV fény természetesen nem látható, viszont kiválóan alkalmas arra, hogy a kamrák belső falán elhelyezkedő foszfort indukálja, ami már az emberi szem-nek is látható fényt bocsát ki. A plazmatévékben a képpontok tehát saját fényt bocsátanak ki.

A PDP-knek, számos előnyös tulajdonságuk van az LCD-khez képest. Ilyen pl. a sokkal szélesebb látószög, a jobb színhűség (igazi telt fekete szín) és a jobb kontrasztarány, mivel itt nincs szükség háttérvilágításra. Van azonban néhány hátrányuk is, mint pl. a kicsit ma-gasabb energiafogyasztás (ez a mai készülékekre egyre kevésbé jellemző), és a jelentősebb hőfejlődés.

Másik hátrányuk viszont hogy a PDP monitor 40”-os vagy ennél nagyobb méretben gazdaságos előállítani, így inkább TV készülékeknél használható.

A LED panelek működésének lényege, hogy a CCFL fénycsövek helyett LED-eket használnak háttérvilágításra. A LED-eknek szinte csak előnyeik vannak a fénycsövekkel szemben, ezért használatuk egyértelmű előrelépés képminőség és energiafogyasztás terén is. A LED-eket több féle módon helyezhetjük el, aminek eredményeként több újdonság alkalmazására is lehetőség adódik, ilyenek pl. a Local Dimming, és az Edge LED techno-lógia. A LED monitorok lényegesen kompaktabb felépítésűek, mint a hagyományos LCD, vagy plazma TV-k, jelenleg akár mindössze 3-4 cm vastagságú televízió elkészítése sem okoz akadályt. Ezek segítségével a LED-ek lépést tudnak tartani a plazma fejlődésével, az idő pedig majd eldönti, hogy hosszú távon melyik technológia lesz maradandó.

Az LCD-nek több hátránya van a PDP (plazma) monitorokhoz viszonyítva elsősorban a háttérvilágítás okozta gondok, azaz az úgynevezett felhősödés. Ezt küszöböli ki a LED technológia.

Az oktatási intézményekben, az irodákban és az otthonokban a CRT monitorok több-ségben vannak, ugyanakkor manapság egyre növekszik a TFT és PDP monitorok száma.

9.4.1 A monitorok jellemzése

A monitor és a hozzá tartozó grafikus vezérlőkártya az adott teljesítményt együttesen kell, hogy tudja, különben nem használhatók ki teljesen a bennük rejlő képességek. A mai monitor nem jellemezhető egyértelműen. Egy monitor bizonyos jellemzői az igényeink szerint és a monitorszabvány lehetőségein belül akár működés közben is megváltoztatha-tók, mint pl. a megjeleníthető színek számát vagy a grafikus felbontást. A felhasználónak ez – a korábbiakhoz képest – kényelmes megoldás.

Grafikus felbontóképesség

A grafikus felbontóképességet a függőlegesen és vízszintesen megjeleníthető képpon-tok alapján egy számpár határozza meg. Az SVGA monitortípusok esetén már beállítható a számunkra kedvező felbontás. A CRT monitorok több felbontásban is kiváló képet adnak, míg a TFT monitoroknál kezdetben csak a natív (gyártáskor meghatározott eredeti) felbon-tásnál volt jó a kép minősége.

Ma jellemző a 1024 × 768-as felbontás, ekkor a képernyőkép 1024 oszlopot és 768 sort tartalmaz, így egy képernyőkép 786 432 pontból áll össze. Ha átállítanánk 800 × 600-as felbontásra, akkor ugyanazon a képernyőfelületen 800 oszlopban és 600 sorban helyezked-nének el a képpontok, így a 20×20 pontból álló négyzetes nyomógomb a kisebb felbontás esetén nagyobb.

9. Monitorillesztő szabványok

Monitorillesztő szabványok

Kép-frissítési frek-vencia (Hz) A szabvány neve Egy időben megjeleníthető

színek száma Grafikus fel-bontás Monochrome – MDA – 1981.

(Monochrome Display Adap-ter)

1 (monokróm) grafikus nincs, csak 80 × 25

(Enhanced Graphics Adapter) 16 (64-ből)

640 × 350

HD (High Definition) 16,7 millió vagy 4,29 milliárd

720p: 1280*720

1080i :1920*1080 50-200 Hz

A képernyőátló mérete

A képernyő átlóját collban mérik. Ma 10” (netbook-oknál) vagy 17”-osak a képernyők, de az átló lehet 19”, 21”, sőt ettől nagyobb is. A nagyobb méretű monitoron minden jobban látható. A kiadványok készítésénél, műszaki tervezésnél használják ki leginkább a na-gyobb monitorokat, ahol a képernyőn egyszerre pl. egy egész újságoldalnak el kell férnie úgy, hogy az olvasható legyen. Léteznek olyan monitorok is, amelyek – az utóbbi munká-hoz igazodva – álló kivitelben készülnek. Értelemszerűen ez a tulajdonság utólag nem változtatható meg. A TFT monitorok esetén a képernyőátlónál a valódi méretet kapjuk megvásárlás után, míg a régebben gyártott CRT-s monitorok esetén minden oldalról úgy egy collt leszámíthatunk, ez az állandóan fekete keret, ami a megjelenített képet körülve-szi, ugyanis a borító tokozat alatt helyezkedik el.

Színmélység:

A színes kép annál szebb, minél több színt használunk fel. Kezdetben 2, 4, 16 színt le-hetett megjeleníteni egyszerre képpontonként, amiből olykor egy időben nem is lele-hetett mindegyik jelen, ki kellett választani, hogy melyek szerepelhetnek a színpalettáról. Ugyan-akkor az emberi szem több millió színt képes megkülönböztetni, ezért törekedtek arra, hogy egyre több szín jelenhessen meg. Ma már 16 milliónál is több szín jelenítő meg. Mi-vel a képernyő felbontása miatt ennél jelentősen kevesebb képpont áll rendelkezésre, ma már csak a színpaletta töredéke használható fel egy időben. A sok szín miatt viszont megnő az egy képponthoz tartozó adatmennyiség, amihez nagyobb tárkapacitás szükséges a grafi-kus kártyán (lásd a következő alfejezetben). A CRT monitorok még ma is finomabb szín-árnyalatokat képesek megjeleníteni, sőt mindezt gyorsabban teszik TFT-s társaiknál, bár a különbség ezen a téren is egyre csökken.

Képfrissítési frekvencia:

A CRT monitor képcsövének belső felületén lévő foszforba ütközött elektronok segít-ségével villannak fel a képpontok, amikből összeáll az általunk látott kép. A foszfor csak rövid ideig képes világítani, ezért az elektronsugárral állandóan frissíteni kell a halványuló képpontok fényét. Ha ez lassan történik, a kép villogóvá válik. Ebből következik, hogy a nagyobb képfrissítési frekvenciánál a kép „mozdulatlanabb” lesz. A képfrissítési frekven-cia beállítható, de egyes monitoroknál a felbontás függvényében megszabják a felső határt.

Ma a 90 Hz-es képfrissítés igen jónak mondható. A monitorillesztési szabvány nem tartal-maz erre vonatkozó előírásokat. A TFT monitorok működési elve miatt a képpontok frissí-tésekor nem érzékelünk villogást.

NI (Non interlaced):

Nem átlapolt üzemmód a CRT monitoroknál. A képernyő teljes frissítése kétféleképpen történhet: nem átlapolt és átlapolt üzemmódban. Nem átlapolt üzemmódban a sorokat egymás után frissíti, ha az utolsóval végzett, akkor kezdi elölről. A másik esetben először frissíti a páratlan sorokat, majd utána a páros sorokat, amit átlapolt üzemmódnak neve-zünk. Amíg a páratlan sorokat frissíti, addig a párosak lesznek halványabbak és viszont. Ez a képernyő képének hullámzását eredményezheti. A monitorok egy része a nagyobb fel-bontást csak úgy képes megjeleníteni, hogy az addig nem átlapolt üzemmódot automatiku-san átlapoltra váltja.

LR (Low Radiation):

Alacsony sugárzású CRT monitor: A becsapódó elektronok káros sugárzását a monitor előtt igen lecsökkentették, ami leginkább a svéd TCO és MPR-II. szabványnak köszönhe-tő. Mivel a szabványt a gyártók különbözőképpen értelmezik, ezért nem biztos, hogy az ún. alacsony sugárzás (LR) két monitor esetén ugyanazt az értéket jelenti. A TFT monito-roknak nincs ilyen káros sugárzása.