4.1 monitory

4.1.1 připojení D-SUB rozhraní

někdy VGA analogové

DVI rozhraní DVI I

analogový i digitální signál DVI D

pouze digitální signál

HDMI je audio/video rozhraní, které

přes jediný kabel přenáší HD video i 7.1 zvuk

4.1.2 provedení CRT

LCD

OLED

plazmové

projektory

4.1.3 charakteristiky monitorů textový x grafický rozlišení velikost barevnost frekvence

textový x grafický textový

základní jednotka je 1znak

omezená znaková sada 256

velikost znaku 9*14 bodů

velikost obrazovky 80*25 znaků

velmi rychlé použití:

ve výrobě starší mobily …

grafický základní jednotka je

1pixel možnost zobrazení

grafiky pomalejší zobrazování použití

tam, kde je potřeba grafika, tj. téměř všude

splňované normy souvisí se spotřebou energie a zdravím

MPR II, TCO92, TCO95, TCO99 velikost

většinou se udává úhlopříčka v palcích rozlišení

počet bodů ve vodorovném a svislém směru CRT proměnné LCD pevně dané maximální rozlišení

menší se přepočte softwarově poměr stran většinou

4:3 16:9

normy TV PAL 720*576 – počet bodů 414 720 Full HD 1920*1080 – počet bodů 2 073 600, tj 5*více

barevnost monochromatické

pouze jedna barva jantarová zelená …

barevné libovolná barva je

složena z RGB red green blue dohromady dají bílou jeden bod se tedy

skládá ze 3 podbodů viz TV

frekvence horizontální - řádková

počet řádků vykreslených za sekundu udává se v kHz

vertikální – obnovovací počet obrazovek vykreslených za sekundu udává se v Hz souvisí se setrvačností oka

film : 24 obrázků/s vhodná frekvence

CRT min 85 Hz LCD min 60Hz TV 50 nebo 100 Hz

YM

C

obnovovací frekvence není závislá jen na monitoru, ale i na grafické kartě a jejím ovladači pokud grafická karta zvládá při zvoleném rozlišení např.

75 Hz a monitor 100 Hz, bude monitor pracovat s obnovovací frekvencí 75 Hz

pokud však nastavíme na videokartě obnovovací frekvenci např. 100 Hz a monitor bude zvládat pouze 85 Hz, zobrazí se na monitoru několik přes sebe překrytých obrazů

u novějších monitorů zůstane černá obrazovka s nápisem např. Frequency out of range (Frekvence je mimo rozsah).

4.1.4 princip činnosti CRT LCD

novinky OLED

další varianty

plazma projektory dotykové monitory

4.1.4.1 princip činnosti CRT monitorů obraz na obrazovce vzniká

ozařováním základních barevných plošek RGB

elektronové dělo vystřeluje proudy elektronů pro

jednu ze tří základních barev cívky

vychylují elektronový paprsek filtr

propustí pouze požadované množství elektronů a tak řídí jejich intenzitu

luminofor elektrony dopadají na luminofor a

daný bod se rozsvítí po chvíli zhasne a musí být znovu

obnoven když se rovnoměrně ozáří

všechny sousední RGB plošky vznikne dojem jediného bílého bodu.

Princip technologie vakuové obrazovky tkví ve "vystřelení" paprsku elektronů (2) ve vzduchoprázdné trubici tzv. elektronovým dělem (1). Paprsek je následně "zaostřen" (3) a poté ze své přímé dráhy vychylován pomocí napětí na vychylovacích cívkách (4) do přesně daného bodu na fluorescenčním povrchu obrazovky. Pro přesnější tvar bodů prochází paprsek ještě tzv. maskou s otvory (7).

Invar jednotlivé otvory v

masce jsou kruhové a jsou uspořádány do trojúhelníku stejným způsobem jsou

uspořádány i luminofory na stínítku

obrazovky jsou dosti vypouklé a tudíž poskytují horší obraz, proto se dnes již téměř nepoužívají

Trinitron alternativní řešení

technologie Invar

obrazovka již není zakřivená na výšku, působí tedy válcovým dojmem s výsečí válce o poloměru 2m

výhoda oproti Invaru je ostrost a kontrastnost v rozích

CromaClear jedná se o spojení výhod

technologií Trinitron a Invar

má podobu kovového plátu ve kterém jsou umístěny oválné mezery

kvalita obrazu není srovnatelná s Trinitronem, ale překonává kvalitu technologie Invar

4.1.4.2 princip činnosti LCD monitorů využívají vlastnost kapalných

krystalů otáčet rovinu polarizovaného

světla o 90º natáčet se dle působícího

elektro/magnetického pole princip:

zadní část monitoru tvoří zdroj světla

přes první filtr je světlo polarizováno

kapalné krystaly ho více či méně natočí

projde dalším filtrem otočeným o 90º

každý bod obrazovky je řízen svým tranzistorem

princip LCD - video

porovnání CRT a LCDploché panely TFT klasické monitory (CRT)

jas 170 až 250 cd/m2 80 až 120 cd/m2

kontrast - poměr 200:1 až 600:1 300:1 až 800:1

pozorovací úhel (max. 180) 90 až 160 stupňů asi 170 stupňů

chyby konvergence žádné 0,20 až 0,30mm

ostrost (focus) velmi dobrá uspokojivá až dobrá

chyby geometrie žádné možné

pixelové vady 0 až 6 žádné

vstupní signál analogový nebo digitální pouze analogový

změna rozlišení možná (extrapolace) bez problémů

křivka gamma(přizpůsobení barev lidskému oku)

uspokojivé fotorealistické

čistota barev dobrá vysoká

blikání žádné nad 85Hz nepozorovatelné

doba odezvy 14 až 35 ms téměř žádná

spotřeba 25 až 40 W 60 až 150 W

životnost střední (4 -5 let) velmi vysoká (5 a více let)

provedení ploché, lehké rozměrné, těžké

4.1.4.3 princip činnosti OLED technologie OLED je založena na přeměně

elektrické energie na světlo k čemuž se využívá přírodní „technologie“

zvaná elektroluminescence využívá vlastností některých organických

materiálů, které emitují světlo v okamžiku, kdy jimi prochází elektrický proud

displej si lze představit jako síť LED diod o velikosti jednotlivých bodů.

výhodou technologie OLED je, že displej nepotřebuje podsvícení

jednotlivé body svítí samy o sobě díky tomu lze vyrobit mnohem lehčí a tenčí

displeje s velmi nízkou spotřebou energie výrazně jednodušší konstrukce displejů

jejich velikost není teoreticky ničím omezená displeje mohou také být ohebné

při běhu displeje se napájí pouze ta část obrazovky, která je v dané chvíli využívána

je další úspora energie

princip OLED - video

Video 2

Základní vlastnosti OLED Účinnost běžně 18-22 lm/W V blízké budoucnosti pro bílé OLED až 50 lm/W Plně barevné displeje s přímou barevnou emisí Vysoký kontrast Velmi tenký (cca 1mm) a velmi lehký Možnost použití flexibilního pružného substrátu => ohebný displej V celku jednoduchá struktura => nízké výrobní náklady a tedy i cena Nízká spotřeba ne více než 30-60 mW Výrobci displejů: Pioneer, Philips, RIT Display, Samsung-NEC-Mobile Display, Sanyo-Kodak, Sony, Samsung, Philips, Thomson,

AUO (Acer-Unipac-Optronics),Chi-Mei… Výhody proti LCD:

Snadno zhotovitelné v principu může potřebné prvky vytvořit na folii příslušným způsobem vybavená inkoustová tiskárna

Větší úhel pohledu Velmi rychlý reakční čas, menší než 1 mikrosekunda Hodnoty úrovně černé a kontrast jsou minimálně stejně dobré Nepotřebuje nasvícení pozadí - umožňuje výrobu extrémně tenkých displejů Možnost jednoduchého provedení flexibilních (ohebných) displejů V blízké budoucnosti displeje s úhlopříčkou i nad 40"

Použití: Plně barevné grafické displeje Vhodné pro zobrazování fotografií a promítání videa PDA a různé kapesní počítače a ovladače Nízkopříkonové informační displeje Ovládací rozhraní regulačních systémů Zabezpečovací zařízení Grafické znázornění provozních dat zařízení V zařízeních namáhána na ohyb a krut (LCD praskají) Elektronické reklamní plochy atd.

4.1.4.4 princip činnosti plazmy pixel v plazmové

obrazovce je tvořen třemi subpixely RGB - Red, Green, Blue

každý z nich je vyplněn plazmou plynnou - nejčastěji jeden

ze vzácných plynů – argon plazma emituje UV

záření dopadá na scintilátor a ten

se vlivem ionizujícího záření rozsvítí

porovnání jednotlivých typů monitorů

Klady a zápory jednotlivých zobrazovacích technologií

CRT LCD plazma OLED SED

+ kvalita obrazu + geometrie a ostrost + kvalita obrazu + kvalita obrazu + kvalita obrazu

+ cena + klesající cena + podání barev + fyzické vlastnosti + bez podsvětlení

- geometrie obrazu + spotřeba - vypalování bodů + bez podsvětlení + spotřeba

- Spotřeba - pozorovací úhly - spotřeba + odolnost + velké obrazovky

- rozměry a hmotnost - podání barev - cena - životnost - zatím žádné produkty

4.1.5 Grafická karta provedení

integrovaná rozšiřující

připojení PCI AGP PCI express 16x

SLI výstupy

DSub DVI HDMI S video

vstupy TV video

součásti grafické karty procesor grafický

vypočítává jednotlivé body obrazu textury, stíny, průhlednost …

paměť ovlivňuje výkon různé typy

DRAM – čtení nebo zápis VRAM – čtení i zápis zaráz SGRAM – DRAM + podpora přenosu bloků WRAM – VRAM + SGRAM

A/D + D/A převodník chladič čipová sada

příklad výpočtu kapacity na jeden obraz rozlišení

1600 x 1200 hloubka barev

3B, tj. 224=16,7 milionů

1600*1200*3B = 5,49 MB

4.1.4.5 princip činnosti projektorů využívá se při nutnosti

projekce na velké plochy

LCD projektory

DLP projektory

4.1.4.6 princip činnosti dotykových monitorůAccu Touch

Intelli Touch