Transcript CRT monitori i LCD monitori

Maja Mirić
Sveučilište u Rijeci, Odjel za matematiku
Monitor je najčešće korištena izlazna
jedinica čija je svrhe prikazivanje slike na
ekranu. Prema tehnologiji koja se koristi za
prikaz slike na ekranu, monitori se dijele u
dvije velike skupine:
25.1.2010
monitori s katodnom cijevi (CRT)
flat- panel monitori (ekrani s tekućim
kristalima, plazma ekrani,…)
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
2
CRT monitori
25.1.2010
Izrada CRT monitora je najstarija od svih
prisutnih. Zbog dugogodišnjeg razvoja monitori
tog tipa su jeftini za proizvodnju, slika je vidljiva
pod bilo kojim kutem gledanja itd. No, glavne
mane CRT ekrana su velika potrošnja energije,
glomaznost, štetna elektromagnetska zračenja….
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
3
Princip rada
Osnovu CRT monitora čini katodna cijev
koja služi za prikaz slike. Ona je izrađena u
obliku boce koja se naglo širi prema dnu, a
u untrašnjosti same cijevi je vakuum. Pri
vrhu cijevi se nalaze tri elektronska topa,
njihov zadatak je emitiranje zraka
elektrona. Svaka zraka ima svoju boju, a to
su crvena, plava i zelena.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
4
Katoda otpušta
elektrone
Zrake elektrona
prolaze kroz cijev do
ekrana
25.1.2010
Zrake elektrona dolaze
do deflektora
Deflektori ih
usmjeravaju na
određeni dio ekrana
Fosforne točke nanesene
unutar ekrana zasvijetle
kad ih pogodi zraka
elektrona različitim
bojama- nastanak slike
vidljiv korisniku.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
5
Pod utjecajem grijača, katoda u topu (Electron
gun) otpušta elektrone. Zrake elektrona (Eelectron
beams) prolaze kroz prostor u cijevi i pogađaju
ekran. Prije nego stignu do samog ekrana,
deflektori (Deflection Coils) ih usmjeravaju na
određeni dio ekrana. Deflektori su izvori
magnetskih polja međusobno okomiti. Jedan
usmjerava zrake u smjeru gore- dolje, a drugi ih
usmjerava u smjeru lijevo- desno čime je
pokrivena bilo koja točka na ekranu.
25.1.2010
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
6
Sa unutarnje strane ekrana
nalazi se fosforni premaz koji se
sastoji od sitnih točaka. Tri
fosforne točke čine piksel, a
svaka mu daje svjetlost plave,
zelene i crvene boje. Kada zraka
pogodi točke one zasvijetle, a
njihov intenzitet svijetlosti ovisi
o jačini svjetlosti zrake.
Kombinacijom različitih
intenziteta crvene, plave i zelene
svjetlosti pojedinog piksela
postiže se njegova željena boja.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
7
Boje na ekranu
jednaki maksimalni intenzitet crvene, plave i
zelene svjetlosti daje potpuno bijelu točku na
ekranu
odsustvo bilo kakve emitirane svjetlosti daje
crnu točku
međuintenziteti pojedine svjetlosti daju sve
ostale boje
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
8
Neposredno iznad same unutarnje površine
ekrana nalazi se perforirana maska sa sitnim
rupicama. Svaka rupica namjenjena je jednom
pikselu. Tri zrake koje čine piksel prolaze kroz
rupicu na maski, a potom pogađaju površinu
ekrana. Svrha maske s rupicama je mogućnost
preciznog fokusiranja zraka na fosforni premaz.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
9
Prednosti i nedostaci
PREDNOSTI
N E D O S TAC I
jeftiniji za proizvodnju
velika potrošnja energije
vidljivost slike pod bilo kojim kutem
gledanja
glomaznost
mogućnost prikazivanja kvalitetnih
slika u punom rasponu boja u
visokim rezolucijama
štetna elektromagnetska zračenja
25.1.2010
tehnologija prikaza slike neizbježno
zamara oči
osjetljivost na vanjska
elektromagnetska polja
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
10
LCD monitori
Ova vrsta monitora započela je svoj razvoj za
potrebe prijenosnih računala gdje je bilo potrebno
imati ekran čim manjih dimenzija i sa malom
potrošnjom energije. U današnje vrijeme se LCD
monitori sve više koriste i sa stolnim računalima
kao zamjena za klasične CRT monitore.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
11
LCD ekran se sastoji od matrice elemenata koji se
baziraju na tekućim kristalima. Svaki element te
matrice predstavlja jednu točku na ekranu.
S prednje i stražnje strane LCD elementa nalaze se
polarizirajući filteri, jedan propušta svjetlost u
vertikalnom, a drugi u horizontalnom smjeru.
Između polarizirajućih filtera nalaze se dva sloja
koja služe za poravnavanje molekula tekućih
kristala. Kako su ti slojevi postavljeni okomito
jedan na drugi, tekući kristali se poravnavaju u
obliku spirale. Pojedini LCD element može
propustiti ili blokirati prolazak pozadinskog
osvjetljenja. Time se svaka točka na ekranu može
“upaliti” ili “ugasiti”.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
12
25.1.2010
LCD element s
polarizirajućim filterima
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
13
Princip rada
Tekući kristal se nalazi između dviju paralelnih
ploča na čijim se površinama nalaze izbočene
paralelne linije. Ploče su međusobno zakrenute za
90°°tako da su paralelne linije jedne ploče
okomite ne linije druge ploče. Molekule tekućeg
kristala prilagođavaju se položaju linija na
pločama, a svjetlost koja prolazi kroz takav medij
također se zakreće za 90°.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
14
“Upaljena” točka
Kada je električno
polje isključeno,
svjetlost koja prolazi
kroz tekući kristal se
zakreće za 90° i
nesmetano prolazi
kroz oba filtera.
“Ugašena” točka
Kada električno polje
djeluje na kristal, ne
dolazi do zakretanja
svjetlosti pa ona ostaje
blokirana drugim
polarizirajućim
filterom.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
15
Dijelovi LCD ekrana
25.1.2010
1) Vertikalrni filter koji polarizira ulazeću
svjetlost
2) Pokrovno staklo s elektrodama koje određuju
tamne nijanse na ekranu, nalazi se uz okomiti
polar. filter
3) Spiralni tekući kristali
4) Pokrovno staklo s elektrodama nalazi se uz
horizontalni polar. filter
5) Reflektirajuća površina ekrana namjenjena
pogledu korisnika
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
16
Osnovu samog LCD
ekrana čini niz LCD
elemenata koji su
poslagani u obliku
matrice na ploči. Takav
LCD ekran može
prikazati samo
jednobojnu sliku. Kako bi
prikazali sliku u boji
potrebno je grupirati tri
LCD elementa za svaku
točku na ekranu. Jedan
element će emitirati samo
crvenu, drugi samo
plavu, a treći samo
zelenu boju.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
17
Slika se iscrtava uključivanjem ili
isključivanjem pojedinog LCD elementa.
Ovisno o tome kako je riješen taj problem
razlikuju se dvije vrste LCD ekrana:
25.1.2010
pasivni
aktivni
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
18
Pasivni LCD ekrani
Aktivni LCD ekrani
LCD elementi su poslagani u
matricu i pritom spojeni na
vodiče. Za svaki redak i
stupac matrice postoji jedan
vodič. Kada se propusti
struja kroz određen redak i
stupac taj element je pod nti
gase. Pikseli znaponom.
Međutim prelaskom na idući
redak i stupac onaj
prethodni gubi napon pa se
LCD elemea koji su baš ti
elementi zaduženi postaju
prozirni. Zbog brzine
izmjene tj. paljenja i gašenja
elemenata ljudsko oko ne
registrira taj problem, ali su
kontrast i svjetlina dobivene
slike slabi.
Rade na istom principu kao i
pasivni samo što svaki
element ima svoj kontrolni
tranzistor koji mu
omogućava stalan protok
struje onoliko koliko je
potrebno. Time je
omogućena slika s potpunim
kontrastom boja i daleko
većim kutem gledanja na
ekran.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
19
Prednosti i nedostaci
PREDNOSTI
N E D O S TAC I
Manje dimenzije
Problem vidljivosti slike pod
različitim kutevima gledanja
Manja potrošnja energije
Slabiji kontrast i osvjetljenje
slike
Odlično fokusirana slika i
uniformne boje po cijeloj
površini ekrana
Ograničeni raspon boja koje
se mogu prikazati
Nema elektromagnetskih
zračenja
Sporije osvježavanje slike
Slika manje zamara oči
Postoji samo jedna
“idealna” rezolucija- na
ostalima slika nije jednako
kvalitetna
25.1.2010
Skuplji za proizvodnju
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
20
Američki statistički zavod objavio je rezultate
prodaje monitora u 2006. i 2007. godini u
kvartalima. Vidi se drastična razlika na samom
početku 2006. godine kada veliku prednost imaju
CRT monitori. Do kraja 2007. godine ta razlika
nestaje te se prodaja LCD i CRT monitora
izjednačava. Danas LCD monitori postaju sve
zastupljeniji, a njihov broj se povećava.
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
21
Prodaja monitora u postotcima
90,0%
80,0%
70,0%
60,0%
50,0%
40,0%
30,0%
20,0%
10,0%
78,00%
25.1.2010
70%
68%
61%
18%
1. kvartal
22%
24%
2. kvartal
3. kvartal
32%
4. kvartal
2006.
LCD
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
CRT
22
Prodaja monitora u postotcima
90,0%
80,0%
70,0%
60,0%
50,0%
40,0%
30,0%
20,0%
10,0%
25.1.2010
60,00%
55%
32%
1. kvartal
38%
53%
40%
2. kvartal
3. kvartal
47%46%
4. kvartal
2007.
LCD
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
CRT
23
Literatura
www.bit-tech.net
www.coputershopper.com
www.tech-help.info
www.commons.wikimedia.org
www.images.paraorkut.com
Maja Mirić, CRT monitori i LCD monitori
25.1.2010
25