Мониторы

Монитор - это устройство в составе компьютера, предназначенное для вывода на экран текстовой, графической и видео информации.

По устройству мониторы делятся на:

§ ЭЛТ мониторы (на основе электронно-лучевых трубок - CRT)

§ ЖК мониторы (на основе жидко-кристаллических панелей - DSTN или TFT)

ЭЛТ мониторы - это мониторы с электронно-лучевой трубкой (ЭЛТ). По-английски CRT (Cathode Ray Tube). Из-за того, что в электронно-лучевой трубке есть так называемая электронно-лучевая пушка, расположенная перпендикулярно плоскости экрана, весь монитор имеет довольно большой объем и занимает много места на рабочем столе.

Характеристики мониторов

В настоящее время все компьютеры комплектуются мониторами Super VGA (SVGA).

В некоторых применениях, например в полиграфии или обработке изображений, требуются специальные мониторы. Например, в издательских системах используется монитор с экраном, на котором изображается вся печатаемая страница в масштабе 1:1.

Величина точки экрана. Важной характеристикой мониторов является минимальная величина точки. Чем меньше точка, тем лучше разрешающая способность монитора. Стандартом для хорошего монитора является величина точки 0,28 мм. Но существуют мониторы и с точкой 0,26 мм и 0,25 мм.

Построчная развертка. Как известно, для получения цветного изображения требуется три электронных луча. Для получения чистых цветов необходимо, чтобы эти лучи не пересекались. Впервые технология создания кинескопов с непересе кающимися лучами была применена фирмой SONY в кинескопах TRINITRON. В последнее время в мониторах типа SVGA также стали применять электронно - лучевые трубки с непересекающимися лучами (Non-Interlaced Monitor).

Отсутствие полей. В обычных мониторах по краям экрана имеется область, не используемая для создания изображения. Существуют SVGA мониторы, в которых эта область отсутствует, они называются Edge-to-Edge Monitors(можно перевести как монитор от края, до края).

Плоский экран. Существуют мониторы с плоским экраном. В характеристике таких мониторов есть запись — Flat Screen.

Пониженная радиация. В описании некоторых мониторов есть запись Low Radiation(LR), в этих мониторах приняты дополнительные меры для снижения лучевой радиации.

Стандарт безопасности. Мониторы являются излучающими системами, поэтому введены различные стандарты, на защитные свойства мониторов. В настоящее время самым жестким стандартом является стандарт MPR II. Мониторы, удовлетворяющие этому стандарту являются наиболее безопасными для здоровья.

ЖК мониторы

ЖК мониторы - это мониторы, созданные на основе жидко-кристаллических панелей (по-английски LCD - Liquid Crystal Display).

В ЖК мониторах не используется электронно-лучевая трубка, которая дает объемный корпус и проблемы защиты от излучения, поэтому они безопасные, занимают мало места на рабочем столе и потребляют меньше энергии.

ЖК мониторы широко используются в переносных компьютерах, наладонниках, а в последнее время - и в настольных компьютерах. Несомненно, в скором будущем нас ожидает полный отказ от ЭЛТ мониторов.

Технология. В ЖК мониторах используется свойство жидких кристаллов упорядочиваться под действием электирческого поля и изменять при этом угол поляризации проходящего через кристаллы света. Угол поляризации света изменяется в зависимости от величины электрического поля.

Панель монитора состоит из двух прозрачных пластин, между которыми находятся жидкие кристаллы. Снаружи на эти пластины нанесены тонкие параллельные прозрачные электроды. На одной пластине - вертикальные, на другой - горизонтальные. Получается некая объемная координатная сетка. Если пропустить ток по одному вертикальному проводнику и одному горизонтальному, то в ячейке, находящиеся между этими проводниками возникает электрическое поле, воздействующее на кристаллы.

Панель с жидкими кристаллами подсвечивается снизу. Прежде, чем свет попадет на кристаллы, он проходит через внутренний поляризационный фильтр и на кристаллы попадает уже поляризованный свет. После прохождения через слой жидких кристаллов свет меняет угол поляризации. Затем свет проходит через внешний поляризационный фильтр, угол поляризации которого отличается от угла поляризации внутреннего фильтра. Если вышедший свет будет иметь угол поляризации совпадающий с углом внешнего фильтра, то яркость света не изменится, если угол между ними будет 90°, то свет не пройдет через фильтр. На промежуточных значениях разности углов поляризации света и внешнего фильтра яркость света будет меньше.

Таким образом, регулируя электирческое поле, проходящее через слой жидких кристаллов можно частично или полностью перекрывать свет.

Панель ЖК монитора разделена на ячейки в которых располагаются жидкие кристаллы. Для формирования одного пиксела экрана используются три ячейки, свет из этих ячеек проходит через красный, синий и зеленый светофильтры. В зависимости от интенсивности света, проходящего через каждую из трех ячеек, пиксел экрана окрашивается в определенный цвет.

Пассивная матрица. Так устроены ЖК панели на пассивной матрице. Современный панели с пассивной матрицей называются DSTN (Dual-Scan Twisted Nematic – кристаллические экраны с двойным сканированием). Такие панели применялись до конца 90-х годов; сегодня они еще иногда используются в недорогих ноутбуках с монохромным (нецветным) экраном.

Активная матрица. ЖК мониторы с активной матрицей TFT (Thin Film Transistor – на тонкопленочных транзисторах) широко используются в настоящее время.

Они устроены почти также как панели с пассивной матрицей, но для более точного управления током, создающим электирческое поле в ячейках, для каждой ячейки используется свой транзистор. Транзисторы наносятся по тонкопленочной технологии, отсюда и название панелей.

Характеристики мониторов

Разрешение экрана. В отличие от ЭЛТ мониторов ЖК мониторы могут работать только в одном полноэкранном разрешении. Так 15-дюймовый монитор работает с разрешением 1024х768, а 17-дюймовый - с разрешением 1280х1024. При меньших разрешениях изображение будет занимать только часть экрана.

Видимая часть экрана. В ЭЛТ мониторах активная, видимая часть экрана была всегда меньше заявленного диагонального размера. В 17-дюймовом мониторе видимая часть была около 16 дюймов. В ЖК мониторах видимой является вся область экрана, поэтому 15-дюймовый ЖК монитор по размеру видимой части экрана примерно соответствует 17-дюймовому ЭЛТ монитору.

Угол просмотра. В ЭЛТ мониторах светится поверхностный люминофорный слой, поэтому его видно практически под любым углом. Свет от ЖК экрана проходит через поляризационные и цветовые фильтры и лучше всего виден под прямым углом к поверхности монитора. При увеличении этого угла видимая яркость уменьшается. при больших углах изображение вообще становится невидимым. В современных мониторах угол просмотра составляет 120°.

Манипулятор "мышь"

Первые персональные компьютеры имели единственное устройство для ввода информации и управления работой компьютера — клавиатуру. Но для более простого управления нужно было придумать другую, параллельную клавиатуре, систему. За эту работу взялся Дуглас Энджелбарт из Стенфордского исследовательского института (США). Он разработал систему меню, которая могла управляться двигающимся графическим объектом, изображенном на экране (курсором). Управлять этим курсором можно было при помощи миниатюрного устройства — манипулятора с несколькими (2-3) кнопками. Манипулятор разрабатывался в 1963-65 г.г. В 1970 Энджелбарт получил патент на манипулятор. Вначале манипулятор назывался “Индикатор позиции X-Y”. Созданный манипулятор соединяется с компьютером при помощи шнура и внешне напоминает мышку. Его шутя назвали "мышка", а потом этот термин закрепился и стал официальным.

Принцип работы мышки

Наиболее распространенные мышки имеют в качестве элемента, следящего за ее движением шарик, сделанный из плотного резинопластика. При движении мышки по поверхности, шарик вращается и передает вращение двум металлическим валикам, которые вращаются один вдоль направления движения мышки, а другой — поперек.

Вращение валиков регистрируется специальными устройствами. Валики существуют для того, чтобы выделять направления вдоль оси X и вдоль оси Y. Таким образом в каждый момент времени для положения мышки фиксируются координаты X и Y в условной координатной плоскости. Эти координаты передаются в компьютер. Компьютер устанавливает курсор на экране в соответствии с этими координатами.

Мышка с колесом прокрутки

В связи с широким распространением Интернета и частого использования прокрутки при пользовании браузерами, в мышки стали встраивать колесо прокрутки между левой и правой кнопкой или в средней кнопке у трехкнопочных мышек. Этим колесом также удобно пользоваться при работе с текстовыми и графическими редакторами. В текстовых редакторах оно используется для прокрутки текста, а в большинстве графических - для изменения масштаба изображения.

Беспроводные мышки

Беспроводная (по-английски кордлесс - cordless) мышка - состоит из двух частей: самой мышки и приемника сигнала, соединенного с портом компьютера. Внутри мышки установлен радиопередатчик. который действует на расстоянии до 3 метров. В приемнике, соответственно, радиоприемник. Питание мышки осуществляется от батарейки.

Беспроводные мышки создавались и ранее, но сигнал передавался при помощи инфракрасных или ультрафиолетовых лучей, как в пультах управления телевизоров. Неудобство заключалось в том, что приемник должен был находиться на столе и излучатель мышки должен был быть направленным на него. Но тем не менее, эта мышка все равно была удобнее обычной.

Приемник современной беспроводной радио мышки может находиться за компьютером. Такая мышка очень удобна.

Trackball

Одной из разновидностей мышки является манипулятор Trackball(можно перевести как шарик, прокладывающий путь), который выглядит как перевернутая мышка с большим шариком.

Русского названия этого манипулятора пока нет, поэтому используется английское, которое произносится "трекбол". Этот манипулятор сам не движется, поэтому не требует подкладки, как мышка, и не занимает много места на столе. Движущуюся часть - шарик вращают рукой. На манипуляторе "трекбол", как и на мышке, есть две или три кнопки.