Попов И.И., Матвеев А.А., Максимов Н.В. Архитектура электронно-вычислительных машин и систем (2004) (1186255), страница 61
Текст из файла (страница 61)
Применяется этот тип маски фирмами NEC иPanasonic (рис. 11 б).ЭЛТ с апертурной решеткой из вертикальных линий. (Aperturegrill). Вместо точек с люминофорными элементами трех основныхцветов, апертурная решетка содержит серию нитей, состоящих излюминофорных элементов, выстроенных в виде вертикальных полострех основных цветов. По этой технологии производятся трубки Sony иMitsubishi (рис. 11 в).Конструктивно теневая маска представляет собой металлическуюпластину из специального материала - инвара с системой отверстий,соответствующих точкам люминофора, нанесенным на внутреннююповерхность кинескопа. Температурная стабилизация формы теневоймаски при ее бомбардировке электронным пучком обеспечиваетсямалым значением коэффициента линейного расширения инвара.Апертурная решетка образована системой щелей, выполняющих ту жефункцию, что и отверстия в теневой маске.Первый тип маски представляет собой металлическую сетку изинвара - сплава железа с никелем с круглыми отверстиями, которые как318раз и обеспечивают изоляцию люминофора от «чужого» пучка, выступаяв роли своеобразных «коридоров» для потоков электронов.На самом делевсе типымасок являются теневыми, ноисторически это название закрепилось именно за маской с круглымиотверстиями.
Поверхность экрана монитора с теневой маской обычно,выпуклая: в противном случае электронный пучок будет иметь большуютолщину на краях экрана, чем в центре, что неприемлемо. Мониторына основе теневой маски достаточно технологичны, не слишком дорогии обеспечивают хорошую детализацию экранного изображения. К ихнедостаткам их следует отнести постепенную деформацию маски подвоздействием электронного пучка, что приводит к смещению цветов,малый коэффициент пропускания электронов через маску (около 25%),плохое совмещение лучей при большом угле отклонения, то есть покраям экрана.Оба типа трубок (с теневой маской и апертурной решеткой) имеютсвои преимущества и области применения.Трубки с теневой маской дают более точное и детализированноеизображение, поскольку свет проходит через отверстия в маске счеткими краями. Поэтому мониторы с такими ЭЛТ рекомендуетсяиспользовать при интенсивной и длительной работе с текстами имелкими элементами графики.Рис.
12. Различие ЭДТ с теневой маской и апертурной решеткойТрубки с апертурной решеткой имеют более ажурную маску, онаменьше заслоняет экран, и позволяет получить более яркое, контрастноеизображение в насыщенных цветах. Мониторы с такими трубкамихорошо подходят для настольных издательских систем и другихприложений, ориентированных на работу с цветными изображениями.Минимальное расстояние между люминофорными элементамиодинакового цвета в теневых масках называется dot pitch (или шаг319точки) и является индексом качества изображения.
Шаг точки обычноизмеряется в миллиметрах (мм). Чем меньше значение шага точки, темвыше качество воспроизводимого на мониторе изображения. Среднеерасстояние между точками люминофора называется зерном. Уразличных моделей мониторов данный параметр имеет значение от 0,25до 0,41 мм (у хороших мониторов — не более 0,28 мм). В ЭЛТ сапертурной решеткой среднее расстояние между полосами называетсяstrip pitch (или шагом полосы) и измеряется в миллиметрах (мм). Чемменьше значение strip pitch, тем выше качество изображения намониторе. Нельзя сравнивать размер шага для трубок разных типов: шагточек (или триад) трубки с теневой маской измеряется по диагонали, вто время как шаг апертурной решетки, иначе называемыйгоризонтальным шагом точек, - по горизонтали.
Поэтому приодинаковом шаге точек трубка с теневой маской имеет большуюплотность точек, чем трубка с апертурной решеткой. Для примера, 0.25мм strip pitch приблизительно эквивалентно 0.27 мм dot pitch.Помимоэлектронно-лучевойтрубкимониторсодержитуправляющую электронику, которая обрабатывает сигнал, поступающийнапрямую от видеокарты PC. Эта электроника должна оптимизироватьусиление сигнала и управлять работой электронных пушек. Выводимоена экране монитора изображение выглядит стабильным, хотя на самомделе таковым не является.
Изображение на экране воспроизводится врезультате процесса, в ходе которого свечение люминофорныхэлементовинициируетсяэлектроннымлучомпроходящимпоследовательно по строкам. Этот процесс происходит с высокойскоростью, поэтому кажется, что экран светится постоянно. В сетчаткеглаза изображение хранится около 1/20 секунды. Это означает, что еслиэлектронный луч будет двигаться по экрану медленно, глазвоспринимает это как отдельную движущуюся яркую точку, но когдалуч начинает двигаться с высокой скоростью, прочерчивая на экранестроку 20 раз в секунду, глаз различит равномерную линию на экране.Если обеспечить последовательное сканирование лучом экрана погоризонтальным линиям сверху вниз за время меньшее 1/25 секунды,глаз воспримет равномерно освещенный экран с небольшим мерцанием.Движение самого луча происходит настолько быстро, что глаз не всостоянии его заметить.
Считается, что мерцание становитсяпрактически незаметным при частоте повторения кадров (проходов лучапо всем элемента изображения) примерно 75 в секунду.Высвеченные пиксели экрана должны продолжать светиться втечение времени, которое необходимо электронному лучу, чтобыпросканировать весь экран и вернуться снова для активизации данногопикселя при прорисовке уже следующего кадра. Следовательно,минимальное время послесвечения должно быть не меньше периодасмены кадров изображения — 20 мс.320Характеристики, выбор и безопасность ЭЛТ-мониторовЭЛТ-мониторы имеют следующие основные характеристики:Диагональ экрана монитора - расстояние между левым нижним иправым верхним углом экрана, измеряемое в дюймах.
Часто подразмером понимают размер диагонали монитора, при этом размервидимой пользователем области экрана обычно несколько меньше, всреднем на 1", чем размер трубки. Производители могут указывать всопровождающей документации два размера диагонали, при этомвидимый размер обычно обозначается в скобках или с пометкой "Viewable size ", но иногда указывается только один размер, размердиагонали трубки.
В качестве стандарта для PC выделились мониторы сдиагональю 15", что примерно соответствует 36—39 см диагоналивидимой области. Для работы в Windows желательно иметь мониторразмером, по крайней мере, 17". Для профессиональной работы снастольными издательскими системами и САПР лучше использоватьмонитор размером 20" или 21".Шаг точки, или расстояние между соседними элементамилюминофора одного цвета (иногда называют размером зерна).
Чемменьше его значение, тем большее разрешение возможно получить приодной и той же площади экрана. Параметр этот обычно выражается вмиллиметрах и принимает значения в диапазоне от 0,28 до 0,21 мм.Заметим, что нельзя сравнивать между собой по этому показателюмониторы с разными типами масок, поскольку у мониторов с апертурной решеткой шаг измеряется по горизонтали, а у мониторов с теневоймаской — по диагонали, в результате чего при одинаковыххарактеристиках первые имеют меньший шаг точки. В мониторах сщелевой маской шаги по горизонтали и по вертикали различаются, а втехнических характеристиках указываются оба параметра.Рис. 13. Различие в измерении шага точки для мониторов различныхтиповРазмер зерна экрана определяет расстояние между ближайшимиотверстиями в цветоделительной маске используемого типа.
Расстояниемежду отверстиями маски измеряется в миллиметрах. Чем меньшерасстояние между отверстиями в теневой маске и чем больше этих321отверстий, тем выше качество изображения. Все мониторы с зерномболее 0,28 мм относятся к категории дешевых и грубых. Лучшиемониторы имеют зерно 0,26 мм, достигая 0,21 мм у самыхдорогостоящих моделей.Разрешающая способность монитора определяется числомэлементов изображения, которые он способен воспроизводить погоризонтали и вертикали. Аналоговые мониторы должны обеспечиватьразрешение не ниже 1024x768. Мониторы с диагональю экрана 21 и 24дюйма поддерживают разрешение до 1600x1200 и выше.Тип электронно-лучевой трубки следует принимать во вниманиепри выборе монитора.
Наиболее предпочтительны такие типыкинескопов, как Black Trinitron, Black Matrix или Black Planar. Мониторыэтих типов имеют особое люминофорное покрытие.Потребляемая мощность монитора указывается в еготехнических характеристиках. У мониторов 14" потребляемая мощностьне должна превышать 60 Вт.Покрытия экрана выполняются для придания ему антибликовых иантистатических свойств. Антибликовое покрытие позволяет наблюдатьна экране монитора только изображение, формируемое компьютером, ине утомлять глаза наблюдением отраженных объектов.
Существуетнесколько способов получения антибликовой, не отражающейповерхности. Самые дешевые из них — протравливание и за счет этогопридание поверхности шероховатости. Однако графика на таком экраневыглядит не резко, качество изображения низкое. Наиболее популяренспособ нанесения кварцевого покрытия, рассеивающего падающий свет,реализованный фирмами Hitachi и Samsung. Фирма NEC предлагаетдругое решение, обеспечиваемое с помощью отдельной стекляннойпластины. Антистатическое покрытие необходимо для предотвращенияприлипания к экрану пыли вследствие накопления статическогоэлектричества.Защитный экран (фильтр) должен быть непременным атрибутомЭЛТ-монитора, поскольку медицинские исследования показали, чтоизлучение, содержащее лучи в широком диапазоне (рентгеновское,инфракрасное, и радиоизлучение), а также электростатические поля,сопровождающие работу монитора, может весьма отрицательносказываться на здоровье человека.По технологии изготовления защитные фильтры бывают:сеточные, пленочные и стеклянные.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
