آبجی
7th October 2009, 04:11 PM
مانیتورهای LCD
عنوان ها
1 : تاریخچه LCD
2 : تکنولوژی ساخت LCD
3 : اصطلاحات
4 : جایگاه مانیـتور
5 : ویژگی ها ی مهم LCD
6 : انواع مانیتورهای CRT ، LCD ، DLP و LCOS
7 : سیستم های LCD
8 : رنگ LCD
9 : پیشرفت های LCD
10 : معایب وخواص LCD
11 : معرفی استانداردهای متعارف در مانیتورها:
1 : تاریخچه LCD
مانيتور يكي از عناصر سخت افزاري مهم در كامپيوتر است كه از آن بعنوان دستگاه استاندارد خروجي و در جهت نمايش اطلاعات استفاده مي گردد
. تمامي كاربران كامپيوتر بمنظور مشاهده خروجي مناسب، نيازمند استفاده از يك مانيتور مطلوب مي باشند. انتخاب يك مانيتور به عوامل متفاوتي نظير مشخصات فني و نوع كاربرد آن بستگي دارد. اولين نمايشگرها (مانيتورهاي مبتني بر متن) بمنظور استفاده در كامپيوترهاي شخصي در سال 1970 ارائه گرديدند. از سال 1970 تاكنون مدل هاي متفاوتي از مانتيتورها با بهره گيري از تكنولوژي هاي متفاوت و ارائه قابليت هاي مختلف، توليد و عرضه شده اند. مانيتورهاي (CRT (Cathod Ray Tube و مدل هاي متفاوت (LCD (Liquid Crystal display، نمونه هائي از مانيتورهاي ارائه شده طي ساليان گذشته و اخير مي باشند.
2 : تکنولوژی ساخت LCD
امروزه LCDها را از هر طرف که نگاه کنیم می بینیم آنها یک شبه به وجود نیامدند.زمان بسیار زیادی از کشف کریستال مایع تا انبوه برنامه های LCD که ما امروزه لذت می بریم به طول انجامید.کریستال مایع نخستین بار در سال 1988 توسط گیاه شناس اطریشی Friedrich Reinitzer کشف شد. Reinitzerمشاهده کرد که هر گاه یک ماده کلسترول مانند نادر(cholesteryl benzoate)را ذوب می کند,ابتدا تبدیل به مایعی کدر شده و سپس با افزایش دما واضح می شود.در حین سرد شدن مایع ابتدا آبی رنگ شده و د نهایت تبدیل به کریستال می شود.80 سال بعد RCA نخستین LCD تحقیقاتی را در سال 1968 ساخت.از آن آن زمان سازندگان LCD به صورت ثابت انواع مبتکرانه وپیشرفته آن را توسعه دادند و این تکنولوژی را به سطوح پیچیده آن رسانیدند.
یک صفحه رایج الکترودی سطح
LCD را به طور کامل می پوشاند.در بالای آن یک لایه از کریستال مایع است(D).بعد از آن شیشه دیگری (E) همراه با الکترودی به شکل مستطیل در کف آن ودر بالا, لایه پلاریزه دیگری با زاویه راست نسبت به اولین لایه پلاریزه قرار دارد.
توجه داشته باشید که
LCD ساده ما نیاز به یک منبع نور خارجی دارد.موادی از نوع کریستال های مایع نوری از خود ساتع نمی کنند.LCD های ساده و ارزان معمولا انعکاسی هستند به این معنا که برای نمایش هر چیزی آنها باید نور را از منبع خارجی منعکس کنند.نگاهی به ساعت LCD بیندازید:اعداد جایی به نمایش در می آیند که الکترود های کوچک کریستال های مایع را شارژ کرده و باعث باز شدن(untwist) آن میشوند,در نتیجه نور نمی توانداز لایه پلاریزه عبور نماید.
بیشتر نمایشگر های کامپیوتری توسط لامپ های فلورسنت داخلی آنها که در بالا
,کنار و یا پشت LCD انها قرار دارد روشن می شوند.صفحه ی سفید پخش کننده در پشت LCD نور را به صورت یکنواخت پخش می کند تا نمایشگر یکریختی داشته باشیم.دراین گذر از فیلتر ها , لایه های کریستال مایع ولایه های الکترودی بیشتر این نور گم می شود, معمولا نیمی از آن!
در مثال ما یک صفحه الکترودی و یک میله الکترودی داریم که مشخص می کند کدام کریستال مایع به شارژ پاسخ داده است
.اگر لایه حاوی تنها یک الکترود ساده را برداشته وبا چندین لایه دیگر جایگزین کنیم آغاز به ساخت LCD های پیچیده کرده ایم.
3: اصطلاحات
: Aperture Grille در تکنولوژی فوق ، بمنظور ايزوله نمودن پيکسل ها بصورت افقی از مجموعه ای سيم های عمودی استفاده می گردد.مانيتورهائی که از تکنولوژی فوق استفاده می نمايند، دارای شفافيت و وضوح تصوير مناسبی می باشند. پيکسل ها با توجه به ماهيت خطوط پويش استفاده شده بمنظورنگاشتن تصوير، بصورت عمودی از يکديگر متمايز می گردند.
: Aspect Ratio نسبت پهنای تصوير به ارتفاع را می گويند و برای اکثر مانيتورهای موجود ، 3 : 4 می باشد .
: Asset Control ويژگی فوق، باعث صرفه جوئی در زمان بمنظور رديابی مانيـتورها در شبکه می گردد. در صورتيکه مانيتور دارای ويژگی فوق بوده و از آن بهمراه نرم افزارهای ضروری در شبکه استفاده گردد ، امکان بازيابی اطلاعات لازم بمنظور رديابی مانيتورها ، فراهم می گردد.( شماره سريال مانيتور ، مدل و ... ) . اطلاعات فوق، برای مديران شبکه بسيار مفيد خواهد بود .
Bandwidth : سرعت ( بر حسب مگاهرتز ) داده دريافتی توسط مانيتور از پردازنده کارت گرافيک را می گويند . هر اندازه ميزان سرعت فوق بيشتر باشد ، تصاوير با وضوح و شفافيت بهتری نمايش داده می شوند خصوصا" در موارديکه دقت بالا، انتخاب شده باشد .
: Color Convergence پارامتر فوق ، معياری بمنظور سنجش نحوه تلاقی سه تفنگ رنگی ( قرمز ،سبز ، آبی ) درهر پيکسل بوده و وضوح بهتر تصاوير را در صورت همگرائی مناسب ، بدنبال خواهد داشت .
Conventional Tube : متداولترين لامپ استفاده شده در مانيـتورها ،طی ساليان گذشته بوده است . مانيتورهائی که از لامپ تصوير پانزده اينچ و يا بالاتر استفاده نموده اند ، هم اينک درصدد استفاده از صفحات مسطح و يا ساير لامپ های تصوير ، می باشند .
Dot Pitch : يک واحد اندازه گيری بمنظور محاسبه فاصله بين مراکز دو نقطه نورانی با رنگ مشابه بر روی نمايشگر می باشد .هر اندازه نقاط به يکديگر نزديک باشند ،مقدار پارامتر فوق کمتر شده و تصاوير از وضوح بهتری برخوردار خواهند بود .
Energy Star : استاندارد ارائه شده توسط Environmental Protection Agency (EPA) ، بمنظور توليد و استفاده از کامپيوترهای شخصی با هدف بهينه سازی مصرف انرژی می باشد.استاندارد فوق ، اولين مرتبه در 17 ژوئن 1993 ارائه گرديد.مصرف انرژی کامپيوترها و يا مانيتورهائی که از استاندارد فوق تبعيت می نمايند ، می بايست در پائين ترين وضعيت ممکن ، به کمتر از30 وات تنزل يابد.
Flat-Screen Color CRT Monitor : مانيتورهائی رنگی که دارای صفحات نمايشگرمسطح می باشند. نمايشگرهای مسطح نسبت به نمايشگرهای غيرمسطح ، علاوه بر ارائه تصاوير با کيفيت مطلوبتر ، کاهش تشعشعات را نيز بدنبال خواهند داشت .
: MPR-II استانداردی بمنظور کاهش انتشار امواج الکترواستاتيک و الکترو مغناطيسی می باشد . MPR 1990 يا MPR II استاندارد تعريف شده بمنظور سنجش ميزان تشعشعات از دستگاه هائی نظير مانيتور است .
Phosphor : مواد بر روی صفحه که در واکنش به سيگنال توليد شده توسط تفنگ های پرتاپ الکترون ، از خود نور ساطع می نمايند .
Pixel ، از کلمات Picture element اقتباس شده است . پيکسل ها ، نقاط کليدی موجود بر روی صفحات نمايشگر بمنظور ايجاد تصاوير می باشند .
Pixel Clock Speed : فرکانس و يا سرعت نوشتن پيکسل ها ی مربوط به يک تصوير بر روی صفحه نمايشگر می باشد. هر اندازه ميزان سرعت فوق بالا باشد ، لرزش تصاوير کمتر خواهد شد.
Refresh Rate : به سرعت پويش و بازنويسی اطلاعات بر روی يک صفحه نمايشگر ، اطلاق می گردد.در فرکانس های بالاتر، با توجه به اينکه پيکسل ها با سرعت بيشتری فعال می گردند ،لرزش تصاوير کمتر خواهد شد ( مهمترين عامل لرزش تصوير ، کم نوری است ) . به پارامتر فوق ، فرکانس عمودی نيز گفته می شود .
Resolution : به تعداد پيکسل های نمايش داده شده افقی و عمودی بر روی صفحه ، گفته می شود. هر اندازه ميزان پارامتر فوق افزايش يابد ، امکان نمايش تصاوير بيشتری بر روی نمايشگر بدون ضرورت استفاده از Scrolling ، فراهم می گردد .
: Scan Rate پارامتر فوق ، سرعت ( بر حسب کيلوهرتز ) ترسيم يک سيگنال خط افقی بر روی نمايشگر را مشخص نموده و هر اندازه مقدار پارامتر فوق بيشتر باشد ، تصاويری واضح تر در دقت های بالا ايجاد خواهد شد . به پارامتر فوق ، فرکانس افقی نيز می گويند .
Shadow Mask : صفحات فلزی بهمراه سوراخ هائی درون آنان که تفنگ الکترون از بين آنان،پرتوهای الکترون را بمنظور توليد پيکسل ها بر روی نمايشگر ، ارسال می نمايد .
: Stripe Pitch يک واحد اندازه گيری بمنظور محاسبه فاصله بين مراکز دو نوار با رنگ مشابه که باعث ايجاد يک تصوير بر روی صفحه نمايشگر می گردد . هر اندازه نوارها ی رنگی به يکديگر نزديکتر باشند ، مقدار پارامتر فوق کاهش و بدنبال آن وضوح تصوير بهبود می يابد .
: Viewing Angles به زاويه افقی و يا عمودی که کاربر قادر به مشاهده تصاوير بدون کاهش کيفيت رنگ و شفافيت تصوير می باشد ، اطلاق می گردد
4 : جایگاه مانیـتور ها
در زمان ارتقاء سیستم ، اکثر کاربران ترجیح می دهند که مانیتور خود را نگه داشته و از آن همچنان استفاده نمایند
. با توجه به اینکه عمر مفید یک مانیتور بیش از پنج سال برآورد می شود ، تصمیم بر استفاده از مانیتور قبلی در زمان ارتقاء سیستم ،حرکتی منطقی و اصولی است. در صورتیکه مانیتور موجود از نوع پانزده اینچ است که صرفا" قادر به نمایش متن با دقت 800 در 600 ، می باشد ، استفاده از مانیتور قبلی می تواند پیامدهای منفی از بعد کارآئی و بهره وری کاربران را بدنبال داشته باشد . برخی از کاربران در زمان ارتقاء سيستم ، تمایل دارند که مانیتورهای CRT قبلی خود را به مانیتورهای LCD مسطح تبدیل نمایند . بر اساس آمارهای موجود ، میزان فروش مانتیورهای LCD در سال 2003 برای اولین مرتبه بیش از مانیتورهای CRT بوده است .
اکثر تولید کنندگان مانیتور، مدل هائی را توليد و عرضه نموده اند که علاوه بر دارا بودن قيمت مناسب از پتانسيل های مطلوبی نيز برخوردار می باشند. از این نوع مانییتورها می توان در موارد متعددی استفاده بعمل آورد. Resolution و Refresh Rate در اين نوع از مانتيورها نیز مناسب می باشد . تولید کنندگان ، علاوه بر عرضه مانیتـورهای فوق ، اقدام به تولید و ارائه مانیتورهای حرفه ای تر نیز نموده اند .مانیتورهای فوق دارای کیفیت بمراتب بالاتری بوده و از پتانسيل های بيشتری نظیر : کنترل های تنظیم تصویر ، پورت های USB 2.0 ، گزینه های متفاوت ارگونومی ( نظیر تنظیم ارتفاع ) و Resolution بالا ، استفاده می نمایند. برخی از مانیتـورهای حرفه ای دارای Asset Control بمنظور ارائه تسهیلات لازم در خصوص رديابی مانيتورها در شبکه می باشند .
گرافیست ها ، معمولا" مانیتـورهای CRT را به مانیتـورهای دیگر ترجیح می دهند، چراکه این نوع از مانيتورها رنگ ها را واقعی تر نمایش می دهند. کاربرانی که اکثر فعاليت و استفاده آنان ازکامپيوتر مبتنی بر متن می باشد، تمایل بيشتری به استفاده از مانیتورهای LCD را دارند ، چراکه محدوده ( مرز) پیکسل ها در مانتیتورهای LCD ، بدرستی تعریف و رعايت می گردد ( در صورت تمرکز بر روی حروف ، وضعيت نمایش مطلوب خواهد بود ) . استفاده کنندگان از بازیهای کامپیوتری نیز مانیتـورهای CRT را ترجیح می دهند ، چراکه فرآیند ترسيم مجدد صفحات در مانیتورهای LCD ، با کندی بیشتری انجام می شود ( مشاهده دنباله ای از یک تصویر گرافیکی و يا وجود شبحی از تصوير قبلی .(
5 : ویژگی ها ی مهم LCD
از مهمترین ویژگی های مرتبط با مانيتورهای
LCD ، می توان به موارد زیر اشاره نمود :
Native Resolution : با توجه به اينکه مانیتورهای LCD از یک ماتریس مشتمل بر سلول، بمنظور نمایش تصاوير استفاده می نمایند، دارای يک Resolution ثابت ( ذاتی ) بوده که در آن Resolution کيفيت تصوير در بهترين وضعيت خود خواهد بود. یک مانیتور پانزده اینچ LCD ، دارای یک Native Resolution معادل 1024 در 768 می باشد .این در حالیست که اکثر مانیتـورهای هیفده ، هیجده و نوزده اینج از یک Native Resolution معادل 1280 در 1024 ، استفاده می نمایند. درصورتیکه تنظیم مانیتور پایئن تر ازNative Resolution انجام شود،تصاویر به نمایش درآمده ، حالت طبیعی خود را از دست می دهند( مات و کدر ) ، چراکه نمایشگر صرفا" بخشی از پیکسل های مربوطه به خود را استفاده نموده و بمنظور نمايش تصوير در صفحه ، Scale خود را افزايش خواهد داد. با اینکه تکنولوژی های Scaling در طی سالیان اخیر بهبود پیدا يافته اند ،ولی نتایج همچنان غيرمطلوب می باشد( عدم رضايت کاربران ) . در موارديکه Native Resolution مانـیتورهای LCD ، پاسخگوی تمامی نيازهای استفاده کننده می باشد ، انتخاب آنان منطقی خواهد بود.
: Viewing Angle با توجه به اينکه در مانیتـورهای LCD ، نور از طریق کریستال های مايع در نمایشگر عبور داده می شود، زمانیکه مستقیما" در مقابل آنان ایستاده باشیم ، بهترین وضعیت نمایش را مشاهده خواهيم کرد. در صورتیکه زاویه مشاهده خود را تغییر دهيم ( حرکت به گوشه ها و یا بالا و پائین ) ، ميزان تابناکی نور افت خواهد کرد . موضوع فوق ، یکی از دلایل ترجیح مانتیورهای CRT به مانیـتورهای LCD توسط گرافیست ها و کاربرانی است که حجم عمده فعالیت آنان گرافیک می باشد . ساير کاربران ، می توانند با وضعیت فوق، مدارا نمايند.
Viewing Angle یک مانتیور LCD ( بر حسب درجه اندازه گیری می شود ) ، نشاندهنده قدرت انعطاف در مقابل حرکت و جابجا شدن بین گوشه ها ، پائین و یا بالای مرکز نمایشگر بدون ازدست دادن کیفیت تصویرمی باشد. تاکنون هیچگونه روش استانداری برای اندازه گیری Viewing Angle ایجاد نشده است .اعداد اعلام شده توسط تولیدکنندگان بر مبنای یک استاندارد واحد نبوده و صرفا" می تواند معیاری در بین مانتیورهای تولید شده توسط یک تولید کننده باشد . بهترین روش قضاوت در رابطه با Viewing Angle یک مانیـتور ، مشاهده مستقیم مانیتور و بررسی عملی آن می باشد . در این راستا می توان برخی از مدلهائی را که از یک حداقل مشخص شده ، پائین تر می باشند را حذف و عملا" آنان را بررسی نکرد . يکی از پارامترهای مهم در انتخاب مانیتـورهای بزرگ ، دامنه و محدوده Viewing Angle می باشد .مثلا" یک مدل پانزده اینچ ، ممکن است صرفا" توسط یک کاربر استفاده گردد که وی نیز مستقیما" در مقابل مانیتـور قرارگرفته و از آن استفاده می نمايد.بنابراین در صورتيکه مقدار Viewing Angle معادل 120 درجه و یا بیشتر باشد، نياز کاربران مرتفع خواهد شد. در مانیتورهای هیفده اینچ و یا بالاتر ،حداقل زاویه دید 150 درجه پيشنهاد می گردد.اغلب کاربران این نوع مانیتورها تمایل دارند که از مانیتور بصورت مشترک استفاده نمایند ( خصوصا" در مواردیکه بصورت گروهی بر روی یک پروژه و یا تمرین کار می شود ) .
یکی از عوامل موثر در Viewing Angle ، تکنولوژی استفاده شده در رابطه با پیکسل ها است . در مانـیتورهای هیجده اینچ LCD و بالاتر ، از جدیدترین فنآوری در ارتباط با پیکسل ها استفاده شده که افزایش زاویه دید( مشاهده ) را بدنبال خواهد داشت . در مانیتورهای پانزده اینچ LCD ، تولید کنندگان از پانل های ارزان قیمت استفاده نموده که باعث کاهش زاویه دید می گردد . در تعداد زیادی از مانیتورهای LCD جدید ، امکان چرخش و یا تنظیم نمایشگر وجود داشته و همین موضوع باعث بهبود و پوشش زاویه دید بهتری می گردد .
: Contrast پارامتر فوق ، تفاوت دانسیته نور بین روشنترین رنگ سفید و تیره ترین رنگ مشکی را که یک مانیـتور LCD قادر به تولید آنان می باشد را نشان می دهد . در این رابطه پیشنهاد می گردد که مانیتوری با نسبت 1 : 400 و یا بهتر از آن ، انتخاب گردد .
Brightness : پارامتر فوق ، حداکثر ميزان نوری که از يک صفحه نمايشگر بمنظور نمايش "سفيدمحض" ساطع می گردد را نشان می دهد (ارسال تشعشعات در هر متر مربع ( cd/m2 ) ) . تقریبا" تمامی مانيـتورهای LCD ، دارای Brightness معادل دويست و پنجاه cd/m2 و یا بیشتر می باشند . ( مانیتورهای CRT دارای Brightness معادل يکصد می باشند) .
دیجیتال در مقابل آنالوگ : در صورتیکه بر روی سیستم یک کارت گرافیک با خروجی ویدئو دیجیتال نصب شده باشد ، می توان از یک LCD که دارای ورودی دیجیتال می باشد ، استفاده نمود . در چنین حالتی ضرورتی به تبدیل آنالوگ به دیجیتال و برگشت مجدد ، وجود نداشته و کیفیت تصویر بمراتب بهتر خواهد بود .در صورتیکه کارت گرافیک نصب شده بر روی سیستم دارای یک پورت DVI نمی باشد ، می توان با توجه به امکان ارتقاء و يا تعويض سيستم در آينده ، یک مانیتور دیجیتال LCD را انتخاب نمود.
6 : انواع مانیتورهای CRT ، LCD ، DLP و LCOS
الف): مانیتورهای CRT (Cathode Ray Tube) :
این مانیتورها به مانیتورهای
CRT یا مانیتورهای لامپ اشعه کاتودیک یا مانیتورهای مجهز به تفنگ کاتدی مشهور هستند. در این مانیتورها سه تفنگ الکترونی با رنگ های قرمز، سبز و آبی وجود دارد که الکترون ها را با سرعت به پشت صفحه نمایش پرتاب می کند. سطح داخلی صفحه نمایش به یک ماده فسفری آغشته شده است که در اثر برخورد الکترونها به یک نقطه از این سطح فسفری، با سوختن فسفرها از آن نور منعکس می شود.
در واقع هر یک از نقطه ها در سطح داخلی صفحه نمایش از قطعه فسفری قرمز، سبز و آبی تشکیل می شود
. هریک از تفنگ های الکترونی فقط قطعه متناظر با خود را مورد هدف قرار می دهد که با برخورد شعاع الکترونی نوری به همان رنگ از آن منعکس می شود. مدار کنترل کننده نمایشگر بسته به رنگ نقطه های متن یا تصویری که قرار است نمایش داده شود در زمانهای مناسب شعاع الکترونی هریک از تفنگ ها را خاموش یا روشن می کند. در اثر ترکیب رنگ ها شعاع های نورانی منعکس شده از هر نقطه، آن نقطه را به یک رنگ خاص در می آید که با ترکیب حالت های مختلف خاموش و روشن کردن این سه شعاع الکترونی و تنظیم شدت روشنایی می توان رنگ های بیشتری تولید کرد.
ب) : مانیتورهای LCD (Liquid Crystal Display) :
تکنولوژی
LCD یا کریستال مایع از زمانی در حدود یک دهه قبل برای اولین بار برای استفاده در کامپیوتر های قابل حمل (Laptop) پا به عرصه ظهور گذاشت.
صفحات نمایش کریستال مایع از طریق گیر انداختن یک محلول کریستال مایع بین دو جام شیشه ای پلاریزه شده کار می کنند
. کریستالهای مایع می توانند از طریق اعمال یک ولتاژ الکتریکی تحت تاثیر قرار می بگیرند و از این طریق به نور اجازه عبور کردن را بدهند یا از عبور آن جلوگیری کنند. با کنترل دقیق محل و نوع طول موجی که امکان عبور دارد می توان رنگ های مختلف را تولید کرد و تصویر مورد نظر را ساخت.
در واقع در تکنولوژی
LCD که یک فناوری انتقالی (Transmissive) به حساب می آید نمایشگر به این ترتیب عمل می کند که به مقادیر مختلفی از نور سفید پشتی (Backlight) با شدت ثابت (Fixed-Intensity) اجازه می دهد تا از میان یک فیلتر فعال عبور کند. عناصر قرمز، آبی و سبز یک پیکسل از طریق فیلتر سازی ساده نور سفید بدست می آید. یک مانیتور LCD دارای تعداد ثابتی از سلولهای کریستال مایع است و می تواند تنها یک وضوح را با اندازه تمام صفحه با استفاده از یک سلول برای هر پیکسل نمایش دهد.
ج) : مانیتورهای DLP (Digital light processing) :
این تکنولوژی که به
DLP یا پردازش نور دیجیتالی معروف است نوعی تکنولوژیروشن نمایی دیجیتالی و توسعه یافته است که در آن از آینه های ریزی استفاده می شود تا نور منعکس شود. DLP با کج کردن آینه ها در مسیر لنز یا به طرف خارج از این مسیر تصویر را مدوله می کند. بنابراین یک تکنولوژی انعکاسی (Reflective) است.
در واقع در این تکنولوژی سیگنالی که ازکامپیوتر به یک پرژکتور
DLP ارسال می شود توسط نور انعکاس یافته از وسیله (Digital micromirror) بر روی صفحه منعکس می شود. در این تکنولوژی DMD متشکل از هزاران آینه است که هر کدام معرف پیکسلی هستند که به تراشه ای متصل است. تراشه به عنوان بانکی از سوئیچها عمل می کند که برای هر آینه یک سوئییچ دارد. این سوئیچ ها در پاسخ به سیگنال دیجیتالی، آینه ها را می چرخانند تا خود را را از طریق یک لنز پرژکتور برای ساخت تصویر منعکس کنند. فن آوری پرژکتورهای DLP جدیدتر از پرژکتورهای LCD است.
د) : مانیتورهای LCOS (Liquid crystal over Silicone) :
این تکنولوژی را تکنولوژی موسوم به
LCOS یا کریستال مایع روی سیلیکون می نامند. این تکنولوژی می تواند تصاویر زیبایی را ارائه دهد که به راحتی میتواند تکنولوژی های قبلی را پشت سر بگذارد.
این تکنولوژی را
می توان ترکیبی از LCD و DLP تصور نمود. LCOS یک تکنولوژی انعکاسی است که در آن عوض آینه های منفرد از بلورهای مایع استفاده می کند که روی سطح آینه منعکس کننده قرار می گیرند. وقتی کریستالهای مایع باز وبسته می شوند نور یا از روی آینه زیر بازتابانده می شود یا جلویش گرفته می شود. این امر نور را مدوله می کند و تصویر ایجاد می شود. پرژکتورهای LCOS از سه تراشه LCOS استفاده می کنند که هر کدام نور را در کانالهای قرمز و سبز و آبی مدوله می کنند. در این نمایشگر ها تصویر بسیار عالی است و لبه پیکسل ها در مقایسه با لبه های زبر ریز آینه های در DLP هموارتر است و تصویر ایجاد شده ظاهری طبیعی تر و ظریف تر دارد.
7 : سیستم های LCD
LCD های بر پایه صفحات برای ننمایشگر هایی مناسب هستند که می خواهند اطلاعات یکسانی را بارها نمایش دهند.ساعت ها و زمان سنج های مایکرو ویو در این رده بندی قرار می گیرند.با اینکه نوع شش گوشه الکترودها که قبلا به نمایش گذارده شد رایج ترین نوع مورد استفاده در این دستگاه ها می باشد,با این حال هر نوع شکلی امکان پذیر است.دو نوع اصلی از LCD ها موجود است:active matrix و passive matrix.در بخش های آینده با دو نوع آشنا می شوید.
Passive matrix
LCD های passive matrix از نوع ساده ای از شبکه برای فراهم کردن شارژ برای یک پیکسل خص بر روی نمایشگر استفاده می کنند. ساخت شبکه خود روندی مجزاست!این روند با دو لایه شیشه ای به نام سفره(substrates) آغاز می شود. یکی از سفره ها مسئول ستون ها ودیگری مسئول سطر هایی است که از مواد هادی شفاف تشکیل شده اند.که کعکولا از جنس اکسید ایندیوم پوشیده شده با قلع است. سطر ها ستون ها به مدارات مجتمی متصل هستند که مشخص می کند چه زمان ولتاژ باید در یک سطر یا ستون خاص قرار گیرد.کریستال مایع در بین دو سفره قرار می گیرد و لایه پلاریزه شده نیز به سطح خارجی هر یک ازسفره ها افزوده می شود. برای روشن کردن یک پیکسل مدارات مجتمع ولتاژی در ستون صحیح یکی از سفره ها ارسال می کنند ودر سفره دیگر ground در سطر صحیح فعال می شود.
سطر وستون در پیکسل خاص همدیگر را قطع می کنند ودر نتیجه ولتاژ را عبور داده و کریستال مایع را در آن پیکسل باز
(untwist)می کنند.
=========
سادگی
passive matrix زیباست اما معایب مهمی دارد چون زمان پاسخ آرام و کنترل ولتاژ نا دقیق.زمان اجرای LCD به توانایی آن در refresh کردن تصویری که نمایش می دهد باز می گردد.ساده ترین راه برای مشاهده رمان پاسخ آرام در LCD های passive matrix حرکت دادن اشاره گر موس از یک طرف صفحه نمایش به طرف دیگر آن است.در این حالت شما ردی از موس را به دنبال اشاگر مشاهده می کنید.کنترل ولتاژ نا دقیق مانع از passive matrix در تاثیر گذاری بر تنها یک پیکسل در هر زمان می شود.هنگامی که ولتاژ اعمال می شود تا یک پیکسل را باز کند,پیکسل های اطراف آن نیز تا اندازه ای باز می شوند که باعث می شوند تا تصویر ریشدار و با کنتراست پایین به نظر آید.
Active Matrix
LCD های active matrix به ترانزیستورهای لایه ای نازک (TFT)وابسته اند. اصولا TFT ها ترانزیستورها یا خازن های ریز هستند.آنها در یک ماتریس بر روی سفره شیشه ای گرد آمده اند.برای آدرس دهی یک پیکسل خاص ,سطر مناسب روشن شده,وآنگاه ولتاژ بر ستون صحیح اعمال می گردد.از آنجایی که تمام سطر های دیگری که با با آن ستون در تماس هستند خاموشند,تنها خازنی که در پیکسل مورد نظر قرار دارد ولتاژ را دریافت می کند.خازن قادر به نگهداری ولتاژ تا دور refresh بعدی می باشد.و اگر ما میزان ولتاژ اعمال شده به کریستال را کنترل کنیم ,می توانیم آن را به اندازه کافی باز کرده تا نور از آن عبور کند.
با انجتم این عمل
,افزایش بسیار اندک , LCD ها قادر به ساخت متمایز کننده رنگ های سیاه و سفید(gray scale) هستند.اکثر نمایشگر های امروزی 256 سطح از روشنایی را برای هر پیکسل ارائه می کنند.
8 : رنگ LCD
LCD ای که قادر به نمایش رنگ باشد باید دارای سه زیر پیکسل با فیلترهای رنگی قرمز,سبز وآبی برای ساخت هر کدام از پیکسل های رنگی باشد.
تحت کنترل دقیق و تنوع ولتاژ اعمالی
,شدت هر یک از زیر پیکسل ها بین 256 سایه گوناگون است.ترکیب زیر پیکسل ها جعبه رنگی با 16.8 ملیون رنگ(256 سایه از رنگ قرمز * 256 سایه از رنگ سبز * 256 سایه از آبی)را می سازد ,.این رنگ ها نیاز مند تعداد زیادی ترانزیستور هستند.برای مثال,کامپیوتر تاشو شفافیت 1024*768 را پشتیبانی می کند.اگر ما 1024 ستون را در 768 سطر در 3 زیر پیکسل ضرب کنیم,به 2,359,296 ترانزیستور می رسیم که بر روی شیشه قرار گرفته است!اگر مشکلی در رابطه با هر یک از این ترانزیستورها پیش آید,یک "پیکسل بد" بر روی صفحه نمایش ایجاد می کند.اکثر active matrix ها تعدادی پیکسل بد که بر روی صفحه نمایش پخش شده اند دارند.
9 : پیشرفت های LCD
تکنولوژی
LCD به صورت ثابت در حال نمو می باشد. LCD ها اکنون شامل چندین گونه از تکنولوژی کریستال مایع می باشند,شامل super twisted nematics (STN), dual scan twisted nematics (DSTN), ferroelectric liquid crystal (FLC) و surface stabilized ferroelectric liquid crystal (SSFLC).
اندازه صفحه نمایش به خاطر مشکلات کنترل کیفی که سازندگان با آن مواجه هستند محدود است
.زیرا برای افزایش اندازه ,سازندگان باید پیکسل و ترانزیستور بیشتری را اضافه کنند. و افزودن تعداد پیکسل و ترانزیستور بیشتر باعث بالا رفتن شانس ایجاد ترانزیستور بد در صفحات نمایش می شود.سازندگان LCDهای بزرگ اغلب 40 درصد جعبه رنگ های خط تولید را پس می زنند.تعداد خرابی مستقیما بر قیمت LCD تاثیر میگذارد زیرا فروش LCD های خوب باید هزینه هر دو نوع خوب و بد را پوشش دهد. تنها پیشرفت در ساخت LCD ها امکان خرید صفحات نمایش بزرگ را فراهم می کند.
الکترود به منبع انرژی ای همچون یک باطری متصل می گردد
.هنگامی که هیچ گونه جریانی وجود ندارد,نوری که از بخش جلوی LCD وارد شده است با آینه برخورد کرده و باز تابانیده می شود.اما هنگامی که باطری ها جریان را برای الکترود ها ایجاد می کنند,کریستال مایع بین الکترود صفحه ای و الکترود مستطیل شکل, باز شده (untwist) و مانع از عبور نور در آن ناحیه می شود.این باعث می شود تا LCD مستطیل را به عنوان قسمتی تیره نمایش دهد.
TFT
یکی از جدیدترین پیشرفت ها
TFT : Thin Film Transistors می باشد . TFT LCD از ترانزیستورهای بسیار نازکی که در هنگام ساخت بر روی شیشه قرار گرفته اند استفاده می کند . TFT LCD به عنوان یک سویچ نیز عمل می کند و کنترل نور را در سطح پیکسلی انجام داده و روزولوشن و شفافیت را به شدت افزایش می دهد . این امر به ویژه در کمک به LCD جهت نمایش فونت های کوچک و تصاویر واضح موثر است . پیشرفت های دیگر باعث کاهش زمان پاسخگویی LCD ها شده است . زمان پاسخگویی به مدت زمان لازم جهت تغییر رنگ یک پیکسل اطلاق می شود . در عمل زمان پاسخگویی مدت زمانی است که طول می کشد تا پیکسل از حالت فعال به حالت غیر فعال درآید . زمان پاسخگویی با واحد میلی ثانیه سنجیده می شود و امروزه بهترین LCD ها با زمان پاسخگویی 20 میلی ثانیه یا کمتر به بازار عرضه می گردند . مدل های قدیمی دارای زمان پاسخگویی متوسط 40 - 45 ثانیه بودند و تصاویر متحرک را به صورت تیره و نامشخص نمایش می دادند که این امر در حالت اجرای بازی و نمایش فیلم کاملآ واضح بود .
10 : معایب وخواص LCD
ولی
LCD معایبی نیز دارد . برای مثال اگر یک پیکسل از آن از بین برود نه تنها ترمیم نشده بلکه احتمال بیشتر شدن پیکسل های معیوب نیز وجود دارد . بنابراین کارشناسان رایانه توصیه می کنند حتمآ مراقب باشید تا همه ی پیکسل های صفحه نمایش سالم باشند . نکته ی دیگر در مورد LCD سایه انداختن تصاویر به هنگام نمایش می باشد . یعنی چنانچه کاربر از زاویه یی خارج از زاویه ی دید مناسب صفحه ی LCD را مشاهده کند با تصویری تار یا سایه دار مواجه می شود که این قضیه در نمایشگرهای معمولی وجود ندارد .
اکنون مشاهده می کنید که داشتن نمایشگر LCD در خانه یا محیط کار با ویژگی های مناسب همان طور که قبلآ توضیح داده شد بسیار مناسب می باشد . نمایشگرهای LCD هیچ گونه آلودگی محیط یا مغناطیسی ندارند و به چشم شما هرگز آسیب وارد نمی کنند . در حقیقت در دنیای امروز که پر از آلودگی ناشناخته مغناطیسی و الکترومغناطیسی مانند موبایل - ماهواره و سایر تجهیزات مدرن است شما می توانید با فراق بال و آسوده خاطر ساعت ها پشت رایانه یی که دارای صفحه نمایش LCD است به کار بپردازید بدون اینکه چشم شما دچار سوزش شود و یا کوچکترین خستگی یا صدمه ببیند . LCD به عبارتی همگام و همراه با فن آوری های جدید معاصر می باشد که شما هم می توانید با خرید یک نمایشگر LCD مناسب با پیشرفت علم همراه شوید .
11 : معرفی استانداردهای متعارف در مانیتورها
1. استاندارد FCC :
FCC (Federal Communications Commission) یک موسسه آمریکایی است که توسط (Communications Act of 1934) تاسیس شده. این موسسه روابط مخابرات بین ایالتی و جهانی رادیو، تلفن، تلگراف و ارتباطات راه دور را تنظیم می کند. استاندارد FCC دستورالعمل هایی در زمینه تداخل فرکانسهای رادیویی دارد که در ایجاد دستگاهایی که به نوعی ایجاد فرکانسهای رادیویی می نمایند لازم الاجراست. این استانداردها طوری در نظر گرفته شده اند که حفاظت لازم در برابر تداخلات زیان آور این گونه دستگاه ها فراهم گردد. این تداخلات ممکن است برای ارتباطات رادیویی مضر باشند و به طور مثال در کار رادیو و تلوزیون تداخلاتی ایجاد کنند.
2. استاندارد IC :
این استاندارد که توسط شورای اختیاری کنترل تداخل تجهیزات داده ای
و ماشینهای اداری الکتریکی تنظیم گردیده یک استاندارد کانادایی است و مقرراتی را در ارتباط با تداخل دستگاه های جانبیبیان می کند. این استاندارد به منظور جلوگیری از تداخل رادیویی در محل استقرار دستگاه در نظر گرفته شده.
3. استاندارد MPRII :
این استانداردکه استانداردی اختیاری است توسط شرکت تحقیقاتی صنایع انفورماتیک سوئد ایجاد شده و قوانینی را جهت کاهش میدانهای مغناطیسی و الکتریکی که از مانیتورهای
CRT منتشر می شود وضع نموده است. ازجمله اینتشعشع ها VLF (Very Low Frequency radiation) است که تشعشعات الکترومغناطیسی با فرکانسهای در محدوده تقریبی 300 هرتز تا 30000 هرتز یا 30 کیلو هرتز می باشد که از این مانیتورها منتشر می شود. MPR-II در سال 1987 ایجاد شده و در سال 1990 آن را به روز شده و استاندارد MPR 1990 را به عنوان استاندارد تعريف شده بمنظور سنجش ميزان تشعشعات از دستگاه هائی نظير مانيتور معرفی کرد. البته این استاندارد تنها مربوط به میدان های الکتریکیو مغناطیسی است و اشعه ایکس را که توسط لامپ تصویر مانیتور ها ایجاد می شود را شامل نمی شود.
4. استاندارد Energy Star :
این استاندارد اولین مرتبه توسط شرکت
EPA (Environmental Protection Agency) در 17 ژوئن 1993 ارائه گردید. استاندارد Energy Star به منظور تولید و استفاده از کامپیوتر های شخصی با هدف بهینه سازی مصرف انرژی ارائه شد. طبق این استاندارد مصرف انرژی کامپیوترها و مانیتورها باید در پایین ترین وضعیت ممکن به کمتر از 30 وات تنزل یابد.
5. استاندارد TCO :
استاندارد
TCO (The Swedish Confederation of Professional Employers) یا تکو به معنی اتحادیه تخصصی کارفرمایان کشور سوئد است که برای میزان تابش و تشعشعات مجاز نمایشگر ها و ادوات مختلف کامپیوتر ها در نظر گرفته شده. این استاندارد از استاندارد MPRII و همچنین MPR 1990 جدیدتر است و علاوه بر میدان های الکتریکیو مغناطیسی، اشعه ایکس را که توسط لامپ تصویر مانیتور ها ایجاد می شود رانیز شامل می شود. این استاندارد ابتدا با عنوان TCO92 ارائه شده بود که تنها برای مانیتورها قوانینی را وضع کرده بود. سپس TCO95 ارائه شد که علاوه بر مانیتور به قطعات دیگر کامپیوتر هم توجه شده بود. اکنون استاندارد TCO99 تکمیل کننده دو استاندارد قبلی است که دامنه کاربرد آن افزایش یافته و مقررات آن نیز کمی سخت تر شده است. در این استاندارد علاوه بر تشعشعات اثرات زیست محیطی نیز در نظر گرفته شده.
البته با وجود این استاندارد ها نمی توان گفت که کار کردن با مانیتورها هیچ گونه ضرری برای کاربران ندارد چون در هر حال نمی توان به طور کامل از ایجاد امواج و تشعشعات مضر جلوگیری کرد ولی می توان با رعایت استاندارد های متعارف اثرات زیانبار آنها را تا حد قابل قبولی کاهش داد
.
در واقع این استاندارد ها سلامتی کامل کاربران را تضمین نمی کند ولی به عنوان وسیله شناسایی نمایشگر های کم خطر کاربرد دارد
. از آن جایی که اغلب تولید کنندگان نمایشگر ها مدعی رعایت استاندارد ها در نمایشگر خود هستند بهتر است خودتان از وجود این استاندارد ها اطمینان حاصل کنید.
دو روش برای آگاهی از وجود استاندارد های تشعشعات در مانیتور های
CRT وجود دارد:
روش اول
: یک نسخه فیلم رادیولوژی مخصوص عکس برداری از دندان تهیه می کنیم ودقت می کنیم که فیلم خام باشد. سپس بدون اینکه فیلم را از پوشش محافظ خود خارج کنیم فیلم و محافظ آن را با نوار چسب به وسط صفحه نمایش مانیتورمی چسبانیم. نمایشگر را روشن کرده و یک تصویر واضح و روشن از یک بازی یا برنامه را به نمایش در می آوریم، به طوری که تصویر ثابت باشد و حرکت نکند. (باید دقت کنیم که محافظ مانیتور (Screen saver) و تنظیم های صرفه جویی مصرف برق سیستم عامل در بخش (Power Management) مانیتور خاموش باشند تا مانیتور تا زمانی که فیلم را از آن جدا کنید روشن و فعال باقی بماند.) بعد از گذشت دو ساعت فیلم را از صفحه نمایش جدا می کنیم و بدون خارج کردن از پوشش محافظ آن را به یک رادیولوژی می دهیم تا آن راظاهر کند. در این زمان اگر فیلم رادیولوژی نور دیده باشد و خراب باشد نشانگر این است که مانیتور فوق دارای استاندارد های لازم نیست و دارای تشعشعات زیاد و خطرناک است. ولی اگر فیلم رادیولوژی نور ندیده باشد در این صورت می توان گفت که مانیتوردارای استاندارد لازم است.
روش دوم
: یک نوار کاغذی به طول 10 سانتی متر و عرض 1 سانتیمتر را به آب کلم قرمز آغشته می کنیم و می گذاریم خوب خشک شود. پس از خشک شدن آن را به وسیله نوار چسب به کناره صفحه نمایش در بخشی که لبه تصویرها تشکیل می شودمی چسبانیم. پس از گذشتن 30 ساعت کار با مانیتور نوار کاغذی را جداکرده و رنگ دو طرف نوار کاغذی را با هم مقایسه می کنیم. اگر سَمتی که به صفحه نمایش مانیتور چسبیده بود سفید و بی رنگ یا کمرنگ تر شده باشدنشان دهندۀ آن است که کاربردر معرض تابش های خطرناک اشعه ماورا بنفش قرار دارد.
مانیتورهای
LCD و مانیتورهای CRT هر کدام معایب و مزایایی دارند که هر کدام برای کارایی بخصوص خود دارند. البته برای کاربرانی که از مانیتور به طور مداوم استفاده می کنند و بطور معمول ساعات زیادی را در جلوی مانیتور می گذرانند و به آن نگاه می کنند استفاده از مانیتورهای LCD توصیه می گردد چون در مانیتور های LCD خبری از بسیاری از تشعشعات موجود در مانیتورهای CRT نیست.
مانیتورهای
DLP و مانیتورهای LCOS در حال حاضر قیمتهایی بسیار بالا دارند. در ضمن مانیتورهای LCOS با این که دارای تصویرهایی بسیار واضح تر نسبت به مانیتورهای دیگر هستند بدلیل حجم زیاد و قیمت بالا هنوز متداول نشده اند و تکنولوژی آن جدید هستند. این استاندارد ها حداقل استاندارد هایی است که یک مانیتور مناسب باید دارا باشد تا بتواند از اثرات مخرب قطعات مختلف بر کاربران بکاهد.
عنوان ها
1 : تاریخچه LCD
2 : تکنولوژی ساخت LCD
3 : اصطلاحات
4 : جایگاه مانیـتور
5 : ویژگی ها ی مهم LCD
6 : انواع مانیتورهای CRT ، LCD ، DLP و LCOS
7 : سیستم های LCD
8 : رنگ LCD
9 : پیشرفت های LCD
10 : معایب وخواص LCD
11 : معرفی استانداردهای متعارف در مانیتورها:
1 : تاریخچه LCD
مانيتور يكي از عناصر سخت افزاري مهم در كامپيوتر است كه از آن بعنوان دستگاه استاندارد خروجي و در جهت نمايش اطلاعات استفاده مي گردد
. تمامي كاربران كامپيوتر بمنظور مشاهده خروجي مناسب، نيازمند استفاده از يك مانيتور مطلوب مي باشند. انتخاب يك مانيتور به عوامل متفاوتي نظير مشخصات فني و نوع كاربرد آن بستگي دارد. اولين نمايشگرها (مانيتورهاي مبتني بر متن) بمنظور استفاده در كامپيوترهاي شخصي در سال 1970 ارائه گرديدند. از سال 1970 تاكنون مدل هاي متفاوتي از مانتيتورها با بهره گيري از تكنولوژي هاي متفاوت و ارائه قابليت هاي مختلف، توليد و عرضه شده اند. مانيتورهاي (CRT (Cathod Ray Tube و مدل هاي متفاوت (LCD (Liquid Crystal display، نمونه هائي از مانيتورهاي ارائه شده طي ساليان گذشته و اخير مي باشند.
2 : تکنولوژی ساخت LCD
امروزه LCDها را از هر طرف که نگاه کنیم می بینیم آنها یک شبه به وجود نیامدند.زمان بسیار زیادی از کشف کریستال مایع تا انبوه برنامه های LCD که ما امروزه لذت می بریم به طول انجامید.کریستال مایع نخستین بار در سال 1988 توسط گیاه شناس اطریشی Friedrich Reinitzer کشف شد. Reinitzerمشاهده کرد که هر گاه یک ماده کلسترول مانند نادر(cholesteryl benzoate)را ذوب می کند,ابتدا تبدیل به مایعی کدر شده و سپس با افزایش دما واضح می شود.در حین سرد شدن مایع ابتدا آبی رنگ شده و د نهایت تبدیل به کریستال می شود.80 سال بعد RCA نخستین LCD تحقیقاتی را در سال 1968 ساخت.از آن آن زمان سازندگان LCD به صورت ثابت انواع مبتکرانه وپیشرفته آن را توسعه دادند و این تکنولوژی را به سطوح پیچیده آن رسانیدند.
یک صفحه رایج الکترودی سطح
LCD را به طور کامل می پوشاند.در بالای آن یک لایه از کریستال مایع است(D).بعد از آن شیشه دیگری (E) همراه با الکترودی به شکل مستطیل در کف آن ودر بالا, لایه پلاریزه دیگری با زاویه راست نسبت به اولین لایه پلاریزه قرار دارد.
توجه داشته باشید که
LCD ساده ما نیاز به یک منبع نور خارجی دارد.موادی از نوع کریستال های مایع نوری از خود ساتع نمی کنند.LCD های ساده و ارزان معمولا انعکاسی هستند به این معنا که برای نمایش هر چیزی آنها باید نور را از منبع خارجی منعکس کنند.نگاهی به ساعت LCD بیندازید:اعداد جایی به نمایش در می آیند که الکترود های کوچک کریستال های مایع را شارژ کرده و باعث باز شدن(untwist) آن میشوند,در نتیجه نور نمی توانداز لایه پلاریزه عبور نماید.
بیشتر نمایشگر های کامپیوتری توسط لامپ های فلورسنت داخلی آنها که در بالا
,کنار و یا پشت LCD انها قرار دارد روشن می شوند.صفحه ی سفید پخش کننده در پشت LCD نور را به صورت یکنواخت پخش می کند تا نمایشگر یکریختی داشته باشیم.دراین گذر از فیلتر ها , لایه های کریستال مایع ولایه های الکترودی بیشتر این نور گم می شود, معمولا نیمی از آن!
در مثال ما یک صفحه الکترودی و یک میله الکترودی داریم که مشخص می کند کدام کریستال مایع به شارژ پاسخ داده است
.اگر لایه حاوی تنها یک الکترود ساده را برداشته وبا چندین لایه دیگر جایگزین کنیم آغاز به ساخت LCD های پیچیده کرده ایم.
3: اصطلاحات
: Aperture Grille در تکنولوژی فوق ، بمنظور ايزوله نمودن پيکسل ها بصورت افقی از مجموعه ای سيم های عمودی استفاده می گردد.مانيتورهائی که از تکنولوژی فوق استفاده می نمايند، دارای شفافيت و وضوح تصوير مناسبی می باشند. پيکسل ها با توجه به ماهيت خطوط پويش استفاده شده بمنظورنگاشتن تصوير، بصورت عمودی از يکديگر متمايز می گردند.
: Aspect Ratio نسبت پهنای تصوير به ارتفاع را می گويند و برای اکثر مانيتورهای موجود ، 3 : 4 می باشد .
: Asset Control ويژگی فوق، باعث صرفه جوئی در زمان بمنظور رديابی مانيـتورها در شبکه می گردد. در صورتيکه مانيتور دارای ويژگی فوق بوده و از آن بهمراه نرم افزارهای ضروری در شبکه استفاده گردد ، امکان بازيابی اطلاعات لازم بمنظور رديابی مانيتورها ، فراهم می گردد.( شماره سريال مانيتور ، مدل و ... ) . اطلاعات فوق، برای مديران شبکه بسيار مفيد خواهد بود .
Bandwidth : سرعت ( بر حسب مگاهرتز ) داده دريافتی توسط مانيتور از پردازنده کارت گرافيک را می گويند . هر اندازه ميزان سرعت فوق بيشتر باشد ، تصاوير با وضوح و شفافيت بهتری نمايش داده می شوند خصوصا" در موارديکه دقت بالا، انتخاب شده باشد .
: Color Convergence پارامتر فوق ، معياری بمنظور سنجش نحوه تلاقی سه تفنگ رنگی ( قرمز ،سبز ، آبی ) درهر پيکسل بوده و وضوح بهتر تصاوير را در صورت همگرائی مناسب ، بدنبال خواهد داشت .
Conventional Tube : متداولترين لامپ استفاده شده در مانيـتورها ،طی ساليان گذشته بوده است . مانيتورهائی که از لامپ تصوير پانزده اينچ و يا بالاتر استفاده نموده اند ، هم اينک درصدد استفاده از صفحات مسطح و يا ساير لامپ های تصوير ، می باشند .
Dot Pitch : يک واحد اندازه گيری بمنظور محاسبه فاصله بين مراکز دو نقطه نورانی با رنگ مشابه بر روی نمايشگر می باشد .هر اندازه نقاط به يکديگر نزديک باشند ،مقدار پارامتر فوق کمتر شده و تصاوير از وضوح بهتری برخوردار خواهند بود .
Energy Star : استاندارد ارائه شده توسط Environmental Protection Agency (EPA) ، بمنظور توليد و استفاده از کامپيوترهای شخصی با هدف بهينه سازی مصرف انرژی می باشد.استاندارد فوق ، اولين مرتبه در 17 ژوئن 1993 ارائه گرديد.مصرف انرژی کامپيوترها و يا مانيتورهائی که از استاندارد فوق تبعيت می نمايند ، می بايست در پائين ترين وضعيت ممکن ، به کمتر از30 وات تنزل يابد.
Flat-Screen Color CRT Monitor : مانيتورهائی رنگی که دارای صفحات نمايشگرمسطح می باشند. نمايشگرهای مسطح نسبت به نمايشگرهای غيرمسطح ، علاوه بر ارائه تصاوير با کيفيت مطلوبتر ، کاهش تشعشعات را نيز بدنبال خواهند داشت .
: MPR-II استانداردی بمنظور کاهش انتشار امواج الکترواستاتيک و الکترو مغناطيسی می باشد . MPR 1990 يا MPR II استاندارد تعريف شده بمنظور سنجش ميزان تشعشعات از دستگاه هائی نظير مانيتور است .
Phosphor : مواد بر روی صفحه که در واکنش به سيگنال توليد شده توسط تفنگ های پرتاپ الکترون ، از خود نور ساطع می نمايند .
Pixel ، از کلمات Picture element اقتباس شده است . پيکسل ها ، نقاط کليدی موجود بر روی صفحات نمايشگر بمنظور ايجاد تصاوير می باشند .
Pixel Clock Speed : فرکانس و يا سرعت نوشتن پيکسل ها ی مربوط به يک تصوير بر روی صفحه نمايشگر می باشد. هر اندازه ميزان سرعت فوق بالا باشد ، لرزش تصاوير کمتر خواهد شد.
Refresh Rate : به سرعت پويش و بازنويسی اطلاعات بر روی يک صفحه نمايشگر ، اطلاق می گردد.در فرکانس های بالاتر، با توجه به اينکه پيکسل ها با سرعت بيشتری فعال می گردند ،لرزش تصاوير کمتر خواهد شد ( مهمترين عامل لرزش تصوير ، کم نوری است ) . به پارامتر فوق ، فرکانس عمودی نيز گفته می شود .
Resolution : به تعداد پيکسل های نمايش داده شده افقی و عمودی بر روی صفحه ، گفته می شود. هر اندازه ميزان پارامتر فوق افزايش يابد ، امکان نمايش تصاوير بيشتری بر روی نمايشگر بدون ضرورت استفاده از Scrolling ، فراهم می گردد .
: Scan Rate پارامتر فوق ، سرعت ( بر حسب کيلوهرتز ) ترسيم يک سيگنال خط افقی بر روی نمايشگر را مشخص نموده و هر اندازه مقدار پارامتر فوق بيشتر باشد ، تصاويری واضح تر در دقت های بالا ايجاد خواهد شد . به پارامتر فوق ، فرکانس افقی نيز می گويند .
Shadow Mask : صفحات فلزی بهمراه سوراخ هائی درون آنان که تفنگ الکترون از بين آنان،پرتوهای الکترون را بمنظور توليد پيکسل ها بر روی نمايشگر ، ارسال می نمايد .
: Stripe Pitch يک واحد اندازه گيری بمنظور محاسبه فاصله بين مراکز دو نوار با رنگ مشابه که باعث ايجاد يک تصوير بر روی صفحه نمايشگر می گردد . هر اندازه نوارها ی رنگی به يکديگر نزديکتر باشند ، مقدار پارامتر فوق کاهش و بدنبال آن وضوح تصوير بهبود می يابد .
: Viewing Angles به زاويه افقی و يا عمودی که کاربر قادر به مشاهده تصاوير بدون کاهش کيفيت رنگ و شفافيت تصوير می باشد ، اطلاق می گردد
4 : جایگاه مانیـتور ها
در زمان ارتقاء سیستم ، اکثر کاربران ترجیح می دهند که مانیتور خود را نگه داشته و از آن همچنان استفاده نمایند
. با توجه به اینکه عمر مفید یک مانیتور بیش از پنج سال برآورد می شود ، تصمیم بر استفاده از مانیتور قبلی در زمان ارتقاء سیستم ،حرکتی منطقی و اصولی است. در صورتیکه مانیتور موجود از نوع پانزده اینچ است که صرفا" قادر به نمایش متن با دقت 800 در 600 ، می باشد ، استفاده از مانیتور قبلی می تواند پیامدهای منفی از بعد کارآئی و بهره وری کاربران را بدنبال داشته باشد . برخی از کاربران در زمان ارتقاء سيستم ، تمایل دارند که مانیتورهای CRT قبلی خود را به مانیتورهای LCD مسطح تبدیل نمایند . بر اساس آمارهای موجود ، میزان فروش مانتیورهای LCD در سال 2003 برای اولین مرتبه بیش از مانیتورهای CRT بوده است .
اکثر تولید کنندگان مانیتور، مدل هائی را توليد و عرضه نموده اند که علاوه بر دارا بودن قيمت مناسب از پتانسيل های مطلوبی نيز برخوردار می باشند. از این نوع مانییتورها می توان در موارد متعددی استفاده بعمل آورد. Resolution و Refresh Rate در اين نوع از مانتيورها نیز مناسب می باشد . تولید کنندگان ، علاوه بر عرضه مانیتـورهای فوق ، اقدام به تولید و ارائه مانیتورهای حرفه ای تر نیز نموده اند .مانیتورهای فوق دارای کیفیت بمراتب بالاتری بوده و از پتانسيل های بيشتری نظیر : کنترل های تنظیم تصویر ، پورت های USB 2.0 ، گزینه های متفاوت ارگونومی ( نظیر تنظیم ارتفاع ) و Resolution بالا ، استفاده می نمایند. برخی از مانیتـورهای حرفه ای دارای Asset Control بمنظور ارائه تسهیلات لازم در خصوص رديابی مانيتورها در شبکه می باشند .
گرافیست ها ، معمولا" مانیتـورهای CRT را به مانیتـورهای دیگر ترجیح می دهند، چراکه این نوع از مانيتورها رنگ ها را واقعی تر نمایش می دهند. کاربرانی که اکثر فعاليت و استفاده آنان ازکامپيوتر مبتنی بر متن می باشد، تمایل بيشتری به استفاده از مانیتورهای LCD را دارند ، چراکه محدوده ( مرز) پیکسل ها در مانتیتورهای LCD ، بدرستی تعریف و رعايت می گردد ( در صورت تمرکز بر روی حروف ، وضعيت نمایش مطلوب خواهد بود ) . استفاده کنندگان از بازیهای کامپیوتری نیز مانیتـورهای CRT را ترجیح می دهند ، چراکه فرآیند ترسيم مجدد صفحات در مانیتورهای LCD ، با کندی بیشتری انجام می شود ( مشاهده دنباله ای از یک تصویر گرافیکی و يا وجود شبحی از تصوير قبلی .(
5 : ویژگی ها ی مهم LCD
از مهمترین ویژگی های مرتبط با مانيتورهای
LCD ، می توان به موارد زیر اشاره نمود :
Native Resolution : با توجه به اينکه مانیتورهای LCD از یک ماتریس مشتمل بر سلول، بمنظور نمایش تصاوير استفاده می نمایند، دارای يک Resolution ثابت ( ذاتی ) بوده که در آن Resolution کيفيت تصوير در بهترين وضعيت خود خواهد بود. یک مانیتور پانزده اینچ LCD ، دارای یک Native Resolution معادل 1024 در 768 می باشد .این در حالیست که اکثر مانیتـورهای هیفده ، هیجده و نوزده اینج از یک Native Resolution معادل 1280 در 1024 ، استفاده می نمایند. درصورتیکه تنظیم مانیتور پایئن تر ازNative Resolution انجام شود،تصاویر به نمایش درآمده ، حالت طبیعی خود را از دست می دهند( مات و کدر ) ، چراکه نمایشگر صرفا" بخشی از پیکسل های مربوطه به خود را استفاده نموده و بمنظور نمايش تصوير در صفحه ، Scale خود را افزايش خواهد داد. با اینکه تکنولوژی های Scaling در طی سالیان اخیر بهبود پیدا يافته اند ،ولی نتایج همچنان غيرمطلوب می باشد( عدم رضايت کاربران ) . در موارديکه Native Resolution مانـیتورهای LCD ، پاسخگوی تمامی نيازهای استفاده کننده می باشد ، انتخاب آنان منطقی خواهد بود.
: Viewing Angle با توجه به اينکه در مانیتـورهای LCD ، نور از طریق کریستال های مايع در نمایشگر عبور داده می شود، زمانیکه مستقیما" در مقابل آنان ایستاده باشیم ، بهترین وضعیت نمایش را مشاهده خواهيم کرد. در صورتیکه زاویه مشاهده خود را تغییر دهيم ( حرکت به گوشه ها و یا بالا و پائین ) ، ميزان تابناکی نور افت خواهد کرد . موضوع فوق ، یکی از دلایل ترجیح مانتیورهای CRT به مانیـتورهای LCD توسط گرافیست ها و کاربرانی است که حجم عمده فعالیت آنان گرافیک می باشد . ساير کاربران ، می توانند با وضعیت فوق، مدارا نمايند.
Viewing Angle یک مانتیور LCD ( بر حسب درجه اندازه گیری می شود ) ، نشاندهنده قدرت انعطاف در مقابل حرکت و جابجا شدن بین گوشه ها ، پائین و یا بالای مرکز نمایشگر بدون ازدست دادن کیفیت تصویرمی باشد. تاکنون هیچگونه روش استانداری برای اندازه گیری Viewing Angle ایجاد نشده است .اعداد اعلام شده توسط تولیدکنندگان بر مبنای یک استاندارد واحد نبوده و صرفا" می تواند معیاری در بین مانتیورهای تولید شده توسط یک تولید کننده باشد . بهترین روش قضاوت در رابطه با Viewing Angle یک مانیـتور ، مشاهده مستقیم مانیتور و بررسی عملی آن می باشد . در این راستا می توان برخی از مدلهائی را که از یک حداقل مشخص شده ، پائین تر می باشند را حذف و عملا" آنان را بررسی نکرد . يکی از پارامترهای مهم در انتخاب مانیتـورهای بزرگ ، دامنه و محدوده Viewing Angle می باشد .مثلا" یک مدل پانزده اینچ ، ممکن است صرفا" توسط یک کاربر استفاده گردد که وی نیز مستقیما" در مقابل مانیتـور قرارگرفته و از آن استفاده می نمايد.بنابراین در صورتيکه مقدار Viewing Angle معادل 120 درجه و یا بیشتر باشد، نياز کاربران مرتفع خواهد شد. در مانیتورهای هیفده اینچ و یا بالاتر ،حداقل زاویه دید 150 درجه پيشنهاد می گردد.اغلب کاربران این نوع مانیتورها تمایل دارند که از مانیتور بصورت مشترک استفاده نمایند ( خصوصا" در مواردیکه بصورت گروهی بر روی یک پروژه و یا تمرین کار می شود ) .
یکی از عوامل موثر در Viewing Angle ، تکنولوژی استفاده شده در رابطه با پیکسل ها است . در مانـیتورهای هیجده اینچ LCD و بالاتر ، از جدیدترین فنآوری در ارتباط با پیکسل ها استفاده شده که افزایش زاویه دید( مشاهده ) را بدنبال خواهد داشت . در مانیتورهای پانزده اینچ LCD ، تولید کنندگان از پانل های ارزان قیمت استفاده نموده که باعث کاهش زاویه دید می گردد . در تعداد زیادی از مانیتورهای LCD جدید ، امکان چرخش و یا تنظیم نمایشگر وجود داشته و همین موضوع باعث بهبود و پوشش زاویه دید بهتری می گردد .
: Contrast پارامتر فوق ، تفاوت دانسیته نور بین روشنترین رنگ سفید و تیره ترین رنگ مشکی را که یک مانیـتور LCD قادر به تولید آنان می باشد را نشان می دهد . در این رابطه پیشنهاد می گردد که مانیتوری با نسبت 1 : 400 و یا بهتر از آن ، انتخاب گردد .
Brightness : پارامتر فوق ، حداکثر ميزان نوری که از يک صفحه نمايشگر بمنظور نمايش "سفيدمحض" ساطع می گردد را نشان می دهد (ارسال تشعشعات در هر متر مربع ( cd/m2 ) ) . تقریبا" تمامی مانيـتورهای LCD ، دارای Brightness معادل دويست و پنجاه cd/m2 و یا بیشتر می باشند . ( مانیتورهای CRT دارای Brightness معادل يکصد می باشند) .
دیجیتال در مقابل آنالوگ : در صورتیکه بر روی سیستم یک کارت گرافیک با خروجی ویدئو دیجیتال نصب شده باشد ، می توان از یک LCD که دارای ورودی دیجیتال می باشد ، استفاده نمود . در چنین حالتی ضرورتی به تبدیل آنالوگ به دیجیتال و برگشت مجدد ، وجود نداشته و کیفیت تصویر بمراتب بهتر خواهد بود .در صورتیکه کارت گرافیک نصب شده بر روی سیستم دارای یک پورت DVI نمی باشد ، می توان با توجه به امکان ارتقاء و يا تعويض سيستم در آينده ، یک مانیتور دیجیتال LCD را انتخاب نمود.
6 : انواع مانیتورهای CRT ، LCD ، DLP و LCOS
الف): مانیتورهای CRT (Cathode Ray Tube) :
این مانیتورها به مانیتورهای
CRT یا مانیتورهای لامپ اشعه کاتودیک یا مانیتورهای مجهز به تفنگ کاتدی مشهور هستند. در این مانیتورها سه تفنگ الکترونی با رنگ های قرمز، سبز و آبی وجود دارد که الکترون ها را با سرعت به پشت صفحه نمایش پرتاب می کند. سطح داخلی صفحه نمایش به یک ماده فسفری آغشته شده است که در اثر برخورد الکترونها به یک نقطه از این سطح فسفری، با سوختن فسفرها از آن نور منعکس می شود.
در واقع هر یک از نقطه ها در سطح داخلی صفحه نمایش از قطعه فسفری قرمز، سبز و آبی تشکیل می شود
. هریک از تفنگ های الکترونی فقط قطعه متناظر با خود را مورد هدف قرار می دهد که با برخورد شعاع الکترونی نوری به همان رنگ از آن منعکس می شود. مدار کنترل کننده نمایشگر بسته به رنگ نقطه های متن یا تصویری که قرار است نمایش داده شود در زمانهای مناسب شعاع الکترونی هریک از تفنگ ها را خاموش یا روشن می کند. در اثر ترکیب رنگ ها شعاع های نورانی منعکس شده از هر نقطه، آن نقطه را به یک رنگ خاص در می آید که با ترکیب حالت های مختلف خاموش و روشن کردن این سه شعاع الکترونی و تنظیم شدت روشنایی می توان رنگ های بیشتری تولید کرد.
ب) : مانیتورهای LCD (Liquid Crystal Display) :
تکنولوژی
LCD یا کریستال مایع از زمانی در حدود یک دهه قبل برای اولین بار برای استفاده در کامپیوتر های قابل حمل (Laptop) پا به عرصه ظهور گذاشت.
صفحات نمایش کریستال مایع از طریق گیر انداختن یک محلول کریستال مایع بین دو جام شیشه ای پلاریزه شده کار می کنند
. کریستالهای مایع می توانند از طریق اعمال یک ولتاژ الکتریکی تحت تاثیر قرار می بگیرند و از این طریق به نور اجازه عبور کردن را بدهند یا از عبور آن جلوگیری کنند. با کنترل دقیق محل و نوع طول موجی که امکان عبور دارد می توان رنگ های مختلف را تولید کرد و تصویر مورد نظر را ساخت.
در واقع در تکنولوژی
LCD که یک فناوری انتقالی (Transmissive) به حساب می آید نمایشگر به این ترتیب عمل می کند که به مقادیر مختلفی از نور سفید پشتی (Backlight) با شدت ثابت (Fixed-Intensity) اجازه می دهد تا از میان یک فیلتر فعال عبور کند. عناصر قرمز، آبی و سبز یک پیکسل از طریق فیلتر سازی ساده نور سفید بدست می آید. یک مانیتور LCD دارای تعداد ثابتی از سلولهای کریستال مایع است و می تواند تنها یک وضوح را با اندازه تمام صفحه با استفاده از یک سلول برای هر پیکسل نمایش دهد.
ج) : مانیتورهای DLP (Digital light processing) :
این تکنولوژی که به
DLP یا پردازش نور دیجیتالی معروف است نوعی تکنولوژیروشن نمایی دیجیتالی و توسعه یافته است که در آن از آینه های ریزی استفاده می شود تا نور منعکس شود. DLP با کج کردن آینه ها در مسیر لنز یا به طرف خارج از این مسیر تصویر را مدوله می کند. بنابراین یک تکنولوژی انعکاسی (Reflective) است.
در واقع در این تکنولوژی سیگنالی که ازکامپیوتر به یک پرژکتور
DLP ارسال می شود توسط نور انعکاس یافته از وسیله (Digital micromirror) بر روی صفحه منعکس می شود. در این تکنولوژی DMD متشکل از هزاران آینه است که هر کدام معرف پیکسلی هستند که به تراشه ای متصل است. تراشه به عنوان بانکی از سوئیچها عمل می کند که برای هر آینه یک سوئییچ دارد. این سوئیچ ها در پاسخ به سیگنال دیجیتالی، آینه ها را می چرخانند تا خود را را از طریق یک لنز پرژکتور برای ساخت تصویر منعکس کنند. فن آوری پرژکتورهای DLP جدیدتر از پرژکتورهای LCD است.
د) : مانیتورهای LCOS (Liquid crystal over Silicone) :
این تکنولوژی را تکنولوژی موسوم به
LCOS یا کریستال مایع روی سیلیکون می نامند. این تکنولوژی می تواند تصاویر زیبایی را ارائه دهد که به راحتی میتواند تکنولوژی های قبلی را پشت سر بگذارد.
این تکنولوژی را
می توان ترکیبی از LCD و DLP تصور نمود. LCOS یک تکنولوژی انعکاسی است که در آن عوض آینه های منفرد از بلورهای مایع استفاده می کند که روی سطح آینه منعکس کننده قرار می گیرند. وقتی کریستالهای مایع باز وبسته می شوند نور یا از روی آینه زیر بازتابانده می شود یا جلویش گرفته می شود. این امر نور را مدوله می کند و تصویر ایجاد می شود. پرژکتورهای LCOS از سه تراشه LCOS استفاده می کنند که هر کدام نور را در کانالهای قرمز و سبز و آبی مدوله می کنند. در این نمایشگر ها تصویر بسیار عالی است و لبه پیکسل ها در مقایسه با لبه های زبر ریز آینه های در DLP هموارتر است و تصویر ایجاد شده ظاهری طبیعی تر و ظریف تر دارد.
7 : سیستم های LCD
LCD های بر پایه صفحات برای ننمایشگر هایی مناسب هستند که می خواهند اطلاعات یکسانی را بارها نمایش دهند.ساعت ها و زمان سنج های مایکرو ویو در این رده بندی قرار می گیرند.با اینکه نوع شش گوشه الکترودها که قبلا به نمایش گذارده شد رایج ترین نوع مورد استفاده در این دستگاه ها می باشد,با این حال هر نوع شکلی امکان پذیر است.دو نوع اصلی از LCD ها موجود است:active matrix و passive matrix.در بخش های آینده با دو نوع آشنا می شوید.
Passive matrix
LCD های passive matrix از نوع ساده ای از شبکه برای فراهم کردن شارژ برای یک پیکسل خص بر روی نمایشگر استفاده می کنند. ساخت شبکه خود روندی مجزاست!این روند با دو لایه شیشه ای به نام سفره(substrates) آغاز می شود. یکی از سفره ها مسئول ستون ها ودیگری مسئول سطر هایی است که از مواد هادی شفاف تشکیل شده اند.که کعکولا از جنس اکسید ایندیوم پوشیده شده با قلع است. سطر ها ستون ها به مدارات مجتمی متصل هستند که مشخص می کند چه زمان ولتاژ باید در یک سطر یا ستون خاص قرار گیرد.کریستال مایع در بین دو سفره قرار می گیرد و لایه پلاریزه شده نیز به سطح خارجی هر یک ازسفره ها افزوده می شود. برای روشن کردن یک پیکسل مدارات مجتمع ولتاژی در ستون صحیح یکی از سفره ها ارسال می کنند ودر سفره دیگر ground در سطر صحیح فعال می شود.
سطر وستون در پیکسل خاص همدیگر را قطع می کنند ودر نتیجه ولتاژ را عبور داده و کریستال مایع را در آن پیکسل باز
(untwist)می کنند.
=========
سادگی
passive matrix زیباست اما معایب مهمی دارد چون زمان پاسخ آرام و کنترل ولتاژ نا دقیق.زمان اجرای LCD به توانایی آن در refresh کردن تصویری که نمایش می دهد باز می گردد.ساده ترین راه برای مشاهده رمان پاسخ آرام در LCD های passive matrix حرکت دادن اشاره گر موس از یک طرف صفحه نمایش به طرف دیگر آن است.در این حالت شما ردی از موس را به دنبال اشاگر مشاهده می کنید.کنترل ولتاژ نا دقیق مانع از passive matrix در تاثیر گذاری بر تنها یک پیکسل در هر زمان می شود.هنگامی که ولتاژ اعمال می شود تا یک پیکسل را باز کند,پیکسل های اطراف آن نیز تا اندازه ای باز می شوند که باعث می شوند تا تصویر ریشدار و با کنتراست پایین به نظر آید.
Active Matrix
LCD های active matrix به ترانزیستورهای لایه ای نازک (TFT)وابسته اند. اصولا TFT ها ترانزیستورها یا خازن های ریز هستند.آنها در یک ماتریس بر روی سفره شیشه ای گرد آمده اند.برای آدرس دهی یک پیکسل خاص ,سطر مناسب روشن شده,وآنگاه ولتاژ بر ستون صحیح اعمال می گردد.از آنجایی که تمام سطر های دیگری که با با آن ستون در تماس هستند خاموشند,تنها خازنی که در پیکسل مورد نظر قرار دارد ولتاژ را دریافت می کند.خازن قادر به نگهداری ولتاژ تا دور refresh بعدی می باشد.و اگر ما میزان ولتاژ اعمال شده به کریستال را کنترل کنیم ,می توانیم آن را به اندازه کافی باز کرده تا نور از آن عبور کند.
با انجتم این عمل
,افزایش بسیار اندک , LCD ها قادر به ساخت متمایز کننده رنگ های سیاه و سفید(gray scale) هستند.اکثر نمایشگر های امروزی 256 سطح از روشنایی را برای هر پیکسل ارائه می کنند.
8 : رنگ LCD
LCD ای که قادر به نمایش رنگ باشد باید دارای سه زیر پیکسل با فیلترهای رنگی قرمز,سبز وآبی برای ساخت هر کدام از پیکسل های رنگی باشد.
تحت کنترل دقیق و تنوع ولتاژ اعمالی
,شدت هر یک از زیر پیکسل ها بین 256 سایه گوناگون است.ترکیب زیر پیکسل ها جعبه رنگی با 16.8 ملیون رنگ(256 سایه از رنگ قرمز * 256 سایه از رنگ سبز * 256 سایه از آبی)را می سازد ,.این رنگ ها نیاز مند تعداد زیادی ترانزیستور هستند.برای مثال,کامپیوتر تاشو شفافیت 1024*768 را پشتیبانی می کند.اگر ما 1024 ستون را در 768 سطر در 3 زیر پیکسل ضرب کنیم,به 2,359,296 ترانزیستور می رسیم که بر روی شیشه قرار گرفته است!اگر مشکلی در رابطه با هر یک از این ترانزیستورها پیش آید,یک "پیکسل بد" بر روی صفحه نمایش ایجاد می کند.اکثر active matrix ها تعدادی پیکسل بد که بر روی صفحه نمایش پخش شده اند دارند.
9 : پیشرفت های LCD
تکنولوژی
LCD به صورت ثابت در حال نمو می باشد. LCD ها اکنون شامل چندین گونه از تکنولوژی کریستال مایع می باشند,شامل super twisted nematics (STN), dual scan twisted nematics (DSTN), ferroelectric liquid crystal (FLC) و surface stabilized ferroelectric liquid crystal (SSFLC).
اندازه صفحه نمایش به خاطر مشکلات کنترل کیفی که سازندگان با آن مواجه هستند محدود است
.زیرا برای افزایش اندازه ,سازندگان باید پیکسل و ترانزیستور بیشتری را اضافه کنند. و افزودن تعداد پیکسل و ترانزیستور بیشتر باعث بالا رفتن شانس ایجاد ترانزیستور بد در صفحات نمایش می شود.سازندگان LCDهای بزرگ اغلب 40 درصد جعبه رنگ های خط تولید را پس می زنند.تعداد خرابی مستقیما بر قیمت LCD تاثیر میگذارد زیرا فروش LCD های خوب باید هزینه هر دو نوع خوب و بد را پوشش دهد. تنها پیشرفت در ساخت LCD ها امکان خرید صفحات نمایش بزرگ را فراهم می کند.
الکترود به منبع انرژی ای همچون یک باطری متصل می گردد
.هنگامی که هیچ گونه جریانی وجود ندارد,نوری که از بخش جلوی LCD وارد شده است با آینه برخورد کرده و باز تابانیده می شود.اما هنگامی که باطری ها جریان را برای الکترود ها ایجاد می کنند,کریستال مایع بین الکترود صفحه ای و الکترود مستطیل شکل, باز شده (untwist) و مانع از عبور نور در آن ناحیه می شود.این باعث می شود تا LCD مستطیل را به عنوان قسمتی تیره نمایش دهد.
TFT
یکی از جدیدترین پیشرفت ها
TFT : Thin Film Transistors می باشد . TFT LCD از ترانزیستورهای بسیار نازکی که در هنگام ساخت بر روی شیشه قرار گرفته اند استفاده می کند . TFT LCD به عنوان یک سویچ نیز عمل می کند و کنترل نور را در سطح پیکسلی انجام داده و روزولوشن و شفافیت را به شدت افزایش می دهد . این امر به ویژه در کمک به LCD جهت نمایش فونت های کوچک و تصاویر واضح موثر است . پیشرفت های دیگر باعث کاهش زمان پاسخگویی LCD ها شده است . زمان پاسخگویی به مدت زمان لازم جهت تغییر رنگ یک پیکسل اطلاق می شود . در عمل زمان پاسخگویی مدت زمانی است که طول می کشد تا پیکسل از حالت فعال به حالت غیر فعال درآید . زمان پاسخگویی با واحد میلی ثانیه سنجیده می شود و امروزه بهترین LCD ها با زمان پاسخگویی 20 میلی ثانیه یا کمتر به بازار عرضه می گردند . مدل های قدیمی دارای زمان پاسخگویی متوسط 40 - 45 ثانیه بودند و تصاویر متحرک را به صورت تیره و نامشخص نمایش می دادند که این امر در حالت اجرای بازی و نمایش فیلم کاملآ واضح بود .
10 : معایب وخواص LCD
ولی
LCD معایبی نیز دارد . برای مثال اگر یک پیکسل از آن از بین برود نه تنها ترمیم نشده بلکه احتمال بیشتر شدن پیکسل های معیوب نیز وجود دارد . بنابراین کارشناسان رایانه توصیه می کنند حتمآ مراقب باشید تا همه ی پیکسل های صفحه نمایش سالم باشند . نکته ی دیگر در مورد LCD سایه انداختن تصاویر به هنگام نمایش می باشد . یعنی چنانچه کاربر از زاویه یی خارج از زاویه ی دید مناسب صفحه ی LCD را مشاهده کند با تصویری تار یا سایه دار مواجه می شود که این قضیه در نمایشگرهای معمولی وجود ندارد .
اکنون مشاهده می کنید که داشتن نمایشگر LCD در خانه یا محیط کار با ویژگی های مناسب همان طور که قبلآ توضیح داده شد بسیار مناسب می باشد . نمایشگرهای LCD هیچ گونه آلودگی محیط یا مغناطیسی ندارند و به چشم شما هرگز آسیب وارد نمی کنند . در حقیقت در دنیای امروز که پر از آلودگی ناشناخته مغناطیسی و الکترومغناطیسی مانند موبایل - ماهواره و سایر تجهیزات مدرن است شما می توانید با فراق بال و آسوده خاطر ساعت ها پشت رایانه یی که دارای صفحه نمایش LCD است به کار بپردازید بدون اینکه چشم شما دچار سوزش شود و یا کوچکترین خستگی یا صدمه ببیند . LCD به عبارتی همگام و همراه با فن آوری های جدید معاصر می باشد که شما هم می توانید با خرید یک نمایشگر LCD مناسب با پیشرفت علم همراه شوید .
11 : معرفی استانداردهای متعارف در مانیتورها
1. استاندارد FCC :
FCC (Federal Communications Commission) یک موسسه آمریکایی است که توسط (Communications Act of 1934) تاسیس شده. این موسسه روابط مخابرات بین ایالتی و جهانی رادیو، تلفن، تلگراف و ارتباطات راه دور را تنظیم می کند. استاندارد FCC دستورالعمل هایی در زمینه تداخل فرکانسهای رادیویی دارد که در ایجاد دستگاهایی که به نوعی ایجاد فرکانسهای رادیویی می نمایند لازم الاجراست. این استانداردها طوری در نظر گرفته شده اند که حفاظت لازم در برابر تداخلات زیان آور این گونه دستگاه ها فراهم گردد. این تداخلات ممکن است برای ارتباطات رادیویی مضر باشند و به طور مثال در کار رادیو و تلوزیون تداخلاتی ایجاد کنند.
2. استاندارد IC :
این استاندارد که توسط شورای اختیاری کنترل تداخل تجهیزات داده ای
و ماشینهای اداری الکتریکی تنظیم گردیده یک استاندارد کانادایی است و مقرراتی را در ارتباط با تداخل دستگاه های جانبیبیان می کند. این استاندارد به منظور جلوگیری از تداخل رادیویی در محل استقرار دستگاه در نظر گرفته شده.
3. استاندارد MPRII :
این استانداردکه استانداردی اختیاری است توسط شرکت تحقیقاتی صنایع انفورماتیک سوئد ایجاد شده و قوانینی را جهت کاهش میدانهای مغناطیسی و الکتریکی که از مانیتورهای
CRT منتشر می شود وضع نموده است. ازجمله اینتشعشع ها VLF (Very Low Frequency radiation) است که تشعشعات الکترومغناطیسی با فرکانسهای در محدوده تقریبی 300 هرتز تا 30000 هرتز یا 30 کیلو هرتز می باشد که از این مانیتورها منتشر می شود. MPR-II در سال 1987 ایجاد شده و در سال 1990 آن را به روز شده و استاندارد MPR 1990 را به عنوان استاندارد تعريف شده بمنظور سنجش ميزان تشعشعات از دستگاه هائی نظير مانيتور معرفی کرد. البته این استاندارد تنها مربوط به میدان های الکتریکیو مغناطیسی است و اشعه ایکس را که توسط لامپ تصویر مانیتور ها ایجاد می شود را شامل نمی شود.
4. استاندارد Energy Star :
این استاندارد اولین مرتبه توسط شرکت
EPA (Environmental Protection Agency) در 17 ژوئن 1993 ارائه گردید. استاندارد Energy Star به منظور تولید و استفاده از کامپیوتر های شخصی با هدف بهینه سازی مصرف انرژی ارائه شد. طبق این استاندارد مصرف انرژی کامپیوترها و مانیتورها باید در پایین ترین وضعیت ممکن به کمتر از 30 وات تنزل یابد.
5. استاندارد TCO :
استاندارد
TCO (The Swedish Confederation of Professional Employers) یا تکو به معنی اتحادیه تخصصی کارفرمایان کشور سوئد است که برای میزان تابش و تشعشعات مجاز نمایشگر ها و ادوات مختلف کامپیوتر ها در نظر گرفته شده. این استاندارد از استاندارد MPRII و همچنین MPR 1990 جدیدتر است و علاوه بر میدان های الکتریکیو مغناطیسی، اشعه ایکس را که توسط لامپ تصویر مانیتور ها ایجاد می شود رانیز شامل می شود. این استاندارد ابتدا با عنوان TCO92 ارائه شده بود که تنها برای مانیتورها قوانینی را وضع کرده بود. سپس TCO95 ارائه شد که علاوه بر مانیتور به قطعات دیگر کامپیوتر هم توجه شده بود. اکنون استاندارد TCO99 تکمیل کننده دو استاندارد قبلی است که دامنه کاربرد آن افزایش یافته و مقررات آن نیز کمی سخت تر شده است. در این استاندارد علاوه بر تشعشعات اثرات زیست محیطی نیز در نظر گرفته شده.
البته با وجود این استاندارد ها نمی توان گفت که کار کردن با مانیتورها هیچ گونه ضرری برای کاربران ندارد چون در هر حال نمی توان به طور کامل از ایجاد امواج و تشعشعات مضر جلوگیری کرد ولی می توان با رعایت استاندارد های متعارف اثرات زیانبار آنها را تا حد قابل قبولی کاهش داد
.
در واقع این استاندارد ها سلامتی کامل کاربران را تضمین نمی کند ولی به عنوان وسیله شناسایی نمایشگر های کم خطر کاربرد دارد
. از آن جایی که اغلب تولید کنندگان نمایشگر ها مدعی رعایت استاندارد ها در نمایشگر خود هستند بهتر است خودتان از وجود این استاندارد ها اطمینان حاصل کنید.
دو روش برای آگاهی از وجود استاندارد های تشعشعات در مانیتور های
CRT وجود دارد:
روش اول
: یک نسخه فیلم رادیولوژی مخصوص عکس برداری از دندان تهیه می کنیم ودقت می کنیم که فیلم خام باشد. سپس بدون اینکه فیلم را از پوشش محافظ خود خارج کنیم فیلم و محافظ آن را با نوار چسب به وسط صفحه نمایش مانیتورمی چسبانیم. نمایشگر را روشن کرده و یک تصویر واضح و روشن از یک بازی یا برنامه را به نمایش در می آوریم، به طوری که تصویر ثابت باشد و حرکت نکند. (باید دقت کنیم که محافظ مانیتور (Screen saver) و تنظیم های صرفه جویی مصرف برق سیستم عامل در بخش (Power Management) مانیتور خاموش باشند تا مانیتور تا زمانی که فیلم را از آن جدا کنید روشن و فعال باقی بماند.) بعد از گذشت دو ساعت فیلم را از صفحه نمایش جدا می کنیم و بدون خارج کردن از پوشش محافظ آن را به یک رادیولوژی می دهیم تا آن راظاهر کند. در این زمان اگر فیلم رادیولوژی نور دیده باشد و خراب باشد نشانگر این است که مانیتور فوق دارای استاندارد های لازم نیست و دارای تشعشعات زیاد و خطرناک است. ولی اگر فیلم رادیولوژی نور ندیده باشد در این صورت می توان گفت که مانیتوردارای استاندارد لازم است.
روش دوم
: یک نوار کاغذی به طول 10 سانتی متر و عرض 1 سانتیمتر را به آب کلم قرمز آغشته می کنیم و می گذاریم خوب خشک شود. پس از خشک شدن آن را به وسیله نوار چسب به کناره صفحه نمایش در بخشی که لبه تصویرها تشکیل می شودمی چسبانیم. پس از گذشتن 30 ساعت کار با مانیتور نوار کاغذی را جداکرده و رنگ دو طرف نوار کاغذی را با هم مقایسه می کنیم. اگر سَمتی که به صفحه نمایش مانیتور چسبیده بود سفید و بی رنگ یا کمرنگ تر شده باشدنشان دهندۀ آن است که کاربردر معرض تابش های خطرناک اشعه ماورا بنفش قرار دارد.
مانیتورهای
LCD و مانیتورهای CRT هر کدام معایب و مزایایی دارند که هر کدام برای کارایی بخصوص خود دارند. البته برای کاربرانی که از مانیتور به طور مداوم استفاده می کنند و بطور معمول ساعات زیادی را در جلوی مانیتور می گذرانند و به آن نگاه می کنند استفاده از مانیتورهای LCD توصیه می گردد چون در مانیتور های LCD خبری از بسیاری از تشعشعات موجود در مانیتورهای CRT نیست.
مانیتورهای
DLP و مانیتورهای LCOS در حال حاضر قیمتهایی بسیار بالا دارند. در ضمن مانیتورهای LCOS با این که دارای تصویرهایی بسیار واضح تر نسبت به مانیتورهای دیگر هستند بدلیل حجم زیاد و قیمت بالا هنوز متداول نشده اند و تکنولوژی آن جدید هستند. این استاندارد ها حداقل استاندارد هایی است که یک مانیتور مناسب باید دارا باشد تا بتواند از اثرات مخرب قطعات مختلف بر کاربران بکاهد.