Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto
Registrační číslo projektu Šablona
CZ.1.07/1.5.00/34.0951 III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT
Autor
Mgr. Petr Štorek
Název materiálu / Druh
16. Monitory
Ověřeno ve výuce dne
12. 12. 2012
Předmět
Informatika
Ročník
Kvinta
Klíčová slova
Monitor, CRT, LCD.
Anotace
Prezentace popisuje fungování dvou typů monitorů – CRT a LCD. Materiál seznamuje s výhodami i zápory obou pojetí zobrazovacích zařízení.
Metodický pokyn
prezentace je určena jako výklad do hodiny i jako materiál určený k samostudiu
Celková velikost / počet stran
20 slidů + 2 soubory formátu pdf.
Pokud není uvedeno jinak, použitý materiál je z vlastních zdrojů autora.
Významy pojmu monitor 1. Televizor bez přijímací části, založený na obrazovce – velké elektronce s elektronovým dělem. 2. Software kompetentní pro kontrolu určitých procesů v síti, v aplikačních programech nebo v provozním systému. Příkladem může být systémový monitor v systému Windows.
Monitory CRT = Cathode Ray Tubes • Vyznačují se vyšší spotřebou, velkými rozměry i hmotností.
• Neustále blikají podle nastavené obnovovací frekvence, která se pohybuje od 60 do 120 Hz. • Nejčastěji se používaly obnovovací frekvence mezi 75–85 Hz.
Monitory CRT 2 • Průvodním znakem dlouhého sezení před CRT monitorem byla únava a až pálení očí. • Výhodou CRT byl vysoký kontrastní poměr, rychlá odezva, věrné zobrazení barev a velké pozorovací úhly. • CRT monitory tvoří skleněná obrazovka, elektronická děla, která jsou umístěna v úzkém konci obrazovky, cívky a maska.
Princip fungování CRT • Obraz na monitoru je tvořen pomocí elektronů, které vysílají tři elektronová děla ve třech proudech k širokému konci CRT - obrazovce. • Tyto elektrony jsou usměrňovány pomocí elektromagnetického pole vychylovacích cívek (působí jako elektromagnety), takže vyústí ve správné podobě z jedné strany obrazovky na druhou (zleva doprava) – postupně se magnety vypínají a zapínají.
Princip fungování CRT 2 • Magnety způsobují, že se elektrony pohybují ze strany na stranu, pokaždé o něco níže, dokud nedosáhnou pravého dolního rohu obrazovky.
• Poté se celý systém vynuluje a paprsky začínají opět vlevo nahoře.
Princip fungování CRT 3 • Paprsky dopadají na stínítko potažené fosforem. • V CRT stimulují proudy elektronů fosfor, aby zářil. • Čím je více fosfor stimulován, tím září světleji a nemění se okamžitě na černou. • Obrázky, které vidíme na obrazovce, jsou tvořeny jedním bodem. • V momentě, kdy je horní levý bod připraven k přechodu na černou, musí dopadnout elektronový paprsek zpět do tohoto rohu.
Barevný a černobílý monitor - Černobílý monitor má pouze jedno elektronové dělo. - Barevný monitor má tři elektronová děla a každý bod je tvořen třemi různými fosforovými body – triádou. - V triádě jeden bod září červeně, jeden modře a jeden zeleně. - Každý ze tří paprsků dopadá na body své barvy – modrý na modrý, zelený na zelený …
Barevný monitor • Síla jednotlivých paprsků určuje míru svitu příslušných bodů triády. • Rozdíly ve svitu bodů jednotlivých barev pak určují, jak je výsledný bod vnímán divákem. • Např. silný modrý paprsek a minimální svit paprsků červeného a zeleného vytvářejí bod modrý.
Schéma CRT [2]
Monitor LCD = Liquid Crystal Display • Mají menší spotřebu energie, neprodukují tolik tepla jako CRT, neexistuje u nich žádné blikání, pracují s obnovovací frekvencí 60-70 Hz. • Displej z tekutých krystalů se skládá z několika vrstev. • Mezi dvěma skleněnými vrstvami se nachází tenký film z kapalných krystalů – kapalina, která reaguje na elektrické napětí, popř. na teplo.
Monitor LCD 2 • Pro každý obrazový bod je na skleněnou desku nanesen jeden tranzistor (technika filmu). • Matice tranzistorů pracuje jako řádky a sloupce. • Po vytvoření signálu pro řádek se pro požadovaný pixel nastaví příslušný sloupec. • Vybraný tranzistor se sepne a vytvoří spojení s tekutými krystaly. • Krystaly jsou osvětleny zářivkou, díky níž vydává monitor stejně silné světlo.
Princip činnosti LCD • Na zadní straně monitoru je zdroj světla. • Odsud světlo putuje do speciální rozptylovací vrstvy, která světlo co nejrovnoměrněji rozvádí po celé ploše monitoru. • Dále světlo prochází přes první polarizační filtr do vrstvy s tekutými krystaly, které jsou řízeny elektronikou monitoru dle vstupního signálu. • Zde se určuje intenzita jasu jednotlivých pixelů.
Princip činnosti LCD 2 • Nyní stále ještě bílé světlo zamíří do vrstvy s barevným RGB filtrem. • Odtud se dále přenáší již barevné světlo na druhý polarizační filtr. • Tenké sklo, na němž jsou dále ještě nasazeny tři vrstvy, jež se snaží o co nejlepší rozptýlení světla a další vylepšení promítaného obrazu, slouží jako ochranná vrstva.
Struktura LCD [5]
Rozlišení LCD • Výrobce udává výchozí rozlišení, jehož hodnota odpovídá počtu tranzistorů umístěných na tenké vrstvě.
• Příklad rozlišení monitoru: 1280 x 1024 (17’’)
Úkoly 1.Odliš fungování barevného a černobílého CRT monitoru. 2.Které slabiny mají CRT monitory? 3.Jaká je struktura LCD monitoru? 4.Se kterými vadami se potýkají LCD monitory? Využij k odpovědi přiložený soubor Vady_LCD.doc. 5. Které přednosti oproti CRT má LCD monitor?
Úkoly 2 6.Která vylepšení mohou přinést OLED monitory? Odpověď se dozvíte v přiloženém souboru OLED.pdf.
Použité zdroje [1] CLARK, Scott H. Osobní počítač. Vyd. 1. Brno: Computer Press, 2004, 235 s. ISBN 80-251-0145-2. [2] Hardware počítače - zobrazovací soustava. [online]. neuvedeno [cit. 2012-12-09]. Dostupné z: http://www.knihov.ow.cz/h_hw/ zobrazovaci_soustava/zaklad_popis.html [3] Když se LCD panel porouchá. In: Živě [online]. 2009 [cit. 2012-12-10]. Dostupné z: http://www.zive.cz/bleskovky/kdyz-se-lcd-panel-poroucha/sc-4a-145685/default.aspx [4] KOVAČ, Pavel. OLED konečně přichází?. Svět hardware [online]. 2012 [cit. 2012-12-10]. Dostupné z: http://www.svethardware.cz/art_docA68E4916B7506FFFC1257A0C0033A921.html [5] LOUCKÝ, Milan. Jak pracuje LCD televize?. DigitálníDomácnost.cz [online]. 2010 [cit. 2012-12-11]. Dostupné z: http://www.digitalnidomacnost.cz/jakpracuje-lcd-televize [6] WINKLER, Peter. Velký počítačový lexikon: co je co ve světě počítačů. Brno: Computer Press, 2009, 520 s. ISBN 978-80-251-2331-7.
