Модерен елт. CRT монитори с маска за сянка

Дизайн на CRT монитор

Повечето използвани и произвеждани днес монитори са изградени на електронно-лъчеви тръби (CRT). На английски - Cathode Ray Tube (CRT), буквално - катодно-лъчева тръба. Понякога CRT означава Cathode Ray Terminal, което вече не съответства на самата слушалка, а на устройството, базирано на него. Технологията на електронен лъч е разработена от немския учен Фердинанд Браун през 1897 г. и първоначално е създадена като специален инструмент за измерване на променлив ток, тоест за осцилоскоп. Катодно-лъчевата тръба или кинескопът е най-важният елемент на монитора. Кинескопът се състои от запечатана стъклена колба, вътре в която има вакуум. Един от краищата на колбата е тесен и дълъг - това е гърлото. Другият е широк и доста плосък екран. Вътрешната стъклена повърхност на екрана е покрита с луминофор. Като люминофори за цветни CRT се използват доста сложни състави на базата на редкоземни метали – итрий, ербий и др.Люминофорът е вещество, което излъчва светлина при бомбардиране от заредени частици. Имайте предвид, че понякога фосфорът се нарича фосфор, но това не е вярно, тъй като фосфорът, използван в CRT покритието, няма нищо общо с фосфора. Освен това, фосфорът свети само в резултат на взаимодействие с атмосферния кислород по време на окисляване до P2O5 и сиянието не трае много дълго (между другото, белият фосфор е силна отрова).

За създаване на изображение в CRT монитор се използва електронен пистолет, откъдето идва поток от електрони под действието на силно електростатично поле. През метална маска или решетка те попадат върху вътрешната повърхност на стъкления екран на монитора, който е покрит с многоцветни фосфорни точки. Електронният поток (лъч) може да се отклонява във вертикална и хоризонтална равнина, което гарантира, че той последователно удря цялото поле на екрана. Гредата се отклонява с помощта на отклоняваща система. Отклоняващите системи се подразделят на седловидно-тороидални и седловидни. Последните са за предпочитане, тъй като имат намалено ниво на радиация.

Отклоняващата система се състои от няколко индуктора, разположени на гърлото на кинескопа. С помощта на променливо магнитно поле две намотки създават отклонение на електронния лъч в хоризонталната равнина, а другите две - във вертикалната равнина. Промяната в магнитното поле настъпва под действието на променлив ток, протичащ през намотките и променящ се по определен закон (това обикновено е назъбена промяна на напрежението във времето), докато намотките дават на лъча желаната посока. Плътните линии са активният път на лъча, пунктираната линия е обратната.

Честотата на преход към нов ред се нарича хоризонтална (или хоризонтална) честота на сканиране. Честотата на прехода от долния десен ъгъл към горния ляв ъгъл се нарича вертикална (или вертикална) честота на сканиране. Амплитудата на импулсите на пренапрежение върху хоризонталните сканиращи бобини нараства с хоризонталната честота, така че този възел е едно от най-напрегнатите места в конструкцията и един от основните източници на смущения в широк честотен диапазон. Мощността, консумирана от хоризонталните сканиращи възли, също е един от основните фактори, които трябва да се вземат предвид при проектирането на монитори. След отклоняващата система електронният поток по пътя си към предната част на тръбата преминава през модулатора на интензитета и ускоряващата система, които работят на принципа на потенциалната разлика. В резултат на това електроните придобиват повече енергия (E=mV2/2, където E е енергия, m е маса, v е скорост), част от която се изразходва за сиянието на фосфора.

Електроните удрят фосфорния слой, след което енергията на електроните се превръща в светлина, тоест потокът от електрони кара точките на фосфора да светят. Тези светещи точки от фосфор образуват изображението, което виждате на монитора си. По правило три електронни оръдия се използват в цветен CRT монитор, за разлика от един пистолет, използван в монохромни монитори, които сега практически не се произвеждат.

Известно е, че човешките очи реагират на основните цветове: червено (Red), зелено (Green) и синьо (Blue) и техните комбинации, които създават безкраен брой цветове. Фосфорният слой, покриващ предната част на електронно-лъчева тръба, се състои от много малки елементи (толкова малки, че човешкото око не винаги може да ги различи). Тези фосфорни елементи възпроизвеждат основните цветове, всъщност има три вида многоцветни частици, чиито цветове съответстват на основните цветове RGB (оттук и името на групата фосфорни елементи - триади).

Люминофорът започва да свети, както бе споменато по-горе, под въздействието на ускорени електрони, които се създават от три електронни оръдия. Всяко от трите оръдия отговаря на един от основните цветове и изпраща лъч от електрони към различни фосфорни частици, чието сияние на основните цветове с различен интензитет се комбинира и в резултат се образува изображение с необходимия цвят. Например, ако се активират червени, зелени и сини фосфорни частици, тяхната комбинация ще образува бяло.

За управление на електронно-лъчева тръба е необходима и управляваща електроника, чието качество до голяма степен определя качеството на монитора. Между другото, именно разликата в качеството на управляващата електроника, създадена от различни производители, е един от критериите, които определят разликата между мониторите с една и съща електронно-лъчева тръба.

И така, всеки пистолет излъчва електронен лъч (или поток, или лъч), който въздейства на фосфорни елементи с различни цветове (зелен, червен или син). Ясно е, че електронният лъч, предназначен за червените фосфорни елементи, не трябва да влияе върху зеления или синия фосфор. За постигане на този ефект се използва специална маска, чиято структура зависи от вида на кинескопите от различни производители, което осигурява дискретност (растер) на изображението. CRT могат да се разделят на два класа - трилъчеви с делта-образно разположение на електронните оръдия и с планарно разположение на електронните оръдия. Тези тръби използват маски за прорези и сенки, въпреки че е по-правилно да се каже, че всички те са маски за сенки. В същото време тръбите с планарно разположение на електронните оръдия се наричат ​​още кинескопи със самосближаване на лъчите, тъй като ефектът на магнитното поле на Земята върху три равнинни лъча е почти същият и при промяна на позицията на тръбата относително към земното поле, не са необходими допълнителни корекции.

CRT видове

В зависимост от местоположението на електронните оръдия и дизайна на маската за разделяне на цветовете, има четири типа CRT, използвани в съвременните монитори:

CRT с маска за сянка (Shadow Mask)

CRT с маска на сянка (Shadow Mask) са най-разпространени в повечето монитори, произведени от LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia. Маската за сянка е най-често срещаният тип маска. Използва се от изобретяването на първите цветни кинескопи. Повърхността на кинескопите с маска на сянка обикновено е сферична (изпъкнала). Това се прави така, че електронният лъч в центъра на екрана и по ръбовете да има еднаква дебелина.

Маската за сянка се състои от метална пластина с кръгли отвори, които покриват приблизително 25% от площта. Пред стъклена тръба с фосфорен слой има маска. По правило повечето модерни маски за сенки са направени от инвар. Invar (InVar) - магнитна сплав от желязо (64%) с никел (36%). Този материал има изключително нисък коефициент на термично разширение, така че въпреки че електронните лъчи нагряват маската, това не влияе неблагоприятно върху чистотата на цвета на изображението. Дупките в металната решетка работят като мерник (макар и не точен мерник), това е, което гарантира, че електронният лъч удря само необходимите фосфорни елементи и само в определени области. Маската за сянка създава решетка с еднородни точки (наричани още триади), където всяка такава точка се състои от три фосфорни елемента с основни цветове – зелен, червен и син, които светят с различна интензивност под въздействието на лъчи от електронни оръдия. Чрез промяна на тока на всеки от трите електронни лъча е възможно да се постигне произволен цвят на елемент на изображението, образуван от триада от точки.

Една от слабите места на мониторите с маска за сянка е тяхната термична деформация. На фигурата по-долу, как част от лъчите от електронно-лъчевата пушка удрят маската на сянка, в резултат на което възниква нагряване и последваща деформация на маската на сянка. Полученото изместване на отворите на маската на сенките води до появата на пъстър ефект на екрана (изместване на RGB цветовете). Материалът на маската за сянка оказва значително влияние върху качеството на монитора. Предпочитаният материал за маската е Invar.

Недостатъците на маската за сянка са добре известни: първо, това е малко съотношение на електроните, предавани и задържани от маската (само около 20-30% преминават през маската), което изисква използването на люминофори с висока светлинна мощност и това от своя страна влошава монохромното сияние, намалявайки обхвата на цветопредаване, и второ, доста е трудно да се осигури точното съвпадение на три лъча, които не лежат в една и съща равнина, когато са отклонени под големи ъгли. Маската за сянка се използва в повечето съвременни монитори - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

Минималното разстояние между фосфорни елементи от един и същи цвят в съседни редове се нарича стъпка на точка и е индекс за качество на изображението. Стъпката на точката обикновено се измерва в милиметри (mm). Колкото по-малка е стъпката на точката, толкова по-високо е качеството на изображението, изведено на монитора. Хоризонталното разстояние между две съседни точки е равно на стъпката на точките, умножена по 0,866.

CRT с апертурна решетка от вертикални линии (Aperture Grill)

Има друг тип тръба, която използва решетка на блендата. Тези тръби станаха известни като Trinitron и бяха представени за първи път на пазара от Sony през 1982 г. Апертурните решетъчни тръби използват оригинална технология, при която има три лъчеви пистолета, три катода и три модулатора, но има един общ фокус.

Апертурната решетка е вид маска, използвана от различни производители в техните технологии за производство на кинескопи с различни имена, но по същество еднакви, като технологията Trinitron на Sony, DiamondTron на Mitsubishi и SonicTron на ViewSonic. Това решение не включва метална решетка с дупки, както в случая на маската за сянка, а решетка от вертикални линии. Вместо точки с фосфорни елементи от трите основни цвята, решетката на апертурата съдържа серия от нишки, състоящи се от фосфорни елементи, подредени във вертикални ивици от трите основни цвята. Тази система осигурява висок контраст на изображението и добра наситеност на цветовете, които заедно осигуряват висококачествени тръбни монитори, базирани на тази технология. Маската, използвана в тръбите на Sony (Mitsubishi, ViewSonic), представлява тънко фолио, върху което са надраскани тънки вертикални линии. Опира се върху хоризонтален проводник (един на 15", две на 17", три или повече в 21") тел, чиято сянка се вижда на екрана. Този проводник се използва за гасене на вибрации и се нарича амортизиращ проводник. Ясно се вижда, особено при светли фонови изображения на монитора. Някои потребители принципно не харесват тези линии, докато други, напротив, са доволни и ги използват като хоризонтална линийка.

Минималното разстояние между фосфорните ленти от един и същи цвят се нарича стъпка на лентата и се измерва в милиметри (виж фиг. 10). Колкото по-малка е стъпката на ивицата, толкова по-високо е качеството на изображението на монитора. С решетка на блендата има смисъл само хоризонталният размер на точката. Тъй като вертикалата се определя от фокусирането на електронния лъч и отклоняващата система.

CRT с процепна маска (Slot Mask)

Маската на слота се използва широко от NEC под името "CromaClear". Това решение на практика е комбинация от маска за сянка и решетка за бленда. В този случай фосфорните елементи са разположени във вертикални елипсовидни клетки, а маската е направена от вертикални линии. Всъщност вертикалните ивици са разделени на елипсовидни клетки, които съдържат групи от три фосфорни елемента в три основни цвята.

Прорезната маска се използва в допълнение към мониторите от NEC (където клетките са елипсовидни), в мониторите на Panasonic с тръба PureFlat (преди наречена PanaFlat). Имайте предвид, че не е възможно директно да се сравни размерът на стъпката за тръби от различни типове: стъпката на точките (или триадите) на тръбата на маската на сянка се измерва диагонално, докато стъпката на решетката на блендата, известна още като хоризонтална стъпка на точката , се измерва хоризонтално. Следователно, за една и съща стъпка на точката, тръба със сенчеста маска има по-висока плътност на точките от тръба с решетка на отвора. Например стъпка на ивицата от 0,25 mm е приблизително еквивалентна на стъпка на точката от 0,27 mm. Също през 1997 г. Hitachi, най-големият дизайнер и производител на CRT, разработи EDP, най-новата технология за маска за сенки. В типична маска за сянка, триадите са разположени повече или по-малко равностранно, създавайки триъгълни групи, които са равномерно разпределени по вътрешната повърхност на тръбата. Hitachi намали хоризонталното разстояние между елементите на триада, като по този начин създаде триади, които са по-близки по форма до равнобедрен триъгълник. За да се избегнат пролуки между триадите, самите точки са удължени и са по-скоро овални, отколкото кръгове.

И двата вида маски – маската за сянка и решетката на блендата – имат своите предимства и своите поддръжници. За офис приложения, текстови редактори и електронни таблици, тръбите за маска на сянка са по-подходящи, осигуряващи много висока разделителна способност и достатъчен контраст на изображението. Тръбите с решетъчни диафрагми традиционно се препоръчват за работа с пакети с растерни и векторни графики, които се характеризират с отлична яркост и контраст на изображението. Освен това работната повърхност на тези кинескопи е сегмент от цилиндър с голям радиус на хоризонтална кривина (за разлика от CRT с маска за сянка, които имат сферична повърхност на екрана), което значително (до 50%) намалява интензивността на отблясъците на екрана.

Основни характеристики на CRT мониторите

Размер на екрана на монитора

Диагонал на екрана на монитора - разстоянието между долния ляв и горния десен ъгъл на екрана, измерено в инчове. Размерът на видимата за потребителя площ на екрана обикновено е малко по-малка, средно 1 ", от размера на слушалката. Производителите могат да посочат два диагонални размера в придружаващата документация, докато видимият размер обикновено е посочен в скоби или маркиран " Видим размер", но понякога се посочва само един размер - размерът на диагонала на тръбата. Като стандарт за компютрите се открояват монитори с диагонал 15", което приблизително отговаря на 36-39 см от диагонала на видимото ■ площ. За Windows е желателно да имате монитор поне 17".

Размер на зърното на екрана

Размерът на зърното на екрана определя разстоянието между най-близките отвори във вида на използваната разделителна маска. Разстоянието между отворите на маската се измерва в милиметри. Колкото по-малко е разстоянието между дупките в маската за сянка и колкото повече дупки има, толкова по-добро е качеството на изображението. Всички монитори с зърно над 0,28 мм се класифицират като груби и струват по-евтино. Най-добрите монитори имат зърно от 0,24 мм, достигайки 0,2 мм при най-скъпите модели.

Резолюция на монитора

Разделителната способност на монитора се определя от броя на елементите на изображението, които може да показва както хоризонтално, така и вертикално. 19" монитори поддържат резолюции до 1920*14400 и повече.

Следете консумацията на енергия

Покритие на екрана

Необходими са екранни покрития, за да му придадат антиотблясъци и антистатични свойства. Антирефлексното покритие ви позволява да гледате на екрана на монитора само изображението, генерирано от компютъра, и да не изморявате очите си, като наблюдавате отразени обекти. Има няколко начина за получаване на антирефлексна (неотразяваща) повърхност. Най-евтиният от тях е ецването. Прави повърхността груба. Въпреки това, графиката на такъв екран изглежда размазана, качеството на изображението е лошо. Най-популярният метод за нанасяне на кварцово покритие, което разсейва падащата светлина; този метод е приложен от Hitachi и Samsung. Необходимо е антистатично покритие, за да се предотврати полепването на прах по екрана поради натрупването на статично електричество.

Защитен екран (филтър)

Защитният екран (филтър) трябва да бъде незаменим атрибут на CRT монитора, тъй като медицинските изследвания показват, че излъчването, съдържащо лъчи в широк диапазон (рентгеново, инфрачервено и радио лъчение), както и електростатични полета, съпътстващи работата на монитор, може да има много негативен ефект върху човешкото здраве.

Според технологията на производство защитните филтри са: мрежести, филмови и стъклени. Филтрите могат да бъдат прикрепени към предната стена на монитора, окачени на горния ръб, поставени в специален жлеб около екрана или поставени върху монитора.

Екранни филтри

Мрежовите филтри осигуряват малка или никаква защита срещу електромагнитно излъчване и статично електричество и леко влошават контраста на изображението. Тези филтри обаче са добри за намаляване на отблясъците от околната светлина, което е важно при продължителна работа с компютър.

Филмови филтри

Филмовите филтри също не предпазват от статично електричество, но значително увеличават контраста на изображението, почти напълно абсорбират ултравиолетовото лъчение и намаляват нивото на рентгеново лъчение. Поляризиращите филмови филтри, като Polaroid, са в състояние да въртят равнината на поляризация на отразената светлина и да потискат отблясъците.

Стъклени филтри

Стъклените филтри се произвеждат в няколко модификации. Простите стъклени филтри премахват статичния заряд, отслабват нискочестотните електромагнитни полета, намаляват ултравиолетовото лъчение и увеличават контраста на изображението. Стъклените филтри от категорията „пълна защита“ имат най-голямата комбинация от защитни свойства: те практически не произвеждат отблясъци, увеличават контраста на изображението с един и половина до два пъти, елиминират електростатичното поле и ултравиолетовото лъчение и значително намаляват ниското честота на магнитно (по-малко от 1000 Hz) и рентгеново лъчение. Тези филтри са изработени от специално стъкло.

Предимства и недостатъци

Конвенции: (+) достойнство, (~) приемливо, (-) недостатък

LCD монитори

CRT монитори

Яркост (+) от 170 до 250 cd/m2(~) 80 до 120 cd/m2
Контраст (~) 200:1 до 400:1(+) 350:1 до 700:1
Ъгъл на гледане (за разлика от тях) (~) 110 до 170 градуса(+) над 150 градуса
Ъгъл на гледане (по цвят) (-) 50 до 125 градуса(~) над 120 градуса
Разрешение (-) Единична разделителна способност с фиксиран размер на пикселите. Optimally може да се използва само в тази резолюция; могат да се използват по-високи или по-ниски разделителни способности в зависимост от поддържаните функции за разширяване или компресиране, но те не са оптимални.(+) Поддържат се различни резолюции. При всички поддържани разделителни способности мониторът може да се използва оптимално. Ограничението се налага само от приемливостта на честотата на опресняване.
Вертикална честота (+) Оптимална честота 60 Hz, която е достатъчна за липса на трептене(~) Само при честоти над 75 Hz няма ясно забележимо трептене
Грешки при съвпадение на цветовете (+) не(~) 0,0079 до 0,0118 инча (0,20 - 0,30 мм)
Фокусиране (+) много добре(~) справедлив до много добър>
Геометрично/линейно изкривяване (+) не(~) възможно
Пиксели, които не работят (-) до 8(+) не
Входен сигнал (+) аналогов или цифров(~) само аналогов
Мащабиране при различни резолюции (-) се използват отсъстващи или интерполационни методи, които не изискват големи режийни разходи(+) много добре
Точност на цветния дисплей (~) Поддържа се True Color и се симулира необходимата цветова температура(+) Поддържа се True Color и в същото време на пазара има много устройства за калибриране на цветове, което е безспорен плюс
Гама корекция (настройване на цвета според характеристиките на човешкото зрение) (~) задоволителен(+) фотореалистично
Еднородност (~) често изображението е по-ярко в краищата(~) често изображението е по-ярко в центъра
Чистота на цвета/Качество на цвета (~) добре(+) високо
трептене (+) не(~) неусетно над 85 Hz
Инерционно време (-) 20 до 30 ms.(+) пренебрежително малък
Изобразяване (+) Изображението се формира от пиксели, чийто брой зависи само от конкретната разделителна способност на LCD панела. Стъпката на пикселите зависи само от размера на самите пиксели, но не и от разстоянието между тях. Всеки пиксел е индивидуално оформен за превъзходен фокус, яснота и дефиниция. Изображението е по-последователно и гладко(~) Пикселите се образуват от група точки (триади) или ивици. Стъпката на точка или линия зависи от разстоянието между точки или линии от един и същи цвят. В резултат на това остротата и яснотата на изображението са силно зависими от размера на стъпката на точката или линията и от качеството на CRT.
Консумация на енергия и емисии (+) Практически няма опасно електромагнитно излъчване. Консумацията на енергия е с около 70% по-ниска от стандартните CRT монитори (25W до 40W).(-) Електромагнитните емисии винаги присъстват, но тяхното ниво зависи от това дали CRT отговаря на някакъв стандарт за безопасност. Консумация на енергия в работно състояние на ниво 60 - 150 вата.
Размери/тегло (+) плосък дизайн, леко тегло(-) тежка конструкция, заема много място
Интерфейс на монитора (+) Цифров интерфейс обаче повечето LCD монитори имат вграден аналогов интерфейс за свързване към най-често срещаните аналогови изходи на видео адаптери(-) Аналогов интерфейс

CRT монитори: изборСтрува ли си да си купите монитор? невероятно. Има какво да те поздравя. Разходете се из просторите на онлайн магазините, изберете, купете. Можете да използвате и ценоразписите от нашия вестник. Просто е доста трудно да направите правилния избор, ако не знаете какво представлява мониторът и от коя страна да подходите към избора му. И така, за да не се разкаете по-късно за грешната инвестиция на трудно спечелените си пари, трябва да прочетете тази статия, тъй като тук говорим за избор на монитор и ще отидем.

От собствени и не само наблюдения мога да кажа, че по правило покупката на монитор се финансира на остатъчен принцип, т.е. те избраха интелигентен процесор, готина дънна платка, огромен винт и супер голяма рамка и след това гледат какво остава, монитора, и единственият критерий за избор е диагоналът, понякога мултимедийните джаджи и най-важното - цена. Не съм привърженик на този подход. Мониторът е устройство, което не може да се модернизира: това, което сте купили - ще трябва да седите с него до следващата покупка, не е толкова лесно да го промените, как да увеличите рамката, няма да работи. Така че никога не излизайте евтино. По-добре е, ако не можете да закупите нормален монитор за вашия компютър, отложете покупката на компютър до по-добри времена, защото мониторът е устройство, с което ще взаимодействате постоянно, когато работите на компютър, независимо какво правите . И най-важното зависи от качеството и безопасността на монитора – вашето здраве и преди всичко зрението ви. Надявам се, че успях да ви убедя в необходимостта от най-внимателен избор на монитор, така че нека приключим с проточилото се въведение и да преминем директно към избора.

Какви са критериите за подбор?

Първата е електронно-лъчева тръба (CRT). CRT са различни. Има различни видове, характеризиращи се с размера на диагонала и видимата площ, размера на точката или прореза в маската и материала, от който е изработена маската, различни покрития на екрана и други параметри, сред които са изброените по-горе. все още основните.

Накратко защо изобщо е необходима маска. Три електронни пистолета, разположени в основата на шията, осигуряват блясъка на фосфорните точки на трите основни цвята. За да може електронният лъч на всяко оръдие да удари фосфора само с един цвят и да не възбужда други точки, достъпът до тях се блокира от маска за сянка, която е инсталирана пред екрана и представлява тънък лист от някакъв материал с дупки. Яснотата на изображението и чистотата на цветовете му зависят от качеството на дупките и повърхността на маската.

Има два вида маски: сянка и процеп, като първите са по-често срещани.

Маската за сянка се използва в повечето монитори, произведени от LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia и др. Можете да видите как изглежда маската на сянка и пътя на лъчите през нея, можете да видите в фигура и описание на този процес, дадено по-горе. Остава само да се отбележи, че минималното разстояние между фосфорни елементи от един и същи цвят се нарича стъпка на точката и е приблизителен индекс за качество на изображението. Стъпката на точката обикновено се измерва в милиметри (mm). Колкото по-малка е стъпката на точката, толкова по-високо е качеството на изображението, изведено на монитора. Най-добрите маски за сенки са направени от инвар, който при нагряване от електрони не се деформира. По принцип има маски от маса други вещества.

Има и друг вид маска за сянка - маска на слота. Вижте фигурите за вида и пътя на лъчите. Както можете да видите, фосфор елементите са подредени във вертикални клетки, а маската е направена от вертикални линии. Вертикалните ивици са разделени на клетки, които съдържат групи от три фосфорни елемента в три основни цвята. Минималното разстояние между две клетки се нарича стъпка на слота. Естествено, колкото по-малка е стойността на стъпката на процепа, толкова по-високо е качеството на изображението на монитора. Този тип маска се използва от NEC (CromaClear) и Panasonic (Panaflat, Pureflat).

Следващият тип маска е Aperture Grill. Това решение има решетка от вертикални линии. Вместо точки с фосфорни елементи от трите основни цвята, решетката на апертурата съдържа серия от нишки, състоящи се от фосфорни елементи, подредени във вертикални ивици от трите основни цвята. Тази технология се използва за производството на тръби Sony Trinitron и Mitsubishi Diamondtron. Разликите между Trinitron и Diamondtron са, че Sony използва само един катод и получава три лъча от един чрез електрооптично разделяне. Mitsubishi използва три независими системи за генериране на електрони, като се възползва от възможността да фокусира всеки електронен лъч поотделно.

Тръбите, произведени по тази технология, имат стабилизиращи нишки, които са ясно видими, особено при светло фоново изображение на монитора.

Поради по-малкото разстояние между точките, маската за сянка теоретично осигурява по-висока разделителна способност и следователно по-голяма яснота на детайлите на изображението, отколкото решетката на блендата. Въпреки това, тръбите с решетки на апертурата, които засенчват електронния лъч в по-малка степен от маските на сенките, се характеризират с повишен контраст на изображението и наситеност на цветовете. Недостатъците им са тънки, но ясно видими сенки на светъл фон на екрана, хвърлени от две напречни метални нишки, които стабилизират решетката на блендата, и най-важното е, че качеството на конвергенция на лъча е по-лошо, отколкото в случая на маска за сянка. Изборът на типа тръба е въпрос на личен вкус и задачи за решаване.

Повече ▼. Сравнението на разстоянието между решетката на апертурата с разстоянието на процеп или маска на сянка е неправилно поради особеностите на тяхното измерване. В екстремни случаи е необходимо преизчисление. Това е всичко, което трябва да знаете за маските.

Сега да преминем към размерите. Тук всичко е изключително просто: не забравяйте, че видимата област и диагоналът на екрана не са едно и също нещо. Освен това, колкото и да е странно :-), видимата площ е значително по-малка от диагонала на използвания кинескоп и тя е първата, която е от голямо значение за нас. 17" монитор може да има видима площ, варираща от 15 цента до най-голямата, която съм виждал, е 16,2". Естествено, колкото по-голяма е видимата площ, толкова по-добре. Най-добрият начин да разберете кой монитор има най-голяма видима площ е завъртете включване и измерване (което едва ли някой от вас ще направи). Трудно е да се ориентирате според паспортните данни, тъй като различните производители измерват този параметър по различни начини - някои разтягат изображението до границата, докато други го оставят в краищата. Екран размерът трябва да бъде избран въз основа на целта.

Днес на пазара се предлагат модели с диагонали от 15 до 21 инча. След като потърсите, можете да намерите и 14 ", но едва ли е възможно да се смята, че придобиването му е оправдано сега (любопитно е, че точно на четиринадесет пиша тези редове :)))).

Не очаквайте много, когато купувате 15-инчов монитор. Максималната разумна резолюция, която мога да препоръчам за него, е 800x600. Понякога ръководството посочва препоръчителната резолюция, т.е. резолюцията, препоръчана от производителя. За петнадесетинчови модели този параметър много, много рядко надвишава 800x600, които вече споменах. Но рекламните брошури често говорят за резолюции в 1280x1024. Тази разделителна способност, разбира се, може да се използва, но само изображението ще бъде изключително малко. Тук също трябва да запомним честотата на кадрите, но ще стигнем до нея по-късно. Ако все пак не можете да си позволите нищо по-голямо, вземете петнадесет. С него е напълно възможно да се решат належащи проблеми. Почти всяка видеокарта е подходяща за нормална работа на петнадесет.

На следващото по-високо ниво са 17-инчови монитори, които вече се превърнаха в де факто офис стандарт. Ако прекарвате много време на компютъра и можете да си позволите да купите седемнадесет, тогава просто трябва да го направите (освен ако, разбира се, не можете да си позволите нещо повече :-). За тези монитори можем да препоръчаме резолюция от 1024x768 за удобна работа. С комфорт можете да използвате Macintosh 1152x864. Значително по-малък брой видеокарти от 800x600 могат да осигурят отлично качество на изображението при висока разделителна способност (1024x786 и повече). Ето защо, когато купувате монитор, който поддържа такава резолюция, също се уверете, че колата ви има добра видеокарта, в противен случай няма да има смисъл от скъп монитор със супер перфектна електроника. В същото време производителността на дъската също трябва да е на върха.

За тези, които не бяха достатъчни за седемнадесет, а закупуването на 21 "монитор беше твърде скъпо, се появи междинна, така да се каже, любителска версия - 19". Такъв монитор е с резолюция 1280x1024, но в същото време може да изпитате едно неудобство: съотношението на екрана на монитора (4:3) и хоризонталната и вертикалната разделителна способност (5:4) не съвпадат. Много по-удобно е да използвате междинни режими, например 1280x960, но те не се поддържат от всеки драйвер на видеокартата. Естествено видеокартата трябва да е бърза и качествена.

Отгоре са монитори с диагонал на екрана 21 и 24 инча. Тези монитори поддържат резолюции от 1600x1200 и по-високи. Но много, много малък брой карти са в състояние да се справят с такава резолюция и въпросът тук не е в скоростта, а в качеството на изображението, което много видеокарти просто замъгляват при такива резолюции и високи кадри.

Покрития. Важно е да се обърне внимание на наличието на антирефлексни и антистатични покрития. Антирефлексното покритие ще ви позволи да наблюдавате на екрана на монитора само изображението, генерирано от компютъра, и да не изморява очите си, като наблюдавате отразени обекти.

Има няколко начина за получаване на неотразяваща повърхност. Най-евтините от тях са мариноване и загрубяване. Те обаче влошават качеството на изображението. Най-популярният метод за нанасяне на кварцово покритие (Hitachi, Samsung), което разсейва падащата светлина. NEC предлага четвъртвълнова компенсация, осигурена от отделна стъклена плоча. Във всеки случай, колкото е по-добре, толкова по-скъпо е.

Необходимо е антистатично покритие, за да се предотврати залепването на прах и други мръсотии по екрана поради натрупването на статично електричество.

Сега още един важен момент, базиран на материалите на Infoart: "CRT са предимно от японски произход. За някои серии монитори от Acer, Daewoo, LG Electronics, Nokia, Philips, Samsung и ViewSonic, тръбите се произвеждат от Hitachi. В ADI, Daewoo и Продуктите на Nokia са инсталирани тръби Toshiba. Apple, Compaq, IBM, MAG и Nokia използват известните CRT Sony Trinitron. И накрая, Mitsubishi доставя CRT за CTX, Iiyama и Wyse, а тръбите Panasonic (Matsushita) могат да бъдат намерени в CTX, Philips и ViewSonic монитори. производителите на тръби могат да бъдат претоварени с поръчки, така че различни доставчици допринасят за производството на монитори от една и съща серия."

Нека оставим на мира електронно-лъчева тръба, която не е единственият жив монитор, и да продължим напред.

В повечето случаи рекламата показва максималната разделителна способност, поддържана от монитора, дори ако е просто невъзможно да се работи нормално с него (например честотата на кадрите е ниска, детайлите са твърде малки и т.н.). Трябва да работите с резолюция, при която няма да има забележимо трептене на екрана поради ниската честота на кадрите. Аз съм на мнение, че трябва да имаш поне 85 Hz за непрекъсната комфортна работа, но всеки е чувствителен към това по свой начин. Някои хора спират да забелязват трептене на екрана вече при 70 Hz, но аз, например, го виждам при 85. 75 Hz се счита за минимално безопасно. Проучванията показват, че при вертикална честота на сканиране над 110 Hz човешкото око вече не може да забележи трептене. Но имайте предвид, че ако честотата на кадрите е твърде висока, фосфорът може да няма време да изгасне напълно поради инерция, в този случай белите тонове на екрана ще изглеждат като сиви. Морално - по-високо е по-добре, но в умерени количества.

Също така е важно детайлите на изображението да са достатъчно големи, тъй като с малки детайли трябва да надникнете в изображението, което увеличава натоварването на очите и ги уморява много бързо, а също така сериозно пречи на нормалната работа. Професионалните монитори са в състояние да доставят 85Hz при резолюция 1600x1200 с лекота. Честотата на кадрите е ограничена от настройките на скенера на монитора. Сега е време да преминем към електрониката, от която също зависят много неща.

Доста често в техническата литература и в рекламните брошури (в последното все още е доста рядко) се посочва честотната лента на видео усилвателя. За да се получи висококачествено изображение, честотната лента на видео усилвателя трябва да бъде една трета повече от произведението на броя на точките хоризонтално и вертикално и честотата на кадрите. Тези. ако сте избрали монитор с честотна лента от 65 MHz (обикновен 14" монитор с добра производителност) и ще работите с резолюция 1024x768, тогава ще получите ясно изображение при честота на кадрите не повече от 65000000 / (1024 * 768 * 1,33) = 62 Hz Професионални модели, честотната лента на видео усилвателя достига 250 MHz или повече.

Обхватът на хоризонтално сканиране показва колко реда от изображението гореспоменатият хоризонтален скенер може да възпроизведе за една секунда. Смята се, че маржът за този параметър трябва да бъде 5-15%. Тези. ако мониторът има хоризонтален обхват на сканиране от 30-54 kHz и искате да работите при същата разделителна способност от 1024x768, максималната вертикална честота на сканиране не трябва да надвишава 54000 / (768 * 1.1) = 64 Hz (избрано е 10% поле) . За професионалните модели този параметър е на ниво 115 kHz.

Това са критерии, които лежат на повърхността. Много повече е заровено по-дълбоко. По-специално, силната кривина на повърхността на екрана причинява изкривяване на изображението. Нежеланият ефект се елиминира от така наречените плоски тръби, които отново изискват гениално проектирано отклоняващо устройство, което фокусира електронните лъчи еднакво ясно както в средата на екрана, така и в ъгловите точки на екрана (динамично фокусиране).

Друг проблем е да се постигне точна конвергенция на лъчите във всяка точка от изображението. Ако трите електронни лъча, които осигуряват основните цветове червено, зелено и синьо, са позиционирани неточно, качеството на изображението се влошава. Тогава белите линии на картината се размиват в преливащи се ивици, което е особено забележимо в ъглите на екрана и дори може да се види с просто око.

Не се споменава все още осигуряването на правилността на геометричните форми (линейност). Ще говорим как да проверим всичко това следващия път. До тогава...


Пестене на енергия.
Повечето производители използват индустриалния стандарт VESA DPMS (Display Power Management Signaling). Той дефинира стандартизирани методи за монитори за поддръжка на три режима за пестене на енергия.

  • Stand-by - спестява до 40% енергия и ви позволява бързо да възстановите производителността;
  • Suspend - деактивира веригите с нажежаема жичка на тръбата на монитора и има по-дълго време за възстановяване;
  • Активно изключване - Още по-дълго време за възстановяване, но деактивира всичко освен инструментите за възстановяване и захранването. В този режим мониторите обикновено консумират по-малко от 5 вата.

  • Вярно е, че в допълнение към монитор, който поддържа DPMS, имате нужда и от подходяща видеокарта. E 2000 г- действащи разпоредби в Швейцария за намаляване на текущата консумация на монитори в режим Off.


    Лесна настройка.
    Всеки съвременен монитор има вътрешен микропроцесор и система от екранно меню (OSD, On Screen Display) или възможност за дигитално регулиране на настройките и тяхното запазване. Възможна е и комбинирана цифрово-аналогова система за настройка. Съвременните монитори запомнят настройките при различни разделителни способности. Така при смяна на режимите картината винаги остава ясна и няма нужда от допълнителна настройка. Ако не искате да задавате настройките всеки път наново, попитайте колко потребителски режима може да запомни мониторът. В допълнение към персонализиране, мониторът може да запомни няколко фиксирани режима.

    Броят на настройките също играе важна роля. Няма смисъл да преплащате, освен ако, разбира се, не правите нещо сериозно, за голям брой настройки. Основните включват яркост, контраст, размер и позиция на изображението, възглавничка, трапецовидно и успоредно изкривяване на растера, размагнитване. За напреднали - въртене, калибриране на температура и цвят, моар, смесване, линейност. По принцип, колкото повече опции за персонализиране, толкова по-добре.

    По отношение на видимостта, удобството и броя на системните параметри, настройките на мониторите от различни марки се различават значително. При цялата важност на удобната работа и богатите възможности за персонализиране, качеството на OSD не може да бъде решаващ критерий за избор на монитор: не бива да забравяме, че рядко извършваме процедурата за настройка на монитора, но постоянно страдаме от лошо качество на изображението.

    Обърнете внимание на дизайна на корпуса, както и на достатъчността на регулиране на ъгъла на наклон и въртене на монитора. Основното е, че харесвате монитора си.


    връзка с компютър.
    Позволете ми да цитирам дълъг цитат от инфоарт: „Технологията Plug & Play за Windows 95 позволява на графичната карта да получава необходимите данни директно от монитора през няколко неизползвани проводника на VGA кабела. Начинът, по който графичната карта и мониторът взаимодействат, се реализира чрез комуникационният канал Display Data Channel (DDC), стандартизирана асоциация VESA. Стандартът DDC трябва да се поддържа не само от монитора, но и от графичната карта, нейния BIOS и драйвери. Най-простата версия на DDC - DDC1 - позволява само еднопосочно предаване на информация за метода и поддържаните тактови честоти, видеообхват, трицветни компоненти на луминесцентния слой, коефициент на нелинейност на монитора, режими за пестене на енергия DPMS и други идентификационни данни от монитора към графичната карта. Има и разширени версии на DDC2B и DDC2AB, които позволяват двупосочна комуникация. Вариантът DDC2AB включва допълнителни команди Access.bus за управление и конфигуриране на монитора с компютър тера. По този начин потребителят ще може да променя настройките на монитора по свое желание с помощта на клавиатурата или мишката. Повечето налични в търговската мрежа монитори изпълняват стандарта DDC1/2B; устройствата, които поддържат DDC2AB, все още са малко

    За някои клиенти е важно избраният модел да има допълнителен вход, за да може да свърже монитора към два компютъра. Тези устройства са оборудвани с един VGA вход за стандартен 1,8 м 15-пинов HD Mini D-Sub кабел и един RGB вход с BNC конектори за 5-пинов 1,8 м коаксиален кабел (отделен щепсел за всеки от компонентите RGB плюс един щепсел всеки за вертикална и хоризонтална синхронизация). RGB кабелът има основно предимство пред VGA кабела, тъй като има по-високо съотношение сигнал/шум. Това обаче се забелязва само при режими от 1024x768x75 Hz при монитори от най-високия ценови клас. Вярно е, че е невъзможно да се използва DDC комуникационният канал между монитора и графичната карта, когато се използва BNC, тъй като необходимите сигнални шини не са предвидени в BNC кабела. Някои модели монитори са оборудвани с универсален USB сериен порт.

    Ще добавя, че голяма част от продаваните BNC кабели не са коаксиални, а обикновени екранирани и не осигуряват сериозно подобрение на качеството на изображението, ако изобщо го правят. Що се отнася до USB хъба (който освен че изпълнява предназначението си, може да ви позволи да конфигурирате монитора от контролния панел на Windows), можем да кажем следното: да - добре, не - също не е лошо.


    Сигурност.
    Говорейки за избора на монитор, разбира се, не може да се пренебрегне въпроса за сигурността. Ето обобщение на стандартите, които е най-вероятно да се сблъскате.

    MPR 1990:10 - Мониторът отговаря на шведския стандарт за емисии, както и за редуващи се електрически и магнитни полета.

    ISO 9241-3 означава международен стандарт, който удовлетворява ергономичните изисквания за дисплеите и защитава зрението ви.

    TCO (съкращение за съответствие с изискванията на Шведския съюз на професионалните служители за визуални ергономични параметри и променливи електрически полета). В сравнение с MPRII в TCO"92 (разработен е специално за монитори и определя максимално допустимото електромагнитно излъчване по време на работа на монитора и функцията за пестене на енергия), допустимите нива на електромагнитно излъчване са по-строги, тъй като показанията не се измерват на 50 см от екрана, както в MPRII, и в 30. TCO 95 и TCO 99 са универсални стандарти, които регулират въздействието на всички вредни фактори. TCO "95 и TCO" 99 представят електромагнитни параметри, ергономични, енергоспестяващи и екологични . Стандартът TCO "95" съществува заедно с TCO" 92 и не отменя последния. TCO "99 налага по-строги изисквания от TCO" 95 в областта на ергономията, енергетиката, радиацията, екологията, пожарната, електрическата безопасност.

    EN 55022 Европейски стандарт за методи за измерване и ограничения на емисиите за продукти на информационните технологии.

    EN 50082-1 ​​Европейски стандарт за електромагнитна съвместимост.

    EN 60950 Европейският стандарт за безопасност за продукти на информационните технологии (електрическа и пожарна безопасност) е част от препоръката на TÜV/GS.

    TÜV/GS Знак за тест за безопасност. Продуктите, носещи знака GS, отговарят на изискванията на EN 60950, ZH1/618.

    CE Европейската маркировка, която показва, че продуктът отговаря на изискванията на EN 50081-1 (Европейски стандарт за електромагнитна съвместимост), EN 55022, EN 50082-1 ​​и EN 60950.

    Мнозина се опитват да се защитят, като запълват цялото пространство около компютъра с кактуси. Казват, че поглъщат радиация, но според мен, ако не искате да останете сами безсилни в гъсталаците на кактусите, тогава съберете една стотинка и си купете добър монитор.


    Мултимедийни джаджи.
    Не знам защо, но някои хора много харесват мултимедийни монитори, тоест оборудвани с високоговорители и нещо друго. Като се има предвид качеството на звука на подобна акустика и цената на такъв монитор, това решение не ми се струва привлекателно.

    При изготвянето на тази статия са използвани материали от Infoart и Monitorbyersguide, така че е напълно възможно определени мисли и фрази да ви се сторят познати.

    И накрая, трябва да се каже, че всеки монитор е уникален продукт. Следователно купуването на разопаковани монитори без предварителна проверка е доста рисковано.

    От 1902 г. Борис Лвович Розинг работи с лулата на Браун. На 25 юли 1907 г. той кандидатства за изобретението „Метод за електрическо предаване на изображения на разстояния“. Лъчът беше сканиран в тръбата чрез магнитни полета и сигналът беше модулиран (променена яркостта) с помощта на кондензатор, който можеше да отклони лъча вертикално, като по този начин промени броя на електроните, преминаващи към екрана през диафрагмата. На 9 май 1911 г., на среща на Руското техническо дружество, Розинг демонстрира предаването на телевизионни изображения на прости геометрични фигури и тяхното приемане с възпроизвеждане на CRT екран.

    В началото и средата на 20 век Владимир Зворикин, Алън Дюмон и други играят значителна роля в развитието на CRT.

    Устройство и принцип на действие

    Основни принципи

    Черно-бял кинескопски апарат

    в балон 9 създава се дълбок вакуум - първо се изпомпва въздухът, след това всички метални части на кинескопа се нагряват от индуктор за освобождаване на абсорбираните газове, използва се геттер за постепенно поглъщане на останалия въздух.

    За създаване на електронен лъч 2 , се използва устройство, наречено електронна пушка. катод 8 нагрява се от нажежаема жичка 5 , излъчва електрони. За да се увеличи излъчването на електрони, катодът е покрит с вещество с ниска работна функция (най-големите производители на CRT използват свои собствени патентовани технологии за това). Чрез промяна на напрежението на управляващия електрод ( модулатор) 12 можете да промените интензитета на електронния лъч и съответно яркостта на изображението (има и модели с катоден контрол). В допълнение към контролния електрод, пистолетът на съвременните CRT съдържа фокусиращ електрод (до 1961 г. електромагнитното фокусиране се използва в домашни кинескопи с помощта на фокусираща намотка 3 ядро 11 ), предназначен да фокусира точка върху екрана на кинескопа до точка, ускоряващ електрод за допълнително ускорение на електроните в пистолета и анода. След като напуснат пистолета, електроните се ускоряват от анода 14 , което представлява метализирано покритие на вътрешната повърхност на конуса на кинескопа, свързано към едноименния електрод на пистолета. При цветните кинескопи с вътрешен електростатичен екран той е свързан към анода. В редица кинескопи на ранни модели, като 43LK3B, конусът е направен от метал и представлява самия анод. Напрежението на анода е в диапазона от 7 до 30 киловолта. В редица осцилографски CRT с малък размер анодът е само един от електродите за електронно оръжие и се захранва от напрежения до няколкостотин волта.

    След това лъчът преминава през отклоняващата система 1 , което може да промени посоката на лъча (фигурата показва магнитна система за отклонение). В телевизионните CRT се използва система за магнитно отклонение, тъй като осигурява големи ъгли на отклонение. В осцилоскопите CRT се използва електростатична система за отклонение, тъй като осигурява по-бърз отговор.

    Електронният лъч удря екрана 10 покрити с фосфор 4 . От бомбардиране от електрони, фосфорът свети и бързо движещо се петно ​​с променлива яркост създава изображение на екрана.

    Фосфорът придобива отрицателен заряд от електроните и започва вторична емисия - самият фосфор започва да излъчва електрони. В резултат на това цялата тръба придобива отрицателен заряд. За да се предотврати това, върху цялата повърхност на тръбата има слой аквадаг, свързан към общ проводник - проводяща смес на основата на графит ( 6 ).

    Кинескопът е свързан чрез проводници 13 и контакт за високо напрежение 7 .

    При черно-белите телевизори съставът на фосфора е подбран така, че да свети в неутрален сив цвят. Във видео терминали, радари и др., фосфорът често се прави жълт или зелен, за да се намали умората на очите.

    Ъгъл на отклонение на лъча

    Ъгълът на отклонение на лъча на CRT е максималният ъгъл между две възможни позиции на електронния лъч вътре в крушката, при който на екрана все още се вижда светещо петно. Съотношението на диагонала (диаметъра) на екрана към дължината на CRT зависи от ъгъла. За осцилографски CRT обикновено е до 40 градуса, което е свързано с необходимостта от повишаване на чувствителността на лъча към ефектите на отклоняващите пластини. За първите съветски телевизионни кинескопи с кръгъл екран ъгълът на отклонение е 50 градуса, за черно-белите кинескопи от по-късни издания е 70 градуса, като се започне от 60-те години се увеличава до 110 градуса (един от първите такива кинескопи е 43LK9B). Домашните цветни кинескопи имат 90 градуса.

    С увеличаване на ъгъла на отклонение на лъча, размерите и масата на кинескопа намаляват, но мощността, консумирана от сканиращите възли, се увеличава. Понастоящем използването на 70-градусови кинескопи е възобновено в някои области: цветни VGA монитори с повечето диагонали. Също така, ъгъл от 70 градуса продължава да се използва в малки черно-бели кинескопи (например 16LK1B), където дължината не играе толкова важна роля.

    Йонен капан

    Тъй като е невъзможно да се създаде перфектен вакуум вътре в CRT, някои от въздушните молекули остават вътре. При сблъсък с електрони от тях се образуват йони, които, имайки маса, многократно по-голяма от масата на електроните, практически не се отклоняват, като постепенно изгарят фосфора в центъра на екрана и образуват така нареченото йонно петно. За да се бори с това до средата на 60-те години. използван е йонен капан, който има основен недостатък: правилната му инсталация е доста старателна операция и ако е инсталиран неправилно, изображението липсва. В началото на 60-те години. Разработен е нов начин за защита на фосфора: алуминиране на екрана, което също направи възможно удвояването на максималната яркост на кинескопа и необходимостта от йонен капан изчезна.

    Закъснение при подаване на напрежение към анода или модулатора

    В телевизор, чието хоризонтално сканиране се извършва върху лампи, напрежението на анода на кинескопа се появява само след като изходната лампа за хоризонтално сканиране и амортисьорния диод се загреят. Сиянието на кинескопа до този момент има време да се затопли.

    Въвеждането на изцяло полупроводникови схеми в хоризонталните сканиращи възли създаде проблема с ускореното износване на катодите на кинескопа поради напрежението, което се прилага към анода на кинескопа едновременно с включване. За борба с това явление са разработени любителски възли, които осигуряват забавяне на подаването на напрежение към анода или модулатора на кинескопа. Интересно е, че в някои от тях, въпреки факта, че са предназначени за монтаж в изцяло полупроводникови телевизори, като елемент за забавяне се използва радиолампа. По-късно започнаха да се произвеждат индустриални телевизори, в които първоначално беше предвидено такова забавяне.

    Сканиране

    За да създаде изображение на екрана, електронният лъч трябва непрекъснато да преминава през екрана с висока честота – най-малко 25 пъти в секунда. Този процес се нарича помете. Има няколко начина за сканиране на изображение.

    Растерно сканиране

    Електронният лъч преминава през целия екран в редове. Има две възможности:

    • 1-2-3-4-5-… (прогресивно сканиране);
    • 1-3-5-7-... след това 2-4-6-8-... (преплетено).

    Векторно разгръщане

    Електронният лъч се движи по линиите на изображението.

    Цветни кинескопи

    Устройство за цветен кинескоп. 1 - Електронни пушки. 2 - Електронни лъчи. 3 - Фокусираща намотка. 4 - Отклоняващи намотки. 5 - Анод. 6 - Маска, поради която червеният лъч удря червения фосфор и др. 7 - Червени, зелени и сини зърна на фосфора. 8 - Маска и фосфорни зърна (увеличени).

    Цветният кинескоп се различава от черно-белия по това, че има три пистолета - "червен", "зелен" и "син" ( 1 ). Съответно на екрана 7 се прилагат три вида фосфор в определен ред - червен, зелен и син ( 8 ).

    Само лъчът от червения пистолет удря червения фосфор, само лъча от зеления удря зеления фосфор и т. н. Това се постига с факта, че между пистолетите и екрана е монтирана метална решетка, т.нар. маска (6 ). В съвременните кинескопи маската е изработена от Invar, стомана с малък коефициент на топлинно разширение.

    Видове маски

    Има два вида маски:

    • действителната маска на сянка, която съществува в две форми:
      • Маска за сянка за кинескопи с делта-образно разположение на електронните оръдия. Често, особено в преводната литература, тя се нарича решетка на сянка. В момента се използва в повечето мониторни кинескопи. Телевизионни кинескопи с маска от този тип в момента не се произвеждат, но такива кинескопи могат да бъдат намерени в телевизори от минали години (59LK3Ts, 61LK3Ts, 61LK4Ts);
      • Маска за сянка за кинескопи с планарно разположение на електронните оръдия. Известен още като решетка с прорези. В момента се използва в по-голямата част от телевизионните кинескопи (25LK2Ts, 32LK1Ts, 32LK2Ts, 51LK2Ts, 61LK5Ts, чуждестранни модели). Почти никога не се среща в мониторните кинескопи, с изключение на моделите Flatron;
    • решетка на блендата (Mitsubishi Diamondtron). Тази маска, за разлика от други видове, се състои от голям брой проводници, опънати вертикално. Основната разлика между този тип маска е, че не ограничава електронния лъч, а го фокусира. Прозрачността на решетката на блендата е приблизително 85% срещу 20% за маската за сянка. Кинескопите с такава маска се използват както в монитори, така и в телевизори. През 70-те години в СССР бяха направени опити за създаване на такива кинескопи (например 47LK3Ts).
    • цветните кинескопи от специален тип се открояват - еднолъчевите хромоскопи, по-специално 25LK1Ts. Според устройството и принципа на действие те се различават поразително от другите видове цветни кинескопи. Въпреки очевидните предимства, включително намалена консумация на енергия, сравнима с тази на черно-бял кинескоп със същия размер, такива кинескопи не са получили широко разпространение.

    Няма ясен лидер сред тези маски: маската за сянка осигурява висококачествени линии, маската на блендата осигурява по-наситени цветове и висока ефективност. Slotted съчетава предимствата на сянка и бленда, но е склонен към моар.

    Видове решетки, начини за измерване на стъпката върху тях

    Колкото по-малки са фосфорните елементи, толкова по-високо качество на изображението може да произведе тръбата. Индикатор за качество на изображението е стъпка на маската.

    • За решетка за сянка стъпката на маската е разстоянието между два най-близки отвора на маската (съответно разстоянието между два най-близки фосфорни елемента от същия цвят).
    • За решетките на апертурата и процепите стъпката на маската се дефинира като хоризонталното разстояние между процепите на маската (съответно хоризонталното разстояние между вертикалните ивици на люминофор от същия цвят).

    В съвременните мониторни CRT стъпката на маската е на ниво 0,25 mm. Телевизионните кинескопи, които се гледат от по-голямо разстояние, използват стъпки от порядъка на 0,8 мм.

    конвергенция на лъчите

    Тъй като радиусът на кривината на екрана е много по-голям от разстоянието от него до електронно-оптичната система до безкрайност в плоски кинескопи и без използване на специални мерки, точката на пресичане на лъчите на цветния кинескоп е в на постоянно разстояние от електронните оръдия, е необходимо да се гарантира, че тази точка е точно на повърхността на маската на сянка, в противен случай се образува неправилно регистриране на трите цветни компонента на изображението, което се увеличава от центъра на екрана към краищата. За да предотвратите това, е необходимо правилно да изместите електронните лъчи. При кинескопи с делта-образно разположение на оръжията това се извършва от специална електромагнитна система, управлявана отделно от устройство, което в старите телевизори е поставено в отделен блок - смесителният блок - за периодични настройки. При кинескопи с равнинно разположение на оръжията настройката се извършва с помощта на специални магнити, разположени на гърлото на кинескопа. С течение на времето, особено за кинескопи с делта-образно разположение на електронните оръдия, конвергенцията се нарушава и се нуждае от допълнителна настройка. Повечето компании за ремонт на компютри предлагат услуга за преоформяне на мониторни лъчи.

    Размагнитване

    При цветните кинескопи е необходимо да се отстрани остатъчното или случайно намагнитване на маската за сянка и електростатичния екран, който влияе върху качеството на изображението. Размагнитването възниква поради появата в така наречената верига за размагнитване - пръстеновидна гъвкава намотка с голям диаметър, разположена на повърхността на кинескопа - импулс на бързо променящо се затихващо магнитно поле. За да може този ток постепенно да намалява след включване на телевизора, се използват термистори. Много монитори, в допълнение към термисторите, съдържат реле, което в края на процеса на размагнитване на кинескопа изключва захранването на тази верига, така че термисторът да се охлади. След това можете да използвате специален клавиш или, по-често, специална команда в менюто на монитора, за да задействате това реле и да размагнетирате по всяко време, без да прибягвате до изключване и включване на захранването на монитора.

    Тринескоп

    Тринескопът е дизайн, състоящ се от три черно-бели кинескопа, светлинни филтри и полупрозрачни огледала (или дихроични огледала, които съчетават функциите на полупрозрачни огледала и филтри), използвани за получаване на цветно изображение.

    Приложение

    Кинескопите се използват в системи за растерни изображения: различни видове телевизори, монитори, видео системи. Осцилографските CRT най-често се използват в системи за показване на функционална зависимост: осцилоскопи, воблескопи, също като устройство за показване на радарни станции, в устройства със специално предназначение; в съветските години те са били използвани и като визуални помагала при изучаването на дизайна на устройствата с електронен лъч като цяло. CRT за печат на символи се използват в различно оборудване със специално предназначение.

    Обозначение и маркировка

    Обозначението на домашни CRT се състои от четири елемента:

    • Първи елемент: число, указващо диагонала на правоъгълен или кръгъл екран в сантиметри;
    • Вторият елемент: предназначението на CRT, по-специално, LK - телевизионен кинескоп, LM - мониторен кинескоп, LO - осцилоскопна тръба;
    • Трети елемент: число, указващо номера на модела на дадена тръба с даден диагонал;
    • Четвърти елемент: буква, обозначаваща цвета на сиянието на екрана, по-специално C - цвят, B - бяло сияние, I - зелено сияние.

    В специални случаи може да се добави пети елемент към обозначението, носещ допълнителна информация.

    Пример: 50LK2B - черно-бял кинескоп с диагонал на екрана 50 см, вторият модел, 3LO1I - осцилоскопска тръба със зелено светене на екрана с диаметър 3 см, първия модел.

    Въздействие върху здравето

    Електромагнитно излъчване

    Това излъчване не се създава от самия кинескоп, а от отклоняваща система. Тръбите с електростатично отклонение, по-специално осцилоскопите, не го излъчват.

    В мониторните кинескопи, за да се потисне това излъчване, отклоняващата система често е покрита с феритни чаши. Телевизионните кинескопи не изискват такова екраниране, тъй като зрителят обикновено седи на много по-голямо разстояние от телевизора, отколкото от монитора.

    йонизиращо лъчение

    В кинескопите има два вида йонизиращи лъчения.

    Първият от тях е самият електронен лъч, който всъщност е поток от нискоенергийни бета частици (25 keV). Това излъчване не излиза навън и не представлява опасност за потребителя.

    Вторият е рентгеновото спирачно лъчение, което се получава, когато екранът е бомбардиран с електрони. За да се намали изходът на това излъчване навън до напълно безопасни стойности, стъклото се легира с олово (виж по-долу). Въпреки това, в случай на неизправност на телевизора или монитора, водеща до значително повишаване на анодното напрежение, нивото на това излъчване може да се увеличи до забележими стойности. За да се предотвратят подобни ситуации, хоризонталните сканиращи устройства са оборудвани със защитни възли.

    В местните и чуждестранните цветни телевизори, произведени преди средата на 70-те години, може да има допълнителни източници на рентгеново лъчение – стабилизиращи триоди, свързани успоредно на кинескопа и служещи за стабилизиране на анодното напрежение, а оттам и на размера на изображението. Триодите 6S20S се използват в телевизори Raduga-5 и Rubin-401-1, а GP-5 в ранните модели ULPCT. Тъй като стъклото на цилиндъра на такъв триод е много по-тънко от това на кинескоп и не е легирано с олово, то е много по-интензивен източник на рентгенови лъчи от самия кинескоп, така че се поставя в специален стоманен екран . По-късните модели телевизори ULPCT използват други методи за стабилизиране на високо напрежение и този източник на рентгенови лъчи е изключен.

    трептене

    Монитор Mitsubishi Diamond Pro 750SB (1024x768, 100 Hz), заснет при 1/1000 s. Яркостта е изкуствено висока; показва действителната яркост на изображението в различни точки на екрана.

    Лъчът на CRT монитор, образувайки изображение на екрана, кара частиците на фосфора да светят. Преди образуването на следващия кадър тези частици имат време да излязат, така че можете да наблюдавате „трептене на екрана“. Колкото по-висока е честотата на кадрите, толкова по-малко забележимо е трептенето. Ниската честота води до умора на очите и е вредна за здравето.

    Повечето телевизори с електронно-лъчева тръба имат 25 кадъра в секунда, което с преплитане е 50 полета (половин кадъра) в секунда (Hz). В съвременните модели телевизори тази честота е изкуствено увеличена до 100 херца. Когато работите зад екрана на монитора, трептенето се усеща по-силно, тъй като разстоянието от очите до кинескопа е много по-малко, отколкото при гледане на телевизия. Минималната препоръчителна честота на опресняване на монитора е 85 херца. Ранните модели монитори не ви позволяват да работите с честота на опресняване над 70-75 Hz. Трептенето на CRT може ясно да се наблюдава с периферно зрение.

    размито изображение

    Изображението на електронно-лъчева тръба е замъглено в сравнение с други видове екрани. Смята се, че размазаните изображения са един от факторите, допринасящи за умората на очите на потребителя.

    Понастоящем (2008 г.), при задачи, които не са взискателни към възпроизвеждане на цветовете, от гледна точка на ергономията, LCD мониторите, свързани чрез цифров DVI конектор, със сигурност са за предпочитане.

    Високо напрежение

    CRT използва високо напрежение. Остатъчното напрежение от стотици волта, ако не се предприемат никакви действия, може да се задържи върху CRT и "свързани" вериги в продължение на седмици. Затова към веригите се добавят разрядни резистори, които правят телевизора напълно безопасен в рамките на няколко минути след изключване.

    Противно на общоприетото схващане, анодното напрежение на CRT не може да убие човек поради ниската мощност на преобразувателя на напрежение - ще има само осезаем удар. Въпреки това, може да бъде и фатално, ако човек има сърдечни дефекти. Също така може да причини нараняване, включително смърт, косвено, когато, като отдръпне ръка, човек докосне други телевизионни и мониторни вериги, съдържащи изключително животозастрашаващи напрежения - и такива вериги присъстват във всички модели телевизори и монитори, използващи CRT.

    Токсични вещества

    Всяка електроника (включително CRT) съдържа вещества, които са вредни за здравето и околната среда. Сред тях: оловно стъкло, бариеви съединения в катодите, фосфор.

    От втората половина на 60-те години опасната част на кинескопа е покрита със специална метална взривобезопасна превръзка, направена под формата на изцяло метална щампована конструкция или навита в няколко слоя лента. Такава превръзка изключва възможността за спонтанна експлозия. При някои модели кинескопи се използва допълнително защитно фолио за покриване на екрана.

    Въпреки използването на защитни системи, не е изключено хората да бъдат ударени от фрагменти при умишлено счупване на кинескопа. В тази връзка при унищожаването на последния, за безопасност, те първо разбиват щенгела - технологична стъклена тръба в края на гърлото под пластмасова основа, през която се изпомпва въздух по време на производството.

    Малки по размер CRT и кинескопи с диаметър на екрана или диагонал до 15 см не представляват опасност и не са оборудвани с взривозащитени устройства.

  • graphecon
  • Предавателната телевизионна тръба преобразува светлинните изображения в електрически сигнали.
  • Моноскопът е предавателна електронно-лъчева тръба, която преобразува едно изображение, направено директно върху фотокатода, в електрически сигнал. Използва се за предаване на изображението на телевизионна тестова диаграма.
  • Kadroscope е електронно-лъчева тръба с видимо изображение, предназначена за регулиране на скенерите и фокусиране на лъча в оборудване с помощта на електронно-лъчеви тръби без видимо изображение (графекони, моноскопи, потенциалоскопи). Кадроскопът има изводи и размери на свързване, подобни на електронно-лъчевата тръба, използвана в оборудването. Освен това основният CRT и рамката са избрани според параметрите с много висока точност и се доставят само като комплект. При настройката вместо основната тръба се свързва рамкоскоп.
  • в Енциклопедия около света електроника

    Устройство на устройството:

    Основният елемент на монитора е кинескоп, наричан още електронно-лъчева тръба. Кинескопът е запечатана стъклена тръба, от която се отстранява въздух (вакуум). Един от краищата на тръбата е тесен и дълъг - това е гърлото, в което се намира електронното оръжие. Другият - широк и доста плосък - е екранът. От предната страна вътрешната част на тръбното стъкло е покрита с луминофор. Като люминофори за цветни CRT се използват доста сложни състави на базата на редкоземни метали - итрий, ербий и др. Люминофорът е вещество, което излъчва светлина, когато е бомбардирано със заредени частици (електрони). Между електронния пистолет и екрана е системата за управление (електромагнити).

    Директно върху екрана отвън се нанасят многослойни антиотблясъци и антистатични покрития, първото от които минимизира количеството отблясъци, без да нарушава фокуса на монитора, и намалява електромагнитното излъчване, а второто предотвратява натрупването на електростатичен заряд, който се осигурява чрез пръскане на специален химичен състав.

    Принцип на работа:

    Електронният пистолет излъчва електронни потоци, чиято траектория се променя поради действието на електромагнитите на устройството за управление и те попадат в дадена част от екрана на монитора, причинявайки сиянието на фосфора, отложен върху този екран. След отклоняващата система електронният поток по пътя си към предната част на тръбата преминава през модулатора на интензитета и ускоряващата система, които работят на принципа на потенциалната разлика. В резултат на това електроните придобиват повече енергия, част от която се изразходва за сиянието на фосфора.

    Отклоняващата система се състои от няколко индуктора, разположени на гърлото на кинескопа. С помощта на променливо магнитно поле две намотки създават отклонение на електронния лъч в хоризонталната равнина, а другите две - във вертикалната равнина.
    Промяната в магнитното поле настъпва под действието на променлив ток, протичащ през намотките и променящ се по определен закон (това обикновено е назъбена промяна на напрежението във времето), докато намотките дават на лъча желаната посока.

    Електронният поток по пътя си към предната част на тръбата преминава през модулатор на интензитета и ускорителна система, работеща на принципа на потенциалната разлика. В резултат на това електроните придобиват повече енергия, част от която се изразходва за сиянието на фосфора.

    Електронният лъч преминава последователно през всички точки на екрана отляво надясно и отгоре надолу. Електроните удрят фосфорния слой, след което енергията на електроните се превръща в светлина, т.е. потокът от електрони кара точките на фосфора да светят. Тези светещи точки образуват изображение.Лъчът трябва да се движи с такава скорост, че точките да нямат време да изгаснат.


    Времето на хоризонтално движение на лъча от левия до десния край на екрана се нарича период на хоризонтално движение. Стойността, обратно пропорционална на този период, се нарича хоризонтална честота (наречена хоризонтална честота) и се измерва в килохерци (kHz).

    Вертикално сканиране или честота на кадрите. Монитор с електронно-лъчева тръба актуализира изображението на екрана десетки пъти в секунда. Това число се нарича вертикална скорост на опресняване или честота на опресняване на екрана и се измерва в херци (Hz). Почти всички съвременни монитори са многочестотни, тоест имат способността да се настройват на произволни стойности на тактовите честоти от определен определен диапазон, например 30-84 kHz за хоризонтално и 50-120 Hz за вертикално сканиране.

    Цветното изображение на CRT монитор е изградено на принципа на смесване на основни цветове: червено (червено), зелено (зелено) и синьо (синьо). Техните комбинации създават безкраен брой цветове. Фосфорният слой, покриващ предната част на електронно-лъчева тръба, се състои от много малки елементи (човешкото око не винаги може да ги различи). Използват се три вида многоцветни частици, чиито цветове съответстват на основните цветове на RGB (оттук и името на групата фосфорни елементи – триади).

    Цветният монитор има три електронни оръдия с отделни управляващи вериги и върху повърхността на екрана се прилага фосфор от три основни цвята: червен (червен, R), зелен (зелен, G), син (син, B). Яснотата на изображението на монитора е толкова по-висока, колкото по-малък е размерът на точките на фосфора върху вътрешната повърхност на екрана. Обикновено те не говорят за размера на самите точки, а за разстоянието между тях (наклон на точката). Този параметър за различни модели монитори може да варира от 0,41 до 0,19 mm. Нормалното ниво за стандартен монитор е 0,23-0,26 мм. Имайте предвид, че не е възможно директно да се сравни размерът на стъпката за тръби от различни типове: стъпката на точките (или триадите) на тръбата на маската на сянка се измерва диагонално, докато стъпката на решетката на блендата, известна още като хоризонтална стъпка на точката , се измерва хоризонтално.

    3.5. КОМПЮТЪРНА ВИДЕО СИСТЕМА

    CRT МОНИТОР

    Монитори, базирани на CRT- най-често срещаните и стари устройства за показване на графична информация. Технологията, използвана в този тип монитори, е разработена преди много години и първоначално е създадена като специален инструмент за измерване на променлив ток, т.е. за осцилоскоп.

    Дизайн на CRT монитор

    Повечето използвани и произвеждани днес монитори са изградени на електронно-лъчеви тръби (CRT). На английски - Cathode Ray Tube (CRT), буквално - катодно-лъчева тръба. Понякога CRT означава Cathode Ray Terminal, което вече не съответства на самата слушалка, а на устройството, базирано на него. Технологията на електронен лъч е разработена от немския учен Фердинанд Браун през 1897 г. и първоначално е създадена като специален инструмент за измерване на променлив ток, т.е. осцилоскоп.тръбата или кинескопът е най-важният елемент на монитора. Кинескопът се състои от запечатана стъклена колба, вътре в която има вакуум. Един от краищата на колбата е тесен и дълъг - това е гърлото. Другият е широк и доста плосък екран. Вътрешната стъклена повърхност на екрана е покрита с фосфор (луминофор). Като люминофори за цветни CRT се използват доста сложни състави на базата на редкоземни метали – итрий, ербий и др.Люминофорът е вещество, което излъчва светлина при бомбардиране от заредени частици. Имайте предвид, че понякога фосфорът се нарича фосфор, но това не е вярно, тъй като фосфорът, използван в CRT покритието, няма нищо общо с фосфора. Освен това, фосфорът свети само в резултат на взаимодействие с атмосферния кислород по време на окисляване до P 2 O 5 и сиянието не трае много дълго (между другото, белият фосфор е силна отрова).


    За създаване на изображение в CRT монитор се използва електронен пистолет, откъдето идва поток от електрони под действието на силно електростатично поле. През метална маска или решетка те попадат върху вътрешната повърхност на стъкления екран на монитора, който е покрит с многоцветни фосфорни точки. Електронният поток (лъч) може да се отклонява във вертикална и хоризонтална равнина, което гарантира, че той последователно удря цялото поле на екрана. Гредата се отклонява с помощта на отклоняваща система. Системите за отхвърляне се делят на седло-тороидалени седло. Последните са за предпочитане, тъй като имат намалено ниво на радиация.


    Отклоняващата система се състои от няколко индуктора, разположени на гърлото на кинескопа. С помощта на променливо магнитно поле две намотки създават отклонение на електронния лъч в хоризонталната равнина, а другите две - във вертикалната равнина. Промяната в магнитното поле настъпва под действието на променлив ток, протичащ през намотките и променящ се по определен закон (това обикновено е назъбена промяна на напрежението във времето), докато намотките дават на лъча желаната посока. Плътните линии са активният път на лъча, пунктираната линия е обратната.

    Честотата на преход към нов ред се нарича хоризонтална (или хоризонтална) честота на сканиране. Честотата на прехода от долния десен ъгъл към горния ляв ъгъл се нарича вертикална (или вертикална) честота на сканиране. Амплитудата на импулсите на пренапрежение върху хоризонталните сканиращи бобини нараства с хоризонталната честота, така че този възел е едно от най-напрегнатите места в конструкцията и един от основните източници на смущения в широк честотен диапазон. Мощността, консумирана от хоризонталните сканиращи възли, също е един от основните фактори, които трябва да се вземат предвид при проектирането на монитори. След отклоняващата система електронният поток по пътя си към предната част на тръбата преминава през модулатора на интензитета и ускоряващата система, които работят на принципа на потенциалната разлика. В резултат на това електроните придобиват повече енергия (E=mV 2 /2, където E-енергия, m-маса, v-скорост), част от която се изразходва за сиянието на фосфора.

    Електроните удрят фосфорния слой, след което енергията на електроните се превръща в светлина, тоест потокът от електрони кара точките на фосфора да светят. Тези светещи точки от фосфор образуват изображението, което виждате на монитора си. Като правило се използва цветен CRT монитор три електронни оръдия, за разлика от един пистолет, използван в монохромни монитори, които сега практически не се произвеждат.

    Известно е, че човешките очи реагират на основните цветове: червено (Red), зелено (Green) и синьо (Blue) и техните комбинации, които създават безкраен брой цветове. Фосфорният слой, покриващ предната част на електронно-лъчева тръба, се състои от много малки елементи (толкова малки, че човешкото око не винаги може да ги различи). Тези фосфорни елементи възпроизвеждат основните цветове, всъщност има три вида многоцветни частици, чиито цветове съответстват на основните цветове RGB (оттук и името на групата фосфорни елементи - триади).

    Люминофорът започва да свети, както бе споменато по-горе, под въздействието на ускорени електрони, които се създават от три електронни оръдия. Всяко от трите оръдия отговаря на един от основните цветове и изпраща лъч от електрони към различни фосфорни частици, чието сияние на основните цветове с различен интензитет се комбинира и в резултат се образува изображение с необходимия цвят. Например, ако се активират червени, зелени и сини фосфорни частици, тяхната комбинация ще образува бяло.

    За управление на електронно-лъчева тръба е необходима и управляваща електроника, чието качество до голяма степен определя качеството на монитора. Между другото, именно разликата в качеството на управляващата електроника, създадена от различни производители, е един от критериите, които определят разликата между мониторите с една и съща електронно-лъчева тръба.

    И така, всеки пистолет излъчва електронен лъч (или поток, или лъч), който въздейства на фосфорни елементи с различни цветове (зелен, червен или син). Ясно е, че електронният лъч, предназначен за червените фосфорни елементи, не трябва да влияе върху зеления или синия фосфор. За постигане на този ефект се използва специална маска, чиято структура зависи от вида на кинескопите от различни производители, осигуряваща дискретност (растер) на изображението. CRT могат да се разделят на два класа - трилъчеви с делта-образно разположение на електронните оръдия и с планарно разположение на електронните оръдия. Тези тръби използват маски за прорези и сенки, въпреки че е по-правилно да се каже, че всички те са маски за сенки. В същото време тръбите с планарно разположение на електронните оръдия се наричат ​​още кинескопи със самосближаване на лъчите, тъй като ефектът на магнитното поле на Земята върху три равнинни лъча е почти същият и при промяна на позицията на тръбата относително към земното поле, не са необходими допълнителни корекции.

    CRT видове

    В зависимост от местоположението на електронните оръдия и дизайна на маската за разделяне на цветовете, има четири типа CRT, използвани в съвременните монитори:

    CRT с маска за сянка (Shadow Mask)

    ЕЛТ с маска за сянка са най-разпространени в повечето монитори, произведени от LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia.Маска за сянка е най-разпространеният тип маска. Използва се от изобретяването на първите цветни кинескопи. Повърхността на кинескопите с маска на сянка обикновено е сферична (изпъкнала). Това се прави така, че електронният лъч в центъра на екрана и по ръбовете да има еднаква дебелина.

    Маската за сянка се състои от метална пластина с кръгли отвори, които покриват приблизително 25% от площта. Пред стъклена тръба с фосфорен слой има маска. По правило повечето модерни маски за сенки са направени от инвар. Инвар (Invar) - магнитна сплав от желязо (64%) с никел (36%). Този материал има изключително нисък коефициент на термично разширение, така че въпреки че електронните лъчи нагряват маската, това не влияе неблагоприятно върху чистотата на цвета на изображението. Дупките в металната решетка работят като мерник (макар и не точен мерник), това е, което гарантира, че електронният лъч удря само необходимите фосфорни елементи и само в определени области. Маската за сянка създава решетка с еднородни точки (наричани още триади), където всяка такава точка се състои от три фосфорни елемента с основни цветове – зелен, червен и син, които светят с различна интензивност под въздействието на лъчи от електронни оръдия. Чрез промяна на тока на всеки от трите електронни лъча е възможно да се постигне произволен цвят на елемент на изображението, образуван от триада от точки.

    Една от слабите места на мониторите с маска за сянка е тяхната термична деформация. На фигурата по-долу, как част от лъчите от електронно-лъчевата пушка удрят маската на сянка, в резултат на което възниква нагряване и последваща деформация на маската на сянка. Полученото изместване на отворите на маската на сенките води до появата на пъстър ефект на екрана (изместване на RGB цветовете). Материалът на маската за сянка оказва значително влияние върху качеството на монитора. Предпочитаният материал за маската е Invar.

    Недостатъците на маската за сянка са добре известни: първо, това е малко съотношение на електроните, предавани и задържани от маската (само около 20-30% преминават през маската), което изисква използването на люминофори с висока светлинна мощност и това от своя страна влошава монохромното сияние, намалявайки обхвата на цветопредаване, и второ, доста е трудно да се осигури точното съвпадение на три лъча, които не лежат в една и съща равнина, когато са отклонени под големи ъгли.Маската за сянка се използва в повечето съвременни монитори - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

    Минималното разстояние между фосфорни елементи от един и същи цвят в съседни редове се нарича стъпка на точка (dot pitch) и е индекс за качество на изображението. Стъпката на точката обикновено се измерва в милиметри (mm). Колкото по-малка е стъпката на точката, толкова по-високо е качеството на изображението, изведено на монитора. Хоризонталното разстояние между две съседни точки е равно на стъпката на точките, умножена по 0,866.

    CRT с апертурна решетка от вертикални линии (Aperture Grill)

    Има и друг вид тръба, която използва решетка за отвор. Тези тръби станаха известни като Trinitron и бяха представени за първи път на пазара от Sony през 1982 г. Тръбите с решетка на апертурата използват оригинална технология, където има три лъчеви оръдия, три катода и три модулатора, но има един общ фокус.

    Апертурната решетка е вид маска, използвана от различни производители в тяхната технология за производство на кинескопи, които носят различни имена, но по същество са едни и същи, като технологията Trinitron на Sony, DiamondTron на Mitsubishi и SonicTron на ViewSonic. Това решение не включва метална решетка с дупки, както в случая на маската за сянка, а решетка от вертикални линии. Вместо точки с фосфорни елементи от трите основни цвята, решетката на апертурата съдържа серия от нишки, състоящи се от фосфорни елементи, подредени във вертикални ивици от трите основни цвята. Тази система осигурява висок контраст на изображението и добра наситеност на цветовете, които заедно осигуряват висококачествени тръбни монитори, базирани на тази технология. Маската, използвана в тръбите на Sony (Mitsubishi, ViewSonic), представлява тънко фолио, върху което са надраскани тънки вертикални линии. Опира се върху хоризонтална (една на 15", две на 17", три или повече в 21") тел, чиято сянка се вижда на екрана. Този проводник се използва за гасене на вибрации и се нарича амортизиращ проводник. ясно видими, особено при светли фонови изображения на монитора. Някои потребители принципно не харесват тези линии, докато други, напротив, са доволни и ги използват като хоризонтална линийка.

    Минималното разстояние между фосфорните ленти от един и същи цвят се нарича стъпка на лентата (наклон на лентата) и се измерва в милиметри (виж Фиг. 10). Колкото по-малка е стъпката на ивицата, толкова по-високо е качеството на изображението на монитора. С решетка на блендата има смисъл само хоризонталният размер на точката. Тъй като вертикалата се определя от фокусирането на електронния лъч и отклоняващата система.

    CRT със слот маска (Slot Mask)

    Slit mask (slot mask) се използва широко от NEC под името "CromaClear". Това решение на практика е комбинация от маска за сянка и решетка за бленда. В този случай фосфорните елементи са разположени във вертикални елипсовидни клетки, а маската е направена от вертикални линии. Всъщност вертикалните ивици са разделени на елипсовидни клетки, които съдържат групи от три фосфорни елемента в три основни цвята.

    Прорезната маска се използва в допълнение към мониторите от NEC (където клетките са елипсовидни), в мониторите на Panasonic с тръба PureFlat (преди наречена PanaFlat). Имайте предвид, че не е възможно директно да се сравни размерът на стъпката за тръби от различни типове: стъпката на точките (или триадите) на тръбата на маската на сянка се измерва диагонално, докато стъпката на решетката на блендата, известна още като хоризонтална стъпка на точката , се измерва хоризонтално. Следователно, за една и съща стъпка на точката, тръба със сенчеста маска има по-висока плътност на точките от тръба с решетка на отвора. Например стъпка на ивицата от 0,25 mm е приблизително еквивалентна на стъпка на точката от 0,27 mm. Също през 1997 г. Hitachi, най-големият дизайнер и производител на CRT, разработи EDP, най-новата технология за маска за сенки. В типична маска за сянка, триадите са разположени повече или по-малко равностранно, създавайки триъгълни групи, които са равномерно разпределени по вътрешната повърхност на тръбата. Hitachi намали хоризонталното разстояние между елементите на триада, като по този начин създаде триади, които са по-близки по форма до равнобедрен триъгълник. За да се избегнат пролуки между триадите, самите точки са удължени и са по-скоро овални, отколкото кръгове.

    И двата вида маски – маската за сянка и решетката на блендата – имат своите предимства и своите поддръжници. За офис приложения, текстови редактори и електронни таблици, тръбите за маска на сянка са по-подходящи, осигуряващи много висока разделителна способност и достатъчен контраст на изображението. Тръбите с решетъчни диафрагми традиционно се препоръчват за работа с пакети с растерни и векторни графики, които се характеризират с отлична яркост и контраст на изображението. Освен това работната повърхност на тези кинескопи е сегмент от цилиндър с голям радиус на хоризонтална кривина (за разлика от CRT с маска за сянка, които имат сферична повърхност на екрана), което значително (до 50%) намалява интензивността на отблясъците на екрана.

    Основни характеристики на CRT мониторите

    Размер на екрана на мониторае разстоянието между долния ляв и горния десен ъгъл на екрана, измерено в инчове. Размерът на екранната площ, видима от потребителя, обикновено е малко по-малък, средно 1 ", от размера на тръбата. Производителите могат да посочат два диагонални размера в придружаващата документация, докато видимият размер обикновено е посочен в скоби или отбелязан "Размер за видимост ", но понякога е посочен само един размер - размерът на диагонала на тръбата. Като стандарт за персонални компютри се открояват монитори с диагонал 15", което приблизително отговаря на 36-39 см от диагонала на видимата площ. За Windows е желателно да имате монитор поне 17".

    Размер на зърното на екранаопределя разстоянието между най-близките дупки в използвания тип маска за разделяне на цветовете. Разстоянието между отворите на маската се измерва в милиметри. Колкото по-малко е разстоянието между дупките в маската за сянка и колкото повече дупки има, толкова по-добро е качеството на изображението. Всички монитори с зърно над 0,28 мм се класифицират като груби и струват по-евтино. Най-добрите монитори имат зърно от 0,24 мм, достигайки 0,2 мм при най-скъпите модели.

    Резолюция на мониторасе определя от броя на елементите на изображението, които е в състояние да възпроизведе хоризонтално и вертикално. 19" монитори поддържат резолюции до 1920*14400 и повече.

    Следете консумацията на енергия

    Покритие на екрана

    Необходими са екранни покрития, за да му придадат антиотблясъци и антистатични свойства. Антирефлексното покритие ви позволява да гледате на екрана на монитора само изображението, генерирано от компютъра, и да не изморявате очите си, като наблюдавате отразени обекти. Има няколко начина за получаване на антирефлексна (неотразяваща) повърхност. Най-евтиният от тях е ецването. Прави повърхността груба. Въпреки това, графиката на такъв екран изглежда замъглена и качеството на изображението е лошо. Най-популярният метод за нанасяне на кварцово покритие, което разсейва падащата светлина; този метод е приложен от Hitachi и Samsung. Необходимо е антистатично покритие, за да се предотврати полепването на прах по екрана поради натрупването на статично електричество.

    Защитен екран (филтър)

    Защитният екран (филтър) трябва да бъде незаменим атрибут на CRT монитора, тъй като медицинските изследвания показват, че излъчването, съдържащо лъчи в широк диапазон (рентгеново, инфрачервено и радио лъчение), както и електростатични полета, съпътстващи работата на монитор, може да има много негативен ефект върху човешкото здраве.

    Според технологията на производство защитните филтри са: мрежести, филмови и стъклени. Филтрите могат да бъдат прикрепени към предната стена на монитора, окачени на горния ръб, поставени в специален жлеб около екрана или поставени върху монитора.

    Екранни филтрипрактически не предпазват от електромагнитно лъчение и статично електричество и донякъде влошават контраста на изображението. Тези филтри обаче са добри за намаляване на отблясъците от околната светлина, което е важно при продължителна работа с компютър.

    Филмови филтрисъщо не предпазват от статично електричество, но значително увеличават контраста на изображението, почти напълно абсорбират ултравиолетовото лъчение и намаляват нивото на рентгеново лъчение. Поляризиращите филмови филтри, като тези от Polaroid, са в състояние да въртят равнината на поляризация на отразената светлина и да потискат отблясъците.

    Стъклени филтрипроизведени в няколко версии. Простите стъклени филтри премахват статичния заряд, отслабват нискочестотните електромагнитни полета, намаляват ултравиолетовото лъчение и увеличават контраста на изображението. Стъклените филтри от категорията „пълна защита“ имат най-голямата комбинация от защитни свойства: те практически не произвеждат отблясъци, увеличават контраста на изображението с един и половина до два пъти, елиминират електростатичното поле и ултравиолетовото лъчение и значително намаляват ниското честота на магнитно (по-малко от 1000 Hz) и рентгеново лъчение. Тези филтри са изработени от специално стъкло.



    Свързани статии: