02 ЭЛТ-монитор, лекция2. 2 Цветоделительная маска
 Скачать 0.56 Mb.
|
|
2 Цветоделительная маска Поток электронов одной пушки должен попадать на определённый элемент люминофора, поэтому в качестве важнейшего компонента «прицела» используется специальная цветоделительная маска, предназначение которой формирование растра изображения (рисунок 5). В современных кинескопах маска выполнена из инвара – специальный сплав железа и никеля с очень небольшим коэффициентом температурного расширения, поэтому нежелательные эффекты и смещение остаётся минимальным.  Рисунок 5 – Схема образования цветов на экране В ЭЛТ-мониторах используют цветоделительные маски следующих типов: теневая (Shadow Mask), также называют точечная – представляет собой пластину из инвара (магнитный сплав железа с никелем, обладающий малым коэффициентом расширения) с системой круглых отверстий, соответствующих точкам люминофора, каждое из отверстий служит для концентрации луча одного цвета (рисунок 6). Монитор с такой маской обеспечивает изображение с чёткими краями и прямизной диагональных линий, даёт натуральные и точные цвета, но не обеспечивает высокой яркости и контрастности. Теневая маска используется в большинстве мониторов, производимых компаниями LG, Samsung, ViewSonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia и др.;  Рисунок 6 – Внешний вид теневой маски Существует улучшенная теневая маска (рисунок 7), в которой используются конические отверстия.  Рисунок 7 – Внешний вид улучшенной теневой маски арпертурная решётка (Aperture Grille) – маска представляет собой сетку из натянутых вертикальных проволочек, скреплённых для жёсткости двумя горизонтальными «рейками» (рисунок 8), которые видны на светлом фоне экрана. Мониторы с такой маской обеспечивают лучшую цветопередачу (апертурная решётка меньше заслоняет экран) при значительно меньшем анодном (высоковольтном) напряжении кинескопа, что позволяет обеспечить меньший уровень вредных излучений и существенно повысить срок службы монитора, однако для отображения мелкой текстовой информации не годятся. Поверхность трубок имеет форму вертикального цилиндра, благодаря чему они лишены искажений по вертикали и в меньшей степени подвержены бликам, возникающим в результате отражения падающего на экран света. Апертурная решётка используется в моделях, производимых компаниями Sony (Trinitron), Mitsubishi (Diamondtron), ViewSonic (SonicTron);  Рисунок 8 – Внешний вид апертурной решётки гнездовая (Slot Mask) – трафарет выглядит как набор вертикальных отрезков, расположенных в шахматном порядке (рисунок 9) и каждая ячейка содержит группы из трёх люминофорных элементов трёх основных цветов. Мониторы показывают чёткие границы бук, натуральные, яркие и контрастные цвета. Гнездовая маска используется в моделях, производимых компаниями NEC (ChromaClear) и Panasonic (PanaFlat, PureFlat).  Рисунок 9 – Внешний вид гнездовой маски 3 Характеристики ЭЛТ-монитора ЭЛТ-мониторы классифицируют по следующим характеристикам: 1 схема расположения электронных пушек, определяющая влияние притяжения Земли на поток электронов: дельтообразное – требует дополнительной регулировки, так называемое сведение лучей; планарное также называют самосведение лучей – воздействие на каждый луч абсолютно одинаково, поэтому дополнительная регулировка не требуется. 2 форма экрана кинескопа: сферическая – поверхность выпуклая, поэтому чего все точки расположены на одинаковом расстоянии от пушки, но качество изображения относительно плохое (применяется в самых дешёвых моделях); цилиндрическая – форма плоская по вертикали и закруглённая по горизонтали, что обеспечивает меньшее количество бликов; плоская – форма вогнута внутрь (применяется в самых дорогих моделях). сферическая – поверхность выпуклая, поэтому чего все точки расположены на одинаковом расстоянии от пушки, но качество изображения относительно плохое (применяется в самых дешёвых моделях); 3 размер экрана – измеряется по диагонали и выражается в дюймах. Так как кинескоп заключён в пластмассовый корпус, то видимый размер экрана в среднем на один дюйм меньше его физического размера; 4 размер зерна экрана – шаг расположения пикселей. Данная величина определяет ближайшее расстояние между точками (теневая маска), полосами (апертурная решётка) или эллипсами (щелевая маска) и измеряется в миллиметрах (рисунок 10). Чем меньше размер зерна, тем изображение более резкое, а контуры более ровные. Средние мониторы имеют зерно 0,24 мм, достигая 0,2 мм у самых лучших;
Рисунок 10 – Шаг зерна экрана 5 разрешающая способность – количество точек по горизонтали и вертикали, во многом зависит от размера экрана (1920х14400 означает, что в данном режиме монитор выводит 1920 точек по горизонтали и 14400 точек по вертикали). Чем выше разрешающая способность, тем точнее рисунки, изящнее шрифт, разборчивее текст и тем меньше будут утомляться глаза при работе; 6 покрытие экрана – тонкий слой специального химического состава, необходимый для придания ему антибликовых и антистатических свойств. антибликовое (не отражающее) покрытие позволяет наблюдать на экране только изображение, формируемое компьютером, и не утомлять глаза наблюдением отражённых объектов (если поверхность никак не обработана, то она отражает все предметы, которые находятся за спиной пользователя, а также его самого). Существует несколько способов получения антибликовой поверхности. Самый дешёвый – протравливание, оно придаёт поверхности шероховатость, однако качество изображения низкое. Наиболее популярен способ нанесения кварцевого покрытия (в техническом описании указывается, какой процент света отражается), этот способ реализован фирмами Hitachi и Samsung; антистатическое покрытие необходимо для предотвращения прилипания к экрану пыли вследствие накопления статического электричества; 7 безопасность – регламентируется стандартами ТСО и определяет параметры электромагнитного излучения, даёт определённую гарантию противопожарной безопасности, обеспечивает электрическую безопасность и определяет параметры энергосбережения; 8 срок службы – в значительной мере зависит от температуры его нагрева при работе и определяется числом вентиляционных отверстий (если монитор очень сильно нагревается, срок службы будет невелик). Мониторы на основе ЭЛТ обеспечивают лучшую цветопередачу, но могут иметь некорректируемые дефекты изображения (геометрические искажения и т.п.). Но такие мониторы обладают и рядом недостатков: значительные масса, габариты и энергопотребление; наличие тепловыделения и излучения, вредного для здоровья человека. В связи с этим на смену ЭЛТ-мониторам приходят плоскопанельные мониторы. 4 Критерии выбора ЭЛТ-монитора Выбор модели монитора зависит от характера информации, с которой будет работать пользователь, и задач, которые он ставит перед собой. Если модель уже выбрана, следует провести тестирование качества выводимого на экран изображения с помощью специальной утилиты (рисунок 11). В случае отсутствия специальных утилит используют визуальный контроль качества. Предварительно необходимо включить монитор и дать ему прогреться не менее 20 минут.  Рисунок 11 – Скриншот программы тестирования ЭЛТ-монитора проверка фокусировки электронных пушек – производится путём наблюдения тёмного текста на светлом фоне в центре и углах экрана. Буквы должны быть чёткими и хорошо читаемыми, а на краях экрана пиксели не должны размазываться или двоиться. проверка сведения – выполняется путём наблюдения белых линий на чёрном фоне. Если на линии появляются полосы другого цвета, воспроизведение на данном мониторе мелких объектов может быть невысокого качества. геометрические искажения – выявляются путём перемещения объекта с постоянными размерами (вывод на экран любого окна небольшого размера и измерение его размеров в разных частях экрана). Если размеры окна в разных частях экрана изменяются, значит, присутствует геометрическое искажение, которое исправить нельзя, если только в мониторе не предусмотрены изменяемые параметры настройки геометрии в достаточном количестве; цветопередача – контролируется путём последовательного отображения на экране «чистых» красного, зелёного и синего цветов и наблюдения за тем, как они отображаются на экране. Если цвет отображается неправильно, значит, у монитора неверная цветопередача. неравномерность засветки – выявляют при выведении на экран полностью белого изображения. Яркость должна быть равномерной по всей площади и не должно быть заметно никаких явных цветных или тёмных пятен; муар – комбинационное искажение проявляется на фоне или вокруг объектов в виде контуров линий, волн, ряби и т.д. Муар является следствием естественной интерференции, которая проявляется на всех ЭЛТ-мониторах. Муар зависит от используемого разрешения и размера монитора и лучше всего заметен именно при высоких разрешениях на мониторах с прекрасно сфокусированными лучами. Наличие муара – значит, монитор хорошо сфокусирован, если муар не наблюдается, значит, фокусировка плохая. В некоторых мониторах предусмотрена регулировка муара, что позволяет сделать его незаметным. |
