Здравствуйте, читатели моего блога, которых заинтересовал ЭЛТ монитор. Я постараюсь, чтобы эта статья была интересна всем, и тем, кто уже не застал их, и тем, у кого данное устройство приятно ассоциируется с первым опытом освоения персонального компьютера.

Сегодня дисплеи ПК представляют собой плоские и тонкие экраны. Но в некоторых малобюджетных организациях можно встретить и массивные кинескопные мониторы. С ними связана целая эпоха в развитии мультимедийных технологий.

Свое официальное название ЭЛТ мониторы получили от русской аббревиатуры термина «электронно-лучевая трубка». Английским аналогом которой является фраза Cathode Ray Tube с соответствующим сокращением CRT.

До того как в домах появились ПК, данный электротехнический прибор был представлен в нашем быту кинескопными телевизорами. Они одно время даже использовались в качестве дисплеев (прикиньте). Но об этом позже, а сейчас давайте немного разберемся в принципе действия ЭЛТ, что позволит нам говорить о таких мониторах на боле серьезном уровне.

Прогресс кинескопных мониторов

История развития электронно-лучевой трубки и ее превращение в ЭЛТ мониторы с достойным разрешением экрана насыщена интересными открытиями и изобретениями. Сначала это были приборы типа осциллограф, экраны радаров РЛС. Потом развитие телевидения подарило нам более удобные для просмотра устройства.

Если говорить конкретно о дисплеях персональных компьютеров, доступных широкому кругу пользователей, то титул первого моника наверное, стоит отдать векторной дисплейной станции IBM 2250. Создали его в 1964 году для коммерческого использования вместе с ЭВМ серии System/360.

Компании IBM принадлежит много разработок по оснащению ПК мониторами, в том числе и проектирование первых видеоадаптеров, ставших прообразом современных мощных и стандартов передаваемого на дисплей изображения.

Так, в 1987 увидел свет адаптер VGA (Video Graphics Array) работающий с разрешением 640×480 и соотношением сторон 4:3. Эти параметры оставались базовыми для большинства выпускаемых мониторов и телевизоров до появления широкоформатных стандартов. В процессе эволюции ЭЛТ мониторов происходило множество изменений в технологии их производства. Но я хочу отдельно остановиться на таких моментах:

Что определяет форма пикселя?

Зная, как работает кинескоп, мы сможем разобраться в особенностях ЭЛТ мониторов. Луч, выпускаемый электронной пушкой, отклоняется индукционным магнитом, чтобы попасть точно в специальные отверстия в маске, расположенной перед экраном.

Они формируют пиксель, а их форма определяет конфигурацию цветных точек и качественные параметры получаемой картинки:

• Классические круглые отверстия, центры которых расположены по вершинам условного равностороннего треугольника образуют теневую маску. Матрица с равномерно распределенными пикселями обеспечивает максимальное качество при воспроизведении линий. И идеально подходит для офисных конструкторских приложений.
• Для повышения яркости и контрастности экрана компания Sony использовали апертурную маску. Там вместо точек светились расположенные рядом прямоугольные блоки. Это позволяло максимально использовать площадь экрана (мониторы Sony Trinitron, Mitsubishi Diamondtron).
• Совместить достоинства этих двух технологий удалось в щелевой решетке, где отверстия имели вид округленных сверху и снизу вытянутых прямоугольников. А блоки пикселей смещались относительно друг друга по вертикали. Такая маска применялась в дисплеях NEC ChromaClear, LG Flatron, Panasonic PureFlat;

Но не только форма пикселя определяла достоинства монитора. Со временем и его размер стал иметь определяющее значение. Он изменялся в пределах от 0,28 до 0,20 мм, и маска с меньшими, более плотными отверстиями позволяла создавать изображения высокого разрешения.

Важной и, увы, заметной для потребителя характеристикой оставалась частота обновления экрана, выражавшаяся в мерцании изображения. Разработчики старались изо всех сил, и постепенно вместо чувствительных 60 Гц динамика смены выводимой картинки достигла 75, 85 и даже 100 Гц. Последний показатель уже позволял работать с максимальным комфортом и глаза почти не уставали.

Работая над улучшением качества продолжалась. Разработчики не забывали и о таком неприятном явлении, как низкочастотное электромагнитное излучение. В таких экранах это излучение направленно электронной пушкой прямо на пользователя. Для устранения этого недостатка использовались всевозможные технологии и применялись разные защитные экраны и защитные покрытия для экранов.

Ужесточались и требования к безопасности мониторов, которые нашли отражение в постоянно обновляемых стандартах: MPR I, MPR II, TCO"92, TCO"95 и TCO"99.

Монитор, которому доверяют профессионалы

Работы над постоянным совершенствованием мультимедийной видео техники и технологий со временем привели к появлению цифрового видео высокой четкости. Чуть позже появились тонкие экраны с подсветкой от экономных светодиодных ламп. Эти дисплеи стали воплощением мечты, ведь они:

• легче и компактней;
• отличались низким уровнем энергопотребления;
• намного безопаснее;
• не имели мерцания даже на более низких частотах (там мерцание другого рода);
• имели несколько поддерживаемых разъёмов;

И не специалистам было понятно, что эпоха CRT мониторов завершилась. И казалось, что возврата к этим устройствам уже не будет. Но некоторые профессионалы, знающие все особенности новых и старых экранов, не спешили избавляться от высококачественных ЭЛТ дисплеев. Ведь по некоторым техническим характеристикам они явно выигрывали у своих ЖК конкурентов:

• отличный угол обзора, позволял читать информацию, располагаясь сбоку от экрана;
• ЭЛТ технология позволяла без искажений отображать картинку с любым разрешением, даже при использовании масштабирования;
• понятие неработающих пикселей здесь отсутствует;
• время инерции остаточного изображения пренебрежительно мало:
• практически неограниченный диапазон отображаемых оттенков и потрясающая фотореалистичность цветопередачи;

Именно последние два качества оставили кинескопным дисплеям шанс еще раз проявить себя. И они оказались до сих пор востребованы у игроманов и, особенно, у специалистов, работающих в сфере графического дизайна и обработки фотографий.

Вот такая длинная и интересная история у старого, доброго друга, называемого ЭЛТ монитор. И если у вас дома или на предприятии еще остался такой, вы можете снова опробовать его в деле и по-новому оценить его качества.

На этом я прощаюсь с вами, мои дорогие читатели.

Выбор монитора - не такое уж и простое занятие. Простой смертный легко запутается в бесчисленном количестве различных технологий: теневая маска, Trinitron, DiamondTron, Chromaclear. Каждая компания считает своим долгом объявить свою технологию лучшей, но чем же на самом деле они отличаются? Давайте разберемся. Каждая перечисленная технология использует свой путь попадания электронных лучей на экран, или, если быть точнее, маску, которую электронный луч должен преодолеть. Идеальной и лучшей технологии не существует, каждая имеет свои плюсы и минусы, как в плане цены, так и в плане качества изображения. Кинескоп можно оценить с помощью величины зерна (расстояния между дочками, dot pitch), но необходимо точно знать, что именно скрывается за предложенными цифрами. Например, монитор с зерном 0,25 не обязательно имеет лучшую четкость изображения, чем монитор "только" с 0,27. Поэтому, хотя размер зерна указывает расстояние между двумя точками на экране, в разных технологиях это расстояние измеряется по-разному. Некоторые меряют по диагонали, другие - по горизонтали.

Обратите внимание, что ключевым фактором качества монитора является доступный диапазон горизонтальных частот обновления (refresh rate). Мы можем разбить мониторы на пять классов по величине горизонтальной развертки, в каждом их них указана оптимальная частота обновления при оптимальном разрешении.

• 85 кГц = 1024 x 768 @ 85 Гц
• 95 кГц = 1280 x 1024 @ 85 Гц
• 107 кГц = 1600 x 1200 @ 85 Гц
• 115 кГц = 1600 x 1200 @ 92 Гц
• 125 кГц = 1856x1392 @ 85 Гц

Все ЭЛТ-мониторы имеют общий элемент - электронно-лучевую трубку, которая, собственно, и дала такое название мониторам. Трубка заполнена вакуумом и в ней содержится несколько элементов. Катод в задней части излучает электроны при нагреве. Электронная пушка "выстреливает" электроны в сторону анода, поэтому поток электронов движется с задней части кинескопа на экран. При этом поток электронов проходит через две катушки, которые направляют луч. Одна катушка отвечает за вертикальное отклонение, другая - за горизонтальное. Итак, как видим, трубка не имеет движущихся частей, что гарантирует долговечность. Если монитор цветной, то в нем используется три электронные пушки, каждая из них отвечает за свой цвет - красный, синий или зеленый. Такую технологию называют аддитивной цветовой технологией. Полутона на экране образуются из трех цветов, в зависимости от их интенсивности. Свечение происходит при попадании электронов на частички люминофора с внутренней поверхности трубки. Частички очень близко расположены друг к другу, так что три частички разных цветов воспринимаются глазом как один пиксель.

Все сказанное выше верно для всех производителей, однако далее, при рассмотрении маски, выявляются отличия.

Технология теневой маски используется в обычных телевизорах и некоторых мониторах. Луч каждой пушки проходит через металлический лист, содержащий тысячи мелких круглых дырочек. За каждой дырочкой расположены частички люминофора. Расстояние между катодом и центром пластины меньше, чем расстояние между катодом и краем пластины. Поэтому происходит эффект перегрева центра пластины, который приводит к неравномерному расширению и визуальным помехам. Однако производители нашли решение данной проблемы. Маска в таких мониторах сейчас изготовляется из инвара, сплава никеля и стали, который практически не подвержен тепловому расширению. Маска из инвара повышает визуальное качество и предотвращает появление тусклого пятна в центре экрана.

Самой главной проблемой такой системы является большая площадь, занимаемая теневой маской. Маска поглощает большое количество электронов, и, соответственно, экраном излучается меньшее количество света. К примеру, изображение здесь будет темнее, чем на мониторе с трубкой Trinitron. Некоторые производители усовершенствовали технологию и добавили фильтр позади каждой частицы люминофора (отметим здесь Toshiba Microfilter, Panasonic RCT и ViewSonic SuperClear). Фильтр работает следующим образом: он пропускает луч (образованный электронами) в одном направлении, и в то же время, он захватывает наружный свет. При этом цвет остается чистым, а яркость свечения увеличивается.

Технология теневой маски дешевле остальных, она не слишком эффективна, но вполне подходит для мониторов обычных компьютеров. Она также хороша для работы с графикой, поскольку выдает правдивые цвета.

Sony начала разрабатывать технологию Trinitron еще в 1968 году, правда тогда она предназначалась для телевизоров. В 1980 году технология была апробирована на ЭЛТ-мониторах компьютеров. Принцип работы остался неизменным - вместо группировки частиц фосфора по вершинам треугольника, они выстраивались в сплошные вертикальные линии разных цветов. Теневая маска заменилась другой маской, в которой вместо дырочек были проделаны неразрывные вертикальные полосы. Непрозрачные элементы маски занимают меньшую площадь по сравнению с предыдущей технологией, в результате чего изображение становится ярче и чище.

Единственная проблема заключается в том, что маска, по сути, состоит из тысяч маленьких проволочек, которые должны быть жестко натянуты и закреплены. Поэтому в трубке Trinitron добавляются две горизонтальные демпферные проволочки, протянутые от одного края экрана до другого. Демпферные проволочки предотвращают вибрацию маски и ее растяжение при нагревании (в некоторой степени, конечно). Но в результате на таком мониторе вы можете без труда заметить эти проволочки на светлом фоне. Некоторых пользователей это раздражает, другим, наоборот, нравится подводить горизонтальные линии по ним как по линейке. Тем более что глаза к этим проволочкам быстро привыкают, и вы вряд ли их будете замечать вообще. Число проволочек зависит от размера экрана (а если быть точнее, от размера маски). На экране менее 17"" используется одна проволочка, на 17"" и больших размерах их две. Итак, тремя преимуществами Trinitron являются: уменьшенное тепловыделение, большая яркость и контрастность при одинаковой мощности, и, конечно, полностью плоский экран.

Только две компании производят трубки по технологии Trinitron - Sony (FD Trinitron) и Mitsubishi (DiamondTron). PerfectFlat от ViewSonic можно назвать лишь некоторой адаптацией DiamondTron. Главное отличие между FD Trinitron и DiamondTron заключается в том, что Sony использует три электронные пушки для трех базовых цветов, а Mitsubishi использует всего одну. Данную технологию также соотносят с термином "апертурная решетка" (aperture grill), поскольку марка Trinitron принадлежит Sony.

Щелевая маска

Не так двано NEC и Pansonic разработали новый метод, гибрид теневой маски и апертурной решетки, сочетающий обе технологии для получения преимуществ обеих. Новый метод был назван называется щелевой маской (slot mask), в нем присутствуют как вертикальные щели, так и жесткость теневой маски (используется действительно металлическая маска, а не проволочки). В результате яркость здесь не столь высока, как в технологиях Trinitron, зато изображение более стабильно. Мониторы с данной технологией, главным образом производятся NEC и Mitsubishi, для них используются марки ChromaClear или Flatron (Flat Tension Mask - плоская упругая маска).

Эллиптическая маска была разработана Hitachi, одним из самых влиятельных игроков на рынке трубок мониторов, в 1987 году. Она называлась EDP (Enhanced Dot Pitch - улучшенное зерно). Технология отличается от Trinitron, поскольку она более фокусируется на улучшение работы с люминофором, а не на изменение маски. В трубке с теневой маской три частицы люминофора располагаются в вершинах равностороннего треугольника. Таким образом, они равномерно распределены по всей площади дисплея. В EDP Hitachi уменьшила расстояние между горизонтальными частицами, так что треугольник стал равнобедренный. Для избежания увеличения покрываемой маской площади, частицы имеют эллиптическую форму. Главное преимущество EDP заключается в правильном представлении вертикальных линий. На обычном мониторе с теневой маской можно отметить некоторую зигзагообразность вертикальных линий. EDP устраняет этот эффект, а также улучшает четкость и яркость изображения.

Принятые стандарты по безопасности мониторов претерпели достаточно быстрое развитие. В 1990 году был введен стандарт по уменьшению электростатического излучения - MPR2. В 1990 году шведская ассоциация профсоюзов выпустила стандарт TCO, который затем дорабатывался и был выпущен в виде TCO92, TCO95 и TCO99. Стандарт оговаривает визуальный комфорт, переработку устаревших мониторов и использование только безвредных химических соединений. TCO99 - это самый последний стандарт, ему соответствует большинство мониторов. Он предусматривает минимальную частоту развертки в 85 Гц (рекомендуется 100 Гц), оговаривает степень отражения внешних источников света и излучаемое электромагнитное поле. И TCO95, и TCO99 гарантируют равномерность контрастности и яркости по всей поверхности экрана.

Что такое чистота?

Применительно к ЭЛТ-мониторам, чистота (purity) относится к цвету. Каждый луч теоретически должен попасть на участок люминофора своего цвета (одного из трех базовых). Дефекты чистоты цвета возникают из-за неправильного попадания луча одной из пушек. При этом луч будет не только задевать частицу нужного цвета, но одну или две соседние частицы. В результате цвет пикселя станет неправильным. Такие дефекты лучшего всего обнаруживаются при прорисовке одного цвета на всей поверхности экрана. Иногда случается, что в одной или более точках красный цвет имеет несколько желтоватый или розоватый оттенок, что означает неправильное нацеливание красного луча, который задевает синий или зеленый участки.

На мониторе с теневой маской дефект чистоты часто появляется из-за деформации решетки, возникающей в результате усталости металла (после продолжительной эксплуатации). Дырки маски деформируются или удлиняются, в результате чего они уже не так эффективно направляют электронный луч. Маска, изготовленная из инвара, менее подвержена таким дефектам.

На мониторе с апертурной решеткой дефекты чистоты происходят по двум причинам - из-за сильного механического удара, который сдвигает маску, или по причине действия внешнего электромагнитного поля. Последняя причина часто бывает связана с естественным электромагнитным полем земли. К счастью, сегодня большинство мониторов имеет регулировку чистоты цвета.

Баланс белого

Проблемы с балансом белого часто принимают за дефекты чистоты цвета. На экране появляются участки различных цветов. Однако если дефекты чистоты связаны с неправильным нацеливанием пушек, то дефекты баланса белого возникают из-за различий в яркости базовых цветов. Скажем, если вы выведите на весь экран синий цвет, то некоторые участки экрана будут темнее, другие - светлее. Дефект возникает из-за небольших различий в форме или качестве некоторых частиц люминофора. На самом деле очень трудно равномерно распределить люминофор по поверхности экрана.

Существует два типа муара. Первый и наиболее часто встречающийся появляется на мониторах с теневой маской. Из-за технологии производства таких мониторов на экране могут появиться своеобразные волны, состоящие из темных и ярких участков. Такой эффект связан с различиями в яркости между соседними участками. Чем более точными являются пушки монитора, тем больше он предрасположен к появлению муара. Изменение точности нацеливание решает проблему, даже если при этом придется уменьшить точность.

Пример эффекта муара

Второй тип - телевизионный муар. Ему подвержены как мониторы с теневой маской, так и с апертурной решеткой. В результате на экране появляются темные и светлые участки, расположенные в шахматном порядке. Связан такой дефект с плохой регуляцией частоты обновления каждого луча, равно как и с неравномерным распределением люминофора по экрану.

Под сведением (convergence) подразумевают способность трех электронных лучей (RGB) попадать в одну и ту же точку на экране монитора. Правильное сведение очень важно, поскольку ЭЛТ-мониторы работают по принципу аддитивности цвета. Если все три цвета имеют равную интенсивность, на экране появляется белый пиксель. Если лучей нет, пиксель имеет черный цвет. Изменение интенсивности одного или более лучей создает различные цвета. Дефекты сведения происходят, когда один из лучей не синхронизирован с двумя остальными, и проявляются, например, в виде цветных теней рядом с линиями. Причиной неправильного сведения может стать дефектное отклоняющее устройство или неправильное расположение частиц люминофора на экране. Также на сведении сказывается и внешнее электромагнитное поле.

Под частотой обновления понимают количество показов изображения в секунду. Частота обновления выражается в Герцах (Гц), соответственно, при частоте обновления 75 Гц монитор "перезаписывает" картинку на экране 75 раз в секунду. Обрате внимание, что цифра 75 Гц выбрана не случайно, поскольку 75 Гц считается необходимым минимумом для отображения картинки без мерцания. Частота обновления зависит от частоты горизонтальной развертки и числа показываемых горизонтальных линий (следовательно, и от используемого разрешения). Частота горизонтальной развертки показывает число прохода электронного луча вдоль горизонтальной линии, от ее начала до начала следующей, в секунду. Частота горизонтальной развертки выражается в килогерцах (кГц). Монитор с горизонтальной разверткой 120 кГц прорисовывает 120 000 линий в секунду. Число горизонтальных линий зависит от разрешения, к примеру, при разрешении 1600x1200 выводится 1200 горизонтальных линий. Для вычисления общего времени путешествия луча по поверхности экрана вы должны учитывать время, которое луч проходит при возвращении от конечной точки экрана к начальной. Оно равняется примерно 5% времени прорисовывания экрана. Поэтому ниже мы будем использовать коэффициент 0,95.

Итак, для вычисления частоты обновления можно использовать следующую формулу:

Vf = частота горизонтальной развертки / число горизонтальных линий x 0,95

где Vf представляет собой вертикальную частоту, или частоту обновления.

К примеру, монитор с частотой горизонтальной развертки 115 кГц в 1024x768 может работать с максимальной частотой обновления в 142 Гц (115 000/768 x 0,95).

Тестирование

Тестовая система
Процессор	Intel Celeron 800 МГц
Память	256 Мб PC100
Жесткий диск	Western Digital 40 Гб
CD Rom	Teac CD540E and Pioneer A105S
Видеокарта	ATI Radeon 7500
Программное обеспечение
DirectX	8.0a
ОС	Windows XP Professional

В тестировании мы использовали следующие программы.

NTest для проверки:

• калибровки монитора;
• геометрических искажений;
• наличия муара;
• правильности сведения;
• стабильности картинки;
• четкости картинки;
• чистоты цвета;
• яркости и контрастности.

Другие тесты:

• просмотр изображений и таблиц цветов (градации красного, зеленого, синего и серого) для определения качества отображения цветов, а также их диапазона;
• дополнительные настройки для отображения максимального количества оттенков;
• проигрывание DVD видео ("Братство волка" и "Спасти рядового Райана") и игровое тестирование (Quake III Arena и Aquanox) для тестирования качества в игровом окружении;
• тестирование и исследование режимов меню монитора (OSD).

NTest использовался в нескольких разрешениях (1024x768, 1280x1024, 1600x1200) на 85 Гц для проверки, как мониторы реагируют на смену разрешения. А также для того, чтобы убедиться в отсутствии электронной оптимизации монитора под определенные разрешения.

Мониторы

Хотя марка ViewSonic пользуется большим успехом в Северной Америке, она не столь известна в Европе. P95f - это самая последняя 19"" модель с плоским экраном из профессионального диапазона. В мониторе используется трубка PerfectFlat с зерном от 0,25 до 0,27. Технология заимствована от Mitsubishi DiamondTron, поэтому на светлом фоне заметны две горизонтальные проволочки. Экран имеет покрытие, называемое ARAG, уменьшающее отражение внешних источников света. Имейте в виду, что диагональ полезной части экрана у P95f, как и у обычного 19"" монитора, составляет 18"". 19"" - это диагональ трубки без корпуса. Монитор имеет классический дизайн и три маленьких попугайчика в левом верхнем углу. У P95f присутствует два типа разъемов - 5 BNC и стандартный 15-контактный. Частота горизонтальной развертки составляет 117 кГц, что внушает уважение. Максимальная полоса пропускания также достаточно велика - 300 МГц. Максимальное разрешение монитора составляет 1920x1440 на 77 Гц. На практике нам удалось выставить 2048x1536 на 75 Гц, довольно хороший результат.

В большинстве протестированных разрешений претензий к геометрии не возникло. Позиционирование видимой части было почти идеальным, и мы выполнили лишь мелкие настройки при переключении режимов. Меню монитора достаточно легко в управлении. Для этого на мониторе присутствует четыре клавиши. Меню содержит много опций, вы можете выполнить практически любую настройку. В меню есть полный диапазон опций геометрии, доступно исправление чистоты цвета на участках экрана. Эффекты муара были крайне незначительными, так что можно не принимать их во внимание. Кстати, от классического муара страдают только мониторы с теневой маской. Мониторы с щелевой маской подвержены видео муару. По документации сведение в центре составило 0,25 мм и 0,35 мм по краям. Дефекты сведения были практически незаметны в тестах, и благодаря некоторой настройке мы смогли свести их к минимуму. Мы не заметили проблем с четкостью и ясностью изображений. Даже на разрешении 1920x1440 мы смогли прочитать самый мелкий текст. Различия в четкости изображение между центром и краями экрана крайне незначительны. Яркость и контраст просто превосходны, нам понравилась картинка как при просмотре DVD, так и в играх. Цветовая гамма у монитора довольно хороша, хотя до уровня Vision Master Pro 454 она не дотягивает.

Марка Eizo не столь известна в мире мультимедиа, зато с ней знакомы профессионалы. T765 - это самая новая 19"" модель с трубкой DiamondTron. Зерно монитора изменяется от 0,24 мм в центре до 0,25 мм по краям. Диагональ полезной части экрана составляет всего 17,8"" против 18"" у конкурентов. Eizo уменьшила диагональ для снижения искажений и получения более ровной картинки. Экран имеет покрытие Super ErgoCoat, уменьшающее отражение внешних источников и улучшающее четкость изображения. Что касается дизайна, то не стоит ожидать от Eizo использования каких либо новомодных материалов или цветов. T765 имеет кремовую окраску, причем спереди монитор выглядит несколько грубо и консервативно. Монитор оснащен двумя типами разъемов: 5 BNC и стандартный 15-контактный. В T765 также встроен USB концентратор на 4 порта, причем один из них находится под экраном и выдвигается. Частота горизонтальной развертки составляет 110 кГц, полоса пропускания - 280 МГц. Eizo рекомендует разрешение 1280x1024 на 107 Гц, но, конечно, оно не является максимальным. Вы можете установить и более высокие частоты обновления, которые здесь также привлекательны, как и у ViewSonic P95f (скажем, во всех поддерживаемых разрешениях можно установить 75 Гц).

Что касается геометрии, у T765 все в порядке. На высоких разрешениях (начиная с 1280x1024) монитор работает прекрасно. При переключении разрешений не происходит ни появления трапеции, ни других искажений. Мы осуществляли только подстройку позиционирования экрана. Меню монитора достаточно простое в использовании, для управления служит панель снизу. Панель позволяет указывать четыре направления, центр служит для подтверждения. В меню присутствует много опцией для любого рода настроек, включая сведение и муар. Одним из плюсов монитора является управление минуя меню, с помощью поставляемой в комплекте утилиты Screen Manager Pro. Для этого вам достаточно установить программу и подключить монитор по USB. Такое решение намного более удобно и эргономично, чем использование панели.

T765 имеет несколько режимов Fine Mode, позволяющих указывать контрастность, яркость и цветовую температуру: режим фильма (Movie), текста (Text), графики (Graphic) и браузера (Browser). Переключение между ними осуществляется с помощью одного нажатия на клавишу. Монитор также совместим с режимом Windows Movie Mode, позволяющим оптимально настраивать проигрывание видео. Видео муар еле заметен, его можно легко убрать соответствующей настройкой. То же самое касается и сведения, которое безупречно. T765 использует цифровую коррекцию сведения, при которой экран делится на 256 квадратов. Такое решение позволяет очень точно настроить сведение. Что касается цветовой гаммы, T765 показал одни из лучших результатов в тестировании, хотя и здесь нашлись свои недостатки. Мы бы с радостью признали T765 победителем, учитывая его цену и общее качество. Однако как показало исследование таблицы цветов, контраст и насыщенность хороши, но не превосходны. Даже при условии дополнительной настройки цветов, вы заметите, что, к примеру, желтый цвет не так глубок и ясен, как на Iiyama Vision Master Pro 454 или на ViewSonic P95f. С другой стороны, у T765 следует отметить несколько указанных выше приятных мелочей и общее хорошее качество.

Iiyama известна за хорошее отношение цена/качество своих продуктов, хотя качества в этой формуле иногда недостает. Последней моделью компании является Vision Master Pro 454, также известная как HM903DT. Монитор оснащен трубкой High Brightness DiamondTron, что выделяет его от остальных. Как и следует из названия, High Brightness увеличивает яркость экрана. Диагональ полезной части экрана составляет 18"", зерно - 0,25 в центре и 0,27 по краям. Как видно по фотографии, Vision Master Pro 454 довольно изящен, особое внимание следует обратить на подставку. Именно на нее вынесено управление, пара 1 Вт динамиков и 4-портовый USB концентратор. Дизайн кажется несколько смазанным, но он весьма эргономичен. Монитор оснащен двумя 15-контактными разъемами, что позволяет подключить два компьютера. Для переключения между ними служит клавиша спереди. Частота горизонтальной развертки составляет 115 кГц, полоса пропускания - 300 МГц. Производитель выделяет максимальное разрешение 1920x1440 на 77 Гц. На практике, большинство режимов (от 800x600 до 1920x1440) предопределены и оптимально работают на 85 Гц.

С точки зрения геометрии, у Vision Master Pro 454 все обстоит хорошо. Качество не дотягивает до Eizo T765, но оно все еще приемлемо. В предопределенных разрешениях с вертикальными и горизонтальными линиями все в порядке до 1600x1200. Далее уже необходимо выполнять дополнительные настройки для получения хорошего прямоугольного изображения по всему экрану. Меню здесь такое же, как и в других моделях Iiyama, за исключением поддержки дополнительных режимов, которые, как и в Eizo T765, можно быстро переключать. Набор опций настроек внушает уважение, особенно учитывая возможность настройки чистоты цвета по углам. Эффект муара здесь более заметен, чем на T765, но с ним легко можно справиться. Черно-белые таблицы не вызвали замечаний, но следует отметить, что при равном контрасте и яркости, Vision Master Pro 454 не дает такой же хороший черный цвет, как ViewSonic или Eizo. Яркость и контрастность почти превосходны, как при просмотре видео, так и в играх, но полутона здесь не идеальны. Подведем итог - последняя модель Iiyama явно успешна, она обеспечивает прекрасное качество изображения и идеальна для игр. Контраст и яркость монитора привнесут дополнительный комфорт при использовании.

FP955 является новой и улучшенной моделью FE950Plus. Он также оснащен 19"" трубкой DiamondTron NF, но частота горизонтальной развертки составляет 110 кГц. Хорошее продвижение, поскольку у FE950Plus частота составляла всего 96 кГц. Подобно остальным мониторам, диагональ полезной площади экрана составляет 18"". На экране используется покрытие OptiClear, уменьшающее отражение внешних источников света и улучшающее четкость. Дизайн монитора классический, хотя при включении загорается зеленая надпись Multisync на передней части. Выглядит забавно. Еще одной уникальной возможностью FP955 являются разъемы. Здесь используется не только обычный 15-контактный RGB разъем, но и DVI (Digital Visual Interface). Предназначение DVI заключается в выполнении цифро-аналогового преобразования внутри монитора, а не на графической карте, что должно снизить искажения. Конечно, при такой ситуации качество должно улучшиться, но к FP955 это не относится, поскольку он принимает сигнал по DVI-A - аналоговым контактам разъема. Более подробно про DVI вы можете почитать в нашей статье (http://www.3dnews.ru/reviews/video/dvi/). Так что цифро-аналоговое преобразование, в любом случае, у FP955 выполняется на видеокарте. Тем более что в комплекте поставляется кабель 15-pin-DVI, а не DVI-DVI, поэтому мы критически отнесемся к наличию DVI разъема - он здесь не нужен. Поскольку добавить DVI вход дешевле, чем еще один 15-контактный порт или BNC-порт, то NEC явно руководствовалась маркетингом и деньгами, а не чем-либо другим. По нашим тестам, DVI-A вход на FP955, по сравнению с 15-контактным портом, не ухудшает пропускную способность, которая составляет 290 МГц. NEC указывает максимальное разрешение 1920x1440 на 73 Гц. Это на самом деле так и есть, поскольку мы достигли частоты обновления 73,94 Гц, и ни на сотую Гц больше.

Экран у FP955 известен как "unipitch" - с одинаковым зерном. То есть, в отличие от Vision Master Pro 454, к примеру, размер зерна здесь одинаков как в центре, так и по краям, и составляет 0,24 мм. Это достигается благодаря добавлению электронного отклоняющего устройства в трубку. Что касается геометрии, последняя модель NEC показывает себя с лучшей стороны вплоть до 1600x1200. При больших разрешениях, вам придется сильно попотеть с настройками для получения приемлемой картинки. Меню монитора легкое в использовании, навигация осуществляется с помощью панели, задающей направление, и двух клавиш спереди. В меню есть все необходимые опции, включая уменьшение муара и изменение чистоты цвета по углам. Цветовые тесты показали приличное отображение цветов, с хорошо различимыми полутонами и прекрасным черным цветом. Яркость и контраст также не вызвали нареканий, хотя они нам понравились меньше, чем на Iiyama Vision Master Pro 454. Итак, FP955 - это один из лучших мониторов в тесте. Хотя его опции и разрешение не свели нас с ума, а частота обновления не явилась сверхвыдающейся, картинка у монитора прекрасная, она соответствует всем нашим тестовым критериям. Обидно, что цена у монитора слишком высока по сравнению с другими достойными моделями.

PR960F от CTX базируется на трубке FD Trinitron. Экран использует покрытие ARAG для уменьшения постороннего отражения. Плоский экран имеет одинаковое по всей площади экрана зерно 0,24 мм. Внешний вид напоминает профессиональные модели. Что касается электронной начинки, полоса пропускания составляет 232 МГц, частота горизонтальной развертки - 110 кГц. CTX указывает максимальное разрешение 1800x1440 на 72 Гц. Практически же оно составляет немного больше, поскольку мы смогли выставить 1920x1440 на 74 Гц, что не есть плохо. PR960F имеет не только 15-контактный VGA разьем, но и BNC вход (RGBHV). Также монитор оснащен двухпортовым USB концентратором. В дополнение ко всему, PR960F побил рекорд веса в нашем тестировании - 31 кг, почти два пуда.

От такого монитора следует ожидать только высококачественной геометрии. В стандартных разрешениях от 800x600 до 1600x1200 мы не заметили никаких искажений. Меню монитора стандартно, в нем есть необходимые настройки геометрии, позиционирования и размера. Также в меню присутствуют опции для исправления муара и сведения. Обидно, что здесь нельзя исправлять чистоту цвета по зонам и правильность картинки по экрану, такие опции бывают полезны для получения хорошего изображения. Общее качество можно признать как очень хорошее. PR960F выдает хорошую картинку и экран довольно точен при отображении. Вы сможете прочитать даже самый мелкий шрифт. Здесь нет классического муара, яркость соответствует большинству мониторов Trinitron. Цвета хорошо отображаются, хотя они и не достигают уровня ViewSonic P95f.

NEC FE950+ базируется на трубке DiamondTron NF и по характеристикам находится несколько ниже FP955. 18"" экран имеет антибликовое покрытие OptiClear. Зерно меняется от 0,25 мм в центре до 0,27 мм по краям. Заявленная частота горизонтальной развертки составляет 96 кГц, максимальное разрешение - 1792x1344 на 68 Гц. Как показали тесты, максимальное приемлемое разрешение - 1600x1200 на 77 Гц. Такое разрешение лучше всего подходит для работы за 19"" монитором. Подобно другим монитором с апертурной решеткой, вы легко заметите две горизонтальные проволочки, поддерживающие маску. Что касается отличий от других моделей, в FE950+ они минимальны, поскольку монитор не оснащен ни USB концентратором, ни колонками. Здесь присутствует только один 15-контактный вход.

FE950+ может гордиться своей геометрией в 1280x1024. В 1600x1200, с другой стороны, все не так хорошо, и вам придется сделать ряд настроек, чтобы получить более-менее нормальное изображение по краям. Меню богатое и простое в использовании. Оно хорошо выполнено, и в нем вы найдете все опции, имеющиеся в лучших мониторах. Отметим полный спектр настроек для геометрии, цвета и чистоты цвета по зонам, муара, вертикального и горизонтального сведения. Картинка у монитора прекрасна, равно как и стабильность в 1280x1024. Цвета нам понравились, яркость тоже. Полутона хорошо различимы, общее качество картинки можно признать как выше среднего. Итак, FE950+ - это хороший выбор, учитывая качество картинки и низкую цену. Но у данной модели огорчают низкие частоты обновления и нестабильное поведение на высоких разрешениях.

Как и предполагает торговая марка Sony, A420 базируется на трубке FD Trinitron. Монитор выделяется своим привлекательным дизайном. Вместо привычных бежевых или серых оттенков, монитор окрашен в серый "металлик". Подставка, как видите, весьма стильная, вместо привычной базы монитор опирается на маленькие круглые ножки. Фактически, A420 по внешнему виду напоминает обычный телевизор, он бы вполне вписался в спальню или гостиную. Так что такой монитор будут покупать больше из-за внешнего вида и дизайна, а не из-за технических характеристик. A420 имеет прекрасный плоский экран FD Trinitron, зерно меняется от 0,24 до 0,25. Диагональ полезной поверхности экрана составляет 18"", на экране используется антибликовое и антистатическое покрытие Hi-Con (High Contrast). Монитор оснащен 4-портовым USB концентратором. A420 сертифицирован только под TCO92. Вряд ли это связано с несоответствием, скорее монитор просто не стали тестировать под TCO95 и TCO99. Частота горизонтальной развертки составляет 96 кГц. Sony указывает максимальное разрешение 1600x1200 при 78 Гц. Как нам кажется, намного удобнее работать в 1280x1024 на 91 Гц. Тем же, кому нужно что-нибудь получше, а дизайн не критичен, больше подойдет G420, который мы также протестировали. Качество у монитора точно такое же, зато максимальная частота обновления в различных разрешениях выше (1600x1200 на 87 Гц), что лучше подходит для работы с графикой. G420 сертифицирован под TCO99 и также оснащен 15-контактным разъемом. Кроме того, у G420 существует дополнительная настройка ASC, для автоматического масштабирования и центрирования. Она действительно работает, но изображение все же не занимает всю полезную площадь экрана, так что вам все равно придется выполнять дополнительную настройку. К тому же G420 стоит дороже A420.

Геометрия у A420 мало чем отличается от NEC FE950+. Она хорошо работает вплоть до 1280x1024, после чего качество экспоненциально падает. Меню прекрасно выполнено, оно понятно и легко в использовании. В нем есть большинство необходимых настроек, типа геометрии, позиционирования и температуры, зато нет опций для управления сведением и чистотой цвета. Обидно, но этот монитор выделяется не более чем хорошим стандартным качеством и хорошей картинкой. Картинка нам понравилась, контуры достаточно четкие и цвета вполне приличные. Мы не заметили практически никакого муара, настройки яркости и контрастности присутствуют и были выставлены оптимально. Еще одним преимуществом A420 можно назвать субъективное улучшение качества видео и картинки благодаря темному фону.

Мониторы ADI не всегда могли похвастаться хорошим качеством, но G910 с трубкой FD Trinitron заставит замолчать критиков. Монитор имеет плоский экран, одинаковое 0,24 мм зерно по всей протяженности экрана. Среди дополнительных функций можно отметить встроенный микрофон и USB концентратор. Мониторы ADI с трубкой Trinitron поставляются с Color Wizard, программой, позволяющей выполнить всевозможные настройки, в том числе и создать профили для цвета. Полоса пропускания составляет 229,5 МГц, частота горизонтальной развертки - 110 кГц, что теоретически дает 87 Гц в 1600x1200, что довольно неплохо. На практике монитор достиг 88 Гц в таком разрешении, и 73 Гц в 1920x1440.

Геометрия неплоха, вплоть до 1600x1200. Хотя для получения приемлемого результата вам придется сделать несколько настроек. После 1600x1200 появляется большое число трапециевидных искажений, так что вряд ли вы будете использовать разрешение выше. Меню G910 вполне достойно, хотя в нем нет исправления чистоты цвета по зонам, и оно не так легко в управлении по причине использования только трех клавиш. С другой стороны, в меню много опций, среди которых можно отметить регулировку горизонтального и вертикального муара. В любом случае, муар не заметен, а цвета одинаковы по всей поверхности. От Trinitron мы всегда ожидаем хорошей картинки, и отображение цветов здесь более чем корректное. Яркость и контраст также не плохи, хотя они и не дотягивают до ViewSonic P95f.

CM721F от Hitachi использует трубку с технологией EDP (Enhanced Dot Pitch), или ее еще называют эллиптической маской. Она похожа на теневую маску, хотя и имеет несколько отличий, среди которых самым заметным является лучший горизонтальный размер зерна. На CM721F зерно составляет 0,20 мм, что действительно очень немного, но такое значение обычно для EDP мониторов. CM721F не имеет разъемов, только один встроенный 15-контактный RGB кабель. Так что если у вас переломится один из контактов, вам придется отсылать в ремонт весь монитор. Полоса пропускания составляет 205 МГц, частота горизонтальной развертки - 95 кГц, что теоретически дает 75 Гц на 1600x1200. Практика полностью подтверждает теорию. 75 Гц - это необходимый минимум для работы на таком разрешении, так что мы не можем рекомендовать CM721F для работы на больших разрешениях. К примеру, на 1920x1440 вы получите несчастные 63 Гц.

Геометрия CM721F не вызвала нареканий. В 1024x768 и 1280x1024 все было в порядке и на экране не появлялось никаких заметных искажений. При больших разрешениях вам придется настраивать геометрию. Меню вполне обыденно, для навигации используются четыре клавиши. Среди опций можно отметить исправление геометрии, цветов, яркости, контрастности, вертикального и горизонтального муара. Чистота цвета отсутствует. Что касается качества картинки, CM721F похожа на LG915FTPlus. Мониторы сочетают в себе положительные качества как теневой маски, так и апертурной решетки. Так что монитор выглядит полностью плоским, и даже самый мелкий шрифт легко читаем. Иногда появляется некоторый муар, который можно легко убрать соответствующей настройкой. Цвета правильные, сведение прекрасное, так что мы не настраивали его вообще.

Samsung SyncMaster 957DF - единственный монитор в тестировании, не оснащенный абсолютно плоским экраном. Он использует трубку Dynaflat, которая не использует технологий DiamondTron или Trinitron. Dynaflat явно лучше обычной теневой маски, поскольку она дает меньше искажений. Более того, SyncMaster 959DF использует технологию Highlight Zone, также применяемую и Philips, которая может настраивать яркость в зависимости от зоны экрана. Настройка выполняется с помощью нажатия соответствующей клавиши спереди дисплея для осветления или затемнения зоны, впрочем точно так же можно увеличить яркость и на всем экране, подобно трубкам Mitsubishi Super Bright. Диагональ полезной части дисплея составляет 18"", с одинаковым зерном 0,24 мм по всей площади экрана. Богатством разъемов данная модель нас не радует. Только 15-контактный RGB встроенный кабель. Частота горизонтальной развертки - 96 кГц, полоса пропускания - 250 МГц. Производитель указывает максимальное разрешение 1920x1400 на 64 Гц, что отнюдь не много. Вместо этого рекомендуется использовать 1280x1024 на 85 Гц, или 1600x1200, но только на 75 Гц.

Мы не обнаружили каких-либо проблем с геометрией SyncMaster 957DF. Некоторая настройка потребовалось для устранения трапециидальной помехи в 1280x1024. Вертикали и горизонтали не вызвали упреков в предустановленных разрешениях. В остальных же разрешениях вам придется выполнять соответствующие настройки для получения квадратного изображения по всему экрану, который, как мы уже упоминали, не такой плоский, как Trinitron (к примеру). Так что границы всегда немного искривлены. Меню управляется четырьмя клавишами направления и двумя выбора - "Exit" и "Menu". В меню доступно большое число опций по точному устранению муара и цветовых температур. Несмотря на функцию Highlight Zone, яркость на SyncMaster 959DF не дотягивает до лидирующих мониторов в нашем тестировании - Iiyama Vision Master Pro 454 и ViewSonic P95f. Если применить эту функцию на весь экран, изображение теряет свою четкость и стабильность, что отнюдь не играет на руку. Так что этот монитор является типичным середнячком и не содержит никаких особых недостатков. Кроме того, данный монитор является самым дешевым в тестировании.

LG 915FTPlus - это единственный монитор в тестировании, использующий технологию Flatron, нечто среднее между Trinitron и теневой маской, попытка взять преимущества обеих технологий и избежать их недостатков. Так что здесь нет привычных для Trinitron или DiamonTron горизонтальных проволочек, в то же время и характерные для теневой маски кривые границы здесь тоже отсутствуют. Зерно одинаково на всей протяженности экрана и составляет 0,24 мм. Благодаря технологии Tension Flat Mask здесь несколько снижена и яркость изображения. Частота горизонтальной развертки составляет 110 кГц, частота пропускания - 235 МГц. Изготовитель указывает максимальное разрешение 1880x1440 на 70 Гц, что приемлемо, но не более. На практике в более привычных разрешениях монитор дает 74 Гц в 1920x1400 и 89 Гц в 1600x1200, что намного лучше. 915FTPlus имеет следующие разъемы: 15-контактный, пять BNC и 4-портовый USB концентратор.

Что касается геометрии, то LG 915FTPlus не дотягивает до лучших мониторов в тестировании. И в 1280x1024, и в 1600x1200 на экране присутствовало трапециидальное искажение, которое очень трудно исправить, без разницы, сколько времени вы на это потратите. Очень обидно, потому что остальные параметры у монитора хороши. Меню удобно в использовании и хорошо сбалансировано. В нем присутствуют всевозможные настройки, включая чистоту цвета по зонам. Картинка нам понравилась, муар исчез после должных настроек, цвета теплые и точные. Хотелось бы отметить качество черного цвета, которое здесь оказалось лучше, чем у других мониторов в тестировании. Итак, 915FTPlus - довольно привлекательное решение, и хорошо подойдет для пользователей, не приемлющих Trinitron. Стоит монитор несколько дешевле соперников, однако геометрические дефекты огорчают.

Заключение

Производитель	Модель	Диагональ эффективной поверхности экрана	Технология	Цена
Viewsonic	P95f	18.1"	Perfect Flat	$499
Eizo	Flexscan T765	17.8"	FD Trinitron/Ergoflat	$700
Iiyama	HM903DT	18.1"	DiamondTron HB	$530
ADI	Microscan G910	18.1"		$500
CTX	PR960F	18.1"		$460
Nec	Fe950Plus	18.1"	DiamondTron	$400
LG	915FTPlus	18.1"	Flatron	$450
Samsung	SyncMaster D957DF	18"	DynaFlat	$340
Sony	G420	18.1"		$500
Hitachi	CM721F	18.1"	EDP	$470
Sony	A420	18.1"		$420
Nec	FP955	18.1"	DiamondTron	$500

Как показало наше тестирование, технология ЭЛТ-мониторов не стоит на месте. Сегодня вы можете купить прекрасные 19"" модели с плоским экраном примерно за $400. Пользователям понравится, что сегодня технологии FD Trinitron и DiamondTron существенно дешевле, чем раньше, а старые добрые линейки продуктов по-прежнему продолжаются. Тестирование показало, что большинство мониторов имеют хорошую картинку, и ими можно вполне комфортно пользоваться как минимум при 1280x1024, с частотой обновления, по меньшей мере, 75 Гц для одних моделей, и 85 Гц или более для других. Все указанные выше мониторы соответствуют своему званию.

Но три монитора нам все же понравились больше. Приятным сюрпризом стал Iiayama Vision Master Pro 454, с прекрасным качеством картинки и стабильностью. Раньше мы считали, что этот производитель поддерживает хорошее отношение цена/качество, но зачастую в ущерб качеству. Vision Master Pro 454 сочетает относительно приятную цену и хорошую адаптацию трубки Diamondtron High Brightness. Рядом с ним находится ViewSonic P95f, примерно за ту же цену дающий то же самое прекрасное качество картинки и стабильность. Третий победитель - Eizo T675, имеющий крайне малое число нареканий и выделяющийся своей эргономикой, хотя высокая цена все же несколько смущает.

Далее упомянем и остальные мониторы в тестировании. Все они, в общем-то, хороши и выделяются какими-то своими особенностями. Sony A420, к примеру, по дизайну легко встанет на место телевизора в жилой комнате. FP955 прекрасно себя показал, хотя он несколько дороже остальных "середнячков". Samsung SyncMaster 957DF стал чемпионом по экономии средств, поскольку у него самая низкая цена в тестировании. Он дает адекватное качество и станет хорошим выбором для экономных пользователей.

История создания ЭЛТ - мониторов

ЭЛТ-мониторы – это мониторы, формирующие изображение с помощью электронно-лучевой трубки, из которой под действием электростатического поля исходит поток электронов, бомбардирующий внутреннюю поверхность экрана монитора, покрытую люминофором. Люминофор под воздействием электронов начинает светиться, формируя изображение на экране монитора.

Началом истории создания ЭЛТ-мониторов можно считать 1855 году. В то время немецким стеклодувом Генрихом Гейслером было сделано, на первый взгляд, не относящееся к монитором изобретение. Он создал вакуумный стеклянный сосуд.

Через несколько лет после этого изобретения другой немецкий ученый, физик и математик, друг Генриха Гейслера, - Юлиус Плюккер впаял в вакуумный сосуд два электрода и подал на них напряжение. В результате возникшей разности потенциала, от одного электрода к другому пошел ток, стремящийся выровнять разность потенциалов. Под действием тока в вакуумной трубке возникло свечение, характер которого зависел от глубины вакуума.

Свечение вызывалось столкновением атомов, оставшихся в сосуде газов, с электронами, идущими от электрода с большим потенциалом к электрону с меньшим потенциалом. Так как электрон с большим потенциалом называется катодом, а с меньшим потенциалом – анодом, то поток электронов, излучаемый катодом получил название – катодные лучи.

Итак, в 1859 году Юлиусом Плюккером было совершено знаковое открытие, позволившее в дальнейшем создать ЭЛТ-мониторы.

Исследования Юлиуса Плюккера продолжил Уильям Крукс, открывший, что катодные лучи исходят перпендикулярно к катоду и распространяются прямолинейно, но могут отклоняться под действием магнитного поля. Для доказательства этого явления Уильям Крукс в 1879 году создал газоразрядную трубку, названную трубкой Крукса. Опыты с газоразрядными трубками также показали, что, попадая на некоторые вещества, катодные лучи вызывают их свечение. Впоследствии такие вещества были названы катодолюминофорами.

Первое изображение с помощью электронно-лучевой трубки было сделано только через 18 лет после многочисленных опытов и исследований катодных лучей. И это открытие принадлежит Карлу Фердинанду Брауну. Именно он разработал принцип формирования изображения с помощью электронно-лучевой трубки, впоследствии названной трубкой Брауна.

В первой модели трубки Брауну не удалось получить полный вакуум, и использовался холодной катод, требующий сильного внешнего электрического поля для испускания электронов. Все это приводило к необходимости использовать большого ускоряющего напряжения (100 киловольт). К тому же магнитное отклонение луча осуществлялось только по вертикали. Отклонение по горизонтали (изменение сигнала по времени) осуществлялось с помощью вращающегося зеркала.

Свое изобретение Браун использовал, как осциллограф, для изучения электрических колебаний. Снаружи, вокруг узкой части стеклянной трубки между диафрагмой и экраном, располагался электромагнит. Исследуемый ток подводили к катушке электромагнита, в результате возникало электромагнитное поле, отклоняющее катодный луч. Катодный луч высвечивал на флуоресцирующем экране линию, соответствующую изменению магнитного поля под действием тока. Высвеченная линия позволяла определить изменение тока, подводимого к электромагниту.

Светящаяся линия проектировалась на внешний экран с помощью зеркала. Поворачивая зеркало, можно было наблюдать изменение сигнала по времени – двумерную кривую линию, форма которой зависела от амплитуды изменения подводимого к электромагниту тока и скорости поворота зеркала.

Фердинанд Браун не патентовал свое изобретение и демонстрировал его на всевозможных выставках и семинарах. В результате работу оценило множество ученых и вложило свой вклад в развитие и совершенствование электронно-лучевых трубок.

Так уже в 1899 году И. Ценнек, ассистент Брауна, добавил второе магнитное поле, перпендикулярное первому, и получил возможность отклонения катодного луча по вертикали.

В 1903 году Артур Венельт поместил в трубку цилиндрический электрод с отрицательным, относительно катода, потенциалом. Изменение потенциала позволяло менять интенсивность катодных лучей и тем самым яркость свечения люминофора.

В 1906 году М. Дикман и Г. Глаге доработали трубку Брауна и ввели возможность управления током, подаваемым на электромагниты. В результате они смогли отображать на экране не просто изменение тока от времени, а конкретные фигуры. В том же году они получили патент на использование трубки Брауна для передачи изображений букв и штрихов.

Электронно-лучевые трубки оказались незаменимыми в различных приборах, таких как осциллографы, позволяющих исследовать быстропротекающие процессы. Но на этом область их применения не ограничивалась. Возможность формирования изображения с помощью электронно-лучевых трубок заинтересовала множество ученых во всем мире, и вскоре стали появляться все более и более совершенные устройства.

Так в 1907 году русский физик Борис Львович Розинг разработал прибор на основе трубки Брауна, способный воспроизводить движущееся изображение, и получил патент на свою разработку в 1908-1910 гг. в России, Англии и Германии. Он же 9 мая 1911 года, на заседании Русского технического общества, продемонстрировал передачу, прием и воспроизведение на экране электронно-лучевой трубки телевизионных изображений - простых геометрических фигур.

В дальнейшем подобные приборы стали называться кинескопами, от греч. kinesis - движение и skopeo - смотреть.

Первые кинескопы были векторные. В таких кинескопах использовался один пучок катодных лучей, перемещающийся от одной точки к другой, оставляя на экране светящиеся линии, которые постепенно затухали. Затухание происходило очень быстро и обычно не превышало 0,1 секунды.

Для того, чтобы изображение оставалось на экране, его приходилось с частотой несколько десятков герц перерисовывать. Все это приводило к жестким ограничениям по количеству отображаемой на экране информации. Если требовалось отображение сложного объекта, то изображение могло начинать мерцать. Происходило это из-за того, что к концу прорисовки сложного объекта та часть его, которая выводилась первой, уже начинала гаснуть.

Так как векторные кинескопы не могли отображать сложные графические объекты, им быстро нашлась замена в виде растровых кинескопов. Но до сих пор в различных областях науки и техники используются векторные мониторы, в основном в виде измерительных приборов, таких как осциллографы, так как позволяют получить высокое разрешение, частоту регенерации и значительно проще устроены, а, следовательно, и дешевле, чем матричные кинескопы. Также именно векторные кинескопы стали первыми использоваться в качестве мониторов для ЭВМ.

В растровых кинескопах траектория перемещения луча по экрану всегда постоянна и не зависит от выводимых изображений. Луч пробегает по строкам экрана сверху вниз и с помощью модуляции яркости луча формирует изображение. В этом случае время вывода изображения не зависит от его сложности, но возникают ограничения по разрешению изображения, а именно по количеству и длине строк, пробегающих лучом, а также времени изменения модуляции яркости луча, определяющего сколько различных точек может быть выведено за время прохождения лучом одной строки.

Но, несмотря на эти ограничения, первые электронные телевизоры использовали именно растровые кинескопы, а вот в ЭВМ растровые мониторы стали использоваться значительно позже векторных, так как требовали значительного объема памяти для регенерации изображения и обладали маленькой разрешающей способностью.

Развитие электронно-лучевых трубок шло семимильными шагами, сильно этому способствовало и развитие телевидения. Так в 1935 году в Германии началось первое регулярное телевещание для электронных телевизоров. Регулярное телевещание для телевизоров с оптико-механической разверткой началось гораздо раньше, с 1927 года в Великобритании. В 1936 году электронное телевещание стало регулярным и в Англии, Италии, Франции, а затем инициативу подхватили и другие страны.

В скором времени ЭЛТ-телевизоры стали выпускаться серийно. Так уже в 1939 году был представлен первый электронный телевизор для массового производства. Эта модель, RCS TT-5, была разработана в США в научно-исследовательской лаборатории RCA, возглавляемой Владимиром Зворыкиным, русским эмигрантом, и представляла собой большой деревянный ящик с экраном с диагональю 5 дюймов.

Первый электронный телевизор в России ТК-1 был выпущен в конце 1938 года Ленинградским заводом имени Козицкого по американской документации (в Америке подобные телевизоры выпускались с 1934 года). Производство телевизоров было крайне трудоемким и сложным процессом, множество радиодеталей поставлялось из заграницы, и всего было выпущено около 6000 телевизоров, большинство из которых использовались в качестве экспериментальных установок в научно-исследовательских лабораториях.

Первый Российский серийный электронный телевизор был создан на ленинградском заводе «Радист» в конце 1939 года и назывался ""17ТН-1"". Он представлял собой громоздкую напольную тумбу с небольшим круглым экраном 17 дюймов. Производство телевизоров было все еще дорогостоящим и сложным процессом, поэтому до начала войны было выпущено всего 2000 экземпляров.

Первый массово-серийный и доступный простым потребителям в России стал телевизор КВН-49-1, разработанный в 1947 году в Ленинградском НИИ телевидения. Серийный выпуск телевизоров этой марки начался в 1949 году. Кстати, название КВН произошло от первых букв разработчиков телевизора: Кенигсона В.К, Варшавского Н.М и Николаевского И.А, ну а 49, как вы догадались, от года начала серийного выпуска.

В 1950 году произошел очередной прорыв в технологии. В США был разработан масочный цветной кинескоп с тремя электронными пушками.

Экран кинескопа был покрыт тремя типами люминофора, светящегося под действием электронных лучей красным, зеленым и синим цветом. Каждая точка изображения формировалась тремя участками люминофора разного типа, в совокупности воспринимающаяся глазом, как единая цветная точка.

В основании кинескопа располагалось три электронно-лучевые пушки. Если смотреть сверху на них, то они представляли собой вершины равностороннего треугольника. Лучи, излучаемые этими пушками, синхронно пробегали все строки развертки, также как это делал единственный луч в одноцветных кинескопах. Но каждый луч попадал на свой тип люминофора, и, модулируя интенсивность лучей, на экране можно было отобразить цветные точки.

Для того чтобы лучи, излучаемые электронными пушками, попадали на свой участок из трех типов люминофора и не засвечивали соседние участки, использовалась теневая решетка, состоящая из множества отверстий, через которые проходили лучи. Благодаря теневой решетке, повышалась контрастность изображения, так как лучи, переходя от одного участка экрана к другому, не задевали люминофоры чужого типа. Но, в свою очередь, уменьшалось количество проходящих электронов, что уменьшало яркость картинки.

В первых кинескопах в качестве маски использовался тонкий стальной лист с круглыми отверстиями. Такая маска назвалась теневой, она позволяла максимально точно позиционировать электронный лучи, но круглые отверстия задерживали достаточно большую часть электронов. Впоследствии отверстия стали делать коническими, что позволило увеличить их пропускную способность. Теневая маска обеспечивала высокую точность изображения, но меньшую яркость (по сравнению с щелевой и аппретурной решеткой). Такие маски чаще всего применялись в мониторах.

Впоследствии в телевизионных кинескопах электронные пушки стали располагать планарно, параллельно земле, что упрощало настройки кинескопа и позиционирование лучей. Для таких кинескопов в маске делались овальные отверстия, и называлась она – щелевая решетка. Щелевая решетка обеспечивает более насыщенные цвета, по сравнению с теневой маской, но менее насыщенные, чем у апертурной решетки. Но в то же время получаемое изображение более четкое, чем у апетурной решетки. Однако щелевая решетка склона к муарам. В результате основная область применения таких кинескопов – телевидение.

Впоследствии такие производители, как Sony или Mitsubishi в качестве маски стали использовать апертурную решетку – множество вертикально натянутых тонких проволок. При этом электронные лучи не ограничивались, как в двух предыдущих типах масок, а фокусировались в нужных точках экрана, за счет чего прозрачность апертурной решетки была в разы выше и достигала 80%, а соответственно была выше яркость и насыщенность изображения.

Первый цветной телевизор с электронно-лучевой трубкой был выпущен в США в марте 1954 года компанией Westinghouse и назывался H840CK15, и стоил 1295 долларов. Спустя несколько недель, в США был выпущен еще один цветной телевизор, но уже компанией RCA - RCA CT-100. Он был снабжен 15-ти дюймовым цветным кинескопом и стоил около 1000 долларов. В то время, к примеру, новый, шикарный автомобиль стоил 2000 долларов, так что цветные телевизоры рассчитывались не на массовое потребление, а скорее как дорогая игрушка для ограниченного круга элиты. Вскоре цветное телевидение перешло в массы, и во всех странах появилось огромное количество различных моделей цветных телевизоров. На сайте www.earlytelevision.org можно посмотреть фотографии и описания большинства первых цветных и монохромных телевизоров и мониторов.

Технология отображения на ЭЛТ-телевизорах совершенствовалась год от года, и, когда настала эра ЭВМ, электронно-лучевые трубки стали использоваться для отображения результатов их работы. Конечно, произошло это не сразу. Первые ЭВМ в качестве устройств вывода использовали, в основном, различные печатающие устройства или записывали результат вычислений на магнитную ленту. Но уже тогда многие ЭВМ оснащались электронно-лучевыми трубками, но использовались они не как мониторы, а как осциллографы, контролирующие исправность электрических цепей вычислительных машин или даже, как запоминающие устройства .

Ярким примером служит ЭВМ SSEM (Manchester Small-Scale Experimental Machine) – манчестерская малая экспериментальная машина, заработавшая в июне 1948 года.

В ней использовалось целых три электронно-лучевые трубки. Однако только одна из них отображала информацию, две других представляли собой оперативную память, позволившую избавиться от громоздких, трудоемких и опасных ртутных линий задержки.

На прообраз монитора в SSEM выводилась информация, содержавшаяся в двух других электронно-лучевых трубках.

ЭЛТ-мониторы для вывода информации использовались и в ЭВМ CSIRAC (Council for Scientific and Industrial Research Automatic Computer) - Автоматическом Компьютере Совета по Научным и Промышленным Исследованиям. CSIRAC был разработан в Австралии и заработал в ноябре 1949 года.

В этой ЭВМ вывод результатов работы осуществлялся все еще на телетайп, но для контроля процесса работы использовался ЭЛТ-монитор, отображавший состояние регистров ЭВМ, используемых при вычислении.

Еще один случай использования электронно-лучевой трубки для вывода результатов работы ЭВМ зафиксирован в 1950 году. Произошло это в Англии в Кембриджском университете. И использовалась она в электронно-вычислительной машине EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Computer).

Естественно, мониторы, используемые в EDSAC, SSEM, CSIRAC и в других ЭВМ того времени, сильно отличались от современных ЭЛТ-мониторов и больше походили на осциллографы. Но все же это были первые попытки вывода информации не на принтер, а на электронный монитор, в конечном итоге приведшие к созданию современного ЭЛТ-монитора.

Начиная с 50-х годов, практически все ЭВМ в том или ином виде использовали ЭЛТ-трубки. Наиболее показательной в этом плане является ЭВМ Whirlwind (Вихрь), созданная в 1951 году в США. Использовалась она в станции американской ПВО «SAGE 1» и предназначалась для обработки в режиме реального времени непрерывно поступающего потока данных о состояния воздушной обстановки и фиксации информации о вторжении самолетов в воздушное пространство США.

Естественно, просто обработать данные было недостаточно. Было необходимо в режиме реального времени отображать полученные данные, а именно положение обнаруженных воздушных объектов. Сделать это с помощью распространенного в то время телетайпа было невозможно. Во-первых, потребовалось бы огромное количество бумаги, а, во-вторых, распечатанная таким образом информация была ненаглядной и требующей значительных усилий и времени для принятия решений, которого у военных, в случае вторжения вражеской авиации, не было.

Поэтому было принято решение, в качестве основного устройства отображения, использовать ЭЛТ-монитор, позволяющий наглядно, а главное в режиме реального времени, отображать всю информацию, требующуюся для работы системы ПВО.

Демонстрация работы системы ПВО SAGE состоялась 20 апреля 1951 года. Данные с радара, установленного в заливе Кейп-Код, передавались в командный центр, где обрабатывались в ЭВМ Whirlwind, а затем отображались на экранах ЭЛТ-мониторов в виде движущихся точек, соответствующих положению обнаруженных самолетов.

В конечном итоге, в США была создана целая сеть из 23-х командных пунктов ПВО SAGE, обеспечивающих защиту воздушных границ США долгие годы.

В шестидесятых годах мониторами оснащались уже практически все ЭВМ, и их стали производить серийно. Для разгрузки центрального процессора ЭЛТ-мониторы оснащали своими вычислительными ресурсами, и они стали называться дисплейными станциями.

Первой такой дисплейной станцией была оснащена ЭВМ «DEC PDP-1». Дисплейная станция была монохромной, имела ЭЛТ-дисплей, диаметром 16 дюймов с разрешением 1024 х 1024 точки. Под разрешением в векторных мониторах понимается количество точек, которые могут быть заданы, в качестве граничных координат отображаемых отрезков.

Вскоре появился и первая коммерческая дисплейная станция IBM 2250. IBM 2250 была разработана в 1964 году и использовалась в ЭВМ серии System/360.

IBM 2250 имела дисплей размером 12х12 дюймов с разрешением 1024х1024 точки и поддерживала частоту обновления экрана в 40 Гц. Отображаемые символы, цифры и буквы состояли из отдельных отрезков и были максимально упрощены для увеличения производительности.

В памяти дисплейной станции были заложены специальные подпрограммы, отвечающие за форматирование символов на экране. Таким образом, центральному процессору ЭВМ требовалось только указать, какой символ и где вывести на экране. Расчет отображаемого символа и управление катодным лучом производилось уже в самой дисплейной станции, что сильно разгружало ЭВМ.

Описанные выше дисплейные станции, как и их прототипы, были векторными. Между тем популярность ЭВМ набирала рост. Многие предприятия использовали ЭВМ. Но в шестидесятых годах ЭВМ представляли собой дорогостоящие устройства, и обеспечить всех специалистов своей ЭВМ было невозможно. В результате, начали развиваться терминальные системы, в которых ЭВМ отдавалась в распоряжение сразу нескольким пользователям. Доступ к вычислительным ресурсам осуществлялись через специальные терминалы, оборудованные монитором, устройством ввода-вывода, и подключенные к удаленной ЭВМ.

Одной из первых терминальных систем, оборудованных терминалами с ЭЛТ-мониторами, была система IBM 2848. Разработана эта система была в 1964 году и состояла из одного устройства контроля IBM 2848, представляющего собой прообраз современных видеоадаптеров, к которому могло подключаться до 8 терминалов IBM 2260.

Терминалы системы были оснащены ЭЛТ-мониторами, способными отображать только текст с разрешением 12 строк по 80 символов в каждой строке. Всего отображалось 64 различных знака (26 букв, 10 цифр, 25 специальных символов и 3 контрольных символа). Причем текст отображался не на всей области ЭЛТ, а только на небольшом участке, размером 4 на 9 дюймов.

В основном эта терминальная система использовалась для работы с ЭВМ серии IBM system/360. Одна из таких систем функционировала с 1969 по 1972 года в компьютерном центре в Колумбии.

В 1972 был создан один из первых цветных терминалов - IBM 3279. Первоначально терминал IBM 3279 поддерживал 4 цвета: красный, зеленый, голубой и белый, и работал только в текстовом режиме. Причем при стандартных настройках вводимые символы окрашивались в зеленый или красный цвет, а выводимые - белым или голубым.

Позже были выпущены модификации, способные работать и в графическом режиме с поддержкой уже семи цветов. Примером такого терминала может служить IBM 3279G.

Но настоящий бум развития ЭЛТ- мониторов начался с появления персональных компьютеров. Например, ЭВМ IBM 5100, разработанная в 1975 году, имела встроенный пятидюймовый ЭЛТ- монитор, способный отображать 16 строк по 64 символа в каждой. Видеоадаптера, как такового, в ЭВМ не было, а изображение выводилось с помощью контроллера дисплея, имеющего прямой доступ к оперативной памяти по адресам 0x0200..0x05ff, где содержался текст для отображения.

Подобная технология отображения замедляла работу ЭВМ, так как для формирования изображения использовался центральный процессор. Также негативно сказывалось на быстродействие частое обращение к ОЗУ для считывания области, содержащей информацию для отображения.

Поэтому вскоре для отображения данных на мониторе были разработаны специальные видеоадаптеры, значительно разгружающие центральный процессор и ОЗУ, так как видеоадаптеры оснащались встроенным ОЗУ и не требовали постоянного обращения к основному ОЗУ для регенерации изображения.

Первый такой видеоадаптер был разработан в 1981 году, назывался он Monochrome Display Adapter (MDA) и использовался в IBM PC.

Как следует из названия, адаптер был монохромный, работал только в текстовом режиме с разрешением 80х25 символов (720х350 точек).

Стандартный видеоадаптер MDA основывался на чипе Motorola 6845 и содержал 4 КБ видеопамяти. Частота развёртки составляла 50 Гц.

Цвет выводимого текста определялся типом люминофора, используемого в кинескопе монитора. Обычно использовался люминофор P1 – зеленый цвет, люминофор P3 – светло-коричневый, или люминофор P4 – белый. В первых мониторах, выпускаемых для адаптера MDA, использовался зеленый люминофор, примером таких мониторы может быть IBM 5151.

Практически одновременно, в 1981 году, был выпущен цветной видеоадаптер CGA - Color Graphics Adapter. Видеоадаптер поддерживал максимальное разрешение 640х200 и палитру, состоящую из 16 цветов. Работал видеоадаптер в двух режимах – текстовом и графическом. В текстовом режиме можно было использовать все 16 цветов и разрешение, либо 40 на 25 символов, либо 80 на 25 символов.

В графическом режиме при разрешении 320 на 200 пикселей можно было использовать 4 цвета из стандартных политр: пурпурный, сине-зелёный, белый и черный или красный, зелёный, коричневый/жёлтый и черный. При разрешении 640х200 отображение было монохромным (черно-белым).

Дополнительные настройки позволяли формировать свои палитры из доступных 16 цветов и, например, делать отображение при разрешении 640х200 не черно-белым, а черно-зеленым и так далее.

В момент выпуска видеоадаптера не было мониторов, способных использовать все его возможности. Имеющиеся монохромные мониторы или NTSC-совместимый телевизор могли подключаться к видеоадаптеру только через композитный разъем. Но при этом качество отображения было ужасным, особенно при высоком разрешении (640х200).

Монитор, полностью поддерживающий все функции видеоадаптера, был выпущен компанией IBM только в 1983 году – это был 12-дюймовый монитор IBM 5153. Позже различными производителями было выпущено множество аналогов этого монитора.

В 1984 году компанией Hercules Computer Technology был выпущен еще один видеоадаптер - Hercules Graphics Card (Hercules) - графический адаптер Геркулес. Он поддерживал не только текстовый режим, как MDA, с разрешением 80х25 символов, но и графический, с разрешением 720х348. Hercules все еще оставался монохромным, но поддержка более высокого, чем CGA разрешения, совместимость с широко распространенными мониторами стандарта MDA, такими как IBM 5151, сделали его популярной альтернативой видеоадаптера CGA.

Однако не видеоадаптеры CGA, не видеоадаптеры Hercules не удовлетворяли растущим потребностям пользователей ЭВМ. Поэтому в том же 1984 году появился видеоадаптер Enhanced Graphics Adapter (EGA), что в переводе означает - усовершенствованный графический адаптер.

Видеоадаптер EGA значительно превосходил по техническим возможностям своих предшественников. Он мог формировать графическое изображение, используя 16 цветов из 64 цветной палитры при разрешении 640х350 точек.

Но для полноценного использования нового видеоадаптера потребовались мониторы нового стандарта, позволяющие работать с цветным изображением высокого разрешения (естественно высокого для того времени).

Чтобы не оказаться в невыгодной позиции на рынке, разработчики нового видеоадаптера предусмотрели возможность поддержки различных цветовых режимов и разрешений, повторяющих возможности предыдущих стандартов и возможность вывода изображения на мониторы предыдущих стандартов. Естественно, при этом страдало качество изображения, либо уменьшалась разрешающая способность, либо количество цветов, но при этом открывались дополнительные возможности для пользователей, которые могли модернизировать свои системы постепенно, не затрачивая сразу большие суммы.

Перед подключением монитора на плате необходимо было настроить конфигурацию видеоадаптера для работы с выбранным стандартом монитора и режима формирования изображения (графическое, тестовое, разрешение картинки и т.д.). Для этого предназначались шесть переключателей, обычно, располагающихся на задней стороне видеоадаптера. В частности, поддерживались следующие стандарты мониторов:

• монохромные мониторы стандарта MDA, такие как IBM 5151;
• цветные мониторы стандарта CGA, такие как IBM 5153;
• цветные мониторы стандарта EGA, такие как IBM 5154.

Стоит отметить, что большинство видеоадаптеров EGA выпускались всего лишь с 64 кб памяти, что было недостаточно для отображения 16-цветного изображения с разрешением 640x350 точек, а позволяло использовать только 4 цвета или 16 цветов, но при разрешении 640x200.

Естественно, были видеоадаптеры с 128 кб памяти и даже с 256 кб, но стоили они значительно дороже, и далеко не все могли их себе позволить, впрочем, как и новые EGA-мониторы. Так что на практике в большинстве случаев возможности нового видеоадаптера использовались не полностью, но, несмотря на это, он пользовался большой популярностью, и замена ему вышла только спустя три года. Это был новый стандарт видеоадаптеров MCGA.

MultiColor Graphics Adapter (MCGA) ? многоцветный графический адаптер, выпущенный в 1987 году. Он значительно превосходил все существующие на тот момент видеоадаптеры по количеству цветов в палитре, составляющим 262144.

Но объем видеопамяти был маленький, всего 64 Кб, что сильно снижало его возможности, но это положительно сказалась на его цене.

Единовременно адаптер мог отображать 256 цветов, выбранных из палитры, но из-за ограниченной видеопамяти разрешение экрана при этом составляло всего 320х200. При монохромном отображении или в текстовом режиме разрешение было несколько выше.

Основные характеристики графического адаптера следующие:

Объем памяти: 64 Кб;

Тестовое разрешение: 640x400 (80х50 символов при размере символа 8х8 или 80х25 символов при размере символа 8х16);

Количество цветов: 256, выбираемых из палитры 262144 цветов;

Разрешение экрана при отображении 256 цветов: 320x200;

Разрешение экрана в монохромном режиме: 640?480;

Частота строчной развертки: 31,5 KГц.

Впервые этот адаптер использовался в ЭВМ IBM PS/2 Model 30, представленной второго апреля 1987 года. Причем он представлял собой не отдельную плату, а встраивался в материнскую плату ЭВМ. Позже MCGA использовался в IBM PS/2 Model 25 тоже в виде интегрированной в материнскую плату системы.

Адаптер не успел завоевать широкую популярность, так как очень быстро был вытеснен сильно превосходящим его графическим адаптером VGA. И после снятия с производства ЭВМ IBM PS/2 25 и 30 перестал выпускаться и адаптер MCGA.

Графический адаптер VGA (Video Graphics Array) был разработан компанией IBM в 1987 и впервые был использован в ЭВМ IBM PS/2 Model 50. Вскоре VGA стал общепризнанным стандартом мониторов и видеоадаптеров.

Основное разрешение, поддерживаемое адаптером VGA, было 640х480 пикселей, при этом одновременно отображалось 16 цветов, выбираемых из палитры 262144 оттенка. Новое разрешение позволяло более качественно отображать картинку и имело отношение сторон 4:3, которое надолго стало стандартом, и только в последние годы было вытеснено широкоформатным отображением, как в мониторах, так и в телевизорах, которые в принципе с каждым днем все меньше и меньше отличаются от мониторов.

Видеоадаптер VGA поддерживал и другие расширения:

• 320x200 пикселей, 4 цвета;
• 320x200 пикселей, 16 цветов;
• 320x200 пикселей, 256 цветов;
• 640x200 пикселей, 2 цвета;
• 640x200 пикселей, 16 цветов;
• 640x350 пикселей, монохромный;
• 640x350 пикселей, 16 цветов;
• 640x480 пикселей, 2 цвета;
• 640x480 пикселей, 16 цветов,

и это не считая текстового режима отображения.

В отличие от предыдущих графических адаптеров, в VGA использовался аналоговый сигнал для передачи отображаемой информации монитору. Использование аналогового сигнала позволяло уменьшить количество проводов в кабеле, так как передавать требовалось только сигналы трех основных цветов и сигналы синхронизации, и отдельный канал выделялся для передачи служебной информации. Также новый аналоговый интерфейс связи между графическим адаптером и монитором позволял в дальнейшем увеличивать количество единовременно отображаемых цветов без изменения интерфейса связи с монитором и собственно без изменения самого монитора.

Но для работы с графическими адаптерами VGA были нужны новые многочастотные аналоговые мониторы. Эти мониторы могли работать с различной частотой кадров, что позволяло им поддерживать режимы с различной разрешающей способностью и практически неограниченное число цветов, и полностью обеспечивать весь потенциал графических адаптеров VGA.

Со временем графические интерфейсы операционных систем прочно вошли в нашу жизнь, появлялось огромное число видеоигр и различных приложений, требующих высокого разрешения и способности отображение более чем 256 цветов. Видеоадаптер VGA не был в состоянии удовлетворить возросшие потребности пользователей, в результате многие фирмы стали выпускать собственные расширенные версии видеоадаптера VGA, впоследствии получивших общее название Super VGA или SVGA. Со временем возможности видеоадаптеров SVGA росли. Стали поддерживаться режимы: High Color и True Color, в которых одновременно отображалось 32768 и более чем 16,7 миллионов различных цветов. Поддерживались разрешения: 800х600, 1024х760, 1280х1024, 1600х1200 и т.д.

Параллельно, с развитием видеоадаптеров SVGA, совершенствовались и мониторы. Увеличивалась частота развертки, поддерживаемые разрешения, качество цветопередачи и т.д.

Казалось, что ЭЛТ-мониторы прочно и надолго вошли в нашу жизнь, но буквально за несколько лет про них практически забыли, и сейчас мало у кого можно их встретить. Всему виной стали ЖК-мониторы, незаметно, в тени славы ЭЛТ-мониторов, достигнувшие вершин качества отображения, сравнимых с качеством отображения и цветопередачи ЭЛТ-мониторов. Но при этом ЖК-мониторы были более компактные и эргономичные. Естественно у них были свои недостатки, но они все менее и менее сказываются на их качестве. Но более подробно об истории ЖК-мониторов и их устройствах поговорим в одной из следующих статей.

Мониторы: ЖК или ЭЛТ?

Многие ли из тех, кто приходит в магазин или в какую-либо компьютерную фирму, чтобы купить монитор, уже точно знают, что им надо?
Да, кто-то, возможно, длительное время собирал сведения в Интернете, журналах или других средствах массовой информации, кто-то полагается на аргументы друзей, а кто-то - исключительно на собственный опыт. Понятно, что все мы, решившись на покупку, чем-то руководствуемся. Но сможем ли мы отстоять свои предпочтения в споре с менеджером фирмы, с приятелем, женой или просто со случайным «знатоком», встретившимся нам в магазине?
В любом случае никогда не повредит потренироваться в отстаивании своих аргументов или посмотреть на подобную дискуссию со стороны и подумать над тем, как бы вы повели себя в аналогичном случае.
Ведь проблема выбора технологий визуального отображения информации, применяемых в компьютерных мониторах, до сих пор не настолько проста, чтобы иметь однозначное решение…

Мониторы ЭЛТ — вчерашний день, все производители постепенно сворачивают их производство и переходят на ЖК. Недаром ни на одной компьютерной выставке вы не увидите новых моделей ЭЛТ-мониторов, а то, что еще можно встретить в магазинах, — это либо распродажа случайно завалявшегося на складе, либо образчики такого качества, что без слез не взглянешь.

Ну, с производителями все как раз понятно. Рентабельность производства бюджетных (то есть самых массовых) моделей ЭЛТ-мониторов уже упала практически до нуля. А на профессиональных моделях даже с приличной наценкой много не заработаешь - слишком маленький спрос и никаких перспектив расширения рынка. Именно уменьшение прибыльности (а вовсе не падение спроса, как можно было предположить) является главной причиной свертывания производства ЭЛТ-мониторов. Кстати, аналогичная ситуация сложилась два-три года тому назад на рынке приводов CD-RW, когда оттуда ушли НР, Yamaha и другие крупные производители, дружно взявшиеся за освоение более перспективного направления записывающих DVD.

ЖК-мониторы уже перестали быть чем-то диковинным, однако определенный эффект технологической новизны пока еще сохраняется. Плюс к тому резервы ЖК-технологии до конца не исчерпаны и производителям есть что совершенствовать. Благодаря этому на данном этапе можно получать вполне приличную прибыль, даже производя относительно небольшие партии ЖК-мониторов начального уровня - что уж говорить о лидерах-гигантах.

Но обратите внимание на розничные цены: если взять ЖК-монитор с экраном 15-17 дюймов, то можно найти ЭЛТ-модель, которая не уступает ему по ключевым параметрам и при этом стоит почти вдвое дешевле.

Ну, насчет «найти» — сильно сомневаюсь. Придется действительно напрячься, чтобы отыскать что-либо стоящее. Да и с ключевыми параметрами надо еще разобраться. Ведь одно из главных достоинств ЖК-мониторов — это их малые габариты и вес. Они легко разместятся на любом столе, их даже можно закрепить на стене. И в этом смысле никакие модели ЭЛТ-мониторов с ними не сравнятся.

Да, ЭЛТ-мониторы, в сравнении с ЖК-моделями, покрупнее и потяжелее. Но давайте выясним, настолько ли это важные преимущества. Например, так ли уж важен для рядового пользователя вес монитора?

По большому счету, вес вас будет волновать один-единственный раз - при транспортировке монитора из магазина домой. Плюс форс-мажорные обстоятельства вроде переезда или перестановки мебели, которые в жизни большинства пользователей случаются крайне редко.

Ну уж нет! Вспоминаю свой последний ЭЛТ-монитор (17-дюймовый ViewSonic), под которым прогибался мой письменный стол. Да и двигать и даже переносить монитор с места на место приходится не так уж и редко! Так что вес - это важно.

Насчет прогнувшегося стола - так на это при выборе мебели надо было внимание обращать. Ведь даже если вы приверженец ЖК-мониторов, то и в этом случае компьютерный стол должен быть рассчитан на серьезные нагрузки. А может, завтра понадобится поставить на него лазерный принтер или МФУ - как тогда быть?

Теперь о габаритах. Если системный блок расположен под столом, то компактный ЖК-монитор позволяет высвободить некоторое пространство между монитором и клавиатурой. Как более эффективно использовать этот участок - вопрос открытый, поскольку при работе с компьютером тянуться к чему-либо, расположенному за клавиатурой, вряд ли удобно.

А в том случае, когда монитор установлен на системном блоке горизонтальной компоновки (типа desktop), вообще никакого выигрыша не получается - корпус покрывает заведомо большую площадь, так что ни о какой экономии рабочего пространства и речи быть не может. Подвесить ЭЛТ-монитор на стену - тоже не проблема. Для этого можно воспользоваться телевизионным кронштейном, которые сейчас повсюду продаются.

Ну уж не знаю, насколько удобно пользоваться кронштейном для телевизора, во всяком случае не очень хочется, чтобы над рабочим столом такой «гроб» висел. Что же касается экономии рабочего пространства - все-таки на столе не только клавиатура лежит. А при использовании ЖК-монитора за столом еще и писать можно, да и кружку с кофеем есть куда поставить. Нет, конечно, для ЭЛТ-монитора можно купить даже специализированный компьютерный стол со специальной нишей для монитора, но вот интерьер квартиры такое убожество точно не украсит.

Так никто и не говорит, что каждый пользователь должен монитор на стену подвешивать. Но если такая необходимость возникнет - реализовать ее труда не составит. Да и проблема эта не столь актуальная - много ли пользователей ЖК-мониторов подвешивают их на стену? Я, например, таких людей не знаю.

Говоря об удобстве, нельзя не напомнить о том, сколь уязвимым местом является экран ЖК-монитора. С него даже пыль стереть не так-то просто, не говоря уже об отпечатках пальцев (а вы попробуйте доходчиво объяснить ребенку, что нельзя тыкать пальчиком в экран). При сильном нажатии последствия могут быть и более серьезными - можно невзначай продавить эластичную поверхность и повредить участок экрана.

Так ведь и в ЭЛТ-монитор можно гантелей бросить. Ему от этого тоже поплохеет.

Ну, если так рассуждать, то ЖК-монитор подобный крэш-тест тоже не выдержит. Однако при этом нельзя отрицать тот факт, что экраны ЭЛТ-мониторов защищены не в пример надежнее: их поверхность представляет собой мощный стеклянный щит, который можно легко и быстро очистить даже от жирных отпечатков пальцев.

Должен сказать, что и ЖК-мониторы бывают со стеклянным покрытием. А вот насчет того, что ребенку не объяснишь, куда можно тыкать, а куда нет, - так ведь можно и в розетку пальцы засунуть. Если все так запущено, то лучше совсем не покупать компьютер (кстати, телевизор тоже лучше выбросить). Ну а для удаления пыли с экрана ЖК-монитора имеются даже специальные щеточки. Кстати, ЭЛТ-мониторы тоже не вечны - люминофор с течением времени выгорает…

Ресурса хорошего ЭЛТ-монитора (который все равно обойдется дешевле ЖК-модели с таким же размером экрана) даже при интенсивной эксплуатации хватит как минимум лет на пять - за это время вы даже не заметите ухудшения картинки невооруженным глазом.

И еще: в лампе подсветки экрана ЖК-монитора тоже используется люминофор, который, как было сказано выше, имеет тенденцию к постепенному выгоранию…

Так ведь и ресурса ЖК-монитора, причем даже не очень хорошего, хватит, как минимум, на пять лет. Ну и, кроме того, через пять лет он уже настолько устареет, что его все равно придется менять хотя бы просто потому, чтобы не отстать от жизни.

Если же говорить о преимуществах ЖК-монитора, то напомню, что ЖК-мониторы безопасны для здоровья, в то время как ЭЛТ-мониторы дарят своим пользователям целый букет вредных излучений. Недаром многие пользователи жалуются на ухудшение самочувствия и пытаются хоть как-то защитить свое здоровье при помощи специальных экранов и очков…

Да, сразу живо припоминаются байки о «компьютерной радиации», которая после прочтения надписи на мониторе «Low Radiation» становилась сильнее, чем в ядерном реакторе! Такие заблуждения породили весьма прибыльный бизнес по производству всевозможных защитных очков и экранов, которые можно было «впарить» за любые деньги - контингент их потребителей никогда не был способен произвести самостоятельный анализ и маркетинг. Достаточно посмотреть на цену этих изделий, чтобы все стало на свои места: как десять лет назад «лучшие защитные средства» стоили примерно 50 долл. (побюджетнее - около 5-10 долл.), так и сейчас они стоят столько же. С тех пор радикально изменились технологии, компьютер подешевел втрое, а монитор как минимум вдвое, но цена защитных очков и экранов остается неизменной, что говорит о том, что она определяется только специфическим спросом, а не реальной необходимостью. В результате производители защитных экранов и специальных очков по-прежнему стращают пользователей ЭЛТ-мониторов все теми же «доказательствами», которые на деле являются хаотическим набором никем на практике не проверенных квазинаучных фактов, которые «эксперты» соответствующих компаний ловко используют в корыстных целях.

Однако многие пользователи ЭЛТ-мониторов отмечают меньшую утомляемость при работе в специальных защитных очках, которые поглощают синеву и вредное для глаз ультрафиолетовое излучение. А пропуская преимущественно желтую область спектра, они повышают работоспособность и снимают чувство усталости.

Ну да, так называемый эффект плацебо, то есть внушенного воздействия, еще никто не отменял. Многие пользователи отмечают даже благотворное влияние кактусов, и слухи о снижении излучения вследствие их высаживания вокруг мониторов до сих пор искоренить невозможно.

Что касается мощного УФ-излучения (которым нас запугивают производители чудо-очков) - то это вообще миф: как известно даже из школьного курса физики, самое обычное оконное стекло эффективно поглощает излучение УФ-спектра, не говоря уже о толстом щите специального стекла, из которого изготавливается колба ЭЛТ. К тому же если бы ЭЛТ действительно были источником мощного УФ-излучения, то экран монитора должен был сильно нагреваться во время работы.

Но нельзя отрицать того, что по уровню электромагнитных и прочих излучений ЭЛТ-мониторы являются менее безопасными для пользователей, чем ЖК-модели.

Да, но это не значит, что они опасны и что непременно следует защищать себя чем попало. Кинескоп монитора действительно испускает излучения, как и любой электрический прибор, включая кофеварку. Человеческое тело способно «намагничиваться», и это вызывает изменение обмена веществ. Переменные электромагнитные поля вызывают колебания ионов в человеческом организме, что тоже не всегда идет ему на пользу. Впрочем, эти же поля используются в медицине (например, в физиотерапии).

Но в медицине все дозировано и просчитано. Как известно, яд отличается от лекарства только дозировкой. Ведь излучает и ЖК-монитор, но его воздействие несравнимо с кинескопом.

Но ничуть не меньшую дозу электромагнитного излучения мы «хватаем» от телевизора, пылесоса, троллейбуса, а если возле вашей кровати есть электропроводка, то ее воздействие еще хуже. При этом стоит обратить внимание на то, что любой ЭЛТ-монитор (даже выпущенный десять лет тому назад) гораздо безопаснее бытового телевизора. Многие наши сограждане проводят у экранов телевизоров 2-3 часа в день, и практически никто из них не связывает свои недуги с вредным воздействием электронно-лучевой трубки.

Поверхности экранов, используемых в современных ЭЛТ-мониторах, вместо простого стекла, как раньше, имеют специальное многослойное покрытие из стекла, люминофора и металлов, которое выполняет точно те же функции, что и внешние защитные экраны - по этой причине использование последних теряет сегодня всякий смысл.

Более того, в результате совместных усилий ряда крупных производителей ЭЛТ-мониторов в свое время было найдено много новых технических решений, которые помогли максимально обезопасить монитор. Например, корпуса стали экранировать: изнутри на корпус напыляется металлический слой толщиной в несколько микрон, эквивалентный, тем не менее, целому саркофагу из металла. Произошла революция и в конструкциях электронно-лучевых трубок. Дисплеи, изготовленные по новым технологиям, почти не дают электромагнитного излучения и практически безвредны для здоровья.

Однако согласно действующему ГОСТу максимальная продолжительность непрерывной работы за ЭЛТ-монитором составляет 20 минут. При этом подросткам в возрасте 12-15 лет можно проводить за компьютером не более одного часа в день: вначале полчаса, затем перерыв 15 минут и еще полчаса. Даже студенты должны находиться перед ЭЛТ-монитором не более двух часов. И хотя к этим ГОСТам многие относятся как к полному бреду (что совершенно справедливо), все равно при работе за ЖК-монитором глаза устают меньше, чем в случае ЭЛТ-монитора.

Здесь уместно напомнить, что в цивилизованном мире уже более десяти лет действуют стандарты безопасности для компьютерных мониторов (ТСО). По мере развития технологий требования этого стандарта становятся все более жесткими, и каждые четыре года выходит новая редакция спецификации ТСО (ТСО’95, ТСО’99, ТСО’2003). При этом стандарт является единым для всех типов выпускаемых мониторов. Таким образом, конструкция ЖК- и ЭЛТ-моделей, сертифицированных на соответствие требованиям ТСО’99, обеспечивает одинаково высокий уровень безопасности для здоровья пользователя.

А что вы возразите на то, что во время работы электронно-лучевой трубки монитора поверхность экрана накапливает положительный заряд и в итоге к нему начинает притягиваться пыль, а через некоторое время вокруг работающего монитора концентрация пыли на единицу объема увеличивается по сравнению с остальным объемом помещения? Так что рядом с таким монитором мы еще и вдыхаем более пыльный воздух, чем в остальном помещении. Кроме того, пыль, в свою очередь, оседает на коже лица, забивает поры, кожа не дышит, что приводит к появлению морщин и преждевременному старению кожного покрова.

Мистическая наука каббалистика предписывает при вызове злых духов очерчивать пентаграммой именно ту область, где они должны появиться. То есть нужно чаще умываться, делать уборку в помещении, протирать монитор и открывать форточку для проветривания.

Самое время задать другой вопрос: а почему, собственно, рассмотрение вопросов безопасности в большинстве случаев сводится лишь к измерению вредных излучений? Да потому, что это очень мощный козырь в руках сторонников ЖК-технологии. Но если уж говорить о безопасности в широком смысле, то нельзя не отметить, что на утомляемость пользователя влияет и множество других факторов. Так, например, одним из серьезных недостатков ЖК-мониторов является явно выраженная пикселизация изображения (хорошо заметные зубчатые края букв, наклонных линий и пр.), отрицательное влияние которой особенно заметно при работе с текстовыми документами.

…Эта проблема уже давно решена. Чтобы избавиться от пикселизации, достаточно активизировать опцию ClearType.

ClearType — это полумера, поскольку данная технология применима только при работе со шрифтами. Для графических же объектов она бесполезна. К тому же использование ClearType на ПК с относительно маломощными процессорами приводит к значительного снижению скорости вывода экранного изображения, что, в свою очередь, может создать существенный дискомфорт для пользователя.

Согласен. Если у вас 486-й процессор, то ClearTypу вам мало поможет. Кстати, в DOS 6.22 он тоже не работает. Только не очень понятно, зачем вообще в этом случае говорить о графическом изображении?

Если же говорить о комфорте, то нужно упомянуть и о мерцании кадровой развертки ЭЛТ-мониторов. При частоте кадровой развертки в 75 Гц нам только кажется, что мы этого не замечаем - на самом деле глаза устают.

У ЖК-монитора мерцание на частоте кадровой развертки практически отсутствует, причем это не зависит от того, какая установлена частота: 65, 75 или 87 Гц. За счет инертности пикселов до наступления следующего кадра яркость пиксела просто не успевает измениться.

Да, мерцание в ЭЛТ-мониторах имеет место, но нельзя не отметить, что современные модели ЭЛТ-мониторов и видеокарт позволяют устанавливать такие значения вертикальной развертки (100 Гц или выше), при которых мерцание становится практически незаметным. Кстати, у большинства бытовых телевизоров частота развертки составляет всего 50 Гц - и ничего, многие люди часами могут впитывать любимые сериалы с голубого экрана. (Модели телевизоров со 100-герцевой разверткой появились на рынке относительно недавно и пока не получили широкого распространения в силу своей высокой цены.)

Более того, многие ЖК-мониторы и экраны ноутбуков тоже грешат мерцанием лампы подсветки, причем на хорошо заметной глазу частоте - 50 Гц.

Насчет телевизора с его 50 Гц - это, конечно, правильно. Но нужно учитывать, что мало кто смотрит телевизор с расстояния полуметра от экрана. А с расстояния 2-3 метра - это уже совсем другая история.

Так ведь мониторы (в отличие от бытовых телевизоров) и разрабатываются именно с тем расчетом, что человек будет сидеть на расстоянии вытянутой руки. Есть и другие аспекты.

ЭЛТ-мониторы имеют ограничение лишь по максимальному разрешению, позволяя одинаково хорошо воспроизводить картинку с любым разрешением, не превышающим максимальное. В ЖК-мониторе каждому пикселу изображения соответствует пиксел матрицы, то есть такой монитор способен обеспечить качественное изображение при работе с одним-единственным (!) разрешением, значение которого соответствует размерности ЖК-матрицы (например, 1024Ѕ768).

ЖК-мониторы позволяют интерполировать изображение, которое имеет разрешение, отличное от размерности матрицы.

Но качество изображения при этом значительно ухудшается. Попробуйте, например, поработать с мелким текстом или даже просто посмотреть фотографии в режиме интерполяции. Вряд ли такой результат можно будет назвать удовлетворительным.

При просмотре фильмов или в играх изменение рабочего разрешения матрицы практически не сказывается на качестве изображения. Ну а с текстом можно работать и при родном разрешении.

Кроме того, в ряде моделей ЖК-мониторов можно уменьшить размер изображения (сохранив соответствие «один пиксел изображения - один пиксел экрана») и обеспечить высокое качество для сигнала с меньшим разрешением.

Но в этом случае придется пожертвовать эффективной площадью экрана. Например, возьмем типичный ЖК-монитор с размером экрана 15 дюймов по диагонали и разрешением матрицы 1024Ѕ768 пикселов. При выводе изображения с разрешением 800Ѕ600 пикселов в режиме 1:1 размер картинки составит лишь 11,7 дюйма по диагонали, то есть будет задействовано чуть более 60% площади экрана.

Если же говорить о просмотре видео на экране ЖК-монитора, то и здесь есть одна серьезная проблема. Инерционность пикселов ЖК-матрицы приводит к тому, что за движущимися объектами наблюдается размазанный шлейф, а видео воспроизводится недостаточно четко.

Ничего подобного! Возможно, нечто подобное и наблюдалось в ЖК-матрицах первого поколения, но новые матрицы этих недостатков лишены. Во-первых, они имеют значительно меньшее время реакции пикселов, а во-вторых, нужно учитывать, что данный эффект инерционности пиксела заметен лишь при переключении белого и черного цветов (переход из полностью включенного состояния пиксела в полностью выключенное состояние). Когда же мы смотрим фильм или играем в игру, то цвет пиксела переключается между полутонами и заметить какую-либо инерционность просто невозможно.

Да, но нельзя не отметить, что уменьшение инерционности имеет и свою оборотную сторону - а именно ухудшение цветопередачи. Да и вообще, если говорить о цветопередаче, то ЖК-технология является значительно менее совершенной по сравнению с ЭЛТ.

Пиксел ЖК-экрана позволяет отобразить примерно из 260 тыс. оттенков. Между тем видеосигнал с 24-битной глубиной цвета позволяет передавать более 16 млн. оттенков, то есть в 60 раз больше. Таким образом, о точной цветопередаче в случае ЖК-монитора вообще не может быть и речи. Максимум того, что можно получить, - весьма грубое приближение к исходной картинке.

260 тыс. оттенков! Да где вы такой ЖК-монитор сейчас найдете? Это же прошлый век. Новые ЖК-матрицы воспроизводят 24-битный цвет и способны воспроизводить более 16 млн. оттенков, а большего человеческий глаз различить уже не способен.

Однако точности человеческого зрения вполне достаточно для того, чтобы увидеть, что экран ЖК-монитора немилосердно перевирает цвета. Дело в том, что палитра монитора линейна, а чувствительность человеческого зрения в разных участках спектра варьируется. Например, в области нейтрально-серых и телесных тонов глаз способен улавливать даже малейшие отклонения. Обратите внимание на то, что в качестве демонстрационных заставок для мониторов в компьютерных салонах используют яркие автомобили, пейзажи и пр. - но практически никогда вы не увидите там портретов. Если поставить рядом ЭЛТ- и ЖК-монитор и вывести на экран хорошо снятый портрет, то сравнение будет явно не в пользу ЖК-технологии. Кроме того, насыщенные оттенки на экране любого ЖК-монитора приобретают отчетливый металлический блеск, что также не добавляет изображению естественности.

Не стоит также забывать о существенном изменении цветов на экране при отклонении головы от осевой линии. Пресловутый «уход» цветов вследствие нагревания маски ЭЛТ-монитора (а этого недостатка, кстати, лишены мониторы, оснащенные ЭЛТ с апертурной решеткой, - такие, как Trinitron) оказывается просто незаметным в сравнении с искажениями цвета, вызываемыми даже небольшим изменением угла просмотра у ЖК-монитора.

Это опять-таки уже устаревшие сведения. Углы обзора ЖК-монитора, которые действительно считались одним из слабых мест ЖК-технологии, уже давно перестали быть проблемой. Впрочем, давайте вначале определимся, что понимается под такой характеристикой, как угол обзора ЖК-монитора. Если говорить языком физики, то под углом обзора понимают угол, образованный между перпендикуляром к поверхности монитора и направлением, для которого измеренный контраст составляет 10%. Конечно, такое строгое определение мало что говорит неискушенному пользователю. Если же перевести это на бытовой язык, то угол обзора - это тот угол, при котором изображение остается нормально видимым.

Так вот, новые матрицы обеспечивают достаточно широкие углы обзора (до 170°) как по горизонтали, так и по вертикали.

При использовании общепринятого метода измерения угла обзора по изменению контраста цветовые искажения вообще не учитываются , так что для конечного пользователя такая характеристика по большому счету бесполезна.

Кроме того, ахиллесова пята ЖК-мониторов - лампа подсветки экрана. Добиться равномерной освещенности всей площади экрана производителям удается крайне редко. Чтобы убедиться в этом, можно провести простой эксперимент: выведите на экран ЖК-монитора сначала белое, а затем черное поле и оцените равномерность свечения экрана. В подавляющем большинстве случаев середина экрана будет ярче, чем его края (особенно на черном поле).

Прежде всего, не могу не признать вашу правоту относительно полной бесполезности такой формальной характеристики, как угол обзора. Действительно, в формализованном методе измерения угла обзора не учитывается цветовое искажение. Но современные матрицы имеют не просто большие углы обзора в смысле изменения контраста - в пределах этих углов также не нарушается и цветопередача. Просто у ЖК-монитора нет такой характеристики, которая бы определяла этот параметр.

Ну а по поводу неравномерности свечения лампы подсветки - абсолютно с вами не согласен. Действительно, ЖК-мониторам присуща неравномерность освещенности, измеряемая как отношение максимальной яркости монитора, которая достигается, как правило, в центре, к минимальной яркости. В идеальном случае это отношение равно единице, но на практике оно всегда больше. Но неравномерность современных ЖК-матриц такова, что ее просто невозможно зафиксировать невооруженным глазом. Дело в том, что природа восприятия яркости человеческого зрения нелинейна. Если визуально человеку кажется, что яркость одного объекта в два раза выше яркости другого, то с физической точки зрения их яркости должны различаться почти в десять раз! Данный пример наглядно показывает, что неравномерность яркости на экране может быть достаточно высокой, но на глаз вы этого просто не заметите.

Еще один существенный недостаток ЖК-мониторов - меньший по сравнению с ЭЛТ диапазон яркостей. Возьмем, например, два монитора - ЖК и ЭЛТ, выведем на их экраны белое поле и установим на них одинаковую яркость. Теперь выведем на экраны черное поле - у ЭЛТ-монитора оно будет действительно черным, а у ЖК - темно-серым (хорошо еще, если однородным).

Происходит это вследствие двух «врожденных» недостатков ЖК-технологии. Во-первых, пиксел ЖК-панели не может быть прозрачным на 100% - хотя бы потому, что его эффективная площадь меньше его полной площади; иными словами, вокруг каждого пиксела всегда остается черная (непрозрачная) рамка. Из-за этого приходится увеличивать яркость лампы подсветки. А во-вторых, даже в полностью закрытом состоянии пиксел ЖК-матрицы обладает определенной степенью прозрачности, и именно это обстоятельство не позволяет получить глубокий черный цвет на экране ЖК-монитора.

В очередной раз отмечу, что приведенные сведения несколько устарели. Это скорее относится к первым TS- или IPS-матрицам. Но в новых MVA-матрицах все несколько иначе: в таких матрицах черный цвет является идеально черным! Эти матрицы обладают очень высоким контрастом, сопоставимым с контрастом ЭЛТ-мониторов. А что касается большей максимальной яркости ЭЛТ-монитора - а зачем, собственно, она нужна? Ведь в подавляющем большинстве случаев при работе с ЖК-мониторами никогда не используется максимальное значение яркости.

Конечно, ЖК-технология развивается, и это не может не радовать. Но проблема-то заключается в том, что производители не указывают ни на коробке, ни даже в документации монитора, какая именно матрица использована в этом устройстве. К тому же не секрет, что в разных экземплярах мониторов одной и той же модели, даже выпущенных в одной партии, могут быть использованы различные модели ЖК-матриц.

Да, тип матрицы действительно редко указывается в технической документации. Но представьте себе, что в документации будет сказано, что в данном мониторе используется MVA-матрица. Большинству пользователей это абсолютно ничего не скажет. В конечном счете, для того и существует понятие бренда, чтобы пользователь мог полностью положиться на компанию-производителя, не вникая в технические детали.

Кстати, яркость яркостью, но давайте вспомним, что ЭЛТ-мониторам присущи геометрические искажения, которых на ЖК не бывает в принципе.

Да, по этому пункту ЭЛТ-мониторы несомненно проигрывают ЖК. Однако нужно отметить, что в современных моделях ЭЛТ-мониторов имеются развитые функции, позволяющие успешно компенсировать любые виды геометрических искажений. Другое дело, что для достижения оптимального результата требуется определенное время и терпение.

Да уж, терпения и времени действительно потребуется много. Но многие ли пользователи станут возиться с настройками? А ЖК-монитор можно подключить через цифровой интерфейс (DVI) - и вообще никаких настроек не надо.

Это, конечно, так. Однако нельзя не обратить внимания на следующий факт: несмотря на множество очевидных преимуществ DVI, большинство ныне выпускаемых ЖК-мониторов оснащается лишь аналоговым интерфейсом. DVI, как правило, предусмотрен лишь в довольно дорогих моделях.

Между тем, подключение ЖК-монитора по аналоговому интерфейсу порождает еще одну проблему - необходимость подстраивать фазу видеосигнала. А рассогласование фазы (которое может происходить прямо во время работы, например в результате нагрева) приводит к появлению на изображении мельтешащих полос, и устранить этот досадный дефект можно только с помощью соответствующей настройки в меню монитора.

Ну, во-первых, сейчас DVI-входом оснащается все большее число мониторов, а для мониторов с размером диагонали 17 дюймов и выше это уже стало стандартом де-факто. Во-вторых, для подстройки фазы (что приходится делать крайне редко), как правило, достаточно нажать лишь одну кнопку автоподстройки. И в-третьих, для ЭЛТ-монитора характерна та же проблема - нестабильность аналогового сигнала.

Да, но при этом в меню ЭЛТ-монитора имеется и большее количество настроек, позволяющих эти недостатки компенсировать.

Так ведь и у ЖК-моделей настроек немало. И речь идет отнюдь не о тривиальной регулировки яркости и контраста и автоподстройки фазы. У ЖК-мониторов возможно менять цветовую температуру, регулировать цветовые каналы и многое другое. Кстати, посредством этих настроек ЖК-мониторы поддаются вполне профессиональной калибровке, позволяя пользователю создавать свой собственный цветовой профиль. Причем такую калибровку можно сделать как вручную, так и с помощью специальных профессиональных калибраторов. Последнее обстоятельство свидетельствует о том, что ЖК-мониторы начинают посягать и на рынок профессиональных мониторов.

Кроме того, еще раз напомню, что сейчас сложно купить хороший ЭЛТ-монитор бюджетного класса.

К сожалению, это действительно так. Как уже говорилось в самом начале нашей беседы, производители активно сворачивают производство ЭЛТ-мониторов. И ныне выпускаемые 15- и 17-дюймовые ЭЛТ-модели являются типичным ширпотребом в худшем смысле этого слова. Поэтому если есть желание приобрести действительно качественное устройство, то имеет смысл рассматривать модели с диагональю экрана 19 дюймов и выше.

Но если сравнивать 17-дюймовую ЖК-модель с 19-дюймовым ЭЛТ-монитором, то разницы в цене уже практически нет. А уж коль скоро речь заходит о профессиональных ЭЛТ-мониторах, то цена ЖК-монитора окажется куда более привлекательной.

Зато есть заметная разница в качестве изображения, и для многих пользователей это очень важный фактор. К тому же дешевые ЖК-мониторы (которые в подавляющем большинстве случаев созданы на базе матриц предыдущих поколений) имеют ряд существенных недостатков, о которых речь шла выше. Так что вывод напрашивается сам собой: чтобы получить высокое качество и обеспечить комфортную работу, придется выложить изрядную сумму - независимо от того, падет ваш выбор на ЖК- или на ЭЛТ-модель.

В следующем году ожидается значительное снижение цен на ЖК-мониторы. Все-таки ЖК-технология еще относительно молода и постоянно совершенствуется. Появляются все более совершенные типы матриц, и вскоре о призрачных преимуществах ЭЛТ-мониторов все забудут.

Учитывая темпы развития конкурирующих дисплейных технологий, можно утверждать, что период господства ЖК-мониторов будет недолог. На подходе такие перспективные технологии, как OLED, LEP, LCoS. Эти решения имеют ряд принципиальных преимуществ по сравнению с ЖК-технологией и действительно позволят сделать качественный скачок в области компьютерных дисплеев. Некоторые из них уже используются в серийно выпускаемых устройствах - правда, пока что речь идет о дисплеях небольшого размера (до 2 дюймов по диагонали). Ожидается, что коммерческие версии полноразмерных OLED-дисплеев (с размером экрана 15 дюймов по диагонали) появятся на рынке уже в следующем году. Так может быть, есть смысл немножко подождать?

Какие технологии придут на смену ЖК - пока еще вопрос открытый, хотя, очевидно, что в будущем это неизбежно произойдет и о ЖК-мониторах забудут так же, как сегодня забывают об ЭЛТ-мониторах. Но это в будущем, а сейчас ясно, что эпоха ЭЛТ-мониторов (во всяком случае, в пользовательском сегменте рынка) завершилась и на смену ЭЛТ-технологии пришла ЖК-технология.

Сегодня наиболее распространенный тип мониторов - это CRT (Cathode Ray Tube) мониторы. Как видно из названия, в основе всех таких мониторов лежит катодно-лучевая трубка - электронно-лучевая трубка (ЭЛТ). CRT расшифровывается как Cathode Ray Terminal, что соответствует уже не трубке, а устройству, на ней основанному.

Используемая в этом типе мониторов технология была разработана немецким ученым Фердинандом Брауном в 1897г. и первоначально создавалась в качестве специального инструмента для измерения переменного тока, то есть для осциллографа.

Конструкция ЭЛТ - монитора.

Самым важным элементом монитора является кинескоп, называемый также электронно- лучевой трубкой (см. приложение А, рис 1.). Кинескоп состоит из герметичной стеклянной трубки, внутри которой находится вакуум, то есть весь воздух удален. Один из концов трубки узкий и длинный - это горловина, а другой - широкий и достаточно плоский - это экран. С фронтальной стороны внутренняя часть стекла трубки покрыта люминофором. В качестве люминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложные составы на основе редкоземельных металлов - иттрия, эрбия и т.п. Люминофор - это вещество, которое испускает свет при бомбардировке его заряженными частицами. Заметим, что иногда люминофор называют фосфором, но это не верно, т.к. люминофор, используемый в покрытии ЭЛТ, ничего не имеет общего с фосфором. Более того, фосфор "светится" в результате взаимодействия с кислородом воздуха при окислении до P 2 O 5 и "свечение" происходит небольшое количество времени.

Для создания изображения в ЭЛТ-мониторе используется электронная пушка, откуда под действием сильного электростатического поля исходит поток электронов. Сквозь металлическую маску или решетку они попадают на внутреннюю поверхность стеклянного экрана монитора, которая покрыта разноцветными люминофорными точками. Поток электронов (луч) может отклоняться в вертикальной и горизонтальной плоскости, что обеспечивает последовательное попадание его на все поле экрана. Отклонение луча происходит посредством отклоняющей системы (см. приложение А, рис 2.). Отклоняющие системы подразделяются на седловидно-тороидальные и седловидные. Последние предпочтительнее, поскольку создают пониженный уровень излучения.

Отклоняющая система состоит из нескольких катушек индуктивности, размещенных у горловины кинескопа. С помощью переменного магнитного поля две катушки создают отклонение пучка электронов в горизонтальной плоскости, а другие две - в вертикальной.

Изменение магнитного поля возникает под действием переменного тока, протекающего через катушки и изменяющегося по определенному закону (это, как правило, пилообразное изменение напряжения во времени), при этом катушки придают лучу нужное направление. Путь электронного луча на экране схематично показан в приложении Б, рис. 3. Сплошные линии - это активный ход луча, пунктир - обратный.

Частота перехода на новую линию называется частотой горизонтальной (или строчной) развертки. Частота перехода из нижнего правого угла в левый верхний называется частотой вертикальной (или кадровой) развертки. Амплитуда импульсов перенапряжения на катушках строчной развертки возрастает с частотой строк, поэтому этот узел оказывается одним из самых напряженных мест конструкции и одним из главных источников помех в широком диапазоне частот. Мощность, потребляемая узлами строчной развертки, также является одним из серьезных факторов учитываемых при проектировании мониторов.

После отклоняющей системы поток электронов на пути к фронтальной части трубки проходит через модулятор интенсивности и ускоряющую систему, работающие по принципу разности потенциалов. В результате электроны приобретают большую энергию, часть из которой расходуется на свечение люминофора.

Электроны попадают на люминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется в свет, т.е. поток электронов заставляет точки люминофора светиться. Эти светящиеся точки люминофора формируют изображение, которое вы видите на вашем мониторе. Как правило, в цветном CRT мониторе используется три электронные пушки, в отличие от одной пушки, применяемой в монохромных мониторах, которые сейчас практически не производятся.

Известно, что глаза человека реагируют на основные цвета: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) и на их комбинации, которые создают бесконечное число цветов. Люминофорный слой, покрывающий фронтальную часть электронно-лучевой трубки, состоит из очень маленьких элементов (настолько маленьких, что человеческий глаз не всегда может различить их). Эти люминофорные элементы воспроизводят основные цвета, фактически имеются три типа разноцветных частиц, чьи цвета соответствуют основным цветам RGB (отсюда и название группы из люминофорных элементов - триады). Люминофор начинает светиться, как было сказано выше, под воздействием ускоренных электронов, которые создаются тремя электронными пушками. Каждая из трех пушек соответствует одному из основных цветов и посылает пучок электронов на различные люминофорные частицы, чье свечение основными цветами с различной интенсивностью комбинируется и в результате формируется изображение с требуемым цветом. Например, если активировать красную, зеленую и синюю люминофорные частицы, то их комбинация сформирует белый цвет (см. приложение Б, рис. 4).

Для управления электронно-лучевой трубкой необходима и управляющая электроника, качество которой во многом определяет и качество монитора. Кстати, именно различие в качестве управляющей электроники, создаваемой разными производителями, является одним из критериев определяющих разницу между мониторами с одинаковой электронно-лучевой трубкой.

Каждая пушка излучает электронный луч (или поток, или пучок), который влияет на люминофорные элементы разного цвета (зеленого, красного или синего). Электронный луч, предназначенный для красных люминофорных элементов, не должен влиять на люминофор зеленого или синего цвета. Чтобы добиться такого действия используется специальная маска структура которых зависит от типа кинескопов разных производителей, обеспечивающая дискретность (растровость) изображения. ЭЛТ можно разбить на два класса - трехлучевые с дельтаобразным расположением электронных пушек и с планарным расположением электронных пушек. В этих трубках применяются щелевые и теневые маски, хотя правильнее сказать, что они все теневые. При этом трубки с планарным расположением электронных пушек еще называют кинескопами с самосведением лучей, так как воздействие магнитного поля Земли на три планарно расположенных луча практически одинаково и при изменении положения трубки относительно поля Земли не требуется производить дополнительные регулировки.

Самые распространенные типы масок - это теневые, а они бывают двух типов: "теневая маска" (shadow mask) и "щелевая маска" (slot mask).

Теневая маска - это самый распространенный тип масок, она применяется со времени изобретения первых цветных кинескопов. Поверхность у кинескопов с теневой маской обычно сферической формы (выпуклая). Это сделано для того, чтобы электронный луч в центре экрана и по краям имел одинаковую толщину.

Теневая маска состоит из металлической пластины с круглыми отверстиями, которые занимают примерно 25% площади (см. приложение Б, рис. 5). Находится маска перед стеклянной трубкой с люминофорным слоем. Как правило, большинство современных теневых масок изготавливают из инвара. Инвар (InVar) - магнитный сплав железа (64%) с никелем (36%). Этот материал имеет предельно низкий коэффициент теплового расширения, поэтому, несмотря на то, что электронные лучи нагревают маску, она не оказывает отрицательного влияния на чистоту цвета изображения. Отверстия в металлической сетке работают как прицел (хотя и не точный), именно этим обеспечивается то, что электронный луч попадает только на требуемые люминофорные элементы и только в определенных областях. Теневая маска создает решетку с однородными точками (еще называемыми триады), где каждая такая точка состоит из трех люминофорных элементов основных цветов - зеленного, красного и синего - которые светятся с различной интенсивностью под воздействием лучей из электронных пушек. Изменением тока каждого из трех электронных лучей можно добиться произвольного цвета элемента изображения, образуемого триадой точек.

Одним из "слабых" мест мониторов с теневой маской является ее термическая деформация. Часть лучей от электронно-лучевой пушки попадает на теневую маску, вследствие чего происходит нагрев и последующая деформация теневой маски. Происходящее смещение отверстий теневой маски приводит к возникновению эффекта пестроты экрана (смещения цветов RGB). Существенное влияние на качество монитора оказывает материал теневой маски. Предпочтительным материалом маски является инвар.

Недостатки теневой маски хорошо известны: во-первых, это малое соотношение пропускаемых и задерживаемых маской электронов (только около 20-30% проходит через маску), что требует применения люминофоров с большой светоотдачей, а это в свою очередь ухудшает монохромность свечения, уменьшая диапазон цветопередачи, а во-вторых, обеспечить точное совпадение трех не лежащих в одной плоскости лучей при отклонении их на большие углы довольно трудно.

Теневая маска применяется в большинстве современных мониторов - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

Минимальное расстояние между люминофорными элементами одинакового цвета в соседних строках называется шагом точек (dot pitch) и является индексом качества изображения (см. приложение В, рис. 6). Шаг точек обычно измеряется в миллиметрах. Чем меньше значение шага точек, тем выше качество воспроизводимого на мониторе изображения. Расстояние между двумя соседними точками по горизонтали равно шагу точек, умноженному на 0,866.

Щелевая маска - это технология широко применяется компанией NEC под именем "CromaClear". Это решение на практике представляет собой комбинацию теневой маски и апертурной решетки. В данном случае люминофорные элементы расположены в вертикальных эллиптических ячейках, а маска сделана из вертикальных линий. Фактически вертикальные полосы разделены на эллиптические ячейки, которые содержат группы из трех люминофорных элементов трех основных цветов. Щелевая маска используется, помимо мониторов от NEC (где ячейки эллиптические), в мониторах Panasonic с трубкой PureFlat (ранее называвшейся PanaFlat). Заметим, что нельзя напрямую сравнивать размер шага для трубок разных типов: шаг точек (или триад) трубки с теневой маской измеряется по диагонали, в то время как шаг апертурной решетки, иначе называемый горизонтальным шагом точек, - по горизонтали. Поэтому при одинаковом шаге точек трубка с теневой маской имеет большую плотность точек, чем трубка с апертурной решеткой. Для примера, шаг полос 0.25 мм приблизительно эквивалентен шагу точек, равному 0.27 мм.

Также в 1997г. компанией Hitachi - крупнейшим проектировщиком и изготовителем ЭЛТ - была разработана EDP - новейшая технология теневой маски. В типичной теневой маске триады размещены более или менее равносторонне, создавая треугольные группы, которые распределены равномерно поперек внутренней поверхности трубки. Компания Hitachi уменьшила расстояние между элементами триады по горизонтали, тем самым, создав триады, более близкие по форме к равнобедренному треугольнику. Для избежания промежутков между триадами сами точки были удлинены, и представляют собой скорее овалы, чем круг.

Существует еще один вид трубок, в которых используется "апертурная решетка" (aperture grille). Эти трубки стали известны под именем Trinitron и впервые были представлены на рынке компанией Sony в 1982 году. В трубках с апертурной решеткой применяется оригинальная технология, где имеется три лучевые пушки, три катода и три модулятора, но при этом имеется одна общая фокусировка (см. приложение В, рис. 7).

Апертурная решетка - это тип маски, используемый разными производителями в своих технологиях для производства кинескопов, носящих разные названия, но одинаковые по сути, например, технология Trinitron от Sony, DiamondTron от Mitsubishi и SonicTron от ViewSonic. Это решение не включает в себя металлическую решетку с отверстиями, как в случае с теневой маской, а имеет решетку из вертикальных линий. Вместо точек с люминофорными элементами трех основных цветов, апертурная решетка содержит серию нитей, состоящих из люминофорных элементов выстроенных в виде вертикальных полос трех основных цветов. Такая система обеспечивает высокую контрастность изображения и хорошую насыщенность цветов, что вместе обеспечивает высокое качество мониторов с трубками на основе этой технологии. Маска, применяемая в трубках фирмы Sony (Mitsubishi, ViewSonic), представляет собой тонкую фольгу, на которой процарапаны тонкие вертикальные линии. Она держится на горизонтальной (одной в 15", двух в 17", трех и более в 21") проволочке, тень от которой видна на экране. Эта проволочка применяется для гашения колебаний и называется damper wire. Ее хорошо видно, особенно при светлом фоне изображения на мониторе. Некоторым пользователям эти линии принципиально не нравятся, другие же наоборот довольны и используют их в качестве горизонтальной линейки.

Минимальное расстояние между полосами люминофора одинакового цвета называется шагом полос (strip pitch) и измеряется в миллиметрах. Чем меньше значение шага полос, тем выше качество изображения на мониторе. При апертурной решетке имеет смысл только горизонтальный размер точки. Так как вертикальный определяется фокусировкой электронного луча и отклоняющей системой. Апертурная решетка используется в мониторах от ViewSonic, Radius, Nokia, LG, CTX, Mitsubishi, во всех мониторах от SONY.

Необходимо заметить, что нельзя напрямую сравнивать размер шага для трубок разных типов: шаг точек (или триад) трубки с теневой маской измеряется по диагонали, в то время как шаг апертурной решетки, иначе называемый горизонтальным шагом точек, - по горизонтали. Поэтому при одинаковом шаге точек трубка с теневой маской имеет большую плотность точек, чем трубка с апертурной решеткой. Для примера: 0.25 мм strip pitch приблизительно эквивалентно 0.27 мм dot pitch.

Оба типа трубок имеют свои преимущества и своих сторонников. Трубки с теневой маской дают более точное и детализированное изображение, поскольку свет проходит через отверстия в маске с четкими краями. Поэтому мониторы с такими CRT хорошо использовать при интенсивной и длительной работе с текстами и мелкими элементами графики, например в CAD/CAM-приложениях. Трубки с апертурной решеткой имеют более ажурную маску, она меньше заслоняет экран, и позволяет получить более яркое, контрастное изображение в насыщенных цветах. Мониторы с такими трубками хорошо подходят для настольных издательских систем и других приложений, ориентированных на работу с цветными изображениями. В CAD-системах мониторы с трубкой, в которой используется апертурная решетка, недолюбливают не потому, что они хуже воспроизводят мелкие детали, чем трубки с теневой маской, а потому что экран монитора типа Trinitron - плоский по вертикали и выпуклый по горизонтали, т.е. имеет выделенное направление.

Как уже упоминалось, кроме электронно-лучевой трубки внутри монитора есть еще и управляющая электроника, которая обрабатывает сигнал, поступающий напрямую от видеокарты вашего PC. Эта электроника должна оптимизировать усиление сигнала и управлять работой электронных пушек, которые инициируют свечение люминофора, создающего изображение на экране. Выводимое на экране монитора изображение выглядит стабильным, хотя, на самом деле, таковым не является. Изображение на экране воспроизводится в результате процесса, в ходе которого свечение люминофорных элементов инициируется электронным лучом, проходящим последовательно по строкам в следующем порядке: слева направо и сверху вниз на экране монитора. Этот процесс происходит очень быстро, поэтому нам кажется, что экран светится постоянно. В сетчатке наших глаз изображение хранится около 1/20 секунды. Это означает, что если электронный луч будет двигаться по экрану медленно, мы можем видеть это движение как отдельную движущуюся яркую точку, но когда луч начинает двигаться, быстро прочерчивая на экране строку хотя бы 20 раз в секунду, наши глаза не увидят движущейся точки, а увидят лишь равномерную линию на экране. Если теперь заставить луч последовательно пробегать по многим горизонтальным линиям сверху вниз за время меньшее 1/25 секунды, мы увидим равномерно освещенный экран с небольшим мерцанием. Движение самого луча будет происходить настолько быстро, что наш глаз не будет в состоянии его заметить. Чем быстрее электронный луч проходит по всему экрану, тем меньше будет заметно и мерцание картинки. Считается, что такое мерцание становится практически незаметным при частоте повторения кадров (проходов луча по всем элемента изображения) примерно 75 в секунду. Однако, эта величина в некоторой степени зависит от размера монитора. Дело в том, что периферийные области сетчатки глаза содержат светочувствительные элементы с меньшей инерционностью. Поэтому мерцание мониторов с большими углами обзора становится заметным при больших частотах кадров. Способность управляющей электроники формировать на экране мелкие элементы изображения зависит от ширины полосы пропускания (bandwidth). Ширина полосы пропускания монитора пропорциональна числу пикселей, из которых формирует изображение видеокарта компьютера.

Некоторые параметры, определяющие качество CRT-монитора:

Диагональ трубки и видимая диагональ

Одним из основных параметров CRT-монитора является размер диагонали трубки. Различают непосредственно размер диагонали трубки и видимый размер, который обычно примерно на 1 дюйм меньше, чем диагональ трубки, частично закрывающаяся корпусом монитора.

Коэффициент светопередачи

Коэффициент светопередачи определяется как отношение полезной световой энергии, излучаемой вовне, к энергии, излучаемой внутренним фосфоресцирующим слоем. Обычно этот коэффициент лежит в пределах 50-60%. Чем выше коэффициент светопередачи, тем меньший требуется уровень видеосигнала для обеспечения необходимой яркости. Однако при этом снижается контрастность изображения в силу снижения перепада между излучающими и неизлучающими участками поверхности экрана. При низком коэффициенте светопередачи улучшаются фокусировка изображения, однако требуется более мощный видеосигнал и соответственно усложняется схема монитора. Конкретное значение коэффициента светопередачи можно найти в документации производителя. Обычно 15-дюймовые мониторы имеют коэффициент светопередачи в пределах 56-58%, а 17-дюймовые -- 52-53%.

Горизонтальная развертка

Периодом горизонтальной развертки называют время, за которое луч проходит расстояние от левого до правого края экрана. Соответственно величина , обратная данной, называется частотой горизонтальной развертки и измеряется в килогерцах. При увеличении частоты кадров частота горизонтальной развертки должна быть также увеличена.

Вертикальная развертка

Вертикальной разверткой называется количество обновлений изображения на экране в секунду, этот параметр также называют частотой кадров.

Чем выше величина вертикальной развертки, тем меньше соответственно заметен для глаза эффект смены кадра, который проявляется в мерцании экрана. Считается, что при частоте 75 Гц мерцание практически незаметно для глаза, однако стандарт VESA рекомендует работу на частоте 85 Гц.

Разрешающая способность

Разрешающая способность характеризуется числом пикселов и числом строк. Например, разрешение монитора 1024 x 768 указывает на количество точек в строке -- 1024 и на количество строк -- 768.

Равномерность

Равномерность определяется постоянством яркости по всей поверхности экрана монитора. Различают «равномерность яркости» и «равномерность белого». Обычно мониторы имеют различную яркость в разных участках экрана. Отношения яркости в областях с максимальным и минимальным значением яркости называют равномерностью распределения яркости. Равномерность белого определяется как различие яркости белого цвета (при выводе изображения белого цвета).

Несведение лучей

Термин «несведение лучей» означает отклонение красного и синего от центрирующего зеленого. Подобное отклонение препятствует получению чистых цветов и четкого изображения. Различают статическое и динамическое несведение. Под первым понимается несведение трех цветов по всей поверхности экрана, которое обычно связано с погрешностями при сборке электронно-лучевой трубки. Динамическое несведение характеризуется погрешностями на краях при четком изображении в центре.

Чистота и четкость изображения

Оптимальной чистоты и четкости изображения можно добиться, когда каждый из RGB-лучей достигает поверхности в точно установленной точке, что обеспечивается при строгой взаимосвязи между электронной пушкой, отверстиями теневой маски и точками люминофора. Смещение луча, смещение центра пушки вперед или назад, а также отклонение луча, вызванное влиянием внешних магнитных полей, -- все это может влиять на ухудшение чистоты и четкости изображения.

Муар -- это вид дефекта, который воспринимается глазом как волнообразные разводы изображения, связанные с неправильным взаимодействием теневой маски и сканирующего луча. Фокус и муар являются связанными параметрами для CRT-мониторов, поэтому небольшой муар допускается при хорошем фокусе.

Дрожание

Под дрожанием обычно понимают колебательные изменения изображения с частотой выше 30 Гц. Они могут быть вызваны вибрацией отверстий маски монитора, что, в частности, может быть обусловлено неправильной организацией заземления. При частотах менее 30 Гц употребляется термин «плавание», а ниже 1 Гц -- «дрейф». Незначительное дрожание присуще всем мониторам. В соответствии со стандартом ISO допускается диагональное отклонение точки не более чем на 0,1 мм.

Деформация маски

Все мониторы с теневой маской в той или иной степени подвержены искажениям, связанным с термической деформацией маски. Термическое расширение материала, из которого выполнена маска, приводит к ее деформации и соответственно к смещению отверстий маски.

Предпочтительным материалом для маски является инвар -- сплав, имеющий малый коэффициент линейного расширения.

Экранное покрытие

Во время работы монитора поверхность его экрана подвергается интенсивной электронной бомбардировке, в результате чего может накапливаться заряд статического электричества. Это приводит к тому, что поверхность экрана “притягивает” большое количество пыли, а кроме того, при прикосновении рукой к заряженному экрану пользователя может неприятно “щелкнуть” слабый электрический разряд. Для уменьшения потенциала поверхности экрана на него наносят специальные проводящие антистатические покрытия, которые в документации обозначают сокращением AS - anti-static.

Следующая цель нанесения покрытий - устранение отражений окружающих предметов в стекле экрана, которые мешают при работе. Это так называемые антиотражающие покрытия (anti-reflection, AR). Для уменьшения эффекта отражения поверхность экрана должна быть матовой. Один из способов получения такой поверхности - травление стекла для получения не зеркального, а диффузного отражения (Диффузным называют отражение, при котором падающий свет отражается не под углом падения, а во все стороны). Однако при этом свет от люминофорных элементов также диффузно рассеивается, изображение становится расплывчатым и теряет яркость. В последнее время для получения антиотражающих покрытий используют тонкий слой двуокиси кремния, на котором травятся профилированные горизонтальные канавки, препятствующие попаданию отражения внешних предметов в поле зрения пользователя (при нормальном положении его около монитора). При этом подбирают такой профиль канавок, чтобы ослабление и рассеивание полезного сигнала было максимальным.

Еще один неблагоприятный фактор, с которым борются путем обработки экрана, - блики от внешних источников света. Для уменьшения этих эффектов на поверхность монитора наносится слой диэлектрика с малым показателем преломления, имеющим низкий коэффициент отражения. Такие покрытия называются антибликовыми или антиореольными (anti-glare, AG).Обычно применяют комбинированные многослойные покрытия, сочетающие защиту от нескольких мешающих факторов. Фирмой Panasonic разработано покрытие, в котором применены все описанные виды покрытий, и оно имеет название AGRAS (anti-glare, anti-reflection, anti-static). Для увеличения интенсивности проходящего полезного света между экранным стеклом и слоем с низким коэффициентом отражения наносится переходной слой, имеющий коэффициент преломления, средний между стеклом и внешним слоем (эффект просветления), обладающий еще и проводящими свойствами для снятия статического заряда.

Иногда используются другие комбинации покрытий - ARAG(anti-reflection, anti-glare) или ARAS (anti-reflection, anti-static). В любом случае покрытия несколько снижают яркость и контрастность изображения и влияют на цветопередачу, однако удобство работы с монитором, получаемое от применения покрытий, окупает эти недостатки. Проверить наличие антибликового покрытия можно визуально, рассматривая отражение от внешнего источника света при выключенном мониторе и сравнивая его с отражением от обычного стекла.

Наличие антибликовых и антистатических покрытий стало нормой для современных мониторов, а некоторые различия в качестве покрытий, определяющие их эффективность и степень искажения изображения, связанные с технологическими особенностями, практически не влияют на выбор модели.