1 Fizyka i ekran komputera Skd si bierze

1 Fizyka i ekran komputera.

Skąd się bierze kolor? Ekran – domyślnie CZARNY Kartka papieru domyślnie BIAŁA 2

Weź lupę, obejrzyj ekran i gazetę 3

Kineskop (CRT – Cathode Ray Tube) 4

Wiązka elektronów 5 Siła Lorentza

Luminofory (luminescencja – świecenie) 6

Schemat blokowy monitora CRT Wzmacniacz wizji - wzmacnia sygnał VIDEO - czyli zmiany energii strumienia elektronów, więc jasności plamki. Dla otrzymania stabilnego obrazu o danych parametrach (częstości odświeżania i rozdzielczości) - częstości odchylania muszą mieć ściśle określone wartości - generatory muszą być zsynchronizowane. Sygnały SYNHRO V (Vertical) i SYNCHRO H (Horizontal) określają kiedy należy rozpocząć ruch plamki w pionie i poziomie. 7/17

Schemat blokowy monitora CRT W monitorach kolorowych mamy trzy działa elektronowe (dla każdego koloru składowego Red Green Blue) - trzy sygnały VIDEO - R, G i B, a warstwa luminoforu składa się z plamek czerwonych, zielonych i niebieskich. Metalowa maska przed ekranem zapewnia, że wiązka dla określonego koloru trafi na określony punkt świetlny. 8/17

Jakość monitora Częstość odświeżania - jest ograniczona górną częstością generatora odchylania poziomego i pasmem przenoszenia wzmacniacza wizji. f. H = n. V*f. V ; gdzie f. H częstość odchylania poziomego, f. V częstość odświeżania = częstości odchylania pionowego n. V zakładana ilość linii (rozdzielczość w pionie) Optymalne częstości mieszczą się w granicach od 60 Hz do 100 Hz (niektóre osoby źle znoszą częstości powyżej 100 Hz, niższe częstości powodują zauważenie migotania obrazu) N = n. H*n. V*f. V pozioma) N całkowita ilośćpikseliwyświetlanawczasiesekundy(nrozdzielczość -H Plamka na ekranie jest nieostra z powodu zbyt wąskiego pasma przenoszenia wzmacniacza wizji, więc aby sprawdzić tor wizji trzeba wyświetlić PIONOWE PASY O SZEKOKOŚCI 1 PIKSELA 9/17

Czy rodzaj połączenia ekranu/telewizora ma wpływ na jakość? HDMI High Definition Multimedia Interface Tzw. VGA (DSUB) 10

Czy CRT odeszło na zawsze? CRT jest DUŻE! … ale nie da się łatwo zrobić dużego ekranu i płaskiego ekranu CRT nie jest energooszczędne CRT emituje promieniowanie … Koty lubią spać na monitorze ; ) 11

„Ciekły kryształ” Cząsteczki substancji ciekłokrystalicznych mają wydłużony kształt, ich rozmieszczenie przestrzenne, decydujące o właściwościach fizycznych, jest kryterium podziału ciekłych kryształów na trzy zasadnicze typy : smektyczny, nematyczny, cholesteryczny 12

Fizyczne podstawy działania wyświetlaczy LCD • • Światło może być polaryzowane (wł. odkryta w roku 1808 przez E. Malusa). Ciekłe kryształy mogą przepuszczać i zmieniać polaryzację spolaryzowanego światła. Struktura ciekłego kryształu może być zmieniona za pomocą napięcia elektrycznego. Istnieją przeźroczyste substancje przewodzące prąd elektryczny.

14

Budowa i działanie LCD (ang. Liquid Crystal Display) Wyświetlacz emituje różną ilość białego światła o stałej intensywności, które przepuszczane jest przez aktywny filtr. Czerwone, zielone oraz niebieskie subpiksele są uzyskiwane dzięki filtrowaniu białego światła. 15

Praw fizyki Pan nie zmienisz … Istnieją trzy podstawowe typy matryc: TN, MVA i IPS. Zasadnicza różnica polega na osiach obrotu ciekłych kryształów. 16

Praw fizyki Pan nie zmienisz … np. 256*256 8 bitów na każdy kolor 90 stopni na 256 położeń cząsteczek ciekłego kryształu ALBO SZYBKO … ALBO „ŁADNIE” 17

Praw fizyki Pan nie zmienisz … „ŁADNIE” dla NATYWNEJ rozdzielczości 18

PLAZMA Większość wad (i zalet!) monitorów CRT Problemy: zasilanie i wielkość (nie da się zrobić małych!) 19

OLED (idzie nowe? ) OLED (organic light-emitting diode) 20

Elektroluminescencja (świecenie pod wpływem prądu) 21

Zasada ta sama, ale … 22

23

Dalej chyba tylko MATRIX? 24