Monitoare CRT-Plasma-LCD

Monitoare CRT

Monitoarele CRT au ca element component tubul catodic si intrunesc caracteristicile tehnologiei din interiorul monitoarelor mari pe care majoritatea le avem pe propriul birou.

Monitoarele cu tub catodic, primesc imaginea prin intermediul unui cablu analogic si semnalul corespunzator este decodat de controlerul monitorului, care comanda componentele interne ale monitorului, daca ne gandim la el ca la un mini-procesor al monitorului.

Monitoarele cu tub catodic au o forma distinctiva de palnie. In spatele monitorului, se gaseste un tun de electroni. Acesta bombardeaza cu electroni partea din fata a monitorului, printr-un vid care exista in tubul acestuia. Putem numi tunul de electroni un zid catodic, iar electronii aruncati spre inainte sunt numiti raze catodice.

Aceste raze corespund canalelor rosu, verde si albastru ale monitorului si placii video.

La gatul “palniei” se afla un anod care este magnetizat, conform instructiunilor controlerului acestuia. In timp ce trec de anod, electronii sunt mutati sau deplasati intr-o parte sau alta in functie de magnetizarea anodului in momentul respectiv. Aceasta muta electronii catre partea corecta a ecranului.

Figura 1.

Electronii trec printr-o plasa, iar aceasta plasa defineste fiecare pixel in parte si deasemenea, rezolutia ecranului. Electronii care trec de plasa, lovesc apoi startul de granule de fosfor de pe invelisul interior al ecranului de sticla. Cand particulele lovesc granulele de fosfor, acesta se lumineaza instant, iar lumina va trece, ajungand pana in partea din fata a monitorului, in acest mod determinand aparitia imaginii pe ecran. Exista 3 culori de fosfor pentru fiecare pixel, denumit si fosfor trivalent si in functie de culoarea pe care o loveste electronul, in acea culoare se va aprinde pixelul respectiv.

Fiecare monitor cu tub catodic, are in structura sa, in partea din fata, o coala de metal, care defineste partial pixelii de pe ecran. Masca de umbrire este o tehnologie mai veche si reprezinta o bucata de metal cu milioane de gauri care permit razelor catodice care trec sa loveasca stratul de fosfor. Deoarece o masca de umbrire acopera toata partea din spate a ecranului, protejand fosforul de ionii rataciti, limiteaza deasemenea intensitatea razelor, micsorand astfel stralucirea monitorului.

Masca de tensiune este o tehnologie mai noua care defineste golurile prin care trec electronii folosind o plasa de fire in locul placii gaurite. Pe de alta parte o masca de umbrire este confectionata cu gauri circulare, iar masca de tensiune este formata din fante verticale. Deoarece este prin natura sa mai subtire, permite monitoarelor sa aiba o luminozitate mai mare. Oricum, masca este fragila si predispusa la a fi impinsa/deplasata intr-o zona apropiata. In concluzie, grilajul este legat de monitor folosind niste fire orizontale, solide, aceasta cauzand perechea specifica de linii care traverseaza de la un capat la altul masca de tensiune.

Masca din aliaj de fier si nichel este o varianta de masca de umbrire si foloseste un metal mai rezistent si mai subtire in contructia mastii, permitand imaginii fie de mai buna calitate, ramanand in acelasi timp mai ieftina decat grila de apertura, ca si cost de productie.

Marcile Sony Trinitron si Mitsubishi Diamondtron detin doua variante de masca de tensiune.

Figura 2. Masca de umbrire si masca de tensiune

Pixelii si rezolutia

Fiecare pixel de pe ecranul monitorului cu tub catodic este definit printr-o combinatie de granule de fosfor care emit culori diferite (rosu, verde sau albastru). La variatia intensitatii bombardamentului cu electroni asupra fiecarei granule de fosfor, sunt produse diferite culori – pentru rosu, verde si albastru la intensitate maxima va fi produs albul stralucitor.

“Dot pitch” sau pasul intre doua granule de fosfor se masoara la majoritatea monitoarelor, ca distanta luata pe diagonala intre doua granule de fosfor care au aceeasi culoare. In orice caz, majoritatea producatorilor definesc “dot pitch” ca distanta masurata pe diagonala intre doua granule de fosfor, care poate le poate face sa para mai pronuntate pe hartie decat ar putea fi in realitate.

Figura 3. Pixelii si “dot pitch”

“Dot pitch”, impreuna cu zona vizibila dintr-o imagine definesc rezolutia maxima a ecranului. De exemplu, daca avem un monitor de 21” cu o suprafata de afisare/de vizualizare de 401mm x 298mm si un dot pitch de 0.26mm, vorbim despre un monitor cu tub catodic cu o rezolutie de 1758 pe orizontala. Daca vom considera 1 ca fiind un dot pitch diagonal, teorema lui Pitagora spune ca un dot pitch orizontal (golul dintre pixeli randat orizontal de placa video), va fi 0.87. Un dot pitch diagonal de 0.26 multiplicat cu 0.87 pentru un dot pitch orizontal echivalent vom avea 0.228. Pentru o suprafata vizibila ce are pe orizontala 401mm dintr-un ecran, multiplicand-o cu 0.228 obtinem 1758, deoarece pe un ecran sunt maxim 1758 pixeli folositi.

Figura 4. Dot pitch pentru o masca de tensiune