Основные технические
характеристики мониторов.
Тип ЭЛТ. Различают
трубки трех основных типов: сферические
(чаще всего встречаются в недорогих 14-дюймовых
мониторах), прямоугольные с почти плоским
экраном (ими оборудованы модели с диагональю
15-20 дюйм) и трубки типа Trinitron (DiamondTron, SonicTron).
Отличие последующих заключается в том,
что их экран представляет собой сегмент
цилиндра, тогда как экраны других типов
являются сегментами сфер.
Шаг точек/полосок
(dot / stripe pitch). Каждый светящийся элемент
экрана формируется тремя точками люминофора
- красного, зеленого и синего свечения.
Расстояние между центрами этих мельчайших
элементов называется шагом точек (или
шагом полосок для трубок с апертурной
решеткой). У современных мониторов шаг
точек, как правило, не превышает 0,28 мм,
хотя в моделях с диагональю 20-21 дюйм он
может быть и больше, так как в этом случае
повышенная зернистость изображения не
так заметна из-за большой площади экрана.
Тип теневой
маски (shadow mask / aperture grille). Теневая маска
- это своего рода фильтрующее (сито), расположенное
на пути электронов перед люминофором
и обеспечивающее точное попадание электронов
в нужные точки люминофора.
Кадровая частота
(vertical refresh rate). С помощью фокусирующей
и отклоняющей систем тонкий электронный
луч (пробегает) построчно по экрану из
верхнего левого угла в правый нижний.
Число (пробегов) луча в единицу времени
называется кадровой частотой монитора,
или частота регенерации. Так, кадровая
частота в 60 Гц означает 60 перерисовок
экрана в секунду. Нужно отметить, что
при частоте кадров менее 70 Гц человеческий
глаз, как правило, замечает некоторое
мерцание экрана; в таком режиме с монитором
можно работать не более часа в день, иначе
это может отрицательно сказаться на зрении
и привести к возникновению головных болей.
Кроме того, в спецификациях некоторых
мониторов встречаются упоминания о режимах
с чересстрочным (interlaced) сканированием
экрана (при этом кадровая частота обычно
составляет 87 Гц). В таких режимах электронный
луч рисует изображение за два прохода,
т.е. сначала воздействию электронного
потока подвергаются только все нечетные,
а затем - все четные. Чересстрочная развертка
чрезвычайно вредна для глаз, все современные
мониторы даже при максимальном разрешении
имеют построчную (non-interlaced, NI) кадровую
развертку.
Строчная частота
(horizontal refresh rate). Эта характеристика определяет
скорость перемещения луча вдоль строки.
От строчной частоты зависит разрешение
по вертикали при фиксированной кадровой
частоте. Разумеется, чем более высокую
строчную частоту поддерживает монитор,
тем качественнее изображение.
Ширина полосы
пропускания видеосигнала (bandwidth). Данная
характеристика определяет максимальное
количество элементов изображения, которые
могут быть выведены в строке. Чем шире
полоса пропускания, тем больше четкости
изображения. Ширина полосы пропускания
рассчитывается по формуле:
W = H x V x F,
где H - максимальное
разрешение по вертикали, V - максимальное
разрешение по горизонтали, F - кадровая
частота, на которой способен работать
монитор при максимальном разрешении
(например, в режиме 1024х768 точек при частоте
регенерации 60 Гц ширина полосы составит
47 МГц). Полученная величина должна быть
несколько меньше полосы пропускания,
указанной производителем. Кроме того,
зная значение полосы пропускания монитора,
несложно оптимально подобрать видео
плату, которая должна обеспечить ширину
полосы видео части по крайней мере, не
меньшую, чем полоса пропускания монитора.
Динамическая
фокусировка (dynamic focus). Расстояние, которое
необходимо преодолеть электрону до центра
экрана, несколько меньше, чем расстояние
до краев или углов. Вследствие этого по
краям экрана пиксел искажается, принимая
эллипсовидную форму и увеличиваясь в
размерах. Для одинакового размера электронного
пятна по всему полю кинескопа применяется
динамическая фокусировка, которая достигается
изменением ускоряющего или фокусирующего
напряжения системы пушек кинескопа по
параболическому закону в соответствии
с перемещение электронного луча от центра
к краям экрана. Мониторы, соответствующие
европейскому стандарту ISO 9241-3, практически
не имеют искажений по краям экрана.
Антибликовое
покрытие (anti-glare coating). Такое покрытие уменьшает
отображение внешнего света от стеклянной
поверхности экрана. Различают несколько
типов покрытия: например, специальная,
рассеивающая световой поток, гравировка
экрана (etching); более эффективное кремниевое
покрытие (silica coating), часто применяемое
в стеклянных фильтрах; особые виды устанавливаемых
на кинескоп антибликовых панелей (AR panel).
Следует, однако отметить, что первые два
способа уменьшения отражающей способности
экрана несколько снижают контрастность
и ухудшают цветопередачу, поэтому мониторы
с блестящими экранами обычно передают
цвета ярче.
Антистатическое
покрытие (anti-static coating). Это покрытие препятствует
возникновению на поверхности экрана
электростатического заряда, притягивающего
пыль и неблагоприятно влияющего на здоровье
пользователя.
Стандарты
на мониторы.
Выделяют две
основные группы стандартов и рекомендаций
- по безопасности и эргономике.
К первой группе
относятся стандарты UL, CSA, DHHS, CE, скандинавские
SEMRO, DEMKO, NEMKO и FIMKO, а также FCC Class B.
Из второй
группы наиболее известны MPR -II, TCO'92 и TCO'95,
ISO 9241-3, EPA Energy Star, TUV Ergonomie.
FCC Class B. Этот
стандарт разработан канадской
Федеральной комиссией по коммуникациям
для обеспечения приемлемой защиты
окружающей среды от влияния
радиопомех в замкнутом пространстве.
Оборудование, соответствующее требованиям
FCC Class B, не должно мешать работе теле -
и радиоаппаратуры.
MPR-II. Этот
стандарт был выпущен в 1990 г. Шведским
национальным департаментов стандартов
и утвержден ЕЭС. MPR-II налагает
ограничения на излучения от
компьютерных мониторов и промышленной
техники, используемой в офисе.
TCO'92. Рекомендация,
разработанная Шведской конфедерацией
профсоюзов и Национальным советом
индустриального и технического
развития Швеции (NUTEK), регламентирует
взаимодействие с окружающей
средой. Она требует уменьшения
электрического и магнитного полей
до технически возможного уровня с целью
защиты пользователя. Для того чтобы получить
сертификат ТСО'92, монитор должен отвечать
стандартам низкого излучения (Low Radiation),
т.е. иметь низкий уровень электромагнитного
поля, обеспечивать автоматическое снижение
энергопотребления придолгом неиспользовании,
отвечать европейским стандартам пожарной
и электрической безопасности. Как видно
из таблицы 2, требования ТСО'92 являются
гораздо более жесткими, чем требования
MPR-II. В 1995 г. требования ТСО были ужесточены.
В настоящее время лишь одна модель из
упомянутых в обзоре - Sony GDM-20SE2T- прошла
сертификацию ТСО'95. Заметим, что в Европе
уже невозможно продать монитор, не имеющий
соответствия ТСО'92, хотя подобное удовольствие
обходится покупателям недешево - около
90 долл. дополнительно.
TUV Ergonomie- немецкий
стандарт эргономики. Мониторы отвечающие
этому стандарту, прошли испытания
согласно EN 60950(электрическая безопасность)
и ZH1/618(эргономическое обустройство
рабочих мест, оснащенных дисплеями),
а также отвечают шведскому стандарту
MPR-II.
EPA Energy Star VESA
DPMS. Согласно этому стандарту монитор
должен поддерживать три энергосберегающих
режима - ожидание(stand- by), приостановку
(suspend) и (сон) (off). В режиме ожидания изображение
на экране пропадает, но внутренние компоненты
монитора функционируют в нормальном
режиме, а энергопотребление снижается
до 80% от рабочего состояния. В режиме приостановки,
как правило, отключаются высоковольтные
узлы, а потребление энергии падает до
30 Вт и менее. И наконец, в режиме так называемого
(сна) монитор потребляет не более 8 Вт,
а функционирует у него только микропроцессор.
При нажатии любой клавиши клавиатуры
или движении мыши монитор переходит в
нормальный режим работы.
Российский
стандарт ГОСТ 27954-88 на видеомониторы персональных
ЭВМ. Требования этого стандарта обязательны
для любого монитора, продаваемого в РФ.
Основные требования приведены в таблице
3. Кроме того, данным стандартом не допускается
применение взрывоопасных ЭЛТ, регламентируется
степень детализации технической документации
на мониторы, а также устанавливаются
требования стандартизации и унификации,
технологичности, эргономики и технической
эстетики, безопасности, технического
ремонта и обслуживания, а также надежности.
Мониторы персональных компьютеров и
рабочих станций при обязательной сертификации
подвергаются сертификационным испытаниям
по следующим параметрам:
Параметры
безопасности - электрическая, механическая,
пожарная безопасность (ГОСТ Р 50377-92).
Санитарно-гигиенические
требования-уровня звуковых шумов (ГОСТ
26329-84 или ГОСТ 2718-88),ультрафиолетовое,
рентгеновское излучения и показатели
качества изображения (ГОСТ 27954-88).
Электромагнитная
совместимость - излучаемые радиопомехи
(ГОСТ 29216- 91). Сертификат выдается только
на весь комплекс вышеперечисленных ГОСТов.
В настоящий момент государственная организация
СЕРТИНФО выдала сертификаты соответствия
на мониторы фирм ALR,Funai ,HP, IBM, Samsung ,Siemens
Nixdorf , Sony , View Sonic. К сожалению, нам не удалось
получить информацию по конкретным моделям
обзора, известно лишь, что практически
все модели Samsung, Sony и ViewSonic прошли российскую
сертификацию, а Panasonic готовится это сделать.
Все описанные модели отвечают стандартам
MPR-II,FCC Class B,UL,CSA,TUV,CE,VCCI,EPA Energy Star.
Основные технические характеристики
мониторов.
- Тип ЭЛТ. Различают трубки
трех основных типов: сферические (чаще
всего встречаются в недорогих 14-дюймовых
мониторах), прямоугольные с почти плоским
экраном (ими оборудованы модели с диагональю
15-20 дюйм) и трубки типа Trinitron (DiamondTron, SonicTron).
Отличие последующих заключается в том,
что их экран представляет собой сегмент
цилиндра, тогда как экраны других типов
являются сегментами сфер.
- Шаг точек/полосок (dot / stripe
pitch). Каждый светящийся элемент экрана
формируется тремя точками люминофора
- красного, зеленого и синего свечения.
Расстояние между центрами этих мельчайших
элементов называется шагом точек (или
шагом полосок для трубок с апертурной
решеткой). У современных мониторов шаг
точек, как правило, не превышает 0,28 мм,
хотя в моделях с диагональю 20-21 дюйм он
может быть и больше, так как в этом случае
повышенная зернистость изображения не
так заметна из-за большой площади экрана.
- Тип теневой маски (shadow mask
/ aperture grille). Теневая маска - это своего рода
фильтрующее (сито), расположенное на пути
электронов перед люминофором и обеспечивающее
точное попадание электронов в нужные
точки люминофора.
- Кадровая частота (vertical refresh
rate). С помощью фокусирующей и отклоняющей
систем тонкий электронный луч (пробегает)
построчно по экрану из верхнего левого
угла в правый нижний. Число (пробегов)
луча в единицу времени называется кадровой
частотой монитора, или частота регенерации.
Так, кадровая частота в 60 Гц означает
60 перерисовок экрана в секунду. Нужно
отметить, что при частоте кадров менее
70 Гц человеческий глаз, как правило, замечает
некоторое мерцание экрана; в таком режиме
с монитором можно работать не более часа
в день, иначе это может отрицательно сказаться
на зрении и привести к возникновению
головных болей. Кроме того, в спецификациях
некоторых мониторов встречаются упоминания
о режимах с чересстрочным (interlaced) сканированием
экрана (при этом кадровая частота обычно
составляет 87 Гц). В таких режимах электронный
луч рисует изображение за два прохода,
т.е. сначала воздействию электронного
потока подвергаются только все нечетные,
а затем - все четные. Чересстрочная развертка
чрезвычайно вредна для глаз, все современные
мониторы даже при максимальном разрешении
имеют построчную (non-interlaced, NI) кадровую
развертку.
- Строчная частота (horizontal refresh
rate). Эта характеристика определяет скорость
перемещения луча вдоль строки. От строчной
частоты зависит разрешение по вертикали
при фиксированной кадровой частоте. Разумеется,
чем более высокую строчную частоту поддерживает
монитор, тем качественнее изображение.
- Ширина полосы пропускания
видеосигнала (bandwidth). Данная характеристика
определяет максимальное количество элементов
изображения, которые могут быть выведены
в строке. Чем шире полоса пропускания,
тем больше четкости изображения. Ширина
полосы пропускания рассчитывается по
формуле:
W = H x V x F,
где H - максимальное разрешение
по вертикали, V - максимальное разрешение
по горизонтали, F - кадровая частота, на
которой способен работать монитор при
максимальном разрешении (например, в
режиме 1024х768 точек при частоте регенерации
60 Гц ширина полосы составит 47 МГц). Полученная
величина должна быть несколько меньше
полосы пропускания, указанной производителем.
Кроме того, зная значение полосы пропускания
монитора, несложно оптимально подобрать
видео плату, которая должна обеспечить
ширину полосы видео части по крайней
мере, не меньшую, чем полоса пропускания
монитора.
- Динамическая фокусировка
(dynamic focus). Расстояние, которое необходимо
преодолеть электрону до центра экрана,
несколько меньше, чем расстояние до краев
или углов. Вследствие этого по краям экрана
пиксел искажается, принимая эллипсовидную
форму и увеличиваясь в размерах. Для одинакового
размера электронного пятна по всему полю
кинескопа применяется динамическая фокусировка,
которая достигается изменением ускоряющего
или фокусирующего напряжения системы
пушек кинескопа по параболическому закону
в соответствии с перемещение электронного
луча от центра к краям экрана. Мониторы,
соответствующие европейскому стандарту
ISO 9241-3, практически не имеют искажений
по краям экрана.
- Антибликовое покрытие (anti-glare
coating). Такое покрытие уменьшает отображение
внешнего света от стеклянной поверхности
экрана. Различают несколько типов покрытия:
например, специальная, рассеивающая световой
поток, гравировка экрана (etching); более
эффективное кремниевое покрытие (silica
coating), часто применяемое в стеклянных
фильтрах; особые виды устанавливаемых
на кинескоп антибликовых панелей (AR panel).
Следует, однако отметить, что первые два
способа уменьшения отражающей способности
экрана несколько снижают контрастность
и ухудшают цветопередачу, поэтому мониторы
с блестящими экранами обычно передают
цвета ярче.
- Антистатическое покрытие
(anti-static coating). Это покрытие препятствует
возникновению на поверхности экрана
электростатического заряда, притягивающего
пыль и неблагоприятно влияющего на здоровье
пользователя.
Стандарты на мониторы.
Выделяют две основные группы
стандартов и рекомендаций - по безопасности
и эргономике.
- К первой группе относятся
стандарты UL, CSA, DHHS, CE, скандинавские SEMRO,
DEMKO, NEMKO и FIMKO, а также FCC Class B.
- Из второй группы наиболее
известны MPR -II, TCO'92 и TCO'95, ISO 9241-3, EPA Energy Star,
TUV Ergonomie.
- FCC Class B. Этот стандарт разработан
канадской Федеральной комиссией по коммуникациям
для обеспечения приемлемой защиты окружающей
среды от влияния радиопомех в замкнутом
пространстве. Оборудование, соответствующее
требованиям FCC Class B, не должно мешать работе
теле - и радиоаппаратуры.
- MPR-II. Этот стандарт был выпущен
в 1990 г. Шведским национальным департаментов
стандартов и утвержден ЕЭС. MPR-II налагает
ограничения на излучения от компьютерных
мониторов и промышленной техники, используемой
в офисе.
- TCO'92. Рекомендация, разработанная
Шведской конфедерацией профсоюзов и
Национальным советом индустриального
и технического развития Швеции (NUTEK), регламентирует
взаимодействие с окружающей средой. Она
требует уменьшения электрического и
магнитного полей до технически возможного
уровня с целью защиты пользователя. Для
того чтобы получить сертификат ТСО'92,
монитор должен отвечать стандартам низкого
излучения (Low Radiation), т.е. иметь низкий уровень
электромагнитного поля, обеспечивать
автоматическое снижение энергопотребления
придолгом неиспользовании, отвечать
европейским стандартам пожарной и электрической
безопасности. Как видно из таблицы 2, требования
ТСО'92 являются гораздо более жесткими,
чем требования MPR-II. В 1995 г. требования
ТСО были ужесточены. В настоящее время
лишь одна модель из упомянутых в обзоре
- Sony GDM-20SE2T- прошла сертификацию ТСО'95.
Заметим, что в Европе уже невозможно продать
монитор, не имеющий соответствия ТСО'92,
хотя подобное удовольствие обходится
покупателям недешево - около 90 долл. дополнительно.
- TUV Ergonomie- немецкий стандарт
эргономики. Мониторы отвечающие этому
стандарту, прошли испытания согласно
EN 60950(электрическая безопасность) и ZH1/618(эргономическое
обустройство рабочих мест, оснащенных
дисплеями), а также отвечают шведскому
стандарту MPR-II.
- EPA Energy Star VESA DPMS. Согласно этому
стандарту монитор должен поддерживать
три энергосберегающих режима - ожидание(stand-
by), приостановку (suspend) и (сон) (off). В режиме
ожидания изображение на экране пропадает,
но внутренние компоненты монитора функционируют
в нормальном режиме, а энергопотребление
снижается до 80% от рабочего состояния.
В режиме приостановки, как правило, отключаются
высоковольтные узлы, а потребление энергии
падает до 30 Вт и менее. И наконец, в режиме
так называемого (сна) монитор потребляет
не более 8 Вт, а функционирует у него только
микропроцессор. При нажатии любой клавиши
клавиатуры или движении мыши монитор
переходит в нормальный режим работы.
- Российский стандарт ГОСТ
27954-88 на видеомониторы персональных ЭВМ. Требования
этого стандарта обязательны для любого
монитора, продаваемого в РФ. Основные
требования приведены в таблице 3. Кроме
того, данным стандартом не допускается
применение взрывоопасных ЭЛТ, регламентируется
степень детализации технической документации
на мониторы, а также устанавливаются
требования стандартизации и унификации,
технологичности, эргономики и технической
эстетики, безопасности, технического
ремонта и обслуживания, а также надежности.
Мониторы персональных компьютеров и
рабочих станций при обязательной сертификации
подвергаются сертификационным испытаниям
по следующим параметрам:
- Параметры безопасности -
электрическая, механическая, пожарная
безопасность (ГОСТ Р 50377-92).
- Санитарно-гигиенические
требования-уровня звуковых шумов (ГОСТ
26329-84 или ГОСТ 2718-88),ультрафиолетовое,
рентгеновское излучения и показатели
качества изображения (ГОСТ 27954-88).
- Электромагнитная совместимость
- излучаемые радиопомехи (ГОСТ 29216- 91).
Сертификат выдается только на весь комплекс
вышеперечисленных ГОСТов. В настоящий
момент государственная организация СЕРТИНФО
выдала сертификаты соответствия на мониторы
фирм ALR,Funai ,HP, IBM, Samsung ,Siemens Nixdorf , Sony, View
Sonic. К сожалению, нам не удалось получить
информацию по конкретным моделям обзора,
известно лишь, что практически все модели
Samsung, Sony и ViewSonic прошли российскую сертификацию,
а Panasonic готовится это сделать. Все описанные
модели отвечают стандартам MPR-II,FCC Class
B,UL,CSA,TUV,CE,VCCI,EPA Energy Star.