مانیتورهای رایانه ها

مقدمه :

مانیتور یکی از عناصر سخت افزاری مهم در کامپیوتر است که از آن بعنوان دستگاه استاندارد خروجی و در جهت نمایش اطلاعات استفاده می گردد. تمامی کاربران کامپیوتر بمنظور مشاهده خروجی مناسب ، نیازمند استفاده از یک مانیتور مطلوب می باشند. انتخاب یک مانیتور به عوامل متفاوتی نظیر مشخصات فنی و نوع کاربرد آن ، بستگی دارد .اولین نمایشگرها ( مانیتورهای مبتنی بر متن ) بمنظور استفاده در کامپیوترهای شخصی در سال ۱۹۷۰ ، ارائه گردیدند. از سال ۱۹۷۰ تاکنون، مدل ها ی متفاوتی از مانتیتورها با بهره گیری از تکنولوژی های متفاوت و ارائه قابلیت های مختلف ، تولید و عرضه شده اند . مانیتورهای ( CRT ( Cathod Ray Tube و مدل های متفاوت ( LCD ( Liquid Crystal display ، نمونه هائی از مانیتورهای ارائه شده طی سالیان گذشته و اخیر می باشند. در این مقاله قصد داریم به برخی از پرسش های متداول در زمینه انتخاب یک مانیتور پاسخ داده و از این رهگذر با ضوابط انتخاب صحیح یک مانیتور بیشتر آشنا شویم .در ابتدا لازم است با برخی اصطلاحات مرتبط با مانیتور که در این مقاله از آنان استفاده شده است ، آشنا شویم .

اصطلاحات

Aperture Grille : در تکنولوژی فوق ، بمنظور ایزوله نمودن پیکسل ها بصورت افقی از مجموعه ای سیم های عمودی استفاده می گردد.مانیتورهائی که از تکنولوژی فوق استفاده می نمایند، دارای شفافیت و وضوح تصویر مناسبی می باشند. پیکسل ها با توجه به ماهیت خطوط پویش استفاده شده بمنظورنگاشتن تصویر، بصورت عمودی از یکدیگر متمایز می گردند.

Aspect Ratio : نسبت پهنای تصویر به ارتفاع را می گویند و برای اکثر مانیتورهای موجود ، ۳ : ۴ می باشد .
Asset Control : ویژگی فوق، باعث صرفه جوئی در زمان بمنظور ردیابی مانیـتورها در شبکه می گردد. در صورتیکه مانیتور دارای ویژگی فوق بوده و از آن بهمراه نرم افزارهای ضروری در شبکه استفاده گردد ، امکان بازیابی اطلاعات لازم بمنظور ردیابی مانیتورها ، فراهم می گردد.( شماره سریال مانیتور ، مدل و … ) . اطلاعات فوق، برای مدیران شبکه بسیار مفید خواهد بود .

Bandwidth : سرعت ( بر حسب مگاهرتز ) داده دریافتی توسط مانیتور از پردازنده کارت گرافیک را می گویند . هر اندازه میزان سرعت فوق بیشتر باشد ، تصاویر با وضوح و شفافیت بهتری نمایش داده می شوند ( خصوصا” در مواردیکه دقت بالا، انتخاب شده باشد ) .

Color Convergence : پارامتر فوق ، معیاری بمنظور سنجش نحوه تلاقی سه تفنگ رنگی ( قرمز ،سبز ، آبی ) درهر پیکسل بوده و وضوح بهتر تصاویر را در صورت همگرائی مناسب ، بدنبال خواهد داشت .

Conventional Tube ، متداولترین لامپ استفاده شده در مانیـتورها ،طی سالیان گذشته بوده است . مانیتورهائی که از لامپ تصویر پانزده اینچ و یا بالاتر استفاده نموده اند ، هم اینک درصدد استفاده از صفحات مسطح و یا سایر لامپ های تصویر ، می باشند .

Dot Pitch : یک واحد اندازه گیری بمنظور محاسبه فاصله بین مراکز دو نقطه نورانی با رنگ مشابه بر روی نمایشگر می باشد .هر اندازه نقاط به یکدیگر نزدیک باشند ،مقدار پارامتر فوق کمتر شده و تصاویر از وضوح بهتری برخوردار خواهند بود .

Energy Star : استاندارد ارائه شده توسط Environmental Protection Agency (EPA) ، بمنظور تولید و استفاده از کامپیوترهای شخصی با هدف بهینه سازی مصرف انرژی می باشد.استاندارد فوق ، اولین مرتبه در ۱۷ ژوئن ۱۹۹۳ ارائه گردید.مصرف انرژی کامپیوترها و یا مانیتورهائی که از استاندارد فوق تبعیت می نمایند ، می بایست در پائین ترین وضعیت ممکن ، به کمتر از۳۰ وات تنزل یابد.

Flat-Screen Color CRT Monitor : مانیتورهائی رنگی که دارای صفحات نمایشگرمسطح می باشند. نمایشگرهای مسطح نسبت به نمایشگرهای غیرمسطح ، علاوه بر ارائه تصاویر با کیفیت مطلوبتر ، کاهش تشعشعات را نیز بدنبال خواهند داشت .

MPR-II : استانداردی بمنظور کاهش انتشار امواج الکترواستاتیک و الکترو مغناطیسی می باشد . MPR 1990 یا MPR II استاندارد تعریف شده بمنظور سنجش میزان تشعشعات از دستگاه هائی نظیر مانیتور است .

Phosphor : مواد بر روی صفحه که در واکنش به سیگنال تولید شده توسط تفنگ های پرتاپ الکترون ، از خود نور ساطع می نمایند .

Pixel ، از کلمات Picture element اقتباس شده است . پیکسل ها ، نقاط کلیدی موجود بر روی صفحات نمایشگر بمنظور ایجاد تصاویر می باشند .
Pixel Clock Speed : فرکانس و یا سرعت نوشتن پیکسل ها ی مربوط به یک تصویر بر روی صفحه نمایشگر می باشد. هر اندازه میزان سرعت فوق بالا باشد ، لرزش تصاویر کمتر خواهد شد.

Refresh Rate : به سرعت پویش و بازنویسی اطلاعات بر روی یک صفحه نمایشگر ، اطلاق می گردد.در فرکانس های بالاتر، با توجه به اینکه پیکسل ها با سرعت بیشتری فعال می گردند ،لرزش تصاویر کمتر خواهد شد ( مهمترین عامل لرزش تصویر ، کم نوری است ) . به پارامتر فوق ، فرکانس عمودی نیز گفته می شود .

Resolution : به تعداد پیکسل های نمایش داده شده افقی و عمودی بر روی صفحه ، گفته می شود. هر اندازه میزان پارامتر فوق افزایش یابد ، امکان نمایش تصاویر بیشتری بر روی نمایشگر بدون ضرورت استفاده از Scrolling ، فراهم می گردد .

Scan Rate : پارامتر فوق ، سرعت ( بر حسب کیلوهرتز ) ترسیم یک سیگنال خط افقی بر روی نمایشگر را مشخص نموده و هر اندازه مقدار پارامتر فوق بیشتر باشد ، تصاویری واضح تر در دقت های بالا ایجاد خواهد شد . به پارامتر فوق ، فرکانس افقی نیز می گویند .

Shadow Mask : صفحات فلزی بهمراه سوراخ هائی درون آنان که تفنگ الکترون از بین آنان،پرتوهای الکترون را بمنظور تولید پیکسل ها بر روی نمایشگر ، ارسال می نماید .

Stripe Pitch : یک واحد اندازه گیری بمنظور محاسبه فاصله بین مراکز دو نوار با رنگ مشابه که باعث ایجاد یک تصویر بر روی صفحه نمایشگر می گردد . هر اندازه نوارها ی رنگی به یکدیگر نزدیکتر باشند ، مقدار پارامتر فوق کاهش و بدنبال آن وضوح تصویر بهبود می یابد .

Viewing Angles : به زاویه افقی و یا عمودی که کاربر قادر به مشاهده تصاویر بدون کاهش کیفیت رنگ و شفافیت تصویر می باشد ، اطلاق می گردد.

جایگاه مانیـتور

در زمان ارتقاء سیستم ، اکثر کاربران ترجیح می دهند که مانیتور خود را نگه داشته و از آن همچنان استفاده نمایند . با توجه به اینکه عمر مفید یک مانیتور بیش از پنج سال برآورد می شود ، تصمیم بر استفاده از مانیتور قبلی در زمان ارتقاء سیستم ،حرکتی منطقی و اصولی است. در صورتیکه مانیتور موجود از نوع پانزده اینچ است که صرفا” قادر به نمایش متن با دقت ۸۰۰ در ۶۰۰ ، می باشد ، استفاده از مانیتور قبلی می تواند پیامدهای منفی از بعد کارآئی و بهره وری کاربران را بدنبال داشته باشد . برخی از کاربران در زمان ارتقاء سیستم ، تمایل دارند که مانیتورهای CRT قبلی خود را به مانیتورهای LCD مسطح تبدیل نمایند . بر اساس آمارهای موجود ، میزان فروش مانتیورهای LCD در سال ۲۰۰۳ برای اولین مرتبه بیش از مانیتورهای CRT بوده است .
اکثر تولید کنندگان مانیتور، مدل هائی را تولید و عرضه نموده اند که علاوه بر دارا بودن قیمت مناسب از پتانسیل های مطلوبی نیز برخوردار می باشند. از این نوع مانییتورها می توان در موارد متعددی استفاده بعمل آورد. Resolution و Refresh Rate در این نوع از مانتیورها نیز مناسب می باشد . تولید کنندگان ، علاوه بر عرضه مانیتـورهای فوق ، اقدام به تولید و ارائه مانیتورهای حرفه ای تر نیز نموده اند .مانیتورهای فوق دارای کیفیت بمراتب بالاتری بوده و از پتانسیل های بیشتری نظیر : کنترل های تنظیم تصویر ، پورت های USB 2.0 ، گزینه های متفاوت ارگونومی ( نظیر تنظیم ارتفاع ) و Resolution بالا ، استفاده می نمایند. برخی از مانیتـورهای حرفه ای دارای Asset Control بمنظور ارائه تسهیلات لازم در خصوص ردیابی مانیتورها در شبکه می باشند .
گرافیست ها ، معمولا” مانیتـورهای CRT را به مانیتـورهای دیگر ترجیح می دهند، چراکه این نوع از مانیتورها رنگ ها را واقعی تر نمایش می دهند. کاربرانی که اکثر فعالیت و استفاده آنان ازکامپیوتر مبتنی بر متن می باشد، تمایل بیشتری به استفاده از مانیتورهای LCD را دارند ، چراکه محدوده ( مرز) پیکسل ها در مانتیتورهای LCD ، بدرستی تعریف و رعایت می گردد ( در صورت تمرکز بر روی حروف ، وضعیت نمایش مطلوب خواهد بود ) . استفاده کنندگان از بازیهای کامپیوتری نیز مانیتـورهای CRT را ترجیح می دهند ، چراکه فرآیند ترسیم مجدد صفحات در مانیتورهای LCD ، با کندی بیشتری انجام می شود ( مشاهده دنباله ای از یک تصویر گرافیکی و یا وجود شبحی از تصویر قبلی ( .

ویژگی ها ی مهم

از مهمترین ویژگی های مرتبط با مانیتورهای LCD ، می توان به موارد زیر اشاره نمود :
Native Resolution : با توجه به اینکه مانیتورهای LCD از یک ماتریس مشتمل بر سلول، بمنظور نمایش تصاویر استفاده می نمایند، دارای یک Resolution ثابت ( ذاتی ) بوده که در آن Resolution کیفیت تصویر در بهترین وضعیت خود خواهد بود. یک مانیتور پانزده اینچ LCD ، دارای یک Native Resolution معادل ۱۰۲۴ در ۷۶۸ می باشد .این در حالیست که اکثر مانیتـورهای هیفده ، هیجده و نوزده اینج از یک Native Resolution معادل ۱۲۸۰ در ۱۰۲۴ ، استفاده می نمایند. درصورتیکه تنظیم مانیتور پایئن تر ازNative Resolution انجام شود،تصاویر به نمایش درآمده ، حالت طبیعی خود را از دست می دهند( مات و کدر ) ، چراکه نمایشگر صرفا” بخشی از پیکسل های مربوطه به خود را استفاده نموده و بمنظور نمایش تصویر در صفحه ، Scale خود را افزایش خواهد داد. با اینکه تکنولوژی های Scaling در طی سالیان اخیر بهبود پیدا یافته اند ،ولی نتایج همچنان غیرمطلوب می باشد( عدم رضایت کاربران ) . در مواردیکه Native Resolution مانـیتورهای LCD ، پاسخگوی تمامی نیازهای استفاده کننده می باشد ، انتخاب آنان منطقی خواهد بود.
Viewing Angle : با توجه به اینکه در مانیتـورهای LCD ، نور از طریق کریستال های مایع در نمایشگر عبور داده می شود، زمانیکه مستقیما” در مقابل آنان ایستاده باشیم ، بهترین وضعیت نمایش را مشاهده خواهیم کرد. در صورتیکه زاویه مشاهده خود را تغییر دهیم ( حرکت به گوشه ها و یا بالا و پائین ) ، میزان تابناکی نور افت خواهد کرد . موضوع فوق ، یکی از دلایل ترجیح مانتیورهای CRT به مانیـتورهای LCD توسط گرافیست ها و کاربرانی است که حجم عمده فعالیت آنان گرافیک می باشد . سایر کاربران ، می توانند با وضعیت فوق، مدارا نمایند.
Viewing Angle یک مانتیور LCD ( بر حسب درجه اندازه گیری می شود ) ، نشاندهنده قدرت انعطاف در مقابل حرکت و جابجا شدن بین گوشه ها ، پائین و یا بالای مرکز نمایشگر بدون ازدست دادن کیفیت تصویرمی باشد. تاکنون هیچگونه روش استانداری برای اندازه گیری Viewing Angle ایجاد نشده است .اعداد اعلام شده توسط تولیدکنندگان بر مبنای یک استاندارد واحد نبوده و صرفا” می تواند معیاری در بین مانتیورهای تولید شده توسط یک تولید کننده باشد . بهترین روش قضاوت در رابطه با Viewing Angle یک مانیـتور ، مشاهده مستقیم مانیتور و بررسی عملی آن می باشد . در این راستا می توان برخی از مدلهائی را که از یک حداقل مشخص شده ، پائین تر می باشند را حذف و عملا” آنان را بررسی نکرد . یکی از پارامترهای مهم در انتخاب مانیتـورهای بزرگ ، دامنه و محدوده Viewing Angle می باشد .مثلا” یک مدل پانزده اینچ ، ممکن است صرفا” توسط یک کاربر استفاده گردد که وی نیز مستقیما” در مقابل مانیتـور قرارگرفته و از آن استفاده می نماید.بنابراین در صورتیکه مقدار Viewing Angle معادل ۱۲۰ درجه و یا بیشتر باشد، نیاز کاربران مرتفع خواهد شد. در مانیتورهای هیفده اینچ و یا بالاتر ،حداقل زاویه دید ۱۵۰ درجه پیشنهاد می گردد.اغلب کاربران این نوع مانیتورها تمایل دارند که از مانیتور بصورت مشترک استفاده نمایند ( خصوصا” در مواردیکه بصورت گروهی بر روی یک پروژه و یا تمرین کار می شود ) .
یکی از عوامل موثر در Viewing Angle ، تکنولوژی استفاده شده در رابطه با پیکسل ها است . در مانـیتورهای هیجده اینچ LCD و بالاتر ، از جدیدترین فنآوری در ارتباط با پیکسل ها استفاده شده که افزایش زاویه دید( مشاهده ) را بدنبال خواهد داشت . در مانیتورهای پانزده اینچ LCD ، تولید کنندگان از پانل های ارزان قیمت استفاده نموده که باعث کاهش زاویه دید می گردد . در تعداد زیادی از مانیتورهای LCD جدید ، امکان چرخش و یا تنظیم نمایشگر وجود داشته و همین موضوع باعث بهبود و پوشش زاویه دید بهتری می گردد .
Contrast : پارامتر فوق ، تفاوت دانسیته نور بین روشنترین رنگ سفید و تیره ترین رنگ مشکی را که یک مانیـتور LCD قادر به تولید آنان می باشد را نشان می دهد . در این رابطه پیشنهاد می گردد که مانیتوری با نسبت ۱ : ۴۰۰ و یا بهتر از آن ، انتخاب گردد .
Brightness : پارامتر فوق ، حداکثر میزان نوری که از یک صفحه نمایشگر بمنظور نمایش “سفیدمحض” ساطع می گردد را نشان می دهد (ارسال تشعشعات در هر متر مربع ( cd/m2 ) ) . تقریبا” تمامی مانیـتورهای LCD ، دارای Brightness معادل دویست و پنجاه cd/m2 و یا بیشتر می باشند . ( مانیتورهای CRT دارای Brightness معادل یکصد می باشند) .
دیجیتال در مقابل آنالوگ : در صورتیکه بر روی سیستم یک کارت گرافیک با خروجی ویدئو دیجیتال نصب شده باشد ، می توان از یک LCD که دارای ورودی دیجیتال می باشد ، استفاده نمود . در چنین حالتی ضرورتی به تبدیل آنالوگ به دیجیتال و برگشت مجدد ، وجود نداشته و کیفیت تصویر بمراتب بهتر خواهد بود .در صورتیکه کارت گرافیک نصب شده بر روی سیستم دارای یک پورت DVI نمی باشد ، می توان با توجه به امکان ارتقاء و یا تعویض سیستم در آینده ، یک مانیتور دیجیتال LCD را انتخاب نمود.

ویژگی مهم مانیتورهای CRT
مانیتورهای CRT از دو نوع تکنولوژی لامپ تصویر استفاده می نمایند : Shadow mask و یا Aperture grille . در مانیتورهای قدیمی CRT از تکنولوژی shadow mask استفاده شده است . استفاده از تکنولوژی فوق ، همچنان نیز متداول می باشد .Aperture grille ، تکنولوژی دیگر در رابطه با لامپ تصویر بوده که شفافیت و وضوح تصویر بمراتب بهتری را ارائه می نماید. در نمایشگرهای مسطح که از تکنولوژی فوق استفاده می گردد ، انعکاس نور کاهش می یابد.
مانیتورهای Aperture grille از تکنولوژی پیشرفته stripe pitch استفاده می نمایند. در این تکنولوژی ، فاصله بین Strip های مجاور با رنگ مشابه که یک تصویر بر روی نمایشگر را ایجاد می نمایند بر حسب میلیمتر اندازه گیری می گردد. مانیتورهای Shadow mask از تکنولوژی قدیمی dot pitch استفاده می نمایند. در تکنولوژی فوق ، فاصله بین نقاط مجاور با رنگ مشابه بر حسب میلیمتر اندازه گیری می گردد. با توجه به ماهیت متفاوت دو تکنولوژی فوق ، نمی توان آنان را مستقیما” با یکدیگر مقایسه نمود. در هر دو تکنولوژی ، هر اندازه میزان فاصله محاسبه شده کمتر باشد ( dot pitch و یا stripe pitch ) ، کیفیت تصویر بنمایش درآمده بهتر خواهد بود. در حال حاضرمانیتورهائی که از تکنولوژی Shadow mask استفاده می نمایند، دارای حداقل dot pitch معادل بیست و شش صدم میلیمتر و حداکثر چهل و یک صدم میلیمتر می باشند. مانیتـورهائی که از aperture grille استفاده می نمایند ، دارای حداقل strip pitch معادل بیست و پنج میلیمتر مربع و حداکثر سی و یک صدم میلیمتر می باشند .
تکنولوژی Aperture grille از مجموعه ای سیم های نازک که بصورت عمودی در مجاورت یکدیگرقرار گرفته اند ، بمنظور ایزولاسیون پیکسل ها بصورت افقی ، استفاده می نماید . پیکسل ها با توجه به ماهیت خطوط پویش استفاده شده بمنظور نگاشتن تصویر ، از یکدیگر مجزا می گردند. بمنظور استقرار مناسب سیم های عمودی در یک Aperture grille تراز شده توسط لامپ تصویر ، از یک و یا دو سیم کاهنده ، استفاده خواهد شد. تکنولوژی Aperture grille دارای مزایای زیر است :
الکترون بیشتری را فراهم نموده و در یک تصویر بزرگ، contrast بهتری را شاهد خواهیم بود .
resolutionعمودی در مانیتورهائی که از تکنولوژی فوق استفاده می نماید،متاثر از فضای عمودی pinholes (سوراخچه ها ) نمی باشد .
تکنولوژی فوق ، دارای استعداد بمراتب کمتری نسبت به Shadow mask ،بمنظور warping ناشی از حرارت است .
تکنولوژی Aperture grille
تکنولوژی Shadow mask
از مهمترین ویژگی های مرتبط با مانیتورهای CRT ، می توان به موارد زیر اشاره نمود :
نوع لامپ تصویر : نمایشگرهای CRT که از تکنولوژی Shadow mask استفاده می نمایند،دارای یک صفحه فلزی مشبک با حفره های کوچکی بمنظور فیلتر نمودن الکترون های منحرف شده ( هرز) و تمرکز اشعه الکترون بمنظور روشن نمودن فسفرهای درون لامپ می باشند .در اکثرمدل های ارزان قیمت که از تکنولوژی فوق استفاده می نمایند ، نمایشگر دارای یک سطح انحناء می باشد. مانیتورهای مسطحی که از تکنولوژی فوق استفاده می نمایند، نیز بتدریج متداول شده و در اختیارمتقاضیان قرار گرفته شده است . با توجه به اینکه مانیتـورهای CRT ، خطوط مستقیم را بخوبی تفسیر و نمایش می دهند ، استفاده از آنان بمنظور کاربردهائی نظیر ترسیم و نقشه کشی مناسب می باشد . مانیتورهای فوق ، متن را نیز بخوبی نمایش داده و استفاده از آنان در ادارات و موسسات برای کاربردهای عمومی، مناسب می باشد .
در نمایشگرهای CRT که از تکنولوژی Aperture grille استفاده می نمایند ، پرتوهای الکترون از طریق یک آرایه شامل سیم های عمودی نازک ، ارسال می گردد .grille (دیواره مشبک) ، توسط یک و یا دو سیم که باعث ایجاد یک خط ضعیف در پائین و یا بالای یک صفحه سفید ( یک سوم آن ) می گردد ، حمایـت می شود.تمامی مانیـتورها ئی که از تکنولوژی Aperture grille استفاده می نمایند ،دارای یک صفحه مسطح بوده و قیمت آنان در مقایسه با نمایشگرهای Shadow mask نیز بیشتر می باشد. کیفیت تصاویر ، نور و رنگ در مانیتورهائی که از تکنولوژی Aperture grille استفاده می نمایند ، بسیار مناسب بوده و گزینه ای ایده آل برای کاربرانی می باشند که از گرافیک استفاده می نمایند .
نقطه در اینچ : dot pitch و stripe pitch، بهترین شاخص بمنظور بررسی کیفیت تصویر مانیتور نمی باشند. Dot Pitch ، فاصله بین دو فسفر با رنگ مشابه بر روی یک مانیتور CRT از نوع Shadow mask می باشد . در مقابل ، لامپ های تصویر با تکنولوژی Aperture grille به یک Stripe pitch استناد نموده که فاصله افقی بین دو نوار با رنگ مشابه از فسفر می باشد. تولید کنندگان نمایشگرهای Shadow mask ، دربرخی موارد شاخصی با نام dot pitch افقی را نیز اعلام نموده که فاصله بین دو ستون از نقاط با رنگ مشابه می باشد. مقدار فوق ، کمتر از dot pitch قطری است .تقریبا” تمامی مانیـتورهای فعلی دارای dot pitch و یا stripe pitch قابل قبول می باشند ( بیست و هشتم صدم و یا کمتر ( .
اندازه Resolution و Refresh . پارامتر Refresh rate ، نشاندهنده تعداد دفعاتی در ثانیه است که صفحه مجددا” نوشته و یا Redraw می گردد . در صورتیکه پارامتر فوق دارای مقداری کمتر از هفتاد هرتز باشد ، چشم قادر به تشخیص لرزش نمایشگر خواهد بود . Resolution بالا ، باعث ارائه تصاویر گرافیکی هموار( صاف و بی موج ) و نمایش اطلاعات بیشتر بر روی نمایشگر می گردد.

صفحات نمايشگر كه ” مانيتور ” نيز ناميده مي شوند ، متداولترين دستگاه خروجي در كامپيوترهاي شخصي محسوب مي گردند. اغلب صفحات نمايشگر از CRT Cathod ray tube استفاده مي نمايند . كامپيوترهاي Laptops و ساير دستگاههاي محاسباتي قابل حمل ، از LCD Liquid Crystal display و يا LED Light-emiting diode استفاده مي نمايند. استفاده از مانيتورهاي LCD با توجه به مزاياي عمده آنان نظير : مصرف انرژي پايين بتدريج جايگزين مانيتورهاي CRT مي گردند.

زمانيكه قصد تهيه يك مانيتور را داشته باشيم ، پارامترهاي متفاوتي مطرح بوده كه مي بايست براي هر يك از آنها تصميم گيري كرد.

• تكنولوژي نمايش ) CRT و يا LCD و يا … (

• تكنولوژي كابل ) VGA و DVI دو مدل رايج مي باشند (

• محدوده قابل مشاهده ( معمولا” قطر صفحه نمايشگر است (

• حداكثر ميزان وضوح تصوير (Resolution)

• Dot Pitch

• Refresh rate

• Color depth

• ميزان برق مصرفي

تكنولوژي نمايش

از سال ۱۹۷۰ كه اولين نمايشگر ها ( مانيتور هاي مبتني بر متن ) براي كامپيوتر هاي شخصي عرضه گرديند، تاكنون مدل هاي متفاوتي مطرح و عرضه شده است :

– شركت IBM در سال ۱۹۸۱ مانتيورهاي CGA)Color Graphic Adapte) را معرفي كرد. مانتيورهاي فوق قادر به نمايش چهار رنگ با وضوح تصوير ۳۲۰ پيكسل افقي و ۲۰۰ پيكسل عمودي مي باشند.

– شركت IBM در سال ۱۹۸۴ مانيتورهاي EGA)Enhanced Graphiv Adapter) را معرفي كرد. مانيتورهاي فوق قادر به نمايش شانزده رنگ و وضوح تصوير ۳۵۰ * ۶۴۰ بودند.

– شركت IBM در سال ۱۹۸۷ سيستم VGA)Video Graphiv Array) را معرفي كرد. مانيتورهاي فوق قادر به نمايش ۲۵۶ رنگ و وضوح تصوير ۶۰۰ * ۸۰۰ بودند.

– شركت IBM در سال ۱۹۹۰ سيستم XGA)Extended Graphics Array) را معرفي كرد. سيستم فوق با وضوح تصوير ۶۰۰*۸۰۰ قادر به ارائه ۸/ ۱۶ ميليون رنگ و با وضوح تصوير ۷۶۸ * ۱۰۲۴ قادر به نمايش ۶۵۵۳۶ رنگ است .

اغلب صفحات نمايشگر كه امروزه در سطح جهان عرضه مي گردند ، UXGA)Ultra Extended Graphics Array) استاندارد را حمايت مي نمايند. UXGA قادر به ارائه ۸ / ۱۶ ميليون رنگ با وضوح تصوير ۱۲۰۰ * ۱۶۰۰ پيكسل است .

يك آداپتور UXGA اطلاعات ديجيتالي ارسال شده توسط يك برنامه را اخذ و پس از ذخيره سازي آنها در حافظه ويدئوئي مربوطه ، با استفاده از يك تبديل كننده ” ديجيتال به آنالوگ ” آنها را بمنظور نمايش تبديل به سيگنال هاي آنالوگ خواهد نمود. پس از ايجاد سيگنال هاي آنالوگ ، اطلاعات مربوطه از طريق يك كابل VGA براي مانيتور ارسال خواهند شد.

همانگونه كه در شكل فوق مشاهده مي نمائيد ، يك كانكتور VGA از سه خط مجزا براي سيگنال هاي قرمز ، سبز و آبي واز دو خط ديگر براي ارسال سيگنال هاي افقي و عمودي استفاده مي نمايد. در تلويزيون تمام سيگنال هاي فوق در يك سيگنال مركب ويدئويي قرار مي گيرند. تفكيك سيگنال هاي فوق ، يكي از دلايل بالا بودن تعداد پيكسل هاي يك مانيتور نسبت به تلويزيون است . با توجه به اينكه آداپتورهاي VGA قابليت استفاده كامل از مانيتورهاي ديجيتال را ندارند ، اخيرا” يك استاندارد جديد با نام DVI)Digital Video Interface) ارائه شده است . در تكنولوژي VGA مي بايست سيگنال هاي ديجيتال در ابتدا تبديل به آنالوگ شده و در ادامه سيگنال هاي فوق براي مانيتور ارسال گردند .در تكنولوژي DVI ضرورتي به انجام اين كار نبوده وسيگنال هاي ديجيتال مستقيما” براي مانيتور ارسال خواهند شد. در صورتيكه از مانتيتورهاي DVI استفاده مي گردد ، مي بايست حتما” از كارت گرافيكي استفاده نمود كه تكنولوژي فوق را حمايت نمايد.

محدوده قابل مشاهده

دو پارامتر ( مقياس ) اندازه يك مانيتور را مشخص خواهد كرد : اندازه صفحه و ضريب نسبت . اكثر نمايشگرهاي كامپيوتر نظير تلويزيون داراي ضريب نسبت ۳ : ۴ مي باشند. اين بدان معني است كه نسبت پهنا به ارتفاع معادل ۴ به ۳ است . اندازه صفحه بر حسب اينچ اندازه گيري شده و معادل فطر نمايشگر است ( اندازه از يك گوشه صفحه تا گوشه ديگر بصورت قطري ) . ۱۵ ، ۱۷ و ۲۱ اندازه هاي رايج براي نمايشگر ها است . اندازه نمايشگرهاي NoteBook اغلب كوچكتر بوده و داراي دامنه بين ۱۲ تا ۱۵ اينچ مي باشند. اندازه يك نمايشگر تاثير مستقيمي بر وضوح تصوير خواهد داشت . يك تصوير بر روي يك مانيتور ۲۱ اينچ با وضوح تصوير ۴۸۰ * ۶۴۰ بخوبي مشاهده تصوير بر روي يك مانيتور ۱۵ اينچ با همان وضوح تصوير نخواهد بود. با فرض يكسان بودن وضوح تصوير ، مشاهده يك تصوير بر روي يك مانتيتور با ابعاد كوچكتر نسبت به يك مانيتور با ابعاد بزرگتر ، كيفيت بالاتري را خواهد داشت.

حداكثر وضوح و دقت تصوير

دقت (Resolution) به تعداد پيكسل هاي نمايشگر اطلاق مي گردد. دقت تصوير توسط تعداد پيكسل ها در سطر وستون، مشخص مي گردد. مثلا” يك نمايشگر با دارابودن ۱۲۸۰ سطر و۱۰۲۴ ستون قادر به نمايش ۱۰۲۴ * ۱۲۸۰ پيكسل خواهد بود. كارت فوق دقت تصوير در سطوح پايين تر ۷۶۸ * ۱۰۲۴ ، ۶۰۰ * ۸۰۰ و ۴۸۰ * ۶۴۰ را نيز حمايت مي نمايد.

Refresh rate نرخ باز خواني / باز نويسي

در مانيتورهاي با تكنولوژي CRT ، نرخ بازخواني / بازنويسي ، نشاندهنده تعداد دفعات نمايش ( رسم ( تصوير در يك ثانيه است. در صورتيكه مانيتور CRT شما داراي نرخ بازخواني / بازنويسي ۷۲ هرتز باشد ، در هر ثانيه ۷۲ مرتبه تمام پيكسل ها از بالا به پايين بازخواني / بازنويسي مجدد خواهند شد. نرخ فوق بسيار حائز اهميت بوده و هر اندازه كه نرخ فوق بيشتر باشد تصوير مناسبتري را شاهد خواهيم بود ( تصوير ي عاري از هر گونه لرزش ) در صورتيكه نرخ فوق بسيار پايين باشد باعث لرزش (Flickering) نوشته هاي موجود بر روي صفحه شده و بيماريهاي متفاوت چشم و سردرد هاي متوالي را در پي خواهد داشت .

عمق رنگ (Color Depth)

تعداد رنگ هائي كه يك مانتيتور مي تواند ارائه دهد از تركيب حالات متفاوت كارت گرافيك و قابليت رنگ در مانيتور ، بدست مي آيد. مثلا” كارتي كه مي تواند در حالت SVGA فعاليت نمايد ، قادر به نمايش ۱۶۷۷۷۲۱۶ رنگ خواهد بود. كارت هاي فوق قادر به پردازش اعداد ۲۴ بيتي تشريح كننده يك پيكسل مي باشند. تعداد بيت هاي استفاده شده براي تشريح يك پيكسل را ” عمق بيت ” مي نامند. در مواردي كه از ۲۴ بيت براي تشريح يك پيكسل استفاده مي گردد ، براي هر يك از رنگ هاي اصلي ( قرمز ، سبز ، آبي) از هشت بيت استفاده مي گردد. عمق بيت را True color نيز مي گويند. در چنين مواردي امكان تولييد ده ميليون رنگ وجود خواهد داشت . يك كارت شانزده بيتي قادر به توليد ۶۵۵۳۶ رنگ خواهد بود. جدول زير تعداد رنگ توليد شده توسط بيت هاي متفاوت را نشان مي دهد.

همانگونه كه در آخرين سطر جدول فوق مشاهده مي گردد ، از ۳۲ بيت استفاده شده است . مدل فوق اغلب توسط دوربين هاي ديجيتال ، انيميشن و بازيهاي ويدئويي استفاده مي گردد.

مصرف انرژي

ميزان مصرف انرژي در مانيتورها بستگي به تكنولوژي استفاده شده دارد. نمايشگرهاي با تكنولوژي CRT ، از ۱۱۰ وات استفاده مي نمايند. مانيتورهاي با تكنولوژي LCD داراي مصرف انرژي به ميزان ۳۰ تا ۴۰ وات ، مي باشند. در يك كامپيوتر شخصي كه از يك مانيتور با تكنولوژي CRT استفاده مي نمايد ، ۸۰ درصد ميزان مصرف انرژي سيستم متعلق به مانتيتور است ! . در زمان روشن بودن كامپيوتر ممكن است كاربران در اغلب زمان هاي مربوطه ، بصورت تعاملي با آن درگير نگردند ، دولت امريكا در سال ۱۹۹۲ برنامه Energy star را مطرح نمود. در چنين مواردي زمانييكه پس از مدت زماني عملا” از سيستم استفاده نگردد ، نمايش تصوير قطع مي گردد. وضعيت فوق تا زمانيكه كاربر موس را بحركت در نياورده و يا بر كليدي از صفحه كليد ضربه نزد ، همچنان ادامه خواهد يافت . بهرحال تكنولوژي فوق باعث صرفه جوئي زيادي در ميزان برق مصرفي ( منازل ، ادارت و …) خواهد داشت .

اساس كار مانيتورهاي LCD :
اساساً سه تكنولوژي كريستال مايع در مانيتورهاي LCD استفاده شده است كه عبارتند از TN+film , IPS ,MVA مهم نيست كه از كدام تكنولوژي استفاده شود همه آنها از يك اساس پيروي مي كنند.
يك يا چند لامپ نئون روشنايي صفحه را تأمين مي كنند براي مدلهاي ارزانتر يك لامپ نئون استفاده شده است اما در مدلهاي گرانتر ممكن است تا چهار لامپ يا حتي بيشتر پيدا كنيد.
تعداد لامپهاي نئون تأثيري در كيفيت تصوير ندارند. در عوض لامپ لامپ دوم به عنوان يك پشتيبان عمل مي كند اگر براي لامپ اول مشكلي پيش بيايد. در واقع عمر مفيد مانيتور افزايش مي يابد از آنجا كه يك لامپ نئون معمولاً ۵۰۰۰۰ ساعت كار ميكند در حاليكه وسايل الكترونيكي ۱۰۰۰۰۰ تا ۱۵۰۰۰۰ ساعت كار مي كنند.
براي اينكه از يكنواختي صفحه تصوير اطمينان حاصل شود نور بوسيله يك سيستم منعكس كننده شدت يكساني پيدا مي كند اگر چه ممكن است در نگاه اول به نظر نرسد ولي عملكرد اين صفحات فوق العاده پيچيده است در حقيقت ۲ پانل وجود دارد يكي در هر طرف ساب پيكسلها كه هر كدام با يك فيلتر قرمز سبز آبي پوشش داده شده است در يك مانيتور ۱۵ اينچ تعداد ساب پيكسلها به “۱۰۲۴x768x3=2359296” ميرسد هر سلول RGB بوسيله يك ترانزيستور كه ولتاژ مختص به خودش را دارد كنترل مي شود و اين ولتاژ كه در محدوده بزرگي تغيير مي كند باعث مي شود كه كريستالهاي مايع در هر ساب پيكسل در يك زاويه خاص بچرخند كه اين زاويه تعداد نورهاي عبوري از هر ساب پيكسل را تعيين مي كند ( منظور سه نور قرمز سبز و آبي است ). كه در حقيقت سبب بوجود آمدن تصوير صفحه نمايش مي شود. هدف نهايي كريستالها منحرف كردن نور براي عبور از ميان فيلترهاي پلاريزه است قبل از اينكه ديده شود اگر كريستالها همه در جهت فيلتر قرار گرفته باشند نور از آن عبور مي كنند و برعكس اگر همه آنها عمود بر فيلتر قرار گرفته باشند صفحه نمايش سياه باقي مي ماند.

كريستال مايع:
اصولاً كريستالهاي مايع موادي هستند كه به طور فيزيكي داراي خاصيتهاي جامد و مايع هر دو هستند. يكي از خاصيتهاي جالب آنها توانايي آنها در تغيير موقعيت بسته به ولتاژ اعمالي به آنها است. اجازه دهيد نگاه دقيقتري به آنها بيندازيم. در دنياي علم و تكنولوژي كريستالهاي مايع هميشه جالب توجه بوده اند.
در سال ۱۸۸۸ «Friedrich Reinitzer» يك گياه شناس اتريشي در مورد نقشي كه كلسترول در گياهان بازي مي كرد تحقيق مي كرد. يكي از آزمايشات او در معرض حرارت قرار دادن ماده بود. او كشف كرد كريستالها در دماي ۱۴/۵ درجه تبديل به سيال و يك حالت ابري مي شدند و در دماي ۱۷۸/۵ درجه يك مايع واقعي بودند. او اكتشافش را با اتو لهمان يك فيزيكدان آلماني كه كشف كرده بود مايعات خواص مشابه كريستال دارند در ميان گذاشت. به خصوص راجع به رفتار آن زمانيكه به آن نور تابانده مي شد بنابراين نام آن بوسيله اتولهمان به اين صورت نام گذاري شد: كريستال مايع.

شكل بالا: يك ملكول با خواص كريستال مايع است به نام متوكسي بنزيليدن بوتيلانالين

نماي نزديك يك كريستال مايع
انواع مانیتور
تشریح مشخصات

مانیتور، نظیر سایر تجهیزات جانبی دارای مدل های متفاوت با قابلیت های مختلف است . قیمت و مشخصات یک مانیتور به تنهائی نشاندهنده کیفیت مانیتور نبوده و مشاهده کیفیت تصاویر و کارآئی مانیتور با توجه به نوع کاربرد آن در عمل ، روشی مطمئن بمنظور انتخاب یک مانیتور است .در مانیتورهای CRT بموازات افزایش Resolution ، اولا” تصاویر با ابعاد کوچکتری نمایش داده شده و ثانیا” میزان Refresh rate کمتر خواهد شد. برای اکثر Resolution استفاده شده ، می توان از Refresh rate معادل ۷۰ هرتز استفاده نمود(پیشگیری از لرزش نمایشگر و خستگی چشم).
در مانیتورهای LCD ، پارامتر Contrast بسیار حائز اهمیت بوده و بعنوان یکی از شاخص های مهم در ارتباط با کیفیت در نظر گرفته می شود. محدوده زاویه دید( مشاهده ) ، یکی دیگر از پارامترهای مهم در زمان انتخاب یک مانیـتور LCD است ( امکان مشاهده تصاویر نمایشگر از زوایای متفاوت در مقابل مشاهده مستقیم ( .

نمایشگرهایLCD مسطح :
Native Resolution حداقل : ۱۰۲۴ در ۷۶۸ ، پیشنهادی : ۱۰۲۴ در ۷۶۸ تا ۱۲۸۰ در ۱۰۲۴ ، حداکثر : ۱۲۸۰ در ۱۰۲۴ تا ۱۶۰۰ در ۱۲۰۰
زمانیکه تصاویر بر روی یک مانیـتور LCD با Native Resolution پیش فرض نمایش داده شوند ، کیفیت تصاویر مناسب خواهد بود .در این رابطه می توان در صورت تمایل ، Resolution را کاهش ( دربرخی حالات ، امکان افزایش آن نیز وجود دارد) داد ، ولی ممکن است تصاویر کیفیت خود را از دست دهند (تصویر مات ) .در صورتیکه نوع استفاده از کامپیوتر بگونه ای است که لازم است Resolution متناوبا” تغییر داده شود ، می توان از مانتیورهای CRT استفاده نمود.
اندازه پانل
حداقل : پانزده اینچ ، پیشنهادی : پانزده تا هیجده اینچ ، حداکثر : هیفده تا نوزده اینچ
بر خلاف اندازه لامپ تصویر مانیتورهای CRT ، اندازه پانل مانیتورهای LCD ، محدوده قابل مشاهده بهتری را ارائه می نمایند.در مانیتورهای CRT ، ابعاد تصویر بصورت قطری اندازه گیری می شود ( از یک گوشه تصویر به گوشه دیگر ( .
میزان Contrast حداقل : ۱ : ۲۰۰ تا ۱ : ۳۰۰ ، پیشنهادی : ۱ : ۳۰۰ تا ۱ : ۳۵۰ ، حداکثر : ۱ : ۳۰۰ تا ۱ : ۴۰۰
Contrast ، پارامتری است که بکمک آن می توان نحوه نمایش رنگ ها ( توان و قدرت آنان ) را بر روی نمایشگر ، تعیین نمود.هر اندازه Contrast یک مانیتور بیشتر باشد، کیفیت تصاویر بهتر خواهد بود.

زاویه دید ( Viewing Angle )
حداقل : ۱۲۰/۱۰۰الی ۱۴۰/۱۲۰ درجه ، پیشنهادی : ۱۲۰/۱۰۰ الی ۱۷۰/۱۷۰ درجه ، حداکثر : ۱۵۰/۱۴۰ الی ۱۷۰/۱۷۰درجه
به زاویه افقی و یا عمودی که کاربر قادر به مشاهده تصاویر بدون کاهش کیفیت رنگ و شفافیت تصویر می باشد ، زاویه دید گفته می شود.زمانیکه قصد استفاده از مانیتور LCD بمنظور ایجاد یک Presentation و یا استفاده همزمان توسط بیش از یک کاربر وجود داشته باشد ، اندازه پارامتر فوق ، جایگاه واقعی خود را پیدا می نماید.هراندازه میزان زاویه دید یک مانیتور بیشتر باشد ، امکان مشاهده تصاویر از زاویای بیشتر با حفظ کیفیت ، فراهم می گردد. تولید کنندگان بمنظور اندازه گیری زاویه دید ، از روش های متفاوتی استفاده می نمایند.پیشنهاد می گردد برای مقایسه و تصمیم نهائی ، مانیتور بطور عملی بررسی گردد.

روشنائی
حداقل : ۲۰۰ تا ۲۵۰ ( Cd/m2 ) ، پیشنهادی : ۲۵۰ تا ۳۵۰ ( Cd/m2 ) ، حداکثر : ۲۵۰ تا ۳۵۰ ( Cd/m2 )
تمامی مانیتورهای LCD ، دارای روشنائی لازم به میزان کافی می باشند .

ماتینورهای CRT :
اندازه لامپ تصویر/فضای قابل دید
حداقل : ۱۵ تا ۱۷ اینچ ۱۳٫۸ الی ۱۶ اینچ ، پیشنهادی : ۱۷ تا ۱۹ اینچ ۱۶ تا ۱۸ اینچ ، حداکثر : ۱۹ تا ۲۲ اینچ تا ۱۸ تا ۲۰ اینچ
فضای قابل دید( مشاهده ) ، بیانگر میزان فضای قابل مشاهده در صفحه نمایش بوده و بمنظور محاسبه آن ، فاصله بین یک گوشه تا گوشه مقابل ، اندازه گیری می شود.اندازه لامپ تصویر نیز بصورت قطری محاسبه شده و نشاندهنده میزان فضای مورد نیاز بمنظور استفاده بر روی یک میزکار می باشد .

نوع لامپ تصویر
حداقل : معمولی یا مسطح ، پیشنهادی : معمولی یا مسطح ، حداکثر : مسطح
در مانیتورهای CRT معمولی، صفحه نمایش دارای انحنا می باشد . مانیتورهای CRT مسطح یا Flat ، دارای صفحاتی مسطح بوده که اولا” کیفیت مطلوبتر تصاویر را بدنبال داشته و ثانیا” میزان تشعشع آنان نیز کاهش می یابد. لازم است به این نکته نیز دقت شود که مانیـتورهای CRT مسطح با پانل های مسطح که نام دیگری برای مانیتورهای LCD است ،نمی بایست اشتباه گرفته شوند.
Dot Pitch(برای مانیتورهای Shadow Mask)
حداقل : بیست و چهار تا بیست و هشت صدم میلیمتر
پیشنهادی : بیست و چهار تا بیست و شش صدم میلیمتر
حداکثر : بیست و چهار تا بیست و پنجم میلیمتر
Dot Pitch ، پارامتری است که بکمک آن می توان ،وضوح و کیفیت تصویر را تعیین نمود : هر اندازه میزان پارامتر فوق کمتر باشد ، تصاویر شفاف تر خواهند بود.

Strip Pitch(برای مانیتورهای Aperture Grille )
حداقل : بیست و پنج صدم میلیمتر ، پیشنهادی : بیست و چهار تا بیست و پنج صدم میلیمتر، حداکثر : بیست و دو صدم میلیمتر
Strip Pitch همانند Dot Pitch ، پارامتری بمنظور سنجش کیفیت تصویر می باشد.هر اندازه میزان پارامتر فوق کمتر باشد ، تصاویر دارای وضوح مطلوبتری خواهند بود .
حداکثر Resoluation و Refresh rate

 

 

حداقل : ۱۰۲۴*۷۶۸ در ۷۵ مگاهرتز الی ۱۲۸۰*۱۰۲۴ در ۶۶ مگاهرتز
پیشنهادی : ۱۲۸۰*۱۴۴۰ در ۸۵ مگاهرتز الی ۱۶۰۰*۱۲۰۰ در۷۵ مگاهرتز
حداکثر : ۱۸۰۰*۱۴۴۰ در ۸۰ مگاهرتز الی ۲۰۴۸*۱۵۳۶ در ۷۰ مگاهرتز

 

 

 

 

 

 

 

در Resolution بالاتر، تصاویر بر روی صفحه نمایش کوچکتر بوده و امکان مشاهده تعداد بیشتری فایل و یا پنجره های فعال وجود خواهد داشت . Refresh rate ، به سرعت پویش و بازنویسی اطلاعات بر روی یک صفحه نمایشگر ، اطلاق می گردد. در مواردیکه پارامتر Refresh rate دارای مقداری کمتر از هفتاد مگاهرتز باشد، امکان لرزش صفحه نمایشگر وجود خواهد داشت (آسیب چشم ) .

 

نکاتی دررابطه با تهیه مانیتور
موارد عمومی
بررسی قبل از انتخاب : مانیتور از جمله تجهیزات سخت افزاری است که پس از انتخاب ، چندین سال در کنار ما بوده و از آن استفاده خواهد شد ، بنابراین لازم است در زمان انتخاب آن بررسی لازم و جامعی صورت پذیرد. انتخاب نامناسب یک مانیـتور می تواند در درازمدت آسیب جدی را متوجه چشمان کاربر نماید. در زمان انتخاب یک مانیـتور ، لازم است از ضمانت نامه آن اطمینان حاصل نموده و کیفیت آن بصورت عملی بررسی گردد .