مقدمه:

مانيتور، مهمترين وسيله خروجي است كه از طريق آن، كامپيوتر با شما صحبت ميكند. اين مکالمه، همواره یک طرفه است و مانيتور، دستگاهی ناشنوا است که نميتواند.

مانيتور (Monitor)

وسيله اي شبيه تلوِيزيون در اندازه هاي مختلف ولي با حساسيت خاصي جهت نمايش داده ها و تصوير ( بر مقياس پيكسل يا dpi). اين وسيله در قسمت عقب داري دو سيم رابط ميباشد كه يكي از آنها(متصل و ثابت مخصوص انتقال داده ها است) به پرتي (درگاه ورودي) كه در پشت Case(جعبه كامپيوتر) تعبيه شده است متصل ميشود و ديگري كه سيم برق مي باشد به قسمتي كه در پشت Case مخصوص آن و در كنار سيم برق خود دستگاه است وصل شود. در قسمت جلو و زير صفحه نمايش كليد روشن و خاموش قرار دارد (سعي كنيد كه هميشه به حالت روشن باشد و مانيتور نيز همزمان با روشن شدن كامپيوتر روشن شود) و در سمت چپ يا پاييني مانيتور دكمه هاي تنظيم كيفيت نمايش، بزرگي، كوچكي و رنگ صفحه نمايش تصوير قرار دارد.

انواع مانيتورها
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

مانيتور CRT
يك مانيتور CRT قديمي از يك لوله به شكل Wh استفاده ميكند كه شبيه يك بطري شيشه اي بزرگ است. ۳ تفنگ الكتروني در سمت باريك آن قرار دارند آنها الكترونها را به سمت صفحه بزرگ مسطحي كه در برابر تماشاگر قرار دارد شليك مي كنند.

در داخل صفحه اي كه ما به آن نگاه مي كنيم بوسيله لايه نازكي از فسفر به صورت نقطه اي پو شانده شده است آنها در گروههاي ۳ تايي مرتب شده اند يك قرمز ، يك سبز و يك نقطه فسفري آبي. آنها با يكديگر يك پيكسل را مي سازند. اين نقاط زماني روشن مي شوند كه كه بوسيله الكترونها از طرف تفنگ الكتروني ضربه مي زنند. هر كدام از اين تك نقطه ها بوسيله يك پرتو الكترون ضربه مي خورند.
هر چه پرتو الكترون قويتر باشد نقاط نوراني تر مي شوند. آنها شروع به سياه شدن مي كنند اما زمانيكه اشعه به تمام قدرت خود رسيد نقاط به رنگ قرمز سبز و آبي در مي آيند.

اشعه الكتروني بوسيله ميدان مغناطيسي هدايت مي شود كه به اشعه انحنا مي دهند بنابراين آنها دقيقاً به نقطه مطلوب اصابت مي كنند.

اشعه هاي الكترون به سرعت صفحه نمايش را جارو مي كنند. هر كدام از سه تفنگ الكتروني بايد بدون وقفه تك نقطه هاي ( هر يك از نقطه هاي رنگي به تنهايي ) مقصد را از چپ به راست خط به خط از بالا به پايين اسكن كنند و اين كار را معمولاً ۷۰ تا ۸۵ بار در ثانيه انجام مي دهند. شدت اشعه هر تفنگ الكتروني براي هر تك نقطه مي تواند تنظيم شود تا رنگ نهايي را ايجاد كند.
يك صفحه معمولي يك مانيتور CRT مي تواند از ۴۸۰۰۰۰ پيكسل كه به آن تصوير ۶۰۰*۸۰۰ مي گويند. در هر خط افقي ۸۰۰ نقطه وجود دارد و ۶۰۰ خط از بالا تا پايين صفحه مانيتور CRT وجود دارند كه مجموعاً ۴۸۰۰۰۰ پيكسل مي شود.

رزولوشنهاي بالاتر:
تعداد پيكسلهاي بيشتر در صفحه نمايش براي ما امكان رزولوشنهاي بالاتر را فراهم مي كند و با يك رزولوشن بالاتر ممكن است تصوير واضح تر شود.
پايين ترين رزولوشن در كامپيوترهاي شخصي كه براي مصارف بر اساس متنهاي DOS مورد استفاده قرار مي گيرد ۴۸۰*۶۸۰ پيكسل است و به آن يك تصوير VGA مي گويند. VGA يك تصوير استاندارد بود تا اينكه وارد بازار شد قبل از آن استانداردهاي پايين تري هم وجود داشت مانند CGA.

همانطور كه كامپيوتر هاي شخصي قدرتمند تر مي شدند حوالي سال ۱۹۹۰ تقاضا براي صفحه نمايش با رزولوشن بيشتر افزايش يافت. ويندوز يك محيط گرافيكي است و به خوبي در رزولوشنهاي بالا كار ميكند همچنين بازيهايي زيادي وجود داشتند كه احتياج به رزولوشن بالايي داشتند. به هر حال آخرين استاندارد واقعي كه روي كامپيوترهاي شخصي به كار گرفته شد VGA بود. و بهينه ساريهاي كه در رزولوشن انجام گرفت بر اساس VGA بود و اصطلاحات SVGA يا SUPER VGA كه بعدها استفاده شد بر همين اساس بود بعدها XGA و نامهاي ديگري آمدند كه هر كدام رزولوشنهاي متفاوتي را تعريف مي كردند.

در حقيقت اصطلاحات SVGA , XGA خيلي مورد استفاده قرار نمي گيرند. در عوض ما به رزولوشن، فركانس تصوير و رنگ توجه مي كنيم. اما اجازه بدهيد در مورد رزولوشن بحث كنيم. رزولوشن با اندازه صفحه مانيتور رابطه دارد هر چه مانيتور بزرگتر باشد امكان دستيابي به رزولوشن بالاتر بيشتر است در زير جدولي از رزولوشنهاي مختلف را مي بينيد.

Standard Resolution Number of pixels Recommended CRT
screen size Recommended TFT
screen size
VGA 640 x 480 307,200 14″ n/a
SVGA 800 x 600 480,000 15″, 17″ 10.4″, 12″
SVGA 1024 x 768 786,432 17″, 19″ 13.3″ – 15″
XGA 1152 x 864 995,328 17″, 19″, 21″ n/a
Vesa 1280 1280 x 1024 1,310,720 19″, 21″ 17.3″, 18.3″
Vesa 1600 1600 x 1200 1,920,000 21″ and bigger n/a (yet)

صفحه نمايش و رزولوشن بايد با يكديگر مطابقت داشته باشند هر چه رزولوشن بالاتر باشد جزئيات بيشتري در صفحه نمايش ديده مي شود در يك دسك تاپ ويندوز اندازه آيكونها را در رزولوشن ۸۰۰در ۶۰۰ ۲ يا ۳ برابر بزرگتر نسبت به رزولوشن ۱۲۸۰ در ۱۰۲۴ است.
يك مانيتور بخصوص مي تواند در رزولوشن هاي مختلف پاسخگو باشد اگر چه همه رزولوشن ها مناسب نيستند در يك مانيتور با صفحه نمايش كوچك در رزولوشن خيلي بالا آيكونها خيلي كوچك مي شوند.

بنابراين رزولوشن و اندازه صفجه بايد با يكديگر مطابقت كنند.
شما نمي توانيد درباره يك مانيتور فقط از روي رزولوشن آن قضاوت كنيد سرعت refresh ( فركانس ) و عمق رنگ به همان اندازه مهم هستند.
پرتوا لكتروني:
در مانيتورهاي قديمي CRT تفنگ الكتروني بدون وقفه و دقيقاً الكترونها را از پيكسلي به پيكسل ديگر پرتاب مي كرد. در حقيقت همانطور كه اشعه صفحه نمايش را جارو مي كرد تغيير مكان مي داد. هر نقطه در صفحه نمايش يك تابش آني الكترونها را دريافت مي كرد قبل از اينكه اشعه به نقطه بعدي بتابد و شدت اشعه از نقطه اي به نقطه ديگر تغيير مي كرد.
صفحه مانيتور پوشيده شده از فسفر داراي خاصيت نور افشاني بود زمانيكه الكترونها به سمت آنها شليك مي شدند در حقيقت بايد دوباره نقاط را نوراني مي كردند قبل از اينكه نور آنها محو شود.

و نتيجه اين مي شود كه ما يك تصوير پايدار و نسبتاً يكنواخت مي ديديم. ولي در حقيقت تصوير لرزشهايي داشت.
مانيتورهاي CRT امروزي:
در مانيتورهاي امروزي هر پيكسل ۶۰ ، ۷۰ ، ۷۵ يا ۸۰ بار در ثانيه refresh يا تازه سازي مي شوند. بنابراين تفنگ الكتروني بايد خيلي سريع حركت كند تا ۱۸ ميليون شليك در ثانيه يا بيشتر انجام دهد اگر يك تصوير ۷۵ بار در ثانيه تازه سازي شود مي گوييم فركانس تازه سازي يا refresh برابر ۷۵ هرتز است كارت گرافيك سيگنالهاي refresh را صادر مي كند بنابراين سرعت تازه سازي را كنترل مي كند پس كارت گرافيكي بايد با مانيتور سازگاري داشته باشد بنابراين اين دو واحد بايد بوسيله يك رابط مناسب براي انتقال سيگنال به يكديگر متصل شوند

اجازه بدهيد تصور كنيم مانيتوري با رزولوشن ۱۲۸۰ در ۱۰۲۴ و سرعت تازه سازي (refresh ) برابر ۷۵ هرتز در اختيار داريم. براي اين منظور به مانيتوري با تفنگ الكتروني كه قادر به ۹۸ ميليون شليك در ثانيه باشد احتياج داريم اين مانيتور در يك سرعت خيلي بالا كار مي كند كه بعضي مواقع مي تواند سبب آلودگي بوسيله پرتوها شود.

سرعت تازه سازي ( refresh ) يا فركانس بالا:
زمانيكه سرعت تازه سازي بالا رود صفحه مانيتور داراي ظاهر پايدار و نرم تري است. اين اختلاف را در تلوزيونهاي قديمي كه فركانس آنها فقط ۵۰ هرتز است مي توان به خوبي مشاهده كرد. بعضي از كمپانها تلوزيونهايي توليد مي كنند كه فركانس تازه سازي برابر ۱۰۰ هرتز دارند. اگر شما يكبار از سرعت تازه سازي ۱۰۰ هرتز استفاده كنيد براي شما ديگر بسيار مشكل خواهد بود كه با فركانس ۵۰ هرتز كار كنيد مانيتورهاي قديمي و بدون كيفيت از فركانس حداكثر ۶۰ هرتز پشتيباني مي كردند و كيفيت پاييني داشتند كه تصوير آنها لرزش داشت و براي ويندوز مناسب نبودند يك فركانس معمول براي مانيتور كه قابل قبول باشد ۷۰ هرتز است به نظر بنده ۷۵ هرتز قابل قبول است ولي اگر مدت زيادي با كامپيوتر كار ميكنيد شايد ۸۰ يا ۸۵ هرتز را استفاده كنيد. شما بايد همه اين فركانسها را امتحان كنيد تا بهترين فركانس مورد قبولتان را پيدا كنيد. در اينجا يك تصوير از تنظيمات كنترلر گرافيك ATI Radeon را ميبينيد اين گرافيك مي تواند ۱۱ سرعت تازه سازي مختلف در اختيار شما بگذارد ( از ۴۳ تا ۱۶۰ هرتز ) در رزولوشن ۱۲۸۰ در ۱۰۲۴

توجه: سرعت تازه سازي همچنين فركانس عمودي يا سرعت تازه سازي عمودي هم گفته مي شود هر چه سرعت تازه سازي بيشتر بخواهيد آنگاه مانيتور با كيفيت تري لازم خواهيد داشت اگر شما سرعت تازه سازي بالا و هم رزولوشن بالا مي خواهيد احتياج به يك مانيتور كيفيت بالا و يك كارت گرافيك كيفيت بالا احتياج دارد. مانيتورها معمولاً در رزولوشن پايين مي توانند سرعت تازه سازي بالا داشته باشند در اينجا چند مثال مي آوريم تا بدانيد چگونه كارايي مانيتور با رزولوشن تغيير مي كند.

CRT Screen 800 x 600 1024 x 768 1280 x 1024 1600 x 1200
Standard 15″ 75 HZ 70 Hz 60 Hz –
15″ Trinitron 90 Hz 80 Hz 75 Hz –
17″ Trinitron 110 Hz 100 Hz 90 Hz 85 Hz

براي اينكه تصوير به سرعت تازه سازي مورد نظر دست پيدا كند بايد مانيتور و كارت گرافيك هر دو براي سرعت مورد نظر مناسب باشند ( قابليت آن را داشته باشند ) معمولاً مانيتورها خصوصيتي دارند كه به آن Multi Sync گفته مي شود اين بدان معناست كه انها به طور اتوماتيك خود را با سيگنالي كه از طرف كارت گرافيك مي آيد وقف مي دهند يك مانيتور خوب معمولاً گران است مانيتورهاي ارزان شايد بتوانند يك سرعت تازه سازي فركانس بالا داشته باشند اما تصوير خوبي نخواهند داشت. هميشه تصوير يك مانيتور را قبل از خريد آن چك كنيد. و بخاطر داشته باشيد كه مانيتورتان را بيش از ۵ سال ( بيش از عمر كامپيوتر ) استفاده مي كنيد .

touch screen مانيتور
شايد تا به حال مانيتورهايي مجهز به صفحه نمايش لمسي را ديده باشيد اينگونه صفحه نمايش ها داراي مزيتها و معايبي هستند كه البته در منظورهاي مختلف استفاده از آنها به نفع ماست به عنوان مثال در دستگاه هاي[ATM[3 يا عابر بانك نياز شديدي به اين فناوري احساس مي شود.كار با اين دستگاهها بدين صورت است كه كاربر بسته به اينكه صفحه لمسي با چه فناوري ساخته شده نقطه ي مورد نظر كه نمايش يك كليد يا لينك مي باشد را توسط قلم مخصوص يا انگشت لمس كرده و فرمان لازم يا درخواست خود را وارد سيستم مي كند.همانطور كه مي دانيد از مانيتور هميشه به عنوان يك دستگاه خروجي ياد مي شد حال با افزودن Touch Screen به آن، مي تواند جاي موشواره[۴] يا صفحه كليد را گرفته و به عنوان يك دستگاه وروردي/خروجي به كار رود.

انواع صفحه لمسي از لحاظ طريقه نصب
صفحه لمسي ها به دو شيوه در مانيتور ها استفاده مي شوند:

Built-in
Add-on
در روش Built-in هنگامي كه مانيتور در كارخانه توليد مي شود به طور سازماني صفحه لمسي را در آن جاي مي دهند.اينگونه صفحه لمسي ها مخصوص كارهاي سنگين خلق شده و مستقيما روي تيوپ [CRT[5 سوار مي شوند.
در روش Add-on صفحه لمسي را مي توان بعدا روي مانيتور ها اضافه كرد.اينگونه صفحه لمسي ها قابهايي شفاف هستند كه كنترلر آنها در داخل قاب جاسازي شده و روي صفحه ي مانيتور نصب مي شوند.