Fizyka i ekran komputera.

Prezentacja na temat: "Fizyka i ekran komputera."— Zapis prezentacji:

1 Fizyka i ekran komputera.

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

3 Weź lupę, obejrzyj ekran i gazetę

4 Kineskop (CRT – Cathode Ray Tube)

5 Wiązka elektronów Siła Lorentza

6 Luminofory (luminescencja – świecenie)

7 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.

8 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.

9 Jakość monitora Częstość odświeżania - jest ograniczona górną częstością generatora odchylania poziomego i pasmem przenoszenia wzmacniacza wizji. fH = nV*fV ;gdzie fH częstość odchylania poziomego, fV częstość odświeżania = częstości odchylania pionowego nV zakładana ilość linii (rozdzielczość w pionie) Optymalne częstości mieszczą się w granicach od 60Hz do 100Hz (niektóre osoby źle znoszą częstości powyżej 100Hz, niższe częstości powodują zauważenie migotania obrazu) N = nH*nV*fV N - całkowita ilość pikseli wyświetlana w czasie sekundy (nH - rozdzielczość pozioma) 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

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

11 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 ;)

12 „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

13 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

15 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.

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

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

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

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

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

21 Elektroluminescencja (świecenie pod wpływem prądu)

22 Zasada ta sama, ale …

23

24 Dalej chyba tylko MATRIX?