مانیتور یکی از عناعر مهم سخت افزاری در کامپیوتر است که از ان به عنوان دستگاه استاندارد خروجی و جهت نمایش اطلاعات استفاده می گردد .

تمامی کاربران کامپیوتر به منظور مشاهده خروجی مناسب نیازمند استفاده از یک مانیتور مطلوب می باشند . انتخاب یک مانیتور به عوامل متفاوتی نظیر مشخصات فنی ، نوع کاربرد آن و ... بستگی دارد . اولین نمایشگرها مانیتورهای مبتنی بر متن به منظور استفاده در کامپیوترهای شخصی در سال ۱۹۷۰ ارائه گردیدند . از سال ۱۹۷۰ تاکنون مدل های متفاوتی از مانیتورها با بهره گیری از تکنولوژی های متفاوت تولید و عرضه شده اند .

- شرکت IBM در سال 1981 مانتیورهای CGA)Color Graphic Adapte) را معرفی کرد. مانتیورهای فوق قادر به نمایش چهار رنگ با وضوح تصویر 320 پیکسل افقی و 200 پیکسل عمودی می باشند.

- شرکت IBM در سال 1984 مانیتورهای EGA)Enhanced Graphiv Adapter) را معرفی کرد. مانیتورهای فوق قادر به نمایش شانزده رنگ و وضوح تصویر 350 * 640 بودند.

- شرکت IBM در سال 1987 سیستم VGA)Video Graphiv Array) را معرفی کرد. مانیتورهای فوق قادر به نمایش 256 رنگ و وضوح تصویر 600 * 800 بودند.

- شرکت IBM در سال 1990 سیستم XGA)Extended Graphics Array) را معرفی کرد. سیستم فوق با وضوح تصویر 600*800 قادر به ارائه 8/ 16 میلیون رنگ و با وضوح تصویر 768 * 1024 قادر به نمایش 65536 رنگ است .

اغلب صفحات نمایشگر که امروزه در سطح جهان عرضه می گردند ، UXGA)Ultra Extended Graphics Array) استاندارد را حمایت می نمایند. UXGA قادر به ارائه 8 / 16 میلیون رنگ با وضوح تصویر 1200 * 1600 پیکسل است .

یک آداپتور UXGA اطلاعات دیجیتالی ارسال شده توسط یک برنامه را اخذ و پس از ذخیره سازی آنها در حافظه ویدئوئی مربوطه ، با استفاده از یک تبدیل کننده " دیجیتال به آنالوگ " آنها را بمنظور نمایش تبدیل به سیگنال های آنالوگ خواهد نمود. پس از ایجاد سیگنال های آنالوگ ، اطلاعات مربوطه از طریق یک کابل VGA برای مانیتور ارسال خواهند شد .

مانیتورهای CRT و مدلهای متفاوت LCD نمونه های از مانیتورهای ارائه شده طی سالیان گذشته و اخیر می باشد . کاراکترهای گرافیکی ، حروف ، علائم و تصاویر گرافیکی به وسیله نقاط کوچکی بنام پیکسل که کوچکترین عنصر تصویر است ایجاد می شوند . تعداد پیکسل ها نشان دهنده قدرت تفکیک صفحات نمایش است و هرچه قدرت تفکیک بیشتر باشد کیفیت تصویر نیز بهتر است .

مانیتور از جمله قطعاتی است که توجه کافی به استاندارد های آن از مهمترین اصول ایمنی کار و Ergonomics است. این بخش از کامپیوتر در صورت عدم رعایت استاندارد های متعارف می تواند اثرات زیان بخش جبران ناپذیری بر روی کاربران و همچنین محیط زیست داشته باشد.

مانیتور های متعارف به طور کلی به چند دسته تقسیم بندی می شوند:

1- مانیتورهای CRT (Cathode Ray Tube )

2-مانیتورهای LCD (Liquid Crystal Display )

3- مانیتورهای DLP (Digital Light Processing )

4- مانیتورهای LCOS (Liquid Crystal Over Silicone )

هر کدام از انواع مانیتورهایی مذکورخود به انواع مختلفی تقسیم بندی می شود که بدلیل تخصصی شدن مبحث از بیان آنها صرفنظرمی شود.

تمامی صفحات مانیتور ها از تعداد زیادی نقاط ریز به نام پیکسل تشکیل شده اند که هر پیکسل متشکل از سه نقطه رنگی است و با استفاده از این نقاط تمامی رنگهایی را که کاربردر صفحه مانیتور می بینیند نشان داده می شوند.

تفاوت بین مانیتورهای CRT ، LCD ، DLP و LCOS در چیست:

الف ): مانیتورهای CRT = Cathode Ray Tube  :

این مانیتورها به مانیتورهای CRT یا مانیتورهای لامپ اشعه کاتودیک یا مانیتورهای مجهز به تفنگ کاتدی مشهور هستند. در این مانیتورها سه تفنگ الکترونی با رنگ های قرمز، سبز و آبی وجود دارد که الکترون ها را با سرعت به پشت صفحه نمایش پرتاب می کند. سطح داخلی صفحه نمایش به یک ماده فسفری آغشته شده است که در اثر برخورد الکترونها به یک نقطه از این سطح فسفری، با سوختن فسفرها از آن نور منعکس می شود.

در واقع هر یک از نقطه ها در سطح داخلی صفحه نمایش از قطعه فسفری قرمز، سبز و آبی تشکیل می شود. هریک از تفنگ های الکترونی فقط قطعه متناظر با خود را مورد هدف قرار می دهد که با برخورد شعاع الکترونی نوری به همان رنگ از آن منعکس می شود. مدار کنترل کننده نمایشگر بسته به رنگ نقطه های متن یا تصویری که قرار است نمایش داده شود در زمانهای مناسب شعاع الکترونی هریک از تفنگ ها را خاموش یا روشن می کند. در اثر ترکیب رنگ ها شعاع های نورانی منعکس شده از هر نقطه، آن نقطه را به یک رنگ خاص در می آید که با ترکیب حالت های مختلف خاموش و روشن کردن این سه شعاع الکترونی و تنظیم شدت روشنایی می توان رنگ های بیشتری تولید کرد.

ب ): مانیتورهای LCD= Liquid Crystal Display :

تکنولوژی LCD   یا کریستال مایع از زمانی در حدود یک دهه قبل برای اولین بار برای استفاده در کامپیوتر های قابل حمل (Laptop) پا به عرصه ظهور گذاشت.

صفحات نمایش کریستال مایع از طریق گیر انداختن یک محلول کریستال مایع بین دو جام شیشه ای پلاریزه شده کار می کنند. کریستالهای مایع می توانند از طریق اعمال یک ولتاژ الکتریکی تحت تاثیر قرار می بگیرند و از این طریق به نور اجازه عبور کردن را بدهند یا از عبور آن جلوگیری کنند. با کنترل دقیق محل و نوع طول موجی که امکان عبور دارد می توان رنگ های مختلف را تولید کرد و تصویر مورد نظر را ساخت.

در واقع در تکنولوژی LCD که یک فناوری انتقالی (Transmissive) به حساب می آید نمایشگر به این ترتیب عمل می کند که به مقادیر مختلفی از نور سفید پشتی (Backlight) با شدت ثابت         &n bsp;         &n bsp;  (Fixed-Intensity) اجازه می دهد تا از میان یک فیلتر فعال عبور کند. عناصر قرمز، آبی و سبز یک پیکسل از طریق فیلتر سازی ساده نور سفید بدست می آید. یک مانیتور LCD دارای تعداد ثابتی از سلولهای کریستال مایع است و می تواند تنها یک وضوح را با اندازه تمام صفحه با استفاده از یک سلول برای هر پیکسل نمایش دهد.

ج ): مانیتورهای DLP = Digital light processing  :

این تکنولوژی که به DLP یا پردازش نور دیجیتالی معروف است نوعی تکنولوژی روشن نمایی دیجیتالی و توسعه یافته است که در آن از آینه های ریزی استفاده می شود تا نور منعکس شود. DLP با کج کردن آینه ها در مسیر لنز یا به طرف خارج از این مسیر تصویر را مدوله می کند. بنابراین یک تکنولوژی انعکاسی (Reflective) است.

در واقع در این تکنولوژی سیگنالی که ازکامپیوتر به یک پرژکتور DLP ارسال می شود توسط نور انعکاس یافته از وسیله (Digital micromirror) بر روی صفحه منعکس می شود. در این تکنولوژی DMD متشکل از هزاران آینه است که هر کدام معرف پیکسلی هستند که به تراشه ای متصل است. تراشه به عنوان بانکی از سوئیچها عمل می کند که برای هر آینه یک سوئییچ دارد. این سوئیچ ها در پاسخ به سیگنال دیجیتالی، آینه ها را می چرخانند تا خود را را از طریق یک لنز پرژکتور برای ساخت تصویر منعکس کنند. فن آوری پرژکتورهای DLP جدیدتر از پرژکتورهای LCD است.

د ): مانیتورهای  LCOS = Liquid crystal over Silicone :

این تکنولوژی را تکنولوژی موسوم به LCOS یا کریستال مایع روی سیلیکون می نامند. این تکنولوژی می تواند تصاویر زیبایی را ارائه دهد که به راحتی میتواند تکنولوژی های قبلی را پشت سر بگذارد.

این تکنولوژی را می توان ترکیبی از LCD و DLP تصور نمود. LCOS یک تکنولوژی انعکاسی است که در آن عوض آینه های منفرد از بلورهای مایع استفاده می کند که روی سطح آینه منعکس کننده قرار می گیرند. وقتی کریستالهای مایع باز وبسته می شوند نور یا از روی آینه زیر بازتابانده می شود یا جلویش گرفته می شود. این امر نور را مدوله می کند و تصویر ایجاد می شود. پرژکتورهای LCOS از سه تراشه LCOS استفاده می کنند که هر کدام نور را در کانالهای قرمز و سبز و آبی مدوله می کنند. در این نمایشگر ها تصویر بسیار عالی است و لبه پیکسل ها در مقایسه با لبه های زبر ریز آینه های در DLP هموارتر است و تصویر ایجاد شده ظاهری طبیعی تر و ظریف تر دارد.

معرفی استانداردهای متعارف در مانیتورها :

1. استاندارد FCC :

FCC (Federal Communications Commission)  یک موسسه آمریکایی است که توسط   (Communications Act of 1934) تاسیس شده. این موسسه روابط مخابرات بین ایالتی و جهانی رادیو، تلفن، تلگراف و ارتباطات راه دور را تنظیم می کند. استاندارد FCC دستورالعمل هایی در زمینه تداخل فرکانسهای رادیویی دارد که در ایجاد دستگاهایی که به نوعی ایجاد فرکانسهای رادیویی می نمایند لازم الاجراست. این استانداردها طوری در نظر گرفته شده اند که حفاظت لازم در برابر تداخلات زیان آور این گونه دستگاه ها فراهم گردد. این تداخلات ممکن است برای ارتباطات رادیویی مضر باشند و به طور مثال در کار رادیو و تلوزیون تداخلاتی ایجاد کنند.

2. استاندارد IC :

این استاندارد که توسط شورای اختیاری کنترل تداخل تجهیزات داده ای و ماشینهای اداری الکتریکی تنظیم گردیده یک استاندارد کانادایی است و مقرراتی را در ارتباط با تداخل دستگاه های جانبی بیان می کند. این استاندارد به منظور جلوگیری از تداخل رادیویی در محل استقرار دستگاه در نظر گرفته شده.

3. استاندارد MPRII :

این استانداردکه استانداردی اختیاری است توسط شرکت تحقیقاتی صنایع انفورماتیک سوئد ایجاد شده و قوانینی را جهت کاهش میدانهای مغناطیسی و الکتریکی که از مانیتورهای CRT منتشر می شود وضع نموده است. ازجمله این تشعشع ها VLF (Very Low Frequency radiation) است که تشعشعات الکترومغناطیسی با فرکانسهای در محدوده تقریبی 300 هرتز تا 30000 هرتز یا 30 کیلو هرتز می باشد که از این مانیتورها منتشر می شود. MPR-II در سال 1987 ایجاد شده و در سال 1990 آن را به روز شده و استاندارد MPR 1990 را به عنوان استاندارد تعریف شده بمنظور سنجش میزان تشعشعات از دستگاه هائی نظیر مانیتور معرفی کرد. البته این استاندارد تنها مربوط به میدان های الکتریکی و مغناطیسی است و اشعه ایکس را که توسط لامپ تصویر مانیتور ها ایجاد می شود را شامل نمی شود.

4. استاندارد Energy Star :

این استاندارد اولین مرتبه توسط شرکت EPA (Environmental Protection Agency) در 17 ژوئن 1993 ارائه گردید. استاندارد Energy Star به منظور تولید و استفاده از کامپیوتر های شخصی با هدف بهینه سازی مصرف انرژی ارائه شد. طبق این استاندارد مصرف انرژی کامپیوترها و مانیتورها باید در پایین ترین وضعیت ممکن به کمتر از 30 وات تنزل یابد.

5. استاندارد TCO :

استاندارد TCO (The Swedish Confederation of Professional Employers) یا تکو به معنی اتحادیه تخصصی کارفرمایان کشور سوئد است که برای میزان تابش و تشعشعات مجاز نمایشگر ها و ادوات مختلف کامپیوتر ها در نظر گرفته شده. این استاندارد از استاندارد MPRII و همچنین MPR 1990 جدیدتر است و علاوه بر میدان های الکتریکی و مغناطیسی، اشعه ایکس را که توسط لامپ تصویر مانیتور ها ایجاد می شود را نیز شامل می شود. این استاندارد ابتدا با عنوان TCO92 ارائه شده بود که تنها برای مانیتورها قوانینی را وضع کرده بود. سپس TCO95   ارائه شد که علاوه بر مانیتور به قطعات دیگر کامپیوتر هم توجه شده بود. اکنون استاندارد TCO99 تکمیل کننده دو استاندارد قبلی است که دامنه کاربرد آن افزایش یافته و مقررات آن نیز کمی سخت تر شده است. در این استاندارد علاوه بر تشعشعات اثرات زیست محیطی نیز در نظر گرفته شده.

البته با وجود این استاندارد ها نمی توان گفت که کار کردن با مانیتورها هیچ گونه ضرری برای کاربران ندارد چون در هر حال نمی توان به طور کامل از ایجاد امواج و تشعشعات مضر جلوگیری کرد ولی می توان با رعایت استاندارد های متعارف اثرات زیانبار آنها را تا حد قابل قبولی کاهش داد.

در واقع این استاندارد ها سلامتی کامل کاربران را تضمین نمی کند ولی به عنوان وسیله شناسایی نمایشگر های کم خطر کاربرد دارد. از آن جایی که اغلب تولید کنندگان نمایشگر ها مدعی رعایت استاندارد ها در نمایشگر خود هستند بهتر است خودتان از وجود این استاندارد ها اطمینان حاصل کنید.

دو روش برای آگاهی از وجود استاندارد های تشعشعات در مانیتور های CRT وجود دارد:

روش اول: یک نسخه فیلم رادیولوژی مخصوص عکس برداری از دندان تهیه می کنیم ودقت می کنیم که فیلم خام باشد. سپس بدون اینکه فیلم را از پوشش محافظ خود خارج کنیم فیلم و محافظ آن را با نوار چسب به وسط صفحه نمایش مانیتورمی چسبانیم. نمایشگر را روشن کرده و یک تصویر واضح و روشن از یک بازی یا برنامه را به نمایش در می آوریم، به طوری که تصویر ثابت باشد و حرکت نکند. (باید دقت کنیم که محافظ مانیتور (Screen saver) و تنظیم های صرفه جویی مصرف برق سیستم عامل در بخش (Power Management) مانیتور خاموش باشند تا مانیتور تا زمانی که فیلم را از آن جدا کنید روشن و فعال باقی بماند.) بعد از گذشت دو ساعت فیلم را از صفحه نمایش جدا می کنیم و بدون خارج کردن از پوشش محافظ آن را به یک رادیولوژی می دهیم تا آن راظاهر کند. در این زمان اگر فیلم رادیولوژی نور دیده باشد و خراب باشد نشانگر این است که مانیتور فوق دارای استاندارد های لازم نیست و دارای تشعشعات زیاد و خطرناک است. ولی اگر فیلم رادیولوژی نور ندیده باشد در این صورت می توان گفت که مانیتوردارای استاندارد لازم است.

روش دوم: یک نوار کاغذی به طول 10 سانتی متر و عرض 1 سانتیمتر را به آب کلم قرمز آغشته می کنیم و می گذاریم خوب خشک شود. پس از خشک شدن آن را به وسیله نوار چسب به کناره صفحه نمایش در بخشی که لبه تصویرها تشکیل می شودمی چسبانیم. پس از گذشتن 30 ساعت کار با مانیتور نوار کاغذی را جداکرده و رنگ دو طرف نوار کاغذی را با هم مقایسه می کنیم. اگر سَمتی که به صفحه نمایش مانیتور چسبیده بود سفید و بی رنگ یا کمرنگ تر شده باشدنشاندهند?آن است که کاربردر معرض تابش های خطرناک اشعه ماورا بنفش قرار دارد.

مانیتورهای LCD و مانیتورهای CRT هر کدام معایب و مزایایی دارند که هر کدام برای کارایی بخصوص خود دارند. البته برای کاربرانی که از مانیتور به طور مداوم استفاده می کنند و بطور معمول ساعات زیادی را در جلوی مانیتور می گذرانند و به آن نگاه می کنند استفاده از مانیتورهای LCD توصیه می گردد چون در مانیتور های LCD خبری از بسیاری از تشعشعات موجود در مانیتورهای CRT نیست.

مانیتورهای DLP و مانیتورهای LCOS در حال حاضر قیمتهایی بسیار بالا دارند. در ضمن مانیتورهای LCOS با این که دارای تصویرهایی بسیار واضح تر نسبت به مانیتورهای دیگر هستند بدلیل حجم زیاد و قیمت بالا هنوز متداول نشده اند و تکنولوژی آن جدید هستند. این استاندارد ها حداقل استاندارد هایی است که یک مانیتور مناسب باید دارا باشد تا بتواند از اثرات مخرب قطعات مختلف بر کاربران بکاهد.

اصطلاحات مرتبط با مانیتور :

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 ، 3 : 4 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 17 ژوئن 1993 ارائه گردید.مصرف انرژی کامپیوترها و یا مانیتورهائی که از استاندارد فوق تبعیت می نمایند ، می بایست در پائین ترین وضعیت ممکن ، به کمتر از30 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.

منبع : کافی نت دانشجو

http://hesamtavana.blogfa.com