Устройства вывода (Или Вывод информации)

Монитор

Монитор компьютера – это устройство, предназначенное для вывода на экран текстовой и графической информации.

До пятидесятых годов компьютеры выводили информацию только на печатающие устройства. В то время компьютеры часто оснащали осциллографами, которые, однако, использовались не для вывода информации, а для проверки электронных цепей вычислительной машины. Впервые в 1950 году в Кембриджском университете электронно-лучевая трубка осциллографа была использована для вывода графической информации на компьютере EDASC.

Существующие сегодня мониторы отличаются устройством, размером диагонали экрана, частотой обновления картинки, стандартами защиты и многим другим.

Первые электронно-лучевые мониторы были векторными. Позднее появились мониторы с растровым сканированием. Следующим шагом в развитии электронно-лучевых мониторов стало цветное изображение. Именно эти мониторы получили наибольшее распространение. У электронно-лучевых мониторов отличная яркость и контрастность изображения, низкая цена, но сегодня на рынке они практически не представлены, так как у них есть и минусы. А именно довольно большие вес и габариты, значительное энергопотребление и вредное излучение.

Еще один тип мониторов – жидкокристаллические (LCD). Первые жидкокристаллические материалы были открыты более 100 лет назад австрийским ученым Ф. Ренитцером. Однако практическое применение технологии LCD началось сравнительно недавно, но при этом ЖК-мониторы уже заняли доминирующую позицию на рынке.

Каким бы не был жидкокристаллический монитор, наука создает все более и более совершенные технологии. Одна из таких разработок – газоразрядные или плазменные панели (PDP). Принцип действия плазменной панели основан на свечении специальных люминофоров (фосфоресцирующие вещества) при воздействии на них ультрафиолетового излучения. В свою очередь это излучение возникает при электрическом разряде в среде сильно разреженного газа.

Так, сегодня большое внимание уделяется созданию дисплеев на базе автоэлектронной эмиссии (Field Emisson Display, FED). В отличие от ЖК-экранов, которые работают с отраженным светом, FED-панели сами генерируют свет, что роднит их с экранами на базе ЭЛТ и плазменными дисплеями. Однако если у ЭЛТ всего три электронных пушки, то в FED-устройствах для каждого пикселя предназначен свой электрод, благодаря чему толщина панели не превышает нескольких миллиметров. При этом каждый пиксель управляется напрямую, как и в ЖК-дисплеях с активной матрицей. Свою родословную FED-устройства ведут из разработок середины 1990-х годов, когда инженеры пытались создать по-настоящему плоский кинескоп.

Одним из примеров применения FED является технология OLED – Organic Light Emitting Diode (создание дисплеев нового поколения на основе органических светоизлучающих диодов). Органические светодиоды таят в себе огромный потенциал. На сегодняшний день это одна из самых передовых технологий. Качество изображения OLED-дисплеев несравнимо со всеми существующими сейчас мониторами. В отличие от LCD-мониторов в OLED-мониторах угол обзора составляет практически 180 градусов. Смена кадров таких мониторов может осуществляться в 100-1000 раз быстрее, чем на ЖК-мониторах. Вместе со всеми улучшениями эта технология имеет и другие потребительские качества: низкий уровень потребляемой энергии, маленький вес, невосприимчивость к вибрации и сотрясениям, но одно из самых лучших его качеств это то, что из-за полимерной основы дисплею можно придать любую форму, и разместить на любой поверхности, например на одежде. Принцип работы этих мониторов заключается в том, что активный материал под воздействием электрического тока начинает светиться.

Кроме того на сегодняшний день получили широкое распространение устройства вывода, основанные на так называемых электронных чернилах. Эта технология призвана создавать изображения, по свойствам похожие на чернила на листе бумаги. При этом, как правило, формируемое изображение является черно белым, и не требует подсветки, в отличие от остальных типов мониторов. Преимуществами данного метода формирования картинки является то, что они не вызывают усталости глаз в отличие от других мониторов (в основном вследствие отсутствия подсветки и мерцания), а также потребляют очень мало энергии. Существенный недостаток заключается в том, что такие дисплеи способны формировать только черно-белое изображение (какие либо попытки отображать несколько цветов приводят к существенному увеличению сложности устройства и энергопотребления). Тем не менее, данная технология может найти широкое применение для «электронных газет», в которых текст и изображения смогут меняться.

В последние несколько лет начало возрождаться существовавшее в 90-х годах направление формирования трехмерных изображений. В то время в основном применялись анаглифные 3D – очки (в которых одна сторона синяя, а другая – красная, к примеру). Однако данная технология является малоэффективной и далеко не все её пользователи могут ощутить 3D-эффект. Несколько лет назад получили распространение затворные очки, в которых изображение для каждого глаза формируется посредством затемнения одного из стекол очков при подаче тока. И хотя данная технология является гораздо более эффективной, чем «разноцветные» очки, она является чрезмерно дорогой для большинства пользователей. В наши дни активно развивается направление разработки дисплеев, способных формировать трехмерные изображения без специальных очков вообще. Опытные образцы пока не выходят на рынок (за исключением нескольких моделей, разработанных для телефонов). Возможно, в ближайшем будущем все продаваемые мониторы будут способны воспроизводить 3D.

Также есть тенденция к встраиванию в монитор различных периферийных устройств, таких как веб-камера, колонки, USB-разъем и так далее.

На основе изученной информации было выявлено, что тенденции развития мониторов, а именно уменьшение габаритов, уменьшение вредного действия на человека, улучшение качества работы (в данном случае качества изображения), снижение цены, снижение энергопотребления и так далее, совпадают тенденциями развития большинства технических систем.

Предполагается, что вскоре нам совсем не понадобятся мониторы, так как уже сейчас появляются устройства, которые проецируют изображение прямо на сетчатку глаза. Возможно, что мониторы перестанут совершенствовать тогда, когда они смогут показывать жизнь как в реальности.