Displeje, monitory, LCD, dataprojektory

1. Displeje, monitory, LCD, dataprojektory

2. Displeje • s malou hustotou zobrazované informace • alfanumerické indikátory • kalkulačky, pokladny, ... • aktivní (generují samy světlo) • pasivní (negenerují světlo, řídí jeho průchod) • s velkou hustotou zobrazované informace • obrazovky, světelné maticové panely, plošné LCD panely

3. Displejes malou hustotou zobrazované informace • digitrony – elektronka, číslice ve formě drátků • sedmisegmentové prvky • bodové matice soustavy bodů • požadavky: • dobrá čitelnost za světla, šera, tmy • rychlá odezva • malá spotřeba

4. Displejes velkou hustotou zobrazované informace • elektroluminscenční diody (LED) • segmentovky – soustava diod • kapalné krystaly (LCD) • bodové systémy

5. Monitor • je na něj směrována většina výstupů z PC • zobrazování textové i grafické informace • katodové • LCD • plazmové

6. Katodový monitor • na začátku byla elektronka... • pracují na principu katodové trubice • analogový • hlavní částí je obrazovka, na jejímž stínítku se zobrazují jednotlivé pixely • je připojen k videokartě zasílající patřičné informace, které budou na monitoru (jeho obrazovce) zobrazeny

7. Katodový monitor - princip • ze tří katod emitovány elektronové svazky, které jsou pomocí mřížek taženy na stínítko obrazovky

8. Parametry monitoru • typ videokarty (MDA, CGA, EGA, VGA, SVGA...) • typ obrazovky • úhlopříčka - 14’’, 15’’, 17’’, 19’’, 21’’, ... • full screen - schopnost využívat celou viditelnou plochu obrazovky • řádkový kmitočet • obnovovací kmitočet obrazu (85Hz, 100Hz) • rozlišení (1024x768, 1280x1024, 1600x1200...) • velikost bodu (rozteč) (< 0,27mm standard)

9. Typy barevných monitorů • delta – otvory v masce kruhové, uspořádány do trojúhelníků - nekvalitní obraz • inline – luminofory naneseny v řadě vedle sebe, otvory v masce tvaru obdélníku - nejrozšířenější • trinitron – luminofory naneseny v řadě vedle sebe - otvory v masce nejsou příčně přerušeny

10. Poruchy geometrie obrazu • ideální • paralleogram • lichoběžníkovitost • poduškovitost • soudkovitost • posunutí (shift) • otočení • nelinearita • horizontální • vertikální

11. Ploché obrazovky • LCD (Liquid Crystal Display) • LED (Light Emitting Diode) • FED (Field Emission Displays) • LTPS (Low Temperature PolySilicon) • PDP (Plasma Display) • s pasivní maticí • s aktivní maticí

12. LCD displej s aktivní TFT maticí • digitální • na bázi tekutých krystalů • využívá se změn optických vlastností tekutých krystalů v závislosti na změnách elektrického pole, které na ně působí • tekutý krystal - materiál, který pod vlivem elektrického napětí mění svoji molekulární strukturu a díky tomu určuje množství procházejícího světla

13. LCD - Princip • podsvětlující katody produkují bílé světlo • výsledná barva ze tří složek – R, G, B • každý obrazový bod ohrazen dvěma polarizačními filtry (pro RGB + dvě vyrovnávací vrstvy) • el. pole ovlivňuje natočení částic ve struktuře tekutého krystalu

14. LCD - Princip

15. Parametry LCD • úhlopříčka – 15’’, 17’’, 19’’, 21’’, ... • rozlišení (1024x768, 1280x1024) • rozteč bodů (0,264mm, 0,297mm ...) • jas (bílá 110 cd/m2, černá 0,5 cd/m2) • kontrast (1:xx00, např. 1:500, 1:1000) • doba odezvy (doba náběhu (3-10ms) + doba dosvitu (8-15ms)) • konektory (D-Sub....)

16. Výhody LCD vs. CRT • kvalita obrazu (nejsou problémy s geometrií obrazu, s poblikáváním) • design, rozměry • ergonomie použití (zobrazení na výšku, na šířku, hmotnost, možnost různé montáže..) • vyšší jas než CRT • nižší celkové náklady na provoz • možnost zobrazení více vstupních signálů • minimální emise el.-mag. záření

17. Nevýhody LCD vs. CRT • úhel pohledu (140°/140°, 170°/170°) • nedokáží zobrazit 32-bitovou hloubku (plných 16,777,216 barev) • kontrast – úroveň černé a nasycení bílé • nativní a aproximované rozlišení • cena

18. Speciální monitory • EIZO ColorGraphic – možnost HW kalibrace zobrazení barev, nezkreslené podání barev nezávisle na úhlu pohledu • ViewSonic X Series - doba odezvy 4ms, mnoho digitálních a analogových vstupů • LG Flatron – multimediální centrum, vstupy D-Sub, DVI-I, DVI-D, S-Video, CVBS, HDTV • armádní účely (VarTech Systems) – úhlopříčka od 6,4“ do 47“, odolné vůči vlhkosti, horku, zimě, extrémním skokovým změnám, el.-mag. poli, pokusům o zničení,...

19. 3D monitor • společnost Sharp – LCD monitor, který dokáže zobrazit obraz v 3D bez pomoci speciálních 3D brýlí • úhlopříčka 15“ • rozlišení 1024x768 • rychlost odezvy 25ms

20. Plazmový monitor • mezi dvěma skleněnými deskami jsou miniaturní buňky naplněné vzácnými plyny neonem a xenonem • každý pixel tvořen trojicí luminoforů • el. proud + plyn = plazma • díky tomu, že se jedná o plyn, je možné změnou intenzity napětí dosáhnout na rozdíl od LCD velice rychlé změny, protože není nutné čekat, až se vybijí krystaly

21. Plazmový displej

22. Projektory • DLP (Digital Light Processing) • LCD (Liquid Cristal Display)

23. Projektory DLP - Princip • čip DMD (Digital Micromirror Device) • tisíce zrcátek mikroskopických rozměrů, každé zastupuje jeden odrazový bod • zrcátka jsou nakláněna (elektronické řízení) a odráží světlo buď na objektiv a přes něj na plátno, nebo do pohlcovače světla --> jas • pouze černobílý obraz

24. Projektory DLP - Princip • barevný obraz vytvářen pomocí barevného rotujícího kotouče • otáčením kotouče a současným natáčením zrcátek se na plátně objevuje obraz střídavě po jednotlivých barevných složkách v rychlosti, díky které je obraz lidským okem vnímán najednou a jako barevný

25. Projektory DLP - Princip

26. Projektory LCD - Princip • vyšší ostrost obrazu • žádné pohyblivé části – nedochází k vibracím • používají se tři LCD displeje • lze nastavovat vlastnosti každého zvlášť

27. Projektory LCD - Princip

28. Rozebraný projektor

29. 3D projektor • Heliodisplay (IO2Technology) • projektor nasává a mění okolní vzduch, osvětluje jej pomocí laserů a vytváří tak projekci, která jeví iluzi třetího rozměru • do obrazu se dá vstupovat a inte-ragovat s ním

30. 3D projektor • je potřebný zdroj videosignálu • v současnosti obraz o úhlopříčce 56cm a 107cm • ruka nebo prst pracuje jako myš na pracovní ploše monitoru

31. Dotykový displej • intuitivní rozhraní • přístrojová technika • průmyslovétechnologieřízení strojů • lékařská technika • bankovnictví • aplikace, které vyžadují bezpečné, snadno pochopitelné a rychlé ovládání

32. Dotykový displej - Typy • rezistivní – měření odporu • povrchová akustická vlna a akustická vlna procházející povrchem – piezo přijímače a vysílače • kapacitní – měření změny homo-genního elektrického pole • infrared – infračervené vysílače a přijímače

33. Dotykový displej - Rezistivní • vodivý povrch na vrchní straně polyesterové fólie a skleněný podklad senzoru oddělený pomocí distančních podložek • proud je přiveden na vrchní polyesterovou vrstvu • dotek přitlačí vrchní vrstvu na skleněný podklad • kontrolér vypočte polohu doteku dle toku proudu do čtyř rohůsenzoru

34. Dotykový displej – S akustickou povrchovou vrstvou • skleněná deska, vysílač a přijímač povrchové vlny • prst, který se dotkne povrchu skleněné desky, absorbuje část povrchové vlny v místě dotyku • reakce i na tlak (typicky 256 úrovní) • nevýhoda - vyhodnocení vlhkosti jako dotyku –> kombinace se skenováním povrchu kontrolérem • možnost polarizačního provedení

35. Dotykový displej - Kapacitní • nejoblíbenější a nejrozšířenější technologie • na čtyři rohy obrazovky se přivádí napětí • elektrody vytvářejí homogenní napěťové pole • dotek prstu odvádí proud z obou stran v závislosti na vzdálenosti od okrajů • kontrolér vypočte polohu doteku prstu podle průtoku proudu

36. Dotykový displej – Kapacitní – Novinky • CleanScreen – antibakteriální vrstva ničí bakterie; obrazovka vždy hygienicky čistá • TrueEtch – max. propustnost světla a čistota obrazu; vynikající antireflexní vlastnosti • TouchPen – možnost vkládat informaci jak perem, tak dotekem; odlišení tlaku vyvolaného perem od tlaku ruky

37. Další informace • http://uoch.vscht.cz/Skupiny/Svoboda/lcs_cz.html • http://www.markonet.cz/vyuka/principy/p_10.html • http://www.fi.muni.cz/usr/pelikan/ARCHIT/TEXTY/MONITORY.HTML.cs • http://www.gvp.cz/local/new/ucebnice/vyptech/hardware/monitor.htm • http://www.sweb.cz/jjohnyk/elektronika/07.htm • http://lcdmonitory.computerweb.cz/princip.php

38. Další informace • http://www.fi.muni.cz/usr/pelikan/ARCHIT/TEXTY/PARAMMON.HTML • http://www.spsstav.cz/cs/studium/predmetove_tymy/pt_prirodovedni/horke_novinky/ • http://www.zive.cz/h/Domacikino/AR.asp?ARI=117275 • http://pf.ujep.cz/principy/ • http://www.youtube.com/watch_fullscreen?video_id=zp-y3ZNaCqs&l=210&fs=1&title=Crazy%20Multi-Input%20Touch%20Screen

39. Další informace • http://www.io2technology.com/technology/images • http://www.novinky.cz/internet/63270-laserovy-monitor-tvori-interaktivni-3d-obraz.html • http://www.sweb.cz/iamnottheantichrist/download.html • http://www.designtech.cz/c/support/ • http://www.obchod.cz/infoozbozi.php?kod_kateg=15&PHPSESSID=46d9d926e68e78fdcf72422361d88c78 • http://www.cdesign.cz/Text/Ar.asp?ARI=100677

40. Další informace • http://www.xpcgear.com/vsvx924.html • http://www.vartechsystems.com/