Дисплеи. Принципы работы - Реферат

С изобретением ЭВМ появилась потребность вывода информации на экран. Сегодня мир невозможно представить без различных видов дисплеев, которые находят применения в самых разных областях науки и техники: медицине, автомобильной промышленности, телекоммуникации, бытовой технике и т.д.До 50-х годов компьютеры выводили информацию только на печатающие устройства. Достаточно часто компьютеры тех лет оснащались осциллографами, которые, однако, использовались не для вывода информации, а всего лишь для проверки электронных цепей вычислительной машины. Впервые в 1950 году в Кембриджском университете (Англия) электронно-лучевая трубка осциллографа была использована для вывода графической информации на компьютере EDSAC (Electronic Delay Storage Automatic Computer). Примерно полтора года спустя английский ученый Кристофер Стретчи написал для компьютера "Марк 1" программу, игравшую в шашки и выводившую информацию на экран. Первая демонстрация "Вихря" состоялась 20 апреля 1951 года - радиолокатор посылал информацию о положении самолета компьютеру, и тот передавал на экран положение самолета-цели, которая отображалась в виде движущейся точки и буквы T (Target).ЭЛТ-монитор - монитор на основе электронно-лучевой трубки (CRT (Cathode Ray Tube) - монитор). С фронтальной стороны внутренняя часть стекла трубки покрыта люминофором (7). В качестве люминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложные составы на основе редкоземельных металлов - иттрия, эрбия и т.п. Для создания изображения в CRT-мониторе используется электронная пушка (1), которая испускает поток электронов (2) сквозь металлическую маску или решетку на внутреннюю поверхность стеклянного экрана монитора (6), которая покрыта разноцветными люминофорными точками. Электроны попадают на люминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется в свет, т.е. поток электронов заставляет точки люминофора светиться.LCD (Liquid Crystal Display, жидкокристаллические мониторы) сделаны из вещества, которое находится в жидком состоянии, но при этом обладает некоторыми свойствами, присущими кристаллическим телам. Первое свое применение жидкие кристаллы нашли в дисплеях для калькуляторов и в кварцевых часах, а затем их стали использовать в мониторах для портативных компьютеров. Конструктивно дисплей состоит из ЖК-матрицы (стеклянной пластины, между слоями которой располагаются жидкие кристаллы), источников света для подсветки, контактного жгута и обрамления (корпуса), чаще пластикового, с металлической рамкой жесткости. Эта структура преломляет свет таким образом, что до второго фильтра плоскость его поляризации поворачивается и через него свет проходит практически без потерь (рис. Если же к электродам приложено напряжение, то молекулы стремятся выстроиться в направлении электрического поля, что искажает винтовую структуру.LCD-дисплеи занимают на столе примерно в 3 раза меньше места и весят на 3/4 меньше, чем CRT-модели. В отличие от CRT-мониторов LCD-дисплеи абсолютно не генерируют магнитные поля. LCD-дисплеи не подвержены влиянию магнитных полей и, следовательно, могут использоваться на объектах, где такие поля генерируются.LCD-дисплеи оптимизированы для работы только с одним разрешением. Если в вашей работе требуется перенастройка монитора на различные разрешения, что актуально в CAD-приложениях, то такой дисплей не может считаться оптимальным решением. LCD-дисплеи плохо переносят экстремальные температуры.Сенсорный экран (touch монитор) - это монитор, который чувствителен к прикосновениям, позволяющий людям работать с компьютером с помощью касаний к картинкам и словам.Сенсорный экран состоит из стеклянной панели и гибкой пластиковой мембраны с нанесенными как на панель, так и на мембрану резистивным покрытием. Когда на экран воздействуют, нажимая на него, резистивные покрытия панели и пластиковой мембраны между собой замыкаются и в точке соприкосновения изменяется удельное сопротивление, которое регистрируется контроллером панели и с помощью аналогово-цифрового преобразователя преобразовывается в координату точки прикосновения.Конструктивно сенсорный экран на поверхностно-акустических волнах (ПАВ) выполнен в виде стеклянной панели с расположенными по углам экрана пьезоэлектрическими преобразователями (ПЭП) (рис. Также по периметру панели экрана расположены отражающие и принимающие датчики. Принцип действия сенсорного экрана на поверхностно-акустических волнах состоит в следующем. ПЭП в свою очередь преобразуют поступивший сигнал в поверхностно-акустические волны, а отражающие датчики, расположенные по периметру, этот сигнал отражают. К достаточно существенным недостаткам сенсорных экранов на поверхностно-акустических волнах следует отнести ложные срабатывания или сбои при наличии посторонних вибраций или при воздействии акустическими шумами, а также при загрязнении поверхности экрана.Поверхностно-емкостный экран (или упрощенно - емкостный) в основе своего принципа работы использует явление проводимости переменного тока предметом большой емкости (рис.

Содержание

Аннотация

Введение

1. История создания дисплея

2. Принцип работы CRT-монитора

3. Принцип работы LCD-монитора

4. Сравнение характеристик мониторов LCD над CRT

4.1 Превосходства мониторов LCD над CRT

4.2 Превосходства мониторов CRT над LCD

5. Принцип работы сенсорного монитора

5.1 Резистивные сенсорные экраны

5.2 Сенсорные экраны на поверхностно-акустических волнах

5.3 Емкостные сенсорные экраны

6. OLED-дисплеи

Заключение

Список использованных источников

С изобретением ЭВМ появилась потребность вывода информации на экран. Сегодня мир невозможно представить без различных видов дисплеев, которые находят применения в самых разных областях науки и техники: медицине, автомобильной промышленности, телекоммуникации, бытовой технике и т.д. На данный момент один список технологий, которые применяются для изготовления дисплеев, поражает воображение. Дисплеи бывают флуоресцентными вакуумными (VFD), светодиодными (LED), жидкокристаллическими (LCD), лазерными, органическими светодиодными (OLED), ферроэлектрическими (FLD), дисплеи на интерферометрическом модуляторе (IMOD), нанокристаллическими и др. И можно с уверенностью сказать, что данный список в будущем будет только увеличиваться.

В данном реферате рассмотрены лишь некоторые основные виды мониторов, которые заложили базу для развития данного направления в науке и технике.

1