Monitor (obrazovka)

Monitor je v informatice základní výstupní zařízení sloužící k zobrazování textových a grafických informací, případně celého grafického uživatelského rozhraní. Monitor je připojen k počítači přes grafickou kartu, ale může být do některých zařízení přímo integrován (PDA, mobilní telefon, tablet). Monitor býval také součástí samostatného počítačového terminálu.

17" LCD monitor společnosti LG

Charakteristika

Monitory byly odvozeny od televizorů, ale na rozdíl od nich nebyly vybaveny vysokofrekvenčním vstupním obvodem (tunerem), takže k nim nelze připojit anténu. Nejstarší monitory byly černobílé (resp. dvoubarevné) a využívaly CRT obrazovky. Barvy byly zobrazovány pomocí barevných CRT obrazovek. Novější technologie pro monitory využívaly LCD displeje, které také nejprve uměly zobrazovat pouze dvě barvy, pak různé odstíny šedi a nakonec také barvy. Stejně jako u CRT obrazovek jsou na LCD monitorech barvy skládány ze tří základních složek: RGB, tj. Red (červená), Green (zelená), Blue (modrá) a využívají tzv. sčítání barev.

Signál je z počítače do monitoru přiváděn buď analogově (VGA konektor) nebo digitálně (DVI, DisplayPort, HDMI).

Monitory můžeme podle používaných technologií rozdělit na několik skupin:

• obrazovka – CRT, klasická vakuová obrazovka (dnes se už nepoužívá)
• LCD – využívá tekuté krystaly
• plazmová obrazovka – dříve progresivní technologie
• a další, méně obvyklé typy (OLED, LED TV, atd.)

Základní parametry monitorů

Úhlopříčka

Velikost monitoru se obvykle udává délkou úhlopříčky (vzdálenost mezi protilehlými rohy obrazovky). Velikost úhlopříčky ale nezachycuje poměr stran monitoru a tudíž při zachování stejné úhlopříčky, ale jiného poměru stran, se dostaneme k odlišné velikosti zobrazované plochy. Například monitor s úhlopříčkou 21" (palců) s poměrem stran 4 : 3 zobrazí plochu o velikosti asi 1361 cm², ale širokoúhlá obrazovka 16 : 9 se stejnou velikostí úhlopříčky zobrazí plochu pouze o velikosti asi 1212 cm².

U CRT monitorů byla úhlopříčka výrobcem často uváděna až do skrytých okrajů obrazovky, aby vypadaly větší.

Rozlišení obrazovky

Související informace naleznete také v článku Rozlišení.

Rozlišení je udáváno v bodech neboli pixelech (px) – u LCD se jedná o skutečný počet bodů, pokus o použití jiného než tohoto rozlišení vede k různým deformacím obrazu. U CRT šlo o maximální zobrazitelný počet bodů a ten byl omezen maximální vstupní frekvencí (MHz) (a u barevných CRT obrazovek rastrem stínítka).

Obnovovací (vertikální) frekvence

Obnovovací frekvence je udávána v jednotkách Hertz (Hz)^[1]. Pro LCD je obvyklá základní frekvence 60 Hz. U větších CRT monitorů bylo pro zamezení blikání potřeba 85–120 Hz. Pro hraní her jsou obvykle využívány vyšší obnovovací frekvence.

Doba odezvy

Doba odezvy se udává v jednotkách milisekund (ms) – doba, za kterou se bod na LCD monitoru rozsvítí a zhasne^[2]. Pro pracovní využití je vyhovující doba 8 ms (obvykle výrobci udávají parametr podobný, ze šedé do šedé barvy, tudíž skutečná odezva je horší). Herní monitory mají kratší dobu odezvy (jsou rychlejší, obraz se v rychlých scénách nerozmaže).

Vstupy

Starším a v současnosti ještě stále v omezené míře používaným vstupem je analogový konektor VGA (15pinový D-sub konektor typu DE-15, který byl vytvořen pro VGA standard). Novější je DVI (kombinovaný digitální a analogový) nebo HDMI (digitální pro přenos videa ve vysokém rozlišení, zpětně kompatibilní s DVI, ale umožňuje i přenos zvuku^[3]). Nejmodernějším konektorem je DisplayPort pro velmi rychlý přenos dat mezi počítačem a monitorem. Některé starší monitory mohou mít také oddělené analogové RGB vstupy.

Další parametry

Dalšími zajímavými parametry jsou elektrická spotřeba udávaná ve Wattech (W) – u LCD je poloviční až třetinová proti CRT o stejné úhlopříčce, spotřeba ve stavu spánku, rozteč bodů, hloubka monitoru (CRT je podstatně hlubší než LCD), pozorovací úhly, hmotnost a další.

Technologie zobrazení

Stejně jako u televizoru existuje několik různých technologií používaných k zobrazování obrazových dat. V současnosti jsou v monitorech nejčastěji využívány následující technologie^[4]:

LCD (Liquid Crystal Display) je plochý displej, který k zobrazení využívá tekuté krystaly a podsvícení. Krystaly se natáčejí pod proudem, regulují průchod světla a vytvářejí obraz. LCD monitor bývá tenký, lehký a má nízkou spotřebu.

Typy LCD panelů:

• TN (Twisted Nematic) je nejstarší typ LCD panelu. Vyniká rychlou dobou odezvy, což se využívá např. u hraní her, ale trpí horšími pozorovacími úhly a méně přesnými barvami.
• IPS (In-Plane Switching) je typem LCD panelu disponujícím širokými pozorovací úhly a věrným podání barev. Obvykle má pomalejší odezvu než TN.
• VA (Vertical Alignment) je typ LCD panelu, který nabízí vysoký kontrast a hlubokou černou barvu - lepší než IPS nebo TN. Pozorovací úhly jsou u VA lepší než u TN, ale horší než u IPS.

QLED (Quantum Dot LED) je technologie vylepšující LCD displeje. Využívá vrstvu kvantových teček umístěnou mezi podsvícením a LCD panelem. Kvantové tečky pohlcují světlo z LED podsvícení a vyzařují ho v přesnějších a sytějších barvách, čímž zlepšují jas a barevný gamut LCD.

Mini LED je technologie podsvícení používaná u LCD displejů. Namísto velkých LED diod používá tisíce malých LED diod seskupených do mnoha lokálních stmívacích zón. To umožňuje mnohem přesnější ovládání jasu a kontrastu, což se projevuje v hlubší černé a lepším podání HDR obsahu.

Micro LED je technologie displejů, která používá mikroskopické LED diody jako jednotlivé pixely, které samostatně emitují světlo. Každý pixel je tedy samostatný a nepotřebuje podsvícení ani filtry. Nabízí dobré podání černé, vysoký jas, široké pozorovací úhly a dlouhou životnost bez rizika tzv. vypálení obrazu.

OLED (Organic Light-Emitting Diode) využívá organické diody, které samostatně emitují světlo. To umožňuje velmi dobré podání černé a velmi vysoký kontrast. Tyto monitory mívají velmi tenký a flexibilní design.

Plazmová obrazovka je plochý displej, kde ionizované plyny (plazma) v malých buňkách emitují UV záření, které rozsvítí luminofory. Poskytuje velmi vysoký kontrast a široké pozorovací úhly. Používá se zejména u televizí.

Penetron je speciální dvouvrstvá CRT trubice používaná primárně v kokpitech vojenských letadel. Změnou napětí dokáže zobrazit dvě barvy (např. zelenou a oranžovou) na stejném místě pro rozlišení informací.

Porovnání

Tento článek není dostatečně ozdrojován, a může tedy obsahovat informace, které je třeba ověřit.

Faktická přesnost tohoto článku byla zpochybněna.

---

CRT

19" CRT monitor (velikost obrazovky 48,3 cm, viditelných 45,9 cm, značka ViewSonic

Klady:^[5]

• Velmi vysoký kontrastní poměr (20 000:1 nebo více, mnohem vyšší než může nabídnout většina současných LCD a plazmových displejů.)
• Perfektní nastavení činitele gama. Stejný po celé ploše obrazovky.
• Malá doba odezvy (CRT monitory byly v oblibě zejména u hráčů počítačových her)
• Výborné zobrazení barev, široký rozsah a nízká úroveň zobrazení černé barvy.
• Jsou schopné zobrazit nativně několik rozlišení při různé obnovovací frekvenci
• Skoro nulová barevná, saturační, kontrastová či jasová deformace. Výborné pozorovací úhly.
• Spolehlivá, osvědčená technologie.

Zápory:

• Velké rozměry a váha (21" displej vážil přes 10 kg)
• Geometrické zkreslení u neplochých CRT monitorů
• Starší CRT monitory jsou náchylné k vypalování
• Větší spotřeba elektrické energie než u LCD displejů
• Náchylné efektu moire při vyšších rozlišeních
• Citlivé na vyšší vlhkost vzduchu
• Značná citlivost na rušení magnetickým polem v okolí monitoru (např. tramvaje, metro, transformátory).
  • Stačí i místní zdroj, jako bedny, druhý monitor, zdroj,...
• Malé riziko imploze (kvůli vakuu) při rozbití skleněného obalu obrazovky
• Při nízké obnovovací frekvenci viditelně problikává, vyžaduje nastavení alespoň 75 Hz a více (dle velikosti monitoru)
  • Záleží i na daném člověku.
• Elektromagnetické záření (výrobci se snaží omezovat)

LCD

Displej Samsung 19".

Klady:

• Kompaktní a lehký (okolo 4 kg)
  • Záleží na velikosti displeje a konstrukce.
• Malá energetická spotřeba
  • Při stejné úhlopříčce
• Žádné geometrické zkreslení
  • Pouze při nativním nebo při rozlišení dělitelným celočíselně (2, 4).
  • Záleží na typu displeje a nastavení.
• Stabilní
• Malé nebo žádné problikávání
• Žádné elektromagnetické vyzařování
• Nízké pořizovací náklady

Zápory:

• Malý kontrastní poměr.
• Omezené pozorovací úhly. Ty způsobují změnu barvy, saturace, kontrastu a světlosti, při změně úhlu pohledu.
• V souvislosti s nerovnoměrným podsvícením displeje může docházet ke zkreslení světlosti zobrazené plochy, obzvláště směrem k okrajům.
• Katastrofálně špatné nastavení gama. Silně závislé na pohledu ve svislém úhlu. Řada výrobců raději nezmiňuje.
• Pomalejší časy odezvy, které mohou způsobovat rozmazání a duchy v obrazu (i když většina moderních monitorů již tento neduh překonala).
• Má pouze jedno nativní rozlišení. Při použití jiného rozlišení musí obraz přepočítat na své nativní rozlišení a dochází tak ke zhoršení kvality obrazu.
  • Pokud není dělitelné 2, 4,... poté připadá daný počet pixelů na 1 bod.
• Pevná barevná hloubka, mnoho levných monitorů nedokáže zobrazit režim truecolor.
  • Hlavně u displejů lepších než TNT (TN) technologie.
• Mohou se vyskytnout „mrtvé“ pixely

Někteří významní výrobci

• Acer
• Albatron
• Amtran
• AOC Monitors
• Apple Inc.
• ASUS
• BenQ
• Compal
• Coretronics
• Dell
• Delta
• Eizo
• Foxconn
• Funai
• Hewlett-Packard
• HannStar Display Corporation
• Hisense
• Hitachi
• Changhong
• Chingwa Picture Tubes
• Iiyama Corporation
• JVC
• LaCie
• Lenovo
• Lite-On
• LG Electronics
• NEC Display Solutions
• Panasonic
• Philips
• Proview
• Sampo
• Samsung
• Sanyo
• Sharp
• Sony
• Syntax
• Tatung
• Teco
• Toshiba
• TTE
• ViewSonic
• Visionbank
• Westinghouse