صفحه نمایشگریا مانیتور چیست ؟ و چه کاربردی دارد؟

مانیتور یکی از عناصر سخت افزاری مهم در کامپیوتر است که از آن بعنوان دستگاه استاندارد خروجی و در جهت نمایش اطلاعات استفاده می گردد. تمامی کاربران کامپیوتر بمنظور مشاهده خروجی مناسب ، نیازمند استفاده از یک مانیتور مطلوب می باشند. انتخاب یک مانیتور به عوامل متفاوتی نظیر مشخصات فنی و نوع کاربرد آن، بستگی دارد.

تاریخچه ساخت مانیتورها:

در سال ۱۹۷۰ اولین صفحه نمایش‌ها برای رایانه‌های شخصی به بازار عرضه شدند که تنها قادر به نمایش متن بودند و به همین دلیل آن‌ها را صفحه نمایش مبتنی بر متن می‌نامند. از سال ۱۹۸۱ تحولی در تولید صفحه نمایش ایجاد شد که صفحه نمایش را قادر به نمایش چهار رنگ کرد. این صفحه نمایش‌ها به CGA معروف شدند. با پیشرفت تکنولوژی، در طراحی صفحه نمایش‌ها نیز به سرعت تغییراتی داده شد. در سال ۱۹۸۴ صفحه نمایش‌های EGA به بازار عرضه شد که توانایی نمایش ۱۶ رنگ را داشت.

در سال ۱۹۸۷ صفحه نمایش‌های VGA معرفی شدند که قادر به نمایش ۲۵۶ رنگ بودند. در سال ۱۹۹۰ تکنولوژی XGA عرضه شد که با آرایهٔ ۶۵۵۳۶ رنگ در نوع خود بی نظیر بود.

نخست، رایانه‌های الکترونیکی با یک صفحه‌ای با لامپ‌های روشن که موقعیت هر لامپ خاصی شامل حالت روشن، خاموش یک بار ثبت شده در داخل رایانه است، نشان داده می‌شد. این به مهندسان عامل رایانه اجازه می‌دهد که بر وضعیت داخلی از ماشین نظارت کنند، بنابراین این صفحه از لامپ‌ها به عنوان نمایشگر شناخته شده‌است. زمانی‌که مانیتورهای اولیه فقط قادر به نمایش یک مقدار بسیار محدود اطلاع‌های بود و بسیار گذرا بودند آن‌ها به ندرت برای خروجی برنامه در نظر گرفته شدند.
در این زمان مجموعه‌ای از لامپ‌های روشن با لوله پرتو کاتدی که می‌تواند معادل چند لامپ روشن با قابلیت اطمینان بیشتر نمایش بدهد، جایگزین شدند.

همان‌گونه که فناوری توسعه پیدا کرد آن‌ها فهمیدند که خروجی یک صفحه نمایش سی آر تی انعطاف‌پذیرتر از صفحه‌ای با لامپ‌های روشن است و در نهایت با دادن کنترل از آنچه به خود برنامه داده شد، نمایشگر خود را به یک دستگاه خروجی قدرتمند در حق خود شد.

نمایشگرهای با قابلیت‌های متفاوت برای کاربردهای خاص تولید می‌شوند:

• نمایشگر تک‌رنگ که فقط سیاه و سفید و رنگ خاکستری را نشان می‌دهد.
• نمایشگر دو یا چندرنگ که رنگ متن و کادر متن را می‌تواند تغییر دهد.
• نمایشگر تمام‌رنگی یا سوپر وی‌جی‌ای که بیش از بیست میلیون رنگ تولید می‌کند و تصاویر نسبتاً طبیعی عرضه می‌کند.

در حال حاضر نمایشگرها در چهار نوع تولید می‌شوند

1- نمایشگرهای پرتو کاتدی یا سی‌آرتی (CRT)

2- نمایشگرهای ال‌سی‌دی (LCD) که فناوری صفحه نمایش آن‌ها مانند ساعت مچی دیجیتال یا صفحه نمایش تلفن همراه (موبایل) است. صفحه نمایشگر ال‌سی‌دی (Liquid crystal display) دارای کریستال مایع است.

3- نمایشگرهای ال‌ای‌دی (LED)

4- نمایشگرهای دیود گسیل نور ارگانیک (OLED) آمولد

سطح صفحه نمایش نمایشگر را بر حسب اینچ می‌سنجند. برای مثال، نمایشگر ۱۷ اینچ یعنی فاصله از گوشه سمت راست و بالا تا گوشه سمت چپ و پایین صفحه نمایش ۱۷ اینچ است.

مانیتور یا صفحه نمایش متداول‌ترین دستگاه خروجی بوده که از آن برای نمایش اطلاعات استفاده می‌گردد و دارای انواع مختلفی است . یک صفحه نمایش مانند تلویزیون ها می تواند رنگی یا تک رنگ باشد . در محیط Dos معمولا صفحه‌های نمایش دارای 25 سطر و 80 ستون هستند و در هر ستون یک کاراکتر تایپ می‌شود . وقتی اطلاعات از طریق صفحه کلید وارد کامپیوتر می‌شوند، در صفحه نمایش ظاهر می‌گردند تا از صحت آنها اطمینان حاصل شود . بعضی از کامپیوترهایی که مانند Labtop ها قابل حمل یا Portable هستند دارای نوعی صفحه نمایش به نام صفحه نمایش تخت می باشند . در این نوع کامپیوترها، میزان مصرف برق از درجه اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، زیرا این کامپیوترها معمولا در مکانهایی که امکان دسترسی به برق نیست کار می‌کنند و صرفه‌جویی در مصرف برق در آنها بسیار حائز اهمیت می باشد.

کلیه تصاویر، اعم از کاراکترهای گرافیکی، حروف، ارقام و علایم ویژه و تصاویر گرافیکی به وسیله نقاط کوچکی به نام Pixel ساخته می‌شوند . کیفیت تصاویر، در درجه اول به طراحی قطعات الکترونیک و در درجه دوم به اندازه و تراکم نقاط، که اصطلاحا به آن تفکیک‌پذیری صفحه نمایش یا Resolution گفته می‌شود، بستگی دارد. کلیه کاراکترها در محدوده معینی از نقاط تعریف می‌شوند که به آن ماتریس‌کاراکتر گفته می‌شود. ماتریس‌کاراکتر مجموعه‌ای از نقاط روشن و خاموش در صفحه نمایش می‌باشد که به هر یک از این نقاط، همان پیکسل می‌گویند. هر چه تعداد پیکسل‌های موجود در ماتریس‌کاراکتر بیشتر باشد، وضوح تصاویر و کاراکترها نیز بیشتر خواهد بود. مانند 600 ×800 پیکسل یا 768×1024 پیکسل.

مانیتورها در چند دسته تقسیم‌بندی می‌شوند:

1– مانیتور های لامپ تصویری یا CRT
2- مانیتور های LCD
3- مانیتور های LED

مانیتورهای لامپ‌ تصویری یا  CRT :

در چند سال اخیر رونق فراروانی در بین کاربران داشته اند . این مانیتورها در اندازه 12 و 14 اینچ به بازار عرضه شدند ، سپس استفاده اندازه از 15 و 17 اینچ آنها در بین کاربران رونق گرفت که در حال حاضر اندازه 17 اینچ آنها بیشتر مورد استقبال می‌باشد. در حال حاضر انواع 19، 21 و 22 اینچ نیز ساخته شده اند که به دلیل قیمت نسبتا بالاتر، کمتر مورد استفاده عموم قرار می‌گیرند. این نوع مانیتورها دارای صفحات محدب و تخت هستند که نوع صفحه تخت آنها بین کاربران پرطرفدارتر است. ایجاد تصویر در این مانیتورها به‌وسیلهء پرتاب الکترون‌ها و هدایت آن‌ها به کمک میدان‌های الکترومغناطیسی صورت می گیرد.

مانیتورهای LCD : 

مانیتورهایی هستند با قطر کم و بدون لامپ تصویر و قطر آنها در حدود 4 سانتی‌متر است. مانیتورهای LCD را با نام کریستال مایع نیز می‌شناسند، زیرا این مانیتورها از کنار هم چیدن سلول‌های کریستال مایع بوجود می‌آیند. به این مانیتورها باید از زاویه مستقیم نگاه کرد تا تصویر به خوبی دیده شود.

اولین صفحه نمایش استاندارد ال سی دی در اواسط دهه ۱۹۹۰ با قیمت بالا به بازار آمد. همانگونه که قیمت طی دوره‌ای از سال‌ها کاهش پیدا کرد، این دسته مشهور تر شدند و در سال ۱۹۹۷ با نمایشگرهای سی آر تی قابل مقایسه شدند. در میان اولین انواع نمایشگرهای رایانه می‌توان به ایزو ال۶۶ در اواسط دهه ۱۹۹۰، نمایشگر اپل استودیو در سال ۱۹۹۸، و نمایشگر اپل سینما در سال ۱۹۹۹ اشاره کرد. در سال ۲۰۰۳ تی اف تی-ال سی دی‌ها سی آر تی‌ها را برای اولین بار کنار زدند و تبدیل به تکنولوژی اولیه مورد استفاده درنمایشگرهای رایانه شدند. برتری اصلی ال سی دی‌ها نسبت به سی آر تی‌ها توان مصرفی کمتر، فضای اشغالی کمتر، به‌طور قابل توجهی باریک‌تر می‌باشند.. تکنولوژه امروزی تی اف تی-ال سی دی‌های ماتریکس فعال همچنین دارای سوسوی کمتری نسبت به سی آر تی‌ها دارد که باعث کاهش فشار چشم می‌شود. از طرف دیگر نمایشگرهای سی آر تی کنتراست (تضاد) بیشتری دارد، زمان پاسخ بیشتر، قابلیت استفاده شدن در رزولوشن‌های تصویر چند گانه را دارد و هیچ سوسوی قابل تشخیصی وجود ندارد اگر اندازه رفرش تصویر در بالاترین حد تنظیم شود. نمایشگرهای ال سی دی هم‌اکنون دقت زمانی بالاتری دارند و می‌توانند برای چشم‌انداز تحقیق‌های مورد استفاده قرار گیرد.

مانیتورهای LED : 

مانیتورهایی هستند شبیه به LCD ها، که برای نمایش تصویر از دیودهای نوریم LED استفاده می‌کنند.

LED چیست؟

LED مخفف واژه های Diode Light Emitted یا دیود ساطع کننده نور میباشد.

دیودهای ساطع‌کننده نور در اصل جزو خانواده‌ دیودها هستند و دیودها نیز زیر گروه نیمه هادی‌ها میباشند
خاصیتی که LED ها را از سایر نیمه‌‌هادی‌ها متمایز می‌کند این است که با گذر جریان از آنها مقداری انرژی به صورت نور ازآنها ساطع می‌شود.
LED ها تا اواخر دهه گذشته فقط می‌توانستند سه نور آبی، سبز و قرمز تولیدکنند که این موضوع باعث کاربرد محدود آنها بود، اما این اواخر LED هایی با رنگ آبی وارد بازار شده‌اند که می‌توانند نور سفید با هاله‌ای از رنگ آبی تولید کنند.

کاربردهای LED :

LED ها که از دهه‌های گذشته در الکترونیک مورد استفاده قرار می‌گرفتند، عموما برای نمایش خاموش یا روشن بودن نمایشگرها در لوازم مولتی مدیا مورد استفاده قرار گرفتند. اما در‌حال‌حاضر LED ها به نحوی ساخته می‌شوند که نور را در جهت خاصی متمرکز می‌کنند و به صورت چیپ‌های کوچکی هستند که معمولا داخل یک شیشه گنبدی شکل قرار می‌گیرند و دارای سایز چوب کبریت هستند و به سختی می‌شکنند.
LED ها فاقد پرتوهای مادون قرمز و فرابنفشی هستند که سایر صنایع روشنایی ایجاد می‌کنند و LED ها به سلامت چشم و محیط آسیب نمی‌رسانند. LED های سفید قابلیت تولید همه رنگ را داشته و علاوه بر آن از انرژی بسیار کمی در مقایسه با سایر لامپ‌ها و LED های قدیمی، برای تولید روشنایی استفاده می‌کنند. به همین دلیل روزبه‌روز استفاده از آن‌ها بیشتر شده است.
با توجه به مزایای استفاده از لامپ‌های LED پپش‌بینی می‌شود تا کمتر از ۴ سال آینده شاهد تحولات عمده‌ای در عرصه محصولات روشنایی و حتی تصویری باشیم.
لامپ‌های‌ LED همچنین شماره‌ها را روی ساعت‌های دیجیتالی نشان می‌دهند، اطلاعات را از کنترل تلویزیون می‌فرستند و نور آن‌ها نشان می‌دهد که چه زمانی تلویزیون روشن است.
LED ها همچنین تصاویر را روی تلویزیون‌های پلاسما نشان می‌دهد و با توجه به مصرف پایین و شدت نور بسیار عالی در رنگ‌های مختلف در روشنایی و چراغ‌های خودرو کاربرد وسیعی دارند.
فانوس‌های LED نیز که در چراغ‌های راهنمایی به منظور صرفه‌جویی در مصرف برق و کاهش خطای دید رانندگان قرار گرفته یکی دیگر از کابردهای لامپ‌های LED است.
البته لامپ‌های LED امروزه در لپ‌تاپ‌ها نیز به کار برده می‌شوند و باعث روشنایی و وضوح بیشتر تصویر می‌شوند.
شرکت‌های تولید‌کننده مانیتور نیز در این زمینه اقداماتی کرده‌اند.

نمایشگرهای LED

به دلیل اینکه لامپ‌های LED نمی‌توانند نور سفید خالص تولید کنند استفاده از این تکنولوژی در تولید مانیتور با اختلال روبه‌رو شده است.
از این لامپ‌ها در ساخت تابلوهای تبلیغاتی لامپی که در سطح شهر موجود است استفاده می‌شود و مانیتوری که از لامپ‌های LED در ساخت آنها استفاده شده باشد وجود ندارد.
LED، یک تکنولوژی جدید است که از نظر کارایی تفاوت چندانی با تکنولوژی سابق مانیتورها ندارد و مزیت مهم آن برگشت‌پذیری به چرخه طبیعت است.
اپل به منظور حمایت از محیط‌زیست، قصد دارد از موادی در تولید کالاهای خود استفاده کند که به طبیعت برگشت‌پذیر هستند. به همین منظور به جای استفاده از پلاستیک در تولید محصولاتش از آلومینیوم و تیتانیوم استفاده می‌کند و در تولید مانیتورهایش نیز قصد دارد از لامپ‌های LED استفاده کند.

لپ‌تاپ‌های LED

اگرچه تولیدکنندگان در زمینه تولید مانیتور و تلویزیون‌های LED قدری ضعیف عمل کرده‌اند، اما تولیدکنندگان لپ‌تاپ در این زمینه حداکثر استفاده‌ را از این لامپ‌ها کرده و لپ‌تاپ‌هایی را به بازار عرضه کرده‌اند که به صفحه نمایش‌های LED مجهز هستند.
لامپ‌های LED در تمام قسمت‌های صفحه نمایش لپ‌تاپ پخش شده‌اند و به همین دلیل نه تنها تصویر شفاف‌تر و واضح‌تر است؛ بلکه کمتر باعث خستگی چشم می‌شود.
در حالی که در لپ‌تاپ‌هایی که صفحه نمایش آنها به این تکنولوژی مجهز نیستند، لامپ‌های فلورسنت در چهار طرف صفحه نمایش قرار می‌گیرند و نور در چهار گوشه صفحه نمایش شدت بیشتری دارد. آیین‌پرست، مسوول بخش تحقیق و توسعه شرکت سازگار ارقام، عرضه‌کننده لپ‌تاپ‌های LenovoوIBM نیز لپ‌تاپ‌های سری W و X300 از خانواده Think pad را از لپ‌تاپ‌هایی معرفی کرد که از تکنولوژی LED بهره‌مند هستند.
تکنولوژی رایج سابق در صفحه نمایش لپ‌تاپ‌ها، CCFL بود که یک لامپ مهتابی مارپیچ در چهارطرف صفحه نمایش قرار می‌گرفت و نور صفحه را تامین می‌کرد. اما تکنولوژی LED در تمام صفحه پخش شده و وضوح بیشتری را به تصویر می‌دهد.