CRT Displays

В ЭЛТ-дисплеях используется та же технология электронно-лучевых трубок, что и в первых цветных телевизорах более полувека назад, но со множеством усовершенствований. Однако «старый» не обязательно означает «устаревший». Хороший ЭЛТ-дисплей, такой как 19-дюймовая модель Samsung 997DF, показанная на Рисунке 11-1, обеспечивает отличное качество изображения по разумной цене. ЭЛТ-дисплеи — отличный выбор для многих людей, и они останутся таковыми еще долгие годы.

Рисунок 11-1: 19-дюймовый ЭЛТ-дисплей Samsung 997DF (изображение предоставлено компанией Samsung)

СТАРЫЕ ДРУЗЬЯ И НОВЫЕ

Осенью 2005 года Роберт наконец-то заменил свой любимый 19-дюймовый ЭЛТ-дисплей Hitachi SuperScan Elite 751, который он использовал в качестве основного монитора в течение шести лет, на 19-дюймовый ЖК-дисплей Samsung 930BF. Hitachi — первоклассный монитор, и Роберт мог бы поклясться, что его качество изображения было таким же хорошим, как и в день покупки. До тех пор, пока он не подключил Samsung 930BF. Разница была поразительной. Монитор Samsung обеспечивал гораздо большую яркость, контрастность и насыщенность цветов.

Означает ли это, что хороший ЖК-дисплей всегда лучше хорошего ЭЛТ-дисплея, или что современные технологии отображения намного лучше тех, что были шесть лет назад? Нет. Это просто означает, что каждый ЭЛТ-дисплей — даже лучшие модели — теряет яркость, контрастность и насыщенность по мере старения. Изо дня в день разница незаметна, но с прошествием месяцев и лет накопленная разница становится значительной.

Однако у этой истории счастливый конец. Роберт годами использовал ЭЛТ-монитор Hitachi при яркости 50% и контрастности 85%. Увеличение яркости до 75%, а контрастности до 100% значительно улучшило качество изображения, так что он еще послужит. Барбара тут же забрала Hitachi в свой кабинет, где он, вероятно, проработает еще несколько лет.

ЭЛТ-мониторы состоят из следующих основных компонентов:

ЭЛТ по сути представляет собой большую стеклянную колбу, плоскую или почти плоскую с одной стороны (экран), сужающуюся к тонкой горловине сзади, из которой откачан практически весь воздух. Внутренняя поверхность экрана покрыта матрицей из миллионов крошечных точек (или полос) люминофора. Люминофор — это химическое соединение, которое при попадании электронов излучает видимый свет определенного цвета. Люминофоры организованы в группы по три, которые вместе называются пикселем. Каждый пиксель содержит по одной точке люминофора, излучающей каждый из основных аддитивных цветов: красный, зеленый и синий. Выбирая, какие точки подсвечивать и с какой интенсивностью, можно заставить любой пиксель излучать любой из тысяч или миллионов различных цветов. Расстояние между ближайшими соседними точками люминофора одного цвета в соседних строках называется зерном или шагом полос. Меньший шаг обеспечивает более резкое изображение и возможность передачи более мелких деталей.

Точки люминофора возбуждаются одним или несколькими излучателями электронов, называемыми электронными пушками, расположенными в горловине в задней части монитора. Пушка состоит из нагретого катода, который испускает электроны, и схемы, фокусирующей свободные электроны в тонкий луч.

Отклоняющая система расположена вокруг конической части ЭЛТ, между пушками и экраном. Эта система на самом деле представляет собой большой электромагнит, который под управлением схем монитора используется для направления электронного луча(ей) на нужную точку люминофора в нужное время и с нужной интенсивностью.

Маска располагается между электронными пушками и слоем люминофора, очень близко к последнему. Это может быть металлический лист с матрицей мелких отверстий, соответствующих триадам точек люминофора на экране, — такая маска называется теневой, или серия тонких вертикальных проволок, соответствующих люминофорам, нанесенным сплошными вертикальными полосами, — это апертурная решетка. На практике, несмотря на попытки производителей убедить нас в обратном, мы обнаружили, что тип маски не имеет большого значения. Хорошие (читай: более дорогие) мониторы создают хорошее изображение независимо от типа маски. Недорогие мониторы создают изображения худшего качества, независимо от типа маски.

Вот важные характеристики ЭЛТ-мониторов:

Размер экрана указывается двумя способами. Номинальный размер — размер, под которым мониторы рекламируются и упоминаются — это измерение диагонали самой трубки. Однако передняя рамка монитора скрывает часть трубки, из-за чего полезный размер монитора меньше заявленного. Различные судебные иски потребителей привели к тому, что производители мониторов стали также указывать видимый размер изображения (VIS), то есть ту часть трубки, которая действительно видна. Обычно VIS примерно на дюйм меньше номинального размера. Например, номинально 17-дюймовый монитор может иметь VIS 15,8 дюйма. Небольшие различия в VIS — например, 15,8 против 16 дюймов — почти не имеют практического значения. Самые маленькие доступные мониторы имеют диагональ 15 дюймов. Хотя 17 дюймов остаются самым популярным размером, 19-дюймовые модели сейчас настолько дешевы, что они почти обогнали 17-дюймовые по объему продаж. Мониторы диагональю 21 дюйм и более по-прежнему относительно дороги и используются в основном графическими художниками и другими специалистами, которым требуются огромные дисплеи.

Зерно (dot pitch) или шаг полос (stripe pitch) измеряется в миллиметрах и определяет расстояние между центрами ближайших соседних точек или полос люминофора одного цвета. Меньший шаг означает более резкое изображение с более мелкими деталями. К сожалению, размер зерна, используемый для описания мониторов с теневой маской, нельзя сравнивать напрямую с шагом полос, используемым для мониторов с апертурной решеткой. Для эквивалентного разрешения шаг полос должен составлять около 90% от размера зерна. То есть монитор с размером зерна 0,28 мм имеет разрешение, аналогичное монитору с шагом полос 0,25 мм.

Максимальное разрешение указывает на максимальное количество пикселей, которое может отобразить монитор; оно определяется физическим количеством пикселей, присутствующих на лицевой стороне трубки. Максимальное разрешение многих бюджетных мониторов идентично оптимальному разрешению для данного размера монитора. Например, 1024x768 является оптимальным для 17-дюймовых мониторов, поэтому многие бюджетные 17-дюймовые мониторы имеют максимальное разрешение 1024x768. И наоборот, мониторы среднего и высокого класса могут иметь максимальные разрешения, превышающие практически полезные. Например, высококлассный 17-дюймовый монитор может поддерживать разрешение до 1600x1200. В таких экстремальных разрешениях нет реальной выгоды, хотя может быть полезно иметь возможность установить разрешение на шаг выше оптимального (например, 1280x1024 на 17-дюймовом мониторе или 1600x1200 на 19-дюймовом) для эпизодического использования в специальных целях.

Диапазон синхронизации определяет полосу пропускания монитора, от которой зависят комбинации разрешения, частоты обновления и глубины цвета, которые могут быть отображены. Диапазон синхронизации задается двумя значениями:

Вертикальная частота развертки (VSF) — это величина, обратная времени, которое требуется монитору для отображения одного полного экрана. VSF (также называемая частотой обновления) измеряется в герцах (Гц) и указывает количество раз в секунду, которое экран может быть перерисован. Чтобы избежать мерцания экрана, монитор должен поддерживать частоту обновления не менее 70 Гц при выбранном разрешении. Разумеется, более высокая частота обновления обеспечивает более стабильное изображение, но частоты выше 85 или 90 Гц необходимы только для специализированных приложений, таких как медицинская визуализация. Большинство мониторов поддерживают широкий диапазон частот обновления, от очень низких (например, 50 Гц) до очень высоких (например, от 120 до 160 Гц).

Горизонтальная частота развертки (HSF) — это величина, обратная времени, которое требуется монитору для отображения одной полной строки развертки. HSF измеряется в килогерцах (кГц) и определяет общий диапазон полос пропускания, поддерживаемый монитором. Например, монитор, работающий в режиме 1280x1024 при 85 Гц, должен отображать 1024 строки 85 раз в секунду, то есть 87 040 строк развертки в секунду, или около 87 кГц. Фактически, учитываются дополнительные служебные сигналы, поэтому реальная частота HSF для такого монитора может составлять 93,5 кГц.

Разрешение и частота обновления — взаимосвязанные части диапазона синхронизации аналогового монитора. При заданном разрешении увеличение частоты обновления увеличивает количество экранов (и, соответственно, объем данных), которые должны передаваться каждую секунду. Аналогично, при заданной частоте обновления увеличение разрешения увеличивает объем данных, передаваемых для каждого экрана. Если вы увеличиваете разрешение или частоту обновления, вам, возможно, придется уменьшить другой параметр, чтобы оставаться в пределах лимита HSF по общей пропускной способности.

Обратите внимание, что производители часто указывают максимальное разрешение и максимальную частоту обновления независимо друг от друга, без учета их взаимосвязи. Например, в спецификациях 19-дюймового монитора может быть заявлено разрешение 1600x1200 и частота обновления 160 Гц. Не думайте, что это значит, что вы можете запустить 1600x1200 при 160 Гц. Частота обновления 160 Гц может поддерживаться только при разрешении 640x480; при 1600x1200 монитор может поддерживать только 70 Гц.

ГЛУБИНА ЦВЕТА И ПОЛОСА ПРОПУСКАНИЯ

Разрешение и частота обновления сами по себе определяют требуемую полосу пропускания для аналогового монитора. Глубина цвета не имеет значения, поскольку цвет, отображаемый для конкретного пикселя, определяется аналоговыми напряжениями, присутствующими на линиях красного, зеленого и синего цветов в момент обработки этого пикселя. Поэтому при заданном разрешении и частоте обновления аналоговый монитор использует точно такую же полосу пропускания, независимо от того, установлена ли глубина цвета на 4, 8, 16, 24 или 32 бита, поскольку видеокарта преобразует цифровые цветовые данные в аналоговые сигналы перед отправкой на монитор. Для чисто цифровых мониторов, таких как ЖК-дисплеи, большая глубина цвета требует большей полосы пропускания, поскольку информация о цвете передается на цифровой монитор в виде цифрового сигнала.

В мониторах используется одна из трех геометрий передней поверхности. В более старых мониторах использовались сферические или цилиндрические трубки, обе из которых имеют заметно изогнутые поверхности. Плоские квадратные трубки (FST) почти плоские. За исключением некоторых «бюджетных» моделей, все современные мониторы используют FST. Даже не думайте о покупке монитора, который не является FST.

ЭЛТ-дисплеи имеют много преимуществ по сравнению с ЖК-дисплеями.

ЭЛТ дешевле ЖК-мониторов. По цене 17-дюймового ЖК-монитора начального уровня можно купить 19-дюймовый ЭЛТ среднего класса или два хороших 17-дюймовых ЭЛТ. Разница в цене в последнее время несколько сократилась, но ЖК-дисплеи, вероятно, в обозримом будущем будут стоить дороже, чем ЭЛТ с аналогичным размером, функциями и качеством.

ЖК-дисплеи предназначены для работы с одним разрешением, обычно 1024x768 для 15-дюймовых моделей и 1280x1024 для 17-, 18- и 19-дюймовых моделей. Хотя вы можете запустить ЖК-монитор при разрешении ниже того, на которое он рассчитан, делать этого не стоит. При использовании «неродного» разрешения приходится выбирать между четким изображением, которое занимает лишь часть экрана, или использованием экстраполяции пикселей, что приводит к полноэкранному изображению со значительно ухудшенным качеством. ЭЛТ, напротив, могут работать в различных разрешениях, что означает, что вы можете выбрать разрешение, соответствующее вашим предпочтениям и зрению.

Высококачественный ЭЛТ-монитор обычно служит много лет. Нередко ЭЛТ остается в эксплуатации пять лет и более, а десять лет — тоже не редкость. В ЖК-дисплеях используется массив ламп с холодным катодом (CCRT), похожих на люминесцентные трубки, для обеспечения подсветки, необходимой для просмотра изображения. Вышедшая из строя CCRT экономически нецелесообразна для ремонта. Когда лампа CCRT перегорает, ЖК-дисплей приходится заменять.

ТОЛЬКО ПЛОХИЕ УМИРАЮТ МОЛОДЫМИ

Не все ЭЛТ имеют долгий срок службы. Высококачественные модели обычно живут долго; дешевые часто выходят из строя всего через год или два использования.

В ЭЛТ используются пиксели из люминофора, которые можно включать или выключать почти мгновенно. В ЖК-дисплеях используются транзисторные пиксели, которые реагируют медленнее. Эта более медленная реакция может проявляться в виде смазывания или «призраков» при отображении динамичного видео на ЖК-мониторе, например, DVD-видео или графически насыщенных игр. Хотя лучшие ЖК-мониторы не имеют этой проблемы (по крайней мере, не в такой степени, как более дешевые модели), она распространена и навязчива в ЖК-дисплеях начального уровня.

ЭЛТ обеспечивают практически одинаковое качество изображения независимо от угла обзора. Напротив, ЖК-дисплеи обеспечивают лучшее качество изображения только в пределах относительно небольшого угла обзора, хотя модели ЖК-мониторов среднего и высокого класса обычно имеют большие углы обзора, чем модели начального уровня.

Многие графические художники отказываются использовать ЖК-мониторы, потому что внешний вид цветов и отношения между ними меняются в зависимости от угла обзора. Эта проблема особенно остро стоит у недорогих ЖК-мониторов, хотя даже модели премиум-класса демонстрируют ее хотя бы в некоторой степени. Лучшие ЖК-модели достаточно хороши в этом отношении для рутинного использования, но большинство тех, кто настаивает на точной цветопередаче, по-прежнему предпочитают качественные ЭЛТ-мониторы.

В ЭЛТ никогда не бывает дефектных пикселей. ЖК-панель производится как монолитное изделие, содержащее более миллиона пикселей, и на некоторых панелях один или несколько этих пикселей могут быть дефектными. Дефектные пиксели могут быть постоянно включенными (белыми), постоянно выключенными (черными) или иметь какой-то цвет. Люди по-разному реагируют на битые пиксели. Многие даже не замечают один или два дефектных пикселя, в то время как другие, заметив такой пиксель, кажутся прикованными к нему, игнорируя все остальное. Большинство гарантий производителей специально исключают определенное количество дефектных пикселей, обычно от пяти до десяти, хотя это число может варьироваться в зависимости от размера дисплея и, иногда, от расположения дефектных пикселей и того, насколько плотно они сгруппированы. Пока дисплей соответствует этим требованиям, производитель считает его приемлемым. Вы можете счесть его приемлемым, а можете и нет.

Хотя контрастность и яркость современных ЖК-мониторов высокого класса превосходны, большинство ЖК-дисплеев субъективно обеспечивают менее яркие цвета, чем хороший ЭЛТ. Это особенно заметно в самых темных и самых светлых областях, где тона кажутся сжатыми, что ограничивает тонкие градации между светлыми или темными тонами, которые легко видны на хорошем ЭЛТ. Кроме того, некоторые ЖК-мониторы добавляют цветовой оттенок к тому, что должно быть нейтральными светлыми или темными тонами. Например, темные нейтральные тона могут казаться смещенными в синий (более холодный) или красный (более теплый) диапазоны. Эта проблема менее распространена в высококачественных ЖК-дисплеях, чем в устройствах начального уровня, а также чаще возникает, если вы используете аналоговый интерфейс вместо цифрового.

Если ваш бюджет ограничен, ЭЛТ предлагает гораздо больше возможностей за свои деньги, чем ЖК-монитор, и, особенно в случае моделей начального уровня, общее качество изображения также будет выше.

При выборе ЭЛТ-дисплея следуйте следующим рекомендациям:

• Помните, что ЭЛТ-дисплей — это долгосрочная покупка. Даже при интенсивном использовании качественный ЭЛТ может прослужить пять лет и более, поэтому покупайте качественную вещь и выбирайте модель, которая будет радовать вас не только с вашей текущей системой, но и с последующими одной или даже двумя системами.
• Убедитесь, что ЭЛТ достаточно большой, но не слишком. Мы считаем, что 17-дюймовые модели подходят только для эпизодического использования или для тех, у кого крайне ограничен бюджет. Ненамного дороже можно купить 19-дюймовую модель, которой вы будете гораздо больше довольны. И наоборот, убедитесь, что ваш стол или рабочее место могут вместить новый ЭЛТ. Многие с радостью приносили домой новый 21-дюймовый ЭЛТ только для того, чтобы обнаружить, что он буквально не помещается там, где должен. Перед покупкой тщательно проверьте физические размеры и вес. Большие ЭЛТ обычно весят 50 фунтов (ок. 23 кг) и более, а некоторые превышают 100 фунтов (ок. 45 кг). Тем не менее, если вы сомневаетесь между 17" и 19" или 19" и 21", берите большую модель. Но учтите: если вы выбираете между дешевым большим ЭЛТ и высококачественным меньшим за ту же цену, возможно, вы будете больше довольны меньшим. 17-дюймовый ЭЛТ за 130 долларов всегда лучше 19-дюймового за 130 долларов.
• Выбирайте известные бренды и покупайте модели среднего или высокого класса от этого бренда. Это не гарантирует, что вы получите хороший ЭЛТ, но значительно повышает ваши шансы. Рынок ЭЛТ чрезвычайно конкурентен. Если две похожие модели сильно различаются в цене, то более дешевая, вероятно, имеет значительно худшие характеристики. Если характеристики кажутся похожими, производитель более дешевой модели на чем-то сэкономил: на качестве компонентов, качестве сборки или гарантийных обязательствах.

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ БРЕНДЫ Наше мнение, которое разделяют многие, заключается в том, что NEC-Mitsubishi, Samsung и ViewSonic производят лучшие доступные ЭЛТ. Их мониторы, особенно среднего и высокого класса, обеспечивают отличное качество изображения и весьма надежны. Вы, скорее всего, будете довольны ЭЛТ любого из этих производителей.

• Если возможно, протестируйте именно тот ЭЛТ, который планируете купить (не выставочный образец), прежде чем платить. Попросите местный магазин подтвердить гарантию производителя, то есть согласиться на то, что если ЭЛТ выйдет из строя, вы сможете принести его в магазин для замены, а не заниматься хлопотами по возврату производителю. Крупные ритейлеры, такие как Best Buy, обычно этого не делают — они пытаются продать вам сервисный контракт, который покупать не следует, — но небольшие местные компьютерные магазины могут согласиться подтвердить гарантию производителя. Если у ЭЛТ есть скрытые повреждения из-за грубого обращения при транспортировке, они обычно проявляются в течение месяца или двух использования, если не сразу.

ПОКУПАЙТЕ ЭЛТ НА МЕСТЕ С учетом стоимости доставки покупка на месте может стоить дешевле, но это не главная причина. Покупка на месте дает вам возможность осмотреть именно тот ЭЛТ, который вы покупаете. ЭЛТ различаются между экземплярами сильнее, чем другие компьютерные компоненты. Кроме того, ЭЛТ иногда повреждаются при транспортировке, часто без каких-либо внешних признаков на самом мониторе или даже на коробке. Поврежденные ЭЛТ могут прибыть нерабочими, но чаще они получают достаточно сильные толчки, чтобы вызвать проблемы с изображением и, возможно, сокращенный срок службы, хотя и не полный отказ. Покупка на месте позволяет исключить «брак» перед покупкой, вместо того чтобы иметь дело с пересылкой его обратно продавцу или производителю.

• Большинство популярных производителей ЭЛТ выпускают три типа моделей — «Хорошие», «Лучшие» и «Наилучшие» — в размерах 17, 19 и 21 дюймов. В целом, «Хорошая» модель от первоклассного производителя примерно соответствует по функциям, характеристикам и цене «Лучшим» или «Наилучшим» моделям от производителей второго эшелона. Для повседневного использования выберите «Хорошую» модель от первоклассного производителя, большинство из которых на самом деле очень хороши. Если вы предъявляете более высокие требования к ЭЛТ, например, проводите перед ним по восемь часов в день, вы можете обнаружить, что «Лучшая» модель от первоклассного производителя — лучший выбор. «Наилучшие» модели от первоклассных производителей обычно избыточны, хотя они могут быть необходимы, если вы используете ЭЛТ для САПР или других требовательных задач. «Наилучшие» модели часто обладают в целом бесполезными функциями, такими как чрезвычайно высокие разрешения и излишне высокая частота обновления при умеренных разрешениях. Хорошо, что 17-дюймовая модель «Наилучшего» класса может отображать разрешение 1600x1200, например, но если вы не умеете парить на потоках воздуха и нырять за кроликами с высоты в милю, это разрешение, скорее всего, будет бесполезным. Точно так же 17-дюймовый ЭЛТ, поддерживающий частоту обновления 115 МГц при 1024x768 — это хорошо, но практически не дает реального преимущества перед тем, который поддерживает обновление 85 или 90 МГц.
• Выбирайте конкретный ЭЛТ, основываясь на том, как он выглядит для вас. Сравнение характеристик помогает сузить список кандидатов, но ничто не заменит визуальной оценки изображения, отображаемого монитором. Например, ЭЛТ с трубками Sony Trinitron имеют одну или две тонкие внутренние горизонтальные проволочки, тени от которых видны на экране. Большинство людей даже не замечают эту тень, но некоторые находят ее невыносимой.
• Убедитесь, что у ЭЛТ есть достаточный запас яркости. ЭЛТ тускнеют с возрастом, и одним из самых распространенных недостатков новых ЭЛТ, особенно от производителей второго и третьего эшелонов, является недостаточная яркость. ЭЛТ, который едва светится, будучи новым, может потускнеть настолько, что станет непригодным для использования через год или два. Новый ЭЛТ должен обеспечивать хорошее изображение при яркости, установленной не выше 50%.

Как и все остальные производители компонентов, изготовители ЭЛТ находятся под давлением растущих требований к маржинальности. Несколько лет назад мы чувствовали себя уверенно, рекомендуя любой ЭЛТ от первоклассного производителя, потому что эти компании отказывались ставить свое имя на чем-либо, кроме первоклассных продуктов. Увы, первоклассные производители были вынуждены пойти на снижение производственных затрат и другие компромиссы, чтобы конкурировать с дешевыми ЭЛТ из стран Тихоокеанского региона.

Соответственно, модели начального уровня от первоклассных производителей могут быть более низкого качества, чем в прошлом. Наличие фирменной таблички первоклассного производителя по-прежнему означает, что такой ЭЛТ, скорее всего, будет более высокого качества, чем аналогичный безымянный монитор, но это больше не гарантия высшего качества. Многие ЭЛТ первоклассных брендов на самом деле производятся на тех же заводах в Тихоокеанском регионе, что и безымянный хлам, но не стоит придавать этому слишком большое значение. ЭЛТ первоклассных брендов по-прежнему отличаются качеством компонентов и уровнем контроля качества, которому они подвергаются. Мы ни на минуту не сомневаемся, что ЭЛТ первоклассных брендов легко оправдывают 10–20% надбавку к цене, которую они имеют по сравнению с менее известными брендами. На самом деле мы считаем, что стоит переплатить, чтобы купить не просто ЭЛТ первоклассного бренда, а модель среднего класса от первоклассного бренда.

Подробнее о дисплеях