|
| |
| จอภาพเป็นอุปกรณ์แสดงผลที่สามารถเห็นผลลัพธ์ได้อย่างรวดเร็ว
ทำหน้าที่แสดงอักษร ข้อความ และภาพกราฟิกที่สร้างจากการ์ดแสดงผล จอภาพจะมีขนาด
คุณสมบัติและราคาที่แตกต่างกัน ปัจจุบันนิยมใช้จอภาพสีชนิดความละเอียดสูง
และเป็นจอภาพแบบ Non Interface ซึ่งจอภาพชนิดนี้ จะช่วยลดอาการสั่นกระพริบของจอภาพได้
ทำให้ผู้ใช้งานลดความเครียดทางสายตาได้ |
| |
| เทคโนโลยี CRT |
| |
| เทคโนโลยีหลอดภาพ (CRT : Cathod Ray
Tube) นั้นมีการคิดค้นขึ้นมาเมื่อปี 1897 และยังใช้เทคโนโลยีดั้งเดิมเป็นพื้นฐานจนถึงปัจจุบัน
โดยภาพที่เกิดขึ้นบนจอภาพนั้นเกิดจากการสแกนของปืนยิงอิเล็กตรอน (Electron
Gun) อย่างรวดเร็วเพื่อยิงอนุภาคผ่านหลอดสุญญากาศไปยังพื้นผิวจอภาพที่มีการเคลือบฟอสเฟอร์ที่เป็นแม่สีเอาไว้
เมื่อมีการเร่งพลังงานเข้าไปที่อิเล็กตรอน อิเล็กตรอนจะวิ่งออกไปด้วยศักย์ไฟฟ้าที่สูงมาก
ผ่านสนามแม่เหล็กที่ทำให้ทิศทางการเคลื่อนที่ของอนุภาคนั้นเบนออกไปทำอย่างนี้ไปเรื่อยๆ
จนเต็มจอภาพแล้วทำซ้ำไปเรื่อยๆ แต่เนื่องจากมีการใช้ศักย์ไฟฟ้าสูง รวมกับสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วและมีการผลิตรังสีเอ็กซ์ออกมาหลอดภาพจึงค่อนข้างอันตรายเมื่อใช้ในระยะยาว
แต่ในช่วงระยะหลังมีการพัฒนาเทคโนโลยีเพิ่มขึ้นจนมอนิเตอร์ในปัจจุบันมีมาตรฐานการทำงานและความปลอดภัยสูงขึ้นกว่าเดิม
(TCO-95) |
| |
|
| |
| ในส่วนของหลอดภาพที่นำมาใช้เป็นมอนิเตอร์สำหรับคอมพิวเตอร์นั้นมีการพัฒนาติดต่อกันเรื่อยมาตั้งแต่
CGA ในปี 1981 มาเป็น EGA, VGA และ XGA ที่ปี 1990 จนถึงปัจจุบันที่กลายเป็น
UXGA (Ultra Extended Graphics Array) ที่สามารถแสดงความละเอียดได้ถึง
1600x1200 ที่16.7 ล้านสี แต่ถึงอย่างไรก็ขึ้นอยู่กับการ์ดแสดงผลด้วยว่าสามารถทำงานได้เพียงใด
นอกจากความละเอียดของมอนิเตอร์แล้วสิ่งที่เป็นตัวแปรสำคัญอีกอย่างหนึ่งก็คือ
รีเฟรชเรทที่จะมีผลต่อการกะพริบหรือสั่นของจอภาพ ยิ่งถ้าหากมีรีเฟรชเรทสูงเท่าใดภาพที่ปรากฏจะคมชัดและไม่กะพริบให้ผลลัพธ์ที่ดียิ่งขึ้นไปอีก |
| |
| เทคโนโลยี LCD |
| |
| LCD ย่อมากจากคำว่า Liquid crystal
display ซึ่งเป็นจอภาพแบบดิจิตอล ทำให้สามารถสร้างภาพที่มีสัดส่วนได้ถูกต้องมากกว่า
จอภาพมีความแบน สามารถแสดงตัวอักษร และภาพได้โดยไม่เกิดการกระพริบของจอภาพ
(flicker) ซึ่งทำให้ลดความเมื่อยล้าในการมองได้มาก เริ่มใช้งานกับจอภาพสำหรับเครื่องโน้ตบุ๊ก
และปัจจุบันปริมาณผู้ใช้จอ LCD กับเครื่องเดสก์ทอปกำลังมีจำนวนมากขึ้นอย่างรวดเร็วได้ถูกพัฒนามาใช้กับคอมพิวเตอร์นั้นมีอยู่
2 แบบด้วยกันคือ Passive Matrix และ Active Matrix โดยที่ Passive Matrix
นั้นจะใช้หลักการในการแบ่งพื้นที่ในการแสดงผล ก่อนอื่นจะต้องมีชั้นผลึกอยู่
2 ชั้นก่อนเรียกว่า substrate โดยแต่ละชั้นจะเป็นตัวกำหนดคอลัมน์และแถวของการแสดงผล
วิธีการแสดงผลสำหรับแต่ละPixel นั้น วงจรควบคุมจะส่งสัญญาณออกไป 2 ชุดเพื่อระบุตำแหน่งของคอลัมน์และแถวที่เป็นตำแหน่งของจุดตัดPixel
การตอบสนองการทำงานค่อนข้างช้าและการควบคุมโวลเตจที่ใช้ในการแสดงผลก็มีความผิดพลาด
ซึ่งเมื่อการตอบสนองช้าจะส่งผลให้รีเฟรชเรทของจอภาพต่ำลงด้วยเช่นกัน
ทดสอบโดยให้ลองเลื่อนเมาส์จากขอบมอภาพข้างหนึ่งไปอีกข้างหนึ่งอย่างรวดเร็ว
จะเห็นว่ามีเงาของพอยน์เตอร์ปรากฎอยู่เนื่องจากความสามารถในการควบคุมโวลเตจที่ยังไม่ดี |
| LCDอีกประเภทหนึ่งคือ Active Matrix
หรือว่า Thin film Transistors (TFT) นั้นจะใช้พื้นฐานของสวิตชิ่งทรานซิสเตอร์และตัวเก็บประจุ
โดยที่ทั้งหมดจะถูกจัดเรียงเอาไว้เป็นแบบเมตริกในแผ่นกำเนิดภาพ วิธีการกำหนด
Pixel ก็คล้ายๆ กับแบบแรกที่จะกำหนดแถวและคอลัมน์ให้เปิดตรงกันก็จะได้
Pixel ที่ต้องการ เมื่อเปิดที่Pixel ที่ต้องการได้แล้ว Pixel อื่นที่ไม่เกี่ยวข้องก็จะไม่มีผล
ตัวเก็บประจุตัวที่อยู่ที่Pixel ที่เลือกไว้เท่านั้นจึงถูกชาร์ตด้วยแรงดัน
ซึ่งตัวเก็บประจุก็จะสามารถเก็บประจุได้นานพอที่จะรอการชาร์จในจังหวะการรีเฟรชถัดไป
ในส่วนของการแสดงสีสันที่ปรากฏขึ้นบนจอภาพนั้นเนื่องจากแต่ละ SubPixel
จะมีสีที่ต่างกันออกไป 3 สีคือ แดง เขียว และน้ำเงิน (RGB) ซึ่งประกอบเข้าด้วยกันเป็น
1 Pixel โดยที่การสร้างสีนั้นแต่ละซับPixel จะมีระดับการแสดงได้เพียง
256 ระดับ เมื่อรวมซับPixel ทั้งสามเข้าด้วยกันจึงสามารถแสดงผลได้ประมาณ
16.7 ล้านสี ถ้าพิจารณาจุดบนจอภาพแล้วมอนิเตอร์ความละเอียด 1024x768
นั้นแต่ละPixel มี 3 SubPixel ดังนั้นทั้งจอภาพจึงมี Pixel ทั้งหมดประมาณ
2.3 ล้าน SubPixel ซึ่งเมื่อชาร์ตที่แต่ละ SubPixel ก็จะได้ผลออกมาเป็นภาพที่สมบูรณ์ที่มีความละเอียด
1024x768 และมีสีสันถึง 16.7 ล้านสี |
| |
|
| |
| การรับ Input ของจอภาพต้องดูให้ละเอียดว่าจอ
LCD ที่ต้องการนั้นจะรับ Input ในแบบ Analog หรือ Digital ซึ่งถ้าเป็นแบบ
Analog มักจะไม่มีปัญหา สามารถต่อเชื่อมกับการ์ดจอที่ใช้กันอยู่ได้ทันที
แต่ถ้าเป็นแบบ Digital ต้องหาการ์ดวีจีเอที่สนับสนุนการแสดงภาพในแบบ
Digital ซึ่งการ์ดบางยี่ห้อจะมี daughter board แยกสำหรับการแสดงผลในแบบ
Digital ต่างหาก แต่ทว่าจอ LCD ส่วนใหญ่นี้มักจะสนับสนุน Input ในแบบ
Analog มากกว่า (รุ่นใหม่จะสามารถรองรับอนาคตได้โดยมีทั้งอนาล็อกและดิจิตอล) |
| |
| ปัญหา Monitor CRT แบบเดิม |
| |
| ปัญหาเรื่องความโค้งของจอ และบางปัญหาสามารถแก้ไขได้สำเร็จ แต่อีกหลายปัญหาที่ไม่สามารถแก้ได้
เนื่องมาจากว่าเป็นปัญหาที่เกิดจากลักษณะของ CRT เอง |
| |
| ขนาด - มอนิเตอร์ แบบ
CRT กินพื้นที่ในการวางถึง 1 ใน 3 ของพื้นที่โต๊ะทำงาน ทำให้การจะหาพื้นที่สำหรับใช้งานคอมพิวเตอร์ต้องใช้พื้นที่ค่อนข้างมาก
เหตุที่ CRT ต้องมีขนาดใหญ่ก็เพราะว่า CRT ต้องมีหลอดภาพเพื่อใช้สำหรับยิงภาพ |
| |
| การแผ่รังสี /การถนอมสายตา
- เป็นอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ที่มีอัตราการแผ่รังสีรุนแรงมากที่สุด แม้ว่าในปัจจุบัน
จะมีการป้องกันรังสีในรูปแบบต่างๆ จนสามารถลดอัตราการแผ่รังสีได้มากกว่าอดีต
แต่ CRT ก็ยังคงแผ่รังสีออกมาทุกทิศทุกทางในปริมาณอาจที่ส่งผลร้ายต่อสายตาและร่างกาย
|
| |
| กินไฟ - CRT คืออุปกรณ์รับประทานไฟฟ้ามากเป็นอันดับ
1 และสร้างความร้อนออกมารอบตัวมอนิเตอร์ อย่างมาก สามารถเพิ่มอุณหภูมิภายในห้องให้สูงขึ้น
4-5 องศาเซลเซียสหลังจากเปิดมอนิเตอร์เพียง 15 นาที |
| |
| ความแตกต่างระหว่าง LCD กับ CRT
|
| |
| LCD |
| |
| LCD เป็นแผงแสดงผลที่แตกต่างจาก CRT
ตรงที่ตัว LCD ไม่ได้เปล่งแสงออกมา แต่ใช้หลักการควบคุมแสง จึงมีข้อเด่นมากมายเมื่อเปรียบเทียบกับ
CRT จุดเด่นของ LCD จึงแสดงผลได้แม้ในสิ่งแวดล้อมที่มีแสงจ้าหรือ กลาง
แจ้ง การมองเห็นทำได้อย่างชัดเจนไม่จางเหมือนอุปกรณ์ ที่ กำเนิดแสงเช่น
CRT หรือ LED LCE ใช้กำลังไฟฟ้าต่ำมากโดยทั่วไปใช้กำลังไฟฟ้าเพียง 1
-10 MicroWatt per Cm ใช้แรงดันไฟฟ้าขับที่แรงดันต่ำ จึงใช้วงจร CMOS
ที่ทำงานเพียง 3 Volt ก็สามารถขับ LCD ได้จึงใช้ในวงจรคอมพิวเตอร์หรือ
วงจรดิจิตอลทั่วไปได้ แหล่งจ่ายไฟสำหรับ LCD ใช้แหล่งเดียวและแรงดันไฟฟ้าระดับเดียว
จึงไม่ยุ่งยากซับซ้อนในการใช้งาน การแสดงผลของ LCD มีความคมชัด ไม่มีการกระพริบหรือภาพสั่นไหวไม่สร้างสัญญาณเสียงรบกวน
มีขนาดกะทัดรัด น้ำหนักเบา แบนราบ ขนาดแสดงผลมีขนาดเหมาะสมกับการประยุกต์เข้ากับอุปกรณ์ต่างๆ
ผู้ออกแบบการแสดงผลทำได้ตามต้องการ ด้วยเทคโนโลยี LCD แสดงผลในลักษณะหลายสี
เหมือนจอ CRT ได้ การเชื่อมต่อไม่ต้องมีกลไกจึงทำให้ออกแบบประยุกต์ได้ง่าย |
| |
| LED |
| |
| เทคโนโลยีใหม่ที่กำลังอยู่ในช่วงพัฒนาเพื่อมาแทนที่เทคโนโลยี
LCD นั้นมีชื่อเป็นภาษาวิทยาศาสตร์ว่า Organic Light-emitting diodes
(OLED) คือเป็น LED ที่ทำจากสารอินทรีย์ เปิดตัวที่งานสัมมนาของวงการอุปกรณ์แสดงผล
Society of Information Display เป็นผลงานของบริษัท Eastman Kodak กับบริษัท
Sanyo Electric ร่วมมือกัน LED มีความสว่าง ภาพมีความเข้ม Contrast ดีกว่า
จอบาง เบา แสดงผลได้เร็วกว่า LCD รวมถึงเรื่องประหยัดพลังงานกว่า และเรื่องที่มองได้จากมุมมองที่กว้าง
จากคุณสมบัติทั้งหมดทำให้มีแนวโน้มว่าต้นทุนการผลิตจะต้องถูกกว่าแน่นอน
|
ในคุณสมบัติที่ดีกว่าทั้งหมดของจอ LED
มากที่สุดน่าจะเป็นเรื่องความเร็ว เพราะปัญหาที่เกิดกับ LCD ในประเด็นนี้มีมาก
ประเด็นอื่นเรื่องขนาด หรือเรื่องพลังงานนับว่าเป็นเรื่องรอง และด้วยคุณสมบัติที่ดีกว่าทำให้จอภาพชนิดใหม่นี้ได้รับเลือกให้เป็นจอภาพที่จะใช้ในโทรศัพท์มือถือรุ่นใหม่
ที่เราเรียกว่า 3G คือเป็นโทรศัพท์ในยุคที่สาม สาเหตุก็เพราะว่าโทรศัพท์ประเภทนี้จำเป็นต้องแสดงภาพวิดีโอของคู่สนทนาด้วย
ทำให้จอออแกนิกส์กลายเป็นตัวเลือกที่น่าสนใจ
โทรศัพท์รุ่นที่สามกำลังเริ่มจะได้รับความนิยมในญี่ปุ่นเป็นที่แรกของโลก
โดยลักษณะเด่นของโทรศัพท์รุ่นใหม่นี้ก็คือ ไม่เพียงจะออกแบบมาให้สื่อสารกับหูเท่านั้น
แต่ยังสนองความต้องการทางตาได้ด้วย เพราะโครงสร้างที่ออกไว้นั้นให้ความเร็วระดับที่ทำให้สามารถส่งภาพวิดีโอผ่านทางอินเทอร์เน็ตได้สบายๆ
เป็นที่คาดกันว่าโทรศัพท์ระบบนี้จะต้องเป็นที่ได้รับความนิยมในอนาคต
และกลายเป็นธุรกิจที่มีมูลค่าหลายล้าน ซึ่งก็หมายถึงอนาคตที่สดใสของจอออแกนิกส์ไปด้วย
การใช้งานกับ 3G เป็นเพียงตัวอย่างแรกเท่านั้น |
| |
