Monitör, bilgisayar içerisindeki bilgilerin kullanıcıya aktarılması
amacıyla kullanılır
Monitör çeşitleri
Monitörler yapılarına göre CRT (Cathode Ray Tube), LCD (Liquid Crystal Display),
plazma ve LED olmak üzere 4’e ayrılır. Bilgisayar monitörlerinde genellikle CRT ve LCD
ekranlar kullanılırken Plazma ve LED ekranlar daha çok televizyon ekranı olarak
kullanılmaktadır. Ancak özellikle yeni üretilen laptop modellerinde LED ekranlar da
kullanılmaktadır.
CRT (cathode ray tube) monitörler:
Küçük boyutlarda binlerce kırmızı, yeşil ve mavi fosfor kaplı tabakadan oluşan bir
ekrana, elektron demetinin çarptırılmasıyla görüntü oluşturulur. Elektron demeti fosfor
tabakaya çarpmadan önce ince metal bir maskeden (shadow mask veya aperture grill)
geçirilir. Amaç elektronları aynı noktaya odaklamak ve başıboş
elektronların ekran üzerinde
görüntüyü bozmalarını engellemektir. Shadow mask, küçük deliklerden oluşan şekildeki ince
film tabakadır. Üreticiler tarafından shadow mask a rakip olarak çıkarılmış maske
yöntemidir. Düşey doğrultuda küçük tellerden oluşur.
Burada daha az bozulma olmaktadır. Birçok aperture gril ekran düz (flat) şeklindedir.
Aşağıdaki şekilde CRT monitörlerin çalışma prensibi gösterilmektedir.
LCD (liquid crystal display):
LCD ekran, plastik bir tabaka içindeki sıvı kristalin ışığı yansıtması ilkesi ile çalışır.
LCD ekranlarda kullanılan sıvı kristaller, gerilim uygulandığında düz biçimde sıralanır
Gerilim verilmediğinde ise sıvı kristallerin en üst tabakası ile en alt tabaka, 90 derece
kıvrılmış Ģekilde dizilmiştir. Bu duruma twisted nematics (TN) denir. TN durumdaki sıvı
kristaller içerisinden geçen ışık, polarizatör içerisinden geçebilir. Polarizatörün görevi
kendisine gelen ışığı duruma (yatay veya dikey) göre geçirmek veya absorbe etmektir.
ġekilde a polarizatörü dikey, b polarizatörü de yatay ışık demetlerini geçirmektedir.
Elektrotlara gerilim uygulandığında ise TN yapı bozularak dikey ışık demeti yatay forma
girmediğinden polarizatör üzerinden karşı tarafa geçemeyecektir.
Bazı LCD ekranlarda hareketli görüntüler bulanıktır. Bu durumda ekran tepki süresi
önemlidir.
Plazma ekranlar:
CRT monitörlerin çalışmasına benzer bir yöntem kullanırlar. iki cam arasında düzgün
dağılmış, içerisinde xenon ve neon gazlarının bulunduğu binlerce fosfor kaplı hücreler
vardır. Elektrotların farklı gerilimle şarj edilmeleriyle hücre içerisine, iyonize edilmiş gaz
üzerinden akım girişi olur. Bu akım UV fotonlarının oluşmasına neden olan, yüksek hıza
sahip yüklü parçacık hareketine neden olur. UV fotonlar fosfor tabakaya çarparak fosfor
atomlarını yüksek enerji ile yükler. Bu enerji atomların ısınmasına neden olur. Sonrasında
ise atomlar görülebilir sahip olduğu enerjiyi, ışık fotonu şeklinde ortama yayar.
LED ekranlar:
LED ekranlar aslında LCD ekran olarak da düşünülebilir. Light-emitting dioedes
(LEDs) olarak da bilinen LED ekranlar arkadan aydınlatmalı bir LCD ekrandır.
LED TV’lerdeki büyük yenilik aslında ekran teknolojisinde ya da görüntü sinyalini
ileten elektronik ekipmanlarda değil, arka aydınlatma sisteminde gerçekleşmiştir.
LED TV’lerde, LCD ekranlarda arka aydınlatma olarak kullanılan floresan lamba
yerine bir dizi LED (light-emitting dioede / ışık yayan diyot) kullanılır. Ekrandaki görüntüyü
oluşturan her bir piksel için ışık, bu LED’ler aracılığıyla gönderilir. Bu nedenle de daha net
ve aydınlık bir görüntü sunmaktadır.
LED TV’lerde arka aydınlatma olarak kullanılan LED’lerin bulundukları yerlere göre
LED TV’lerin ikiye ayrıldığını söyleyebiliriz. Bunlar doğrudan aydınlatma ve kenardan
aydınlatma olarak bilinir.
Her iki teknolojinin de kendisine özel avantajları bulunur. Doğrudan aydınlatma
kullanıldığında çok yüksek kontrast oranlarına ulaşılabiliyorken kenardan aydınlatma
teknolojisinde de çok ince tasarımlar yapabilmek mümkündür.
Doğrudan aydınlatma teknolojisini kullanan LED TV’lerde kullanılan LED sayısı ve
kontrol ettikleri bölgenin büyüklüğü, görüntü kalitesini doğrudan etkiler. Kenardan
aydınlatma teknolojisi maliyetleri düşürdüğü için bu teknolojiyi kullanan LED TV’lerin
fiyatı daha uygundur.
Sonuçta her iki aydınlatma teknolojisi de standart LCD TV’lerin çok üstünde bir
görüntüleme performansı ve enerji tasarrufu sunar.
Ekranların birbiri ile karşılaştırması:
CRT ekranların en büyük dezavantajları kapladığı alan, gözleri fazla yorması ve
harcadığı güçtür. Bu gibi dezavantajlarından dolayı ekran boyutları artırılmak istendiğinde
CRT monitörler hiç de iyi seçim olmayacaktır.
LCD ekranların CRT ekranlara göre avantajlarını şu şekilde sıralayabiliriz:
CRT ekranlara göre daha parlak ve yüksek çözünürlükte görüntü sunar.
LCD ekranlarda ekranın nokta aralıklarını göremezsiniz.
LCD televizyonlar göz yormazlar, aksine odaklama sorunu olmadığından
daha keskin ve net görüntü sunarlar.
LCD ekranların dezavantajlarını ise şu şekilde sıralayabiliriz:
LED kullanımının ilk büyük avantajı, gelen görüntü bilgisinde siyah olan
bölgelere ışık sağlayan LED’lerin kapatılarak tam siyah görüntü elde
etmek için önemli bir başarı elde edilmesidir.
LED ekranların ikinci büyük avantajı gösterilen renk miktarındaki artıştır.
Standart LCD TV’lerde mevcut renklerin % 70 ile % 75’i
gösterilebilirken LED TV’lerde bu oran % 85’e kadar çıkabilmektedir.
Bu da daha canlı görüntüler elde edilmesi için büyük bir avantaj sağlar.
LED ekranların üçüncü önemli avantajı ise enerji tasarrufu konusundaki
başarısıdır. Işık kaynağı görüntüye göre kontrol edilebildiği ve açılıp
kapatılabildiği için çok ciddi boyutlarda enerji tasarrufu sağlanır. Örnek
vermek gerekirse 106 ekran bir LCD ekran ortalama 200 watt güç
tüketirken aynı boyuttaki bir LED ekranda bu rakam ortalama 80–90 watt
civarına kadar düşebilir.
Ekrana yansıtılacak olan görüntüde siyah bölgelere ait LED’ler
kapatılarak çok yüksek kontrast oranlarına ulaşılabilir. Bu da görüntü
netliğinde belirgin bir artış elde edilmesini sağlar.
Standart bir LCD ekranda 1:10.000 ile 1:50.000 arasında kontrast oranları
elde edilirken bir LED ekranda 1:2.000.000 ile 1:5.000.000 arasında
kontrast elde edilebilir.
LED ekranların dezavantajlarını ise şu şekilde sıralayabiliriz:
Led ekranlar diğer ekran türlerine göre daha pahalıdır.
Kullanım ömürleri ekran türlerine göre daha düşüktür
Monitör Bağlantıları
Ekranlar, ekran kartlarına bağlandığına göre bağlantı noktaları arasında uyumluluk
olması gerekir. Günümüzde DVI ve D-SUB tipi çıkışlar vardır. Ekran kartı DVI çıkışa
sahipse daha iyi resim kalitesi sunduğu için DVI çıkışlı bir ekran karı alınmalıdır. Çünkü
DVI dijital olarak çalıĢır ve dolayısı ile analog çevrime gerek kalmaz. Bilinmelidir ki
analogdan dijitale veya dijitalden analoga çevrim yapılırken veriler azda olsa bozulmaktadır.
S Video çıkışı televizyon, video, DVD player gibi cihazların bağlanması amacı ile
kullanılmaktadır. HDMI standardı, gelişmiş ve yüksek tanımlı video ile çok kanallı ses
sinyallerinin tek kablo üzerinden taşınmasını destekler. HDMI girişine uydu alıcınızı, “DVD
player”ınızı, müzik ve ses sistemlerinizi, televizyonlarınızı bağlayabilir ve yüksek kalite ses
ile görüntü aktarımı sağlayabilirsiniz.
Monitörlerle İlgili Temel Kavramlar
Çözünürlük
Ekranların çıktıları (resim, video, program ara yüzü…) gösterirken kullanacağı nokta
sayısını gösterir. Bu noktalara piksel denmektedir. Örneğin gösterilecek bir resim için
ekranın çözünürlüğü ne kadar büyük olursa resim daha fazla ayrıntıyla gösterilir. Yaygın
çözünürlük değerlerinden 800x600, 1024x768, 1280x1024 değerleri vardır. Masaüstü
bilgisayarlarda yaygın olarak 800x600 ve 1024x768 değerleri kullanılmaktadır. Çözünürlük
azaldıkça ekrandaki resimler daha büyük ve kalitesiz görülecektir.
Örnek olarak aşağıdaki resimde bazı çözünürlük değerlerinin karşılaştırması
gösterilmiştir.
Monitör ekranındaki piksellerin adreslenmesi için çeşitli görüntü standartları
mevcuttur. Bu görüntü standartları ve çözünürlük tablosu şu şekildedir:
Ekran boyutu
Ekranın köşegen uzunluğunu (bir köşesinden diğer köşesine olan uzaklığını) gösterir.
inç olarak ifade edilir. 17, 19, 21, 23, 101… gibi değerler vardır. Ekran boyutu için LCD ekranlarda görülebilir alan (kasa hariç) kastedilirken CRT ekranlarda kasa dâhil edilmektedir.
Not: 1 inç = 2.54 cm değerindedir.
İki piksel arası uzaklık (dot pitch)
Ekranda iki piksel arası en yakın uzaklığı belirler. Uzaklığın az olması daha fark
edilebilir, keskin renk geçişlerinin olduğu görüntüler anlamına gelir. Günümüzde 0.21, 0.24,
0.25, 0.27, 0.28 mm gibi değerler vardır.
En/boy oranı (aspect ratio)
Ekranın en ve boy oranlarını gösterir. Genelde bu oran 4:3’tür. Mesela 1024x768
çözünürlüğe sahip bilgisayarda en boy oranı 4:3’tür. Ama günümüzde 16:9, 16:10 gibi
oranlar da mevcuttur. 16:9 oranına “widescreen” (geniş ekran) ekran denilmektedir.
Ekran tazeleme oranı (refresh rate)
Ekranın baştan aşağıya saniyede taranma sayısını gösterir. Başka bir deyişle ekrandaki
görüntünün saniyedeki oluşturulma sayısıdır. Düşük orana sahip ekrandaki görüntüler titrer
ve dolayısıyla kullanıcının gözünü yorar. Günümüzdeki hemen tüm CRT ekranlar NEC
firmasına ait MultiSync özelliğine sahiptir. Bu özellik ekranın farklı taze leme ve çözünürlük
değerlerine sahip olabileceğini gösterir. Ekran tazeleme oranı hertz türünden ifade edilir.
Örneğin 70 hertz değeri, ekranın saniyede 70 defa tarandığını ya da diğer bir ifade ile
ekrandaki görüntünün saniyede 70 defa tekrarlandığını belirtir.
Ölü pikseller
Ölü pikseller görüntü değiştiği hâlde rengi değişmeyen ekran üstündeki noktalardır
(piksel). Özellikle LCD ekranlarda bazı pikseller özelliğini üretim aşamasında
yitirebilmektedir. Bu durumda ekranın belirli noktaları görüntü içerisinde göze batmaktadır.
Birçok üretici ölü piksellerin birkaç adedini garanti kapsamına dahi almamaktadır. LCD
ekran almadan önce mutlaka ölü pikseller açısından kontrol etmek yararlı olur.
Tepki süresi
Özellikle LCD ekranların seçiminde önemlidir. Bir pikselin istenen rengi alması için
geçen süre onun tepki süresidir. Ekranlardan bu sürenin az olması istenir. Tepki süresi hızlı
değişen video ve oyun sahnelerinde hayalet görüntülerin oluşmaması için önemlidir. Daha
net görüntüler elde etmek için düşük tepki süresine sahip LCD ekranlar alınması gerekir.
Görüş açısı
Ekrana belirli bir açıdan bakıldığında oluşan renk kaybıdır. CRT ve plazma ekranlarda
görüş açısı daha iyidir.
Projeksiyon Cihazları
Bilgisayar veya televizyon ekranındaki görüntüyü daha da büyüterek perdeye ya da
duvara yansıtan görüntü cihazlarıdır. Genelde sunum ve ev sinema sistemlerinde kullanılır.
Film keyfi ve daha çok kişi ile iletişim kurmak için bulunmaz bir imkândır.
Projeksiyon Cihazı Çeşitleri
Projeksiyon cihazları LCD, LED ve DLP diye üç farklı yapıya sahiptir. Yaygın olarak
üretilen ve kullanılan tipler LCD ve DLP çeşitleridir. Projeksiyon cihazlarında duvardaki
görüntüyü oluşturmak için kullanılan ışık kaynağı yüksek güçlü lambadan oluşur. Kullanılan
lambanın ömrü ve gücü, projeksiyon cihazı seçimi açısından önemlidir.
LCD
LCD projeksiyon cihazlarının yapısında, RGB için 3 adet cam LCD panel vardır. Üç
adet (RGB) LCD panellerden geçen ışık, dikroik prizma ile tekrar görüntü, lens üzerinden
duvara yansıtılır. Yapıda kullanılan dikroik (iki renkli) ayna lambanın ışığını kırmızı, yeşil
ve mavi bileşenlere ayırmak için kullanılır. Renk ve görüntü, kırmızı ve mavi ışığın
yansıması ve yeşil ışığın aynen geçirilmesi ile oluşturulur. Bu üç aynanın taban camı, sadece
çok özel bir dalga uzunluğunun ışığını yansıtan ince bir film ile kaplanmıştır. Dikroik prizma
ise ışığı kırmızı, yeşil ve mavi bileşenlere ayıran bir prizmadır. Bu prizma, dikdörtgen bir
cisim oluşturmak için dört üçgen çok genin bir araya getirilmesinden oluşturulur.
DLP
DLP (digital light processing) cihazları ise optik yarı iletken diye bilinen DMD
(digital micromirror device) teknolojiyi kullanır. DMD chipleri resimdeki her bir piksele
karşılık resim oluşturmak için ışığı yansıtabilen binlerce küçük alüminyum ayna
parçacıklarından oluşur. Aynalar ±10-12
kendi başlarına hareket edebilmektedir. Burada
amaç gelen ışığı lense veya lens dışına göndermektir. Resim sanki küçük karelerden oluşmuş
bir yapıya bürünür. Her bir resim parçası (piksel), ayrı bir ayna parçasının üzerindedir. Ayna
parçalarının sayısı çözünürlüğü belirler. Siyah beyaz bir resim oluşturulurken ışık
kaynağından gelen ışığı, birim zamanda daha çok yansıtan ayna beyaz bir noktanın, daha az
yansıtan ayna ise koyu bir noktanın oluşumuna sebebiyet vermektedir. Renkli bir resim
oluşturulurken hızla dönen renk filtresinden geçen ışık renklere (RGB) ayrılarak DMD
yardımıyla lens üzerine yansıtılır.
Led projeksiyon:
Led projeksiyon teknolojisinin görünen en büyük avantajı uzun projeksiyon lamba
ömrüdür. Led projeksiyon cihazlarına biçilen ortalama lamba ömrü 30.000 saattir. Bu LCD
ve DLP projeksiyon cihazlarındaki 3.000-4.000 saatlik ortalama değerler düşünüldüğünde
inanılmaz bir avantaj olarak gözüküyor (Hele ki 250 Eur’lardan baslayan projeksiyon yedek
lamba fiyatlarıyla birlikte ele alındığında.). LED projeksiyon teknolojisinin
bahsedebileceğimiz diğer avantajı ise projektörün oldukça küçük olan boyutları olabilir.
Lambanın ısınma sorunu olmadığından güçlü bir fana ihtiyaç duyulmamakta, bu da cihazın
boyutlarının oldukça küçülebilmesine olanak sağlamaktadır.
Led projeksiyon teknolojisinin dezavantajlarına bakacak olursak: Çok düşük olan
ışık gücü değerinden söz etmemiz gerekir. şu anda satılmakta olan LED projektörlerin 150-160 ansi lümen gibi ışık gücü değerleri bulunmakta ki bu da 2000
ansi lümenden baĢlayan LCd ve DLP projeksiyonlara çok düşük kalmaktadır. Bu
seviyelerdeki bir ışık gücü ile ancak çok karanlık ortamlarda ve çok büyük olmayan
ebatlarda sağlıklı görüntü alınabilmektedir. Bu da çok önemli bir eksik olarak ortaya
çıkmaktadır. Bir diğer konu da maliyetlerin aynı seviyelerdeki DLP ve LCD
projektörlere göre biraz daha yüksek olmasıdır. Ama bu lamba maliyeti göz önüne
alındığında rahtlıkla kapatılacak bir fark olarak gözüküyor.
LCD ve DLP projeksiyonları karşılaştıracak olursak;
DLP projeksiyon cihazları; pikseller arası yakın olduğu için pikseller arası koyu
noktaların olmadığı daha iyi bir görüntüye, daha iyi kontrasta sahiptir; daha az bakım
(tozlanmaya karşı) ister ve daha portatiftir. Bunun yanında renk doygunluğu düşüktür.
Ayrıca DLP mimariye sahip projeksiyon cihazları genelde daha hafif ve daha küçük
boyutlara sahiptir.
LCD projeksiyonlar ise renk doygunluğu daha iyi, renk geçişleri keskindir. Fakat ölü
pikseller, biraz daha kabadır ve görüntüde meydana gelen pikseller arası boşluklar
dezavantajlarıdır.
Projeksiyon Cihazının Bağlantıları
Bir projeksiyon cihazında bilgisayara bağlanması için VGA çıkışı, televizyon ya da
kamera gibi aygıtlara bağlamak için S-Video çıkışı, ses çıkışları, USB cihaz bağlamak için
USB bağlantı noktası, network ortamından cihaza erişim için ethernet çıkışı, dijital kamera,fotoğraf makinası gibi cihazların bağlanması için RCA Audio / Video çıkışları gibi pek çok
çıkış bulunmaktadır.
Projeksiyon Cihazı ile ilgili Temel Kavramlar
Çözünürlük
Ekranda gösterilecek grafik ya da filmlerin gösterim kalitesini doğrudan etkileyen bir
özelliktir. Görüntünün kaç noktadan oluşacağını belirler. Görüntüyü oluşturan nokta miktarı
arttıkça daha çok ayrıntı gösterilebilir. Böylece çözünürlük arttıkça görüntü kalitesi artar.
Günümüzde 1920x1080, 1280x1024, 1024x768, 800x600 gibi çözünürlük değerlerine sahip
projeksiyon cihazları bulunmaktadır.
Lamba (ampul) ömrü
Gerekli aydınlatmayı sağlayan ampulün belirli bir ömrü vardır. Ampul işlevini yitirirse yenisi ile değiştirilmek zorundadır. Ampul, toplam projeksiyon maliyetinin yaklaşık
yarısı olduğu için önemlidir. Uzun ömürlü olması her zaman iyidir. Günümüzde 1000-10000
saat arası ampul ömrüne sahip projeksiyon cihazları vardır.
Parlaklık (ışık şiddeti)
Projeksiyon cihazının yaydığı görülebilir ışık miktarı ile ölçülür. Birimi ANSI
lümendir. Gerekli ışık miktarını belirlemek için salon büyüklüğü, izleyici sayısı, ortamdaki
ışık gibi durumlar parlaklık seçimi açısından önemlidir. Günümüzde 700- 5000 ANSI lümen
ışık şiddetine sahip projeksiyon cihazları bulunmaktadır.