Viewable area: vùng hiển thị hình ảnh, văn bản trên màn hình m à người dùng có thể nhìn thấy được. Nhữn g chỉ số về độ rộng c ủa m àn h ình mà ch úng ta vẫn thấy như 15inches, 17inches chính là số đo đườn g ch éo của m àn hình, cũng chính là độ rộng vùn g hiển thị, tuy cùn g chỉ số nh ưn g m àn độ rộng màn hình LCD thường to hơn LCD m ột chút, thường là khoản g 1/2inch, do màn hình CRT t hường nhỏ hơn so với k ích thước được thông báo một chút.
Resolution: độ phân giải của m àn hình, t ính bằng số lượn g các điểm ảnh trên đường ngang (row) và đườn g dọc (column). Ví dụ màn hình hỗ trợ các độ phân giải 640x480, 1024x768, 1280x1024,… Các m àn hình LCD thườn g ch ỉ hiển thị tối ưu ở m ột độ phân giải nhất định, t uy vậy ch úng ta vẫn có thể tùy chỉnh ở các độ phân giải khác, tất nhiên khi đó chất lượng hình ảnh sẽ không thể bằng độ phân giải tối ưu. Ví dụ độ phân giải tối ưu của màn hình là 1280x1024 nếu chỉnh x uốn g 1024x768 thì chất lượn g hình ảnh sẽ k ém đi một chút, không đáng kể. Tuy nhiên với một số ch ươn g trình bạn nên chỉnh màn hình với độ phân giải tối ưu để có chất lượn g hình ảnh tốt nhất.
Pixel: là điểm ảnh, điểm sán g hiển thị m àu trên màn hình.
Colour Depth (Độ sâu của m àu): số lượng màu hiển thị trên 1 điểm ảnh. Ví dụ: 16,8 triệu màu, 65.000 m àu, …
Refresh Rate: T ốc độ làm t ươi h ình ảnh hay gọi là tần số quét của màn h ình, là số lần "vẽ lại" hình ảnh trong 1 giây từ trên xuống dưới cho tất cả c ác điểm ảnh. Chất phosphor giữ cho độ sáng điểm ảnh vừ a đủ để mắt người không cảm nhận
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 27 được sự thay đổi này. T hông số này rất quan trọng, nó càng cao thì mắt người dùn g khôn g bị m ỏi. Mỗi loại màn hình có thể hỗ trợ các tần số quét khác nhau (50 Hz, 60 Hz, 72 Hz, 85 Hz, 90 Hz, 100 Hz, …). Màn h ình L CD thường sử dụn g tàn số quét 60Hz.
Respect rati o: tỉ số giữa ch iều cao và chiều rộng của màn hình giúp hình ảnh không bị kéo dãn khi được thể h iện ở nhữn g kh un g h ình khác nhau, thông thường tỉ số này là4:3.
Power Consumption: công suất tiêu thụ điện c ủa m àn hình.
Dot pitch: là khoảng cách giữa tâm các điểm ảnh, khoản g cách càn g nhỏ m àn hình có độ phân giải càn g c ao, hình ảnh hiển thị càng sắc nét. Ví dụ: 0.31m m, 0.28m m, 0.27mm , 0.26mm, và 0.25mm bạn sẽ thấy các thông số này ở các m àn hình CRT . Đây là m ột t rong các yếu tố quan trọng để đánh giá chất lượn g các màn hình CRT . Ở các màn hình LCD các bạn sẽ khôn g thấy các thông số này ví nó gần nh ư khôn g có ý n ghĩa v ới các m àn hình LCD v à theo một ngh ĩa nào đó thì nó không tồn tại với các m àn hình L CD.
Ngoài các thông số trên m àn hình L CD còn có các thông số quan trọng sau:
Contrast (Độ tương phản): Tỉ lệ tươn g phản là sự khác biệt giữa màu sáng trắng mạnh nhất và màu tối nhất trên màn hình. Một m àn hình LCD có độ tương phản cao sẽ cho m àu sắc hình ảnh đẹp hơn. Các chi tiết sẽ x uất hiện rõ ràng hơn. Các loại m àn hình LCD trên thị trường có độ tươn g phản rất lớn, từ 1200:1 tới 2000:1. Độ tươn g phản là yếu tố hàn g đầu để đánh giá các màn hình LCD, con số c àn g cao thì hình ảnh càng sắc nét và rõ ràng.
Viewing angles(Góc nhìn): Nếu đã từng nhìn qua màn hình LCD, bạn sẽ nhận thấy khi nhìn lệch đi một góc, m àu sắc trên m àn hình sẽ bị biến đổi, ở một số loại m àn hình rẻ tiền, có thể bạn sẽ không còn nhìn thấy gì nữa. T uy nhiên góc nhìn không phải là yếu tố quan trọng nhất để chọn màn hình L CD vì đa số người dùn g m áy tính đều n gồi trực diện m àn hình, t uy đôi lúc có thể hơi lệch một chút nhưng việc đó không gây khó khăn gì đố i với các loại L CD hiện đại.Gó c nhìn của LCD được xác định theo chiề u dọc và chiều n gang, các m àn hình LCD hiện nay đã khắc phục rất nhiều tình trạn g này, h ầu hết các màn hình đều có góc nhìn là 160 độ, thậm chí một số loại màn hình còn đưa ra con số 180
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 28 độ, tức là có thể nhìn từ m ọi hướng. Với màn hình panel T N, nếu nhìn theo chiều dọc, từ dưới lên t hì góc nhìn hơi hẹp, nó sẽ bị đảo n gược m àu, tuy nhiên nó cũn g không quan trọn g lắm nếu bạn khôn g để m àn hình cao hơn tầm m ắt, và thường là như thế.
Response rate(T ần số đáp ứng): Tần số đáp ứn g của màn hình LCD được tính bằn g tổng thời gian một điểm ảnh sán g lên và sau đó tắt đi. Thườn g thì thời gian bật (ri sin g time) nhanh h ơn thời gian tắt (fallin g time). Bật tắt ở đây không có nghĩa như từ on/off thông thường mà là thời gian để một m àu hiện lên trên 1 điểm ảnh (pixel) và thời gian để m àu đó hoàn toàn biến m ất. T hơi gian này thường đượ tính bằn g mil i giây, bạn có thể thấy trên các thông số tron g báo giá như 5ms, 8ms, 12ms, 16ms…con số này càn g thấp thì càn g tốt , hầu hết các m àn hình LCD hiện nay đều có thời gian đáp ứn g là 8m s, và m ột số loại cao cấp là 5m s, hay h ơn nữa là 2ms, dù 8ms, 5ms, 2m s thì các con số này hoàn toàn chấp nhận được.
Brightness(Độ sáng): Độ sáng tính bằn g đơn vị cd/m 2 bạn có thể hình dung 1cd/m 2=độ sáng của một ngọn nến/1m 2. Tất cả các loại màn hình LCD đều sán g hơn rất nhiều so với CRT, có thể bạn sẽ cảm thấy khá nhức m ắt khi m ới làm việc với L CD. T uy nhiên m ột khi đã quen, bạn sẽ cảm thấy LCD nhìn rất “sướn g”. Một chi tiết m à bạn cần chú ý đó là độ sán g m ặc định của cá c m àn hình khi x uất xưởng đều giống nha u. Ví dụ, các màn hình Hitachi đều có độ sán g ở m ức tối đa 100% và thiết lập này sẽ làm bạn cảm thấy nhức m ắt rất nhanh. Hãy kiểm tra thiết lập và đảm bảo nó được đặt ở m ức phù hợp, thường thì vào khoảng 60-80 là vừa (tùy vào độ sáng môi trường). Một số trò chơi có thể sẽ rất tối khi bạn sử dụn g m àn hình L CD, để khắc ph ục bạn phải t hay đổi một thông số cũn g liên quan đến độ sán g là gam ma.
Widescreen: Một số loại m àn hình LCD được chế tạo đặc biệt cho nhu cầu xem phim thường được gọi là wide screen (m àn ảnh rộng), thườn g có chiề u ngang dài hơn và chiều dọc hẹp h ơn m àn hình thông thườn g. Đối với những loại n ày, cách tính kích thước theo đường chéo v ẫn đún g nhưng độ phân giải chuẩn cũn g như diện tích hiển thị hơi khác một chút.
D-Sub(Giao tiếp tương tự) và DVI ( giao tiếp số): T ất cả các loại màn hình LCD đều được k ết nối với máy tính thông qua m ột trong hai k iểu giao tiếp -
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 29 tương tự qua n gõ VGA thông dụn g, giao t iếp số qua cổn g DVI hiện được hỗ trợ trên các car d đồ họa cao cấp. Để sử dụn g giao tiếp DVI, bạn ph ải có cổn g DVI trên màn hình và trên máy tính qua car d màn hình. Một cáp DVI sẽ đảm nhận việc nố i hai cổn g này lại với nhau. Một số loại m àn LCD m ặc dù có hỗ trợ giao tiếp DVI nhưn g lại không bán kèm cáp. T uy nhiên với giao tiếp số DVI, bạn sẽ có chất lượn g hình ảnh cao và n ét hơn. Mặc dù sự khác biệt không lớn nhưn g để ý thật kĩ, có thể bạn sẽ vẫn nhận ra. Sự khác biệt này do khi dùng giao t iếp tương tự, tín hiệu số từ car d đồ họa phải ch uyển qua dạng tươn g tự, đi qua dây cáp rồi lại phải ch uyển về dạn g số trước khi x uất ra màn hình.
2.2.4. Quá trình phát triển của màn hình máy tính
Lịch sử màn hình máy tính trải qua 70 năm phát triển từ thuở sơ khai là các băng gi ấy h ay bìa đục lỗ cho đế n các ống CRT và công n ghệ LCD, LED hiện đại như ngày nay.
Trong khi hầu hết các máy tính ra đời đầu tiên đều có một máy in kết quả ra giấy thì thuở sơ khai của m àn hình số lại bị hạn chế bởi các bón g đèn báo nhấp nháy. Ch úng là các bón g đèn ch ỉ thị bật hoặt tắt khi máy tính xử lý c ác c âu lệnh hay tr uy c ập đến các vùn g nhớ.
F igure 5. Thiết bị cu ối ZUSE 23 ( 1941) chỉ bao gồm cá c đèn báo để biểu diễn đầu ra của chương trình m áy tính. Nó vẫn còn được trang bị cho các máy tính điện tử ở nh ững năm 1950 như m áy Univac I (1 951).
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 30
Bìa đục lỗ vừa là đầu ra, vừa là đầu vào
ENI AC là một trong số các m áy tính điện tử đầu tiên sử dụn g bìa đục lỗ để thể hiện cho cả đầu vào lẫn đầu ra c ủa một chươn g trình máy tính. Để viết m ột chương trình, n gười vận hành m áy tính sẽ soạn thảo trên m ột chiếc m áy giốn g nh ư máy đánh ch ữ, mỗi câu lệnh sẽ được mã hóa bằn g cách t ự độn g đục các lỗ trên các thẻ bằng giấy.
Sau đó, người ta sẽ thả một số lượng lớn các tấm bìa chi chít lỗ đó vào máy tính để nó có thể đọc v à thực hiện chươn g trình.
Phía đầu ra, kết quả cũng được m ã hóa bằn g vi ệc đục lỗ các bìa và sau đó nhữn g người vận h ành sẽ giải mã nó với một thiết bị nh ư bộ lập bảng IBM 405 ( bên ph ải ảnh) để đếm và in các giá trị của tấm bìa lên m ột băn g giấy.
F igure 6. B ên trái: một nữ vận hành máy tính đang cho các tấm bìa đục lỗ vào máy E NIAC (1947 ). Bên phải: B ộ lập bảng IBM 405 giúp người vận hành tính kết quả của đầu ra.
Băng gi ấy thay cho các tấm bìa đục lỗ
Để thay thế cho các bìa đục lỗ, nhiều máy tính sau đó đã sử dụn g m ột băn g giấy dài cũn g được đục lỗ để biểu diễn cho m ột chương trình m áy tính. N guy ên lí khôn g h ề thay đổi, người vận hành m áy tính sẽ cho chạy băng giấy qua m ột chiếc máy như trong ảnh, kết quả ch ươn g trình cũng được lưu trên một băn g giấy đục lỗ v à dựa trên băn g giấy này, m ột máy đánh chữ điện tử sẽ đánh ra kết quả bằng ngôn n gữ mà nhà lập trình dễ dàng hiểu được.
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 31
Figure 7.Máy in điện báo CREED 75 (1 958) sử dụng băng giấy đục lỗ thay cho cá c tấm bìa đục lỗ.
Thuở sơ khai của màn hình CRT
Các ốn g tia ca-tốt (CRT) xuất hiện lần đầu tiên trong m áy tính lại được dùng trong bộ nhớ chứ không ph ải ở bộ ph ận hi ển thị. Không lâu sau đó, n gười ta đã nhận r a rằn g chún g có thể được sử dụn g để hi ện thị nội dun g c ủa bộ nh ớ dựa trên CRT (như hai máy tính ở bên trái).
Figure 8.Các thiết bị dùng CRT làm màn hình hiển thị đơn giản: màn hình SW AC 1950), thiết bị cuối F erran ti M ark 1 Star ( 1951), SAGE (1 957) và P DP -1 (1960).
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 32 Sau đó, các máy radar và máy hiện sóng đã được lắp vào các ống CRT để hiện thị một màn hàn hình đồ họ a đơn giản (không có màu sắc v à chỉ thể hiện được các ve c-tơ), điển hình là hệ thống SAGE và PDP-1.
Máy điện báo trở thành “m àn hình”
Trước khi có m áy tính điện tử, từ năm 1902, các m áy điện báo đánh chữ được sử dụn g để trao đổ i nội dung các văn bản. Đây là dạng máy đánh chữ điện tử có t hể giao tiếp (truyền tín hiệu) vớ i các máy khác thông qua các đườn g dây điện (sau này còn qua són g radio) và sử dụn g m ột loại mã đặc biệt.
F igure 9. M ột máy đi ện báo đánh ch ữ ASR-33 (1962) đ ược s ử dụng làm "mà n hình" m áy tính.
Cho đến nhữn g năm 1950, các kĩ sư đã nối trực tiếp m áy điện báo lên máy tính để dùn g nó nh ư m ột t hiết bị hi ển t hị. Các máy điện báo sẽ in r a kết quả liên t ục c ủa m ột phiên làm việc của m áy tính. Đây vẫn là dạng giao điện đầu ra rẻ nhất đối với các máy tính cho đến giữa nh ữn g năm 1970.
Glass Teletype
Tại một thời điểm ở nh ữn g năm 1960, các k ĩ sư nhận ra rằn g họ có thể sử dụn g các ống CRT để tạo thành m ột “tờ giấy ảo” thay cho tờ giấy thật của máy điện báo. Glass teletype là cái tên đầu tiên cho thiết bị đầu ra dạn g này.
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 33 Dạn g m àn h ình video này hiển thị nhanh và linh độn g hơn so với dùn g giấy nên nó đã trở thành phươn g pháp vượt trội để thể hiện giao diện của m áy tính trong nửa đầu những năm 1970.
Thiết bị đầu ra được nối với m áy tính qua dây cáp, thường chỉ truyền các đoạn m ã biểu diễn kí tự văn bản ch ứ khôn g phải đồ họa. Cho đến những năm 1980, một số màn hình mới được hỗ trợ m àu sắc.
F igure 10. Uniscope 300(1 964) và A DM -3(1 975) là cá c glass tel etype sử dụng CRT để hiển thị kết quả chương trình máy tính
Video phức hợp ra đời
Những chiếc m áy điện báo đánh chữ (k ể c ả nhữn g chiếc có đầu ra là băng giấy) cũn g là c ả m ột gia tài.
Tìm kiếm một biện ph áp thay t hế rẻ h ơn, Don Lanscaster, Lee Felsen stein và Steve Wozniak đã c ùng lúc đưa ra một ý tưởng: x ây dựn g m ột thiết bị cuố i giá rẻ là màn hình video CCT V.
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 34
F igure 11.Các thi ết bị cuối hiển thị video đầu tiên: CT-1024 (1974 ) và sau đó là Sol-20 và Apple I vào năm 1976.
Không lâu sau đó, Wozniak và Felsenstein đã lần lượt cho ra mắt các thiết bị hiển thị đầu ra v ideo l à Apple I và Sol-20. Nhữn g chiếc máy tính đầu tiên có màn hình video được sản x uất vào năm 1976.
Màn hình video phức hợp nở rộ
Ngoài các màn hình ti-vi RF, nhiều loại máy tính cá nhân (PC) đã được hỗ trợ các màn hình video phức hợp cho chất lượn g hình ảnh cao hơn. Cuộc cách m ạng PC đem đến luồn g gió m ới, các nh à sản x uất máy tính như App le, Com modore, Radio Shack, T I đều bắt tay thiết kế và đón g nhãn cá c m àn hình vi deo một m àu hoặc có đa màu cho các hệ thống m áy t ính của mình.
F igure 12. Màn hình video phức hợp TRS-80 (1977) và Commodore 1702 ( 1983).
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 35
Ti- vi được dùng làm màn hình máy tính
Vào cuối nhữn g năm 1970, bắt đầu nảy sinh ý tưởng sử dụn g chính m àn hình ti-vi làm đầu ra vi deo cho máy tính. Một số do anh n ghiệp đã mạnh dạn sản x uất các bộ điều biến RF cho Ap lle II để ch uyển vi deo phức hợp san g m ột dạng các tín hiệu m à ti-vi có t hể “hiểu” được.
F igure 13.B ộ điều biến RF A pple II ( 1977) được nối với một chiếc ti-vi đang hiển thị kết quả chương trình.
Hệ thốn g Atari 800 ra mắt năm 1979 bao gồm m ột bộ điều biến RF gắn t rong máy tính và một số t hiết bị cần thiết khác. Tuy nhiên, băn g thông cho đầu r a bị giới hạn nên độ phân giải thấp hơn, vì vậy phần lớn m áy t ính vẫn tránh làm việc với các m àn hình t i-vi.
Màn hình plasma xuất hiện
Những năm 1960, côn g nghệ màn hình plasma bắt đầu nổi lên. Công nghệ này sử dụn g m ột loại khí mang điện bị giữ giữa hai tấm gươn g, khi m ột điện tích được tạo ra tại một vị trí xác định, một vùng sán g sẽ xuất hiện.
Một trong nhữn g thiết bị sớm nhất sử dụng màn hình plasma là PLATO IV. Đầu tiên, các công ty như I BM hay GRI D đã thử n ghiệm với các màn hình tươn g đố i nhẹ và mỏng trên các máy tính xách tay. Côn g n ghệ này chư a bao giờ được áp dụn g cho PC nhưn g sau này nó lại x uất hiện trong các bộ ti-vi màn hình phẳn g.
Học viên: Trần Chánh Trự c – K21 – 1112039 Trang 36
F igure 14. Các thiết bị cuối sử dụng công nghệ plasma: PLA TO IV (1972), GRID Co mpass 1101 ( 1982) và IBM 3290 (1 983).
Kỉ nguyên của LC D hé lộ
Một công n ghệ màn hình chưa từn g có, m àn hình tinh thể lỏng ( LCD), đã xuất hiện