Monitör

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 kımızı yeşil ve mavi fosfor kaplı tabakadan oluşan bir ekrana, elektron demetinin çarptırılmasıyla görüntü oluşturulur. Elektron demeti fosfor tabakaya çarpmadan öce ince metal bir maskeden (shadow mask veya aperture grill) geçirilir. Amaç elektronları aynı noktaya odaklamak ve başıboş elektronları 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 (LİQUİD CRYSTAL DİSPLAY): 

LCD ekran, plastik bir tabaka içindeki sıvı kristalin ışığın 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 şekilde 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. Şekilde 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. İki cam arasında düzgün dağılmış içerisinde xenon ve neon gazlarını bulunduğu binlerce fosfor kaplı hücreler vardı. Elektrotları farklı gerilimle Şarj edilmeleriyle hüre içerisine, iyonize edilmiş gaz üzerinden akı giriş olur. Bu akı UV fotonlarının oluşmasına neden olan, yüksek hıza sahip yüklü parçacık hareketine neden olur. UV fotonlar fosfor tabakaya çarparak fosfor atomlarının yüksek enerji ile yükler. Bu enerji atomları ısınmasına neden olur. Sonrasında ise atomlar görülebilir sahip olduğu enerjiyi, ışı fotonu Şeklinde ortama yayar. 

LED Ekranlar: 
LED ekranlar aslıda 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 İle 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 Ekranları CRT Ekranlara Göre Avantajlarını Şu Şekilde Sıralayabiliriz: 

- CRT ekranlara göre daha parlak ve yüksek çözünürlükte görüntü sunar.
- LCD ekranlarda ekranı nokta aralıklarını göremezsiniz.
- LCD televizyonlar göz yormazlar, aksine odaklama sorunu olmadığından daha keskin ve net görüntü sunarlar. 

LCD Ekranları Dezavantajlarını İse Şu Şekilde Sıralayabiliriz:

- İzleme açıları dardır. En iyi izleme açısı için tam karşıdan bakmak gerekir. Yan açılardan bakıldığında renkler değişir, siyah kısımlar parlama yapar.

- Gerçek kontrast oranları düşüktür. Bu nedenle beyaz ve siyah arasındaki renk geçişleri iyi değildir.

- Siyah rengi hiçbir zaman tam siyah olarak göstermezler. Görüntüyü detaylı göstermez. Bu yüzden karanlıkta geçen filmleri izlemek keyif vermez.

- Hareketli görüntülerde hareket eden kısımda netliğin bozulması sorunu ile karşılaşılabilir. - Plazmalara oranla çok daha az renk tonu verir. Tam insan ten rengini yakalayamaması gibi. - Yüksek ışıklı ortamlarda ekran yansıma yapabilir.

Plazma Ekranların Avantajlarını Şu Şekilde Sıralayabiliriz:

- Sınırsız izleme açısı vardır. Yan açılardan dahi mükemmel netlikte izleme imkânı sunar.
- LCD ve LED ekranlarda olmayan, gerçek kontrast oranına sahiptir. Gerçek siyah renkler, çok detaylı görüntü gibi.
- LCD ve LED ekranlardan daha fazla renk sayısına sahiptir.
- Hareketli sahnelerde anlı resim yenileme ve tepki süresiyle LED ve LCD Tv’lerden 1000 kat daha hızlıdır.
- Ortam ışığında ve güneş havalarda LCD ve Led TV’lerden çok dahi iyi görüntü verirler.
- 600 Hz’e varan görüntü yenileme hızına sahiptir (Led ve Lcd TV’lerde maksimum yapay olarak 200 Hz’dir.).
- Tepki süresi 0,001 (Led ve Lcd TV’lerden 1000 kat daha hızlı görüntü oluşturma)dir. Bu nedenle hareketli görüntülerde asla bulanıklaşma olmaz. Bilgisayar oyunu meraklıları için en iyi seçim plazma TV’lerdir.
- Parlaklık plazma ekranlarda 1.500 cd/m²iken Led ve Lcd Tv’lerde 500 cd/m²civarıdadı. 

Plazma Ekranların Dezavantajlarını İse Şu Şekilde Sıralayabiliriz:  
- Güç tüketimleri diğer ekran türlerine göre daha yüksektir. - Kullanım ömürleri LCD ekranlara göre daha düşüktür. - Plazma ekranlarda, ekrandaki görüntü sabit kaldığında fosfor maddesinde oluşan iyon etkisi plazmanın parlaklık ömrünü azaltır. Bunu önlemek için alınan ISM adındaki koruyucu önlem ile sabit bir görüntü ekrana uzun süre yansıdığında aktifleşerek ekran parlaklığını kademe kademe düşürüyor. Bu işlem devam ederse 10 dakika içinde ekran parlaklığı yarı yarıya düşüyor. Ancak işlem yavaş gerçekleştiği için göz bu durumu algılayamıyor. ISM teknolojisi sayesinde plazma ekranların kullanım ömrü uzuyor. 

LED Ekranların Avantajlarını 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 oranlarıe lde edilirken bir LED ekranda 1:2.000.000 ile 1:5.000.000 arasında kontrast elde edilebilir.  

LED Ekranların Dezavantajlarını İse 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 çalışır ve dolayısı ile analog çevrime gerek kalmaz. Bilinmelidir ki analogdan dijitale veya dijitalden analog a 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 playerınızı, 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 ekranı çözünürlüğüne kadar büyük olursa resim daha fazla ayrıntıyla gösterilir. Yaygı çözünürlük değerlerinden 800x600, 1024x768, 1280x1024 değerleri vardı. Masaüstü bilgisayarlarda yaygı olarak 800x600 ve 1024x768 değerleri kullanılmaktadır. Çözünürlük azaldıkça ekrandaki resimler daha büyük ve kalitesiz görünecektir. 

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. İnç 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 tazeleme 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.