情報を表示するように設計されたコンピューターデバイス。情報の入力と出力-要約。質問とタスクを管理する

PCモニターは、テキストやグラフィック情報を表示するための最も重要なデバイスです。モニターはカラーとモノクロです。テキストまたはグラフィックの2つのモードで動作します。

デジタル（TTL）モニター

TTL（Transistor Transistor Logic）という用語は、電子工学で使用される標準的な一連のデジタルマイクロ回路を指します。そしていつものように、デジタル技術に関しては、信号には論理1と論理0（「はい」と「いいえ」）の2つの状態しかないことが読み取られます。

モノクロモニター

TTLモニターに関して言えば、ほとんどの場合、モノクロモニターを意味し、その制御信号はMDAまたはHercules標準のグラフィックカードによって生成されます。モノクロの概念からすでに、画面上のポイントは明るいまたは暗いしかできないことは明らかです。最良の場合、ポイントの明るさも異なる可能性があります。ヘラクレスモニターは、728x348の解像度で明るい点と暗い点の形でのみ画像を表示することができ、ビデオカードを使用する場合にのみシステム全体と連携して機能します。他のモニターは、ちらつきを最小限に抑えた高いフレームレートの結果として、（テレビと同様の）画像を生成します。この原則は、Herculesモニターには実装されていません。 TTLモニターは、PCに接続するためのコネクターのピン数によってアナログモニターと区別することもできます。 Herculesモニターには、9ピンのDオスコネクタがあります。ただし、注意してください。以下で説明するRGBモニターには同じコネクタがあります。

RGB-モニター

デジタルRGBモニター（赤/緑/青-赤/緑/青）は、主にEGAカードに接続するように設計されています。このようなデバイスは、16色を表示できる解像度のモノクロモードもサポートしています。 RGBモニターは、Herculesモニターに比べて解像度が低くなります。これらのモニターは、フロントパネルの特徴的な色分けで認識できます。

アナログモニター

この場合、VGA規格以上のビデオカードで動作するモニターに焦点を当てます。 640x480ピクセル以上のVGA解像度をサポートできます。

「アナログ」という名前は解像度機能を意味するものではありませんが、TTLモニターとは異なり、ビデオカードからモニターに表される色に関する情報を送信する方法です。トゥルーカラーモードで作業する場合、24度の深さの色のパレットを表すために適切な数の線が必要です。したがって、そのような情報はデジタルモニターでは送信されません。これは、情報処理のアナログ原理が今日まで残っているPCの唯一の小さな領域です。アナログ信号の送信は、さまざまなレベルの電圧の形で実行されます。 VGAモニターは、カラーだけでなくモノクロでも機能します。後者の場合、色とその色合いは灰色の色合いに置き換えられます。

ブラウン管をベースにしたモニターでの画像形成の原理（上記のすべて）は、テレビの動作原理と大差ありません。電子銃（陰極）から放出された電子ビームが、リン光物質で覆われたスクリーンに当たると、それが光ります。

液晶ディスプレイ（LCD)

1980年代後半に、最初のノートブックPCが導入されました。軽量化につながった主な要因は、まず、情報表示装置として液晶ディスプレイ（液晶ディスプレイ、LCD）を使用したことです。このようなディスプレイの画面は2枚のガラス板で構成されており、その間に液晶を含む塊があり、それらに加えられた電荷に応じてそれらの光学構造と特性を変えることができます。これは、結晶が電界の影響下でその向きを変えることを意味し、それによって結晶はさまざまな方法で光を反射し、情報を表示することを可能にします。抵抗が比較的高いため、結晶は特定の速度でしか移動できません。このプロパティは、最初のディスプレイのLCD画面上でマウスカーソルを移動したときに明確に現れました。すばやく移動すると、カーソルが消えました。液晶は電気インパルスを受けましたが、カーソルがすでに別の場所に移動したときに反応する時間がありませんでした。画像のボケを減らし、コントラストを上げるために、DSTN技術（デュアルスキャンスーパーツイストネマティック）を使用して作られた液晶ディスプレイが開発されました。東芝は、TFT（Thin Film Translator）技術と呼ばれる薄膜トランジスタアクティブマトリックス液晶ディスプレイを開発しました。 TFTディスプレイでは、DSTNディスプレイとは異なり、速度低下はありません。さまざまなDSTNテクノロジは、MLA（マルチラインアドレッシング）テクノロジです。このようなディスプレイの欠点の1つは、LCDインジケーターで動作する腕時計や電卓などでよく知られているかもしれません。画面を斜めから見ると、銀色の表面しか見えません。 LCD画面の画像と鮮明さは、表示角度によって異なります。良好な画質は90°の視野角で達成されます。液晶自体は発光しないため、このようなモニターにはバックライトまたは周囲照明が必要です。

ガスプラズマモニター

ガスプラズマモニターの場合、LCDディスプレイのような制限はありません。それらはまた2枚のガラス板を持っており、その間には結晶ではなく、電気インパルスの作用下で適切な場所で照らされるガス混合物があります。このようなモニターの欠点は、消費電流が大きいため、充電式およびバッテリー電源を備えたポータブルコンピューターで使用できないことです。

モニターの主な特徴：

垂直（垂直）および水平（水平）周波数

画面の解像度、つまり画面に反射するドット（ピクセル）の数

画面の対角線、つまり右下隅と左上隅の間の距離

粒子サイズを監視します。画面内面の蓄光ドットのサイズ

蓄光コーティングの品質が依存するブラウン管のタイプ

テキストモードからグラフィックモードへの切り替え速度、つまり許可の変更

反射防止コーティングの存在と品質（画面は青い色合いになります）

放射線レベル（モニターと一緒に保護スクリーンを購入することが望ましい）

モニターは、情報を視覚的に表示するためのデバイスです。モニターが受信する信号（数字、記号、グラフィックス、およびタイミング信号）は、ビデオカードによって生成されます。したがって、モニターとビデオカードは一種のタンデムであり、最適なパフォーマンスを得るにはそれに応じて構成する必要があります。効率的に機能するためには、両方のコンポーネントが互いに最適に一致している必要があります。現在、さまざまなタイプのビデオカードに30以上の変更があり、デザイン、パラメータ、および標準が異なります。当然、これらの種類のすべてを説明することは不可能です。この点で、受け入れられた基準に従ってビデオカードを分類することが決定されました。おそらく、そのような分割により、標準はMSでもはや重要な役割を果たさず、道徳的に時代遅れであると見なされますが、完全を期すために言及する価値があります。

標準	色	テキストモード	グラフィックモード
MDA	モノクロ	80 * 25、2色	サポートされていません
CGA	色	80 * 25、16色	640 * 200、2色320 * 200、4色
HGC	モノクロ	80 * 25、2色	720 * 348、2色
EGA	色	80 * 25、16色	640 * 350、16色
VGA	色	80 * 25、16色	640 * 480、256色
SVGA	色	80 * 25、16色	1600 * 1200、トゥルーカラー（32ビット）

伝説：

MDA-モノクロディスプレイアダプター

CGA-カラーグラフィックアダプタ

HGC-Herculesグラフィックカード

EGA-Enhanced Graphics Adapter

VGA-ビデオグラフィックアダプタ

SVGA-スーパービデオグラフィックスアダプター

現在、MDA、CGA、Hercules、およびEGA標準のモニターは使用されていません。それらは適切な解像度を持っておらず、それは急速な眼精疲労につながります。さらに、キリル文字（ロシア語の文字）フォントをプログラムでダウンロードする機能はありません。最近、最も普及しているのはSVGA規格のモニターです。

プリンタ

プリンター（または印刷装置）は、紙に情報を出力するように設計されています。すべてのプリンタは、グラフィックスとグラフィックス、カラーまたは白黒画像を出力することもできます。 IBMPCで使用できるプリンターモデルは数千あります。主なタイプを考えてみましょう。

ドットマトリックス（ニードル）プリンター

ニードルプリンター（ドットマトリックスプリンター、別名ドットマトリックス）は、長い間PCの標準出力デバイスでした。近年、インクジェットプリンターがまだ不十分で、レーザーの価格が非常に高かった頃、ニードルプリンターが広く使われていました。それらは今日でも頻繁に使用されています。これらのプリンタの利点は、まず第一に、印刷速度とその汎用性、つまり任意の用紙を処理できること、および印刷の低コストによって決まります。プリンタを選択するときは、常にそれに割り当てられるタスクから続行する必要があります。さまざまなフォームを中断することなく1日中印刷する必要があるプリンターが必要な場合、または印刷速度が品質よりも重要な場合は、ニードルプリンターを使用する方が安価です。紙に高品質の画像を取得したい場合は、インクジェットまたはレーザープリンターを使用しますが、もちろん、各シートのコストは大幅に増加します。ニードルプリンターには大きな利点があります。ドキュメントの複数のコピーを一度に「カーボンペーパー」で印刷できることです。また、このようなプリンタの欠点は、動作中に発生するノイズです。ニードルプリンターが文字を紙に印刷する原理は非常に単純です。ニードルプリンターは、プリンターのヘッドにある複数のニードルで文字を形成します。紙送りの仕組みは単純です。紙はローラーによって引き込まれ、インクリボンは紙とプリンターヘッドの間に配置されます。針がこのテープに当たると、紙にペイントされた痕跡が残ります。頭の内側にある針は通常電磁的に活性化されます。ヘッドは水平ガイドに沿って移動し、ステッピングモーターによって制御されます。頭があります：9 * 9針、9 * 18、18 * 18、24 * 37。針は1列または2列に配置されています。マルチカラーインクリボンの助けを借りて、カラー印刷の可能性が実現されます。

モニター

モニターは、PCのビデオカードに接続されているすべての種類の情報を視覚的に表示するためのデバイスです。

モノクロモニターとカラーモニター、英数字モニターとグラフィックモニター、ブラウン管モニター、液晶モニターを区別します。

ブラウン管モニター（$ CRT $）

この画像は、電子銃によって放出される電子ビームを使用して作成されます。高い電圧は、リン光物質（電子ビームの影響下で光る物質）で覆われたスクリーンの内面に当たる電子ビームを加速します。ビーム制御システムは、画面全体に1行ずつ実行し（ラスターを作成）、その強度（リン光物質の発光点の明るさ）を調整します。

$ CRT $ -monitorは、電磁波とX線波、高い静的電位を放出します。これらは人間の健康に悪影響を及ぼします。

図1.ブラウン管モニター

液晶をベースにした液晶モニター（$ LCD $）

液晶モニター（LCD）は、結晶体のいくつかの特性を持つ液体物質から作られています。液晶分子は、電圧にさらされると、その向きを変えたり、それらを通過する光ビームの特性を変えたりする可能性があります。

$ CRT $モニターに対する液晶モニターの利点は、有害な電磁放射がなく、コンパクトであることです。

デジタル画像は、ビデオカードにあるビデオメモリに保存されます。モニター画面の画像は、ビデオメモリーの内容を読み取って画面に表示した後に表示されます。

モニター画面上の画像の安定性は、画像の読み出し頻度に依存します。最新のモニターのリフレッシュレートは1秒間に75ドル以上であるため、画像のちらつきが見えなくなります。

図2.液晶モニター

プリンタ

定義2

プリンタ-数値、テキスト、およびグラフィック情報を紙に出力するように設計された周辺機器。動作原理により、レーザー、インクジェット、ドットマトリックスプリンターが区別されます。

ゼログラフィーの効果によって形成される実質的にサイレントな印刷を提供します。ページ全体が一度に印刷されるため、印刷速度が速くなります（1分あたり最大30ページ）。レーザープリンターの高品質な印刷は、プリンターの高解像度によって保証されます。

図3.レーザープリンター

かなり高速（毎分最大数ページ）で実質的にサイレント印刷を提供します。インクジェットプリンタでは、印刷はインクプリントヘッドによって実行されます。インクプリントヘッドは、圧力をかけた状態で小さな穴から紙にインクを排出します。プリントヘッドは用紙に沿って移動し、文字の行または画像のストリップを残します。インクジェットプリンタの印刷品質は、写真品質に到達できる解像度に依存します。

図4.インクジェットプリンター

プリンターヘッドにある複数の針を使って文字を形成するインパクトプリンターです。用紙は紡績ローラーによって引き込まれ、インクリボンが用紙とプリンターヘッドの間を通過します。

ドットマトリックスプリンタのプリントヘッドには、小さなロッド（通常は9ドルまたは24ドル）の垂直の列があり、磁場がヘッドから「押し出され」、（インクリボンを介して）紙に当たります。プリントヘッドが移動し、紙に文字列を残します。

ドットマトリックスプリンタの印刷速度は遅く、ノイズが多く、印刷品質は高くありません。

図5.ドットマトリックスプリンター

プロッタ（プロッタ）

定義3

PC制御下の複雑で大判のグラフィックオブジェクト（ポスター、図面、電気および電子回路など）用に設計されたデバイス。

画像はペンで適用されます。複雑な設計図、建築計画、地理的および気象図、ビジネス図を取得するために使用されます。

図6.プロッタ

プロジェクター

定義4

マルチメディアプロジェクター（マルチメディアプロジェクター）-コンピューター（ラップトップ）、VCR、DVDプレーヤー、ビデオカメラ、書画カメラ、TVチューナーなどの外部ソースから大画面で情報の送信（投影）を提供するスタンドアロンデバイス、 NS。

$ LCD $-プロジェクター。 画像は透過性液晶マトリックスを使用して形成され、そのうち$ 3LCD $モデルには3つ（3つの原色のそれぞれに1つ）があります。 $ LCD $テクノロジーは比較的安価であるため、さまざまなクラスや目的のモデルでよく使用されます。

図7.LCDプロジェクター

$ DLP $-プロジェクター。 画像は反射マトリックスとカラーホイールで形成され、1つのマトリックスを使用して3つの原色すべてを一貫して表示できます。

図8.DLPプロジェクター

$ CRT $-プロジェクター。 画像は、3つの基本的なカラーブラウン管を使用して形成されます。現在、それらは実際には使用されていません。

図9.CRTプロジェクター

$ LED $-プロジェクター。 画像は、LED発光体を使用して形成されます。ランプ付きプロジェクターの数倍の長寿命で、ポケットにも収まるウルトラポータブルモデルが作れるというメリットがあります。

図10.LEDプロジェクター

$ LDT $-プロジェクター。 モデルはいくつかのレーザー光発生器を使用しています。この技術により、非常に高輝度のコンパクトなプロジェクターを作成することができます。

オーディオ出力デバイス

内蔵スピーカー

定義5

内蔵スピーカー-PCでサウンドを再生するように設計された最も単純なデバイス。内蔵スピーカーは、安価なサウンドカードが登場するまでの主要なオーディオ再生デバイスでした。

最近のPCでは、特にPOSTプログラムの実行中に、スピーカーを使用してエラーを通知します。一部のプログラム（Skypeなど）は、常にスピーカーの呼び出し音を複製しますが、スピーカーから会話音を出力しません。

64ビットWindowsは、サウンドカードのリハビリツールと電源管理ツールの競合が原因で、内蔵スピーカーをサポートしていません。

サウンドカードの出力に接続されている音声情報を出力するためのデバイス。

図11.スピーカーとヘッドホン

このトピックを勉強した後、あなたは学びます：

出力デバイスの分類と目的について。
-モニターの基本的な特性。
-主な種類のプリンタとその特性。
-プロッタの主なタイプとその特性、
-オーディオ出力デバイスの目的は何ですか。

出力デバイスの分類

コンピュータに入力された情報は、プログラムの助けを借りて、人に必要な特定の最終結果に変換されます。ただし、コンピュータでは、この処理結果はバイナリコードに格納されており、人間にはまったく理解できません。バイナリコードを人間が読める形式に変換するには、出力デバイスと呼ばれる特別なハードウェアが必要です。

出力デバイスは、情報のコンピューター（マシン）表現を人間が理解できる形式に変換するためのハードウェアです。

出力デバイスと入力デバイスの通常の操作には、制御ユニット（コントローラー、またはアダプター）、特別なコネクターと電気ケーブル、そしてもちろん制御プログラム（ドライバー）が必要です。これらの条件が満たされた場合にのみ、出力デバイスは、テキスト、画像、音声などの形式で、人に必要な出力結果のプレゼンテーションの形式を提供します。出力デバイスの種類は、作業の基礎となるさまざまな物理的原理によって決定されます。。

出力デバイスの中で、情報提示の形式に従っていくつかのクラスを区別できます（図20.1）。 モニター、プリンター、プロッター、オーディオ出力デバイス.

米。 20.1。出力デバイスの分類

モニター

一般的な特性

モニターは、記号およびグラフィック情報を表示するように設計されています。

モニターは、ブラウン管または液晶パネルに基づいて作成できます。

ラップトップコンピューターでは、モニターは液晶パネルの形で作られています。フラットスクリーンであるコンパクトなサイズの液晶モニターは、人の健康に影響を与える有害な要因がないことから、このタイプのモニターは固定コンピューターでますます人気があります。

ブラウン管をベースにしたモニターの主な特徴は次のとおりです。

画面の解像度、
-画面上のポイント間の距離、
-画面の対角線の長さ。

画面の解像度

画面上の画像は、ピクセルと呼ばれる一連のドットで表されます（英語の画像のELement-画像要素から）。画面上の水平および垂直のドットの数によって、モニターの解像度が決まります。最新のモニターは、800x600、1024x768ピクセルなどの解像度をサポートしています。モードモニターの解像度が高いほど、画像は良くなります。

テキストモードでは、コンピュータが認識している記号のみが画面に表示され、グラフィックモードでは、ドットで構成される画像が表示されます。固定数のピクセルは、8x8や8x14などのテキストモードで任意の文字を表すために使用されます。

モニターは白黒（モノクロ）とカラーです。カラー画像は、赤、緑、青の3つの基本色を混合して得られます。基本色は3つの電子ビームによって作成され、それぞれが異なる色を担当します。さまざまな色合いはすべて、さまざまな比率の基本色の合計によって説明されます。

希望の色合いを得るために絵の具を混ぜなければならなかったときの描画レッスンを覚えておいてください。したがって、ターコイズ色を得るには、緑と青の絵の具を混ぜるだけで十分であり、赤に青を加えることによって深紅色が得られます。

画面上のポイント間の距離

モニター上の画像の鮮明さは、画面上のドット間の距離、またはステップのサイズ（「粒子サイズ」）によって決まります。このパラメータの値の範囲は0.22〜0.43mmです。この値が小さいほど、画質は良くなります。

画面の対角線の長さ

このパラメータはインチで測定され、9 "から41"の範囲です。モニターサイズの選択は、パーソナルコンピューターの使用領域によって異なります。教育および家庭用で、最も人気のあるモニターは14インチと15インチです。特殊なグラフィックパッケージを使用するには、対角線が大きい、たとえば17インチのモニターを使用する必要があります。大量のグラフィック情報を同時に表示する必要があるCADシステムでは、効果的な作業のために対角21インチ以上のモニターを使用することが望ましい。

画面の解像度は、主に対角線の長さとステップサイズの比率によって決まります（表20.1）。たとえば、対角サイズが14インチ、ステップサイズが0.28 mmの場合、モニターの最適な動作は800 x600ドットの解像度で提供されます。

表20.1 対角線、ステップサイズ、画面解像度の関係

ビデオカード

モニターの実際に取得される動作モードは、モニターとパーソナルコンピューターの制御および相互作用を提供するビデオカードのタイプによって異なります。ビデオカードまたはビデオアダプタは、コンピュータのシステムユニットのマザーボードにインストールされ、ドライバソフトウェアのセットが付属しています。モニター、ビデオアダプター、およびドライバープログラムのセットは、パーソナルコンピューターのビデオシステムを形成します。

テレビやビデオデッキをコンピューターに接続する可能性を提供するために、コンピューターにはビデオコンバーターが装備されています。 TVコンバーターを使用すると、コンピューターの画像をTV画面に表示したり、VCRに記録したりできます。 PCコンバーターは、テレビ画面からの画像がモニターに表示される逆変換を実行します。

すべてのモニターは、必須の健康安全チェックの対象となります。したがって、購入する際には、購入したモニターの品質と低放射線レベル（低放射線）を確認する安全証明書が必要です。

プリンター

一般的な特性

プリンタは、結果を紙に出力するように設計されています。この場合、情報の機械表現が記号（文字、数字、記号）に変換されます。すべての文字はドットのセットとして印刷されます。画像の形成は、印刷装置のヘッドによって実行されます。各行は2つの方向に印刷されます。プリントヘッドは左から右へ、および右から左へ移動します。次の行の出力への移行は、プリンターのローラー間で用紙を引っ張るための特別なメカニズムを使用して実行されます。最新のプリンタの機能により、さまざまなテキスト、画像、グラフィックを紙だけでなく、スライドを作成するための特殊なフィルムなどにも表示できます。

1つのシステムユニットで、任意のタイプの1〜3台のプリンタを接続できます。

出力情報の生成方法によるプリンタは次のように分類されます。

ドキュメントが文字ごとに形成される場合は連続。
-行全体が一度に形成される場合は小文字。
-ページ全体の画像が形成されるときにページングされます。

ドキュメントを印刷するときに使用される色の数によって、白黒プリンターとカラープリンターを区別します。

印刷方法によるプリンターは衝撃的で衝撃がありません。

プリンタの最も重要な特性は次のとおりです。

可能な最大ドキュメントサイズを決定するプリンタキャリッジの幅：A4またはA3。
-印刷速度。1秒または1分あたりにプリンタで印刷される文字数またはページ数を決定します。
-プリンタの解像度。1インチあたりのドット数として印刷品質を決定します。-文字を表示するときのdpi（1インチあたりのドット数）。

紙に画像を取得する方法による、色材（トナー）プリンターの塗布方法は次のとおりです。 マトリックス、インクジェット、レーザー、サーマル、レタリング..。プリンタの主な種類を考えてみましょう。

ドットマトリックスプリンター

ドットマトリックスプリンター画像は針（マトリックス）のセットを使用して形成され、特殊なケース（カートリッジ）に入れられたインクリボンを通して紙を打つため、ショック印刷デバイスを参照してください。

その結果、表示された文字の画像の痕跡が紙に残ります。

必要な画像を取得するための各針の動きは、ドットマトリックスプリンターのヘッドにある電磁石によって制御されます。

ヘッドの針が多いほど、印刷品質は高くなります。

ドットマトリックスプリンターには、9ピン、18ピン、および24ピンのプリンターがあります。

インクジェットプリンター

インクジェットプリンタは、プリントヘッドが用紙に触れないため、衝撃がありません。このおかげで、彼らの仕事は事実上静かです。

画像を取得するために特殊なインクを使用し、プリントヘッドの代わりに、逆インクタンクと同様にカートリッジを取り付けます。このカートリッジでは、インクの薄いジェットが穴（ノズル）から排出されます。それらの最小の液滴は、制御電磁石の作用下で偏向され、紙に到達して、必要な画像を作成します。ノズル数は12〜64です。ノズル数が多いほど、印刷品質が高くなります。インクジェットプリンタは、活版印刷に近い画質を提供します。これにより、さまざまなドキュメントを作成するためのインクジェットプリンタの幅広い使用範囲が決まります。

インクジェットプリンタの印刷速度は、ドットマトリックスプリンタよりもはるかに高速です。残念ながら、インクジェットプリンタでの印刷のコストも大幅に高くなります。インクジェットプリンタを使用する場合、水と接触するとインクが広がる傾向があることに注意してください。したがって、このタイプのプリンタは乾燥した部屋でのみ使用できます。同じ理由で、インクジェットプリンタは高品質の滑らかな紙のみを使用します。

レーザープリンター

レーザープリンターは レーザー光線.

レンズシステムを使用して、細いレーザービームが感光ドラム上に電子画像を形成します。

染料粉末（トナー）の粒子が電子画像の帯電領域に引き付けられ、それが紙に転写されます。

レーザープリンタは、カラーで毎分数ページから白黒で毎分12ページ以上に及ぶ、高品質の印刷と印象的な出力速度を提供します。

レーザープリンタのこれらのプロパティは、共有モードを提供するネットワークプリンタとしての使用を決定します。レーザープリンターは出版に広く使用されています。

プロッタ

プロッタ、別名プロッタ、 グラフィック情報を表示することを目的としています、図の作成、複雑な建築図面、芸術的で例示的なグラフィック、地図、3次元画像。プロッタは、高品質のカラードキュメントを作成するために使用され、アーティスト、デザイナー、デコレータ、エンジニア、プランナーにとって不可欠です。

プロッタの出力ドキュメントのサイズが、プリンタで作成できるドキュメントのサイズを超えています。印刷物の最大長は、通常、プロッタの設計ではなく、ロール紙の長さによって制限されます。

紙の上の画像は、プリントヘッドを使用して形成されます。ポイントごとに、画像は紙（トレーシングペーパー、フィルム）に適用されるため、プロッターの名前-プロッター（英語からプロット-図面を描くため）。

プロッタの主な特徴は次のとおりです。

画像が描画される速度。ミリメートル/秒で測定されます。
-1分あたりに印刷される条件付きシートの数によって決定される出力速度。
-解像度、測定値、プリンターと同様、dpi（ドット/インチ）。

設計上、プロッタはフラットベッドとドラムに分けられます。フラットベッドプロッタでは、用紙は静止しており、プリントヘッドは2方向に移動します。ドラムでは、クランプシステムの助けを借りて、ヘッドが一方の座標に沿って移動し、紙がもう一方の座標に沿って移動します。

動作原理に従って、プロッタはペン、インクジェット、静電、熱転写、鉛筆に分けられます。

ペンプロッタは、通常のペンを使用して画像を生成します。カラー画像を取得するために、異なる色のいくつかのペンが使用されます。

インクジェットプリンタは、紙にインク滴を噴霧することにより、インクジェットプリンタと同様の画像を生成します。ペンプロッタと比較してカラー印刷の品質が高いため、コンピュータ支援設計、エンジニアリング設計など、人間の活動のさまざまな分野でインクジェットプロッタが広く使用されています。

静電プロッタは、紙を引っ張っているときに電荷を使って画像を作成します。静電プロッタは非常に高価であり、高品質の出力が必要な場合に使用されます。

熱転写プロッタは、感熱紙と電気加熱ピンを使用して2色の画像を作成します。

鉛筆プロッターは、通常のリード線を使用して画像を形成します。それらは最も安価であり、最も安価な消耗品で動作します。

オーディオ出力デバイス

信号、音楽、人間のスピーチなどのさまざまな音を聞く能力がなければ、現代のコンピューターを無音と想像することは困難です。これを行うには、スピーカーまたはヘッドホンをコンピューターに接続します。コンピューターは、バイナリデータをサウンドに変換します。

コンピュータに適切なソフトウェアを備えた音声出力デバイスは、人間の発話に似た音を再生できます。現代のスーパーマーケットでの購入確認のためのチェックアウト、電話装置、自動車機器での音声出力の使用例を見つけます。これらのデバイスは、外国語を教えるための教育でも広く使用されています。

質問とタスクを管理する

1.出力デバイスは何のためにありますか？

2.モニターの主な特性を一覧表示します。

3.「画面解像度」という用語をどのように理解しますか？

4.「ピクセル」という言葉はどういう意味ですか？

5.パソコンのビデオシステムとは何ですか？

6.主な印刷技術を一覧表示します。

7.ドットマトリックスプリンターの基本原理は何ですか？

8.インクジェットプリンターの基本原理は何ですか？

9.インクジェットプリンターとレーザープリンターの比較評価を行います。

10.プロッタの動作原理とその種類を説明してください。

11.オーディオ出力デバイスの用途は何ですか？

1.監視 (画面）は、効果的な作業が不可能なPCの主要なデバイスを指します。操作中、表示画面には、ユーザーが入力したコマンドとデータの両方、およびそれらに対するシステムの応答が表示されます。

モニターは、テキストとグラフィックの2つのモードで動作します。テストモードでは、モニターは限られた文字セットしか再現できず、文字は画面の特定の位置にのみ表示できます（ほとんどの場合、24行または25行、1行あたり40文字または80文字を画面に表示できます）。 ; グラフィックでは、グラフィックとテキストの両方の情報が表示されますが、画面は多くのポイント（ピクセル）に分割され、それぞれが1つまたは別の色を持つことができます。画像はこれらの輝点から形成されます。

再現可能な色の数に関しては、モニターはモノクロとカラーです。モノクロデバイスは、情報を任意の1つの色でのみ、場合によっては異なる色合い（明るさの段階）で再現することができます。カラーディスプレイは、いくつかの色合い（16色から1600万色以上）で情報を提供します。実際、最新のディスプレイは、ビデオカードが許す限り多くの色相を表示でき、そのメモリには画面のドットの色に関する情報が保存されます。

画像形成の原理によれば、ブラウン管、液晶、プラズマ、LEDに基づくディスプレイが区別されます。

ブラウン管（CRT）ディスプレイは、テレビのように機能します。「電子銃」の電界の影響下で、電子の流れが加速されます。さらに、電磁場の助けを借りて、ビームは所望の方向に偏向されます。次に、このストリームは焦点を合わせ、画面に到達し、ビーム強度に比例した明るさでリン光物質（画面の粒子）の小さな斑点を輝かせます。これがモノクロデバイスの仕組みです。カラーモニターでは、画面の粒子は異なる色（赤、緑、青）のリン光物質の3つのスポットで構成され、電子ビームは3つの「銃」によって送信され、各色の電子ビームはそれ自体のリン光物質に当たる必要があります。利点：最新のCRTディスプレイは画質が高く、非常に安価で信頼性があります。短所：このようなディスプレイはかなりかさばり、多くのエネルギーを消費し、他のタイプのディスプレイよりも放射線レベルが高くなります。

液晶ディスプレイまたはLCDディスプレイ。それらの作用は、電流がそれらを通過するときの液晶による透明性の喪失の影響に基づいています。利点：LCDディスプレイは、ユーザーの健康に有害な放射線を放出せず、エネルギー消費量が最も経済的で、優れた画質を提供します。短所：画面を横から見ると、ほとんど何も見えません。

ガスプラズマディスプレイ。この動作は、ガスに電流が流れたときのガスの輝きに基づいています。スキームは次のとおりです。2枚のシートがあり、その間に不活性ガスがあります。シートの1つは透明で、2番目のシートには電圧が印加される電極があります。通常、ガスプラズマインジケータは、いくつかの同様のユニットセルで構成され、それぞれのポイントの数は、単一のシンボルを表示するための最適な方法で選択されます。

LEDマトリックス（LEDディスプレイ）。これらは通常、組み込みコンピュータ（工業生産、ロボット工学などの自動化されたラインで使用される）で使用され、少量のテキスト情報を表示します。

対角画面サイズ;

スクリーンの粒子サイズ-同じ色の2つの隣接するリン光物質間のミリメートル単位の距離。

解像度-水平方向および垂直方向のピクセル数（画面ドット）。画面サイズと画面粒度によって異なりますが、ソフトウェア設定を使用して（特定の制限内で）変更できます。

送信される色の数（ビデオカードのメモリ量によって異なります）。

垂直スキャンレート（同期周波数）は、単位時間あたりに電子管ビームによって再描画されたモニター画面上の画像の数です。ヘルツで測定。

安全基準への準拠：内部でシールドおよび低減された放射線モニター、モニターの許容レベルの放射線、反射防止コーティングなど。

2.ビデオカードディスプレイを制御し、画面に画像を出力するデバイスです。表示解像度と表示される色の数を決定します。ディスプレイが受信する信号は、ビデオカードによって生成されます。

情報を表示するPCの能力は、ディスプレイとそのビデオカード、つまりビデオシステム全体の技術的特性の全体（および互換性）によって決まります。最新のビデオカードのほとんどすべてが複合デバイスに属しており、その主な機能であるビデオ信号の形成に加えて、グラフィック操作のパフォーマンスを向上させます。これを行うために、特別なプロセッサがビデオカードにインストールされており、中央処理装置を使用せずにグラフィックデータで多くの操作を実行できます。このようなデバイスは、ビデオアダプタと呼ばれます。グラフィカルソフトウェアシェル、3次元グラフィックスを操作するとき、および動的画像を再生するときに、表示画面への情報の出力を大幅に高速化します。

3.プリンター-ドキュメントの「ハード」コピーを取得するための印刷デバイス。すべての印刷装置は、動作原理に従って、マトリックス、インクジェット、レーザーに細分されます。

ドットマトリックスプリンターの動作原理は、針の付いたヘッドがインクリボンに当たって、紙にドットのセットから形成された記号を残すことです。このタイプのプリンタの利点は、信頼性が高く、消耗品のコストが低いことです。短所：大きなノイズ、印刷品質と速度の低下、自動紙送りがない。

インクジェットプリンタでは、特殊な穴（ノズル）からインクが加圧されて吹き出され、画像が形成されます。それらの性能は、ドットマトリックスプリンターの性能よりも著しく高いです。それらは静かに動作し、かなり高い印刷品質と自動紙送りを備えています。主な利点は、手頃な価格のカラー印刷です。短所：消耗品のコストが高いため、画像に湿気が付着すると、拡散につながります。

レーザープリンターの仕事はゼログラフィーの原理に基づいています-画像は特別なドラムから紙に転写され、そこに特別なインク（トナー）の粒子が電気的に引き付けられます。紙がドラムに沿って巻かれると、パターンは紙に転写され、加熱または圧力によって固定されます。レーザープリンタは、ドットマトリックスプリンタやインクジェットプリンタよりも非常に静かで高速に動作し、非常にクリアで高コントラストの高品質の印刷を生成します。短所：非常に高品質の紙、高価なカラー印刷が必要です。

基本的なユーザー特性：

解像度;

印刷速度は、機械的な紙引きの時間と受信データの処理速度の2つの要因によって決まります。

メモリー; プリンタには通常、データを受信して処理するプロセッサと内部メモリ（バッファ）が装備されています。

4.プロッタまたはプロッタ。プロッタは、特別な領域でのみ使用される出力デバイスです。これは、一連の設計または技術文書に含まれる図面、グラフ、図、図などのグラフィック素材を表示するように設計されています。書き込みユニットには、特別なマーカーを取り付けるためのピンがいくつかあります。ピンは紙の上に上げる（線は引かない）か、下げると引くことができます。ユニットは、特別なガイドに沿って紙に沿って移動します。プロッタは、フラットベッドおよびロール形式で入手できます。

5.ビデオプロジェクター-明るい垂直面（画面、壁）に情報を出力するためのデバイス。

6.スピーカー、ヘッドホン-オーディオ出力デバイス。

ユーザーが初期データを入力した後、コンピューターは利用可能なプログラムに従ってそれらを処理し、オペレーターによる認識または自動デバイスによる使用のために得られた結果を表示する必要があります。表示された情報は、モニター画面に表示したり、紙に印刷したり（プリンターやプロッターを使用）、音の形で再生したり（スピーカーやヘッドホンを使用したり）、触覚として記録したり（仮想現実技術）、ネットワークを介して電気信号の形で送信される制御信号（自動化デバイス）。

最も一般的な出力デバイスは次のとおりです。モニター（ディスプレイ）..。モニターの大多数は、ブラウン管（CRT）または液晶アレイを使用して画像を形成します。そして今、液晶を使用したCRTモニターにモニターが徐々に置き換えられています。

プラズマ、蛍光など、他の物理的原理に基づいたモニターがあります。

たとえば、FED（電界放出ディスプレイ）技術を使用して製造されたモニターは、画面の表面全体に放射を生成する効果に基づいています。 CRTとは異なり、電子源は単一の点（電子銃）ではなく、放出面全体です。照射は、穴の数がピクセルの数と等しいマスクを介して実行されます。この設計により、CRTを使用したモニターと同じ画像の明るさ、および液晶モニターの場合と同じ寸法（厚さ）を得ることができます。

モニターを製造するための新技術であるOLED（有機発光ダイオード）は有望であると考えられています。それらの設計は、有機発光ダイオードの使用に基づいています。

プリンタは、画像の形成順序に応じて、シーケンシャル、ライン、ページに分けられます。プリンタが1つのグループまたは別のグループに属するかどうかは、プリンタが1文字ずつ紙に形成されるのか、一度に1行全体が形成されるのか、あるいはページ全体が形成されるのかによって異なります。

物理的な動作原理に従って、プリンターは次のタイプに分類されます：サーモグラフィー、花びら（カモミール）、マトリックス（針）、インクジェット、レーザー。

最初の2種類のプリンタの設計は廃止されており、実際には使用されていません。

V ドットマトリックスプリンター画像は、インクリボンを針で打つことによってドットから形成されます。電磁石に供給される制御信号の影響下で、針はテープから塗料を「ノックアウト」し、紙に痕跡を残します。デザインに応じて、ドットマトリックスプリンターのプリントヘッドには9、18、または24本の針があります。すべてのシンボルは別々のポイントから形成されます。

プリントヘッドインクジェットプリンター針の代わりに、細いチューブ（インクの液滴が紙に投げられるノズル）が含まれています。インクジェットプリンタのプリントヘッドには、人間の髪の毛よりも細い12〜64個のノズルが含まれています。

インクジェットプリントヘッドの動作のいくつかの原理が知られている。

ある設計では、小さなインクリザーバーが各ノズルの入口端に配置されています。タンクの後ろにヒーター（薄膜抵抗器）があります。抵抗器を流れる電流によって抵抗器が500°Cの温度に加熱されると、周囲のインクが沸騰して蒸気泡を形成します。この膨張する気泡は、直径50〜85ミクロンのインク滴を約700 km / hの速度でノズルから排出します。

別のプリントヘッド設計では、圧力源は圧電素子によって駆動される膜である。圧電素子に電圧を印加すると変形し、インクのスプレーに使用されます。

すべてのプリンタ設計で、電気機械装置はプリントヘッドと用紙を動かして、適切な場所に印刷します。

V レーザープリンター画像作成のエレクトログラフィック原理が使用されます。印刷プロセスには、半導体層の静電ポテンシャルの目に見えないレリーフの形成と、それに続くその視覚化が含まれます。可視化（現像）は、乾燥粉末粒子（紙に塗布されたトナー）を使用して実行されます。トナーはプラスチックでコーティングされた鉄片です。レーザープリンターの最も重要な部分は、半導体ドラム、レーザー、およびビームを動かす精密オプトメカニカルシステムです（図10.5）。

レーザーは、回転するミラーで跳ね返る細い光線を生成し、感光性半導体ドラム上に電子画像を形成します。

ドラムの表面には、事前にある程度の静電荷が与えられています。メッシュまたは細いワイヤーを使用して静電荷を生成します。ワイヤーに高電圧が印加されると、コロナ放電が発生し、その結果、ワイヤーの周りに明るいイオン化された空間領域が現れます。コロナ放電はドラム表面を均一に帯電させます。ドラム上の画像を取得するには、制御回路によって提供される生成された画像に従ってレーザーのオンとオフを切り替える必要があります。制御信号は、メモリに保存されている画像に従ってコンピュータから受信されます。回転ミラーは、レーザービームをドラムの表面に形成された線に変えるために使用されます。

レーザービームがプリチャージされたドラムに当たると、チャージは照射面から「排出」されます。したがって、レーザーによって照らされた領域と照らされていないドラムの領域は、異なる電荷を持っています。半導体ドラムの表面全体をスキャンした結果、潜在的な（電子的で、人間には見えない）画像がその上に作成されます。

ドラムは精密ステッピングモーターによって新しいラインに変わります。このオフセットはプリンタの解像度を決定し、たとえば1 / 300、1 / 600、または1/1200インチにすることができます。ドラム上の画像をスキャンするプロセスは、多くの点でモニター画面上に画像を作成する（ラスターを作成する）のと似ています。

米。 10.5。レーザープリンターの印刷プロセス

プリンタの操作の次の段階で、画像が現像されます。つまり、潜在的な電子画像が可視画像に変換されます。画像を現像するとき、次の物理現象が使用されます。帯電したトナー粒子は、トナーの電荷と反対の電荷を持つドラムの部分にのみ引き付けられます。

ドラム上の可視画像が作成され、原稿に従ってトナーで覆われると、供給された用紙は、ドラムからのトナーが用紙に引き付けられるように帯電します。紙に付着した粉末は、トナー粒子を融点まで加熱することで紙に固定されます。その結果、防水インプリントが形成されます。カラーレーザープリンタは、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのトナーを感光ドラムに順番に塗布することで画像を作成します。

4パスカラープリンタでは、印刷速度は白黒プリンタよりも大幅に遅くなります。シングルパスカラープリンタでは、4つのトナーカートリッジが同じ平面に前後に、それぞれが独自のラムの隣に取り付けられます。すべての色が4つではなく1つのパスで適用されるため、イメージング速度が向上します。

レーザープリンターに加えて、いわゆるLEDプリンター（発光ダイオード）があります。これは、その中の半導体レーザーがLEDの「くし」（線）に置き換えられていることからその名前が付けられました。この場合、複雑な機械的ミラー回転システムは必要ありません。半導体ドラム上の1本の線の画像が同時に形成されます。

テーブル 10.1。さまざまなデザインのプリンタの特性が示されています。

表10.1。プリンターの仕様

プロッタ（またはプロッタ）は、大きなポスター、図面、地理的地図、印刷回路基板のスケッチ、図、ヒストグラムの設計に使用されるグラフィック情報出力デバイスです。

プロッタの動作は、グラフィック情報を表示する機械的および非機械的な方法に基づいています。機械的な方法では、鉛筆、インク付きのペンが使用されます。プリンターと同様に、非機械式プロッターは、熱、ドットマトリックス、インクジェット、およびレーザー印刷の方法を使用します。

情報の入出力機能を実行できるデバイスとして、通信アダプタ..。彼らの助けを借りて、コンピュータ間の通信は電話回線を介して行われます。電話網は依然としてデジタルではなくオーディオ範囲のアナログ電気信号で動作することが多いため、コンピュータからのデジタル信号をアナログ信号に変換して電話網に送信する必要があります。電話回線のもう一方の端を逆にする必要があります。これらの変換は、特別なデバイスであるモデム（MODULATOR-DEModulatorという単語から）によって実行されます。

モデムは、一方の出力で電話回線に接続され、もう一方の出力で標準のコンピュータポートに接続される外部デバイスの形式、またはシステムにインストールされる通常のボード（カード）の形式で実装されます。コンピュータのバス（内蔵モデム）。

音声情報の出力は、専用のアダプター（コントローラー、サウンドカード）を介して接続されたスピーカーとヘッドホン（図10.6）を使用して行われます。

米。 10.6。ヘッドホン

サウンド（特に音楽）を再生するには、いくつかの方法があります。音の再生の周波数法（FMシンセシス）は実際の楽器の音を模倣することに基づいており、テーブル法（ウェーブテーブルシンセシス）はメモリに記録された実際の楽器の音を操作します。

周波数合成は、音を得るために、特定の楽器の周波数スペクトルを記述する数式（モデル）が使用されるという事実に基づいています。この技術によって生み出される音は、金属の色合いが特徴です。

波の合成は、実際の楽器、いわゆるサンプルのデジタル録音の使用に基づいています。サンプルは、サウンドカードのメモリに保存されているさまざまな実際の楽器の音のサンプルです。波動合成技術を使って音を再生する場合、実際の楽器の音が聞こえるので、作成された音像は楽器の自然な音に近くなります。

サンプルは、ROMに永続的に保存する方法と、使用する前にサウンドカードのRAMにロードする方法の2つの方法で保存できます。多種多様なサンプルが利用可能であり、ほぼ無限の種類のサウンドを作成できます。

ディスプレイ（モニター）最も人気のある出力デバイスです。モノクロ（白黒）とカラーのディスプレイがあります。まず、白黒モニターの動作原理を見てみましょう。

米。 10.7。ブラウン管

メインディスプレイユニットはブラウン管（CRT）..。略語CRTは、CRT-Cathode RayTubeを指すために使用されることがあります。 CRTの可能な設計の1つを図に示します。 10.7。

CRTを構成する主要部品（カソード、アノード、変調器、水平偏向板、垂直偏向板、スクリーン、フラスコ）をリストアップしましょう。

カソード、アノード、および変調器は、電子銃と呼ばれることもある電子銃を形成します。水平および垂直偏向板は偏向システムを形成します。この偏向システムは静電と呼ばれます。電子の流れの軌道を変えるためにプレートの代わりにコイルが使用される磁気偏向システムがあります。

CRTは、狭いビームに集束され、空間内の強度と位置が制御され、管スクリーンと相互作用する電子の流れを使用します。電子ビームは電子プロジェクター（より正確には陰極）によって放出され、スクリーン上のビームの位置の変更は偏向システムによって実行されます。

ある法則に従ってCRTスクリーンを横切る電子ビームの動きはスイープと呼ばれ、スクリーン上の電子ビームのトレースによって描かれるパターンはラスターと呼ばれます。スイープは、CRTの偏向システムに周期的に変化する電圧を印加することによって実行されます。スキャン中、電子ビームはCRTスクリーンの表面に沿った線に沿って順次流れます。

ラスターを形成する過程で、電子の流れは画面の左上隅から右下隅までジグザグの経路に沿って移動します。図では。 10.8の実線は、ラスターの破線、つまり電子ビームが「消滅」（非表示）される軌道を示しています。

米。 10.8。電子ビームのラスターと軌道

画面は蓄光物質で覆われているため、電子ビームが当たる場所にグローが現れ、その明るさはビームの強度に比例します。電子束の強度は、制御電極-変調器に供給される信号に応じて変化します。表示画面に必要な画像を形成するのはこれらの信号です。

米。 10.9。文字「私」の画像

図では。 10.9は、文字「I」の画像を大規模に示しています。この場合、それを表示するのに8本のラスターラインが必要でした。図では。 10.10。は、変調器に供給される制御信号のタイミング図を示しています。高電位は画面の白い領域に対応し、低電位は黒に対応します。偏向システムの助けを借りて、変調された電子ビームはラスターにスキャンされ、画面上で行ごとに点滅し、フレームごとに画像を再現します。視覚の慣性により、人は画面上に連続した、多くの場合動的な画像を見ることができます。

米。 10.10。制御信号のタイミング図

モニター画面上の画像は、ピクセルと呼ばれる多くの個別のポイントで構成されています（ピクセル-画像要素）。

ディスプレイは、ビデオカード、ビデオアダプタ、またはコントローラと呼ばれることもあるアダプタと相互作用します。ディスプレイとアダプターは互いに非常に密接に関連しており、解像度、再現可能な色の数、リフレッシュレート（単位時間あたりのフレーム数）などの画質を共同で決定します。

解像度は、画面のサイズと最小の画像要素（いわゆる「粒子」、最高のモニターの場合は0.24 ... 0.28 mmに等しい）によって異なります。 14インチのモニターの場合、解像度は通常800×600の基本ドット（ピクセル）以下で、15インチの場合は1024×768、21インチの場合は1280×1024ドットです。

モニター画面に特定の解像度と色深度（つまり、色合いの数）で画像を表示するアダプターの機能は、アダプターボードに取り付けられているRAMの量によって決まります。 1,670万のカラーシェード（24ビット/ピクセル）を表示するには、800×600エレメンタリドットの解像度で少なくとも1.37 MBのメモリをアダプタにインストールし、1280×1024の解像度で3.75 MB、およびで5.49MBをインストールする必要があります。 1600×1200の解像度。

疲れた目をちらつくことなく画像を快適に知覚するには、十分に高いフレームレート（少なくとも85 Hzを推奨）が必要です。

カラーモニターの動作原理はモノクロモニターの動作原理と似ていますが、カラーモニターの設計ははるかに複雑です。カラーディスプレイには、個別の制御回路を備えた3つの電子銃が含まれています。スクリーンは、赤（赤）、緑（緑）、青（青）の3つの発光色のリン光粒子からなるモザイク構造（長方形のマトリックス）の形で作られています。粒子はトリプレット（トライアド）に配置されているため、3つの銃のそれぞれの電子は「独自の」色の粒子にのみ落下します。これを確実にするために、マスクは電子の経路に設置されます。

カラーディスプレイの動作原理は、人間の視覚の生理学的特徴に基づいています。したがって、3つの異なる色の小さな隣接する粒子の同じ強度の発光で、画面のこの領域は白い点として認識されます。隣接する赤と緑の粒子の輝きは黄色の点として認識され、青と緑の粒子の輝きは青い点などを与えます。3つの主要な色（RGB）の輝きの強さを変更することにより、次のことができます。任意の色や色合いを取得します。任意の色を取得するこの方法は、演色システムの1つであり、RGBシステムと呼ばれます（対応する英語の単語の最初の文字の後）。

液晶モニター（LCD）次の利点があります：低消費電力（CRTの2〜3分の1）、X線放射なし、静的帯電、幾何学的歪み。 LCDの重量と寸法は軽量で、モニターの厚さは5〜6 cmを超えません。LCDの欠点は、表示角度が制限され、CRTよりも低く、コントラストと色深度が異なり、さまざまな部分で輝度が著しく不均一になることです。画面。 LCDには、製造上の欠陥の大部分があります（「ドット抜け」の存在）。これは現在、CRTモニターと比較してLCDのコストが高い主な理由と考えられています。

ブラウン管では、リン光物質が画面上の特定のポイントに配置され、マトリックスを形成します。電子の流れは、偏向システムへの連続（アナログ）制御信号を使用してこれらのポイントに向けられます。電子ビームは、1行ずつ順番に、画面のすべてのポイント（ピクセル）を「走り回り」、交互にその輝きの強さを変化させます。

すべてのピクセルが関与して取得されたCRT画面上の完全な画像は、フレームと呼ばれます。動画のような錯覚を得るには、次のフレームをすばやく入れ替える必要があります（1秒間に25〜30回以上）。 CRTでは、フレームの最初から最後まで電子ビームが移動している間、マトリックスの最初に励起された要素（リン光物質）のグローがいくらか弱くなる時間があります。画面のちらつきを減らすには、次のフレームを変更（更新）する頻度を増やす必要があります（フレームレートを上げると言います）。 CRTの垂直周波数は少なくとも85Hzである必要があります。

液晶モニターの動作原理は、ブラウン管付きモニターの動作原理とは大きく異なります。 LCMは、電界の作用下で結晶分子の空間位置を変化させるという物理的効果を利用します。 CRTと同様に、LCDでも、画像は長方形のマトリックスを形成する多数のポイント（ピクセル）から形成されます。ただし、液晶マトリックスでは、イメージングプロセスはデジタル制御されます。 LCDでは、マトリックス（画面）の行全体のすべての要素のグローが同時に変化します。 LCDのちらつきは、画像形成中に変化するピクセルのみが更新されるため、CRTディスプレイのちらつきよりも基本的に少なくなります。静止画像の画像は更新の必要がないため、これらの場合、LCD画面のちらつきはまったくありません。 LCDマトリックス（液晶ディスプレイ、LCD）は、液体の凝集状態にあるが、結晶の特性を持つ物質でできています。電場の作用下で、液晶はその空間的配向を変化させ（回転させ）、それによって透過光の強度を変化させます。

米。 10.11。多層モニターの設計

モニターは多層構造（図10.11）で、偏光子、制御トランジスタのマトリックス、カラーフィルター、ガラス板が含まれ、その間に液晶が配置されます。

LCMの動作原理（図10.12）は、分極の影響に基づいています。まず、光は特定の偏光角を特徴とする最初の偏光フィルター（偏光子1）を通過します。 LCDには別の偏光子が取り付けられています（偏光子2）。 2番目のフィルターの偏光角に応じて、光は完全に吸収されるか（2番目のフィルターの偏光角が最初のフィルターの偏光角に垂直である場合）、妨げられずに通過します（角度が一致する場合）。透過光の偏光角を滑らかに変化させることで、可視（透過）光の強度を調整できます。透過光の偏光角は、液晶を使用して変更されます。空間でのそれらの向きは、トランジスタのマトリックスに印加される制御電圧の大きさに依存します。

米。 10.12。 LCDの動作原理

したがって、マトリックスの各トランジスタの制御電圧を変更することにより、所与の点での液晶の空間位置を変更することが可能である。結晶の空間位置の変化は、画面上の特定のポイントでの光の偏光角の変化につながります（したがって、画面上の特定のポイントのグローの強度の変化につながります）。

LCDのディスクリート設計により、原則として、アナログからデジタルへの変換なしで実行できます。つまり、デジタル信号を直接操作できます。明らかに、この設計は、アナログ信号を処理するデバイスと比較してより有望です。 CRTはアナログデバイスであることを思い出してください。偏向板と変調器の信号は連続しています。 CRTの動作を制御するには、コンピュータによって生成されたデジタル信号をアナログ信号に変換する必要があります。ただし、デジタルからアナログへの変換は、コントローラーの設計の複雑さである歪みと干渉の出現に関連しています。

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