Bilgisayar monitörü

Ekran modları

Bilgisayar kullanılırken monitörlerde iki tür ekran moduyla karşılaşılır. Bu ekran modları Text modu ve Grafik modudur.
Text modu: Text modunda ekran 25 satır ve 80 sütundan oluşur. Yani her satıra en fazla 80 karakter yazılabilir. DOS işletim sistemi text modda çalışan bir işletim sistemidir.
Grafik modu: Grafik modu, Microsoft Windows işletim sisteminin çalıştığı ortamdır. Monitör ekranı pixellerden (noktalardan) oluşur. Pixel sayısı ne kadar fazla ise netlik o kadar artar. Nokta sayısı yoğunluğuna çözünürlük denir. Çözünürlük azaldıkça netlik azalır ve görüntü bozulur.

Monitör türleri

Monitörler iki tiptedir. CRT ve daha modern olan LCD monitörler. CRT monitörlerin boyutları bir televizyon gibi, oldukça büyüktür. LCD monitörler ise çok daha incedir.

CRT Monitörler

Bir monitörün en önemli parçası çeşitli elektronik devrelerle birlikte CRT (Chatode Ray Tube – Katot Işınlı Tüp) denilen havası boşaltılmış ve ön yüzeyi binlerce fosfor noktacığından (dot) oluşan koni şeklindeki tüptür.
Bu tüpün geniş tarafı dikdörtgen şeklindedir. Diğer dar tarafında ise elektron tabancası bulunur.
Tabanca içerisindeki katot levhaları tel fleman (ısıtıcı) ile ısıtılır ve tüp içerisinde serbestçe dolaşan elektron bulutu oluşturulur. Negatif kutuplandırılan katotlar ile pozitif kutuplandırılan ekranın iç yüzeyi arasında büyük bir gerilim farkı uygulandığında katotlarda oluşan elektronlar dış yüzeye doğru fırlar.
Sabit olarak yerleştirilen odaklama elemanları bu elektronları bir araya getirerek bir ışın halinde ekran orta yüzeyinde odaklar. Bu ışını ekranın istenilen taraflarına yönlendirmek için elektron tabancasının etrafında yatay ve dikey saptırma bobinleri bulunur. İşte bu ışının ön yüzeyde gezdirilmesi suretiyle ortaya görüntüler çıkar.
Ekran kartından sinyal geldiği müddetçe bu ışında monitörün sol üst köşesinden başlayarak fosfor ile kaplı ön yüzeyi tarar. Burada verecek çinko oksit türevi kullanılır. Noktanın hızlı hareketi görüntüyü oluşturur. Gözümüz gecikmeli algıladığı için görüntü oluşur.
Elektron demetinin ekranda saniyede kaç resim taradığı ekran kartı tarafından belirlenir. Bu değer saniyede 50 ile 120 arasında değişir. Bu değerler “tazeleme” frekansı olarak isimlendirilir. Değerin yüksek olması görüntü kalitesini ciddi ölçüde artıracaktır. Değer düşük olursa monitörde gözü yoran kıpraşımlar daha da fazla olacaktır.
Renkli monitörlerde renklerin oluşması için üç temel renk (kırmızı-yeşil-mavi) kullanılır. Her renk için elektron tabancası içerisinde bir ışın demeti oluşturan eleman vardır. Ayrıca ekran yüzeyi de üç ayrı renkten oluşan fosfor tabakasından oluşur. Bu tabakalar delikli bir maskenin arasından aydınlatılır. Hassas bir şekilde ayarlanan bu deliklerde her renge ait ışın demeti sadece o renge çarpar.
Monitördeki her nokta üç ayrı renkteki fosfor damlacığından oluşur. Bu üç fosfor damlacığı da bir araya gelerek “pixel” leri oluşturur. Birbirine en yakın aynı renkteki iki noktanın merkezleri arasındaki uzaklığa “dot pitch” denir. Nokta aralığı anlamına gelen bu ifadenin bugünkü değerleri 0.24 mm ile 0.28 mm arasında değişmektedir. Bu değerlerin küçük olması görüntü kalitesinin artması anlamına gelir.

Interlaced ve Non-Interlaced monitör

Interlaced CRT monitörlerde önce tek satırların daha sonra da çift satırların tazelendiği bir tarama şekli kullanılmaktadır. Bu yöntem ekran çözünürlüğünü arttırmak için uygun bir yöntemdir, fakat ekranda titreşime sebep olunmaktadır.
Non-interlaced monitörlerde ekranın üstünden altına doğru bir döngüyle her satır tazelenir. Bu olay titreşimi azaltmaktadır ve günümüzde bu tip monitörler kullanılmaktadır.
256, Yüksek ve Gerçek Renkler
Monitörde görüntülenen renk sayısı ekran kartının hafızası ile ilgilidir. 256, yüksek ve gerçek renk terimleri renk bilgisini depolamak için kullanılan bit sayısını ifade eder. Bit sayısının fazlalığı, renk sayısının ve aynı zamanda video RAM’in fazlalığı demektir.
256 renk 8 bit’i kullanır ve ekranda sadece 256 farklı renk görünür. Yüksek (high) renk 16 bit’i kullanır ve ekranda 65536 (64K) renk görüntülenir. Gerçek (true) renk 24 bit kullanır ve ekranda 16 milyon renk görüntülenir. 16 ve 24 bit arasındaki fark insan gözü tarafından algılanmaz.
Ekran kartı için gereken video RAM miktarı şu şekilde formüle edilebilir:
yatay çözünürlük x dikey çözünürlük x 1 pixel için gereken byte miktarı = ekran kartında bulunması gereken minimum ram miktarı (byte)
16 renkte: 1 pixel için 0,5 byte
256 renkte : 1 pixel için 1 byte
64K renkte: 1 pixel için 2 byte
16,7 milyon renkte: 1 pixel için 3 byte gerekir.
Mesela: 16,7 milyon renk ve 1024 x 768 çözünürlük
1024 x 768 x 3 = 2,359,296 byte = 2,4 MB (yaklaşık) video RAM gerekmektedir. Dolayısıyla piyasada bu sınırın üzerinde 4 MB ekran kartı bulunduğundan en azından bunun kullanılması gerekmektedir