Come Funziona un Monitor?
Nel seguito dell’articolo parleremo delle varie tecnologie dei monitor di cui un riassunto è proposto nell’immagine successiva.
Per prima cosa parliamo del funzionamento dei monitor CRT.
I monitor a tubo catodico (CRT, dall’inglese Cathode Ray Tube) sono una tecnologia di visualizzazione che è stata ampiamente utilizzata fino all’inizio del 21° secolo.
Il Monitor CRT.
Principio di base
- Tubo catodico
Il componente principale di un monitor CRT è il tubo catodico, un tubo di vuoto di vetro. - Raggio elettronico
All’interno del tubo, un cannone elettronico emette un raggio di elettroni. - Deflessione del raggio
Il raggio viene diretto verso lo schermo del tubo tramite bobine di deflessione che creano campi magnetici. Questi campi magnetici deflettono il raggio elettronico orizzontalmente e verticalmente, permettendogli di “scansionare” l’intera superficie dello schermo.
Generazione dell’immagine
- Fosforo
Lo schermo interno del tubo è rivestito da un materiale fosforescente. Quando il raggio elettronico colpisce questa superficie, il fosforo si illumina, creando un punto di luce visibile. - Pixels e colori
Su un monitor a colori, lo schermo è rivestito da fosfori di tre colori diversi (rosso, verde e blu). Tre cannoni elettronici (uno per ciascun colore) bombardano lo schermo, e la combinazione di questi tre colori a intensità variabili crea l’ampia gamma di colori visibili sullo schermo. - Scansione
Il raggio elettronico si muove rapidamente da sinistra a destra e dall’alto in basso, “dipingendo” l’immagine riga per riga. Questo processo avviene così velocemente che l’occhio umano vede un’immagine continua.
Sincronizzazione
- Sincronizzazione con il computer
Il monitor riceve i segnali dal computer che gli dicono come dirigere il raggio elettronico e a quale intensità per produrre l’immagine desiderata. - Risoluzione e frequenza di aggiornamento
La risoluzione dello schermo dipende dal numero di punti (pixel) che il raggio può disegnare, mentre la frequenza di aggiornamento (misurata in Hertz) è la velocità con cui l’immagine sullo schermo viene aggiornata.
Caratteristiche e Limitazioni
- Dimensioni e peso
I monitor CRT sono piuttosto ingombranti e pesanti a causa del grande tubo di vetro. - Consumo energetico
Consumano più energia rispetto alle tecnologie più moderne come LCD o LED. - Qualità dell’immagine
Offrono buoni angoli di visione e possono visualizzare diverse risoluzioni senza perdere qualità, ma sono limitati in termini di luminosità e nitidezza rispetto ai monitor moderni.
Nonostante la loro obsolescenza tecnologica rispetto ai più recenti monitor LCD e LED, i CRT hanno giocato un ruolo fondamentale nello sviluppo delle tecnologie di visualizzazione e rimangono un classico esempio di ingegneria elettronica.
Nel seguente argomento faremo uno sforzo ulteriore per capire il funzionamento di un monitor LCD.