"Не все мониторы одинаково полезны"

"Не все мониторы одинаково полезны"

Возникновение споров вокруг полезности компьютеров и их вреда для здоровья, пожалуй, совпало с появлением самих компьютеров. И больше всего нареканий выпадает на долю монитора. Достается им от всех. Родители на просьбу своего чада купить компьютер отвечают что-нибудь вроде: "Зрение посадишь. Ведь это тот же телевизор. А ты прямо перед ним сидеть будешь". Ругаются они и на то, что компьютер, а в особенности монитор, "кушает" много электроэнергии. Экологи нарекают на радиомагнитные излучения мониторов. В него тычут пальцами. Сколько же ему достается за свой век вытерпеть! И если по последнему пункту говорить нечего (ну никак не объяснишь некоторым людям, что тыкать пальцем в монитор нельзя, ибо в итоге остаются пятна, оттирать которые каждый день нет ни малейшего желания), то об излучении мониторов и их энергопотреблении можно и пофилософствовать…

Начнем с описания самих мониторов… Мониторы бывают: ЭЛТ и ЖК. ЭЛТ-мониторы — это мониторы с электронно-лучевой трубкой. Они, в свою очередь, подразделяются на цифровые и аналоговые. В цифровом ЭЛТ-мониторе управление дисплеем осуществляется по четырем проводам. По каждому из них может быть подан сигнал вида "единица" либо "нуль". Три из этих проводов соответствуют трем цветам: красному, зеленому и синему. Это так называемая RGB (Red, Green, Blue) палитра. Они несут информацию о наличии/отсутствии этих цветов в данном пикселе. Кстати, если присмотреться к монитору, то можно заметить, что в каждой ячейке присутствует красный, синий и зеленый элемент люминофора. На мониторе вы можете этого и не заметить, но на телевизоре это прекрасно просматривается. Четвертый провод тоже не лишний:). Он несет информацию об интенсивности всех трех цветов сразу (все те же единица либо нуль). Вот теперь подсчитайте, сколько цветов можно составить, изменяя сигналы в проводах. Даже отсутствие знания основ теории вероятности не помешает вам получить число 16. Вот мы и получаем EGA-режим. Не много… Такие мониторы до сих пор можно без труда найти в конторах всевозможных заводов и иных промышленных объектов. Второй тип ЭЛТ-мониторов — аналоговые. В них нарекать на палитру уже не приходится. Палитра в них практически бесконечная. Сигнал передается по пятнадцати проводам. Из них восемь служат для передачи цветовых сигналов, а остальные семь предназначены для различной управляющей информации. Главное их отличие от цифровых в том, что сигнал передается не в цифровом (1/0) виде, а в аналоговом (напряжение от 0 до 0,7 В). Плюсы очевидны:). Современные ЭЛТ-мониторы оснащены собственным микропроцессором и буферной памятью. Но у нас еще остались ЖК-мониторы. Что же это за "звери" такие? Они меньше (толщиной всего в несколько сантиметров), легче и значительно дороже своих громоздких "товарищей". Правда, с течением времени цены на такие мониторы становятся все более приемлемыми. Особенно чувствуются их плюсы, если у вас проблемы со свободным местом на столе. Ведь ЭЛТ-монитор занимает львиную долю стола, в то время как ЖК-монитор можно вообще повесить на стенку:). Как же это работает? Экран состоит из двух пластин, между которыми находится жидкокристаллическое вещество. Молекулы этого вещества имеют продолговатую форму и могут под воздействием электрического поля поворачиваться. Тем самым меняется показатель преломления света. В итоге мы получаем ячейку какого-то цвета. Вот так можно объяснить принцип работы ЖК-монитора. Но это довольно-таки схематично. На самом деле все гораздо сложнее. Но вдаваться в технические нюансы мы не будем… Большим минусом этого типа мониторов является ограниченный угол обзора. Он измеряется от перпендикуляра к дисплею. Дело в том, что, находясь под некоторым углом к монитору такого типа, вы можете либо вообще не увидеть изображения, либо картинка будет очень блеклой и нечеткой. Зато они считаются гораздо менее вредными для глаз, чем ЭЛТ-мониторы.
Монитор — довольно-таки дорогая вещь. Обычно его стоимость выше, чем у любой другой "железки" в компьютере. К тому же, от него сильно зависит состояние нашего зрения (попробуйте посидеть пару часов за стареньким монитором с низкой частотой%)). Так что к его покупке нужно подходить со всей ответственностью. На что же мы прежде всего обращаем внимание, покупая монитор?

Я буду ориентироваться на ЭЛТ-мониторы, поскольку они имеют гораздо большее распространение, чем жидкокристаллические.
Для начала нас интересует размер. Он обычно указывается в дюймах по диагонали. Для наглядности можете сами перевести их в сантиметры: 1 дюйм = 2,51 сантиметра. Если вы при помощи линейки измерите диагональ своего монитора, то будете неприятно удивлены: диагональ окажется где-то на 1 дюйм короче, чем указано на коробке. Не спешите бежать на фирму и требовать свои кровные денежки. В действительности фирмы-производители мониторов обычно указывают на коробках полную диагональ, а видимая, например, для монитора в 17", составляет 16".
Еще нас интересует разрешающая способность (или просто разрешение). Разрешение указывает, какое максимальное количество точек монитор способен отображать по горизонтали/вертикали. Оптимальным для монитора в 17" я считаю 1024х768. Хотя некоторые предпочитают разрешение повыше, дабы можно было разместить на рабочем столе/панели быстрого запуска побольше ярлычков и т.п.

Следующим, не менее важным, чем предыдущие, фактором является частота. Существует горизонтальная и вертикальная развертка. Дело в том, что изображение на монитор выводится построчно (луч по очереди проходит каждую строчку). Есть также варианты мониторов, когда луч сперва проходит все нечетные строчки, а затем четные. Но такой способ обновления изображения очень уж вреден для зрения. Вертикальная (или кадровая) частота говорит нам о том, сколько раз за секунду происходит обновление изображения на экране (то есть его полная "перерисовка"). Именно она указывается на коробке. Очень не рекомендую покупать монитор с частотой ниже 85 Гц. Иначе вы сильно рискуете зрением. Глаза будут быстро уставать, а ежедневная усталость так просто не проходит… Оптимальный вариант — 100 Гц. Не экономьте на зрении!
Переходим к следующему параметру. Это шаг. Вы не забыли, что каждый элемент на дисплее формируется тремя точками люминофора (красной, зеленой и синей)? Так вот, именно шаг и определяет расстояние между этими трехцветными элементами. У современных мониторов он обычно не больше 0,26 мм (это в ориентации на мониторы с диагональю 17", большие же мониторы могут иметь и больший шаг). От шага зависит прежде всего четкость изображения.

Далее идут менее известные характеристики, которые в объявлениях обычно не указываются, но также важны.
Тип электронно-лучевой трубки. Мне удалось разыскать информацию о целых четырех типах:
1). сферические (обычно такие трубки стоят в 14" мониторах);
2). прямоугольные с почти плоским экраном (экран представляет собой сегмент сферы);
3). трубки семейства Trini-tron (экран является сегментом цилиндра);
4). абсолютно плоская трубка PanaFlat фирмы Panasonic.

Для исправления искажений, возникающих из-за "неплоскости" трубки и различного расстояния от электронной пушки до центра и края экрана, каждая компания придумывает свои методы. Искажение сглаживается при помощи специальных линз, стоящих перед трубкой, а также с помощью динамической фокусировки (изменением ускоряющего или фокусирующего напряжений системы пушек электронно-лучевой трубки).
Упомянем также типы теневой маски. Два, пожалуй, наиболее распространенных — дельтавидная теневая маска (представляет собой решетку с треугольным расположением отверстий) и апертурная (состоит из вертикально натянутых тонких металлических нитей, которые стабилизируются одной или более горизонтальными более толстыми нитями). Для чего это нужно? Не переживайте — лишнего в мониторе ничего нет. Если вам "повезет", то может чего-нибудь еще и недоставать:). Теневая маска служит как бы фильтром на пути электронов от электронной пушки к экрану, обеспечивая более точное попадание их в нужные точки люминофора. Ранее существенным недостатком дельтавидной теневой маски (она, кстати, более распространена) было то, что при длительной работе монитора решетка нагревалась и расширялась (физику помним?), в итоге возрастало искажение изображения. Но наука не стоит на месте, и теперь для изготовления решетки используется инвар — сплав, имеющий очень маленький коэффициент температурного расширения. А апертурные теневые маски используются только в мониторах с электронно-лучевыми трубками Trinitron.
Следующий параметр монитора — ширина полосы пропускания. Вы, наверное, не раз уже слышали о нем. Но все ли знают, что это такое? Ширина полосы пропускания определяет максимальное количество элементов, которые могут быть выведены в одной строке. Вполне логично предположить, что от значения этого параметра зависит и четкость изображения. Вычисляется ширина полосы по простой формуле. Она равна произведению максимального разрешения по горизонтали, максимального разрешения по вертикали и кадровой частоты. Например, при разрешении 1024х768 и частоте 100 Гц (мои любимые параметры:)) мы получаем 78,6 МГц.

Также современные мониторы оснащаются антибликовым покрытием. Оно должно уменьшать отражение света внешних источников (кому хочется наблюдать отражение лампочки за спиной на полэкрана?:)). Антибликовые покрытия тоже бывают разные (каждый старается придумать что-то свое, а потом доказать, что его изобретение — лучшее%)). В качестве примеров можно привести следующие покрытия: специальная гравировка экрана, которая хорошо рассеивает световой поток, кремниевое покрытие (кстати, эти виды антибликовых покрытий уменьшают яркость и снижают контрастность). Более эффективным способом является установка на кинескоп специальных антибликовых панелей. Изображение на мониторе, не имеющем антибликовой защиты, может быть и ярче, но не стоит на это покупаться. Иначе потом вы будете еще долго вертеть монитор, пытаясь рассмотреть хотя бы какую-нибудь картинку, скрытую бликами от окна, ламп и т.д.
Еще одним довольно полезным достижением науки и техники является антистатическое покрытие. Оно уменьшает накопление на поверхности экрана статического электричества, тем самым не позволяя образовываться на нем толстому слою пыли. Да и треск при прикосновении к экрану не очень-то приятен.
А еще при покупке обращайте внимание на "дрожание" букв на мониторе. В недорогих мониторах эта проблема довольно-таки существенна. В итоге быстрая усталость глаз вам обеспечена.

Где-то в 80-х годах началось массовое распространение компьютеров. И для того, чтобы от монитора не "сдувало" радиацией, всевозможные департаменты стандартов в срочном порядке принялись штамповать требования и рекомендации на безопасность мониторов. В 1990 году Шведский национальный департамент стандартов утвердил норматив MPR II, разработанный Шведской конфедерацией профессиональных служащих (сокращенно — TCO, в организации участвуют 1,3 миллиона служащих — главным образом инженерных и офисных работников), установив предельные нормы на электромагнитные, электростатические и магнитные поля, порождаемые мониторами компьютеров. Сегодня практически все мониторы, производимые в мире, обязательно соответствуют стандарту MPR II. Шведы, первыми занявшись этой проблемой, и по сей день пользуются заслуженным авторитетом в области разработки и внедрения новых стандартов и рекомендаций.
Ну, а теперь обратимся собственно к стандартам. Все стандарты и рекомендации делятся на две группы: по безопасности (например, UL, CSA, DHHS, СЕ, SEMRO, DEMKO, FCC Class В) и по эргономике (МPR-II, ТСО'92, ТСО'95, TCO'99, ISO 9241-3, ЕРА Energy Star, TUV Ergonomie). В общем, стандартов огромное количество. И приводить данные и разбираться с каждым из них смысла в данной ознакомительной статье я не вижу. Очень коротенько о некоторых из них…
FCC Class B — стандарт разработан канадской Федеральной комиссией по коммуникациям для того, чтобы обеспечить защиту окружающей среды от влияния радиопомех в замкнутом пространстве. Оборудование, соответствующее требованиям этого стандарта, не должно мешать работе теле- и радиоаппаратуры.
MPR-II — стандарт был выпущен в 1990 г. Шведским национальным департаментом стандартов и утвержден ЕЭС. MPR-II налагает ограничения на излучения от компьютерных мониторов и промышленной техники, используемой в офисе.
ТСО'92 — рекомендация, разработанная Шведской конфедерацией профсоюзов и Национальным советом индустриального и технического развития Швеции (NUTEK), регламентирует взаимодействие с окружающей средой. Рекомендация требует уменьшения электрического и магнитного полей до технически возможного уровня с целью защиты пользователя. Для того чтобы получить сертификат ТСО'92, монитор должен отвечать стандартам низкого излучения, т.е. иметь низкий уровень электромагнитного поля, обеспечивать автоматическое снижение энергопотребления при долгом неиспользовании, отвечать европейским стандартам пожарной и электрической безопасности. Требования TCO'92 являются гораздо более жесткими, чем требования MPR-II. В 1995 г. требования ТСО были ужесточены. На сегодняшний день вышли еще рекомендации TCO'99 и TCO'02, но отличия в них несущественны. Главные требования относительно параметров, влияющих на здоровье, остались без изменений.
TUV Ergonomie — немецкий стандарт эргономики. Мониторы, отвечающие этому стандарту, прошли испытания согласно EN 60950 (электрическая безопасность) и ZH 1/618 (эргономическое обустройство рабочих мест, оснащенных дисплеями), а также отвечают шведскому стандарту MPR-II.
EPA Energy Star VESA DPMS — по этому стандарту монитор должен поддерживать три энергосберегающих режима: ожидание (stand-by), приостановку (suspend) и "сон" (off). При переходе в режим ожидания изображение на экране пропадает, но внутренние компоненты монитора функционируют в нормальном режиме, а энергопотребление снижается до 80% от рабочего состояния. В режиме приостановки отключаются высоковольтные узлы, а потребление энергии падает до 30 Вт и менее. А в режиме "сна" монитор потребляет не более 8 Вт, функционирует у него только микропроцессор. При нажатии любой клавиши клавиатуры или движении мыши (это можно настроить самому) монитор переходит в нормальный режим работы.

Российский стандарт ГОСТ 27954-88 на видеомониторы персональных ЭВМ. Требования этого стандарта обязательны для любого монитора, продаваемого в РФ. Основные требования приведены в таблице. Данным стандартом не допускается применение взрывоопасных ЭЛТ (что есть довольно естественно:)), регламентируется степень детализации технической документации на мониторы, а также устанавливаются требования стандартизации и унификации, технологичности, эргономики и технической эстетики, безопасности, технического ремонта и обслуживания.
Мониторы персональных компьютеров и рабочих станций при обязательной сертификации подвергаются сертификационным испытаниям по следующим параметрам:
1. Параметры безопасности — электрическая, механическая, пожарная безопасность (ГОСТ Р 50377-92).
2. Санитарно-гигиенические требования — уровень звуковых шумов (ГОСТ 26329-84 или ГОСТ 2718-88), ультрафиолетовое, рентгеновское излучения и показатели качества изображения (ГОСТ 27954-88).
3. Электромагнитная совместимость — излучаемые радиопомехи (ГОСТ 29216-91).
Сертификат выдается не по отдельным ГОСТам, а сразу на весь их пакет.

Диапазон частот	Требования MPR-II (расстояние 50 мм)	Требования TCO'92 (расстояние 50 см)
Электрическое поле
Сверхнизкие (5 Гц — 2 КГц)	25,5 В/м	10 В/м
Низкие (2 КГц — 400 КГц)	2,5 В/м	1 В/м
Магнитное поле
Сверхнизкие (5 Гц — 2 КГц)	250 нТ	200 нТ
Низкие (2 КГц — 400 КГц)	25 нТ	25 нТ

Характеристика монитора	Требование ГОСТ 27954-88
Частота кадров при работе с позитивным контрастом	не менее 60 Гц
Частота кадров в режиме обработки текста	не менее 72 Гц
Дрожание элементов изображения	не более 0,1 мм
Антибликовое покрытие	обязательно
Допустимый уровень шума	не более 50 дБА
Мощность дозы рентгеновского излучения на расстоянии 5 см от экрана при 41-часовой рабочей неделе	не более 0,03 мкР/с

Как вы уже заметили, приведенные мной сертификаты — российские и иностранные. Информация о белорусских стандартах в мои руки как-то не попадалась. По-видимому, у нас используются все те же российские ГОСТы.
Напоследок хочу добавить: никогда не экономьте на мониторах! Этим вы губите свое здоровье. На зрении не сэкономишь!
Хорошего вам разрешения и высокой частоты:)!

Сергей Юшко aka Gedemin,
Gedemin@tut.by