Skjermteknologi

Det som heilt til det siste har hatt ei utvikling, er skjermteknologien. Særleg fart i denne utvikinga fekk ein når ein starta å ta i bruk grafiske brukargrensesnitt på 1980-talet.

Sidan har utviklinga særleg vore knytt til flatskjermar, og då særleg med tanke på storleiken til skjermane. Skjermteknologi er også sentral når det gjeld batterilevetid. I og med at skjermane trekk mykje straum, kan forbetringar i skjermar verke inn på storleiken til leseinnretningane.

Framleis er kvaliteten ein oppnår på lesinga av bokstavane eit område kor det er stor variasjon. Ei grunnleggjande avgrensing ligg i kor fint det går an å vise fram bokstavar eller bilete på ein skjerm som er delte opp i einskildpunkt som mottek separate lyssignal, såkalla pixel (picture element). Jo fleire pixlar ein har per bokstav, jo glattare linjer og betre kontrastar får ein. Eit mål på dette er pixlar per tomme, dpi (dots per inch). Ein reknar vanlegvis kvaliteten til skrift på papir å tilsvara 300 dpi og oppover. Storleiken til bokstavane som vert trykte på papir vert målte i punkt. Desse punkta er basert på eldre tommemålingssystem. I datamaskinbasert typografi med Postscript er eit punkt 1/72" eller cirka 0.352778 millimeter. Men tommemålet varierer i ulike land. Eit europeisk punkt er større enn eit amerikansk punkt, og det er også mange fleire punktdefinisjonar. Ved bruk av ein skjerm med oppløysing på 72 dpi, vert det samsvar mellom pixlar og punkt i ein bokstav som vert synt på skjermen.

Når det gjeld digital biletgrafikk og videoinnhald, er det elles ikkje så høge krav til skjermoppløysing. For grafikken i bilete på internettsider er 72 dpi ein utbreidd standard for kor høg oppløysing ein brukar. Dette er betre enn for DVD og TV-bilete. Andre digitale medieuttrykk har med andre ord merkbart lågare kvalitetskrav enn kva lesing krev.

Forstørra bilete av fonten 14-punkt Berling Antiqua (11-pixel) med 72, 105 og 157 dpi skjerm

Denne figuren viser prinsippet med pixeloppdeling

CRT
Cathode Ray Tube (CRT) er en teknologi som også benyttes i fjernsynsapparater. I CRT-skjermer er det en elektrostråle som beveger seg frem og tilbake over skjermen. Når strålen går over skjermen, lyses opp fosfor-punkter på innsiden av glasset. På den måten skrives linje for linje fra toppen av skjermen og ned, og et helt skjermbilde blir laget. Dette skjer så raskt at menneskeøyet ikke merker linjene, men ser et helt bilde.

Fordeler med CRT-skjermer:

Ulemper med CRT-skjermer:

LCD
I Liquid Crystal Display (LCD)-skjermer er to lag med polarisert materiale som har flytende krystaller imellom. Når strøm sendes gjennom krystallene, setter de seg opp på en måte som gjøre at lys ikke trenger igjennom. Dette kan sammenlignes med når metallspon beveges med en magnet. Hver enkelt krystall virker som et lokk som enten slipper lys gjennom eller ikke.

LCD-skjermer brukes gjerne i bærbare datamaskiner. I 1997 begynte produksjonen av LCD-skjermer for desktop PC-er. Den største ulempen med LCD-skjermer har lenge vært at de er meget dyre. Prisen er riktignok stadig på vei nedover, men de er fortsatt gjerne dobbelt så dyre som CRT-skjermer i samme størrelse.

Fordeler med LCD-skjermer:

Ulemper med LCD-skjermer:

Hvilke faktorer bestemmer skjermkvalitet?
Kvaliteten på skjermbildet bestemmes av mange forskjellige faktorer som båndbredde, oppdateringsfrekvens, punktavstand, konvergens og grensesnitt. Skjermkortet er også med på å forme det bildet som en skjerm kan levere på skjermen.

Det finnes også en rekke godkjenningsstandarder som bestemmer om en skjerm er godkjent eller ikke. En av de strengeste og mest brukte godkjenningsstandardene i verden er TCO.

Faktorer som bestemmer skjermkvalitet

·         Båndbredde
I denne sammenhengen betyr båndbredde frekvensområdet som skjermen støtter. Det vil si hvor mye data skjermen kan behandle, og derfor hvor raskt skjermen kan oppdateres på høyere oppløsninger. Lav båndbredde betyr gjerne at skjermbildet flimrer.

Båndbredde måles i megahertz (MHz) og kan regnes ut på følgende måte: Vertikal oppløsning x horisontal oppløsning x oppdateringsfrekvens (refresh rate).

Eksempel: 800 x 600 x 70 = 36 MHz

·         Oppdateringsfrekvens (Refresh Rate)
Oppdateringsfrekvensen er en måleenhet for hvor mange ganger i sekundet skjermen oppdaterer bildet. Denne verdien bør være minimum 75 Hz og helst 85 Hz, for å unngå flimmer på skjermen.

En oppdateringsfrekvens på 75 Hz betyr at skjermbildet oppdateres 75 ganger i sekundet.

·         "Interlaced" eller "non-interlaced"
Med Interlaced menes at elektrostrålen skanner over annenhver linje på skjermen, for deretter å ta resten av linjene i neste omgang.

Interlaced dobler vertikal oppløsning uten å øke skanningsfrekvensen. Ulempen er at skjermbildet kan flimre.

·         Punktavstand (Dot Pitch)
Punktavstand er den fysiske avstanden mellom nærliggende fosforpunkter (rød, grønn, blå) i et bilderør på innsiden av en CRT-skjerm. Punktavstanden bør være så liten som mulig, for å få et skarpere skjermbilde.

Punktavstanden er gjerne et sted mellom 0.22 og 0.3 mm. Jo lavere tall jo bedre blir skjermbildet, spesielt i litt høyere oppløsninger.

·         Oppløsning
Oppløsning måles i antall piksler (punkter på skjermen). Jo flere piksler jo større blir oppløsningen, og jo mer "plass" får man på skjermen. Les mer om oppløsning i standarder.

·         Skjermstørrelse
Større skjermer støtter gjerne større oppløsning, og dermed kan man få større "arbeidsflate" på skjermen, som igjen kan oppleves som et bedre og mer behagelig skjermbilde.

·         Konvergens
Konvergens refererer til hvor skarpt et enkelt punkt av en bestemt farge er på en skjerm. Hvis elektrostrålen ikke treffer fargepunktene (rød, grønn, blå) godt nok, oppstår det miskonvergens. Dette betyr at bildepunktet blir uskarpt, det vil si det bildepunktet hvor det tre fargene blandes sammen.

·         Skjermkort
Det hjelper ikke å ha skjerm av god kvalitet, hvis ikke skjermkortet også er bra. Dette gjelder spesielt hvis du bruker skjermen til formål som krever mye grafikk. I dag er de aller fleste skjermkort gode på 2D-billedkvalitet, iallfall så lenge vi snakker om oppløsninger opp til 1600x1200.

Godkjenningsstandarder
Det finnes en rekke standarder som skal dokumentere at en bestemt skjerm tilfredsstiller en rekke kvalitetskrav. En av de mest anerkjente standardene er TCO.

·         TCO
"The Swedish Confederation of Professional Employees" (TCO) er i utgangspunktet en svensk standard for utstyr i arbeidslivet, men den er etter hvert blitt brukt i hele verden.

For en dataskjerm, definerer TCO krav for stråling, energi, miljø og ergonomi. Ønsker du en skjerm med god kvalitet, bør skjermen ha et TCO-stempel, gjerne et TCO99-stempel.

TCO92 var den første TCO-standarden som ble lansert, deretter kom TCO95.

TCO99 er dagens TCO-standard. De fleste skjermer som selges i dag er TCO99-godkjente, eller bør være det. Skal du kjøpe en skjerm i dag, bør du se et TCO99-stempel klistret på kanten av skjermen.

Noen skjerm-faktorer som TCO spesifiserer:

o        Stråling (emission)
Skjermens lysstyrke bør være jevnest mulig. Skadevirkning fra skjermens magnelfelt bør også være minimal.

o        Energi
Grenser for hvor mye strøm skjermen bruker og hvilken strømsparingsalternativer skjermen har.

o        Miljø
Skjermen bør ikke inneholde stoffer som skader miljøet.

o        Ergonomi
Beskrivelse av et godt arbeidsmiljø med skjermer.

·         MPR
Den svenske organisasjonen "The Swedish National Board for Measurement and Testing" (SWEDAC) har definert MPR-II. Den angir verdier for hva som skal være tillatt av elektromagnetisk stråling fra en skjerm.