5.5.1. Общие требования к экранам

Помимо индикаторных приборов, отображающих сравнительно небольшое число знаков, на практике широко применяются экраны, позволяющие получать многоэлементное цветное движущееся изображение. Физические принципы действия таких экранов аналогичны принципам действия соответствующих индикаторных приборов. Ниже кратко рассмотрены характеристики тех из них, которые наиболее часто используются в дисплеях — приборах, объединяющих как сами экраны, так и системы управления, обеспечивающие их работу.

При создании комплексов, включающих устройства визуального отображения информации, возникает ряд специфических проблем, которые касаются согласования характеристик машины— системы отображения информации и человека — оператора. Помимо общих требований, которым должно удовлетворять рабочее место оператора, важную роль играют эргономические требования к качеству изображения на экране дисплея:

яркость изображения должна поддаваться плавной регулировке в пределах от 0 (свечения нет) до 150—200 кд/м2 (обычно работают при яркости экрана около 100 кд/м2);

контраст изображения при освещенности 300—500 лк должен составлять от 1:8 до 1:15;

для реализации возможностей глаза различать детали с угловыми размерами не менее минуты размеры отдельных светящихся точек экрана не должны быть более 0,3 мм, при этом на отображаемый символ по высоте должно приходиться не менее 10—12 точек, чтобы не была видна зернистая структура символа;

для получения слитных фаз движения, зафиксированного на соседних кадрах движущегося изображения, необходимо обеспечить показ от 16 до 24 кадров в секунду (требования обусловлены инерционностью восприятия светового сигнала глазом человека);

желательно использовать многоцветные экраны, причем рекомендуется предоставлять самому оператору выбор удобного для него сочетания цветов (когда это возможно). При использовании же монохромных экранов следует помнить, что утомляемость оператора меньше при отображении информации темными символами на светлом фоне, а не наоборот.

Учет требований эргономики, направленных на снижение утомляемости оператора и увеличение эффективности его работы, накладывает дополнительные ограничения на выбор элементной базы для экрана дисплея. Так, несмотря на большой (десятки тысяч часов) срок службы и хорошую яркость (до 200 кд/м2 при контрастности 1:25), серийно выпускасмые газоразрядные индикаторные панели в качестве экранов для дисплеев практически не используются, поскольку они одноцветны, обладают невысокой разрешающей способностью (размер светящейся точки обычно составляет около 0,5 мм) и могут эксплуатироваться лишь при относительно небольших (примерно до 100 лк) уровнях внешней засветки. Кроме того, у таких устройств отсутствует возможность передачи градаций яркости, что не позволяет использовать их для передачи полутоновых картин.

Введение в оптоэлектронику


*****

© 2009-2017 Банк лекций siblec.ru
Лекции для преподавателей и студентов. Формальные, технические, естественные, общественные, гуманитарные, и другие науки.