سلام پرتوکار

در اين مقاله قصد داريم به مباحثي كه براي آشنايي ابتدايي با مونيتورها و تفاوت هاي اساسي بين مونيتورهاي CRT با تیوب های کاتدی و مونيتورهاي LCD با كريستال هاي نمايشگر مايع بپردازيم .بطور خلاصه دو تكنولوژي نمايشگر در صنعت كامپيوتري پديدار شده است تكنولوژی CRT و LCD. تکنولوژی CRT در مقایسه با LCD  از قدمت بیشتری برخوردار است و به نسبت تکامل یافته تر در حالی که LCD کماکان يك نوآوري به حساب مي آيد و برخلاف CRTدر آن  توليد و تعديل نوربه صورت  فيزيكي مجزا است.

مونيتورهاي CRT جثه بزرگ و وزن زيادي دارند به همين دليل جابجا كردن آنها با دشواري همراه است در حالي كه مونيتورهاي LCD  سبك و باريك هستند و جاي كمتري مي گيرند. تكنولوژي بر پايه توانایی كريستال هاي مايع  درانتقال و تغيير نور پولاريزه تحت تاثير جريان الكتريكي است.

يك مونيتور LCD  متشکل از چندين لايه لامپ هاي نوري به همراه يك صفحه LCD است كه شامل مواد كريستالي مايع در قالب پيكسل هاي باريك رنگي بوده و به موجب آن تصوير را در صفحه تشكيل مي دهند .

پارامتر هاي نمايش در مونيتورها:

برخی اصطلاحات و پارامترهای تخصصی مونیتورها و اهمیت این پارامتر ها  در درجه بندی و انتخاب یک مونیتور متناسب با کارایی بخش های رادیولوژی به شرح زیر است:

Screen size: اين پارامتر را به صورت اريب و از گوشه اي به گوشه ديگر محاسبه مي كنند. رایجترین سايز هاي مونيتور  21˝و 15˝,17˝,19˝ است . در موارد CRT  اين محاسبه( گوشه به گوشه ديگر )از خارج لبه جدار نمايشگر حساب مي شود. كه در اين امر باعث می شود در این مونیتورها منطقه فعال نمايش در واقع چند اينچ كوچكتراز اندازه درج شده باشد . . درمونيتورهاي LCD اين مقياس اريب از درون جداره محاسبه مي شود . پس برابر توضيحات فوق می توان گفت يك مونيتور LCD   17˝   با يك مونيتور CRT 19˝ برابري مي كند .

Aspect ratio: اين فاكتور نسبت پهناي صفحه تصوير به ارتفاع يا بلنداي آن است . اين فاكتور( Aspect ratio )براي بيشتر مونيتورهاي CRT 4:3 است . هرچند اين روند در بيشتر مونيتورهایی با صفحه نمايش تخت و مونيتورهاي LCD عريض برابر 16:9 و امروزه مونیتورهایی با نسبت  16:10 و يا 15:9 نیز به  چشم می خورد .

Landscape: تا همين اواخر تصاوير راديولوژي در حالت Landscape   مشاهده مي شدند .اما اين حالت اصولا براي راديولوژي تشخيصي مطلوب نيست.مونيتورهاي LCD  با وجود اينكه سبك و باريك شده اند ميتوانند به راحتي بچرخند و در حالتPortrait مطابق با قالب و فورمت تصوير قرار بگيرند . مشاهده يك تصوير 17×14 در حالت Portrait به نسبت حالت  Landscapeمطلوبتر است. حالت Portrait به ويژه براي مشاهده Chest و راديوگرافي هاي اسكلتي و ماموگرافي مفيد است .

Pixel:Pixel يا picture element واحد پايه براي ايجاد تصاوير كامپيوتري و يا ويديويي است و در مقياس ميليمتر محاسبه مي شود. در صفحات نمايشگر CRT پيكسل فاصله ميان لكه يا نقاط فسفري است در حالي كه در نمايشگرهاي LCD پيكسل به فاصله ميان خانه هاي يك رنگ اتلاق مي شود .در مونيتورهاي كامپيوتر تعداد پيكسل وابسته به نسبت ديد صفحه يا Aspect ratio(پهنا به بلندای تصویر) واندازه نمايشگريا Display size است. مونيتورهاي استاندارد با نسبت ديد 4:3 داراي 1024 پيكسل در پهناي صفحه و 768 پيكسل در بلندای صفحه هستند.مونيتورهاي عريض با نسبت ديد 16:9 داراي پهناي 1024پيكسل  و بلندای576 پيكسل مي باشند .

Resolution: درنمایشگرهای  كامپيوتري وضوح بر مبناي حاصلضرب تعداد پيكسل هاي پهنا در تعداد پيكسل هاي بلندای تصویر بیان مي شود. مونيتورهاي كامپيوتري عموما داراي وضوحي معادل 768×1024 ويا 600 ×800 و 480×640 مي باشند.در مونيتورهاي CRT وضوح عرضي با پهناي باند وسایز نقاط فسفری محدود و وضوح بلندای باند نيز با فاصله ميان خطوط و اندازه نقاط محدود شده است . در مقابل، وضوح مونيتورهاي LCD  بر مبناي Pixel Pitch ( تراكم پيكسل ها= حاصلضرب پيكسل هاي عرضي در پيكسل هاي طولي )  محاسبه مي شود وعموما گستره اي ميان 1 تا 5 مگاپيكسل را شامل مي شود . با پيشرفتهايي كه در بهبود تكنولوژي هاي كنوني در حال شكل گيري است مونيتورهاي high-resolution  با وضوحي بالاي 9 مگا پيكسل و بيشتر روانه بازار خواهند شد .

Grayscale display function (GSDF) and grayscale range :

به طور کل تعداد سايه هاي خاكستري در نمايشگرهاي  وجود به 256 محدود مي شود.  در تعريف روشنايي باید این چنین گفت : كميت خالص تشعشعات منتشره از يك منبع معين مرعي امواج الكترومغناطيس .نسبت روشنايي (LR) نسبت ماكسيمم روشنايي به مينيمم روشنايي است.مونيتورهاي CRT عموما داراي ماكسيمم روشنايي فسفري در حدود  450 و LR درحدود 900:1هستند.اين مقدار در مونيتورهاي LCD  با ماكسيمم روشنايي    و LRدر حدود 1200:1  دیده می شود . نمايشگر پزشكي نيازمند دقت بالاي در تشخيص جراحات و ابنورماليهاي احتمالي موجود در تصاوير هستند .مونيتورهاي پزشكي نسبت به مونيتورهاي معمولي براي ايجاد روشنايي بيشتري طراحي شده اند ( روشنايي در حدود  300-250 براي مونيتورهاي معمولي و  1000 براي مونيتورهاي پزشكي ) كه اين روشنايي زياد منجر به افزايش كيفيت تصوير، تشخيص بهتر و آسانتر جراحات مي شود .

Contrast ratio: اختلاف نسبت سياهی و سفيدي است . در واقع توانايي سیستم نمایشگر در ايجاد سفيد روشن و سياه تيره است .مونيتورهاي معمولي داراي نسبت كنتراستي معمولا در حدود 300:1 هستند در مقابل مونيتورهاي پزشكي اساسا بهتر و كنتراستي در حدود 1000:1 دارند .در مورد مونيتورهاي LCD مونيتورهاي monochrome  يا تك فام و مونيتورهاي رنگي داراي توانايي هاي متفاوتي از ديد تشخيصي هستند به طوري كه درخشندگي ذاتي و كنتراست نمايشگر تك فام بيشتر از مونيتورهاي LCD  رنگي است .

Viewing angle: زاويه ديد عبارت است ماكسيمم زاويه اي كه مونيتور بتواند تصوير را با كيفيت قابل قبولي نمايش دهد .يك زاويه ديد مطلوب به نحوي محاسبه مي شود كه در آن تصوير به وضوح با رنگ هاي دقيق و صحيح در دامنه طولي و عرضي ديده شود. زاويه ديد بزرگ به طور مفيد به چندين كاربر اجازه مشاهده که  چند تصوير را  به طور همزمان مشاهده نمایند . يك زاويه ديد نا مناسب ممكن است موجب تاریکی تصوير، محو شدن تصویريا بد جلوه کردن  رنگ های آنشود. به عبارتي ديگر،جابجایی كم كاربر به نحوی كه موقعيت وي نسبت به مونيتور در حد مطلوب نباشد مي تواند منجر به حذف يك يافته با ارزش تشخيصي گردد .در مونيتورهاي CRT  كنتراست در زاويه ديد پهن نيز تا حد زيادي حفظ مي شود در حالي كه كنتراست در مونيتورهاي LCD به سرعت از ماكسيمم تا 10:1  برای زاويه ديد 85 درجه سقوط مي كند و بهتر است كه كاربر تصوير را به طور مستقيم(یعنی از روبرو )مشاهده نمايد  و به طور عمود به صفحه نمايشگر نگاه كند.

Refresh rate: در مونيتور CRT بيم الكترون به نقاط فسفري برخورد مي كند و موجب چشمك زدن پيكسل هاي تصوير مي شود هرپيكسل در ثانيه 80تا60بار چشمك مي زند كه اين چشمك زدن ها براي سيستم بيناي انسان رنج آور است .در مونيتورهاي CRT به وسيله نسبت روشن كردن مجدد از اين عامل جلوگيري مي شود .مشخص مي شود با مدت زماني كه مونيتور نمايشگر روشن است . اين فاكتور در مقياس هرتز بيان مي شود حداقل  refresh rate  لازم در مونيتورهاي CRT برابر 70 هرتز است .براي مونيتورهاي CRT بزرگتر ممكن است refresh rate  85 و يا بزرگتر لازم باشد .در مورد LCD  به دليل پاسخ كوتاه زمانی چشمك زن وجود ندارد .

Response rate: اين اصطلاح به مونيتورهاي LCD اختصاص دارد و بيانگر مدت زمان لازم  براي تغيير  پيكسل از حالت فعال (سياه ) به حالت غير فعال (سفيد ) است. و در مقياس ميلي ثانيه محاسبه مي شود .در مونيتورهاي LCD رنگي Response rate بيانگر سرعت تغيير رنگ پيكسل است .

Touch screen:با اين فناوري كاربر اين امكان را پيدا مي كند كه با لمس نمودن صفحه نمايشگر سيستم را هدايت و تغييرات لازم را اعمال نمايد . اين امكان با استفاده از فناوري هايي چون سنسور مادون قرمز ،خازن هاي الكترونيكي و يا مقاومت هاي حساس به فشار فراهم مي شود .

چشم انداز آينده :