RU2316140C1 - Monitor - Google Patents
Monitor Download PDFInfo
- Publication number
- RU2316140C1 RU2316140C1 RU2006112907/09A RU2006112907A RU2316140C1 RU 2316140 C1 RU2316140 C1 RU 2316140C1 RU 2006112907/09 A RU2006112907/09 A RU 2006112907/09A RU 2006112907 A RU2006112907 A RU 2006112907A RU 2316140 C1 RU2316140 C1 RU 2316140C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- register
- inputs
- code
- control
- block
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Control Of El Displays (AREA)
- Led Devices (AREA)
- Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к аппаратным средствам персонального компьютера /ПК/ и может быть использовано как монитор в ПК.The invention relates to the hardware of a personal computer / PC / and can be used as a monitor in a PC.
Прототипом принят цифровой монитор [1], содержащий элемент И, с первого по десятый ключи, делитель частоты, триггер, с первого по шестой накопители кодов сигналов R, G, В, три блока импульсных усилителей, блок модуляции излучений, первый усилитель и первый пьезодефлектор с отражателем на торце, второй усилитель и второй пьезодефлектор с отражателем на торце, проекционный объектив, матовый экран, блоки строчной и кадровой разверток. Недостаток прототипа: при безинерционном луче и отсутствии излучающего покрытия на матовом экране яркость изображения на экране будет недостаточна для комфортного восприятия его пользователем.The prototype adopted a digital monitor [1] containing the element And, from the first to tenth keys, a frequency divider, a trigger, from the first to sixth drives of signal codes R, G, В, three pulse amplifier units, a radiation modulation unit, a first amplifier and a first piezoelectric deflector with a reflector at the end, a second amplifier and a second piezoelectric deflector with a reflector at the end, a projection lens, a matte screen, horizontal and vertical scanning units. The disadvantage of the prototype: when the inertia-free beam and the absence of a radiating coating on the matte screen, the brightness of the image on the screen will be insufficient for comfortable perception by the user.
Цель изобретения - увеличить яркость воспроизводимого на экране изображения.The purpose of the invention is to increase the brightness of the image displayed on the screen.
Результатом является достаточное увеличение яркости воспроизводимого изображения на экране. Достигается результат применением плоскопанельного светодиодного экрана из светодиодных ячеек /СД-ячеек/ по числу разрешаемых элементов /пикселов/ в кафе, формирующих изображение постоянным излучением СД-ячейками в течение всего кадра. Коды кадров частотой 60 Гц, формируемые в видеоадаптере ПК, поступают на входы монитора, экран которого из соответствующего числа электронно-управляемых СД-ячеек, каждая из которых является источником излучения трех основных цветов и формирует пиксел кадра.The result is a sufficient increase in the brightness of the displayed image on the screen. The result is achieved by using a flat-panel LED screen made of LED cells / LED cells / by the number of allowed elements / pixels / in a cafe that form an image with constant radiation from LED cells throughout the frame. Codes of frames with a frequency of 60 Hz, generated in the PC video adapter, are sent to the inputs of the monitor, the screen of which is from the corresponding number of electronically controlled SD cells, each of which is a source of radiation of three primary colors and forms a pixel of the frame.
Сущность заявляемого изобретения в том, что в монитор, содержащий накопители кодов R, G, В, введены три блока формирователей импульсов и плоскопанельный светодиодный экран /СД-экран/ из светодиодных ячеек по числу разрешающих элементов в кадре, каждая СД-ячейка содержит непрозрачный корпус, матрицу светодиодов трех основных цветов и микролинзу в выходном торце корпуса, матрица содержит число светодиодов каждого цвета по числу разрядов в коде, а каждый светодиод имеет нейтральный светофильтр, плотность которого определяется принадлежностью светодиода к соответствующему двоичному разряду кода.The essence of the claimed invention is that in the monitor containing the drive codes R, G, B, introduced three blocks of pulse shapers and a flat-panel LED screen / LED screen / from LED cells by the number of resolution elements in the frame, each LED cell contains an opaque case , a matrix of LEDs of three primary colors and a microlens in the output end of the housing, the matrix contains the number of LEDs of each color according to the number of bits in the code, and each LED has a neutral filter, the density of which is determined by the accessory th LED to the corresponding binary digit code.
Блок-схема монитора приведена на фиг.1, накопитель кодов - на фиг.2, блок регистра - на фиг.3 и 4, СД-ячейка - на фиг.5, матрица светодиодов и расположение нейтральных светофильтров - на фиг.6.The block diagram of the monitor is shown in Fig. 1, the code store in Fig. 2, the register block in Figs. 3 and 4, the SD cell in Fig. 5, the matrix of LEDs and the arrangement of neutral filters in Fig. 6.
Заявляемый монитор воспроизводит с видеоадаптера ПК видеорежим 1280×1024×60 Гц. Тактовая частота следования сигналов разрядов в последовательных кодах с ПК:The inventive monitor reproduces from the video adapter PC video mode 1280 × 1024 × 60 Hz. Clock repetition rate of discharge signals in serial codes from a PC:
fТ=1280×1024×60 Гц×8=629,1456 МГц,f T = 1280 × 1024 × 60 Hz × 8 = 629.1456 MHz,
где 1280 - число отсчетов в строке,where 1280 is the number of samples in a row,
1024 - число строк в кадре,1024 - the number of lines in the frame,
60 Гц - частота кадров,60 Hz - frame rate,
8 - число разрядов в коде.8 - the number of bits in the code.
Частота дискретизации кодов fД = 1280×1024×60 Гц=78,6432 МГц.The sampling frequency of the codes f D = 1280 × 1024 × 60 Hz = 78.6432 MHz.
Частота строк fС=1024×60 Гц=61,44 кГц.Line frequency f C = 1024 × 60 Hz = 61.44 kHz.
Длительность строки Line length
Длительность кадра Frame duration
Монитор включает /фиг.1/ накопитель 1 кодов R, накопитель 2 кодов G, накопитель 3 кодов В, первый 4, второй 5, третий 6 блоки формирователей импульсов и плоскопанельный светодиодный экран 7 /СД-экран/. Накопители кодов идентичны /фиг.2/, каждый включает блоки 8 регистра по числу строк в кадре без одной: 81-1023. Информационным входом каждого накопителя 1 /2, 3/ кодов являются объединенные информационные входы блоков 8 регистра, первым управляющим входом является первый вход /60 Гц/ первого блока 8 регистра, вторым - объединенные вторые управляющие входы /Uвыд 61,44 кГц/ блоков регистра, третьим - объединенные третьи управляющие входы /UД/ блоков регистра. Каждый управляющий выход предыдущего блока регистров является первым управляющим входом последующего блока 8 регистра. Управляющий выход последнего блока регистра 81023 подключен параллельно к четвертым управляющим входам всех блоков 8 регистра. Выходами каждого накопителя кодов являются выходы всех блоков регистра. Первым, вторым и третьим информационными входами монитора являются информационные входы соответственно накопителя кодов R, накопителя кодов G и накопителя кодов В, подключенные к соответствующим выходам ПК. Первым, вторым и третьим управляющими входами монитора являются объединенные первые управляющие входы накопителей 1, 2, 3 кодов R, G, В, подключенные к выходу кадровых синхроимпульсов в видеоадаптере ПК, объединенные вторые управляющие входы накопителей 1, 2, 3 кодов R, G, В, подключенные к выходу строчных синхроимпульсов в видеоадаптере ПК, объединенные третьи управляющие входы накопителей кодов R, G, В, подключенные к соответствующему выходу ПК. Выходы накопителя 1 кодов R подключены к входам первого блока 4 формирователей импульсов, выходы накопителя 2 кодов G подключены к входам второго блока 5 формирователей импульсов, выходы накопителя 3 кодов В подключены к входам третьего блока 6 формирователей импульсов. Выходы блоков 4, 5, 6 подключены к соответствующим входам плоскопанельного СД-экрана 7. Блоки 8 регистра идентичны /фиг.3/, каждый включает первый 9 и второй 10 ключи, распределитель 11 импульсов и регистр 12. Информационным входом блока 8 являются объединенные третьи /информационные/ входы разрядов регистра 12. Выходы разрядов регистра 12 являются параллельными с первого по 10240 выходами блока 8 регистра. Первым управляющим входом блока 6 является первый управляющий вход первого ключа 9, вторым - сигнальный вход второго ключа 10, третьим - сигнальный вход первого ключа 9, четвертым - первый управляющий вход второго ключа 10, подключенный к управляющему выходу последнего блока 81023 регистра. Выход первого ключа 9 подключен к входу распределителя 11 импульсов, выходы которого последовательно с первого по последний /10240/ подключены к первым управляющим входам разрядов регистра 12 с. Последний выход подключен также к второму управляющему входу первого ключа 9 и является управляющим выходом блока 81 регистра. Выход второго ключа 10 подключен параллельно к вторым управляющим входам всех разрядов регистра 12 и к второму управляющему входу ключа 10. Блоки 4, 5, 6 формирователей импульсов каждый включает формирователей импульсов по числу элементов разрешения в кадра и по числу разрядов в коде 10475520 /1280×1023×8/. Назначение формирователей импульсов выдавать управляющие сигналы на запитывание светодиодов в СД-ячейках соответствующей амплитуды и длительности для непрерывного излучения ими своего цвета в течение длительности кадра /16 мс/. Амплитуда сигнала соответствует напряжению срабатывания светодиода, длительность управляющего сигнала равна длительности кадра /16 мс/. Форма управляющего сигнала прямоугольная.The monitor includes / Fig. 1 /
СД-экран 7 представляет совокупность светодиодных ячеек по числу элементов /пикселов/ разрешения в кадре 1309440 /1023×1280/. Каждая СД-ячейка формирует один пиксел изображения и состоит из /фиг.5/ непрозрачного корпуса 13, матрицы 14 светодиодов трех основных цветов /R, G, В/ и микролинзы 15, выполняющей суммирование потоков излучения от светодиодов матрицы 11 и формирование из них пиксела требуемого размера. Светодиодов красного излучения в матрице 8 /по числу разрядов в коде/, зеленого - восемь, синего тоже восемь. Время отклика светодиодов на управляющий сигнал практически нулевое, менее 1 мкс [4, с.9]. Матрица 14 расположена в фокальной плоскости микролинзы 15 и включает 24 микроминиатюрных светодиода. Светодиоды микроминиатюрного исполнения с диаметром излучающей части 0,1 мм расположены /фиг.6/ в пять рядов по пять колонок. Форма матрицы - квадрат l со стороной 0,6 мм, площадью 0,36 мм2. Форма корпуса 13 СД-ячейки - прямоугольный параллелепипед, торцевые стороны квадрата по 0,7 мм. Глубина корпуса соответствует фокусному расстоянию микролинзы 15 /несколько миллиметров/. Излучаемые матрицей три цветовых потока модулируются по яркости преобразованием "код - яркость излучения". Модуляция выполняется применением на каждом светодиоде ослабляющего нейтрального светофильтра, плотность которого соответствует весу разряда в коде, к которому принадлежит светодиод. Кратность ослабления излучения светодиодов осуществляется соответственно коэффициентов двоичных разрядов кода, к которым принадлежит светодиод. Светодиод первого /старшего/ разряда кода не имеет светофильтра, т.е. его светофильтр кратности 0Х, светодиод второго разряда кода имеет светофильтр плотностью 2Х, светодиод третьего разряда кода имеет светофильтр 4Х и т.д., светодиод восьмого /младшего/ разряда имеет светофильтр 128Х.The LED screen 7 represents a set of LED cells by the number of elements / pixels / resolution in the frame 1309440/1023 × 1280 /. Each SD cell forms one pixel of the image and consists of / Fig. 5/
Вариант расположения светодиодов трех цветов и их светофильтров изображен на фиг.6. Распределение коэффициентов двоичных разрядов кода, соответствующая им плотность нейтральных светофильтров и вес разряда приведены в таблице.A variant of the arrangement of the LEDs in three colors and their filters is shown in Fig.6. The distribution of the binary code coefficients of the code, the corresponding density of neutral filters and the weight of the discharge are given in the table.
Излучения светодиодов матрицы 14 суммируются микролинзой 15, на выходе которой яркость, насыщенность и цветовой тон результирующего излучения определяются взаимным соотношением составляющих трех цветов соответственно кодов сигналов R, G и В. В СД-экране 7 при разрешении 1280×1023 используются 10475520 светодиодов одного цвета, а трех цветов /R, G, В/ 31426560. Исключение из процесса получения изображения на экране строчной и кадровой разверток упрощает процесс, но обязывает обеспечить каждый светодиод индивидуальным формирователем импульса. Светодиод обслуживается своим формирователем импульса, поэтому каждый из блоков 4, 5, 6 включает по 10475520 формирователей импульса. Но настоящий уровень технологий позволяет изготавливать микросхемы с десятками миллионов транзисторов [2, с.65; 3, с.26], есть возможность и блоки формирователей импульсов каждый изготовить в одной микросхеме. При размере корпуса СД-ячейки 0,7×0,7 мм размеры СД-экрана составят:The radiation of the LEDs of the
по горизонтали 1280×0,7 мм = 896 мм,horizontal 1280 × 0.7 mm = 896 mm,
по вертикали 1023×0,7 мм = 716 мм,vertical 1023 × 0.7 mm = 716 mm,
по диагонали 1147 мм или 45 дюймов.diagonally 1147 mm or 45 inches.
С соответствующих выходов видеоадаптера ПК на информационный вход накопителя 1 кодов поступают в последовательном виде 8-разрядные коды сигнала R, на информационный вход накопителя 2 кодов поступают коды сигнала G, на информационный вход накопителя 3 кодов поступают коды сигнала В. С соответствующих управляющих выходов видеоадаптера ПК на первый, второй и третий управляющие входы накопителей 1, 2, 3 кодов поступают соответственно синхроимпульсы /60 Гц/ частоты кадров, частоты строк 61,44 кГц и тактовая частота UT /629,1456 МГц/. За время первого кадра регистры 12 /фиг.3/ последовательно заполняются кодами первого кадра. Каждый блок 8 регистра сосредотачивает коды одной игроки, поэтому их в каждом накопителе кодов по 1023, по числу строк в кадре без одной. За кадр в каждом накопителе кодов накапливаются по 10475520 кодов. Управляющий импульс с последнего блока 81023 регистра поступает на четвертые управляющие входы блоков 8, выдает из них синхронно и параллельно все коды в блоки 4, 5, 6 формирователей импульсов и обнуляет разряды регистров 12 для приема следующего кадра. Время 1024-й строки /16,27 мкс/ используется на выдачу кодов в блоки 4, 5, 6, на обнуление разрядов регистров 12 и начало срабатывания схем формирователей импульса. В течение кадра /16 мс/ идет неменяющееся по яркости излучение СД-ячеек, а на СД-экране неменяющаяся картинка изображения. По заполнению 1023 блоков 8 регистра кодами второго кадра следует параллельная выдача кодов в блоки 4, 5, 6. На экране 7 в течение 16 мс воспроизводится картинка второго кадра. Далее идет повторение этих процессов.From the corresponding outputs of the PC video adapter, the 8-bit codes of the R signal are received in serial form in the information input of the
Работа блоков 8 регистра /фиг.3/The operation of the
Сигналы разрядов кода последовательно поступают на третьи /информационные/ входы разрядов регистра 12 с соответствующего цифрового выхода ДV1 видеоадаптера ПК. Заполнение регистров 12 кодами строки начинается с открытием импульсом 60 Гц первого ключа 9, который пропускает тактовые импульсы 629,1456 МГц на вход распределителя 11 импульсов. Тактовые импульсы с выходов блока 11 последовательно поступают на первые управляющие входы, разрядов регистра 12. По заполнении регистра 12 сигнал с последнего /10240/ выхода блока 11 закрывает ключ 9 и в качестве управляющего выходного сигнала открывает ключ 9 во втором блоке 82 регистра, который аналогично заполняется кодами второй строки. Также заполняются регистры 12 остальных блоков 83-1023. По заполнении всех регистров в блоках 81-1023 выходной сигнал с блока 81023 открывает ключи 10 во всех блоках 8 регистра. Ключи 10 пропускают один импульс Uвыд, который выдает одновременно и параллельно из всех блоков 8 коды кадра /10475520/ в блоки 4, 5, 6 формирователей импульсов и обнуляет разряды регистров 12 для приема ими кодов следующего кадра.The signals of the bits of the code are sequentially fed to the third / information / inputs of the bits of the register 12 from the corresponding digital output DV1 of the PC video adapter. Filling the registers with 12 line codes begins with the opening of a 60 Hz pulse of the
Работа монитораMonitor operation
На 1-3 управляющие входы монитора с выходов видеоадаптера ПК поступают синхроимпульсы Uк 60 Гц кадров, синхроимпульсы строк Uc 61,44 кГц и тактовая частота 629,1456 МГц. С информационных выходов ПК на 1-3 информационные входы монитора поступают последовательные коды сигналов R, G, В. За первый период кадра накопители кодов производят накопление кодов R, G, В первого кадра, по окончании которого идет выдача синхронно и параллельно всех кодов кадра в блоки 4, 5, 6 формирователей импульса. А накопители 1, 2, 3 кодов ведут накопление кодов второго кадра. Сигналы разрядов первого кадра параллельно поступают в свои формирователи импульсов, где формируются по амплитуде и длительности /16 мс/ и поступают в соответствующие СД-ячейки, вызывая излучение светодиодов в течение длительности кадра. На СД-экране в течение 16 мс представляется картинка первого кадра. По окончании второго кадра из накопителей кодов выдаются коды второго кадра в блоки 4, 5, 6, и на СД-экране воспроизводится в течение 16 мс картинка второго кадра, параллельно идет накопление блоками 1, 2, 3 кодов третьего кадра. Далее процессы повторяются.The 1-3 control inputs of the monitor from the outputs of the PC video adapter receive U-clocks to 60 Hz frames, U-line clocks from 61.44 kHz and a clock frequency of 629.1456 MHz. From the PC information outputs to the 1-3 information inputs of the monitor, serial signals of R, G, B signals are received. During the first frame period, the code stores accumulate the R, G, B codes in the first frame, at the end of which all the frame codes are transmitted synchronously and parallel to
Заявляемый монитор с применением в нем плоскопанельного светодиодного экрана следует выполнять в плоскопанельном варианте, а учитывая большое число соединительных проводов от накопителей кодов к блокам формирователей импульсов и от них к светодиодам в СД-ячейках, весь монитор желательно исполнять в единой, монолитной и неразборной конструкции и для мобильных, и для настольных вариантов. Результат уменьшения яркости против прототипа в 1309440 раз (1023×1280).The inventive monitor using a flat-panel LED screen in it should be performed in a flat-panel version, and given the large number of connecting wires from the code stores to the pulse shaper blocks and from them to the LEDs in the SD cells, it is desirable to execute the entire monitor in a single, monolithic and non-separable design and for mobile and desktop options. The result of a decrease in brightness against the prototype is 1309440 times (1023 × 1280).
ЛитератураLiterature
1. Патент №2265286, кл. Н04N 9/18, бюл.33 от 27.11.05 г. - прототип.1. Patent No. 2265286, cl.
2. Энциклопедический справочник: персональный компьютер. М., 2004, с.65.2. Encyclopedic reference: personal computer. M., 2004, p. 65.
3. Мураховский В. Железо ПК. Новые возможности. - СПб, Питер, 2005, с.26, 357, 359, 360.3. Murakhovsky V. Iron PK. New opportunities. - St. Petersburg, Peter, 2005, p. 26, 357, 359, 360.
4. Иванов и др. Полупроводниковые оптоэлектронные приборы. Справочник. М., 1984, с.9 /18 строка сверху/.4. Ivanov et al. Semiconductor optoelectronic devices. Directory. M., 1984, p.9 / 18 line from above.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006112907/09A RU2316140C1 (en) | 2006-04-17 | 2006-04-17 | Monitor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006112907/09A RU2316140C1 (en) | 2006-04-17 | 2006-04-17 | Monitor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2316140C1 true RU2316140C1 (en) | 2008-01-27 |
Family
ID=39110169
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006112907/09A RU2316140C1 (en) | 2006-04-17 | 2006-04-17 | Monitor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2316140C1 (en) |
-
2006
- 2006-04-17 RU RU2006112907/09A patent/RU2316140C1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6736512B2 (en) | Pixel element for a three-dimensional screen | |
RU2316140C1 (en) | Monitor | |
RU2315439C1 (en) | System for volumetric video recording and reproduction | |
RU2421934C1 (en) | Video camera | |
RU2369041C1 (en) | Stereo-television system | |
RU2420025C1 (en) | System of stereophonic television | |
RU2334369C1 (en) | Stereoscopic television system | |
RU2477008C1 (en) | Video camera | |
RU2316133C1 (en) | Flat panel display | |
RU2313920C1 (en) | Image generation method and device for realization of the method | |
RU2384010C1 (en) | Stereo television system | |
RU2316141C1 (en) | Wide screen | |
RU2326508C1 (en) | Stereo television system | |
RU2356179C1 (en) | System of stereotelevision | |
RU2428812C1 (en) | Video camera | |
RU2447500C1 (en) | Device for identification of painting original | |
RU2338333C1 (en) | Virtual reality system | |
RU2402052C1 (en) | Code to radiation brightness converter | |
RU2313918C1 (en) | Digital display | |
RU2303334C1 (en) | Digital video-camera | |
RU2310996C1 (en) | Stereo television system | |
RU2334370C1 (en) | Stereoscopic television system | |
RU2310287C1 (en) | Digital television set | |
RU2358412C1 (en) | Video camera | |
RU2279190C1 (en) | Stereo-monitor |