Introduzione agli schermi del computer

Viene detto schermo (o monitor) la periferica di visualizzazione del computer. Si distinguono abitualmente due famiglie di schermi :

• Gli schermi a tubo catodico (sigla CRT per Cathod Ray Tube), in dotazione per la maggiorparte dei computer da ufficio. Si tratta di monitor voluminosi e pesanti, con una consumazione elettrica elevata.
• Gli schermi piatti in dotazione a tutti i laptop, i personal assistant (PDA), le macchine fotografiche digitali, nonché a un numero crescente di computer fissi. Si tratta di schermi poco profondi (da qui il loro nome), leggeri e con una consumazione elettrica ridotta.

Caratteristiche tecniche

I monitori sono spesso caratterizzati dai seguenti dati :

• La definizione: è il numero di pixel che lo schermo può visualizzare, questo numero è generalmente compreso tra 640x480 (640 pixel in lunghezza e 480 in larghezza) e 2048x1536, ma tecnicamente sono possibili delle risoluzioni superiori. La tabella sottostante da le definizioni consigliate a seconda della dimensione della diagonale :

• La dimensione : Essa si calcola misurando la diagonale dello schermo e si esprime in pollici (un pollice equivale a 2,54 cm). Bisogna fare attenzione a non confondere la definizione dello schermo con la sua dimensione. In effetti uno schermo di una data dimensione può visualizzare differenti definizioni, anche se di solito gli schermi di grandi dimensioni hanno una definizione migliore. Le dimensioni standard degli schermi sono le seguenti (lista non esaustiva) :
  • 14 pollici, ossia una diagonale di 36 cm circa;
  • 15 pollici, ossia una diagonale di 38 cm circa;
  • 17 pollici, ossia una diagonale di 43 cm circa;
  • 19 pollici, ossia una diagonale di 48 cm circa;
  • 21 pollici, ossia una diagonale di 53 cm circa;
• Il passo della griglia (in inglese dot pitch): E' la distanza che separa due luminosfere; più questa è piccola più l'immagine sarà precisa. Così un passo dot pitch inferiore o uguale a 0,25 mm darà un buon confort di utilizzazione, mentre gli schermi con dei dot pitchsuperiori o uguali a 0,28 mm saranno da evitare.
• La risoluzione: Determina il numero di pixel per unità di superficie (pixel per pollice lineare (in inglese DPI: Dots Per Inch, tradotto punti per pollice). Una risoluzione di 300 dpi significa 300 colonne e 300 righe di pixel per pollice quadrato che darà quindi 90000 pixel per pollice quadrato. La risoluzione di riferimento di 72 dpi da un pixel di 1"/72 (un pollice diviso 72) ossia 0.353 mm, corrispondenti ad un punto pica (unità tipografica anglosassone).

Le modalità grafiche

Viene detta modalità grafica la modalità di visualizzazione delle informazioni sullo schermo, in termini di definizione e di numero di colori. Essa rappresenta quindi la capacità di una scheda grafica di gestire dei dettagli o quella di uno schermo di visualizzarle.

MDA

La modalità MDA (Monochrome Display Adapter), apparsa nel 1981, è la modalità di visualizzazione degli schermi monocromo che forniscono una visualizzazione in modalità testo di 80 colonne per 25 linee. Questa modalità permette di visualizzare unicamente dei caratteri ASCII.

CGA

La modalità CGA (color graphic adapter) è apparsa nel 1981 poco dopo la modalità MDA con l'arrivo del PC (personal computer). Questa modalità grafica permetteva :

• una visualizzazione in modalità testo migliorata, che visualizza i caratteri in 4 colori
• una visualizzazione in modalità grafica che permette di visualizzare i pixel in 4 colori con una risoluzione di 320 pixel per 200 (sigla 320x200)

EGA

La modalità EGA (Enhanced Graphic Adapter) è comparsa all'inizio del 1985. Essa permetteva di visualizzare 16 colori con una risoluzione di 640 per 350 pixel (sigla 640x350), ossia dei grafismi molto più fini rispetto alla CGA.

VGA

La modalità VGA (Video graphics Array) arrivata nel 1987, permette una risoluzione di 720x400 in modalità testo e di 640 per 480 (640x480) in modalità grafica a 16 colori. Permette anche di visualizzare 256 colori con una definizione di 320x200 (modalità conosciuta come MCGA per Multi-Colour Graphics Array). Il VGA è diventata rapidamente la modalità di visualizzazione minima per i PC.

XGA

Nel 1990, IBM ha introdotto la XGA (eXtended Graphics Array). La versione 2 di questa modalità, chiamata XGA-2 offriva una risoluzione di 800x600 in 16 milioni di colori e di 1024x768 in 65536 colori.

SVGA

La modalità SVGA (Super Video Graphics Array) è una modalità grafica che permette di visualizzare 256 colori a delle risoluzioni di 640x200, 640x350 e 640x480. La SVGA permette anche di visualizzare delle definizioni superiori come la 800x600 o la 1024x768 visualizzando meno colori.

VESA

Per porre rimedio alla mancanza di standardizzazione delle modalità grafiche, è stato creato un consorzio fra i principali produttori di schede grafiche (il VESA, Video Electronic Standard Association) per mettere a punto degli standard grafici.

SXGA

Lo standard SXGA (Super eXtended Graphics Array) definito dal consorzio VESA fa riferimento ad una risoluzione di 1280x1024 in 16 milioni di colori. Questa modalità ha la caratteristica di avere una razione di 5:4 contrariamente alle altre modalità (VGA, SVGA, XGA, UXGA).

UXGA

La modalità UXGA (Ultra eXtended Graphics Array) definisce una risoluzione di 1600x1200 con 16 milioni di colori.

WXGA

La modalità WXGA (Wide eXtended Graphics Array) definisce una risoluzione di 1280x800 con 16 milioni di colori.

WSXGA

La modalità WSXGA (Wide Super eXtended Graphics Array) definisce una risoluzione di 1600x1024 con 16 milioni di colori.

WSXGA+

La modalità WSXGA+ (Wide Super eXtended Graphics Array+) definisce una risoluzione di 1680x1050 con 16 milioni di colori.

WUXGA

La modalità WUXGA (Wide Ultra eXtended Graphics Array) definisce una risoluzione di 1920x1200 con 16 milioni di colori.

QXGA

La modalità QXGA (Quad eXtended Graphics Array) definisce una risoluzione di 2048x1536 con 16 milioni di colori.

QSXGA

La modalità QSXGA (Quad Super eXtended Graphics Array) definische una risoluzione di 2560x2048 con 16 milioni di colori.

QUXGA

La modalità QUXGA (Quad Ultra eXtended Graphics Array) definisce una risoluzione di 32000x2400 con 16 milioni di colori.

tabella riassuntiva

La seguente tabella riassume le diverse risoluzioni, nonché la ratio corrispondente :

Le norme energetiche e di irraggiamento

Esistono numerose norme che si applicano ai monitor che permettono di garantire la loro qualità nonché di rassicurare il consumatore che il materiale è stato concepito in modo da limitare l'irraggiamente dovuto alle emissioni di onde elettrostatiche e la consumazione energetica.

Così, alla fine degli anni 80 è stata eleborata da un'autorità svedese la norma MPR1 per misurare l'emissione di raggi per i materiali emittenti di onde elettromagnetiche. Questa norma fu emendata nel 1990 per sfociare nella norma MPR2, riconosciuta a livello internazionale.

Nel 1992, la confederazione svedese dei dipendenti professionali (Swedish Confederation of Professional Employees) introduce lo standard TCO che descrive il livello di emissione di raggi non più in termini di livello minimo di sicurezza ma in termini di livello minimo tecnicamente possibile.

La norma TCO ha subito delle revisioni nel 1992, 1995 e 1999 per dare spazio rispettivamente alle norme TCO92, TCO95 et TCO99.

Nel 1993, un consorzio di produttori in materiale informatico (VESA, Video Electronics Standards Association) crea la norma DPMS (Display Power Management Signalling) che propone 4 modalità di funzionamento per le apparecchiature che vi si conformano :

• In funzione.
• In standby, con un consumo inferiore a 25W.
• In sospensione, con un consumo inferiore a 8W. In questa modalità la modalità degli elettroni in arrivo è spenta, il che implica un tempo di attivazione maggiore rispetto allo standby.
• Spento.