ТЕСТ «ВИЗУАЛИЗАТОРЫ» 2010
1. Каким образом обеспечивается одинаковая ориентация молекул в ЖК-мониторах? Выберите из предложенных правильные варианта ответа:
A. При включении подается специальный импульс повышенной амплитуды, который устанавливает все молекулы в одинаковое положение.
B. На стеклянные подложки поверх управляющих прозрачных электродов наносится подготовленная с помощью метода притирания (rubbing) пленка, которая соприкасается с молекулами ЖК-вещества и ориентирует их одинаковым образом.
C. В качестве ориентирующей может использоваться алмазоподобная углеродная пленка (DLC = Diamond-Lice Carbon), необходимая микроскопическая структура на поверхности такой DLH- пленки формируется методом бомбардировки пучком медленных ионов.
D. При включении обычного управляющего напряжения все молекулы ЖК-вещества без всяких мер ориентируются должным образом.
2. Какой из рассматриваемых проекторов имеет лучшую контрастность?
A. Проектор, в характеристиках которого указана контрастность по тесту Full On/Off – 1000.
B. Проектор, в характеристиках которого указана контрастность по тесту Cheker-board – 800.
Cheker-board значение всегда будет меньше, чем значение, полученное в результате теста Full On\Off (примерно в 1.5 ¸ 2.5 раза).
Более объективным является значение, полученное в результате проведения теста Checkerboard, поскольку учитывается изменение освещенности темных полей, обусловленное наличием соседних светлых областей.
3. Назовите - оптическая схема какого проектора приведена на рисунке, и укажите ошибку, которая допущена:
| Оптическая схема трехматричного DLP-проектора |
1 - источник света;
2 - вращающий фильтр;
3 - DMD (B);
4 - DMD (G);
5 - DMD (R);
6 - призма полного внутреннего отражения;
7 - объектив;
8 - дихроичная призма;
9 - полноцветный световой поток.
| Допущена ошибка |
4. Укажите лучший по качеству цветопередачи монитор среди указанных далее:
A. LCD- монитор;
B. монитор на CRT;
C. PDP;
D. CNP – FED.
5. Укажите среди указанных далее типов мониторов с одинаковым размером экрана, монитор, потребляющий минимальную мощность:
A. LCD;
B. монитор на CRT;
C. PDP;
D. CNT-FED;
E. OLED/PLED.
6. Запишите формулу закона Малюса, расшифруйте при этом обозначения:
| I0=Icos(a)^2 |
где: где I 0 – интенсивность поляризованного света, подающего на второй поляризатор-анализатор;
j – угол между плоскостями поляризации поляризатора и поляризатора-анализатора;
I – интенсивность поляризованного света на выходе второго поляризатора-анализатора.?
7. Укажите причину(-ы) ограниченного срока службы плазменных панелей переменного тока:
A. Люминофор, используемый в PDP, подвержен деградации, в результате чего через 20 000 – 30 000 часов яркость снижается.
B. Эрозия электродов в зоне разрядного промежутка.
C. Из-за ультрафиолетового излучения ионизированного газа мутнеет внешнее стекло (происходит тонирование), в результате чего яркость снижается.
D. Из-за существенного тепловыделения люминофор испаряется, вместо ярко светящейся точки люминофора образуется зона со слабым свечением.
8. В каком положении находится переключатель на приведенной схеме?
Варианты ответа:
A. Включено;
B. Выключено.
Также укажите названия элементов схемы:
1 - Вход света
2 - поляризатор
3 - стеклянные платины с электродами
4 - поляризатор
5 - выход света
9. Укажите название схемы, приведенной далее на рисунке. Приведите названия элементов схемы:
| Упрощенная структурная схема ЖК-монитора, управление TFT |
Элементы схемы:
1 - тонкопленочный полевой транзистор
2 - общий для всех ЖК-элементов прозрачный электрод
3 - прозрачный электрод конкретного ЖК-элемента
4 - прозрачный электрод, у которого в данный момент активизирован полевой транзистор
5 - коммутатор строк
6 - блок синхронизации
7 - коммутатор столбцов
10. Укажите название схемы, приведенной ниже на рисунке:
| Устройство ячейки цветной газоразрядной панели постоянного тока |
Укажите названия элементов схемы:
1 - видимый свет
2 - катод
3 - внешнее стекло
4 - слой диэлектрика
5 - плазма
6 - флюоресцирующее покрытие
7 - ультрафиолетовое излучение
8 - анод
9 - внутренняя подложка
11. Укажите название схемы, приведенной ниже на рисунке:
| Устройство ячейки цветной газоразрядной панели переменного тока |
Укажите названия элементов схемы:
1 - видимый свет
2 - внешнее стекло
3 - электрод развертки
4 - ионизирующий электрод
5 - слой диэлектрика
6 - защитный слой (MgO)
7 - плазма
8 - ультрафиолетовое излучение
9 - флюоресцирующее покрытие
10 - адресный электрод
11 - внутренняя подложка
12. Активный цифровой монитор – это:
A. Монитор, которому не требуется ни внешняя, ни внутренняя подсветка.
B. Монитор, который обеспечивает высокий уровень яркости.
C. Монитор, который может переводиться в режим генерации электрического тока при освещении экрана солнечным светом.
D. В активных цифровых мониторах один из электродов подключается к управляющим шинам через тонкопленочный полевой транзистор. Управляя видеосигналом степенью открытия полевого транзистора, можно обеспечить большую контрастность и большое число уровней яркости.
13. Укажите название схемы, приведенной ниже на рисунке:
| Устройство OLED диода |
14. Укажите название схемы, приведенной ниже на рисунке. Приведите названия элементов схемы.
| Устройство LEP-монитора |
Элементы схемы:
1 - верхний электрод
2 - CN-PVV – слой пластика
3 - PVV– слой пластика
4 - прозрачный электрод
5 - подложка
6 - свет
15. Что является главным недостатком OLED/PLED- мониторов? Выберите правильные варианты ответов:
A. Большое время переключения.
B. Требуют надежной герметизации, т.к. органические материалы чрезвычайно чувствительны к влажности.
C. Низкое «время жизни» (life time) излучающих материалов.
D. Высокая цена.
16. Укажите название схемы, приведенной ниже. Приведите названия элементов схемы.
| Упрощенная конструкция CNT-FED – монитора |
Элементы схемы:
1 - – стеклянная подложка
2 - анод (алюминиевая пленка)
3 - люминофор, излучающий при бомбардировке электронами свет красного, синего, зеленого цвета (соответственно подпикселу)
4 - поток электронов, излучаемый пучком нанотрубок
5 - CNT-эмиттер (пучок нанотрубок)
6 - ограничители (gate)
7 - диэлектрик
8 - катод
9 - стеклянная подложка
17. Для чего внутри SED- панели ставятся перегородки? Выберите правильные варианты ответа:
A. Для фокусировки электронов, летящих к точкам люминофора.
B. Для исключения прогибания внутрь стеклянных пластин, внутри которых создается разрежение.
C. К распоркам прикладывается напряжение, которое создает туннельный эффект.
D. Распорки увеличивают угол обзора.
18. В чем состоит отличие CNT-FED- монитора от SED- монитора?
A. В CNT-FED- мониторах используются нанотрубки, которые под воздействием управляющего напряжения излучают свет соответствующей длины волны (цвета). Цвет определяется размерами нанотрубки.
B. Это фирменные названия одного и того же типа мониторов.
C. В отличие от SED -мониторов, где в качестве источников электронов используются точки пленки окиси палладия с нанометровой щелью, в CNT-FED- мониторах в качестве источников электронов используют пучки нанотрубок, которые испускают электроны при приложении к одному из концов напряжения.
D. В CNT-FED- мониторах в качестве источника электронов используют конические штыревые молибденовые эмиттеры электронов (Spindt tip), в SED- мониторах в качестве источника электронов используются точки окиси палладия с нанометровой щелью.
19. Можно ли использовать TN-LCD- визуализаторы без использования подсветки (в отражательном режиме)? Если можно, то каким образом? Предложите конструкцию такой ячейки.
| Ответ: Можно, но только для двухградационного цвета.поместив зеркало за TN-элементом можно обеспечить формирование светлых и темных точек на экране без использования подсветки. |
20. Укажите, какие из перечисленных ниже устройств визуализации дают возможность вывода полноцветных изображений:
A. Устройство визуализации Gyricon.
B. Отражательный TN LCD.
C. Электрофоретический E Inc.
D. Холестерический LCD (ChLCD).
21. Укажите недостатки металлогалогенных ламп, применяемых в мультимедиапроекторах:
A. Лампы имеют малый ресурс.
B. Высокое энергопотребление.
C. Большое тепловыделение.
D. Большая светоотдача.
E. Высокая яркость изображения.
22. Какое оптическое смешение цветов используется в трехдиодном LED- проекторе?
A. Оптическое параллельное.
B. Оптическое пространственное.
C. Оптическое последовательное.
D. Правильный ответ не приведен.
23. На приведенной ниже схеме, иллюстрирующей принцип работы трехдиодного LED- проектора, укажите названия блоков:
1 – объектив; 2 – световод; 3 – собирающая линза; 4 – дихроичные зеркала; 5 – отражательное зеркало; 6 – светодиод, излучающий свет красного цвета, с каллиматором; 7 – светодиод, излучающий свет зеленого цвета, с каллиматором; 8 – светодиод, излучающий свет синего цвета, с каллиматором; 9 – DMD-чип; 10 – контроллер, управляющий работой проектора.
24. Укажите главный технический недостаток LED- проекторов, препятствующий их широкому распространению:
| Ответ: недостаточная яркость (лучшие имеют 25ANSI – люменов), поэтому нужно затемненное помещение или специальный экран, высокая цена (850 ÷1000 USA) |
25. На рисунке ниже приведена схема, иллюстрирующая принцип работы холестерического LCD:
Впишите процессы, происходящие при:
1 - подача напряжения в 20–30 В приводит к переходу из отражающего в прозрачное состояние
2 - подача напряжения в 30–40 В противоположной полярности приводит к переходу в промежуточное состояние;
3 - медленное снижение напряжения с
30–40 В до 0 В приводит к переходу обратно в прозрачное состояние
4 - быстрое падение напряжения с 30–40 В до 0 В приводит к переходу в отражательное состояние
26. В каких визуализаторах изображение сохраняется при снятии напряжения на достаточно длительное время?
| Ответ: Устройство E Inc |
27. На рисунке ниже приведены конструкция и принцип действия устройства E Inc:
Впишите названия элементов устройства:
1 - падающий на плоскость дисплея естественный свет
2 - отраженный естественный свет
3 - прозрачные проводники для управления пикселем из пленки оксида индия и олова
4 - микрокапсула с отражающими микрочастицами, перемещенными к наблюдателю (режим отражения света)
5 - микрокапсула с отражающими микрочастицами, перемещенными к тыльной стороне (режим поглощения света
6 - пластик или стекло
28. На рисунке ниже приведена оптическая схема полисиликонового проектора:
Впишите названия блоков:
1 - проекционная лампа
2 - объектив
3 - экран
4 - монохромная ЖК-матрица
D1, D2, D3, D4 – дихроичные зеркала
N1, N2 – обычные отражательные зеркала
K – конденсоры
29. Какие проекторы работают с отраженным световым потоком?
| Ответ: DMD/DLP-проекторы |
30. Почему в цифровых визуализаторах (цифровых мониторах, проекторах) целесообразно использовать «родное» разрешение?
| Ответ: так как экран разбит на определенное кол-во ячеек и разрешение должно быть кратно ему, так какПиксель изображения может быть образован только целым количеством ЖК-ячеек. |
31. На рисунках A, B, C приведены оптические схемы различных способов смешения цветов:
| A. | 
|
| B. | 
|
| C. | 
|
Укажите названия приведенных аддитивных способов смешения цветов:
A - пространственный способ смешения цветов
B - параллельный
C -последовательный
32. Дихроичное зеркало:
A. Отражает свет одного цвета и пропускает свет других составляющих белого света.
B. Отражает поляризованный свет.
C. Пропускает свет только с определенной поляризацией.
D. Отражает свет с очень высокой эффективностью.
33. Диск с набором фильтров, пропускающих свет какого цвета используется в двухматричных DLP?
| Ответ: фильтр содержит секторы только двух цветов: желтого (смесь красного и зеленого:Y=R+G) и фиолетового (красный с синим: M=R+B). |
34. Оптическая схема какого проектора приведена ниже на рисунке?
| Оптическая схема одноматричного DLP-проектора |
Впишите названия элементов схемы:
1 - источник света
2 - вращающийся диск с цветными светофильтрами
3 - световод
4 - DMD
5 - объектив
6 - призма полного внутреннего отражения
35. Ниже на рисунке приведена оптическая схема D-ILA (LCOS) – проектора:
Укажите названия элементов схемы:
1 – источник света; 2 – нормальное отражательное зеркало; 3 – цветоделительный дихроичный узел; 4 – дихроичное зеркало (отражает зеленый цвет); 5 – блок поляризатора-анализатора; 6 – LCOS-панель; 7 – смесительная призма; 8 – проекционный объектив
36. За счет чего коэффициент отражения LCOS- панели для белого цвета достигает 93-95 %? Выберите из предложенных далее правильный вариант ответа:
A. Так как отражательная поверхность электрода управления пикселем имеет более высокий коэффициент отражения. Электроды защищены жидкими кристаллами, общим прозрачным электродом, стеклянной пластиной, поэтому на них не собирается пыль.
B. В процессе работы микрозеркала в DMD теряют точность установки, поэтому со временем начинают отражать меньше света, чем электроды LCOS- панели.
C. Отражающие элементы DMD- матрицы имеют менее ровную поверхность, поэтому и отражают меньше света.
D. В LCOS- матрице электроды, управляющие жидкими кристаллами, неподвижны, их можно разместить с меньшим зазором, чем в DMD- матрице, что обеспечивает большую отражательную поверхность.
37. Дайте краткое описание шлема виртуальной реальности (кибершлема, VR- шлема).
В VR-шлемах используются миниатюрные экраны(один экран на один глаз), выполненные на основе активных ЖК-матриц. Каждый экран показывает свою картинку, чтобы получилась стереопара. Так у человека появляется ощущения объемного изображения. Узел шлема, объединяющий в себе эти матрицы и органы регулировки, называют визором.
38. Дайте определение стереопары.
пара плоских изображений одного и того же объекта (сюжета), имеющая различия между изображениями, призванные создать эффект объёма. Эффект возникает в силу того, что расположенные на разном удалении от наблюдателя части сюжета при просмотре с разных точек (соответствующих правому и левому глазу) имеют различное угловое смещение (параллакс). При рассматривании стереопары таким образом, чтобы каждый глаз воспринимал только изображение, предназначенное для него, создаётся иллюзия наблюдения объёмной картины (см. бинокулярное зрение).
39. Дайте краткое описание метода поляризационной селекции, используемого при отображении объемных изображений.
На один экран одновременно проецируется два изображения, образующих стереопару, при этом каждое из изображений имеет различную поляризацию световой волны. Обычно используется линейная поляризация (вертикальная – для одного изображения, горизонтальная – для другого изображения стереопары). Наблюдатель в поляризационных очках видит стереоскопическое изображение.
40. Дайте краткое описание затворного метода, используемого при отображении объемных изображений.
Элементы стереопары отображаются на экране обычного монитора по очереди, при этом между каждым глазом и экраном располагается специальное устройство в виде “шторки” или “затвора” (shutter), которое синхронно со сменой элементов стереопары теряет прозрачность, перекрывая поле зрения одному из глаз.
41. Сформулируйте отличие пассивных поляризационных очков от очков Shutterglasses.
Shutterglasses – очки затворного типа (3D-очки). Их стекла теряют прозрачность поочередно.
пассивные поляризационные очки – одна линза пропускает плоскополяризованный свет, другая такой же свет, но с перпендикулярной плоскостью поляризации.
42. Поясните, каким образом в активном ЖК-мониторе управляют яркостью пикселя.
так же как в технологии TFT - через полевой транзистор
43. На какие виды по типу проекции делятся интерактивные доски. Дайте краткое определение типов интерактивных досок.
1. На базе технологии прямой проекции – проектор плюс проекционный экран с чувствительной к прикосновениям поверхностью.
2. На базе технологии обратной проекции – DLP-телевизора с сенсорным экраном.
3. На основе плазменных и ЖК-панелей, дополненных средствами определения точки прикосновения к экрану.
44. Поясните суть сенсорной резистивной технологии. В каких видах интерактивных досок она используется?
сенсорная резистивная технология - сетка из двух слоёв тончайших проводников, разделенных воздушным зазором. Определяет расположение курсора на экране. Используется в досках прямой проекции.
45. Поясните суть технологии DViT (Digital Vision Touch).
По углам обратной проекции доски расположены миниатюрные цифровые видеокамеры-сенсоры, определяющие координаты курсора (фломастера или пальца). Эта технология, носящая название DViT (Digital Vision Touch), позволяет сделать интерактивным сколь угодно большой экран практически любой кривизны.
46. Имеется ли возможность в современных технологиях превратить в интерактивный экран любую плазменную панель или LCD -монитор? Если да, то - что для этого требуется?
Да, имеется. Нужна насадка на монитор, использующая DViT технологию.
47. Укажите преимущества IPS (In-Plane Switching) – матриц по сравнению с TN (Twisted Nematic) – матрицами в ЖК - мониторах.
· формируется идеально черный цвет, а не серый как в TN-матрицах (при нулевом управляющем напряжении ячейка закрыта для прохождения света);
относительно большие углы обзора, достигающие 140°.
48. Укажите недостатки IPS (In-Plane Switching) – матриц по сравнению с TN (Twisted Nematic) – матрицами в ЖК – мониторах.
IPS-матрицы имеют время реакции пикселя большее, чем у TN-матриц
49. Укажите недостатки ЖК – мониторов на TN (Twisted Nematic)– матрицах.
· небольшие углы обзора;
· невысокая контрастность;
· невозможность получения идеального черного цвета.
50. Какие модификации IPS (In-Plane Switching) – матриц существуют?
Super IPS, Dual Domain IPS, Advanced True White IPS (A-TW IPS), Advanced IPS, S-IPS-PRO, AS-IPS, E-IPS, H-IPS, P-IPS
51. Укажите достоинства MVA (Multi-Domain Vertical Alignment) – матриц.
· высокую контрастность (за возможности получения идеального черного цвета);
· большие углы обзора (вплоть до 170°).
52. Укажите отличие жидких кристаллов, используемых в MVA (Multi-Domain Vertical Alignment) – матрицах, от жидких кристаллов, используемых в TN (Twisted Nematic) – матрицах и IPS (In-Plane Switching) – матрицах.
В MVA При отсутствии напряжения между электродами ЖК-ячейки все ЖК-молекулы ориентированы вертикально и не оказывают влияния на плоскость поляризации проходящего света. Поскольку свет проходит через два поляризатора со взаимно перпендикулярными плоскостями поляризации, свет через ячейку не проходит. При приложении напряжения к электродам молекулы поворачиваются на 90°, ориентируясь перпендикулярно к линиям электрического поля. При прохождении плоскополяризованного света через такую структуру плоскость поляризации поворачивается на 90° и свет проходит через выходной поляризатор.
В ЖК: При подаче напряжения на управляющие электроды создаваемое электрическое поле поворачивает ЖК-молекулы на 90° и они ориентируются вдоль силовых линий электрического поля. Если на такую ячейку подать свет, то за счет поворота плоскости поляризации проходящего света верхний поляризующий фильтр пропустит свет.
53. На используемом ЖК – мониторе «битый» пиксел всегда светит или красным или зеленым или синим цветом. Какой тип матрицы использован в мониторе? – Активная матрица
54. В каком состоянии (пропускающим свет, не пропускающим свет) находится IPS (In-Plane Switching) – ячейка, если на управляющие электроды не подано напряжение?
не пропускающим свет
55. В документации на монитор указано, что время GtG (Grey to Grey) = 2 мс. Что это за характеристика и для какого типа мониторов (TN, IPS, MVA, Super IPS, Dual Domain IPS) она имеет смысл?
время отклика может измеряться по методике: измеряются времена переключения между всеми возможными состояниями пикселя (откуда и название GtG — Gray-to-Gray — с серого на серый), после чего вычисляется среднее арифметическое
56. Дайте определение понятию «электронная книга».
узкоспециализированное компактное устройство, предназначенное для отображения текстовой информации, представленной в электронном виде. Б ольшое время автономной работы устройства и использование специальных энергосберегающих визуализаторов, называемых «электронная бумага», относительно невысокоя цена.
57. Укажите основные достоинства «электронной книги».
Б ольшое время автономной работы устройства
относительно невысокоя цена
В одной электронной книге могут храниться сотни и тысячи книг
Начертание и размер шрифта пользователь может выбирать сам
Может быть реализован поиск по ключевым словам, переходы по гиперссылкам, отображение временных выделений и примечаний.
Распространение электронных книг имеет существенно меньшие издержки по сравнению с бумажными аналогами
Использование многоразовых электронных книг уменьшает вред окружающей среде
Электронная книга позволяет отображать анимацию работы механизмов, схем, анимированные картинки, мультимедийные клипы или проигрывать аудиокниги.
58. Укажите основные недостатки «электронной книги» для пользователя.
Низкая контрастность изображения.
Электронные книги стоят, эквивалентно 10-20 печатным книгам.
Электронные книги более чувствительны к физическому воздействию, чем печатные.
Задержке появления лицензионных электронных вариантов книг.
Не могут работать без своевременной подзарядки.
Не исследовано влияние длительного использования электронных книг на здоровье детей и взрослых.
59. Какие технологии используются при создании «электронной бумаги»? Приведите основные характеристики «электронной бумаги», получаемой по указанным технологиям!
1. Может отражать приблизительно 80% светового потока, попадающего на ее поверхность.
2. Отражает падающий свет равномерно во всех направлениях, что обеспечивает максимальный угол обзора без цветовых искажений.
3. Обеспечивает полноцветное изображение.
4. Сохраняет изображение в течении длительного временного периода без потребления дополнительной энергии.
5. Обеспечивает высокую контрастность (до 200:1)
Технология Gyricon
E-Ink
Технология компании Qualcomm (Mirasol)
Технология компании SiPix Imaging
Электрожидкостные экраны Gamma Dynamics
Технология P-Ink (Photonic Ink, фотонные чернила)
Технология QR-LPD
60. Что дает использование светодиодов для подсветки в ЖК – мониторах вместо обычных люминисцентных ламп подсветки?
Выберите правильный(ые) вариант(ы) ответов:
A) дает возможность уменьшить толщину монитора;
B) дает возможность уменьшить потребляемую мощность и тепловыделение;
C) дает возможность уменьшить величину номинала питающего напряжения;
D) дает возможность улучшить качество цветопередачи;
E) дает возможность увеличить срок службы монитора.