Bildskärmar

1. Monokroma skärmar

Enkelt uttryckt kan din bildskärm visa mönster, tecken och färger tack vare att den är uppbyggd av en mängd små punkter, som sitter tätt, tätt ihop, och som kan belysas för att få fram rätt tecken, mönster och färg.

Så har det egentligen alltid varit, även om punkterna förr var mycket större. På 70-talet och början av 80-talet hade man bildskärmar, som bara kunde visa tecken, men inga bilder. Tecknen var oftast orange eller gröna och visades på svart botten.

Sådana skärmar var monokroma, vilket betyder att de var uppbyggda av enfärgade punkter. Dessa punkter satt dessutom grupperade om 8x12 (åtta gånger tolv) stycken och för att visa ett "A" var datorn tvungen att hålla reda på vilka av de 96 punkterna som skulle belysas. Det fixade ett litet kretskort som satt i datorn. Nere till höger ser du en enkel illustration av hur tecknen kunde se ut på skärmen.

Normalt visades tecknen mot en släckt bakgrund (i stället för tvärtom), för att spara ögonen och minska strålningen från skärmen.

När jag började med datorer på allvar, under mitten av 80-talet, fanns två alternativ till stenåldersskärmarna: vanliga TV-skärmar, som man använde till speldatorerna, och gråskaleskärmar, för ordbehandling och desktop publishing.

Gråskaleskärmar kunde visa tecken med olika storlekar och typsnitt. Man var alltså inte bunden till en fast matris, t.ex de 8x12 punkterna jag nämnde ovan. När A-tangenten trycktes in skulle datorn hålla reda på vilket tecken som skulle visas, hur det skulle se ut, var det skulle synas och vilken färg det skulle ha. Men naturligtvis kunde inte ett enda litet kretskort hålla reda på alla typsnitt och gråtoner som finns, utan istället lästes detta in i datorns arbetsminne, när programmet som skulle använda tecknet öppnades. Så fungerar det fortfarande.

På så sätt skapades en hel uppsättning användbara matriser. Och genom att skärmen saknade fasta matriser, kunde man visa bokstäverna var som helst och i vilken storlek och gråton som helst på skärmen.

En viktig skillnad mellan gråskaleskärmen och den svartvita var det sätt på vilket skärmbilden lagrades och hur mycket minne den tog i anspråk. På den svartvita skärmen var varje punkt detsamma som en bit, eftersom punkten kunde var tänd (1) eller släckt (0).

Min gråskaleskärm från den tiden kunde visa 256 olika gråtoner. För att lagra en sådan gråton i minnet behövde datorn 8 bitar, alltså en hel byte. En bild med 300x300 punkter på den svartvita skärmen tog upp 300x300 bitar i minnet, eller 11.250 bytes. Samma bild på gråskaleskärmen tog alltså upp 8 gånger så stor plats, dvs 720.000 bitar eller 90.000 bytes, alltså 90kB.

Informationsinnehållet hos en pixel är alltså olika på olika skärmar. På den svartvita skärmen är en pixel och en bit samma sak men på gråskaleskärmen är en pixel och en byte samma sak.

Jag återkommer till detta i avsnitt 8 nedan. Om du känner dig osäker på vad bitar och bytes är rekommenderar jag dig att först läsa lite om detta på Vad är en dator?

Hur gör då gråskaleskärmen en grå punkt på skärmen? I princip fungerar det så att en bildskärmspunkt kan belysas med olika intensitet. På en svartvit skärm kan punkterna däremot endast vara tända eller släckta.

Men varför just 256 gråtoner? Varför inte 64 eller 128 eller 512? Anledningen till att man valt just 256 förefaller bl.a hänga ihop med att man med det antalet gråtoner kan skapa mjuka övergångar mellan olika grå nyanser.

Det mänskliga ögat kan dock bara uppfatta ungefär 65 gråtoner åt gången, så det kan finnas fler förklaringar. Kanske är det för att en byte ger 256 olika kombinationer? Eller för att 256 är en gammal PostScript-standard? Eller är kanske svaret att man kan manipulera bilderna lättare, ju fler gråtoner de har? Jag vet alltså inte, men det här var åtminstone några möjliga svar...

2. Tumstorlekar

Bildskärmars storlek anges som bekant i tum eller " som ibland är tecknet för tum. För att få fram tumstorleken mäter man diagonalt över bildytan. Men tumstorlek är inte detsamma som den faktiska skärmbildens storlek. Tumstorleken anger nämligen bildrörets yttermått, som brukar vara någon eller några tum större än själva skärmbilden.

Den 15"-skärm jag själv ibland använder har bara 13,9" skärmbild. Detta värde går delvis att förbättra, med skärmens egna inställningsmöjligheter, men inte så att jag verkligen ser 15". Det gäller alltså att ha ögonen öppna för detta bondfångarknep. De flesta seriösa bildskärmstillverkare brukar numera ange synlig bildyta också.

Vi går mot allt större bildskärmar: 1995 var 14 tum standard, 1996-97 var det 15 tum som gällde, under 1998-99 var 17 tum förhärskande. Något år senare var 20 tumsskärmar möjliga att köpa för normalanvändaren. Även om det sedan har kommit större skärmar så verkar storlekshysterin ha avstannat.

En anledning till detta är förmodligen att samtidigt som skärmen blir större, blir också ikoner och text på den mindre, eftersom antalet bildpunkter ökar. En ökning av antalet bildpunkter innebär nämligen att punkterna också blir mindre och därmed det som punkterna avbildar.

Fördelen med en större skärm är naturligtvis att du kan se mer av det dokument eller den bild du arbetar med. En bredare skärm tillåter en större bild, förutsatt att man ställer in en högre upplösning. Du kan läsa mer om vad upplösning är i nästa avsnitt.

Men självklart kan skärmytan inte bli hur stor som helst! Det finns idag skärmar på 20"-24" och sådana är ganska svåra att ha för vanligt hemmabruk. Det är som att sitta på första raden i en stor biosalong: man får ganska snart nackspärr... Så stora skärmar är troligtvis bara något för spelfantaster, konstnärer och branschfolk.

3. Bildpunkter och upplösning

Förutom att en skärm kan ha olika tumstorlekar, finns det även andra viktiga saker som man bör tänka på. Försäljare brukar tala om skärmens "upplösning", som egentligen är två olika saker, nämligen antalet pixlar i en bild som visas och antalet bildpunkter som finns på skärmen.

Om vi börjar med begreppet pixlar så används denna enhet framförallt om bilders storlek på skärmen. Upplösningen är då det antal pixlar bilden är uppbyggd av, t.ex 200 i breddled och 100 i höjdled. Men en bild blir olika stor beroende på vilken upplösning skärmen har.

En bildskärm som är inställd på att visa 640 pixlar i breddled och 480 i höjdled, kommer att presentera en större version av bilden än en bildskärm som är inställd på 800 gånger 600 pixlar.

På den förra skärmen tar bilden upp en knapp tredjedel av bredden och en fjärdedel av höjden, medan den i den senare upplösningen tar upp en fjärdedel i bredled och bara en sjättedel i höjdled.

Anledningen till detta fenomen är att bildskärmen kan visa olika antal pixlar beroende på vilken upplösning den är inställd på. Detta betyder också att upplösningen på skärmen är något annat än det faktiska antal punkter som bildskärmen innehåller.

På en modern bildskärm kan man ju ställa in olika upplösningar. Den skärm jag arbetar vid klarar t.ex maximalt 1280 i breddled och 1024 punkter i sidled. Den kan även visa 800x600 och 640x480. Men oavsett vilken upplösning jag väljer att arbeta med är bildskärmens fysiska antal bildpunkter konstant.

För att skilja mellan dessa båda olika saker säger man alltså pixlar om bilders upplösning och om det antal punkter bildskärmen är inställd på att visa. Däremot säger man bildskärmspunkt om de fysiska punkter som finns på skärmen.

Om vi antar att en skärm har 1280x1024 punkter, så är detta också den maximala upplösning skärmen klarar av att visa. Men ställer man in att den skall ha upplösningen 800x600 pixlar, visas flera av de fysiska bildskärmspunkterna som samma pixel för den som tittar på skärmen.

I tidernas begynnelse, dvs i slutet av 70-talet, klarade bildskärmarna bara av 320x200 pixlar. Tillsammans med en kapacitet att visa endast fyra olika färger kallades standarden Color Graphics Adapter eller CGA.

I mitten av 80-talet kom Enhanced Graphics Adapter (EGA), som klarade 16 färger och upplösningen 640 x 350 bildpunkter.

1987 introducerade IBM Video Graphics Array (VGA), som kom att bli den standard datortillverkarna började använda. Med en upplösning om maximalt 640x480 pixlar klarade den 16 färger. Drog man ner till 320x200 bildpunkter klarade den 256 färger.

Efter diverse förbättringar från IBM och andra tillverkare under slutet av 80-talet lanserades några olika standarder: Extended Graphics Array (XGA) och Super VGA (eller SVGA). De har kapacitet på 800x600 respektive 1024x768 pixlar.

Senare uppdateringar har delvis gällt upplösningen, men lika mycket antalet färger. Super-XGA (SXGA) klarar t.ex 1280x1024 bildpunkter och Ultra-XGA (UXGA) 1600x1200, men har kapacitet för att visa miljoner färger. Ibland ser man också andra beteckningar, t.ex UVGA.

Ännu högre upplösningar finns, men är då inte nödvändigtvis standarder. Det betyder t.ex att The Video Electronics Standards Assocation (VESA) inte har angett hur färger skall återges. I riktigt höga upplsöningar kan då bilder och andra objekt se lite skeva och underlig ut på skärmen.

I ditt operativsystem finns dock rutiner för att hantera höga bildskärmsupplösningar. Operativsystemet rättar sig här efter hur kraftfullt grafikkortet (som driver bildskärmen) är och vilka upplösningar det kan visa. När du väljer en upplösning känner grafikkortet också av om det kan driva bildskärmen på ett korrekt sätt.

Ju större skärm desto fler och mindre punkter måste det finnas, om skärpan skall bibehållas. En 15"-skärm brukar ha punkter som är c:a 0,28 mm stora, en 17"-skärm har punkter som är c:a 0,26 mm stora och 19"-skärmar punkter som är 0,23 mm.

Punktstorleken för VGA är c:a 0,31 mm och kan alltså utan problem visas på en 15"-skärm. SVGA har 0,28 mm punktstorlek, vilket brukar vara standard för 15"-skärmar. Men det finns också sådana skärmar med fler bildskärmspunkter än så.

Skärmar på 17" klarar normalt en upplösning på 1280x1024 punkter eftersom punkterna bara är 0,26 mm eller mindre.

En 19"-skärm brukar klara ändå upp till 1800x1440 pixlar, men då blir punkttätheten så stor, att en bild om 200x100 pixlar visas som ett litet streck på skärmen. 1024x768 punkter är i de allra flesta fall fullt tillräckligt. Dessutom belastar en högre upplösning datorns minne på ett sådant sätt att bilden lätt flimrar eller "hackar".

Många väljer därför att investera i ett nytt grafikkort, med eget minne och processor. Det hjälper då de övriga komponenterna i datorn så att bilden uppdateras jämnt och snabbt.

I operativsystemet finns oftast även möjligheter att mixtra med inställningarna. Tycker man att skärmen flimrar kan man t.ex öka uppdateringsfrekvensen. Detta återkommer jag till i nästa avsnitt.

Upplösningen har inte alltid bara haft att göra med antalet bildpunkter. Förr byggde man skärmarna lite olika än idag och då gällde att en gråskaleskärm med 640x480 bildpukter hade högre upplösning än en motsvarande färgskärm.

På den svartvita skärmen fanns då bara punkter som kunde lysa eller vara släckta och därför blev 640x480 den faktiska upplösningen. Färgskärmen på t.ex en TV har tre olika sorters bildpunkter, röda, gröna och blå, som sitter i grupper. Så för att visa en vit punkt krävs alltså att samtliga tre punkter belyses i stället för en. Därför blir också en sådan färgskärms upplösning en tredjedel så stor.

Du har kanske hört talas om uttrycket punktgrad (dot pitch)? Det är ett mått på avståndet mellan två grupper, d.v.s mellan t.ex två blå punkter i två olika grupper. Detta värde bör vara så lågt som möjligt då ett för högt värde ger grynig bild.

Tyvärr mäter man lite olika på de olika typerna av skärmar, vilket gör det ganska svårt att säga vilka värden som är bra. Mätningen bör vara gjord i horisontell riktning (inte diagonalt) mellan två grupper och då helst understiga 0,24 mm. Vid diagonal mätning brukar värdet ligga några hundradelar högre.

För att ytterligare komplicera saken vill jag också nämna att bildpunkternas storlek brukar vara större ju längre ut mot skärmens kanter man kommer. Det viktiga är därför inte hur små pixlar den kan visa på ett ställe, utan hur den visar pixlarna över hela skärmen.

4. Svepfrekvens och bandbredd

En annan viktid detalj är svepfrekvensen, som också påverkar bildskärpan. Ibland kallar ma nden uppdateringsfrekvens. Den mäts i Hertz, som förkortas Hz, och anger antalet uppdateringar av skärmen per sekund. För att kunna utnyttja en hög upplösning måste man ha en skärm som klarar höga frekvenser. 72-75Hz bör skärmen klara för att vara flimmerfri. Det är åtminstone det riktvärde man använder.

Min bildskärm klarar t.ex 117Hz vid 640x480 bildpunkter, men bara 75Hz vid 1024x768. I den lägre upplösningen är skärmbilden helt flimmerfri, men i den högre upplösningen flimrar den något. Flimmer är tröttsamt för ögonen och mycket irriterande i längden.

En annan sak som påverkar hur mycket skärmen flimrar är hur skärmen uppdateras. Äldre skärmar använde en teknik som kallas interlaced som på svenska blir 'radsprång' eller 'vävning'. Det betyder att bilden ritas i två omgångar. Först ritas alla udda rader, 1,3,5, 7, osv. När den kommer till slutet av skärmen uppdaterar den alla jämna, 2,4,6, osv. På bra skärmar skall bilden uppdateras non-interlaced som betecknas (NI) och innebär att bilden ritas utan radsprång (sammanvävt) så att raderna följer efter varandra (1,2,3,4, etc.).

Även om skärmen klarar en högre frekvens är det inte säkert att grafikkortet gör det. Det finns många som köpt sig en proffsig skärm, bara för att sedan upptäcka att grafikkortet inte hänger med! Grafikkortet måste alltså kunna skicka information med en tillräckligt hög bandbredd.

Bandbredden, den mängd data som bildskärmen kan ta emot eller grafikkortet kan hantera, beror på svepfrekvensen och upplösningen. Det är t.om så att om man multiplicerar svepfrekvensen med upplösningen så får man bandbredden.

Om jag använder upplösningen 800x600 på min bildskärm och den uppdaterar med 95Hz, måste grafikkortet klara bandbredden 800x600x95, vilket blir 45600000Hz eller 45,6MHz. Hur stor bandbredd grafikkortet klarar bestäms dels av själva kortet och dels av systemets busshastighet.

5. Katodstråletekniken

Det finns två grundtyper av bildskärmar, sådana med katodstrålerör och sådana med LCD-teknik. I detta och nästa avsnitt skall jag berätta om katodstråleskärmarna och i avsnitt 7 säger jag mer om platta skärmar.

Till vardags säger vi "bildskärm" men de riktiga kännarna använder naturligtvis lite mer sofistikerade uttryck, t.ex CRT-skärm.

Det är en förkortning för "Cathode Ray Tube" eller katodstrålerör. Namnet kommer av katodstrålen inuti bildröret, som lyser upp fluorescerande punkter på insidan av skärmen.

CRT-skärmar är stora och djupa eftersom de i stort sett består av en stor glasskål med vakuum inuti. Det är inne i denna skål som katodstrålen sveper och ritar upp bilder. Till höger ser du en enkel skiss av denna procedur.

På äldre skärmar och TV-apparater använde man en enfärgad stråle som belyste röda, gröna och blå punkter. Men eftersom detta ger sämre bildkvalitet, har man idag övergett denna teknik. I stället använder man tre olika strålar, som belyser det fluorescerande materialet.

De tre strålarna belyser varje färgad punkt för sig. För att skapa en vit punkt lyser alla tre strålarna på den röda, den gröna och den blå punkten och för att skapa en svart lyser ingen, osv. Strålarna kan också belysa en punkt med olika intensitet för att skapa alla de miljoner olika kulörer som ögat kan se.

Strålarna skickas genom ett rör och genom att detta sker i vakuum störs de inte av luftmolekyler. Precisionen förbättras ytterligare av magneter och olika reflektorer. Dessa böjer även av strålarna, så att de kan belysa alla punkter på skärmens framsida.

Strålen som skjuts mot fosforytan består av elektroner. En skärmbild ritas upp med början längst uppe till vänster, inifrån sett, och sedan rad för rad ända ner till sista punkten, längst nere till höger. När strålen nått längst ner börjar den om från början. Om svepfrekvensen är 95Hz ritas alltså varje skärmbild upp 95 gånger per sekund.

Grafikkortet styr vilka punkter som skall belysas och hur mycket varje stråle skall lysa. Det måste också bestämma hur de omkringliggande punkterna skall belysas, så att bilden visas på rätt sätt. Det går att ställa in bildskärmens färgintensitet och ljushet med de vanliga bildskärmsinställningarna.

Numera finns det även färgkalibreringsprogram som ställer in så att exakt rätt färger visas på skärmen. Det mänskliga ögat upplever nämligen färger på bildskärmen något annorlunda än på papper och detta måste man korrigera. Detta är t.ex viktigt om man jobbar med en logotyp och gör ett original med vissa färger på skärmen, som sedan skall skickas vidare till ett tryckeri.

Grafikkortet omvandlar digitala signaler till analoga. Man har använt analoga signaler från och med VGA-standarden, eftersom det ger fler färger än motsvarande digital teknik.

Magnetismen och den statiska elektricitet som bildas runt bildskärmen, bör då och då neutraliseras. Annars kan bilden se skev och underlig ut. Detta kallas att degaussa sin skärm.

Eftersom katodstrålarna innehåller elektroner är skärmen ganska känslig för olika magnetfält. Därför sitter det en spole inne skärmen, som tar bort de magnetiska fälten. Vissa skärmar avmagnetiserar sig själva, medan andra kräver din arbetsinsats: du trycker på en särskild knapp.

Ibland fungerar inte detta som det skall och då kan man ta skärmen till en tekniker, som gör det för hand. Jag degaussar min skärm ungefär en gång varannan vecka vid normal användning.

6. Skuggmask eller avbländningsmask?

Elektronstrålarna sveper uppifrån vänster och sedan neråt i en väldig fart. Ja, så snabbt att strålarna ibland träffar fel punkter. Ju mindre pixlarna är och ju skarpare bild man vill ha, desto större blir felmarginalen. Därför använder man olika tekniker för att höja precisionen.

Den mest använda har hittills varit skuggmasktekniken, som innebär att man använder ett tunt nät med hundratusentals små hål, som läggs framför fosforpunkterna. Hålen passar in över varje fluorescerande korn och bländar av strålarna när de kommer fel. Sådana här skärmar kallas ibland också FST (Flatter Screen Tube).

Några tillverkare har försökt sig på andra tekniker. Mest framgångsrika har Sony varit med sin "Tension Mask" eller "Triniton", som den också kallas. Avbländningsmask, "Aperture grille" och "wiremask" är ytterligare benämningar. (När Sonys patent gick ut i slutet av 90-talet, började fler säga "Triniton" om sina skärmar.)

Den här tekniken utnyttjar i stället ett tunt, vertikalt galler, som utgörs av tunna wiretrådar, vilka löper vertikalt över skärmen. Det täcker fosforpunkterna, som är avlånga med den här tekniken. Gallret är ganska känsligt för slag och stötar och därför stabiliseras det av (oftast) två horisontella trådar, som ibland blir mycket störande på dåligt gjorda skärmar.

Skuggmaskskärmar är billigare, men har en aning sämre bildkvalitet. Trinitron-skärmarna ger en skarpare, klarare och mer exakt bild, men är å andra sidan mycket dyrare. (Billiga Trinitron-skärmar brukar oftast vara sämre än dyra FST-skärmar, i tidningarnas tester.) Dessutom kan det vara irriterande att skärmen darrar vid minsta lilla skakning.

Det finns också olika slags försök att blanda dessa båda tekniker. Skärmar som heter DiamondTron (Mitsubishi), SonicTron eller Cromaclear (NEC) är sådana exempel.

7. Platta skärmar

Det finns idag bildskärmar som är väldigt tunna, men fortfarande använder CRT-tekniken. De klarar av att böja strålarna mycket mer än i vanliga skärmar. Då skjuter ofta elektronkanonerna sina strålar från sidan och inte rakt bakifrån. Eftersom skärmen är bred, går den då att göra platt. Inne i skärmen sitter reflektorer och vrider strålarna rätt, 90 grader eller mer.

Det jag menar med platta skärmar är emellertid sådana som inte är byggda med CRT-teknik utan istället är LCD- eller TFT-skärmar.

LCD-skärmarna började tillverkas i början av 80-talet och var väldigt dyra. De skärmar jag använt har haft upp till 15" storlek. Deras prestanda kan inte jämföras med konventionella skärmar. De är inte lika skarpa, de är mycket mer känsliga för störande ljus i omgivningen och betraktarvinkeln är dessutom bara lite drygt hälften av CRT-skärmarnas: 100-170 grader mot CRT-skärmarnas 160-200 grader.

LCD-skärmens största fördel ligger i dess volym. Den är tunn och lätt att bära med sig, vilket gör att den används till bärbara datorer. Men även konventionella persondatorer utrustas ibland med flata skärmar, inte minst för designens skull.

Man använder idag några ytterligare tekniker för platta skärmar, t.ex TFT och DSTN. TFT står för "Thin Film Transistor", men kallas också "aktiv matris". Varje bildpunkt styrs av en transistor, vilket gett den dess namn. Men en skärm kan ju bestå av 1024x768=786.432 bildpunkter och därför består varje skärm också av väldigt många transistorer.

Problemet med dessa skärmar har varit att få alla transistorer att fungera. När man tillverkar en skärm med aktiv matris är det nämligen lätt att någon eller några transistorer inte fungerar och då måste skärmen kasseras. Det ryktades det ett tag att så många som 9 av 10 sådana skärmar aldrig lämnade fabriken! Eftersom inte alla skärmar klarar kvalitetskontrollen uppstår ett svinn, som gör de fungerande skärmarna lite dyrare.

DSTN betyder "Dual Scan Twisted Nematic" men kallas på svenska oftast för "passiv matris". Det är en förbättring av tidigare försök att göra passiva matriser. Man vill nämligen ha en skärm som slukar mindre ström och samtidigt blir tillräckligt skarp. DSTN är inte lika ljusstark, men drar mindre ström än alla andra skärmar. Tack vare förbättringar i tekniken är den numera också någorlunda skarp, trots att den är mindre ljusstark än t.ex TFT-skärmarna.

Tekniken bakom båda skärmarna varierar alltså något. Gemensamt är ändå att man använder en ljuskälla, som skickar fotoner genom en linjär polarisering, vilken fungerar ungefär som en persienn. Ljuset släpps alltså igenom i rader.

När ljuset passerat polariseringen når den en slags behållare, som innehåller flytande kristaller. En färgskärm kan ha tre olika behållare för varje färg: rött, grönt och blått. Ett annat sätt att åstadkomma färgen är att använda färgfilter i slutet av processen (se nedan).

Inne i behållarna finns elektroder, som sitter horisontellt och vertikalt, som i ett rutnät, med en korsning per bildskärmspunkt. Genom vissa av elektroderna skickas svaga elektriska strömmar. Där de strömförande elektroderna korsar varandra uppstår en spänning, som påverkar kristallerna i behållaren.

Kristallmolekylerna ligger från början horisontellt inne i behållaren. När de utsätts för ström formar de spiraler. Spiralerna varierar efter hur mycket ström som skickas genom elektroderna. Under påverkan av väldigt stark spänning vrider sig molekylerna 90 grader, så att de lutar vertikalt i stället för horisontellt.

När det polariserade ljuset träffar kristallmolekylerna, vibrerar det i den riktning som molekylerna ligger svängda. Det ljus som träffar molekyler som inte är påverkade av någon ström, fortsätter utan att ändra riktning. Det betyder att ljuset når ut ur behållaren med mellan 0 och 90 graders lutning.

När ljuset når ut ur behållaren stöter det eventuellt på olika färgfilter, om färgen skapas på sådant sätt (se ovan). Sedan når det ett nytt polariserat fält, som kan liknas vid en vertikal persienn. Denna släpper bara igenom ljus med en viss vertikal lutning, alltså sådant som påverkats av kristallmolekylerna. Resten av ljuset filtreras bort.

Genom att det vertikala filtret släpper igenom ljus med t.ex 30-90 graders lutning, kan olika ljusintensitet åstadkommas. Bildskärmspunkterna blir också fyrkantiga på en sådan här skärm, till skillnad från de runda på CRT-skärmen.

En viktig faktor är kristallernas responstid, som avgör kvaliteten på återgivningen, inte minst för filmer och spel. De tidigaste skärmarna med flytande kristaller uppdaterades bara med 1-2Hz.

Numera använder man tekniker som gör uppdateringsfrekvensen något högre, men inte heller 10-20Hz är tillräckligt. Anledningen är att en filmsekvens på en sekund brukar bestå av 20-30 bilder, beroende på mediatyp och komprimeringsgrad. Då är det också viktigt att bildskärmen klarar av att uppdatera med minst lika hög hastighet, för att inte filmen skall bli ryckig.

TFT-skärmar klarar detta krav, men inte alla skärmar med DSTN-teknik. I stället för att försöka förbättra LCD-skärmarna har man därför börjat utarbeta nya skärmtyper, t.ex de som använder gasplasmatekniken.

Plasmaskärmarna är alltså en vidareutveckling av LCD-skärmen. Den har betydligt bättre bildkvalitet, tack vare en bättre ljusstyrka. Betraktarvinkel är också större än TFT och DSTN, ofta lika bra som CRT-skärmar. Detta gör dem lämpliga att ha på väggen och använda som storbildsskärmar.

I stället för lager med flytande kristaller använder man tre olika, gasfyllda skikt, i de tre färgerna rött, grönt och blått. Man använder olika gaser, bl.a neon och xenon. Genom dessa skikt skickas en ström, som skapas av genomskinliga elektroder. Det finns en elektrod per bildskärmspunkt.

När strömmen går genom ett skikt, påverkas gasmolekylerna i det och de sänder ut ett ultraviolett ljus. Detta ljus påverkar i sin tur färgkorn i cellerna i de olika skikten, vilka börjar glöda. Genom att variera spänningen i strömmen kan man få fram olika färger och ljusstyrka.

Många har siat om denna teknik och sagt att plasmaskärmar kommer att slå ut alla andra typer av skärmar. Möjligen ligger det något i detta, men produktionskostnaderna är ännu alldeles för höga. En 26" skärm med bra bildåtergivning betingar ett pris på runt 50.000 till 100.000 kronor. Så det lär dröja ett tag innan gemene man har råd att köpa sig en...

Till sist en viktig sak att tänka på för den som verkligen tänker investera i en platt skärm. Tänk då på ergonomin, så att skärmen går att justera i höjdled och vinkla! Det är nämligen inte alltid detta är möjligt, särskilt när det gäller billiga skärmar.

8. Färgåtergivning och färgdjup

När man pratar om färgstandarder för bildskärmar kan man antingen mena färgåtergivningen eller färgdjupet.

Färgåtergivningen är det antal färger en skärm klarar av att visa samtidigt. De grafikstandarder jag nämnde tidigare har olika möjligheter att visa färger. Med normal VGA, d.v.s 640x480 bildpunkter, kan 16 färger användas. Vill man kunna visa 256 färger krävs dock en SVGA-skärm med minst 800x600 punkter.

Färgdjupet är egentligen något annat, som är det antal färger en bildskärm kan visa totalt. Färgdjupet bestäms alltså inte primärt av antalet bildpunkter, utan av hur mycket information som varje punkt innehåller.

De 16 färgerna i VGA-standarden kallas ibland också 4-bitars färg, eftersom man med 4 bitar kan representera någon av 16 färger. Med 16 bitars grafik, det som kallas High Color, kan man representera 65.536 olika färger. Med 24 bitars grafik, True Color, kan man åstadkomma 16,7 miljoner olika färger. Det har även kommit en True Color med 32 bitars färgdjup.

Färgåtergivningen och färgdjupet hänger naturligtvis samman. Ju fler färger som skall visas desto fler bildpunkter måste nämligen användas. Visserligen kan inte mer än en bråkdel av t.ex alla de 16,7 miljoner färgerna visas samtidigt, men det viktiga är att övergångarna mellan de olika färgerna inte blir för skarpa, d.v.s att alla blandfärger kan visas. För det krävs många bildpunkter, samt att de sitter tätt ihop.

Men det är inte bara skärmen som påverkar hur många färger som kan visas. Datorns grafikkort är oftast en flaskhals, som jag nämnt. Ett bra grafikkort har därför mycket minne. Vissa grafikkort har t.om inbyggd processor, som avlastar datorns huvudprocessor. Du har säkert hört benämningar som "3Dfx" och "Voodoo2", som är sådana kort.

Tack till Mathias Skoglund och Mirjam Ryde för kommentarerna till denna text!