هندسة التلفاز Television
هندسة التلفاز Television أحدثت ثورة في عالم عرض الصور ثم تشكيل الفيديو بعد أن كان الاعتماد الكلي في نقل الرسائل فقط على الورق والصوت من خلال الأمواج الراديوية، وقد ساعدت في الكثير من المجالات العسكرية والطبية والاجتماعية، ولا زالت صناعة هذا الجهاز في تطور مستمر إلى يومنا هذا والسباق جارٍ على قدم وساق بين الشركات العالمية لتقديم أفضل صورة وبالتالي اكتساب ثقة المستخدم.
مبدأ عمل التلفاز
يعتمد مبدأ عمل التلفاز العادي على مفهوم عرض الصور المتتالي بسرعة أكبر من ملاحظة العين البشرية، ليتشكل لدينا فيديو يعبر عن حدث معين أو مشهد ما. أما ألية عرض الصورة على الشاشة فيتولى الشعاع الإلكتروني الدور الأساسي في حمل المعلومات الأساسية وتسليمها للبكسلات المكوّنة للشاشة.
من الشكل نلاحظ أن الحجرة الزجاجية المفرغة تماما من الهواء تحتوتي على مدفع او مسدس للإلكترونات يقوم بقذفها باتجاه منتصف الشاشة تماما ما و تظهر على شكل نقطة من المنتصف، لكن هذا لا يحدث الا في حال وجود عطل في التلفاز.
الحدرة الزجاجية مكونة من عنق وقسم هرمي، أما العنق فيكون محاط بمجموعة من الملفات تعمل على اجبار الشعاع الإلكتروني الناتج من مسدس الأشعة بسلوك مسار أفقي ناتج عن حقل مغناطيسي من ملفات الانحراف الأفقي وكذلك الأمر يحدث مع ملفات الانحراف العامودي. المحصلة عملية فرد أو اتساع كامل للشعاع ليغطي السطح المقابل للمستخدم.
عمليا مسار الشعاع الإلكتروني أثناء مسح الشاشة لتشكيل الصورة المراد عرضها، يبدأ من الزاوية العليا اليسرى متجها يمينا حتى اقصى الشاشة ثم ينزل للسطر التالي ومن اليسار يعيد الكرة حتى ينتهي من مسح الشاشة كاملة، ثم يعود لنقطة الصفر وهي الزاية العليا اليسرى، وهذا الألية سريعة جدا لا يمكن للعين المجرد ملاحظتها.
التلفاز الملون يعتمد أيضا نفس المفهوم السابق في المسح إلا أنة يحتوي على ثلاثة مسدسات إلكترونية كل مسدس خاص بلون من الألوان الأساسية RGB ، تكون البكسلات ثلاثية الألوان وعند تسليط أحد المسدسات للشعاع الإلكتروني على أحد الألوان الثلاثة يضيء ويساهم في دوره في تشكيل الصورة النهائية.
أنواع الشاشات الحالية
تطورت صناعة شاشات التلفاز مع مرور الزمن للحصول على جودة أعلى وحجم ووزن أقل مع إضافة عدة مزايا تتلاقى واحتياجات التطورات المتلاحقة في مضمار صناعة التكنولوجيا ككل.
شاشات بلازما
كلمة بلازما هي المحور الأساسي في التطور عن CRT حيث كانت عملية إضاءة البكسلات تعتمد على استهدافها من قبل المسدسات الموجودة في مؤخرة الإنبوب الزجاجي، أما في البلازما هي عبارة عن غاز متأين موضوع في طبقة زجاجية تتموضع مباشرة خلف البكسلات الأساسية، فعند تطبيق جهد كهربائي على جزيئات الغاز تتأين وتصدر ضوءاً كما هو الحال في لمبة النيون العادية التي تحتوي على غاز وفتيل يتعرض إلى جهد كهربي، بالتالي تتحرر الفوتونات بفعل تلك الطاقة الكهربائية المطبقة على الفتيل ونحصل على الإضاءة.
أصبحت لدينا البكسلات مضاءة دون مسدسات، بالتالي تم تصغير الحجم للتلفاز والمنظر أصبح أكثر اناقة من النوع السابق إلا أن الوزن لا زال كبير نوعا ما إلا انه أخف من سابقته.
شاشة LCD
(LCD ( liquid Crystal Diode عبارة عن طبقتين من الزجاج تحتضن البكسلات المصنوعة من الكرستال السائل والمتوضع بشكل منتظم ليكون الصورة النهائية عند تغرضها للضوء، أي أن الشاشة تحتاج لمصدر ضوء خارجي يسقط على البكسلات حتى تتهيج وتضيئ ، يفصل بين مصدر الإضاءة والطبقات الزجاجية ثلاثة فلاتر ضوئية خاصة، كل منها يعمل على تمرير ضوء خاص بلون معين من الألوان الأساسية الثلاثة.
مصدر الاضاءة عبارة عن لمبات فلورسنت رفيعة وخاصة لهذا الغرض، وتتم اضاءتها من خلال Diver خاص وهو عبارة عن بوردة إلكترونية تأخذ جهد من 12 إلى 24 فولت مستمر من وحدة التغذية الخاصة بالتلفاز، ثم يقوم Driver بتقطيع الموجة المستمرة لتصبح متناوبة لتغذي محول خاص يرفع الفولط إلى رتبة الكيلو فولت اللازم لتأين غاز النيون
شاشة LED
Light Emitting Diode هي تقينة جديدة لمصدر الضوء الخاص باضاءة البكسلات، بمعني أخر ان الشاشة لم تتغير عن نوع LCD فقط تم تزويد الشاشة بمصابيح خاصة لتساعد على تهييج البكسلات مع وجود الفلاتر الثلاثة، إلا ان الوزن أصبح أخف والسماكة تقلصت للنصف تقريبا، أما Diver الخاص بتشغيل اللدات فأصبح مدموجا مع وحدة التغذية الرئيسية وأصبح عدد اللوحات الإلكترونية قليل مقارنة بالانواع السابقة. لوحة واحدة قادرة على عمل جميع المهام وبعض الماركات الشهيرة تستخدم لوحتين أو بالكثير ثلاثة، في حين شاشة البلازمة تحتوي على مايقارب 7 لوحات لكي تعمل
شاشات OLED
Organic Light Emitting Diode في هذا النوع تم الاستغناء عن مصدر خارجي يقوم بانارة البكسلات كما في أسلافها في LCD،LED فقد تم إضافة طبقة على المستوى البلوري للشاشة وهي طبقة عضوية لها خصائص معينة بحيث يمكن أن تصبح منبع للضوء عند تطبيق جهد كهربائي معين. التباين في هذا النوع عالي جدا كما أن هذا النوع لايحتاج لمصدر انارة منفصل فقد تم تقليص سماكة الشاشة لتصبح رقيقة جدا ووزن خفيف كما أن اللون الأسود فيها حقيقي لانه ناتج عن فصل التغذية عن الطبقة العضوية عيبها الوحيد السعر المرتفع لكونها تقينة لا زالت جديدة. وهذه التقنية مطورّة من شركة LG.
شاشات QLED
Quantum Dot Light Emitting Diode تم اضافة فلتر خاص بين الشاشة والفلاتر الضوئية التي كانت موجودة في شاشة LED فمصدر الانارة الخارجي لازال موجود إلا أن جودة الصورة أصحبت أفضل بفضل ذلك الفلتر الخاص الذي يعمل على فصل تام للألوان الأساسية الثلاثة قبل انطلاقها لإنارة البكسلات، إلا ان اللون الأسود لايزال ليس أسود تماما لأنها تعتمد على مصدر انارة منفصل وموجود خلف الشاشة. العمر الافتراضي اعلى من QLED كما ان سعرها أرخص، وهذا التقنية مطوّرة من قبل شركة سامسونغ.
المراجع:
تعليقات
إرسال تعليق