จอภาพขาวดำ


จอภาพขาวดำ เป็น จอภาพคอมพิวเตอร์ประเภทหนึ่งที่แสดงข้อความและภาพในโทนสีต่างๆ ของสีเดียวเท่านั้น ต่างจากจอภาพสีที่สามารถแสดงข้อความและภาพได้หลายสี จอภาพขาวดำเป็นที่นิยมมากในยุคแรกๆ ของการคำนวณ ตั้งแต่ทศวรรษ 1960 ถึง 1980 ก่อนที่จอภาพสีจะวางจำหน่ายอย่างแพร่หลาย ปัจจุบันก็ยังคงใช้กันอย่างแพร่หลายในแอปพลิเคชันต่างๆ เช่น ระบบ เครื่องคิดเงิน แบบคอมพิวเตอร์ เนื่องจากเครื่องคิดเงินหลายเครื่องมีอายุมากแล้วจอสีเขียวเป็นชื่อเรียกทั่วไปของจอภาพขาวดำที่ใช้จอฟอสฟอร์สีเขียว "P1" [ 1 ]คำนี้มักถูกใช้ผิดๆ เพื่ออ้างถึงเทอร์มินัลแสดงผลแบบบล็อกโหมดใดๆ โดยไม่คำนึงถึงสี เช่นIBM 3279 , 3290
ในช่วงต้นถึงกลางทศวรรษ 1980 อุปกรณ์เหล่านี้มีมากมาย และเข้ามาแทนที่เครื่องเทอร์มินัลแบบเทเลไทป์ รวมถึงมาก่อนจอ CRT สี และต่อมา คือ จอ LCDในฐานะอุปกรณ์แสดงผลภาพหลักสำหรับคอมพิวเตอร์
การออกแบบ CRT

เทคโนโลยีที่ใช้กันมากที่สุดสำหรับจอภาพขาวดำคือจอCRTแม้ว่าจะมีเทคโนโลยีอื่นๆ เช่นจอพลาสมาถูกนำมาใช้ด้วยเช่นกัน ต่างจากจอภาพสีที่แสดงข้อความและกราฟิกในหลายสีโดยใช้สารเรือง แสงสีแดง เขียว และน้ำเงินที่มีความเข้มสลับกัน จอภาพขาวดำจะมีสารเรืองแสงเพียงสีเดียว ( monoหมายถึง "หนึ่ง" และchromeหมายถึง "สี") ข้อความและกราฟิกทั้งหมดจะแสดงผลในสีนั้น จอภาพบางรุ่นสามารถปรับความสว่างของแต่ละพิกเซล ได้ ทำให้เกิดภาพลวงตาของความลึกและสีสัน เหมือนกับโทรทัศน์ขาวดำ
โดยทั่วไปแล้ว จะมีการกำหนดระดับความสว่างไว้เพียงชุดจำกัด เพื่อประหยัดหน่วยความจำในจอแสดงผลซึ่งมีราคาแพงมากในช่วงทศวรรษ 1970 และ 1980 โดยอาจเป็นระดับปกติ/สว่าง หรือปกติ/สลัว (1 บิต) ต่อตัวอักษร เช่นเดียวกับในรุ่นVT100หรืออาจเป็นสีดำ เทาเข้ม เทาอ่อน และขาว (2 บิต) ต่อพิกเซล เช่นเดียวกับ จอแสดงผล NeXT MegaPixel
จอภาพขาวดำโดยทั่วไปมีให้เลือกสามสี: หากใช้ฟอสฟอร์ P1 หน้าจอจะเป็นสีเขียว ขาวดำ หากใช้ฟอสฟอร์ P3 หน้าจอจะเป็นสีเหลืองอำพันขาวดำ หาก ใช้ฟอสฟอร์ P4 หน้าจอจะเป็นสีขาวขาวดำ (เรียกว่า "page white") ซึ่งเป็นฟอสฟอร์ชนิดเดียวกับที่ใช้ในโทรทัศน์รุ่นแรกๆ [ 2 ] หน้าจอสีเหลืองอำพันถือว่าถูกหลักสรีรศาสตร์มากกว่า เนื่องจากช่วยลดอาการปวดตา โดยใช้หลักการเดียวกับตัวกรองแสงสีฟ้าสมัยใหม่ (ตัวกรองเพื่อความสบายตา) ซึ่งจำกัดความยาวคลื่นที่มีพลังงานมากที่สุด (สีฟ้า) ที่ทำให้เกิดอาการเมื่อยล้าตาและทำให้หน้าจอมีสีเหลืองอำพันมากขึ้น แม้ว่าอาจช่วยเพิ่มความสบายระหว่างการใช้งานเป็นเวลานาน แต่ก็ไม่มีหลักฐานที่แน่ชัดว่าตัวกรองเหล่านี้ช่วยป้องกันความเสียหายของจอประสาทตาในระยะยาวได้[ 3 ]
การใช้งาน
ตัวอย่างจอภาพขาวดำรุ่นแรกๆ ที่เป็นที่รู้จักกันดี ได้แก่VT100จากDigital Equipment Corporationซึ่งวางจำหน่ายในปี 1978, Apple Monitor IIIในปี 1980 และIBM 5151ซึ่งมาพร้อมกับคอมพิวเตอร์IBM PC รุ่น 5150เมื่อวางจำหน่ายในปี 1981
จอภาพ 5151 ถูกออกแบบมาให้ใช้งานร่วมกับ การ์ดกราฟิก แบบ ข้อความอย่างเดียว(MDA)ของพีซี แต่ การ์ดกราฟิก Herculesจากผู้ผลิตรายอื่นกลับได้รับความนิยมมากขึ้นเมื่อใช้ร่วมกับจอภาพ 5151 เนื่องจากความสามารถในการแสดงผลกราฟิกขาวดำแบบบิตแมปความละเอียดสูงถึง720 ×348 พิกเซล ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับกราฟิกในการนำเสนอทางธุรกิจที่สร้างจากสเปรดชีตเช่นLotus 1-2-3ความละเอียดนี้สูงกว่ามาตรฐานกราฟิกของการ์ดกราฟิกสี IBM Color Graphics Adapter ที่ 320×200 พิกเซล หรือ 640×200 พิกเซลมาก นอกจากนี้ยังสามารถเรียกใช้โปรแกรมส่วนใหญ่ที่เขียนขึ้นสำหรับโหมดกราฟิกมาตรฐานของการ์ด CGA ได้อีกด้วย จอภาพขาวดำยังคงถูกใช้งานต่อไป แม้หลังจากมีการเปิดตัวมาตรฐาน IBM Enhanced Graphics AdapterและVideo Graphics Array ที่มีความละเอียดสูงกว่า ในช่วงปลายทศวรรษ 1980 สำหรับการใช้งานแบบสองจอภาพ
ความชัดเจน
เมื่อเทียบพิกเซลต่อพิกเซล จอภาพ CRT ขาวดำ ให้ภาพและข้อความคมชัดกว่าจอภาพ CRT สี เนื่องจากจอภาพขาวดำประกอบด้วยสารเรืองแสงเคลือบต่อเนื่อง และสามารถควบคุมความคมชัดได้โดยการโฟกัสลำแสงอิเล็กตรอน ในขณะที่จอภาพสี พื้นที่หน้าจอถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มสามจุดเรืองแสง (สีแดง สีน้ำเงิน และสีเขียว) คั่นด้วยแผ่นบัง ความละเอียดที่แท้จริงของจอภาพสีถูกจำกัดด้วยความหนาแน่นของกลุ่มจุดเรืองแสงเหล่านี้ ยิ่งไปกว่านั้น พิกเซลในภาพต้นฉบับจะไม่เรียงตัวตรงกับกลุ่มจุดเรืองแสงเหล่านี้อย่างแม่นยำ ดังนั้นจึงเกิดปรากฏการณ์มัวเร (moire effect) เมื่อความละเอียดของภาพเข้าใกล้ขีดจำกัดที่กำหนดโดยขนาดของกลุ่มจุดเรืองแสง จอภาพขาวดำถูกใช้ในเทอร์ มินัลแบบธรรมดาเกือบทั้งหมด และถูกใช้อย่างแพร่หลายในแอปพลิเคชันที่ใช้ข้อความ เช่น เครื่องคิดเงินแบบคอมพิวเตอร์และ ระบบ จุดขายเนื่องจากมีความคมชัดและอ่านง่ายกว่า
จอแสดงผลกรีนสกรีนบางรุ่นมีสารเคลือบฟอสฟอร์ที่เข้มข้นเป็นพิเศษ ทำให้ตัวอักษรคมชัดและอ่านง่าย แต่จะเกิดเอฟเฟกต์แสงสะท้อน (บางครั้งเรียกว่า "ภาพซ้อน") เมื่อข้อความเลื่อนลงบนหน้าจอ หรือเมื่อข้อมูลบนหน้าจอหนึ่งถูกแทนที่ด้วยข้อมูลอื่นอย่างรวดเร็ว เช่น ใน การเลื่อนหน้าขึ้น/ลงของโปรแกรม ประมวลผลคำ กรีนสกรีนรุ่นอื่นๆ หลีกเลี่ยงเอฟเฟกต์แสงสะท้อนที่รุนแรง แต่ต้องแลกมาด้วย ภาพตัวอักษร ที่แตกเป็นพิกเซล มากขึ้น รุ่น 5151 และรุ่นอื่นๆ มีปุ่มควบคุมความสว่างและความคมชัดเพื่อให้ผู้ใช้สามารถปรับตั้งค่าตามความต้องการได้
ข้อจำกัดของฟอสฟอร์
จอภาพขาวดำมีความเสี่ยงต่อการเกิดรอยไหม้บนหน้าจอ เป็นพิเศษ (จึงเป็นที่มาของชื่อ"สกรีนเซฟเวอร์ ") เนื่องจากสารเรืองแสงที่ใช้มีความเข้มสูงมาก
อีกหนึ่งผลกระทบของ สารเรืองแสงความเข้มสูงคือปรากฏการณ์ที่เรียกว่า "ภาพซ้อน" ซึ่งจะปรากฏแสงจางๆ ของเนื้อหาบนหน้าจอให้เห็นชั่วครู่หลังจากที่หน้าจอดับลงแล้ว
ปรากฏการณ์ภาพซ้อนนี้เป็นสิ่งที่ตั้งใจไว้ในจอภาพบางรุ่นที่เรียกว่า "จอภาพแสดงผลต่อเนื่องยาวนาน" (long persistence monitors) จอภาพเหล่านี้ใช้ระยะเวลาการสลายตัวที่ค่อนข้างนานของแสงเรืองแสงฟอสฟอร์เพื่อลดการกระพริบและอาการปวดตา
ในวัฒนธรรมสมัยนิยม
โทนสี รูปแบบตารางของตัวอักษร และเอฟเฟ็กต์เงาซ้อนของจอ CRT ขาวดำที่ล้าสมัยไปแล้ว ได้กลายเป็นสัญลักษณ์ทางภาพที่สะดุดตาสำหรับข้อความที่สร้างด้วยคอมพิวเตอร์ ซึ่งมักอยู่ในฉาก "อนาคต" ตัวอย่างเช่น ฉากเปิดเรื่องของ ภาพยนตร์ Ghost in the Shell ภาคแรก และเอ ฟเฟ็กต์ ฝนดิจิทัลในภาพยนตร์ไซไฟไตรภาค Matrix ที่ ใช้จอแสดงผลคอมพิวเตอร์ที่มีตัวอักษรสีเขียวแบบเงาซ้อนอย่างเด่นชัด
มีการใช้ตารางข้อความสีเหลืองอำพันที่คล้ายกันในรายการโทรทัศน์แนววิทยาศาสตร์เรื่องTravelers
มีแอปพลิเคชันฟรีสำหรับซอฟต์แวร์เทอร์มินัล Linux ที่ชื่อว่า "Cool Retro Term" ซึ่งจำลองเทอร์มินัล CRT ขาวดำแบบเก่าได้อย่างแม่นยำเพื่อความรู้สึกคิดถึงอดีตหรือเหตุผลเกี่ยวกับคอมพิวเตอร์ย้อนยุค[ 4 ] นอกจากนี้ยังมี แฮ็ก Xscreensaverที่เรียกว่า phosphor ซึ่งจำลองหน้าจอสีเขียวที่คงอยู่นานและสามารถใช้เป็นเทอร์มินัลได้[ 5 ]