Инфракрасные сенсорные экраны

⇐ ПредыдущаяСтр 5 из 5

Принцип работы инфракрасной сенсорной панели прост — сетка, сформированная горизонтальными и вертикальными инфракрасными лучами, прерывается при касании к монитору любым предметом. Контроллер определяет место, в котором луч был прерван.

Особенности

Инфракрасные сенсорные экраны боятся загрязнений и поэтому применяются там, где важно качество изображения. Из-за простоты и ремонтопригодности схема популярна у военных. Данный тип экрана применяется в мобильных телефонах компании Neonode.[11]

Оптические сенсорные экраны

Стеклянная панель снабжена инфракрасной подсветкой. На границе «стекло-воздух» получается полное внутреннее отражение, на границе «стекло — посторонний предмет» свет рассеивается. Остаётся заснять картину рассеяния, для этого существуют две технологии:

В проекционных экранах рядом с проектором ставится камера.[5][12] Так устроен, например, Microsoft Surface.[13][14][15]

Либо светочувствительным делают дополнительный четвёртый субпиксель ЖК-экрана.[5][6]

Особенности

Позволяют отличить нажатия рукой от нажатий какими-либо предметами, есть мультитач. Возможны большие сенсорные поверхности, вплоть до классной доски.

Тензометрические сенсорные экраны

Реагируют на деформацию экрана. Точность тензометрических экранов невелика, зато они отлично выдерживают вандализм. Применение аналогично проекционно-ёмкостным: банкоматы, билетные автоматы и прочие устройства, расположенные на улице.[16]

Сенсорные экраны DST

Сенсорный экран DST (Dispersive Signal Technology) реагирует на деформацию стекла. Возможно нажатие на экран рукой или любым предметом. Отличительной особенностью является высокая скорость реакции и возможность работы в условиях сильного загрязнения экрана.

Индукционные сенсорные экраны

Индукционный сенсорный экран — это графический планшет со встроенным экраном. Такие экраны реагируют только на специальное перо.

Применяются, когда требуется реакция именно на нажатия пером (а не рукой): художественные планшеты класса high-end, некоторые модели планшетных ПК.

Голографические 3D дисплеи

Голографические 3D дисплеи (далее H3D) воспроизводят непрерывное световое поле, соответствующее световому полю реальной 3D сцены. Однако, современная техника немыслима без цифровой обработки сигналов, стало быть, любая непрерывная функция с некоторой точностью апроксимируется рядом дискретных значений.

ПРИНЦИП Разделение объема воспроизведения множеством условных вертикальных плоскостей, проходящих через центр экрана. В каждой части разбитого плоскостями пространства наблюдается свой вид (ракурс) объемной сцены.

Обычно, когда речь заходит о H3D, имеют в виду устройство, способное воспроизводить на некоемом материале подобие традиционной голограммы, то есть вычислять и отображать фиксируемую ей в виде дифракционных структур интерференционную картину светового поля, причем делать это в реальном времени. Такой подход не учитывает, что каждый малый участок голограммы представляет из себя дифракционную решетку, выполняющую роль отклоняющего элемента и нет нужды каждый раз, когда нужно изменить угол отклонения луча, рассчитывать и отображать ее. Самое удивительное, что есть ученые, разрабатывающие это финансово и информационно сверхзатратное направление. Например, американцы из Массачусетского технологического разработали прототип, в котором воспроизводится изображение, рассчитанное на компьютере. Голограмма формируется с помощью акустооптического модулятора: луч лазера модулируется акустическими колебаниями, воздействующими на кристалл, который расположен перед фокусирующей линзой.

Прорисовка изображения выполняется механической зеркальной разверткой. Для монохромной картинки размером 15 x 15 x 20 см требуется поток данных около 2 гигапикселов в секунду. Японцы пытаются воспроизводить голограммы с помощью проекционных LCD матриц (используются в видеопроекторах), каждая из которых воспроизводит небольшой отдельный участок голограммы. Поскольку диагональ таких матриц не превышает 1, 8 дюйма, для получения голограммы нужной площади пришлось использовать множественные конфигурации и устройства сведения для объединения различных частей голограммы. Поток данных, требуемый для воссоздания полноценного образа, достигает приблизительно одного терабайта в секунду. Монохроматическая голограмма с площадью проекции 1 кв.см - это пока максимум, чего удалось добиться исследователям.

Интересна разработка, названная ее авторами " офисный голографический принтер". Хотя это устройство не имеет непосредственного отношения к 3D дисплеям, полученные результаты могут быть использованы в будущем для создания H3D.

Принтер позволяет печатать на фоточувствительном материале однопроходные голограммы, качество которых во многих случаях превосходит качество традиционных голограмм. Голограмма получается путем последовательной экспозиции узких полосок фотоматериала через щелевую маску. На каждой полоске по традиционной технологии получения голограмм фиксируется образ цилиндрической линзы, за которой располагается LCD матрица с выведенным на нее специально подготовленным изображением. В результате получается голограмма линзового растра очень высокого разрешения (до 250 lpi), идеально совмещенного с изображением, содержащим до 150 ракурсов предварительно отснятой или смоделированной на компьютере 3D сцены.

Исследования, проведенные при разработке голографического принтера, показали, что голограмма 3D объекта может быть рассчитана как совокупность голографических образов составляющих его вокселей. Образ вокселя представляет из себя фиксированный паттерн, зависящий только от " глубины залегания", т.е. Z-координаты вокселя и не зависящий от координат X и Y. Паттерны для всего диапазона значений Z могут быть рассчитаны заранее и помещены в таблицу, откуда будут извлекаться при выводе в реальном времени с минимальным количеством вычислительных операций. Паттерны для систем на основе линзовых растров имеют простейший вид группы вертикальных штрихов и могут рассчитываться непосредственно в процессе вывода изображения. Отличие данного метода от классической голограммы состоит в том, что формируются изображения, имеющие только горизонтальный параллакс (как, впрочем, и у всех дисплеев, описанных выше). Принцип формирования образа вокселя P из опорного пучка света S классической голограммой показан ниже.

ПЛЮСЫ:

· самое реалистичное 3D изображение, обладающее всеми оптическими свойствами отображаемого реального объекта;

МИНУСЫ:

· техническая сложность на пределе современных возможностей аппаратуры;

· вычислительных мощностей хватает только для статических изображений.

Стандарты Enerdgy Star

Energy Star - это спецификация системы управления энергопотреблением монитора.

Наличие логотипа Energy Star говорит о том, что производитель учитывал требования при разработке своего монитора.

98% продаваемых сегодня ПК имеют лого Energy Star.

Эта спецификация позволяет снизить энергопотребление системы в режиме бездействия на 60-80%.

Основана она на спецификации EPA (Environmental Protection Agency) - организации по защите окружающей среды.

Организация U.S. Environmental Protection Agency была организована в 1970 году с миссией " защищать здоровье людей и окружающую среду".

В 1992 году она представила свою первую версию программы Energy Star, распространяющейся на ПК и мониторы.

Вы можете зайти на сайты этих организаций для более детального знакомства:

http: //www.epa.gov и http: //www.energystar.gov.

В настоящее время действует редакция Energy Star (Energy Star 3.0), принятая 1 июля 2000 года и требующая от компьютеров наличия " спящего режима", в котором энергопотребление не должно превышать 30% от пикового.

При наличии у Вас видеоадаптера соответствующего стандарту VESA DMPS Ваш монитор должен потреблять энергию:

Normal: Нормальная работа 80 Вт (номинал);

Standby: Кратковременная пауза 50 Вт (номинал);

Suspend: Долговременная пауза < 15 Вт;

Off: Полное отключение < 5 Вт.

И естественно, что монитор вместе в видеокартой должны в эти режимы уметь переходить по командам операционной системы.

В том числе и выключить монитор.

Новая, четвертая версия спецификации Energy Star (Energy Star 4.0) вступит в силу 20 июля 2007 года.

Согласно её требованиям ПК всё так же должен иметь " спящий режим", переход в который осуществляется после получаса бездействия (кроме серверов, работающих в режиме 24/7), а главные изменения коснулись требований к эффективности блоков питания.

Выпускаемые ныне БП стандарта ATX 2.2 имеют КПД от 68%.

Energy Star 4.0 предполагает, что в среднем этот показатель будет повышен до 80% (средневзвешенный показатель при 20%, 50% и 100% уровнях загрузки).

Новые требования стали более жесткими, поэтому EPA считает, что только 25% современных устройств смогут им соответствовать.

Например, для получения знака Energy Star теперь требуется улучшить КПД блоков питания с 72% до 80%, а коэффициент мощности должен быть выше 0, 9.

Согласно новой спецификации все пользовательские ПК будут подразделяться на категории A, B, C, для каждой из которых установлен предельный уровень энергопотребления в каждом из режимов работы ПК.

Категория A:

2- или 4-ядерный процессор;

видеокарта с 128 Мб памяти или более;

2 Гб оперативной памяти или более;

TV-тюнер с поддержкой высокого разрешения;

2 или более жестких диска.

Категория B:

2- или 4-ядерный процессор;

1 Гб оперативной памяти или более.

Категория C — это любой компьютер не соответствующий категориям A и B.

Тип ПК Режим бездействия Спящий режим Режим Standby КПД БП Описание

Категория А

Настольные ПК 50 Вт 4, 0 Вт 2, 0 Вт 80% Стандартные настольные ПК

Категория B

Настольные ПК 65 Вт 4, 0 Вт 2, 0 Вт 80% Системы на базе 2-хядерных процессоров с 1+ Гб ОЗУ

Категория C

Настольные ПК 95 Вт 4, 0 Вт 2, 0 Вт 80% Игровые ПК

Категория А

Ноутбуки 14 Вт 1, 7 Вт 1, 0 Вт 80% Стандартные ноутбуки

Категория B

Ноутбуки 22 Вт 1, 7 Вт 1, 0 Вт 80% Ноутбуки с дискретными видеокартами

Помимо пречисленных в таблице в отдельный класс выделены рабочие станции, у которых " типовое" энергопотребление должно составлять не более 35% от пиковой мощности БП плюс 1, 75 Вт на каждый из имеющихся HDD.

Спецификации также коснулись энергопотребления в режиме ожидания, S3 и S5, которое теперь должно быть уменьшено.

TCO — группа стандартов добровольной сертификации на эргономичность и безопасность электронного оборудования (прежде всего компьютерного), разработанных комитетом TCO Development, который является частью Шведской конфедерации профсоюзов.

Введение

TCO (профсоюз Швеции) занимается регламентацией ИТ-оборудования, в частности видеодисплеев, с конца 80-х годов 20-го века. В 1998 г. этой работой занялась группа TCO Development, дочерняя фирма TCO. Используя коллективные знания и опыт более миллиона офисных служащих, сотрудницающих с профсоюзом TCO, эта группа разработала требования и методики тестирования офисного компьютерного оборудования. Данные требования, определяющие качество и экологическую безопасность, проложили путь быстрому развитию всемирно признанного стандарта.

Система сертификации TCO — это правильное направление для тех производителей, которые хотят приспособить средства вычислительной техники к реальным потребностям профессионалов, сделать их безопасными для окружающей среды, принимая все требования не как тяжкое бремя, но как необходимость.

Первый вариант системы TCO был запущен в 1992 г., сменяясь затем новыми версиями — TCO'95, TCO'99, каждая из которых вносила всё больший охват требований и всё большую их строгость в соответствии с научно-техническим прогрессом. Данный стандарт, принятый в ноябре 2002 г., знаменует четвёртое поколение TCO. Его основные разделы преимущественно совпадают с ранними версиями, но по количеству и характеру требований имеются существенные отличия, особенно в части визуальной эргономики, как наиболее проблемной и быстро развивающейся в последние годы.

Группа TCO Development приветствует любые комментарии по данному стандарту и предложения по дальнейшему обновлению.

Документация изделий

Желательно, чтобы покупатель изделия, сертифицированного в соответствии с данным стандартом, получал информацию о качестве продукта и его возможностях.

Визуальная эргономика

Многие проблемы визуальной эргономики дисплея могут быть хорошо видны даже невооружённым глазом. Однако отдельные характеристики могут быть неоднозначными при восприятии и измерении. В большинстве случаев реальный мир гораздо сложнее, чем любое его научное описание. Тем не менее, это не повод не пытаться разрабатывать методики тестирования и требования, предъявляемые к оборудованию.

2.1. Пикселизация экрана

2.1.1. Требования к размеру пикселя

Применимость: только ЖК-дисплеи.

Качество изображения может быть заметно ухудшено в следствие низкого коэффициента заполнения, заметной ступенчатости, плохой передачей деталей. Все эти параметры связаны с задействованным массивом пикселей — их количеством и, главное, угловым размером. Разумеется, расстояние от пользователя до экрана вносит поправки на требуемый линейный размер пикселя.

Пиксель (pixel) — наименьший адресуемый элемент экрана, способный воспроизводить полный диапазон яркости и цвета.

2.2. Геометрические характеристики изображения

2.2.1. Линейность

Применимость: только ЭЛТ-дисплеи.

Линейностью (linearity) называют адекватность отображения горизонтальных и вертикальных линий: они должны быть прямыми и непрерывными.

2.2.2. Ортогональность

Применимость: только ЭЛТ-дисплеи.

Ортогональность (orthogonality) означает соблюдение перпендикулярности горизонтальных и вертикальных линий: прямоугольник должен быть похожим на прямоугольник, а не на трапецию или параллелограмм.

2.3. Яркость изображения

2.3.1. Уровень яркости

Яркость (luminance) в самом общем случае — световая величина, равная отношению светового потока к геометрическому фактору. Для дисплеев якрость удобнее определять как отношение силы света элемента поверхности к площади его проекции, перпендикулярной рассматриваемому направлению. Яркость измеряется в канделах на метр квадратный, кд⁄ м².

2.3.2. Равномерность яркости

Равномерность яркости (luminance uniformity) — это способность дисплея обеспечивать одинаковый уровень яркости по всей активной площади экрана. Определяется как отношение максимальной и минимальной яркостей.

2.3.3. Независимость яркости от нагрузки

Применимость: только ЭЛТ-дисплеи.

Зачастую при сильной нагрузке, когда на дисплее отображаются большие области белого цвета или просто светлые участки, уровень яркости экрана может снижаться.

Запас нагрузки (image loading capacity) — способность дисплея в определённой степени сохранять уровень яркости изображения вне зависимости от яркости элементов этого изображения.

2.3.4. Независимость яркости от угла обзора

Применимость: только ЖК-дисплеи.

В отличие от ЭЛТ-дисплеев, яркость ЖКД часто является зависимой от угла обзора. Небольшое движение головы при рассматривании различных частей экрана может вызвать заметное изменение воспринимаемого свечения, подобного неравномерному распределению яркости.

Независимостью яркости от угла обзора (luminance uniformity – angular dependence) называют способность дисплея обеспечивать яркость в достаточных пределах при заданном диапазоне углов обзора. В идеале дисплей должен обеспечивать одинаковую яркость под любым углом.

2.4. Контрастность изображения

2.4.1. Контрастность

Применимость: только ЭЛТ-дисплеи.

Контрастность (luminance contrast) — это отношение между уровнями яркости некоторого элемента и окружающей его области изображения.

Контраст является залогом чёткости изображения и узнаваемости символов.

2.4.2. Независимость контрастности от угла обзора

Применимость: только ЖК-дисплеи.

Независимостью контрастности от угла обзора (luminance contrast — angular dependence) — называют способность дисплея обеспечивать контрастность в достаточных пределах при заданном диапазоне углов обзора. В идеале дисплей должен обеспечивать одинаковую контрастность под любым углом.

2.4.3. Равномерность контрастности в деталях

Применимость: только ЖК-дисплеи.

Контрастность отдельных линий на ЖК-дисплее иногда бывает недостаточно высокой, и такие линии могут возникать в любом месте экрана, тем самым снижая чёткость. В некоторых случаях регулировкой параметров дисплея можно добиться улучшения, но далеко не всегда.

Равномерностью контрастности в деталях (luminance contrast — characters) называют способность дисплея обеспечивать в заданных пределах временные характеристики формирования изображения в любом месте активной области без образования участков пониженной контрастности.

2.5. Рама дисплея

2.5.1. Отражающая способность рамы

Эта характеристика дисплея имеет парадоксальную сущность. С одной стороны, низкая отражающая способность рамы будет создавать слишком большой контраст между ней и ярким изображением на экране. С другой стороны, высокая отражающая способность будет создавать большой контраст в сочетании с неярким, тёмным изображением, а также с частью обстановки позади дисплея, попадающей в поле зрения оператора.

Рекомендуется не превышать трёхкратного различия в яркости между рабочей областью и ближайшим окружением, в том числе рамой дисплея, документами, стенами помещения. Для более удалённых объектов допускается десятикратное различие в яркости по отношению к рабочей области.

Коэффициент рассеянного отражения (diffuse reflectance) применительно к дисплеям определяется как отношение яркости рамы дисплея, освещённой рассеянным светом, к яркости совершенно отражающего рассеивателя, освещённого тем же источником.

Можно считать, что оптимальным цветом рамы является серый (серебристый), но никак не чёрный или ярко-белый.

2.5.2. Глянцевитость рамы

Некоторые материалы, особенно металлизированного типа, могут создавать сильные отражения, отвлекающие внимание. Влияние оказывает и структура поверхности: шероховатая поверхность в гораздо меньшей степени способна вызывать отражения, чем гладкая.

Глянцевитость (gloss) характеризует степень рассеяния микроструктурой поверхности падающего светового потока.

2.6. Цветопередача

2.6.1. Соответствие цветовой температуры

Цветовую температуру (correlated color temperature, CCT) принимают равной температуре абсолютно чёрного тела, имеющего в оптическом интервале длин волн то же относительное распределение интенсивности, что и данный источник. Ц. т. характеризует относительный вклад излучения данного цвета в излучение источника, то есть его видимый цвет. Цветовая температура измеряется в Кельвинах: для дневного света обычно лежит в диапазоне от 5000 до 10'000 К, для ламп накаливания — около 2800 К.

Для дисплеев рекомендуется 6500 К. В качестве контрольного служит оттенок, который объявляется производителем как «белый» цвет на данном дисплее.

2.6.2. Равномерность цвета

Цветовая равномерность (color uniformity) — это способность части экрана обеспечивать тот же цветовой оттенок белого или серого, что и на остальных частях.

Таким образом устанавливается допуск на отклонение цветовой температуры в дополнение к предыдущему требованию соответствия ц. т.

2.6.3. Цветовой охват

Цветовой охват (CIE triangle area) — возможности дисплея по воспроизведению цветов различных оттенков и насыщенностей. Мерой цветового охвата считают площадь треугольника, образуемого точками (цветовыми координатами CIELUV) базовых цветов: красного, зелёного и синего. Большая площадь соответствует возможностям воспроизведения более насыщенных цветов.

2.6.4. Независимость цветопередачи от угла обзора

Применимость: только цветные ЖК-дисплеи.

Независимостью цветопередачи от угла обзора (color uniformity — angular dependence) называют способность экрана сохранять в заданных пределах цветовой оттенок при изменении угла обзора. В идеале дисплей должен обеспечивать одинаковую цветопередачу при любых углах обзора.

2.6.5. Линейность серого

Применимость: только цветные ЖК-дисплеи.

Линейность серого (color grayscalе linearity) — независимость оттенка (цветовых координат) от уровня сигнала, будь то белый, светло- или тёмно-серый.

2.7. Стабильность изображения

2.7.1 Предельное периодическое изменение яркости

Применимость: только ЭЛТ-дисплеи.

Периодическое изменение яркости (periodic luminance variation) — протекающее во времени непреднамеренное изменение яркости элементов изображения. В наибольшей степени такие изменения зависят от частоты обновления (частоты кадровой развёртки).

2.7.2. Пространственная стабильность

Дрожанием (jitter) называют ощутимое непреднамеренное изменение геометрических свойств изображения или отдельных его элементов, вызываемое самим дисплеем или внешними магнитными полями.

Эргономика рабочего места

Очень важно, чтобы дисплей представлял оператору несколько альтернатив рабочей позы (осанки). Эстетически привлекательный дизайн не должен снижать удобство пользования.

3.1. Вертикальный наклон

Различные углы наклона экрана позволяют разнообразить рабочие позы, обеспечить комфорт для шеи и получить наиболее удачную визуальную эргономику.

3.2. Изменение высоты

Применимость: только ЖК-дисплеи.

Экран должен позволять работу оператора при горизонтальном обзоре и при обзоре на 60° ниже горизонтального.

От системы регулировки высоты требуется обеспечить позиционирование верхней кромки дисплея строго по или чуть ниже линии визирования среднего человека (мужчины или женщины) при размещении дисплея на столе стандартной высоты (75 см).

4. Излучения

Несмотря на множественные исследования, эксперты не могут прийти к единому мнению о наличии и масштабах вреда, причиняемого пользователям электромагнитными полями. Однако многие операторы компьютерных дисплеев жалуются на симптомы, которые трудно отнести на счёт прочих рабочих факторов. Поэтому, до появления новых знаний в данной области, решено ограничивать уровни излучений настолько, насколько это осуществимо. При этом также нельзя обделять вниманием вопросы защиты оборудования от взаимного облучения.

Излучение традиционно делится на ионизирующее и неионизирующее. Первое существует в форме рентгеновского излучения внутри электронно-лучевой трубки, создаваясь при столкновении электрона со стеклом экранной поверхности. Для эффективного поглощения рентгеновского излучения стеклянное покрытие содержит большое количество свинца. Рекомендация TCO непосредственно не определяет содержание свинца в экране, поскольку данное требование раскрыто в части, посвящённой электрической безопасности.

ЖК-дисплеи формируют изображение методом, принципиально отличающимся от ЭЛТ. Поэтому проблем рентгеновского излучения и статического заряда на поверхности экрана у них просто не существует.

Неионизирующие излучения, применительно к дисплеям, можно разделить на следующие классы:

электростатические поля (только ЭЛТ);

переменные электрические поля (5 Гц – 400 кГц);

переменные магнитные поля (5 Гц – 400 кГц).

Электростатические поля, возникающие на стеклянных поверхностях ЭЛТ-дисплеев, были большой проблемой для пользователей, начиная с 1990-х. Современные экраны изготавливаются из проводящих материалов, позволяя держать поверхность на нулевом потенциале. Несмотря на это, поле может возникнуть между пользователем и дисплеем как следствие зарядки пользователя от синтетических тканей, ковровых покрытий и сухого воздуха. Меры борьбы заключаются в заземлении пользователя, например, через заземлённую клавиатуру.

Переменные электромагнитные поля генерируются ЭЛТ-дисплеем по разным причинам, например, из-за способа перемещения луча по экрану.

Трудно сравнить, какой же тип дисплеев — ЭЛТ или ЖК — имеет меньшие показатели облучения. Так, ЖКД традиционно располагают излучающие элементы в менее защищённых местах и гораздо ближе к оператору.

Требования к уровням излучений не должны восприниматься как санитарные нормы.

Помимо требований, касающихся электромагнитных излучений, данная глава нормирует акустический шум.

4.1. Электростатический потенциал

Применимость: только ЭЛТ-дисплеи.

Электростатический потенциал возникает на внешней поверхности ЭЛТ и зависит от разности потенциалов катода и внутренней поверхности. Эта разность потенциалов используется для ускорения электронного луча, формирующего видимое изображение на экране.

Поверхность экрана должна иметь низкий потенциал, чтобы не притягивать пыль ни к себе, ни к пользователю.

4.2. Переменные электрические поля

Когда разность потенциалов между двумя объектами постоянно изменяется во времени, возникает переменное электрическое поле, характеризующееся напряжённостью и частотой. Конструкция дисплея включает в себя много источников таких полей, влияние которых убывает с расстоянием.

4.3. Переменные магнитные поля

При протекании переменного тока по проводнику создаётся переменное магнитное поле. Как и вся электрическая аппаратура, дисплеи окружены магнитными полями, создаваемыми различными элементами их конструкции. С расстоянием воздействие магнитных полей убывает.

4.4. Акустический шум

Применимость: дисплеи со встроенными вентиляторами охлаждения.

Уровень звукового давления (sound pressure level) — мера звуковой энергии, излучаемой устройством (источником звука) при работе. Измеряется в децибелах. Эталоном является звук с частотой «A» (440 Гц, нота «ля» первой октавы) и давлением 20 мкПа.

Уровень звуковой мощности (sound power level) — мера мощности звуковой энергии, излучаемой источником при работе. Измеряется в белах. Эталоном является звук с частотой «A» и мощностью 1 пВт.

Электробезопасность

Электробезопасность охватывает всю электрическую схему дисплея, включая изоляцию и другие монтажные элементы, охраняющие от несчастных случаев при контакте с компонентами под напряжением, а также от возгораний и взрывов при подаче повышенного напряжения.

Требования распространяются на все типы дисплеев: на электронно-лучевых трубках, ЖКД со встроенным или внешним блоком питания.

Экология

Требования к экологической безопасности включают в себя организацию защиты окружающей среды при производстве и утилизации, а также регламентируют наличие потенциально опасных веществ в аппаратуре.

При выборе, какие именно требования включать в спецификацию, TCO даёт больший приоритет международным стандартам в этой области, во вторую очередь применяются европейские и национальные нормативы. Отдельные требования, касающиеся производства, в силу крайней затруднённости в проверке, в спецификацию не включаются.

6.1. Охрана окружающей среды

Сертифицированная система мероприятий по защите окружающей среды является доказательством, что производитель заботится об экологии и ставит своей целью повышение экологической безопасности продукции.

Завод-изготовитель (manufacturing plant) — предприятие или группа предприятий, участвующих в процессе сборки конечного продукта.

6.2. Содержание опасных веществ

6.2.1. Кадмий (Cd) и ртуть (Hg)

Воздействие ртути и кадмия на здоровье человека и окружающей среды было подробно описано ещё в середине 1950-х. Директива Евросоюза предписывает исключение обоих этих элементов из производства электрической и электронной продукции не позднее 1 января 2007 года. Конвенция ООН–ЕЭК по предотвращению загрязнения воздушной среды в июле 1998 года расширилась протоколом о тяжёлых металлах, включающем в том числе кадмиевые агенты и продукцию с содержанием ртути.

Данное требование распространяется также на различные внешние приспособления, поставляемые вместе с дисплеем.

Допускается использование ртути в лампах фоновой подсветки экрана на жидких кристаллах, поскольку никаких реальных альтернатив на данный момент не существует.

6.2.2. Свинец (Pb)

Другим широко известным опасным элементом является свинец. Сам по себе свинец не может быть химически переработан — только в составе какой-нибудь сложной смеси. Тем не менее, свинец широко применяется в различной продукции. Евросоюз собирается исключить свинец из производства не позднее 1 января 2007 года. В программе ООН по защите окружающей среды (UNEP) свинец определён как одно из веществ, требующих регулирования на мировом уровне.

Пластиковыми компонентами (plastic components) — считаются детали, изготовленные преимущественно из пластмассы, например, корпус дисплея. Прочие элементы конструкции, содержащие иные вещества в значительном количестве, например, печатные платы, к пластиковым компонентам не относятся.

Под кабелями (cables) понимают как отдельные проводники, так и многожильные силовые кабели.

6.2.3. Огнезащитные материалы на основе брома (Br) и хлора (Cl)

Общий список бромированных и хлорированных замедлителей горения (ингибиторов), подлежащих исключению из производства, насчитывает 75 позиций. Две группы бромированных веществ считаются особо вредными для окружающей среды — это полибромированные бифенилы (PBB) и полибромированные дифениловые эфиры (PBDE).

Используемые сейчас огнезащитные материалы, особенно хлорированные углеводороды (CHC), в большинстве своём очень стабильны и могут накапливаться в живых организмах флоры и фауны.

В рамках международных организаций проводится целый ряд мероприятий по ликвидации опасных материалов.

Данное требование касается также различных внешних адаптеров, но не распространяется на печатные платы, так как они не являются пластиковыми компонентами.

6.2.4. Декларирование огнезащитных материалов

В то время как синтетические вещества широко распространены в промышленности и создают проблемы окружающей среде, знания в этой области пока ещё ограничены. Без хорошей теоретической базы устанавливать адекватные нормы не представляется разумным, поэтому использование материалов подлежит только декларированию.

6.2.5. Бромированные и хлорированные пластмассы

Поливинилхлорид (PVC) — безусловно, самый распространённый галогенированный пластик. Однако есть и другие пластиковые вещества на основе хлора или брома. Существует опасность того, что одновременно с введением более строгих мер в отношении огнеупорных материалов возрастёт применение материалов галогенированных. Поэтому TCO устанавливает нормативы и для этого типа веществ.

ПВХ широко обсуждается экологическими комиссиями как материал, способный создавать угрозу окружающей среде почти на всех этапах своего жизненного цикла. Масштаб этих проблем зависит от каждого конкретного завода-производителя и используемого им оборудования. На данный момент практически невозможно оценить степень вреда, причиняемого тем или иным промышленным объектом.

6.3. Готовность к утилизации

6.3.1. Маркировка деталей из пластмассы

Евросоюз ввёл правила, касающиеся переработки электроники, парк которой на сегодняшний день просто огромен.

Под данное требование не попадают печатные платы и панели на ЖК.

6.3.2. Ртутные лампы

Применимость: ЖКД с ртутными лампами.

При разборке и переработке ЖКД именно ртутные лампы представляют наибольшую угрозу окружающей среде. Процесс утилизации значительно упрощается, когда лампа может быть легко демонтирована и обработана отдельно.

6.3.3. Применение различных пластмасс

Понятие типа пластмассы (type of plastic material) является синонимом термина «базовый полимер» (basic polymer), используемого в ISO 1043-1 (с учётом дополнений ISO 1043-2, -3 и -4 или без них). Для смесей, например PC+ABS (поликарбонат + сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола), все весовые коэффициенты считаются как для однородного материала.

6.3.4. Металлизация пластмассового корпуса

Металлизацией (metallization) называют процесс осаждения поверхности металлическим слоем. Например, широко распространены таблички с названием изготовителя.

6.3.5. Информирование потребителей о переработке

Методы утилизации включают:

повторное использование компонентов;

перерабатывание материалов с применением надёжных технологий для опасных веществ и тяжёлых металлов;

восстановление отдельных частей изделия;

соблюдение Базельской конвенции при экспорте изделий и их частей.

Закапывание изделий на свалках целиком не может считаться допустимым.

Энергосбережение

Большая часть энергии, потребляемой дисплеем, превращается в тепло, которое нагревает помещение. Чтобы охладить это помещение, требуется дополнительная энергия. Другим неприятным последствием можно считать глобальное потепление.

В области экономного расхода электроэнергии TCO тесно сотрудничает с организацией Energy Star из США. Требования по энергопотреблению касаются работы дисплея в режимах сохранения энергии.

MPR II

Это еще один стандарт, разработанный в Швеции, где правительство и неправительственные организации очень сильно заботятся о здоровье населения страны. MPRII был разработан SWEDAC (The Swedish Board for Technical Accreditation) и определяет максимально допустимые величины излучения магнитного и электрического полей, а также методы их измерения. MPRII базируется на концепции о том, что люди живут и работают в местах, где уже есть магнитные и электрические поля, поэтому устройства, которые мы используем, такие, как монитор для компьютера, не должны создавать электрические и магнитные поля, большие чем те, которые уже существуют. Заметим, что стандарты TCO требуют снижения излучений электрических и магнитных полей от устройств настолько, насколько это технически возможно, вне зависимости от электрических и магнитных полей, уже существующих вокруг нас. Впрочем, мы уже отмечали, что стандарты TCO жестче, чем MPRII.

Digital Visual Interface

Digital Visual Interface, сокр. DVI (англ. цифровой видеоинтерфейс) — стандарт на интерфейс и соответствующий разъём, предназначенный для передачи видеоизображения на цифровые устройства отображения, такие как жидкокристаллические мониторы и проекторы. Разработан консорциумом Digital Display Working Group.

История

Первые версии видеоинтерфейсов, такие как MDA, CGA и EGA, были цифровыми. Но в видеоадаптере VGA с его 18-битным цветом пришлось перейти на аналоговую передачу сигналов (три линии сигналов RGB для электронных пушек, плюс стандартные уп

⇐ Предыдущая 1 2 3 45