Display Principles
Flat panel television ஆனது உருவாக்கப்பட்ட பின்பு ஏற்கனவே நடைமுறையில் இருந்த picture tube-ஐ பயன்படுத்துகின்ற விகிதம் மிக அதிக அளவு குறைந்துள்ளது. இவற்றின் அளவு மற்றும் வடிவம் போன்ற தன்மைகள் CRT போன்றே இருப்பதால், receiver-களில் flat panel display-ஐ பயன்படுத்துவதன் காரணமாக receiver ஆனது compact-ஆக இருக்கும் மற்றும் குறிப்பாக depth-ன் அளவு குறைவாக இருக்கும்.
பலதரப்பட்ட தொழில் நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி flat panel display-கள் உருவாக்கப்பட்டுள்ளது.
அவையாவன i) Liquid crystal display (LCD) ii) Plasma display (PDP) iii) Digital light processing (DLP)
Flat panel display-களில் இரண்டு விதமான முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
அவையாவன; i) Tricolour film dot-களைக் கொண்ட எளிய dot matrix முறை ii) Active dot matrix முறை
Dot matrix display
இது dot matrix என்கிற எளிய முறையின் அடிப்படையில் செயல்படுகின்றது. வேகமாக move ஆகின்ற image-களை display செய்கின்ற போது இதில் ghosting மற்றும் blurring - போன்ற பிரச்சினைகள் ஏற்படுகின்றது. எனவே இவற்றின் தரம் சிறப்பாக இருக்கும் எனக் கூற முடியாது. இதில் black level மற்றும் contrast ratio போன்றவைகள் குறைவாக இருக்கும். இத்தகைய பிரச்சினைகளை களைவதற்கு active dot matrix flat panel display-கள் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Active dot matrix display
இந்த display panel-ன் அளவானது 370 x 355 x 99 mm என்கிற அளவில் இருக்கும். இதில் கிட்டத்தட்ட 0.1mm தடிமன் கொண்ட lattice electrode-ஆனது insulate செய்யப்பட்ட இரண்டு board-களுக்கு இடையில் layer-ஆக வைக்கப்பட்டிருக்கும். ஒவ்வொரு panel-ம் மிகவும் சிறப்பாக உள்ள 15 wire cathode-களையும் மற்றும் 200 electron beam control electrode-களையும் கொண்டிருக்கும்.
இவைகள் 200 × 150 என்கிற அளவு அகலம் உயரம் கொண்டதாக அமையப் பெற்றிருக்கும். இவைகள் 6 stage-கள களாக deflect செய்யப்படுகிறது. Surface முழுவதும் ஒரே சீராக இருப்பதற்காக இதன் output-ஆனது microprocessor மூலம் control செய்யப்படுகிறது. Interlace-ஐ ஏற்படுத்துவதன் காரணமாக, மொத்தமாக 32 deflection stage-கள் ஏற்படுகின்றது. இது ஒரு 400 x 400 pixel matrix-ல் 1,92,000 என்கிற அளவு கொண்ட picture element - களால் ஆன output-ஐக் கொண்டிருக்கும்.
பெரிய அளவு கொண்ட TV screen-கள் LCD மற்றும் PLASMA என்கிற தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகின்றது. LCD display-ல் அதன் screen ஆனது, இரண்டு glass plate-களுக்கு இடையில் liquid crystal solution-ஐக் கொண்டிருக்கும்.
PLASMA display-ல் இரண்டு glass plate-களின் உட்பகுதியும் சிறப்பு தன்மை வாய்ந்த ஒரு solution கொண்டு பூசப்பட்டிருக்கும்.
Plasma display
சாதாரண gas atom-கள் stimulate செய்யப்படுகின்ற (தூண்டப்படுகின்ற) போது electron-களை வெளியேற்றுகின்றது. இந்நிலையில் negative charge கொண்ட electron-களை இழந்த atom-கள் positive charge-ஆக காட்சியளிக்கும். தற்போது இந்த gas ஆனது "ionise” ஆன நிலையில் இருக்கும். இத்தகைய செயலானது ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையை அடைகின்ற போது அந்த gas ஆனது plasma-ஆக மாறுகின்றது.
Plasma display-ல் உள்ள gas (Neon அல்லது Xenon) வழியாக electric current ஆனது செல்கின்ற போது அந்த display ஆனது glow ஆகும், அதாவது ஒளிரும். இதில் உள்ள இரண்டு glass plate-களுக்கு இடையில் இருக்கின்ற லட்சக்கணக்கான சிறிய cell-களில் gas ஆனது நிரப்பப்பட்டிருக்கும். Cell-களின் இரண்டு பக்கங்களிலும் இருக்கின்ற glass plate-களுக்கு இடையில் நீளமான electrode-கள் செருகப்பட்டிருக்கும். Address கொடுக்கப்படுகின்ற electrode-கள் cell-களுக்கு பின்புறத்தில், அதாவது பின்பக்கம் இருக்கின்ற glass plate-ல் நீளமாக இருக்கும்.
Cell structure
plasma screen Display electrode-கள் ஒரு dielectric பொருளினாலும் மற்றும் magnesium oxide (பாதுகாப்பு அடுக்கு) யினாலும் மூடப்பட்டிருக்கும். இந்த அமைப்பானது cell-ன் மேற்பக்கத்தில், முன்பக்கமுள்ள glass plate-ல் நீளமாக இருக்கும். இரண்டு set-களைக் கொண்ட electrode-களும் screen-னின் முழு அளவிற்கும் விரிந்து இருக்கும். Screen-னில் display electrode-கள் horizontal row - க்களாகவும் மற்றும் address electrode-கள் vertical column-களாகவும் அமையப்பெற்றிருக்கும். Horizontal மற்றும் vertical electrode-கள் சேர்ந்து grid-ஐ உருவாக்குகின்றது.
ஒரு குறிப்பிட்ட cell-ல் உள்ள gas-ஐ ionoize செய்வதற்கு, அந்த cell-ல் குறுக்காக உள்ள (intersect ஆகின்ற) electrode-களை charge செய்ய வேண்டும். ஒரு குறிப்பிட்ட சிறிய voltage ஆனது அத்தகைய electrode-களுக்கு கொடுக்கப்படுகின்ற போது, அந்த cell-ன் வழியே electric current ஆனது செல்கின்றது. அவ்வாறு செல்கின்ற current ஆனது gas-ல் உள்ள charge செய்யப்பட்ட துணுக்குகளை வேகமாக நகரச் செய்கின்றது. இதன் காரணமாக gas atom-கள் simulate ஆகி ultraviolet photon-களை வெளியிடுகின்றது. 6 வெளிவருகின்ற ultra violet photon-கள், cell-ன் உட்புற பகுதியில் பூசப்பட்டிருக்கின்ற phosphor பொருளில் மோதுகின்றது.
இவ்வாறு மோதுகின்ற போது, அதில் உள்ள electron ஆனது jump ஆகி அதிக energy நிலைக்கு செல்கின்றது. இதன் மூலம் அந்த atom ஆனது heat ஆகின்றது. Electron ஆனது பழைய நிலைக்கு மீண்டும் திரும்பி வருகின்றபோது, வெளியிடப்படுகின்ற energy ஆனது visible தன்மை கொண்ட light photonஆக இருக்கும். இது screen-ஐ ஒளிரச் செய்கின்றது.
Plasma display-ல் colour phosphor-களைப் பயன்படுத்தினால் அவைகள் தூண்டப்படுகின்ற போது (excite ஆகின்றபோது) colour light ஆனது கிடைக்கும். இதில் ஒவ்வொரு pixel-ம் R, G மற்றும் B என்கிற மூன்று colour phosphor-களால் ஆன, தனித்தனியாக உள்ள sub pixel-களைக் கொண்டிருக்கும். Colour-ரினால் ஆன மூன்று sub pixel-களும் சேர்ந்து ஒரு pixel-க்கான colour-ஐத் தருகின்றது.
Cell-களுக்கு கொடுக்கப்படுகின்ற current-ன் pulse அளவினை மாற்றுவதன் மூலம் ஒவ்வொரு colour-க்கான sub pixel-லின் intensity அளவையும் அதிகரித்து அல்லது குறைத்துக் கொள்ளலாம். இத்தகைய செயலின் மூலம் R, G மற்றும் B என்கிற sub pixel-களை ஒன்றிணைத்து நூற்றுக்கணக்கான colour-களை பெற்றுக்கொள்ளலாம். இவ்வாறு control system ஆனது visible spectrum-த்தின் முழுப்பகுதியிலும் தேவையான colour-ஐ உருவாக்க முடியும்.
Plasma display-கள் மெல்லியதாக இருக்கும். மேலும் இது உடையும் தன்மை கொண்டது. இவற்றின் எடை அதிகமாக இருக்கும். இதற்கு அதிக power தேவைப்படும்.
Advantages
i) சிறந்த constrast ratio கொண்டது. ii) விரிவான viewing angle கொண்டது. iii) குறைவான visible motion blur கொண்டது. iv) வேகமான response time கொண்டது.Disadvantages
i) அதிக power செலவழியும். ii) அதிக உயரமான இடங்களில் சிறப்பாக செயலாற்றாது. iii) அதிக விலையுள்ள plasma compatible sensor ஆனது கண்டிப்பாக பயன்படுத்தப்பட வேண்டும்.
LCD display
Liquid crystal display television-கள் (LCD TV) LCD display தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்தி image களை உருவாக்குகின்றது. LCD screen-கள் பொதுவாக liquid crystal கொண்ட layer வழியாக back light-ஐ ஒளிரச் செய்கின்றது. இதற்கு voltage ஆனது கொடுக்கப்பட்டவுடன், colour filter-கள் வழியாக செல்கின்ற light-ஐ பலதரப்பட்ட அளவுகளில் twist செய்கின்றது. இதன் மூலம் screen-ல் image ஆனது உருவாகின்றது.
LcD television-கள், ஒரு white light-ஐ சரியான முறையில் தேர்வு செய்து filter செய்வதன் மூலம் black மற்றும் colour தன்மை கொண்ட image-களை உருவாக்குகின்றது. Screen-க்கு பின்புறமாக cold cathode fluorescent lamp-கள் (CCFL-கள்) வரிசையாக வைக்கப்பட்டு இதற்கு தேவையான light ஆனது ஏற்படுத்தப்படுகிறது. இதற்குரிய grid ஆனது மில்லியன் எண்ணிக்கையில் தனித்தனியாக இருக்கின்ற LCD shutter-களைக் கொண்டிருக்கும்.
இது open மற்றும் close செய்யப்படுவதன் மூலம் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு கொண்ட white light-ஐ அதன் வழியாக செல்ல அனுமதிக்கின்றது. ஒவ்வொரு shutter-ம் ஒரு colour filter-ஐக் கொண்டிருக்கும். இது உண்மையான light source-ல் இருந்து வருகின்ற red, green மற்றும் blue (RGB) பகுதிகளை மட்டும் அனுப்பி விட்டு மீதமுள்ள அனைத்தையும் நீக்குகின்றது.
Shutter-ம் மற்றும் filter-ம் சேர்ந்த ஒவ்வொரு இணையும் ஒரு தனி sub pixel-ஆக செயல்படுகின்றது. Sub pixel ஆனது அளவில் மிகச் சிறியதாக காணப்படும். மூன்று sub pixel-கள் red, green மற்றும் blue என்கிற colour filter-களுடன் சேர்ந்து ஒரு தனி colour spot-ஐ உருவாக்குகின்றது. இது pixel என அழைக்கப்படும். Sub pixel-கள் வழியாக வருகின்ற light-ன் intensity அளவினை control செய்வதன் மூலம் colour-க்கான shade-கள் control செய்யப்படுகிறது.
ஒரு சாதாரண shutter ஆனது இரண்டு glass sheet-களைக் கொண்டிருக்கும். அவற்றிற்கு இடையில் பல layer-கள் deposit செய்யப்பட்டிருக்கும். இவைகள் display-ன் முன் மற்றும் பின் பக்கங்களாக செயல்படுகின்றது. பின்புற sheet-ன் தொடக்கத்தில் ஒரு polarizer film-ம் அதனைத் தொடர்ந்து முறையே glass sheet, active matrix component-கள், address செய்கின்ற electrode-கள் இருக்கும். அதனை அடுத்து director இருக்கும்
முன்புறம் உள்ள sheet-ம் இதே போன்று அமையப்பெற்றிருக்கும். ஆனால் இதில் active matrix component-கள் இருக்காது. அதற்கு பதிலாக pattern செய்யப்பட்ட colour filter-கள் அமையப்பெற்றிருக்கும். Liquid crystal ஆனது இரண்டு sheet-களுக்கும் இடையில் pattern செய்யப்பட்ட plastic sheet-ஆக அமையப்பெற்றிருக்கும். இது liquid-ஐ தனித்தனி shutter-களாக பிரிக்கின்றது.
முழு television screen-ஐ உருவாக்குவதற்கு, shutter அமைப்பானது control electronics மற்றும் back light-உடன் சேர்க்கப்படுகின்றது. Back light ஆனது ஒரு தனி lamp அல்லது பல lamp - களைக் கொண்டு ஏற்படுத்தப்படுகின்றது. ஒரு diffuser அல்லது frosted mirror கொண்டு light ஆனது சீராக பரவலாக்கப்படுகின்றது.
Structure of typical LCD screen
ஒவ்வொரு pixel-ம் column-ஆக liquid crystal molecule-களைக் கொண்டிருக்கும். இது ஒளியை ஊடுருவுகின்ற (glass) இரண்டு electrode-களுக்கும் மற்றும் இரண்டு polarizing filter-களுக்கும் இடையில் வைக்கப்பட்டிருக்கும். இவற்றின் polarizer-களுக்கான axis-கள் ஒன்றுக்கொன்று செங்குத்தாக அமையப் பெற்றிருக்கும்.
இரண்டிற்கும் இடையில் liquid crystal ஆனது இல்லையென்றால் ஒன்றின் வழியாக செல்கின்ற light ஆனது மற்றொன்றினால் தடுக்கப்படும். Liquid crystal ஆனது அவற்றிற்கு இடையில் இருக்கின்ற போது, ஒரு filter வழியாக வருகின்ற light-ஐ twist செய்கின்றது. இதன் மூலம் அந்த light ஆனது liquid crystal-ஐ கடந்து மறுமுனைக்கு செல்ல முடிகின்றது.
ஒரு electric charge ஆனது கொடுக்கப்படுவதற்கு முன்பாக. liquid crystal-ல் உள்ள மூலக்கூறுகள் relax-ஆன நிலையில் இருக்கும். தற்போது மூலக்கூறுகளில் இருக்கின்ற charge-கள் அவற்றினை twist செய்கின்றது. இதனால் ஒரு filter வழியாக வருகின்ற light ஆனது, liquid crystal வழியாக செல்கின்ற போது rotate செய்யப்படுகின்றது. இதன் காரணமான அந்த lightஆனது இரண்டாவது polarizer filter வழியாக செல்கின்றது. இதன் மூலம் அந்த அமைப்பானது ஒளியை கடத்துகின்ற தன்மை கொண்ட transparent layer-ஆக செயல்படுகின்றது.
Electrode-களுக்கு electrical charge ஆனது கொடுக்கப்படுகின்ற போது, liquid crystal-லில் உள்ள மூலக்கூறுகள், தானாகவே electric field-க்கு இணையாக align ஆகின்றது. (அமைகின்றது). இதன் காரணமாக அதற்கு வருகின்ற light-ஐ rotate செய்வதில்லை. Liquid crystal ஆனது முழுவதுமாக twist செய்யப்படாமல் இருந்தால், அதன் வழியாக செல்கின்ற light ஆனது இரண்டாவது filter-க்கு குறுக்காக செல்லும். எனவே அனைத்து light-ம் ஒட்டுமொத்தமாக தடுக்கப்படும். தற்போது அந்த pixel ஆனது கருப்பாக காட்சியளிக்கும்.
ஒவ்வொரு pixel-க்கும் கொடுக்கப்படுகின்ற voltage-ன் அளவை control செய்வதன் மூலம், அந்த pixel-லில் உள்ள liquid crystal-லின் twist ஆகின்ற தன்மை control செய்யப்படுகின்றது. இதன் மூலம் அதன் வழியாக செல்கின்ற light-ன் அளவு controi செய்யப்படுகின்றது. இதன் காரணமான அந்த pixel-லின் ஒளிரும் தன்மை மாறுபட்டு, உண்மையான image ஆனது display செய்யப்படுகின்றது.
LCD screen-கள், அதிக constrast தன்மையுடன் தரமான colour-ஐ reproduce செய்கின்ற தன்மையைப் பெற்றிருக்கும். CRT screen-களை விட அளவில் பெரியதாக LCD screen-களை உருவாக்கிக் கொள்ளலாம். அளவில் பெரியதாக இருந்தால் கூட எடை குறைவாக இருக்கும். எனவே எளிதாக install செய்துக் கொள்ளலாம். சுவரில் கூட தொங்கவிட்டுக் கொள்ளலாம்
Advantages
i) குறைவான power consumption கொண்டது. ii) விலை குறைவு. iii) சிறந்த contrast தன்மை கொண்டது. v) Compact-ஆக இருக்கும் மற்றும் எடை குறைவு. iv) Geometric distortion ஏற்படுவதில்லை.Disadvantages
i) கூடுதலாக light souce தேவைப்படும். ii) குறிப்பிட்ட temperature அளவிற்கு உள்ளாக மட்டுமே செயல்படுகின்ற தன்மை கொண்டது. iii) ஆயுட்காலம் குறைவு. iv) குறைவான வெளிச்சத்தில் visibility குறைவாக இருக்கும்.
LED display
Back light simulation LCD LED dynamic back light
வழக்கமான CRT television set-கள் பெரிய அளவு கொண்ட cathode ray tube - களைக் கொண்டிருக்கும் (இவைகள் தற்போது portable தன்மை கொண்ட, அளவில் சிறிய device களாக மாற்றப்பட்டு வருகின்றது. LCD மற்றும் plasma television-க்கு பின்பு தற்போது LED television set-கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு நடைமுறையில் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றது.)
LED Television screen
LED என்பது light emitting diode எனப் பொருள்படும்) (இத்தகைய television set-கள் LCD television போன்றே இருக்கும். (LED television-னில் உள்ள LCD display ஆனது array வடிவில் இருக்கின்ற LED-களை அதன் பின்புறத்தில் கொண்டிருக்கும்.) இது LCD-களை light up செய்வதற்குப் பயன்படுகிறது. பொதுவாக LCD elevision-னில், LCD screen-களை light up செய்வதற்கு fluorescent tube-களால் ஆன screen-கள் பயன்படுத்தப்படும்.
LED television set-களில், புதிய வழிமுறையில், காட்சிகள் சிறப்பாக display செய்யப்படுகிறது. LED screen-கள் LCD screen-களை விடவும் எடை குறைவாகவும் மற்றும் மெல்லியதாகவும் காணப்படும்.
LED TV-களின் செயல்பாடுகள் LCD TV-களில் இருந்து மாறுபட்டு காணப்படும்) CE9 TV-கள் LCD-களை சிறப்பான முறையில் மாற்றம் செய்யப்பட்ட TV ஆகத்தான் கருதப்படுகிறது. LCD TV-களில் உள்ள குறைபாடுகள் களையப்பட்டு LED TV-கள் உருவாக்கப் பட்டுள்ளது.
LCD TV-களில் இருக்கின்ற fluorescent tube-கள் அதிக இடத்தினை அடைத்துக் கொண்டிருக்கும், எடை அதிகமாக காணப்படும், மற்றும் சில நேரங்களில் போதுமான தரம் கொண்ட colour-ஐ தருவதில்லை. இத்தகைய குறைபாடுகளை களைகின்ற பொருட்டு LED TV-களில், back light-க்காக array வடிவில் இருக்கின்ற LED-கள் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இதன் விவரம் fig.5.4-ல் கொடுக்கப் பட்டுள்ளது.
LED television-கள் மெல்லியதாகவும் மற்றும் குறைவான எடை கொண்டதாகவும் இருப்பதால், அவற்றினை வைப்பதற்கு குறைவான இடம் போதும்) LED TV-கள் கருப்பு வெள்ளை கொண்ட காட்சிகளையும் சிறந்த முறையில் display செய்கின்ற தன்மையைப் பெற்றிருக்கும்.
அவையாவன,Back lite type LED TV
பல் இதில் television panel-க்கு பின்புறமாக, எண்ணிக்கைகளைக் கொண்ட LED-கள் array வடிவில் அமையப்பெற்றிருக்கும். இதில் இருந்து screen-க்கு தேவையான back lighting பெறப்படுகின்றது.
Edge lite type LED TV
இதில் television panel-லின் ஓரங்களில் LED-கள் வரிசையாக வைக்கப்பட்டிருக்கும். இதில் இருந்து தேவையான light பெறப்படுகின்றது.
Edge lit LED TV-கள் back lit LED TV-ஐ விடவும் மெல்லியதாக காணப்படும். எனவே இதற்கு குறைவான power போதும், மேலும் இது சிறப்பாகவும் செயலாற்றும்.
LED TV ஆனது அதில் இருக்கின்ற LCD panel-ஐ light emitting diode-களைக் கொண்டு ஒளிரச் செய்கின்றது. LED-கள் சிறிய semiconductor-களால் உருவாக்கப்பட்டிருக்கும். இவைகள் electric current கொடுக்கப்படுவதன் மூலம் ஒளிர்கின்றது.
Electric current ஆனது liquid crystal layer-ன் ஒரு சிறிய குறிப்பிட்ட பகுதிக்கு கொடுக்கப்படுகின்ற போது LED TV ஆனது liquid-ன் alignment-ஐ மாற்றுகின்றது. இந்த current ஆனது உண்மையிலேயே LED-60T anode-களுக்கும் மற்றும் cathode-களுக்கும் இடையில் flow ஆகின்றது. LED anode-கள் positive-ஆக charge செய்யப்பட்ட electrode-களாகவும் மற்றும் LED cathode-கள் negative-ஆக charge செய்யப்பட்ட electrode-களாகவும் செயல்படும்.
வியாபார நிமித்தமாக பயன்படுத்தப்படுகின்ற LCD TV-களில் back lighting-க்காக fluorescent lamp-கள் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இத்தகைய lamp-களில் mercury vapour பயன்படுத்தப்பட்டு ultraviolet கதிர்கள் உருவாக்கப்படுகின்றது. இது lamp-களின் phosphor coating-ஐ ஒளிரச் செய்கின்றது.
LED backlit LCD-கள் தானாக ஒளிரச் செய்கின்ற தன்மை கொண்டது. இவைகள் LED-களைப் பயன்படுத்தி LCD-ஐ பலதரப்பட்ட முறைகளில் back lighting செய்கின்றது. இதில் white அல்லது RGB (Red, Green மற்றும் Blue) என்கிற வண்ணம் கொண்ட LED array-கள் panel-ன் பின்னால் வைக்கப்பட்டிருக்கும். Edge LED lighting-ல் white LED-கள் TV-ன் உட்பக்கம் இருக்கின்ற frame-ஐ சுற்றி வைக்கப்பட்டிருக்கும். இதில் light-ஐ diffuse செய்கின்ற ஒரு panel-ம் இருக்கும். இது light-ஐ LCD panel-க்கு பின்னால் ஒரே மாதிரியாக பிரித்து கொடுக்கின்றது.
Features of LED display
7 குறைவான power consumption கொண்டது. 17 Colur saturation-ஐ அதிக balance தன்மையுடன் கொண்டிருக்கும். iii) அதிக dynamic range-ல் image-களை உருவாக்குகின்ற தன்மை கொண்டது. i Panel மெல்லியதாக இருக்கும். v) சிறந்த முறையில் heat-ஐ dissipate செய்கின்ற தன்மை கொண்டது. m pisplay ஆனது வெளிச்சமாக இருக்கும். vii) சிறந்த constrast தன்மை கொண்டது. viii) மிகுந்த நம்பகத்தன்மை கொண்டது. ix சுற்றுப்புற சூழ்நிலைகளை குறைவான முறையில் pollute செய்கின்ற தன்மை கொண்டது.digital colour TV receiver
Digital colour TV receiver ஆனது பல technical மற்றும் economic advantage-களைக் கொண்டிருக்கும். ஒரு digital colour TV receiver-க்கான எளிய block diagram ஆனது fig.5.5-ல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. ( Antenna மூலம் receive செய்யப்படுகின்ற Gemodulate (Demodulate செய்யப்பட்ட signal ஆனது d!gital }nai-ஆக மாற்றப்பட்டு, microcomputer உதவியுடன் digital Egnal processing circuit-களுக்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. gitization செயலுக்கு முன்பாக video மற்றும் audio TF gnal-கள் தனித்தனியாக, மாறுபட்ட band width-ஆக க்கப்படுகின்றது. Video sync pulse-ல் இருக்கின்ற colour sub rier burst-ல் இருந்து digital circuit-களுக்கு தேவையான clock gequency உருவாக்கப்படுகின்றது.
சிறப்பான resolution-ஐக் கொண்டு. video signal ஆனது 3 மல்லது 4 பங்கு அளவு கொண்ட fsc-க்கு digitize செய்யப்படுகிறது. அதே போன்று audio signal ஆனது 32 KHz-க்கு digitize செய்யப்படுகிறது. Audio processor ஆனது stereo balance, high delity மற்றும் bass/trouble manipulation-களை control சேய்கின்றது. Deflection processor ஆனது linear eflection-க்கான dynamic correction-கள் மற்றும் colour eproduction-க்கான purity போன்றவற்றினை ஏற்படுத்துவதற்காக திக stabity கொண்ட picture-ஐ ஏற்படுத்துகின்றது.
இந்த அமைப்பில் உள்ள central control unit (CCU) ஆனது தன் heart-ஆக செயல்படுகின்றது. இது microprocessor-ஐ படிப்படையாகக் கொண்ட device ஆகும். இது அனைத்து rcuit- களையும் மற்றும் signal processing செயல்களையும் ontrol மற்றும் coordinate செய்வதற்கு பயன்படுகிறது. மேலும் இது ser interface-ஐயும் கொண்டிருக்கும்) Receiver-க்கான செயல்கள், splay teletext, பலதரப்பட்ட program-களை ஒரே நேரத்தில் |oture-in-picture முறையில் கிடைக்கச்செய்தல் மற்றும் picture-ஐ pom செய்தல் போன்ற செயல்களை பயனாளிகள் control செய்துக் கொள்ளலாம்.
Video codec
இது IF stage-ல் இருந்து signal-ஐ பெற்றுக் கொள்கின்றது. அந்த analog composite video signal-ஐ high speed flash A/0 converter-க்கு கொடுத்து 8 bit கொண்ட digital signal-ஆக மாற்றி video processor-க்கு கொடுக்கின்றது.
Video processor
இது video codec output-ஐப் பெற்று அதனை luminance மற்றும் chrominance என்கிற இரண்டு signal-களாக பிரிக்கின்றது. Luminance signai ஆனது ஒரு multipler வழியாக கொடுக்கப்படுகின்றது இது பயனாளிகளின் setting-க்கு தகுந்தவாறு/ picture-க்கான contrast மற்றும் brightness ஆகியவற்றினை control செய்கின்றது.
Chrominance channel ஆனது ஒரு bandpass filter, ஒரு! automatic colour circuit, ஒரு comb filter மற்றும் colour encoder அகியவற்றினைக் கொண்டிருக்கும் இது electron gun-ல் Red, Green மற்றும் Blue-க்கான relative weightage-ஐ encode) செய்கின்றது.
Signal-களுக்கான இரண்டு stream-களும் videon codsc-க்கு திரும்ப அனுப்பப்படுகிறது. (இது D/A converter-களைக், கொண்டிருக்கும். இதன் மூலம் analog தன்மை கொண்ட output) கிடைக்கப் பெறுகின்றது. ன்றது Delay line technique மற்றும்) demodulation ஆகியவற்றினைப் பயன்படுத்தி R, G, B signal-கள் பெறப்படுகின்றது. இந்த signal-கள் amplify செய்யப்பட்டு அதன் பின்பு) picture tube-ல் உள்ள அதற்குரிய gun-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.
Deflection processing unit
இந்த unit ஆனது தரமான TV signai-களை sense செய்கின்றது மற்றும் colour subcarrier-ஐ count செய்து verticali மற்றும் horizontal sweep generator-களை synchronize} செய்கின்றது. generator-களின் sweep output-களும் amplify செய்யப்பட்டு அதற்குரிய deflection yoke-களுக்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.
Audio codec
Audio codec (அதாவது A/D conver) ஆனது input signal-ஐ sample செய்கின்றது . அதில் இருந்து 1 bit கொண்ட data stream-ஐ உருவாக்குகின்றது. பின்பு அதனை 35 KHz-ல் 16 bit resolution கொண்ட steam-ஆக மாற்றுகின்றது.) Digital identification filter ஆனது identification signal-ஐ தனியே பிரித்தெடுத்து, broadcast-ஆன mono, stereo அல்லது bilingual, இவற்றில் எந்த முறையில் உள்ளது என்பதை கண்டுபிடித்து கூறுகின்றது. ஒரு parallel to serial converter ஆனது ஒரு steam கொண்ட output-ஐ ஏற்படுத்துகின்றது. இது audio processor-க்கு input-ஆக கொடுக்கப்படுகின்றது.
Audio processor
Audio processor ஆனது converter-ல் இருந்து signal-ஐப் பெற்று அதனை இரண்டு channel-களாக பிரிக்கின்றது. இதன் பின்பு ஒவ்வொரு signal-ஐயும் வரிசையாக உள்ள filter வழியாக அனுப்புகின்றது. இது stereo balance, tone, loudness மற்றும் வேறு தேவையான செயல்களை control செய்கின்றது
Central control unit (CCU)
இது கடைசியாக உள்ள முக்கியமான unit ஆகும் இது வேறு chip-களை (அல்லது block-களை) control செய்கின்றது மற்றும் I entry keyboard அல்லது remote transmitter-ல் இருந்து வருகின்ற யனாளிகளின் instruction-களுக்கு தகுந்தவாறு செயலாற்றுகின்ற தன்மை கொண்ட ஒரு control computer ஆகவும் செயல்படுகின்றது.
பொதுவாக இதில் 8 bit கொண்ட micro computer ஆனது ontrol computer chip-ஆக செயல்படுகின்றது. இது EPROM, Fmer, control bus மற்றும் user command-களை decode செய்கின்ற circuit-கள் போன்றவற்றினையும் தன்னகத்தேக் கொண்டிருக்கும்.
Remote control of Receivers
Remote control இருப்பதன் காரணமாக television நிகழ்ச்சியை பார்க்கின்றவர்கள் தான் உட்கார்ந்து இருக்கின்ற இடத்தில் இருந்து கொண்டே receiver-க்கான அனைத்து control-களையும் செயல்படுத்திக் கொள்ளலாம். இதன் முக்கிய செயலானது station-களை தேவைக்கேற்ப மாற்றுவதாகும். மேலும் sound level-ஐ தேவைக்கேற்ப சிறிய step-களாக மாற்றுவதற்கும் இது பயனுள்ளதாக இருக்கும்.
மேலும் receiver-ஐ ON/OFF செய்கின்ற control-ம் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். இதைத்தவிர remote control மூலமாக contrast மற்றும் brightness போன்றவற்றினையும் தேவைக்கேற்றவாறு மாற்றிக் கொள்ளலாம். மேலும் colour intensity அளவையும் தேவைக்கேற்ப மாற்றிக் கொள்ளலாம்.
Receiver-ல் remote control signaling-க்காக இரண்டு முறைகள் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
அவையாவன; i) Mechanical அல்லது electronic முறையில் உருவாக்கப்படுகின்ற ultrasonic wave-கள் ii) LED-களால் ஏற்படுத்தப்படுகின்ற infrared wave-கள்
Remote control IR transmitter
இவைகள் 24 பலதரப்பட்ட pulse pattern-களைக் கொண்டிருக்கும். இதன் மூலம் 24 பலதரப்பட்ட command களை ஏற்படுத்திக் கொள்ளலாம். இத்தகைய பலதரப்பட்ட pulse pattern-கள், அதற்குரிய button-ஐ press செய்கின்ற போது ஏற்படுகின்றது. Infrared wave-கள் 48KHz carrier வழியாக 24 pulse pattern-களில் ஏதாவது, ஒன்றிற்கு modulate செய்யப்படுகின்றது.
இதன் மூலம் தனித்தன்மை வாய்ந்த pulse train-ஆனது உருவாக்கப்படுகின்றது. இந்த signal-ஆனது crystal மூலம் control செய்யப்படுகின்ற 48KHz carrier-ஐ modulate செய்கின்றது. போதுமான amplification-க்கு பின்பு இந்த signal ஆனது LED driver-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. இது அதற்குரிய current pulse-களை D, மற்றும் D2 என்கிற இரண்டு LED-கள் வழியாக அனுப்புகின்றது.
Infrared பகுதியில் ஏற்படுகின்ற radiation-க்கான emission ஆனது modulate செய்யப்பட்ட wave-ஐ, remote மூலம் control செய்யப்படுகின்ற receiver-ஐ நோக்கி அனுப்புகின்றது. இத்தகைய தன்மையானது remote control-ம் மற்றும் அதற்குரிய receiver-ம் ஒன்றை ஒன்று எதிர் நோக்கி இருந்தால் மட்டுமே சாத்தியமாகும்.
Q,-ல் இருந்து கிடைக்கப்பெறுகின்ற 48KHz கொண்ட modulate செய்யப்பட்ட output ஆனது D4-ன் மூலம் rectify செய்யப்படுகிறது. இது transmitter panel-ன் வலது புறம் மேற்பக்கத்தில் இருக்கின்ற function indicator LED (D3)-ஐ ஒளிரச் செய்கின்றது. இவ்வாறு ஒளிருகின்ற LED-ன் மூலம், function button ஆனது அழுத்தப்பட்டுள்ளது என்பதை கண்டுபிடித்துக் கொள்ளலாம். ஒருவேளை அது light-ஐ ஒளிரச் செய்யவில்லையென்றால், battery-ஐ மாற்ற வேண்டியது அவசியம் என்கிற தகவலை அது கூறுகின்றது என எடுத்துக் கொள்ள வேண்டும்.
Remote control IR receiver
Remote infrared transmitter-ல் இருந்து வருகின்ற pulse modulate செய்யப்பட்ட infrared signal-கள் D, என்கிற remote infrared sensor மூலமாக pick up செய்யப்படுகின்றது) (இவ்வாறு பெற்றுக் கொள்ளப்படுகின்ற AC signal-ஆனது a, என்கிற FET amplifier-க்கு கொடுக்கப்பட்டு போதுமான அளவிற்கு amplify செய்யப்படுகிறது. இது பின்பு Q, என்கிற emitter follower வழியாக remote processor மற்றும் pulse shaper-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.
train Modulate செய்யப்பட்ட signal-கள் பின்பு amplify செய்யப்பட்டு அதன் பின்பு demodulate செய்யப்படுகிறது திரும்ப பெறப்பட்ட pulse ஆனது pulse shaper-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. இது pulse pattern-களை (ramp, high, low போன்ற) உருவாக்குகின்றவாறு design செய்யப்பட்டிருக்கும். ஒவ்வொரு pattern-ம் வித்தியாசமாக இருக்கும். அதாவது இதன் radiation ஆனது அதற்கு தொடர்புடைய LDR-ன் resistance மதிப்பினை குறைக்கின்றது.
இவ்வாறு LDR-ன் resistance மதிப்பு குறைவதன் காரணமாக triac-ன் gate-க்கு AC voltage கிடைக்கின்றது. Triac ஆனது AC line voltage-ன் positive மற்றும் negative ஆகிய இரண்டு half cycle-களிலும் conduct ஆகுவதன் காரணமாக அது ஒரு AC power switch-ஆக செயல்படுகின்றது.
Receiver-ஐ switch OFF செய்வதற்கு remote controller-ல் உள்ள power switch-ஐ மீண்டும் அழுத்த வேண்டும். இதன் காரணமாக ஒரு pulse output உருவாகின்றது. இதன் மூலம் Q-ன் base-க்கு கிடைக்கப்பெற்ற positive voltage ஆனது நீக்கப்படுகிறது. Optic coupler-ல் உள்ள lamp ஆனது OFF ஆகின்றது மற்றும் LDR-ன் resistance மதிப்பானது அதிகரிக்கின்றது. Triac-ன் conduction நிறுத்தப்படுகிறது. Receiver-க்கு செல்கின்ற AC supply ஆனது cut-off ஆகின்றது. Power button-ஐ மீண்டும் ஒரு முறை press செய்தால் receiver ஆனது மீண்டும் ON ஆகிவிடும்.
Closed circuit TV (CCTV) system
CCTV என்பது மிகவும் முக்கியமான ஒரு application ஆகும். இதில் camera tube-ல் இருந்து கிடைக்கப்பெறுகின்ற signal ஆனது ஒரு குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கை கொண்ட monitor அல்லது receiver-களுக்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. இதில் ஏற்படுத்தப்படுகின்ற இணைப்பின் தன்மையானது camera மற்றும் receiver ஆகியவற்றிற்கு இடைப்பட்ட தொலைவையும், receker-கள் அமையப்பெற்றுள்ள இடத்தையும், அவற்றின் எண்ணிக்கைகளையும் மற்றும் அவற்றின் நகருகின்ற தன்மையும் பொறுத்து இருக்கும் எளிய இணைப்பு முறையில், camera-ல் இருந்து கிடைக்கப்பெறுகின்ற video signal ஆனது cable மூலமாக receiver-உடன் நேரடியாக இணைக்கப்படுகிறது கிறது 5ந television monitor என்பது RF மற்றும் IF circuit-கள் எதுவும் இல்லாத ஒரு television receiver ஆகும்.
control unit, distribution amplifier மற்றும் receiver/monitor-கள் போன்ற முக்கியமான unit-களைக் கொண்டிருக்கும். Camera tube ஆனது picture signal-ஐ அதற்கு இணையான videa signal-ஆக மாற்றுகின்றது. (தற்போது பயன்படுத்தப்படுகின்ற அனைத்து camera tube-களிலும் view finder ஆனது' அமையப்பெற்றிருக்கும். இதன் மூலம் camera operator-கள், தான் பிடிக்கின்ற காட்சிக்கான தன்மைகளை நேரடியாக பார்த்து, அதனை சரி செய்துக் கொள்ளலாம்)சாதாரண CCTV அமைப்பில் ஒரு camera-ல் இருந்து வருகின்ற output ஆனது பல monitor-களுக்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. சில இடங்களில் monitor-களுக்கு பதிலாக projection TV-கள் பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Control Control unit ஆனது CCTV-ன் இதயமாக செயல்படுகின்றது. இந்த unit ஆனது CCTV-ன் அனைத்து unit-களையும் ஒன்றாக இணைக்கின்றது. இது camera-க்கு தேவையான sweep மற்றும் blanking signal-களை உருவாக்குவதற்கு தேவையான drive pulse - களை உற்பத்தி செய்கின்றது. Receiver/monitor-க்கு தேவையான sync மற்றும் blanking pulse-களும் இதில் இருந்து கிடைக்கப் பெறுகின்றது.
Camera-களில் இருந்து கிடைக்கப்பெறுகின்ற video signal ஆனது control unit-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. Control unit ஆனது video amplifier, control amplifier, carrier amplitude modulator, RF amplifier, sync generator mi audio control போன்றவற்றினைக் கொண்டிருக்கும்.
Video amplifier-கள் அதிக range கொண்ட amplify செய்கின்றவாறு design frequency - களை செய்யப்பட் டிருக்கும்)(Video amplifier-ன் மூலம் signal-கள் தேவையான அளவிற்கு amplify செய்யப்பட்டு அதனை அடுத்துள்ள control amplifier-க்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. Control amplifier ஆனது video, sync மற்றும் blanking pulse-களை அதற்குரிய | வரிசையில் ஒன்றாக சேர்த்து தொடர்ச்சியான signal-ஆக மாற்றி, amplitude modulator-க்கு கொடுக்கின்றது.
Control unit மூலம் உருவாக்கப்படுகின்ற sync மற்றும் blanking pulse-கள் camera circuit-க்கும் கொடுக்கப்படுகின்றது. இதன் மூலம் electron gun-ஐ இயக்குவதற்கு தேவையான control signal-கள் கிடைக்கப்பெறுகின்றது. மேலும் deflection coil-களை இயக்குவதற்கு தேவையான sweep voltage-களும் கிடைக்கப்பெறுகின்றது.
Carrier பகுதியில் இருக்கின்ற oscillator ஆனது முதன்மையான circuit ஆகும். இது நிலையாக உள்ள RF signal-ஐ தொடர்ச்சியாக உருவாக்குகின்றது. இதன் frequency ஆனது நிலையாக இருக்கும். ஒரு வேளை wireless முறையில் transmit செய்வதாக இருந்தால் TV station அதிகாரிகளிடம் முன் அனுமதி பெறப்பட்டு பயன்படுத்தப்படுகிறது.
Amplitude modulator-ன் மூலம் video, sync மற்றும் blanking pulse-கள் modulate செய்யப்பட்டு போதுமான அளவிற்கு amplify செய்யப்படுகிறது. Microphone மூலம் பெறப்பட்ட sound signal ஆனது audio amplifier மூலம் amplify செய்யப்பட்டு frequency modulator பகுதிக்கு கொடுக்கப்படுகின்றது.( Frequency modulate செய்யப்பட்ட ! sound signal ஆனது RF power amplifier-ன் மூலம் amplify செய்யப்படுகிறது.
இது பின்பு modulate செய்யப்பட்ட video signal உடன் சேர்க்கப்பட்டுantenna அமைப்பிற்கு கொடுக்கப்படுகின்றது. (En. tenna 'மூலம் radiate செய்யப்படுகிறது.) (Cable மூலம் இணைக்கப்பட்டிருந்தால் distribution amplifier மூலமாக போதுமான அளவிற்கு amplify செய்யப்பட்டு receiver/monitorகளுக்கு கொடுக்கப்படுகிறது. இதன் காரணமாக distribution அமைப்பில் ஏற்படுகின்ற loss-கள் சரி செய்யப்படுகிறது.
Applications of CCTV
CCTV ஆனது பல application-களில் பயன்படுத்தப் படுகின்றது. அவற்றில் சில application-கள் மட்டும் இங்கே கொடுக்கப்பட்டுள்ளது.
Education
ஒரு lecturer பல எண்ணிக்கையில் பல்வேறு இடங்களில் இருக்கின்ற மாணவர்களுக்கு பாடம் நடத்தலாம். அவ்வாறு வகுப்புகள் நடத்துகின்ற போது demonstration-களின் experiment-களை monitor மூலம் close up-ஆக தெளிவாக காட்டிக் கொள்ளலாம்.
Medicine
அவசர சிகிச்சை பிரிவில் இருந்து சிகிச்சை பெற்று வருகின்ற, ஆபத்தான நிலையில் இருக்கின்ற நோயாளிகளை பலதரப்பட்ட monitor-கள் மற்றும் camera unit-களை கொண்டு சிறந்த முறையில் தூரத்தில் இருந்து கொண்டே கண்காணித்துக் கொள்ளலாம். Medical institution-களில் ஏதாவது முக்கியமான அறுவை சிகிச்சை நடைபெறுகின்ற போது மருத்துவத்துறை மாணவர்களுக்கு தெரிய வைக்கவும் மற்றும் பாடம் நடத்தவுர் CCTV ஆனது துணைபுரிகின்றது.
Business
பெரிய departmental store-களில் television camera-களை பல்வேறு இடங்களில் பொருத்தி வைத்து அவற்றின் மூலம் வாடிக்கையாளர்களையும் மற்றும் விற்பனை பிரதிநிதிகளையும் கண்காணித்துக் கொள்ளலாம்.
Surveillance
வங்கிகள், இரயில் நிலையம், port-கள், traffic point போன்ற மக்கள் கூடுகின்ற இடங்களில் CCTV மூலம் மக்களை கண்காணிக்கவும் மற்றும் வழிநடத்தவும் செய்யலாம்.Industry
தொழிற்சாலைகளில் CCTV-ன் மூலம் தூரத்தில் இருந்து கொண்டே material-களை ஆய்வு செய்துக் கொள்ளலாம். Nuclear reaction-கள் போன்ற செயல்களில் அவற்றினை அருகில் இருந்து பார்க்க முடியாது, ஆனால் CCTV கொண்டு அதன் செயல்களை பார்த்துக் கொள்ளலாம். அதே போன்று earth-ன் surface, மற்றும் வேறு கோள்களை scan செய்தும் பார்த்துக் கொள்ளலாம்.
Home
வீடுகளில் CCTV-ஐ பயன்படுத்துவதன் மூலம் யாராவது நபர்கள் நமது வீட்டிற்கு வருகின்ற போது, கதவை திறந்து அவர்கள் யார் என்று பார்ப்பதற்கு முன்னரே அவர்களை அடையாளம் கண்டு கொள்ளலாம். படுத்த படுக்கையாக வீட்டில் இருக்கின்ற நோயாளிகளை அல்லது சிறு குழந்தைகளை நாம் அருகில் இல்லாமலேயே கவனித்துக் கொள்ள CCTV பயன்படுகிறது.
Aerospace மற்றும் Oceanography
இதில் transmitter-க்கும் மற்றும் receiver-க்கும் இடையில் ஒரு wireless இணைப்பானது ஏற்படுத்தப்படுகிறது. சில application-களில் camera ஆனது microwave இணைப்பினைப் பயன்படுத்தி remote மூலம் control செய்யப்படுகிறது. Aerospace மற்றும் Oceanography போன்றவற்றில் signal-ஐ transmit செய்வதற்கு ஒரு carrier பயன்படுத்தப்படுகிறது மற்றும் signal-ஐ receive செய்வதற்கு ஒரு முழு receiver-ம் தேவைப்படுகிறது.
Post a Comment