Výstupné periférne zariadenia

Výstupné zariadenie alebo výstupná jednotka vo výpočtovej technike je periférne zariadenie (hardvér) počítača, ktoré umožňuje výstup dát alebo signálov z počítača vo forme zrozumiteľnej človekom (napr. obrazová, textová alebo zvuková informácia), alebo v inej forme za účelom ich ďalšieho spracovania alebo využitia pre riadenie k počítaču pripojených zariadení. Počítač dostáva informácie a príkazy od človeka, alebo iných technických zariadení pomocou vstupných zariadení počítača. Niektoré zariadenia sú kombinované vstupno-výstupné zariadenia.

Monitor

Monitor (iné názvy: počítačový monitor, počítačový displej, skrátene displej, nesprávne (počítačová) obrazovka) je displej slúžiaci na zobrazovanie textových a grafických informácií v oblasti počítačov, pôvodne najmä na zobrazovanie hlásení o stave systému a priebehu jeho činnosti (odtiaľ pochádza aj názov monitor). Na rozdiel od televízora obvykle nie je vybavený vysokofrekvenčným vstupným obvodom, resp. tunerom. Signál je do monitora prenášaný analógovo alebo digitálne. Základné typy sú: obrazovkový monitor (CRT, Cathode Ray Tube) a monitor LCD (Liquid crystal display). Klasické obrazovky (CRT) v súčasnosti končia, ich uplatnenie je vlastne už len v špeciálnych aplikáciách, prevládajúcou technológiou je LCD. Princíp zobrazenia na obrazovkovom (CRT) monitore je rovnaký ako pri televízii. Zobrazuje obrazovka, čo je vlastne katódová trubica premieňajúca vyžiarený elektrónový lúč pomocou vychyľovania a luminoforu na viditeľný obraz. Monitor LCD zobrazuje pevne dané body polarizáciou (natáčaním) jednotlivých bodov na obrazovke. LCD bod vlastne zakrýva podsvietenú zadnú plochu monitora. Zmenou polarizácie sa bod stáva priehľadným a je viditeľné svetlo prichádzajúce zo zadného podsvietenia (backlight). Opätovnou zmenou polarizácie sa bod stane nepriehľadným a tým sa javí ako čierny. Oba typy monitorov zobrazujú text, alebo obraz podľa inštrukcií počítača, ktoré sú do formy zobraziteľnej monitorom spracované v tzv. grafickej karte počítača. Veľkosť monitora sa udáva najčastejšie v palcoch.

Technológie zobrazenia

Podobne ako pri televízii, aj pri počítačovom zobrazení sa používajú rôzne metódy zobrazovania:

LCD (monitor LCD) – najpopulárnejšia metóda zobrazovania, žiadne negatívne žiarenie, ostrý a stabilný obraz, malá hrúbka panelu, nízka hmotnosť, nízka spotreba. Nevýhodou je, že obrazovka funguje ostro len v tzv. natívnom rozlíšení, pretože má pevný počet bodov. Pri zmene rozlíšenia na iné sa obraz javí ako neostrý. (napr. zobrazenie v režime 800×600 na monitore s natívnym rozlíšením 1024×768). Ďalšou nevýhodou je možnosť poruchy bodu (chybný subpixel). Pixel potom žiari jednou farbou, čo pôsobí rušivo. Táto chyba je neopraviteľná. Niektorý výrobcovia delia monitory do tried, pričom v niektorých triedach nezaručujú, že všetky body sú v poriadku (zvyčajne do 3 až 5 chybných pixelov).

CRT (obrazovkový monitor) – druhá najpopulárnejšia metóda. Výhodou je možnosť zmeny veľkosti bodu – je možné zobrazovať v rôznych rozlíšeniach, stabilný obraz, možnosť meniť teplotu farieb, kalibrovať farby, meniť geometriu obrazu. Monitor nemá takmer žiadnu zotrvačnosť. Dôležitou je aj cena – aj keď cenový pokles LCD vytláča túto výhodu. Nevýhodou sú veľké rozmery, spotreba, hmotnosť, poškodzovanie zraku – časť katódového žiarenia preniká cez luminofor a poškodzuje zrak užívateľa žiarením a urýchľovaním prachu spred obrazovky – jeho vystrelenie smerom k užívateľovi. Spätné žiarenie (lacnejšie monitory nemajú tienenie elektroniky a vyžarujú aj dozadu cez plastový kryt (problém ak užívatelia sedia za sebou)), starnutie obrazu – luminofor po čase stráca svoje vlastnosti, starnutie katódy – katóda nevysiela lúč o pôvodnej intenzite, obrazovka má menší jas, rozostrenie obrazu – obraz po čase stráca na ostrosti. Existujú aj zvláštne varianty CRT monitorov – monochromatické (jednofarebné), vektorové (so zotrvačnosťou v luminiscenčnej vrstve – bod zmizne až po nejakom čase od aktivácie – pre radarové systémy…)

Pripojenia monitorov (interface)

Historické pripojenia. Prvé počítače mali zabudované modulátory umožňujúce ich pripojenie k TV prijímačom, alebo mali video výstup pre pripojenie videomonitorov (composite video). Neskoršie verzie mali výstup riadený TTL logikou, pretože napätie jednotlivých farieb bolo rovnaké, ako napätie TTL. Odrody boli LVDS a TMDS. Monitory používajúce adaptéry ako MDA, Hercules, CGA, EGA a ich klony používali modifikované TTL pripojenie. Konektorom bol Canon 9pin (DB-9). EGA monitor používal 6 digitálnych signálov pre riadenie troch elektrónových diel signálovou metódou RrGgBb (vypnuté, jemne, stredne, jasne) týmto spôsobom sa dalo zobraziť 64 farieb. Mnohé monitory mali spätnú kompatibilitu so staršími modelami EGA –CGA a pod.

Moderné pripojenia. Dnešné počítače umožňujú zobrazenie desiatky miliónov farieb v tzv. RGB režime – zmenou jasu červenej, modrej a zelenej farby. Na pripojenie sa používa trojradový 15 pinový Canon konektor, ktorý obsahuje signál pre jednotlivé farby – RGB, jas a kontrast. Konektor je označovaný ako analog, RGB, D-Sub… Mnohé moderné počítače majú priame – digitálne pripojenie k digitálnemu monitoru – LCD panelu, bez konverzie signálu do analógovej formy. DVI konektor obsahuje aj analógovú zložku, a je možné doň umiestniť aj video signál – výstup aj vstup. Nie je potrebné nastaviť žiadne parametre, monitor priamo komunikuje s grafickou kartou. Ďalšou možnosťou je HDMI (High Definition Multimedia Interface) pripojenie (s vysokým rozlíšením) a Display port – vysoké rozlíšenie s integrovaným zvukom.

Dataprojektor

Dataprojektor (alebo tiež dátový projektor) je zariadenie umožňujúce sprostredkovať prezentáciu všetkým prítomným tým, že obraz, ktorého zdrojom môže byť osobný počítač , notebook , prehrávač DVD a iné videozariadenia, projektuje (premieta) na plátno či stenu . Existuje ešte videoprojektor, ktorý má iné zameranie.

Delenie podľa výrobnej technológie

DLP Srdcom DLP (Digital Light Processing) projektorov je jeden prípadne viac DMD čipov. Je to čip, na ktorom sú malé zrkadlá. Nazýva sa tiež DLP čip. Potom, čo lampa vyrobí svetlo, prejde svetlo cez optickú šošovku a dopadne na rotujúce farebný kotúč, ktorý zmení vlnovú dĺžku svetla. Na kotúči bývajú tri základné farby (RGB) a jedna priehľadná časť pre zvýšenie jasu. Na kotúči môže byť aj viac farieb (napr. žltá či azúrová). Zafarbené svetlo z kotúča putuje do ďalšej šošovky, ktorá ich nasmeruje na DLP čip. Pohyb kotúče a zrkadiel na čipe je veľmi presne synchronizovaný. DLP čip vytvorí obraz pootočením zrkadiel. Jedná sa o reflektívne, tj odrazovú technológiu. Texas Instruments uvádza až 1024 pohybov zrkadiel za sekundu. Práve takto vzniká sivá a všetky farebné odtiene. Čím dlhšie je zrkadlo vystavené svetlu, tým svetlejší odtieň je.

LED LED projektory sú vlastne DLP projektory, v ktorých je lampa nahradená LED diódami. Najväčšími výhodami tejto technológie je nízka spotreba, absencia lampy a predovšetkým malé rozmery. Zásadnou nevýhodou je veľmi nízka svetelnosť, reálne sa pohybujúce v desiatkach lumenov. To je mnohonásobne menej než bežné DLP projektory (v tisícoch lúmenov).

LCD LCD (Liquid Crystal Display) projektory pracujú na odlišnom princípe než DLP. Srdcom LCD projektorov sú tzv dichroická zrkadlá a LCD panely. Hlavnou výhodou dichroického zrkadla je schopnosť odrážať a prepúšťať svetlo v závislosti na vlnovej dĺžke. Svetlo z lampy dopadne na prvý zrkadlo, to prepustí červenú zložku a odrazí zvyšné svetlo. Nasleduje zrkadlo pre zelenú zložku a nakoniec pre modrú. Odrazené lúče svetla pokračujú samostatne do prideleného LCD. Pre zobrazenie sa využíva tekutých kryštálov a jedná sa o transmisný technológiu. LCD projektory majú niekoľko nevýhod. Ako prvý to je starnutie a vypaľovanie LCD displejov. S pribúdajúcim počtom vysvietených hodín klesá kvalita zobrazenia. Raster u LCD panelov je z princípu znateľne viditeľnejšie než u DLP alebo LCoS projektorov. Ďalej je tu náchylnosť na prašné prostredie. Vniknutiu prachu bráni iba prachový filtr.Výhodou LCD projektorov je v priemere nižšia hlučnosť, majú ostrý a jasný obraz a netrpia dúhovým efektom.

Tlačiareň

Tlačiareň je výstupné zariadenie pripojiteľné k počítaču, určené na tlač predovšetkým papierových dokumentov. Niektoré novšie tlačiarne sú však použiteľné aj na tlač fotografií vo vysokej kvalite, a niektoré sú tiež schopné samostatnej činnosti bez pripojenia počítača (priamou tlačou z pamäťových médií).

Typy tlačiarní podľa technológie tlače

Ihličkové

Ihličková tlačiareň (angl. dot matrix printer) tlačí pomocou sady pohyblivých tenkých drôtov (nazývaných tradične ihličky), ktoré sú vysúvané elektromagnetom, a otlačením cez farbiacu pásku vytvárajú body na papieri (t. j. ide o tlačiareň typu „impact“). „Ihličky“ sú obvykle usporiadané zvisle a spolu s príslušnými elektromagnetmi tvoria tlačovú hlavu, ktorá je remeňovým mechanizmom posúvaná vodorovne pozdĺž papiera. Obvyklý počet ihličiek v hlave je 9 alebo 24 (výška tlačeného riadku je pritom rovnaká, takže v druhom prípade ide o väčšiu hustotu tlače). V minulosti sa vyskytovali aj netypické tlačiarne s jedinou ihličkou (kvôli cene, aj keď rýchlosť tlače tak bola zúfalo pomalá); a so skupinou ihličiek usporiadaných do obdĺžnika (typicky 5×7), čo umožňovalo tlačiť celý znak naraz. Nevýhodou ihličkových tlačiarní je relatívne malá rýchlosť a najmä vysoká hlučnosť. Pri opotrebovanej alebo vyschnutej farbiacej páske je aj mizerná čitateľnosť. Naopak, výhodou je pri použití kopírovacieho papiera príp. samokopírovacieho papiera možnosť tlačiť viacero kópií naraz resp. tlač do utajenej obálky. Výhodou sú tiež pomerne malé náklady na tlač, pomerne nízka cena tlačiarne, ustálená technológia (bez životnosť ovplyvňujúcich zjednodušení kvôli cenovým vojnám, a tiež sa nevyskytujú obchodné metódy ako je vynucovaný servis). Aj keď sa v súčasnosti už ihličkové tlačiarne nepoužívajú pre bežné kancelárske aplikácie, stále majú svoje miesto najmä tam, kde je potrebné tlačiť viacero kópí naraz. Jednou z typických aplikácií je použitie v tlačiarňach registračných pokladní.

Atramentové

Atramentová tlačiareň (angl. inkjet printer, niekedy tiež bublinková tlačiareň) tlačí vystrekovaním kvapôčok tekutého atramentu, ktoré vytvárajú body na papieri. Atrament je vystrekovaný cez trysky prudkým ohriatím odporovým telieskom v malej komôrke, alebo ultrazvukom. Trysky sú usporiadané zvisle na tlačovej hlave, ktorá sa pohybuje vodorovne oproti zvisle posúvanému papieru. Tlačová hlava u termálne vystreľovaného atramentu býva obvykle integrovaná s nádržkou atramentu a menia sa spoločne, u ultrazvukových hláv býva hlava súčasťou tlačiarne a nádržka je oddelená. Atrament do nádržky je obvykle možné doplniť, tomuto sa však výrobcovia často bránia, keďže predaj náhradných hláv resp. nádržiek tvorí značnú časť ich zisku (a často jediný zisk, ak tlačiareň z obchodných dôvodov predávajú za dumpingovú cenu). Nádržka atramentu často obsahuje špongiovitý savý materiál, a sústavou kapilárnych kanálikov je odvetrávaná kvôli vyrovnávaniu tlaku v nádržke s atmosferickým tlakom pri ubúdaní atramentu. Po vytlačení určitého množstva stránok, pri ukončení tlače („vypnutí tlačiarne“) príp. prerušení tlače na dlhšiu dobu tlačiareň vykonáva čistiaci cyklus, keď po vysunutí hlavy do zvláštnej polohy najprv odstráni časť atramentu do zberača odpadového atramentu (obvykle spodné dno tlačiarne, obsahuje často savú špongiovitú hmotu) a potom trysky hlavy otrie, resp. pri ukončení tlače ich uzavrie (aby nedošlo k vyschnutiu), gumovým prípravkom. Nevýhodou atramentových tlačiarní sú pomerne vysoké náklady na tlač a možnosť zaschnutia trysiek, ak sa dlhšiu dobu nepoužívajú. Výhodou atramentových tlačiarní je nízka cena tlačiarne (aj keď mnohokrát skreslená taktikou vynucujúcou použitie pôvodných náplní, v ktorých je skrytá značná časť ceny samotnej tlačiarne), malé rozmery a hmotnosť, pomerne vysoké rozlíšenie. Obvykle sa atramentové tlačiarne používajú na kancelársku tlač tam, kde sa tlačí malé množstvo dokumentov, príp. ako prenosná tlačiareň.

Laserové

Laserová tlačiareň tvorí obraz vo forme elektrického náboja selektívnym vybíjaním pomocou modulovaného, rotujúcim či kmitajúcim zrkadlom rozmetaného laserového lúča premietaného na nabitý polovodičový valec. Tento obraz je prenesený pomocou čiastočiek pevného farbiva – toneru – na papier, kde je toner „zapečený“. Laserové tlačiarne sa vyznačujú vysokou rýchlosťou, výbornou kvalitou tlače a vysokou životnosťou so stredne vysokými nákladmi na tlač. Väčšinu nákladov tvorí toner, ktorý sa v niektorých druhoch tlačiarní vymieňa spolu s valcom v jednom puzdre (angl. cartridge), v iných druhoch je valec súčasťou tlačiarne a toner sa do tlačiarne dopĺňa (dosýpa). Farebné laserové tlačiarne tvoria farebný obraz z troch alebo štyroch farebných tonerov postupným prechodom papiera viacerými samostatnými sústavami, alebo postupným prechodom cez jednu sústavu používajúcu v každom prechode iný toner. Cena farebnej tlače je však pomerne vysoká a kvalita je o niečo nižšia než u špeciálnych farebných atramentových tlačiarní. Pri LED tlačiarňach je laser a rozmietacia sústava nahradená lineárnym poľom LED. Výhodou je o niečo vyššia rýchlosť tlače; potenciálne nižšia cena sa vďaka výraznej redukcii cien laserov v poslednej dobe neuplatňuje. Keďže historicky bola cena laserových tlačiarní výrazne vyššia než u ostatných rastrových tlačiarní, v týchto tlačiarňach sa často používa aj drahšia a výkonnejšia ovládacia elektronika (vyžadovaná aj vyššou rýchlosťou tlače a väčším rozlíšením). Firmware laserových tlačiarní preto často implementuje aj zložitejší príkazový jazyk, napr. PostScript či PCL, ktorý umožňuje preniesť časť úloh pri tlačení z počítača na tlačiareň. Tieto tlačiarne sú často aj zdieľané v sietiach, k čomu sú niektoré tlačiarne priamo vybavené sieťovým rozhraním a príslušnými nástrojmi pre zdieľanie. Výhodou laserových tlačiarní je rýchla a tichá tlač pri výbornej kvalite tlače (vysoké rozlíšenie). Nevýhodou je pomerne vysoká cena tlačiarne. U modelov s „dosýpaním“ toneru je výhoda nízkej ceny toneru vyvážená nižšou životnosťou danou opotrebením prakticky nevymeniteľného valca. Laserové tlačiarne sú dnes najrozšírenejšie tlačiarne v kanceláriách so stredným a vysokým počtom tlačených strán.

Počítačové reproduktory

Počítačové reproduktory (alebo tiež multimediálne reproduktory), sú počítačový hardvér, výstupná jednotka počítača, ktorá umožňuje reprodukovať signály z počítača vo forme zvuku (hudba, slovo, zvukové efekty a pod.) Je to externá aktívna reproduktorová sústava, väčšinou s integrovaný zosilňovačom. Ku počítaču sa pripája štandardným audio 3.5mm (1/8 inch) stereo jack konektorom. Farebné označenie konektora (zásuvky na zvukovej karte a zástrčky) je zelená. Niektoré reproduktory používajú aj Cinch (RCA) konektory. Existujú aj reproduktory na pripojenie cez USB port. Počítačové reproduktory sú štandardne súčasťou osobného počítača. Vyrábajú sa v širokej variete rozmerov, tvarov, kvalite, cene a druhu. Typické počítačové reproduktory sú plastové skrinky napájané sieťovým adaptérom, vybavené ovládaním hlasitosti a vypínačom, s výstupným hudobným výkonom 1 – 2 W. Drahšie reproduktory sú vybavené aj ďalšími ovládacími prvkami (basy, vyváženie a pod.). Vyrábajú sa aj reproduktorové sústavy 2.1, 4.1, 5.1 a 7.1 (údaj za bodkov znamená počet subwooferov (basových reproduktorov), údaj pred bodkov znamená počet satelitov reproduktorovej zostavy (napr. 5.1 znamená dva predné, dva zadné, stredný reproduktor a subwoofer). Záleźí na umiestnení počítača a nárokov na zvuky. Zabudovaný zosilňovač vyžaduje externé napájanie (obvykle sieťovým adaptérom). Niekedu sú reproduktory zabudované v tele počítača (jeho systémovej jednotke) napr. notebook, alebo sú súčasťou monitora.