Skærm – sådan fungerer en computerskærm

En computerskærm viser det, computeren sender: tekst, vinduer, fotos, film og spil. Skærmen består af selve displayet og styreelektronik, strømforsyning, kabinet, stik og knapper. På dansk kaldes den også dataskærm eller monitor. Skærmberegneren øverst på siden omregner tommer og opløsning til centimeter, pixeltæthed og afstand, og resten af siden forklarer, hvad tallene i et datablad står for.

Sådan opstår billedet

Billedet er et gitter af pixels. Opløsningen angiver antallet af kolonner og rækker, fx 1920 × 1080, og hver farvepixel består normalt af tre subpixels: en rød, en grøn og en blå. Hvor kraftigt de tre lyser, afgør pixlens farve.

Lyset kan komme fra to forskellige principper:

• LCD med baggrundslys. De flydende krystaller i en LCD udsender ikke selv lys. De ligger mellem to polarisationsfiltre, og spændingen over hver pixel styrer, hvor meget af baggrundslyset der slipper igennem. Farvefiltre danner de røde, grønne og blå subpixels. Baggrundslyset er i dag typisk LED’er, så en „LED-skærm“ er i virkeligheden en LCD med LED-baggrundslys. TFT-LCD, hvor tyndfilmstransistorer styrer pixlerne, er den dominerende teknologi i computerskærme. Hvordan krystallerne ligger og drejes, afgør paneltypen: IPS, VA eller TN. Det er forklaret i paneltyper.
• Selvlysende pixels. I en OLED-skærm udsender hver pixel sit eget lys, så der er intet baggrundslys. En pixel, der er slukket, giver sort. Se OLED-skærm.

Frem til midten af 2000’erne brugte de fleste skærme et billedrør (CRT) i stedet.

Det vigtigste i et datablad

• Paneltype. Hvordan krystallerne er stillet, om baggrundslyset kan dæmpes i zoner, eller om skærmen er selvlysende, påvirker betragtningsvinkel, sort og kontrast. Se IPS, VA, TN og mini-LED.
• Opløsning. Antal pixels i bredden gange højden. En LCD har én native opløsning og er skarpest, når signalet svarer til den. Se skærmopløsning og pixeltæthed.
• Størrelse. Angives som diagonalen, normalt i tommer. Billedformatet, fx 16:9, 16:10 eller 21:9, afgør, hvor bred og høj skærmfladen bliver. Se skærmstørrelse og buet skærm og ultrawide.
• Opdateringshastighed. Hvor mange gange i sekundet skærmen kan vise et nyt billede, målt i hertz. Se opdateringshastighed.
• Responstid. Den tid, en pixel bruger på at skifte nuance, målt i millisekunder. Producenterne måler på forskellige måder, så tallene kan ikke sammenlignes direkte på tværs af mærker. Input lag er noget andet og opgives ofte ikke. Se gamerskærm.
• HDR og farver. Farverum som sRGB og DCI-P3, bitdybde og lysstyrke. Et HDR-logo fortæller kun, at skærmen kan modtage HDR-indhold, ikke hvor godt den viser det. Se HDR, farverum og kalibrering.
• Tilslutninger. HDMI, DisplayPort og USB-C. Et USB-C-stik betyder ikke i sig selv, at der kan sendes billede, og port og kabel skal kunne bære kombinationen af opløsning og hastighed. Se tilslutninger.

Mange skærme har desuden et standardiseret hulmønster bag på til VESA-montering. Det hører under skærmarm og VESA-beslag.

Sådan regner beregneren

Beregneren tager diagonalen i tommer og opløsningen (bredde × højde i pixels) og regner således:

1. Diagonal i pixels: √(bredde² + højde²), efter Pythagoras.
2. Pixeltæthed (PPI): diagonalen i pixels divideret med diagonalen i tommer.
3. Mål i centimeter: 1 tomme er 2,54 cm, så diagonalen i cm er tommer × 2,54. Bredden er tommer × bredde i pixels ÷ diagonal i pixels × 2,54, og højden regnes på samme måde med højden i pixels.
4. Pixelafstand: 25,4 mm divideret med PPI, altså afstanden mellem to nabopixels.
5. Afstand ved ét bueminut: Normalsyn (6/6, visus 1,0) kan netop adskille to punkter, der ligger ét bueminut, altså 1/60 grad, fra hinanden. Afstanden, hvor en pixel fylder ét bueminut, er pixelafstanden divideret med tan(1/60°), ca. 3.438 gange pixelafstanden. Længere væk kan enkelte pixels ved normalsyn ikke skelnes.

Et eksempel: En 27" skærm med 2560 × 1440 har en diagonal på ca. 2.937 pixels, så PPI er 2.937 ÷ 27 ≈ 108,8. Skærmfladen bliver ca. 59,8 cm bred og 33,6 cm høj, pixelafstanden er 0,233 mm, og afstanden ved ét bueminut er ca. 80 cm.

Afstanden er et regnestykke og ikke en anbefaling af, hvor man skal sidde. Den synlige diagonal kan afvige lidt fra tommetallet i databladet, og synsstyrken varierer fra person til person, så tallene er tilnærmede. Samme formel for pixeltæthed gennemgås i Wikipedias artikel om pixel density.

Hvad kan man se efter?

Hvad der er vigtigt, afhænger af brugen. Her er de egenskaber, der oftest har betydning, uden at pege på bestemte produkter.

Kontor og tekst

• Opløsning og størrelse, der giver skarp tekst i den afstand, man sidder i. Beregneren og skærmopløsning viser sammenhængen.
• En fod eller et ophæng, der gør det muligt at dreje og vippe skærmen, eller et VESA-hulmønster til en skærmarm. Placering, lys og afstand er samlet under ergonomi ved skærmarbejde.
• Indgange, der passer til computeren, og flere indgange, hvis skærmen deles mellem flere enheder.

Foto og grafik

• En paneltype med ensartede farver set fra siden. IPS-paneler beskrives sådan.
• Hvilke farverum skærmen dækker (sRGB, Adobe RGB, DCI-P3), bitdybde og farvenøjagtighed. Korrekt visning kræver, at skærmen er kalibreret. Se HDR, farverum og kalibrering.

Spil

• Opdateringshastighed, som computerens grafikkort kan levere billeder til. Se opdateringshastighed.
• Variabel opdateringshastighed, responstid og input lag. Se gamerskærm.
• Port og kabel, der kan bære den ønskede kombination af opløsning og hastighed.

Film og mørke scener

• Sortniveau og kontrast. En LCD kan ikke vise helt sort, men lokal dæmpning af baggrundslyset giver dybere sort, og en OLED kan slukke pixels helt.
• HDR-understøttelse og lysstyrke. Tallet i et DisplayHDR-navn angiver skærmens minimale topluminans i cd/m².

Opsætning og fejlfinding

• Ekstra skærm: to skærme, dublering, bærbar skærm og fjernsyn som computerskærm.
• Sort skærm: hvis der ikke kommer billede.
• Pixelfejl: døde og fastlåste pixels, med en pixeltest.
• Rengøring af skærm og ødelagt skærm.
• Skærmordbog: fagord fra A til Å.