С понятием элемента изображения (пиксела) связано понятие минимального размера элемента изображения, реально видимого на экране дисплея. Этот элемент определяется параметрами дисплея и называется размером зерна (dot pitch) монитора.
Разрешение, с которым сгенерированное изображение выводится на экран, определяется минимальным расстоянием, в пределах которого цвет (или яркость) изображения может изменяться. Разрешающая способность означает, какое количество точек (пикселов) приходится на дюйм. Например, разрешающая способность типичного компьютерного монитора лежит в пределах 25–80 точек на дюйм.
Основными характеристиками экрана монитора являются размер зерна и размер электронного пятна. Разрешающую способность изображения, которое вы хотите отобразить, можно изменить, изменить же физические свойства дисплея монитора нельзя.
Допустим, нужно отобразить на экране точку белого цвета, весь остальной экран черный. Каким будет минимальный размер этой точки? Это зависит от параметров монитора. Монитор, относящийся к типу, использующему ЭЛТ (электронно-лучевую трубку), выводит изображение путем бомбардировки слоя люминофора электронным пучком. Когда электронный луч попадает на люминофор, тот начинает светиться. Минимальный размер пятна на экране определяется диаметром электронного пучка. Размер пятна в центре экрана меньше, чем на периферии.
Создадим две точки на экране, имеющие разные цвета. Как близко они могут располагаться, оставаясь видимыми (это тест для монитора, а не для зрения)? Если вы поместите точки на расстояние, меньшее элемента изображения – пэла (pel), их невозможно будет различить.
Термин пэл (pel) представляет собой сокращение от слов «элемент изображения» (picture element), его применяют для обозначения минимального размера пятна максимально возможного количества цветов на данном мониторе. В цветных мониторах (исполненных на ЭЛТ или на жидкокристаллических панелях) каждый пэл состоит из трех субпэлов (sub-pel) – независимых люминесцентных покрытий – каждый из которых испускает свет одного из трех чистых цветов (красного, зеленого или синего). Изменяя яркость одного из субпэлов, PC может создать иллюзию появления на экране точки практически любого цвета. Это верно в том случае, если пятно достаточно велико, чтобы включить в себя по одному субпэлу трех разных цветов. Расстояние между пятнами субпэлов красного, зеленого или синего цвета является ограничением, накладываемым на минимальное расстояние между двумя различимыми точками в изображении. Эта величина называется размером зерна. Монитор, исполненный на ЭЛТ (размером по диагонали 14 дюймов), может иметь размер зерна 0,25 мм.
Связи между размером электронного пятна и размером зерна у ЭЛТ-монитора нет. Для тех мониторов, которые способны отображать информацию с максимальным разрешением и яркостью, изготовители обычно стараются делать размер зерна и размер электронного пятна приблизительно одинаковыми. Так как размер зерна определяется технологией производства