CRT顯示器是如何運(yùn)行的
CRT 是“陰極射線管”的英文縮寫,就是采用電子發(fā)射擊打熒光粉顯示圖像的顯示器。下面學(xué)習(xí)啦小編整理了CRT顯示器的有關(guān)知識 ,希望能幫到大家更好的了解CRT,O(∩_∩)O哈哈~
CRT顯示器(學(xué)名為“陰極射線顯像管”)是就是這樣一種裝置,它主要由電子槍(Electron gun)、偏轉(zhuǎn)線圈(Deflection coils)、蔭罩(Shadow mask)、高壓石墨電極和熒光粉涂層(phosphor)和玻璃外殼五部分組成。其中我們印象最深的肯定是玻璃外殼,也可以叫做熒光屏,因?yàn)樗膬?nèi)表面可以顯示豐富的色彩圖像和清晰的文字。CRT顯示器是怎樣將三基色原理用在其中的呢?當(dāng)然,并不是直接將這三基色畫在熒光屏上,而是用電子束來進(jìn)行控制和表現(xiàn)的。
CRT顯示器是如何運(yùn)行的?
1.電子槍是如何工作的
這首先有賴于熒光粉層,在熒光屏上涂滿了按一定方式緊密排列的紅、綠、藍(lán)三種顏色的熒光粉點(diǎn)或熒光粉條,稱為熒光粉單元,相鄰的紅、綠、藍(lán)熒光粉單元各一個(gè)為一組,學(xué)名稱之為像素。每個(gè)像素中都擁有紅、綠、藍(lán)(R、G、B)三基色,根據(jù)我們剛才所說的三基色理論,這就有了形成千變?nèi)f化色彩的基礎(chǔ)。然而,怎樣把這三原色混合成豐富的色彩呢?
我們通過電子槍(Electron gun)來解決這個(gè)問題,沒錯,電子槍就好像手槍一樣,可以發(fā)射,不過發(fā)射的不是子彈,而是非常高速的電子束。其工作原理是由燈絲加熱陰極,陰極發(fā)射電子,然后在加速極電場的作用下,經(jīng)聚焦極聚成很細(xì)的電子束,在陽極高壓作用下,獲得巨大的能量,以極高的速度去轟擊熒光粉層。這些電子束轟擊的目標(biāo)就是熒光屏上的三基色。為此,電子槍發(fā)射的電子束不是一束,而是三束,它們分別受電腦顯卡R、 G、 B三個(gè)基色視頻信號電壓的控制,去轟擊各自的熒光粉單元。受到高速電子束的激發(fā),這些熒光粉單元分別發(fā)出強(qiáng)弱不同的紅、綠、藍(lán)三種光。根據(jù)空間混色法(將三個(gè)基色光同時(shí)照射同一表面相鄰很近的三個(gè)點(diǎn)上進(jìn)行混色的方法)產(chǎn)生豐富的色彩,這種方法利用人們眼睛在超過一定距離后分辨力不高的特性,產(chǎn)生與直接混色法相同的效果。用這種方法可以產(chǎn)生不同色彩的像素,而大量的不同色彩的像素可以組成一張漂亮的畫面,而不斷變換的畫面就成為可動的圖像。很顯然,像素越多,圖像越清晰、細(xì)膩,也就更逼真。可是,怎樣用電子槍來同時(shí)激發(fā)這數(shù)以萬計(jì)的像素發(fā)光并形成畫面呢?
2.顯示器的掃描方式
理解了三基色,聰明的你一定會想到,可以用這樣一個(gè)原理來制作彩色顯示器呀。沒錯,我們今天的色彩豐富的CRT顯示器正是由這個(gè)三基色原理制造出來的。剛才我們提到,三基色的選擇在原則上是任意的,但是通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),人類的肉眼對紅、綠、藍(lán)三種顏色反應(yīng)最靈敏(人眼所見的各種色彩是因?yàn)楣饩€有不同波長所造成的,肉眼對這三種波長的感受特別強(qiáng)烈 ),而且它們的配色范圍比較廣,用這三種顏色可以隨意配出自然界中的大部分顏色,因此在CRT顯示器中,選用紅、綠、藍(lán)三種顏色作為三基色,還分別用R、G、B三個(gè)字母來表示?,F(xiàn)在問題來了,怎樣可以把這三基色的光表現(xiàn)出來呢,我們需要一個(gè)機(jī)電裝置來完成這一表現(xiàn)過程。
沒錯,因?yàn)橛写罅颗帕姓R的像素需要激發(fā),必然要求有規(guī)律的電子槍掃描運(yùn)動才顯得高效,通常實(shí)現(xiàn)掃描的方式很多,如直線式掃描,圓形掃描,螺旋掃描等等。其中,直線式掃描又可分為逐行掃描和隔行掃描兩種,相信大家都經(jīng)常聽到,事實(shí)上,在CRT顯示系統(tǒng)中兩種都有采用。逐行掃描是電子束在屏幕上一行緊接一行從左到右的掃描方式,是比較先進(jìn)的一種方式。而隔行掃描中,一張圖像的掃描不是在一個(gè)場周期中完成的,而是由兩個(gè)場周期完成的。在前一個(gè)場周期掃描所有奇數(shù)行,稱為奇數(shù)場掃描,在后一個(gè)場周期掃描所有偶數(shù)行,稱為偶數(shù)場掃描。無論是逐行掃描還是隔行掃描,為了完成對整個(gè)屏幕的掃描,掃描線并不是完全水平的,而是稍微傾斜的,為此電子束既要作水平方向的運(yùn)動,又要作垂直方向的運(yùn)動。前者形成一行的掃描,稱為行掃描,后者形成一幅畫面的掃描,稱為場掃描。
有了掃描,就可以形成畫面,然而在掃描的過程中,怎樣可以保證三支電子束準(zhǔn)確擊中每一個(gè)像素呢?這就要借助于蔭罩(Shadow mask),它的位置大概在熒光屏后面(從熒光屏正面看)約10mm處,厚度約為0.15mm的薄金屬障板,它上面有很多小孔或細(xì)槽,它們和同一組的熒光粉單元即像素相對應(yīng)。三支電子束經(jīng)過小孔或細(xì)槽后只能擊中同一像素中的對應(yīng)熒光粉單元,因此能夠保證彩色的純正和正確的會聚,所以我們才可以看到清晰的圖像。
至于畫面的連續(xù)感,則是由場掃描的速度來決定的,場掃描越快,形成的單一圖像越多,畫面就越流暢。而每秒鐘可以進(jìn)行多少次場掃描通常是衡量畫面質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn),我們通常用幀頻或場頻(單位為Hz,赫茲)來表示,幀頻越大,圖像越有連續(xù)感。我們知道,24Hz場頻是保證對圖像活動內(nèi)容的連續(xù)感覺,48Hz場頻是保證圖像顯示沒有閃爍的感覺,這兩個(gè)條件同時(shí)滿足,才能顯示效果良好的圖像。其實(shí),這就跟動畫片的形成原理是相似的,一張張的圖片快速閃過人的眼睛,就形成連續(xù)的畫面,就變成動畫。
以上步驟和方法小編真心希望你能更好的了解crt哦。