crt显示器工作原理和基本概述是什么

　　用来向人反映文字、图像、游戏等，可以说使用广泛。那么，显示器的工作原理是什么呢?围绕"crt显示器怎么使用"作为问题，由学习啦小编带你探寻所求的新事物吧!欢迎观看!

　　CRT显示器 工作原理

　　CRT显示器(学名为“阴极射线显像管”)是就是这样一种装置，它主要由电子枪(Electron gun)、偏转线圈(Deflection coils)、荫罩(Shadow mask)、荧光粉层(phosphor)和玻璃外壳五部分组成。其中我们印象最深的肯定是玻璃外壳，也可以叫做荧光屏，因为它的内表面可以显示丰富的色彩图像和清晰的文字。CRT显示器是怎样将三原色原理用在其中。当然，并不是直接将这三原色画在荧光屏上，而是用电子束来进行控制和表现的。

　　1、电子枪是如何工作的

　　CRT显示器电子枪工作原理示意图

　　这首先有赖于荧光粉层，在荧光屏上涂满了按一定方式紧密排列的红、绿、蓝三种颜色的荧光粉点或荧光粉条，称为荧光粉单元，相邻的红、绿、蓝荧光粉单元各一个为一组，学名称之为像素。每个像素中都拥有红、绿、蓝(R、G、B)三原色，根据我们刚才所说的三原色理论，这就有了形成千变万化色彩的基础。然而，怎样把这三原色混合成丰富的色彩。我们通过电子枪(Electron gun)来解决这个问题，没错，电子枪就好像手枪一样，可以发射，不过发射的不是子弹，而是非常高速的电子束。其工作原理是由灯丝加热阴极，阴极发射电子，然后在加速极电场的作用下，经聚焦极聚成很细的电子束，在阳极高压作用下，获得巨大的能量，以极高的速度去轰击荧光粉层。这些电子束轰击的目标就是荧光屏上的三原色。为此，电子枪发射的电子束不是一束，而是三束，它们分别受电脑显卡R、 G、 B三个基色视频信号电压的控制，去轰击各自的荧光粉单元。受到高速电子束的激发，这些荧光粉单元分别发出强弱不同的红、绿、蓝三种光。根据空间混色法(将三个基色光同时照射同一表面相邻很近的三个点上进行混色的方法)产生丰富的色彩，这种方法利用人们眼睛在超过一定距离后分辨力不高的特性，产生与直接混色法相同的效果。用这种方法可以产生不同色彩的像素，而大量的不同色彩的像素可以组成一张漂亮的画面，而不断变换的画面就成为可动的图像。很显然，像素越多，图像越清晰、细腻，也就更逼真。可是，怎样用电子枪来同时激发这数以万计的像素发光并形成画面。

　　2、画面是如何形成的

　　CRT显示器着色分析图

　　科学家们想到了一个很聪明的办法，其原理是利用了人们眼睛的视觉残留特性和荧光粉的余辉作用，这就是我们即使只有一支电子枪，只要我们的三支电子束可以足够快地向所有排列整齐的像素进行激发，我们还是可以看到一幅完整的图像的。大家不要怀疑，我们现在的CRT显示器中的电子枪能发射这三支电子束，然后以非常非常快的速度对所有的像素进行扫描激发。要形成非常高速的扫描动作，我们还需要偏转线圈(Deflection coils)的帮助，通过它，我们可以使显像管内的电子束以一定的顺序，周期性地轰击每个像素，使每个像素都发光，而且只要这个周期足够短，也就是说对某个像素而言电子束的轰击频率足够高，我们就会看到一幅完整的图像。我们把这种电子束有规律的周期性运动叫扫描运动。

　　CRT显示器 基本概述

　　CRT显示器

　　CRT显示器电子市场里的显示器产品可谓琳琅满目，层出不穷的品牌和日新月异的款型令大多数普通用户很难做出准确的判断。在这种情况下，一些用户难免受厂商片面宣传的影响，盲目地选择品牌——对于大多数缺乏足够专业知识的用户来说，这也是一种无奈的选择。有一种比较简单的判别显示器性能的方法是看显示器的视频带宽。作为反映CRT显示器扫描能力的综合性指标，视频带宽在一定程度上代表了CRT显示器的整体性能。一台视频带宽较低的显示器，如果非要把分辨率设到1600×1200，那就像给一个少年压上百十来斤的担子，他也许可以勉强支撑，但肯定会给以后的日子增添无穷的烦恼;相反，对于一个五大三粗的壮汉来说，百十来斤的担子则往往是负重若轻，自然不会损伤身体。实际上，选购电器产品也是如此，需要什么样的性能表现，挑选时就应当满足相应的技术参数。就像盛水的容器，如果想装的水超出它的容积，那么自然会“水满则溢”，适得其反。在显示器中，这种情况往往表现为电子元器件的满负荷，甚至超负荷使用，结果使显示器未老先衰，甚至出现“过劳死”的现象。

　　CRT显示器 成像分析

　　CRT显示器

　　CRT显示器的视频带宽可以看做每秒钟所扫描的像素点数的总和，一般采用MHz(兆赫兹)为单位。众所周知，CRT显示器是靠电子束激发屏幕内表面的荧光粉来显示图像的，由于荧光粉被点亮后很快会熄灭，所以电子枪必须循环地不断激发这些点。屏幕分辨率越高，需要扫描的点数就越多，对电子枪扫描频率的要求就更高，视频带宽也因此需要提高。一般来说，CRT显示器工作频率范围在电路设计时就已经固定了，主要取决于高频放大部分元件的特性，由于高频电路的设计相对困难，因此成本也较高，同时还会产生一定的辐射。对于CRT显示器而言，高频处理能力越好，视频带宽所能达到的频率越高，图像稳定性也越好。CRT显示器对视频带宽的要求，除了分辨率外，还和它的场频有密切的关系。场频是指CRT显示器屏幕每秒钟刷新的次数，又称为垂直扫描频率。当场频过低时，人眼会感觉到屏幕有明显的闪烁，图像稳定性差，容易造成眼睛疲劳。一般来讲，CRT显示器屏幕的场频要达到75Hz以上人眼才不易出现闪烁感，但长时间注视必然会让眼睛感到很累。此外，视频带宽不仅对显示器寿命和故障率有影响，还对显示器品质有重要影响。如果显示器实际带宽不足以支持用户设定的分辨率和场频，则会使显示的清晰度受到影响，从而影响显示效果。显示器对带宽的要求可以用分辨率与场频来计算：带宽要求等于“水平分辨率×垂直分辨率×场频”。但在实际情况中，显像管电子束的扫描为了避免信号在扫描边缘的衰减，保证图像的清晰，其水平扫描的像素数和行扫描频率均要比理论值高一些。所以，在计算带宽的时候还应该除以一个“有效扫描系数”，一般取值为0.6～0.7。按照这个计算方法，分辨率为1024×768、垂直刷新频率85Hz的屏幕设置，所需要的视频带宽约为106MHz。也就是说，能够满足这种显示要求的CRT显示器的视频带宽至少在106MHz以上。目前，高端CRT显示器最高的视频带宽已达到200MHz以上，如美格17英寸CRT显示器中的796FDⅡ和796FDX5的视频带宽都达到了203MHz。 除了显示器性能外，对于消费者而言价格当然也很重要。目前绝大多数1500元以下的CRT显示器视频带宽在110MHz左右，视频带宽在200MHz～210MHz的CRT显示器价格一般在1500元～2000元之间，而210MHz以上视频带宽的CRT显示器则从2000元到6000多元都有，价格差距很大。相比之下美格796FDX5、796FDⅡ低于1500元的价格都非常引人注目，其视频带宽指标无疑是同价位产品中最高的。当然，高视频带宽的CRT显示器也并不能100%保证产品不出问题，因此，厂商的信誉和服务仍然相当重要，用户在选购时同样应考虑在内。