Σπίτι Ήχος βίντεο Πώς λειτουργεί μια οθόνη CRT; Οθόνες CRT Σύγχρονες οθόνες CRT

Πώς λειτουργεί μια οθόνη CRT; Οθόνες CRT Σύγχρονες οθόνες CRT

Οι τηλεοράσεις, που έχουν κινοσκόπια στο σχεδιασμό τους, έχουν αντικατασταθεί εδώ και καιρό από συσκευές πλάσματος και υγρών κρυστάλλων. Ωστόσο, υπάρχουν άνθρωποι στα σπίτια των οποίων μπορείτε ακόμα να δείτε αυτές τις συσκευές. Λόγω της μεγάλης διάρκειας ζωής, συχνά αποτυγχάνουν, επομένως, παρά την ανάπτυξη της τεχνολογίας, η επισκευή τηλεοράσεων CRT εξακολουθεί να είναι μια δημοφιλής υπηρεσία.

συσκευή kinescope

Ο ρόλος του κύριου μέρους σε έναν τηλεοπτικό δέκτη παλαιού τύπου εκτελείται από έναν καθοδικό σωλήνα ακτίνων (CRT), που ονομάζεται κινεσκόπιο. Η αρχή της λειτουργίας του βασίζεται στην ηλεκτρονική εκπομπή. Ο μηχανισμός ενός τέτοιου σωλήνα περιλαμβάνει:

Ηλεκτρονικά όπλα?
εστίαση και εκτροπή πηνίων.
τερματικό ανόδου?
μια μάσκα σκιάς για να διαχωρίσετε έγχρωμες εικόνες.
στρώμα φωσφόρου με διαφορετικές ζώνες λάμψης.

Ένα κινοσκόπιο από γυαλί επικαλύπτεται εσωτερικά με ένα διακριτό φώσφορο. Η κάλυψη αποτελείται από τριάδες - ένα σύνολο τριών σημείων, καθένα από τα οποία αντιστοιχεί σε κόκκινο, μπλε και πράσινο.

Ένα σημείο που περιλαμβάνεται στην τριάδα παίρνει μια δέσμη που προέρχεται από ένα συγκεκριμένο όπλο ηλεκτρονίων και αρχίζει να εκπέμπει φως ποικίλης έντασης. Για να επιτευχθεί η επιθυμητή απόχρωση, ειδικά μεταλλικά πλέγματα τύπου σκιάς, σχισμής ή ανοίγματος είναι ενσωματωμένα στο σχέδιο του σωλήνα.

Αρχή λειτουργίας

Για να εμφανιστεί η εικόνα στην οθόνη της τηλεόρασης, η δέσμη που εκπέμπεται από το πιστόλι ηλεκτρονίων πρέπει να αγγίζει διαδοχικά όλα τα σημεία προς την κατεύθυνση από αριστερά προς τα δεξιά και από πάνω προς τα κάτω, προκαλώντας τη λάμψη τους. Η ταχύτητα διάδοσης της δέσμης στην οθόνη θα πρέπει να φτάνει τις 75 φορές το δευτερόλεπτο, διαφορετικά οι τελείες θα σβήσουν. Εάν η ταχύτητα πέσει στις 25 φορές το δευτερόλεπτο, θα προκαλέσει το τρεμόπαιγμα της εικόνας.

Προκειμένου οι ακτίνες που άγγιξαν την επίστρωση φωσφόρου να αντανακλώνται από αυτήν, ένα σύστημα που αποτελείται από τέσσερα πηνία είναι προσαρτημένο στο λαιμό του κινοσκόπιου. Το μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται πάνω τους συμβάλλει στην ανάκλαση των ακτίνων προς τη σωστή κατεύθυνση. Μεμονωμένες φωτεινές κουκκίδες συνδυάζονται σε μια ενιαία εικόνα υπό τη δράση των σημάτων ελέγχου. Μια συγκεκριμένη σάρωση είναι υπεύθυνη για κάθε κατεύθυνση κίνησης της δέσμης:

Τα πεζά γράμματα παρέχουν μια άμεση οριζόντια διαδρομή.
το προσωπικό είναι υπεύθυνο για την κάθετη κίνηση.

Εκτός από τις ευθείες τροχιές, υπάρχουν ζιγκ-ζαγκ (από την επάνω αριστερή έως την κάτω δεξιά γωνία της οθόνης) και αντίστροφες κινήσεις. Τα σήματα με τη φωτεινότητα απενεργοποιημένη είναι υπεύθυνα για την κίνηση προς την αντίθετη κατεύθυνση.

Το κύριο τεχνικό χαρακτηριστικό μιας οθόνης κινοσκόπιου είναι ο ρυθμός καρέ, μετρημένος σε hertz. Όσο πιο ψηλά είναι, τόσο πιο σταθερή θα είναι η εικόνα. Το γινόμενο της κατακόρυφης συχνότητας και του αριθμού των γραμμών που εξάγονται σε ένα πλαίσιο καθορίζει την παράμετρο συχνότητας γραμμής σε kilohertz. Ανάλογα με τον τρόπο μορφοποίησης της εικόνας (προοδευτική ή συνυφασμένη), μπορεί να εμφανίζονται ζυγές και μονές γραμμές η μία μετά την άλλη ή όλες ταυτόχρονα κατά τη διάρκεια μιας περιόδου σάρωσης καρέ.

Αλλο σημαντική παράμετρος - μέγεθος κουκκίδας φωσφόρου. Επηρεάζει την ευκρίνεια της εικόνας εξόδου. Όσο μικρότερες είναι οι τελείες, τόσο το καλύτερο. Προκειμένου η εικόνα στην οθόνη να είναι υψηλής ποιότητας, η απόσταση μεταξύ τους πρέπει να είναι 0,26-0,28 mm.

Στις ασπρόμαυρες τηλεοράσεις, η οθόνη του καθοδικού σωλήνα καλύπτεται πλήρως με φώσφορο που εκπέμπει μόνο λευκό φως. Ένας ηλεκτρονικός προβολέας στερεωμένος στο λαιμό του σωλήνα σχηματίζει μια λεπτή δέσμη που σαρώνει την οθόνη γραμμή προς γραμμή και συμβάλλει στη λάμψη του φωσφόρου. Η ένταση αυτής της λάμψης ελέγχεται από την ισχύ του σήματος βίντεο που περιέχει όλες τις πληροφορίες για την εικόνα.

Πιθανά προβλήματα

Στη δουλειά Τηλεόραση CRTμπορεί να προκύψουν διάφορα προβλήματα. Ο λόγος για την εμφάνισή τους έγκειται στη διάσπαση τμημάτων του μηχανισμού δέσμης ηλεκτρονίων.

Η αποτυχία της μονάδας τροφοδοσίας θα οδηγήσει στο γεγονός ότι η συσκευή δεν θα ενεργοποιηθεί. Για να ελέγξετε την απόδοσή του, πρέπει πρώτα να απενεργοποιήσετε τον καταρράκτη σάρωσης γραμμής, ο οποίος λειτουργεί ως φορτίο, και στη συνέχεια να κολλήσετε μια οικιακή λάμπα στο κύκλωμα. Η απουσία φωτός στη λάμπα υποδηλώνει ότι η παροχή ρεύματος είναι ελαττωματική.

Ο εντοπισμός προβλημάτων στην οριζόντια σάρωση πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας την ίδια λάμπα. Η συνεχής λάμψη του υποδηλώνει δυσλειτουργία του τρανζίστορ εξόδου. Κανονικά, η λάμπα πρέπει να αναβοσβήνει και να σβήνει.

Με μια φωτεινή οριζόντια λωρίδα, θα πρέπει να προσέχετε τη σάρωση των πλαισίων. Για να αποκαταστήσετε τη λειτουργία του, θα χρειαστεί να μειώσετε το επίπεδο φωτεινότητας, προστατεύοντας έτσι το στρώμα φωσφόρου. Επιπλέον, πρέπει να ελέγξετε την υγεία του κύριου ταλαντωτή και το στάδιο εξόδου. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι η τάση λειτουργίας τους είναι της τάξης των 24-28 βολτ.

Η πλήρης απουσία λάμψης μπορεί τις περισσότερες φορές να προκληθεί από προβλήματα με την τροφοδοσία του kinescope. Κατά τη διάρκεια της διαγνωστικής διαδικασίας, θα χρειαστεί να ελέγξετε το νήμα και το επίπεδο τάσης σε αυτό. Εάν η ακεραιότητα του νήματος δεν έχει σπάσει, τότε η έξοδος θα είναι η περιέλιξη της περιέλιξης. Σε αυτή την περίπτωση δεν απαιτείται αντικατάσταση του μετασχηματιστή.

Εάν υπάρχουν προβλήματα με το μπλοκ χρώματος και τον ενισχυτή βίντεο, ο ήχος εξαφανίζεται. Η αντίθετη κατάσταση, όταν δεν υπάρχει εικόνα παρουσία ήχου, σημαίνει ότι υπάρχει πρόβλημα στον ενισχυτή χαμηλής συχνότητας. Εάν η εικόνα εξαφανιστεί μαζί με τον ήχο, τότε η αιτία θα πρέπει να αναζητηθεί σε ένα δυσλειτουργικό ραδιοφωνικό κανάλιπου ξεκινά τον επεξεργαστή βίντεο και τον δέκτη.

Υπηρεσίες επισκευής τηλεοράσεων

Για να αντιμετωπίσετε μόνοι σας το πρόβλημα της λειτουργίας ενός τηλεοπτικού δέκτη, πρέπει να έχετε τις κατάλληλες γνώσεις σχετικά με τη συσκευή και τη λειτουργία του kinescope. Εάν δεν υπάρχει τέτοια γνώση, είναι καλύτερο να επικοινωνήσετε με ειδικευμένους ειδικούς. Βρείτε μια εταιρεία επισκευής τηλεοράσεις CRT, δεν θα είναι δύσκολο.

Οι περισσότερες από αυτές τις εταιρείες παρέχουν στους πελάτες μια βολική μέθοδο επισκευής (στο συνεργείο ή στο σπίτι) και δωρεάν διαγνωστικά. Οι έμπειροι τεχνίτες διαγιγνώσκουν γρήγορα το πρόβλημα και το διορθώνουν, χρησιμοποιώντας ανταλλακτικά υψηλής ποιότητας που προτείνουν οι κατασκευαστές τηλεοράσεων και σύγχρονο εξοπλισμό. Όλες οι εργασίες που εκτελούνται είναι εγγυημένες. Όλα τα προβλήματα που προέκυψαν κατά την περίοδο ισχύος περίοδος εγγύησης, αφαιρέθηκε δωρεάν

Σχεδιασμός οθόνης CRT

Οι περισσότερες οθόνες που χρησιμοποιούνται και παράγονται σήμερα είναι κατασκευασμένες σε καθοδικούς σωλήνες ακτίνων (CRT). ΣΤΟ αγγλική γλώσσα- Καθοδικός σωλήνας ακτίνων (CRT), κυριολεκτικά - καθοδικός σωλήνας ακτίνων. Μερικές φορές το CRT σημαίνει τερματικό ακτίνων καθόδου, το οποίο δεν αντιστοιχεί πλέον στο ίδιο το ακουστικό, αλλά στη συσκευή που βασίζεται σε αυτό. Η τεχνολογία δέσμης ηλεκτρονίων αναπτύχθηκε από τον Γερμανό επιστήμονα Ferdinand Braun το 1897 και αρχικά δημιουργήθηκε ως ειδικό όργανο μέτρησης εναλλασσόμενο ρεύμα, δηλαδή για παλμογράφο. Ο σωλήνας καθοδικών ακτίνων, ή kinescope, είναι το πιο σημαντικό στοιχείο της οθόνης. Το κινοσκόπιο αποτελείται από μια σφραγισμένη γυάλινη φιάλη, στο εσωτερικό της οποίας υπάρχει κενό. Ένα από τα άκρα της φιάλης είναι στενό και μακρύ - αυτός είναι ο λαιμός. Το άλλο είναι μια ευρεία και μάλλον επίπεδη οθόνη. Η εσωτερική γυάλινη επιφάνεια της οθόνης είναι επικαλυμμένη με ένα luminophor. Αρκετά πολύπλοκες συνθέσεις βασισμένες σε μέταλλα σπάνιων γαιών - ύττριο, έρβιο κ.λπ. χρησιμοποιούνται ως φώσφοροι για έγχρωμες CRTs.Ο φώσφορος είναι μια ουσία που εκπέμπει φως όταν βομβαρδίζεται από φορτισμένα σωματίδια. Σημειώστε ότι μερικές φορές ο φώσφορος ονομάζεται φώσφορος, αλλά αυτό δεν είναι αλήθεια, αφού ο φώσφορος που χρησιμοποιείται στην επίστρωση CRT δεν έχει καμία σχέση με τον φώσφορο. Επιπλέον, ο φώσφορος λάμπει μόνο ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης με το ατμοσφαιρικό οξυγόνο κατά την οξείδωση στο P2O5 και η λάμψη δεν διαρκεί πολύ (παρεμπιπτόντως, ο λευκός φώσφορος είναι ένα ισχυρό δηλητήριο).

Για τη δημιουργία μιας εικόνας σε μια οθόνη CRT, χρησιμοποιείται ένα όπλο ηλεκτρονίων, από όπου προέρχεται ένα ρεύμα ηλεκτρονίων υπό τη δράση ενός ισχυρού ηλεκτροστατικού πεδίου. Μέσω μιας μεταλλικής μάσκας ή σχάρας πέφτουν στην εσωτερική επιφάνεια της γυάλινης οθόνης της οθόνης, η οποία καλύπτεται με πολύχρωμες κουκκίδες φωσφόρου. Η ροή ηλεκτρονίων (δέσμη) μπορεί να εκτραπεί στο κατακόρυφο και οριζόντιο επίπεδο, γεγονός που διασφαλίζει ότι προσκρούει σταθερά σε ολόκληρο το πεδίο οθόνης. Η δοκός εκτρέπεται μέσω ενός συστήματος εκτροπής. Τα συστήματα εκτροπής υποδιαιρούνται σε σέλα-τοροειδή και σε σχήμα σέλας. Τα τελευταία είναι προτιμότερα γιατί έχουν μειωμένο επίπεδο ακτινοβολίας.

Το σύστημα εκτροπής αποτελείται από αρκετούς επαγωγείς που βρίσκονται στο λαιμό του κινοσκόπιου. Με τη βοήθεια ενός εναλλασσόμενου μαγνητικού πεδίου, δύο πηνία δημιουργούν μια εκτροπή της δέσμης ηλεκτρονίων στο οριζόντιο επίπεδο και τα άλλα δύο - στο κατακόρυφο επίπεδο. Μια αλλαγή στο μαγνητικό πεδίο συμβαίνει υπό τη δράση ενός εναλλασσόμενου ρεύματος που ρέει μέσα από τα πηνία και αλλάζει σύμφωνα με έναν ορισμένο νόμο (αυτό είναι συνήθως μια αλλαγή τάσης με πριονωτή οδόντωση με την πάροδο του χρόνου), ενώ τα πηνία δίνουν στη δέσμη την επιθυμητή κατεύθυνση. Οι συμπαγείς γραμμές είναι η ενεργή διαδρομή της δέσμης, η διακεκομμένη γραμμή είναι η αντίστροφη.

Η συχνότητα μετάβασης σε μια νέα γραμμή ονομάζεται οριζόντια (ή οριζόντια) συχνότητα σάρωσης. Η συχνότητα της μετάβασης από την κάτω δεξιά γωνία στην επάνω αριστερή γωνία ονομάζεται συχνότητα κάθετης (ή κατακόρυφης) σάρωσης. Το πλάτος των παλμών υπέρτασης στα οριζόντια πηνία σάρωσης αυξάνεται με την οριζόντια συχνότητα, επομένως αυτός ο κόμβος είναι ένα από τα πιο καταπονημένα σημεία στη δομή και μία από τις κύριες πηγές παρεμβολής σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων. Η ισχύς που καταναλώνεται από τους οριζόντιους κόμβους σάρωσης είναι επίσης ένας από τους κύριους παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά το σχεδιασμό οθονών. Μετά το σύστημα εκτροπής, η ροή ηλεκτρονίων στο δρόμο προς το μπροστινό μέρος του σωλήνα διέρχεται από τον διαμορφωτή έντασης και το σύστημα επιτάχυνσης, τα οποία λειτουργούν με βάση την αρχή της διαφοράς δυναμικού. Ως αποτέλεσμα, τα ηλεκτρόνια αποκτούν περισσότερη ενέργεια (E=mV2/2, όπου E είναι ενέργεια, m είναι μάζα, v είναι ταχύτητα), μέρος της οποίας δαπανάται για τη λάμψη του φωσφόρου.

Τα ηλεκτρόνια χτυπούν τη στιβάδα του φωσφόρου, μετά την οποία η ενέργεια των ηλεκτρονίων μετατρέπεται σε φως, δηλαδή, η ροή των ηλεκτρονίων προκαλεί τη λάμψη των κουκκίδων του φωσφόρου. Αυτές οι λαμπερές κουκκίδες φωσφόρου σχηματίζουν την εικόνα που βλέπετε στην οθόνη σας. Κατά κανόνα, τρία πιστόλια ηλεκτρονίων χρησιμοποιούνται σε μια έγχρωμη οθόνη CRT, σε αντίθεση με ένα πιστόλι που χρησιμοποιείται σε μονόχρωμες οθόνες, οι οποίες τώρα πρακτικά δεν παράγονται.

Είναι γνωστό ότι τα ανθρώπινα μάτια ανταποκρίνονται στα βασικά χρώματα: κόκκινο (Κόκκινο), πράσινο (Πράσινο) και μπλε (Μπλε) και στους συνδυασμούς τους, που δημιουργούν έναν άπειρο αριθμό χρωμάτων. Το στρώμα φωσφόρου που καλύπτει το μπροστινό μέρος του καθοδικού σωλήνα αποτελείται από πολύ μικρά στοιχεία (τόσο μικρά που το ανθρώπινο μάτι δεν μπορεί πάντα να τα διακρίνει). Αυτά τα στοιχεία φωσφόρου αναπαράγουν τα πρωτεύοντα χρώματα, στην πραγματικότητα υπάρχουν τρεις τύποι πολύχρωμων σωματιδίων των οποίων τα χρώματα αντιστοιχούν στο πρωτεύον Χρώματα RGB(εξ ου και το όνομα της ομάδας των στοιχείων φωσφόρου - τριάδες).

Ο φώσφορος αρχίζει να λάμπει, όπως προαναφέρθηκε, υπό την επίδραση επιταχυνόμενων ηλεκτρονίων, τα οποία δημιουργούνται από τρία πυροβόλα ηλεκτρονίων. Κάθε ένα από τα τρία πιστόλια αντιστοιχεί σε ένα από τα βασικά χρώματα και στέλνει μια δέσμη ηλεκτρονίων σε διαφορετικά σωματίδια φωσφόρου, των οποίων η λάμψη των βασικών χρωμάτων με διαφορετικές εντάσεις συνδυάζεται και ως αποτέλεσμα σχηματίζεται μια εικόνα με το απαιτούμενο χρώμα. Για παράδειγμα, εάν ενεργοποιηθούν σωματίδια φωσφόρου κόκκινου, πράσινου και μπλε, ο συνδυασμός τους θα σχηματίσει λευκό.

Για τον έλεγχο ενός καθοδικού σωλήνα, χρειάζονται επίσης ηλεκτρονικά στοιχεία ελέγχου, η ποιότητα των οποίων καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την ποιότητα της οθόνης. Παρεμπιπτόντως, η διαφορά στην ποιότητα των ηλεκτρονικών ελέγχου που δημιουργούνται από διαφορετικούς κατασκευαστές είναι ένα από τα κριτήρια που καθορίζουν τη διαφορά μεταξύ οθονών με τον ίδιο σωλήνα καθοδικής ακτίνας.

Έτσι, κάθε όπλο εκπέμπει μια δέσμη ηλεκτρονίων (ή ρεύμα, ή δέσμη) που επηρεάζει στοιχεία φωσφόρου διαφορετικών χρωμάτων (πράσινο, κόκκινο ή μπλε). Είναι σαφές ότι η δέσμη ηλεκτρονίων που προορίζεται για τα στοιχεία του κόκκινου φωσφόρου δεν πρέπει να επηρεάζει τον πράσινο ή τον μπλε φώσφορο. Για να επιτευχθεί αυτό το αποτέλεσμα, χρησιμοποιείται μια ειδική μάσκα, η δομή της οποίας εξαρτάται από τον τύπο των κινοσκόπιων από διαφορετικών κατασκευαστών, παρέχοντας διακριτικότητα (raster) της εικόνας. Οι CRT μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες - τριών δεσμών με διάταξη πυροβόλων ηλεκτρονίων σε σχήμα δέλτα και με επίπεδη διάταξη πυροβόλων ηλεκτρονίων. Αυτοί οι σωλήνες χρησιμοποιούν μάσκες σχισμής και σκιάς, αν και είναι πιο σωστό να πούμε ότι είναι όλες μάσκες σκιών. Ταυτόχρονα, οι σωλήνες με επίπεδη διάταξη πυροβόλων ηλεκτρονίων ονομάζονται επίσης κινοσκόπια με αυτο-σύγκλιση δεσμών, καθώς η επίδραση του μαγνητικού πεδίου της Γης σε τρεις επίπεδες δέσμες είναι σχεδόν η ίδια και κατά την αλλαγή της θέσης του σωλήνα σχετική στο πεδίο της Γης, δεν απαιτούνται πρόσθετες προσαρμογές.

Τύποι CRT

Ανάλογα με τη θέση των πιστολιών ηλεκτρονίων και τον σχεδιασμό της μάσκας διαχωρισμού χρώματος, υπάρχουν τέσσερις τύποι CRT που χρησιμοποιούνται στις σύγχρονες οθόνες:

CRT με μάσκα σκιάς (Shadow Mask)

Τα CRT με μάσκα σκιάς (Shadow Mask) είναι πιο συνηθισμένα στις περισσότερες οθόνες που κατασκευάζονται από LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia. Η μάσκα σκιών είναι ο πιο κοινός τύπος μάσκας. Χρησιμοποιείται από την εφεύρεση των πρώτων έγχρωμων κινοσκόπιων. Η επιφάνεια των κινοσκόπιων με μάσκα σκιάς είναι συνήθως σφαιρική (κυρτή). Αυτό γίνεται έτσι ώστε η δέσμη ηλεκτρονίων στο κέντρο της οθόνης και κατά μήκος των άκρων να έχει το ίδιο πάχος.

Η μάσκα σκιών αποτελείται από μια μεταλλική πλάκα με στρογγυλές τρύπες που καλύπτουν περίπου το 25% της περιοχής. Υπάρχει μια μάσκα μπροστά από έναν γυάλινο σωλήνα με ένα στρώμα φωσφόρου. Κατά κανόνα, οι περισσότερες σύγχρονες μάσκες σκιών κατασκευάζονται από invar. Invar (InVar) - ένα μαγνητικό κράμα σιδήρου (64%) με νικέλιο (36%). Αυτό το υλικό έχει εξαιρετικά χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής, επομένως, παρόλο που οι δέσμες ηλεκτρονίων θερμαίνουν τη μάσκα, δεν επηρεάζει αρνητικά την καθαρότητα χρώματος της εικόνας. Οι οπές στο μεταλλικό πλέγμα λειτουργούν σαν όραμα (αν και δεν είναι ακριβείς), είναι αυτό που διασφαλίζει ότι η δέσμη ηλεκτρονίων χτυπά μόνο τα απαιτούμενα στοιχεία φωσφόρου και μόνο συγκεκριμένες περιοχές. Η μάσκα σκιάς δημιουργεί ένα πλέγμα με ομοιόμορφες κουκκίδες (ονομάζονται επίσης τριάδες), όπου κάθε τέτοια κουκκίδα αποτελείται από τρία στοιχεία φωσφόρου βασικών χρωμάτων - πράσινο, κόκκινο και μπλε, που λάμπουν με διαφορετικές εντάσεις υπό την επίδραση δέσμης από όπλα ηλεκτρονίων. Αλλάζοντας το ρεύμα καθεμιάς από τις τρεις δέσμες ηλεκτρονίων, είναι δυνατό να επιτευχθεί ένα αυθαίρετο χρώμα ενός στοιχείου εικόνας που σχηματίζεται από μια τριάδα κουκκίδων.

Ένα από τα αδύνατα σημεία των οθονών μάσκας σκιάς είναι η θερμική τους παραμόρφωση. Στο παρακάτω σχήμα, πώς μέρος των ακτίνων από το πιστόλι δέσμης ηλεκτρονίων χτυπά τη μάσκα σκιάς, ως αποτέλεσμα της οποίας συμβαίνει θέρμανση και επακόλουθη παραμόρφωση της μάσκας σκιάς. Η συνεχής μετατόπιση των οπών της μάσκας σκιάς οδηγεί στην εμφάνιση ενός διαφοροποιημένου εφέ οθόνης (μετατόπιση Χρώματα RGB). Το υλικό της μάσκας σκιών έχει σημαντικό αντίκτυπο στην ποιότητα της οθόνης. Το προτιμώμενο υλικό μάσκας είναι το Invar.

Τα μειονεκτήματα της μάσκας σκιάς είναι γνωστά: πρώτον, πρόκειται για μια μικρή αναλογία ηλεκτρονίων που μεταδίδονται και συγκρατούνται από τη μάσκα (μόνο περίπου το 20-30% διέρχεται από τη μάσκα), η οποία απαιτεί τη χρήση φωσφόρων με υψηλή απόδοση φωτός και Αυτό, με τη σειρά του, επιδεινώνει τη μονόχρωμη λάμψη, μειώνοντας το εύρος της χρωματικής απόδοσης και, δεύτερον, είναι μάλλον δύσκολο να διασφαλιστεί η ακριβής σύμπτωση τριών ακτίνων που δεν βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο όταν εκτρέπονται σε μεγάλες γωνίες. Η μάσκα σκιάς χρησιμοποιείται στις περισσότερες σύγχρονες οθόνες - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

Η ελάχιστη απόσταση μεταξύ φωσφορικών στοιχείων του ίδιου χρώματος σε παρακείμενες σειρές ονομάζεται τόνος κουκκίδας και είναι δείκτης ποιότητας εικόνας. Το βήμα κουκκίδας συνήθως μετριέται σε χιλιοστά (mm). Όσο μικρότερη είναι η τιμή του τόνου κουκκίδας, τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα της εικόνας που εμφανίζεται στην οθόνη. Η οριζόντια απόσταση μεταξύ δύο γειτονικών σημείων είναι ίση με το βήμα των σημείων πολλαπλασιαζόμενο επί 0,866.

CRT με σχάρα διαφράγματος κάθετων γραμμών (Aperture Grill)

Υπάρχει ένας άλλος τύπος σωλήνα που χρησιμοποιεί το Aperture Grille. Αυτοί οι σωλήνες έγιναν γνωστοί ως Trinitron και εισήχθησαν για πρώτη φορά στην αγορά από τη Sony το 1982. Οι σωλήνες πλέγματος ανοίγματος χρησιμοποιούν πρωτότυπη τεχνολογία, όπου υπάρχουν τρία πιστόλια δέσμης, τρεις κάθοδοι και τρεις διαμορφωτές, αλλά υπάρχει μια κοινή εστίαση.

Η μάσκα με διάφραγμα είναι ένας τύπος μάσκας που χρησιμοποιείται από διαφορετικούς κατασκευαστές στις τεχνολογίες τους για την παραγωγή κινοσκόπιων που έχουν διαφορετικά ονόματα αλλά είναι ουσιαστικά τα ίδια, όπως η τεχνολογία Trinitron της Sony, η DiamondTron της Mitsubishi και η SonicTron της ViewSonic. Αυτή η λύση δεν περιλαμβάνει μεταλλικό πλέγμα με τρύπες, όπως στην περίπτωση της μάσκας σκιών, αλλά έχει ένα πλέγμα από κάθετες γραμμές. Αντί για κουκκίδες με στοιχεία φωσφόρου των τριών βασικών χρωμάτων, η γρίλια διαφράγματος περιέχει μια σειρά από νήματα που αποτελούνται από στοιχεία φωσφόρου διατεταγμένα σε κάθετες λωρίδες των τριών βασικών χρωμάτων. Αυτό το σύστημα παρέχει υψηλή αντίθεση εικόνας και καλό κορεσμό χρωμάτων, τα οποία μαζί παρέχουν οθόνες υψηλής ποιότητας με σωλήνες που βασίζονται σε αυτήν την τεχνολογία. Η μάσκα εφαρμόζεται σε σωλήνες Sony(Mitsubishi, ViewSonic), είναι ένα λεπτό φύλλο πάνω στο οποίο χαράσσονται λεπτές κάθετες γραμμές. Ακουμπάει σε ένα οριζόντιο σύρμα (ένα στα 15", δύο στα 17", τρία ή περισσότερα σε 21"), η σκιά του οποίου είναι ορατή στην οθόνη. Αυτό το καλώδιο χρησιμοποιείται για την απόσβεση των κραδασμών και ονομάζεται σύρμα αποσβεστήρα. Είναι ξεκάθαρα ορατό, ειδικά με εικόνες ανοιχτού φόντου στην οθόνη. Σε ορισμένους χρήστες βασικά δεν αρέσουν αυτές οι γραμμές, ενώ άλλοι, αντίθετα, είναι ικανοποιημένοι και τις χρησιμοποιούν ως οριζόντιο χάρακα.

Η ελάχιστη απόσταση μεταξύ των λωρίδων φωσφόρου του ίδιου χρώματος ονομάζεται βήμα λωρίδας και μετριέται σε χιλιοστά (βλ. Εικ. 10). Όσο μικρότερη είναι η τιμή του τόνου της λωρίδας, τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα της εικόνας στην οθόνη. Με μια γρίλια με διάφραγμα, μόνο το οριζόντιο μέγεθος της κουκκίδας έχει νόημα. Δεδομένου ότι το κατακόρυφο καθορίζεται από την εστίαση της δέσμης ηλεκτρονίων και το σύστημα εκτροπής.

CRT με μάσκα σχισμής (Slot Mask)

Η μάσκα υποδοχής χρησιμοποιείται ευρέως από τη NEC με την ονομασία "CromaClear". Αυτή η λύση στην πράξη είναι ένας συνδυασμός μάσκας σκιάς και γρίλιας με διάφραγμα. Σε αυτή την περίπτωση, τα στοιχεία φωσφόρου βρίσκονται σε κάθετα ελλειπτικά κελιά και η μάσκα είναι κατασκευασμένη από κάθετες γραμμές. Μάλιστα, οι κάθετες ρίγες χωρίζονται σε ελλειπτικά κύτταρα, τα οποία περιέχουν ομάδες τριών φωσφορικών στοιχείων σε τρία βασικά χρώματα.

Η μάσκα σχισμής χρησιμοποιείται, εκτός από οθόνες της NEC (όπου τα κύτταρα είναι ελλειπτικά), σε οθόνες Panasonic με σωλήνα PureFlat (παλαιότερα ονομαζόταν PanaFlat). Σημειώστε ότι δεν είναι δυνατή η απευθείας σύγκριση του μεγέθους του βήματος για σωλήνες ΔΙΑΦΟΡΕΤΙΚΟΙ ΤΥΠΟΙ: Το βήμα των κουκκίδων (ή των τριάδων) του σωλήνα μάσκας σκιάς μετριέται διαγώνια, ενώ το βήμα της γρίλιας του ανοίγματος, αλλιώς γνωστό ως οριζόντιο βήμα κουκκίδας, μετράται οριζόντια. Επομένως, για το ίδιο βήμα κουκκίδας, ένας σωλήνας με μάσκα σκιάς έχει μεγαλύτερη πυκνότητα κουκκίδων από έναν σωλήνα με πλέγμα ανοίγματος. Για παράδειγμα, ένα βήμα λωρίδας 0,25 mm είναι περίπου ισοδύναμο με ένα βήμα κουκκίδας 0,27 mm. Επίσης το 1997, η Hitachi - ο μεγαλύτερος σχεδιαστής και κατασκευαστής CRT - ανέπτυξε το EDP - τελευταία τεχνολογίαμάσκα σκιάς. Σε μια τυπική μάσκα σκιάς, οι τριάδες τοποθετούνται λίγο πολύ ισόπλευρα, δημιουργώντας τριγωνικές ομάδες που κατανέμονται ομοιόμορφα στην εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα. Η Hitachi μείωσε την οριζόντια απόσταση μεταξύ των τριαδικών στοιχείων, δημιουργώντας έτσι τριάδες που είναι πιο κοντά σε σχήμα σε ένα ισοσκελές τρίγωνο. Για να αποφευχθούν τα κενά μεταξύ των τριάδων, οι ίδιες οι κουκκίδες έχουν επιμηκυνθεί και είναι περισσότερο οβάλ παρά κύκλοι.

Και οι δύο τύποι μάσκας - η μάσκα σκιάς και η μάσκα με διάφραγμα - έχουν τα δικά τους πλεονεκτήματα και τους υποστηρικτές τους. Για εφαρμογές γραφείου, συντάκτες κειμένουκαι υπολογιστικά φύλλα, τα κινοσκόπια μάσκας σκιάς είναι πιο κατάλληλα, παρέχοντας πολύ υψηλή ευκρίνεια και επαρκή αντίθεση εικόνας. Για να δουλέψετε με ράστερ και διανυσματικά γραφικάΟι σωλήνες με πλέγμα διαφράγματος συνιστώνται παραδοσιακά για ανώτερη φωτεινότητα και αντίθεση εικόνας. Επιπλέον, η επιφάνεια εργασίας αυτών των κινοσκόπιων είναι ένα τμήμα ενός κυλίνδρου με μεγάλη οριζόντια ακτίνα καμπυλότητας (σε αντίθεση με τα CRT με μάσκα σκιάς, τα οποία έχουν σφαιρική επιφάνεια οθόνης), η οποία μειώνει σημαντικά (έως και 50%) την ένταση της αντανάκλασης στην οθόνη.

Κύρια χαρακτηριστικά των οθονών CRT

Μέγεθος οθόνης οθόνης

Διαγώνιος οθόνης οθόνης - η απόσταση μεταξύ κάτω αριστερά και δεξιά πάνω γωνιάοθόνη, μετρημένη σε ίντσες. Το μέγεθος της περιοχής οθόνης που είναι ορατή στον χρήστη είναι συνήθως κάπως μικρότερο, κατά μέσο όρο 1 ", από το μέγεθος του ακουστικού. Οι κατασκευαστές ενδέχεται να υποδεικνύουν δύο διαγώνια μεγέθη στη συνοδευτική τεκμηρίωση, ενώ το ορατό μέγεθος συνήθως υποδεικνύεται σε αγκύλες ή επισημαίνεται " Ορατό μέγεθος", αλλά μερικές φορές υποδεικνύεται μόνο ένα μέγεθος - το μέγεθος της διαγωνίου του σωλήνα. Οι οθόνες με διαγώνιο 15" ξεχωρίζουν ως πρότυπο για υπολογιστές, το οποίο αντιστοιχεί περίπου στα 36-39 cm της διαγωνίου του ορατού περιοχή. Για Windows είναι επιθυμητό να υπάρχει οθόνη τουλάχιστον 17".

Μέγεθος κόκκου οθόνης

Το μέγεθος κόκκων οθόνης καθορίζει την απόσταση μεταξύ των πλησιέστερων οπών στον τύπο της μάσκας διαχωρισμού που χρησιμοποιείται. Η απόσταση μεταξύ των οπών της μάσκας μετριέται σε χιλιοστά. Όσο μικρότερη είναι η απόσταση μεταξύ των οπών στη μάσκα σκιάς και όσο περισσότερες τρύπες υπάρχουν, τόσο καλύτερη είναι η ποιότητα της εικόνας. Όλες οι οθόνες με κόκκους μεγαλύτερο από 0,28 mm ταξινομούνται ως χονδροειδείς και κοστίζουν λιγότερο. Οι καλύτερες οθόνες έχουν κόκκους 0,24 mm, που φτάνει τα 0,2 mm στα πιο ακριβά μοντέλα.

Ανάλυση οθόνης

Η ανάλυση μιας οθόνης καθορίζεται από τον αριθμό των στοιχείων εικόνας που μπορεί να εμφανίσει τόσο οριζόντια όσο και κάθετα. Οι οθόνες 19" υποστηρίζουν αναλύσεις έως 1920*14400 και άνω.

Παρακολούθηση κατανάλωσης ενέργειας

Καλύμματα οθόνης

Χρειάζονται επιστρώσεις οθόνης για να του προσδώσουν αντιθαμβωτικές και αντιστατικές ιδιότητες. Η αντιανακλαστική επίστρωση σάς επιτρέπει να παρακολουθείτε μόνο την εικόνα που δημιουργείται από τον υπολογιστή στην οθόνη της οθόνης και να μην κουράζετε τα μάτια σας παρατηρώντας αντικείμενα που αντανακλώνται. Υπάρχουν διάφοροι τρόποι για να αποκτήσετε μια αντιανακλαστική (μη ανακλαστική) επιφάνεια. Το φθηνότερο από αυτά είναι η χαλκογραφία. Κάνει την επιφάνεια τραχιά. Ωστόσο, τα γραφικά σε μια τέτοια οθόνη φαίνονται θολά, η ποιότητα της εικόνας είναι κακή. Η πιο δημοφιλής μέθοδος εφαρμογής επικάλυψης χαλαζία που διασκορπίζει το προσπίπτον φως. Αυτή η μέθοδος έχει εφαρμοστεί από τη Hitachi και τη Samsung. Απαιτείται αντιστατική επίστρωση για να αποτραπεί η προσκόλληση της σκόνης στην οθόνη λόγω της συσσώρευσης στατικού ηλεκτρισμού.

Προστατευτική οθόνη (φίλτρο)

Μια προστατευτική οθόνη (φίλτρο) θα πρέπει να είναι απαραίτητο χαρακτηριστικό μιας οθόνης CRT, καθώς ιατρικές μελέτες έχουν δείξει ότι ακτινοβολία που περιέχει ακτίνες σε μεγάλο εύρος (ακτίνες Χ, υπέρυθρες και ραδιοφωνικές ακτινοβολίες), καθώς και ηλεκτροστατικά πεδία που συνοδεύουν τη λειτουργία του οθόνη, μπορεί να έχει πολύ αρνητικές επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία.

Σύμφωνα με την τεχνολογία κατασκευής, τα προστατευτικά φίλτρα είναι: πλέγμα, φιλμ και γυαλί. Τα φίλτρα μπορούν να προσαρτηθούν στο μπροστινό τοίχωμα της οθόνης, να κρεμαστούν στην επάνω άκρη, να εισαχθούν σε μια ειδική αυλάκωση γύρω από την οθόνη ή να τοποθετηθούν στην οθόνη.

Φίλτρα οθόνης

Τα φίλτρα δικτύου παρέχουν ελάχιστη ή καθόλου προστασία από την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία και τον στατικό ηλεκτρισμό και υποβαθμίζουν ελαφρώς την αντίθεση της εικόνας. Ωστόσο, αυτά τα φίλτρα είναι καλά στη μείωση της αντανάκλασης από το φως του περιβάλλοντος, κάτι που είναι σημαντικό όταν εργάζεστε με υπολογιστή για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Φίλτρα φιλμ

Τα φίλτρα φιλμ επίσης δεν προστατεύουν από τον στατικό ηλεκτρισμό, αλλά αυξάνουν σημαντικά την αντίθεση της εικόνας, απορροφούν σχεδόν πλήρως την υπεριώδη ακτινοβολία και μειώνουν το επίπεδο ακτινοβολίας ακτίνων Χ. Τα φίλτρα πολωτικού φιλμ, όπως το Polaroid, είναι σε θέση να περιστρέφουν το επίπεδο πόλωσης του ανακλώμενου φωτός και να καταστέλλουν τη λάμψη.

Γυάλινα φίλτρα

Τα γυάλινα φίλτρα παράγονται σε διάφορες τροποποιήσεις. Τα απλά γυάλινα φίλτρα αφαιρούν το στατικό φορτίο, εξασθενούν τα ηλεκτρομαγνητικά πεδία χαμηλής συχνότητας, μειώνουν την υπεριώδη ακτινοβολία και αυξάνουν την αντίθεση της εικόνας. Τα γυάλινα φίλτρα της κατηγορίας «πλήρης προστασία» έχουν τον μεγαλύτερο συνδυασμό προστατευτικών ιδιοτήτων: πρακτικά δεν παράγουν λάμψη, αυξάνουν την αντίθεση της εικόνας κατά μιάμιση έως δύο φορές, εξαλείφουν το ηλεκτροστατικό πεδίο και την υπεριώδη ακτινοβολία και μειώνουν σημαντικά τη χαμηλή μαγνητική συχνότητα (λιγότερο από 1000 Hz) και ακτινοβολία ακτίνων Χ. Αυτά τα φίλτρα είναι κατασκευασμένα από ειδικό γυαλί.

Υπέρ και κατά

Συμβάσεις: (+) αξιοπρέπεια, (~) αποδεκτό, (-) μειονέκτημα
	Οθόνες LCD	Οθόνες CRT
Λάμψη	(+) από 170 έως 250 cd/m2	(~) 80 έως 120 cd/m2
Αντίθεση	(~) 200:1 έως 400:1	(+) 350:1 έως 700:1
Γωνία θέασης (σε αντίθεση)	(~) 110 έως 170 μοίρες	(+) πάνω από 150 μοίρες
Γωνία θέασης (ανά χρώμα)	(-) 50 έως 125 μοίρες	(~) πάνω από 120 μοίρες
Αδεια	(-) Ενιαία ανάλυση με σταθερό μέγεθος pixel. Το Optimally μπορεί να χρησιμοποιηθεί μόνο σε αυτήν την ανάλυση. Μπορεί να χρησιμοποιηθούν υψηλότερες ή χαμηλότερες αναλύσεις ανάλογα με τις υποστηριζόμενες λειτουργίες επέκτασης ή συμπίεσης, αλλά αυτές δεν είναι βέλτιστες.	(+) Υποστηρίζονται διάφορες αναλύσεις. Σε όλες τις υποστηριζόμενες αναλύσεις, η οθόνη μπορεί να χρησιμοποιηθεί βέλτιστα. Ο περιορισμός επιβάλλεται μόνο από την αποδοχή του ρυθμού ανανέωσης.
Κάθετη συχνότητα	(+) Βέλτιστη συχνότητα 60 Hz, η οποία είναι επαρκής για να μην τρεμοπαίζει	(~) Μόνο σε συχνότητες πάνω από 75 Hz δεν υπάρχει ξεκάθαρα αισθητό τρεμόπαιγμα
Σφάλματα αντιστοίχισης χρώματος	(+) όχι	(~) 0,0079 έως 0,0118 ίντσες (0,20 - 0,30 mm)
Εστίαση	(+) πολύ καλό	(~) δίκαιο έως πολύ καλό>
Γεωμετρική/γραμμική παραμόρφωση	(+) όχι	(~) δυνατό
Pixel που δεν λειτουργούν	(-) έως 8	(+) όχι
Σήμα εισόδου	(+) αναλογικό ή ψηφιακό	(~) μόνο αναλογικό
Κλιμάκωση σε διαφορετικές αναλύσεις	(-) χρησιμοποιούνται μέθοδοι απουσίας ή παρεμβολής που δεν απαιτούν μεγάλα γενικά έξοδα	(+) πολύ καλό
Ακρίβεια έγχρωμης απεικόνισης	(~) Υποστηρίζεται True Color και προσομοιώνεται η απαιτούμενη θερμοκρασία χρώματος	(+) Το True Color υποστηρίζεται και ταυτόχρονα υπάρχουν πολλές συσκευές βαθμονόμησης χρωμάτων στην αγορά, κάτι που είναι σίγουρα πλεονέκτημα
Διόρθωση γάμμα (προσαρμογή χρώματος στα χαρακτηριστικά της ανθρώπινης όρασης)	(~) ικανοποιητικός	(+) φωτορεαλιστικό
Ομοιομορφία	(~) συχνά η εικόνα είναι πιο φωτεινή στις άκρες	(~) συχνά η εικόνα είναι πιο φωτεινή στο κέντρο
Καθαρότητα χρώματος/Ποιότητα χρώματος	(~) καλός	(+) ψηλά
είδος σκολοπάκος	(+) όχι	(~) ανεπαίσθητα πάνω από 85 Hz
Χρόνος αδράνειας	(-) 20 έως 30 ms.	(+) απαξιωτικά μικρό
Απεικόνιση	(+) Η εικόνα σχηματίζεται από pixel, ο αριθμός των οποίων εξαρτάται μόνο από τη συγκεκριμένη ανάλυση της οθόνης LCD. Το βήμα των pixel εξαρτάται μόνο από το μέγεθος των ίδιων των pixel, αλλά όχι από την απόσταση μεταξύ τους. Κάθε pixel έχει ξεχωριστό σχήμα για εξαιρετική εστίαση, ευκρίνεια και ευκρίνεια. Η εικόνα είναι πιο συνεκτική και ομαλή	(~) Τα εικονοστοιχεία σχηματίζονται από μια ομάδα κουκκίδων (τριάδες) ή λωρίδες. Το βήμα ενός σημείου ή γραμμής εξαρτάται από την απόσταση μεταξύ σημείων ή γραμμών του ίδιου χρώματος. Ως αποτέλεσμα, η ευκρίνεια και η καθαρότητα της εικόνας εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από το μέγεθος της κουκκίδας ή του τόνου της γραμμής και από την ποιότητα του CRT.
Κατανάλωση ενέργειας και εκπομπές ρύπων	(+) Ουσιαστικά δεν υπάρχει επικίνδυνη ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία. Η κατανάλωση ενέργειας είναι περίπου 70% χαμηλότερη από τις τυπικές οθόνες CRT (25W έως 40W).	(-) Οι ηλεκτρομαγνητικές εκπομπές είναι πάντα παρούσες, ωστόσο το επίπεδό τους εξαρτάται από το εάν το CRT συμμορφώνεται με κάποιο πρότυπο ασφαλείας. Κατανάλωση ενέργειας σε κατάσταση λειτουργίας στα επίπεδα 60 - 150 watt.
Διαστάσεις/βάρος	(+) επίπεδη σχεδίαση, ελαφρύ	(-) βαριά κατασκευή, καταλαμβάνει πολύ χώρο
Διεπαφή οθόνης	(+) Ψηφιακή διεπαφή, ωστόσο, τα περισσότερα Οθόνες LCDδιαθέτουν ενσωματωμένη αναλογική διεπαφή για σύνδεση με τις πιο συνηθισμένες αναλογικές εξόδους προσαρμογέων βίντεο	(-) Αναλογική διεπαφή

Ας μιλήσουμε για οθόνες - LCD και CRT, για το ποια είναι καλύτερα. Προηγουμένως, όταν υπήρχαν ακόμη ασπρόμαυρες κυρτές οθόνες, η εργασία σε έναν υπολογιστή ήταν πάντα μη ασφαλής για τα μάτια. Τώρα όμως ο χρόνος έχει αλλάξει και η πρόοδος των οθονών είναι ορατή με γυμνό μάτι.

Σύγκριση LCD και CRT

Σήμερα, οι οθόνες έχουν ήδη αλλάξει πολύ, έχουν γίνει εντελώς διαφορετικές - οι οθόνες LCD έχουν αντικαταστήσει τις CRT, δεν είναι μεγάλες σε σύγκριση με τις CRT και δεν καταλαμβάνουν πλέον πολύ χώρο στο τραπέζι. Χρησιμοποιούν επίσης λιγότερη ηλεκτρική ενέργεια. Αλλά τι είναι καλύτερο σήμερα, CRT ή LCD; Τακτικοί Χρήστεςθα απαντήσουν ρεφρέν σε αυτήν την LCD, αλλά είναι πραγματικά έτσι;

Η οθόνη, καθώς υπάρχουν πολλά σε αυτή τη λέξη, συχνά την κοιτάμε περισσότερο από ό, τι σε συγγενείς ή παιδιά, επομένως, δυστυχώς, η επιλογή μιας οθόνης πρέπει να προσεγγιστεί πολύ σοβαρά και υπεύθυνα.

CRT ή καθοδικός σωλήνας

Μια οθόνη CRT είναι ένας γυάλινος σωλήνας γεμάτος με κενό. Το μπροστινό μέρος της οθόνης είναι φωσφόρος. Για τον φώσφορο χρησιμοποιούνται σύνθετες συνθέσεις με βάση μέταλλα σπάνιων γαιών, όπως ύττριο, έρβιο. Αν ένα με απλά λόγια, τότε ένας φώσφορος είναι μια ουσία που σχηματίζει φως όταν εφαρμόζονται σε αυτήν φορτισμένα σωματίδια. Προκειμένου μια οθόνη CRT να εμφανίσει μια εικόνα, χρησιμοποιείται ένα όπλο ηλεκτρονίων, περνά ένα ρεύμα ηλεκτρονίων μέσω μιας μεταλλικής μάσκας (πλέγμα) στην εσωτερική επιφάνεια της γυάλινης οθόνης της οθόνης, η οποία καλύπτεται με πολύχρωμες κουκκίδες φωσφόρου.

Αν πάρουμε για παράδειγμα μια νέα οθόνη τύπου CRT, τότε φυσικά θα δείχνει πολύ καλά (αν χρειαστεί, η εικόνα μπορεί να διορθωθεί). Η οθόνη CRT έχει ένα δυνατό σημείο που έχουν μόνο οι ακριβές LCD - είναι η αναπαραγωγή χρωμάτων. Είτε αρέσει είτε όχι, αλλά το CRT είναι πολύ καλύτερο από το LCD. Μόνο οι πίνακες IPS σε οθόνες LCD μπορούν να ταιριάζουν με την αναπαραγωγή χρώματος ενός CRT.

Οι συμβατικές οθόνες CRT χρησιμοποιούν τρία όπλα ηλεκτρονίων, ενώ οι παλιές ασπρόμαυρες οθόνες χρησιμοποιούσαν μόνο ένα.

Το ανθρώπινο μάτι μπορεί να ανταποκριθεί μόνο σε τρία βασικά χρώματα, αυτά είναι το κόκκινο, το μπλε και το πράσινο, και οι συνδυασμοί τους δημιουργούν μεγάλο ποσόχρώματα ή αποχρώσεις. Το μπροστινό μέρος της οθόνης είναι ένας φώσφορος, ή μάλλον το στρώμα του, και αποτελείται από κουκκίδες - τόσο μικρές που είναι σχεδόν αδύνατο να τις δούμε. Αναπαράγουν κυριολεκτικά τα βασικά χρώματα του RGB.

Το RGB (Κόκκινο, Πράσινο, Μπλε) είναι ένα πρόσθετο χρωματικό μοντέλο που περιγράφει μια μέθοδο σύνθεσης χρώματος για την αναπαραγωγή χρώματος.

Εκτός από τον καθοδικό σωλήνα, υπάρχει επίσης ηλεκτρονικό σύστημα που επεξεργάζεται το εισερχόμενο σήμα από την κάρτα βίντεο του υπολογιστή. Το Electronics ασχολείται με τη βελτιστοποίηση της εμφανιζόμενης εικόνας - ενισχύει το σήμα και σταθεροποιεί, γι' αυτό η εικόνα στην οθόνη είναι σταθερή, ακόμα κι αν το σήμα είναι ασταθές.

Το μειονέκτημα των οθονών CRT είναι ότι είναι επιβλαβείς για τα μάτια και επίσης απορροφούν πολύ φως. Και ταυτόχρονα, με την πάροδο του χρόνου, γίνονται θολά, σήμερα είναι σχεδόν αδύνατο να βρεθεί μια οθόνη CRT που να δείχνει σαν LCD, και αν είναι επίσης πάνω από 17 ίντσες, τότε η "σαπουνάδα" της θα γίνει αμέσως αντιληπτή.

Οθόνες LCD ή LCD

Οι υγροί κρύσταλλοι, στους οποίους βασίζονται οι οθόνες LCD, χαρακτηρίζονται από μια μεταβατική κατάσταση της ύλης μεταξύ στερεού και υγρού, διατηρώντας παράλληλα την κρυσταλλική δομή των μορίων και εξασφαλίζοντας ρευστότητα. Η μήτρα μιας τέτοιας οθόνης είναι πράγματι υγρή κατά μία έννοια, για παράδειγμα, εάν πιέσετε ελαφρά το δάχτυλό σας σε μια οθόνη που λειτουργεί, θα δείτε πώς μετατοπίζεται το υγρό που βρίσκεται μέσα. Αυτό είναι ένα διάλυμα υγρών κρυστάλλων. Αρχικά, οι υγροί κρύσταλλοι χρησιμοποιήθηκαν σε οθόνες αριθμομηχανών, καθώς και ψηφιακό ρολόϊ, μετά άλλαξε σε PDA και οθόνες υπολογιστών.

Σήμερα, όχι σχεδόν, αλλά πλήρως, οι CRT έχουν αντικατασταθεί από οθόνες LCD.

Η οθόνη LCD είναι δύο πάνελ, είναι κατασκευασμένα από πολύ λεπτό και καθαρό γυαλί (υπόστρωμα), μεταξύ αυτών των πάνελ υπάρχει ένα λεπτό στρώμα υγρών κρυστάλλων (που ονομάζονται pixel), που συμμετέχουν στην κατασκευή της εικόνας. Σε αντίθεση με τις οθόνες CRT, οι οθόνες LCD έχουν "εγγενή" ανάλυση - αυτή είναι αυτή στην οποία είναι επιθυμητή η λειτουργία της οθόνης. Αυτή η επέκταση είναι που θα επιτρέψει στην οθόνη να εμφανίσει την εικόνα με την υψηλότερη ποιότητα. Εάν ορίσετε διαφορετική επέκταση, η εικόνα είτε θα τεντωθεί (η ευκρίνεια επιδεινώνεται, υπάρχουν μικρές παραμορφώσεις) είτε αντίστροφα - η επέκταση θα αλλάξει, αλλά μέρος της οθόνης θα γεμίσει με μαύρο για να διατηρηθεί η ποιότητα.

Η αντίθεση των οθονών καθορίζεται από την αναλογία φωτεινότητας μεταξύ του λευκού (ως το πιο φωτεινό) και του μαύρου (το πιο σκούρο) χρώμα. Ένας καλός δείκτης είναι 120:1. Οι οθόνες με αναλογία αντίθεσης 300:1 μπορούν να δώσουν ακριβή εικόνα των ημίτονων.

Σύγκριση LCD και CRT

Οι οθόνες LCD είναι καλές επειδή είναι εντελώς επίπεδες, η εικόνα είναι πιο ευκρινής από μια οθόνη CRT και ο κορεσμός χρωμάτων μπορεί επίσης να είναι υψηλότερος. Δεν υπάρχουν παραμορφώσεις, όπως και το αιώνιο πρόβλημα του «σαπουνιού» (θολή εικόνα) - όλα αυτά απουσιάζουν από τις «λεπτές» οθόνες, γι' αυτό και προηγούνται του CRT.

Εδώ σε αυτή την εικόνα Επιπλέον πληροφορίεςσχετικά με τη διαφορά μεταξύ των οθονών, αλλά είναι ενδιαφέρον ότι η εικόνα είναι λίγο λασπώδης, θολή, αυτό ακριβώς δείχνουν τώρα πολλές οθόνες CRT (αφού δεν κυκλοφορούν πια νέες και είναι παλιές):

Επομένως, μπορούμε να συμπεράνουμε ότι μια οθόνη LCD είναι καλύτερη και οι CRT δεν ανήκουν απλώς στο παρελθόν, αλλά αν είναι δυνατόν, αγοράστε μια ακριβή οθόνη, είναι λιγότερο επιβλαβή για τα μάτια όταν εργάζεστε σε υπολογιστή για μεγάλο χρονικό διάστημα.

Εδώ είναι μια σημείωση για εσάς. Πολλές οθόνες LCD 15 ιντσών καταναλώνουν περίπου 20-40 watts σε λειτουργία (λιγότερο από 5 watt σε κατάσταση αναμονής), μπορείτε να το συγκρίνετε με μια οθόνη CRT 17 ιντσών, η οποία καταναλώνει 90 έως 120 watt σε λειτουργία (σε κατάσταση αναμονής - 15 watt). Φαντάζεσαι? Θα υπολογίσω επίσης για εσάς - εάν η οθόνη λειτουργεί για περίπου οκτώ ώρες την ημέρα και έτσι ολόκληρη την εβδομάδα εργασίας, τότε ένας CRT 17 ιντσών θα καταναλώνει 300 kW ετησίως, λαμβάνοντας υπόψη την κατάσταση αναμονής μιας ώρας ή δύο, ενώ LCD 15 ιντσών - 60 kW (17 ίντσες, δεν νομίζω ότι θα είναι πολύ περισσότερα). Αυτά είναι μικροπράγματα για εσάς, αλλά αν υπάρχουν εκατό, διακόσιοι, τριακόσιοι υπολογιστές στην εταιρεία, τότε υπάρχει λόγος να σκεφτείτε έναν νέο τύπο οθόνης.

Αλλά υπάρχει επίσης δυνάμειςστις οθόνες CRT, κατά κανόνα, ενδιαφέρουν ως επί το πλείστον τους σχεδιαστές - αναπαραγωγή χρωμάτων. Εάν εργάζεστε σε μια οθόνη LCD για λίγο και μετά κοιτάξετε ένα CRT, θα παρατηρήσετε τη διαφορά μεταξύ αναπαραγωγής χρώματος και έντασης εικόνας.

3.5. ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΒΙΝΤΕΟ

ΟΘΟΝΗ CRT

Οθόνες που βασίζονται σε CRT- οι πιο συνηθισμένες και παλιές συσκευές για την εμφάνιση γραφικών πληροφοριών. Η τεχνολογία που χρησιμοποιείται σε αυτόν τον τύπο οθόνης αναπτύχθηκε πριν από πολλά χρόνια και αρχικά δημιουργήθηκε ως ειδικό εργαλείο για τη μέτρηση του ρεύματος AC, δηλ. για παλμογράφο.

Σχεδιασμός οθόνης CRT

Οι περισσότερες οθόνες που χρησιμοποιούνται και παράγονται σήμερα είναι κατασκευασμένες σε καθοδικούς σωλήνες ακτίνων (CRT). Στα αγγλικά - Καθοδικός σωλήνας ακτίνων (CRT), κυριολεκτικά - καθοδικός σωλήνας ακτίνων. Μερικές φορές το CRT σημαίνει τερματικό ακτίνων καθόδου, το οποίο δεν αντιστοιχεί πλέον στο ίδιο το ακουστικό, αλλά στη συσκευή που βασίζεται σε αυτό. Η τεχνολογία δέσμης ηλεκτρονίων αναπτύχθηκε από τον Γερμανό επιστήμονα Ferdinand Braun το 1897 και δημιουργήθηκε αρχικά ως ειδικό εργαλείο για τη μέτρηση εναλλασσόμενου ρεύματος, δηλαδή για παλμοσκόπιο.ο σωλήνας, ή kinescope, είναι το πιο σημαντικό στοιχείο της οθόνης. Το κινοσκόπιο αποτελείται από μια σφραγισμένη γυάλινη φιάλη, στο εσωτερικό της οποίας υπάρχει κενό. Ένα από τα άκρα της φιάλης είναι στενό και μακρύ - αυτός είναι ο λαιμός. Το άλλο είναι μια ευρεία και μάλλον επίπεδη οθόνη. Η εσωτερική γυάλινη επιφάνεια της οθόνης καλύπτεται με φώσφορο (luminophor). Αρκετά πολύπλοκες συνθέσεις βασισμένες σε μέταλλα σπάνιων γαιών - ύττριο, έρβιο κ.λπ. χρησιμοποιούνται ως φώσφοροι για έγχρωμες CRTs.Ο φώσφορος είναι μια ουσία που εκπέμπει φως όταν βομβαρδίζεται από φορτισμένα σωματίδια. Σημειώστε ότι μερικές φορές ο φώσφορος ονομάζεται φώσφορος, αλλά αυτό δεν είναι αλήθεια, αφού ο φώσφορος που χρησιμοποιείται στην επίστρωση CRT δεν έχει καμία σχέση με τον φώσφορο. Επιπλέον, ο φώσφορος λάμπει μόνο ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασης με το ατμοσφαιρικό οξυγόνο κατά την οξείδωση σε P 2 O 5 και η λάμψη δεν διαρκεί πολύ (παρεμπιπτόντως, ο λευκός φώσφορος είναι ένα ισχυρό δηλητήριο).

Για τη δημιουργία μιας εικόνας σε μια οθόνη CRT, χρησιμοποιείται ένα όπλο ηλεκτρονίων, από όπου προέρχεται ένα ρεύμα ηλεκτρονίων υπό τη δράση ενός ισχυρού ηλεκτροστατικού πεδίου. Μέσω μιας μεταλλικής μάσκας ή σχάρας πέφτουν στην εσωτερική επιφάνεια της γυάλινης οθόνης της οθόνης, η οποία καλύπτεται με πολύχρωμες κουκκίδες φωσφόρου. Η ροή ηλεκτρονίων (δέσμη) μπορεί να εκτραπεί στο κατακόρυφο και οριζόντιο επίπεδο, γεγονός που διασφαλίζει ότι προσκρούει σταθερά σε ολόκληρο το πεδίο οθόνης. Η δοκός εκτρέπεται μέσω ενός συστήματος εκτροπής. Τα συστήματα απόρριψης χωρίζονται σε σέλα-τοροειδήςκαι σέλα. Τα τελευταία είναι προτιμότερα γιατί έχουν μειωμένο επίπεδο ακτινοβολίας.

Η συχνότητα μετάβασης σε μια νέα γραμμή ονομάζεται οριζόντια (ή οριζόντια) συχνότητα σάρωσης. Η συχνότητα της μετάβασης από την κάτω δεξιά γωνία στην επάνω αριστερή γωνία ονομάζεται συχνότητα κάθετης (ή κατακόρυφης) σάρωσης. Το πλάτος των παλμών υπέρτασης στα οριζόντια πηνία σάρωσης αυξάνεται με την οριζόντια συχνότητα, επομένως αυτός ο κόμβος είναι ένα από τα πιο καταπονημένα σημεία στη δομή και μία από τις κύριες πηγές παρεμβολής σε ένα ευρύ φάσμα συχνοτήτων. Η ισχύς που καταναλώνεται από τους οριζόντιους κόμβους σάρωσης είναι επίσης ένας από τους κύριους παράγοντες που πρέπει να ληφθούν υπόψη κατά το σχεδιασμό οθονών. Μετά το σύστημα εκτροπής, η ροή ηλεκτρονίων στο δρόμο προς το μπροστινό μέρος του σωλήνα διέρχεται από τον διαμορφωτή έντασης και το σύστημα επιτάχυνσης, τα οποία λειτουργούν με βάση την αρχή της διαφοράς δυναμικού. Ως αποτέλεσμα, τα ηλεκτρόνια αποκτούν περισσότερη ενέργεια (E=mV 2/2, όπου E-ενέργεια, m-μάζα, v-ταχύτητα), μέρος της οποίας δαπανάται για τη λάμψη του φωσφόρου.

Τα ηλεκτρόνια χτυπούν τη στιβάδα του φωσφόρου, μετά την οποία η ενέργεια των ηλεκτρονίων μετατρέπεται σε φως, δηλαδή, η ροή των ηλεκτρονίων προκαλεί τη λάμψη των κουκκίδων του φωσφόρου. Αυτές οι λαμπερές κουκκίδες φωσφόρου σχηματίζουν την εικόνα που βλέπετε στην οθόνη σας. Κατά κανόνα, μια έγχρωμη οθόνη CRT χρησιμοποιεί τρία ηλεκτρονικά όπλα, σε αντίθεση με ένα μόνο όπλο που χρησιμοποιείται σε μονόχρωμες οθόνες, οι οποίες πλέον πρακτικά δεν παράγονται.

Είναι γνωστό ότι τα ανθρώπινα μάτια αντιδρούν στα βασικά χρώματα: κόκκινο (Κόκκινο), πράσινο (Πράσινο) και μπλε (Μπλε) και στους συνδυασμούς τους, που δημιουργούν άπειρο αριθμό χρωμάτων. Το στρώμα φωσφόρου που καλύπτει το μπροστινό μέρος του καθοδικού σωλήνα αποτελείται από πολύ μικρά στοιχεία (τόσο μικρά που το ανθρώπινο μάτι δεν μπορεί πάντα να τα διακρίνει). Αυτά τα στοιχεία φωσφόρου αναπαράγουν τα βασικά χρώματα, στην πραγματικότητα υπάρχουν τρεις τύποι πολύχρωμων σωματιδίων των οποίων τα χρώματα αντιστοιχούν στα βασικά χρώματα RGB (εξ ου και το όνομα της ομάδας των στοιχείων φωσφόρου - τριάδες).

Έτσι, κάθε όπλο εκπέμπει μια δέσμη ηλεκτρονίων (ή ρεύμα, ή δέσμη) που επηρεάζει στοιχεία φωσφόρου διαφορετικών χρωμάτων (πράσινο, κόκκινο ή μπλε). Είναι σαφές ότι η δέσμη ηλεκτρονίων που προορίζεται για τα στοιχεία του κόκκινου φωσφόρου δεν πρέπει να επηρεάζει τον πράσινο ή τον μπλε φώσφορο. Για να επιτευχθεί αυτό το αποτέλεσμα, χρησιμοποιείται μια ειδική μάσκα, της οποίας η δομή εξαρτάται από τον τύπο των κινοσκόπιων διαφορετικών κατασκευαστών, παρέχοντας διακριτικότητα (ράστερ) της εικόνας. Οι CRT μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες - τριών δεσμών με διάταξη πυροβόλων ηλεκτρονίων σε σχήμα δέλτα και με επίπεδη διάταξη πυροβόλων ηλεκτρονίων. Αυτοί οι σωλήνες χρησιμοποιούν μάσκες σχισμής και σκιάς, αν και είναι πιο σωστό να πούμε ότι είναι όλες μάσκες σκιών. Ταυτόχρονα, οι σωλήνες με επίπεδη διάταξη πυροβόλων ηλεκτρονίων ονομάζονται επίσης κινοσκόπια με αυτο-σύγκλιση δεσμών, καθώς η επίδραση του μαγνητικού πεδίου της Γης σε τρεις επίπεδες δέσμες είναι σχεδόν η ίδια και κατά την αλλαγή της θέσης του σωλήνα σχετική στο πεδίο της Γης, δεν απαιτούνται πρόσθετες προσαρμογές.

Τύποι CRT

CRT με μάσκα σκιάς (Shadow Mask)

Οι CRT μάσκας σκιάς είναι πιο συνηθισμένες στις περισσότερες οθόνες που κατασκευάζονται από τις LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia. Η μάσκα σκιάς είναι ο πιο κοινός τύπος μάσκας. Χρησιμοποιείται από την εφεύρεση των πρώτων έγχρωμων κινοσκόπιων. Η επιφάνεια των κινοσκόπιων με μάσκα σκιάς είναι συνήθως σφαιρική (κυρτή). Αυτό γίνεται έτσι ώστε η δέσμη ηλεκτρονίων στο κέντρο της οθόνης και κατά μήκος των άκρων να έχει το ίδιο πάχος.

Η μάσκα σκιών αποτελείται από μια μεταλλική πλάκα με στρογγυλές τρύπες που καλύπτουν περίπου το 25% της περιοχής. Υπάρχει μια μάσκα μπροστά από έναν γυάλινο σωλήνα με ένα στρώμα φωσφόρου. Κατά κανόνα, οι περισσότερες σύγχρονες μάσκες σκιών κατασκευάζονται από invar. Invar (Invar) - ένα μαγνητικό κράμα σιδήρου (64%) με νικέλιο (36%). Αυτό το υλικό έχει εξαιρετικά χαμηλό συντελεστή θερμικής διαστολής, επομένως, παρόλο που οι δέσμες ηλεκτρονίων θερμαίνουν τη μάσκα, δεν επηρεάζει αρνητικά την καθαρότητα χρώματος της εικόνας. Οι οπές στο μεταλλικό πλέγμα λειτουργούν σαν θέαμα (αν και όχι ακριβές), είναι αυτό που διασφαλίζει ότι η δέσμη ηλεκτρονίων χτυπά μόνο τα απαιτούμενα στοιχεία φωσφόρου και μόνο σε ορισμένες περιοχές. Η μάσκα σκιάς δημιουργεί ένα πλέγμα με ομοιόμορφες κουκκίδες (ονομάζονται επίσης τριάδες), όπου κάθε τέτοια κουκκίδα αποτελείται από τρία στοιχεία φωσφόρου βασικών χρωμάτων - πράσινο, κόκκινο και μπλε, που λάμπουν με διαφορετικές εντάσεις υπό την επίδραση δέσμης από όπλα ηλεκτρονίων. Αλλάζοντας το ρεύμα καθεμιάς από τις τρεις δέσμες ηλεκτρονίων, είναι δυνατό να επιτευχθεί ένα αυθαίρετο χρώμα ενός στοιχείου εικόνας που σχηματίζεται από μια τριάδα κουκκίδων.

Ένα από τα αδύνατα σημεία των οθονών μάσκας σκιάς είναι η θερμική τους παραμόρφωση. Στο παρακάτω σχήμα, πώς μέρος των ακτίνων από το πιστόλι δέσμης ηλεκτρονίων χτυπά τη μάσκα σκιάς, ως αποτέλεσμα της οποίας συμβαίνει θέρμανση και επακόλουθη παραμόρφωση της μάσκας σκιάς. Η προκύπτουσα μετατόπιση των οπών της μάσκας σκιάς οδηγεί στην εμφάνιση ενός διαφοροποιημένου εφέ οθόνης (μετατόπιση χρωμάτων RGB). Το υλικό της μάσκας σκιών έχει σημαντικό αντίκτυπο στην ποιότητα της οθόνης. Το προτιμώμενο υλικό μάσκας είναι το Invar.

Τα μειονεκτήματα της μάσκας σκιάς είναι γνωστά: πρώτον, πρόκειται για μια μικρή αναλογία ηλεκτρονίων που μεταδίδονται και συγκρατούνται από τη μάσκα (μόνο περίπου το 20-30% διέρχεται από τη μάσκα), η οποία απαιτεί τη χρήση φωσφόρων με υψηλή απόδοση φωτός και Αυτό, με τη σειρά του, επιδεινώνει τη μονόχρωμη λάμψη, μειώνοντας το εύρος της χρωματικής απόδοσης και, δεύτερον, είναι μάλλον δύσκολο να διασφαλιστεί η ακριβής σύμπτωση τριών ακτίνων που δεν βρίσκονται στο ίδιο επίπεδο όταν εκτρέπονται σε μεγάλες γωνίες.Η μάσκα σκιάς χρησιμοποιείται στις περισσότερες σύγχρονες οθόνες - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

Η ελάχιστη απόσταση μεταξύ φωσφορικών στοιχείων του ίδιου χρώματος σε παρακείμενες σειρές ονομάζεται κουκκίδα (dot pitch) και είναι δείκτης ποιότητας εικόνας. Το βήμα κουκκίδας συνήθως μετριέται σε χιλιοστά (mm). Όσο μικρότερη είναι η τιμή του τόνου κουκκίδας, τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα της εικόνας που εμφανίζεται στην οθόνη. Η οριζόντια απόσταση μεταξύ δύο γειτονικών σημείων είναι ίση με το βήμα των σημείων πολλαπλασιαζόμενο επί 0,866.

CRT με σχάρα διαφράγματος κάθετων γραμμών (Aperture Grill)

Υπάρχει ένας άλλος τύπος σωλήνα που χρησιμοποιεί σχάρα διαφράγματος. Αυτοί οι σωλήνες έγιναν γνωστοί ως Trinitron και εισήχθησαν για πρώτη φορά στην αγορά από τη Sony το 1982. Οι σωλήνες με σχάρα ανοίγματος χρησιμοποιούν πρωτότυπη τεχνολογία, όπου υπάρχει τρία πιστόλια ακτίνων, τρεις κάθοδοι και τρεις διαμορφωτές, αλλά υπάρχει μία κοινή εστίαση.

Η μάσκα διαφράγματος είναι ένας τύπος μάσκας που χρησιμοποιείται από διαφορετικούς κατασκευαστές στην τεχνολογία τους για την παραγωγή κινοσκόπιων που έχουν διαφορετικά ονόματα αλλά είναι ουσιαστικά τα ίδια, όπως η τεχνολογία Trinitron της Sony, η DiamondTron της Mitsubishi και η SonicTron της ViewSonic. Αυτή η λύση δεν περιλαμβάνει ένα μεταλλικό πλέγμα με τρύπες, όπως στην περίπτωση της μάσκας σκιάς, αλλά ένα πλέγμα από κάθετες γραμμές. Αντί για κουκκίδες με στοιχεία φωσφόρου των τριών βασικών χρωμάτων, η γρίλια διαφράγματος περιέχει μια σειρά από νήματα που αποτελούνται από στοιχεία φωσφόρου διατεταγμένα σε κάθετες λωρίδες των τριών βασικών χρωμάτων. Αυτό το σύστημα παρέχει υψηλή αντίθεση εικόνας και καλό κορεσμό χρωμάτων, τα οποία μαζί παρέχουν οθόνες υψηλής ποιότητας με σωλήνες που βασίζονται σε αυτήν την τεχνολογία. Η μάσκα που χρησιμοποιείται στους σωλήνες Sony (Mitsubishi, ViewSonic) είναι ένα λεπτό φύλλο πάνω στο οποίο χαράσσονται λεπτές κάθετες γραμμές. Στηρίζεται σε ένα οριζόντιο σύρμα (ένα στα 15", δύο στα 17", τρία ή περισσότερα σε 21"), η σκιά του οποίου είναι ορατή στην οθόνη. Αυτό το καλώδιο χρησιμοποιείται για την απόσβεση των κραδασμών και ονομάζεται σύρμα αποσβεστήρα. Είναι σαφώς ορατές, ειδικά με ανοιχτόχρωμες εικόνες φόντου στην οθόνη. Ορισμένοι χρήστες αντιπαθούν ουσιαστικά αυτές τις γραμμές, ενώ άλλοι, αντίθετα, είναι ικανοποιημένοι και τις χρησιμοποιούν ως οριζόντιο χάρακα.

Η ελάχιστη απόσταση μεταξύ λωρίδων φωσφόρου του ίδιου χρώματος ονομάζεται βήμα λωρίδας ( strip pitch) και μετράται σε χιλιοστά (βλ. Εικ. 10). Όσο μικρότερη είναι η τιμή του τόνου της λωρίδας, τόσο υψηλότερη είναι η ποιότητα της εικόνας στην οθόνη. Με μια γρίλια με διάφραγμα, μόνο το οριζόντιο μέγεθος της κουκκίδας έχει νόημα. Δεδομένου ότι το κατακόρυφο καθορίζεται από την εστίαση της δέσμης ηλεκτρονίων και το σύστημα εκτροπής.

CRT με μάσκα υποδοχής (Slot Mask)

Η μάσκα σχισμής ( μάσκα υποδοχής) χρησιμοποιείται ευρέως από την NEC με την ονομασία "CromaClear". Αυτή η λύση στην πράξη είναι ένας συνδυασμός μάσκας σκιάς και γρίλιας με διάφραγμα. Σε αυτή την περίπτωση, τα στοιχεία φωσφόρου βρίσκονται σε κάθετα ελλειπτικά κελιά και η μάσκα είναι κατασκευασμένη από κάθετες γραμμές. Μάλιστα, οι κάθετες ρίγες χωρίζονται σε ελλειπτικά κύτταρα, τα οποία περιέχουν ομάδες τριών φωσφορικών στοιχείων σε τρία βασικά χρώματα.

Η μάσκα σχισμής χρησιμοποιείται, εκτός από οθόνες της NEC (όπου τα κύτταρα είναι ελλειπτικά), σε οθόνες Panasonic με σωλήνα PureFlat (παλαιότερα ονομαζόταν PanaFlat). Σημειώστε ότι δεν είναι δυνατή η απευθείας σύγκριση του μεγέθους του βήματος για σωλήνες διαφορετικών τύπων: το βήμα των κουκκίδων (ή των τριάδων) ενός σωλήνα μάσκας σκιάς μετράται διαγώνια, ενώ το βήμα της γρίλιας διαφράγματος, αλλιώς γνωστή ως οριζόντια κουκκίδα βήμα, μετριέται οριζόντια. Επομένως, για το ίδιο βήμα κουκκίδας, ένας σωλήνας με μάσκα σκιάς έχει μεγαλύτερη πυκνότητα κουκκίδων από έναν σωλήνα με πλέγμα ανοίγματος. Για παράδειγμα, ένα βήμα λωρίδας 0,25 mm είναι περίπου ισοδύναμο με ένα βήμα κουκκίδας 0,27 mm. Επίσης το 1997, η Hitachi, ο μεγαλύτερος σχεδιαστής και κατασκευαστής CRT, ανέπτυξε την EDP, την τελευταία τεχνολογία μάσκας σκιών. Σε μια τυπική μάσκα σκιάς, οι τριάδες τοποθετούνται λίγο πολύ ισόπλευρα, δημιουργώντας τριγωνικές ομάδες που κατανέμονται ομοιόμορφα στην εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα. Η Hitachi μείωσε την οριζόντια απόσταση μεταξύ των τριαδικών στοιχείων, δημιουργώντας έτσι τριάδες που είναι πιο κοντά σε σχήμα σε ένα ισοσκελές τρίγωνο. Για να αποφευχθούν τα κενά μεταξύ των τριάδων, οι ίδιες οι κουκκίδες έχουν επιμηκυνθεί και είναι περισσότερο οβάλ παρά κύκλοι.

Και οι δύο τύποι μάσκας - η μάσκα σκιάς και η μάσκα με διάφραγμα - έχουν τα δικά τους πλεονεκτήματα και τους υποστηρικτές τους. Για εφαρμογές γραφείου, προγράμματα επεξεργασίας κειμένου και υπολογιστικά φύλλα, οι σωλήνες μάσκας σκιάς είναι πιο κατάλληλοι, παρέχοντας πολύ υψηλή ευκρίνεια και επαρκή αντίθεση εικόνας. Για πακέτα ράστερ και διανυσματικών γραφικών συνιστώνται παραδοσιακά σωλήνες με πλέγμα διαφράγματος, οι οποίοι χαρακτηρίζονται από εξαιρετική φωτεινότητα και αντίθεση εικόνας. Επιπλέον, η επιφάνεια εργασίας αυτών των κινοσκόπιων είναι ένα τμήμα ενός κυλίνδρου με μεγάλη οριζόντια ακτίνα καμπυλότητας (σε αντίθεση με τα CRT με μάσκα σκιάς, τα οποία έχουν σφαιρική επιφάνεια οθόνης), η οποία μειώνει σημαντικά (έως και 50%) την ένταση της αντανάκλασης στην οθόνη.

Κύρια χαρακτηριστικά των οθονών CRT

Μέγεθος οθόνης οθόνηςείναι η απόσταση μεταξύ της κάτω αριστερής και της επάνω δεξιάς γωνίας της οθόνης, μετρημένη σε ίντσες. Το μέγεθος της περιοχής οθόνης που είναι ορατή στον χρήστη είναι συνήθως κάπως μικρότερο, κατά μέσο όρο 1 ", από το μέγεθος του σωλήνα. Οι κατασκευαστές μπορούν να υποδείξουν δύο διαγώνια μεγέθη στη συνοδευτική τεκμηρίωση, ενώ το ορατό μέγεθος συνήθως υποδεικνύεται σε αγκύλες ή επισημαίνεται "Μέγεθος με δυνατότητα προβολής ", αλλά μερικές φορές υποδεικνύεται μόνο ένα μέγεθος - το μέγεθος της διαγωνίου του σωλήνα. Οι οθόνες με διαγώνιο 15" ξεχωρίζουν ως πρότυπο για υπολογιστές, το οποίο αντιστοιχεί περίπου στα 36-39 cm της διαγωνίου της ορατής περιοχής. Για Windows είναι επιθυμητό να υπάρχει οθόνη τουλάχιστον 17".

Μέγεθος κόκκου οθόνηςορίζει την απόσταση μεταξύ των πλησιέστερων οπών στον χρησιμοποιούμενο τύπο μάσκας διαχωρισμού χρώματος. Η απόσταση μεταξύ των οπών της μάσκας μετριέται σε χιλιοστά. Όσο μικρότερη είναι η απόσταση μεταξύ των οπών στη μάσκα σκιάς και όσο περισσότερες τρύπες υπάρχουν, τόσο καλύτερη είναι η ποιότητα της εικόνας. Όλες οι οθόνες με κόκκους μεγαλύτερο από 0,28 mm ταξινομούνται ως χονδροειδείς και κοστίζουν λιγότερο. Οι καλύτερες οθόνες έχουν κόκκους 0,24 mm, που φτάνει τα 0,2 mm στα πιο ακριβά μοντέλα.

Ανάλυση οθόνηςκαθορίζεται από τον αριθμό των στοιχείων εικόνας που μπορεί να αναπαράγει οριζόντια και κάθετα. Οι οθόνες 19" υποστηρίζουν αναλύσεις έως 1920*14400 και άνω.