阴极射线管的组成

图5.3 阴极射线管的组成 　

　　显示屏是显示信息的主体部分，由玻璃屏和涂在其内壁的荧光粉薄层构成，这层荧光粉可在电子束撞击下发出不同颜色和亮度的光点。为了在显示屏上显示信息，必须有为其提供电子束和选择电子束在屏幕上撞击位置的相关部件；

　　电子枪是用于产生电子束的部件，由灯丝、阴级、栅级、阳级、聚焦级几部分组成。电子枪的工作原理简介如下：

　　灯丝在通电之后产生热量，使阴级被加热，变热的阴级会释放出大量的电子；栅级用于控制这些电子通过栅级进入阳级区域、进而撞向显示屏的电子的数量，即打向显示屏的电子束的强弱；阳级实现对电子束的加速，确保电子束有足够的动能，以提高显示屏的显示亮度；聚焦级用于对电子束进行聚焦，把原来初速不等、方向不尽相同的电子聚焦成很细的一个电子束，以便打到显示屏上能形成一个很小的亮点，保证较高的显示清晰度。

　　偏转控制装置，是指套在阴极射线管尾部的偏转线圈，用于控制电子束沿着水平和垂直两个方向的运动轨迹，以便准确地控制一束电子能打到显示屏幕上任何一个位置，这是在显示屏幕上全屏显示信息所必须实现的控制功能。

　　对彩色显示器，显示的颜色应由红、绿、蓝3种基本颜色按一定比例关系搭配而成。为此，对显示屏上的每一个象素，都要由能在电子束照射下发出红、绿、蓝3种颜色的3个小荧光粉点组成，可以把它们排列成正三角形状，再为它们各配备一个独立控制电子束强度的电子枪，并确保3个电子枪发出的电子束能准确地打在各自对应的小荧光粉点上。为此，3个电子枪也要排列成正三角形状，并在荧光屏附近安装一个布满小孔的荫罩板，其小孔数与3色荧光粉点的组数（单色时的象素数）一致，以确保3个电子枪发出的电子束能穿过同一小孔分别打在各自对应的小荧光粉点上。

　电子束在显示屏上按某种轨迹运动被称为扫描，控制电子束扫描轨迹的电路被称为扫描控制逻辑部件，常用的扫描方式有光栅扫描（Raster Scan）和随机扫描（Random Scan）两种，二者的性能和价格差异较大。

　　在光栅扫描方式下，电子束要从左到右、从上到下扫描整个屏幕，扫描控制本身不必区分什么位置上有点要显示，什么位置上的点不显示，它只是控制电子束在整个屏幕上重复移动，显示的具体内容则通过另外的逻辑线路提供。在这一扫描方式下，有逐行扫描和隔行扫描两种方案，逐行扫描是从屏幕顶端开始，依次连续扫描所有各行（这里的行，指的是点阵中的由点形成的行），隔行扫描是这次只扫描行号为奇数的全部各行，下次再扫描行号为偶数的全部各行。电视中普遍采用的是隔行扫描。由于光栅扫描与电视系统使用相同的技术，技术成熟性好，产品价格便宜，被广泛地用在计算机的显示器中。它的缺点是扫描冗余时间多，分辨率较低，故主要用于普及型的字符显示器。

　　在随机扫描方式下，电子束只扫描在屏幕上有显示内容的位置，而不是整个屏幕，所以这种扫描方式画图速度快，分辨率高，故主要用于高质量的图形显示器。其缺点是，它的扫描控制逻辑比较专用、复杂，产品生产批量不够大，价格较高。