Люминофорное покрытие.

Общая конструкция CRT-монитора

Мониторы на основе ЭЛТ (CRT)

Видеосистема

Видеосистема предназначена для отображения обрабатываемой информации на экран. Она состоит из монитора и специального устройства, называемого видеоадаптером или видеокартой.

Являются наиболее распространенными. Принцип действия таких мониторов мало отличается от принципа действия обычного телевизора. И заключается в том, что испускаемый электронной пушкой пучок электронов, попадая на экран, покрытый люминофором, вызывает его свечение.

1. Электронно-лучевая трубка- генерирует пучок электронов;

2. Отклоняющая система– отклоняет пучок электронов в вертикальной и горизонтальной плоскости, что обеспечивает последовательное попадание его на все поле экрана;

3. Цветоделительная маска– распределяет луч по экрану;

В конструкцию CRT-монитора входит цветоделительная маска, роль которой заключается в том, чтобы распределить луч, испускаемый электронно-лучевой трубкой, по всему экрану.

Существуют следующие типы цветоделительных масок.

Типы цветоделительных масок CRT-монитора.

А) ТЕНЕВАЯ МАСКА (наиболее распространена). Представляет собойметаллическую пластину из специального материала с системой отверстий, соответствующих точкам люминофора, нанесенным на внутреннюю поверхность кинескопа.

Теневая маска ограничивает световой луч как по горизонтали, так и по вертикали. Именно по этому она называется теневой.

Проходя через одно из отверстий точечной теневой маски, луч вызывает свечение трех точек люминофора соответствующие цветам RGB, расположенных вплотную друг с другом.

Б) АПЕРТУРНАЯ РЕШЕТКА обеспечивает повышенную четкость изображения благодаря технологии, в соответствии с которой для горизонтальной изоляции пикселов используются тонкие вертикальные проволочки.

Наиболее существенное различие между точечной теневой маской и апертурной решеткойсостоит в заметном увеличении яркости изображения при использовании последней. Это происходит потому, что на красный, зеленый или голубой люминофор через вертикальные полосы апертурной решетки попадает луч большей интенсивности, так как решетка ограничивает лучи только по горизонтали.

Однако, использование апертурной решетки приводит к получению пикселов большего размера в результате чего уменьшается общее разрешение экрана, но яркость в целом увеличивается, а при использовании решетки с теневой маской пикселы получаются меньшего размера, разрешение больше, но при этом снижается яркость.

В) ЩЕЛЕВАЯ МАСКА (SLOT MASK)

Представляет собой комбинацию теневой маски и апертурной решетки. В данном случае люминофорные элементы расположены в вертикальных эллиптических ячейках, а маска сделана из вертикальных линий.

Фактически вертикальные полосы разделены на эллиптические ячейки, которые содержат группы из трех люминофорных элементов трех основных цветов.

Щелевая маска обычно используется в телевизорах и мониторах японской фирмы NEC.

Принцип действия CRT-монитора:

1) Монитор получает сигнал от компьютера и передает его на электронно-лучевую пушку, которая формирует луч, передающий совокупность сигналов: красный, зеленый, синий (RGB) на переднюю панель трубки.

Цветное изображение формируется за счет наложения трех основных цветов, зависит от типа люминофора (каждому цвету соответствует свой тип люминофора) и от используемой цветоделительной маски. Именно цветоделительная маска отслеживает попадание того или иного цветного луча на соответствующий тип люминофора.

2) Луч направляется отклоняющей системой, проходит через цветоделительную маску, которая направляет его на люминофорное покрытие. В результате чего создается свечение видимое глазу.

Любое изображение на экране CRT-монитора состоит из множества дискретных точек люминофора, называемых пикселями. Такие мониторы называются растровыми.

Растр формируется следующим образом.

Формирование растра

Электронный луч периодически сканирует весь экран, образуя на нем близко расположенные строки развертки. По мере движения луча по строкам видеосигнал изменяет яркость светового пятна и образует видимое на экране изображение.

В цикле сканирования поверхности экрана, луч движется по зигзагообразной траектории от левого верхнего угла до правого нижнего (Прямой ход луча по горизонтали осуществляется сигналом строчной (горизонтальной) развертки, а по вертикали – кадровой (вертикальной) развертки). Перевод луча с права налево осуществляется с помощью сигналов обратного хода.

Минимальное время прохождения луча по экрану от начальной точки к возврату в нее составляет от 20 мс до 1 секунды.

При низком качестве люминофорного покрытия внутренней стороны экрана, появится мерцание изображения, так как такие частицы люминофора имеют короткий период послесвечения и гаснут еще до того, как луч снова их высветит. При использовании высококачественных и дорогих материалов такой эффект не наблюдается. Каждая точка светится ровно столько, сколько необходимо лучу для сканирования всего экрана.