第十一课 光电显示(上)_5.24final.pptVIP

* * CRT工作原理 * CRT荧光粉 * 当阴极被阴极里面的灯丝加热到约800℃时，电子获得逸出功，大量电子从阴极表面发出，并对准栅极的小圆孔飞行出去。电子飞出的多少，由栅极与阴极之间所加的电压的大小决定，因此，将视频信号电压加在阴极或栅极上可以调制电子束强度。电子束经过加速极的加速，聚焦极的聚焦，偏转磁场的偏转扫描到屏幕前面的荧光涂层上，产生复合发光，最终形成满足人眼视觉特性要求的光学图像。其结构如图所示。 * 显示器件的性能: 1)亮度：显示器件的发光强度，垂直于光束传播方向单位面积上的发光强度，单位cd/m2。人眼：0.03-50,000 ，室内：70 ，室外：300 。 常用显示器件的发光强度：CRT：1000；LCD：300-500；PDP：1300 显示器件提高亮度的方法：提高反射、透射率；提高背光/发射强度。亮度过大的问题：对比度，灰阶；亮度均匀性 2）发光效率：发光是固体受到某种形式的能量激励后所产生的光发射现象。发光的种类：阴极射线发光：加速电子轰击，CRT。光致发光：紫外线激励，荧光灯。化学发光：磷光。场致发光：FED。 3）对比度：表示显示部分亮度和非显示部分亮度之比。几个概念：最大对比度，典型对比度，动态对比度（区域对比度） 常用显示器件的对比度：CRT：；LCD：500—2000；PDP：10000 4）分辨率： 像素密度：单位长度/单位面积内的像素数 像素总数：器件像素总数 5）灰度：亮度的等级，以亮度的 倍的发光强度的变化划分等级。灰度越高，图像层次越分明，彩色显示中的颜色越丰富，图像越柔和。 6）色彩：发光显示以红绿蓝三基色加法混合得到CIE色度图舌形曲线上任意颜色。复合光光谱丰富程度取决于三基色发光光谱纯度和饱和度以及三基色发光像元的灰度级别。 7）响应时间（上升时间）：施加电压到显示图像的时间。 余辉时间（下降时间）：切断电压到图像消失的时间。 电影：24祯/秒；电视：NTSC：30祯/秒；PAL：25：祯/秒 视频图像显示要求响应时间和余辉时间加起来小于30ms，才能满足祯频要求。通常30ms已能满足DVD播放要求；25ms大部分游戏；16.6msQuakeIII，UT2003。 8）视角：主动型器件，自发光，无视角的概念。被动型器件 9) 带宽：代表显示器显示能力的综合指标，指每秒钟扫描的像素个数，即单位时间内所有扫描线上显示的频点数总和，以MHz为单位，带宽越大表示显示控制能力越强，显示效果越佳。 10）点距? 11）工作电压和功耗? 12）寿命和稳定性 * CRT * 荫罩的作用——为了防止每个电子束轰击另外两个颜色的荧光体，在荧光面内设有选色电极－荫罩。当电子束到达屏幕后部时，还要通过一个非常薄的，大约只有0.1MM厚的荫罩板，只使有用的电子束通过，无用电子束击打在荫罩板上做无用功发热。对于原来孔状的荫罩板，其上每一个孔都与屏幕上的一组三个荧光粉颗粒相对应(一个点有红绿蓝三个荧光粉颗粒组成)。 荫罩的形状——荫罩有圆孔形， 长方形等形式。通常，三角形 布置的电子枪采用圆孔形荫罩 ，直线形布置的电子枪可采用 各种形式的荫罩。 荫罩的作用 三角形布置 直线形 布置 荫罩的结构 荫罩与荧光面结构示意图 彩色电视荧光屏内壁涂有发光颜色为红、绿、蓝的荧光粉点，每一组三个红、绿、蓝荧光粉点排列成品字形，组成一个彩色像素，这些粉点的直径很小(几微米到几十微米)。 彩色CRT显示器原理 当一个图像被显示在屏幕上时，它是由无数小点组成的，它们被称为像素(pixel)。像素也即发光“点”；分辨率指屏幕上象素的数目，数目越大，分辨率也就越高。屏幕上的像素可以被置为不同的颜色和亮度。每一个像素包含一个红色、绿色、蓝色的磷光体，如图所示。大量的像素就组成了图像。 屏幕上的像素 彩色CRT显示器原理 彩色CRT显示器原理 利用显像管内的电子枪，将红、绿、蓝三个电子束分别打在R、G、B荧光粉层上，荧光粉被激活，即可发出光来。R、G、B三种荧光点被不同强度的电子流点亮，就会发出各种色彩。在适当的距离外，人眼分辨不出单色小点，而只是看到一个合成的彩色光点。 CRT显示器的主要单元 电子枪 荧光屏 偏转系统 荫罩 玻璃外壳 * * 电子枪 * * 电子枪的功能是生成一束强度可调的聚焦电子束，在黑白显像管中是一把电子枪生成一个电子束，在彩色显像管中是一把（三把）电子枪生成三个电子束，即所谓的单枪（三枪）三束管。 电子枪的内部结构 * * * * 电子束在电子枪中的运动 *