2荧光屏荧光屏玻璃内壁涂有红绿蓝三基色荧光粉小点它们有规则的排列相邻的三种颜色荧光小点组成一个色点组称为像素它们是产生各种颜色的基本单元根据物理学中的混色原理三色发光的亮度比例适当可呈现为白光适当调整发光比例可重现出不同的颜色比如红绿混合发出的光为黄色红蓝混合发出的光为紫色绿和蓝混合发出的光为青色等在一定尺寸下荧光屏内壁荧光点数的多少决定了显像管点距的大小荧光点之间的距离荧光粉荫罩和点距示意图如图1.9所示三基色混色原理

  显示器由行扫描电路场扫描电路视频处理电路视频放大电路同步信号处理电路亮度调整电路自动亮度ABL控制电路电源和显像管等八部分

  目前流行的显示器绝大部分是VGA彩色显示器但个别用户还在使用TTL CGAEGA彩色显示器所以该电路包括这两种显示器的内容VGA显示器视频处理电路的基本功能是将计算机送入的R G B模拟脉冲信号进行视频处理后送入视频放大电路视频处理电路多数都采M51387或LM1203N两种芯片TTL彩色显示器视频处理电路先将TTL数字信号进行放大整形接着进行释码处理再将TTL信号变成模拟信号送入视频放大电路整形放大一般彩三极管释码处理常采用N82S147AN同DM74S472N或N82S135N D/A转换电路前几年常采用分离元件现在均采用集成电路两种显示器视频处理电路都具有对比度控制功能亮平衡调整功能等

  液晶的物理特性是：当通电时导通，排列变的有秩序，使光线容易通过；不通电时排列混乱，阻止光线通过。让液晶如闸门般地阻隔或让光线穿透。从技术上简单地说，液晶面板包含了两片相当精致的无钠玻璃素材，称为Substrates，中间夹著一层液晶。当光束通过这层液晶时，液晶本身会排排站立或扭转呈不规则状，因而阻隔或使光束顺利通过。大多数液晶都属于有机复合物，由长棒状的分子构成。在自然状态下，这些棒状分子的长轴大致平行。将液晶倒入一个经精良加工的开槽平面，液晶分子会顺着槽排列，所以假如那些槽非常平行，则各分子也是完全平行的。

  显像管是将电信号转化为光信号的器件它能实时地将计算机工作情况和结果以光的形式显示在荧光屏上具有监视和显示的作用国外通常叫监视器即CRT国内通常叫显示器显像管由玻璃制成它由电子枪玻壳荧光屏和管脚四部分所组成下面分别加以叙述显像管结构见图1.6

  1为场偏转线圈提供线能够方便地调整场扫描频率幅度和线性确保图像在垂直方向稳定

  彩色显像管近几十年发展非常迅速有正三角形排列三枪三束管一字形排列三枪三束管单枪三束管荫罩管自会聚管其中荫罩管性能比较完善自会聚管大大简化了会聚调整目前被普遍的使用的是荫罩式三枪三束一字排列黑底自会聚管见图1.8

  自会聚管和彩色显像管一样也是由电子枪玻壳荧光屏和管脚组成但是每一部分具体结构是不一样的

  1灯丝用H表示单色显像管灯丝电压为直流12V电流约为0.6A彩色显像管灯丝电压为6.3V有的显示器加行频脉冲电压电流约为0.6A灯丝加电将阴极烘热发射电子

  2阴极用K表示阴极受热后发射电子单色显像管阴极加电压为25~ 40V彩色显像管加电压45 ~ 180V随显像管尺寸大小而异

  3栅极又叫控制栅极用G1表示圆筒形套在阴极外面顶部中心开孔栅极加负电压0 ~ -60V用电位器或电脑控制调整负电压来调制通过的电子数目改变显像管束电流的大小从而控制荧光屏的亮度

  3荫罩它安装在与荧光屏内壁距离很近的地方并与阳极相连它由很薄的金属片制成上面开了很多很多的小园孔自会聚管条状方孔其数目约为荧光点数的三分之一小孔按正三角形排列与荧光点组一一对应制造精度要求很高要保证电子束打中与它相应的荧光粉小点上这称为显像管制造时的彩色中心

  4加速极用G2表示加数百伏的正电压彩色显像管加230 ~450V使电子束加速射向荧光屏调整电位器可改变电压大小从而控制荧光屏的背景亮度

  5聚焦极单色显像管加数百伏电压彩色显像管加5 ~ 8kV电压使电子聚焦成很细的电子束改变聚焦电压的大小能改变荧光屏聚焦的好坏

  6阳极又叫第二阳极用A2表示单色显像管加电压12 ~ 17kV彩色显像管

  主要功能是对经过视频处理后的模拟信号进行放大常通过射极跟随器输出送入显像管阴极RK GK BK该电路还具有暗平衡调整功能保证屏幕背景颜色适宜该电路有足够的带宽和放大量保证图像清晰不失线输送给行偏转线圈线性良好的行频锯齿波电流峰值可达几个安培

  2供给显像管所需要的工作电压阳极高压单色显像管为14∼17kV 14英寸彩色显像管为22∼30kV 17英寸以上大屏幕为26∼34kV为14∼20英寸彩色显像管提供聚焦极电压5∼8kV为14英寸彩管提供加速极电压250∼450V为亮度控制电路提供-

  对于笔记本电脑或者桌面型的LCD显示器需要采用的更为复杂的彩色显示器而言，还要具备专门处理彩色显示的色彩过滤层。通常，在彩色LCD面板中，每一个像素都是由三个液晶单元格构成，其中每一个单元格前面都分别有红色，绿色，或蓝色的过滤器。这样，通过不同单元格的光线就可以在屏幕上显示出不同的颜色。

  然而，能改变LCD中的液晶排列，使光线在加电时射出，而不加电时被阻断。但由于计算机屏幕几乎总是亮着的，所以只有“加电将光线阻断”的方案才可以做到最省电的目的。

  从液晶显示器的结构来看，无论是笔记本电脑还是桌面系统，采用的LCD显示屏都是由不同部分所组成的分层结构。LCD由两块玻璃板构成，厚约1mm，其间由包含有液晶(LC)材料的5μm均匀间隔隔开。因为液晶材料本身并不发光，所以在显示屏两边都设有作为光源的灯管，而在液晶显示屏背面有一块背光板（或称匀光板）和反光膜，背光板是由荧光物质组成的可以发射光线，其作用主要是提供均匀的背景光源。背光板发出的光线在穿过第一层偏振过滤层之后进入包含成千上万水晶液滴的液晶层。液晶层中的水晶液滴都被包含在细小的单元格结构中，一个或多个单元格构成屏幕上的一个像素。在玻璃板与液晶材料之间是透明的电极，电极分为行和列，在行与列的交叉点上，通过改变电压而改变液晶的旋光状态，液晶材料的作用类似于一个个小的光阀。在液晶材料周边是控制电路部分和驱动电路部分。当LCD中的电极产生电场时，液晶分子就会产生扭曲，从而将穿越其中的光线进行有规则的折射，然后经过第二层过滤层的过滤在屏幕上显示出来。

  2行输出电源电压其大小随行同步脉冲频率升高而升高一般为54∼130V常用

  170∼400Vpp脉冲电压为灯丝提供6.3V直流或20∼30VPP行脉冲电压目前生产的彩色显示器显像管灯丝电压大多数型号采用电源供电有些显示器还由电脑控制

  3给显像管提供行消隐信号使行扫描逆程中电子束被截止实际上电子束没有完全截止只是屏幕亮度在适合的情况下不出现回扫线向行扫描集成电路AFC鉴相器提供行逆程脉冲信号经积分变为锯齿波作为比较信号与同步信号作比较达到行扫描频率和相位与同步信号的频率和相位完全同步保证屏幕图像稳定

  显像管荧光屏玻璃内壁涂一层荧光膜受电子轰击而发光发光颜色与荧光粉颜色有关屏上荧光粉里边有一层很薄的铝膜十分之几微米与显像管阳极相连电子束很容易通过加大了荧光粉的发射效率和荧光屏的亮度还可遮挡后面的杂散光增强了对比度

  显像管管座如图1.7所示这里要说明的是有些大屏幕彩色显像管有三个栅极两个聚焦极其管脚功能这里不再画了

  随显示方式的多种变化扫描频率升高范围加宽行场同步信号的频率和极性也随之变化该电路要根据行振荡芯片对同步信号极性的要求提供极性一致的同步信号另外同步信号的幅度要足够大一般为3∼5Vpp

  显像管电子的发射量有两种控制方式一种由阴极电压的高低控制前几年生产的显示器多数采用阴极控制这种方法控制范围小其控制电压黑白显象管一般为40V彩色显象管一般为45∼185V由电位器调整电压的大小通过视放电路改变阴极电压的大小第二种是栅极GI控制通过改变栅极电压的大小来调整阴极电子的发射量亮度控制电路为栅极提供0∼-60V直流电压这种控制方式范围大基本取代了阴极控制方式自动亮度控制ABL电路由于某一些原因使得显像管阳极高压升高使图像背景亮度即显像管光栅太亮会缩短显像管寿命而且对人的眼睛也是有害的为了尽最大可能避免这种现象的出现显示器一般都采用这种控制电路简称ABL电路该电路将行输出变压器阳极高压负端由于显像管亮度变化而产生的电压变化进行采样此电压叫ABL控制电压经控制电路放大加到视频处理电路中的对比度控制电路通过对比度控制电路使显像管的亮度变暗恢复正常

  LCD技术是把液晶灌入两个列有细槽的平面之间。这两个平面上的槽互相垂直(相交成90度)。也就是说，若一个平面上的分子南北向排列，则另一平面上的分子东西向排列，而位于两个平面之间的分子被强迫进入一种90度扭转的状态。由于光线顺着分子的排列方向传播，所以光线度。但当液晶上加一个电压时，分子便会重新垂直排列，使光线能直射出去，而不发生任何扭转。LCD是依赖极化滤光器(片)和光线本身。自然光线是朝四面八方随机发散的。极化滤光器实际是一系列越来越细的平行线。这些线形成一张网，阻断不与这些线平行的所有光线。极化滤光器的线正好与第一个垂直，所以能完全阻断那些已极化的光线。只有两个滤光器的线完全平行，或者光线本身已扭转到与第二个极化滤光器相匹配，光线才得以穿透。

  LCD克服了CRT体积非常庞大、耗电和闪烁的缺点，但也同时带来了造价过高、视角不广以及彩色显示不理想等问题。CRT显示可选择一系列分辨率，而且能按屏幕要求加以调整，但LCD屏只含有固定数量的液晶单元，只能在全屏幕使用一种分辨率显示(每个单元就是一个像素)。

  LCD正是由这样两个相互垂直的极化滤光器构成，所以在一般的情况下应该阻断所有试图穿透的光线。但是，由于两个滤光器之间充满了扭曲液晶，所以在光线穿出第一个滤光器后，会被液晶分子扭转90度，最后从第二个滤光器中穿出。另一方面，若为液晶加一个电压，分子又会重新排列并完全平行，使光线不再扭转，所以正好被第二个滤光器挡住。总之，加电将光线阻断，不加电则使光线kV随显像管尺寸大小而异阳极高压对电子束起最后加速的作用使其有较大的能量轰击荧光屏而激发出光点,电压越高光点越亮但由于电子束速度快偏转的角度就会减小从而使行幅相对减小阳极电压偏低时光栅亮度变暗在同样偏转磁场作用下电子偏转角度加大行幅加宽

  由显像管的屏玻璃锥体和管颈组成里面抽成真空锥体部分内外壁均涂了一层石墨导电层内壁涂层接阳极外壁用弹簧接上金属屏蔽导线接显示器地线底板两导电层之间构成数百微法拉的大电容作为阳极高压滤波之用

  显像管是显示器中最重要的部件它的价格最贵作用最大显示屏的尺寸和显像管的点距是显像管最主要的两个参数显像管分单色显像管和彩色显像管两种彩色显像管又分单枪和三枪两种三枪有等边三角形排列和一字形排列两种后来又出现荫罩型自会聚管