crt显示器教案共17页
CRT-LCD显示器
•（5）视角 •水平可视角度 •垂直可视角度
•3.液晶显示器的优、缺点
优点
辐射小、节能； 辐射小、节能； 重量轻、体积小； 重量轻、体积小； 精确还原图像； 精确还原图像； 显示品质高； 显示品质高； 屏幕调节方便； 屏幕调节方便；
缺点
对比度； 对比度； 可视角度 响应时间 价格
•
3、点距和栅距
二、液晶显示器
• 1、LCD工作原理
• • • •
1、LCD液晶显示器的基本参数 （1）点距和可视面积 （2）真实分辨率 （3）亮度和对比度
•（4）响应时间 黑白响应时间 •所谓黑白响应时间是液晶显示器各像素点对输入信号反应的速度，即像素由暗转亮 或由亮转暗所需要的时间（其原理是在液晶分子内施加电压，使液晶分子扭转与回 复）。 灰阶响应时间 •我们看到液晶屏幕上的每一个点，即一个像素，它都是由红、绿、蓝（RGB）三个 子像素组成的，要实现画面色彩的变化，就必须对RGB三个子像素分别做出不同的 明暗度的控制，以“调配”出不同的色彩。这中间明暗度的层次越多，所能够呈现 的画面效果也就越细腻。以8 bit的面板为例，它能表现出256个亮度层次（2的8次 方），我们就称Байду номын сангаас为256灰阶。 •由于液晶分子的转动，LCD屏幕上每个点由前一种色彩过渡到后一种色彩的变化， 这会有一个时间的过程，也就是我们通常所说的响应时间。
一、CRT显示器 显示器
• 1、CRT显示器的发展 、 显示器的发展 球面显像管 柱面显像管 平面直角（ 平面直角（FST） ） 纯平（ ） 纯平（IFT）
• 2、CRT显示器的结构和工作原理
CRT显示器的性能参数 CRT显示器的性能参数
• • • •
1、屏幕尺寸 1inch=25.4mm 可视面积。 可视面积。 2、屏幕外形
CRT
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• 荧光粉有红、绿、蓝三种颜色，要求发光效率高，颜色饱 和度好，亮度相匹配
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蒸Al工艺
• 防止离子斑
– 离子斑：显像管残余气体，形成负离子，轰击荧光屏中部 – Al层让电子通过，阻挡负离子
• 荧光粉绝缘体如何保持电荷平衡在荧光粉表面蒸发Al膜 • 使屏面的组成部分都处于阳极高压电位
– Al与内石墨层，使得荧光屏等电位
• 2.3 CRT显示器的特点、性能指标及发展历史
2.3.1 CRT显示器的特点 2.3.2 CRT显示器的性能指标 2.3.3 CRT显示技术的发展历史
1
2
• 玻璃外壳、内部真空的电子管 • 电子束产生
– 真空条件下加热电子枪灯丝产生热电子 – 电子经过聚焦系统会聚成电子束 – 通过加速系统获得更高的能量
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氧化物阴极
• 氧化物阴极（BaO, SrO, CaO)，BaO发射电子，加 入SrO形成固溶体增加寿命，CaO增加涂层和基底 金属的附着力。
• 浸没了氧化物（BaO，CaO）的钨片，突破氧化物 阴极的电流密度上限（2Acm-2）。
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发射系统
• 加速电子，增加电子能量 • 由阴极、调制极(栅极)和加速极组成
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2）防X射线辐射
加铅或 钡 锶 以吸收X射线
对于某种厚度的玻璃对X射线的吸收可表达如
下式：
I et I0
吸式收中系，I数0 及，It是分玻别璃是的X射厚线度的。入为射得、到出所射需强的度X射， 线是 吸收特性，应考虑吸收系数之后再决定玻璃的最 低厚度。
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3）透过率合适 玻璃表面的理论反射率为4%，透过显像管屏面两 个表面后最大透过率为92%。为了提高画面的对 比度，一般采用低透过率屏面，即取50%的透过 率玻璃，称为烟玻璃。
CRT 2.1课
2）荧光屏在CRT中的功能——电光转换
3）对荧光屏和荧光粉的基本要求：
① 发光亮度和发光效率足够高； ② ③ ④ ⑤ 发光光谱适合人眼观察（可见光）； 图像分辨率高，传递效果好； 余辉时间适当； 机械、化学热稳定性好，寿命高
4）荧光粉的性能
①黑白CRT——采用颜色互补的两种荧光粉（蓝、黄）发出 白光或直接采用单一的白色荧光粉； 彩色CRT——红、绿、蓝三基色荧光粉。 ②发光效率：指每瓦电功率能获得多大的发光强度。 ③余辉： 余辉特性——荧光粉的发光在电子束结束轰击以后并非消 失，而是呈指数衰减； 余辉时间——荧光粉在电子束轰击停止后，其亮度减小到电 子轰击时稳定亮度的1/10所经历的时间。
长余辉发光＞ 0.1s——示波器
余辉分成三类
中余辉发光 0.1~0.001s——电视、显示器 短余辉发光＜ 0.001s
余辉时间太长导致拖影； 余辉时间太短导致平均亮度的降低。
荧光粉的发光效率 L
1 T
T
0
L (t ) dt
5）屏幕的亮度取决于
余辉时间
屏幕电压
2 L AjUa S
⑤聚集极——彩色显像管聚集极通常加5~8KV电位。聚集 聚 极、加速极及高压极一起构成一个电子透镜，使电子束 焦 会聚成一束轰击荧光屏荧光粉层。
系 统 ⑥高压阳极——建立一个强电场，使电子束以极快的速度
轰击荧光屏上的荧光粉。高压阳极通常为22~34KV。
特别说明
a) 发射系统：作用是产生强度足够大而且可以 控制的电子流，并将电子流进行预聚焦。 主要参数 截止电压:合成电场为负时，阴极电子因负电位将全部 返回阴极，电子束电流为0（阴极、栅极、加速极 合成），将栅极电压负到电子束流为0时的电压值 称为截止电压，在-20~-90V。
CRT显示技术与应用ppt课件
确保受三个基色信号控制的三束电子束准确轰 击相应的荧光粉，是彩色显象管技术的关键。
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➢ 色相混合原理
整理ppt12ຫໍສະໝຸດ ➢ 孔状与沟槽荫罩对比优点：成本低
缺点：透过率50%、 亮度对比较低、分辨 率低
灯丝 Hf （Uf） 阴极 K （0V） 调制极 G1 （-60V~-20V） 加速极 G2 （400V） 聚焦极 G3 （0V~300V) 高压极 G4 （9000V）
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2、单电位电子枪
单电位电子枪一般称为UPF枪（Unipotential Focus），其原理结构与各极如 下图所示。
优点：分辨率高、透 过率70%
缺点：相对成本较高
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➢ 荫栅式彩色显像管
条状荫栅又固定在一个拉力极大的铁框 中的互相平行的铁线阵列组成。
电子透过率达到95%以上。
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整理ppt
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四、图片欣赏
整理ppt
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贝尔德的机械扫描式电视摄像机
斯福罗金的CRT显像 管
1925年10月2日约翰·洛吉·贝尔德（John Logie Baird）在伦敦的一 次实验中使用CRT器材“扫描”出木偶的图象成为一个转折点，其被称 为电视诞生的标志，而同一时间斯福罗金（Vladimir Zworykin）也弄 出了自己的电视系统，但是这两个人实现图像传输的模式有些不同，但
都是由CRT设备实现的。 当然这两者中对未来影响最大的就是斯福罗金 的“电视”系统了，这种全电子模式也是未来电视发展的一个起点。
整理ppt
041CRT显示器
（3）自会聚彩色管。这种显象管对电子枪和偏转线圈都有 特殊要求，它保留了三枪三束管和单枪三束管的优点舍弃 了两者的缺点。
三枪三束荫罩式彩色显象管
会聚技术
会 聚：三枪三束彩色显象管中三个电子束相交 在荫罩板上小孔处。
（1） 静会聚：当三个电子束未偏转时，在屏中心 孔处会聚。
自会聚彩色显象管
自会聚彩色显像管的电子枪结构
自会聚彩色显象管
自会聚彩色管的结构与特点
➢ 采用自会聚偏转线圈。 ➢ 采用一体化结构的精密一列式电子枪，三只电子枪之间的 位置通过一组单片三孔栅极精确定位形成一个整体。电子枪 之间的距离精度取决于制造栅极时所用模具的精度，而与组 装的工艺无关。 ➢ 选色机构以开槽式荫罩代替圆孔形荫罩和条形栅网。 ➢ 管颈变细(39.1和22.5mm)，重量减轻。 ➢ 与三枪三束和单枪三束彩色管相比，自会聚彩色管具有偏 转系统简单，省料，功耗较低，荫罩不易颤动，成本较低， 使用方便等特点。
Light
-
+
Power supply
Electron beam
彩色显象管的结构
彩色显像管外形图
荧光粉
颜色
彩色显象管的结构
名 称 最大效率
R Y2O2S:Eu 0.11
Y2O2S:Tb 0.18
G (Zn,Cd)S: 0.18 Cu,Al Zn2SiO4: 0.08 Mn
B ZnS:Ag,Cl 0.25
(3)栅网管在荧光屏上形成垂直的荧光粉条，这样可避免 “波纹效应”。
(4)由于栅网产生的粉条是上下垂直排列，故色纯不易受 地磁影响而变坏。
自会聚彩色显象管
动会聚的方法：
CRT显示器讲解
CRT显示器讲解显示器维修目录第一章显示器概述第二章基本电路第三章二次电源电路第四章行推动（激励）电路第五章行宽调整和自动S校正电路第六章场输出电路第七章节能省电电路第八章显示器开关电源电路第九章亮度控制和消隐电路第十章视放电路第十一章 CPU电路第十二章高压包电路第十三章二次降压电路第十四章高压分离电路（双行管电路）第十五章维修实例第十六章单元电路检修思路第一章显示器概述一、调节图标对比度：调整图像信号的明暗程度亮度：调整背景光栅（即调节控制栅极的电压）水平宽度调整：H.SIZE垂直幅度调整：V.SIZE行相位调整：单一的图像位置调整场中心调整：背景光栅跟随图像移动枕形调整二、荧光屏荧光屏壁内侧涂有三基色荧光粉（红、绿、蓝）☆注意：通电时不可揭开高压帽，不可触摸高压嘴（肚脐眼），内有二万到三万伏高压。
尾管上套有磁环（用软磁铁构造），石墨导电层的地为显示器的地。
三、显像管的基本构成灯丝：加6.3V的直流电压给阴极加热（HT）阴极：加正几十伏直流电压，表面涂一次金属活性物质，受热向外发射电子控制栅极：负几十伏直流加速极：加正几百伏直流电压，使阴极发射的电子，以更快的速度轰击荧光粉点聚焦极：加正几千伏直流电形成电子透镜高压阳极：加2万多伏的高压在内部石墨导电层，以产生强大的电场力显像管各极电压的高低对光栅和图像亮度的影响：(1)高压阳极2万多伏高压越高，光栅和图像越亮。
(2)加速极正几百伏的电压越高，光栅和图像越亮。
(3)控制栅极负几十伏的电位越高，光栅和图像越亮。
(4)灯丝的电压越高，光栅越亮。
(5)阴极正几十伏的电位越低，光栅越亮。
四、电子元器件符号含义电阻：R 电容：C 电感：L 二极管：D稳压二极管：ZD 三极管：Q 场效应管：Q三极管B C E 场效应管G D S 集成电路：IC变压器：T 跳线：J 晶振：X正温度系数热敏电阻：PTC (PR)负温度系数热敏电阻：NTC (NR)继电器：RY 测试点：TP 可调电阻：VR开关和微动开关：SW 保险电阻：FB 排插座：P五、主板上常用集成电路TDA9302 场输出芯片（即场块放大器）TDA9111 行场振荡芯片，交流信号产生源，具有一定频率的交流电LM1279 视频前置放大芯片用以驱动三基色阴极LM2438 视频末级放大芯片用以驱动三基色阴极24CO4 外存储器（EEPROM）一般为2K/4K/8K/16K 74LS14P 数字门电路，反向器UC3842 电源管理芯片，内置振荡器六、显示器主板维修时参考物理框图七、显示器功能方框图FBT：高压包 H.SYNC：行同步信号V.SYNC：场同步信号八、各部位损坏几率统计行扫描电路：占40%电源电路：占30%场扫描电路：占15%-20%视放电路：占15%-20%CPU ：＜5行场振荡：＜2九、行管上加的直流电压①能量来源过高会造成行管损坏②如果掺杂了交流杂波会造成行管损坏③行管B极控制信号如果不正常，也会造成行管损坏④如果前级有交流杂波带入，后级的频率会不正确十、显示器的分类1. 按显示颜色分类CRT显示器按显示颜色可以分为单色显示器和彩色显示器两种（1）单色显示器：只能显示一种颜色，绿色（Green）、黄色（Yellow）、琥珀色（Amber）或纸白色（Paper White）。
CRT显示器.ppt
彩色显像管的发展历史
➢ 1968年4月，日本索尼公司研制成功单枪三束彩色 显象管，使彩色显象管向自动校正动会聚误差迈进了 一大步。1968年6月索尼公司用单枪三束管装成电视 机。
B ZnS:Ag,Cl 0.25
彩色显象管的结构
荧光粉的性能要求：
➢ 荧光粉蒸气压低，容易去气。 ➢ 发光效率高。 ➢ 余辉适当。 ➢ 能耐400C氧化环境的焙烧。 ➢ 在电子轰击下稳定、寿命长。
彩色显象管的结构
蒸铝工艺
➢ 使屏面的组成部分都处于阳极 高压电位 ➢ 防止离子斑
在显像管内有残余气体，会 形成负离子，这些负离子经过偏 转磁场时，直接打在荧光屏中部。 长期受负离子轰击，荧光粉被溅 射而发黑，出现所谓离子斑。 ➢ 提高屏亮度
彩色显像管
（Color Picture Tube）
提纲
一、彩色显像管的发展历史 二、彩色显像管的结构 三、三枪三束荫罩式彩色显象管 四、单枪三束栅条式彩色显象管 五、自会聚彩色显象管 六、束指引型彩色显象管 七、穿透型彩色显象管 八、CRT的前景
彩色显像管的发展历史
➢ 1896年，Braun试制成功布劳恩管； ➢ 1907年和1908年，俄国Boris和英国Swinton分 别提出用电子扫描方法将阴极射线管用于观察图象的 设想； ➢ 1938年，德国W. Flechsig提出了有关荫罩式彩色 显像管的基础专利； ➢ 1950年，美国无线电公司（RCA）研制成功荫罩 式彩色显像管；
Supplemental Guide Phosphor screen
-
+
CRT显示技术实用PPT学习教案
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彩色显示器的原理结构
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显示器的光栅扫描
▪ 用光栅扫描在整个显示器屏幕上 显示出字符和图形。
图 显 示 器 的 光 栅 扫 描
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CRT扫描电流
(a) 水平扫描电流； (b) 垂直扫描电流
第6页/共28页
光栅扫描方法有两种：
第23页/共28页
利用10H中断调用中写像素的功能将一个矩形填上红色的例子
MOV DX,100
AAA:MOV CX,200
BBB:MOV AL,04 MOV AH,0CH INT 10H
;取填色矩形右上角 像素点的y坐标 ;取填色矩形右上角 像素点的x坐标 ;设置红色对应的值04H ;设置对应 写像素操作的功能码 ;在x和y指定位置填指定颜色
逐行扫描 隔行扫描
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10.1.2 显示器的性能指标 显示器的性能指标：
①分辨率 ②颜色种类 ③灰度
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10.2 显示适配器 10.2.1 显示适配器的性能
显示适配器的性能是：
① 分辨率 ② 颜色种类 ③ 显示方式 ④ 显示速度
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10.2.2 显示适配器的种类 适配器根据颜色效果分为：
位平面方式 线性地址方式
第20页/共28页
10.5 显示驱动程序
10H中断程序的功能： 显示模式设置(00H) 对光标位置的设置(02H)和读取(03H) 往光标位置写字符(09H) 从光标位置读字符(08H) 使屏幕往上滚动的设置(06H) 使屏幕往下滚动的设置(07H) 对像素颜色的设置(0CH)
数据线和地址线完全分开 对内存实现流水线式读写 是高速图像卡的专用通道
041CRT显示器-PPT文档资料
三枪三束荫罩式彩色显象管
会聚技术
会 聚：三枪三束彩色显象管中三个电子束相交 在荫罩板上小孔处。
（1） 静会聚：当三个电子束未偏转时，在屏中心 孔处会聚。 （2） 动会聚：在偏转时，三个电子束在屏中心孔 处会聚。
三枪三束荫罩式彩色显象管
静会聚技术
静会聚误差产生原因：
三个电子枪由于装配误差使得倾斜角度或距轴距离不 一致，三个电子束就可能不会聚到一起。
-
Electron beam
Power supply
+
彩色显象管的结构
Deflectors Electron Gun Phosphor screen
Light
Electron beam
-
Power supply
+
彩色显象管的结构
Deflectors Electron Gun Supplemental Guide Phosphor screen
三枪三束荫罩式彩色显象管
荫罩式彩色显象管的特点：
管内有一个带许多小孔的金属荫罩，由这个荫罩上的小孔 进行选色。
荫罩式彩色管的种类：
（1）三枪三束彩色管，三个电子枪可作品字形排列，亦可 作一字形排列。 （2）单枪三束彩色显象管，它的电子枪产生三个电子束公 用一个聚焦透镜。 （3）自会聚彩色管。这种显象管对电子枪和偏转线圈都有 特殊要求，它保留了三枪三束管和单枪三束管的优点舍弃 了两者的缺点。
工作原理
圆荫罩孔和品字形电子枪排列 槽缝形荫罩和一字形电子枪排列
彩色显象管的结构
彩色显象管的结构
Cathode
-
Power supply
+
彩色显象管的结构
Anode Cathode
4.5 CRT显示器
一、CRT显示原理
㈡字符显示原理 地址码 01000001 001＝0209 01000001 010＝020A 01000001 011＝020B 01000001 100＝020C 01000001 101＝020D 01000001 110＝020E 01000001 111＝020F ASCII 点阵选择 点阵码 00100 01010 10001 10001 11111 10001 10001
二、字符显示终端
㈠ 由硬件控制的CRT终端 通信接口是与主计算机通信的一个接 口。它有两个通道： 一个为输入通道，接收主机输出的数据。 此数据代码也送入控制器中的译码器执行 与键盘输入同样的功能。 另一个是输出通道，把从键盘打入的代 码送往主计算机。
二、字符显示终端
㈠ 由硬件控制的CRT终端 由上可见，无论系统的控制如何，都 至少必须完成下列控制功能：
一、CRT显示原理
㈡字符显示原理 从上述可知，若在屏幕上显示一行（80 个）字符，则需进行7行扫描。在每一行扫 描期间，除了向字符发生器提供点阵行选择 信号外，还必须在行扫描的正程以屏幕显示 字符的速度（0.625us/字）向字符发生器提 供ASCII码。如此重复7次，进行7行扫描， 就完成了一行字符行的扫描显示。
一、CRT显示原理
㈡字符显示原理 一般的字符CRT显示器所显示的西文 字符都是在5×7点的矩阵范围内表示。图 4-52为字符A、E、H在屏幕上显示的情况。
【教学课题】显示器(一)
【教学课题】显示器（一）【教学目标】1、掌握显示器分类2、了解几种CRT显像管的特点【教学重点】掌握显示器的分类【教学难点】掌握显示器的分类【教学方法】目标教学法【教学类型】新授【教学用具】CRT和LCD显示器各一【教学过程及内容】一、前提测评1、说出几种主流的显卡芯片。
2、试描述显卡的几种性能指标。
二、新课讲解1、CRT显示器1）CRT显示器的工作原理显示器的功能是将显卡的图形图像信号转换成图像反映在显示屏幕上。
显示器中最重要的部分是显像管。
CRT （阴极射线显像管）主要由电子枪、偏转线圈、荫罩、荧光粉层和玻璃外壳五部分组成。
显像管内部的电子枪发射出高速的三束电子束，以极高的速度去轰击荧光粉层。
它们分别受显卡R 、G 、B 三个基色视频信号电压的控制，经过偏转线圈的作用穿越荫罩的小孔或珊栏，去轰击荧光粉层。
受到高速电子束的激发，荧光粉分别发出强弱不同的红、绿、蓝三种光，根据空间混色法（将三个基色光同时照射同一表面相邻很近的三个点上进行棍色的方法）产生丰富的色彩，这种方法利用人们眼睛在超过一定距离后分辨力不高的特性，产生与直接混色法相同的效果。
用这种方法可以产生不同色彩的像素，而大量不同色彩的像素可以组成一帧漂亮的画面，而不断变换的画面就成为活动的图像。
（教师讲述原理，并请学生用图像的形式表达出来）2）CRT显示器的分类讲解方法：学生看书，说出有几种分类的方式，以及各自的类别。
（1）按大小分类CRT经历了由小到大的过程，从十几年前的12英寸黑白显示器到现在19英寸、21英寸大屏彩显，现在市场上17、19英寸为主。
（2）按调控方式不同模拟调节利用显示器外部设置的调节按钮，手动调节亮度、对比度等一些技术参数。
调节功效有限，不具备视频模式功能；模拟器件较多，出现故障的机率较大；可调节的参数极少，所以目前已淘汰。
数字调节是在显示器内部加入专用微处理器，操作更精确，能够记忆显示模式，而且其使用的多是微触式按钮，寿命长故障率低。
《信息技术常用设备实用教程》电子教案-1788 第10章 显示设备
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10.3 等离子显示器
图10-7 等离子显示器
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等离子显示器的优点主要有以下几个：
（1）体积小、重量轻、无X射线辐射。
（2）由于各个发光单元的结构完全相同，因此不 会出现CRT显像管常见的图像几何畸变。
（3）PDP显示器的屏幕亮度非常均匀而且没有亮 区和暗区。
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10.2 液晶显示器
10.2.1 液晶显示器相关术语 10.2.2 液晶显示器的构成与工作原理 10.2.3 液晶显示器的选购、使用与维护
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图10-4 液晶显示器
10.2.1 液晶显示器相关术语
1．可视面积 标称为15.1英寸的液晶显示器其对角线即有15.1
英寸。
2．最佳分辨率 佳分辨率通常也就是它能支持的最大分辨率。目
型液晶显示器的结构示意图，
（2）TFT型液晶显示器的构成。TFT型是 目前液晶显示器的主流类型。由于它在显 示方式上采用了“背透式”，主要构成包 括荧光管、导光板、偏光板、滤光板、玻 璃基板、配向膜、液晶材料、薄膜式晶体 管等。
图10-6 TN型液晶显示器结构
2．液晶显示器的工作原理
液晶有三种变形结构：斜向（splay）、扭向（ twist）和曲向（bend）。
1．基本术语 （1）图形处理芯片（GPU） （2）显存 （3）BIOS （4）VGA插座 （5）PCI/AGP总线接口 （6）RAMDAC（数模转换器）
2．技术指标术语 （1）最大分辨率 （2）颜色数 （3）像素填充率 （4）刷新频率 （5）OpenGL（开放式图形界面） （6）Direct 3D
图10-10 显示适配器的工作流程图 返回本节
2.2.1 CRT 显示器_计算机图形学教程（第3版）_[共9页]
![2.2.1 CRT 显示器_计算机图形学教程（第3版）_[共9页]](https://img.taocdn.com/s3/m/87c13d5602d276a201292ecc.png)
18 具有容量庞大的存储器和极强的计算功能，并且具有大量的显示终端及高精度、大幅面的硬拷贝设备。
这种图形系统还往往拥有自行开发的、功能齐全的应用软件系统。
例如，美国第三大汽车公司（CHRYSLER汽车公司）就利用庞大的计算机系统来进行计算机辅助设计、实体造型、结构分析、运动模拟、工程和科学计算、项目管理、生产过程控制等。
（5）计算机网络。
计算机网络是指将上述4类计算机平台，或者其中某一类通过某种互连技术彼此连接，按照某种通信协议进行数据传输、数据共享、数据处理的多机工作环境。
它的特点是多种计算机相连，可以充分发挥各个机器的性能和特点，以达到很高的性价比。
目前，在网络中多采用服务器和工作站方式，这种平台可以看作是一种综合的、集成式的计算机硬件平台。
基于网络的图形系统是另一种类型的硬件平台。
网络的类型有多种，按地域分类有局域网和广域网，按传输分类有有线网和无线网。
网络的连接方式也有多种，计算机网络既可以由微机、工作站或中、小型机单独组网，也可以由各类机器联合组网。
在网络平台上建立图形系统，可以将图形和系统的应用扩展到更远、更宽的范围。
不过，网络图形系统要考虑的关键问题是网络服务器的性能，图形数据的通信、传输、共享以及图形资源的利用问题。
对于用户来说，可以根据自己的条件和情况，选择上述任何一种计算机硬件工作平台，同时配置相应的软件平台，就组成了单个计算机图形系统工作环境。
2.2 计算机图形显示器显示器是图形系统中必备的输出设备，它能在显示屏上迅速显示计算机信息，使用户能方便地对显示的内容进行删除和修改，是实现人机交互的重要工具。
目前，图形显示器中使用较多的有阴极射线管（Cathode Ray Tube, CRT）显示器、液晶显示器、等离子板显示器等。
2.2.1 CRT显示器对于不同的微机，CRT显示器的组成方式也有所不同，但其工作原理基本相同。
为了不影响主机的数据处理能力，CRT显示器作为计算机的外围设备而独立存在，它有自己的控制电路专门负责屏幕编辑功能，并有标准的串行接口与主机连接。
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Crt显示器是一种使用阴极射线管（Cathode Ray Tube）的显示器，阴极射线管主要有五部分组成：电子枪（Electron Gun），偏转线圈（Defiection coils），荫罩(Shadow mask)，荧光粉层(Phosphor)及玻璃外壳。
它是目前应用最广泛的显示器之一，CRT纯平显示器具有可视角度大、无坏点、色彩还原度高、色度均匀、可调节的多分辨率模式、响应时间极短等LCD显示器难以超过的优点，而且现在的CRT显示器价格要比LCD显示器便宜不少。
CRT的工作原理：CRT(阴极射线管)显示器的核心部件是CRT显像管，其工作原理和我们家中电视机的显像管基本一样，我们可以把它看作是一个图像更加精细的电视机。
经典的CRT显像管使用电子枪发射高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最后高速电子击打屏幕上的磷光物质使其发光，通过电压来调节电子束的功率，就会在屏幕上形成明暗不同的光点形成各种图案和文字。
彩色显像管屏幕上的每一个像素点都由红、绿、蓝三种涂料组合而成，由三束电子束分别激活这三种颜色的磷光涂料，以不同强度的电子束调节三种颜色的明暗程度就可得到所需的颜色,这非常类似于绘画时的调色过程。
倘若电子束瞄准得不够精确，就可能会打到邻近的磷光涂层，这样就会产生不正确的颜色或轻微的重像，因此必须对电子束进行更加精确的控制。
最经典的解决方法就是在显像管内侧，磷光涂料表面的前方加装荫罩(Shadow Mask).这个荫罩只是一层凿有许多小洞的金属薄板(一般是使用一种热膨胀率很低的钢板)，只有正确瞄准的电子束才能穿过每个磷光涂层光点相对应的屏蔽孔，荫罩会拦下任何散乱的电子束以避免其打到错误的磷光涂层，这就是荫罩式显像管。
相对的，有些公司开发荫栅式显像管，它不像以往把磷光材料分布为点状，而是以垂直线的方式进行涂布，并在磷光涂料的前方加上相当细的金属线用以取代荫罩，金属线用来阻绝散射的电子束,原理和荫罩相同，这就是所谓的荫栅式显像管。
这荫罩和荫栅这两种技术都有其利弊得失，一般来说,荫罩式显像管的图像和文字较锐利，但亮度比较低一点；荫栅式显像管的较鲜艳，但在屏幕的1/3和2/3处有水平的阻尼线阴影(阻尼线是用来减少栅状荫罩震动的一条横向金属线)横过。
现在市面上主流纯平CRT显示器所采用的是显像管主要包括LG”未来窗”，三星”丹娜管”，索尼”特丽珑”，三菱”钻石珑”，台湾”中华管”和日立”锐利珑”等。
各个厂商的纯平显像管在技术上均有其独到之处，在性能上也是各有特色。
显示尺寸和面积显示尺寸：指显像管的可见部分的对角线尺寸。
最大可视面积：就是显示器可以显示图形的最大范围，显示面积都会小于显像管面积的大小。
显像管的大小通常以对角线的长度来衡量，以英寸单位(1英寸=2.54cm)，常见的有15英寸、17英寸、19英寸、20英寸几种。
15英寸显示器的可视范围在13.8英寸左右，17英寸显示器的可视区域大多在15~16英寸之间，19英寸显示器可视区域达到18寸英寸左右。
显像管类型大体上讲，现在显像管分球面显像管和纯平显像管两种。
所谓球面是指显像管的断面就是一个球面，这种显像管在水平和垂直方向都是弯曲的。
而纯平显像管无论在水平还是垂直方向都是完全的平面，失真会比球面管小一点。
现在真正意义上的球面管显示器已经绝迹了，取而代之的是“平面直角”显像管，平面直角显像管其实并不是真正意义上的平面，只不过显像管的曲率比球面管小一点，接近平面，而且四个角都是直角而已，目前市场上除了纯平显示器和液晶显示器外都是这种球面管显示器，由于价格大多比较便宜，因此在低档机型中被大量采用。
显像管品牌现在市面上主流纯平CRT显示器所采用的是显像管主要包括LG“未来窗”，三星“丹娜管”，索尼“特丽珑”，三菱“钻石珑”，台湾“中华管”和日立“锐利珑”等。
各个厂商的纯平显像管在技术上均有其独到之处，在性能上也是各有特色。
下面详细介绍主要几种：LG“未来窗”：“物理纯平”的代表LG认为真正的纯平显示器就应是外表面平面、内表面平面和荫罩平面都是绝对的平面，画面没有任何扭曲变形。
其独有的未来窗(Flatron)显像管使用了创新的拉伸式沟状荫罩，它比起传统点状荫罩来间隙更多，可得到更大的电子流通量，让更多的光线到达屏幕，从而获得更亮更清晰的画面；而沟状荫罩网面比起Sony 特丽珑(Trinitron)栅状荫罩来，在栅条中间又多了许多细小的横格，这使得荫罩网面的受力及稳定情况更好。
在提高画面清晰度方面，未来窗还加入了动态电子枪技术，减少垂直长度，防止屏幕四个角的水平分辨率降低和摩尔纹。
不过物理纯平在强调100%完全平面的同时，却无法回避由于玻璃折射等造成的视觉上实际图像显示向内凹陷的事实，这让很多用户在刚使用时会感到些须的不适应。
三星“丹娜管”：三星生产的纯平“DynaFlat”是市场上常见的纯平管，拥有众多的用户。
三星丹娜虽然推出的时间相对较迟，但其技术却很成熟，全部采用了三星电子独有的“内表面球形曲面补偿技术”，包括防静电无反光复合涂层、压缩荫罩、内部防尘／防辐射保护罩、它的水平点距达到0.20mm，垂直点距为0.25mm，综合的实际点距0.24mm。
三星纯平最有特色的地方就是提供了RGB三原色输入，可十分方便的调节颜色的纯度，加强信号的稳定性。
然而三星纯平管也有它的弱点就是显示屏四个角上的显示效果不如正中间的。
SONY“特丽珑”：SONY（索尼）是绝对的显像管业界的龙头老大，其开发的显像管称之为“Trinitron”（特丽珑）。
目前SONY面向普通市场的显像管称之为“短颈特丽珑”（FD Trinitron）。
FD Trinitron采用了先进的单枪三束电子枪和荫栅（Aperture Grille）技术，这也是特丽珑最明显的技术特征。
为了显示彩色图像，一般显像管是通过三支电子枪来分别击打不同颜色的像素点，而FD Trinitron则采用同一根电子枪来发射三束电子束。
采用单枪三束的好处是可以获得非常优秀的色彩表现力、色彩鲜艳、细腻有丰润感，色纯度和色平衡更加容易调节。
但是由于是单枪结构，对扫描和电子束的控制电路的要求也就更高了。
FD Trinitron的另外一个特点就是不采用荫罩结构，而使用“荫栅”。
荫栅的构造是将互相平行的垂直铁线阵列安装在一个张力非常大的铁框内，与传统的孔状荫罩结构相比，采用荫栅的好处有以下几点：首先是拥有更加精细的栅距（点距），这使图象的效果更加细腻。
其次，荫栅的结构使电子束的透过障碍最小，让图像更加光亮清晰。
最后，荫栅的结构避免了传统的荫罩在高亮度画面或长时间使用时容易发生的因电子束通过Mask障碍较大，过多的电子撞击荫罩，产生热量导致温度上升，造成荫罩变形而影响色纯度和亮度，致使还面发生色彩失真和明暗不均等问题。
不过，为了保证这么多垂直排列的铁丝不变形，FD Trinitron显像管中需要用两根“阻尼线”来起固定作用，因此FD Trinitron显像管的屏幕上会有两根细小的线。
接口类型显示器通常有15针D-Sub和DVI接口两种：15针D-Sub输入接口：也叫VGA接口，CRT彩显因为设计制造上的原因，只能接受模拟信号输入，最基本的包含R\G\B\H\V（分别为红、绿、蓝、行、场）5个分量，不管以何种类型的接口接入，其信号中至少包含以上这5个分量。
大多数PC机显卡最普遍的接口为D-15，即D形三排15针插口，其中有一些是无用的，连接使用的信号线上也是空缺的。
除了这5个必不可少的分量外，最重要的是在96年以后的彩显中还增加入DDC数据分量，用于读取显示器EPROM中记载的有关彩显品牌、型号、生产日期、序列号、指标参数等信息内容，以实现WINDOWS所要求的PnP （即插即用）功能。
DVI数字输入接口：DVI(Digital Visual Interface，数字视频接口)是近年来随着数字化显示设备的发展而发展起来的一种显示接口。
普通的模拟RGB接口在显示过程中，首先要在计算机的显卡中经过数字/模拟转换，将数字信号转换为模拟信号传输到显示设备中，而在数字化显示设备中，又要经模拟/数字转换将模拟信号转换成数字信号，然后显示。
在经过2次转换后，不可避免地造成了一些信息的丢失，对图像质量也有一定影响。
而DVI接口中，计算机直接以数字信号的方式将显示信息传送到显示设备中，避免了2次转换过程，因此从理论上讲，采用DVI接口的显示设备的图像质量要更好。
另外DVI接口实现了真正的即插即用和热插拔，免除了在连接过程中需关闭计算机和显示设备的麻烦。
现在大多数液晶显示器都采用该接口。
显示器的带宽带宽是显示器视频放大器通频带宽度的简称，指电子枪每秒钟在屏幕上扫过的最大总像素数，以MHz(兆赫兹)为单位。
从表面上看，只需用行频乘以水平分辨率就可以得到带宽。
但实际上，电子枪在扫描时扫过水平方向上的像素点数与垂直方向上的像素点数均高于理论值，这样才能避免信号在扫描边缘衰减，使图像四周同样清晰。
水平分辨率大约为实际扫描值的80％，垂直分辨率大约为实际扫描值的93％，所以带宽的计算公式为：带宽=水平分辨率/0.8×垂直分辨率/0.93×场频。
或带宽=水平分辨率×垂直分辨率×场频×1.344。
例如：在1024×768@85Hz的模式下，带宽为1024×768×85×1.344=89.84199868mhz。
带宽的值越大，显示器性能越好。
带宽越高，惯性越小，响应速度越快，允许通过的信号频率越高，信号失真越小，它反映了显示器的解像能力。
与行频相比，带宽更具有综合性也更直接的反映显示器的性能。
它造成显示器性能差异的一个比较重要的因素。
带宽决定着一台显示器可以处理的信息范围，就是指特定电子装置能处理的频率范围。
工作频率范围早在电路设计时就已经被限定下来了，由于高频会产生辐射，因此高频处理电路的设计更为困难，成本也高得多。
而增强高频处理能力可以使图像更清晰。
所以，带宽能处理的频率更高，图像也更好。
每种分辨率都对应着一个最小可接受的带宽。
如果带宽小于该分辨率的可接受数值，显示出来的图像会因损失和失真而模糊不清。
下表列出了在几种常见分辨率和刷新频率下的可接受带宽：分辨率分辨率（resolution）就是屏幕图像的精密度，是指显示器所能显示的点数的多少。
由于屏幕上的点、线和面都是由点组成的，显示器可显示的点数越多，画面就越精细，同样的屏幕区域内能显示的信息也越多，所以分辨率是个非常重要的性能指标之一。
可以把整个图像想象成是一个大型的棋盘，而分辨率的表示方式就是所有经线和纬线交叉点的数目。
以分辨率为1024×768的屏幕来说，即每一条水平线上包含有1024个像素点，共有768条线，即扫描列数为1024列，行数为768行。