硬件出师表──CRT显示器篇
整机外设
漂亮的外表总是能给人一个好感,而显示器就肩负着电脑外部形象大使的重任,15英寸、17英寸、纯平、液晶,每一次新概念的提出都会在消费者中引起强烈的反响。现在就让阿King来给读者大人介绍显示器家族中影响力最大的两兄妹:大哥CRT和小妹LCD。
一、显示器家族两兄妹
五大三粗的大哥──CRT
早期的显示器家族只有粗犷的CRT,它给人的感觉就是“方方正正、体积大大”,不仔细看的话,还以为它是哪家的电视机呢(图1)。
阿King提示:CRT(阴极射线管)显示器不仅外观跟电视机差不多,其内部也与电视机相似。而至于为什么会叫它“CRT”,主要是因为它的核心武器就是一个“阴极射线管”,而它的英文缩写就是“CRT”。
娇小玲珑的小妹──LCD
与大哥CRT相比,小妹LCD就要娇小、漂亮多了,性感的体形加上良好的亲和力,使它的人缘特别好,不管男女老少,没有哪个不喜欢它。
阿King提示:实际上我们平常用的呼机、手机上面的那块可以显示字符的屏幕,也是LCD(液晶显示屏)呢。只不过这些设备上所用的LCD体积很小,其档次较低罢了。
而这次我们就先来认识一下和大家接触最多的大哥──CRT显示器。
二、大哥CRT的文治武功
1.核心武器──CRT显像管
CRT显示器的核心武器就是一个由玻璃制成的、内部抽成真空的喇叭状的物体,它叫“显像管”。在显像管的尾部,有一个用来发射电子束的装置,这个装置就叫“电子枪”。
我们可以将这个“电子枪”想象成一个可以持续发射子弹的机关枪,当然,这个机关枪发射的不是普通的子弹,而是一个个的电子。
电子枪发射的电子束最后会打到涂有一层荧光涂料的显示屏上(也就是显示器最前面的那块玻璃),因为这种荧光涂料比较特殊,当电子打在它的身上时,被电子打中的这个点就会发光(图2)。
当电子打在荧光涂料上时,电子的速度不同,则这个点所发射出来的光的亮度也不同。于是,通过控制电子枪的电压,每个“点”的明暗都可以自由调整。如此一来,当电子束扫过整个屏幕时,通过调节各个点信号的强弱,就能形成一幅明暗的图像了。
上面介绍的是显像管的简单工作原理。事实上,如今的显示器都是彩色显示器,为了能够让显像管显示彩色信号,人们便将原来的一支电子枪改成三支,并且将原来只能发出一种颜色的荧光涂料改为由红、绿、蓝这三种颜色组合而成的涂料。如此一来,不同的电子枪负责击打不同颜色的“像素点”,这样就能够显示彩色图像了。
阿King提示:为什么只需要红绿蓝(也就是常说的RGB)这三种颜色的涂料呢?这是因为RGB是三原色(R代表红色,G代表绿色,B代表蓝色),当这三种色彩叠加就能形成非常多的色彩了。其实这个道理在中学物理就学过的。
既然图像是由非常多的小点组合而成的,那么对于一幅图像而言,自然是这些点越细,组合而成的图片就越细腻了。而对于显示屏而言,为了让一个显示屏能够显示更大的图像,我们除了可以增大显示屏的面积外,还可以缩小每个发光点之间的距离。而为了标示一个显示屏横、竖方向所能发光的点,便有了“分辨率”这个概念。
2.火力密集程度──分辨率
这分辨率指的就是显示屏上这些“点”的个数,其表示方式就是“水平线上的点数”乘以“水平线的条数”。比如说某显示器的分辨率为“1024×768”,这也就是说该显示屏上,电子束在一条水平线上“打”出了1024个“亮点”,而整个显示屏共排列了768条这样的水平线(图3)。
阿King提示:分辨率其实很好理解──我们可以将它想象成机关枪的火力密集程度,当一挺机关枪向一面墙扫射时,横竖两个方向被子弹打出的“洞”的个数就是分辨率了。
3.纯平与非纯平
CRT是通过电子束打在显像管前面玻璃涂的荧光材料上而发光的,因此这层玻璃是否平整,将影响到显示在该玻璃上的图像是否会变形。
所谓纯平显示器,是指显像管的表面无论在水平方向上,还是垂直方向上都没有任何弧度存在,屏幕的外表面从边缘到中央都水平如镜。使用这种显像管的显示器就叫做纯平显示器(图4)。
4.当前的主流显像管
CRT显示器是个很懂得用兵的人,对于自己的核心武器,也有好几种不同的类型,以应付不同类型的战场。
阿King提示:在日常接触显示器的时候,很多人都会混淆显示器品牌与显像管品牌之间的关系。比如“这是一台采用SONY特丽珑显像管的显示器”,那么是不是说这台显示器就是SONY显示器呢?其实这是一个误解。目前市场上的显示器品牌非常多,但是有能力设计、生产显像管的厂家却只有SONY、三菱、三星、LG等几家。因此,那些自己不能生常显像管的厂家,便向这些能够生常显像管的厂家购买已经制作好的显像管。比如说某显示器生常厂家,它既可以向SONY购买显像管,也可以向三星购买显像管,但是不管它用的是什么显像管,最后贴上去的都是自己的“XXX”品牌。可见,显像管品牌与显示器品牌是两码事。
(1)SONY的“特丽珑”显像管
SONY(索尼)是显像管业界绝对的龙头老大,它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采用了单枪三束电子枪和荫栅(Aperture Grille)技术。FD Trinitron采用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。FD Trinitron的另外一个特点就是不采用荫罩结构,而使用“荫栅”(图5)。
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,采用荫栅具有图像效果更细腻、色纯度高等优点。不过,为了保证这么多垂直排列的铁丝不变形,FD Trinitron显像管中得用两根“阻尼线”来起到固定作用,所以FD Trinitron显像管的屏幕上有两根细小的横线。以后看到这类显像管上的两根细线,可不要以为这是显示屏的质量有问题哟。
(2)三菱的“钻石珑”显像管
NF钻石珑也是采用栅状荫罩的显像管,从技术上看和SONY的SONY FD Trinitron类似,不过与特丽珑的单枪三束不同。三菱的NF 钻石珑采用独有的三枪三束技术。
(3)三星的“丹娜”显像管
与特丽珑、钻石珑面向高端市场的定位不同,三星的“丹娜”显像管面向的是大众市场,目前其主打产品是“DynaFlatX”(新丹娜)显像管。
(4)LG的“未来窗”显像管
LG在纯平显像管技术的推进上扮演了先锋角色,它推出的“未来窗”显像管是一种“内外皆纯平”的产品(图6)。未来窗在一般的应用中几乎达到了珑管的显示水准。
5.射击精度──点距与栅距
点距是显像管最重要的技术参数之一,它的单位为毫米(mm)。一般来说点距越小显示器越好。对于采用点状式荫罩结构的CRT显示器而言,点距是指显像管屏幕上两个最接近的同色荧光点之间的直线距离。
阿King提示:点距也就是两个发光点之间的距离,点距越小,图像自然越细腻。需要注意的是,如今很多显示器厂商在这“点距”上玩文字游戏──将“水平点距”说成“点距”,而水平点距实际上是三个同色荧光点组成三角形的高,其数值当然会小于实际点距。
而对于荫栅结构的CRT显示器而言,因为没有所谓的光点(只有光带),所以对于这类显像管而言,所谓的“点距”就应该是“栅距”了──两条同色色带间的水平距离(图7)。
6.射击速度──带宽
对于电子枪而言,在显示图像时,它要不停地发射电子。而所谓的“带宽”指的就是电子枪每秒能扫描的点的总数。也就是说,当“带宽”较大时,这“机关枪”的发射速度就快,可以在短时间内完成一次扫射任务。因此,在选购显示器时,带宽越宽则显示器越好。
CRT显示器虽然从技术上来说已经十分完善,但是由于存在或多或少的辐射,已经越来越引起挑剔的消费者的不满,而它的小妹就是在这个时候适时地出现了,小巧、无辐射……虽然现在LCD的价格相对CRT显示器还有些昂贵,不过大家都相信LCD总有一天会代替大哥CRT显示器的位置。好了,下周我们就邀请LCD小姐亲自向各位介绍自己!下周再见!






