方兴未艾的CRT显示器

编者按：
电脑日渐成为人们生活和工作中不可或缺的重要工具，显示器是电脑的视频输出设备，对于电脑设备的使用者来说，空有一部电脑主机及输字键盘，而没有显示器，就无法看见任何存储在硬盘或软盘中的重要资料，所以说显示器是电脑的“脸面”。而另一方面，当使用者每天和电脑“亲密接触”的时候，眼睛和身体就一直在受着辐射的侵蚀。对于我们长时间面对的这样一张“面孔”，我们当然希望它是漂亮的、友好的、健康的，可是，对于它的“底细”，你了解吗？

CRT（阴极射线管）显示器到目前为止仍是市场上主流显示器，我们绝大部分人用的都是CRT显示器。其内部的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大部分组成。其原理是利用显像管内的电子枪，将光束射出，穿过荫罩上的小孔，打在一个内层玻璃涂满了无数三原色的荧光粉层上，电子束会使得这些荧光粉发光，最终就形成了你所看到的画面了。而CRT尺寸就是显像管实际尺寸，也是通常所说的显示器尺寸，其单位为英寸（1英寸=25.4毫米）。

最早的绿显、单显和初期的14英寸彩色显示器，都是阴极射线管显示器，采用的是孔状荫罩，其显像管断面基本上都是球面的，因此被称做球面显像管，这种显示器的屏幕在水平和垂直方向上都是弯曲的，这种弯曲的屏幕造成了图像失真及反光现象，也使实际的显示面积较小。对屏幕图像的调整也由于受操作系统（主要是DOS系统）的限制，而只能采用电位器模拟调节，也就是显示器下方的一排旋钮，通过这些旋钮可以对显示效果进行简单的调整（包括亮度、对比度以及屏幕大小及方向），这种方法缺乏直观的控制度量，在进行模式转换时容易造成图像显示不正常，出现故障的概率也比较大。

随着电脑整体水平的进步，人们对显示器的要求也越来越高。后来为了减小球屏四角的失真和反光，诞生了新一代的“平面直角”显像管。当然，它并不是真正意义上的平面，只是其球面曲率半径大于2000毫米，四角为直角。它使反光和四角失真程度都减轻不少，再加上屏幕涂层技术的应用，使画面质量有了很大的提高。因此，各个显示器厂商都迅速推出了使用“平面直角”显像管的显示器，并逐渐取代了采用球面显像管的显示器。近几年的14英寸和大多数的15、17英寸及更大尺寸的显示器大都采用了这种“平面直角”显像管。

在此之后，日本索尼公司开发出了柱面显像管，采用了条栅荫罩技术，即特丽珑（Trinitron）技术。三菱公司也紧随其后，开发出钻石珑（Diamondtron）技术，这使得屏幕在垂直方向实现完全的笔直，只在水平方向仍略有弧度，另外加上栅状荫罩的设计，使显示质量大幅度上升。各大厂商纷纷采用这些新技术推出新一代产品。

1998底，出现了完全平面显示器，它使CRT显示器达到了一个新的高度。这种显示器的屏幕在水平和垂直方向上都是笔直的，图像的失真和屏幕的反光都被降低到最小的限度。例如LG公司推出的采用Flatron显像管的“未来窗”显示器，它的荫罩是点栅状的，使显示效果很出众。与LG的Flatron性能类似的还有三星的丹娜（DynaFlat）显像管。另外，日立、优派、飞利浦等也推出了自己的完全平面显示器。

像素：
是CRT显示器显示图像的最小单位，由红（R）、绿（G）、蓝（B）三种颜色的荧光点组成。

点距：
主要是对使用孔状荫罩来说的，是荧光屏上两个同样颜色荧光点之间的距离。举例来说，就是两个相邻红色荧光点之间的对角距离，它通常用毫米（mm）表示。荫罩上的点距越小，影像看起来也就越精细，其边和线也就越平顺。现在的15/17英寸显示器的点距必须低于0.28，否则显示图像会模糊。条栅状荫罩显示器（例如SONY的特丽珑显像管）则是使用线间距或是光栅间距，来计算其中荧光条之间的水平距离。由于点距和间距的计算方式完全不同，因此不能拿来比较。如果真的要比较点距和光栅间距，那么光栅间距或水平点距会比点距稍微大一些，一个0.25mm的光栅间距大约等于0.27mm的点距。

场频：
又称为“垂直扫描频率”，也就是屏幕的刷新频率。指每秒钟屏幕刷新的次数，通常以赫兹（Hz）表示，以85Hz刷新率为例，它表示显示器的内容每秒钟刷新85次。行频和场频结合在一起就可以决定分辨率的高低。另外它与图像内容的变化没有任何关系，即便屏幕上显示的是静止图像，电子枪也照常更新。垂直扫描频率越高，您所感受到的闪烁情况也就越不明显，因此眼睛也就越不容易疲劳。现在的新标准规定，显示器必须场频达到85Hz时的最大分辨率，才是真正的最大分辨率。

行频：
又称“水平扫描频率”，指电子枪每秒在荧光屏上扫描过的水平线数量，等于“行数×场频”。显而易见，行频是一个综合分辨率和场频的参数，它越大就意味着显示器可以提供的分辨率越高，稳定性越好。还是以800×600的分辨率、85Hz的场频为例，显示器的行频至少应为“600×85=51kHz”。

视频带宽：
视频带宽指每秒钟电子枪扫描过的总像素数，等于“水平分辨率×垂直分辨率×场频”。与行频相比，带宽更具有综合性也更直接的反映显示器性能，但通过上述公式计算出的视频带宽只是理论值，在实际应用中，为了避免图像边缘的信号衰减，保持图像四周清晰，电子枪的扫描能力需要大于分辨率尺寸，水平方向通常要大25%，垂直方向要大8%，就是所谓的“过扫描系数”，所以实际视频带宽的计算公式为“水平分辨率×125%×垂直分辨率×108%×场频”。如要显示800×600的画面，并达到85Hz的刷新频率，则实际带宽为“800×600×85×133%=55.1MHz”（带宽单位为MHz）。

分辨率：
分辨率就是屏幕图像的密度，分辨率的表示方式就是每一条水平线上面的点的数目乘上水平线的数目。以分辨率为640×480的屏幕来说，即每一条线上包含有640个像素或者点，且共有480条线，也就是说扫描列数为640列，行数为480行。分辨率越高，屏幕上所能呈现的图像也就精细。分辨率不仅与显示尺寸有关，还要受显像管点距、视频带宽等因素的影响。其标准的刷新频率应该是75Hz或是更高，知道分辨率、点距和最大显示宽度就能得出像素值。

最大可视区域：
是屏幕上可以显示画面的最大范围，为屏幕的对角线长度。由于显像管都是安装在塑胶外壳内，且由于屏幕的四个边都有黑框无法显示，因此可视区域尺寸都会比显像管尺寸稍微小一点。一般一台14英寸显示器的实际显示尺寸大约只有12英寸左右。

显示器最重要的指标应该是分辨率，分辨率越高，需要的显示器尺寸也越大。一般来说，可以使用以下四种标准PC分辨率之一： VGA 分辨率：640×480； SVGA分辨率：800×600；XGA分辨率：1024×768和更高的1280×1024。某些高档显示器还支持 1600×1200 或 1600×1280 的分辨率，优派公司的 P815 Mega 显示器甚至能够达到 1800×1440 的分辨率。不过这些极高的分辨率主要是为了满足专业应用的需要，如桌面排版印刷和CAD设计等。

更高的分辨率意味着在一屏中显示出更多的可视信息，举个例子，从VGA升级到 1280×1024 分辨率后，您就获得了四倍的可视信息。也就是说相当于在屏幕上显示四个单独的窗口，而每个都具有整个VGA屏幕那样大的显示容量。当然，提高分辨率的代价是屏幕上的所有东西都变小了。在 1280×1024 分辨率下，Windows的每个图标只有VGA模式中的四分之一大小，文字和图象也同样缩小了。在阅读时，眼睛能够适应的字体大小总是有限的，并且，显像管的像素数目也是有限的，分辨率不可能超过显像管的像素总数。但一般来说，在达到显示器的物理界限之前，您就会遇到阅读困难的问题。所以说分辨率越高，需要的显示器尺寸也越大。

简而言之，14英寸显示器只有在 VGA 模式下是令人满意的，而在 SVGA 模式下的表现就十分勉强了，有人认为14英寸与15英寸显示器的一寸之差并不大，但实际上一台典型的14英寸显示器的显示面积约为 72 平方英寸，而在 15 英寸显示器上这个数字就一跃升为 90平方英寸，也就是说比 14 英寸显示器多了 25% 的可视信息。此外，大多数14英寸显示器应用的是比较过时的技术，许多新的特性只有在 15 英寸以上的显示器中才能找到。

15 英寸显示器是 SVGA 的良好选择，当然也能达到XGA的1024×768 的分辨率，但它对 Windows95 等图形环境来说并不是尽善尽美。尽管将分辨率升到 1024×768 能够极大地增加屏幕上的信息容量，但文字图形的变化会使人的眼睛感觉不舒服，这样的代价就不如选择SVGA模式了。

一部典型的17英寸显示器的显示面积为115平方英寸，比15英寸屏幕大28％，比14英寸大 60％，足以应付 1024×768 的分辨率，甚至可以进一步提升到 1280×1024。在这两种分辨率下，您可以看到整幅的字处理文档，并且还有富余的空间显示其他窗口。当然，显示器的极品非21英寸莫属。它的显示面积为 185平方英寸，两倍于15英寸显示器，比17英寸也要大 60％。在21英寸的荧屏上，1280×1024 的分辨率令人满意，1600×1280 也是可以接受的。

显示器的控制方式可以分为模拟式与数字式两种。模拟控制一般是通过旋钮来进行各种设置，控制功能单一，故障率较高，而且模拟控制不具备储存功能，每次改变显示模式（分辨率、颜色数等）后，都要重新进行设置。数字控制大都采用按钮或飞梭式设计，操作简单方便，故障率也较低。另外，数控方式可以储存各种显示模式下的屏幕参数，在切换显示模式时无需重新进行设置。而根据操作界面的不同，数控又可分为普通数字调节和OSD（On Screen Display屏幕菜单显示）两种，其中OSD可以直接在屏幕中显示功能选项和调节状态，因此操作更为直观，调节精度也更高。OSD方式已为越来越多显示器所采用，现在的控制项目多分为三种：基本控制、几何形状控制、以及色温控制。基本控制可以让你调整亮度、对比、水平宽度，还有垂直高度、垂直居中等；几何形状控制则包括了地磁倾斜、桶形失真调整等，可以使不同解析度下的影像达到最佳状态。另外它们还可以用来消除磁场所造成的影响；色温控制是指由于不同地区和不同种族人的眼睛对颜色的识别略有差别，所以销售在不同地区的显示器都要将颜色调节的非常合适这一地区人的使用，调节色温就是为了完成这些功能，不过具有这种调节功能的显示器价格都非常高。

所有的显示器都提供了一个15针“D”型接口，用来连接显示卡，传送图像数字信号。随着USB设备的普及，现在越来越多的大屏幕显示器也提供2～5个USB接口，或者提供专用模块以便使无USB接口的显示器升级，但它不能传输数字信号。显示器的USB接口只是充当了USB HUB的作用，可多连接两三个USB设备，如USB鼠标、USB MODEM等。带有USB接口的显示器可用软件直接调节，较以前更方便、更直观。

（邢文华）