Katot ışın tüpü monitörünün çalışma prensibi. CRT monitör nasıl çalışır?

Merhaba, bir CRT monitörle ilgilenen blogumun okuyucuları. Bu makaleyi, hem henüz bulamayanlar hem de bu cihaza sahip olanlar, kişisel bir bilgisayarda ilk ustalaşma deneyimiyle hoş bir şekilde ilişkilendirilen herkes için ilginç hale getirmeye çalışacağım.

Günümüzde PC ekranları düz ve ince ekranlardır. Ancak bazı düşük bütçeli kuruluşlarda çok büyük CRT monitörleri de bulabilirsiniz. Multimedya teknolojilerinin geliştirilmesinde bütün bir dönem onlarla ilişkilidir.

CRT monitörleri, resmi adlarını "katot ışın tüpü" teriminin Rusça kısaltmasından almıştır. İngilizce karşılığı, karşılık gelen CRT kısaltmasıyla birlikte Cathode Ray Tube ifadesidir.

PC'ler evlerde görünmeden önce, bu elektrikli cihaz günlük hayatımızda CRT TV'ler tarafından temsil ediliyordu. Hatta bir zamanlar ekran olarak bile kullanıldılar (düşün). Ancak daha sonra bunun hakkında daha fazlası ve şimdi bu tür monitörler hakkında daha ciddi bir düzeyde konuşmamıza izin verecek olan bir CRT'nin çalışma prensibi hakkında biraz anlayalım.

CRT monitörlerinin ilerlemesi

Katot ışını tüpünün gelişim tarihi ve iyi bir ekran çözünürlüğüne sahip CRT monitörlere dönüşmesi ilginç keşifler ve icatlarla doludur. İlk başta bunlar osiloskop, radar ekranları, radarlar gibi aletlerdi. Sonra televizyonun gelişimi bize daha uygun görüntüleme cihazları verdi.

Özellikle geniş bir kullanıcı kitlesine sunulan kişisel bilgisayar ekranlarından bahsedecek olursak, ilk monica unvanı muhtemelen IBM 2250 vektör görüntü istasyonuna verilmelidir. 1964 yılında System / 360 serisi bilgisayarlarla birlikte ticari kullanım için oluşturulmuştur.

IBM, ekrana iletilen görüntüler için modern güçlü standartların prototipi haline gelen ilk video bağdaştırıcılarının tasarımı da dahil olmak üzere, PC monitörlerini donatmak için birçok gelişmeye sahiptir.

Böylece, 1987'de, 640 × 480 çözünürlük ve 4: 3 en boy oranıyla çalışan VGA (Video Grafik Dizisi) adaptörü piyasaya sürüldü. Bu parametreler, geniş ekran standartlarının ortaya çıkmasına kadar üretilen çoğu monitör ve televizyon için temel olarak kaldı. CRT monitörlerin evrimi sırasında, üretim teknolojilerinde birçok değişiklik oldu. Ancak bu noktalar üzerinde ayrı ayrı durmak istiyorum:

Bir pikselin şeklini ne belirler?

Bir resim tüpünün nasıl çalıştığını bilerek, CRT monitörlerin özelliklerini anlayabileceğiz. Elektron tabancası tarafından yayılan ışın, ekranın önündeki maskedeki özel deliklere tam olarak çarpmak için bir endüksiyon mıknatısı tarafından saptırılır.

Bir piksel oluştururlar ve şekilleri, renk noktalarının konfigürasyonunu ve ortaya çıkan görüntünün kalite parametrelerini belirler:

  • Merkezleri koşullu bir eşkenar üçgenin köşelerinde bulunan klasik yuvarlak delikler bir gölge maskesi oluşturur. Eşit aralıklı piksellere sahip bir matris, maksimum çizgi çoğaltma kalitesi sağlar. Ve ofis tasarımı uygulamaları için idealdir.
  • Ekranın parlaklığını ve kontrastını artırmak için Sony bir diyafram maskesi kullandı. Orada, noktalar yerine yakınlarda bulunan dikdörtgen bloklar parlıyordu. Bu, ekran alanının maksimum kullanımına izin verdi (monitörler Sony Trinitron, Mitsubishi Diamondtron).
  • Bu iki teknolojinin avantajlarını, deliklerin üstte ve altta yuvarlak uzun dikdörtgenler gibi göründüğü yarıklı bir kafeste birleştirmek mümkündü. Ve piksel blokları birbirine göre dikey olarak yer değiştirmiştir. Bu maske NEC ChromaClear, LG Flatron, Panasonic PureFlat ekranlarda kullanıldı;

Ancak monitörün avantajlarını yalnızca pikselin şekli belirlemedi. Zamanla, boyutu belirleyici bir rol oynamaya başladı. 0,28 ila 0,20 mm arasında değişiyordu ve daha küçük, daha yoğun deliklere sahip bir maske, yüksek çözünürlüklü görüntüler için izin verdi.

Tüketici için önemli ve ne yazık ki göze çarpan bir özellik, görüntünün titremesinde ifade edilen ekranın yenileme hızı olarak kaldı. Geliştiriciler ellerinden gelenin en iyisini denediler ve yavaş yavaş, hassas 60 Hz yerine, görüntülenen resmi değiştirme dinamikleri 75, 85 ve hatta 100 Hz'e ulaştı. İkinci gösterge zaten maksimum konforla çalışmayı mümkün kıldı ve gözler neredeyse hiç yorulmadı.

Kalitenin iyileştirilmesine yönelik çalışmalara devam edildi. Geliştiriciler, düşük frekanslı elektromanyetik radyasyon gibi hoş olmayan bir fenomeni unutmadılar. Bu tür ekranlarda, bu radyasyon bir elektron tabancası tarafından doğrudan kullanıcıya yönlendirilir. Bu dezavantajı ortadan kaldırmak için çeşitli teknolojiler kullanılmış ve ekranlar için çeşitli koruyucu ekranlar ve koruyucu kaplamalar uygulanmıştır.

Monitörler için güvenlik gereksinimleri de daha katı hale geldi ve sürekli güncellenen standartlarda yansıtıldı: MPR I, MPR II, TCO "92, TCO" 95 ve TCO "99.

Profesyonellerin güvendiği monitör

Multimedya video teknolojisi ve teknolojisinin sürekli iyileştirilmesi üzerine yapılan çalışmalar, zaman içinde yüksek çözünürlüklü dijital videonun ortaya çıkmasına yol açmıştır. Biraz sonra, ekonomik LED lambalardan aydınlatmalı ince ekranlar ortaya çıktı. Bu görüntüler bir rüyanın gerçekleşmesidir çünkü:

  • daha hafif ve daha kompakt;
  • düşük enerji tüketiminde farklılık gösterir;
  • daha güvenli;
  • daha düşük frekanslarda bile titreme olmadı (farklı türden bir titreme var);
  • desteklenen birkaç konektör vardı;

Ve uzman olmayanlar için CRT monitörlerinin döneminin bittiği açıktı. Ve bu cihazlara geri dönüş olmayacak gibi görünüyordu. Ancak yeni ve eski ekranların tüm özelliklerini bilen bazı profesyoneller, yüksek kaliteli CRT ekranlardan kurtulmak için acele etmediler. Gerçekten de, bazı teknik özelliklere göre, LCD rakiplerinden açıkça daha iyi performans gösterdiler:

  • ekranın yan tarafından bilgi okunmasına izin verilen mükemmel görüş açısı;
  • CRT teknolojisi, ölçekleme kullanılırken bile herhangi bir çözünürlükte bozulma olmadan bir resim görüntülemeyi mümkün kıldı;
  • ölü piksel kavramı burada yoktur;
  • görüntü sonrası atalet süresi ihmal edilebilir:
  • neredeyse sınırsız görüntülenen renk tonu yelpazesi ve renk üretiminin çarpıcı foto-gerçekliği;

CRT ekranlarına kendilerini bir kez daha kanıtlama şansı veren son iki özellik oldu. Ve oyuncular arasında ve özellikle grafik tasarım ve fotoğraf işleme alanında çalışan uzmanlar arasında hala talep görüyorlar.

İşte CRT monitör adı verilen eski, iyi bir arkadaştan çok uzun ve ilginç bir hikaye. Ve hala evinizde veya işletmenizde varsa, işinizde tekrar deneyebilir ve niteliklerini yeni bir şekilde değerlendirebilirsiniz.

Bu konuda size veda ediyorum sevgili okurlarım.

CRT monitör cihazı

Görüntü, bir fosfor tabakası (çinko ve kadmiyum sülfitlere dayalı bir bileşik) ile kaplanmış bir katod ışın tüpünün (CRT) iç yüzeyine gelen bir elektron demeti tarafından oluşturulur. Bir elektron tabancasından bir elektron ışını yayılır ve monitörün saptırma sistemi tarafından üretilen bir elektromanyetik alan tarafından kontrol edilir.
Renkli bir görüntü oluşturmak için üç elektron tabancası kullanılır ve daha sonra karıştırılan kırmızı, yeşil ve mavi (RGB) renkleri oluşturmak için CRT'nin yüzeyine üç tür fosfor uygulanır. Aynı yoğunlukta karıştırılan bu renkler bize beyazı verir.
Fosforun önünde özel bir<маска> (<решетка>), ışını daraltmak ve fosforun üç bölümünden birine konsantre etmek. Monitör ekranı, belirli bir üretim teknolojisine bağlı olarak belirli bir yapı ve şekle sahip üçlü yuvalardan oluşan bir matristir:

  • Nokta üçlü gölge maskesi CRT
  • oluklu açıklık ızgarası (Diyafram ızgarası CRT)
  • Yuva maskesi CRT

Gölge maskeli CRT
Bu tip CRT'de maske, her üçlü fosfor elementinin karşısında yuvarlak deliklere sahip metal (genellikle Invar) bir ağdır. Görüntü kalitesi (netlik) kriteri, aynı renkteki bir fosforun iki öğesi (nokta) arasındaki milimetre cinsinden mesafeyi karakterize eden gren veya nokta aralığıdır. Bu mesafe ne kadar kısa olursa, görüntü monitör tarafından o kadar iyi yeniden üretilebilir. Gölge maskeli bir CRT ekranı genellikle, bu tür CRT'ye sahip monitörlerin ekranının dışbükeyliği ile fark edilebilen (veya kürenin yarıçapı açıksa fark edilemeyebilen) yeterince büyük çaplı bir kürenin bir parçasıdır. çok büyük). Gölge maskeli bir CRT'nin dezavantajları arasında çok sayıda elektronun (yaklaşık %70) maske tarafından tutulması ve fosfor elementlerinin üzerine düşmemesi yer alır. Bu, maskenin ısınmasına ve termal bozulmasına neden olabilir (bu da ekranda bozuk renklere neden olabilir). Ek olarak, bu tip CRT'de, renksel geriveriminde bir miktar bozulmaya yol açan daha yüksek ışık çıkışına sahip bir fosfor kullanılması gerekir. Gölge maskeli bir CRT'nin avantajlarından bahsedersek, ortaya çıkan görüntünün iyi netliğini ve göreceli ucuzluğunu not etmeliyiz.

Açıklık ızgaralı CRT
Böyle bir CRT'de maskede iğne deliği yoktur (genellikle folyodan yapılır). Bunun yerine, maskenin üst kenarından altına doğru ince dikey delikler yapılır. Böylece, dikey çizgilerden oluşan bir ızgaradır. Maske bu şekilde yapıldığı için her türlü titreşime karşı çok hassastır (örneğin monitör ekranına hafifçe dokunulduğunda ortaya çıkabilir. Ayrıca ince yatay teller ile tutulur. 15 inç boyutunda, böyle bir tel 17 ve 19'da birdir. Bu tür tüm modellerde, bu tellerden gelen gölgeler, özellikle hafif bir ekranda fark edilir.İlk başta biraz can sıkıcı olabilirler, ancak zamanla alışırsınız. Muhtemelen bu, açıklık ızgaralı CRT'lerin ana dezavantajlarına atfedilebilir.Bu tür CRT'lerin ekranı Sonuç olarak, dikey olarak tamamen düz ve yatay olarak hafif dışbükeydir.Bir nokta aralığının bir analogu (gölgeli bir CRT için olduğu gibi) maske) burada bir şerit aralığıdır - aynı renkteki iki fosfor şeridi arasındaki minimum mesafe (milimetre cinsinden ölçülür). daha kontrastlı görüntü ve üzerindeki parlama miktarını önemli ölçüde azaltan daha düz bir ekran. Dezavantajları, ekrandaki metnin biraz daha az okunabilirliğini içerir.

yarık maskeli CRT
Yarık maskesi CRT, daha önce açıklanan iki teknoloji arasında bir uzlaşmayı temsil eder. Burada, maskedeki fosforun bir üçlüsüne karşılık gelen delikler, küçük uzunlukta uzun dikey yarıklar şeklinde yapılır. Bu tür yuvaların bitişik dikey sıraları birbirine göre biraz yer değiştirir. Bu tür maskeye sahip CRT'lerin, içinde bulunan tüm avantajların bir kombinasyonuna sahip olduğuna inanılmaktadır. Pratikte, oluklu veya açıklık ızgaralı bir CRT üzerindeki bir görüntü arasındaki fark çok belirgin değildir. Yarık maskeli CRT'ler genellikle Flatron, DynaFlat vb. olarak adlandırılır.

Teknik özellikler
Fiyat listelerinde ve ambalajlarda bulunan monitörlerin teknik özellikleri genellikle "Samsung 550B / 15" / 0.28 / 800x600 / 85Hz" gibi bir satırla ifade edilir ve bu şu anlama gelir:

  • 15 "- ekranın köşegeninin inç cinsinden boyutu (38,1 cm). Genel olarak, monitör ne kadar büyükse, çalışması o kadar uygun olur. Örneğin, aynı çözünürlükte, 17" bir monitör görüntüyü yeniden üretir. 15" ile aynı şekilde ama resmin kendisi fiziksel olarak daha büyük ve detaylar daha net ortaya çıkıyor. Ancak gerçekte, CRT ekranın kenarlardaki bir kısmı gövde tarafından gizleniyor veya fosfordan yoksun. Bu nedenle, görünür diyagonal gibi bir parametreyle ilgilenin.Farklı üreticilerin 17 inçlik monitörleri için bu parametre 15,9" ve daha yüksek olabilir.
  • 0.28 nokta boyutudur. Bu, monitör kalitesinin ana göstergelerinden biridir. Aslında, bu parametre görüntüdeki her pikselin boyutunu karakterize eder: bu boyut ne kadar küçükse, pikseller birbirine o kadar yakın ve görüntü o kadar ayrıntılıdır. Daha pahalı monitörlerin nokta boyutu 0,25 veya 0,22'dir. 0,28'den büyük nokta boyutlarında büyük miktarda ayrıntının kaybolduğunu ve ekranda gren göründüğünü unutmayın.
  • 800 x 600, önerilen veya mümkün olan maksimum çözünürlüktür (örnekte önerilir). Bu, ekranın 800 yatay çizgiye ve 600 dikey çizgiye sahip olduğu anlamına gelir. Ekranda daha yüksek bir çözünürlükte (1024x768), daha farklı görüntüleri, verileri aynı anda veya bir Web sayfasını kaydırmadan görüntüleyebilirsiniz. Bu parametre aynı zamanda video kartının özelliklerine de bağlıdır: bazı video kartları yüksek çözünürlükleri desteklemez.
  • 85 Hz - maksimum ekran yenileme hızı (yenileme hızı, dikey frekans, FV). Bu, ekrandaki her pikselin saniyede 85 kez değiştiği anlamına gelir. Ekranın üzeri her saniye ne kadar çok çizilirse, görüntü o kadar keskin ve kararlı olur. Monitörün önünde uzun saatler geçirmeyi düşünüyorsanız, monitör daha yüksek yenileme hızına sahipse (en az 75 Hz) gözleriniz daha az yorulur. Daha yüksek çözünürlüklerde yenileme hızı yavaşlayabilir, bu nedenle bu ayarları dengelemeniz gerekir. Yenileme hızı, video kartının özelliklerine de bağlıdır: bazı video kartları, yalnızca düşük yenileme hızında yüksek çözünürlükleri destekler. Mat (yansıma önleyici) kaplamalı bir monitör ekranı, parlak bir şekilde aydınlatılmış bir ofiste çok faydalı olabilir. Aynı görev, monitöre sabitlenmiş özel bir mat panel ile çözülebilir.
  • TSO 99 bir güvenlik standardıdır. Standartlar, İsveç Teknik Akreditasyon Ofisi (MPR) veya Avrupa TCO standardı tarafından belirlenir. TCO tavsiyelerinin özü, örneğin desteklenen çözünürlükler, fosforun lüminesans yoğunluğu, parlaklık rezervi, güç tüketimi, gürültü vb. gibi monitörlerin kabul edilebilir minimum parametrelerini belirlemektir. Bir etiket.

Ana avantajlar

  • Düşük fiyat. CRT monitör 1.5-4 kat daha ucuz LCD ekran benzer bir sınıftan.
  • Daha uzun servis ömrü. MTBF CRT monitör olduğundan birkaç kat daha yüksek LCD ekran... Gerçek hayat LCD ekran dört yılı geçmezken, CRT cihazlarının fiziksel eskime nedeniyle değil ahlaki eskime nedeniyle değiştirilmesi gerekiyor. Sorun, bir dizi modelde arka ışık lambalarının olması gerçeğiyle daha da kötüleşiyor. LCD ekranlar değiştirilemez ve çoğu zaman başarısız olan onlardır. Artı görüntü kalitesi LCD ekranlar zamanla bozulur, özellikle yabancı bir gölge ortaya çıkar. CRT ekranlarda "ölü piksel" sorunu yoktur ve bunların az bir kısmı kusur olarak kabul edilmez. Ayrıca LCD'ler statik elektrik, şok ve şoka karşı oldukça hassastır. Artı, düşük ağırlık ve küçük boyutlar LCD ekranlar masadan düşme ve hırsızlık gibi ek risklere neden olur.
  • Hızlı tepki süresi, LCD ekranlar görüntünün önemli bir ataleti var. Yani görev Web veya sunumlar için animasyonlar oluşturmaksa, o zaman LCD ekran en iyi seçim olmayacaktır.
  • Yüksek kontrast. Üzerinde LCD ekranlar sadece en yeni modellerde daha iyisi için hareket etmeye başladı ve kitle modellerinde sadece saf siyah hayal edilebilir.
  • Açıkken görüş açısında herhangi bir kısıtlama yoktur. LCD ekranlaröyleler ve çok önemliler.
  • Resmin ayrıklığı eksikliği. Bir CRT'de görüntü oluşumunun özellikleri, öğelerin bulaşması ve dolayısıyla çıplak gözle pratik olarak görülmemesi şeklindedir. Ve üzerinde LCD ekranlar görüntü, özellikle standart olmayan çözünürlüklerde belirgin bir çözünürlüğe sahiptir.
  • Görüntü ölçekleme ile ilgili sorun yok. Üzerinde CRT monitör ekran çözünürlüğünü oldukça geniş bir aralıkta değiştirebilirsiniz. LCD ekran rahat çalışma sadece bir izinle mümkündür.
  • İyi renk oluşturma. kütlede LCD ekranlar TN + Film ve MVA / PVA matrisleri ile bu hiç de doğru değil ve renkli baskı ve video ile kullanımları hala önerilmiyor.

Kusurlar

  • Radyasyon. Elektromanyetik ve yumuşak X ışınları. Monitörler en güvenli ofis cihazlarından biri olarak kabul edilse de, aslında onlardan yayılan radyasyon çatıdan daha yüksektir. Monitör ekranının korunmasına izin verin. Ve arkasında ne var? Ve monitörden gelen ana radyasyonun arkasından gelmesi. Bu nedenle, ofiste birkaç bilgisayar varsa, bir komşunun arka kapağının etrafında oturmamak daha iyidir. CRT monitör ve mobilyaları en azından duvara dayanacak şekilde yeniden düzenleyin. Ancak ekran, korunmasına rağmen hala makul miktarda yayıyor. 1982'de piyasaya sürülen makinelerle (Intel 8086'da) gelen monokromdan moderne kadar birçok monitör modelinde oturdum. CRT monitörler en yüksek fiyat kategorisi. Herkes için, duyumlar yaklaşık olarak aynıdır - bir süre sonra (monitör ne kadar iyi olursa, doğal olarak o kadar fazla zaman) belli bir rahatsızlık vardı. Sadece çalışan bir monitörün yanında olmak bile, bundan kaçınılamaz. hakkında şunu da söylemeliyim<пользе>koruyucu ekranlar Evet, kullanıcıyı koruyor gibi görünüyorlar, ancak genellikle sadece<отодвигают>elektromanyetik alan. Ekranın önünde azaldığı ve bir buçuk metre sonra bir yerde ciddi şekilde arttığı ortaya çıktı.
  • Işıltı. Teorik olarak, 75 hertz'den sonra insan gözünün titreme görmediğine inanılmaktadır. Ama bu, inan bana, tamamen doğru değil. Daha yüksek bir yenileme hızında bile, göz, algılanmasa da bu titremeden yorulur. Yine bazen ofise giriyorsun, bir bilgisayar var. Yeni gibi görünüyor, monitör normal, ancak baktığınızda hemen kötü yapılmış - yenileme hızı 65 hertz ve birkaç aydır kullananlar hiçbir şey fark etmiyor.
  • Açık olmayan bir faktör tozdur. Mesele şu. Toz, diğer her şey gibi monitör ekranına yerleşir. Ekran, iyi korunsa bile üzerine çöken tozu elektriklendirir ve elektriklendirir. Fizik dersinden aynı adlı suçlamaların püskürtüldüğü biliniyor. Ve toz akışı, şüphelenmeyen kullanıcıya doğru yavaşça uçmaya başlar. Sonuç olarak, gözler tahriş olur. Bazen çok güçlüdür. Özellikle bir kişi miyopiden muzdaripse ve gözlüklerini çıkarmaya ve görüntüye daha yakından bakmaya çalışıyorsa.
  • tükenmişlik fosforu
  • Yüksek güç tüketimi

3.5. BİLGİSAYAR VİDEO SİSTEMİ

CRT MONİTÖR

CRT Monitörler- grafiksel bilgileri görüntülemek için en yaygın ve eski cihazlar. Bu tür monitörlerde kullanılan teknoloji yıllar önce geliştirilmiştir ve orijinal olarak alternatif akımı ölçmek için özel bir alet olarak yaratılmıştır, yani. bir osiloskop için.

CRT monitör tasarımı

Günümüzde kullanılan ve üretilen monitörlerin çoğu katot ışın tüpleri (CRT) üzerine inşa edilmiştir. İngilizce - Katot Işın Tüpü (CRT), kelimenin tam anlamıyla - katot ışın tüpü. Bazen CRT, artık tüpün kendisine değil, onu temel alan cihaza karşılık gelen Katot Işın Terminali anlamına gelir. Elektron ışını teknolojisi, Alman bilim adamı Ferdinand Braun tarafından 1897'de geliştirildi ve orijinal olarak alternatif akımı ölçmek için özel bir araç olarak yaratıldı, yani, osiloskop. tüp veya resim tüpü, monitörün en önemli öğesidir. Resim tüpü, içinde vakum bulunan kapalı bir cam ampulden oluşur. Şişenin uçlarından biri dar ve uzun - bu boyun. Diğeri ise geniş ve oldukça düz bir ekran. Ekranın iç cam yüzeyi bir luminofor ile kaplanmıştır. Nadir toprak metallerine dayanan oldukça karmaşık bileşimler - itriyum, erbiyum, vb. Demir dışı CRT'ler için fosfor olarak kullanılır.Bir fosfor, yüklü parçacıklarla bombardıman edildiğinde ışık yayan bir maddedir. Fosforun bazen fosfor olarak adlandırıldığına dikkat edin, ancak CRT kaplamada kullanılan fosforun fosforla hiçbir ilgisi olmadığı için bu doğru değildir. Ayrıca, fosfor yalnızca P 2 O 5'e oksidasyon sırasında atmosferik oksijen ile etkileşimin bir sonucu olarak parlar ve parlama uzun sürmez (bu arada, beyaz fosfor güçlü bir zehirdir).


Bir CRT monitöründe bir görüntü oluşturmak için, güçlü bir elektrostatik alanın etkisi altında bir elektron akışının yayıldığı bir elektron tabancası kullanılır. Metal bir maske veya kafes aracılığıyla, çok renkli fosfor noktalarıyla kaplı monitörün cam ekranının iç yüzeyine düşerler. Elektronların (ışın) akışı, ekranın tüm alanına tutarlı bir şekilde çarpmasını sağlayan dikey ve yatay düzlemde saptırılabilir. Işın saptırma, saptırma sistemi aracılığıyla gerçekleşir. Saptırma sistemleri alt bölümlere ayrılır eyer-toroidal ve eyer. İkincisi, daha düşük bir radyasyon seviyesine sahip oldukları için tercih edilir.


Saptırma sistemi, resim tüpünün boğazında bulunan birkaç indüktörden oluşur. Alternatif bir manyetik alan yardımıyla, iki bobin, elektron ışınının yatay düzlemde ve diğer ikisi - dikey düzlemde sapmasını oluşturur. Bobinlerden akan ve belirli bir yasaya göre değişen alternatif bir akımın etkisi altında manyetik alanda bir değişiklik meydana gelir (bu, kural olarak, zamanla testere dişi voltajının değişmesidir), bobinler kirişe istenen yönü verir. . Düz çizgiler ışının aktif yoludur, kesikli çizgi ise tam tersidir.

Yeni bir hatta geçişin frekansına yatay (veya yatay) frekans denir. Sağ alt köşeden sol üst köşeye geçişin frekansına dikey (veya dikey) frekans denir. Hat bobinleri üzerindeki aşırı gerilim darbelerinin genliği, hat frekansı ile artar, bu nedenle bu düğüm, yapıdaki en stresli yerlerden biri ve geniş bir frekans aralığında ana parazit kaynaklarından biri haline gelir. Çizgi tarayıcılar tarafından tüketilen güç de monitörlerin tasarımındaki en önemli faktörlerden biridir. Saptırma sisteminden sonra, tüpün önüne giden yolda elektron akışı, yoğunluk modülatörü ve potansiyel farkı prensibi ile çalışan hızlandırıcı sistemden geçer. Sonuç olarak, elektronlar yüksek enerji elde ederler (E = mV 2/2, burada E enerjidir, m kütledir, v hızdır), bunların bir kısmı fosforun parlamasına harcanır.

Elektronlar fosfor tabakasına düşer, bundan sonra elektronların enerjisi ışığa dönüştürülür, yani elektronların akışı fosforun noktalarını parlatır. Fosforun bu parlak noktaları, monitörünüzde gördüğünüz görüntüyü oluşturur. Tipik olarak, CRT renkli monitörler üç elektron tabancası, artık pratik olarak üretilmeyen monokrom monitörlerde kullanılan tekli topun aksine.

İnsan gözünün, sonsuz sayıda renk oluşturan kırmızı (Kırmızı), yeşil (Yeşil) ve mavi (Mavi) ana renklere ve bunların kombinasyonlarına tepki gösterdiği bilinmektedir. Katot ışın tüpünün önünü kaplayan fosfor tabakası çok küçük elementlerden oluşur (insan gözünün her zaman ayırt edemeyeceği kadar küçüktür). Bu fosfor elementleri ana renkleri yeniden üretir, aslında renkleri RGB ana renklerine karşılık gelen üç tür çok renkli parçacık vardır (dolayısıyla fosfor elementleri grubunun adı - üçlü).

Fosfor, yukarıda bahsedildiği gibi, üç elektron tabancası tarafından oluşturulan hızlandırılmış elektronların etkisi altında parlamaya başlar. Üç tabancanın her biri, ana renklerden birine karşılık gelir ve farklı yoğunluktaki ana renklerle ışıldaması istenen renkte bir görüntü oluşturmak üzere birleştirilen farklı fosfor parçacıklarına bir elektron ışını gönderir. Örneğin, kırmızı, yeşil ve mavi fosfor parçacıklarını etkinleştirirseniz, bunların kombinasyonu beyaz bir renk oluşturacaktır.

Katot ışını tüpünü kontrol etmek için, kalitesi büyük ölçüde monitörün kalitesini belirleyen kontrol elektroniğine de ihtiyaç vardır. Bu arada, aynı katot ışın tüpüne sahip monitörler arasındaki farkı belirleyen kriterlerden biri, farklı üreticiler tarafından oluşturulan kontrol elektroniğinin kalite farkıdır.

Bu nedenle, her tabanca, farklı renklerde (yeşil, kırmızı veya mavi) fosfor elementlerini etkileyen bir elektron ışını (veya akışı veya ışını) yayar. Kırmızı fosfor elementlerine yönelik elektron ışınının yeşil veya mavi fosforu etkilememesi gerektiği anlaşılmaktadır. Bunu başarmak için, yapısı farklı üreticilerin resim tüplerinin türüne bağlı olan ve görüntünün ayrıklığını (rasterleştirmesini) sağlayan özel bir maske kullanılır. CRT'ler iki sınıfa ayrılabilir - delta şeklinde bir elektron tabancası düzenlemesine sahip üç ışın ve düzlemsel bir elektron tabancası düzenlemesine sahip. Bu tüpler yarık ve gölge maskeleri kullanır, ancak hepsinin gölge olduğunu söylemek daha doğru olur. Aynı zamanda, düzlemsel bir elektron tabancası düzenlemesine sahip tüplere, Dünya'nın manyetik alanının üç düzlemsel yerleştirilmiş kiriş üzerindeki etkisi pratik olarak aynı olduğundan ve tüpün konumu göreceli olduğunda, ışınların kendiliğinden hizalanması ile kineskoplar olarak da adlandırılır. Dünya'nın alan değişiklikleri için ek ayarlamalar gerekli değildir.

CRT türleri

Elektron tabancalarının konumuna ve renk ayırma maskesinin tasarımına bağlı olarak, modern monitörlerde kullanılan dört tip CRT vardır:

Gölge maskeli CRT

Gölge maskesi CRT'leri en çok LG, Samsung, Viewsonic, Hitachi, Belinea, Panasonic, Daewoo, Nokia tarafından üretilen monitörlerde yaygındır.Gölge maskesi en yaygın maske türüdür. İlk renkli resim tüplerinin icadından beri kullanılmaktadır. Gölge maskeli resim tüplerinin yüzeyi genellikle küreseldir (dışbükey). Bu, ekranın ortasındaki ve kenarlarındaki elektron ışını aynı kalınlığa sahip olacak şekilde yapılır.

Gölge maskesi, alanın yaklaşık %25'ini kaplayan dairesel deliklere sahip metal bir plakadan oluşur. Maske, fosfor tabakası olan bir cam tüpün önüne yerleştirilmiştir. Kural olarak, çoğu modern gölge maskesi Invar'dan yapılır. Invar (InVar), nikel (%36) ile demirin (%64) manyetik bir alaşımıdır. Bu malzeme son derece düşük bir termal genleşme katsayısına sahiptir, bu nedenle elektron ışınları maskeyi ısıtmasına rağmen görüntünün renk saflığını olumsuz yönde etkilemez. Metal ağdaki delikler, elektron ışınının yalnızca gerekli fosfor elementlerine ve yalnızca belirli alanlara çarpmasını sağlamak için (kesin olmasa da) bir görüş gibi çalışır. Gölge maskesi, elektron tabancalarından gelen ışınların etkisi altında farklı yoğunluklarda parlayan yeşil, kırmızı ve mavi olmak üzere her bir noktanın ana renklerin üç fosfor elementinden oluştuğu tek tip noktalara (üçlüler olarak da adlandırılır) sahip bir kafes oluşturur. Üç elektron demetinin her birinin akımını değiştirerek, bir üçlü noktadan oluşan bir görüntü elemanının keyfi bir rengi elde edilebilir.

Gölge maskesi monitörlerinin zayıf noktalarından biri termal deformasyonudur. Aşağıdaki şekilde, elektron ışını tabancasından gelen ışınların bir kısmının gölge maskesine nasıl çarptığı, bunun sonucunda gölge maskesinin ısınması ve müteakip deformasyonu meydana gelir. Sonuçta ortaya çıkan gölge maskesi deliklerinin yer değiştirmesi, ekran benek efektinin (RGB renk kayması) ortaya çıkmasına neden olur. Gölge maskesinin malzemesi, monitörün kalitesi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Maske için tercih edilen malzeme Invar'dır.

Gölge maskesinin dezavantajları iyi bilinmektedir: ilk olarak, bu, maske tarafından iletilen ve yakalanan elektronların küçük bir oranıdır (maskeden yalnızca yaklaşık %20-30 geçer), bu da yüksek ışık verimliliğine sahip fosforların kullanılmasını gerektirir ve bu da, tek renkli lüminesansı kötüleştirerek renk oluşturma aralığını azaltır ve ikinci olarak, aynı düzlemde yer almayan üç ışının büyük açılarda saptırıldığında tam olarak çakışmasını sağlamak oldukça zordur. Gölge maskesi çoğu modern monitörde kullanılır - Hitachi, Panasonic, Samsung, Daewoo, LG, Nokia, ViewSonic.

Bitişik çizgilerdeki aynı renkteki fosfor elemanları arasındaki minimum mesafeye nokta aralığı denir ve görüntü kalitesinin bir indeksidir. Nokta aralığı genellikle milimetre (mm) cinsinden ölçülür. Nokta aralığı ne kadar küçükse, monitörde görüntülenen görüntünün kalitesi o kadar yüksek olur. İki bitişik nokta arasındaki yatay mesafe, 0.866 ile çarpılan noktaların adımına eşittir.

Dikey çizgilerden açıklık ızgaralı CRT (Aperture Grill)

Açıklık ızgarası kullanan başka bir tüp türü daha vardır. Bu tüpler Trinitron olarak tanındı ve ilk olarak 1982'de Sony tarafından piyasaya sunuldu. Açıklık ızgaralı tüplerde orijinal teknoloji kullanılır, üç ışınlı top, üç katot ve üç modülatör, ancak ortak bir odaklama var.

Açıklık ızgarası, Sony'nin Trinitron teknolojisi, Mitsubishi'nin DiamondTron'u ve ViewSonic'in SonicTron'u gibi farklı adlara sahip ancak esasen aynı olan CRT'ler üretmek için teknolojilerinde farklı üreticiler tarafından kullanılan bir maske türüdür. Bu çözüm, gölge maskesinde olduğu gibi delikli metal bir ızgara içermez, ancak dikey çizgilerden oluşan bir ızgaraya sahiptir. Üç ana renkte fosfor elementli noktalar yerine, diyafram ızgarası, üç ana renkten oluşan dikey şeritler halinde düzenlenmiş fosfor elementlerinden oluşan bir dizi filament içerir. Bu sistem, birlikte bu teknolojiye dayalı yüksek kaliteli tüp monitörleri sağlayan yüksek görüntü kontrastı ve iyi renk doygunluğu sağlar. Sony tüplerde (Mitsubishi, ViewSonic) kullanılan maske, üzerine ince dikey çizgilerin çizildiği ince bir folyodur. Ekranda gölgesi görünen yatay (15'te bir, 17'de iki, 21'de üç veya daha fazla) tel üzerine tutulur. Bu tel titreşimleri sönümlemek için kullanılır ve damper teli olarak adlandırılır. özellikle hafif bir arka plan ile açıkça görülebilir Bazı kullanıcılar prensipte bu çizgileri sevmezken, diğerleri tam tersine mutlu ve yatay bir cetvel olarak kullanıyor.

Aynı renkteki fosfor şeritleri arasındaki minimum mesafeye şerit adımı denir ve milimetre cinsinden ölçülür (bkz. Şekil 10). Şerit aralığı ne kadar küçükse, monitördeki görüntü kalitesi o kadar iyi olur. Açıklık ızgarası ile yalnızca yatay nokta boyutu anlamlıdır. Dikey, elektron demetinin odaklanması ve sapma sistemi tarafından belirlendiğinden.

Yuva Maskeli CRT

Yuva maskesi, NEC tarafından "CromaClear" adı altında yaygın olarak kullanılmaktadır. Pratikte bu çözüm, bir gölge maskesi ve bir açıklık ızgarasının birleşimidir. Bu durumda, fosfor elemanları dikey eliptik hücrelerde bulunur ve maske dikey çizgilerden oluşur. Aslında dikey şeritler, üç ana renkte üç fosfor elementinden oluşan gruplar içeren eliptik hücrelere bölünmüştür.

Yarık maskesi, NEC'den (hücrelerin eliptik olduğu) monitörlere ek olarak, PureFlat tüplü (eski adıyla PanaFlat) Panasonic monitörlerde kullanılır. Farklı tüp türleri için adım boyutunu doğrudan karşılaştıramayacağınızı unutmayın: gölge maskeli bir tüpün noktalarının (veya üçlülerinin) aralığı diyagonal olarak ölçülürken, açıklık ızgarasının aralığı, aksi takdirde yatay adım olarak adlandırılır. noktaları, yatay olarak ölçülür. Bu nedenle, aynı nokta aralığına sahip, gölge maskeli bir tüp, açıklık ızgaralı bir tüpten daha yüksek nokta yoğunluğuna sahiptir. Örneğin, 0,25 mm'lik bir şerit aralığı, yaklaşık olarak 0,27 mm'lik bir nokta aralığına eşdeğerdir. Yine 1997 yılında, en büyük CRT tasarımcısı ve üreticisi olan Hitachi, gölge maskesi teknolojisindeki en son EDP'yi geliştirdi. Tipik bir gölge maskesinde, üçlüler aşağı yukarı eşkenar olarak yerleştirilir ve tüpün iç yüzeyi boyunca eşit olarak dağılmış üçgen gruplar oluşturur. Hitachi, üçlünün öğeleri arasındaki yatay mesafeyi azalttı, böylece şekil olarak bir ikizkenar üçgene daha yakın olan üçlüler yarattı. Üçlüler arasındaki boşlukları önlemek için, noktaların kendileri uzatılmıştır ve bir daireden daha çok ovaldir.

Her iki maske türü de - gölge maskesi ve açıklık ızgarası - kendi avantajlarına ve destekçilerine sahiptir. Ofis uygulamaları, kelime işlem uygulamaları ve elektronik tablolar için, çok yüksek netlik ve yeterli kontrast sağlayan gölge maskesi CRT'ler daha uygundur. Raster ve vektör grafik paketleri için, üstün görüntü parlaklıkları ve kontrastları için geleneksel olarak açıklıklı ızgara tüpleri önerilir. Ek olarak, bu CRT'lerin çalışma yüzeyi, yatay olarak büyük bir eğrilik yarıçapına sahip bir silindirin bir parçasıdır (küresel bir ekran yüzeyine sahip gölge maskeli CRT'lerin aksine), bu da önemli ölçüde (% 50'ye kadar) azaltır. ekrandaki parlamanın yoğunluğu.

CRT monitörlerin temel özellikleri

Monitör ekranı diyagonal- ekranın sol alt ve sağ üst köşeleri arasındaki mesafe, inç cinsinden ölçülür. Kullanıcı tarafından görülebilen ekran alanının boyutu, genellikle tüpün boyutundan ortalama 1 inç daha küçüktür. Üreticiler, ekteki belgelerde iki diyagonal boyut belirtebilirken, görünen boyut genellikle parantez içinde belirtilir veya işaretlenir" Görüntülenebilir boyut ", ancak bazen yalnızca bir boyut belirtilir - tüpün diyagonalinin boyutu. PC monitörleri için standart olarak, görünür diyagonalin yaklaşık 36-39 cm'sine karşılık gelen 15 "lik bir diyagonal ile öne çıkıyor alan. Windows için en az 17 inçlik bir monitöre sahip olmak arzu edilir. Masaüstü yayıncılık (NIS) ve bilgisayar destekli tasarım (CAD) sistemleriyle profesyonel çalışma için 20 inç veya 21 inçlik bir monitör kullanmak daha iyidir.

Ekran tane boyutu kullanılan türün renk ayrımı maskesindeki en yakın delikler arasındaki mesafeyi tanımlar. Maske delikleri arasındaki mesafe milimetre cinsinden ölçülür. Gölge maskesindeki delikler arasındaki mesafe ne kadar küçükse ve bu delikler ne kadar fazlaysa görüntü kalitesi o kadar yüksek olur. 0,28 mm'den büyük tüm monitörler, kaba ve daha ucuz olarak sınıflandırılır. En iyi monitörler, en pahalı modeller için 0,2 mm'ye ulaşan 0,24 mm'lik bir taneye sahiptir.

Monitör çözünürlüğü yatay ve dikey olarak çoğaltabildiği resim elemanlarının sayısı ile belirlenir. 19" ekran köşegenine sahip monitörler 1920*14400 ve daha yüksek çözünürlükleri destekler.

Monitörün güç tüketimi

Ekran kaplamaları

Parlama önleyici ve antistatik özellikler sağlamak için ekran kaplamaları gereklidir. Yansıma önleyici kaplama, yalnızca bilgisayar tarafından oluşturulan görüntüyü monitör ekranında izlemenizi sağlar ve yansıyan nesneleri gözlemleyerek gözlerinizi yormaz. Yansıma önleyici (yansıtıcı olmayan) bir yüzey elde etmenin birkaç yolu vardır. Bunların en ucuzu turşudur. Yüzeyi pürüzlendirir. Ancak böyle bir ekrandaki grafikler bulanık görünüyor, görüntü kalitesi düşük. Gelen ışığı dağıtan bir kuvars kaplama uygulamanın en popüler yöntemi; bu yöntem Hitachi ve Samsung tarafından uygulanmıştır. Statik elektrik birikmesi nedeniyle tozun ekrana yapışmasını önlemek için anti-statik bir kaplama gereklidir.

Koruyucu ekran (filtre)

Koruyucu bir ekran (filtre) bir CRT monitörünün vazgeçilmez bir özelliği olmalıdır, çünkü tıbbi çalışmalar radyasyonun geniş bir aralıkta (X-ışını, kızılötesi ve radyo radyasyonu) ve ayrıca çalışmasına eşlik eden elektrostatik alanlar içerdiğini göstermiştir. monitör, insan sağlığı üzerinde çok olumsuz bir etkiye sahip olabilir...

Üretim teknolojisine göre koruyucu filtreler: ağ, film ve camdır. Filtreler monitörün önüne takılabilir, üst kenara asılabilir, ekranın etrafındaki özel bir oyuğa yerleştirilebilir veya monitörün üzerine kaydırılabilir.

Ağ filtreleri pratikte elektromanyetik radyasyona ve statik elektriğe karşı koruma sağlamaz ve görüntü kontrastını hafifçe bozar. Bununla birlikte, bu filtreler, bir bilgisayarla uzun süre çalışırken önemli olan ortam ışığı parlamasını azaltmada iyidir.

Film filtreleri ayrıca statik elektriğe karşı koruma sağlamaz, ancak görüntünün kontrastını önemli ölçüde artırır, ultraviyole radyasyonu neredeyse tamamen emer ve X-ışını radyasyonu seviyesini azaltır. Polaroid filtreleri gibi polarize film filtreleri, yansıyan ışığın polarizasyon düzlemini döndürebilir ve parlamayı bastırabilir.

Cam filtrelerçeşitli modifikasyonlarda üretilmektedir. Basit cam filtreler statik elektriği giderir, düşük frekanslı elektromanyetik alanları azaltır, ultraviyole radyasyonu azaltır ve görüntü kontrastını artırır. "Tam koruma" kategorisindeki cam filtreler en büyük koruyucu özelliklere sahiptir: pratik olarak parlama yapmazlar, görüntü kontrastını bir buçuk ila iki kat arttırırlar, elektrostatik alanı ve ultraviyole radyasyonu ortadan kaldırırlar ve düşük- frekans manyetik (1000 Hz'den az) ve X-ışınları. Bu filtreler özel camdan yapılmıştır.

Birçoğumuz, bilgileri bir bilgisayarda görselleştirmek için katot ışın tüplü (CRT) monitörlerin kullanıldığı ilk günleri hala hatırlıyoruz ve CRT TV'ler hala hemen hemen her evde bulunabilir. Bununla birlikte, resim tüplerinin çağı sona erdi ve bunların yerini daha gelişmiş sıvı kristal ve plazma ekranları aldı. Bu ilerlemenin dezavantajı, alışılmadık derecede fazla sayıda gereksiz CRT monitör ve televizyonuydu. Bazı tahminlere göre, çeşitli ülkelerde her yıl birkaç bin ila bir milyon monitör ve televizyon atılıyor ve ev sahiplerinin evlerinde hala depolanan eski ekipmanın toplam miktarı milyonlarca olabilir. Bu "elektronik atık" akışının ancak 2020-2025 yılına kadar kuruyacağı tahmin ediliyor. Ancak asıl sorun, CRT'lerin özel imha gerektirmesidir.

Bu soruyu cevaplamak için, CRT teknolojisinin cihazını ve CRT'nin kendisini ve ayrıca üretimi için kullanılan malzemeleri ele alalım.
Bir bilgisayar monitörünün veya TV'nin ana bileşenleri bir kineskop, plastik kasa, baskılı devre kartları, teller, saptırma sistemi ve koruyucu elemanlardır. Aşağıdaki pasta grafikten de görülebileceği gibi, CRT tüm monitörün veya TV'nin kütle oranının yaklaşık üçte ikisini oluşturur.


Bir CRT monitör veya TV'nin kesirli bileşimi

Buna karşılık, kineskopun ana yapısal elemanları bir CRT, bir koni, bir ekran ve maskeli bir dahili manyetik ekrandır.


Bir resim tüpünün basitleştirilmiş şematik diyagramı

Kineskopun kütle yüzdesi olarak kesirli bileşimi aşağıdaki gibidir:


Kineskopun kesirli bileşimi

Ekranın iç yüzeyi dört katmanla kaplanmıştır. İlk katman, çeşitli yüzey aktif madde katkı maddeleri içeren bir karbon kaplamadır. İkinci katman, yüzeyi düzleştirmek ve korumak için mum benzeri bir katmanın uygulandığı bir fosfor kaplama oluşturur. Parlaklığı artırmak için uygulanan dördüncü katmanı bir alüminyum kaplama oluşturur. Bir kineskop konisi durumunda, iç tarafı bir demir oksit tabakası ile kaplanır ve dış tarafı grafit ile kaplanır. Ekran ve kineskop konisi cam çimento ile birbirine bağlıdır.

Bir resim tüpünün, kimyasal bileşimi tüp elemanlarının işlevlerine bağlı olarak değişen camdan yapıldığı yaygın olarak bilinmektedir. Camın ana işlevlerinden biri X-ışını korumasıdır. Bunun için, elektron tabancasının camına genellikle ağırlıkça yaklaşık %34 PbO verilir. Tüp konisini biraz daha az miktarda kurşun oksit içerir (ağırlıkça %22 PbO). Bir resim tüplü ekran durumunda, camı tehlikeli X-ışınlarını emmek için özel olarak daha kalın yapılmıştır. Ek olarak, bu camın iyi optik özelliklere sahip olması gerekir, bu nedenle baryum-stronsiyum camdan yapılmıştır (X-ışınlarını kurşun camdan yaklaşık bir buçuk kat daha kötü emer). 1995'ten önce üretilen renkli televizyonların ekranlarında ağırlıkça %5'e kadar PbO içeren cam kullanıldığına dikkat edin. Bununla birlikte, Alman Elektrik ve Elektronik Endüstrisi Merkez Birliği'nin (ZVEI) CRT'lerin bertarafını artırma çabaları sayesinde, çoğu üretici 1996'dan beri tamamen kurşun oksit kullanmadan ekran üretimine geçmiştir. Bu örneği, Amerikalı üreticiler Corning ve Corning Asahi Video izlemedi (Thompson RCA, 1998'de geçti).

Siyah beyaz televizyonlarda, ekran ve CRT konisi, genellikle ağırlıkça %4'e kadar PbO içeren aynı tip camdan yapılır. Farklı TV türlerinin camlarının kimyasal bileşimindeki bu fark, siyah-beyaz için 10-20 kV'a kıyasla hızlanma voltajının 20-30 kV'a yükselmesi nedeniyle renkli TV'lerde daha güçlü X-ışını radyasyonundan kaynaklanmaktadır. TELEVİZYON. Kineskop camlarının ortalama kimyasal bileşimi aşağıdaki tabloda gösterilmektedir (üreticiye bağlı olarak camın bileşimi biraz değişebilir).

Okuyucunun muhtemelen tahmin ettiği gibi, çevre için ana tehlike, kineskop camının bir parçası olan kurşun oksittir. Bir CRT'deki kurşun oksit miktarı, boyutuna bağlıdır ve ölçümlerinde sırasıyla 13 ila 32 inç arasında bir artışla 0,5 ila 2,9 kg arasında değişebilir.


Tüpün boyutuna bağlı olarak kurşun (II) oksit içeriği

Bu camların bir özelliği de kurşun iyonlarının camdan nispeten kolay sızması ve çevreye girmesidir. Örneğin, CRT uygun şekilde atılmazsa, evsel atıklar için düzenli depolama sahasında üretilen organik asitlerin etkisi altında kurşun iyonu sızıntısı meydana gelebilir. CRT'nin tüm kurşun içeren bileşenlerinden en kolay sızıntı cam çimentodan meydana gelir.
Kurşun, bileşikleri gibi, sinir sistemi, kan ve kan damarlarında değişikliklere neden olan belirgin bir kümülatif etkiye sahip bir toksik maddedir. Bu durum, resim tüplerinin özel çöplüklere gömülerek veya geri dönüştürülerek uygun şekilde imha edilmesi ihtiyacını ortaya koymaktadır.

Resim tüplerinin atılması için mevcut yöntemleri göz önünde bulundurun.
Tipik olarak, geri dönüşüm süreci, televizyonların veya bilgisayar monitörlerinin manuel olarak sökülmesiyle başlar. Bu işlem kasayı, baskılı devre kartlarını, hoparlörleri, kabloları, koruyucu metal kasayı, saptırma sistemini ve elektron tabancasını kaldırır. Ayrıca güvenlik nedeniyle bu işlemde yüksek voltaj çıkışının yerine veya elektron tabancasının boğazından bir delik açılarak vakum kineskoptan havalandırılır. Kineskop konisinin ekran ile bağlantısı üzerindeki koruyucu demir kelepçe de kesilir. Tüm bu bileşenler daha fazla işlem için gönderilir. Sonuç olarak, yalnızca farklı kimyasal bileşimleri nedeniyle bir koni ve bir ekrana bölünmesi gereken ve daha sonraki bertarafları için önemli olan bir kineskop kalır.

Pratikte, koni ve ekranın ayrılması çoğunlukla elmas testere, sıcak nikrom tel veya lazer ile yapılır. Bundan sonra, kesilen kineskoptan maskeli bir dahili manyetik ekran çıkarılır ve ekranın kendisi, bir elektrikli süpürge yardımıyla (özel bir çöp sahasına gömülü) bir fosforun toplandığı bir odaya gönderilir. Böylece, çıktı iki tür camdır - kurşun ve baryum-stronsiyum.

Bu işlem aşağıdaki videoda sunulmuştur.

Kurşun ve baryum-stronsiyum camları ayırmanın biraz farklı bir yolu da vardır. Bu yöntem aşağıdaki teknolojik işlemlerden oluşur: resim tüplerinin ezilmesi, manyetik fraksiyonun ayrılması, kaplamaların mekanik olarak uzaklaştırılması, camın suyla yıkanması, kurutulması ve son olarak özel analizörler kullanılarak kurşun, baryum-stronsiyum ve karışık cama ayrılması (X -ışın floresan veya ultraviyole) ve pnömatik tabancalar ... Bu teknolojide suyun kapalı bir döngüde kullanıldığını ve atık miktarının %0,5 (cam tozu, fosfor, kaplamalar) olduğunu unutmayın. Bu cam ayırma yöntemi Swissglas AG (İsviçre), RTG GmbH (Almanya), SIMS (Büyük Britanya) tarafından kullanılmaktadır.

Şimdi en önemli konuya geçelim - kurşun ve baryum-stronsiyum camının atılması. Yakın zamana kadar, bu camlar esas olarak yeni CRT'lerin üretimi için fabrikalara gönderiliyordu. Bununla birlikte, sıvı kristal ve plazma ekranların ortaya çıkmasıyla, resim tüplerinin üretimi durdu, bu da bu işleme yöntemini pratik olarak alakasız hale getirdi. Ancak Çin'de yılda 100 bin tona kadar cam kullanabilen üç fabrika (Shaanxi IRICO Electronic Glass, Henan AnCai Hi-Tech ve Henan AnFei Electronic Glass) var ki bu toplamın (5,2 milyon) sadece küçük bir kısmı. Qinghua Üniversitesi raporuna göre ton).

Baryum-stronsiyum camının, konsantrasyonu izin verilen sınırları aşmayan baryum ve stronsiyum iyonlarının düşük sızabilirliği nedeniyle yapı malzemelerinin üretiminde uygulama bulduğu belirtilmelidir. Bu nedenle, sadece kurşun camın atılmasına odaklanacağız.

Günümüzde kurşun cam işlemenin tek ve en yaygın yöntemi, kurşun üretimi için geri dönüştürülebilir bir malzeme olarak kullanılmasıdır. Bunun için, akının kısmen kurşun cam ile değiştirildiği kurşun için metalurjik eritme fırınları kullanılır. Ancak teknolojik süreçlerinde kurşun cam kullanan fırınların sayısı tüm dünyada çok fazla değil. Örneğin, Doe Run (ABD), Xstrata ve Teck Cominco (Kanada), Boliden Rönnskär Smelter (İsveç), Metallo-Chimique (Belçika).

Fırınların az sayıda olması ve geri dönüştürülebilir malzemelerin onlara nakliyesinin yüksek maliyetleri nedeniyle, bu, kurşun camın çöp sahasına gönderilmesini kolaylaştırdı. Ancak, bazı e-atık imha şirketleri farklı bir yol izlemiştir.
Örneğin, bu sorunu çözmek için SWEEEP Kuusakoski Ltd. (İngiltere), Nulife Glass, Sheffield Üniversitesi ve Aalto Üniversitesi ile birlikte 30 Kasım 2012 tarihinde camdan kurşun üretimi için bir fırın geliştirmiş ve faaliyete geçirmiştir. Fırın elektrikle ısıtılır ve hammadde olarak önceden ezilmiş ve indirgeyici madde (3 mm'ye kadar talaşlar) ile karıştırılmış kurşun cam kullanılır. 1200 °C'de indirgeme işleminden sonra çıkışta kurşun peletler ve cam elde edilir. Bu fırın günde 10 tona kadar cam veya 2 bine kadar büyük TV işleyebilir.

Açılış töreninden rapor

Kurşun camın bertarafı için alternatif yöntemler de önerilmiştir. Genel olarak, hepsi, yapı malzemelerinin imalatında (örneğin köpük cam) veya tuğla, beton, çimento, dekoratif fayans vb. Gibi yapı malzemelerinde katkı maddesi olarak cam kullanma fikrine kadar kaynar. Yapı malzemeleri X-ışını radyasyonuna karşı korumak için yüksek miktarda kurşun cam kullanılabilir. Sızmaya karşı dirençli sırlar oluşturmak için seramik endüstrisinde kurşun cam kullanılması da önerilmiştir.

Kurşun cam katkılı yapı malzemelerinin ana dezavantajı, mekanik özelliklerinde bir azalmadır. Ek olarak, yapılan sızıntı testlerinin sonuçları, çoğu durumda kurşun iyonlarının konsantrasyonunun izin verilen sınırları aştığını göstermiştir (Amerikan standartlarına göre kurşun iyonlarının konsantrasyonu 5 mg / l'yi geçmemelidir). Ayrıca birçok ülkede yapı malzemelerinde toksik maddelerin kullanımının yasalarca yasaklandığını da not ediyoruz.

Yukarıdaki sorun, özü kurşunun ön liçi olan camın özel bir kimyasal işlemiyle çözülebilir. Bu yöntemde, liç genellikle bir saat boyunca nitrik asit ile gerçekleştirilir, ardından kırılmış cam yıkanır ve kurutulur. Ayrıca, yıkanan ürünler daha sonraki işlemler için bir kimyasal tesise gönderilir ve elde edilen cam yongalar yapı malzemelerinde kullanılabilir. Bu kurşun cam geri dönüşüm yöntemi Hong Kong'da kullanılmaktadır.

Sonuç olarak, eski televizyonların ve CRT'li monitörlerin geri dönüştürülmesi sorununun en az on yıl daha geçerli olacağı söylenmelidir. Bu sorunun çözümüyle ilgili durum, öncelikle teknolojilerin ve işleme işletmelerinin yokluğu veya varlığı, devlet desteği ve bir geri dönüşüm kültürü nedeniyle dünyanın farklı ülkelerinde önemli ölçüde farklılık gösterebilir. BDT ülkelerinde olduğu gibi Ukrayna'da da bu konuda durumun iç karartıcı bir durumda olduğu söylenebilir. CRT'lerin özel test sahalarında son bulmaları pek çok durumda değildir ve kişi yalnızca onları geri dönüştürmeyi hayal edebilir.

Geceleri bahar hüzünlerinden uyuyamadım ve hüzünlü düşüncelerden kaçmak için çeşitli icatlar yapmaya başladım. Ve böylece minyatür bir CRT monitörün nasıl yapıldığını anladım. CRT - çünkü prensipte tüp teknolojisini ve daha çok bilgi görüntülemek için bir cihazı seviyorum. İlk önce size sonucu göstereceğim.

Sıcak tüp debian lxde

Sadece 1 cm ölçülerinde minyatür CRT monitör! Ve çok basit ve herkes yapabilir! Gitmek!

Fikirden ...

Aslında, fikrin özü basittir. Eski kaset VHS video kameralarda, sıradan bir küçük resim tüpü vizör ekranı görevi görür. Ve bir zamanlar "Radyo" dergisinde bu resim tüpünden nasıl TV yapılacağına dair bir makale gördüm. Sonra geceleri düşündüm: Eğer bir televizyon yapabilirsen, o zaman bir monitör yapabilirsin!

Unutmayın: harika bir fikriniz varsa, google'da arayın! Başka birine gelmiş olmalı!

Tabii ki, google'a gitmeye karar verdim. “Vizör Hack” isteğinde çok ilginç şeyler var, bu isteği parçalanmanız için size bırakıyorum. Ancak www.ccs.neu.edu/home/bchafy/tiny/tinyterminal.html adlı bir site buldum, burada bir arkadaşım çeşitli bilgi görüntüleme yöntemlerini deniyor ve fikirlerden sadece biri eski bir video kameradan bir kineskop kullanmak.


Kameradan vizör


Sıcak lamba DOS

Bu resimler bu siteden alınmıştır. Muhtemelen bunu nasıl yapacağınızı da merak ediyorsunuzdur?

Fikir çok basit ve önemsiz. Eskiden küçük LCD ekranlar, özellikle renkli olanlar ve ardından lamba kuralları gibi bir gelişme yoktu. Eski kameraların vizöründe bir CRT (Elektron Işın Tüpü) var ve ilginç olan şu ki (tüp devresi anlamında) 5 V'luk küçük ve uygun fiyatlı bir voltajla (alabilirsiniz, alabilirsiniz) örneğin, USB'den). Tüketim akımı da küçüktür. En iyi yanı, bu ekranın girmek için yalnızca bileşik bir video sinyaline ihtiyaç duymasıdır. Kompozit video sinyali bir VCR, DVD oynatıcı, kameralar, hemen hemen her kamera, Nokia N900, Nokia N9 telefonlar (diğerleri için söyleyemem - bilmiyorum), bazı video kartları tarafından sağlanmaktadır. En ilginç şey, oldukça basit bir devre kullanılarak bir VGA ekran kartından bile bileşik bir video sinyalinin elde edilebilmesidir.


VGA-video dönüştürücü devresi

Gördüğünüz gibi, yaratıcılık için muazzam fırsatlar var. Şimdi tüm bunları nasıl yapacağımızı anlamamız gerekiyor.

Ne yapmalı ve kim suçlanacak?

Böyle minyatür bir ekran yapmak için eski bir VHS video kameraya, düz kollara ve bir 75 Ohm rezistöre (isteğe bağlı) ihtiyacımız var. Artı iyi bir ruh hali, bir havya, bir multimetre, boş zaman ve arzu.
Kameraya gelince, vizörde renkli görüntü bulunan kameraların bize hemen yakışmadığını söylemek isterim. Yan ekranı olan kameraları hemen kenara çekebilirsiniz. Kamera ne kadar eski olursa o kadar iyidir. En zevkli - açılı vizörlü kameralar veya profesyonel kameralar. Genellikle oldukça geniş bir ekrana sahiptirler.
Aşağıdaki talimatlar evrensel değildir! Beyni çalıştırmanız, dokümantasyon aramanız, cihazları farklı düğümlere sokmanız gerekebilir, ancak bu benimle aynı şekilde gidebilir.
Vizörün kendisinde sadece bir kineskop olabileceğini ve "beyinlerin" ana gövdede olabileceğini belirtmek isterim, ancak şanslıydım.

Demek video kamerayı almayı başardın. Başarısız oldu? Avita, sland, çekiçler, pislikler, bit pazarlarına üfleyin, bir kuruş için toplu olarak bu iyi var! Aldığınızı varsayalım. İyi bir LJ yoldaşımdan biri bana kamerayı verdi, o da hemen hileyi anladı ve bana sundu. Panasonic NV-S600EN.


Deneylerden önce kamera

Kameranın pili ve güç kaynağı yoktu ve genel olarak çalışıp çalışmadığı bilinmiyordu. İlk önce onu ayırdım. Evrensel bir talimat veremem: ne sökülebilir, tüm panjurlar açık, tüm vidalar sökülmüş. Ayrıştırmaya kasetin karşısındaki taraftan başlamak mantıklıdır. Bu şekilde kameram iki yarıya bölündü, ikincisinde vizörlü bir komütasyon tahtası, diğerinde ise çelik sakatatlı bir kamera vardı. İkinci yarıdaki vizörden mendili çıkardı ve plastik parçayı tamamen çıkardı. Kamera tamamen demonte edilene kadar, tk. performansına hala ihtiyacımız var.
Anahtarlama kartını yerel yuvasına geri koydum.


komütasyon tahtası

Vizör, bağlantıyı kestikten sonra bende dehşet yarattı: ondan on (!) Tel çıktı. Yedi renk ve üç gri, ancak sökme işleminden sonra, vizör gövdesinde (zoom) bulunan düğmelere 7 rengin gittiği ortaya çıktı. Bu düğmeleri güvenle çıkarıyoruz. Bu maydanozu alıyoruz:


Üç gri kablo, bir siyah topraklama kablosu ve yakınlaştırma düğmesinin yanında bulunan vizör

Vizör içini görmek ilginç. Cihazını tarif etmeyeceğim, sanırım dilerseniz açıklamayı kendiniz bulabilirsiniz.


Açılan kapak, üstten görünüm

Ara sıra kullanmama rağmen “gözetleme deliğini” gereksiz olarak kaldırdım. Ekranın kendisi bize modern neslin hiç görmediği eski siyah beyaz televizyonları hatırlatıyor.


Minyatür ekran

Muhtemelen tahmin ettiğiniz gibi ekrana giden üç kabloya sahip olacağız: ortak bir kablo, +5 volt ve kompozit video sinyalinin kendisi. Geriye kimin kime sahip olduğumuzu belirlemek kalıyor.

Hacking ilgidir, artı tüm cihazların elektrifikasyonu

Bilinen bir deyişi yorumladıktan sonra devam edeceğiz. Şimdi görevimiz üç gri kablodan oluşan bir tekrar çözmek: kim, nerede, neden ve neden. En basit şey ortak bir tel bulmaktır. Pilim yoktu ama kontakları dışarı çıkıyordu. Çevirme modunda bir multimetre alıyoruz, bir ucu bu kontakların eksi kısmına (benim tarafımdan imzalandı) dokunuyoruz, diğeriyle konektör tarafından üç telimizin kontaklarına bakıyoruz. Bir çaldı - bu ortak bir tel anlamına gelir.
Varsayımsal olarak, pilden gelen güç kaynağının ayrılabileceğine dikkat edilmelidir, bu durumda kameranın içindeki şemaya göre ortak kabloya bakmak gerekir, genellikle tüm ekranlar ve geniş çokgenler onunla "çalır".
Şimdi kamerayı geri koyuyoruz! Onlar. tamamen monte etmiyoruz, ancak tüm elektrikli bileşenlerin çalışması için. bana böyle göründü


Elektrikle monte edilmiş oda

Diğer iki sinyali algılamak için kameraya güç verilmesi gerekiyordu. Kamera yetim kaldığından, onu doğrudan pil kontaklarına bağladığımız endüstriyel bir güç kaynağından besledim. Kamera, yalnızca 6V, 6A güç kaynağı parametreleriyle normal şekilde çalışmayı kabul etti. Ondan önce, başlangıçta, bir LED ile yanıp söndü, bir ekran, bir motorla sarsıldı ve kesildi. Tüm elektrolitlerin orada kuruduğunu varsayıyorum. Akımı bu kadar astronomik boyutlara getirdikten sonra hala çalışmaya başladı ve takılmadı.


Çalışan kamera

Kameranın performansını ve ekranın kendisini kontrol etmenin zevkini inkar edemedim, bu yüzden kameraya bir TV bağladılar ve ekranda her türlü yazı belirdi.


lakabım

Ekrandaki görüntü fotoğrafta kötü çıktı, ama sizi temin ederim - kusursuz!
Tamam, şımartılmış, her şeyin yolunda ve yolunda olduğundan emin oldum. Şimdi yemeğimizin nerede olduğunu bulmamız gerekiyor. Multimetreyi DC voltaj ölçüm moduna aktarıyoruz, bir kontağı ortak tele bağlarız, diğerini kalan iki kabloya sokarız. Bir kablodaki güç kaynağı 1,5-1,7 V arasındaysa, bu büyük olasılıkla bir video sinyalidir. Diğer telde yaklaşık 5 V olacaktır (benim durumumda olduğu gibi 4,8 V olabileceğini anlamalısınız). Sonuç olarak, her şeyi bir kağıda çiziyoruz ve böyle bir bağlantı şeması elde ediyoruz.


Bağlantı şeması

Bütün bunlardan sonra tüm yapıyı söküp yenisini kurmaya başlıyoruz.

Eski bir ekran için yeni hayat

Ekrana 5V güç verildiği için USB'den güç verilmesine karar verildi. Her yerde 5V olacağını uman bazılarını üzmek istiyorum. Ekranlardan ürün üretimi için benzer kılavuzları okuduktan sonra, ekran gücünün mutlaka 5 V olmadığı sonucuna vardım! Belki 6 ve 12. Bu yüzden dikkatli olun!
Ama benim durumumda her şey yolunda. USB kablosunu lehimliyoruz ve şarjdan besliyoruz.


Ekrandaki yün

Ekranda tanıdık bir kürk görmelisiniz.
Dikkatinizi, yetersiz akımlara rağmen yüksek voltajlı bir transformatör olduğu gerçeğine çekiyorum! Ve ellerinizle tüpe tırmanmaya değmez, aksi takdirde bo-bo olur! Önlem olarak, açmadan önce kasadaki her şeyi saklıyorum.

Başarılı bir başlangıçtan sonra, hattın giriş direncini kontrol etmeye değer. Kapalı ekranda, ortak kablolar ile görüntü portu kablosu arasındaki direnci ölçüyoruz. 75 ohm ise sakinleşip bu işlemi atlıyoruz. Benim durumumda, 1kOhm idi. Hattı eşleştirmek için ortak kablo ile sinyal kablosu arasına 75 Ohm'luk bir direnç lehimlemeniz gerekir. Prensip olarak, işlem kritik değildir, ancak video kartım ve diğer bazı video çıkışları, üzerinde anlaşmaya varılan bir direnç olmadan gösterilmeyi reddetti. Tabii ki, direnci mümkün olduğunca yakın lehimlemek daha iyidir, ancak her şeyi komütasyon panosunda yaptım.


Direnç 75 Ohm, boyut 0805

Elimde lale-anne konektörü yoktu, bu yüzden dolandırıcımda bir SCART konektörü buldum, söktüm ve içindeki fulara lehimledim. Nokia N9'umu video kaynağı olarak yerleşik bir debian ile kullandım.


Montajlı yapı, her şey açık, sizi aldatmıyorum

Bağlandıktan hemen sonra her şey çalışıyor. Yerel bir Nokia kablom yok ve 200 ruble için bir mağaza kablosu kullandım. Her şey hemen başladı.


Bir mikro monitörde masaüstü

Dürüst olmak gerekirse, bunu çekmek çok zordu ve yazının başındaki fotoğraf, bir saatimi ışık, enstantane hızı, diyafram vb. ile denemeler yaparak geçirdim. Ama sonuç harika. Canlı daha da iyi! Ayrıca böyle bir ekrandan video izlemek çok eğlenceli.

Peki ya bilgisayar?

Bir bilgisayar ile o kadar basit değil. Sorunun birkaç çözümü var. Bunlardan biri bir VGA to S-VIDEO adaptörü satın almak, sadece birkaç kuruşa mal oluyor, diğer seçenek ise kendiniz lehimlemek, yukarıdaki diyagramı verdim. Üçüncü seçenek, S-VIDEO çıkışlı video kartları kullanmaktır, örneğin:


Asma katta vidyushki bulundu

Video kartı, ps / 2'ye benzer dairesel bir konektöre sahiptir. Ayrıca ekran kartıyla birlikte gelen uygun bir adaptöre ihtiyacımız var. Fotoğrafta solda duruyor. Video kartımı bu eski kartla değiştirmeyi planlamadığım için nasıl görüneceğini denedim.


Masaüstüm büyük bir bilgisayarda


Ayrıca bir mikro monitörde çoğaltılır.

Dikkatli okuyucu, bazı alanların ortaya çıktığını fark edecektir. İzinlerin (hepsinin) değiştirilmesi, kullanılabilirliklerini hiçbir şekilde etkilemedi. Görünüşlerinin nedenlerini anlamak için ne bir anlam ne de arzu vardır. Çalışıyor olması kurulu olduğu için ekran kartını yerine iade ediyoruz.

Merhaba. Benim soyadım "Toplam"

Sonuç olarak, bu zanaatın pratik bir anlamı olmadığını veya görmediğimi söylemek istiyorum. Ekran, üzerindeki yazıları bile okuyabilecek kadar çözünürlüğe sahip ancak o kadar küçük ki optik sistem olmadan hiçbir şey anlaşılmıyor.
Üçüncü bir monitör olarak bağlamak mümkün olsaydı, orada bazı yararlı bilgileri görüntülemek mümkün olabilirdi, ama yine nedenini bilmiyorum.

Yani aslında bu, çocuklarınıza, arkadaşlarınıza ve kız arkadaşlarınıza gösterebileceğiniz eğlenceli bir eğlence. Telefonunuzu aldığınızda, kabloyu taktığınızda etkileyici görünüyor ve ekranda bir görüntü gösteriliyor :).

Bu vizörlerden insanlar gece görüş cihazları yapar. örneğin burada
1.www.doityyourselfgadgets.com/2012/04/night-vision.html
2.tnn-hobby.ru/proekt-vyihodnogo-dnya/kak-videt-v-temnote.html (Rusça)

Eh, bazı insanlar giyilebilir bir ekran yapar:
rc-aviation.ru/forum/topic?id=1283

İstersen sanal gerçeklik gözlüğü yapabilirsin ama büyük bir hemoroid olmadan video sinyalini nasıl ayıracağım konusunda pek bir fikrim yok. Yani tüm bunlar eğlence ve başka bir şey değil.

Freeman yoldaş kamera için ve eşim sabırlı olduğu için teşekkürler :).