Funktionsweise eines CRT Monitors

[Die Macht]

Thema: Funktionsweise eines CRT Monitors (PC Monitor)

Leider verstehe ich nicht ganz die Funktionsweise des CRT Monitors. und zwar an folgender Stelle:



Eine per Heizdraht erhitzte Kathode sendet ständig eine Elektronenwolke aus. Die Elektronen werden von der Anode abgesaugt und in Richtung Bildschirm beschleunigt. Dazu liegt an der Anode eine Spannung von mehreren 10 000 Volt an, die im Hochspannungsteil des Monitors generiert wird. Doch noch bevor die Elektronen die Anode passieren können, müssen sie durch den Wehnelt-Zylinder, der durch seine feine blendartige Öffnung aus der Elektronenwolke einen Elektronenstrahl erzeugt. Je nachdem wie stark das am Wehnelt-Zylinder angelegte Potential ist, läßt sich die Intensität des Elektronenstrahls beeinflussen. Damit aus dem diffusen Elektronenstrahl ein scharf gebündelter Strahl wird, durchläuft er nach Anode die Fokussiereinheit, die wiederum aus einer Blende mit angelegtem Potential besteht. Der nun scharf gebündelte Elektronenstrahl würde zunächst genau auf die Mitte des Bildschirms treffen. Der aus (negativ geladenen) Elektronen bestehende Strahl läßt sich sehr einfach durch ein elektrisches beziehungsweise magnetisches Feld ablenken. Im Falle des Monitors sorgen elektromagnetishe Ablenkspulen für die nötige Beeinflussung. Der Elektronenstrahl wird dabei entsprechend der Grafik zeilenweise abgelenkt. Am Ende jeder Zeile verringert sich die Intensität des Elektronenstrahls auf Null, damit er beim Rücklauf zur nächsten Zeile nicht sichtbar ist. Sind alle Zeilen geschrieben läuft der Strahl diagonal über den Bildschirm zurück zur ersten Zeile.
Trifft der Elektronenstrahl auf die Mattscheibe, sprich auf den sichtbaren Teil der Bildröhre, wandelt eine spezielle Beschichtung die Energie des unsichtbaren Elektronenstrahls in sichtbares Licht um. Die Art der Beschichtung bestimmt über Farbe und Nachleuchtdauer der Bildröhre. Um ein farbiges Bild zu erhalten, enthält die Bildröhre drei Elektronenkanonen, bei der Colorbildröhre "Farbkanone" genannt (je eine für jede der drei Grundfarben Rot, Grün und Blau). Jeder Elektronenstrahl trifft dabei auf eine eigene, der Grundfarbe entsprechenden Leuchtschicht. Durch die Zusammensetzung aus den drei Grundfarben ergibt sich nach dem Modell der additiven Farbmischung das gesamte sichtbare Farbspektrum. Dafür, daß jede der drei Farbkanonen auch die richtige Leuchtschicht trifft, sorgt eine Maske.


Die Funktion der Lochmaske und der drei Farbkanon verstehe leider nicht. kann mir das jemand erklären. Für jede Hilfe dankbar
Auf dem Bild ganz oben sieht man zuerst einen Strahl. (Ist das jetzt der Frabstrahl?) dann wird dieser in vier strahlen abgelenkt. Was haben diese vier Elektronenstraheln mit den drei Farbstrahlen zu tun?



Noch eine Frage: Weshalb müssen die drei Farbstrahlen durch das eine loch gehen und dann auf dem Bildschirm zu sehen sein. Sie können doch einfach den direkten weg zum Bildschirm nehmen oder?

[DerWoKann]

also der hintere teil des monitors ist im endeffeckt ein elektronrn straler (lernt man in der 9ten klasse )
der elektronenstral wird über wechselnde magnetfelder gesteuert, also zum einen die richtung, und zum zweiten die geschwindigkeit der elektronen.
die elektronen treffen dann kurts vor der matscheibe in eine schicht die hier als elektronenkanone bezeichnet wird, hierbei besteht ein pixel aus den drei grundfarben, bzw aus drei verschiedenen materialien, die bei eintreffen eines elektrons eine bestimte wellenlänge des sichbaren lichts emitieren (ausstralen)
die lochmaske sorgt hierbei nur dafür das sich keine lichtstahlen verirren, und das keine bildfehler auftauchen, ohne diese lochmaske würden die einzelenen pixel ineinander verschwimmen.

ich hoffe des hast du jetzt verstanden.

[Guru]

Im oberen Bild mit den anscheinend 4 Strahlen geht es eigentlich nur um die Verdeutlichung der Ablenkung durch die beiden Magneten in vertikaler und horizontaler Richtung.
Oben links ist der Anfang des Bildaufbaues.
Von dort wird der Strahl, natürlich immer mit neuen Farbdaten, nach rechts bis zum rechten Rand abgelenkt.
Am rechten Rand angekommen ist dann eine kurze Zeitpause in Mikrosekunden oder sogar Nanosekunden.
Der Horizontale Ablenkmagnet wird wieder auf die linke Randposition eingestellt und der vertikale Magnet auf die nächste Zeile eingestellt und dann erneut von links nach rechts mit neuen Farbinformationen gesteuert.
Und das solange, bis der Strahl unten rechts angekommen ist und ein komplettes Bild aufgebaut wurde.
Dann erfolgt wieder eine kurze Pause und beide Magneten werden auf den Anfangspunkt oben links eingestellt und das nächste Bild wird aufgebaut.
Die Strahlen sind magnetisch ablenkbar, deswegen die Steuerung mit 2 Magneten.
Das Lochraster sorgt für die richtige Schärfe auf der Glasscheibe.
Durch das Loch in der Losrasterplatte werden die Strahlen noch mal dünner gemacht damit das Bild nicht unscharf wirkt.
Trotz der Fokussierung durch die Fokussiereinheit wird der Strahl in seiner vollen länge doch wieder etwas breiter, deswegen der Trick mit dem Lochraster.

Gruß
Andi