CRT e LCD sono due tecnologie di visualizzazione utilizzate dai monitor. CRT è una tecnologia obsoleta. Per le applicazioni domestiche, gli schermi CRT sono stati in gran parte sostituiti da schermi LCD e al plasma. Tuttavia, i CRT continuano ad essere utilizzati nella scienza e nella medicina, dove vengono utilizzati come oscilloscopi a raggi catodici (CRO). Il differenza principale tra CRT e LCD è che il Gli schermi CRT usano cannoni elettronici per sparare fasci di elettroni per visualizzare le immagini mentre Gli schermi LCD usano la "torsione" in cristalli liquidi per visualizzare le immagini.
CRT sta per tubo a raggi catodici. Nei CRT, ci sono filamenti di metallo riscaldati chiamati catodi. Questi filamenti emettono elettroni che vengono poi accelerati da anodi, formatura travi di elettroni. Una coppia anodo-catodo che produce un fascio di elettroni è chiamata an cannone elettronico. L'intensità del fascio di elettroni può essere controllata cambiando la tensione applicata al catodo.
Questi elettroni accelerati viaggiano attraverso il vuoto e colpiscono lo schermo televisivo. Lo schermo di un CRT è rivestito con un fosforo, in modo che quando gli elettroni colpiscono lo schermo, si produce un bagliore. La luminosità del bagliore dipende dall'intensità del fascio di elettroni. Lo schermo è costituito da molti pixel, ciascun pixel consiste di regioni rivestite con diversi fosfori che emetterebbero una luce rossa, verde o blu quando gli elettroni lo colpiscono. Ci sono tre fasci di elettroni prodotti da tre cannoni elettronici, ciascuno dei quali è progettato per colpire un particolare fosforo e produrre un colore specifico. Poiché le luci blu, verde e rosse sono prodotte in una regione piccola, non vediamo le singole luci rosse, verdi e blu. Invece, a seconda di quanto rosso, verde e blu è presente, possiamo vedere vari colori.
Per assicurarsi che gli elettroni di ciascun raggio finiscano sul pixel previsto e non su un pixel adiacente, a maschera d'ombra viene usato. Questo è costituito da una lamiera con buchi e si trova dietro lo schermo (alcuni CRT utilizzano un filtro chiamato) griglia di apertura invece di una maschera ombra). Per produrre un'immagine, i cannoni elettronici devono illuminare un pixel alla volta. Lo fanno a una velocità molto elevata, tuttavia, in modo che non notiamo che ogni pixel si illumina uno per uno.
Uno schermo del computer CRT (a sinistra) accanto a uno schermo televisivo CR (a destra)
Il seguente video fornisce una buona spiegazione di come funziona un CRT, insieme alle animazioni:
LCD sta per schermo a cristalli liquidi. Un LCD ha due filtri polarizzatori posti dietro lo schermo, con i loro angoli di polarizzazione perpendicolari tra loro. Normalmente, se due filtri polarizzatori sono posizionati in questo modo, la luce non può raggiungere lo schermo. Tuttavia, gli LCD hanno un materiale chiamato "cristalli liquidi nematici contorti" inserito tra questi due filtri polarizzanti. Cristalli liquidi sono un tipo speciale di molecole che sono disposte come molecole in un solido, sebbene abbiano la capacità di muoversi. In particolare, i cristalli liquidi nematici contorti possono ruotare. Poiché si torcono, ruotano il piano di polarizzazione della luce che li attraversa.
Negli schermi LCD, i cristalli liquidi sono posizionati in modo tale che la loro torsione consente alla luce che passa attraverso un filtro polarizzatore di passare attraverso l'altro filtro. La "quantità di torsione" nelle molecole, e quindi quanta parte della luce passa attraverso i filtri, può essere modificato per mezzo di una differenza di potenziale applicata attraverso lo strato di cristalli liquidi. Lo schema seguente mostra i diversi strati presenti in uno schermo LCD:
I componenti di un display a cristalli liquidi nematici contorti (1 - Filtro polarizzatore, 2 - Elettrodi (qui, sono costruiti secondo una forma per visualizzare i numeri), 3 - Strato di cristalli liquidi, 4 - Elettrodi, 5 - Filtro polarizzatore, 6 - Riflettore di luce)
Proprio come un CRT, anche lo schermo LCD è composto da molti pixel, ciascuno dei quali consiste in tre subpixel per produrre luce rossa, verde e blu. Ad ogni subpixel viene fornito un elettrodo in modo che, alterando la tensione di questo elettrodo, sia possibile modificare la luminosità di ciascun subpixel colorato. Il seguente video descrive come funziona uno schermo LCD, con animazioni:
CRT schermi usano cannoni elettronici per sparare un fascio di elettroni sullo schermo. Lo schermo è rivestito da un fosforo, che si illumina quando gli elettroni lo colpiscono.
LCD schermi utilizzano un campo elettrico per distogliere molecole di cristalli liquidi inseriti tra due filtri polarizzatori in modo che il campo elettrico possa controllare il .
Contrariamente alle credenze popolari, CRT gli schermi sono tecnicamente in grado di produrre immagini di migliore qualità con un contrasto elevato, poiché non hanno bisogno di essere retroilluminati, come LCD schermi.
CRT gli schermi costano di più per produrre e consumano molta più energia rispetto a LCD schermi.
CRT gli schermi sono più ingombranti e più pesanti rispetto a LCD schermi.
Cortesia dell'immagine
"Vecchia TV e monitor da 15 pollici" di Alpha (Opera propria) [CC BY-SA 2.0], via flickr
"Nemico contorto riflessivo: display a cristalli liquidi" di ed g2s (Opera propria) [CC BY-SA 3.0], viaWikimedia Commons