颜色是怎样产生的？

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解析:

在我们周围，各种各样的物质都具有一定的颜色，**的土壤，绿色的树林，红色的血液，蓝色的海洋……不同颜色的各种物质，组成了这五彩缤纷的大千世界。不难想象，没有颜色，我们的世界将是多么呆滞死板；没有颜色，我们的生活也将会多么枯燥无味!颜色，不仅装饰了地球、宇宙；颜色，同时也给予我们人类无限生机，无穷快乐！ 颜色不仅装饰着整个世界，而且用途越来越广泛。 人类—开始，就已注意对颜色的应用。例如，我国古代的漆画、瓷器等．就是我们祖先巧妙运用色彩的很好例证。在日常生活中，我们还常借助颜色以区分各种物体。 随着人们的生活水平的提高，日常穿的衣服不仅要能保暖，而且要漂亮；人们饮食也不再只局限于温饱，而要求色、香、味俱全，即不仅要好吃，还要好看，等等这些，颜色起着十分重要的作用。分析化学中，还常根据物质颜色深浅来确定物质含量的多少；生物化学家常借助于颜色进行组织研究；药物学家则利用颜色鉴别药物，一种被称为高温涂料的构料可以 通过受热后发生颜色变化来指示物质表面的温度，彩 ，彩色电视，彩色摄影，彩色印刷等等，更是颜色的广阔舞台。颜色与人关系这么密切，可是，面对这令人眼花缭乱的各种颜色的物质，如果有谁问：物质为什么会有不同的颜色物质的颜色是怎样产生的物质的颜色与某结构有何关系这些却都不容易解释。 颜色这个问题似乎很简单，但真正要弄懂其本质还需要许多方面的知识。颜色是由人的视觉得到的，因此只有在光照情况下，物质的颜色才能为肉眼所见，如果在没有光线的密闭的暗室中，在漆黑的夜里，物体的颜色是看不见的。 所以，颜色与光是密不可分的，颜色是光和眼睛相互作用而产生的。 光对我们每个人来说也不会陌生，但认清光的本性也只是不久的事情。 随着科学研究和生产实践的发展，人们逐渐认识到，光是一种可以引起视觉具有波粒二象性的电磁波，既有波动性，又具有粒子性。在整个电磁波谱中，波长范围只有很窄的一段才能引起视觉称为光(可见光)，一般来说，可见光波长范围大约为400～800nm(1nm=10-9m)光的波长不同，就会引起不同的视觉，即感觉到不同的颜色。只有一种波长的光称为单色光，由具有不同波长的单色光组成的光称为复合光。 日常见的白光就是一种由多种波长的光混合而成。每种颜色 的光都有一定的波长范围，可见光中，红光波长最大，范围620 760nm，紫光最短，范围400 430nm。不同波长的光能量不同，波长越大，能量越小。 另外，将两种色光按一定比例混合也可得到白光，这两种颜色就称为互补色。如蓝光和黄光混合可以得到白光，因此蓝色的补色为**。互补色可用一个颜色环表示，环上任何一个颜色的互补色即为该扇形对顶的另一扇形所对应的颜色。 两种或多种色光混合，可以得到另一种色光。如左面颜环上任何一种色光都可用其相邻两侧的两种单色光混合而制得出来。典型的是黄光可由红光和绿光合成。这一种现象被利用在彩色电视屏幕上，仔细观察，我们可以发现屏幕上**画面是由数百个紧密相间的红色和绿色斑点组成。当观众接受了从荧光屏上发射出的红光和绿光后，在眼睛中混合，两种有色光叠加，产生了**的感觉。事实上，彩电中各种各样的颜色都是由红、绿、蓝三种基本颜色混合而成。 自然界很少有纯的单色光，我们周围接触到的大多数颜色大多是通过减色混合过程产生的。我们已经知道，一对互为补色的光混合后给人白色感觉。反过来，如果在白光中除去一种补色，则可以观察到另一种补色，例如日光(白光)，如果让它通过一个滤色片，除去蓝绿光，眼睛观察到的将是红光。这种从白光中除去部分色光，得到另一种色光的过程即为减色混合o 物质之所以呈现出某种颜色，一般是由于物质有选择地吸收了白光中的某种波长的光，从而呈现出与之互补的那种光的颜色。例如硫酸铜因吸收白光中的黄光而呈现蓝色，高锰酸钾因吸收白光中的绿光而呈现紫色。如果白光照到物体上无任何色光被吸收，我们看其为白色，反之，如果入射光全被吸收，则物质为黑色。 物质呈现不同颜色是由于对不同波长的光吸收，反射程度不同。那物质为什么又能选择性吸收或反射不同波长的光呢这主要就与组成该物质的分子、离子的内部结构有关系。 物质是由原子组成，而原子又是由原子核和电子组成。原子有许多能量不同但有个确定值的状态，电子可以从一种状态跳到另一种状态，在跳跃的过程中 同时要吸收一定的能量或者释放出一定的能量。这一能量可以以光的形式提供(吸收)或辐射出来(放出)。 不仅原子，物质的分子或离子也有这种类似的确定的能量状态，分子中电子可在不同状态间跃迁，引起对光的吸收或辐射。物质吸收光后主要就是发生这种跃迁。 由于各种物质分子的能量状态不同，因而对可见光中不同波长的光吸收便不同，这种差异，便直接决定着物质的颜色。 简单地说，物质之所以能呈现各种不同的颜色，就是因为物质在光源(太阳光或其他灯光)提供的能量作用下，构成物质的分子或原子中电子选择性吸收一定波长的光从低能量跃迁到高能量状态，或者由某一高能量状态跃迂回低能量状态，并发射出特定波长的光，从而显示其特有的颜色。 为什么光要选择性吸收子主要是一个能量匹配的问题，因为物质分子或原子中电子能量状态的能量是个确定值，因此在两个不同状态发生跃迁，需要的能量值就是两个状态能量值的差值(设E1，E2分别代表不同状态能量)，另一方面，一定波长的光具有一定的能量(E hc/ r ，E为光能量，C为光速，r为光波长，h为常数)，要发生跃迁，就必符合E＝IE1一E21＝hc/r条件，由于特定物质E1、E2值固定，因此r也只能是某个值。当然由于能量状态复杂性，事实上选择性吸收或放出的光波长并不只是单个数值，而有一个狭窄的范围。 事实上，颜色的产生是一个十分复杂的问题，除了主要取决于分子或离子的电子层结构外，还与其他多种因素如物质聚集状态、温度等都有关系，这些都有待我们去作进一步的探讨。

知识点：色彩是人类通过眼、脑和生活经验所产生的对光的一种视觉效应。

我们生活在一个色彩斑斓的世界，每天睁眼就能看到一个彩色的世界，可是你有没有想过，这些颜色都是从何而来的呢？也许你会问，光有颜色吗？你还记得牛顿的那个三棱镜实验吗？他成功的把阳光分解成了红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等七种颜色。那么自然界这些丰富多彩的颜色我们人眼又是如何感知的呢？

当光线照射到物体时，通过人眼视网膜上细胞的帮助，视觉神经就会对其产生反应，即物体反射的光会作用于眼睛。不同颜色的光的波长不同，射到视网膜上后产生的神经冲动也就不同，当神经冲动传输到大脑后会被记录下来，在对这些形形色色的神经冲动加以分析记忆后，脑海中就会呈现出这个五彩的世界。

鉴于色彩充斥在衣食住行等方方面面，如果可以研究清楚其作用就可以加以利用来造福人类。科学家对色彩和人的心理情绪进行研究发现，色彩的确会对人的身心产生影响。

首先谈谈代表着吉祥、喜庆、热烈和奔放的红。研究发现：红光的照射会使人们的脑电波和皮肤电活动发生变化，造成的影响是人们的听觉感受性下降，但是握力会增加。表现在生活上是：在红光下，人们工作时反应速度会增快，但是工作效率会下降很多。

**相对于红色则更加显眼，身为一种可见度高的色彩，它常被用于健康和安全设备以及各种危险信号中。**的店面设计，会让你的店面在众多的店面中特别显眼。因为**是所有色相中最能“发光”的颜色。**的店面设计给人轻快，透明，辉煌，充满希望的色彩印象。很多快餐店的设计装潢以**为主，这不仅会让店面在众多店面中脱颖而出，还会因为这一透明而辉煌的色彩让人心情愉悦、兴奋，与此同时，食欲随之增强。但在**的环境中，人们会感到时间漫长，所以进餐结束后人们便会选择离去。“快餐”的寓意所在，看来，颜色的作用不容小觑。

不同于红色、**这些暖系色调，绿色代表清新、生机和希望，春回大地，万物复苏，嫩绿的叶，翠绿的草，这是自然的本色。疲惫了一天之后，你会发现在户外稍微进行点锻炼会舒服很多。色彩心理学家指出，绿色环境能提高情绪、活力及愉悦感，身处短波长的颜色(如绿色和蓝色)的环境中，人会产生平静的感觉，而在长波长颜色(如红色和**)的环境中，人则容易兴奋和激动。绿色可以提高人的听觉灵敏度，在绿色的环境下工作，能够集中思考，工作效率也会因此提高，生气盎然的绿色还会消除疲劳。但是需要注意的是，在精神病院里，要慎用绿色，尤其是深绿，这容易引起精神病人的幻觉和妄想。

为什么颜色会对人们的情绪产生影响？学者分析，这可能得追溯到人类的缓慢的进化过程中，是人类长期生活实践的结果。对原始人类来说，绿色的环境意味着不用担心食物和水源，可以继续生存。慢慢地，对绿色的积极感觉烙印在人类大脑中停留至今。而每当凌晨之时，人们蜷缩在阴冷的山洞里，最期盼的无非是红日的升起——那个能带来温暖的太阳。时间一长，人们看到红色就会产生一种暖融融的条件反射。而见识过冬天那冰冷的蔚蓝色的海洋之后，会对蓝色产生一种冷的感觉。这不意外，在动物界也有这一现象：看到红色，小动物也会变得格外兴奋。因为在进化过程中，它们知道当果子还是绿色的时候，又酸又涩，只有当它渐渐变成红色，才能食用。

     当然，除此之外，习俗和传统等也是颜色影响人们情绪的因素。在中国历史上的清代，明**是帝权的象征，只有皇室人员才有资格穿戴，于是，**就慢慢在中国成为高贵的代表色。与此类似的还有红色，古人认为红色有辟邪的功能，许多宫殿和庙宇的墙壁因此被刷成红色的，官员的衣物和住宅也多以大红为主，即所谓“朱门”和“朱衣”。

通过视神经，色彩被传递给大脑，如果身处怡情的色彩环境下，人不仅身心舒适，智力、创造力等也会随之增加，反之，若长期处于让人心情压抑的色彩中，则会影响脑神经细胞的发育。所以，在日常生活中，我们应学会适当地使用色彩，让我们的心情更舒适，思维更敏锐。

我们的世界因色彩而美丽，我们的视界因色彩而丰富！另外需要补充的一点是，色盲或色弱是对某些可见光感知不到或感知不全的一种现象，是先天因素造成的，与色彩本身无关。

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颜色是由光大散射和折射形成的显示器主要有3种颜色 分别是R（红） G（绿） B （蓝）这3种是最基本的颜色（以下来自百度）目前的显示器大都是采用了RGB颜色标准，在显示器上，是通过电子枪打在屏幕的红、绿、蓝三色发光极上来产生色彩的，目前的电脑一般都能显示32位颜色，约有一百万种以上的颜色。 　　在led 领域 利用三合一点阵全彩技术， 即在一个发光单元里由RGB三色晶片组成全彩像素。 随着这一技术的不断成熟，led显示技术会给人们带来更加丰富真实的色彩感受。原理　　RGB是从颜色发光的原理来设计定的，通俗点说它的颜色混合方式就好像有红、绿、蓝三盏灯，当它们的光相互叠合的时候，色彩相混，而亮度却等于两者亮度之总和（两盏灯的亮度嘛！），越混合亮度越高，即加法混合。 　　有色光可被无色光冲淡并变亮。如蓝色光与白光相遇，结果是产生更加明亮的浅蓝色光。知道它的混合原理后，在软件中设定颜色就容易理解了。　　　红、绿、蓝三盏灯的叠加情况，中心三色最亮的叠加区为白色，加法混合的特点：越叠加越明亮。 　　红、绿、蓝三个颜色通道每种色各分为255阶亮度，在0时“灯”最弱——是关掉的，而在255时“灯”最亮。当三色数值相同时为无色彩的灰度色，而三色都为255时为最亮的白色，都为0时为黑色。　　　RGB 颜色称为加成色，因为您通过将 R、G 和 B 添加在一起（即所有光线反射回眼睛）可产生白色。 加成色用于照明光、电视和计算机显示器。 例如，显示器通过红色、绿色和蓝色荧光粉发射光线产生颜色。绝大多数可视光谱都可表示为红、绿、蓝 (RGB) 三色光在不同比例和强度上的混合。 这些颜色若发生重叠，则产生青、洋红和黄。

点距--相同颜色最邻近两个象素点之间的距离(红、绿、蓝所组合的各种颜色)象素是由红、绿、蓝三种颜色被电了枪激励后所形成的颜色来描述的，颜色的深浅用颜色数来描述，颜色数实际是用二进制数的位数多少来表示的，位数越多，颜色深度越大。在了解CRT显示器工作原理之前，我们先来了解一下三原色的原理。还记得我们小时候画画，经常将红、蓝、绿色的水彩颜料以不同的分量混合成各种各样的色彩吧？那就是利用了三原色的原理，只是我们当时不知道而已。在自然界中有着各种各样的颜色，都是通过光来反映给我们的。而这些色彩几乎都可以由选定的三种单色光以适当的比例混合得到，而且绝大多数的彩色光也可以分解成特定的三种单色光。这三种选定的颜色被称为三原色，各三原色相互独立，其中任一种基色是不能由另外两种基色混合而得到，但它们相互以不同的比例混合，就可以得到不同的颜色，例如大家都很熟悉的**加蓝色合成绿色。理解了三原色，聪明的你一定会想到，可以用这样一个原理来制作彩色显示器呀。没错，我们今天的色彩丰富的CRT显示器正是由这个三原色原理制造出来的。刚才我们提到，三原色的选择在原则上是任意的，但是通过实验研究发现，人们的眼睛对红、绿、蓝三种颜色反应最灵敏，而且它们的配色范围比较广，用这三种颜色可以随意配出自然界中的大部分颜色，因此在CRT显示器中，选用红、绿、蓝三种颜色作为三原色，还分别用R、G、B三个字母来表示。现在问题来了，怎样可以把这三原色的光表现出来呢，我们需要一个机电装置来完成这一表现过程二、从三原色到彩色CRTCRT显示器(学名为“阴极射线显像管”)是就是这样一种装置，它主要由电子枪(Electron gun)、偏转线圈(Deflection coils)、荫罩(Shadow mask)、荧光粉层(phosphor)和玻璃外壳五部分组成。其中我们印象最深的肯定是玻璃外壳，也可以叫做荧光屏，因为它的内表面可以显示丰富的色彩图像和清晰的文字。CRT显示器是怎样将三原色原理用在其中的呢？当然，并不是直接将这三原色画在荧光屏上，而是用电子束来进行控制和表现的。1电子枪是如何工作的这首先有赖于荧光粉层，在荧光屏上涂满了按一定方式紧密排列的红、绿、蓝三种颜色的荧光粉点或荧光粉条，称为荧光粉单元，相邻的红、绿、蓝荧光粉单元各一个为一组，学名称之为像素。每个像素中都拥有红、绿、蓝(R、G、B)三原色，根据我们刚才所说的三原色理论，这就有了形成千变万化色彩的基础。然而，怎样把这三原色混合成丰富的色彩呢？我们通过电子枪(Electron gun)来解决这个问题，没错，电子枪就好像手枪一样，可以发射，不过发射的不是子弹，而是非常高速的电子束。其工作原理是由灯丝加热阴极，阴极发射电子，然后在加速极电场的作用下，经聚焦极聚成很细的电子束，在阳极高压作用下，获得巨大的能量，以极高的速度去轰击荧光粉层。这些电子束轰击的目标就是荧光屏上的三原色。为此，电子枪发射的电子束不是一束，而是三束，它们分别受电脑显卡R、 G、 B三个基色视频信号电压的控制，去轰击各自的荧光粉单元。受到高速电子束的激发，这些荧光粉单元分别发出强弱不同的红、绿、蓝三种光。根据空间混色法(将三个基色光同时照射同一表面相邻很近的三个点上进行混色的方法)产生丰富的色彩，这种方法利用人们眼睛在超过一定距离后分辨力不高的特性，产生与直接混色法相同的效果。用这种方法可以产生不同色彩的像素，而大量的不同色彩的像素可以组成一张漂亮的画面，而不断变换的画面就成为可动的图像。很显然，像素越多，图像越清晰、细腻，也就更逼真。可是，怎样用电子枪来同时激发这数以万计的像素发光并形成画面呢？2画面是如何形成的科学家们想到了一个很聪明的办法，其原理是利用了人们眼睛的视觉残留特性和荧光粉的余辉作用，这就是我们即使只有一支电子枪，只要我们的三支电子束可以足够快地向所有排列整齐的像素进行激发，我们还是可以看到一幅完整的图像的。大家不要怀疑，我们现在的CRT显示器中的电子枪能发射这三支电子束，然后以非常非常快的速度对所有的像素进行扫描激发。要形成非常高速的扫描动作，我们还需要偏转线圈(Deflection coils)的帮助，通过它，我们可以使显像管内的电子束以一定的顺序，周期性地轰击每个像素，使每个像素都发光，而且只要这个周期足够短，也就是说对某个像素而言电子束的轰击频率足够高，我们就会看到一幅完整的图像。我们把这种电子束有规律的周期性运动叫扫描运动。3显示器的扫描方式理解了三原色，聪明的你一定会想到，可以用这样一个原理来制作彩色显示器呀。没错，我们今天的色彩丰富的CRT显示器正是由这个三原色原理制造出来的。刚才我们提到，三原色的选择在原则上是任意的，但是通过实验研究发现，人们的眼睛对红、绿、蓝三种颜色反应最灵敏，而且它们的配色范围比较广，用这三种颜色可以随意配出自然界中的大部分颜色，因此在CRT显示器中，选用红、绿、蓝三种颜色作为三原色，还分别用R、G、B三个字母来表示。现在问题来了，怎样可以把这三原色的光表现出来呢，我们需要一个机电装置来完成这一表现过程没错，因为有大量排列整齐的像素需要激发，必然要求有规律的电子枪扫描运动才显得高效，通常实现扫描的方式很多，如直线式扫描，圆形扫描，螺旋扫描等等。其中，直线式扫描又可分为逐行扫描和隔行扫描两种，相信大家都经常听到，事实上，在CRT显示系统中两种都有采用。逐行扫描是电子束在屏幕上一行紧接一行从左到右的扫描方式，是比较先进的一种方式。而隔行扫描中，一张图像的扫描不是在一个场周期中完成的，而是由两个场周期完成的。在前一个场周期扫描所有奇数行，称为奇数场扫描，在后一个场周期扫描所有偶数行，称为偶数场扫描。无论是逐行扫描还是隔行扫描，为了完成对整个屏幕的扫描，扫描线并不是完全水平的，而是稍微倾斜的，为此电子束既要作水平方向的运动，又要作垂直方向的运动。前者形成一行的扫描，称为行扫描，后者形成一幅画面的扫描，称为场扫描。有了扫描，就可以形成画面，然而在扫描的过程中，怎样可以保证三支电子束准确击中每一个像素呢？这就要借助于荫罩(Shadow mask)，它的位置大概在荧光屏后面(从荧光屏正面看)约10mm处，厚度约为015mm的薄金属障板，它上面有很多小孔或细槽，它们和同一组的荧光粉单元即像素相对应。三支电子束经过小孔或细槽后只能击中同一像素中的对应荧光粉单元，因此能够保证彩色的纯正和正确的会聚，所以我们才可以看到清晰的图像。至于画面的连续感，则是由场扫描的速度来决定的，场扫描越快，形成的单一图像越多，画面就越流畅。而每秒钟可以进行多少次场扫描通常是衡量画面质量的标准，我们通常用帧频或场频(单位为Hz，赫兹)来表示，帧频越大，图像越有连续感。我们知道，24Hz场频是保证对图像活动内容的连续感觉，48Hz场频是保证图像显示没有闪烁的感觉，这两个条件同时满足，才能显示效果良好的图像。其实，这就跟动画片的形成原理是相似的，一张张的快速闪过人的眼睛，就形成连续的画面，就变成动画三、单色显示器工作原理刚才我们谈到的是彩色CRT显示器的工作原理，现在有必要再跟大家回顾一下我们的“古董”——单色显示器的工作原理，其实两者的原理是相当相似的，而且单色CRT的工作原理还比较简单一点。单色显示器的单色显像管只能显示一种颜色，但可有灰度等级，也就是亮度层次，如对于黑白显像管，除了可以显示黑色和白色外，还可以显示黑色同白色之间的各级灰色。由于电子束的强弱是受电脑显示卡送来的视频信号控制的，电子束强，像素发的光就亮一些；电子束弱，像素发的光就暗一些，因此每个像素发光的亮暗程度是不同的。这样，大量的亮暗程度不同的像素聚合在一起就会形成一幅图像或文字。四、显示器是如何显示图像的无论是单色显示器或者是彩色显示器，其工作原理大概是相同的，现在再来谈一下我们通过电脑输入的信号是怎样转化为图像的呢？我们知道，在电脑里面有一块板卡和显示器相连接，那就是显示卡，它主要接受CPU的控制和送来的信息进行加工处理。显示卡在主机外部有个接口，通过电缆和显示器相连。显示卡把主机以二进制输出的数字信息变为显示器能够处理的视频信号、同时再加人行频、场频同步信号或其它控制信号，然后通过数据线转送到CRT显示器的内部电路中，这主要包括场扫描电路、行扫描电路、视频放大及显像管附属电路、显示器电源电路。其中场扫描电路和行扫描电路是控制电子枪扫描荧光屏像素的形式，保证准确击中每一个像素。而视频放大及显像管附属电路主要是用于对视频信息进行再加工以形成图像，至于显示器的电源电路，就是提供显示器稳定的电源供应的设备。这样，由显示卡送过来的数据经过处理，再由显示器中的电子枪(Electron gun)、偏转线圈(Deflection coils)、荫罩(Shadow mask)、荧光粉层(phosphor)和荧光屏来显示出图像或者文本，这就是我们在显示器中看到的画面形成的全过程结语：彩色CRT显示器的发展已经相当成熟，单从显像管来说，就已经有球面显像管、柱面显像管，一般平面显像管和纯平面显像管，这些显像管具有不同的性质，适合不同的使用人群。而从工作原理而言，基本上是没有多大的差别，只是在扫描技术、画面表现技术上不断突破，相信未来一天，CRT显示器的技术会更上一层楼。

点距--相同颜色最邻近两个象素点之间的距离(红、绿、蓝所组合的各种颜色)象素是由红、绿、蓝三种颜色被电了枪激励后所形成的颜色来描述的，颜色的深浅用颜色数来描述，颜色数实际是用二进制数的位数多少来表示的，位数越多，颜色深度越大。在了解CRT显示器工作原理之前，我们先来了解一下三原色的原理。还记得我们小时候画画，经常将红、蓝、绿色的水彩颜料以不同的分量混合成各种各样的色彩吧？那就是利用了三原色的原理，只是我们当时不知道而已。在自然界中有着各种各样的颜色，都是通过光来反映给我们的。而这些色彩几乎都可以由选定的三种单色光以适当的比例混合得到，而且绝大多数的彩色光也可以分解成特定的三种单色光。这三种选定的颜色被称为三原色，各三原色相互独立，其中任一种基色是不能由另外两种基色混合而得到，但它们相互以不同的比例混合，就可以得到不同的颜色，例如大家都很熟悉的**加蓝色合成绿色。理解了三原色，聪明的你一定会想到，可以用这样一个原理来制作彩色显示器呀。没错，我们今天的色彩丰富的CRT显示器正是由这个三原色原理制造出来的。刚才我们提到，三原色的选择在原则上是任意的，但是通过实验研究发现，人们的眼睛对红、绿、蓝三种颜色反应最灵敏，而且它们的配色范围比较广，用这三种颜色可以随意配出自然界中的大部分颜色，因此在CRT显示器中，选用红、绿、蓝三种颜色作为三原色，还分别用R、G、B三个字母来表示。现在问题来了，怎样可以把这三原色的光表现出来呢，我们需要一个机电装置来完成这一表现过程二、从三原色到彩色CRTCRT显示器(学名为“阴极射线显像管”)是就是这样一种装置，它主要由电子枪(Electron gun)、偏转线圈(Deflection coils)、荫罩(Shadow mask)、荧光粉层(phosphor)和玻璃外壳五部分组成。其中我们印象最深的肯定是玻璃外壳，也可以叫做荧光屏，因为它的内表面可以显示丰富的色彩图像和清晰的文字。CRT显示器是怎样将三原色原理用在其中的呢？当然，并不是直接将这三原色画在荧光屏上，而是用电子束来进行控制和表现的。这首先有赖于荧光粉层，在荧光屏上涂满了按一定方式紧密排列的红、绿、蓝三种颜色的荧光粉点或荧光粉条，称为荧光粉单元，相邻的红、绿、蓝荧光粉单元各一个为一组，学名称之为像素。每个像素中都拥有红、绿、蓝(R、G、B)三原色，根据我们刚才所说的三原色理论，这就有了形成千变万化色彩的基础。然而，怎样把这三原色混合成丰富的色彩呢？我们通过电子枪(Electron gun)来解决这个问题，没错，电子枪就好像手枪一样，可以发射，不过发射的不是子弹，而是非常高速的电子束。其工作原理是由灯丝加热阴极，阴极发射电子，然后在加速极电场的作用下，经聚焦极聚成很细的电子束，在阳极高压作用下，获得巨大的能量，以极高的速度去轰击荧光粉层。这些电子束轰击的目标就是荧光屏上的三原色。为此，电子枪发射的电子束不是一束，而是三束，它们分别受电脑显卡R、 G、 B三个基色视频信号电压的控制，去轰击各自的荧光粉单元。受到高速电子束的激发，这些荧光粉单元分别发出强弱不同的红、绿、蓝三种光。根据空间混色法(将三个基色光同时照射同一表面相邻很近的三个点上进行混色的方法)产生丰富的色彩，这种方法利用人们眼睛在超过一定距离后分辨力不高的特性，产生与直接混色法相同的效果。用这种方法可以产生不同色彩的像素，而大量的不同色彩的像素可以组成一张漂亮的画面，而不断变换的画面就成为可动的图像。很显然，像素越多，图像越清晰、细腻，也就更逼真。可是，怎样用电子枪来同时激发这数以万计的像素发光并形成画面呢？科学家们想到了一个很聪明的办法，其原理是利用了人们眼睛的视觉残留特性和荧光粉的余辉作用，这就是我们即使只有一支电子枪，只要我们的三支电子束可以足够快地向所有排列整齐的像素进行激发，我们还是可以看到一幅完整的图像的。大家不要怀疑，我们现在的CRT显示器中的电子枪能发射这三支电子束，然后以非常非常快的速度对所有的像素进行扫描激发。要形成非常高速的扫描动作，我们还需要偏转线圈(Deflection coils)的帮助，通过它，我们可以使显像管内的电子束以一定的顺序，周期性地轰击每个像素，使每个像素都发光，而且只要这个周期足够短，也就是说对某个像素而言电子束的轰击频率足够高，我们就会看到一幅完整的图像。我们把这种电子束有规律的周期性运动叫扫描运动。　　3显示器的扫描方式理解了三原色，聪明的你一定会想到，可以用这样一个原理来制作彩色显示器呀。没错，我们今天的色彩丰富的CRT显示器正是由这个三原色原理制造出来的。刚才我们提到，三原色的选择在原则上是任意的，但是通过实验研究发现，人们的眼睛对红、绿、蓝三种颜色反应最灵敏，而且它们的配色范围比较广，用这三种颜色可以随意配出自然界中的大部分颜色，因此在CRT显示器中，选用红、绿、蓝三种颜色作为三原色，还分别用R、G、B三个字母来表示。现在问题来了，怎样可以把这三原色的光表现出来呢，我们需要一个机电装置来完成这一表现过程没错，因为有大量排列整齐的像素需要激发，必然要求有规律的电子枪扫描运动才显得高效，通常实现扫描的方式很多，如直线式扫描，圆形扫描，螺旋扫描等等。其中，直线式扫描又可分为逐行扫描和隔行扫描两种，相信大家都经常听到，事实上，在CRT显示系统中两种都有采用。逐行扫描是电子束在屏幕上一行紧接一行从左到右的扫描方式，是比较先进的一种方式。而隔行扫描中，一张图像的扫描不是在一个场周期中完成的，而是由两个场周期完成的。在前一个场周期扫描所有奇数行，称为奇数场扫描，在后一个场周期扫描所有偶数行，称为偶数场扫描。无论是逐行扫描还是隔行扫描，为了完成对整个屏幕的扫描，扫描线并不是完全水平的，而是稍微倾斜的，为此电子束既要作水平方向的运动，又要作垂直方向的运动。前者形成一行的扫描，称为行扫描，后者形成一幅画面的扫描，称为场扫描。有了扫描，就可以形成画面，然而在扫描的过程中，怎样可以保证三支电子束准确击中每一个像素呢？这就要借助于荫罩(Shadow mask)，它的位置大概在荧光屏后面(从荧光屏正面看)约10mm处，厚度约为015mm的薄金属障板，它上面有很多小孔或细槽，它们和同一组的荧光粉单元即像素相对应。三支电子束经过小孔或细槽后只能击中同一像素中的对应荧光粉单元，因此能够保证彩色的纯正和正确的会聚，所以我们才可以看到清晰的图像。至于画面的连续感，则是由场扫描的速度来决定的，场扫描越快，形成的单一图像越多，画面就越流畅。而每秒钟可以进行多少次场扫描通常是衡量画面质量的标准，我们通常用帧频或场频(单位为Hz，赫兹)来表示，帧频越大，图像越有连续感。我们知道，24Hz场频是保证对图像活动内容的连续感觉，48Hz场频是保证图像显示没有闪烁的感觉，这两个条件同时满足，才能显示效果良好的图像。其实，这就跟动画片的形成原理是相似的，一张张的快速闪过人的眼睛，就形成连续的画面，就变成动画三、单色显示器工作原理刚才我们谈到的是彩色CRT显示器的工作原理，现在有必要再跟大家回顾一下我们的“古董”——单色显示器的工作原理，其实两者的原理是相当相似的，而且单色CRT的工作原理还比较简单一点。单色显示器的单色显像管只能显示一种颜色，但可有灰度等级，也就是亮度层次，如对于黑白显像管，除了可以显示黑色和白色外，还可以显示黑色同白色之间的各级灰色。由于电子束的强弱是受电脑显示卡送来的视频信号控制的，电子束强，像素发的光就亮一些；电子束弱，像素发的光就暗一些，因此每个像素发光的亮暗程度是不同的。这样，大量的亮暗程度不同的像素聚合在一起就会形成一幅图像或文字。我们知道，在电脑里面有一块板卡和显示器相连接，那就是显示卡，它主要接受CPU的控制和送来的信息进行加工处理。显示卡在主机外部有个接口，通过电缆和显示器相连。显示卡把主机以二进制输出的数字信息变为显示器能够处理的视频信号、同时再加人行频、场频同步信号或其它控制信号，然后通过数据线转送到CRT显示器的内部电路中，这主要包括场扫描电路、行扫描电路、视频放大及显像管附属电路、显示器电源电路。其中场扫描电路和行扫描电路是控制电子枪扫描荧光屏像素的形式，保证准确击中每一个像素。而视频放大及显像管附属电路主要是用于对视频信息进行再加工以形成图像，至于显示器的电源电路，就是提供显示器稳定的电源供应的设备。这样，由显示卡送过来的数据经过处理，再由显示器中的电子枪(Electron gun)、偏转线圈(Deflection coils)、荫罩(Shadow mask)、荧光粉层(phosphor)和荧光屏来显示出图像或者文本，这就是我们在显示器中看到的画面形成的全过程结语：彩色CRT显示器的发展已经相当成熟，单从显像管来说，就已经有球面显像管、柱面显像管，一般平面显像管和纯平面显像管，这些显像管具有不同的性质，适合不同的使用人群。而从工作原理而言，基本上是没有多大的差别，只是在扫描技术、画面表现技术上不断突破，相信未来一天，CRT显示器的技术会更上一层楼。