Wie funktioniert ein CRT-Fernseher?

Kathodenstrahlröhren-(CRT-)Fernseher verwenden eine andere Technologie als Flüssigkristall-Displays (LCD) und Plasma-Fernseher. Tatsächlich ist es das Vorhandensein einer CRT - einer trichterförmigen Glasröhre -, die CRT-Fernsehern ihre charakteristische Tiefe und ihr Gewicht verleiht. Im Wesentlichen funktionieren CRT-Fernseher, indem sie eine Phosphorbeschichtung auf der Innenseite des Bildschirms mit negativ geladenen Teilchen beschießen, die als Elektronen oder ursprünglich Kathodenstrahlen bezeichnet werden.

Elektronenkanone

In einer CRT erzeugen eine als Elektronenkanone bekannte Vorrichtung (die aus einer negativen Elektrode oder Kathode besteht), eine Reihe von Computerwicklungen, die als Lenkspulen bekannt sind, und eine Heizung einen Elektronenstrahl. Die Steuerspulen erzeugen ein magnetisches Feld, das den Strahl so führt, dass er von oben beginnend über den Bildschirm hin und her fährt. Der CRT wird Luft entzogen, damit Luftmoleküle den Durchgang von Elektronen zwischen der Elektronenkanone und dem Bildschirm nicht stören.

Phosphor

Phosphor ist die Bezeichnung für jede Substanz, die sichtbares Licht emittiert, wenn sie Strahlung ausgesetzt wird, wie beispielsweise ultraviolettem Licht oder in diesem Fall einem Elektronenstrahl. Die Elektronen kollidieren mit den Phosphoratomen, wodurch diese Energie gewinnen oder „angeregt“ werden. Wenn die Phosphoratome die bei den Kollisionen gewonnene Energie verlieren, emittieren sie Teilchen oder Photonen des sichtbaren Lichts.

Schwarzweiß und Farbe

Ältere CRT-Fernseher verwenden nur einen einfarbigen Phosphor und können daher nur Schwarzweiß- oder Monochrombilder erzeugen. Spätere CRT-Fernseher verwenden Leuchtstoffe, die in den drei Primärfarben Rot, Grün und Blau gefärbt sind, und können daher Vollfarbbilder erzeugen. Im letzteren Fall bringen die Hersteller mehrere Farbbeschichtungen auf den Bildschirm durch eine als Lochmaske bekannte Vorrichtung aus perforiertem Metall auf, um Tausende von schmalen, farbigen Leuchtstofflinien zu erzeugen.

Überlegungen

An der Funktionsweise von CRT-Fernsehern ist grundsätzlich nichts auszusetzen. Tatsächlich geben Röhrenfernseher Farben sehr gut wieder und produzieren qualitativ hochwertige Bilder, die sich leicht auf verschiedene Auflösungen skalieren lassen. Ihr Hauptnachteil ist jedoch ihre physische Größe und ihr Gewicht; ein großer CRT-Fernseher kann mehrere hundert Pfund wiegen, wohingegen ein viel größerer LCD- oder Plasma-Fernseher leicht genug sein kann, um an einer Wand zu hängen. Röhrenfernseher erzeugen auch ein deutlicheres Flimmern als ihre Flachbildfernseher und verbrauchen deutlich mehr Strom. Darüber hinaus bedeutet die Natur eines Rasterelektronenstrahls, dass er divergiert, wenn er sich dem Rand des Bildschirms nähert, so dass der sichtbare Bereich eines CRT-Fernsehbildschirms immer ein oder zwei Zoll kleiner ist als die tatsächliche physikalische Größe.