Skillnad mellan CRT och LCD

Huvudskillnad - CRT vs LCD

CRT och LCD är två bildskärmsteknologier som används av bildskärmar. CRT är en äldre teknik. För hushållsapplikationer har CRT-skärmarna till stor del ersatts av LCD- och plasmaskärmar. Men CRT fortsätter att användas i vetenskap och medicin, där de används som katodstråleoscilloskop (CRO). De huvudskillnad mellan CRT och LCD är att CRT-skärmar använder elektronvapen för att skjuta strålar av elektroner för att visa bilder medan LCD-skärmar använder "twist" i flytande kristaller för att visa bilderna.

Vad är CRT

CRT står för katodstrålerör. I CRTs är det uppvärmda metallfilament som heter katoder. Dessa filament avger elektroner som sedan accelereras av anoder, formning balkar av elektroner. Ett anod-katodpar som producerar en elektronstråle kallas an elektronvapen.  Intensiteten hos elektronstrålen kan styras genom att ändra spänningen applicerad på katoden.

Dessa accelererade elektroner reser genom ett vakuum och slår på TV-skärmen. Skärmen på en CRT är belagd med en fosfor, så att när elektroner slår på skärmen, bildas en glöd. Glödets ljusstyrka beror på elektronstrålens intensitet. Skärmen är gjord av många pixlar, varje pixel består av regioner belagda med olika fosfor som skulle ge bort ett rött, grönt eller blått ljus när elektronerna slår det. Det finns tre elektronstrålar som produceras av tre elektronpistoler, varje stråle gjord för att slå en viss fosfor och producera en specifik färg. Sedan de blåa, gröna och röda lamporna produceras i en liten region ser vi inte de enskilda röda, gröna och blåa lamporna. Istället, beroende på hur mycket rött, grönt och blått är närvarande, kan vi se olika färger.

För att säkerställa att elektroner från varje stråle hamnar på den avsedda pixeln och inte på en angränsande pixel, a skuggmask är använd. Det består av ett metallplåt med hål, och det sitter bakom skärmen (vissa CRTs använder sig av ett filter som heter bländargrill istället för en skuggmaske). För att producera en bild måste elektronpistoler belysa en pixel åt gången. De gör det med en mycket snabb hastighet, så att vi inte märker varje pixelbelysning upp en efter en.

En CRT-datorskärm (vänster) bredvid en CR-tv-skärm (höger)

Följande video ger en bra förklaring till hur en CRT fungerar tillsammans med animeringar:

Vad är LCD

LCD står för LCD-skärm. En LCD har två polariserande filter placerade bakom skärmen, med polarisationsvinklarna vinkelrätt mot varandra. Normalt, om två polariserande filter placeras på detta sätt, kommer ljuset inte att nå skärmen. LCD-skärmar har dock ett material som kallas "vridna nematiska vätskekristaller" som är sandwichade mellan dessa två polariserande filter. Flytande kristaller är en speciell typ av molekyler som är arrangerade som molekyler i en fast, även om de har förmåga att röra sig. I synnerhet kan vridna nematiska flytande kristaller vridas. Eftersom de vrider, roterar de planet för polarisation av ljus som passerar genom dem.

I LCD-skärmar placeras de flytande kristallerna på ett sådant sätt att deras vridning medger att ljuset kommer genom ett polariserande filter för att passera genom det andra filtret. "Mängden vridning" i molekylerna och därigenom hur mycket ljus passerar filtren, kan ändras med hjälp av en potentiell skillnad som appliceras tvärs över det flytande kristallskiktet. Diagrammet nedan visar de olika lager som finns i en LCD-skärm:

Komponenterna i en snodd nematic flytande kristallskärm (1 - Polariserande filter, 2 - Elektroder (här är de konstruerade i form för att visa siffror), 3 - Layer av flytande kristaller, 4 - Elektroder, 5 - Polariserande filter, 6 - Ljusreflektor)

Precis som en CRT, är LCD-skärmen också gjord av många pixlar, varje pixel består av tre subpixlar för att producera rött, grönt och blått ljus. Varje subpixel ges en elektrod så att man genom att ändra spänningen hos denna elektrod kan ändra ljusstyrkan hos varje färgad subpixel. Följande video beskriver hur en LCD-skärm fungerar med animeringar:

Skillnad mellan CRT och LCD

Operationsmekanism

CRT skärmar använder elektronvapen för att skjuta en elektronstråle på skärmen. Skärmen är belagd med en fosfor, som lyser när elektronerna slår det.

LCD skärmar använder ett elektriskt fält för att eliminera molekyler av flytande kristaller som är sandwichade mellan två polariserande filter så att det elektriska fältet kan styra .

Bildfidelitet

Tvärtemot vad många tror, CRT skärmar är tekniskt kapabla att producera bilder av bättre kvalitet med hög kontrast, eftersom de inte behöver vara bakgrundsbelyst, som LCD skärmar.

Kosta

CRT skärmar kostar mer att producera, och de förbrukar mycket mer kraft jämfört med LCD skärmar.

Storlek

CRT skärmarna är bulkigare och tyngre jämfört med LCD skärmar.

Image Courtesy

"Old TV och 15 tums monitor" av Alpha (eget arbete) [CC BY-SA 2.0], via flickr

"Reflective twisted nematic w: LCD-skärm." Av ed g2s (eget arbete) [CC BY-SA 3.0], viaWikimedia Commons