Comment fonctionne un téléviseur à tube cathodique ?

Les téléviseurs à tube cathodique (CRT) utilisent une technologie différente des écrans à cristaux liquides (LCD) et des téléviseurs plasma. En fait, c'est la présence d'un tube cathodique - un tube de verre en forme d'entonnoir - qui donne aux téléviseurs à tube cathodique leur profondeur et leur poids caractéristiques. Essentiellement, les téléviseurs à tube cathodique fonctionnent en bombardant un revêtement de phosphore à l'intérieur de l'écran avec des particules chargées négativement appelées électrons ou, à l'origine, rayons cathodiques.

Pistolet à électrons

À l'intérieur d'un tube cathodique, un dispositif appelé canon à électrons (qui consiste en une électrode négative ou cathode), une série d'enroulements informatiques appelés bobines de direction et un élément chauffant génèrent un faisceau d'électrons. Les bobines de direction créent un champ magnétique qui guide le faisceau de sorte qu'il balaye l'écran d'avant en arrière, en commençant par le haut. L'air est retiré du tube cathodique afin que les molécules d'air n'interfèrent pas avec le passage des électrons entre le canon à électrons et l'écran.

Phosphore

Le phosphore est le nom donné à toute substance qui émet de la lumière visible lorsqu'elle est exposée à un rayonnement, comme la lumière ultraviolette, ou, dans ce cas, un faisceau d'électrons. Les électrons entrent en collision avec les atomes de phosphore, les obligeant à gagner de l'énergie ou à devenir « excités ». Lorsque les atomes de phosphore perdent l'énergie acquise lors des collisions, ils émettent des particules, ou photons, de lumière visible.

Noir et blanc et couleur

Les anciens téléviseurs à tube cathodique n'utilisent qu'un seul phosphore couleur et ne peuvent donc produire que des images en noir et blanc ou monochromes. Les téléviseurs à tube cathodique ultérieurs utilisent des phosphores colorés dans les trois couleurs primaires - rouge, vert et bleu - et peuvent donc produire des images en couleur. Dans ce dernier cas, les fabricants appliquent plusieurs revêtements de couleur sur l'écran à l'aide d'un dispositif appelé masque à ouverture, fabriqué à partir de métal perforé, pour créer des milliers de lignes étroites et colorées de phosphore.

Considérations

Il n'y a rien de fondamentalement mauvais dans le fonctionnement des téléviseurs à tube cathodique. En fait, les téléviseurs CRT restituent très bien les couleurs et produisent des images de haute qualité, qui s'adaptent facilement à différentes résolutions. Cependant, leur principal inconvénient est leur taille physique et leur poids ; un grand téléviseur à tube cathodique peut peser plusieurs centaines de livres, alors qu'un téléviseur LCD ou plasma beaucoup plus grand peut être suffisamment léger pour être accroché au mur. Les téléviseurs à tube cathodique produisent également un scintillement plus perceptible que leurs homologues à écran plat et consomment beaucoup plus d'énergie. De plus, la nature d'un faisceau d'électrons à balayage signifie qu'il diverge à mesure qu'il s'approche du bord de l'écran, de sorte que la zone visible d'un écran de télévision à tube cathodique est toujours inférieure d'un pouce ou deux à la taille physique réelle.