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为什么电视机可以成像?

作者:www.aidwz.com 时间:2015-06-05 09:14 点击:次
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在现代科技的帮助下,你只需要按一下按钮,就可以完成许多事情。但是在按钮的背后,一切是如何进行的呢?当然,在我们的日常生活中,确实有一些工作原理简单的电器,比如电吹风,它仅仅只是利用电扇将空气吸人,穿过炽热金属丝再吹出而已。

还有一些电器的构造和工作原理相当复杂,比如手机、录像机、CD机,电脑、电视机等。在这里,我不想对上述所有电器的工作原理一一进行描述,只单独对电视的工作原理随行思考和探讨。

需要声明的一点是,我在这里只是对电视机的工作原理进行大体上的说明,让你对电视机的原理能够有一点概念。假如你想要彻底地了解这方面的知识,那就要学习电气工程学才行。

我们的眼睛中有提叫做视网膜的组织,上面遍布着数百万个微小的感光视觉细胞,神经纤维把这些细胞和大脑的视觉中心连接起来—虽然我们是用眼睛“看”但接受到的所有信息都要通过大脑成像。即使我们闭上眼睛—譬如在梦中—也仍侣能够感知图像,而且有些图像仅仅是我们的幻想。

视网膜的视觉细胞又可以分为两种,一种能对颜色和光线波长的细微差别作出反应,叫做锥体细胞;另一种能够识别明暗差别,叫做棒体细胞。

透过晶状体并投射到视网膜上的光线被分解成数百万个光点,与负责接受光线刺激的数百万个视觉细胞相对应。每个视觉细胞会根据投射光线的不同强度产生微弱的电流刺激,并传导给大脑,紧接着大脑再把这些刺激http://www.aidwz.com/gushi/6463.html' target='_blank'>信号解码,形成图像。但是大脑究竟是如何解码的,科学家们暂时还无法解答。

简单地说,我们的眼睛看到的画面形成刺激信号,然后呈点状传递到大脑中并成像。但我们最终感知到的图像并不是被分解后的几百万个光点,而是一幅清晰的画面。

我们的视网膜其实是一种马赛克结构。大脑感受到的清晰画面其实是一种幻觉,因为这种画面是由视网膜上众多微小的光点组成的。我们的视觉能够区分两个不同的光点,但前提是视网膜上接受这两个光点的两个视觉细胞之间至少要有一个细胞的空位。也就是说,一旦这两P光点投射在两个相临的视觉细胞,甚至投射在同一个视觉细胞上时,我们便无法区分图像中的这两点。假如我们有能力分辨的最小距离为0.1毫米的话,那么对于两个相距30厘米的点,我们可以毫不费力地区分开来.如果它们之间的距离小于0.1毫米,那么我们的眼睛就无法辨认这两个点。也就是说,当图像全部是由间距为。tOS毫米的微小光点构成时,我们看到的图像就不再是一些均匀分布的点,而是一幅清晰的图像。

了解了人类的视觉原理,就可以理解电视机的成像了。正如我们大脑感知现实中的图像是借助于视觉细胞的刺激信号传输一样,电视机成像也是靠接收电缆或天线等传输来的图像。而这些图像最初是由摄像机负责记录的。

事实上,摄像机的发明正是基于对人类视网膜的认识。摄像机的最主要部分叫光电摄像管,是由俄罗斯裔美国人弗拉基米尔·佐里金在上个世纪初期发明的。光电摄像管由两部分组成:一块图像存储板和一套电r射线系统,二者均位于一个真空的玻璃管中。图像存储板相当于眼睛的视网膜,它由不导电的云母薄片组成,上面有几百万个经过特殊处理的小颗粒,相当于锥体细胞和棒体细胞。

摄像机的透镜把镜头前方的情景投射到光电摄像管的图像存储板上,存储板上的每个小颗粒都释放出一定数量的电子,这样就在图像存储板上形成了一幅由上百万个点状分布的电子组成的图像。这时,电子射线系统射出射线,像飞速运行着的画笔一样,逐行地扫描图像存储板上的图像.将它分解为6o。多条水平扫描行。电子射线以每秒约1千米的速度掠过这些扫描行,由存储板左上方的第一个扫描行开始,大约。.000064秒后,第一行扫描结束,紧随着又跳到第二行的开头继续扫描。扫描625行只需要0.04秒的时间。当电子射线扫描到存储板的最右下方时,会迅速跳回到第一行的开头,开始扫描新一幅画面。摄像机正是用这种方式,把可视图像转化为连续的电子信号。

电视机的成像过程只是把摄像机的这个过程颠倒过来而已。电视机通过接收装备收到电子图像信号,将这些信号重新还原为可视图像。而这一过程也是由电子射线来协助完成的。电视机的显像管相当于摄像机的光电摄像管。

荧光屏其实就是一块涂有稀薄荧光层的玻璃.这层荧光层在电子冲击下能放射光线,显像管接收到的信号转化为看不见的电子射线打在荧光屏上,电子射线的扫描密度越高,荧光屏上的荧光点便会越亮。这样电视机前的人就可以看到图像了。

摄像机和显像管内的电子射线是严格一一对应的,假如摄像机中的电子射线从图像存储板的第341行开始扫描,那么显像管中的射线在荧光屏上必定也刚好在这个位置开始扫描。

荧光屏上的清晰图像是由电子射线逐行投射在荧屏上产生的几百万个洗点组成的,而我们相对“迟钝”的眼睛却把那些在不断闪烁着的光点看做一幅完整的图画。所以说,}视画面是电子信号在我们大脑“荧光屏”上玩弄的把戏。

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