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CRT
CRT(씨알티)란 Cathode Ray Tube의 약자로서, 브라운관 방식의 디스플레이 장치를 말한다. 음극선관이라고도 한다. 전자총으로 빔을 쏘아 브라운관 유리에 칠해진 형광물질을 자극해 다양한 빛을 만들어내는 원리로 작동한다. 텔레비전, 컴퓨터 모니터 등에 사용되었다. 1897년 독일의 칼 브라운(Karl Braun) 교수가 발명한 후 약 100년간 디스플레이 장치의 대명사처럼 여겨졌으나, PDP, LCD, LED 등이 출현함으로써 더 이상 사용되지 않고 사라졌다.
구조
- 음극선관(Cathode-Ray Tube)
음극이 되는 기체를 전극과 함께 봉입한 유리관. CRT의 큰 무게와 부피는 음극선관 때문이다.
- 전자총(Electronic Gun)
화면을 향해 전자빔을 송출하는 장치. 3개의 빔이 각각 적색, 녹색, 청색 형광점으로 전자를 송출한다.
- 전자빔(Electronic Beams)
전자총에서 나오는 속도가 거의 균일한 전자의 흐름. 파장이 극히 짧다.
- 편향 요크(Deflection Yoke)
전자기력 발생 장치. 전자기력을 미세하고 정교하게 조정하여 전자빔을 휘게 한다.
- 형광점(Phosphor Dot)
작은 형광 입자. 적색점, 녹색점, 청색점으로 이루어져 있으며 전자빔이 닿으면 빛을 발생한다. 전자빔의 종류과 세기에 따라 발색 정도가 달라진다.
- 섀도 마스크(Shadow Mask)
형광면 앞에 위치한 얇은 금속판. 전자빔이 형광 도트에 정확하게 입사하도록 하는 역할을 한다.
- 트라이어드(Triad)
인접한 적, 녹, 청 형광점이 조화되어 색상을 만듦. 픽셀보다 작은 단위.
- 픽셀(Pixel)
몇 개의 트라이어드가 모여서 픽셀이 된다. LCD와는 상이한 구조를 띠는데, 이는 가변 해상도를 가지는 디스플레이의 특징이다.
작동 원리
우선 전자총에 고전압을 가하면 전자가 튀어나오는데, 방향성 없이 그냥 전자총 앞쪽에서 전 방향으로 튀어나온다. 때문에 강력한 전자석인 포커싱 코일과 편향 요크를 사용하여 자기장으로 전자빔의 초점을 맞추고 방향을 휘게 만든다.
그리고 나서 원하는 방향으로 빔을 뿜어내 형광 도료가 발라진 곳에 충돌할 수 있게 빔의 방향을 조정하며 화면을 그려 나가는 것이다. 이렇게 1초에 60번씩 새로 그려 나가면 주사율이 60 Hz가 되는거고, 144번씩 그려 나간다면 주사율이 144 Hz가 되는것이다.
구조적으로 전자석과 전자빔을 사용하기에 아날로그 신호를 이용. 디지털 입력을 지원하는 제품은 거의 없으며, 설혹 디지털 입력을 받더라도 내부에서 아날로그 변환을 거치게 된다. TV 같은 경우엔 컴포지트 입력이나 RF, S-Video, 컴포넌트와 같은 아날로그 신호도 입력 가능하지만 PC용 CRT는 TV 겸용 모델이나 일부 고급/전문가/특수 목적 제품을 제외하면 VGA 외의 신호를 받는 경우는 거의 없고 별도의 컨버터를 사용하여 VGA 신호로 변화해야 한다.
뒤쪽의 전자 총에서 삼원색의 전자를 방출한다고 잘못 알기도 한다. 초기 CRT, 즉 흑백에서 컬러로 넘어갈 때 즈음엔 기술력 부족으로 1개의 전자총으로 3개의 색을 표현하는 것이 어려웠다. 전자빔 하나로 세 지점을 맞춰야 하니 초점이 안 맞거나 색 수차가 엄청나서 보는 게 어려웠던 것. 때문에 전자총을 3개 다는 것으로 해결 했는데 여기서 와전된 것으로 보인다. 사실은 전자 총에서 순수한 전자가 나와 형광점에 도달해서 전자가 빛으로 전환되는 원리이다.
이 3개의 전자총이 정확히 지정된 색깔 픽셀을 때리도록 존재하는 것이 금속판으로 된 섀도 마스크로, 섀도 마스크는 전자총이 쏘는 빔의 80% 이상을 차단하고 딱 픽셀 위치에 맞는 빔만 통과시킨다. 섀도 마스크 대신 세로 방향으로 통으로 열린 패턴을 구현하여 마스크의 차단을 줄인 것이 소니의 트리니트론으로 대표되는 어파처 그릴 방식이나, 원리 자체는 같다.
장점
- LCD와 비교해 명암비가 뛰어나다.
- 모션 블러 제거가 가장 완벽하다.
- LCD에 비해 물리적·화학적 내구도가 강하다.
- 가격이 싸다.
- PDP나 OLED에 비해 수명이 길다.
- 수명이 다하여 폐기할 경우 재활용할 수 있는 부분이 LCD보다 많다.
단점
- 매우 두껍고 부피가 크다.
- 매우 무겁다.
- LCD에 비해 눈의 피로감이 더하다.
- LCD에 비해 전력 소모가 높고 발열이 심하다.
- LCD에 비해 화면이 어둡다.
- 화면 왜곡이 심하며, 외부에서 발생하는 전자기장에 영향을 받는다.
- 화면의 표면에 정전기가 생긴다.
- 신품을 구할 수 없다.
특징
같이 보기
