2024年5月16日发(作者：太史一瑾)
中鼎安防网络之图象显示设备（一）
第二节、图像显示设备
一、CRT（Cathode Ray Tube）监视器：
监视器的功能是把摄像机输出的全电视信号还原成图像信号。按照使用的阴极射线管（CRT）不同可以
分为高档CRT监视器（600～800线）、高质量CRT监视器（370～500线）、图像监视器（300～370线）和
收监两用CRT监视器（小于300线）。
专业监视器的功能与电视机基本相同，但由于监视器的特殊使用要求和标准，所以线路结构和技术指标
有较大差别。相比之下，监视器具有如下特点：
㈠应用电视系统中监视器的输入信号是未经调制的正极性的全电视信号（视频信号）。而电视机虽有视频、
音频输入端子（收监两用机），但最基本的是接收射频信号。
㈡监视器必须是百分之百地显示被摄物体的原貌，不能有任何附加影响，包括被摄体的不足之处也不能加
以纠正。而电视机尤其是彩色电视机是为了满足人们视觉享受，因此尽可能的修改被摄体的缺陷并在色彩
上加以处理，所以能够观看到鲜艳的、漂亮的图像。
㈢监视器的清晰度远高于电视机。一般电视机的清晰度只有270线而专业监视器一般都能达到400线（彩
色）、500线（黑白），至于广播级监视器可以达800线（彩色）、1000线（黑白）。
㈣监视器具有较多的调节装置和外部控制机构，这主要因为监视器线路不能设计任何补偿、平衡线路所致。
㈤一般监视器没有高放、变频、中放等部分，有的还不带音频。
㈥一般专业监视器的显像管与电视机的不同，尤其是清晰度高的监视器。根据我国的电视标准，1MHZ的
频带宽度对应于80电视线清晰度，那么6MHZ频带就可以通过480线的图像信号。 但该信号能否在荧光
屏上显示出来，还需看显像管的分辨力能否达到要求。否则再宽的频带的电视机也不能改装成高清晰度的
监视器。
此外，监视器的视频通道的频率响应不同于一般小信号放大器的概念，其负载是显像管，显像管的激励
要达到一定的光亮度反差。因此，监视器的视频末级放大器的工作状态具有高反压、宽频带、中功率、容
性负载等特点。
对于要求不算太高的监控系统，可以选用带视频、音频输入端子的收监两用机代替价格昂贵的专业监视
器。
监视器/电视的尺寸大小不一，应根据现场情况和其它设备的配置比较选择。除清晰度外现场观察清楚与
否和观看的距离有着直接关系。一般说来，尺寸越大，观看距离应越远；尺寸越小，观看距离越近。小于
或大于合理的观看距离都会造成图像感觉上的不清楚，眼睛也容易疲劳。一般14寸监视器的最佳观看距离
是1.0 米～1.5 米，21寸为1.6 米～3.0米。
另外，随着电视技术和计算机技术的日益发展，CRT的性能也在不断提高。当前全平显示器的出现成为
CRT新的亮点，而采用100Hz数码扫描（Digital Scan）技术能够完全消弱运动物体图像的震颤现象，画面
更加稳定，更益于视力的保护。采用逐行扫描（Progressive Scan）使行水平扫描线倍增，垂直清晰度大大
提高。另外减少辐射量，充实环保和健康的TCO标准将被普遍采纳以及16：9、100线支持1920×1080i
显示格式的高分辨率全数字式监视器的推出都会给CRT监视器带来新的活力，因此CRT监视器还不会很
快被新型图像显示设备取代，并将在很长的时间内与新型显示设备共存。
中鼎安防网络之图象显示设备（二）
二、大屏幕投影设备
随着信息时代的到来，计算机多媒体技术的迅猛发展，网络技术的普遍应用，大到指挥监控中心、网管
中心的建立，小到临时会议、技术讲座的进行，都渴望获得大画面、多彩色、高亮度、高分辨率的显示效
果，而传统的CRT显示器很难满足人们这方面的要求。近些年来迅速发展起来的大屏幕投影机技术成为解
决彩色大画面显示的有效途径，应用范围进一步拓展，市场也因需求的增长日渐活跃。
到目前为止，投影机主要通过三种显示技术实现，即CRT投影技术、LCD投影技术以及近些年发展起
来的DLP投影技术。
按照投影方式的不同分为前投式、背投式和组合拼接三种。投影设备的显示屏幕一般远远大于CRT显示
器，因此在监控系统中常常用做主监视器使用。
㈠CRT投影机
CRT是英文（Cathode Ray Tube）的缩写，译作阴极射线管。作为成像器件，它是实现最早、应用最为
广泛的一种显示技术。这种投影机可把输入信号源分解成R（红）、G（绿）、B（蓝）三基色，它们控制电
子束分别打在RGB三个CRT管的荧光屏上，荧光粉在高压作用下发光，在荧光屏上重现一个较亮的图像，
经过光学系统放大、会聚，在大屏幕上显示出彩色图像。光学系统与CRT管组成投影管，通常所说的三枪
投影机就是由三个投影管组成的投影机。由于使用内光源，也叫主动式投影方式。CRT技术成熟，显示的
图像色彩丰富，还原性好，具有丰富的几何失真调整能力；但其重要技术指标图像分辨率与亮度相互制约，
直接影响CRT投影机的亮度值，到目前为止，其亮度值始终徘徊在300lm以下。另外CRT投影机操作复
杂，特别是会聚调整繁琐，机身体积大，只适合安装于环境光较弱、相对固定的场所，不宜搬动。
有两个CRT投影机的特有性能指标值得注意：
第一个是会聚性能，会聚是指红绿蓝三种颜色在屏幕上的重合。对CRT投影机来说，会聚控制性显得格
外重要，因为它有RGB三种CRT管，平行安装在支架上，要想做到图像完全会聚，必须对图像各种失真
均能校正。机器位置的变化，会聚也要重新调整，因此对会聚的要求，一是全功能，二是方便快捷。会聚
有静态会聚和动态会聚，其中动态会聚有倾斜，弓形，幅度，线性，梯形，枕形等功能，每一种功能均可
在水平和垂直两个方向上进行调整。除此之外，还可进行非线性平衡，梯形平衡，枕形平衡的调整。
另外一个指标就是CRT管的聚焦性能。我们知道，图形的最小单元是像素。像素越小，图形分辨率越高。
在CRT管中，最小像素是由聚焦性能决定的，所谓可寻址分辨率，即是指最小像素的数目。CRT管的聚焦
机制有静电聚焦、磁聚焦和电磁复合聚焦三种，其中以电磁复合聚焦较为先进，其优点是聚焦性能好，尤
其是高亮度条件下会散焦，且聚焦精度高，可以进行分区域聚焦，边缘聚焦，四角聚焦，从而可以做到画
面上每一点都很清晰。
㈡LCD投影机
LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示）投影机是液晶显示技术和投影技术相结合的产物，它利用液晶
的电光效应，用液晶板作为光的控制层来实现投影。液晶的种类很多，不同的液晶，其分子排列顺序也不
同（在LCD显示器中，采用了扭曲向列型液晶）。有些液晶在不加电场时是透明的，而加了电场后就变得
不透明了；有些则相反，在不加电场时是不透明的，而加了电场后就变得透明了，透明度的变化与所加电
场有关，这就是电光效应。LCD投影机按内部液晶板的片数可分为单片式和三片式两种。现在投影机主要
采用3片式LCD板，在此重点说明3片式LCD投影机的工作原理。
三片式LCD投影机用红绿蓝三块液晶板分别作为红绿蓝三色光的控制层。光源发射出来的白色光经过
镜头组会聚到达分色镜组，红色光首先被分离出来，投射到红色液晶板上，液晶板记录下的以透明度表示
的图像信息被投射生成了图像中的红色光信息。绿色光被投射到绿色液晶板上，形成图像中的绿色光信息，
同样蓝色光经蓝色液晶板生成图像中的蓝色光信息，三种颜色的光在棱镜中会聚，由投影镜头投射到投影
幕上形成一幅全彩色图像。
LCD投影机分为液晶板和液晶光阀两种。液晶是介于液体和固体之间的物质，本身不发光，工作性质受
温度影响很大，其工作温度为-55℃～+70℃。投影机利用液晶的光电效应，即液晶分子的排列在电场作用
下发生变化，影响其液晶单元的透光率或反射率，从而影响它的光学性质，产生具有不同灰度层次及颜色
的图像。
⒈液晶光阀投影机
这种投影机也称为图像光学放大器ILA（Image Light Amplifier），理论上可以将亮度与图像完全分离，
从而显示高亮度、高对比度、高分辨率的画面。
它采用CRT管和液晶光阀作为成像器件，是CRT投影机与液晶光阀相结合的产物。为了解决图像分辨
率与亮度间的矛盾，它采用外光源，也叫被动式投影方式。一般的光阀主要由三部分组成：光电转换器、
2024年5月16日发(作者：太史一瑾)
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第二节、图像显示设备
一、CRT（Cathode Ray Tube）监视器：
监视器的功能是把摄像机输出的全电视信号还原成图像信号。按照使用的阴极射线管（CRT）不同可以
分为高档CRT监视器（600～800线）、高质量CRT监视器（370～500线）、图像监视器（300～370线）和
收监两用CRT监视器（小于300线）。
专业监视器的功能与电视机基本相同，但由于监视器的特殊使用要求和标准，所以线路结构和技术指标
有较大差别。相比之下，监视器具有如下特点：
㈠应用电视系统中监视器的输入信号是未经调制的正极性的全电视信号（视频信号）。而电视机虽有视频、
音频输入端子（收监两用机），但最基本的是接收射频信号。
㈡监视器必须是百分之百地显示被摄物体的原貌，不能有任何附加影响，包括被摄体的不足之处也不能加
以纠正。而电视机尤其是彩色电视机是为了满足人们视觉享受，因此尽可能的修改被摄体的缺陷并在色彩
上加以处理，所以能够观看到鲜艳的、漂亮的图像。
㈢监视器的清晰度远高于电视机。一般电视机的清晰度只有270线而专业监视器一般都能达到400线（彩
色）、500线（黑白），至于广播级监视器可以达800线（彩色）、1000线（黑白）。
㈣监视器具有较多的调节装置和外部控制机构，这主要因为监视器线路不能设计任何补偿、平衡线路所致。
㈤一般监视器没有高放、变频、中放等部分，有的还不带音频。
㈥一般专业监视器的显像管与电视机的不同，尤其是清晰度高的监视器。根据我国的电视标准，1MHZ的
频带宽度对应于80电视线清晰度，那么6MHZ频带就可以通过480线的图像信号。 但该信号能否在荧光
屏上显示出来，还需看显像管的分辨力能否达到要求。否则再宽的频带的电视机也不能改装成高清晰度的
监视器。
此外，监视器的视频通道的频率响应不同于一般小信号放大器的概念，其负载是显像管，显像管的激励
要达到一定的光亮度反差。因此，监视器的视频末级放大器的工作状态具有高反压、宽频带、中功率、容
性负载等特点。
对于要求不算太高的监控系统，可以选用带视频、音频输入端子的收监两用机代替价格昂贵的专业监视
器。
监视器/电视的尺寸大小不一，应根据现场情况和其它设备的配置比较选择。除清晰度外现场观察清楚与
否和观看的距离有着直接关系。一般说来，尺寸越大，观看距离应越远；尺寸越小，观看距离越近。小于
或大于合理的观看距离都会造成图像感觉上的不清楚，眼睛也容易疲劳。一般14寸监视器的最佳观看距离
是1.0 米～1.5 米，21寸为1.6 米～3.0米。
另外，随着电视技术和计算机技术的日益发展，CRT的性能也在不断提高。当前全平显示器的出现成为
CRT新的亮点，而采用100Hz数码扫描（Digital Scan）技术能够完全消弱运动物体图像的震颤现象，画面
更加稳定，更益于视力的保护。采用逐行扫描（Progressive Scan）使行水平扫描线倍增，垂直清晰度大大
提高。另外减少辐射量，充实环保和健康的TCO标准将被普遍采纳以及16：9、100线支持1920×1080i
显示格式的高分辨率全数字式监视器的推出都会给CRT监视器带来新的活力，因此CRT监视器还不会很
快被新型图像显示设备取代，并将在很长的时间内与新型显示设备共存。
中鼎安防网络之图象显示设备（二）
二、大屏幕投影设备
随着信息时代的到来，计算机多媒体技术的迅猛发展，网络技术的普遍应用，大到指挥监控中心、网管
中心的建立，小到临时会议、技术讲座的进行，都渴望获得大画面、多彩色、高亮度、高分辨率的显示效
果，而传统的CRT显示器很难满足人们这方面的要求。近些年来迅速发展起来的大屏幕投影机技术成为解
决彩色大画面显示的有效途径，应用范围进一步拓展，市场也因需求的增长日渐活跃。
到目前为止，投影机主要通过三种显示技术实现，即CRT投影技术、LCD投影技术以及近些年发展起
来的DLP投影技术。
按照投影方式的不同分为前投式、背投式和组合拼接三种。投影设备的显示屏幕一般远远大于CRT显示
器，因此在监控系统中常常用做主监视器使用。
㈠CRT投影机
CRT是英文（Cathode Ray Tube）的缩写，译作阴极射线管。作为成像器件，它是实现最早、应用最为
广泛的一种显示技术。这种投影机可把输入信号源分解成R（红）、G（绿）、B（蓝）三基色，它们控制电
子束分别打在RGB三个CRT管的荧光屏上，荧光粉在高压作用下发光，在荧光屏上重现一个较亮的图像，
经过光学系统放大、会聚，在大屏幕上显示出彩色图像。光学系统与CRT管组成投影管，通常所说的三枪
投影机就是由三个投影管组成的投影机。由于使用内光源，也叫主动式投影方式。CRT技术成熟，显示的
图像色彩丰富，还原性好，具有丰富的几何失真调整能力；但其重要技术指标图像分辨率与亮度相互制约，
直接影响CRT投影机的亮度值，到目前为止，其亮度值始终徘徊在300lm以下。另外CRT投影机操作复
杂，特别是会聚调整繁琐，机身体积大，只适合安装于环境光较弱、相对固定的场所，不宜搬动。
有两个CRT投影机的特有性能指标值得注意：
第一个是会聚性能，会聚是指红绿蓝三种颜色在屏幕上的重合。对CRT投影机来说，会聚控制性显得格
外重要，因为它有RGB三种CRT管，平行安装在支架上，要想做到图像完全会聚，必须对图像各种失真
均能校正。机器位置的变化，会聚也要重新调整，因此对会聚的要求，一是全功能，二是方便快捷。会聚
有静态会聚和动态会聚，其中动态会聚有倾斜，弓形，幅度，线性，梯形，枕形等功能，每一种功能均可
在水平和垂直两个方向上进行调整。除此之外，还可进行非线性平衡，梯形平衡，枕形平衡的调整。
另外一个指标就是CRT管的聚焦性能。我们知道，图形的最小单元是像素。像素越小，图形分辨率越高。
在CRT管中，最小像素是由聚焦性能决定的，所谓可寻址分辨率，即是指最小像素的数目。CRT管的聚焦
机制有静电聚焦、磁聚焦和电磁复合聚焦三种，其中以电磁复合聚焦较为先进，其优点是聚焦性能好，尤
其是高亮度条件下会散焦，且聚焦精度高，可以进行分区域聚焦，边缘聚焦，四角聚焦，从而可以做到画
面上每一点都很清晰。
㈡LCD投影机
LCD（Liquid Crystal Display，液晶显示）投影机是液晶显示技术和投影技术相结合的产物，它利用液晶
的电光效应，用液晶板作为光的控制层来实现投影。液晶的种类很多，不同的液晶，其分子排列顺序也不
同（在LCD显示器中，采用了扭曲向列型液晶）。有些液晶在不加电场时是透明的，而加了电场后就变得
不透明了；有些则相反，在不加电场时是不透明的，而加了电场后就变得透明了，透明度的变化与所加电
场有关，这就是电光效应。LCD投影机按内部液晶板的片数可分为单片式和三片式两种。现在投影机主要
采用3片式LCD板，在此重点说明3片式LCD投影机的工作原理。
三片式LCD投影机用红绿蓝三块液晶板分别作为红绿蓝三色光的控制层。光源发射出来的白色光经过
镜头组会聚到达分色镜组，红色光首先被分离出来，投射到红色液晶板上，液晶板记录下的以透明度表示
的图像信息被投射生成了图像中的红色光信息。绿色光被投射到绿色液晶板上，形成图像中的绿色光信息，
同样蓝色光经蓝色液晶板生成图像中的蓝色光信息，三种颜色的光在棱镜中会聚，由投影镜头投射到投影
幕上形成一幅全彩色图像。
LCD投影机分为液晶板和液晶光阀两种。液晶是介于液体和固体之间的物质，本身不发光，工作性质受
温度影响很大，其工作温度为-55℃～+70℃。投影机利用液晶的光电效应，即液晶分子的排列在电场作用
下发生变化，影响其液晶单元的透光率或反射率，从而影响它的光学性质，产生具有不同灰度层次及颜色
的图像。
⒈液晶光阀投影机
这种投影机也称为图像光学放大器ILA（Image Light Amplifier），理论上可以将亮度与图像完全分离，
从而显示高亮度、高对比度、高分辨率的画面。
它采用CRT管和液晶光阀作为成像器件，是CRT投影机与液晶光阀相结合的产物。为了解决图像分辨
率与亮度间的矛盾，它采用外光源，也叫被动式投影方式。一般的光阀主要由三部分组成：光电转换器、