很多70、80后的童年记忆里，应该都有一台黑白电视机。

在七八十年代，电视机可是一个稀罕物。在那个娱乐设施匮乏的年代，一台电视机，足以吸引全村的小孩老人都端着小板凳去看。

那么这个吸引眼球的大家伙是如何为我们呈现丰富多彩的画面的呢？

01

显像管电视机

显像管电视，图片来源sohu

电视主要分三种：显像管电视、液晶（LiquidCrystalDisplay，LCD）电视和有机发光二极管（OrganIicLightEmittingDisplay，OLED）电视。

而存在于80后回忆中的电视大都属于显像管电视。

显像管电视是美国人费罗·法恩斯沃斯年发明的。最初，电视显示的画面都是黑白的，年，彩色电视系统发明人贝尔德成功传送彩色图像，奠定了彩色电视机的基础。

年9月2日，我国第一台电视机制造成功，开始播送黑白电视，并建立了相应的电视工业。年，北京电视台开始试播彩色电视节目。

费罗·法恩斯沃斯和他的电视，图片来源网络

显像管电视的核心原件是显像管，显像管是一种阴极射线管（电子束），它使用电子枪发射高速电子，通过垂直和水平方向的偏转线圈（电磁铁）控制高速电子的偏转角度，最后高速电子击打在屏幕的鳞光物质上，产生光点。

通过电压来调节电子束的功率，就能在屏幕上形成亮度不同的光点，组成各种文字和图案。

SMPTE色彩检验图，图片来源Wikipedia

彩色显像管屏幕上，每一个像素点都由红、绿、蓝三种磷光物质按一定规律组合而成。

由三束电子束分别激活这三类磷光物质，只要用不同强度的电子束调节三种颜色的明暗程度，就可以得到不同的颜色（黑色例外，它不是由不同颜色的光混合而成，而是因为不发光的区域和发光的区域形成了强烈的明暗对比，因而呈现黑色）。

显像管结构，图片来源《五种不同类型电视机成像原理简介》解永平-句容高级中学

彩色显像管，图片来源《五种不同类型电视机成像原理简介》解永平-句容高级中学

02

液晶电视机

显像管电视是利用阴极射线管来呈像的，它的弊端是体积庞大，耗电量高，为了解决这些问题，液晶电视出现了。

年，詹姆士·福格森发现了液晶的旋转向列场效应。年，ILIXCO公司生产第一台基于这种特性的液晶显示器。

液晶显示器，图片来源Wikipedia

液晶电视的面板一般由背光层、正负极电路、偏光片以及彩色滤光片构成。

液晶原理示意图，图片来源哔哩哔哩-硬件茶谈

最底层的背光层只有一个作用，就是发射白光，白光如果直接射穿具有颜色的彩色滤光层之后，就可以变成对应颜色的光线。

背光层作用，图片来源哔哩哔哩-硬件茶谈

当我们给液晶两边的正负极电路通电，形成回路，这个电压就会驱使液晶层发生偏转，此时液晶层就会像百叶窗一样挡住一部分光线。

这样，我们就可以通过控制电压的大小，来调整液晶偏转的角度，进而控制通过的白光的量。三个不同比例的色光，又和调色一样，形成我们所看见的五颜六色的图案。

这便是液晶电视的原理。

液晶偏转示意图，图片来源哔哩哔哩-硬件茶谈

03

OLED电视

液晶电视至今依然存在于我们家中，但由于它采用的是背光层发光，这就意味着我们不能得到完美的黑色（液晶对白光的阻挡无法达到%）。

那如果每一个像素都是自发光的呢？那我们就不需要背光层，不需要滤光片，面板便可以做得非常薄了。这就是OLED电视。

OLED电视原理非常简单，它也是由红绿蓝三个子像素组成，每个像素点可以理解为一个可以独立控制的彩色小灯泡。

但是没有液晶层和背光层，这是因为它本身就是一种特殊设计的自发光二极管，通电就会亮，电压大小不同，亮度就不同。

OLED原理图，图片来源哔哩哔哩-硬件茶谈

正是因为没有了液晶层和背光层，OLED屏幕可以做得非常薄，甚至可以做成充满未来科技感的透明显示器！

小米透明电视，图片来源小米宣传图片

小贴士：任何颜色都可以由红、绿、蓝调成，人类很早便发明了红色发光二极管和绿色发光二极管，但直到年，高亮度的蓝色发光二极管才问世。

有人说，电视是20世纪最伟大的发明。这种判断可能言过其实，但有一点毋庸置疑，那就是自从电视机出现之后，它便深刻地改变着我们的生活，直到今日。

审核专家：朱广思，生物学硕士，北京科普作协会员

蝌蚪五线谱原创文章/转载注明来源

责编/Akua

向左滑动，查看北京市科学技术协会新媒体传播体系