第四組 組員：陳溎宏 組員：陳人華 組員：黃俊雄 組員：鄭駱明則 夜2技 資訊三甲 科技與生活 簡報 (電視機)顯示器的演進與我們的生活 第四組 組員：陳溎宏 組員：陳人華 組員：黃俊雄 組員：鄭駱明則

起源 電視不是哪一個人的發明創造。她是一大群位於不同歷史時期和國度的人們的共同結晶。早在十九世紀時，人們就開始討論和探索將圖象轉變成電子訊號的方法。在1900年,「television"一詞就已經出現。 人們通常把1925年10月2日蘇格蘭人約翰·洛吉·貝爾德（John Logie Baird）在倫敦的一次實驗中「掃描」出木偶的圖象看作是電視誕生的標誌，他被稱做「電視之父」。但是，這種看法是有爭議的。因為，也是在那一年，美國人斯福羅金（Vladimir Zworykin）在西屋公司（Westinghouse）向他的老闆展示了他的電視系統。

儘管時間相同，但約翰·洛吉·貝爾德與斯福羅金的電視系統是有著很大差別的。史上將約翰·洛吉·貝爾德的電視系統稱做機械式電視，而斯福羅金的系統則被稱為電子式電視。這種差別主要是因為傳輸和接收原理的不同。 電視的發展紛繁複雜。幾乎是同一個時期有許多人在做同樣的研究。

電子式電視 19世紀末，少數先驅者開始研究設計傳送圖像的技術。 1904年，英國人貝爾威爾和德國人柯隆發明了一次電傳一張照片的電視技術，每傳一張照片需要10分鐘。 1923年，俄裔美國科學家茲沃裏金申請到光電顯像管、電視發射器及電視接收器的專利，他首次採用全面性的“電子電視”發收系統，成為現代電視技術的先驅。電子技術在電視上的應用，使電視開始走出實驗室，進入公眾生活之中。 1924年，英國和德國科學家幾乎同時運用機械掃描方式成功地傳出了靜止圖像。但有線機械電視傳播的距離和範圍非常有限，圖像也相當粗糙。

電視機中的畫面 1925年，蘇格蘭的貝爾德公開展示了他製造的一台機器，成功地傳送了人的面部活動，解析度為30線，重複頻率為每秒5幀。從此，電視開始了它神奇的發展歷程。 1928年，美國紐約31家廣播電臺進行了世界上第一次電視廣播試驗，由於顯像管技術尚未完全過關，整個試驗只持續了30分鐘，收看的電視機也只有十多台，此舉宣告了作為社會公共事業的電視藝術的問世，是電視發展史上劃時代的事件。 1929年美國科學家伊夫斯在紐約和華盛頓之間播送50行的彩色電視圖像，發明了彩色電視機。

1935年，貝爾德與德國公司合作，成立了第一家電視臺，每週播放三次節目。 早期手提式的電視機-> 1933年茲沃裏金又研製成功可供電視攝像用的攝像管和顯像管。完成了使電視攝像與顯像完全電子化的過程，至此，現代電視系統基本成型。今天電視攝影機和電視接收的成像原理與器具，就是根據他的發明改進而來。 1935年，貝爾德與德國公司合作，成立了第一家電視臺，每週播放三次節目。 1936年；英國播送當時全世界最清晰的公共電視節目。。 1939年，美國播出固定的電視節目。人們的生活從此與電視產生了深刻而複雜的聯繫。 1938年，德國人弗萊徹西格提出三槍三束彩色顯像管構想。 1949年，美國首次研製出世界上第一隻三槍三束彩色顯像管。

1957年研製出全玻璃殼彩顯管； 1964年研製出全玻殼矩形顯像管； 1968年，日本Sony公司研製成一槍三束彩顯管； 1969年研製出黑底顯像管使亮度提高了一倍； 1972年，美國研製成功自動校正會聚誤差彩顯管。至此，彩色電視的發展進入成熟期。

顯示器技術的演進 CRT顯示器如何展現不同的顔色 早期的 CRT 技術，僅能顯示光線的強弱，展現黑白畫面。當然，對於雷達這一類僅需顯示簡單目標資料的系統來說，黑白 CRT 的選擇已經是措措有餘了。不過，要輪到電視轉播上頭，彩色CRT技術就變得日形重要了。簡單的說，CRT 的彩色原理與自然界光線色彩的產生脫不了關係。

顯示器技術的演進 自然界所有顔色都是都是由不同波長的光所組合而成，我們讓太陽光通過三棱鏡，可以分色出各種不同波長的光所産生的光譜。這個『光譜』就是我們人類視覺範圍內所能看到的顏色區間。透過反向推導，將色彩產生原理應用在顯示器上，就是『加色法』這樣的方式來產生人工的顔色光線。混合主要的三種顔色：紅、綠、藍 (Red、Green、Blue) 即可產生白光，產生其他顏色也只需要將三種光依比例重疊即可。

顯示器技術的演進 回到電腦螢幕和電視機的主要構造，我們打開電視機的外殼（注意電源已經關閉，內部的高壓線圈可能會造成觸電危險！），位在螢光幕後端是電子束發射裝置，高壓線圈驅動電子槍將電子打在螢幕玻璃上，加上真空的空腔避免了放射電子受到空氣粒子的阻礙，可以準確的在螢幕玻璃上投影，而彩色 CRT 具有紅、綠色和藍色三支電子槍，三支電子槍同時發射電子打在螢幕玻璃上磷化物上來顯示顏色。這些磷化物受電子的激化因而發色，產生色點，大量的色點組合就形成了我們所看到的畫面。

儘管，現在的 CRT 價格低、畫質高，可是其缺點卻是體積大（受限於螢幕尺寸與電子槍之間的距離），加上易於產生的輻射線，長時間的使用有危害眼睛的疑慮。但是新進的平面顯示器，包括 TFT LCD 、OLED 以及電漿電視等，這些尚在發展或已經達到實用階段的顯示器，以低耗能、小體積贏得新生代消費者的青睞。加上，越來越多的行動設備如：數位相機、筆記型電腦、影像手機等等，都必須用到這樣，而體積龐大的 CRT 眼下，無法突破技術困難，所以沒辦法加入這批行動行列。但是，兩者相比 CRT 本身對畫面的精確顯示，又不是一般低價品質的 TFT LCD 所能媲美的。

CRT螢幕內部大略構造圖

薄膜電晶體-液晶顯示器(TFT-LCD)的面板基本架構

結論 早期用映像管所生產的CRT電視體積較大，輻射線較高，除了搬運上的不易及佔空間之外對人體健康也影響較大。 後來經過研發人員及專家學者的努力後漸漸的由LCD TV及顯示器取代CRT的顯示器，並且在這幾年由原先的15吋顯示器到現在的52吋的液晶顯示器並再品質上畫質的要求也漸漸提高相對的因競爭廠商多也開始了價格戰。

顯示器應用於生活上的案例 攜帶型電視也是利用小型液晶顯示器發展 室內設計裝潢的客廳，應用了LCD TV擺設起來可增加質感，並可省下較多的空間。。 應用於掌上型PDA的螢幕

LED背光源顯示器發展 近期的筆記型電腦背光源都應用了LED當背光源，可避免CCFL(冷陰極燈管的汙染)，相當環保，且更節能，但目前對於大尺寸顯示器的發展還是有困難度，期待此項產品未來的發展。

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內容大綱 揚聲器發音原理及基本構造 揚聲器系統的組件 揚聲器的類型

揚聲器發音原理及基本構造 揚聲器動作原理是依據佛來明左手定則， 將通過電流的音圈至於磁場中，因受作用力產生運動，進而帶動振動板推動空氣從而發出聲音的電聲器件。簡單說就是揚聲器的工作實際上是把一定範圍內的音頻電功率訊號通過換能方式轉變為失真小並具有足夠聲壓的可聽聲音。

揚聲器基本構造 一般喇叭系統可分成四大組件 一、喇叭單體 二、分頻器 三、喇叭音箱 四、線材及端子

喇叭單體的類型 依驅動振動膜片方式分類：動圈式、電磁式、電感式、靜電式、平面式、絲帶式 依振膜形狀分費：錐形、平板形、球頂形、帶狀、薄片形 依音域特性方式分類：低音揚聲器、中音揚聲器、高音揚聲器、全頻帶揚聲器、超低音揚聲器、超高音揚聲器e

圓錐形動圈式揚聲器 我們最常見的是動圈式錐形紙盆揚聲器儘管現在振膜仍以紙盆為主，但同時出現了許多高分子材料振膜、金屬震膜。 錐形紙盆揚聲器大體由磁迴路系統(永磁體、芯柱、導磁板)、震動系統(紙盆、音圈)和支撐輔助系統(定心支片、盆架、墊邊)等三大部分構成。

動圈式揚聲器構造

音圈：它是用很細的銅導線分兩層繞在紙管上，一般繞有幾十圈，放置於導磁芯柱與導磁板構成的磁疑隙中。音圈與紙盆固定在一起，當聲音電流訊號通入音圈後，音圈振動帶動著紙盆振動 紙盆：一般有天然纖維和人造纖維兩大類。天然纖維常採用棉、木材、羊毛、絹絲等，人造纖維採用人造絲、尼龍、玻璃纖維等。由於紙盆是揚聲器的聲音輻射器件在相當大的程度上決定著揚聲器放聲性能，所以無論哪一種紙盆，要求既要質輕又要硬度良好，不能因環境溫度、濕度變化而變形。 懸邊：折環是為保證紙盆沿揚聲器的軸向運動、限制橫向運動而設定的，同時起到阻擋紙盆前後空敢流通的作用。折環材料除了常用紙盆的材料外，還利用塑膠、天然橡膠等，經過熱壓黏接紙盆上。 定心支片：定心支片用於支援音圈和紙盆的結合部位，保證其垂直而不歪斜。定心支片上有許多銅心圈環，使音圈在磁隙中自由上下移動而不作橫向移動，保證音圈不與導磁板相碰。

動圈式揚聲器屬於最普及的類型，例如收音機、隨聲聽、汽車音響、家用音響、PA工程、超重低音，用途可說非常廣泛，構造簡單、可大量生產、價錢合理、物理特性又穩定，長久以來一直是消費大眾的最愛。

電磁式揚聲器 又稱為動鐵型揚聲器，在一個U 型磁鐵的中間，架設可移動斬鐵 片(電樞)，當電流流經線圈時電 樞會受磁化與磁鐵產生吸斥現象 ，並同時代動振動膜運動。設計 成本低廉但效果不佳，所以多用 在電話筒與小型耳機 也叫做舌簧 式揚聲器，聲源訊號電流通過音 圈後會把用軟鐵材料成的舌簧磁 化，磁化成可振動舌簧與磁體互 相吸引或排斥，產生驅動力使振 膜振動而發聲。

電感式揚聲器 原理相近，不過電樞加倍，而磁鐵上的兩個音圈並不對稱，當訊號以電流的方式通過時，兩個電樞因為不同的磁通量，會互相推擠而運動。與電磁不同處是電感式可以再生較低的頻率，不過效率卻非常的低。

靜電式揚聲器 基本原理是庫倫定律，通常是以塑膠質的膜 片，加上鋁等電感性材料真空氣化處理，兩 個膜片面對面擺放，當其中一片加上正電流 高壓時，另一片就會感應出小電流，藉由鼻 此互相的吸引排斥作用，推擠空氣就能發出 聲音，靜電單體由於質量輕且振動分散小， 所以很容易得到清澈透明的中高音。

平面式揚聲器 最早由日本SONY開發出來的設計，音圈設計仍是動圈式為主題，不過將錐盆振膜改成蜂窩結構的平面振膜，因為少了空洞效應，所以特性較佳，但殷值也是偏低

絲帶式揚聲器 沒有傳統的音圈設計，振膜是以非常薄的金屬製程，電流直接流進導體使其振動發音。

依音域特性方式分類 低音揚聲器 中音揚聲器 高音揚聲器 全頻帶揚聲器 超低音揚聲器 超高音揚聲器e

低音揚聲器 主要撥放低頻訊號的揚聲器，低音揚聲器為了使低音頻放音下限盡量向下延伸，因而揚聲器的口徑做得都比較大。 為了提高紙盆震動幅度的容限值，常採用軟而寬的支撐邊，如橡皮邊、布邊、 絕緣邊等。一般情況下低音揚 聲器口徑越大，播放時低頻音 質越好，能承受的輸入功率越 大。

中音揚聲器 主要播放中頻訊號的揚聲器，中音揚聲器可實現低音揚聲聲器和高音揚聲器放放音樂時的頻率銜接

高音揚聲器 主要播放高頻訊號，口徑較小，振動膜較韌。

全頻帶揚聲器 全頻帶揚聲器能同時覆蓋低音、中音、高音各頻段的揚聲器，可播放整個音頻範圍內的電訊號

超低音揚聲器 可再生100Hz以下低音範圍的揚聲器

超高音揚聲器 可再生8kHz或10kHz以上高音範圍的揚聲器。

結論 揚聲器大多具有個性，也就是說每種揚聲器都有某種特殊的音色，這在選擇購買時是一定要加以注意的。不少製作良好的揚聲器之間，往往只存在個人喜好問題，而非優劣之分，而且在刻意佈置出來的試聽室的聆聽環境下，對音響器材的音樂性、聲像定位和立體感的差別，又很難聽得出來。不同揚聲器的表現，會有不同特質的美，可說各有所長，聲音之美與其它藝術般，隨著擁有者的美感認知，而展現不同的美感。