如果你脑海里有一台1970或1980年代的电脑终端,画面多半是近乎黑色的屏幕上浮着一行行发光的绿字。从电影《异形》里的Mother主机,到《黑客帝国》的代码雨,绿色文字几乎成了"老电脑该有的样子"。
但绿色并不是唯一能选的颜色。它被选中,是因为绿磷粉在显示文字这件事上格外合适:够亮、效率高、抗屏幕灼烧,还能打出锐利的字符。还有一个常被忽略的原因——人眼对光谱中绿色那一段特别敏感,所以绿色显示看起来格外亮,而显像管本身并不需要那么费劲。
单色是许多电脑终端和早期个人电脑的标配,原因很直接:只显示文字和数字的话,彩色往往是一笔不必要的开销。1981年IBM推出影响深远的IBM PC时,一套配64KB内存、一个软驱加IBM单色显示器的方案大约要3000美元。IBM的彩色显示器直到1983年才出现,而且还要在驱动它所需的硬件之上再多花数百美元。如果你要做的事只是盯着成列的文字,绿色已经足够。
老式显示器是怎么显示文字的?
阴极射线管屏幕的工作原理和今天的液晶或OLED面板完全不同。在CRT内部,电子枪朝玻璃屏幕内表面发射一束看不见的电子束,那层内表面涂着一薄层磷粉。电子打到磷粉上,把能量传给它的原子或晶体结构,磷粉中的电子暂时跃迁到更高能级;当它们落回低能级时,一部分能量以光子形式释放出来——这就是你看到的屏幕辉光。
"磷粉"是一类受能量激发就会发光的物质的统称。老式电脑显示器里用的更准确地说是阴极射线致发光磷粉:一类被电子轰击就会发光的无机材料,由含锌、硫、铜、锰、铝、硅等元素的化合物制成。改变化学配方,就能改变辉光的颜色、亮度和余辉时间。
最常见的绿色CRT磷粉之一是P31,即用铜激活的硫化锌。P31发出的是黄绿色光,正好落在人眼非常敏感的那段可见光谱里。人眼的明视觉——也就是白天看东西时的视觉——在约555纳米处达到最高敏感度,恰好在黄绿区域。绿光因此能造出很强的表观亮度和对比度,却不需要那么大的电子束电流。另一个好处是,电流更低有助于让电子束保持紧密聚焦,打出更锐利的点和更清晰的字符。1980年代的用户界面大多由字母、数字和闪烁的光标组成,清晰度远比显示多种颜色重要。
为什么是绿色,而不是别的颜色?
单色显示器并非只有绿色可选,但绿色磷粉,尤其是P31,在多项特性上组合得相当讨喜。1981年惠普的一份产品目录把P31绿描述为"在低至50赫兹时大概是最佳的综合选择"。惠普对它的效率和抗灼烧能力评价很高——对于一台要连续数小时显示同样字符或界面元素的显示器来说,这两点都很实用。屏幕灼烧在CRT上是真实存在的问题,就像今天的OLED也会遇到一样。
余辉时间同样重要。电子束移开的那一刻,磷粉并不会立刻停止发光,它的亮度会随时间衰减,而不同磷粉衰减的速度不同。余辉太短,屏幕可能显得闪烁,在较低刷新率下尤其明显;余辉太长,移动或滚动的文字又会拖出残影和鬼影。设计者因此必须在亮度、闪烁和响应速度之间找一个好用的折中,而绿色磷粉恰好在这个位置上表现很好。
后来琥珀色显示器赢得了"更护眼"的名声,厂商也常常这样宣传。有些型号如果你想要琥珀色而不是绿色,还得加钱。但到1980年代后期,这件事已经没那么重要了:彩色显示器越来越便宜,图形硬件越来越好,图形界面、桌面出版和游戏让人们越来越有理由需要不止一种颜色。
绿屏并没有一夜消失。单色终端在办公室、收银系统和其他场所又存在了很多年。只是如今,发光的绿色文字更多出现在复古游戏里,以及电影对未来电脑系统的想象中。
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