SUBSISTEMA DEL  DESPLIEGUE (TUBO DE RAYOS CATÓDICOS CRT)

El corazón del osciloscopio es el tubo de rayos de catódicos. El tubo en si es una vasija de vidrio sellada con un cañón electrónico y un sistema de deflexión montados dentro de uno de los extremos y una pantalla fluorescente en el otro. El aire se la extrae al tubo, dejándolo en alto vacío. Se requiere este alto vacío porque el fino haz de electrones producido dentro del tubo esparciría por la colisión con moléculas del gas que encuentre en su camino. 

Las funciones del cañón electrónico es producir el haz de electrones. El cañón consiste de un cátodo termoiónico (un cátodo hecho de un material que emite electrones cuando se calienta), varios electrodos aceleradores y controles para foco e intensidad. Cuando el cátodo se calienta a una temperatura alta, empieza a emitir electrones. Algunos de estos electrones pasan a través de un pequeño hueco en la rejilla de control de intensidad que rodea el cátodo. Si se aplica un voltaje negativo a esta rejilla, solamente pueden pasar a través del hueco un número limitado de electrones. Este número limitado de electrones se puede controlar variando la magnitud del voltaje. La intensidad del punto luminoso donde el haz golpea la pantalla depende del número de electrones en el haz. 

Los electrones emitidos se comprimen por medio de los ánodos aceleradores y del foco del cañón para formar un haz apretado. Para lograr esta compresión se utiliza un esquema de enfoque electrostático en el osciloscopio CRT. El mismo campo electrostático también dirige los electrones a lo largo del eje del haz y los acelera hacia la pantalla fluorescente. Después de dejar el cañón electrónico, el haz enfocado y acelerado pasa a través de dos conjuntos de placas deflectoras. Si no hay una diferencia de voltaje entre las placas, el haz continúa derecho y golpea la pantalla en su centro. Si existe una diferencia de voltaje entre uno o los dos conjuntos de placas, el haz se desvía de su camino recto. La cantidad de desviación se determina por medio de las magnitudes de las diferencias de potencial. En los osciloscopios típicos se debe aplicar una diferencia de potencial entre 20 y 50 voltios rms para desviar el punto un centímetro. 

Los dos conjuntos de placas deflectoras se colocan perpendicularmente uno del otro de tal forma que pueden controlar independientemente el haz tanto en la dirección horizontal como vertical. 

La pantalla fluorescente del CRT está cubierta con fósforo. En el punto donde el haz de electrones golpea la pantalla, el fósforo emite una luz visible. El fósforo continúa emitiendo luz por un corto período de tiempo después que el haz ha cesado de golpearlo. Entonces, si el haz de electrones se mueve repetidamente a través de la pantalla a lo largo del mismo camino y si la acción se repite rápidamente la imagen "pintada" en la pantalla aparecerá como una línea sólida. Cuando el haz de electrones golpea la pantalla se genera calor y luz. El 90% de la energía del haz electrónico se convierte en calor y el 10% en luz visible. Por consiguiente, se debe tener cuidado y evitar que el haz queme y produzca huecos en la capa de fósforo. Esto se logra manteniendo la intensidad del haz en un valor pequeño, especialmente cuando el punto es estacionario. El enrejado o malla es el conjunto de líneas verticales y horizontales que se encuentran dibujadas permanentemente sobre la pantalla del CRT. Esta malla sirve como una escala para la medición de las cantidades mostradas por el CRT.