اسیلوسکوپ از 3 قسمت تشکیل شده است: تفنگ الکترونی، سیستم انحراف و صفحه فلورسنت.
(1) تفنگ الکترونی
تفنگ الکترونی برای تولید و تشکیل یک جریان الکترونی با سرعت بالا و چند پرتو، برای بمباران صفحه فلورسنت برای ساطع نور استفاده می شود. این عمدتا از رشته F، کاتد K، قطب کنترل G، آند اول A1، آند دوم A2 تشکیل شده است. علاوه بر رشته، ساختار الکترودهای باقیمانده استوانه های فلزی است و محورهای آنها در همان محور نگه داشته می شود. پس از گرم شدن کاتد، می تواند الکترون ها را در امتداد محور منتشر کند. قطب کنترل پتانسیل منفی نسبت به کاتد است و تغییر پتانسیل میتواند تعداد الکترونهایی را که از سوراخهای کوچک قطب کنترل عبور میکنند، تغییر دهد، یعنی برای کنترل روشنایی نقطه نوری روی صفحه فلورسنت. به منظور بهبود روشنایی نقطه نور روی صفحه نمایش، بدون کاهش حساسیت انحراف پرتو الکترونی، اسیلوسکوپ مدرن، بین سیستم انحراف و صفحه فلورسنت نیز یک الکترود شتاب دهنده عقب A3 اضافه شده است.
ولتاژ مثبت حدود چند صد ولت به آند اول نسبت به کاتد اعمال می شود. ولتاژ مثبت بالاتری نسبت به آند اول به آند دوم اعمال می شود. پرتو الکترونی که از سوراخ کوچک قطب کنترل عبور می کند، تحت تأثیر پتانسیل بالای آند اول و دوم شتاب می گیرد و با سرعت بالایی در جهت صفحه فلورسنت حرکت می کند. به دلیل بار دافعه همجنس، پرتو الکترونی به تدریج گسترش می یابد. از طریق اثر تمرکز میدان الکتریکی بین آند اول و آند دوم، الکترونها دوباره گروهبندی میشوند و در یک نقطه همگرا میشوند. با کنترل مناسب اندازه اختلاف پتانسیل بین آند اول و آند دوم، می توانید تمرکز را فقط روی صفحه فلورسنت قرار دهید و یک نقطه کوچک روشن را نشان دهید. تغییر اختلاف پتانسیل بین آند اول و آند دوم، می تواند در تنظیم تمرکز نقطه نور که اصل تنظیم "فوکوس" و "فوکوس کمکی" اسیلوسکوپ است نقش داشته باشد. سومین آند مخروط اسیلوسکوپ است که با لایه ای از گرافیت پوشیده شده است، معمولاً با ولتاژ بالا، سه نقش دارد: ① از طریق سیستم انحراف پس از شتاب بیشتر الکترون ها، به طوری که الکترون ها انرژی کافی برای بمباران صفحه را داشته باشند. برای به دست آوردن روشنایی کافی؛ ② لایه گرافیت پوشش داده شده در مخروط، می تواند نقش محافظ بازی کند. ③ بمباران صفحه توسط پرتو الکترونی الکترون های ثانویه تولید می کند، در یک پتانسیل بالا A3 می تواند این الکترون ها را جذب کند. این الکترون ها را جذب کند.
(2) سیستم انحراف
سیستم انحراف اسیلوسکوپ عمدتاً انحراف الکترواستاتیکی است که از دو جفت صفحه فلزی موازی متقابل عمود بر هم تشکیل شده است که به ترتیب به عنوان صفحه انحراف افقی و صفحه انحراف عمودی شناخته می شود. به ترتیب حرکت پرتو الکترونی را در جهت افقی و عمودی کنترل کنید. هنگامی که الکترون ها بین صفحات منحرف کننده حرکت می کنند، اگر ولتاژی به صفحات منحرف کننده اعمال نشود و میدان الکتریکی بین صفحات وجود نداشته باشد، الکترون هایی که پس از خروج از آند دوم وارد سیستم انحراف می شوند در جهت محوری حرکت کرده و به سمت مرکز شلیک می کنند. صفحه نمایش در صورت وجود ولتاژ بر روی صفحه منحرف کننده، میدان الکتریکی بین صفحات منحرف کننده وجود دارد و الکترون هایی که وارد سیستم انحراف می شوند، تحت تاثیر میدان الکتریکی منحرف کننده به موقعیت مشخص شده صفحه فلورسنت شلیک می شوند.
اگر دو صفحه منحرف کننده موازی یکدیگر باشند و اختلاف پتانسیل آنها برابر با صفر باشد، پرتو الکترونی که از فضای صفحات منحرف کننده با سرعت υ عبور می کند در جهت اصلی حرکت می کند (برای محور تنظیم می شود) و به مبدأ مختصات صفحه فلورسنت ضربه بزنید. اگر بین دو صفحه منحرف کننده اختلاف پتانسیل ثابت وجود داشته باشد، صفحه منحرف کننده بین تشکیل میدان الکتریکی، میدان الکتریکی و جهت حرکت الکترون ها عمود بر جهت حرکت، بنابراین الکترون ها به سمت منحرف می شوند. صفحه منحرف کننده با پتانسیل بالاتر. بنابراین، در فضای بین دو صفحه منحرف کننده، الکترون ها به صورت مماس در امتداد سهمی در این نقطه حرکت می کنند. در نهایت، الکترون در نقطه A روی صفحه فسفری فرود می آید، که مقداری از مبدا صفحه ({0}}) فاصله دارد و این فاصله را انحراف می نامند که با y نشان داده می شود. انحراف y متناسب با ولتاژ Vy اعمال شده به صفحه منحرف کننده است. به طور مشابه، هنگامی که یک ولتاژ DC به صفحه انحراف افقی اضافه می شود، وضعیت مشابهی رخ می دهد، با این تفاوت که نقطه نور در جهت افقی منحرف می شود.
(3) صفحه نمایش فلورسنت
صفحه فلورسنت در انتهای اسیلوسکوپ قرار دارد و وظیفه آن نمایش پرتو الکترونی منحرف شده برای مشاهده است. دیواره داخلی صفحه فلورسنت اسیلوسکوپ با لایه ای از مواد شب تاب پوشانده شده است، به طوری که مکان های روی صفحه که تحت تاثیر الکترون های پرسرعت قرار می گیرند، فلورسانس را نشان می دهند. روشنایی نقطه با تعداد و چگالی پرتو الکترونی و سرعت آن تعیین می شود. ولتاژ قطب کنترل را تغییر دهید، تعداد الکترون های پرتو الکترونی تغییر می کند، روشنایی نقطه نوری نیز تغییر می کند. در استفاده از اسیلوسکوپ، توصیه نمی شود که یک نقطه نوری بسیار روشن در صفحه فلورسنت اسیلوسکوپ در یک موقعیت ثابت شود، در غیر این صورت، نقطه ماده فلورسنت در اثر برخورد طولانی مدت الکترون ها می سوزد و در نتیجه از دست می رود. توانایی انتشار نور
پوشش داده شده با مواد فلورسنت مختلف صفحه فلورسنت، تاثیر الکترون ها رنگ متفاوتی را نشان می دهد و زمان پس تابش متفاوتی را نشان می دهد، معمولا برای مشاهده شکل موج های سیگنال کلی با نور سبز، اسیلوسکوپ پس تابشی است، برای مشاهده غیر تناوبی و سیگنال های فرکانس پایین با نور نارنجی مایل به زرد، یک اسیلوسکوپ طولانی پس از تابش است. برای اسیلوسکوپ عکاسی، به طور کلی در اسیلوسکوپ پس از نور کوتاه با موهای آبی استفاده می شود.
