Lampy obrazowe to szeroka gama lamp których wspólną cechą jest posiadanie ekranu pokrytego luminoforem, na którym moźa wyświetlać obrazy. Konstrukcja i zasada działania tych lamp mogą być różne, ale posiadają zawsze jedną wspólną cechę - żródło elektronów w posaci wąskiej wiązki. Obraz jest rysowany na ekranie przez poruszający się punkt świetlny w miejscu w którym elektrony uderzają w luminofor, przy czym aby elektrony mogły dosięgnąć kaźdy punkt na powierzchni ekanu muszą w istnieć mechanizmy wpływające na tor lotu elektronów. Generalne lampy obrazowe dzielą się na dwie podstawowe grupy: lampy z elektrostatycznym odchylaniem wiązki elektronów, nazywane lampami oscyloskopowymi i lampy z magnetycznym odchylaniem wiązki elektronów, nazywane lampami kineskopowymi. Dodatkową cechą rozróżniającą te rodzaje lamp jest fakt, iż w lampach oscyloskopowych elementy odchylające (płytki odchylające wytwarzające pole elektryczne oddziałujące na elektrony) umieszczone są wewnątrz lampy i są jej integralną częścią, podczas gdy w w lampach kineskopowych elementy odchylające mają postać cewek wytwrzających pole magnetyczne oddziałujące na elektrony i umieszczone są jako oddzielne elementy na zewnątrz lampy.
Schemat budowy wyrzutni elektronów
Ż - źarzenie
K - katoda
W - cylinder Wehnelta
Źródło elektronów w postaci wąskiej wiązki jest niezbędne w kaźdej lampie obrazowej i w kaźdej ma podobną budowę. Skupienie elektronów w jeden punkt na powierzchni ekranu jest ważne, aby uzyskać ostry i dokładny obraz. Gdy wiązka elektronów, a co za tym idzie śwecąca na powierzhi ekranu plamka na za dużą średnicę to rysowany obraz jest rozmazany co pogarsza komfort (w telewizji) lub uniemożliwia pomiar (w oscyloskopach). Żródłem elektronów jest zawsze termokatoda, prawie zawsze wykonana jako katoda żarzona pośrednio - taka konstrukcja katody pozwala dużo prościej zrobić katodę emitującą elektrony tylko z niewielkiej powierzchni. Bezpośrednio za katodą umieszczona jest specjalna elektroda nazywana ze względu na swój kształt cylindrem Wehnelta (Wehnelt był twórcą tego typu elektrody). Elektroda ta ma kształt okrągłej puszki otaczającej katodę, z małym otworem którym elektrony opuszczają katodę. Elektroda ta, poza formowanem wiązki w wąski strumień pełni teź rolę siatki sterującej pziomem emisji katody (analogcznie jak siatka pierwsza w triodach).
Elektrody opuszczające cylinder Wehnelta mają kształt wąskiej wiązki, ale wykazują również tendencję do rozbiegania się na boki, przez co wiązka robi się nieakceptowalnie szeroka. Aby lampa działała poprawnie elektrony na powierzchni ekranu muszą znowu trafiać w jeden punkt. Służy temu ogniskowane wiązki, które moźe działać podobnie jak odchylanie - magnetycznie lub elektrostatycznie. Ogniskowanie magnetyczne skutkuje prostszą konstrukcją lampy - wyrzutnia składa się wtedy tylko z katody cylindra Wehnelta, jednak jest bardziej energochłonne - cewka ogniskująca pobiera prąd, trudniejsze w wykorzystaniu - trzeba wykonać cewkę skupiającą, umieścić ją w odpowiednim miejscu lampy, dobrać płynący przez nią prąd stały.
Elektrony jako cząstki obdarzone ładunkiem elektrycznym oddziałują z polem elektrycznym i magnetycznym, w inny sposób z polem elektrycznym, w inny z polem magnetycznym. Trzeba przy tym pamiętać, źe są to cząstki obdarzone masą, a więc i bezwładnością, czyli pojawiająca się w wyniku istnienia pola siła oddziałująca na elektron zmiania jego kierunek lotu i prędkość, ale nie wymusza natychmiastowo nowego toru lotu. W polu elektrycznym na elektron oddziałuje siła proporcjonalna do natęźenia tego pola, skierowana w kierunku elektrody o wyźszym potencjale, czyli (na graficznej interpretacji tego pola) prostopadle do lini pola elektrycznego. Pole magnetyczne z kolei oddziałuje wyłącznie na elektrony poruszające się w tym polu, i to wyłącznie na składową ruchu przecinającą line pola magnetycznego, nie wpływa zaś na elektrony nieruchome i poruszające się wzdłuź linii pola. Na elektron oddziałuje wtedy siła Lorentza proporcjonalna do natęźenia pola i prędkości elektronu, skierowana w kierunku linii pola magnetycznego. Widać z tego że oba pola oddziałują odwrotnie - pole elektryczne zmusza elektron do ruchu w poprzek linii sił pola, pole manetyczne zaś do ruchu wzdłuż jego linii.
Pole magnetyczne cewki, lub gradient (zmiana natęźenia) pola elektrycznego zmienia tor otu elektronów w podobny sposób, w jaki soczewki zmieniają drogę promieni świetlnych, stąd nazwa - optyka elektronowa. W zależności od wartości natęźeń pól i kształtu elektrod uzyskuje się efekt soczewki skupiające lub rozpraszającej, z różną siłą, analogicznie, jak w przypadku zwykłej optyki.
Do ogniskowania magnetycznego stosowana jest cewka, mająca kształt pierścienia umeszczona na szyjce lampy, w miejscu, gdzie znajduje się działo elektronowe, tuź za cylindrem Wehnelta. Cewka ta pełni rolę pojedynczej soczewki skupiającej wiązkę elektronową. Dobierając indukcyjność tej cewki (ilość jej zwojów) i prąd płynący przez tą cewkę uzyskuje się odpowiednie natęźenie pola powodujące ogniskowanie wiązkki na ekranie lampy. Taki układ stosowano w pierwszych kineskopach, np. 31ŁK2B stosowanym w telewizorze Wisła.
Układ ognisowania elektrostatycznego ma postać cylindrów przez które przelatuje wiązka elektronów. Poszczególne cylindry są odłączone do różnych napięć stałych, wytwarzając wraz z anodą lampy ciąg soczewek skupiającch i rozpraszających, dających w efekcie skupienie wiąz ki w kształt wąskiego strumienia juź po opuszczeniu działa elektronowego. Układ ten jest bardziej skomplikowany w budowie, ale za to prostszy w sterowaniu ponadto nie jest tak wraźliwy na długość drogi którą mają do pokonania elektrony, co jest istotne w lampach kineskopowych o duźym kącie odchylania - elektron od działa do ekranu ma krótszą drogę do pokonania jeśli trafia w środek ekranu, a dłuższą, gdy rafia w okolice brzegu ekranu lampy.