ウィリアムス管
ウィリアムス管は、陰極線管(CRT)で発生する二次電子放出(英語版)という現象を利用したものである。電子ビームがディスプレイ表面の蛍光体に当たると、通常は蛍光体が点灯するが、ビームのエネルギーが所定の閾値(蛍光体の種類によって異なる)を超えると、蛍光体から電子が飛び出す。この電子は、短い距離を移動してCRTの表面に引き寄せられ、少し離れた場所でCRTの上に落下する。全体的な効果としては、電子が不足しているビームのすぐ近くの領域ではわずかに正の電荷が発生し、それらの電子が着地するドットの周囲ではわずかに負の電荷が発生する。結果として生じるポテンシャル井戸(英語版)は、電子が元の位置に戻るまでの数秒間、管の表面に留まる。その寿命は、蛍光体の電気抵抗と井戸の大きさに依存する。
ポテンシャル井戸を生成するプロセスを、コンピュータメモリの書き込み操作として使用し、2進数の1桁、すなわちビットを格納する。ドットやスペースの集合体、多くの場合、ディスプレイ上の横一列が、コンピュータのワードを表す。ドットの大きさや間隔と寿命、隣接するドットとの干渉を防ぐ能力には関係がある。このため、記録密度には上限があり、1本のウィリアムス管には通常1024~2560ビットのデータを保存することができる。電子ビームは本質的に慣性がなく、ディスプレイ上のどこにでも移動できるため、コンピュータは任意の場所のデータにアクセスすることができるので、ランダムアクセスが可能なメモリとなる。