[信息与通信]光电显示技术03.ppt

2.3 彩色CRT的分类 三枪三束彩色显像管 三枪三束彩色显像管于1950年由美国无线电公司(RCA)研制成功。荧光屏上涂有发光颜色为红，绿，篮的荧光粉点，每一组由三个红，绿，篮荧光粉点排列成品字形组成一个彩色像素； 通常再现一幅清晰的彩色图像需40～50万个像素，即需要120～150个彩色荧光粉点，这些粉点的直径很小(几微米到几十微米)。 红、绿、篮三个电子枪在管颈内成品字形排列，成120度角。在距离荧光屏2 mm 处放置一块荫罩板，一般用0.12～0.16mm厚的低碳钢板制作。 在钢板上有规律地排列小孔，一个小孔与荧光屏上的一个像素对应，即小孔与荧光屏上的红黄蓝荧光粉点组一一对应。 荫罩在彩色CRT中起选色作用，由红、绿、蓝三个电子枪发射的三束电子在荫罩板小孔处会聚，穿过小孔后打在相应的红、绿、蓝荧光粉点上。 单枪三束彩色显像管 单枪三束彩色显像管由日本索尼公司于1968年研制成功，其基本显示原理与三枪三束管相似，但结构上有重大改进。 单枪三束彩色显像管有三个阴极，但发射出的三束电子束共享同一个电子枪聚焦。三条电子束在同一个水平面内成一字排列。 单枪三束彩色显像管的优点： 在任何偏转状态下三条轨迹大致保持在同一水平线上，有力地简化了会聚的调节。 用条状结构荧光屏代替点状结构荧光屏，荫罩板也做成栅缝状，提高了电子束的透过率，图像亮度高。 自会聚彩色显像管 美国无线电公司 (RCA) 于1972年研制成功了第一只自会聚管，自会聚彩色管经过不断改进，已成为目前主要生产的彩色显像管，是深入研究偏转像差理论的结果。 自会聚管的主要部件是： 精密一字形一体化电子枪 精密绕制的偏转线圈 色纯和静汇聚磁件 孔条形荫罩和垂直粉条球面屏 精密一字形一体化电子枪 自会聚彩色显像管的三个电子枪排列在同一水平线上，彼此间距很小，因而会聚误差也很小。每个电子枪都有自己的阴极、控制栅极、加速极、聚焦极和高压阳极，除了阴极为三个独立的结构外，其它均采用单片三孔或单一圆筒的一体化结构。 电子枪之间的距离精度只取决于制作电极模具的精度，与组装工艺无关。 电子枪除三个独立的阴极引线用于输入三基色信号和进行白场平衡调节，其它电极均采用公共引线。 调制极M和第一阳极A1均为开三个小孔的膜片；聚焦极?和第二阳极 A2 均为带有开三孔膜片的椭圆筒，装配时以模孔定位，所以电子束位置精度极高。 聚焦极?和第二阳极 A2 组成主透镜，由于聚焦极膜孔和第二阳极模孔不同轴，这就使两根边束在受到聚焦同时会以55的倾角向轴弯曲，最后与中央束会聚于荫罩上，从而实现静会聚。 偏转线圈 自会聚彩色显像管采用了精密绕制的环形偏转线圈，其匝数分布恰好给出实现电子束会聚所需的磁场分布，从而无须进行动态会聚三条电子束就能在整个荫罩上良好会聚。因此，把这种偏转线圈称为动会聚自校正型偏转线圈。 早期垂直和水平偏转都采用环形线圈 ( 简称T-T型)，但这种线圈漏磁大，所需偏转功率大，目前水平偏转多采用鞍环形线圈 ( 简称S-T)。 偏转线圈与电子枪的相对位置需进行精确调准，即三条电子束组的中心和偏转线圈的磁场中心应完全重合，如果这个关系破坏，会聚将发生变化。 色纯和静会聚磁件 色纯磁铁 (两极磁铁) 由两个重叠的磁铁环组成，这与黑白电视机的光栅中心位置调整片相似。 色纯的作用是调节管内三根电子束在垂直于管轴平面上的位置，以保证任何一束电子束通过荫罩后只打在荧光屏上固定基色的粉条上，而不会因误射产生错色。 静态会聚磁铁由两组磁铁组成，一组为两片四极磁铁，其作用是使左右红蓝边束进行等量反向运动。调节两片磁铁间的夹角，可以改变边束的移动量。 静会聚磁铁另一组由两片六极磁环组成，其作用是使红蓝两边束进行等量同方向移动。 先用四极磁铁将两边束重合，然后再用六级磁铁将两边束与中束重合，从而实现红绿蓝三束重合，既达到静会聚。 d)开槽荫罩和条状荧光屏 自会聚管采用开槽荫罩，是综合考虑了三枪三束管的荫罩和单枪三束管的条状栅网的利弊而采取的折衷方案。 这种荫罩的槽孔是断续的，即有错开的横向结构，克服了栅网式荫罩板怕震动的缺点，增强了机械强度，降低了垂直方向的会聚精度要求，提高了图像的稳定性。 自会聚彩色显像管的荧光屏采用的是垂直粉条球面黑底屏，垂直粉条屏的覆盖率高，荧光粉可以彼此相切而又不重叠地覆盖整个荧光屏面。 与开槽荫罩相对应，自会聚荧光屏做成条状结构，并采用黑底管技术，大大提高了图像对比度。 黑底技术就是在屏幕不涂荧光粉的地方全部涂以石墨黑底，从而降低了该处对环境光的反射。 2.4自会聚原理 偏转畸变 对于平面屏，在均匀磁场偏转下，只有在小偏转角时才是无畸变的线性偏转。而在大偏转角时，随着磁场的增强，偏转灵敏度变大，不再是线性偏转，将发生枕形畸变。 根据偏转相差理论，光栅上下枕形失