深度解析顯示技術發展史及其發展特點(一)

中國視聽網資訊更新時間：2011-2-22 11:00:47　編輯：影子　[ 大中小 ]

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四、彩色CRT電視機顯示原理

　　4-1 彩色顯像管的發展及分類

　　彩色顯像管按色彩重現控制方式分類，主要有蔭罩式、聚焦柵式、束指引式和穿透式四大類，在四十多年的發展過程中占主導地位的，是蔭罩式三槍三束、單槍三束和自會聚彩色顯像管。

　　1、三槍三束彩色顯像管

　　三槍三束管中每一個電子槍相對于黑白顯像管中的電子槍，都有自己的發射系統、預聚焦系統與主透鏡系統。三槍三束管正常工作的一個重要條件是，三電子束沿蔭罩面掃描時必須始終能會聚在蔭罩面的同一點上，這樣才能使三束共同穿過同一蔭罩孔并分別打在一個粉點組的三基色熒光粉點上。但是實際實現上很難達到滿意的效果，且制造成本高。

　　2、單槍三束管

　　只有索尼公司用，它的出現是彩色顯像管向自動校正動態會聚誤差邁進了一大步。單槍三束管有三個陰極，但發射的三束電子用同一電子槍聚焦。三條電子束在同一平面內呈一字排列，因此在任何偏轉狀態下三條軌跡大致都保持在同一水平線上，故只需進行水平方向的動態會聚誤差校正。靜會聚靠垂直安置的會聚板來實現。總之，單槍三束管大大簡化了會聚的調節。為了提高束通過率，采用垂直條狀柵網蔭罩，使透過率提高到約為30%。

　　單槍三束管圖像亮度高，偏轉功率低，結構簡單，成本低。其缺點：條型柵剛性差，易顫動、影響圖像清晰度、柱形屏面耐壓差、動會聚仍不理想。

　　3、自會聚彩色顯像管

　　自會聚顯像管可以完全取消動態會聚電路，只靠偏轉磁場本身的特殊分布就可以實現會聚，因而調節非常簡單。同時取消了動會聚線路，節省了約100 多個動會聚元件，使整機成本大幅度降低。自會聚顯像管在當前占絕對優勢。

　　4-2 CRT的組成及各部分的作用

　　CRT顯像管是一種真空電子管，利用電子束轟擊熒光屏來工作。所以CRT必然包含三大部件：發射電子并將它們會聚成細束的電子槍、使電子束在熒光屏上掃描的偏轉系統、根據電子束能量強弱而發出不同亮度光的熒光屏。

　　4-3 精密一字形自會彩色聚顯像管

　　自會聚管的主要部件是：精密一字形一體化電子槍、條槽形蔭罩垂直粉條熒光屏、精密靜態環行偏轉線圈。

　　1、精密一字形排列電子槍

　　自會聚電子槍既不像三槍三束管那樣按品字形排列，又不像單槍三束管那樣只有一只電子槍，而是采取精密一字形一體化電子槍。“一字形”是指三只電子槍在同一水平面內準確無誤地排成一條線，“一體化”是指三個電子槍之間的相對位置通過一組單片三孔的調制極精確的定位形成一個整體（電子槍中的R、G、B三個陰極是相互獨立的）。而控制極（柵極）、加速極、聚焦極、高壓陽極是共用的。理論上，該電子槍之間的距離精度，只取決于制作電極的模具的精度，與組裝工藝無關。

　　電子槍中各極的作用

　　陰極：用來發射電子。在陰極的圓筒內裝有燈絲，用來加熱陰極，陰極受熱后便能發射電子。

　　控制極：又稱柵極。它與陰極之間的電位差大小，將決定電子束的強弱。

　　加速極：加有500V左右的正電壓，將陰極上的電子拉出來，并使電子加速射向熒光屏。調節此電壓的大小，將影響顯像管的亮度。

　　聚焦極：上面加有5KV左右的正電壓，調節此電壓的大小，可使聚焦良好。聚焦不良圖像模糊。

　　高壓陽極：上面加有25KV左右高壓。此高壓同時加到內導電層，形成一個均勻等電位空間，使陰極發射的電子高速轟擊熒光屏上的熒光粉。

　　除上述電極外，電子槍的頂部還裝有四個磁環，其中兩個磁環位于兩個邊束的陽極孔上并與陽極孔同心，起磁分路作用，使兩個邊束形成的光柵尺寸減小，稱為磁分路器；另外兩個磁環位于中心束的上下方，起增強磁場的作用，使中心束光柵尺寸增大，稱為磁增強器。四個磁環總的作用是使R、G、B三基色的光柵重合。它們是會聚裝置的組成部分。

　　2、開槽式蔭罩板和條狀熒光粉

　　自會聚管在熒光屏上涂著垂直交替的紅、綠、藍三基色熒光粉條，每R、G、B三個熒光粉條為一組，作為一個像素。在沒有熒光粉的空隙處涂有石墨，可吸收雜散光，提高圖像對比度。

　　在熒光屏1cm處，裝有一塊蔭罩板（也叫選色板）由薄鋼板制成。在其上面開有約40萬個排列有序的條狀小孔（蔭罩孔），每一個小孔對應熒光屏上一組熒光粉條，它們的作用是使R、G、B電子束只能轟擊與自己對應的熒光粉條。

　　3、動會聚校正型偏轉線圈

　　自會聚顯像管在管徑上裝有調整色純和靜會聚的磁性組件和特制的高精密度偏轉線圈。這種偏轉線圈能產生三條電子束動會聚所需的會聚磁場，在內部磁極的配合下，使三條電子束在整個屏幕上自動會聚。

　　色純磁環：兩磁極磁環，其形狀和原理類似于黑白顯像管上的光柵中心位置調節片。

　　紅藍會聚磁環：四磁極磁環調整其夾角可使紅藍豎線重合，同步旋轉是紅藍橫線重合。

　　紫（紅藍）和綠會聚磁環；六磁極磁環，調整其夾角可使紫和綠豎線重合，同步旋轉是紫和綠橫線重合。（待續）