Электронно лучевая трубка кратко, Электронные пучки
В многоцветных экранах цвет свечения зависит от направления или интенсивности электронных пучков и управление цветом производится электронными способами. В видеотерминалах, радарах и т. Прислушайтесь к нашим советам, чтобы найти репетитора быстрее: Совет 2.
В году Альберт Эйнштейн опубликовал уравнение внешнего фотоэффекта , открытого в году Генрихом Герцем , и исследованного Александром Григорьевичем Столетовым. В году сотрудники Брауна М. Дикман и Г. Глаге получили патент на использование трубки Брауна для передачи изображений, а в году М. Дикман предложил в статье фототелеграфное устройство для передачи изображений с помощью трубки Брауна, в устройстве для развёртки применялся диск Нипкова.
С года с трубкой Брауна работает Борис Львович Розинг. Развертка луча в трубке производилась магнитными полями, а модуляция сигнала изменение яркости с помощью конденсатора, который мог отклонять луч по вертикали, изменяя тем самым число электронов, проходящих на экран через диафрагму. По способу отклонения электронного луча все ЭЛТ делятся на две группы: с электромагнитным отклонением индикаторные ЭЛТ и кинескопы и с электростатическим отклонением осциллографические ЭЛТ и очень небольшая часть индикаторных ЭЛТ.
По способности сохранять записанное изображение ЭЛТ делят на трубки без памяти, и трубки с памятью индикаторные и осциллографические , в конструкции которых предусмотрены специальные элементы узлы памяти, с помощью которых единожды записанное изображение может многократно воспроизводиться. По цвету свечения экрана ЭЛТ подразделяются на монохромные и многоцветные. Монохромные могут иметь разный цвет свечения: белый, зелёный, синий, красный и другие. Многоцветные подразделяются по принципу действия на двухцветные и трёхцветные.
Двухцветные — индикаторные ЭЛТ, цвет свечения экрана которых меняется или за счет переключения высокого напряжения, или за счет изменения плотности тока электронного луча. Трёхцветные по основным цветам — цветные кинескопы, многоцветность свечения экрана которых обеспечивается специальными конструкциями электронно-оптической системы, цветоделительной маски и экрана.
В конструкциях последних применена достаточно сложная система отклонения электронного луча. Кинескопы подразделяют на телевизионные, мониторные и проекционные применяются в видеопроекторах. Мониторные кинескопы имеют меньший шаг маски, чем телевизионные, а проеционные кинескопы имеют повышенную яркость свечения экрана. Они являются монохромными и имеют красный, зелёный и синий цвет свечения экрана. В баллоне 9 создан глубокий вакуум — сначала выкачивается воздух, затем все металлические детали кинескопа нагреваются индуктором для выделения поглощённых газов, для постепенного поглощения остатков воздуха используется геттер.
Для того, чтобы создать электронный луч 2 , применяется устройство, именуемое электронной пушкой. Катод 8 , нагреваемый нитью накала 5 , испускает электроны. Чтобы увеличить испускание электронов, катод покрывают веществом, имеющим малую работу выхода крупнейшие производители ЭЛТ для этого применяют собственные запатентованные технологии.
Изменением напряжения на управляющем электроде модуляторе 12 можно изменять интенсивность электронного луча и, соответственно, яркость изображения также существуют модели с управлением по катоду. Кроме управляющего электрода, пушка современных ЭЛТ содержит фокусирующий электрод до года в отечественных кинескопах применялась электромагнитная фокусировка при помощи фокусирующей катушки 3 с сердечником 11 , предназначенный для фокусировки пятна на экране кинескопа в точку, ускоряющий электрод для дополнительного разгона электронов в пределах пушки и анод.
Покинув пушку, электроны ускоряются анодом 14 , представляющем собой металлизированное покрытие внутренней поверхности конуса кинескопа, соединённое с одноимённым электродом пушки. В цветных кинескопах со внутренним электростатическим экраном его соединяют с анодом. В ряде кинескопов ранних моделей, таких, как 43ЛК3Б, конус был выполнен из металла и представлял анод сам собой.
Напряжение на аноде находится в пределах от 7 до 30 киловольт. В ряде малогабаритных осциллографических ЭЛТ анод представляет собой только один из электродов электронной пушки и питается напряжением до нескольких сот вольт. Далее луч проходит через отклоняющую систему 1 , которая может менять направление луча на рисунке показана магнитная отклоняющая система. В телевизионных ЭЛТ применяется магнитная отклоняющая система как обеспечивающая большие углы отклонения.
В осциллографических ЭЛТ применяется электростатическая отклоняющая система как обеспечивающая большее быстродействие. Электронный луч попадает в экран 10 , покрытый люминофором 4. От бомбардировки электронами люминофор светится и быстро перемещающееся пятно переменной яркости создаёт на экране изображение. Люминофор от электронов приобретает отрицательный заряд, и начинается вторичная эмиссия — люминофор сам начинает испускать электроны.
В результате вся трубка приобретает отрицательный заряд. Для того, чтобы этого не было, по всей поверхности трубки находится соединённый с анодом слой аквадага — проводящей смеси на основе графита 6. В чёрно-белых телевизорах состав люминофора подбирают таким, чтобы он светился нейтрально-серым цветом.
В видеотерминалах, радарах и т. Углом отклонения луча ЭЛТ называется максимальный угол между двумя возможными положениями электронного луча внутри колбы, при которых на экране ещё видно светящееся пятно. От величины угла зависит отношение диагонали диаметра экрана к длине ЭЛТ.
Всё это привело к тому, что в некоторых областях до сих пор применяются градусные кинескопы. Так как внутри ЭЛТ невозможно создать идеальный вакуум, внутри остаётся часть молекул воздуха. При столкновении с электронами из них образуются ионы , которые, имея массу, многократно превышающую массу электронов, практически не отклоняются, постепенно выжигая люминофор в центре экрана и образуя так называемое ионное пятно.
Для борьбы с этим до середины х годов применялся принцип «ионной ловушки»: ось электронной пушки была расположена под некоторым углом к оси кинескопа, а расположенный снаружи регулируемый магнит обеспечивал поле, поворачивающее поток электронов к оси. Массивные же ионы, двигаясь прямолинейно, попадали в собственно ловушку. Однако данное построение вынуждало увеличивать диаметр горловины кинескопа, что приводило к росту необходимой мощности в катушках отклонящей системы. В начале х годов был разработан новый способ защиты люминофора: алюминирование экрана, кроме того, позволившее вдвое повысить максимальную яркость кинескопа, и необходимость в ионной ловушке отпала.
В телевизоре, строчная развёртка которого выполнена на лампах, напряжение на аноде кинескопа появляется только после прогрева выходной лампы строчной развёртки и демпферного диода. Накал кинескопа к этому моменту успевает разогреться. Внедрение в узлы строчной развёртки полностью полупроводниковой схемотехники породило проблему ускоренного износа катодов кинескопа по причине подачи напряжения на анод кинескопа одновременно с включением.
Для борьбы с этим явлением разработаны любительские узлы, обеспечивающие задержку подачи напряжения на анод либо модулятор кинескопа. Интересно, что в некоторых из них, несмотря на то, что они предназначены для установки в полностью полупроводниковые телевизоры, в качестве элемента задержки использована радиолампа. Позднее начали выпускаться телевизоры промышленного производства, в которых такая задержка предусмотрена изначально. Чтобы создать на экране изображение, электронный луч должен постоянно проходить по экрану с высокой частотой — не менее 25 раз в секунду.
Этот процесс называется развёрткой. Круксом в электрическом разряде в газе, происходящем при пониженном давлении. Для создания электронных пучков служат электронные пушки см. Электронно лучевая трубка ; их фокусировка и управление ими осуществляются с помощью электрических и магнитных полей.
Основные свойства электронных пучков:. Сохранить моё имя, email и адрес сайта в этом браузере для последующих моих комментариев. Перейти к содержанию. Search for:. Главная Задачи с ответами О сайте Алфавитный указатель. Главная » Определения. Яркость свечения люминофора зависит от скорости электронов, поверхностной плотности электронного тока и свойств люминофора.
Существуют монохромные и многоцветные экраны.
Монохромные экраны имеют определённые цвет свечения — зелёный, синий, жёлтый, красный или белый. В многоцветных экранах цвет свечения зависит от направления или интенсивности электронных пучков и управление цветом производится электронными способами. Известный пример многоцветных экранов — у цветных кинескопов. Химический состав люминофора определяет цвет и длительность свечения экрана. Для визуального наблюдения в монохромных экранах используются люминофоры с зелёным цветом свечения, для которого чувствительность человеческого глаза максимальна.
К веществам с зелёной люминесценцией относятся виллемит силикат цинка , сульфид цинка или смесь сульфидов цинка и кадмия. Для фотографирования процессов используются люминофоры, дающие синее и фиолетовое свечение, для которого чувствительность фотографической эмульсии фотоматериала максимальна. Это вольфраматы — бария и кадмия [14]. Существуют экраны с двухслойным люминофором, слои которого имеют разный цвет свечения и время послесвечения, это позволяет при помощи светофильтров выбирать нужный цвет [14].
Также экраны с двухслойным люминофором применяются в индикаторах с длительным послесвечением. Внутренний слой имеет синий цвет свечения и возбуждается электронным лучом, наружный, слой нанесённый на стекло колбы, имеет длительное несколько секунд жёлто-зеленое послесвечение и фосфоресцирует от возбуждения синим светом первого слоя люминофора. В цветных кинескопах на экран наносится мозаика из пятен или полос люминофоров с разным цветом свечения, электронные лучи от нескольких прожекторов засвечивают люминофор через маску, обеспечивающую попадание на участки люминофора только электронного луча от прожектора «своего цвета».
При электронной бомбардировке люминофора наблюдается как люминесценция , то есть свечение в момент удара, так и фосфоресценция. Явление фосфоресценции у ЭЛТ называется «послесвечением» — после прекращения возбуждения люминофора электронным лучом он продолжает в течение некоторого времени светиться с постепенным затуханием яркости свечения.
Сравнительно коротким послесвечением для наблюдения обычных в радиотехнике процессов обладает силикат цинка, для наблюдения за более медленными процессами используется сульфид цинка или сульфид цинка и кадмия [14]. Экраны с длительным послесвечением обычно используют в индикаторах радиолокаторов, поскольку период смены изображений в индикаторах РЛС может достигать десятков секунд и более и связан со скоростью вращения антенной системы.
Характеристики некоторых типов экранов приведены в таблице [15]. Некоторые вещества, сами по себе не являющиеся люминофорами, обладают свойством изменять свои оптические свойства под действием электронной бомбардировки. В специальных ЭЛТ скиатронах в качестве материала экрана используется скотофор. В качестве скотофора в таких ЭЛТ обычно применяется мелкокристаллический слой галогенида щелочного металла , например, хлорида калия — экран типа Г.
На экран слой хлорида калия наносится напылением в вакууме. После напыления на подложке стенке баллона ЭЛТ или слюдяной пластине образуется тонкая бесструктурная пленка белого цвета.
В местах экспонированных электронным пучком соль приобретает темно-лиловый цвет, сохраняющийся много часов. В другом типе экранов используется свойство тонкой масляной плёнки, нанесённой на подложку, деформироваться при локальном заряде участков её поверхности электронным лучом.
При этом лучи света внешнего источника преломляются на неровностях масляной плёнки и отклоняются в разные стороны.
