Цветной кинескоп с дельтавидным расположением прожекторов

Кинескоп состоит из герметичной стеклянной трубки, внутри которой находится вакуум. Один из концов трубки – узкий и длинный – это горловина, а другой – широкий и достаточно плоский – это экран (рис. 9.6). С фронтальной стороны внутренняя часть стекла трубки покрыта люминофором (luminophor). В качестве люминофоров для цветных ЭЛТ используются довольно сложные составы на основе редкоземельных металлов – иттрия, эрбия и т.п.

а)

б)

Рисунок 9.6. Конструкция цветного кинескопа:

а) вид спереди, б) вид сзади.

Для создания изображения в ЭЛТ-мониторе используется электронная пушка, состоящая из трех прожекторов (1), расположенных под углом в 1º к оси кинескопа (рис.9.7), откуда под действием сильного электростатического поля исходит поток электронов. Сквозь металлическую маску или решетку они попадают на внутреннюю поверхность стеклянного экрана монитора, которая покрыта разноцветными люминофорными точками. Поток электронов (луч) может отклоняться в вертикальной и горизонтальной плоскости, что обеспечивает последовательное попадание его на все поле экрана. Отклонение луча происходит посредством отклоняющей системы (рис. 9.7). Отклоняющие системы подразделяются на седловидно-тороидальные и седловидные. Последние предпочтительнее, поскольку создают пониженный уровень излучения.

Рисунок 9.7. Устройство трехлучевого цветного кинескопа с теневой маской

1 – электронные прожекторы; 2 – маска; мозаичный экран; 4 – отклоняющая система; 5 – регуляторы радиального сведения лучей; 6 – магниты чистоты цвета; 7 – магнит бокового смещения синего луча; 8 – внутренние полюсные наконечники; 9 – экраны; 10 – катоды; 11 – модуляторы; 12, 13 – фокусирующие и ускоряющие аноды.

Нормальная работа кинескопа обеспечивается внешними узлами, расположенными на горловине колбы: отклоняющей системой 4, регулятором радиального сведения лучей 5, магнитом чистоты цвета 6 и магнитом синего луча 7. С помощью отклоняющей системы создаются изменяющиеся во времени электромагнитные поля, вызывающие одновременное отклонение электронных пучков в направлении строчной и кадровой разверток. Регулятор радиального сведения лучей 5 предназначен для статического (в центре экрана) и динамического (по полю изображения) сведения лучей. Этот регулятор состоит из внешних магнитов М _св, работающих совместно с полюсными наконечниками 8, расположенными внутри колбы. Магнит М _св имеет намагниченность по диаметру. В зависимости от угла поворота магнита между полюсными наконечниками создается поперечное магнитное поле различной интенсивности. С ним взаимодействует электронный пучок, который отклоняется в радиальном направлении. Совместной регулировкой магнитов М _св добиваются статического сведения электронных пучков [36].

Отклоняющая система состоит из нескольких катушек индуктивности, размещенных у горловины кинескопа. С помощью переменного магнитного поля две катушки создают отклонение пучка электронов в горизонтальной плоскости, а другие две - в вертикальной.

После отклоняющей системы поток электронов на пути к люминофору проходит через модулятор интенсивности и ускоряющую систему, работающие по принципу разности потенциалов. В результате электроны приобретают большую энергию, часть из которой расходуется на свечение люминофора.

, (9.1)

где Е – энергия, m – масса, v – скорость электрона.

Электроны попадают на люминофорный слой, после чего энергия электронов преобразуется в свет, т.е. поток электронов заставляет точки люминофора светиться. Эти светящиеся точки люминофора формируют изображение, которое мы видим на мониторе. Как правило, в цветном электронно-лучевом мониторе используется три электронные пушки, в отличие от одной пушки, применяемой в монохромных мониторах, которые сейчас практически не производятся. Известно, что глаза человека реагируют на основные цвета: красный (Red), зеленый (Green) и синий (Blue) и на их комбинации, которые создают бесконечное число цветов. Люминофорный слой, покрывающий фронтальную часть электронно-лучевой трубки, состоит из очень маленьких элементов (точек). Эти люминофорные элементы воспроизводят основные цвета, фактически имеются три типа разноцветных частиц, чьи цвета соответствуют основным цветам RGB (отсюда и название группы из люминофорных элементов - триады).

Люминофор начинает светиться, как было сказано выше, под воздействием ускоренных электронов, которые создаются тремя электронными пушками. Каждая из трех пушек соответствует одному из основных цветов и посылает пучок электронов на различные люминофорные частицы, чье свечение основными цветами с различной интенсивностью комбинируется и в результате формируется изображение с требуемым цветом. Например, если активировать красную, зеленую и синюю люминофорные частицы, то их комбинация сформирует белый цвет.