彩色電視機(jī)顯像管及其顯色原理

1、- -彩色電視機(jī)顯像管及顯像其原理繽紛的電視機(jī)所帶來的多彩世界，讓人們對它著迷，可他的神奇魔力是怎樣施展的？讓科學(xué)告訴你。在此淺談一下電視機(jī)的靈魂部件顯像管，以及它的“魔粉”磷光體。首先，明確電腦的“臉”顯示器，顯示器是屬于電腦的I/O設(shè)備，即輸入輸出設(shè)備。它可以分為CRT、LCD等多種。它是一種將一定的電子文件通過特定的傳輸設(shè)備顯示到屏幕上再反射到人眼的顯示工具。CRT是一種使用陰極射線管(CathodeRayTube)的顯示器，陰極射線管主要有五部分組成：電子槍(ElectronGun)，偏轉(zhuǎn)線圈(Deflectioncoils)，蔭罩(Shadowmask)，熒光粉層(Phosphor)

2、及玻璃外売。它是目前應(yīng)用最廣泛的顯示器之一，CRT純平顯示器具有可視角度大、無壞點(diǎn)、色彩還原度高、色度均勻、可調(diào)節(jié)的多分辨率模式、響應(yīng)時間極短等LCD顯示器難以超過的優(yōu)點(diǎn)，而且現(xiàn)在的CRT顯示器價格要比LCD顯示器便宜不少?，F(xiàn)在討論其靈魂顯像管，它是判斷顯示器好壞的重要標(biāo)準(zhǔn)，它也是近幾年技術(shù)變革最大的環(huán)節(jié)，按電視機(jī)配套功能分有：顯像管和投射式顯像管；按熒光屏顯示顏色分有：黑白顯像管和彩色顯像管；按熒光屏大小(對角線尺寸)分有：9、121417、18、20、22in；按顯像管的偏轉(zhuǎn)角分為70。、90、100、110、114等；按顯像管屏幕表面形狀分：球面圓角、平面直角。按屏幕面矩形長高尺寸分5:

3、35:4.16:9；按照顯像管表面平坦度的不同可分為球面管、平面直角管、柱面管、純平管。顯示黑白圖像的顯像管(簡稱黑白管)。黑白管的主要組成部分是玻売、電子槍和熒光屏。在玻売的管頸上還裝有偏轉(zhuǎn)線圈。玻売內(nèi)保持真空。電子槍發(fā)射一個被調(diào)制的電子束，經(jīng)聚焦、偏轉(zhuǎn)后打到熒光屏上顯示出發(fā)光的圖像。這個被調(diào)制電子束的掃描，與發(fā)送端攝像管靶面上電子束的掃描同步，百度百科，顯示器百度百科，顯像管- -fash束電流的大小和攝像管輸出的電信號相對應(yīng)。由于人的眼睛有惰性，受調(diào)制的電子束在熒光屏上逐點(diǎn)掃描產(chǎn)生亮度不同的光點(diǎn)，在熒光屏上形成一幅光的圖像。顯示彩色圖像的顯像管（簡稱彩色管）。彩色圖像的顯示基于三基色的原

4、理。任何彩色都可以用紅綠藍(lán)三種基色配合而產(chǎn)生基本相同的視覺效果。彩色管不同于黑白管，它有產(chǎn)生三種基色的熒光屏和激勵熒光屏上數(shù)以萬計(jì)的三基色單元的三個電子束。只要三基色熒光粉所產(chǎn)生的光的分量不同，就可以形成自然界的各種彩色。如紅綠藍(lán)三基色的光通量依一定的比例配合就成白光。紅和綠配合就成黃光。紅和藍(lán)配合就成紫光。只有紅槍的電子束激發(fā)紅粉則發(fā)紅光，只有藍(lán)束激發(fā)藍(lán)粉則發(fā)藍(lán)光，只有綠束激發(fā)綠粉則發(fā)綠光。如果三束電流均為零（熒光屏未被激發(fā)）則呈黑色。彩色電視信號傳輸不同于黑白電視之處就是除亮度信號外還有一個色度信號。彩色電視機(jī)接收這兩個信號，經(jīng)過處理后分解為三個（紅、綠、藍(lán)）亮度信號分別去調(diào)制相應(yīng)的電子槍

5、。顯像管的內(nèi)部磷光層與外層之間有一層玻璃相隔，電子槍打出的電子束再透過玻璃，由于光的折射就會產(chǎn)生扭曲現(xiàn)象，在看到之后就會產(chǎn)生很強(qiáng)的內(nèi)凹感?；蛟S有些不解，下面在此簡單談一下顯色原理：燈鍔/腔制極水申偏轉(zhuǎn)線圏怕轉(zhuǎn)的址r束熒光粉心）XS彩色顯像管屏幕上的每一個像素點(diǎn)都由紅、綠、藍(lán)三種涂料組合而成，由三束電子束分別激活這三種顏色的磷光涂料，以不同強(qiáng)度的電子束調(diào)節(jié)三種顏色的明暗程度就可得到所需的顏色,這非常類似于繪畫時的調(diào)色過程。百度圖片，CRT顯示器的工作原理- -色在線范圍廣，能能再生襯度高，析像度好而且明亮的圖像，沒有閃爍和殘留圖像，使用壽命長。為此，磷光體應(yīng)具備以下特征：1、具有色純度高的發(fā)光體

6、2、又高的發(fā)光效率3、在電子射線長時間照射下性能不變壞4、適合顯像管的之制造工藝所以，符合材料有:紅色,Y2O2S：Eu,藍(lán)色,ZnS:Ag，Cl或ZnS:Ag，Al;綠色，ZnS:Cu，A1為了擴(kuò)大色再現(xiàn)范圍，必須提高三基色磷光體的色純度。例如，紅色磷光體Y2O2S：Eu的色純度是隨激活劑Eu的濃度而變化的，如僅從輝度和磷光體的價格考慮，Eu的濃度有4MOL%即可，但為了提高色純度應(yīng)將濃度提高到5MOL%左右。這時輝度會降低一些，價格也有所提高，但色度點(diǎn)X/Y從0652/0.341變?yōu)?.663/0.332，色再現(xiàn)范圍擴(kuò)大了。制備彩色電視機(jī)顯像管磷光體的關(guān)鍵是燒成。燒成反應(yīng)式是：1、隨溫度的

7、上升，硫磺與硫酸鈉反應(yīng)生成N2Sx;2、當(dāng)溫度達(dá)到700攝氏度附近，Na2Sx及過剩硫磺與Y2O3反應(yīng)，開始生成Y2O2S；3、溫度繼續(xù)升高，隨著無晶格缺陷的Y2OS生成，Eu3+(Tb2+)向Y2O2S晶格中擴(kuò)散。燒成后得到的磷光體可用應(yīng)刷發(fā)、沉淀法或膏漿發(fā)涂敷刀平板玻璃上。在用膏漿發(fā)涂敷磷光體時，應(yīng)均勻地涂23層，避免出現(xiàn)氣泡。倘若電子束瞄準(zhǔn)得不夠精確，就可能會打到鄰近的磷光涂層，這樣就會產(chǎn)生不正確的顏色或輕微重像，因此必須對電子束進(jìn)行更加確的控制。最經(jīng)典的解決方法就是在顯像管內(nèi)側(cè)，磷光涂料表面的前方加裝蔭罩.這個蔭罩只是一層鑿有許多小洞的金屬薄板(一般是使用一種熱膨脹率很低的鋼板,避免形變，造成圖像差異)，只有正確瞄準(zhǔn)的電子束才能穿過每個磷光涂層光點(diǎn)相對應(yīng)的百度文庫，顯像管磷光體材料屏蔽孔，下任何散亂的電子束避免其打到錯誤的磷光涂層，這就是蔭罩式顯像管。而上文所提及的蔭柵式顯像管：電子槍軌道躍由于顯像管顯光照射到某些原子時,于熒光緊密:遷到了半徑更大的軌道,介紹熒光原理：核周圍些電子由原來的基態(tài)變到了第一單線態(tài)或第二單線態(tài)電子槍等。第一單線態(tài)或第二單線態(tài)等是不穩(wěn)定的,所以會恢復(fù)基態(tài),當(dāng)電子由第一單線態(tài)恢復(fù)到基態(tài)時,能量會以光的形式釋放,所以產(chǎn)生熒光。顯像管覆蓋有一層發(fā)光物質(zhì)熒光粉,當(dāng)電子撞擊時發(fā)出光來,發(fā)光強(qiáng)度取決于電子的數(shù)量和速度,在這里機(jī)械能轉(zhuǎn)化為光能,在電視機(jī)中電