第二章阴极射线管(CRT)显示技术
《第二章阴极射线管(CRT)显示技术》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第二章阴极射线管(CRT)显示技术（59页珍藏版）》请在文档大全上搜索。
1、第第2章章 阴极射线管阴极射线管(CRT)显示技术显示技术 v 2.1 CRT显示器的基本结构与工作原理显示器的基本结构与工作原理 2.1.1 黑白黑白CRT显示器的基本结构与工作原理显示器的基本结构与工作原理 2.1.2 彩色彩色CRT显示器的基本结构与工作原理显示器的基本结构与工作原理 2.1.3 CRT显示器的主要单元显示器的主要单元v 2.2 CRT显示器的驱动与控制显示器的驱动与控制 2.2.1 CRT显示器相关技术显示器相关技术 2.2.2 CRT显示器驱控电路显示器驱控电路 v 2.3 CRT显示器的特点、性能指标及发展历史显示器的特点、性能指标及发展历史 2.3.1 CRT显示
2、器的特点显示器的特点 2.3.2 CRT显示器的性能指标显示器的性能指标 2.3.3 CRT显示技术的发展历史显示技术的发展历史 v习题二习题二光 电 显 示 技 术vCRT显示器即为一种使用阴极射线管显示器即为一种使用阴极射线管(Cathode Ray Tube)的显示器，主要分为黑白的显示器，主要分为黑白CRT显示器和彩色显示器和彩色CRT显示器两大类。它的核心部件是显示器两大类。它的核心部件是CRT显像管（即阴极射显像管（即阴极射线管），其主要由五部分组成：电子枪线管），其主要由五部分组成：电子枪(Electron Gun)、偏转线圈偏转线圈(Defiection coils)、荫罩、荫
3、罩(Shadow mask)、荧、荧光粉层光粉层(Phosphor)及玻璃外壳，其中电子枪是显像管的及玻璃外壳，其中电子枪是显像管的核心。核心。vCRT显示器的工作原理和我们家中电视机的显像管基本显示器的工作原理和我们家中电视机的显像管基本一样，我们可以把它看作是一个图像更加精细的电视机。一样，我们可以把它看作是一个图像更加精细的电视机。经典的经典的CRT显像管使用电子枪发射高速电子，经过垂直显像管使用电子枪发射高速电子，经过垂直和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最后高速和水平的偏转线圈控制高速电子的偏转角度，最后高速电子轰击屏幕上的磷光物质使其发光。通过电压调节电电子轰击屏幕上的磷光物
4、质使其发光。通过电压调节电子枪发射电子束的功率，就会在屏幕上形成明暗不同的子枪发射电子束的功率，就会在屏幕上形成明暗不同的光点，形成各种图案和文字。光点，形成各种图案和文字。 第第2章章 阴极射线管阴极射线管(CRT)显示技术显示技术 v2.1.1 黑白黑白CRT显示器的基本结构与工作原理显示器的基本结构与工作原理 黑白黑白CRT即单色即单色(Monochrome Monitor)CRT，只有单一的电子枪，仅能产生黑白，只有单一的电子枪，仅能产生黑白两种颜色。它的主要用途是在电视机中显示图像，两种颜色。它的主要用途是在电视机中显示图像，以及在工业控制设备中用作监视器。黑白以及在工业控制设备中用
5、作监视器。黑白CRT主要主要由圆锥形玻壳、玻壳正面用于显示的荧光屏、封入由圆锥形玻壳、玻壳正面用于显示的荧光屏、封入玻壳中发射电子束用的电子枪系统和位于玻壳之外玻壳中发射电子束用的电子枪系统和位于玻壳之外控制电子束偏转扫描的磁轭器件四部分组成。控制电子束偏转扫描的磁轭器件四部分组成。 第第2章章 阴极射线管阴极射线管(CRT)显示技术显示技术 l第2章 阴极射线管(CRT)显示技术 图图2.1 单色单色CRT的结构示意图的结构示意图 结构中灯丝、阴极（结构中灯丝、阴极（K）、第一控制栅极（）、第一控制栅极（G1或称调制器）、加速极（或称调制器）、加速极（G2或称屏蔽极）构成发射或称屏蔽极）构成
6、发射系统；第二阳极系统；第二阳极G3、聚焦极、聚焦极G4、高压阳极、高压阳极G5构成构成聚焦系统。工作时，电子枪中阴极（聚焦系统。工作时，电子枪中阴极（K）被灯丝加）被灯丝加热至热至200K时，阴极（时，阴极（K）大量发射电子。电子束首）大量发射电子。电子束首先被加在第一控制栅极的视频电信号所调制，然后先被加在第一控制栅极的视频电信号所调制，然后经加速和聚焦后，高速轰击荧光屏上的荧光体，荧经加速和聚焦后，高速轰击荧光屏上的荧光体，荧光体发出可见光。电子束的电流是受显示信号控制光体发出可见光。电子束的电流是受显示信号控制的，信号电压高，电子枪发射的电子束流也越大，的，信号电压高，电子枪发射的电子
7、束流也越大，荧光体发光亮度也越高。最后通过偏转磁轭控制电荧光体发光亮度也越高。最后通过偏转磁轭控制电子束，在荧光屏上从上到下，从左到右依次扫描，子束，在荧光屏上从上到下，从左到右依次扫描，从而将原被摄图像或文字完整地显示在荧光屏上。从而将原被摄图像或文字完整地显示在荧光屏上。 l第2章 阴极射线管(CRT)显示技术 v2.1.2 彩色彩色CRT显示器的基本结构与工作原理显示器的基本结构与工作原理 彩色彩色CRT利用三基色图像叠加原理实现彩利用三基色图像叠加原理实现彩色图像的显示。荫罩式彩色色图像的显示。荫罩式彩色CRT是目前占主导地是目前占主导地位的彩色显像管，这种管子的原始设想是德国人位的彩
8、色显像管，这种管子的原始设想是德国人弗莱西（弗莱西（Fleshsig）在）在1938年提出的。荫罩式年提出的。荫罩式彩色彩色CRT的基本结构如图的基本结构如图2.2所示。所示。 l第2章 阴极射线管(CRT)显示技术 图图2.2 彩色彩色CRT的结构示意图的结构示意图 光 电 显 示 技 术v 彩色彩色CRT是通过红是通过红(R)、绿、绿(G)、蓝、蓝(B)三原色组合三原色组合产生彩色视觉效果。荧光屏上的每一个像素由产生产生彩色视觉效果。荧光屏上的每一个像素由产生红红(R)、绿、绿(G)、蓝、蓝(B)的三种荧光体组成，同时电子的三种荧光体组成，同时电子枪中设有枪中设有3个阴极，分别发射电子束，
9、轰击对应的个阴极，分别发射电子束，轰击对应的荧光体。为了防止每个电子束轰击另外两个颜色的荧光体。为了防止每个电子束轰击另外两个颜色的荧光体，在荧光面内侧设有选色电极荧光体，在荧光面内侧设有选色电极荫罩。荫罩。v 在荫罩型彩色在荫罩型彩色CRT中，玻壳荧光屏的内面形成点中，玻壳荧光屏的内面形成点状红、绿、蓝三色荧光体，荧光面与单色状红、绿、蓝三色荧光体，荧光面与单色CRT相同，相同，在其内侧均有膜金属覆层。在离荧光面一定距离处在其内侧均有膜金属覆层。在离荧光面一定距离处设置荫罩。荫罩焊接在支持框架上，并通过显示屏设置荫罩。荫罩焊接在支持框架上，并通过显示屏侧壁内面设置的紧固钉将荫罩固定在显示屏内
10、侧。侧壁内面设置的紧固钉将荫罩固定在显示屏内侧。 l第2章 阴极射线管(CRT)显示技术 图图2.3 彩色彩色CRT工作原理工作原理 光 电 显 示 技 术 荫罩与荧光屏的距离可根据几何关系由下式确定：荫罩与荧光屏的距离可根据几何关系由下式确定： (2-1) (2-2) 式中：式中： 为荫罩与荧光屏的距离；为荫罩与荧光屏的距离； 为孔距放大率；为孔距放大率； 为从电子枪到荧光面的距离；为从电子枪到荧光面的距离； 为电子枪的束为电子枪的束间距；间距； 为电子束排列方向的荫罩孔距；为电子束排列方向的荫罩孔距； 为电子为电子束排列方向的荧光屏上同一色荧光体的点间距。束排列方向的荧光屏上同一色荧光体的
11、点间距。l第2章 阴极射线管(CRT)显示技术 3MgqL PS/()SMPPLLqqLgSMPSP 荫罩有圆孔形、长方孔形等形式。通常，三角形布荫罩有圆孔形、长方孔形等形式。通常，三角形布置的电子枪采用圆孔形荫罩，直线性布置的电子枪可置的电子枪采用圆孔形荫罩，直线性布置的电子枪可采用各种形式的荫罩。玻壳内除设有荫罩之外，还设采用各种形式的荫罩。玻壳内除设有荫罩之外，还设有屏蔽地磁场用的内屏蔽罩，其作用是防止电子束受有屏蔽地磁场用的内屏蔽罩，其作用是防止电子束受地磁场的干扰，使电子束不会射向其他颜色的荧光体。地磁场的干扰，使电子束不会射向其他颜色的荧光体。 整体工作过程：由灯丝、阴极、控制栅组
