Кинескопы цветного изображения

Для получения цветного изображения в большинстве современных ТВ приемников используется один электровакуумный прибор – цветной кинескоп, в котором цветные изображения формируются из трех цветоделенным методом пространственного смешения цветов. При этом используется трехрастровая система, где формируется три одноцветных растра – красный, зеленый, синий, с достаточной степенью точности совмещенные друг с другом. Эта система предполагает наличие трех электронных пушек и трех люминофорных групп, спектральное излучение которых соответствует красному, синему и зеленому цветам, а правильность попадания каждого из лучей на люминофор своего цвета обеспечивается специальной мелкоячеистой стальной сеткой, расположенной перед люминофорами, которая называется теневой маской. Поэтому такие кинескопы называются масочными. По способу расположения электронных пушек и люминофорных групп различают дельта-кинескопы, где пушки и люминофоры расположены в вершинах равностороннего треугольника и на компланарные, где пушки и люминофорные группы находятся в одной плоскости.

Структура дельта-кинескопа, представлена на рис.4.3, где:

1- стеклянная колба;

2- теневая маска;

3- мозаичный люминофорный экран;

4- отклоняющая система;

5- устройство динамического сведения лучей;

6- устройство статического сведения лучей;

7- 8 магниты чистоты цвета.

Рис. 4.3. Конструкция масочного дельта-кинескопа

Конструктивно кинескоп представляет собой стеклянную колбу с люминофорным мозаичным экраном- 3,внутри которого расположены 3 электронные пушки для красного, синего и зеленого цвета (RGB), которые расположены в вершинах равностороннего треугольника и имеют наклон к оси кинескопа примерно 1 градус. Для направления электронных лучей на «свои» люминофоры используется теневая маска- 2 установленная на расстоянии 12 мм от экрана, которая выполнена из листовой стали толщиной 0.15мм, имеющая отверстия диаметром0.25мм, число которых равно числу люминофорных триад (550000х3=1650 000). Для отклонения лучей используется внешняя отклоняющая система- 4.

Из-за особенностей конструкции дельта-кинескопов, в них возникает большое количество специфических искажений, для устранения которых приходится вводить дополнительные внешние элементы: магниты чистоты цвета- 7 и 8, корректирующие неточность установочных углов пушек, положение отклоняющей системы и магнитного поля Земли, устройства статического и динамического сведения лучей – 5 и 6, обеспечивающие точность сведения лучей в центре и по краям экрана. Эти узлызначительно усложняют конструкцию и настройку ТВ.

Кроме того, теневая маска имеет низкую прозрачность (примерно 20%), поэтому чтобы не падала яркость свечения экрана приходится увеличивать напряжение 2 анода до 25-30 кВ.

Недостатки:

1. Большая сложность регулировки динамического сведения лучей, поскольку 3 смещенных относительно оси кинескопа пушки формируют 3 смещенных относительно друг друга трапецеидальных растра

2.Низкая прозрачность теневой маски (20%), требует большой мощности источника питания второго анода 25 кВ.

3.Повышенная электронная бомбардировка маски может вызвать ее термическую деформацию, что может вызвать нарушение режима сведения лучей при работе телевизора.

Конструкция масочного планарного цветного кинескопа в целом аналогична конструкции дельта кинескопу, но с другим расположением пушек и люминофорных групп(рис. 4.4).

Конструктивно кинескоп представляет собой стеклянную колбу с люминофорным мозаичным экраном- 3,внутри которого расположены 3 электронные пушки для красного, синего и зеленого цвета (RGB), которые, в отличие от дельта кинескопа, расположены в одной горизонтальной плоскости, причем зеленый совпадает с осью кинескопа, а остальные два повернуты относительно оси на 1,5⁰. Для направления электронных лучей на «свои» люминофоры используется щелевая теневая маска- 2, установленная на расстоянии 12 мм от экрана, которая выполнена из листовой стали толщиной 0.15мм, имеющая отверстия в виде щелевых прорезей с горизонтальными перемычками для прочности, как показано на рисунке, число которых равно числу люминофорных триад (550000х3=1 650 000). Для отклонения лучей используется внешняя отклоняющая система- 4.

Рис.4.4. Конструкция планарного кинескопа

Основные преимущества такого кинескопа:

1. Расположение прожекторов в одной плоскости упрощает механизм динамического сведения лучей, т.к. отклонения растров симметричны и только у красного и синего лучей, и совмещать их нужно только в горизонтальной плоскости;

2. Повышается яркость свечения экрана, т.к. у щелевой маски прозрачность выше;

3. Улучшается чистота цвета, т.к. «чужой» луч может попасть на другую полосу только в горизонтальном направлении;

4. Появляется возможность построить кинескопы по принципу самосведения лучей. В равномерном магнитном поле отклонение лучей приводит к расслоению вертикальных линий слева и справа, а оно может быть скорректировано неравномерным магнитным полем. Это достигается подбором формы и плотности распределения витков катушек отклоняющих систем, и можно отказаться от сложных схем динамического и статического сведения лучей.

Панельные дисплеи