阴极射线管CRT显示技术

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1、第 2章 阴 极 射 线 管 (CRT)显 示 技 术 2.1 CRT显 示 器 的 基 本 结 构 与 工 作 原 理 2.2 CRT显 示 器 的 驱 动 与 控 制2.3 CRT显 示 器 的 特 点 、 性 能 指 标 及 发 展 历 史 习 题 二 v 主 要 分 为 黑 白 CRT显 示 器 和 彩 色 CRT显 示 器 两 大 类 。它 的 核 心 部 件 是 CRT显 像 管 （ 即 阴 极 射 线 管 ） ， 其 主 要 由五 部 分 组 成 ： 电 子 枪 (Electron Gun)、 偏 转 线 圈(Defiection coils)、 荫 罩 (Shadow mask

2、)、 荧 光 粉 层(Phosphor)及 玻 璃 外 壳 ， 其 中 电 子 枪 是 显 像 管 的 核 心 。 包 括 直 观 刷 新 式 、 直 观 存 储 式 和 特 种 CRT 直 观 刷 新 式 是 目 前 应 用 最 广 泛 的 ， 主 要 用 于 显 示 设 备 、电 视 接 收 机 、 雷 达 终 端 、 示 波 器 等 ， 后 面 讨 论 的 都 是 这 种CRT 。v CRT（ Cathode-Ray-Tube） 显 示 器 ， 即 阴 极 射 线 管显 示 器 ， 是 最 早 使 用 的 显 示 器 ， 它 技 术 成 熟 ， 价 格 便 宜 ，寿 命 长 ， 可 靠

3、性 高 。 结 构 原 理v CRT是 一 内 部 抽 成 真 空 的 玻 璃 锥 体 。v 其 基 本 工 作 原 理 是 ： 一 些 物 质 在 电 子 轰 击 下 发 射 磷 光 的 特 性 电 磁 场 对 电 子 运 动 实 施 控 制 的 效 应 v2.1.1 黑 白 CRT显 示 器 的 基 本 结 构 与 工 作 原 理 黑 白 CRT即 单 色 (Monochrome Monitor) CRT， 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 ， 以 及 在 工 业 控 制 设 备 中

4、用 作监 视 器 。 黑 白 CRT主 要 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 控 制 电 子 束 偏 转 扫 描 的 磁 轭 器 件 四 部 分 组 成 。 荧 光 屏 圆 锥 形 玻 壳 偏 转 磁 轭 图 2.1 单 色 CRT的 结 构 示 意 图 结 构 中 灯 丝 、 阴 极 （ K） 、 第 一 控 制 栅 极 （ G1或 称调 制 器 ） 、 加 速 极 （ G2或 称 屏 蔽 极 ） 构 成 发 射 系 统 ；第 二 阳 极 G3、 聚 焦

5、极 G4、 高 压 阳 极 G5构 成 聚 焦 系 统 。 CRT的 组 成v 阴 极 ： 加 热 时 发 射 电 子v 控 制 栅 极 ： 对 发 射 电 子 多 少 实 施 控 制v 加 速 结 构 ： 使 电 子 形 成 高 速 度 射 速 v 聚 焦 系 统 ： 使 电 子 束 轰 击 荧 屏 聚 集 成 细 点v 偏 转 系 统 ： 使 电 子 束 在 屏 幕 上 随 意 移 动v 荧 光 屏 ： 电 子 束 轰 击 时 发 出 光 辉 阴 极 射 线 管 工 作 原 理 工 作 原 理 由 阴 极 放 出 的 电 子 通 过 控 制 栅 极 后 变 成 电 子 束 ， 该 电子 束

6、 在 聚 焦 系 统 的 作 用 下 进 一 步 聚 焦 ， 形 成 很 细 的 束 ， 然 后在 超 高 压 电 场 (通 常 为 15000 20000V)的 加 速 下 轰 击 屏 幕 表面 的 磷 光 体 从 而 发 光 。阴极控制栅极聚焦系统偏转系统加速电场荧光屏电子 电子束 聚焦 方向 轰击 v 2.1.2 彩 色 CRT显 示 器 的 基 本 结 构 与 工 作 原 理 彩 色 CRT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CRT是 目 前 占 主 导 地 位 的彩 色 显 像 管 ， 这 种 管 子 的原 始 设 想 是

7、 德 国 人 弗 莱 西（ Fleshsig） 在 1938年 提出 的 。 荫 罩 式 彩 色 CRT的基 本 结 构 如 图 2.2所 示 。 图 2.2 彩 色 CRT的 结 构 示 意 图 v 彩 色 CRT是 通 过 红 (R)、 绿 (G)、 蓝 (B)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 红(R)、 绿 (G)、 蓝 (B)的 三 种 荧 光 体 组 成 ， 同 时 电 子 枪 中设 有 3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

8、 另 外 两 个 颜 色 的 荧 光 体 ， 在 荧光 面 内 侧 设 有 选 色 电 极 荫 罩 。v 在 荫 罩 型 彩 色 CRT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 CRT相 同 ， 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 侧 壁 内 面 设 置 的紧 固 钉 将 荫 罩 固 定 在 显 示 屏 内 侧 。 图 2.3 彩 色 CRT工 作 原 理 荫 罩 与 荧 光 屏

9、的 距 离 可 根 据 几 何 关 系 由 下 式 确 定 ： (2-1) (2-2) 式 中 ： 为 荫 罩 与 荧 光 屏 的 距 离 ； 为 孔 距 放 大 率 ； 为 从 电 子 枪 到 荧 光 面 的 距 离 ； 为 电 子 枪 的 束 间 距 ； 为电 子 束 排 列 方 向 的 荫 罩 孔 距 ； 为 电 子 束 排 列 方 向 的 荧 光屏 上 同 一 色 荧 光 体 的 点 间 距 。 3M gq L P S / /( )S MP P L L q q L gS MP SP 整 体 工 作 过 程 ： 由 灯 丝 、 阴 极 、 控 制 栅 组 成 电 子枪 ， 通 电 后 灯

10、 丝 发 热 ， 阴 极 被 激 发 ， 发 射 出 电 子 流 ，电 子 流 受 到 带 有 高 电 压 的 内 部 金 属 层 的 加 速 ， 经 过 透镜 聚 焦 形 成 极 细 的 电 子 束 ， 在 阳 极 高 压 作 用 下 ， 获 得巨 大 的 能 量 ， 以 极 高 的 速 度 去 轰 击 荧 光 粉 层 。 这 些 电子 束 轰 击 的 目 标 就 是 荧 光 屏 上 的 三 原 色 。 电 子 枪 发 射 的 电 子 束 不 是 一 束 ， 而 是 三 束 ， 电 子束 在 偏 转 磁 轭 产 生 的 磁 场 作 用 下 ， 可 以 控 制 其 射 向 荧光 屏 的 指 定

11、 位 置 ， 去 轰 击 各 自 的 荧 光 粉 单 元 。 一 般 荫罩 式 CRT的 内 部 有 一 层 类 似 筛 子 的 网 罩 ， 电 子 束 通 过网 眼 打 在 呈 三 角 形 排 列 的 荧 光 点 上 ， 以 防 止 每 个 电 子束 轰 击 另 外 两 个 颜 色 的 荧 光 体 。 受 到 高 速 电 子 束 的 激 发 ， 这 些 荧 光 粉 单 元 分 别 发出 强 弱 不 同 的 红 、 绿 、 蓝 三 种 光 。 根 据 空 间 混 色 法 (将三 个 基 色 光 同 时 照 射 同 一 表 面 相 邻 很 近 的 三 个 点 上 进行 混 色 的 方 法 )产

12、生 丰 富 的 色 彩 ， 这 种 方 法 利 用 人 们 眼睛 在 超 过 一 定 距 离 后 分 辨 力 不 高 的 特 性 ， 产 生 与 直 接混 色 法 相 同 的 效 果 。 用 这 种 方 法 可 以 产 生 不 同 色 彩 的 像 素 ， 而 大 量 的不 同 色 彩 的 像 素 可 以 组 成 一 张 漂 亮 的 画 面 ， 而 不 断 变换 的 画 面 就 成 为 可 动 的 图 像 。 电 子 枪 是 显 像 管 中 极 为 重 要 的 组 成 部 分 。 它 是 电 子 束 源 ， 用来 发 射 电 子 ， 并 将 其 加 速 和 聚 焦 成 细 束 ， 同 时 外 加

13、 电 信 号 控 制电 子 束 的 强 度 。 偏 转 系 统 能 依 据 输 入 的 有 电 子 束 位 置 信 息 的 信号 使 电 子 束 在 向 荧 光 屏 行 进 途 中 轨 迹 发 生 偏 转 ， 以 控 制 电 子 束到 达 荧 光 屏 上 的 位 置 。 偏 转 系 统 可 以 用 静 电 式 偏 转 或 磁 偏 转 ，电 子 枪 与 偏 转 系 统 合 称 显 示 器 件 的 电 子 光 学 系 统 。一 般 分 为 双 电 位 电 子 枪 （ Bi-potential Focus, BPF） 和 单 电 位电 子 枪 （ Uni-Potential Focus, UPF）

14、。 UPF电 子 枪 比 BPF电 子枪 多 一 个 高 压 阳 极 ， 聚 焦 能 力 大 大 提 高 ， 在 荧 光 屏 上 形 成 直 径为 0.2mm左 右 的 光 点 。v 1、 电 子 枪v2.1.3 CRT显 示 器 的 主 要 单 元 双 电 位 电 子 枪 的 各 电 极 电 压 及 结 构 如 图 所 示 ： 灯 丝 、阴 极 （ 发 射 极 ） K， 控 制 极 G1（ 栅 极 ） ， 加 速 极 G2（ 第一 阳 极 A1 ） ， 聚 焦 极 G3（ 第 二 阳 极 A2） ， 高 压 阳 极 G4。栅 极 与 阴 极 间 的 距 离 一 般 为 1mm以 下 ， 栅

15、极 中 心 孔 直 径 为0.60.8mm。 G2灯丝 阴极 控制极 聚焦极加速极 阳极G3 双 电 位 电 子 枪 （ Bi-potential Focus, BPF）0V -60-20V 400V 0300V 9000VG4G1 当 阴 极 被 阴 极 里 面 的 灯 丝 加 热 到 约 800 时 ， 电 子 获 得 逸 出功 ， 大 量 电 子 从 阴 极 表 面 发 出 ， 并 对 准 栅 极 的 小 圆 孔 飞 行 出 去 。电 子 飞 出 的 多 少 ， 由 栅 极 与 阴 极 之 间 所 加 的 电 压 的 大 小 决 定 ，因 此 ， 将 视 频 信 号 电 压 加 在 阴

16、极 或 栅 极 上 可 以 调 制 电 子 束 强 度 。电 子 束 经 过 加 速 极 的 加 速 ， 聚 焦 极 的 聚 焦 ， 偏 转 磁 场 的 偏 转 扫描 到 屏 幕 前 面 的 荧 光 涂 层 上 ， 产 生 复 合 发 光 ， 最 终 形 成 满 足 人眼 视 觉 特 性 要 求 的 光 学 图 像 。 其 结 构 如 图 所 示 。基 本 工 作 原 理 A1灯丝 阴极 栅极 聚焦极加速极 高压阳极A2 A3G 阴 极 呈 小 圆 筒 状 ， 圆 筒 表 面 涂 有 氧 化 物 （ 氧 化 钡 、 氧 化 锶 、氧 化 钍 ） 能 在 受 热 时 发 射 电 子 ， 圆 筒

17、内 有 灯 丝 ， 能 把 阴 极加 热 到 高 温 （ 1000 3000oC） 使 其 发 射 出 电 子 。控 制 栅 极 （ 调 制 级 ） 圆 筒 状 ， 它 套 在 阴 极 外 面 ，圆 筒 的 中 间 开 有 一 个 金 属 小 孔这 个 圆 筒 比 阴 极 的 电 位 要 低 ，它 排 斥 电 子 ， 除 少 数 电 子 通 过底 部 的 孔 逃 脱 外 ， 大 多 数 仍 留 在 控 制 栅 极 内 。 控 制 栅 极 在 CRT中 作 用 是 ： （ 1） 控 制 电 子 束 的 电 流 密 度 （ 2） 使 从 阴 极 飞 出 的 电 子 聚 焦 成 能 穿 过 控 制

18、栅 极 小 孔 的 细束 。v 控 制 栅 极 相 对 于 阴 极 的 电 位 越 低 ， 通 过 小 孔 逃 逸 的 电 子越 少 ， 如 果 电 位 低 到 一 定 程 度 ， 电 子 束 电 流 密 度 接 近 0， 达到 这 种 情 况 的 电 流 叫 截 止 电 压 ， 其 值 一 般 在 20 1000v。 加 速 结 构 电 子 由 控 制 栅 极 出来 ， 穿 过 第 二 栅 极 的 小孔 ， 被 其 间 的 强 静 电 场加 速 ， 然 后 电 子 束 高 速通 过 第 二 阳 极 上 的 小 孔 。 2v1v （ 加 速 电 压 ） 2 22 11 ( )2eE m v v

19、 结 论 ： 电 子 束 能 到 达 的 速 度 正 比 于 加 速 电 压 的 平 方 根 。 聚 焦 系 统v 作 用 是 使 电 子 束 轰 击 荧 光 物 质 时 ， 只 限 在 很 小 的 一 点 上 发 出辉 光 ， 以 保 证 图 形 和 符 号 的 清 晰 。v 聚 焦 系 统 的 好 坏 直 接 影 响 显 示 装 置 分 辨 率 的 高 低 。 分 辨 率 (resolution)指 的 是 显 示 设 备 所 能 表 示 的 像 素 个数 。 像 素 越 密 ， 分 辨 率 越 高 ， 图 像 越 清 晰 。 分 辨 率 取 决 于 荧光 粉 的 粒 度 ， 屏 的 尺

20、寸 和 电 子 束 的 聚 焦 能 力电 子 束 离 开 控 制 栅 极 后 ， 变 细 到 一 个 点 源 ， 再 发 散 ，一 直 到 聚 焦 开 始 作 用 的 方 由 此 开 始 向 前 收 敛 ， 到 屏 幕 时又 成 一 个 小 点 ， 完 成 聚 焦 作 用 。聚 焦 系 统 分 为 ： 静 电 聚 焦 和 电 磁 聚 焦 。 加 速 极 A1呈 圆 盘 状 ， 电 压 一 般 在 450600V之 间 。 聚 焦 极 装 在 加 速 极 后 面 ， 电 压 在 58KV， 改 变 这 个 电 压 ，可 以 改 变 电 子 束 聚 焦 的 质 量 。 阳 极 施 加 22K34K

21、V的 高 压 （ CRT尺 寸 越 大 所 需 电 压 越高 ） ， 使 电 子 束 以 足 够 高 的 速 度 轰 击 荧 光 粉 发 光 。A1灯丝 阴极 栅极 聚焦极加速极 阳极A2 A3 单 电 位 电 子 枪 与 双 电 位 电 子 枪 相 比 ， 相 当 于 在 双 电 位 电 子枪 的 G2和 G4之 间 多 加 了 一 个 高 压 阳 极 ， 电 位 大 幅 度 增 加 ， 增 强了 预 聚 焦 能 力 ， 电 子 束 进 入 主 透 镜 (由 G3、 G4、 G5组 成 )前 ， 经过 预 聚 焦 作 用 ， 变 细 了 ， 然 后 再 通 过 主 透 镜 的 聚 焦 ， 使

22、 电 子 束激 发 荧 光 屏 产 生 的 光 点 足 够 小 。 单 电 位 电 子 枪 （ Uni-potential Focus, UPF）G2灯丝 阴极 栅极 聚焦极加速极 高压阳极G4 G5G3G1 G2灯丝 阴极 栅极 聚焦极加速极 阳极G4 G5G3G1 另 外 ， 由 于 聚 焦 极 G4的 电 位 大 大 低 于 G3、 G5， 因 而G4上 的 电 位 变 化 对 电 场 影 响 作 用 减 小 了 ， 这 对 显 像 管 聚 焦持 性 的 稳 定 和 提 高 起 了 良 好 的 保 证 作 用 。 单 电 位 电 子 枪 只 要在 设 计 装 配 时 将 三 电 极 （

23、G3、 G4、 G5） 位 置 调 整 好 ， 在 以后 的 使 用 中 ， 对 聚 焦 电 压 就 不 必 进 行 调 整 ， 所 以 这 种 枪 又 称为 自 聚 焦 电 子 枪 。 2. 荧 光 屏 荧 光 屏 ， 是 由 涂 覆 在 玻 璃 壳 内 的 荧 光 粉 和 叠 于 荧 光 粉 层上 面 的 铝 膜 共 同 组 成 的 。 工 作 的 时 候 荧 光 屏 后 面 的 电 子 枪 发射 电 子 束 打 在 荧 光 粉 上 ， 于 是 一 部 分 荧 光 粉 亮 起 来 ， 显 示 出字 符 或 者 图 像 。 荧 光 屏 是 实 现 CRT显 像 管 电 光 转 换 的 关 键

24、 部 位 之 一 ， 要求 发 光 亮 度 和 发 光 效 率 足 够 高 ， 发 光 光 谱 适 合 人 眼 观 察 ， 图像 分 辨 力 高 、 传 递 效 果 好 ， 余 辉 时 间 适 当 ， 机 械 、 化 学 、 热稳 定 性 好 ， 寿 命 高 。 CRT的 发 光 性 能 首 先 取 决 于 所 用 的 荧 光 粉 材 料 ， 因为 主 要 由 荧 光 粉 层 完 成 显 像 管 内 的 光 电 转 换 功 能 。 荧 光 粉 的 发 光 效 率 是 指 每 瓦 电 功 率 能 获 得 多 大 的 发光 强 度 。 余 辉 时 间 是 荧 光 粉 的 重 要 特 性 参 数 。

25、 当 电 子 束 轰 击 荧 光 粉 时 ， 荧 光 粉 的 分 子 受 激 而 发 光 ，而 当 电 子 束 的 轰 击 停 止 后 ， 荧 光 粉 的 发 光 并 非 立 即 消 失 ，而 是 按 指 数 规 律 衰 减 ， 这 种 特 性 称 为 荧 光 粉 的 余 辉 特 性 。余 辉 时 间 是 指 荧 光 粉 在 电 子 束 轰 击 停 止 后 ， 其 亮 度 减 小到 电 子 轰 击 时 稳 定 亮 度 的 1/10所 经 历 的 时 间 。 一 般 把 余 辉 分 成 三 类 ： 余 辉 时 间 长 于 0.1s的 称 为 长余 辉 发 光 ； 余 辉 时 间 介 于 0.1s

26、至 0.001s的 称 为 中 余 辉 发 光 ；余 辉 时 间 短 于 0.001s的 称 为 短 余 辉 发 光 。 余 辉 太 长 ， 则 同一 像 素 第 一 帧 余 辉 未 尽 而 第 二 帧 扫 描 又 到 了 ， 前 一 帧 的 余辉 会 重 叠 在 后 一 帧 图 像 上 ， 整 个 图 像 便 会 模 糊 。 若 余 辉 时间 太 短 ， 屏 幕 的 平 均 亮 度 将 会 减 低 。 屏 幕 的 亮 度 取 决 于 荧 光 粉 的 发 光 效 率 、 余 辉 时 间 及电 子 束 轰 击 的 功 率 。 荧 光 粉 的 发 光 效 率 高 时 屏 幕 较 亮 ， 余辉 时

27、间 长 平 均 亮 度 也 较 大 。 3. 偏 转 系 统 如 果 不 加 偏 转 电 压 ， 经 过 加 速 、 聚 焦 的 具 有 很 高 动 能 的电 子 束 轰 击 荧 光 面 时 ， 仅 能 在 荧 光 屏 中 心 位 置 产 生 亮 度 很高 的 光 点 ， 难 以 成 像 ； 为 了 显 示 一 幅 图 像 ， 必 须 让 电 子 束在 水 平 方 向 和 垂 直 方 向 上 同 时 偏 转 ， 使 整 个 荧 光 屏 上 的 任何 一 点 都 能 发 光 而 形 成 光 栅 ， 这 就 是 偏 转 系 统 的 作 用 。 由于 磁 偏 转 像 差 小 ， 在 高 阳 极 电

28、压 下 适 用 于 大 角 度 偏 转 ， 所以 显 像 管 通 常 采 用 磁 偏 转 。 偏 转 线 圈 是 CRT显 像 管 的 重 要 部 件 。 分 为 行 偏 转 线 圈和 场 偏 转 线 圈 即 水 平 偏 转 线 圈 和 垂 直 偏 转 线 圈 。 行 偏 转 线圈 通 有 由 行 扫 描 电 路 提 供 的 锯 齿 波 电 流 ， 产 生 在 垂 直 方 向上 线 性 变 化 的 磁 场 ， 使 电 子 束 作 水 平 方 向 扫 描 。 场 偏 转 线 圈 通 有 由 场 扫 描 电 路 提 供 的 锯 齿 波 电 流 ， 产 生 一 个 水 平方 向 线 性 变 化 的

29、磁 场 ， 使 电 子 束 作 垂 直 方 向 扫 描 。 在 行 扫描 和 场 扫 描 共 同 作 用 下 ， 有 规 律 的 从 上 到 下 从 左 到 右 控 制电 子 束 的 运 动 ， 屏 幕 上 呈 现 一 幅 矩 形 的 光 栅 。 我 国 采 用 的 PAL制 式 规 定 ， 每 帧 625行 ， 每 秒 25帧 。隔 行 扫 描 ， 每 帧 两 场 ， 每 秒 50场 ； 每 行 水 平 扫 描 正 程 为52s， 逆 程 为 12s， 场 正 程 时 间 18.4ms， 逆 程 时 间1.6ms， 垂 直 方 向 显 示 575行 。 4. 荫 罩 荫 罩 、 玻 壳 和

30、电 子 枪 是 组 成 彩 色 显 像 管 的 三 大 主要 部 件 ， 在 彩 色 显 象 管 内 ， 荫 罩 装 于 玻 壳 和 电 子 枪 之 间 ，起 分 色 作 用 。 5. 玻 璃 管 壳 玻 璃 管 壳 通 常 由 屏 幕 玻 璃 、 锥 体 、 管 颈 三 部 分 组 成 。用 普 通 玻 璃 做 CRT的 外 围 器 件 ， 是 因 为 透 明 性 高 ， 能 耐受 高 空 并 能 吸 收 从 内 部 发 生 的 X射 线 。 1. 生 成 图 像 CRT的 Deflection Coil（ 偏 转 线 圈 ） 用 于 电 子 枪 发 射 器的 定 位 ， 它 能 够 产 生

31、 一 个 强 磁 场 ， 通 过 改 变 强 度 来 移 动 电 子枪 。 线 圈 偏 转 的 角 度 有 限 ， 当 电 子 束 传 播 到 一 个 平 坦 的 表 面时 ， 能 量 会 轻 微 地 偏 移 目 标 ， 仅 有 部 分 荧 光 粉 被 击 中 ， 四 边的 图 像 都 会 产 生 弯 曲 现 象 。 为 了 解 决 这 个 问 题 ， 显 示 器 生 产厂 把 显 像 管 制 造 成 球 形 ， 让 荧 光 粉 充 分 地 接 受 到 能 量 ， 缺 点是 屏 幕 将 变 得 弯 曲 。 电 子 束 射 击 由 左 至 右 ， 由 上 至 下 的 过 程称 为 刷 新 ， 不

32、 断 重 复 地 刷 新 就 能 保 持 图 像 的 持 续 性 。v2.2 CRT显 示 器 的 驱 动 与 控 制v 2.2.1 CRT显 示 器 相 关 技 术 2. 混 合 颜 色 旧 式 的 显 示 器 只 有 单 一 的 电 子 枪 ， 仅 能 产 生 黑 白 两种 颜 色 ， 即 单 色 显 示 器 （ Monochrome Monitor） 。新 一 代 显 示 器 有 三 只 电 子 枪 ， 每 个 电 子 枪 都 有 独 立 的 偏转 线 圈 ， 分 别 发 出 R、 G、 B（ Red、 Blue、 Green， 红 、蓝 、 绿 ） 三 束 光 线 ， 混 合 光 线

33、可 以 产 生 1600万 种 颜 色 ，或 者 说 真 彩 色 。 某 些 显 示 器 能 用 一 个 电 子 枪 发 出 三 束 光线 ， 经 过 混 合 亦 能 生 成 其 它 颜 色 。 生 成 彩 色 图 像 电 子 枪要 扫 描 屏 幕 三 次 ， 其 过 程 比 黑 白 图 像 复 杂 得 多 。 3. 回 转 变 压 器 （ Flyback Transformer） 回 转 变 压 器 类 似 发 动 机 点 火 线 圈 ， 在 特 定 时 间 发 出一 个 低 能 量 信 号 给 回 转 磁 线 圈 ， 并 生 成 磁 场 。 当 低 能 量源 关 闭 后 ， 磁 线 圈 的

34、 能 量 转 移 到 高 能 量 输 出 中 ， 最 后 传到 电 子 枪 发 出 电 子 束 。 依 照 CRT尺 寸 的 不 同 ， 产 生 的 能量 也 各 有 差 异 ， 通 常 在 10000V至 50000V之 间 。 v 4. 垂 直 和 水 平 同 步 垂 直 和 水 平 是 CRT中 两 个 基 本 的 同 步 信 号 ， 水 平 同 步 信号 决 定 了 CRT画 出 一 条 横 越 屏 幕 线 的 时 间 ， 垂 直 同 步 信 号 决定 了 CRT从 屏 幕 顶 部 画 到 底 部 ， 再 返 回 原 始 位 置 的 时 间 ， 垂直 同 步 也 可 以 称 为 刷 新

35、 率 。 标 准 电 视 机 的 水 平 同 步 信 号 =512线 30帧 /秒 =15.75kHz，显 示 器 的 水 平 同 步 信 号 可 任 意 调 节 ， 幅 度 在15.75KHz95KHz之 间 。 把 水 平 同 步 信 号 反 转 能 够 得 出 扫 描一 条 线 的 时 间 ， 即 1/17.75KHz=63.5s。 电 视 机 扫 描 一 帧 图像 要 返 回 525次 。 因 为 CRT的 频 繁 开 关 和 扫 描 切 换 ， 在 屏 幕上 实 际 表 现 出 来 的 线 数 比 525要 少 一 些 ， 一 般 约 为 428 399条 线 。 5. 交 错 和

36、非 交 错 电 视 机 采 用 的 是 交 错 (Interlace)扫 描 ， 机 器 本 身 刷 新速 度 不 足 ， 每 一 帧 都 要 刷 新 两 次 ， 由 于 人 眼 的 视 觉 暂 停原 理 ， 会 感 到 画 面 是 连 续 播 入 的 ， 缺 点 是 人 眼 能 发 现 两次 刷 新 的 不 同 ， 感 到 屏 幕 有 闪 烁 ， 长 时 间 观 看 容 易 使 眼睛 疲 劳 。 电 视 机 能 稳 定 运 行 在 30Hz， 或 30帧 /秒 ， 但 早期 CRT并 不 能 保 持 刷 新 率 不 变 ， 磁 偏 转 线 圈 常 常 影 响 着电 子 束 的 发 射 ， 有

37、 时 还 会 减 弱 电 子 束 ， 以 及 荧 光 粉 的 发热 时 间 的 限 制 ， 导 致 上 半 部 分 屏 幕 比 下 半 部 分 屏 幕 更 亮 ，后 来 ， 人 们 采 用 了 分 线 刷 新 的 方 法 ， 第 一 次 扫 奇 数 行 、第 二 次 扫 偶 数 行 ， 缺 点 是 每 做 一 样 工 作 要 刷 新 两 个 周 期 ，显 示 器 的 反 应 较 慢 ， 当 然 ， 画 面 闪 烁 是 少 不 了 的 。 不 过 ，也 因 此 而 增 加 了 显 示 器 的 刷 新 速 度 ， 以 30fps的 频 率 实 现60fps图 像 亦 变 为 可 能 ， 避 免 了

38、 显 像 管 负 荷 过 重 而 烧 毁 。 6. 金 属 隔 板 技 术 点 状 荫 罩 (Shadow Masks)指 电 子 枪 和 荧 光 屏 之 间 放 置 一 个 金属 隔 板 ， 上 面 有 许 多 小 洞 让 电 子 通 过 。 其 作 用 是 防 止 一 个 荧 光 点加 热 时 传 导 到 附 近 的 点 ， 分 离 显 示 器 的 色 彩 。 在 荫 罩 技 术 方 面 ，有 两 点 最 重 要 ： 一 是 如 何 使 用 更 薄 的 金 属 来 制 造 隔 板 ， 并 缩 小 点与 点 之 间 的 位 置 (Dot Pitch， 点 距 )， 让 它 与 屏 幕 上 的

39、 点 一 一 对 应 ；二 是 如 何 修 正 电 子 束 的 颜 色 ， 让 它 更 符 合 要 求 。 荫 罩 的 主 要 缺 点 是 金 属 板 会 随 着 能 量 的 变 化 而 产 生 弯 曲 ， 特别 是 在 高 亮 度 的 情 况 下 ， 需 要 更 多 的 能 量 来 战 胜 荫 罩 的 阻 抗 ， 弯曲 会 更 加 严 重 。 金 属 板 变 形 使 电 子 束 偏 离 原 定 目 标 ， 显 示 的 画 面会 模 糊 不 清 。 为 此 ， 人 们 只 好 不 断 寻 找 合 适 制 造 荫 罩 的 金 属 ， 目前 效 果 最 好 的 是 INVAR(不 胀 铜 )， 它

40、 是 镍 /铁 合 金 ， 膨 胀 率 几 乎 为零 。 荫 罩 的 第 二 个 缺 点 是 屏 幕 弯 曲 会 产 生 刺 眼 的 眩 光 ， 用AGC(Anti Glare Coatings， 防 眩 光 涂 层 )能 解 决 这 个 问 题 。 v 1. 扫 描 方 式 文 字 及 图 象 画 面 都 是 由 一 个 个 称 为 像 素 的 点 构 成 的 ，使 这 些 点 顺 次 显 示 的 方 法 称 为 扫 描 。 一 般 CRT的 电 子 束 扫 描是 由 偏 转 磁 轭 进 行 磁 偏 转 控 制 的 。 光 栅 扫 描 方 式 在 垂 直 方 向 是 从 左 上 向 右 下

41、的 顺 序 扫 描方 式 ， 由 扫 描 产 生 的 水 平 线 称 为 扫 描 线 ， 按 该 扫 描 线 的 条 件决 定 显 示 器 垂 直 方 向 的 图 像 分 辨 率 。 光 栅 扫 描 方 式 中 有 顺 序扫 描 (逐 行 扫 描 )方 式 和 飞 越 扫 描 (隔 行 扫 描 )方 式 。 v2.2.2 CRT显 示 器 驱 控 电 路 在 逐 行 扫 描 方 式 中 ， 当 场 频 为 50Hz， 扫 描 行 数 为 625， 图像 宽 高 比 为 4:3时 ， 则 需 要 10.5MHz的 信 号 带 宽 。 这 将 使 电 视设 备 复 杂 化 ， 信 道 的 频 带

42、利 用 率 下 降 。 实 际 系 统 采 用 隔 行 扫 描方 式 来 降 低 图 像 信 号 的 频 带 。v 逐 行 扫 描 （ Progressive） 我 们 将 一 行 紧 跟 一 行 的 扫 描 方 式 称 为 逐 行 扫 描 。 逐 行 扫 描 原 理水 平 方 向 上 的 扫 描 (也 称 行 扫 描 )。由 左 端 逐 渐 移 到 右 端 ， 这 段 扫 描 过 程 称 行 正 程 扫 描 。 行正 程 扫 描 所 需 时 间 称 为 行 扫 描 正 程 时 间 ， 行 扫 描 原 理从 右 端 快 速 返 回 左 端 。 这 段 扫 描 过 程 称 为 行 逆 程 扫 描

43、 。 行 逆 程扫 描 所 需 时 间 称 行 扫 描 逆 程 时 间 ， 用 T Hr表 示 ， 而 且 THt THr 。行 扫 描 的 周 期 则 为 ： TH =THt + THr行 扫 描 频 率 ： fH =1/ TH 场 扫 描 原 理产 生 垂 直 方 向 的 扫 描 (也 称 场 扫 描 ) 场 扫 描 锯 齿 电 流 场 扫 描 锯 齿 电 流在 垂 直 方 向 由 上 端 向 下 端 移 动 ， 这 一 过 程 称 为 场 正 程 扫 描 。 所 需要 的 时 间 称 为 场 扫 描 正 程 时 间 ， 用 TVt表 示 。从 下 端 快 速 返 回 到 上 端 ， 这

44、过 程 称 场 逆 程 扫 描 。 场 扫 描 逆 程 时间 用 T Vr表 示 。 其 中 TVtTVr。 场 扫 描 周 期TV = TVt + TVr 。 同 理 ， 场 扫 描 频 率 fv = 1/ TV TVt TVr 逐 行 扫 描 原 理场 扫 描 锯 齿 电 流N行 v 隔 行 扫 描 是 每 一 帧 被 分 割 为 两 场 ， 每 一 场 包 含 了 一 帧 中 所有 的 奇 数 扫 描 行 或 者 偶 数 扫 描 行 ， 规 定 奇 数 行 1， 3， 5， 7573的 场 为 奇 数 场 ， 偶 数 行 2， 4， 6， 574的 场 为 偶 数 场 。v 通 常 是

45、先 扫 描 奇 数 行 得 到 第 一 场 ， 然 后 扫 描 偶 数 行 得 到 第二 场 。 每 秒 扫 描 50场 。v 隔 行 扫 描 （ Interlaced） 奇 场 光 栅偶 场 光 栅每 帧 光 栅 行 锯 齿 电 流 波 形场 锯 齿 电 流 波 形隔 行 扫 描 光 栅 的 形 成 v 隔 行 扫 描 示 意 图 我 国 采 用 的 PAL制 式 规 定 ， 每 帧 625行 ， 每 秒 25帧 。 隔 行 扫描 ， 每 帧 两 场 ， 每 秒 50场 ； 每 行 水 平 扫 描 正 程 为 52s， 逆 程 为12s， 场 扫 描 周 期 为 20ms， 场 正 程 时

46、间 TVt 18.4ms， 逆 程 时 间TVr 1.6ms， 垂 直 方 向 显 示 575行 。 要 实 现 这 样 的 指 标 ， 电 视 图像 信 号 的 通 频 带 要 求 达 到 11MHz以 上 。我 国 电 视 标 准场 扫 描 锯 齿 电 流TVt TVr 2. 辉 度 及 颜 色 单 色 CRT 只 需 要 对 辉 度 进 行 控 制 ， 对 彩 色 CRT来 说 还需 要 对 颜 色 进 行 控 制 ， 辉 度 和 颜 色 都 是 都 是 通 过 电 流 量 来 控制 的 。 辉 度 和 信 号 幅 度 的 关 系 如 图 2.6所 示 。 电 流 控 制 方 式中 有

47、栅 极 (G1)驱 动 方 式 和 阴 极 驱 动 方 式 。 在 栅 极 (G1)驱 动 方 式 中 ， 在 电 子 枪 的 栅 极 /阴 极 间 施 加 不同 的 电 压 ， 就 可 以 得 到 相 应 的 辉 度 。 彩 色 CRT的 颜 色 显 示 是 通 过 3个 电 子 束 各 自 的 电 流 （ 由电 压 调 制 ） 来 调 制 的 。 由 各 色 输 入 阶 数 的 乘 积 ， 决 定 显 示 的色 数 ， 对 于 阶 数 为 16的 情 况 ， 可 显 示 4096（ 163） 种 颜 色 。 图 2.6 画 面 的 辉 度 与 信 号 振 幅 的 关 系 3. CRT显 示

48、 器 驱 控 器 的 电 路 构 成 CRT显 示 器 驱 控 器 的 电 路 ， 如 图 2.7所 示 ， 主 要 包 括 视频 电 路 、 偏 转 电 路 、 高 压 电 路 、 电 源 电 路 等 基 本 电 路 ， 以 及所 选 择 的 动 态 聚 焦 电 路 、 水 平 偏 转 周 波 数 切 换 电 路 等 。 荫 罩 式 显 象 管 也 是 一 种 CRT， 主 要 有 ： 三 枪 三 束 荫 罩 式 彩 色 显 象 管 单 枪 三 束 彩 色 显 象 管 自 动 会 聚 彩 色 显 象 管4、 彩 色 显 像 管 v 彩 色 显 像 管 采 用 红 绿 蓝 （ 简 称 RGB）

49、 三 基 色 相 加 混 色 原 理 实现 彩 色 图 像 的 显 示 。v彩 色 显 像 管 产 生 三 束 电 子 流 ， 确 保 受 三 个 基 色 信 号 控 制 的 三 束电 子 束 准 确 轰 击 相 应 的 荧 光 粉 ， 是 彩 色 显 像 管 技 术 的 关 键 。 彩 色 电 视 荧 光 屏 内 壁 涂 有 发 光 颜 色 为 红 、 绿 、 蓝 的 荧 光粉 点 ， 每 一 组 三 个 红 、 绿 、 蓝 荧 光 粉 点 排 列 成 品 字 形 ， 组 成一 个 彩 色 像 素 ， 这 些 粉 点 的 直 径 很 小 (几 微 米 到 几 十 微 米 )。CRT彩 色 显

50、 示 器 原 理 v 当 一 个 图 像 被 显 示 在 屏 幕 上 时 ， 它 是 由 无 数 小 点 组 成 的 ，它 们 被 称 为 像 素 (pixel)。 象 素 也 即 发 光 “ 点 ” ； 分 辨 率 指 屏 幕上 象 素 的 数 目 ， 数 目 越 大 ， 分 辨 率 也 就 越 高 。 屏 幕 上 的 像 素 可以 被 置 为 不 同 的 颜 色 和 亮 度 。 每 一 个 像 素 包 含 一 个 红 色 、 绿 色 、蓝 色 的 磷 光 体 ， 如 图 所 示 。 大 量 的 像 素 就 组 成 了 图 像 。屏 幕 上 的 像 素 CRT彩 色 显 示 器 原 理v利

51、用 显 像 管 内 的 电 子 枪 ， 将 红 、 绿 、 蓝 三 个 电 子 束 分 别 打 在 R、G、 B荧 光 粉 层 上 ， 荧 光 粉 被 激 活 ， 即 可 发 出 光 来 。 R、 G、 B三种 荧 光 点 被 不 同 强 度 的 电 子 流 点 亮 ， 就 会 发 出 各 种 色 彩 。 最 终就 形 成 了 你 所 看 到 的 显 示 画 面 了 。 在 适 当 的 距 离 外 ， 人 眼 分 辨不 出 单 色 小 点 ， 而 只 是 看 到 一 个 合 成 的 彩 色 光 点 。 点 距 (Dot Pitch)点 距 是 指 屏 幕 上 两 个 相 邻 荧 光 点 的 距

52、 离 。 点 距 (Dot Pitch) 点 距 是 衡 量 显 示 器 性 能 的 重 要 指 标 ， 点 距 越 小 ， 显 示 器 显 示图 形 越 清 晰 。 常 见 点 距 规 格 有 0.31mm、 0.28mm、 0.25mm等 ， 目 前 高 清 晰大 屏 幕 显 示 器 通 常 采 用 0.25mm的 点 距 ， 某 些 产 品 甚 至 达 到0.21mm。 显 像 管 种 类三 枪 三 束 彩 色 显 像 管 ,也 称 荫 罩 管 ， 是 较 早 开 发 的 显 像 管 ， 它 由 荧 光 屏 、 荫 罩 、电 子 枪 及 玻 璃 外 壳 四 部 分 组 成 。 它 有 三

53、 只 独 立 的 电 子 枪 ， 近 于 平 行 （ 略 向 中心 倾 斜 1 左 右 ） ， 围 绕 显 像 管 的 中 心 轴 线 排 成 “ 品 ” 字 形 ， 彼 此 相 隔 120 。三 电 子 枪 各 发 射 一 个 独 立 的 受 基 色 信 号 控 制 的 电 子 束 。 每 只 电 子 枪 都 有 灯 丝 、阴 极 、 控 制 栅 极 ， 加 速 电 极 和 聚 焦 电 极 。 三 枪 三 束 采 用 的 孔 状 荫 罩 在 距 离 荧 光 屏 后 约 2mm处 放 置 一 块 荫 罩 板 ， 一 般 用 0.12mm0.16mm厚 的 低 碳 钢 板 制 作 ， 钢 板 上

54、 的 小 孔 与 荧 光 屏 上 的 红 、 绿 、蓝 荧 光 粉 点 一 一 对 应 。 荫 罩 起 选 色 的 作 用 ， 由 红 、 绿 、 蓝 三 个 电子 枪 发 射 的 三 个 电 子 束 在 荫 罩 上 的 小 孔 处 会 聚 穿 过 小 孔 后 打 在相 应 的 红 、 绿 、 蓝 荧 光 粉 点 上 。 整 个 屏 幕 大 约 44万 个 三 色 组 ， 因 此 约 有 132万 个 荧 光 粉 点 。 三 枪 三 束 显 象 管v荫 罩 板 上 约 有 44万 个 小 孔 ， 每 个 小 孔 对 应 屏 幕 上 一 组 三 色点 。 三 个 电 子 枪 射 出 的 电 子

55、束 正 好 在 荫 罩 板 孔 处 相 交 ， 并 同时 穿 过 小 孔 后 轰 击 各 自 的 荧 光 粉 点 。 荫 罩 孔 之 间 的 点 距 越 小 ，扫 描 点 越 近 ， 像 素 尺 寸 越 小 。v三 个 电 子 束 在 同 一 时 间在 荫 罩 板 表 面 上 相 交 的 现象 就 叫 作 会 聚 。 三 枪 三 束 显 象 管v 通 过 控 制 三 个 电 子 束 的 强 弱 可 以 控 制 屏 幕 上 点 的 颜 色 。v 如 果 每 一 个 电 子 枪 都 有 256级 （ 8位 ） 的 电 压 强 度 控 制 ，那 么 这 个 CRT所 能 产 生 的 颜 色 就 是

56、我 们 平 时 所 说 的24位 真 彩 色 ， 这 样 的 RGB彩 色 系 统 通 常 称 为 全 彩 色系 统 或 真 彩 色 系 统 。 三 枪 三 束 显 象 管v 电 子 枪 向 荧 光 屏 的 电 子 大 约 只 有 1520%能 穿 过 荫 罩板 去 激 发 荧 光 粉 点 ， 多 余 的 电 子 则 被 荫 罩 板 吸 收 。v 这 就 带 来 两 个 缺 点 ： （ 1） 大 量 电 子 束 流 过 荫 罩 板 ， 会 使 荫 罩 管 发 热 而 变形 ， 从 而 引 起 电 子 束 打 错 位 置 而 使 色 彩 不 纯 。 （ 2） 轰 击 荧 光 屏 上 的 电 子

57、束 电 流 小 ， 从 而 引 起 管 子光 点 亮 度 不 高 。 三 枪 三 束 显 象 管v 解 决 方 法 ： 1） 管 内 应 有 对 荫 罩 温 度 变 化 进 行 补 偿 的 措 施 。 2） 应 加 大 电 子 枪 射 出 电 子 束 的 电 流 和 提 高 第 二 阳 极 电 压 。v 但 同 时 又 带 来 新 的 问 题 ： 随 着 第 二 阳 极 电 压 的 提 高 ， X射 线 的辐 射 变 得 严 重 。 三 枪 三 束 彩 色 显 像 管 现 在 采 用 的 很 少 了 ， 主 要 是 因 为 它 会聚 电 路 较 复 杂 ， 调 整 比 较 麻 烦 。 三 枪

58、三 束 显 象 管v 黑 底 荫 罩 管 ： 能 够 较 好 地 克 服 上 面 的 缺 陷 。v 将 荧 光 小 点 缩 小 到 一 般 荫 罩 管 电 子 束 直 径 的 大 小 ， 将 荫 罩 板 小孔 加 大 （ 电 子 束 直 径 扩 大 ） ， 屏 幕 上 除 荧 光 小 点 外 均 涂 上 吸 收光 性 能 很 强 的 石 墨 ， 这 样 ， 使 屏 幕 真 正 发 光 的 面 积 与 普 通 荫 罩管 相 同 ， 而 余 下 的 面 积 不 再 反 射 杂 散 光 ， 从 而 提 高 了 对 比 度 。荫 罩 小 孔 加 大 使 荫 罩 热 损 耗 减 少 ， 改 善 了 荫

59、罩 板 由 于 温 升 所 造成 的 影 响 。 单 枪 三 束 显 像 管单 枪 三 束 彩 色 显 像 管 有 三 个 阴 极 ， 但 发 射 出 的 三 束 电 子 束 共 用同 一 个 电 子 枪 聚 焦 。 单 枪 三 束 荧 光 屏 上 红 、 绿 、 蓝 荧 光 粉 是 以 纵 向 条 状 涂 复在 屏 上 的 ， 在 荧 光 屏 的 内 侧 有 一 金 属 板 ， 称 为 分 色 板 ， 它 的 作 用 是 使 三 条 电 子 束 只 能 轰 击 各 自 的 荧 光 粉 条 。 单 枪 三 束 彩 色 显 象 管v 单 枪 三 束 彩 色 显 象 管 只 有 一 个 电 子 枪

60、 ， 里 面 有 三 个 排 列 在一 条 直 线 上 的 独 立 阴 极 ， 而 控 制 栅 极 加 速 极 和 聚 焦 极 共 用一 组 。v 因 三 只 电 子 束 排 列 在 一 条 直 线 上 ， 所 以 三 色 荧 光 粉 也 必 须由 阴 罩 管 的 点 状 品 字 排 列 改 为 垂 直 细 条 排 列 ， 它 们 按 R,G,B顺 序 在 荧 光 屏 上 自 左 到 右 依 次 排 列 。 单 枪 三 束 彩 色 显 象 管 单 枪 三 束 彩 色 显 象 管v 在 荧 光 屏 前 用 以 分 色 的 是 垂 直 条 缝 的 缝 隙 板 。v 电 子 枪 射 出 的 三 条

61、水 平 排 列 电 子 束 经 聚 焦 透 镜 作 用后 进 入 会 聚 镜 ， 两 块 内 会 聚 板 和 加 速 阳 极 相 连 ， 两块 外 会 聚 板 则 比 加 速 阳 极 低 1KV左 右 的 电 压 ， 使 两边 的 电 子 束 （ 红 、 蓝 电 子 束 ） 向 中 心 电 子 束 （ 绿 电子 束 ） 靠 拢 ， 会 聚 于 缝 隙 板 上 ， 然 后 通 过 缝 隙 板 轰击 各 自 对 应 的 荧 光 粉 条 ， 相 邻 的 三 个 水 平 基 色 构 成一 个 像 素 。 单 枪 三 束 显 象 管 的 电 极 结 构 如 下 图 所 示 v 单 枪 三 束 管 的 优

62、 点1.结 构 简 单 ， 成 本 低 ， 并 可 以 使 管 颈 缩 小 ， 降 低 了 扫 描 功 率 ；2.公 共 电 子 透 镜 的 有 效 直 径 比 三 枪 管 大 ， 聚 焦 质 量 比 三 枪 管 好 ；3.隙 缝 板 比 阴 罩 板 的 电 子 穿 透 率 高 ， 在 相 同 电 子 束 流 的 情 况 下 ，亮 度 较 高 ；4.由 于 三 只 电 子 束 处 于 同 一 水 平 面 只 需 进 行 水 平 调 整 ；5.由 于 荧 光 粉 是 垂 直 条 装 结 构 ， 所 以 电 子 束 在 垂 直 方 向 上 的 偏移 不 会 造 成 混 色 ， 从 而 使 色 纯

63、化 调 整 简 单 。 v单 枪 三 束 管 的 缺 点 条 状 网 机 械 强 度 差 ， 易 震 动 ， 受 电 子 束 轰 击 时 易 变 形 。因 此 要 采 用 有 一 定 弹 性 的 框 架 ， 还 要 在 条 网 上 加 一 定 数 量的 模 条 。 单 枪 三 束 管 的 水 平 分 辨 率 较 低 ， 图 像 不 如 阴 罩 管清 晰 。 总 之 ， 单 枪 三 束 彩 色 显 像 管 的 优 点 是 会 聚 调 整 比 三枪 三 束 管 简 单 ， 而 且 透 过 率 比 三 枪 三 束 管 高 ， 使 其 屏 幕亮 度 较 高 。 该 管 的 不 足 是 会 聚 调 整

64、仍 然 较 麻 烦 ， 而 且 生产 较 困 难 ， 不 易 大 规 模 生 产 。 主 流 中 低 档 荫 罩 式 显 示 器孔 状 荫 罩优 点 ： 成 本 低 缺 点 ： 透 过 率 5070% ， 亮 度 、对 比 度 低 ， 分 辨 率 低 ， 画 面 不够 精 细 。 适 合 大 量 文 字 处 理 。 沟 糟 荫 罩优 点 ： 分 辨 率 高 ，透 过 率 95%以 上 ， 画精 度 高 ， 色 彩 鲜 艳 ，亮 度 更 好 。 自 会 聚 彩 色 显 像 管v 它 的 优 点 是 克 服 了 过 去 彩 色 显 像 管 需 要 进 行 复 杂 动 会 聚调 整 的 缺 点 ，

65、使 彩 色 电 视 机 在 安 装 和 调 整 使 时 ， 不 需 要 校 正动 会 聚 误 差 就 可 获 得 良 好 的 效 果 。 呈 精 密 一 字 形 排 列 电 子 枪 ， 其 几 何 中 心 的 电 子 束 没有 会 聚 误 差 ， 两 个 边 束 的 会 聚 误 差 也 比 较 容 易 校 正 ， 地磁 影 响 小 。 在 自 会 聚 管 中 还 使 三 个 阴 极 之 间 的 间 距 很 小 ， 各 个栅 极 作 成 一 体 ， 分 别 开 出 一 排 （ 三 个 ） 小 孔 让 电 子 束 通过 。 自 会 聚 彩 色 显 像 管v 同 时 电 子 枪 一 体 化 的 精

66、密 结 构 避 免 了 电 子 枪 装 架 中 模 夹 具 工 艺 误 差 对 会 聚 的 影 响 。 同 时 ， 三 个 电 子 束 的 间 距 小 ， 会 聚 误 差 也 就 小 。 自 会 聚 管 结 构 示 意 自 会 聚 彩 色 显 像 管v 采 用 了 开 槽 式 荫 罩 板 ， 荫 罩 孔 是 相 互 交 错 的 小 长 槽 孔 。v 这 种 结 构 增 加 了 荫 罩 板 的 机 械 强 度 和 抗 热 变 形 性 能 。v 荧 光 屏 上 的 三 色 荧 光 粉 对 应 槽 形 荫 罩 孔 也 相 互 交 错 成 小 条 状 排 列 。 v自会聚彩色显像管的结构特点 、自会聚彩色显像管（a）精密直列式电子枪。自会聚彩色显像管的三个电子枪排列在一水平线上，彼此间距很小，因而会聚误差也很小。除阴极外，其他电极都采用整体式结构，电子枪之间的距离精度只取决于制作电极模具的精度，与组装工艺无关。电子枪除三个独立的阴极引线用于输入三基色信号和进行白场平衡调节，其他电极均采用公共引线。 （b）开槽荫罩和条状荧光屏。自会聚管采用开槽荫罩，是综合考虑了三枪三束管的荫罩和单枪三束管的条状