浙江工商职业技术学院

第四讲彩色显像管,主要内容,一、彩色显像管结构与参数二、色纯度及调整三、会聚及调整四、枕形失真及校正,一、彩色显像管结构与参数,1949年美国无线电（RCA）公司生产出第一个屏面呈球形的三枪三束彩色显像管，此管偏转角为45O，有效屏面对角线尺寸762mm，外壳是金属的。三枪三束管后来虽然发展成玻璃壳，偏转角与屏面尺寸也不断增大，但终因红、绿、蓝电子枪及荧光粉点呈“品”字形排列而引起会聚失真严重、调整复杂而被淘汰。为解决会聚问题，1968年日本索尼（SONY）公司研制成功单枪三束管，1972年美国无线电（RCA）公司研制成功自会聚管。这两种彩色显像管自问世以来，结构与工艺不断改进，性能不断提高，从粗管颈到细管颈，从普通荧光屏、直角平坦形到纯平荧光屏、从12寸小屏幕到34寸大屏幕，目前彩色显像管技术已达到十分完美的程度。,（一）自会聚彩色显像管的结构,特点：一字形一体化电子枪孔式荫罩板荧光屏球面形状，纯平形状。自会聚偏转线圈,1.一字形一体化电子枪结构,功能：完成电子束的发射、加速、聚焦、调制等功能。一字形：指R、G、B阴极排列成水平一字形；一体化：是指除电子枪的R、G、B阴极各自独立外，其它电极都是红、绿、蓝公用。,2.荫罩板与荧光粉点,在荧光屏后面约1cm处，设有一块荫罩板，作用是确保R、G、B电子束只能击中相应的R、G、B荧光粉点，故荫罩板又称为选色板。荫罩板是由0.15mm厚的薄钢板制成，上面有规律地排列着40余万个槽孔（荫罩孔），每个荫罩孔对应着一组R、G、B三基色荧光粉点。荫罩孔按“品”字形规律交错排列，使荫罩板的机械强度及抗热变形性能增强。,（二）单枪三束彩色显像管结构,1.单枪三束电子枪结构,特点：R、G、B阴极独立，且水平一字形排列，加速极G2为预聚焦透镜，由聚焦极G4、第三阳极G3、第五阳极G5组成主透镜。管颈内还设置了静会聚板，改变静会聚板的电位可实现良好静会聚。,2.垂直栅条选色,单枪三束管独创的垂直栅条选色，使分色板上有几百条垂直缝隙，第一条缝隙对应着一组R、G、B荧光粉条。由于无水平栅条阻碍，电子束透过率高，更可减弱地磁场和摩尔效应。索尼公司近几年来又对垂直栅条不断进行改进，提高了垂直栅条的机械强度的抗热应变能力。,3.圆柱面屏与球面屏比较,单枪三束管的荧光屏为圆柱面形，荧光屏在垂直方向没有弧度，使画面中的建筑物之类不会变形，而球面形荧光屏会使画面中的建筑物变形。另外，圆柱面形荧光屏能有效地将天花板灯光反射到地上，而球面形荧光屏把天花板灯光反射到眼睛，这不但使人眼易疲劳，而且使图像对比度下降。,（三）彩色显像管典型技术参数,二、色纯度、会聚及枕形校正,1.色纯度色纯度是指彩色显像管显示单基色光栅的纯净程度。具体地说，就是要求R、G、B电子束轰击对应的R、G、B荧光粉，而不轰击其它荧光粉。,色纯度不良的故障现象:屏幕局部出现色斑,色斑,色纯度不良原因及对策,1.选色板受热变形、松动-更换显像管2.偏转线圈前后位置偏差-移动偏转线圈3.电子枪在管颈内安装误差-调色纯度磁环4.受外部电磁场影响-设置消磁线图,(1)偏转中心与偏转平面,首先应保证显像管偏转中心与曝光中心重合。因为在涂敷R、G、B荧光粉时，采用曝光法来模拟电子束扫描，曝光时光源所在位置称曝光中心，R、G、B三个曝光中心构成一个曝光平面，如左图所示。因此，只有使偏转中心与曝光中心重合，才能确保色纯度良好，具体调整方法是移动偏转线圈在显像管管锥上的前后位置。,(2)色纯度调整磁环,由于显像管在制造过程中存在着工艺误差，造成电子枪在管颈内的安装位置与管颈轴线不重合，所以移动偏转线圈在显像管管颈上的位置只能使偏转平面与曝光平面重合，但R、G、B偏转中心与R、G、B曝光中心不一定重合。为了校正这种误差，在管颈上套有一对色纯调整磁环。改变两片色纯磁环的位置，可使R、G、B电子束产生等量位移，从而使偏转中心与曝光中心重合，以获得最佳色纯度。,(3)消磁线圈与消磁电流,地磁场及周围杂散磁场对电子束运动轨迹的影响也会引起色纯度不良。管内电子枪、荫罩等都是金属材料制作，在每次工作过程中都会受到电子束产生的磁场及外界磁场的磁化而留有剩磁，这种剩磁影响电子束的运动轨迹，使电子束轨迹偏离而引起色纯度误差。避免此色纯误差的方法是，在显像管锥体外设置金属屏蔽板并设立消磁线圈。,消磁线圈,2.会聚,会聚：是指R、G、B电子束在任一扫描下，均能穿过同一个荫罩孔，以击中同一组R、G、B荧光粉点。如果R、G、B电子束没有穿过同一个荫罩孔，则称发生了会聚误差。静会聚：是指R、G、B电子束在没有进行偏转时的会聚，也就是屏幕中心的会聚。动会聚：是指R、G、B电子束在扫描偏转过程中的会聚，也就是屏幕边缘四角的会聚。,(1)会聚误差示意图,屏幕一个白色亮点分裂成R、G、B三色点或两种色点，或一条白色亮线分裂成R、G、B三色线或两种颜色线，像的轮廓将出图现彩色镶边现象。,静会聚不良原因：R、G、B阴极间隔误差、水平一字形排列误差,静会聚,动会聚,会聚良好,白色线没有裂开,会聚不良现象(一),图像的轮廓将出图现彩色镶边现象,轮廓镶边,(2)四极磁环与六极磁环,四极磁环的特点：使R、B两边束作等量反方向位移。调整时，让电视机屏幕显示方格测试图像，如果R、B两边束没有在水平、垂直方向聚合成紫色线条，则可调整四极磁环，使之聚合成紫色线。六极磁环的特点：磁环磁场对G中束也没有影响，而使R、B两边束作等量同方向位移。当R、B两边束已经聚合成紫色线后，但没有再与绿束重合成白色线，此时可调整六极磁环，使之聚合成白色线。,四极磁环与六极磁环在管颈上的位置,磁环,偏转线圈,（3）静会聚的调整图案,步骤：接收白色十字线信号；先调四极磁环，后调六极磁环，反复调整。,(4)动会聚误差时的光栅及校正过程,如果将光栅的枕形失真也考虑进去，则一个会聚误差与枕形失真同存的白色矩形光栅在屏幕中显示成左图所示。,（5）磁增强器与磁分路器,为了校正动会聚误差，必须增大G束的偏转量，为此，在电子枪内部顶端设置了一些内部磁极，采用这些内部磁极来收集或旁路偏转线圈漏磁通，其中对G束是收集漏磁通以加大偏转量，对R、B两边束是旁路漏磁通以减小偏转量，前者磁极称为磁增强器，后者磁极称为磁分路器。,3.枕形失真,由于荧光屏的曲率半径大于电子束的偏转半径，当电子束均匀偏转同样一个角度时，电子束在屏幕上的扫描距离并不相等，越靠近屏幕边缘，等偏转角下的电子束扫描距离越长，尤其是屏幕角部扫描，于是产生水平、垂直方向延伸型失真，此失真随着偏转角的加大及屏幕尺寸的加大，综合性地呈现为枕形失真。,（1）枕形失