求解黑白电视荧光屏荧光粉原理

荧光屏是由荧光粉涂敷在管屏内壁上构成的，荧光粉受电子轰击后受激而发光。

荧光屏的发光特性
1．光谱特性
要求黑白显像管发白光通常是由发蓝光和黄光的两种荧光粉按一定比例混合实现的。
2．发光亮度和发光效率
有关分析表明发光亮度，式中I为电子束流，A为电子束截面积，I/A为电子束流密度。与阳极
高压 成正比。因此，提高对提高发光亮度有效，但受到绝缘性能的影响不能过高。
3．余辉特性
荧光粉受电子束轰击，在电子束停止轰击后，其光亮的建立和衰减有一过程，通常把电子束停止轰击后光亮并
非立即消失的现象称为荧光粉的余辉特性。考虑到重现图像的连续性，显像管的荧光粉应采用中短余辉荧光粉，即
余辉时间＝5～20ms。

屏幕铝化
为使屏幕电位始终与高压相等，以增加屏幕亮度，采取屏幕铝化的方法。即在荧光粉背后真空蒸镀一层极
薄的铝膜，工作时对它加上阳极高压，这时屏电位等于，可提高荧光屏亮度，及图像大面积对比度。由于
铝膜极薄，电子束能穿过它，因此不受阻挡。离子不能穿过它，屏幕铝化还有助于消除离子斑。（有关屏电位、二
次电子发射特性见资料5.5）

中心位置调整磁片
当荧光屏上由电子束形成的光栅偏离屏的几何中心时，可用中心位置调整磁铁即一对带有N、S极的二极环形磁
片调整，将它们叠放在一起套于管颈上，相对旋转或同向旋转，可在管颈内给出一定强度和方向的附加磁场，以使
阴极发射出的电子束经过该磁场时，受到附加磁力作用校正电子束的运动轨迹使屏上重现图像位置正确。如图5－
4－1 中心位置调整 。
1、显像管(结构如下图)
作用：将电信号还原成光图 像
组成：玻璃外壳、电子枪、荧光屏
(1)玻璃外壳
较厚，外壳周围箍一条防爆钢带。
玻璃外壳又由玻璃管屏，玻璃管锥、玻璃管颈三部分组成。
a、管屏通常为球面形状：宽、高比例为4：3。管屏的对角线尺寸来度量显像管的尺寸（单位换算关系：1英寸≈2.54cm）
b、管锥的形状为锥体：外壁涂有导电石墨层，内壁石墨层与高压阳极相连，外壁石墨层通过金属弹簧片与电路中的“地”相连。
（2）荧光屏
在管屏的内壁涂有一层很薄的荧光粉，使管屏成为荧光屏，在电子束的高速轰击下，荧光粉会发出白光及放出电子。
燃亮时间——当荧光粉受到轰击后，荧光要经过一段时间才发光。
余辉时间——黑白显像管的余辉时间小于5ms，属于中短余辉。
在荧光粉表面还蒸发一层很薄的铝膜，它有三个作用：
一是让体积很小的电子通过，而挡住体积很大的负离子，防止荧光屏产生离子斑。二是铝膜通过导电石墨层与高压阳极相连，使屏压为最高电压。三是反射荧光粉发出的杂散光，提高了屏面亮度。
（3）电子枪
组成——由灯丝、阴极、栅极、加速极（每一阳极）、聚焦极（第三阳极）和高压阳极（第二、四阳极）。
作用——发射出一束聚焦良好的电子束，以高速轰击荧光屏上的荧光粉，使之发光。
一、显像原理
（1）荧光屏发光原理
当轰击荧光屏的电子束不发生任何偏转时，则电子束会始终轰击在荧光屏中心一个点上，此时荧光屏只有一个亮点。为了使整个荧光屏都发光，必须在管锥根部套一只偏转线圈，使电子束在偏转磁场的作用下发生水平、垂直方向偏转，这又称电子束扫描。
a．行扫描（水平扫描）
结合教材图1-3行扫描示意图讲解。
b．场扫描（垂直扫描）
结合教材图1-4场锯齿波电流与行、场扫描讲解。
（2）显像原理
在电子束扫描的基础上，再在显像管阴极加图像信号，该信号使电子束电流强弱按照图像信号的规律性进行变化，使荧光屏重现图像。
显像原理参见教材教材图1-5讲解分析。
二、偏转线圈
偏转线圈——套装在显像管管颈基部；
——包括行偏转线圈和场偏转线圈。行偏转线圈使电子束作水平扫描，场偏转线圈使电子束作垂直扫描。
（1）偏转线圈的结构
如教材图1-6偏转线圈总体结构。
行偏转线圈结构及其磁场参见教材图1-7行偏转线圈结构及其磁场。
场偏转线圈结构及其磁场参见教材图1-8场偏转线圈结构及其磁场。
（2）对偏转线圈的要求
对偏转线圈的要求是，偏转灵敏度要高，管颈内扫描磁场分布均匀，使光栅几何失真小。
a、偏转功率和偏转灵敏度
偏转功率——用流过偏转线圈的电流与线圈匝数的乘积（称为安匝数）来度量。
偏转灵敏度——由使光栅达到满屏时所需的安匝数来反映。
偏转灵敏度不仅仅与偏转线圈自身的制作有关，而且与管颈直径、阳极高压的平方根成反比，与偏转中心到屏面的距离成正比。
b、光栅的几何失真
当行与场偏转线圈产生的磁场不相互垂直时，光栅就会产生平行四边形失真。
如管颈内行偏转磁场分布不均匀，中部弱而上下部强，则引起中部水平扫描幅度小些，于是会产生左右枕形失真。
如流入场偏转线圈的锯齿波电流线性不良，则垂直方向扫描就会不均匀，光栅会产生上部拉长下部压缩（或上部压缩下部拉长）非线性失真。