光电子发光与显示技术 第一章 阴极射线管显示PPT课件
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显示技术阴极射线管(CRT)平板显示(Flat Panel Display,即FPD)按显示媒质和工作原理分:液晶显示(LCD)等离子体显示(PDP)电致发光显示(ELD)等§1 阴极射线管一、黑白显像管黑白显像管由电子枪、偏转系统、荧光屏和玻璃外壳组成。
1. 电子枪电子枪实现电子束的发射、控制和聚焦。
双电位电子枪、单电位电子枪对电子枪的基本要求:(1)束斑大小应符合扫描线宽的要求,屏幕尺寸越大,对光点尺寸的要求越宽;(2)束流足够强。
为了屏幕有足够高的亮度,束流应在50—200μA,屏幕电压则为10—20KV,屏幕大的管子应取较大的束流与较高的电压;(3)调制特性陡。
调制特性曲线表征荧光屏上束流随调制极电压U M 的变化规律,调制特性曲线越陡,所需图像信号u M的幅值越小。
2. 偏转系统采用磁偏转系统。
在广播电视系统中都采用单向匀速直线扫描,并且规定电子束扫描从上到下,从左到右形成矩形光栅。
我国采用PAL电视制式,每帧625行,每秒25帧;隔行扫描,每秒50场。
每行水平扫描正程为52μS,逆程为12μS。
场正程时间≥18.4ms,场逆程时间≤1.6 ms,垂直方向实际显示575行。
行频为15625HZ,场频为50HZ。
为了缩短显像管管长,采用大偏转角。
所谓偏转角,是指在偏转磁场作用下,电子束在屏幕对角线处的张角θ。
3. 荧光屏荧光屏一般由玻璃基板、荧光粉层和铝层构成。
人眼的最大视角,水平方向约为17º,垂直方向约为13º,所以电视画面的宽度与高度之比为4:3或5:4,我国取4:3,因此采用矩形玻璃基板作为屏面。
为了减小环境光的影响,提高图像对比度,屏玻璃采用具有中性吸光性能的烟灰玻璃,此外还要满足光洁度、均匀性、耐压力、耐张力和防爆性等方面的要求。
荧光粉层完成显像管内的光电转换功能,黑白显像管要求在电子轰击下荧光粉发白光,一般采用颜色互补的两种荧光粉混合起来发白光。
阴极射线管原理阴极射线管(Cathode Ray Tube,CRT)是一种利用电子束在荧光屏上产生图像的设备。
它是电视机、计算机显示器等显示设备的核心部件,也被广泛应用于示波器、雷达显示器等仪器仪表中。
阴极射线管原理是指其工作时所遵循的物理原理,下面将对其原理进行详细介绍。
首先,阴极射线管内部主要由电子枪、偏转系统和荧光屏三部分组成。
电子枪通过加热阴极产生电子,并经过加速电场加速后形成电子束。
电子束经过偏转系统的控制,可以在荧光屏上的任意位置产生亮点,从而形成图像。
其次,阴极射线管的工作原理涉及电子物理学中的几个重要概念。
首先是电子的发射和加速。
当阴极受热时,会发射出大量电子,这个现象称为热发射。
这些电子被加速电场加速后形成电子束。
其次是电子束的偏转。
阴极射线管中的偏转系统可以通过控制水平和垂直偏转电场来实现电子束在荧光屏上的移动,从而形成图像。
最后是电子束的荧光屏成像。
当电子束撞击荧光屏时,会激发荧光物质发光,从而形成可见的图像。
此外,阴极射线管的工作原理也与电子物理学中的一些重要定律密切相关。
例如,它遵循了电子的波粒二象性,即电子既具有波动性又具有粒子性。
在阴极射线管中,电子表现出波动性,因为它们可以在空间中传播并形成干涉和衍射现象;同时也表现出粒子性,因为它们具有质量和动量,并且能够在荧光屏上产生局部的光亮现象。
最后,阴极射线管的原理在现代显示技术中仍然具有重要意义。
虽然随着液晶显示器、有机发光二极管等新型显示技术的发展,阴极射线管逐渐退出了主流市场,但其原理所涉及的电子物理学知识仍然对显示技术的发展具有重要指导意义。
同时,阴极射线管在一些特殊领域,如医疗成像、科学研究等仍然得到应用,因此对其原理的深入理解仍具有重要意义。
综上所述,阴极射线管原理涉及了电子发射和加速、电子束的偏转、荧光屏成像等多个方面的物理原理,同时也与电子物理学中的一些重要定律密切相关。
对阴极射线管原理的深入理解不仅有助于我们更好地理解显示技术的发展历程,也有助于我们更好地理解电子物理学中的一些重要概念和定律。