ГлавнаяПроектыФотографияМатериалыКарта узлаО себе(версия для печати)

Кинескоп

Кинескоп является неотъемлемой частью любой видеосистемы. От его возможностей зависит насколько точно видеоинформация дойдет до человека. На сегодняшний день вакуумный кинескоп почти исчерпал свои возможности, ему на смену приходят более современные устройства отображения. Но тем не менее он все равно остается пока самым распространенным устройством.

Вакуумный кинескоп содержит электронно-оптическую систему, цветоуправляющую маску (или решетку) и мозаичный (или штриховой) люминофорный экран. В качестве электронно-оптической системы выступают три независимых электронных прожектора, расположенных симметрично под углом к оси трубки (или планарно). Люминофоры красного, зеленого и синего цвета расположены упорядоченным образом. Существует несколько видов кинескопов: с теневой маской, с апертурной решеткой и др. В первом случае в качестве цветоупраляющего элемента выступает сетка, расположенная перед слоем люминофоров и имеющая кривизну, равную кривизне экрана. Маска содержит около 956х575 ~= 550000 отверстий (в кинескопе телевизора, а у мониторов больше) и осуществляет цветоделение, обеспечивая прохождение лучей на соответствующие им люминофоры. Во втором случае цветоуправление осуществляет решетка тонких вертикальных проволок.

Электронный луч движется по строкам изображения слева-направо сверху-вниз. Попадая на чувствительный слой электронный пучок возбуждает свечение люминофора. Луч движется быстро, но так как вещество люминофора имеет определенное время послесвечения, то при «прорисовке" нижней половины экрана верхняя все еще слегка светится. Поэтому глаз воспринимает изображение «в полный кадр».

Размер зерна (шаг решетки)

На сегодняшний день мониторы с ЭЛТ-кинескопами используют несколько технологий изготовления кинескопов: с теневой маской, апертурной решеткой. Как часто бывает, эти технологии — конкурирующие. У кинескопов с теневой маской выше разрешающая способность, цветопередача, изображение символов более гладкое. Но из-за эллипсоидности поверхности у них больше визуальные искажения. А у кинескопов с апертурной решеткой отсутствует вертикальная кривизна рабочей поверхности. Но хуже восприятие мелких символов и сложности с качественным сведением лучей.

Под размером зерна понимают расстояние между люминофорами одного цвета. Для кинескопов с теневой маской указывают (за редким исключением, Hitachi) величину d. Так, если d = 0.28, то горизонтальный шаг

d' = 0,867 * ~= 0.242,

а вертикальный шаг еще меньше — d'' = 0,5 * = 0,14. Для кинескопов с апертурной решеткой указывают расстояние между полосками лиминофора одного цвета. В этом случае вертикальный шаг ограничивается размером апертуры.

Сведение

Для получения правильной цветовой передачи изображения необходимо, чтобы каждый электронный прожектор кинескопа подсвечивал люминофоры строго своего типа (на рисунке каждый луч условно окрашен в соответствующий цвет). Диаметр отверстия в маске подобран таким образом, чтобы электронный луч, проходя мимо, отдавал бы максимум своей энергии в строго локализованный участок. При правильном ориентировании лучей прожекторов, каждый будет засвечивать «свой» люминофор.

В связи с тем, что в масочном кинескопе прожекторы расположены не в одной плоскости, необходимо свести лучи прожекторов, чтобы они были направлены строго на свои люминофоры. Этого добиваются с помощью постоянных магнитов. Но из-за разницы кривизны поверхности кинескопа и кривизны отклонения лучей (особенно, для кинескопов с цилиндрической рабочей поверхностью) приходится применять динамическое сведение для получения приемлемых результатов по краям. Для этого на магнитные катушки отклоняющей системы подаются токи параболической формы.

Фокус

Для получения четкого изображения необходимо, чтобы электронный пучок фокусировался точно на люминофоре. Иначе, пучок будет засвечивать соседние люминофоры. Это вызывает заметное ухудшение качества изображения. Поскольку рабочая поверхность кинескопа монитора имеет не сферическую форму, расстояние, которое должны преодолеть электроны от электронной пушки до люминофоров, различно для центральных и для крайних областей экрана. При настройке фокусирущей системы идут на компромисс: настраивают фокусировку в центре по максимуму, а затем «ослабляют», чтобы добиться приемлемого значения по краям. Для кинескопов с цилиндрической поверхностью экрана хорошего результата добиться еще труднее, так как в них еще больше разница в расстояниях до центра и до краев. В профессиональных моделях используют системы динамического фокуса, которые в зависимости от положения развертывающего луча изменяют параметры магнитной фокусирующей системы. А некоторые производители (например, NEC) изготавливают матрицы с различной формой сечения люминофоров, в которых люминофоры по краям экрана имеют вытянутую форму. Тем самым уменьшают засвечивание соседних люминофоров из-за несфокусированной апертуры.

11 дек 1998—25 августа 1999
Максим Проскурня
Источники: П.В. Шмаков «Телевидение»
© 1997–2016 Axofiber