知识—等离子和显象管

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/28 13:37:40
等离子

等离子状态使指物质原子内的电子在高温下脱离原子核的吸引,使物质呈为正负带电粒子状态存在。  

在日常生活中,我们会遇到各种各样的物质.根据它们的状态,可以分为三大类,即固体、液体和气体.例如钢铁是固体,水是液体,而氧气是气体.任何一种物质,在一定条件下都能在这三种状态之间转变.以水为例,在一个标准大气压下,当温度降到0℃以下时,水开始变成冰.而当温度升到100℃时,水就会沸腾而变成水蒸汽.  

如果温度不断升高,气体又会怎样变化呢?科学家告诉我们,这时构成分子的原子发生分裂,形成为独立的原子,如氮分子(N2)会分裂成两个氮原子(N),我们称这种过程为气体分子的离解.如果再进一步升高温度,原子中的电子就会从原子中剥离出来,成为带正电荷的原子核(称为离子)和带负电荷的电子,这个过程称为原子的电离.当这种电离过程频繁发生,使电子和离子的浓度达到一定的数值时,物质的状态也就起了根本的变化,它的性质也变得与气体完全不同.为区别于固体、液体和气体这三种状态,我们称物质的这种状态为物质的第四态,又起名叫等离子体.  

在茫茫无际的宇宙空间里,等离子态是一种普遍存在的状态。宇宙中大部分发光的星球内部温度和压力都很高,这些星球内部的物质差不多都处于等离子态。只有那些昏暗的行星和分散的星际物质里才可以找到固态、液态和气态的物质。  

就在我们周围,也经常看到等离子态的物质。在日光灯和霓虹灯的灯管里,在眩目的白炽电弧里,都能找到它的踪迹。另外,在地球周围的电离层里,在美丽的极光、大气中的闪光放电和流星的尾巴里,也能找到奇妙的等离子态。

等离子体有什么用处呢?噢!它的用途非常广泛.从我们的日常生活到工业、农业、环保、军事、宇航、能源、天体等方面,它都有非常重要的应用价值.  

一个重要的研究是高温等离子体和受控热核聚变反应:如果用物质中最轻的元素,如氢的同位素氘,形成一个摄氏几千万度的高温等离子体,那么,这些原子核会发生核反应.结果会放出巨大的能量,科学家称它为热核聚变反应.氢弹就是这样一个爆炸性的热核聚变反应.但人类希望有一个慢慢放出能量并可以发电的热核聚变反应,建造一个“人造小太阳”,然而,这个目标至今尚未实现.  

另一个重要应用是一些特殊的化学元素形成一个摄氏几万度的低温等离子体,这时,物质间会发生特殊的化学反应,因此可用来研制新的材料.如在钻头等工具上涂上一层薄薄的钛来提高工具的强度、制造太阳能电池、在飞机的表面上涂一层专门吸收雷达波的材料可躲避雷达的跟踪(即隐形飞机)……这些被称为等离子体薄膜技术.  

另外,还可用等离子体脱掉烟尘中的硫、用等离子体照射种子来提高农作物的产量、研制大屏幕的等离子体电视机、研制等离子体火箭发动机到火星等遥远的宇宙去旅行……等离子体的应用真是举不胜举。

所谓等离子彩电PDP(P la sm a D isp lay Pan e l)是在两张薄玻璃板之间充填混合气体,施加电压使之产生离子气体,然后使等离子气体放电,与基板中的荧光体发生反应,产生彩色影像。等离子彩电又称“壁挂式电视”,不受磁力和磁场影响,具有机身纤薄、重量轻、屏幕大、色彩鲜艳、画面清晰、亮度高、失真度小、节省空间等优点。

等离子(简称PDP)是采用近几年来高速发展的等离子平面屏幕技术的新—代显示设备,目前市场上销售的产品有两种类型,一种是等离子显示屏,另一种是等离子电视,两者在本质上没有太大的区别,唯一的区别是有没有内置电视接收调谐器。

显象管

1.概述  

显像管是一种电子(阴极)射线管,是电视接收机监视器重现图像的关键器件。它的主要作用是将发送端(电视台)摄像机摄取转换的电信号(图像信号)在接收端以亮度变化的形式重现在荧光屏上。为了高质量地重现图像,要求显像管屏幕尺寸要大,图像清晰度要高,荧光屏有足够的发光亮度。此外对不同用途的显像管有各种具体要求。  

2.分类

按电视杨配套功能分有:显像管和投射式显像管。按荧光屏显示颜色分有:黑白显像管和彩色显像管;按荧光屏大小(对角线尺寸)分有:9、12.14.17、18、20、22in;按显像管的偏转角分为70°、90°、100°、110°、114°等。按显像管屏幕表面形状分:球面圆角、平面直角。按屏幕面矩形长高尺寸分5∶3、5∶4、16∶9。  

3.黑白显像管  

黑白显像管是一种显示黑白图像的电真空器件,一支标准黑白显像管从外形上可分管颈、圆锥和屏幕三个部分。  

(1)管颈:内部装有电子枪,包括发射电子的阴极、控制电子发射量的控制极、加速电子形成电子束的第一阳极和第二阳极,使电子束聚焦在荧光屏上的第三阳极等。电子枪内的电子分布近似光学的透镜系统,故称为“电子光学系统”。  

(2)圆锥体:它的内壁和外壁都涂有导电的石墨层,内壁与第二阳极相连,内外之间形成一只电容,可吸收二次电子和对第二阳极起高压滤波作用。此外石墨层还可以遮挡来自显像管后部的杂散光线,扩大显像管的偏转角,使圆锥部分缩小,这样显像管的厚度就会变薄。  

(3)荧光屏(屏幕):显像管前面内壁玻璃表面涂有一层薄薄的荧光粉,当电子枪发射的电子束打到它上面时荧光粉就会发光,这部分叫作荧光屏。它的发光颜色有蓝白、黄白和灰白等几种,电子束停止作用后,荧光屏发光经过一段时间才会消失,这叫作“余辉”,一般电视显像管的余辉时间属中短余辉。为了减少光晕和光反射影响对比度的下降,显像管的管面采用烟灰色玻璃。为了防止电子射线中的负离子对荧光屏中心的轰击造成荧光膜的损坏,和提高屏幕亮度、现代显像管均采用金属化荧光屏。  

(4)图像的扫描过程:为了实现电子束的扫描,在显像管的根部装上偏转线圈,当线圈中有和发送端扫描同步的锯齿波电流分别流过场、行偏转线圈时,电子束会控制荧光屏上的光点上下左右移动,此时图像视频信号加到显像管的控制极(G)上,使电子束发生强弱变化,即荧光屏上的光点亮度变化,从而显示出与发送端相同的黑白图像。  

4.彩色显像管  

彩色显像管是彩色电视机中的关键器件。它的结构,原理与黑白显像管相似,但比黑白显像管复杂得多,而且荧光屏显示彩色图像。  

(1)彩色显像管的种类和特点:彩色显像管分荫罩色点式三枪三束管,障板色条式单枪三束管,长方槽形障板色条式三枪三束管和单枪三束管几种。  

①荫罩色点式三枪三束彩色显像管:装有与显像管管轴成1°倾斜角,并相互对称成120°排列成等边三角形“品”字状的三支电子枪,分别发射红(R)、绿(G)、蓝(B)三条电子束。与黑白管不同,在三支电子枪内部都有一个与二、四阳极相连的第三阳极(会聚极),能受外部磁场影响调节会聚。荧光屏由涂有近100万组由R、G、B三基色组成的荧光粉点(色素)的球面状屏面和距离它15mm,上有近似1/3荧光点数量小孔的球面薄金属钢板(荫罩板)组成。电子束经过会聚才能通过小孔打到相应的各自荧光点上,不会出现染色和混色现象,使我们看到的是一幅彩色图像。  

②障板色条式单枪三束彩色显像管:它与荫罩色点式三枪三束管内部结构完全不同。装有按R、G、B顺序一字形水平排列、三组独立的由灯丝、阴极、控制极组成的电子枪,其余由第一阳极、第二、四阳极,第三阳极和两对作会聚用的金属偏转板组成的公共的枪体。荧光屏由按R、G、B顺序排列成1200~1500条荧光粉条和刻有400~500条金属丝缝的栅栏状钢板组成,障板每一缝隙与荧光粉条对应,形状相同呈柱面形,同理,电子束经过会聚在障板隙缝处交叉后射到各自对应的色条上,出现了70~80万组色点,使荧光屏呈现一幅彩色图像。  

(2)彩色显像管的新种类  

①高分辨率显像管:通过缩小调制极电子束孔和增加荫罩板的孔(槽)数量来提高分辨率;  

②穿透式显像管:由于去掉了荫罩板,故抗振动、抗冲击性能特别好。  

5.技术参数和检验

显像管的检验分常规检验、技术参数检验、安全性能和工作耐久性试验。  

(1)常规检验包括包装、外观检验。  

①包装检验按GB191—90和SJ/T10916—96规定;  

②外观检验检查显像管玻壳应完整、无裂纹、裂痕,屏面玻璃无影响观看的气泡、划痕,管针完整并与管颈轴平行,荧光膜涂层无脱落、无阴阳面。  

(2)技术参数检验我国国标GB3212—82.GB/T5998—94及GB5960—86分别对黑白显像管规定24项光电参数测试方法,对彩色显像管规定26项光电参数测试方法和主要尺寸检验。我们概括提出18项主要性能指标、测试方法见表6—9—49。  

表6—9—49显像管的检验   

管种

参数        标准  黑白  彩色   

GB/T3212—82  GB/T5998—94   

直观检验  GB5960—86中3.3   

含气系数  2.15  2.1   

阴极发射电流  2.6  2.5   

截止电压  2.9  2.8   

截止电压比  2.9  2.8   

面板和屏面缺陷  GB/T5998—94中2.10  2.10   

光栅中心位移  2.19  2.15   

光栅倾斜     2.16   

失会聚     2.22   

均匀性  2.22  2.23   

分辨力  2.17  2.11   

聚焦电压  2.18  2.12   

热丝电流  2.3  SJ/T11082—96   

热丝与阴极间漏电流  2.5.1  2.3.2   

各栅极电流  2.6  2.4.3   

寄生发射  2.7  2.6   

跳火  2.8  2.7   

有效屏面尺寸  2.16  GB/T9435—88   

(3)安全性能检验显像管的安全性能检验包括两部分:  

①显像管的防爆试验:按GB2037—89规定。  

②防X射线辐射按SJ2484—84规定。  

(4)工作耐久性检验显像管工作耐久性试验应按GB5960—86中3.9.2规定。  

6.注意事项  

显像管系实施进口安全质量许可制度的产品,国外生产或经营企业须按规定获得由国家出入境检验检疫局颁发的进口安全质量许可证书,并在产品上加贴相应标志,方可进口。等离子

等离子状态使指物质原子内的电子在高温下脱离原子核的吸引,使物质呈为正负带电粒子状态存在。  

在日常生活中,我们会遇到各种各样的物质.根据它们的状态,可以分为三大类,即固体、液体和气体.例如钢铁是固体,水是液体,而氧气是气体.任何一种物质,在一定条件下都能在这三种状态之间转变.以水为例,在一个标准大气压下,当温度降到0℃以下时,水开始变成冰.而当温度升到100℃时,水就会沸腾而变成水蒸汽.  

如果温度不断升高,气体又会怎样变化呢?科学家告诉我们,这时构成分子的原子发生分裂,形成为独立的原子,如氮分子(N2)会分裂成两个氮原子(N),我们称这种过程为气体分子的离解.如果再进一步升高温度,原子中的电子就会从原子中剥离出来,成为带正电荷的原子核(称为离子)和带负电荷的电子,这个过程称为原子的电离.当这种电离过程频繁发生,使电子和离子的浓度达到一定的数值时,物质的状态也就起了根本的变化,它的性质也变得与气体完全不同.为区别于固体、液体和气体这三种状态,我们称物质的这种状态为物质的第四态,又起名叫等离子体.  

在茫茫无际的宇宙空间里,等离子态是一种普遍存在的状态。宇宙中大部分发光的星球内部温度和压力都很高,这些星球内部的物质差不多都处于等离子态。只有那些昏暗的行星和分散的星际物质里才可以找到固态、液态和气态的物质。  

就在我们周围,也经常看到等离子态的物质。在日光灯和霓虹灯的灯管里,在眩目的白炽电弧里,都能找到它的踪迹。另外,在地球周围的电离层里,在美丽的极光、大气中的闪光放电和流星的尾巴里,也能找到奇妙的等离子态。

等离子体有什么用处呢?噢!它的用途非常广泛.从我们的日常生活到工业、农业、环保、军事、宇航、能源、天体等方面,它都有非常重要的应用价值.  

一个重要的研究是高温等离子体和受控热核聚变反应:如果用物质中最轻的元素,如氢的同位素氘,形成一个摄氏几千万度的高温等离子体,那么,这些原子核会发生核反应.结果会放出巨大的能量,科学家称它为热核聚变反应.氢弹就是这样一个爆炸性的热核聚变反应.但人类希望有一个慢慢放出能量并可以发电的热核聚变反应,建造一个“人造小太阳”,然而,这个目标至今尚未实现.  

另一个重要应用是一些特殊的化学元素形成一个摄氏几万度的低温等离子体,这时,物质间会发生特殊的化学反应,因此可用来研制新的材料.如在钻头等工具上涂上一层薄薄的钛来提高工具的强度、制造太阳能电池、在飞机的表面上涂一层专门吸收雷达波的材料可躲避雷达的跟踪(即隐形飞机)……这些被称为等离子体薄膜技术.  

另外,还可用等离子体脱掉烟尘中的硫、用等离子体照射种子来提高农作物的产量、研制大屏幕的等离子体电视机、研制等离子体火箭发动机到火星等遥远的宇宙去旅行……等离子体的应用真是举不胜举。

所谓等离子彩电PDP(P la sm a D isp lay Pan e l)是在两张薄玻璃板之间充填混合气体,施加电压使之产生离子气体,然后使等离子气体放电,与基板中的荧光体发生反应,产生彩色影像。等离子彩电又称“壁挂式电视”,不受磁力和磁场影响,具有机身纤薄、重量轻、屏幕大、色彩鲜艳、画面清晰、亮度高、失真度小、节省空间等优点。

等离子(简称PDP)是采用近几年来高速发展的等离子平面屏幕技术的新—代显示设备,目前市场上销售的产品有两种类型,一种是等离子显示屏,另一种是等离子电视,两者在本质上没有太大的区别,唯一的区别是有没有内置电视接收调谐器。

显象管

1.概述  

显像管是一种电子(阴极)射线管,是电视接收机监视器重现图像的关键器件。它的主要作用是将发送端(电视台)摄像机摄取转换的电信号(图像信号)在接收端以亮度变化的形式重现在荧光屏上。为了高质量地重现图像,要求显像管屏幕尺寸要大,图像清晰度要高,荧光屏有足够的发光亮度。此外对不同用途的显像管有各种具体要求。  

2.分类

按电视杨配套功能分有:显像管和投射式显像管。按荧光屏显示颜色分有:黑白显像管和彩色显像管;按荧光屏大小(对角线尺寸)分有:9、12.14.17、18、20、22in;按显像管的偏转角分为70°、90°、100°、110°、114°等。按显像管屏幕表面形状分:球面圆角、平面直角。按屏幕面矩形长高尺寸分5∶3、5∶4、16∶9。  

3.黑白显像管  

黑白显像管是一种显示黑白图像的电真空器件,一支标准黑白显像管从外形上可分管颈、圆锥和屏幕三个部分。  

(1)管颈:内部装有电子枪,包括发射电子的阴极、控制电子发射量的控制极、加速电子形成电子束的第一阳极和第二阳极,使电子束聚焦在荧光屏上的第三阳极等。电子枪内的电子分布近似光学的透镜系统,故称为“电子光学系统”。  

(2)圆锥体:它的内壁和外壁都涂有导电的石墨层,内壁与第二阳极相连,内外之间形成一只电容,可吸收二次电子和对第二阳极起高压滤波作用。此外石墨层还可以遮挡来自显像管后部的杂散光线,扩大显像管的偏转角,使圆锥部分缩小,这样显像管的厚度就会变薄。  

(3)荧光屏(屏幕):显像管前面内壁玻璃表面涂有一层薄薄的荧光粉,当电子枪发射的电子束打到它上面时荧光粉就会发光,这部分叫作荧光屏。它的发光颜色有蓝白、黄白和灰白等几种,电子束停止作用后,荧光屏发光经过一段时间才会消失,这叫作“余辉”,一般电视显像管的余辉时间属中短余辉。为了减少光晕和光反射影响对比度的下降,显像管的管面采用烟灰色玻璃。为了防止电子射线中的负离子对荧光屏中心的轰击造成荧光膜的损坏,和提高屏幕亮度、现代显像管均采用金属化荧光屏。  

(4)图像的扫描过程:为了实现电子束的扫描,在显像管的根部装上偏转线圈,当线圈中有和发送端扫描同步的锯齿波电流分别流过场、行偏转线圈时,电子束会控制荧光屏上的光点上下左右移动,此时图像视频信号加到显像管的控制极(G)上,使电子束发生强弱变化,即荧光屏上的光点亮度变化,从而显示出与发送端相同的黑白图像。  

4.彩色显像管  

彩色显像管是彩色电视机中的关键器件。它的结构,原理与黑白显像管相似,但比黑白显像管复杂得多,而且荧光屏显示彩色图像。  

(1)彩色显像管的种类和特点:彩色显像管分荫罩色点式三枪三束管,障板色条式单枪三束管,长方槽形障板色条式三枪三束管和单枪三束管几种。  

①荫罩色点式三枪三束彩色显像管:装有与显像管管轴成1°倾斜角,并相互对称成120°排列成等边三角形“品”字状的三支电子枪,分别发射红(R)、绿(G)、蓝(B)三条电子束。与黑白管不同,在三支电子枪内部都有一个与二、四阳极相连的第三阳极(会聚极),能受外部磁场影响调节会聚。荧光屏由涂有近100万组由R、G、B三基色组成的荧光粉点(色素)的球面状屏面和距离它15mm,上有近似1/3荧光点数量小孔的球面薄金属钢板(荫罩板)组成。电子束经过会聚才能通过小孔打到相应的各自荧光点上,不会出现染色和混色现象,使我们看到的是一幅彩色图像。  

②障板色条式单枪三束彩色显像管:它与荫罩色点式三枪三束管内部结构完全不同。装有按R、G、B顺序一字形水平排列、三组独立的由灯丝、阴极、控制极组成的电子枪,其余由第一阳极、第二、四阳极,第三阳极和两对作会聚用的金属偏转板组成的公共的枪体。荧光屏由按R、G、B顺序排列成1200~1500条荧光粉条和刻有400~500条金属丝缝的栅栏状钢板组成,障板每一缝隙与荧光粉条对应,形状相同呈柱面形,同理,电子束经过会聚在障板隙缝处交叉后射到各自对应的色条上,出现了70~80万组色点,使荧光屏呈现一幅彩色图像。  

(2)彩色显像管的新种类  

①高分辨率显像管:通过缩小调制极电子束孔和增加荫罩板的孔(槽)数量来提高分辨率;  

②穿透式显像管:由于去掉了荫罩板,故抗振动、抗冲击性能特别好。  

5.技术参数和检验

显像管的检验分常规检验、技术参数检验、安全性能和工作耐久性试验。  

(1)常规检验包括包装、外观检验。  

①包装检验按GB191—90和SJ/T10916—96规定;  

②外观检验检查显像管玻壳应完整、无裂纹、裂痕,屏面玻璃无影响观看的气泡、划痕,管针完整并与管颈轴平行,荧光膜涂层无脱落、无阴阳面。  

(2)技术参数检验我国国标GB3212—82.GB/T5998—94及GB5960—86分别对黑白显像管规定24项光电参数测试方法,对彩色显像管规定26项光电参数测试方法和主要尺寸检验。我们概括提出18项主要性能指标、测试方法见表6—9—49。  

表6—9—49显像管的检验   

管种

参数        标准  黑白  彩色   

GB/T3212—82  GB/T5998—94   

直观检验  GB5960—86中3.3   

含气系数  2.15  2.1   

阴极发射电流  2.6  2.5   

截止电压  2.9  2.8   

截止电压比  2.9  2.8   

面板和屏面缺陷  GB/T5998—94中2.10  2.10   

光栅中心位移  2.19  2.15   

光栅倾斜     2.16   

失会聚     2.22   

均匀性  2.22  2.23   

分辨力  2.17  2.11   

聚焦电压  2.18  2.12   

热丝电流  2.3  SJ/T11082—96   

热丝与阴极间漏电流  2.5.1  2.3.2   

各栅极电流  2.6  2.4.3   

寄生发射  2.7  2.6   

跳火  2.8  2.7   

有效屏面尺寸  2.16  GB/T9435—88   

(3)安全性能检验显像管的安全性能检验包括两部分:  

①显像管的防爆试验:按GB2037—89规定。  

②防X射线辐射按SJ2484—84规定。  

(4)工作耐久性检验显像管工作耐久性试验应按GB5960—86中3.9.2规定。  

6.注意事项  

显像管系实施进口安全质量许可制度的产品,国外生产或经营企业须按规定获得由国家出入境检验检疫局颁发的进口安全质量许可证书,并在产品上加贴相应标志,方可进口。