5第一节 电子枪和静电聚焦原理

第一节 电子枪和静电聚焦原理

一、 电子枪

1．作用和要求

显象管的电子枪用来发射电子束、聚焦电子束、调制电子束、加速电子束，最后以高速轰击荧光屏并使荧光粉发光。

对电子枪的要求是：

1） 能产生足够大的高速电子束，以便在荧光屏上激发足够高的亮度； 2） 电子束聚焦点足够小，以获得高分辨力； 3） 调制特性陡峭，电光变换效率高。 2．结构

黑白显象管可采用五极式电子枪，如图5-2所示，其结构包括：灯丝，用来加热阴极；阴极K，发射电子；所谓五极是指：

1）控制栅极G，改变栅阳极间的电位差以控制电子束大小； 2）加速极 3)高压阳极 4）聚焦极 5）高压阳极

，加速电子向前飞出，其中与G、K与，使电子束高速轰击荧光屏； ； ；

、

、

构成主聚焦单透镜，其中

和

组成预聚焦的双电位透镜，综合

组成电子透镜，使电子束形成交叉点；

作用最终使电子束聚焦最细。

五极式电子枪的聚焦性能好，但是不易用于彩色显像管。彩色显像管通常采用没有 的四极式结构。

二、 静电聚焦原理

显象管内电子束采用静电聚焦方式实现聚焦，其原理是利用不同电极加不等的电 压，形成不同等位面，利用电子在其间运动时的折射效应，构成电子透镜实现电子束聚焦。

1． 电子折射原理：如图所示5-3，电子在电场中运动，穿过不同的等位面时会发生折射。电子折射定理

是： ，其规律是电子在加速电场中从低电位向高电位倾斜于电场方向运动时，折射角小

于入射角，电子将偏向等位面的法线。反之亦反。

2． 电子透镜：电子束聚焦和散焦的过程与几何光学中凸凹透镜的作用相似。如图5-4所示，电子透镜有由K、G、

组成的浸物透镜、

和

组成预聚焦的双电位透镜、以及

、

组成的单透镜，最

终使电子束交叉聚焦于荧光屏上。

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