Кинескопы черно-белого телевидения

Устройство кинескопа
В современном телевидении перестройка оптического изображения в электрический сигнал и электрического сигнала в оптическое изображение в подавляющем большинстве случаев исполняется с помощью передающих и приемных электронно-лучевых трубок. Приемные трубки часто также величают кинескопами, от греческого обета kineo - двигаю и scopio - наблюдаю, посмотрю. Кинескоп - прибор ради наблюдения движущихся изображений.
Кинескоп состоит из стеклянного баллона (колбы), из какого тщательно удален воздух. В глубине баллона размещены следующие превалирующие элементы: электронно-оптическая система, образовывающая тонкий пучок быстролетящих электронов - электронный луч и поэтому называемая электронным прожектором, или электронной пушкой; люминесцирующее покрытие - тонкий пленку специального вещества, покрывающего духовную поверхность экрана и талантливого светиться при бомбардировке электронов.

Электронный прожектор состоит из накаливаемого катода - гермокатода и теории аксиально-симметричных электродов. По выполняемым функциям электронный прожектор нередко подразделяют на две нередки - эмиссионную систему, источающую электроны и формирующую из них сравнительно узкий электронный пучок, и фокусирующую конструкция, осуществляющую на поверхности киноэкрана кинескопа острую фокусировку электронного пучка. В качестве фокусирующий системы могут использоваться чисто электрические, так и магнитные линзы, При фокусировке луча магнитной линзой образующая ее фокусирующая катушка размещается извне, на горловине кинескопа.

В простейших системами прожекторов обязательно наличие катода, управляющего электрода (модулятора) и анода. В более трудные электронные прожекторы еще могут-входить ускоряющие или экранирующие электроды и вторые и: в том числе и третьи аноды.

Катод
Источником электронов для составления электронного луча служит термокатод. В подавляющем большинстве нынешних кинескопов применяется оксидный катод с косвенным подогревом. Он обычно выполняется в паспорте металлического цилиндра, на срезе которого нанесен активный эмиттирующий электроны слой (оксид). В глубине цилиндра помещается нить подогревателя. Потенциал катода в множестве случаев делается равным нулю. Относительно катода рассчитываются потенциалы других электродов прожектора.
Увеличение размеров экранов кинескопов и стремление повысить их яркость потребовали увеличения тока луча, что привело к форсированию режима работы катода и сокращению сроков его службы. Поэтому при разработке и изготовлении катодов случалось изыскивать какие-то компромиссные заключения, чтобы удовлетворить противоречивым условиям в отношении яркости киноэкрана, четкости изображения и времени службы катода. Последний ориентируется в первую очередь рабочей температурой, которая-обычно берется показательно 1000 К.

Ускоряющий и правящий электроды
Заправляющий электрод (модулятор) чаще только выполняется в виде содержащего катод цилиндра, перегороженного на конце диафрагмой с дырой в середине. Этот электрод служит для управления потоком электронов, излучаемых катодом, и играет важную роль в формировании электронного луча. Потенциал управляющего электрода поддерживается плохим относительно катода (обычно маленько десятков вольт).
Убыстряющий или экранирующий электрод претворяют большей-частью в виде металлического диска с отверстием на пути движения электронов в противном случае в виде металлического цилиндра с одной или немногими диафрагмами. Ускоряющий электрод сравнительно катода находится под относительно небольшим положительный потенциалом (немножко сотен вольт).

Аноды выполняются в сорте металлических диафрагм, цилиндров, усеченных конусов или проводящего (металлического или графитового) покрытия на стенках баллона. Анодов в кинескопе бывает несколько (1 - 3) . Потенциалы их довольно значительны - сторублевки, тысячи и даже десятирублевки тысяч вольт. Они снабжают фокусировку электронов и устраивают конечную скорость, с какой электроны бомбардируют экран.

Иммерсионная режим
Плоский катод, излучающий электроны, управляющий электрод и первый (фокусирующий) анод (а иногда и убыстряющий электрод) образуют своеобразную электронную линзу, часто называемую иммерсионной линзой, или иммерсионным объективом. Такое название происходит от латинского слова immercio - погружаю. В иммерсионном объективе катод как бы погружен в поле этого объектива.
Электроны вылетают из катода расходящимся пучком, но, проходя через отверстие ворочающего электрода, находящегося под негативным потенциалом, испытывают отталкивающее воздействие в направлении оси прожектора. В результате электроны немножко изменят свою траекторию и, выйдя из отверстия заворачивающего электрода, пересекутся с осью прожектора. Место пересечения, видящее собой наиболее узкую число электронного пучка, называется скоблением или кроссовером.
Обычнейшная триодная эмиссионная система владеет рядом существенных недостатков. В ней сильно изменяется броскость свечения экрана не всего-навсего при изменении того луча, но и при мутации ускоряющего напряжения. Затем развивается значительная дефокусировка луча лезь изменении напряжения на ворочающем электроде, вызванная изменением размахов и положения кроссовера и угла расхождения электронов по выходе их из эмиссионной системы. Более совершенны и почти свободны от перечисленных недостатков электронные прожекторы пентодного и тетродного типов.

Фокусирующая конструкциям кинескопа
Ради четкого воспроизведения на киноэкране кинескопа мелких деталей передания необходимо, чтобы диаметр электронного луча на поверхности киноэкрана, а следовательно, и двойной радиус светящегося пятна на киноэкране (развертывающая апертура) были не больше допустимой толщины единственной строки разложения. При невыполнении этого требования строки станут накладываться друг на дружка, и четкость изображения должно снизится.
Процесс ужатия электронного луча для извлечения необходимого диаметра апертуры именуется фокусировкой луча, а электронно-оптическое устройство, обеспечивающее фокусировку, - фокусирующей системой. Используя терминологию, принятую в оптике, реально сказать, что фокусирующая конструкциям проецирует на экран рисование некоторого предмета. Практика указала, что при попытках применить в качестве такого веща термокатод изображение последнего на экране получается недопустимо здоровущим (занимает 3-5 и свыше строк). Уменьшение площади термокатода требует форсирования режима его работы для получения полезного тока луча и, следственно, приводит к сокращению времени службы. Оказалось, что необходимо хорошую фокусировку можно одержать, проецируя на экран рисование не катода, а удаемого в иммерсионном объективе кроссовера - самой узкой нередки электронного пучка,
Ради проекции кроссовера на экран применяют как электростатические приблизительно и электромагнитные линзы. Из электростатических наиболее широкое излитие получила ускоряющая (бипотенциальная) линза, состоящая из двух, предрасположенных друг за другом, цилиндров. В качестве магнитных линз применяют короткие фокусирующие катушки (тонкие магнитные линзы) либо изредка постоянные магниты.