Устройство на катодна лъчева тръба. Екрани с катодни тръби

Катодната тръба, изобретена през 1897 г., е електронно-вакуумно устройство, което има много общо с конвенционалната вакуумна тръба. Външно тръбата е стъклена колба с удължено гърло и плоска крайна част - екран.

Вътре в крушката и гърлото, както и в цилиндъра на електронна лампа има електроди, чиито изводи, подобно на тези на лампата, са запоени към краката на основата.

Основната цел на катодната тръба е да създава видимо изображение с помощта на електрически сигнали. Прилагайки подходящи напрежения към електродите на тръбата, можете да начертаете на нейния екран графики на променливи напрежения и токове, характеристиките на различни радиоустройства, а също така да получите движещи се изображения, подобни на тези, които виждаме на филмовия екран.

Ориз. 1. Прекрасен молив.

Всичко това прави катодната тръба незаменима част от телевизори, радари и много измервателни и изчислителни инструменти.

Какъв вид „бърз молив“ успява да скицира токови импулси върху екрана на електроннолъчева тръба, които продължават милионни от секундата? Как успявате да подберете тоновете на сложен модел? Как можете незабавно да „изтриете“ едно изображение от екрана и да създадете друго със същата скорост? (Фиг. 1).

Флуоресцентен екран към електронен лъч. Работата на катодната тръба се основава на способността на определени вещества (вилит, цинков сулфид, цинков алуминат:) да светят (луминесцират) под въздействието на електронно бомбардиране.

Ако анодът на конвенционална електронна тръба е покрит отвътре с такова луминисцентно вещество, той ще свети ярко поради бомбардиране от електрони, образуващи анодния ток. Между другото, такъв луминисцентен анод се използва в една от специалните електронни тръби - индикаторът за оптична настройка 6E5C. Вътрешността на удебеления край на колбата е покрита с луминисцентен състав, като по този начин се образува луминисцентен екран на катодна лъчева тръба. С помощта на специално устройство - "електронна пушка" - тесен лъч от електроди - "електронен лъч" - се насочва от гърлото на тръбата към екрана.

Ориз. 2. Екранът свети под действието на сноп от електрони.

На мястото, където електроните удрят луминесцентния слой, върху екрана се образува светеща точка, която се вижда ясно (от края) от външната страна на тръбата през стъклото. Колкото по-голям е броят на електроните, образуващи лъч и колкото по-бързо се движат тези електрони, толкова по-ярка е светещата точка на луминисцентния екран.

Ако електронният лъч се движи в пространството, светещата точка също ще се движи по екрана и ако лъчът се движи достатъчно бързо, окото ни ще вижда плътни светещи линии на екрана вместо движеща се точка (фиг. 2).

Ако бързо проследите целия екран ред по ред с електронен лъч и в същото време промените тока на лъча (т.е. яркостта на светещата точка) съответно, тогава можете да получите сложна и доста ясна картина на екрана.

По този начин изображението върху луминисцентния екран на тръбата се получава с помощта на рязко насочен лъч електрони и следователно, точно както в електронна тръба, основните процеси в тръбата са свързани с производството и подреденото движение на свободни електрони във вакуум .

Катодна тръба и триод

Катодната тръба е в много отношения подобна на усилвателна тръба - триод. Точно като лампа, тръбата съдържа катод, който излъчва електроните, необходими за производството на електронния лъч. От катода на тръбата електроните се придвижват към екрана, който, подобно на анода на триода, има висок положителен потенциал спрямо катода.

Ориз. 3. Поява на вторични електрони

Прилагането на положително напрежение директно към екрана обаче е трудно, тъй като луминесцентното вещество е полупроводник. Следователно положителните напрежения на екрана трябва да се създават индиректно. Вътрешността на колбата е покрита със слой графит, към който се прилага положително напрежение. Електроните, образуващи лъча, удряйки със сила луминесцентното вещество, „избиват“ от него така наречените „вторични“ електрони, които се движат по подреден начин към графитното покритие под въздействието на положително напрежение върху него (фиг. 3).

В първия момент броят на вторичните електрони, напускащи екрана, е много по-голям от броя на електроните на лъча, влизащи в него. Това води до образуването на недостиг на електрони в атомите на луминесцентното вещество, т.е. екранът придобива положителен потенциал. Равновесието между броя на електроните, удрящи екрана, и броя на вторичните електрони, избити от него, ще се установи само когато напрежението на екрана на тръбата е близко до напрежението на графитното покритие. По този начин токът в катодната тръба е затворен по пътя катод - екран - графитно покритие и следователно графитното покритие играе ролята на анода, въпреки че електродите, излитащи от катода, не го удрят директно .

В близост до катода на тръбата има управляващ електрод (модулатор), който играе същата роля като управляващата решетка на триода. Чрез промяна на напрежението на управляващия електрод можете да промените количеството на тока на лъча, което от своя страна ще доведе до промяна в яркостта на светещата точка на екрана.

Въпреки това, наред с приликите между усилвателна електронна тръба и електронно-лъчева тръба, има особености в работата на последната, които коренно я отличават от триода.

Първо, електроните се движат от катода към екрана на тръбата в тесен лъч, докато се движат в „широк фронт“ към анода на лампата.

Второ, за да се създаде изображение върху него чрез преместване на светеща точка по екрана, е необходимо да се промени посоката на движение на електроните, летящи към екрана, и по този начин да се премести електронният лъч в пространството.

От всичко това следва, че най-важните процеси, които отличават тръбата от триода, са образуването на тънък електронен лъч и отклонението на този лъч в различни посоки.

Формиране и фокусиране на електронния лъч

Образуването на електронен лъч започва вече близо до катода на електроннолъчевата тръба, която се състои от малък никелов цилиндър с капачка, покрита с излъчващ материал (добре излъчващ електрони при нагряване) материал. Вътре в цилиндъра е поставен изолиран проводник - нагревател. Благодарение на този катоден дизайн, електроните се излъчват от много по-малка повърхност, отколкото в конвенционалната вакуумна тръба. Това веднага създава определена насоченост на лъча от електрони, летящ от катода.

Катодът на електроннолъчевата тръба е поставен в топлинен щит - метален цилиндър, чиято крайна част, насочена към колбата, е отворена. Поради това електроните не се движат от катода във всички посоки, както е в лампата, а само по посока на луминесцентния екран. Но въпреки специалния дизайн на катода и топлинния щит, потокът от движещи се електрони остава прекалено широк.

Рязко стесняване на електронния поток се осъществява от управляващия електрод, който, въпреки че играе ролята на контролна решетка, структурно няма нищо общо с решетката. Контролният електрод е направен под формата на цилиндър, покриващ катода, в крайната част на който е направен кръгъл отвор с диаметър няколко десети от милиметъра.

Към управляващия електрод се прилага значително (няколко десетки волта) отрицателно отклонение, поради което той отблъсква електрони, които, както е известно, имат отрицателен заряд. Под въздействието на отрицателно напрежение траекториите (пътищата на движение) на електроните, преминаващи през тесен отвор в управляващия електрод, се „компресират“ към центъра на този отвор и по този начин се образува доста тънък електронен лъч.

Въпреки това, за да работи нормално тръбата, е необходимо не само да се създаде електронен лъч, но и да се фокусира, т.е. да се гарантира, че траекториите на всички електрони на лъча се събират на екрана в една точка. Ако лъчът не е фокусиран, тогава на екрана ще се появи доста голямо светещо петно ​​вместо светеща точка и в резултат на това изображението ще бъде размазано или, както казват любители фотографи, „неотчетливо“.

Ориз. 4. Електронна пушка и нейната оптична аналогия.

Лъчът се фокусира от електронна оптична система, която действа върху движещи се електрони по същия начин, както конвенционалната оптика върху светлинните лъчи. Електронната оптична система се формира от електростатични лещи (статично фокусиране) или електромагнитни лещи (магнитно фокусиране), чийто краен резултат е един и същ.

Електростатичната леща не е нищо повече от (фиг. 4а) електрическо поле, образувано с помощта на специални електроди, под въздействието на които се огъват траекториите на електроните на лъча. В тръба със статично фокусиране (фиг. 4, б) обикновено има две лещи, за образуването на които използват контролен електрод, който вече ни е известен, както и два специални електрода: първият и вторият анод. И двата електрода са метални цилиндри, понякога с различни диаметри, към които се прилага голямо положително (спрямо катода) напрежение: първият анод обикновено е 200-500 V, вторият е 800-15 000 V.

Между контролния електрод и първия анод се формира първа леща. Неговият оптичен аналог е късофокусна събирателна леща, състояща се от два елемента: двойно изпъкнала и двойно вдлъбната леща. Тази леща създава изображение на катода вътре в първия анод, което от своя страна се проектира върху екрана на тръбата с помощта на втората леща.

Втората леща се образува от полето между първия и втория анод и е подобна на първата леща, с изключение на това, че нейното фокусно разстояние е много по-дълго. По този начин първата леща играе ролята на кондензатор, а втората леща действа като основна проекционна леща.

Вътре в анодите има тънки метални пластини с отвори в центъра - диафрагми, които подобряват фокусиращите свойства на лещите.

Чрез промяна на напрежението на всеки от трите електрода, които образуват електростатични лещи, можете да промените свойствата на лещите, постигайки добро фокусиране на лъча. Това обикновено се прави чрез промяна на напрежението на първия анод.

Няколко думи за имената на електродите "първи анод" и "втори анод". По-рано установихме, че ролята на анода в катодната тръба се играе от графитното покритие близо до екрана. Въпреки това, първият и вторият анод, предназначени главно за фокусиране на лъча, поради наличието на голямо положително напрежение върху тях, ускоряват електроните, т.е. те правят същото като анода на усилващата лампа. Следователно имената на тези електроди могат да се считат за оправдани, особено след като част от електроните, излизащи от катода, попадат върху тях.

Ориз. 5. Магнитна фокусираща тръба. 1—контролен електрод; 2—първи анод; 3—фокусираща намотка; 4—графитно покритие; 5—луминисцентен екран; 6—колба.

В електронно-лъчевите тръби с магнитно фокусиране (фиг. 5) няма втори анод. Ролята на събирателна леща в тази тръба се играе от магнитно поле. Това поле се формира от намотка, покриваща гърлото на тръбата, през която преминава постоянен ток. Магнитното поле на намотката създава въртеливо движение на електрони. В същото време електроните се движат с висока скорост успоредно на оста на тръбата към луминесцентния екран под въздействието на положително напрежение върху него. В резултат траекториите на електроните образуват крива, „наподобяваща спирала.

С приближаването им до екрана скоростта на постъпателното движение на електроните се увеличава и ефектът на магнитното поле отслабва. Следователно радиусът на кривата постепенно намалява и близо до екрана електронният лъч се разтяга в тънък прав лъч. Доброто фокусиране обикновено се постига чрез промяна на тока във фокусиращата намотка, тоест чрез промяна на силата на магнитното поле.

Цялата система за производство на електронен лъч в тръби често се нарича „електронен пистолет“ или „електронен прожектор“.

Отклоняване на електронния лъч

Отклоняването на електронния лъч, както и неговото фокусиране, се извършват с помощта на електрически полета (електростатично отклонение) или с помощта на магнитни полета (магнитно отклонение).

В тръби с електростатично (фиг. 6а) отклонение, електронният лъч, преди да удари екрана, преминава между четири плоски метални електродни пластини, които се наричат ​​отклоняващи пластини.

Ориз. 6. Използване на контрол на лъча. a—електростатични и b—магнитни полета.

Как работи катодната тръба?

Катодните тръби са електрически вакуумни устройства, в които се образува електронен лъч с малко напречно сечение и електронният лъч може да се отклони в желаната посока и, удряйки луминисцентен екран, да го накара да свети (фиг. 5.24). Катодната тръба е електронно-оптичен преобразувател, който преобразува електрически сигнал в съответното му изображение под формата на импулсно трептене, възпроизведено на екрана на тръбата. Електронният лъч се формира в електронен прожектор (или електронен пистолет), състоящ се от катод и фокусиращи електроди. Първият фокусиращ електрод, наричан още модулатор, действа като решетка с отрицателно отклонение, която насочва електроните към оста на тръбата. Промяната на напрежението на решетката влияе върху броя на електроните и следователно върху яркостта на изображението, получено на екрана. Зад модулатора (към екрана) са разположени следните електроди, чиято задача е да фокусират и ускоряват електроните. Те работят на принципа на електронните лещи. Фокусиращите ускоряващи електроди се наричат анодии към тях се прилага положително напрежение. В зависимост от вида на тръбата анодните напрежения варират от няколкостотин волта до няколко десетки киловолта.

Ориз. 5.24. Схематично представяне на катодна тръба:

1 - катод; 2 - анод I: 3 - анод II; 4 - хоризонтални отклоняващи плочи; 5 - електронен лъч; 6 - екран; 7 - плочи за вертикално отклонение; 8 - модулатор


В някои тръби лъчът се фокусира с помощта на магнитно поле чрез използване на намотки, разположени извън лампата, вместо електроди, разположени вътре в тръбата, които създават фокусиращо електрическо поле. Отклоняването на лъча също се извършва по два метода: с помощта на електрическо или магнитно поле. В първия случай отклоняващите пластини се поставят в тръбата, във втория отклоняващите бобини са монтирани извън тръбата. За отклонение както в хоризонтална, така и във вертикална посока се използват плочи (или намотки) с вертикално или хоризонтално отклонение на лъча.

Екранът на тръбата е покрит отвътре с материал - луминофор, който свети под въздействието на електронна бомбардировка. Фосфорите се различават по различни цветове на светене и различно време на светене след спиране на възбуждането, което се нарича време на следсветене. Обикновено варира от част от секундата до няколко часа, в зависимост от предназначението на тръбата.

Катодната тръба (CRT) е термоелектронно устройство, което изглежда няма да излезе от употреба скоро. CRT се използва в осцилоскоп за наблюдение на електрически сигнали и, разбира се, като кинескоп в телевизионен приемник и монитор в компютър и радар.

CRT се състои от три основни елемента: електронен пистолет, който е източникът на електронния лъч, система за отклоняване на лъча, която може да бъде електростатична или магнитна, и флуоресцентен екран, който излъчва видима светлина в точката, където попада електронният лъч . Всички основни характеристики на CRT с електростатично отклонение са отразени на фиг. 3.14.

Катодът излъчва електрони и те летят към първия анод Avкъм който се прилага напрежение от няколко хиляди волта, положително спрямо катода. Потокът от електрони се регулира от решетка, отрицателното напрежение на която се определя от необходимата яркост. Електронният лъч преминава през отвор в центъра на първия анод, а също и през втори анод, който е подложен на малко по-високо положително напрежение от първия анод.

Ориз. 3.14. CRT с електростатично отклонение. Опростена диаграма, свързана към CRT, показва контролите за яркост и фокус.

Целта на двата анода е да създадат електрическо поле между тях със силови линии, извити така, че всички електрони на лъча да се събират на едно място на екрана. Потенциална разлика между анодите A 1И L 2се избира с помощта на контрола за фокусиране, така че да се получи ясно фокусирано място на екрана. Този дизайн с два анода може да се разглежда като електронна леща. По същия начин, магнитна леща може да бъде създадена чрез прилагане на магнитно поле; При някои CRT фокусирането става по този начин. Този принцип се използва с голям ефект и в електронния микроскоп, където може да се използва комбинация от електронни лещи, за да се осигури много голямо увеличение с разделителна способност хиляда пъти по-добра от тази на оптичен микроскоп.

След анодите, електронният лъч в CRT преминава между отклоняващите плочи, към които могат да бъдат приложени напрежения, за да отклонят лъча във вертикална посока в случай на плочи Yи в хоризонтална посока в случай на X плочи След отклоняващата система лъчът удря флуоресцентния екран, тоест покритата повърхност фосфор.

На пръв поглед електроните няма къде да отидат, след като ударят екрана, и може да си помислите, че отрицателният заряд върху него ще нарасне. В действителност това не се случва, тъй като енергията на електроните в лъча е достатъчна, за да накара вторичните електрони да "изпръскат" от екрана. След това тези вторични електрони се събират от проводимо покритие върху стените на тръбата. Всъщност толкова много заряд обикновено напуска екрана, че на самия него се появява потенциал от няколко волта, спрямо втория анод.

Електростатичното отхвърляне е стандарт за повечето осцилоскопи, но е неудобно за големи CRT, използвани в телевизията. В тези тръби с техните огромни екрани (до 900 мм по диагонал), за да се постигне желаната яркост, е необходимо да се ускорят електроните в лъча до високи енергии (типично напрежение за високо напрежение

Ориз. 3.15. Принципът на работа на магнитна отклоняваща система, използвана в телевизионни тръби.

източник 25 kV). Ако такива тръби, с техния много голям ъгъл на отклонение (110°), използват електростатична система за отклонение, ще са необходими прекалено големи напрежения на отклонение. За такива приложения стандартът е магнитното отклонение. На фиг. Фигура 3.15 показва типичен дизайн на магнитна отклоняваща система, където се използват двойки намотки за създаване на отклоняващо поле. Моля, имайте предвид, че осите на бобината перпендикуляренпосоката, в която възниква отклонението, за разлика от централните линии на плочите в електростатична система за отклонение, която паралеленпосока на отклонение. Тази разлика подчертава, че електроните се държат различно в електрически и магнитни полета.

От 1902 г. Борис Львович Розинг работи с тръбата на Браун. На 25 юли 1907 г. той подава заявление за изобретението „Метод за електрическо предаване на изображения на разстояние“. Лъчът беше сканиран в тръбата от магнитни полета и сигналът беше модулиран (промяна в яркостта) с помощта на кондензатор, който можеше да отклони лъча вертикално, като по този начин промени броя на електроните, преминаващи към екрана през диафрагмата. На 9 май 1911 г. на среща на Руското техническо дружество Розинг демонстрира предаване на телевизионни изображения на прости геометрични фигури и приемането им с възпроизвеждане на екран на CRT.

В началото и средата на 20 век Владимир Зворикин, Алън Дюмон и други изиграха значителна роля в развитието на CRT.

Класификация

Според метода на отклонение на електронния лъч всички CRT се разделят на две групи: с електромагнитно отклонение (индикаторни CRT и кинескопи) и с електростатично отклонение (осцилографски CRT и много малка част от индикаторни CRT).

Въз основа на способността им да съхраняват записано изображение CRT се разделят на тръби без памет и тръби с памет (индикатор и осцилоскоп), чиято конструкция включва специални запаметяващи елементи (блокове), с помощта на които може да се възпроизведе веднъж записано изображение много пъти.

Въз основа на цвета на екрана CRT се разделят на монохромни и многоцветни. Монохромните могат да имат различни цветове на светене: бяло, зелено, синьо, червено и други. Многоцветните се делят според принципа на действие на двуцветни и трицветни. Двуцветни - индикаторни CRT, цветът на блясъка на екрана се променя или чрез превключване на високото напрежение, или чрез промяна на плътността на тока на електронния лъч. Трицветни (на базата на основните цветове) - цветни кинескопи, многоцветното сияние на екрана се осигурява от специални конструкции на електронно-оптична система, маска за разделяне на цветовете и екран.

Осцилографските CRT са разделени на тръби от нискочестотния и микровълнов диапазон. Последните конструкции използват доста сложна система за отклоняване на електронния лъч.

Електронните тръби се делят на телевизионни, мониторни и прожекционни (използвани във видеопроекторите). Мониторните кинескопи имат по-малка стъпка на маската от телевизионните, а прожекционните кинескопи имат повишена яркост на екрана. Те са монохромни и имат червен, зелен и син цвят на екрана.

Конструкция и принцип на действие

Основни принципи

Устройство за черно-бял кинескоп

В цилиндър 9 създава се дълбок вакуум - първо се изпомпва въздухът, след това всички метални части на кинескопа се нагряват от индуктор, за да се освободят абсорбираните газове; използва се геттер, който постепенно абсорбира останалия въздух.

За създаване на електронен лъч 2 , използва се устройство, наречено електронна пушка. Катод 8 , нагрята с нажежаема жичка 5 , излъчва електрони. За да се увеличи излъчването на електрони, катодът е покрит с вещество, което има ниска работна функция (най-големите производители на CRT използват собствени патентовани технологии за това). Чрез промяна на напрежението на управляващия електрод ( модулатор) 12 можете да промените интензитета на електронния лъч и съответно яркостта на изображението (има и модели с катодно управление). В допълнение към контролния електрод, пистолетът на съвременните CRT съдържа фокусиращ електрод (до 1961 г. домашните кинескопи използват електромагнитно фокусиране с помощта на фокусираща намотка 3 с ядро 11 ), предназначен да фокусира точка върху екрана на кинескопа в точка, ускоряващ електрод за допълнително ускоряване на електрони в пистолета и анода. След като напуснат пистолета, електроните се ускоряват от анода 14 , което е метализирано покритие на вътрешната повърхност на конуса на кинескопа, свързано с електрода на пистолета със същото име. При цветните кинескопи с вътрешен електростатичен екран той е свързан към анода. В редица кинескопи на ранни модели, като 43LK3B, конусът е направен от метал и представлява самия анод. Напрежението на анода варира от 7 до 30 киловолта. В редица осцилографски CRT с малък размер анодът е само един от електродите на електронната пушка и се захранва с напрежение до няколкостотин волта.

След това лъчът преминава през отклонителната система 1 , който може да промени посоката на лъча (фигурата показва магнитна отклоняваща система). Телевизионните CRT използват магнитна система за отклонение, тъй като осигурява големи ъгли на отклонение. Осцилографските CRT използват електростатична система за отклонение, тъй като осигурява по-голяма производителност.

Електронният лъч удря екрана 10 , покрит с луминофор 4 . Бомбардиран от електрони, фосфорът свети и бързо движещо се петно ​​с променлива яркост създава изображение на екрана.

Луминофорът придобива отрицателен заряд от електроните и започва вторична емисия - самият луминофор започва да излъчва електрони. В резултат на това цялата тръба придобива отрицателен заряд. За да не се случи това, върху цялата повърхност на тръбата има слой от aquadag, проводима смес на основата на графит, свързана с анода ( 6 ).

Кинескопът е свързан чрез проводници 13 и контакт за високо напрежение 7 .

При черно-белите телевизори съставът на луминофора е подбран така, че да свети в неутрален сив цвят. Във видео терминали, радари и т.н. луминофорът често е жълт или зелен, за да се намали умората на очите.

Ъгъл на лъча

Ъгълът на отклонение на CRT лъча е максималният ъгъл между две възможни позиции на електронния лъч вътре в колбата, при които светещо петно ​​все още се вижда на екрана. Съотношението на диагонала (диаметъра) на екрана към дължината на CRT зависи от ъгъла. За осцилографските CRT обикновено е до 40 °, което се дължи на необходимостта от увеличаване на чувствителността на лъча към ефектите на отклоняващите пластини и осигуряване на линейност на характеристиките на отклонение. За първите съветски кинескопи с кръгъл екран ъгълът на отклонение беше 50°; за по-късните кинескопи беше 70°, започвайки от 1960 г., той се увеличи до 110° (един от първите такива кинескопите бяха 43LK9B). За битови цветни кинескопи е 90°.

Тъй като ъгълът на отклонение на лъча се увеличава, размерите и теглото на кинескопа обаче намаляват:

  • Мощността, консумирана от сканиращите възли, се увеличава. За да се реши този проблем, диаметърът на гърлото на кинескопа беше намален, което обаче наложи промяна в дизайна на електронния пистолет.
  • изискванията за точността на производство и монтаж на отклонителната система се повишават, което се реализира чрез сглобяване на кинескопа с отклонителната система в един модул и сглобяването му във фабриката.
  • броят на необходимите елементи за настройка на растерна геометрия и информация се увеличава.

Всичко това доведе до факта, че в някои области все още се използват 70-градусови кинескопи. Също така, ъгъл от 70 ° продължава да се използва в малки черно-бели кинескопи (например 16LK1B), където дължината не играе толкова важна роля.

Йонен капан

Тъй като е невъзможно да се създаде идеален вакуум вътре в CRT, някои въздушни молекули остават вътре. При сблъсък с електрони те образуват йони, които, имайки маса многократно по-голяма от масата на електроните, практически не се отклоняват, като постепенно изгарят фосфора в центъра на екрана и образуват така нареченото йонно петно. За да се бори с това, до средата на 60-те години се използва принципът на „йонния капан“: оста на електронния пистолет е разположена под определен ъгъл спрямо оста на кинескопа, а регулируем магнит, разположен отвън, осигурява поле, което обръща поток от електрони към оста. Масивни йони, движещи се праволинейно, попаднаха в самия капан.

Тази конструкция обаче наложи увеличаване на диаметъра на шийката на кинескопа, което доведе до увеличаване на необходимата мощност в намотките на отклонителната система.

В началото на 60-те години на миналия век е разработен нов метод за защита на луминофора: алуминизиране на екрана, което също удвоява максималната яркост на кинескопа, премахвайки необходимостта от йонен капан.

Забавяне на подаването на напрежение към анода или модулатора

В телевизор, чието хоризонтално сканиране се извършва с помощта на лампи, напрежението на анода на кинескопа се появява само след като изходната хоризонтална сканираща лампа и амортисьорният диод се загреят. По това време топлината на кинескопа вече се е затоплила.

Въвеждането на изцяло полупроводникови схеми в устройствата за хоризонтално сканиране доведе до проблема с ускореното износване на катодите на кинескопа поради подаването на напрежение към анода на кинескопа едновременно с включването. За борба с това явление са разработени аматьорски единици, които осигуряват забавяне на подаването на напрежение към анода или модулатора на кинескопа. Интересно е, че в някои от тях, въпреки факта, че са предназначени за монтаж в изцяло полупроводникови телевизори, като елемент на забавяне се използва радиотръба. По-късно започнаха да се произвеждат индустриални телевизори, в които първоначално беше предвидено такова забавяне.

Сканиране

За да се създаде изображение на екрана, електронен лъч трябва постоянно да преминава през екрана с висока честота - най-малко 25 пъти в секунда. Този процес се нарича помете. Има няколко начина за сканиране на изображение.

Растерно сканиране

Електронният лъч преминава през целия екран на редове. Има две възможности:

  • 1-2-3-4-5-… (преплетено сканиране);
  • 1-3-5-7-…, след това 2-4-6-8-… (преплетено).

Векторно сканиране

Електронният лъч преминава по линиите на изображението. Векторното сканиране е използвано в игровата конзола Vectrex.

Сканирайте на екрана на радара

В случай на използване на екрана за цялостен преглед, т.нар. typetron, електронният лъч преминава по радиусите на екрана (екранът има формата на кръг). Сервизната информация в повечето случаи (цифри, букви, топографски знаци) се разгръща допълнително чрез знакова матрица (разположена в електронно-лъчева пушка).

Цветни кинескопи

Устройство за цветен кинескоп. 1 - Електронни пушки. 2 - Електронни лъчи. 3 - Фокусираща намотка. 4 - Отклоняващи намотки. 5 - Анод. 6 - Маска, благодарение на която червеният лъч попада на червения луминофор и др. 7 - Червени, зелени и сини луминофорни зърна. 8 - Маска и фосфорни зърна (увеличени).

Цветният кинескоп се различава от черно-белия по това, че има три пистолета - „червено“, „зелено“ и „синьо“ ( 1 ). Съответно към екрана 7 три вида фосфор се прилагат в някакъв ред - червен, зелен и син ( 8 ).

В зависимост от вида на използваната маска, пушките в гърлото на кинескопа са разположени делтавидно (в ъглите на равностранен триъгълник) или планарно (на една и съща линия). Някои електроди със същото име от различни електронни пушки са свързани с проводници вътре в кинескопа. Това са ускоряващи електроди, фокусиращи електроди, нагреватели (свързани паралелно) и често модулатори. Тази мярка е необходима, за да се спести броят на изходите на кинескопа, поради ограничените размери на врата му.

Само лъчът от червения пистолет попада в червения луминофор, само лъчът от зеления пистолет попада в зеления и т.н. Това се постига чрез монтиране на метална решетка между пистолетите и екрана, т.нар. маска (6 ). В съвременните кинескопи маската е направена от инвар, вид стомана с малък коефициент на топлинно разширение.

Видове маски

Има два вида маски:

Сред тези маски няма ясен лидер: сенчестата осигурява висококачествени линии, апертурната осигурява по-наситени цветове и висока ефективност. Процепът съчетава предимствата на сянката и блендата, но е склонен към моаре.

Колкото по-малки са фосфорните елементи, толкова по-високо качество на изображението може да произведе тръбата. Индикатор за качеството на изображението е маска стъпка.

  • За сенчеста решетка стъпката на маската е разстоянието между двата най-близки отвора на маската (съответно разстоянието между двата най-близки фосфорни елемента от същия цвят).
  • За апертурни и слот решетки стъпката на маската се определя като хоризонталното разстояние между процепите на маската (съответно хоризонталното разстояние между вертикалните фосфорни ленти от същия цвят).

В съвременните CRT монитори стъпката на маската е 0,25 mm. Телевизионните кинескопи, които гледат изображения от по-голямо разстояние, използват стъпки от около 0,8 mm.

Сближаване на лъчите

Тъй като радиусът на кривината на екрана е много по-голям от разстоянието от него до електронно-оптичната система до безкрайност в плоските кинескопи и без използването на специални мерки, точката на пресичане на лъчите на цветна кинескопа е на постоянно разстояние от електронните оръдия, необходимо е да се гарантира, че тази точка е разположена точно на повърхността на маската на сянка, в противен случай ще възникне разминаване на трите цветови компонента на изображението, нарастващо от центъра на екрана към ръбовете. За да се предотврати това да се случи, електронните лъчи трябва да бъдат правилно предубедени. При кинескопите с делтавидно разположение на оръдията това се извършва от специална електромагнитна система, управлявана отделно от устройство, което в старите телевизори беше поставено в отделен блок - смесителния блок - за периодични настройки. При кинескопи с равнинно разположение на пистолети настройката се извършва с помощта на специални магнити, разположени на гърлото на кинескопа. С течение на времето, особено при кинескопи с делтаобразно разположение на електронни оръдия, конвергенцията се нарушава и изисква допълнителна настройка. Повечето компании за ремонт на компютри предлагат услуга за възстановяване на монитора.

Размагнитване

Необходим в цветните кинескопи за премахване на остатъчната или произволна магнетизация на маската на сенките и електростатичния екран, която влияе върху качеството на изображението.

Демагнетизацията възниква поради появата в така наречената демагнетизираща верига - пръстеновидна гъвкава намотка с голям диаметър, разположена на повърхността на кинескопа - импулс от бързо променливо затихнало магнитно поле. За да се гарантира, че този ток постепенно намалява след включване на телевизора, се използват термистори. Много монитори, в допълнение към термисторите, съдържат реле, което след завършване на процеса на демагнетизиране на кинескопа изключва захранването на тази верига, така че термисторът да се охлади. След това можете да използвате специален клавиш или по-често специална команда в менюто на монитора, за да задействате това реле и да извършите повторно размагнитване по всяко време, без да изключвате и включвате захранването на монитора.

Тринескоп

Тринескопът е дизайн, състоящ се от три черно-бели кинескопа, светлинни филтри и полупрозрачни огледала (или дихроични огледала, които комбинират функциите на полупрозрачни огледала и филтри), използвани за получаване на цветно изображение.

Приложение

CRT се използват в системи за формиране на растерни изображения: различни видове телевизори, монитори и видео системи.

Осцилографските кинескопи се използват най-често в системи за изобразяване на функционални зависимости: осцилоскопи, уобулоскопи, също като устройство за показване на радарни станции, в устройства със специално предназначение; в съветските години те също се използват като визуални помагала при изучаване на дизайна на електронно-лъчеви устройства като цяло.

CRT за печатане на знаци се използват в различно оборудване със специално предназначение.

Обозначение и маркировка

Обозначаването на домашни CRT се състои от четири елемента:

  • Първият елемент: число, указващо диагонала на правоъгълния или диаметъра на кръглия екран в сантиметри;
  • Вторият елемент: две букви, показващи, че CRT принадлежи към определен тип дизайн. LC - кинескоп, LM - тръба с електромагнитно отклонение на лъча, LO - тръба с електростатично отклонение на лъча, LN - тръби с памет (индикаторна и осцилографска);
  • Трети елемент: номер, указващ номера на модела на дадена тръба с даден диагонал, като за тръбите на осцилоскопите в микровълновия диапазон номерацията започва с номер 101;
  • Четвърти елемент: буква, указваща цвета на блясъка на екрана. C - цветно, B - бяло сияние, I - зелено сияние, B - жълто-зелено сияние, C - оранжево сияние, P - червено сияние, A - синьо сияние. X - обозначава екземпляр, който има по-лоши светлинни параметри в сравнение с прототипа.

В специални случаи към обозначението може да се добави пети елемент, който носи допълнителна информация.

Пример: 50LK2B - черно-бял кинескоп с диагонал на екрана 50 cm, втори модел, 3LO1I - тръба на осцилоскоп с диаметър на зеления екран 3 cm, първи модел.

Ефекти върху здравето

Електромагнитно излъчване

Това излъчване се създава не от самия кинескоп, а от отклонителната система. Тръбите с електростатично отклонение, по-специално осцилоскопите, не го излъчват.

В кинескопите на мониторите, за да се потисне това излъчване, отклонителната система често е покрита с феритни чаши. Телевизионните кинескопи не изискват такова екраниране, тъй като зрителят обикновено седи на много по-голямо разстояние от телевизора, отколкото от монитора.

Йонизиращо лъчение

CRT съдържат два вида йонизиращо лъчение.

Първият от тях е самият електронен лъч, който по същество е поток от нискоенергийни бета частици (25 keV). Тази радиация не излиза навън и не представлява опасност за потребителя.

Второто е спирачно рентгеново лъчение, което възниква, когато екранът е бомбардиран с електрони. За да се намали излъчването на тази радиация до напълно безопасни нива, стъклото е легирано с олово (вижте по-долу). Въпреки това, в случай на неизправност на телевизора или монитора, водеща до значително повишаване на анодното напрежение, нивото на това излъчване може да се увеличи до забележими нива. За да се предотвратят подобни ситуации, устройствата за линейно сканиране са оборудвани със защитни устройства.

В местни и чуждестранни цветни телевизори, произведени преди средата на 70-те години, могат да бъдат намерени допълнителни източници на рентгеново лъчение - стабилизиращи триоди, свързани паралелно на кинескопа и използвани за стабилизиране на анодното напрежение и следователно на размера на изображението. Телевизорите Raduga-5 и Rubin-401-1 използват триоди 6S20S, а ранните модели ULPTsT използват GP-5. Тъй като стъклото на контейнера на такъв триод е много по-тънко от това на кинескоп и не е легирано с олово, то е много по-интензивен източник на рентгеново лъчение от самия кинескоп, така че е поставено в специална стомана екран. В по-късните модели телевизори ULPTST се използват други методи за стабилизиране на високо напрежение и този източник на рентгеново лъчение е изключен.

Трептене

Монитор Mitsubishi Diamond Pro 750SB (1024x768, 100 Hz), заснет при скорост на затвора 1/1000 s. Яркостта е изкуствено повишена; показва действителната яркост на изображението в различни точки на екрана.

Лъчът на CRT монитор, образувайки изображение на екрана, кара фосфорните частици да светят. Преди да се формира следващият кадър, тези частици имат време да изчезнат, така че можете да наблюдавате „трептене на екрана“. Колкото по-висока е честотата на кадрите, толкова по-малко забележимо е трептенето. Ниската честота води до умора на очите и вреди на здравето.

За повечето телевизори, базирани на електронно-лъчева тръба, 25 кадъра се променят всяка секунда, което, като се вземе предвид презредовото сканиране, е 50 полета (половин кадър) в секунда (Hz). В съвременните модели телевизори тази честота е изкуствено увеличена до 100 херца. Когато работите зад екрана на монитора, трептенето се усеща по-силно, тъй като разстоянието от очите до кинескопа е много по-малко, отколкото при гледане на телевизия. Минималната препоръчителна честота на опресняване на монитора е 85 херца. Ранните модели монитори не позволяват работа с честота на сканиране над 70-75 Hz. Трептенето на CRT може ясно да се наблюдава с периферно зрение.

Размито изображение

Изображението на катоднолъчева тръба е размазано в сравнение с други видове екрани. Смята се, че замъглените изображения са един от факторите, допринасящи за умората на очите на потребителите. От друга страна, когато използвате висококачествени монитори, замъгляването няма силно въздействие върху човешкото здраве, а самият ефект на размазване ви позволява да избегнете използването на изглаждане на шрифта на екрана на монитора, което се отразява в качеството на изображението възприятие; няма изкривяване на шрифта, присъщо на LCD мониторите.

Високо напрежение

CRT използва високо напрежение за работа. Остатъчно напрежение от стотици волта, ако не се вземат мерки, може да се задържи върху CRT и електрическите вериги със седмици. Затова във веригите се добавят разрядни резистори, които правят телевизора напълно безопасен в рамките на няколко минути след изключването му.

Противно на общоприетото схващане, анодното напрежение на CRT не може да убие човек поради ниската мощност на преобразувателя на напрежение - ще има само забележим удар. Въпреки това, може да бъде и фатално, ако човек има сърдечни дефекти. Може също така да причини нараняване, включително смърт, косвено, когато човек дръпне ръката си и докосне други вериги в телевизора и монитора, които съдържат изключително животозастрашаващи напрежения - които присъстват във всички модели телевизори и монитори, които използват CRT, както и включително чисто механични наранявания, свързани с внезапно неконтролирано падане, причинено от електрически спазъм.

Токсични вещества

Всяка електроника (включително CRT) съдържа вещества, които са вредни за здравето и околната среда. Сред тях: бариеви съединения в катоди, фосфор.

Използваните CRT се считат за опасен отпадък в повечето страни и трябва да се рециклират или изхвърлят на отделни сметища.

CRT експлозия

Тъй като вътре в CRT има вакуум, поради налягането на въздуха, само екранът на 17-инчов монитор натоварва около 800 кг - теглото на микроавтомобил. Поради конструкцията, натискът върху екрана и конуса на CRT е положителен, а натискът отстрани на екрана е отрицателен, което води до опасност от експлозия. При работа с ранни модели кинескопи правилата за безопасност изискват използването на защитни ръкавици, маска и очила. Пред екрана на кинескопа на телевизора е монтиран стъклен защитен екран, а по краищата е монтирана метална защитна маска.

От втората половина на 60-те години опасната част на кинескопа е покрита със специална метална взривозащитена превръзка, направена под формата на изцяло метална щампована конструкция или навита на няколко слоя лента. Такава превръзка елиминира възможността от спонтанна експлозия. Някои модели кинескопи допълнително използват защитен филм за покриване на екрана.

Въпреки използването на защитни системи, не е изключено при умишлено счупване на кинескоп хора да бъдат наранени от шрапнели. В тази връзка при унищожаването на последния за безопасност първо се счупва удължителя - технологична стъклена тръба в края на гърлото под пластмасова основа, през която се изпомпва въздух при производството.

Малките CRT и кинескопите с диаметър или диагонал на екрана до 15 cm не представляват опасност и не са оборудвани с взривозащитени устройства.

Други видове електронно-лъчеви устройства

В допълнение към кинескопа, катодните устройства включват:

  • Квантоскоп (лазерен кинескоп), вид кинескоп, чийто екран е матрица от полупроводникови лазери, изпомпвани от електронен лъч. Квантоскопите се използват в проектори за изображения.
  • Катодно-лъчева тръба за печат на знаци.
  • Индикаторните електроннолъчеви тръби се използват в радарните индикатори.
  • Катодно-лъчева тръба за съхранение.
    • Графекон
  • Предавателната телевизионна тръба преобразува светлинните изображения в електрически сигнали.
  • Моноскопът е предавателна катодно-лъчева тръба, която преобразува едно изображение, направено директно върху фотокатода, в електрически сигнал. Използва се за предаване на изображения на телевизионна тестова маса (например TIT-0249).
  • Kadroscope е електронно-лъчева тръба с видимо изображение, предназначена за настройка на сканиращи устройства и фокусиране на лъча в оборудване, използващо електронно-лъчеви тръби без видимо изображение (графекони, моноскопи, потенциалоскопи). Фреймскопът има щифтове и референтни размери, подобни на електроннолъчевата тръба, използвана в оборудването. Освен това основният CRT и фреймскопът са избрани по параметри с много висока точност и се доставят само като комплект. При настройката вместо основната тръба е свързан рамков прицел.

Вижте също

Бележки

Литература

  • Д. Брилянтов, Ф. Игнатов, В. Водичко. Еднолъчев цветен кинескоп - хромоскоп 25LK1TS. Радио № 9, 1976 г. С. 32, 33.

Връзки

  • С. В. Новаковски. 90 години електронна телевизия // Electrosvyaz № 6, 1997
  • П. Соколов. Монитори // iXBT, 1999
  • Мери Белис. Историята на катодната лъчева тръба // Относно: Изобретатели
  • Евгений Козловски. Старият приятел е по-добър "Computerra" № 692, 27 юни 2007 г.
  • Мухин И. А. Как да изберем CRT монитор Компютърен бизнес пазар № 49 (286), ноември-декември 2004 г. С. 366-371
Пасивно твърдо състояние Резистор Променлив резистор Тример резистор Варистор Кондензатор Индуктивност Кварцов резонатор· Предпазител · Самовъзстановяващ се предпазителТрансформатор
Активно твърдо състояние Диод· LED · Фотодиод · Полупроводников лазер · диод на Шотки· Ценеров диод · Стабилизатор · Варикап · Вариконд ·

Федерална агенция за образование

Кузбаска държавна педагогическа академия

Катедра Автоматизация на производствените процеси

Есе

в радиотехниката

Предмет:Осцилографска катодно-лъчева тръба. Предавателни телевизионни тръби

    Електроннолъчеви индикатори

1.1 Основни параметри на CRT

1.2 Електронни тръби на осцилоскоп

II. Предавателни телевизионни тръби

2.1 Предавателни телевизионни тръби с натрупване на заряд

2.1.1 Иконоскоп

2.1.2 Супериконоскоп

2.1.3 Ортикон

2.1.4 Суперортикон

2.1.5 Vidicon

Библиография

аз. Електроннолъчеви индикатори

Електронният лъч е електронно вакуумно устройство, което използва поток от електрони, концентриран под формата на лъч или лъч от лъчи.

Устройствата с катодни лъчи, които имат формата на тръба, удължена по посока на лъча, се наричат ​​електроннолъчеви тръби (CRT). Източникът на електрони в CRT е нагрят катод. Електроните, излъчени от катода, се събират в тесен лъч от електрическото или магнитното поле на специални електроди или намотки с ток. Електронният лъч се фокусира върху екран, за производството на който вътрешността на стъклената тръба е покрита с фосфор - вещество, което може да свети, когато е бомбардирано с електрони. Позицията на петното на екрана, видимо през стъклото на балона, може да се контролира чрез отклоняване на потока от електрони чрез излагането му на електрическо или магнитно поле на специални (отклоняващи) електроди или намотки с ток. Ако електронният лъч се формира и контролира с помощта на електростатични полета, тогава такова устройство се нарича електростатично контролиран CRT. Ако за тези цели се използват не само електростатични, но и магнитни полета, тогава устройството се нарича CRT с магнитно управление.

Схематично представяне на катодна тръба






Фиг. 1

Фигура 1 схематично показва CRT устройството. Тръбните елементи се поставят в стъклен съд, от който се евакуира въздух до остатъчно налягане 1-10 μPa. В допълнение към електронния пистолет, който включва катод 1, решетка 2 и ускоряващ електрод 3, електронната тръба има система за магнитно отклонение и фокусиране 5 и отклоняващи електроди 4, които позволяват насочването на електронния лъч към различни точки върху вътрешната повърхност на екрана 9, който има метална анодна решетка 8 с проводим фосфорен слой. Напрежението се прилага към анодната решетка с луминофора през вход за високо напрежение 7. Лъч от електрони, падащ с висока скорост върху луминофора, го кара да свети и на екрана може да се види светещо изображение на електронния лъч.

Съвременните системи за фокусиране осигуряват диаметър на светещото петно ​​върху екрана под 0,1 mm. Цялата система от електроди, които формират електронния лъч, е монтирана на държачи (траверси) и образува едно устройство, наречено електронен прожектор. За управление на положението на светещото петно ​​върху екрана се използват две двойки специални електроди - отклоняващи пластини, разположени взаимно перпендикулярно. Чрез промяна на потенциалната разлика между плочите на всяка двойка е възможно да се промени позицията на електронния лъч във взаимно перпендикулярни равнини поради ефекта на електростатичните полета на отклоняващите плочи върху електроните. Специални генератори в осцилоскопите и телевизорите генерират линейно променящо се напрежение, което се прилага към отклоняващите електроди и създава вертикално и хоризонтално сканиране на изображението. В резултат на това на екрана се получава двуизмерна картина на изображението.

CRT с магнитно управление съдържа същия електронен прожектор като CRT с електростатично управление, с изключение на втори анод. Вместо това се използва къса намотка (фокусираща) с ток, поставена на гърлото на тръбата близо до първия анод. Нееднородното магнитно поле на фокусиращата намотка, действащо върху електроните, действа като втори анод в електростатичната фокусираща тръба.

Отклонителната система в магнитно управлявана тръба е направена под формата на две двойки отклоняващи намотки, също поставени на гърлото на тръбата между фокусиращата намотка и екрана. Магнитните полета на двете двойки намотки са взаимно перпендикулярни, което позволява да се контролира положението на електронния лъч при промяна на тока в намотките. Системите за магнитно отклонение се използват в тръби с висок аноден потенциал, който е необходим за получаване на висока яркост на екрана, по-специално в телевизионни приемни тръби - кинескопи. Тъй като магнитната отклоняваща система е разположена извън CRT цилиндъра, е удобно да се върти около оста на CRT, променяйки позицията на осите на екрана, което е важно в някои приложения, като радарни дисплеи. От друга страна, магнитната отклоняваща система е по-инерционна от електростатичната и не позволява на лъча да се движи с честота над 10-20 kHz. Следователно осцилоскопите - инструменти, предназначени да наблюдават промените в електрическите сигнали във времето на CRT екран - използват електростатично контролирани тръби. Имайте предвид, че има CRT с електростатично фокусиране и магнитно отклонение.

1.1 ОсновеннастроикиCRT

Цветът на сиянието на екрана може да е различен в зависимост от състава на фосфора. Най-често се използват екрани с бял, зелен, син и виолетов цвят, но има CRT с жълт, син, червен и оранжев цвят.

Afterglow е времето, необходимо за намаляване на яркостта на сиянието от номинална до начална след прекратяване на електронното бомбардиране на екрана. Следсветенето е разделено на пет групи: от много кратко (по-малко от 10 -5 s) до много дълго (повече от 16 s).

Разделителната способност е ширината на светещата фокусирана линия на екрана или минималния диаметър на светещото петно.

Яркостта на екрана е интензитетът на светлината, излъчвана от 1 m 2 от екрана в посока, нормална към повърхността му. Чувствителността на отклонение е съотношението на изместването на петно ​​върху екрана към стойността на напрежението на отклонение или силата на магнитното поле.

Има различни видове CRT: осцилографски CRT, приемни телевизионни тръби, предавателни телевизионни тръби и др. В моята работа ще разгледам дизайна и принципа на работа на осцилографски CRT и предавателни телевизионни тръби.

1.2 Катоднолъчеви тръби на осцилоскоп

Осцилоскопните тръби са проектирани да улавят изображения на електрически сигнали на екрана. Обикновено това са електростатично контролирани CRT, които използват зелен цвят на екрана за наблюдение и циан или син за фотография. За наблюдение на бързи периодични процеси се използват кинескопи с повишена яркост и кратко последващо сияние (не повече от 0,01 s). Бавните периодични и единичните бързи процеси се наблюдават най-добре на CRT екрани с дълго следсветене (0,1-16 s). Осцилографските CRT се предлагат с кръгли и правоъгълни екрани с размери от 14x14 до 254 mm в диаметър. За едновременно наблюдение на два или повече процеса се произвеждат многолъчеви CRT, в които са монтирани два (или повече) независими електронни прожектора със съответните отклоняващи системи. Прожекторите са монтирани така, че осите да се пресичат в центъра на екрана.

II. Предавателни телевизионни тръби

Предавателните телевизионни тръби и системи преобразуват изображения на предавателни обекти в електрически сигнали. Въз основа на метода за преобразуване на изображения на предавателни обекти в електрически сигнали, предавателните телевизионни тръби и системи се разделят на мигновени тръби и системи и тръби с натрупване на заряд.

В първия случай големината на електрическия сигнал се определя от светлинния поток, който в даден момент пада или върху катода на фотоклетката, или върху елементарния участък на фотокатода на предавателната телевизионна тръба. Във втория случай светлинната енергия се преобразува в електрически заряди върху запаметяващия елемент (мишената) на предавателната телевизионна тръба по време на периода на сканиране на рамката. Разпределението на електрическите заряди върху целта съответства на разпределението на светлината и сянката върху повърхността на предавания обект. Съвкупността от електрически заряди върху целта се нарича потенциално облекчение. Електронният лъч периодично обикаля всички елементарни зони на целта и отписва потенциалния релеф. В този случай напрежението на полезния сигнал се освобождава при съпротивлението на товара. Тръби от втори тип, т.е. с натрупана светлинна енергия, имат по-голяма ефективност от тръбите от първия тип, така че те се използват широко в телевизията. Ето защо ще разгледам по-подробно структурата и видовете тръби от втория тип.

      Предавателни телевизионни тръби с натрупване на заряд

        Иконоскоп

Най-важната част от иконоскопа (фиг. 1а) е мозайката, която се състои от тънък лист слюда с дебелина 0,025 mm. Голям брой малки сребърни зърна 4, изолирани едно от друго, окислени и обработени в цезиеви пари, се отлагат от едната страна на слюдата.