Шишкин Г.Г., Шишкин А.Г. - Электроника (1006496), страница 82
Текст из файла (страница 82)
Таким образом, первая большая апер'trурна.я: линза. осуществляет фо:кусиров:ку лучей, а отклоняющее:устройство сведение лучей. В тринитроне можно получить·:·~Цветное изображение примерно в 1,5 раза ярче, чем в обыч':иом цветном кинес1tопе. Анодное напряжение при этом состав',.ляет25 ... 27 :кВ,фо:кусирующее напряжение5 •.. 6 кВ,ток луча.10,5мА.В настоящее время разработаны и эксплуатируются различ~ иые варианты полицветных ЭЛП; в наиболее сложных из них'используются одна пушка в комбинации с тремя источникаминапряжения, специальная система сканирования и три люминофора. В таких приборах реализуются три режима работы:при напряжении:.чением, при118кВ возбуждаете.я: люминофор с зеленым све-кВ возбуждаются вместе красное и зеленое свечения, что позволяет получить желтый цвет, при напряжении18 кВвозбуждается люминофор с оранжевым длительным послесвечением.
Такой ЭЛП может работать в радиолокаторах.В настоящее время продолжаются работы по созданию плоских и совершенствованию проекционных ЭЛП.436Раздел 4. ПРИБОРЫ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИВакуумные накаливаемые индикаторы. В вакуумных накаливаемых индикаторах(ВНИ) происходит нагрев тела до температуры (2."3) • 103 К под действием электрического т6ка, что вызывает его яркое свечение. Нагреваемое твердое тело выполняется либо из вольфрама, рения, гафния (в виде нnтей накала),либо на полупроводниковой основе(SiC).Для обеспечения большей долговечности ВНИ эксплуатируются при пониженном напряжении накала, обеспечивая яркостьдо500".600 кд/м 2 •Такая яркость позволяет использовать ВНИпри высоком уровне окружающей освещенности.
Номинальныенапряжения ВНИ составляют 2".5 В, время переходных процессов - 10-4 ".10- 2 с, потребляемый ток - 12".15 мА/сегмент(ддя сегментных ВНИ), потребляемая мощность не превышает50".60 мВт/сегмент, угол обзора > 90°, средний срок службы~ 105 часов. Промышленностью выпускаются в основном дватипа ВНИ: собственно лампьi накаливания и сегментные вакуумные накаливаемые индикаторы. Сегментные ВНИ имеют от. до 10 сегментов,что позволяет отображать цифры от О до9',4буквы русского и некоторые буквы латинского алфавитов.Вакуумные люминесцентные индикаторы (ВЛИ).
ВЛИ в отличиеот ЭЛП используют низковольтную катодолюминесценцию, вызываемую электронным потоком. Низковольтная катодолюминесценция возникает в люминофорах на проводящей основеZn : Cl, Sn02 : Eu),смешанных люминофорах(ZnS : Ag(ZnO : Zn,+ In20 2 )инекоторых других. Теоретически яркость низковольтной като1600 кд/м 2 при~ 20 эВ и энергедолюминесценции может достигать величины ~плотности тока ~тическом КПД ~1 мА/м 2 , энергии электронов25".30%. При малой энергииэлектронов, бомбардирующих люминофор, свет излучается из поверхностногослоя толщиной в несколько атомных слоев. Из-за малой глубиныпроникновения первичных электронов плотность возбужденныхатомов в поверхностных слоях люминофора велика, что приводит к насыщению яркости в зависимости от плотности тока, перегреву люминофора и температурному гашению люминесценции.Конструктивно ВЛИ выполняются в виде цилиндрических иплоских баллонов.
Цилиндрические ВЛИ бывают как одно-, такимногоразрядными,аплоские-толькомногоразрядными.Выпускаются также матричные, сегментные, аналоговые и другие типы ВЛИ. Большинство индикаторов выполняется вместеГлава15.437rазоразрядные приборы и индикаторысо схемой управления и питания.~~~~~~~~~~~Потребляемая мощность у 10-раз1,33 Вт, у 40-разр.яд2,66 Вт, среднее время наработки на отказ 105 ч, высота знаков от 5 до 15 мм, .яркость свечениядо 700 кд/м 2 • На основе матричныхрядного ВЛИного -7б1@@М1@@®5432ВЛИ разработаны индикаторные модули. Основой ВЛИ является стекРис.15.7лянная, либо керамическая пластина 1(рис.15. 7), в сегментных углублениях которой выполняютсяпроводящие слои3с выводами2от :каждого сегмента.
Поверхпроводящих слоев наносится люминофор4.Плата с проводящими покрытиями выполняет роль анода. Над платой устанавливается металлический экранирующий электрод с отверстиями5,расположенными напротив соответствующих сегментов. На некотором расстоянии от экранирующего электрода монтируетсясет:ка6, а за ней прямонакальный оксидный :катод7.Стеклянный· баллон изнутри покрывается проводящим слоем. Отрицательным по отношению к катоду напряжением на сетке можнополностью запирать электронный поток и прекращать свечениелюминофора. С помощью матричных ВЛИ получают телевизионное изображение удовлетворительного качества.Электролюминесцентные индикаторы.
В этих приборах используется предпробойная электролюминесценция, которая возникает на границах зерен ми:кроучаст:ков порошковых и пленочныхэлектролюминофоров при напряженностях электрических полей, близких или равных пробивным.В настоящее время на практике получили распространениеследующие виды электролюминесцентных активных индикаторов: порошковые, пленочные и органические.
На рис.бб532121б)а)Рис.15.854--415.8, аРаздел4384.ПРИБОРЫ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИсхематически представлено возможное устройство порошкового, а на15.8, б _-пленочного ~ндикаторов.Порошковые и пленочные индикаторы изготовляются посредством напыления прозрачного электродадложку-ных слоевфора4пластину31,(см. рис.2на стеклянную пос последующим нанесением изоляцион15.8,б) и5и непрозрачного электрода(см. рис.15.8,а, б) люмино6.В качестве излучающего слоя в порошковых индикаторах используются смеси диэлектрической связки либо с порошковымлюминофоромZnSпри наличии примеси свинца,марганца,свинца с медью, либо сZnSe, ZnSi0 4 • В пленочных индикаторахлюr.шнофором служит пленка ZnS : ТЬF 3 толщиной около 0,2 мкм.Этот люминофор дает свечение зеленого цвета.
Свечение красного цвета можно получить посредством введения фторида самария(SmF 3 ),синего цветафторида тербия (ТЬF 3 ). В порошковых и-пленочных индикаторах происходят во многом аналогичные физические процессы. При приложении постоянного напряженияк порошковому или пленочному люминофору уровень Ферми играницы з9н перехода металл-изолятор смещаются таким образом,чтопроисходиттуннелированиедырокиэлектроноввпленку или зерна люминофора.
В результате этого возбуждаются ионы примесиMn,РЬ и т. д. илиTbF3 , SmF3и возникает излучательная рекомбинация. Рассмотренный механизм реализуется в приборах, где металлический электрод находится в контакте с люминофором и при питании индикатора постояннымтоком. В общем случае механизм свечения пленочных и порошковых электролюминесцентных слоев обусловлен рекомбинациейносителей заряда, инжектированных кристаллом люминофора иэлектродами или образованных в результате туннельного эффектаи ударной ионизации. Электролюминесцентные индикаторы зачастую имеют диэлектрические слои между электродами и люминофором (см.
рис.15.8, б).Поскольку пробивная напряженностьдиэлектрика превышает пробивную напряженность люминофора, то при увеличении приложенного напряженияZnS пробивается раньше и «горячие» электроны возбуждают ионы примеси.Яркость индикаторов, работающих на переменном токе, растет с увеличением частоты питающего напряжения (рис.15.9).С увеличением частоты возрастает и напряженность электрического поля в люминофоре, поскольку уменьшается емкостноесопротивление между металлическими электродами и люмино-ГлаваВ, кд/м15.439Газоразрядные приборы и индикаторыВ, кд/м 210422кГц180101031102120~400Гn60о500,11100и, в100 150Рис.10Рис.15.9200и,в15.10форам, и, соответственно, возрастает яркость.
Однако во многих материалах увеличение частоты питания {вышеприводит :к10 :кГц)значительным диэлектрическим потерям при незначительном увеличении яркости.Основное преимущество индикаторов переменного тока по сравнению с индикаторами постоянного токасветоотдача. На рис.15.10-существенно большаяприведены результаты сравнения яркости В (сплошные линии) и световой отдачи 11 (штриховые лин:Ии){см. п.12.5) для различных типов индикаторов.1 дают зависимости В и 11 от напряжения:Кривыедля порошковых индикаторов переменного тока:кривые2 -:кривые3= 5 :кГц).питания И(f=5 :кГц),для порошковых индикаторов постоянного тока;для пленочных индикаторов переменного токаОтечественная промышленность выпускает свыше(f =20 типовиндикаторов с различными цветами свечения, :которые позволяют отображать цифры, буквы, знаки, геометрические фигуры и т.
д.15.6. Пассивные индикаторы.Жидкокристаллические индикаторыЖидкокристаллические индикаторы (ЖКИ). Жидкокристаллическое, или мезоморфное состояние-это состояние вещества, при:котором оно обладает свойствами,присущими :как твердым:кристаллам, так и жидкостям. Достоинства ЖКИ по сравнениюс другими индикаторами: малая потребляемая мощность (единицы м:кВт/см 2 ); низкие рабочие напряжения (для большинства Ж:КИ это1,5 ... 5 В)и хорошая совместимость с КМОП интег-440Раздел4.ПРИБОРЫ ОТОБРАЖЕНИЯ ИНФОРМАЦИИральными схемами 1 (см. гл.7);простота конструктивного исполнения при малой толщине индикатора; большая долговечность.К основным недостаткам можно отнести сравнительно низкое быстродействие, ограниченный угол обзора и необходимость внешнего освещения.Жидкие кристаллы (ЖК), как и твердые, имеют анизотропию физических свойств, обладают упорядоченностью ориентации и в то же время им, как и жидкости, свойственна текучесть,поверхностное натяжение и вязкость.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
