Focalizarea fasciculului magnetic

Focalizarea cu fascicul magnetic este efectuată de un câmp magnetic, care este creat de o bobină magnetică scurtă, pusă pe gâtul tubului. În acest câmp, se zbură un fascicul de electroni divergent, creat de un pistol de electroni constând dintr-un catod, un modulator și un anod (figura 10.25, a).







La fiecare punct din spațiu, vectorul inducției magnetice B și viteza electronului v pot fi descompuse în două componente: Bz axial. Z și radial Br. # 965; t. Să presupunem că electronul este la punctul A, atunci raportul dintre componentele vectorilor va lua forma prezentată în Fig. 10,25, b. Ca urmare a interacțiunii dintre componenta de viteză Z, cu componenta câmpului magnetic Br pe electron, forța Lorentz F acționează perpendicular pe planul figurii (Fig.10.25, c). Sub influența acestei forțe va apărea componenta azimutală a vitezei # 965; Această componentă reacționează cu componenta inducției magnetice Bz, în care există o forță Lorentz îndreptată spre axa tuburilor (Fig. 10,25 g) și dobândește un electron din stavlyayuschuyu radial-viteză Prin acțiunea combinată a componentelor azimutale și radiale ale forței Lorentz, electronul se mișcă într-o spirală cu o rază continuă de scădere a rândului. În mod semnificativ, cu cât electronul deviază mai mult de axa tubului, cu atât este mai mare forța F2, apăsând-o spre axă. Din acest motiv, electronii, care zboară într-un câmp magnetic neomogen din diferite unghiuri, descriind traiectorii complexe, traversează axa z la aceeași distanță față de bobină. Prin modificarea mărimii curentului care trece prin bobina de focalizare, este posibil să se asigure că traiectoriile tuturor electronilor se intersectează în planul ecranului.

Focalizarea fasciculului magnetic

Deblocarea fasciculului magnetic

Deformarea magnetică a fasciculului este realizată de două perechi de bobine de deviere situate la gâtul tubului și care creează câmpuri magnetice uniforme în direcții reciproc perpendiculare. În Fig. 10.26 arată câmpul magnetic al bobinei deflectând electronul în direcția verticală. În acest caz, liniile de câmp cu inducția Bx sunt perpendiculare pe planul figurii și sunt îndreptate către observator.

Focalizarea fasciculului magnetic

În câmpul magnetic, electronii intră cu o viteză vz determinată de potențialul celui de-al doilea (accelerator) anod. Sub acțiunea forței lui Lorentz, electronul se deplasează de-a lungul unui arc de cerc cu o rază. Lăsând câmpul bobinelor de deflectare, electronul se deplasează pe ecran de-a lungul tangentei pe circumferință și se abate de la centrul ecranului la o distanță hy = l * tg # 940; La unghiuri mici de abatere tg # 940; = l1 / R. atunci

Având în vedere faptul că inducția Bx este proporțională cu numărul de viraje de amperi I * W ale bobinei de deviere, obținem

Sensibilitatea la abaterea magnetică este egală cu raportul dintre abaterea h4 și curentul I care curge prin bobinele de deviere:

Sensibilitatea arată cât de multe milimetri fasciculul de pe ecran deviază la un curent de I = 1 A și este măsurat în milimetri pe ampere.

Avantajul deflecției magnetice în comparație cu electrostaticitatea este că sensibilitatea este mai puțin dependentă de tensiunea de accelerare și este posibil să se obțină unghiuri de abatere mari, ceea ce face posibilă reducerea lungimii tubului. Un dezavantaj semnificativ al deflecției magnetice este consumul mare de energie pentru obținerea curenților de deviere necesari și a inerției mari datorită capacității intrinseci semnificative și inductanței. Sistemele de deformare magnetică pot funcționa la frecvențe de până la câteva zeci de kilohertzi, iar sistemele de deformare electrostatică pot funcționa la frecvențe de până la câteva sute de megahertzi.

În majoritatea ELF-urilor, ecranul este un strat subțire neconductiv de lumi-nophor depus pe fundul unui bec de sticlă. Ecranul este bombardat cu un flux de electroni care transferă o parte din energia lor către atomii fosforului, ca urmare a transferului electronilor de valență la niveluri mai mari de energie în banda de conducere. Odată cu revenirea ulterioară a acestor electroni la niveluri mai scăzute de energie, se determină cuantele de lumină, care determină culoarea strălucirii ecranului. O parte a electronilor capturate pe nivelurile superioare de energie, este capabilă să lase fosforul. Acest fenomen se numește emisie secundară de electroni. Electronii secundari evacuați din ecran trec la aquadag, având potențialul celui de-al doilea anod. În acest caz, se stabilește o diferență de potențial de echilibru între ecran și al doilea anod, la care numărul de electroni care ajung la exponenți este egal cu numărul de electroni care părăsesc suprafața sa.







Luminozitatea ecranului depinde de viteza cu care electronii sunt ecran-marcator, deoarece această rată depinde de ecran Ue capacitate, a căror magnitudine, la rândul său, determinată de numărul de electroni care trec de pe ecran pentru a aquadag. În Fig. 10.27, a arată dependența coeficientului de emisie electronică secundară , Egală cu raportul dintre numărul de electroni secundari răniți și numărul de electroni primari care bombardează ecranul de la potențialul ecranului Ue. Pe măsură ce Ue crește, viteza electronilor bombardând ecranul crește, iar numărul de electroni secundari răniți, adică, # 963; Acesta este în creștere. La o anumită valoare a lui Ue, coeficientul emisiei de electroni secundari atinge un maxim, apoi începe să scadă. Acest lucru se explică prin faptul că pentru valorile mari ale potențialului Ue, electronii primari penetrează mai adânc în fosfor, ceea ce face mai dificilă scăparea electronilor secundari. Pe graficul dependenței # 963; din Ue există două puncte în care # 963; = 1. Aceste puncte corespund primelor (Ucr1) și al doilea (Ucr2) potențiale critice. În Fig. 10.27, b prezintă dependența potențialului ecranului de potențialul celui de-al doilea anod.

Dacă Ua2

Dacă Ua2> Ucr1. # 1. În acest caz, există o acumulare a unei încărcări pozitive pe ecran, ceea ce determină o creștere a potențialului ecranului. Acest proces continuă până când potențialul ecranului devine puțin mai mare decât potențialul celui de-al doilea anod. În acest caz, numărul de electroni care părăsesc ecranul va fi egal cu numărul de electroni primari.

Dacă Ua2> Ucr2, atunci # 963; <1. При этом на экране накапливается отрицательный заряд и его потенциал снижается до величины Uкр2 . Отсюда следует, что не имеет смысла устанавливать Uа2> Ucr2, deoarece viteza electronilor care bombardează ecranul este determinată de valoarea Ue și nu cu Ucr2. Prin urmare, o creștere a Ua2 peste valoarea Ucr2 nu va crește luminiscența ecranului.

Focalizarea fasciculului magnetic

Pentru a mări luminozitatea ecranului, suprafața de fosfor este acoperit de folie de aluminiu cu fascicul de aproximativ 1 m grosime și Cps-nyayut acoperit pe suprafața interioară grafitului său pentru a conta. În acest caz, potențialul ecranului este forțat menținut egal cu potențialul celui de al doilea anod și nu există acumulare de încărcare pe ecran.

Parametrii principali ai ecranului sunt luminozitatea luminiscenței, ieșirea luminii, durata de zgomot și rezolvarea puterii.

Luminozitatea strălucirii este determinată de intensitatea luminii emise în direcția perpendiculară pe suprafața luminoasă a unui metru pătrat. Se măsoară în candelase pe metru pătrat [Kd / m 2] și depinde de densitatea curentului fasciculului de electroni j. care pot fi schimbate prin schimbarea tensiunii pe modulatorul pistolului de electroni. În plus, depinde de potențialul ecranului Ue. Luminozitatea luminiscenței este determinată de relație

Aici A, m sunt coeficienții determinați de tipul fosforului;

Uo este potențialul minim al ecranului la care strălucește luminiscența.

Luminozitatea tuburilor de imagine moderne este de 120-150 cd / m 2.

Emisia de lumină determină intensitatea luminii în candela, emisă de fosfor perpendicular pe suprafața ecranului, cu o putere a fasciculului de 1 W. Depinde de tipul fosforului, grosimea acestuia, tensiunea de accelerare, densitatea curentului și alți factori. Producția de lumină caracterizează eficiența fosforului. Nu toate energia cinetică a electronilor primari este transformata in radiatie directa VD-energie de căldura consumată pentru ecran, o emisie de electroni secundar al emisiei de electroni în infraroșu și ultraviolet INTERVALE spectru nach. Puterea luminii este cuprinsă între 0,1 și 15 Kd / W.

Durata ulterioară este intervalul de timp în care ecranul se aprinde după ce excitația ecranului încetează. Toate ecranele ecrane Sect-lyayutsya cu foarte scurte (mai puțin de 10 -5 s), scurte (10 -5 -10 -2 s), l-media (10 -1 -10 -1) lung (10 -1 - 16c) și după o luminare foarte lungă (mai mult de 16 secunde). Tuburile din ecranele oscilografice sunt folosite cu un amurg scurt și foarte scurt în ecranele CRT sunt folosite cu o medie de indicatori Afterglow utilizate în ecranele radar cu afterglow lung. Durata luminii ulterioare este determinată de tipul de fosfor.

Puterea de rezoluție este estimată prin numărul de puncte luminoase distincte separat pe 1 cm2 de suprafața ecranului sau de linii per 1 cm de înălțime a ecranului. Se determină prin diametrul fasciculului. Puterea de rezoluție este mai mare, cu atât este mai redus curentul fasciculului și cu atât este mai mare tensiunea de accelerare.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: