[拼音]：dianzishuguan

[外文]：electron beam tube

利用聚焦電子束來(lái)實(shí)現(xiàn)光、電信號(hào)的記錄、存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)換和顯示的真空電子器件。

發(fā)展

第一只電子束管在1897年問(wèn)世。后來(lái)出現(xiàn)了儀器用示波管。30年代初期隨著全電子化電視的發(fā)展，顯像管和攝像管相繼出現(xiàn)。蔭罩式彩色顯像管在1949年首先由美國(guó)無(wú)線電公司研制成功。1946年美國(guó)無(wú)線電公司宣布制出超正析像管。1950年硫化銻視像管問(wèn)世，但它只能用于工業(yè)電視和電影電視。1962年荷蘭菲利浦公司試制成功氧化鉛視像管。1972年日本日立公司與日本廣播協(xié)會(huì)的研究所合作試制成功了硒砷碲視像管。這兩種視像管不僅光電性能好，而且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小，逐漸替代了超正析像管。雷達(dá)用的定位管、存儲(chǔ)管和夜間偵察用的紅外變像管是在第二次世界大戰(zhàn)中出現(xiàn)的。60年代后期又出現(xiàn)了各種像增強(qiáng)管和微光攝像管。

分類

電子束管可按用途分類，也可按聚焦和偏轉(zhuǎn)方式分類，或按輸入輸出信號(hào)分類。按用途分類分為示波管、定位管、顯像管、存儲(chǔ)管、攝像管、像增強(qiáng)管與變像管、開(kāi)關(guān)管（見(jiàn)表）。

在示波管中，電子槍產(chǎn)生聚焦的電子束，經(jīng)加有電信號(hào)的偏轉(zhuǎn)電極最后打到熒光屏上，在屏上產(chǎn)生光顯示的信號(hào)波形（圖1）。攝像管、存儲(chǔ)管是靠電子束打在靶上來(lái)完成信號(hào)的轉(zhuǎn)換。

在光電成像的變像管和像增強(qiáng)管中，電子束從較大光電陰極上發(fā)射出來(lái)，形成電子圖像，經(jīng)電子光學(xué)的聚焦系統(tǒng)加速打到熒光屏上成為光學(xué)圖像，或打在攝像管的靶上成為電位浮雕像。這類像管稱為寬電子束管。

組成

電子束管的主要組成部分有玻殼、電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光屏和靶。

玻殼

電子束管幾乎都用玻璃管殼。 玻殼內(nèi)保持10^-5～5×10^-5帕的真空度。攝像管的玻殼多用多硼玻璃，黑白顯像管的玻殼則用鋇鋰玻璃等。

電子槍

除寬電子束管僅有電子光學(xué)聚焦系統(tǒng)外，其余的電子束管都裝有電子槍。電子槍的典型結(jié)構(gòu)如圖2。電子槍包括發(fā)射系統(tǒng)和聚焦系統(tǒng)。前者包括熱絲加熱的陰極、控制柵極和第一陽(yáng)極（或加速極）。這三極間的電場(chǎng)分布形成一個(gè)電子透鏡。陰極發(fā)射的電子先收斂而后發(fā)散，在交界處形成一個(gè)交叉截面（圖2）。聚焦系統(tǒng)分靜電聚焦和磁聚焦兩種。它的作用是將交叉截面成像到熒光屏上產(chǎn)生光點(diǎn)。常用的磁透鏡是短磁透鏡，由套在管頸外的聚焦線圈組成。適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)聚焦線圈內(nèi)的電流就可將電子束聚焦在熒光屏上，形成一個(gè)明亮的光點(diǎn)。而攝像管則用長(zhǎng)磁透鏡。

偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)

分靜電偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)和磁偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)兩種。靜電偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)利用靜電場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電子的作用而產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)作用。它由兩對(duì)相互垂直的偏轉(zhuǎn)板組成，一對(duì)使電子束水平偏轉(zhuǎn)，另一對(duì)使電子束垂直偏轉(zhuǎn)。磁偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)利用磁場(chǎng)對(duì)運(yùn)動(dòng)電子的作用而產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)作用。磁偏轉(zhuǎn)采用兩對(duì)相互垂直的偏轉(zhuǎn)線圈，能使電子束產(chǎn)生水平和垂直偏轉(zhuǎn)。在靜電偏轉(zhuǎn)的示波管中，為了提高偏轉(zhuǎn)靈敏度可采用偏轉(zhuǎn)后加速系統(tǒng)。

熒光屏和靶

電子束管有一個(gè)熒光屏或靶。熒光屏涂有受電子束激發(fā)而發(fā)光的熒光粉層。示波管、定位管和顯像管具有顯示波形和圖像的熒光屏。靶的種類較多。攝像用的視像管的靶通常由多晶光電導(dǎo)半導(dǎo)體制成。直觀式存儲(chǔ)管的靶網(wǎng)上蒸發(fā)有MgF₂介質(zhì)材料，它起著收信放大管的控制柵的作用。電子通過(guò)靶網(wǎng)電荷起伏的圖像在熒光屏上形成相對(duì)應(yīng)的光學(xué)圖像。微光攝像管是像增強(qiáng)管和視像管的組合，共用一個(gè)靶。電子轟擊硅靶攝像管采用硅靶。

應(yīng)用

示波管可顯示快速脈沖波形、緩慢變化的非周期性信號(hào)波形。非電量如速度、壓力、振動(dòng)、聲、光、熱、磁等，借助換能器變?yōu)殡娏亢笠部捎檬静ü茱@示。因此示波管大量用于示波器、炮瞄雷達(dá)、超聲探傷和診斷儀等。定位管又名雷達(dá)指示管，裝于雷達(dá)設(shè)備中用來(lái)顯示目標(biāo)的位置和距離。顯像管用于電視接收機(jī)，高分辨率的顯像管用于電子計(jì)算機(jī)的終端顯示器。攝像管用于電視攝像機(jī)和錄像機(jī)。微光攝像管用于國(guó)防、公安、科學(xué)研究等領(lǐng)域。宇宙飛行器探測(cè)星球的背光面時(shí)就采用微光攝像管。直視式存儲(chǔ)管能存儲(chǔ)并在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)顯示已消逝的瞬變信號(hào)，可用于存儲(chǔ)示波器。它的亮度較高，可用于機(jī)載雷達(dá)，在白晝亦能進(jìn)行航測(cè)。網(wǎng)壘式存儲(chǔ)管用于警戒雷達(dá)，可消除固定目標(biāo)的影響。積累式存儲(chǔ)管可用于消除干擾和積累有用信號(hào)，提高雷達(dá)的鑒別力。變像管和像增強(qiáng)管可用在微光條件下進(jìn)行觀測(cè)，用于國(guó)防和特殊工業(yè)部門(mén)。高速攝影管可用于航空快速照相。

參考書(shū)目

1. 唐傳堯著:《電子束管》，國(guó)防工業(yè)出版社，北京，1979。
2. A.M.Morrel，Color　Picture Tube，Academic Press，New York，1974.
3. B.Kazan，Advances　in　Image　Pickup & Display，Academic Press，New York，1974.

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標(biāo)簽：dianzishuguan、電子束管

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文章名稱：《電子束管》

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