为了使红、绿、蓝三支电子枪发射出的电子有规律地同时通过每个荫罩孔,并打中相应的荧光点,除了要精密设计和精心制作电子枪系统外,还要对管内外各零、部件进行精细的装配和调整。
1.色纯度调整
所谓色纯度是指彩色显像管每个基色光栅颜色的纯度。纯度良好,即红、绿、蓝每个单色光栅中不应混杂其他颜色。当三基色光栅同时出现而混合成白色光栅时,应无其他色斑。达到色纯度良好的必要条件是:三条电子束组合成的轴线与荧光屏的轴线相重合。
要做到这一点需要进行两种调节,称为色纯度调整。一是要使三条电子束能
向任一方位一起偏转;二是要使偏转量能人为地控制。为了实现这两种调节,在管颈外附加一个色纯度校正磁铁组件,如右图(a)、(b)所示。该组件由两个磁环组成,它们各自在管颈截面上产生一个横向磁场。磁环上做有突耳或者槽口作标记,当两个磁环的标记重合时,横向磁场强度为零。当扩大两个标记之间的夹角时,横向磁场强度增强,使电子束的偏移也加大。当保持两个标记之间的夹角不变,让两个磁环绕管颈一起转动时,三电子束的偏转方位也随着转动。
具体调整步骤如下:先关掉绿、蓝电子枪(一般是将电子枪的加速极电压减小到零),仅让红电子束进行扫描。同时将偏转线圈组件尽量向管座方向后移,然后同时旋转两片色纯度磁铁,使合在一起的两个标记彼此分开,直到在荧光屏中心部位出现一大块红色圆斑为止。此时,中心部位以外的区域不必注意。中间部位调到最佳色纯后,将偏转线圈组件沿着管颈向荧光屏方向推移,直到整个光栅上出现尽可能好的红色纯度。
随后关掉红、蓝电子枪,观看绿色光栅的纯度。再关掉红、绿电子枪,观看蓝色光栅的纯度。在观看后两种色纯度的过程中,可能要重新调整一下色纯度磁铁和偏转线圈,以兼顾三种颜色的色纯度。
2.白平衡调整
白平衡调整也叫灰度统调。其目的是:一方面是为了保证用彩色电视机接收黑白电视节目时,使黑白图像不带任何彩色;另一方面也为会聚调整作了准备。
如果三支电子枪的电性能完全一样,三种荧光粉的发光效率也完全相同的话,那么,整个荧光屏的白平衡是很容易达到的。然而红、绿、蓝三种荧光粉的发光效率是不同的,三支电子枪的截止点和跨导也不一样。为了补偿荧光粉和电子枪在光、电性能上的差异,需要进行白平衡调整。白平衡调整分两个步骤进行。
(1)低亮度调整。先关断场偏转,让屏幕中心处只出现一条水平亮线。再让蓝电子束和绿电子束截止,调节红电子枪的加速极电压,直到红色扫描线刚好要消失或刚好要出现。用同样的方法对绿、蓝电子枪进行调整,调整的结果会使三支电子枪具有相同的黑色电平。实际上,这种调整是选择三支电子枪的工作点来弥补其截止电压、调制量和荧光粉发光效率的差异。
(2)高亮度调整。高亮度调整的目的是:保证低亮度以外的其他各级灰度都能正确地重显并不带有彩色。调整的方法是:改变三支电子枪阴极上视频信号的激励量。实际调整中,仅需调整绿电子枪和蓝电子枪阴极的激励电压,直到黑白图像或灰度信号中高亮度区域不带彩色或尽可能少带彩色为止,这样就算达到了目的。
应该指出,当显像管长期使用变旧后,三种荧光粉的发光效率都发生了变化,为了保证显像管在寿命期间始终保持彩色的逼真度,最好进行定期调整。
3.会聚调整
在电子束扫描的过程中,使红、绿、蓝三电子束在荫罩面上会合在一起,并同时通过某个荫罩孔击中荧光屏上同一部位所对应的荧光点的技巧,称之为会聚。
会聚校正,包括静会聚和动会聚两部分,其径向会聚组件如左图所示(背视图)。静会聚是指电子束在不受任何偏转时,三电子束应会聚在荫罩板中心小孔处,并且各自打在相应的荧光粉点上。三电子枪在装配时,对正三角形的中心轴线有一定的倾斜度,通常为1度左右。
这就使得三电子束大体上会聚在荫罩板的中心处。但是,在制造和安装过程中,难兔有一定误差,所以需要用永久磁铁来调节磁场的强度,使屏幕中心区域实现更好的会聚。在永久磁铁磁场的作用下,使三电子束作与磁力线相垂直的偏移,以调节三电子束沿径向运动的轨迹。左图中用箭头表示出三电子束沿径向的偏移方向。在安装三电子枪时,其位置也难兔有些误差,所以电子束仅能沿着径向偏移还不够,很可能出现某电子束在水平切线方向打偏的情况。为此至少要有一束电子能沿着切线方向调整才行。通常是校正蓝电子枪,使蓝电子束相对于红、绿、电子束作水平切线方向移动,达到三射束会聚的目的。蓝束切向偏转机构磁力线的分布情况及蓝电子束运动的方向如右下图所示。在调节蓝束切向偏转机构时,很容易使电子束聚焦恶化,因此应同时调整电子枪的聚焦电压。
当电子束作水平和垂直扫描时,在屏幕上任何部位都应保证三电子束在荫罩面上相交并打中一组相应的荧光粉点,这叫做动会聚。要做到这一点,要求偏转线圈在扫描三电子束的过程中应一丝不差。可以设想,电子束在几百毫米的行程中,只要有O.1 mm的偏差(荧光粉点直径为O.3 mm左右),就会打到相邻的荧光粉点上去。通常设计偏转线圈时,是保证不了这一点的。所以需用动会聚磁场来校正这些误差。方法是:在磁芯上,绕上场动会聚线圈和行动会聚线圈(见左图)。当行动会聚校正电流和场动会聚校正电流通过会聚线圈时,就形成附加交变磁场,它对三电子束分别加上一定的附加偏转,来消除动会聚中的误差。只要选择适当的动会聚校正电流波形,就可达到动会聚的目的。
静会聚通常用点信号来调整。调整步骤是:先转动红、绿静会聚永久磁铁,使红、绿光点沿径向移动,直到它们会聚成黄色光点。然后转动相应的蓝色静会聚磁铁,使蓝光点移动,直到它与黄光点水平对齐。而后调节蓝切向调整磁芯(或磁铁),直至与黄光点重合而形成白色光点为止。从实践可知,静会聚调整是不费劲的,也就是说:荧光屏中心部位的白平衡是很容易做到的,但是动会聚调整比较难。因为三电子束扫描到屏幕边缘时,电子束打偏的情况很复杂,在偏离屏幕中心以外的各个部位,可能出现种种混色现象。动会聚的调整是通过调节流过三组行、场动会聚线圈的校正电流来实现的。