اقرأ في هذا المقال
ما هو أنبوب أشعة الكاثود Cathode ray tube؟
أنبوب أشعة الكاثود (CRT)، أنبوب مفرغ ينتج صورًا عندما يصطدم سطحه الفسفوري بأشعة الإلكترون. يمكن أن تكون (CRTs) أحادية اللون، “باستخدام مدفع إلكترون واحد” أو ملونة، “عادةً باستخدام ثلاثة مسدسات إلكترونية لإنتاج صور حمراء وخضراء وزرقاء، عند دمجها، تؤدي إلى عرض صورة متعددة الألوان”. تأتي في مجموعة متنوعة من أوضاع العرض، بما في ذلك (CGA) “محول الرسومات الملونة” و(VGA) “مصفوفة رسومات الفيديو” و(XGA) “مصفوفة الرسومات الممتدة” و(SVGA) عالي الدقة “مصفوفة رسومات الفيديو الفائقة”.
تعريف أنبوب أشعة الكاثود:
التعريف: إنّ أنبوب أشعة الكاثود (CRT) عبارة عن شاشة عرض تنتج صورًا في شكل إشارة فيديو. إنّه نوع من الأنابيب المفرغة التي تعرض الصور عندما يضرب شعاع الإلكترون عبر بندقية الإلكترون السطح الفسفوري. بمعنى آخر، يولد أنبوب أشعة الكاثود (CRT) الحزم، ويسرعها بسرعة عالية وينحرف عنها ليعمل على إنشاء الصور على شاشة الفوسفور بحيث يصبح الشعاع مرئيًا.
عمل أنبوب أشعة الكاثود:
يعتمد عمل (CRT) على حركة حزم الإلكترونات. تولد المدافع الإلكترونية إلكترونات مركزة بشكل حاد والتي يتم تسريعها عند الجهد العالي. هذا الشعاع الإلكتروني عالي السرعة عندما يضرب على شاشة الفلورسنت يخلق بقعة مضيئة. بعد الخروج من بندقية الإلكترون، تمر الحزمة عبر أزواج لوحة الانحراف الكهروستاتيكي.
تعمل هذه الصفائح على تحويل الحزم عندما يتم تطبيق الجهد عبرها. يقوم زوج واحد من الألواح بتحريك الحزمة لأعلى والزوج الثاني من اللوحة يحرك الشعاع من جانب إلى آخر. تكون الحركة الأفقية والعمودية للإلكترون مستقلة عن بعضها البعض، وبالتالي يتم وضع شعاع الإلكترون في أي مكان على الشاشة. يتم وضع أجزاء العمل من (CRT) في مظروف زجاجي مفرغ بحيث يمكن للإلكترون المنبعث أن يتحرك بسهولة من أحد طرفي الأنبوب إلى الطرف الآخر.
بناء أنبوب أشعة الكاثود:
تعتبر مجموعة بندقية الإلكترونات، وتجميع لوحة الانحراف، وشاشة الفلورسنت، والمغلف الزجاجي، والقاعدة تعتبر هذه هي الأجزاء المهمة في أنبوب أشعة الكاثود (CRT). ينبعث من بندقية الإلكترون شعاع الإلكترون، ومن خلال الألواح المنحرفة الموجودة، فإنّه يضرب على شاشة الفوسفور. شرح تفصيلي لأجزائها موضح أدناه:
تجميع بندقية الإلكترون Electrons Gun Assembly:
بندقية الإلكترون هو مصدر أشعة الإلكترون. تحتوي بندقية الإلكترون على سخّان، وكاثود، وشبكة، وأنود مسبق التسريع، وتركيز الأنود والأنود المتسارع. تنبعث الإلكترونات من الكاثود عالي الانبعاث. يكون شكل الكاثود أسطواني، وعند نهايته، تترسب طبقة من السترونشيوم وأكسيد الباريوم التي تنبعث منها، وهذا الانبعاث العالي للإلكترونات يوجد في نهاية الأنبوب.
يمر الإلكترون عبر الإلكترون في الشبكة الصغيرة. تتكون شبكة التحكم هذه من مادة النيكل مع فتحة مركزية متحدة المحور مع محور (CRT). الإلكترون المنبعث من بندقية الإلكترون يمر عبر شبكة التحكم، ولديه إمكانات إيجابية عالية يتم تطبيقها عبر الأنودات القبل المتسارعة والمتسارعة. يركز الشعاع من خلال تركيز الأنود.
أقطاب التسريع والتركيز الأسطوانية الشكل لها فتحة صغيرة في وسط كل قطب من أقطابها الكهربائية. بعد الخروج من أنود التركيز، تمر الحزم عبر ألواح الانحراف الرأسية والأفقية. يتم توصيل الأنود المسبق والتسريع بالجهد العالي الموجب بحوالي (1500) فولت ويتم توصيل أنود التركيز بجهد أقل يبلغ حوالي (500) فولت، وهناك طريقتان لتركيز شعاع الإلكترون. هم شعاع التركيز الكهروستاتيكي والتركيز الكهرومغناطيسي.
لوحات انحراف الالكتروستاتيك Electrostatic Deflection Plates:
تنتج لوحة الانحراف المجال الكهروستاتيكي الموحد في اتجاه واحد فقط. سوف يتسارع شعاع الإلكترون الذي يدخل في صفائح الانحراف في اتجاه واحد فقط، وبالتالي لن تتحرك الإلكترونات في الاتجاهات الأخرى.
شاشة أنبوب أشعة الكاثود Screen For CRT:
يسمّى الجزء الأمامي من (CRT) بلوحة الوجه. تتكون لوحة واجهة (CRT) بالكامل من ألياف بصرية لها خصائص خاصة. السطح الداخلي للواجهة مغطى بالفوسفور. يحول الفوسفور الطاقة الكهربائية إلى طاقة ضوئية. يرتفع مستوى الطاقة في بلورة الفوسفور عندما تصطدم بها أشعة الإلكترون. هذه الظاهرة تسمّى “التلألؤ الكاثودي” (cathodoluminescence). يسمّى الضوء المنبعث من الإثارة الفوسفورية “بالفلورة” (fluorescence). عندما يتوقف شعاع الإلكترون، تستعيد بلورة الفسفور موقعها الأصلي وتطلق كمية من الطاقة الضوئية تسمّى “الفسفرة” أو “الثبات” (phosphorescence or persistence).
أكواداج Aquadag:
أكوادج (Aquadag) هو محلول مائي من الجرافيت متصل بالأنود الثانوي. يجمع (Aquadag) الإلكترونات المنبعثة الثانوية الضرورية للحفاظ على شاشة أنبوب أشعة الكاثود (CRT) في حالة التوازن الكهربائي.
