Rayos catodicos

Apuntes complementarios para el curso de Televisión TUBOS DE RAYOS CATODICOS Constantino Pérez Vega - 2000

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TUBOS DE RAYOS CATODICOS Introducción.
El tubo de rayos catódicos (TRC o CRT) es una válvula o tubo electrónico en el que un haz de electrones se enfoca sobre un área pequeña de una superficie emisora de luz que constituye la pantalla y cuya intensidad y posición sobre ella puedenvariarse. Originalmente se conoció como “tubo de Braun”1. El tubo de rayos catódicos tiene su origen en el “tubo de Crookes”2, una forma primitiva de de un tubo de descarga de baja presión, cuyo cátodo era un disco plano de aluminio en un extremo del tubo y el ánodo un alambre en uno de los lados del tubo, fuera de la zona del haz electrónico. El tubo se utilizó para estudiar los rayos catódicos.En televisión, el tubo de rayos catódicos se designa frecuentemente como tubo de imagen o simplemente como pantalla y tiene características particulares para esta aplicación, distintas a las de los tubos de rayos catódicos utilizados en los osciloscopios, en particular su forma, dimensiones y método de deflexión del haz electrónico. En el tubo de rayos catódicos, un cañón electrónico produce yconfina un haz de electrones que envía hacia una pantalla recubierta de material luminiscente, de forma que cuando los electrones chocan contra ella emite luz cuya intensidad o brillo, es proporcional a la cantidad y velocidad de los electrones incidentes. En otras palabras, la energía cinética del haz electrónico se transfiere al material de la pantalla convirtiéndose en energía luminosa. Entre elcañón electrónico y la pantalla se tiene un sistema deflector constituido por bobinas colocadas en el exterior del tubo, para desviar el haz electrónico horizontal y verticalmente. A diferencia del sistema de deflexión magnética usado en televisión, los osciloscopios emplean deflexión electrostática, desviando el haz electrónico mediante plazas horizontales y verticales colocadas en el interior deltubo. El brillo puede variarse, si se varía la densidad del haz electrónico mediante una rejilla de control, cuya acción es similar a la que se tiene en un triodo u otras válvulas como el tetrodo o el pentodo. En el caso de televisión monocromática, la pantalla está recubierta de un tipo de material homogéneo que emite luz de un solo color. Los tubos de imagen para televisión en color funcionanbajo el mismo principio, excepto que la pantalla está recubierta de diferentes tipos de material fosforescente que emite luz de diferentes colores al recibir el impacto del haz electrónico y están distribuidos sobre la superficie pantalla en forma de pequeños puntos contiguos. Los colores corresponden a los primarios utilizados en televisión, es decir, rojo, verde y azul. Puede decirse que un tubode imagen de color está constituido por tres tubos monocromáticos en una misma ampolla de vidrio; así, en un tubo de color el cañón electrónico está formado de hecho, por tres cañones individuales que producen tres haces electrónicos de modo que cada uno de éstos impacta sobre el material fosforescente de cada uno de los colores primarios. Cuando sobre los tres puntos fosforescentes contiguos dediferentes colores, inciden los tres haces electrónicos con la misma intensidad, la pantalla emite luz blanca y las diversas mezclas de colores se consiguen variando la intensidad de los correspondientes haces electrónicos que inciden sobre cada punto de un color particular. La intensidad o brillo se controla variando el número de electrones en los haces electrónicos respectivos. Para asegurar quecada haz electrónico incide sobre un punto de un color particular se emplean varias técnicas. Una de ellas consiste en colocar una máscara perforada, designada también como máscara de apertura o máscara de sombra, inmediatamente antes de la superficie de la pantalla, de forma tal que las perforaciones queden alineadas con las triadas de puntos cromáticos, de forma tal que cada haz electrónico...