3.2.3 CRT型彩色显像管的白平衡调整_数字电视与平板电视中的色度学_[共2页]

150 数字电视与平板电视中的色度学
（4）荧光粉发光的电流特性
荧光粉的发光量L 与激发电流i 和电压V 之间有下列关系：
L ∝f (i ) (V − V 0)n
式中，V 0为荧光粉发光的起始电压，它与荧光粉的表面状态、荧光粉的制作方法等有关，一般在几十到几百伏之间；n 值为1～3。

随着激励电流的增大，或者电子束连续激励
同一点时，硫化物粉及硅酸盐粉都会出现电流饱和
现象，而稀土类荧光粉却显示出非常好的线性关
系。

图3.2.9所示是束电流密度与发光点亮度的关
系曲线。

对于高分辨力的显像管，当光点尺寸减小
时，光点的电流密度将大大增加，可能出现光点的
亮度饱和，造成白平衡失调，造成色度失真。

硫化物荧光粉的发光是被俘获于施主能级上
的电子和被俘获于受主能级上的空穴之间重新结
合的结果。

但两者并不存在于同一处，而是分别存
在于晶格内部的各个位置上，所以再结合是一种不
同的物理距离、无数组合的无规则过程。

一次复合
的发光时间常数与跃迁率呈反比。

跃迁概率W (l )
是两能级差l 的函数，l 大时，不容易跃迁，激励状态迟缓，呈现饱和现象；l 小时，则不易饱和，所以持续发光随着时间移向长波方向。

稀土类荧光粉则无电流饱和现象，饱和现象的原因在于荧光粉的固有性质（发光原理）。

今后荧光粉的研究方向是提高发光效率，改善电流饱和特性。

在这方面稀土类荧光粉具有一定的优越性。

3.2.3 CRT 型彩色显像管的白平衡调整
1．白平衡调整的必要性
所谓白平衡调整是指彩色电视机只加平场亮度信号时，使屏幕重显规定的基准白。

也就是说，当彩色电视机接收黑白电视图像时，不论亮场或暗场图像，都能重显一幅良好的黑白图像，而不附加任何彩色。

实际上，由于CRT 型彩色显像管在制造过程中存在装配误差和制造误差，R 、G 、B 三个调制电极的截止电压不完全相同，三枪的调制特性（跨导）、荧光粉的发光效率也不完全相
同。

如不进行白平衡调整，重显黑白图像会出现附加彩色，重显彩色电视图像会出现色调失真。

图3.2.10所示为未进行白平衡调整的彩色电视机重显锯齿形视频信号的例子。

当锯齿形变化的视频信号加到未进行白平衡调整的彩色显像管时，屏幕的合成颜色（底色或背景色）会发生明显的变化。

当视频信号幅度较小时，红荧光粉先发光，即暗场时，底色偏红；随着视频信号幅度的增大，蓝电子枪发射的电子束激发蓝荧光粉开始发光，合成颜色偏紫；视频信号幅度再增大，绿电子枪发射的电子束激发绿荧光粉开始发光，使合成的图像发偏紫的白色，重显图像产生明显的色调失真。

为此必须进行白平衡调整和暗平衡调整，以弥补R 、G
、B 三电子束和三种荧光粉性能的差异，减小色调失真。

图束电流密度与发光点亮度的关系曲线。