CN86105584A - 具有慧形象差校正的彩色电视显象管 - Google Patents

Abstract

彩色电视显象管包括“一字”式电子枪***(5)和电磁偏转单元。电子枪***的末端装有处于围绕两个外侧电子束位置的高磁导率材料的环形元件，用来补偿慧形象差。这些元件被安置在比通常情况离屏幕更近的位置，在这些位置上外侧电子束经受至少0.5毫米的预偏转，借此来减小“绿色下垂”(各向异性Y-慧形象差)。其特征是环形元件是在定中心套管底部之上，使电子枪聚焦间隙与环形元件之间距离大于10mm。

Description

本发明涉及一个彩色电视显象管，它是在真空管壳内含有一个“一字”式电子枪***，用来产生三束电子束。这些电子束的轴线在一个共同的平面内，电子束在管壳壁上的显示屏幕上聚焦，並通过偏转单元，以两个互相垂直的方向在工作的显象管中偏转，扫过所说的显示屏幕，偏转单元由产生第一和第二偏转场的偏转线圈组成，第一偏转场的方向与所说的平面平行。所说的电子枪***包括：在显示屏幕所面对的端部，围绕外侧两束电子束安置的可导磁的材料构成的校正元件。

从美国专利4196370中可以了解这种类型的彩色电视显象管。在装有“一字”式电子枪***的彩色电视显象管中，一个常见的问题是：通常所谓的行和场的慧形象差的误差。当三束电子在显示屏幕上扫描光栅的尺寸不相同时，这种误差变得很明显。这是由于外侧电子束的偏心位置分别与水平偏转场和垂直偏转场有关。上面引证的专利说明书中，总结了大量给出部分解决方法的专利，这些解决方法中包括应用场整形器。这些场整形器是传导磁场和/或安装在枪端处屏蔽的环形和平板形元件，以便沿电子束通路方向，局部地加强或消弱一个或一个以上的偏转场。

在彩色显象管中，许多类型的偏转单元可用来偏转电子束。在显象管中，这些具有“一字”式电子枪***的偏转单元大多数是自动聚焦的。一种经常被采用的偏转单元，通常被称为混合式偏转单元。它由鞍型行偏转线圈和环型场偏转线圈组成。由于制造场偏转线圈的技术问题，不可能使线圈完全自动聚焦。一般来说，这样选择绕线分布，以使得保留一定的聚焦误差，这就被称为慧形象差。例如，相对于中心电子束的外侧电子束有较大的光栅（水平的和垂直的）时，这种慧形象差误差变得明显了。中心电子束的水平和垂直偏转比外侧电子束的要小。如上所述，特别是在上述所引证的美国专利4196370中，这种现象可以通过在外侧电子束周围安装的具有高导磁性材料（例如：铁、镍、钠、锰磁性合金）构成的元件来加以校正。这个外部场被外侧电子束区域的这些元件轻微屏蔽，以使得这些电子束的偏转轻微地有所减少，同时，慧形象差误差被减小了。

还存在两个问题。第一个问题是：外侧电子束的屏蔽也导致了这些电子束在场象散性由场偏转线圈校正的区域中，较小程度地被偏转。由于（桶形＝负6极bamel-shaped＝negatweb-pole）垂直偏转场只能通过预先偏转的宽限进行象散性校正，但是这导致了显象管具有更大的嵌入深度。另一个解决方法可以是在偏转线圈的偏转场中提供一个额外的桶形元件，但是，这就引起再次增加慧形误差校正的需要。第二个存在的问题是：场慧形象差（Y-慧形象差）的校正是各向异性的。换句话说，在角上的校正比在垂直轴线末端的校正来的小。这是由於为了垂直束平移行偏转线圈（大体上为行偏转的二次项）正“摄象”作用引起的。（场偏转线圈具有相应的摄象作用，但是它对相应的各向导性效应不起作用）。通过调整线圈的绕线分布来消除这种各向异性的Y-慧形象差误差，是复杂的事情，而且经常引起各向异性的X-慧形象差。

本发明的目的是：提供一种彩色电视显象管，在显象管中有可能在更相同的程度上校正垂直轴线上和角上的场慧形象差误差，并且对於校正的场慧形象差，每校正一毫米，都会降低场象散性的影响，而无需明显地调整线圈的线绕分布。

为此，在开始的一段落所描述的那种彩色电视显象管的特征为：校正元件被放置在这样一些位置上，使得外侧电子束经受一个显著的预先偏转。在许多情况下，这种预先偏转至少为一毫米。在实际中，当校正元件的放置位置使得外侧电子束在垂直方向上经受了一至二毫米的预先偏转时，获得十分好的效果。结果，（场屏蔽）元件更靠近或者甚至就在磁性偏转场中。就此而论，本发明的第一个实施例的特征是：校正元件的轴线位置并不比靠近第二偏转场的偏转线圈末端的电子枪轴线位置离显示屏幕更远。

本发明基於这样的公认的事实，即垂直偏转场中负六极元件的场象散效应仅通过上极区域中预先偏转的宽限起作用，并且在校正元件离屏幕较近时，影响较小。本发明还基於一个公认事实，即可以通过适当地利用Z对各项异性的y-慧形象差的相依性来减小各向异性Y-慧形象差的问题。

这个相依性意味着当离线性偏转线圈形成的“透镜”有较大距离（在Z方向）外引起慧形象差校正时，它的“摄象”作用变得更有效，以使得慧形象差获得更强的各向异性的特征。

为了将校正元件放置在比通常距离显示屏幕更近的位置上，可将（传统的）电子枪***放置在距离显示屏更近的位置。由於本发明所提供的一个可选择的方案是将电子枪***朝着显示屏蔽的方向延长，用这样的方式增加校正元件的聚焦间隙之间的距离。在传统的***中，这个聚焦间隙小於10毫米。本发明的一个实施例的特征在於校正元件被安置在距电子枪***的聚焦间隙的距离至少为10毫米或最好更远一些。在本发明的范围内，可以用各种方式延长电子枪***。一个实用的方法的特征为：显示屏蔽面对的电子枪***的一边，各有一个中心定位的套管，它具有一个远离显示屏幕的底和与底相对的盖，在底和盖上都有小孔供电子束通过，校正元件被安装在盖上。

如果校正元件引起对场慧形象差的过补偿，本发明提供进一步校正的可能性。其特征为：进一步校正元件被设置在比外侧电子束周围的校正元件离显示屏幕更远的位置上。

按照本发明的显象管十分适用於与混合型偏转单元相结合，特别是当考虑将不含光栅校正的结合时。

本发明将借助於附图进一步被描述：

图1是本发明显象管的纵向剖面图;

图2是图1中所示管子的电子枪***的正透视图。

图3a显示了传统显示***中电子束朝垂直轴线末端偏转的通路;

图3b显示了传统显示***中电子束朝屏幕角偏转的通路;

图4a显示了本发明显示***中电子束朝垂直轴线末端偏转的通路。

图4b显示了本发明显示***中电子束朝屏幕角偏转的通路;

图5a是传统电子枪部分的纵向剖面图;

图5b、5c、5d显示了本发明的彩色电视显象管电子枪的三个实施例;

图6a、6b显示了可以在本发明范围内应用的慧形象差校正元件的两个变型;

图1是按照本发明的显象管的纵向剖面图，它是一个“一字”式彩色电视显象管。玻璃管壳1是由显象窗2，锥体3和颈4组成。在显象管的颈部4处容纳了一个完整的电子枪***5，来产生三束电子束6、7和8，这些电子束的轴线在偏转前是在一个平面上。中心电子束7与显象管轴线相重合。显示窗2的里面具有许多萤光元素三重体，萤光元素可以由线或点来组成，每一个三重体包含一个由兰色发光萤光，一个绿色发光萤光和一个红色发光萤光组成的元素，所有三重体结合形成显示屏幕10。萤光线基本上垂直於所说的通过三束电子束轴的平面。一个荫罩11被安置在显示屏前，荫罩11上有许多细长的孔口，来允许电子束6、7和8通过，每一个电子束仅撞击到一种颜色的萤光元素上。三个共平面的电子束由偏转线圈***13进行偏转，偏转线圈***13中包含一个行偏转线圈14，一个磁轭环15和一个场偏转线圈16。

图2是图1所示彩色电视显象管中所用电子束***的一个实施例的正透视图。电子枪***有一个一般的杯形控制电极20，和一个一般的板形第一阴极21，在控制电极20中固定着3个阴极（图中未示出），轴线在一共平面上的三束电子束借助於第二阳极22和第三阳极23进行聚焦，这两个阳极对於三束电子束的作用是共同的。阳极22由三个杯形部件24、25和26组成，25与26的开口端连在一起，部件25相对於24是同轴安置的。阳极23具有一个杯形部件27，与其它杯形部件一样，杯形部件27的底部穿有细孔。阳极23还包括一个定中心的套管28，用来在显象管的颈部定电子枪的中心。为了这个目的，这个定中心的套管备有未示出的定中心弹簧，借助於托架29和玻璃杆30将电子枪***的电极以传统的方法连接在一起。

定中心套管的底部有三个小孔31、32和33，一个盖上具有三个小孔43、44和45的反光定中心套管42面向定中心套管28，在为外侧电子束提供的小孔43和45周围，有基本上为环形的校正元件。例如：定中心的套管28、42的深度为6.5毫米，外直径为22.1毫米的管子内，定中心套管28的底部上相邻孔的中心间距为6.5毫米。

图3a是传统显示***中三束电子束朝垂直轴线末端偏转的侧视图，其中，校正元件被放置在定中心套管28的底部。在显象管的尾部，红束和兰束的偏转比绿束来的小，使得电子束在萤光屏上再次重合。

图3b是朝屏幕角偏转的侧视图。由於行偏转和一侧的G与另一侧的B和R之间距离的结果增加透镜L的聚焦效应，在屏幕上的绿色电子束不比兰色电子束和红色电子束在角上偏转更远，这种相对於垂直轴线位置的效应被称为“绿色下垂”。

类似於图3a，图4显示了图1和图2的显示***中三束电子束朝垂直轴线末端偏转的侧视图。与传统的***相比较，校正元件被向前放置了13毫米。红色电子束和兰色电子束还是比绿色电子束偏转的小，但这在轴线位置上离显示屏幕更近。正如屏幕上可以看到的，总的分辨力等於通常的情况（图3a），但是，在透镜L的区域和场偏转的负六极元件区域上，分辨力小一些，（有时，借助於一个软磁“象散校正”元件产生）。从图4a中可以看出，红色电子束和兰色电子束在线圈区域（＝大体上是透镜L的位置）比传统的特形（图3a）偏转的更厉害。这个额外的偏转很重要，因为场6极（afieldb-pole）的场象散效应与在6极区域的电子束的偏转成正比。更大的偏转意味着：对於作业来说，有一个较小的垂直6极场需要同样的象散效应。

类似於图3b、图4b显示了图1和图2的显示***中朝着屏蔽角偏转的侧视图，由於在透镜L的区域，在一侧的绿色电子束与在另一侧的红色电子束和兰色电子束之间的垂直距离比通常的情形（图3b）来的小，所以，“绿色下垂效应”也减小了。这意味着：屏幕的角与垂直轴线之间Y慧形象差的区域变小了。

图5a显示了传统慧形象差校正***的平面图。慧形象差校正元件34，34′被放置在定中心套管28的底部。

图5b中，定中心套管28有一个盖29，在盖上放置了慧形象差校正元件34、34′，元件34的尺寸被这样选取，以使得从屏幕上测得与图5a的情况相近似的慧形象差校正水平。

图5c中，装有慧形象差校正元件34，34′的倒置杯42被放置在定中心套管28上，在这种情况下，（环形）元件34，34′的尺寸也被这样选取，以使得能获得所需要的慧形象差校正水平。

图5d显示了第三种变型，其中，部件27′被延长，並且它不再等於部件26。为了使得部件26和27之间的间隙形成与主透镜对称，部件26和27通常是相等的。当定中心套管与部件26和27之间以及26和27′之间形成的聚焦间隙之间的距离分别大於10毫米时，部件27被认为是在慧形象差校正改进的范围内被延长了。在传统的***中，这个间距总是小於10毫米。一个常见的数值约为8毫米。在这方面要注意的是，在所有传统的电子枪种类中，枪的长度近乎相等，只要它们在小颈管和窄颈管的情况下，都工作在相同的电压下。

图6a和图6b显示出元件34和34′不一定必须是一个单纯的环形。图6a和6b中所显示的图形被打算能够校正行慧形象差效应。

Claims (5)

1、一个彩色电视显象管，在真空管壳内含有一个电子枪***，来产生束轴线在一共平面上的三束电子束，电子束在管壁上所提供的显示屏幕上聚焦，并且借助於偏转单元，以两个互相垂直方向在工作的显象管中偏转扫过所说的显示屏幕，偏转单元由产生第一偏转场和第二偏转场的偏转线圈组成，第一偏转场的方向平行於所说的平面，所说的电子枪***具有在显示屏面所面对的未端上，安置在外侧电子束周围的可导磁材料形成的校正元件，其特征在於：校正元件被放置在这样一个位置，以使得外侧的电子束经受一个显著的预先偏转。

2、按照权利要求1中的彩色电视显象管其特征在於：对於第二偏转场，校正元件的轴线位置不比枪侧的偏转线圈未端的轴线位置离显示屏蔽更远。

3、按照权利要求1或者权利要求2之中的彩色电视显象管，其特征在于：校正元件被安置在离电子枪***的聚焦间隙的距离至少为10毫米处。

4、按照权利要求3的彩色电视显象管，其特征在於：面对显示屏幕的电子枪***一边装有一个定中心套管，定中心套管具有一个远离显示屏幕的底和一个与所说的底相对的盖，在底和盖上具有为穿过电子束的小孔，校正元件被安置在盖上。

5、按照权利要求1的彩色电视显象管，其特征在於：一个进一步校正元件被安置在中心电子束周围的位置上，进一步校正元件比外侧电子束周围的校正元件离显示屏幕更远。

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