DK172523B1

DK172523B1 - Farvebilledefremvisningsanlæg

Info

Publication number: DK172523B1
Application number: DK198203101A
Authority: DK
Inventors: William Henry Barkow; Albert Maxwell Morrell; Richard Henry Hughes
Original assignee: Rca Licensing Corp
Priority date: 1981-07-10
Filing date: 1982-07-09
Publication date: 1998-11-16
Also published as: KR890003277A; PL237387A1; FR2509527A1; IT1214441B; DE3225633A1; AU8556582A; FI73337C; IT1228512B; SE8204107L; GB8527360D0; AU556501B2; HK59991A; DK310182A; AT393924B; FI73337B; DE3249810C2; IT9020167A0; FR2563047A1; GB2164490B; KR910001539B1

Description

i DK PR 172523 B1 o

Den foreliggende opfindelse angår alment farvebilledefremvisningsanlæg og især et apparat, der forbinder et kompakt afbøjningsåg med et mangestråle-farvebillederør, som indeholder en strålefokuseringslinse 5 med lille aberration, således at der dannes et nyt fremvisningsanlæg af den selvkonvergerende type, som er i stand til drift med lille lagret energi uden forringelse af strålefokuseringsevnen eller højspændingsstabiliteten.

Ved den første anvendelse af mangestrålefarver 10 billedrør af skyggemasktypen i farvebilledfremvisnings- anlæg var dynamiske konvergenskorrektionskredsløb nødvendige for at sikre strålerns konvergens i alle de aftastede rasters punkter på farvebilledrørets billedskærm. Som følge heraf blev der, som beskrevet eksempelvis 15 1 US-PS 3.800.176 (Gross m.fl.), udviklet et selvkon vergerende fremvisningsanlæg, som eliminerede nødvendigheden af dynamiske konvergenskorrektionskredsløb. I det i nævnte patentskrift af Gross m.fl. beskrevne anlæg er tre på linie liggende ("inline") elektronstråler genstand 20 for afbøjningsfelter, der indeholder uensartetheder, som fremkalder negativ, vandret, isotrop astigmatisme og positiv, lodret, isotrop astigmatisme på en sådan måde, hvorved muliggøres opnåelse af væsentlig konvergens i samtlige rasterpunkter.

25 Ved de første kommercielle anvendelser af det i nævnte patentskrift af Gross m.fl. beskrevne anlæg var centerafstanden mellem tilstødende stråler i et afbøjningsplan (S-afstand) mindre end 5,08 mm for at mindske konvergenskravene. En sådan lille afstand 30 mellem strålerne pålægger begrænsninger for diametrene af de strålepositionsbestemmende aperturer, som er beliggende i de aftastede strålers elektronkanonkilders fokuseringselektroders tværelementer. Idet den effektive diameter af fokuseringslinserne for hver stråle 35 bestemt af den lille diameter af sådanne aperturer, opstod et strålepletforvrængningsproblem. som følge af den sfæriske aberration l forbindelse med linser med lille diameter.

2 DK PR 172523 B1

Ved senere kommercielle anvendelser valgtes en større afstand mellem strålerne, hvilket tillod anvendelse af fokuseringselektrodeaperturer med større diameter. Dette mindskede pletforvrængningsproblemet, men g på bekostning af forøget vanskelighed ved konvergens opnåelse.

I en efterfølgende videreudvikling i selvkonvergerende fremvisningsanlæg, der eksempelvis er beskrevet i en artikel af E. Hamano m.fl. med titlen "Mini-Neck 10 Color Picture Tube" i marts-april 1980 udgaven af

Toshiba Review (side 23-26), anvendes en rør-ågkombination, i hvilken et forholdsvis kompakt afbøjningsåg er forbundet med et farvebilledrør, der har en ydre halsdiameter, som er betydeligt mindre (22,5 mm) end de ydre halsdiamétre 15 (29,11 mm og 36,5 mm), som hidtil sædvanligvis var blevet anvendt. I artiklen af Hamano m.fl. er der forbundet besparelser i den vandrette afbøjnings reaktive effekt med den reducerede halsdiameter, hvorved påstås opnåede forbedringer i afbøjningsfølsomheden på 20 til 30% 20 (sammenlignet med sædvanlige halsanlæg med diametre på 29,1 mm). Artiklen af Hamano m.fl. erkender imidlertid yderligere, at halsdiameterreduktionen pålægger halsområdet dimensioner, som gør det mere vanskeligt at opnå tilfredsstillende fokuseringsevne og højspændings-25 stabilitet (dvs. stabilitet overfor gnistdannelse).

Den foreliggende opfindelse er rettet mod et farvebilledfremvisningsanlæg, der anvender en rør/åg-kombination, i hvilken besparelser i afbøjningseffekten, forbedringer i afbøjningsfølsomheden og kompakthed af 30 åget, som er sammenlignelige med de tilsvarende ovenfor nævnte "mini-hals"-anlæg, kan opnås uden anvendelse af halsdiameterreduktion. Dette opnås ved et anlæg med midler som angivet i den kendetegnende del af krav 1, og hvor der bl.a. anvendes en lille S-afstand (mindre end 5,08 35 mm) som i nævnte ,,mini-hals"-anlæg. I modsætning til "mini-halsn-anlægget, i hvilket den effektive fokuseringslinsediameter begrænses til en værdi, der er mindre

O

3 DK PR 172523 B1 end centerafstanden mellem tilstødende stråler, der går ind i linsen, anvendes imidlertid en fokuseringselektrodestruktur, som tilvejebringer en asymmetrisk hovedfokuseringslinse, med en største tværdimension, der er væsentlig mere 5 end tre gange større end en sådan centerafstand mellem strålerne.

Eftersom "mini-hals"-anlæggets halsdiameterreduktion undgås i et anlæg ifølge opfindelsen, kan fokuseringsspændingsniveauer, der er sammenlignelige med de hidtil sædvanligvis 10 benyttede, anvendes uden forringelse af højspændings stabiliteten, idet der er tilstrækkelig plads til korrekt indbyrdes afstand mellem fokuseringselektrodestrukturen og indervæggene. Ved sådanne spændingsniveauer opnås nemt en fokuseringsevne, der er betydeligt bedre end den, 15 der er tilvejebragt af førnævnte "mini-hals"-anlæg. Alter nativt kan en del af forbedringen i nævnte fokuseringsevne ofres for lempelse i fokuseringsspændingskildekravene ved drift ved lavere spændingsniveauer.

I udførelseseksempler på den foreliggende opfindelse an- 20 vendes i rør,'åg-kombinationen et rør med en sædvanlig ydre hals diameter på 29,11 mm. Håndteringsproblemer i forbindelse med den større skrøbelighed af en hals på 22,5 mm undgås både ved fremstillingen af røret og ved samlingen af billed-fremvisningsanlægget. Forlængelse af udpumpningstiden i 25 forbindelse med udpumpningen af "mini-hals"-røret undgås også.

Ifølge et udførelseseksempel på den foreliggende opfindelse, i hvilket anvendes en afbøjningsvinkel på 90°, tilvejebringes et selvkonvergerende, 19V billedrør 30 med et 29,11 mm halsrør med en S-afstand, der er mindre end 5,08 mm, hvilket billedrør samvirker med et kompakt afbøjningsåg af semi-toroidaltypen (dvs. har toroidale lodrette afbøjningsviklinger og vandrette afbøjningsviklinger af saddeltypen), hvorved den indre diameter 35 af åget ved stråleudgangsenden af de vandrette afbøj ningsviklingers vinduer omtrent er lig med 67 mm (dvs.

4 DK PR 172523 B1 mindre end 0,76 mm pr. grad afbøjningsvinkel). Kravene til lagret energi for de vandrette afbøjningsviklinger i det kompakte 90°'s åg, når røret er i drift med en slutanodespænding på 25 kV, er så små som 1,85 millijoule.

5 Ifølge et andet udførelseseksempel på den fore liggende opfindelse, i hvilket anvendes en afbøjningsvinkel på 110°, er der tilvejebragt et selvkonvergerende, 19V billedrør, hvis rør har førnævnte halsdimensioner og S-afstande, og som samvirker med et kompakt semi-toroidalt 10 åg, der har en inderdiameter ved stråleudgangsenden af vinduerne på omtrent 81,5 mm (dvs. atter mindre end 0,76 mm pr. grad afbøjningsvinkel). Kravene til lagret energi for de vandrette afbøjningsviklinger i det kompakte 110°'s åg, når røret er i drift med en slutanodespænding på 15 25 kV, er så små som 3,5 millijoule.

Til vurdering af den relative kompakthed af ågene i ovenfor beskrevne udførelseseksempler, bemærkes det, at en illustrativ værdi for den tilsvarende inderdiameter af et 90°’s afbøjningsåg, der i udstrakt grad 20 hidtil har været anvendt i rør af den tidligere omtalte type med stor S-afstand, er 78,2 mm, mens en illustrativ inderdiameterværdi for 110°'s afbøjningsåg, der i udstrakt grad har været anvendt i rør med den store S-afstand, er 108,7 mm (begge diameterværdier er betydeligt større 25 end 0,76 mm pr. grad afbøjningsvinkel).

De i det følgende nævnte to patentskrifter, US patent nr. 4.370.592 og US patent nr. 4.388.552 er begge offentliggjort efter nærværende ansøgnings prioritetsdag og er ikke videreført i Danmark.

30 I begge de to ovenfor beskrevne udførelses eksempler sikres en stor fokuseringsevne ved i 29,11 mm halsen at anvende en fokuseringselektrodestruktur med en almen udformning, der er beskrevet i US-patent nr.

4.370.592 af Hughes m.fl.. Med en sådan udformning ind-35 befatter hovedfokuseringselektroderne ved stråleudgangsenden af elektronkanonaggregatet hver især en del, der er tværbeliggende i forhold til rørhalsens længdeakse DK PR 172523 B1 5 o og gennemhullet af tre cirkulære aperturer, gennem hver af hvilke en forskellig af elektronstrålerne passerer.

Hver af nævnte hovedfokuseringselektroder indbefatter også en tilstødende del, der strækker sig i længderetningen for nævnte tværdel og tilvejebringer et fælles indelukke 5 for samtlige nævnte strålers baner. De pågældende dele af nævnte hovedfokuseringselektroder, der strækkér sig i længderetningen, er beliggende ved siden af hinanden, således at der derimellem dannes en fælles fokuseringslinse for strålerne. Den største indre tværdimension af slut-10 fokuseringselektrodens fælles indelukke er illustrativt 17,65 nun, mens den største indre tværdimension for den næstsidste fokuseringselektrodes fælles indelukke illustrativt er 18,16 mm. Med sådanne dimensioner drages fordel af det forøgede indre rum i en 29,11 mm hals 15 (i forhold til førnævnte "mini-hals") til tilvejebringelse af en fokuseringslinse med en største tværdimension, der er mindst tre en halv gange større end centerafstanden mellem aperturerne. Forskellen mellem de pågældende tværdimensioner styrer en ønsket konvergeringsvirkning for de 20 stråler, der udgår fra elektronkanonaggregatet.

I en illustrativ udformning af elektronkanonaggregatet i et anlæg ifølge opfindelsen, er udformningen af den indre periferi af den næstsidste fokuseringselektrodes fælles indelukke af "væddeløbsbane"-form, som beskrevet 25 f.eks. i førnævnte ansøgning fra Hughes, mens udformningen af den indre periferi af slutfokuseringselektrodens fælles indelukke er af en modificeret "kødben"-form, som beskrevet f.eks. i US patent nr. 4.388.552 af P. Greninger. Desuden har elektronkanonaggregatets 30 stråleformningsområde en linseasymmetri af eri type,. der reducerer den lodrette dimension af hver stråles tværsnitsareal ved indgangen til hovedfokuseringslinsen i forhold til dettes vandrette dimension. Denne asymmetri indføres illustrativt ved at der til hvert cirkulært 35 apertur i elektronkanonaggregatets første gitter (GI) hører en rektangulær slidse, der strækker sig i lodret retning.

O

DK PR 172523 B1 6

Ved passende valg af dimensionerne af "væddeløbsbane" indelukket, "kødben" indelukket og GI slidserne, kan en acceptabel pletform ved både midten og kanterne af visningsrasteret opnås ved en gunstig balance mellem de 5 astigmatismer, der hører til disse elementer.

Opfindelsen forklares i det følgende nærmere under henvisning til tegningen på hvilken fig. 1 er et billede af en billedrør/ågkombination ifølge en udførelsesform af opfindelsen, 10 fig. 2 er et billede af ågaggregatet i apparatet i fig. 1 set fra forenden, fig. 3 er et delvist snitbillede af et elektron-kanonaggregat set fra siden til anvendelse i halsdelen i billedrøret i apparatet 1 fig. 1, 15 figurerne 4, 5, 6 og 7 viser de pågældende forskellige elementer i kanonaggregatet i fig. 3 set fra enden, fig. 7a viser et tværsnit af kanonaggregatet i fig. 7 taget langs linierne A-A' i fig. 7, 20 fig. 7b viser et tværsnit af kanonaggregatet i fig. 7 taget langs linierne B-B' i fig. 7, fig. 8 viser et tværsnit af kanonaggregatet i fig. 4 taget langs linierne C-C i fig. 4, fig. 9 viser et tværsnit af kanonaggregatet i 25 fig. 5 taget langs linierne D-D' i fig. 5, fig. 10 viser et tværsnit af kanonaggregatet i fig. 6 taget langs linierne E-E' i fig. 6, fig. 11 viser konturen af en billedrørstragt, der er egnet til anvendelse i en udførelsesform af op-30 findelsen, og som anvender en afbøjningsvinkel på 90°, fig. 12 viser en kontur af en billedrørstragt, der er egnet til anvendelse i en udførelsesform af opfindelsen, og som har en afbøjningsvinkel på 110°, fig. 13 skematisk viser en modifikation af 35 elektronkanonaggregatet i fig. 3, fig. 14a, 14b grafisk viser uensartethedsfunk-tioner som tilstræbes i en udførelsesform af ågaggregatet i fig. 2.

O

7 DK PR 172523 B1

Fig. 1 viser et billede af billedrør/ågkombinationen i et farvebilledfremvisningsanlæg, der indbefatter opfindelsens principper. Et farvebilledrør 11 indbefatter en udpumpet rørkolbe, der har en tragtdel 11F (delvis vist), 5 og som forbinder en cylinderformet halsdel 11N (der rummer et elektronkanonrækkeaggregat) med en i hovedsagen rektangulær skærmdel, der omslutter en fremvisningsskærm (som ikke er vist af hensyn til tegningens størrelse). Afbøjningsågaggregatet 13's ågfod 17 omslutter de tilstødende dele 10 af rørets hals- (11N) og tragt- (11F) dele.

Ågaggregatet 13 indbefatter lodrette afbøjningsviklinger 13V, der er toroidalt viklet omkring en kerne 15 af magnetiserbart materiale, som omslutter ågfoden 17 (der er udformet af isolerende materiale). Ag-15 aggregatet indbefatter yderligere vandrette afbøjnings viklinger 13H, som ikke kan ses i fig. 1. Som vist i fig. 2, hvori det afmonterede ågaggregat 13 er set forfra, er de vandrette afbøjningsviklinger 13H viklet i en sadelkonfiguration med aktive ledere, der strækker sig 20 i længderetningen, og som beklæder det indre af ågfoden 17's hals. Den forreste del af viklingerne 13H’s vindinger er bøjet opad og samlet i den forreste kantdel 17F af foden 17, hvorved den bageste del af vindingerne (som ikke er synlig i figurerne 1 eller 2) er tilsvarende 25 beliggende i foden 17's bageste kantdel 17R.

Betegnelser for dimensionsforhold, der er egnede til en udførelsesform af opfindelsen, er angivet i fig. 1. Kompaktheden af det afbøjningsåg, der udgøres af viklingerne 13H, 13V, er angivet ved en forreste indre diameter 30 "i", som samlet er mindre end 0,76 mm pr. grad (af den afbøjningsvinkel der tilvejebringes af åget). Som vist i fig. 2 måles denne diameter ved den forreste ende af sadelviklingerne 13H's aktive ledere (dvs. ved stråleudgangsenden af de af disse viklinger udformede 35 vinduer). Yderdiameteren "o" af farvebilledrøret 11's halsdel 11N er som vist sædvanlig 2S,11 mm. En

O

DK PR 172523 B1 8 elektrostatisk strålefokuseringslinse, der er udformet mellem det i halsen 13 beliggende elektronkanonaggregats elektroder (og er betegnet med et punkteret linsesymbol), har som vist en tværdimension "f" i den vandrette retning 5 (dvs. i det vandrette plan, der udspændes af de tre stråleakser R, G og B), som er mere end tre en halv gange afstanden "g" mellem tilstødende stråleakser ved linseindgangen, idet sidstnævnte illustrativt er 5,8 mm.

Fig. 3 viser et delvist gennemskåret billede 10 af et illustrativt elektronkanonaggregat set fra siden, som er egnet til brug i halsdelen 11N af farvebilledrøret 11 i fig. 1. Elektroderne i kanonaggregatet i fig. 3 indbefatter tre katoder 21 (af hvilke en er synlig i fig. 3), et styregitter 23 (Gi), et skærmgitter 25 (G2), en 15 første accelerations- og fokuseringselektrode 27 (G3), og en anden accelerations- og fokuseringselektrode 29 (G4). En fastspænding for kanonelementerne tilvejebringes af et par glasstøttestænger 33a, 33b, som er indbyrdes parallelt anbragt og mellem hvilke de forskellige 20 elektroder er ophængt.

Hver af katoderne 21 er rettet ind i forhold til aperturerne i elektroderne GI, G2, G3 og G4 for at muliggøre passage af elektroner, der er afgivet af katoden, til billedrørets skærm. De af katoderne afgivne 25 elektroner formeres i tre elektronstråler ved hjælp af de pågældende elektrostatiske stråleformningslinser, der dannes mellem overfor hinanden beliggende aperturområder af GI- og G2-elektroderne 23, 25, som holdes på forskellige i én retning gående spændinger (dvs. 0 volt hhv. + 1100 volt).

30 Fokuseringen af strålerne ved skærmoverfladen udføres først og fremmest af en elektrostatisk hovedfokuseringslinse (18 i fig. 1), der dannes mellem tilstødende områder (27a, 29a) af G3- og G4-elektroderne. Eksempelvis holdes G3-elektroden på en spænding (f.eks. +6500 35 volt), som er 26% af den spænding (f.eks. +25 kV), der påtrykkes G4-elektroden.

O

9 DK PR 172523 B1 G3-elektroden 27 består af et aggregat af to bagerformede elementer 27a, 27b, hvis flangeforsynede åbne ender støder op til hinanden. I fig. 4 er vist et billede af det forreste element 27a set forfra, og et 5 tværsnitsbillede deraf (taget langs linien C-C’ i fig. 4) er vist i fig. 8. I fig. 6 er vist et billede af det bageste element 27b set bagfra, og et tværsnitsbillede deraf, (taget langs linierne E-E' i fig. 6) er vist i fig. 10.

10 G4-elektroden 29 består af et bagerformet element 29a, hvis flangeforsynede åbne ende støder op til den lukkede aperturende af et elektrostatisk afskærmningsbæger 29b. I fig. 5 er vist et billede af elementet 29a set bagfra, og et tværsnitsbillede deraf (taget langs 15 linierne D-D1 i fig. 5) er vist i fig. 9.

Tre på række liggende aperturer 44 er udformet i en tværdel 40 af G3-elementet 27a, hvilken del er beliggende ved bunden af en reces i elementets lukkede forreste ende. Recessens vægge 42, som afgrænser et 20 fælles indelukke for de tre stråler, der udgår fra de pågældende åbninger 44, har ved hver side en halvcirkulær kontur, og strækker sig derimellem på retlinet, parallel måde, således at der fremkommer et "væddeløbsbane" udseende i det fra enden sete billede i fig. 4. Den største 25 vandrette indre dimension af G3-indelukket ligger i stråleaksernes plan og er betegnet "fj^ i fig. 4. Den største lodrette indre dimension af G3-indelukket bestemmes af afstanden mellem de rette, parallelle vægdele og er betegnet "f2" i fig. 4. Den lodrette dimension er lig 30 med f2 ved hver stråleakses beliggenhed.

Tre på række liggende aperturer 54 er også udformet i en tværdel 50 af G4-elementet 29a, hvilken del er beliggende ved bunden af en reces i elementets lukkede bageste ende. Recessens vægge 52, som afgrænser 35 et fælles indelukke for de tre stråler, der går ind i G4-elektroden, er retlinet, parallelt beliggende i en DK PR 172523 B1 10 o midterdel. Konturen ved hver side følger Imidlertid en bue, der er større end en halvcirkel, med en diameter, der er større end afstanden mellem de parallelle vægge i midterdelen, hvilket resulterer i fremkomsten af 5 et "kødben" udseende i det fra enden viste billede i fig. 5. Som følge af denne form er den lodrette inder-dimension (f^) af G4-indelukket ved midteraperturaksens beliggenhed mindre end den lodrette inderdimension af G4-indelukket ved de pågældende yderaperturaksers beliggen-10 heder. G4-indelukkets største vandrette inderdimension ligger i stråleaksernes plan og er betegnet "f3" i fig. 5. G4-indelukkets største lodrette inderdimension svarer til diameteren hørende til endeområdebuerne og er betegnet "f4n i fig. 5.

15 De største yderbredder af G3- og G4-elektroderne i de pågældende "væddeløbsbane"- og "kødben"-områder er lige store og er betegnet "fg" i figurerne 8 og 9. Diametrene af aperturerne 44 og 54 er også lige store og er betegnet "d" i figurerne 8 og 9. Recesdybderne (r i 20 figurerne 8 og 9) for G3- og G4-elektroderne er også ens. G3-aperturdybden (a^, fig. 8) og G4-aperturdybden (a2, fig. 9; er uens. Illustrative dimensionsværdier for d, f^, f2, f21 £4' ^5» fg» r, og a^ er følgende: d = 4,064 mm» f^ = 18,16 mm; f2 = 8,000 mm; f^ = 17,65 mm; 25 f. = 7,240 mm; fc = 6,86 mm; fc = 22,22 mm; r = 2,92 mm;

H D O

a^ = 0,86 mm; og a2 1,14 mm. Den illustrative størrelse af centerafstanden (g) mellem tilstødende aperturer i hver af fokuseringselektroderne er som omtalt i forbindelse med fig. 1 lig med 5,08 mm. Illustrative aksiallængder for 30 elementerne 27a, 29a er 12,45 mm hhv. 3,05 mm, mens en illustrativ G3-G4-afstand for aggregatet i fig. 3 er 1,27 mm.

Hovedfokuseringslinsen, der er udformet mellem elementerne 27a og 29a, optræder hovedsageligt som en 35 enkelt stor linse, der skæres af alle tre elektronstråle- baner, hvorved ækvipotentiallinier med forholdsvis ringe krumning i de områder, der skærer strålebanerne, strækker DK PR 172523 B1 11 o sig kontinuert mellem modsat beliggende recesvægge.

I kendte kanoner derimod, som mangler recestrækket, blev fokuseringsvirkningen i hovedsagen tilvejebragt ved kraftige ækvipotentiallinier med forholdsvis stor 5 krumning, som var koncentreret ved hver af fokuserings elektrodernes ikke recesforsynede aperturområder. Med recestrækkets tilstedeværelse i den viste udformning af elementerne 27a, 29a, spiller ækvipotentiallinier med forholdsvis stor krumning ved aperturområderne kun en 10 lille rolle ved bestemmelsen af fokuseringsevnens kvalitet (som snarere i hovedsagen bestemmes af størrelsen af den store linse, som hører til recesvæggene).

Som følge heraf er det muligt at anvende lille stråleafstand (såsom den tidligere omtalte værdi på 15 5,08 mm) trods den resulterende begrænsning af apertur- diameteren, hvorved sikres, at de uønskede sfæriske aberrationsvirkningers niveau bliver forholdsvis uafhængigt af aperturdiameterværdien og styres først og fremmest af dimensionerne af de store linser, der 20 er fastlagt af recesvæggene. Under disse omstændigheder bliver halsdiameteren en begrænsende faktor ved fokuseringsevnen. Ved anvendelse af det illustrative dimensionssæt, der er angivet ovenfor for fokuseringsanlægget ifølge opfindelsen, opnås udmærket fokuseringskvalitet 25 med ydre dimensioner for fokuseringselektroden (eksempelvis se fg), som nemt rummes inden i en hals med den angivne sædvanlige diameterdimension (dvs. 29,11 mm), idet der tillades afstande til de indre rørkolbevægge, som stemmer med god ydeevne for højspændingsstabiliteten 30 (selv i værste glastolerancetilfælde). Halsen i det i ovenfor omtalte artikel af Hamano m.fl. beskrevne "mini-hals" rør kunne derimod ikke rumme en fokuseringselektrodestruktur med sådanne illustrative dimensioner.

Konvergenssiden af den elektrostatiske hoved-35 strålefokuseringslinse 18 hører til elementets reces, der, som beskrevet ovenfor, har en omkreds af væddeløbs-

O

DK PR 172523 B1 12 banelignende kontur. Den vandrette/lodrette asymmetri a£ en sådan udformning resulterer i en astigmatisk virkning: en større konvergensvirkning på stråler med indbyrdes lodret afstand i en elektronstråle, der 5 passerer gennem G3-elektrodens reces, end på stråler deri med vandret indbyrdes afstand. Hvis G4-elektrodens sidestillede reces forsynes med en lignende "væddeløbsbane "-kontur, udviser hovedfokuseringslinsen 18's divergensside også en astigmatisk virkning med en 10 kompensering til følge. En sådan kompenseringsvirkning ville have utilstrækkelig størrelse til at hindre forekomsten af en samlet astigmatisme. Dette ville kunne hindre opnåelse af en ønsket pletform ved fremvisningsskærmen .

15 En løsning til at opnå den ønskede yderligere astigmatismekompensering består, som beskrevet i førnævnte ansøgning fra Hughes m.fl., i tilføjelse af et slidse-dannende par vandrette bånd til aperturerne i en tværplade, der forefindes ved grænsefladen mellem elementerne 20 29a, 29b. Illustrative dimensionsvalg til en sådan løsning er angivet i nævnte ansøgning fra Hughes m.fl..

En anden løsning til at opnå den ønskede yderligere astigmatismekompensering består, som beskrevet i førnævnte ansøgning fra Greninger, i modificering af 25 recesvæggenes kontur i G4-elektroden til en "kødben"- -form. Til dette formål vælges graden af lodret dimensionsreducering hørende til midterdelen af "kødbenet" enten til at opnå i hovedsagen fuld kompensering af astigmatismen i divergensdelen af selve hovedfokuseringslinsen 30 eller til at supplere kompenseringsvirkningen af en G4- -slidse af ovenfor beskrevne type. Illustrative dimensioner for en sådan løsning er angivet i nævnte ansøgning fra Greninger.

En ny løsning på astigmatismekompenseringsproblemet 35 anvendes heri, hvor kompenseringsvirkningen af "kødben" udformningen af konturen af G4-recesvæggene kombineres med DK PR 172523 Bi 13

O

en kompenseringsvirkning, der opnås ved at indføre en passende asymmetri i de stråleformningslinser, der er fastlagt af GI og G2-elektroderne (23,25). Til at vurdere karakteren af sidstnævnte kompenseringsvirkning 5 er det gunstigt nu at betragte strukturen af Gl-elektroden 23, der bedst er vist ved det fra enden af denne sete billede i fig. 7 samt ved de tilhørende tværsnitsbilleder i figurerne 7a og 7b.

Midterdelen af Gl-elektroden 23 er gennemhullet 10 af tre cirkulære aperturer 64 (med en diameter d1), hvorved hver af aperturerne står i forbindelse med en reces 66 i bagsideoverfladen af elektroden 23 og med en reces 68 i forsideoverfladen af elektroden 23. Hver bagsideoverflade-reces 66 har vægge med cirkulær kontur, hvorved reces-15 diameteren "k" er tilstrækkelig stor til at modtage forenden af en katode 21 (skitseret med punkteret linie i fig. 7b) med passende afstand fra recesvæggene. Hver forsideover-fladereces 68's vægge har en kontur, der afgrænser en rektangulær slidse, hvorved den lodrette slidsedimension 20 "v" er betydeligt større end den vandrette slidsedimension "h". Centerafstanden (g) mellem tilstødende åbninger 64 er den samme som for de tidligere beskrevne G3- og G4--elektrodeaperturer. Illustrative værdier for de andre dimensioner af Gl-elektroden 23 er følgende: d^ *= 0,615 mm; 25 k = 3,075 mm; h = 0,7Llmm; v = 2,134 mm; dybden af aperaturen 64 (a^) = 0,102 mm; dybden af slidsen 68 (a^) = 0,203 mm:, dybden af recessen 66 (a^) = 0,457 mm. Når den er samlet med katoden 21 og G2-elektroden 25 er en illustrativ værdi for afstanden mellem katoden 21 og grundfladen 30 af recessen 66 0,152 mm, mens en illustrativ værdi for GI-G2 afstanden er 0,178 mm.

I den i fig. 3 viste monterede tilstand er hver af de tre cirkulære aperturer 26 i G2-eléktroden 25 rettet ind med en af aper turerne 64 i Gl-elektroden. Tilstedeværelsen af hver indskudt 35 slidse 68 indfører en asymmetri i konvergenssiden af hver af G1-G2 stråleformningslinserne. Virkningen består 14

O

DK PR 172523 Bi i, at der for stråler med indbyrdes lodret afstand i hvert strålebundt anbringes en mellemfokus længere fremme langs strålebanen end mellemfokusbeliggenheden for stråler med indbyrdes vandret afstand i strålebundtet.

5 Som følge af dette har tværsnitsarealet af hvert stråle bundt, der træder ind i hovedfokuseringslinsen,en vandret dimension, der er større end dets lodrette dimension.

Denne "forforvrængning" af strålebundtets tværsnitsform virker i retning af at kompensere for astigmatismens 10 pletforvrængningsvirkninger i hovedfokuseringslinsen.

En af fordelen der fremkommer ved anvendelsen af ovenfor beskrevne "forforvrængning" af de strålebundter, der træder ind i hovedfokuseringslinsen, består i forøget ensartethed af fokuseringskvaliteten i de 15 lodrette og vandrette dimensioner. Hovedfokuserings linsens asymmetri er sådan, at skønt dennes lodrette dimensioner i de linseområder, der skæres af strålebanerne, er betydeligt større end diameteren af fokuserings-elektrodeaperturerne (som begrænsede størrelsen af 20 fokuseringslinsen i kendte tidligere omtalte kanoner), er disse imidlertid mindre end dens vandrette dimensioner i sådanne områder. Strålerne med indbyrdes lodret afstand i hvert strålebundt ser således en mindre linse end den linse, der ses af strålerne med Indbyrdes vandret 25 afstand i dette. Ovenfor beskrevne "forforvrængning" begrænser den lodrette spredning af hvert strålebundt under gennemløbning af hovedfokuseringslinsen, således at adskillelsen af lodrette grænser for et korrekt centreret strålebundt, der gennemløber den mindre, lodrette 30 linse med ringere kvalitet, er mindre end adskillelsen af de vandrette grænser i et strålebundt, der gennemløber den større, vandrette linse af større kvalitet.

En anden af de fordele, der opnås ved anvendelse af ovenfor beskrevne "forforvrængning" af de strålebundter, 35 der træder ind i hovedfokuseringslinsen, består i und gåelse eller reduktion af lodrette udbuingsproblemer·ved

O

15 DK PR 172523 B1 rasterets øverste og nederste del, hvilke problemer står i forbindelse med uønsket lodret afbøjning af strålebundternes indtrædelsespunkter i hovedfokuseringslinsen i afhængighed af et randfelt af de toroidale, 5 lodrette afbøjningsviklinger 13V, som optræder ved bagsiden af ågaggregatet 13. Skønt der, som det bliver beskrevet i det følgende, tages foranstaltninger til at tilvejebringe en vis magnetisk afskærmning af strålebundterne fra randfeltet, især i lavhastighedsområder af deres baner, 10 er efterfølgende områder af deres baner i hovedsagen uafskærmede fra dette ydre felt. Ovenfor beskrevne begrænsning af den lodrette spredning af hvert strålebundt ved gennemløb af hovedfokuseringslinsen reducerer sandsynligheden for, at afbøjning af indtrædelsespunktet 15 af randfeltet vil trænge grænsestrålerne ud af de linse- områder, der har forholdsvis lille aberation.

En anden af de fordele, der opstår ved anvendelse af ovenfor beskrevne "forforvrængning" af de strålebundter, der træder ind i hovedfokuseringslinsen, består i en 20 mindskning af skadelige virkninger af det vandrette hovedafbøjningsfelt hidrørende fra sadelviklingerne 13H på pletformen ved rastersiderne. For at frembringe de ønskede selvkonvergerende virkninger, der kræves af ågaggregatet 13, pudeforvrænges det vandrette afbøj-25 ningsfelt stærkt over en væsentlig del af stråleafbøjning sområdet s aksialængde. En uheldig følge af sådanne uensartetheder i det vandrette afbøjningsfelt består i en tilbøjelighed til at forårsage overfokusering af strålerne med indbyrdes lodret afstand i hvert stråle-30 bundt ved rastersiderne. Ved anvendelse af ovenfor beskrevne "forforvrængning" sammentrykkes den lodrette dimension af hvert strålebundt under dets gennemløb gennem afbøjningsområdet tilstrækkeligt til at overfokuseringsvirkningerne ved rastersiderne reduceres 35 til et antageligt niveau.

O

DK PR 172523 B1 16

Der kan henvises til US-patentnr. 4.234.814 (Chen, m.fl.) for en beskrivelse af en alternativ måde til at opnå ovenfor beskrevne "forforvrængning" af strålebundterne. I den struktur, der er beskrevet i 5 patentskriftet af Chen. m.fl., forekommer en rektangulær slidsereces, som er aflang i vandret retning, i bagsideoverfladen af G2-elektroden og rettet ind med og stående i forbindelse med hver cirkulær apertur i G2-elektroden.

I udformningen ifølge Chen. m.fl. opnås for hvert 10 strålebundt, der gennemløber hovedfokuseringslinsen, en sammentrykning af den lodrette dimension i forhold til dets vandrette dimension ved indføring af asymmetri i divergensdelen af hver stråleformningslinse. En fordel ved at asymmetrien, som tidligere omtalt, knyttes til 15 Gl-elektroden i det beskrevne elektronkanonanlæg har vist sig ved, at der opnås en fordelagtig forbedring af fokus-dybden i lodret retning. Den opnåede fokusdybde er sådan, at indstillingspotentiometere.t for fokusspændingen, som normalt er tilvejebragt i fremvisningsanlægget; kan 20 anvendes til at variere den nøjagtige værdi af fokus spændingen (der er påtrykt G3-elektroden 27) over et egnet område for herved at -optimalisere fokus i vandret retning uden at der derved skulle opstå betydende forstyrrelser af fokus i lodret retning.

25 Som tidligere omtalt bør det tilstræbes at afskærme de pågældende strålebaners lavhastighedsområder fra mod bagsiden rettede randfelter fra afbøjningsåget.

Til dette formål er et bægerformet magnetisk afskærmningselement 31 anbragt inden i det bageste element 27b 30 i G3-elektroden 27 og fastgjort dertil (eksempelvis ved svejsning), hvorved dets lukkede ende støder op til elementet 27b's lukkede ende (som vist i tegningen af aggregatet i fig. 3). Som vist i figurerne 6 og 10 .er den lukkede ende af det bægerformede element 27b 35 gennemhullet af tre på række liggende aperturer 28, der har vægge med cirkulær kontur. Den lukkede ende af

O

17 DK PR 172523 B1 det magnetiske afskærmningsindlæg 31 er tilsvarende gennemhullet af tre på række liggende aperturer 32, der har vægge med cirkulær kontur, hvilke aperturer er rettet ind og står i forbindelse med aperturerne 28, når indlægget 5 31 er anbragt på plads.

I aggregatet i fig. 3 er aperturerne 28 rettet ind i forhold til aperturerne 26 i G2-elektroden 25 men har en aksial afstand fra disse. Illustrative dimensioner for denne del af aggregatet er: diameter af apertur 26 = 10 0,615 mm, dybden af apertur 26 = 0,508 mm, diameteren af apertur 28 = 1,524 mm, dybden af apertur 28 = 0,254 mm, diameteren af apertur 32 = 2,54 mm, og dybden af apertur 32 = 0,254 mm, hvorved den aksiale afstand mellem på linie liggende aperturer 26, 28 er lig med 0,838 mm og 15 centerafstanden mellem tilstødende aperturer i hver af de to aperturer er lig med den tidligere omtalte ng"-værdi på 5,08 mm. En illustrativ aksial længde fra det magnetiske afskærmningsindlæg 31 er 5,38 mm sammenlignet med illustrative aksiallængder for G3-elementerne 27b og 27a 20 på 13,335 mm og 12,45 mm. En sådan afskærmningslængde (mindre end en fjerdedel af G3-elektrodens samlede længde) udgør et acceptabelt kompromis mellem modstridende ønsker om at afskærme strålebanerne i forfokusområdet og at undgå feltforvrængning, der forstyrrer hjørnekonvergensen.

25 Afskærmningen 31 er illustrativt udformet af et mag netiserbart materiale (eksempelvis en nikkel-jernlegering bestående af 52% nikkel og 48% jern), der har en stort permeabilitet sammenlignet med permeabiliteten af det materiale (eksempelvis rustfrit stål) som anvendes til 30 fokuseringselektrodeelementerne.

G4-elektroden 29’s forreste element 29b indbefatter et antal kontaktfjedre 30 på dets forreste omkreds til kontaktering af billedrørets sædvanlige indre "aquadag" belægning til at bevirke afgivelse af slutanodespændingen 35 (eksempel 26 kV) til G4-elektroden. Den lukkede ende af det bægerformede element 29b indbefatter ikke viste

O

18 DK PR 172523 B1 tre på række liggende aperturer med den illustrative centerafstand på 5,08 mm til at lade de pågældende strålebundter, der afgives af hovedfokuseringslinsen, passere. Magnetiske organer med stor permeabilitet, s der er fastgjort til inderoverfladerne af den lukkede ende af elementet 24b nær aperturerne, er tilvejebragt med henblik på comakorrektionsformål som beskrevet f.eks. i US-patentnr. 3.772.554 (Hughes).

Tilførsel af driftsspændinger til andre 10 elektroder (katode, GI, G2 og G3) i aggregatet i fig. 3 sker gennem billedrørets sokkel via sædvanlige ikke viste ledningsstrukturer.

Den mellem G3- og G4-elektroderne (27, 29) i aggregatet i fig. 3 dannede hovedfokuseringslinse har 15 en samlet konvergerende virkning på de tre stråler, der gennemløber linsen, hvorved strålerne forlader linsen på konvergerende måde. De relative størrelser af de vandrette dimensioner af elementerne 27a, 29a's ved siden af hinanden beliggende indelukker påvirker størrel-20 sen af den konvergerende virkning. Der hører forøgelse af den konvergerende virkning til et dimensionsforhold, der begunstiger bredden af G4-indelukket, og der hører reduktion af den.konvergerende virkning til et dimensionsforhold, der begunstiger bredden af G3-indelukket.

25 I det udførelseseksempel for hvilket der er angivet dimensioner ovenfor tilstræbtes en reduktion af den konvergerende virkning, hvorved et breddeforhold for G3- G4-indelukket på 715/695 fandtes at være velegnet.

Ved anvendelse af fremvisningsanlægget i fig. 1 30 kan yderligere ikke viste halsomgivende apparater sædvanlig vis anvendes til at indstille konvergens af strålerne ved rastermidten (dvs. statisk konvergens) til en optimal tilstand. Sådanne apparater kan være af den indstillelige magnetringstype, der alment er beskrevet 35 i US-patentnr. 3.725.831 (Barbin) for ét eksempels ved kommende, eller af kappetypen, der alment er beskrevet i US-patentnr. 4.162.470 (Smith), for et andet eksempels vedkommende.

O

19 DK PR 172523 B1

Fig. 13 viser skematisk en modifikation af elektronkanonaggregatet i fig. 3, som alternativt kan anvendes i apparatet i fig. 1. I henhold til modifikationen er et par hjælpefokuseringselektroder (27", 29") indskudt 5 mellem skærmgitteret (25') og hovedaccelerations- og fokuseringselektroderne (27', 29'). Hovedfokuseringslinsen er fastlagt mellem disse slutelektroder (27', 29’)» som i dette tilfælde udgør G5- og G6-elektroder. Den først gennemløbne . af hjælpefokuseringselektroderne 10 (G3-elektroden 27") energiforsynes af samme spænding (illustrativt +8000 V) som G5-elektroden 27, mens den anden hjælpefokuseringselektrode (G4-elektroden 29") energiforsynes af samme spænding (illustrativt +25 kV) som G6-elektroden 29. Som i udførelsesformen 15 i fig. 3 formes de enkelte stråler (af elektroner der er udsendt af de pågældende katoder 21') af de pågældende stråleformningslinser, der er beliggende mellem styregitteret (Gl-elektroden 23') og skærmgitteret (G2-elektroden 25').

20 Ved virkeliggørelse af denne alternative udførelsesform har G5- og G6-elektrodernes (27" og 29") illustrativt G3- og G4-elektroderne (27, 29) almene form i aggregatet i fig. 3 med sidestillede indelukker af "væddeløbsbane"- og "kødben"-form og de tidligere 25 omtalte dimensionsstørrelser og hviler på recesfor synede aperturer med en centerafstand af den ovenfor omtalte værdi på 5,08 mm. "Forforvrængning" af strålerne af den tidligere omtalte art indføres ved en asymmetri af de pågældende stråleformningslinser. Illustrativt 30 tilvejebringes dette ved strukturudformning af Gl- og G2-elektroderne (23', 25') af den art, der er beskrevet i førnævnte patentskrift af Chen. m.fl., hvorved i vandret retning beliggende rektangulære slidser hører til bagsideoverfladen af G2-elektroden 35 (23'), således at de ligger mellem de tre cirkulære G2- og Gl-aperturer med centerafstande af den tidligere 0 DK PR 172523 B1 20 omtalte værdi på 5,08 mm. De indskudte hjælpefokuseringselektroder (27", 29"), som illustrativt er udformet af bægerformede elementer, hvis bunde er gennemhullet af yderligere tre på række liggende cirkulære aperturer 5 (med førnævnte centerafstande), indfører symmetriske G3-G4 og G4-G5 linser med en samlet virkning bestående i symmetrisk reduktion af tværsnitsdimensionerne af den stråle, der gennemløber hovedfokuseringslinsen og det efterfølgende afbøjningsområde. Denne dimensionsreduktion 10 kan være ønsket for at mindske overfokuseringsvirkninger af det vandrette afbøjningsfelt på pletformerne, men en sådan mindskning opnås på bekostning af tilvejebringelsen af en større midterpletstørrelse end den, der opnås roed det enklere bipotentiale fokusanlæg i fig. 3. Ved 15 anvendelse af udformningen i fig. 13 opnås den tid ligere omtalte afskærmningsvirkning i strålebanens lavhastighedsdel ved at udforme G3-elektroden (27") af højpermeabelt materiale.

Til at forøge følsomheden af afbøjningsåget 20 i anlægget i fig. 1 bør det tilstræbes, at konturen af et konisk segment af rørkolbens tragtdel (11F) i afbøjningsområdet vælges således, at der er mulighed for at de aktive ledere i det kompakte ågs afbøjningsviklinger 13H ligger så tæt ved den yderste strålebane 25 (rettet mod et rasterhjørne) som muligt samtidigt med undgåelse af halsskygge (den afbøjede stråle rammer tragtens indre overflade). Fig. 11 viser en tragtkontur, der er bestemt til at være velegnet til en udførelsesform af anlægget i fig. 1, i hvilken en afbøjningsvinkel på 30 90° anvendes. En matematisk formel, der udtrykker den viste kontur, er følgende: X = CO + Cl (2) + C2 (Z^) + C3 (Z3) + C4 (Z4) + C5 (Z5) + C6 (Z6) + C7 (Z7) , hvor X er kegleradius målt fra rørets længdeakse (A) til rørkolbens yderoverflade udtrykt i millimeter, Z er afstanden 35 i millimeter langs aksen A i retning af billedskærmen

O

21 DK PR 172523 B1 fra et plan Z = 0, der skærer aksen i et punkt 1/27 mm foran hals/tragtsaramenføjningslinien, hvor CO = 15,10490590, Cl = -0,1582240210, C2 = 0,01162553080, C3 = 8,880522990 X 10~4, C4 = -3,877228960 X 10-5, 5 C5 - 7,249226520 X 10~7, C6 = -6,723851420 X 10~9, og C7 =» 2,482776160 X ΙΟ-3-3·, idet udtrykket er gyldigt for værdier af Z fra 9,35 til 52,0 mm.

Fig. 12 viser en tragtkontur, der er bestemt til at være velegnet til en udførelsesform af anlægget 10 i fig. 1, i hvilken anvendes en afbøjningsvinkel på 110°. En matematisk formel, der udtrykker den viste kontur, er følgende: X = CO + Cl (Z) + C2 (Z2) + C3 (Z3) + C4 (Z4) + C5 (Z5), hvor X er kegleradius målt fra længdeaksen A' til yderoverfladen af rørkolben 15 udtrykt i millimeter, Z er afstanden i millimeter langs aksen A’ i retning af billedskærmen fra et plan Z =* 0, der skærer aksen i et punkt 1,27 mm foran hals/tragt-sammenføjningslinien, hvor CO = 14,5840702, hvor Cl = 0,312534174, hvor C2 - 0,0242187585, C3 = 20 -6,99740890 X 10"4, C4 = 1,64032142 X 10”5, og C5 = 1,17802606 X 10 7, idet udtrykket er gyldigt for værdier af 2 fra 1,53 til 50,0 mm.

i en illustrativ udførelsesform af anlægget i fig. 1 med en afbøjningsvinkel på 110°, 19V diagonal, 25 har ågfoden 171 s halskontur, der er således, at vik lingerne 13H's aktive ledere støder tæt op til de ydre overflader af rørdelene 11F og 11N.mellem tværplanerne y og y' i fig. 12, når ågaggregatet 13 er i sin forreste stilling. Tragtkonturen i fig. 12 30 tillader illustrativt en tilbagetrækning på 5-6 mm {til renhedsindstillingsformål) af et åg af en sådan (y—y*) længde fra dets forreste stilling uden at forårsage at strålen rammer et rørkolbehjørne.

I fig. 14a er den almene form af den Hj uens-35 artethedsfunktion krævet af det vandrette afbøjningsfelt, der er krævet af åget i fig. 2 for at opnå

O

22 DK PR 172523 B1 selvkonvergerende resultater i en illustrativ ud-førelsesform af anlægget i fig. 1 med 110°'s afbøjning, vist med den fuldt optrukne kurve HH^, hvorved abscissen, repræsenterer beliggenheden langs rørets længdeakse 5 (med beliggenheden af planet Z = 0 i fig. 12 vist af beliggenhedsreferenceformål) og hvorved ordinaten repræsenterer graden af afvigelse fra feltensartethed.

I fig. 14a repræsenterer en forskydning af kurven HH2 i opadgående retning fra O-aksen (i retning af pilen P) 10 feltuensartethed af "pude"-typen, mens en forskydning af kurven HH2 i nedadgående retning fra O-aksen (i retning af pilen B) repræsenterer feltuensartethed af "tønde"-typen. Den punkterede kurve HHq, der er afsat som funktion af den samme abscissebeliggenhéd, viser 15 det vandrette afbøjningsfelts HH^-funktion til angivelse af den relative feltintensitetsfordeling langs røraksen.

Den positive sløjfe af kurven H2 angiver beliggenheden af det stærkt pudeformede feltområde, der tidligere er omtalt som en årsag til problemer med pletformen 20 ved rastersiderne.

I fig. 14b er den almene form af den H2 uens-artethedsfunktion, der er krævet af et lodret afbøjningsfelt som et modstykke til det vandrette afbøjningsfelt i fig. 14a til opnåelse af selvkonver-25 gerende resultater, vist med kurven VH2, hvorved abscissen og ordinaten er som i fig. 14a. Den ledsagende punkterede kurve VHQ, der viser det lodrette afbøjningsfeltsHQ--funktion, tilvejebringer en angivelse af den relative feltintensitetsfordeling langs røraksen. Den del af 30 kurven VHq, der er længst til venstre, er et vidnesbyrd om det betydende overløb af det lodrette afbøjningsfelt til bagsiden af toroidalviklingerne 13V. som blev omtalt ovenfor i forbindelse med fordelene ved stråle-"forforvrængning".

35 Som det fremgår eksempelvis af kurverne i fig. 14b henført til konturen i fig. 12 sker hoved-

O

23 DK PR 172523 B1 afbøjningsvirkningen i anlægget i fig. 1 i et område, hvori korrekt tragtkonturudformning tillader at åglederne bringes tæt ved de yderste strålebaner.

Udeladelsen af halsstørrelsesreduktionen, der anvendes 5 i "mini-hals"-anlægget, ses således at være af lille betydning ved virkeliggørelsen af afbøjningsvirkningsgraden. På den anden side tillader fraværelsen af en sådan reduktion let opnåelse af fokuslinsedimensioner, der er upraktiske i et "mini-hals"-rør, men som sikrer 10 høj fokuskvalitets uden forringelse af højspændings- stabilitetsevnen.

I fig. 12 angiver tværplanerne c og c' beliggenheden af de forreste hhv. bageste ender af kernen 15 i ovenfor omtalte udførelsesform af anlægget i fig. 1 15 med en afbøjning på 110°, 19V. Som vist er aksialafstanden (y-y') mellem de forreste og de bageste ender af de vandrette viklinger 13H's aktive ledere betydeligt større (illustrativt 1,4 gange større) end aksialaf-standen (c-c1) mellem de forreste og bageste ender af 20 kernen 15, idet mere end halvdelen (illustrativt 62,5%) af den ekstra lederlængde er beliggende på bagsiden af kernen 15. Illustrative dimensioner for c-y, y-y' og y'-c’ planafstandene er omtrent 7,62 mm, 50,8 ram hhv.

12,7 mm.

25 Anvendelse af det træk, der omfatter tilveje bringelse af betydende udstrækning bagud af den vandrette viklings aktive ledere udover kernens bagsideende, hjælper til at mindske kravene til lagret energi (dvs.

2 1/2 IjjIjj især) i anlasgget,;· og letter bagudbevægelsen 30 af det vandrette afbøjningsmidtpunkt til i hovedsagen sammenfaldsbeliggenhed med det lodrette afbøjningsmidtpunkt. Begrænsninger i denne bagudforskydning af de vandrette viklinger opstår ved betragtninger over halsfrigangen ved ønskede ågtilbagetrækninger og virkningen på 35 opnåelsen af tilfredsstillende strålekonvergens i rasterhjørnerne. Den relative beliggenhed og aksiallængde-

O

24 DK PR 172523 B1 dimensioneringen, der er angivet i fig. 12 for viklingerne 13H og kernen 15 repræsenterer et acceptabelt kompromis mellem modstridende krav, der er pålagt udfra ønsker ora forøgelse af afbøjningsvirkningsgraden på den ene 5 side og opnåelse af en acceptabel hjørnekonvergens-ydeevne og et tilstrækkeligt område for ågtilbagetrækningen på den anden side. Som det kan ses ved at sammenligne kurverne HHQ og VHq i figuren 14a hhv.

14b resulterer de relative beliggenheder, der er angivet 10 i fig. 12 for viklingerne 13H og kernen 15, som ønsket i hovedsageligt sammenfald af aksialbeliggenheden for de pågældende spidser af HHQ- og VHQ-intensitetsfor-delingsfunktionerne.

15 20 25 30 35

Claims

25 DK PR 172523 B1 O PATENTKRAV.
1. Farvebilledfremvisningsanlæg omfattende: a) et farvebilledrør indbefattende en udpumpet rørkolbe, der omfatter en skærmdel, som omslutter en 5 billedskærm, en cylinderformet halsdel og en tragtdel, som forbinder nævnte skærmdel og nævnte halsdel, b) et elektronkanonaggregat der er monteret inde i nævnte halsdel til frembringelse af tre på række liggende elektronstråler, 10 kendetegnet ved et kompakt afbøjningsågaggregat (13) der omslutter tilstødende segmenter’af nævnte hals- (11N) og tragt- (llF)-dele til frembringelse af afbøjningsfelter, som tillader afsætning af billed-rastre på nævnte skærm med væsentlig konvergens af nævnte 15 stråler over hele skærmen, og som fastlægger en given afbøjningsvinkel mellem strålebaner, der ender i modsat beliggende rasterhjørner, idet nævnte ågaggregat indbefatter vandrette afbøjningsviklinger (13H) i sadelkonfiguration, der fastlægger de pågældende vinduer, og lodrette af-20 bøjningsviklinger (13V) i toroidalkonfiguration, der fastlægger de pågældende afbøjningscentre for nævnte stråler inden i det omsluttede område af nævnte rørkolbe, hvorved nævnte kanonaggregat indbefatter to hovedfokuseringselektroder (27, 29) ved stråleudgangsenden 25 af nævnte kanonaggregat, hvilke elektroder holdes på forskellige potentialer, idet hver af nævnte hovedfokuseringselektroder indbefatter: En del (40, 50) der er tværbeliggende i forhold til længdeaksen af nævnte hals, og som har tre på række liggende aperturer (44, 54) 30 gennem hver af hvilke en pågældende forskellig af nævnte stråler passerer, og en tilstødende del (42, 52)f der strækker sig i længderetningen derfra og tilvejebringer et fælles indelukke for samtlige nævnte strålers baner, idet de pågældende tilstødende dele af nævnte 35 elektroder er anbragt ved siden af hinanden for derimellem at afgrænse en fælles hovedfokuseringslinse (18) for O 26 DK PR 172523 B1 nævnte stråler, fra hvilken nævnte strålebaner udgår på konvergerende måde, hvorved centerafstanden (g) mellem naboaperturer i nævnte tre aperturer er sådan, at centerafstanden mellem nabostråler i nævnte stråler 5 begrænses til mindre end 5,08 mm i tværplaner, der optages af nævnte afbøjningscentre, hvorhos konfigurationerne af nævnte ved siden af hinanden anbragte dele (27a, 29a) fastlægger en hovedtværdimension (f) for nævnte hovedfokuseringslinse, der er betydeligt mere end 10 tre gange nævnte centerafstand mellem naboaperturer, og hvorhos diameteren (0) af nævnte halsdel (11N) er tilstrækkelig stor til at endeoverfladen af nævnte halsdel har en afstand fra yderoverfladerne af nævnte ved siden af hinanden anbragte indelukker, og hvorhos 15 inderdiameteren (i) af nævnte kompakte ågaggregat (13) ved stråleudgangsenden af nævnte vinduer samlet er mindre end 0,76 mm pr. grad af nævnte afbøjningsvinkel.
2. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den største tværdimension (fj) af nævnte 20 hovedfokuseringslinse (18) i en retning, der er vinkel ret på nævnte hovedtværdimension (f^), er mindre end nævnte hovedtværdimension men større end nævnte centerafstand mellem naboaperturer.
3. Apparat ifølge krav 1 eller 2, kendeteg- 25 net ved, at nævnte elektronkanonaggregat indbefatter stråleformningsorganer (23, 25) til at få tværsnittet af hver stråle ved indgangen af nævnte hovedfokuseringslinse til at udvise en største dimension i retning af nævnte hovedfokuseringslinses nævnte hoved-30 tværdimension, som er større end dennes største dimension i en retning, der er vinkelret på nævnte hovedtværdimension .
4. Apparat ifølge krav 3, kendetegnet ved, at nævnte stråleformningsorganer indbefatter tre 35 på række liggende katoder (21), et første gitter (23), der er beliggende tæt ved nævnte på række liggende katoder, O 27 DK PR 172523 B1 og som har tre cirkulære aperturer (64) , der hver især er rettet ind i forhold til en pågældende forskellig af nævnte katoder, og et andet gitter (25), der er beliggende mellem nævnte første gitter og nævnte hoved-5 fokuseringslinse, og som har tre cirkulære aperturer, der hver især er rettet ind i forhold til et pågældende forskellig af nævnte aperturer i nævnte første gitter, hvorved nævnte gitre holdes på forskellige (0,1100V) potentialer og derimellem afgrænser stråleformningslinser io til af nævnte katoder afgivne elektroner, samt en slidse- struktur (68) der hører til et af nævnte gitre, og som indskyder en i hovedsagen rektangulær slidse mellem hvert cirkulært apertur, i nævnte andet gitter og det pågældende på linie bragte apertur i nævnte første 15 gitter.
5. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at nævnte slidsestruktur (68) hører til nævnte første gitter (23) og indbefatter tre i hovedsagen rektangulære slidser, idet hver af nævnte slidser 20 er rettet ind i forhold til og står i forbindelse til en pågældende forskellig af de cirkulære aperturer (64) i nævnte første gitter og har en dimension i en retning, der er vinkelret på retningen af nævnte fokuseringslinses nævnte hovedtværdimension, som er betydeligt 25 større end dens dimension i nævnte hovedtværdimensions- retning.
6. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at nævnte fælles indelukke, der er tilvejebragt af den ene (27) af nævnte to hovedfokuseringselektroder, 30 som er længere væk fra stråleudgangsenden af nævnte kanonaggregat end den anden, har en indre tværdimension (f2) i en retning, der er vinkelret på nævnte hovedfokuseringslinses nævnte hovedtværdimension (f^)y som er den samme ved midtpunktet af nævnte strålebaners 35 midterstrålebane som den er ved midtpunkterne af nævnte strålebaners ydre strålebaner. 28 DK PR 172523 B1 O
7. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved, at nævnte fælles indelukke, der er tilvejebragt af nævnte anden (29) af nævnte to hovedfokuseringselektroder, har en indre tværdimension (f4) i en retning, der er 5 vinkelret på nævnte hovedfokuseringslinses nævnte hovedtværdimension (f^), som er mindre ved midtpunktet af nævnte strålebaners midterstrålebane end den er ved midtpunkterne af nævnte strålebaners ydre strålebaner .
8. Apparat ifølge krav 7, kendetegne t ved, at nævnte to hovedfokuseringselektroders nævnte ved siden af hinanden anbragte indelukker har pågældende største indre tværdimensioner (f^ og f^) som er forskellige fra hinanden.
9. Apparat ifølge larav 8, kendetegnet ved, at den største indre tværdimension af det nævnte ene af nævnte to hovedfokuseringselektroders indelukker overstiger den største indre tværdimension af det nævnte andet af nævnte to hovedfokuseringselektroders 20 nævnte indelukker. 10. ».Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at den nævnte ene (27) af nævnte to hovedfokuseringselektroder holdes på et potential (6500V) der svarer til omtrent 26% af det potential (25kV) ved 25 hvilket nævnte anden af nævnte to hovedfokuserings elektroder holdes.
11. Apparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at den nævnte ene (27) af nævnte to hovedfokuseringselektroder også indbefatter en hul i hovedsagen cylinder- 30 formet del af ledende materiale, der omgiver samtlige » nævnte stråler og strækker sig fra nævnte aperturforsynede, tværbeliggende del af nævnte ene elektrode til i nærheden af nævnte andet gitter, idet nævnte apparat også indbefatter et indelukke af magnetiserbart materiale (31) 35 med forholdsvis stor permeabilitet, som er anbragt inden i et segment af nævnte cylinderformede del, der støder op O 29 DK PR 172523 B1 til nævnte andet gitter, og som afskærmer indelukkede dele af nævnte strålers baner mod af nævnte ågaggregat frembragte magnetiske felter.
12. Apparat ifølge krav 11, kendetegnet 5 ved, at nævnte magnetiserbare indelukke (31) strækker sig langs mindre end en fjerdedel af den aksiale længde af nævnte ene elektrode (27b).
13. Apparat ifølge krav 6, kendetegnet ved to hjælpefokuseringselektroder (27", 29"), der 10 omslutter på hinanden følgende dele af nævnte strålers baner og er indskudt mellem nævnte andet gitter (25') og den nævnte ene af nævnte to hovedfokuseringselektroder.
14. Apparat ifølge krav 13, kendetegnet ved, at den ene (27") af nævnte to hjælpefokuseringselek- 15 troder, som støder op til nævnte andet gitter, holdes på samme potential som den nævnte ene (27') af nævnte to hovedfokuseringselektroder, og hvorved den anden (29") af nævnte to hjælpefokuseringselektroder holdes på samme potential som den nævnte anden (29') af nævnte to hoved- 20 fokuseringselektroder.
15. Apparat ifølge krav 14, kendetegnet ved, at den nævnte ene (27") af nævnte to hjælpefokuseringselektroder omfatter et indelukke af magnetiserbart materiale med forholdsvis stor permeabilitet som om- 25 slutter dele af nævnte strålers baner og afskærmer nævnte omsluttede strålebanedele mod af nævnte ågaggregat frembragte magnetiske felter.
16. Apparat ifølge krav 1 eller 6, kendetegnet ved, at mindsteafstanden mellem nævnte 30 indre overflade af nævnte halsdel og nævnte yderoverflader af nævnte ved siden af hinanden anbragt indelukker overstiger 0,76 ram.
17. Apparat ifølge krav 16,kendetegnet ved, at yderdiameteren af nævnte halsdel er omtrent 35 29 mm. 0 30 DK PR 172523 B1
18. Apparat ifølge krav 1 eller 6, k ende-tegnet ved, at nævnte kompakte afbøjningsågaggregat indbefatter en hovedsageligt toroidal kerne (15) af magnetiserbart materiale omkring hvilken nævnte lodrette 5 afbøjningsviklinger (13V) er toroidalt viklede, og hvori beliggenheden af nævnte vandrette afbøjningsviklinger (13H) i forhold til nævnte kerne stedfæster stråleindgangsenden af nævnte vinduer fjernere fra nævnte billedskærm end stråleindgangsenden af nævnte kerne, hvorved 10 den aksiale afstand mellem nævnte stråleindgangsender er lig med en betydende procentdel af den aksiale afstand mellem modsat beliggende ender af nævnte vinduer.
19. Apparat ifølge krav 18, kendetegnet ved, at nævnte aksiale afstand mellem nævnte 15 stråleindgangsender er lig med mere end en sjettedel af nævnte aksiale afstand mellem modsat beliggende ender af nævnte vinduer.
20. Apparat ifølge krav 1 eller 6, kendetegnet ved, at nævnte kompakte ågaggregat indbefatter en 20 hul kerne (15) af magnetiserbart materiale, der er beliggende omkring en del af nævnte omsluttede område af nævnte rørkolbe, idet nævnte lodrette afbøjningsviklinger er toroidalt viklede omkring nævnte kerne, og at beliggenheden af nævnte vandrette afbøjningsvik-25 linger langs længdeaksen af nævnte rør i forhold til beliggenheden af nævnte kerne langs nævnte akse afcéntrerer nævnte vinduer i forhold til nævnte kernes beliggenhed i en retning væk fra nævnte skærm. 30 35