PL157878B1 - Colour picture tube - Google Patents

Abstract

1. Kineskop kolorowy majacy liniowa wyrzutnie elektronowa przeznaczona do wytwarzania trzech wspól- n y plaszczyznowych usytuowanych w jednej linii wiazek elektronów i do kierowania wspomnianych wiazek wzdluz torów wiazek przez magnetyczne pola odchyla- jace w kierunku ekranu luminoforowego, z których to magnetycznych pól odchylajacych pierwsze pole wywo- luje odchylenie wiazek elektronów w pierwszym kie- runku prostopadlym do kierunku wyznaczona linia przechodzaca przez wszystkie wiazki elektronów, a dru- gie pole wywoluje odchylenie wiazek elektronów w dru- gim kierunku równoleglym do kierunku wyznaczonym przez linie laczaca wiazki elektronów, zawierajaca ele- menty przeznaczone do bocznikowania czesci pól mag- netycznych odchylania w obszarze dokola co najmniej jednej ze wspomnianych wiazek, przy czym elementy bocznikujace zawieraja co najmniej jeden magnesowalny bocznik bedacy plaska plytka majaca usytuowany cen- trycznie otwór, calkowicie obejmujacy jeden z torów wiazek elektronów, znamienny tym, ze bocznik (74, 76, 88, 90, 94, 96, 100, 102) jest dluzszy w pierwszym kie- runku niz w drugim kierunku i symetryczny wzgledem osi srodkowej bocznika, która jest równolegla do pierwszego kierunku i symetryczny wzgledem drugiej osi srodkowej bocznika, która jest równolegla do drugiego kierunku. PL PL PL

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

@ OPIS PATENTOWY ® PL@ 157878 © BI

Numer zgłoszenia: 267472

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

Zy Data zgłoszenia: 27.08.1987

IntCl!

H01J 29/56

H01J 29/51

CZYTELN/A ⁰ G ÓL«A

Kineskop kolorowy

P ierwszeńs t wo:

27.08.1985,US,900971

Zgłoszenie ogłoszono:

23.05.1988 BUP 13/88

Uprawniony z patentu:

RCA Corporation, Princeton, US

Twórcy wynalazku:

Arthur J. Ingle, Lancaster, US Roger C. Alig, Princeton, US

Pełnomocnik:

PHZ Polservice”, Warszawa, PL

O udzieleniu patentu ogłoszono : 31.07.1992 WUP 07/92

PL 157878 BI

1. Kineskop kolorowy mający liniową wyrzutnię elektronową przeznaczoną do wytwarzania trzech współ\Zypłaszczyznowych usytuowanych w jednej linii wiązek elektronów i do kierowania wspomnianych wiązek wzdłuż torów wiązek przez magnetyczne pola odchylające w kierunku ekranu luminoforowego, z których to magnetycznych pól odchylających pierwsze pole wywołuje odchylenie wiązek elektronów w pierwszym kierunku prostopadłym do kierunku wyznaczoną linią przechodzącą przez wszystkie wiązki elektronów, a drugie pole wywołuje odchylenie wiązek elektronów w drugim kierunku równoległym do kierunku wyznaczonym przez linię łączącą wiązki elektronów, zawierającą elementy przeznaczone do bocznikowania części pól magnetycznych odchylania w obszarze dokoła co najmniej jednej ze wspomnianych wiązek, przy czym elementy bocznikujące zawierają co najmniej jeden magnesowalny bocznik będący płaską płytką mającą usytuowany centrycznie otwór, całkowicie obejmujący jeden z torów wiązek elektronów, znamienny tym, że bocznik (74, 76, 88, 90, 94, 96, 100, 12) jest dłuższy w pierwszym kierunku niż w drugim kierunku i symetryczny względem osi środkowej bocznika, która jest równoległa do pierwszego kierunku i symetryczny względem drugiej osi środkowej bocznika, która jest równoległa do drugiego kierunku.

KINESKOP KOLOROWY

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kineskop kolorowy mający liniową wyrzutnię elektronową przeznaczoną do wytwarzania trzech współpłaszczyznowych usytuowanych w jednej linii wiązek elektronów i do kierowania wspomnianych wiązek wzdłuż torów wiązek przez magnetyczne pola odchylające w kierunku ekranu luminoforowego, z których to magnetycznych pól odchylających pierwsze pole wywołuje odchylenie wiązek elektronów w pierwszym kierunku prostopadłym do kierunku wyznaczoną linią przechodzącą przez wszystkie wiązki elektronów, a drugie pole wywołuje odchylenie wiązek elektronów w drugim kierunku równoległym do kierunku wyznaczonym przez linię łączącą wiązki elektronów?, zawierającą elementy przeznaczone do bocznikowania części pól magnetycznych odchylania w obszarze dokoła co najmniej jednej ze wspomnianych wiązek, przy czym elementy bocznikujące zawierają co najmniej jeden magnesowalny bocznik będący płaską płytką mającą usytuowany centrycznie otwór, całkowicie obejmujący jeden z torów wiązek elektronów, znamienny ty m, że bocznik (74,76,88,90,94,96,100,102) jest dłuższy w pierwszym kierunku niż w drugim kierunku i symetryczny względem osi środkowej bocznika, która jest równoległa do pierwszego kierunku i symetryczny względem drugiej osi środkowej bocznika, która jest równoległa do drugiego kierunku.
2. 2. Kineskop według zastrz. 1,znamienny tym, że zewnętrzny obrys wspomnianego bocznika (74,76,88,90,94.96) jest prostokątny.
3. 3. Kineskop według zastrz. 2, znamienny tym, że otwór (78,92) we wspomnianym boczniku (74,76,88,90) jest prostokątny w kształcie, a krawędzie jego otworu są równoległe do krawędzi zewnętrznych wspomnianego bocznika.
4. 4. Kineskop według zastrz. 3, znamienny tym, że otwór (78) we wspomnianym boczniku (74,76) ma kształt kwadratowy.
5. 5. Kineskop według zastrz. 2, znamienny tym, że otwór (98) we wspomnianym boczniku (94,96) ma kształt okrągły.
6. 6. Kineskop według zastrz. 1, zn amienny tym, że obrys zewnętrzny wspomnianego bocznika (100, 102) jest owalny?.

   ♦ łł

   Niniejszy wynalazek dotyczy kineskopu kolorowego z wyrzutnią elektronową, która ma elementy korekcji zniekształceń koma.

   Liniowa wyrzutnia elektronowa jest wyrzutnią skonstruowaną do wytwarzania lub zapoczątkowywania korzystnie trzech wiązek elektronów w jednej płaszczyźnie i do kierowania tych wiązek wzdłuż zbieżnych torów ku punktowi lub małemu obszarowi zbieżności w pobliżu ekranu kineskopu.

   Ten problem, jaki istnieje w kineskopach kolorowych, mających liniowe wyrzutnie elektronowe, to zniekształcenia koma, polegające na tym, że wymiary siatek obrazowych, tworzących przez wiązki elektronów na ekranie w wyniku oddziaływania zespołu ochylania na wiązki elektronów, są różne z powodu mimośrodowego położenia dwóch zewnętrznych wiązek względem środka zespołu odchylania. Ten problem zniekształceń koma był rozwiązywany w znanych dotychczas urządzeniach poprzez umieszczenie różnych odpowiednio wyprofilowanych magnesowalnych elementów w pobliżu lub dookoła torów wiązek elektronów w obszarach brzegowych pola magnetycznego wytwarzanego przez zespół odchylania.

   Na przykład, patent Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3873879 udzielony na rzecz Huges'a w dniu 25 marca 1975 roku dotyczy zastosowania małych mających kształt tarczy elementów korygujących rozkład linii sił pola umieszczonych powyżej i poniżej wiązki środkowej

   157 878 oraz pierścienia lub boczników magnetycznych ukształtowanych pierścieniowo obejmujących dwie zewnętrzne wiązki elektronów. Te elementy korygujące skupiają pionowo rozciągające się linie sił pola odchylania poziomego przy środkowym torze wiązki elektronów. Boczniki całkowicie obejmują wiązki zewnętrzne i bocznikują obszary brzegowe pól odchylania poziomego i pionowego dokoła wiązek zewnętrznych. Boczniki również skupiają poziomo rozciągające się linie sił pola odchylenia pionowego przy torze wiązki środkowej, przez co zwiększa się natężenie pola magnetycznego odchylania pionowego przy wiązce środkowej. Jeżeli wymagane jest dalsze zwiększenie oddziaływania pola odchylania pionowego na wiązkę środkową, wówczas może zostać zwiększona zewnętrzna średnica boczników ukształtowanych pierścieniowo tak, aby w większym stopniu skupiać linie sił pola magnetycznego odchylania pionowego. Jednakże możliwości zwiększenia średnicy boczników są ograniczone. Jeżeli boczniki mają zbyt duże wymiary, wówczas będą one zachodzić swym oddziaływaniem w obszar wiązki środkowej. Obecnie są stosowane zespoły odchylania, które wymagają bardzo dużej korekcji zniekształceń koma. W takiej sytuacji nie ma możliwości zastosowania boczników ukształtowanych pierścieniowo dla zapewnienia korekcji zniekształceń koma, gdyż boczniki zachodziłyby w obszar wiązki by było zapewnić poprzez środkowej. Chociaż korekcję zniekształceń zastosowanie różnego rodzaju boczników na przykład, mających kształt litery C lub kształt litery D, to jednak takie boczniki nie są symetryczne, powoduje zniekształcenie wiązek koma można magnetycznych, ten fakt, że elektronów. Dlatego powstała potrzeba zaprojektowania takich boczników:, które by zapewniły dobrą korekcję zniekształceń koma niezbędną w przypadku zespołów odchylania nowego typu i które by nie powodowały zniekształceń wiązek elektronów.

   Niniejszy wynalazek dotyczy udoskonalenia w kineskopie kolorowym mającym liniową wyrzutnię elektronową przeznaczoną do wytwarzania i kierowania trzech wiązek elektronów leżących w jednej płaszczyźnie w jednej linii, z których to wiązek jedna wiązka jest wiązką środkową, a dwie pozostałe wiązki są wiązkami zewnętrznymi usytuowanymi z obu stron wiązki środkowej, wzdłuż początkowo współpłaszczyznowych torów w kierunku ekranu kineskopu. Wiązki przechodzą przez strefę odchylania, przystosowaną do utworzenia dwóch ortogonalnych odchylających pól magnetycznych. Pierwsze z tych pól wywołuje odchylenie wiązek w pierwszym kierunku prostopadłym do linii łączącej wiązki, natomiast drugie z tych pól wywołuje odchylenie wiązek w drugim kierunku równoległym do linii łączącej wiązki. Wyrzutnia elektronowa zawiera elementy do bocznikowania części obu pól odchlających w obszarze co najmniej jednego toru wiązki. Elementy bocznikujące zawierają co najmniej jeden magnesowalny bocznik mający otwór. Bocznik całkowicie obejmuje jeden z torów wiązek elektronów. Udoskonalenie polega na tym, że zastosowany jest taki bocznik, który jest dłuższy w pierwszym kierunku niż w drugim kierunku i jest symetryczny w obszarze obejmującym oś środkową bocznika, która jest równoległa do pierwszego kierunku i symetryczny względem drugiej osi środkowej bocznika, która jest równoległa do drugiego kierunku.

   Istota wynalazku jest bliżej objaśniona w przykładzie realizacji, w oparciu o załączony rysunek, na którym fig. 1 przedstawia widok z góry, częściowo w przekroju wzdłużnym, kineskop kolorowy z maską ciśnieniową według wynalazku, fig. 2 przedstawia widok w częściowym przekroju wzdłużnym wyrzutni elektronowej zaznaczonej linią kreskowaną na fig. 1, fig. 3 przedstawia widok części wyrzutni elektronowej z fig. 2 w przekroju wzdłuż linii 3-3 z fig. 2 z elementami korekcji zniekształceń koma zwanych bocznikami, fig.

   4 i 5 są widokami z góry boczników z fig. 3 przedstawiającymi ich wpływ na pola magnetyczne odchylania poziomego (linii) i pionowego (pola) odpowiednio, fig. 6 jest widokiem z tyłu wyrzutni elektronowej mającej drugi człon korekcji zniekształceń koma, według wynalazku, a fig. 7 i 8 są widokami z tyłu wyrzutni elektronowych mających inne człony korekcji zniekształceń koma, według wynalazku.

   Figura 1 jest widokiem z góry kineskopu kolorowego z prostokątną częścią czołową, mającego bańkę szklaną, składającą się z prostokątnej płyty czołowej 12 i cylindrycznej szyjki 14 połączonych częścią stożkową 16 o przekroju prostokątnym.

   157 878

   Część czołowa składa się z płyty czołowej 18 i części kołnierowej 20 zwanej również ściankami bocznymi, które są łączone z częścią stożkową 16 metodą stapiania. Trójkolorowy ekran luminoforowy 22 jest nałożony na wewnętrznej powierzchni płyty czołowej 18. Ekran 22 korzystnie jest ekranem liniowym z paskami luminoforowymi zasadniczo prostopadłymi do linii odchylania wysokiej częstotliwości tworzących siatkę obrazową kineskopu (prostopadłych do płaszczyzny figury 1). Wielootworowa elektroda selekcji kolorów zwana maską cieniową 24 jest zamontowana w sposób rozłączny za pomocą znanych środków technicznych w uprzednio ustalonej odległości od ekranu 22. Udoskonalona liniowa wyrzutnia elektronowa 26 pokazana schematycznie linią kreskowaną na figurze 1 jest zamontowana centrycznie wewnątrz części szyjkowej 14 i jest przeznaczona do wytwarzania i kierowania trzech wiązek elektronów 28 wzdłuż początkowo współpłaszczyznowych zbieżnych torów przez maskę 24 ku ekranowi 22.

   Kineskop z figury 1 jest zaprojektowany dla zastosowania z zewnętrznie montowanym zespołem odchylania 30 takim, jak zespół z automatyczną regulacją zbieżności, który na figurze 1 pokazany jest jako obejmujący część szyjkową 14 i część stożkową 12 w pobliżu miejsca ich połączenia. Przy pobudzeniu zespołu odchylania 30 zespół ten wytwarza pole magnetyczne, którego linie sił pionowe i poziome oddziaływują na trzy wiązki elektronów 28 w ten sposób, że wiązki te odchylają się w kierunku poziomym i pionowym odpowiednio tak, że na ekranie 22 kineskopu tworzą się prostokątne siatki obrazowe. Płaszczyzna początku odchylania, przechodzącego przez punkty, w których odchylanie wiązek jest równe zeru, jest zaznaczona na rysunku linią P-P. Płaszczyzna ta przechodzi mniej więcej przez środek zespołu odchylania 30. Ze względu na istnienie obszarów brzegowych pola (obszary rozproszenia) strefa odchylania w kineskopie rozciąga się wzdłuż osi od zespołu odchylania 30 ku obszarowi wyrzutni elektronowej 24. Dla uproszczenia rozważań rzeczywiste zakrzywienie torów wiązek elektronów w obszarze odchylania nie jest pokazane ^na figurze 1.

   Szczegółowa budowa wyrzutni elektronowej 26 jest pokazana na figurach 2 i 3. Wyrzutnia elektronowa składa się z dwóch szklanych wsporników 32, na których są mocowane różne elektrody. Na te elektrody składają się trzy usytuowane w różnych odstępach współpłaszczyznowe katody 34 (po jednej dla każdej wiązki), siatkowa elektroda steruja.ca 36 (Gl), siatkowa elektroda ekranująca 38 (G2), pierwsza elektroda przyśpieszająca i ogniskująca 40 (G3) oraz druga elektroda przyśpieszająca i ogniskująca 42 (G4), które to elektrody są zamontowane, z zachowaniem wymaganych odstępów, na szklanych wspornikach 32 w podanej kolejności. Każda z wymienionych elektrod G1-G4 ma trzy otwory usytuowane w jednej linii, przez które przechodzą trzy współpłaszczyznowe wiązki elektronów. Główna elektrostatyczna soczewka skupiająca w wyrzutni 26 jest utworzona w obszarze między elektrodą 40 (G3) a elektrodą 42 (G4). Elektroda 40 (G3) jest utworzona z czterech mających kształt kubeczków elementów 44,46,48,50. Otwarte końce dwóch z tych elementów, 44 i 46, są ze sobą złączone, a otwarte końce pozostałych dwóch elementów 48 i 50, również są ze sobą złączone. Zamknięty koniec trzeciego elementu 48 jest połączony z zamkniętym końcem drugiego elementu 46. Chociaż elektroda 40 (G3) jest pokazana jako składająca się z czterech części, to jednak należy podkreślić, że może ona składać się z dowolnej innej liczby elementów, a nawet może być wykonana jedna całość o tej samej długości. Elektroda 42 (G4) również jest wykonana w postaci kubeczka, lecz jej koniec otwarty jest zamknięty płytką 52 z otworami. Kubeczek ekranujący 53 jest przyłączony do płytki 52 na wyjściu wyrzutni 26.

   W zwróconych ku sobie zamkniętych końcach elektrod 40 (G3) i 42 (G4) są wykonane duże wgłębienia 54 i 56, przy czym część zamykająca elektrody 40 (G3), która ma otwory 60 (pokazany jest na rysunku tylko otwór środkowy) jest odsunięta od części zamykającej elektrody 42 (G4), która ma trzy otwory 66 (pokazany jest na rysunku tylko otwór środkowy). Pozostałe części tych końców zamkniętych elektrod 40 (G3) i 42 (G4) tworzą wieńce 70 i 72, odpowiednio, które to wieńce obejmują wgłębienia 54 i 56. Wieńce 70 i 72 są tymi częściami elektrod 40 (G3) i 42 (G4), które są usytuowane najbliżej siebie.

   157 878

   Usytuowane na dolnej części elektrody ekranującej 53 elementy są dwoma magnesowalnymi członami korygującymi zniekształcenia koma, zwanymi bocznikami 74 i 76. Na dolnej części elektrody 53 wykonane są trzy otwory 82,84,86, przez które przechodzą wiązki elektrodów. Środki odchylonych torów wiązek elektronów są oznaczone jako R,G,B. Tory R i B są zewnętrznymi torami wiązek, a tor G jest środkowym torem wiązki.

   Figura 3 przedstawia boczniki 74 i 76 w powiększeniu. Każdy bocznik jest wykonany w postaci płaskiej płytki, mającej prostokątny obwód zewnętrzny i kwadratowy otwór 78 usytuowany w środku tej płytki. Dwa boki otworów 78 są równoległe do linii łączącej wiązki elektronów, a dwa boki są prostopadłe do linii łączącej wiązki. Boczniki 74 i 76 są usytuowane centrycznie względem dwóch zewnętrznych otworów 82 i 86 w elektrodzie ekranującej 53.

   Typowe wymiary boczników 74 i 76, w przypadku ich zastosowania w liniowej wyrzutni elektronowej mającej otwory usytuowane w odstępie, przy którym odległości między środkami tych otworów wynoszą 5,08 mm (200 milicali) są następujące:

   wymiary zewnętrzne: 6,045 mm x 7,620 mm (238 milicali x 300 milicali),

   - wymiary otworów: 4,115 mm x 4,115 mm (162 milicali x 162 milicali),

   - grubość: 0,508 mm (20 milicali).

   Zastosowanie boczników o podanych powyżej wymiarach może zapewnić korekcje siatki obrazowej rzędu 46 mm/gaus.

   Boczniki 74 i 76 mają określone ogólne charakterystyki, które są podane poniżej w powiązaniu z różnymi przykładami realizacji wynalazku. Każdy bocznik jest dłuższy w kierunku prostopadłym do kierunku pokrywającym się z kierunkiem linii łączącej trzy wiązki elektronów niż w kierunku pokrywającym się z kierunkiem linii łączącej trzy wiązki elektronów. Każdy bocznik jest symetryczny zarówno względem osi pionowej jak też poziomej, a przy tym każdy z boczników nie zachodzi (nie przesłania) na otwór środkowy w elektrodzie ekranującej 53.

   Figury 4 i 5 przedstawiają wpływ oddziaływania boczników 74 i 76 na pola odchylania poziomego i pionowego odpowiednio. Na figurze 4 pionowe linie sił pola magnetycznego odchylania linii H są przyciągane przez boczniki 74 i 76 i największa część tych linii sił omija obszary dokoła dwóch zewnętrznych wiązek R i B. Boczniki 74 i 76 również skupiają część linii sił pola odchylania linii w obszarze dokoła wiązki środkowej G.

   Na figurze 5 poziome linie sił pola magnetycznego odchylania pola V są przyciągane przez boczniki 74 i 76, i największa część linii sił omija obszar dokoła dwóch zewnętrznych wiązek R i B. Przy wiązce środkowej G boczniki skupiają lub wzmacniają linie sił strumienia magnetycznego. Jednakże z tego względu, że części boczne boczników 74 i 76 są prostoliniowe, linie sił V pola magnetycznego są równomiernie rozłożone w obszarze wiązki środkowej G. Chociaż większa część linii sił pola magnetycznego omija obszar przy wiązkach zewnętrznych, pewna ilość linii sił jednak przechodzi przez otwory w bocznikach. Kształty tych linii sił w obszarze wewnątrz otworów, są w pewnym przybliżeniu, zależne od kształtu otworów w bocznikach. Ponieważ kształty linii sił mogą zniekształcać wiązkę elektronów:, ważnym jest, aby stosować w bocznikach otwory symetryczne względem osi zarówno pionowej jak też poziomej. Stwierdzono, że jednakowo skutecznym jest zastosowanie otworów w bocznikach o kształtach prostokątnych, kwadratowych lub okrągłych.

   Figura 6 przedstawia drugi przykład realizacji wynalazku, mającego zapewnić korekcję zniekształceń koma polegający na zastosowaniu boczników 88 i 90 o innych kształtach niż w rozwiązaniu przedstawionym na figurach 4 i 5.

   Każdy bocznik z figury 6 ma kształt prostokątny i prostokątny, niekwadratowy, centrycznie usytuowany otwór 92. Krótsze boki otworu 92 są równoległe do kierunku pokrywającego się z kierunkiem linii łączącej wiązki elektronów. Boczniki 88 i 90 zapewniają korekcję zniekształceń koma zasadniczo w taki sam sposób, co i boczniki 74 i 76. Jednakże, ze względu na kształty prostokątne otworów w tych bocznikach,

   157 878 charakteryzujące się tym, że są węższe w kierunku poziomym i dłuższe w kierunku pionowym, poziome linie sił w otworach są bardziej zbliżone do linii prostej w obszarach torów wiązek elektronów a ilość pionowych linii sił w obszarze torów wiązek jest nieco zmniejszona. Takie wykrojenie otworów może być zastosowane jako metoda dokładnej regulacji dla kompensacji niewielkich zmian przejawiających sie w zniekształcaniu wiązek elektronów.

   Figura 7 przedstawia trzeci przykład realizacji wynalazku polegający na zastosowaniu boczników 94 i 96. Te boczniki 94 i 96 mają podobnie jak wyżej prostokątny kształt zewnętrzny, lecz otwory w tych bocznikach są okrągłe. Stwierdzono, że oddziaływanie otworów okrągłych na jakość wiązki elektronów jest podobne do oddziaływania otworów kwadratowych.

   Figura 8 przedstawia czwarty przykład realizacji wynalazku, polegający na zastosowaniu boczników 100 i 102, o odmiennym niż w poprzednich przykładach kształtach. Mianowicie boczniki 100 i 102 mają owalny kształt zewnętrzny i okrągłe otwory 104. Boczniki 100 i 102 tak samo skupiają poziome linie sił, lecz ze względu na ich bliższe usytuowanie do wiązki środkowej skupiają więcej linii sił pola odchylania pionowego przy wiązce środkowej G.