RU2040065C1 - Color cathode-ray tube - Google Patents

Abstract

FIELD: color television. SUBSTANCE: color CRT has coplanar electron gun whose set of electrodes forms ray-like region, prefocusing lens, and main focusing lens. Prefocusing lens is formed by four active surfaces with three round apertures in each of them; asymmetric prefocusing means in the form of one or more hollows surrounding three round apertures is provided in at least one of active surfaces. EFFECT: improved design. 10 cl, 18 dwg, 3 tbl

Description

Изобретение относится к цветным электронно-лучевым трубкам (ЭЛТ), имеющим встроенную электронную пушку и, в частности, к электронной пушке, имеющей три линзы, включая линзу асимметричной предварительной фокусировки. The invention relates to color cathode ray tubes (CRTs) having an integrated electron gun and, in particular, to an electron gun having three lenses, including an asymmetric pre-focusing lens.

Электронная пушка, такая как шестиэлектродная пушка, сконструированная для использования в цветной ЭЛТ развлекательного типа с большим экраном, должна быть способна генерировать по всему экрану пятна малого размера от сильноточного электронного луча. В телевизионном приемнике используется цветная ЭЛТ [1] с встроенной электронной пушкой и отклоняющая система с самосведением для создания горизонтального отклоняющего поля, имеющего распределение подушкообразной формы. Краевые поля такой отклоняющей системы создают в трубке сильный астигматизм и дефокусировку отклонения, вызываемую, во-первых, вертикальной перефокусировкой и, во-вторых, горизонтальной недофокусировкой отклоняющих электронных лучей. Пятна от лучей, сформированных электронными лучами, проходящими через такие искаженные горизонтальные и вертикальные отклоняющие поля, имеют асимметричную форму, когда отклоняются на периферию экрана. Кроме того, многие встроенные электронные пушки проявляют несведение внешних электронных лучей из-за изменения в силе электронной линзы, вызванного изменениями фокусного напряжения. Такое несведение приводит к изменению положения места попадания луча и изменениям в фокусном напряжении. An electron gun, such as a six-electrode gun designed for use in a large-screen color CRT, should be able to generate small spots across the screen from a high-current electron beam. The television receiver uses a color CRT [1] with a built-in electron gun and a deflecting system with self-data to create a horizontal deflecting field with a pillow-shaped distribution. The marginal fields of such a deflecting system create strong astigmatism and defocus deflection in the tube, caused, firstly, by vertical refocusing and, secondly, by horizontal underfocusing of deflecting electron beams. Spots from rays formed by electron beams passing through such distorted horizontal and vertical deflecting fields are asymmetric when they are deflected to the periphery of the screen. In addition, many built-in electron guns exhibit ignorance of external electron beams due to changes in the strength of the electron lens caused by changes in focal voltage. Such ignorance leads to a change in the position of the beam and changes in the focal voltage.

Прототипом настоящего изобретения является цветная ЭЛТ [2] имеющая встроенную электронную пушку для генерирования и направления трех электронных лучей по согласованным плоскостям к экрану. Пушка включает в себя множество электродов, которые формируют лучеобразующую область, линзу предварительной фокусировки и главную фокусирующую линзу для электронных лучей. Линза предварительной фокусировки образована четырьмя активными поверхностями. A prototype of the present invention is a color CRT [2] having a built-in electron gun for generating and directing three electron beams along agreed planes to the screen. The gun includes a plurality of electrodes that form a beam-forming region, a pre-focusing lens and a main focusing lens for electron beams. The pre-focus lens is formed by four active surfaces.

Целью изобретения является повышение эффективности фокусировки. The aim of the invention is to increase the focusing efficiency.

На фиг. 1 показан цветной кинескоп с теневой маской, вид сверху, частично в осевом сечении; на фиг. 2 и 3 электронная пушка, схематические виды сбоку в осевом сечении; на фиг. 4 электронная пушка, выполненная в соответствии с настоящим изобретением, вид сверху в осевом сечении; на фиг. 5 первый вариант осуществления линзы предварительной фокусировки по настоящему изобретению, частичный вид сверху в разрезе; на фиг. 6 разрез А-А на фиг. 5; на фиг. 7 кривые контура плотности тока луча в центре экрана для электронной пушки, использующей электрод линзы предварительной фокусировки по фиг. 5; на фиг. 8 и 9 разрезы Б-Б и В-В на фиг. 4; на фиг. 10 второй вариант осуществления линзы предварительной фокусировки по настоящему изобретению, частичный вид сверху; на фиг. 11 разрез Г-Г на фиг. 10; на фиг. 12 кривые контура плотности тока луча в центре экрана для электронной пушки, использующей линзу предварительной фокусировки по фиг. 10; на фиг. 13 третий вариант осуществления линзы предварительной фокусировки по настоящему изобретению, частичный вид сверху; на фиг. 14 кривые контура плотности тока луча в центре экрана для электронной пушки, использующей линзу предварительной фокусировки по фиг. 13; на фиг. 15 четвертый вариант осуществления линзы предварительной фокусировки по настоящему изобретению, частичный вид сверху; на фиг. 16 кривые контура плотности тока луча в центре экрана для электронной пушки, использующей линзу предварительной фокусировки по фиг. 15; на фиг. 17 предшествующий (известный) вариант осуществления электрода линзы предварительной фокусировки, в разрезе; на фиг. 18 кривые контура плотности тока луча в центре экрана для электронной пушки, использующей электрод известной линзы предварительной фокусировки по фиг. 17. In FIG. 1 shows a color picture tube with a shadow mask, a top view, partially in axial section; in FIG. 2 and 3 electron gun, schematic side views in axial section; in FIG. 4 electron gun made in accordance with the present invention, a top view in axial section; in FIG. 5 is a first embodiment of a pre-focusing lens of the present invention, a partial sectional top view; in FIG. 6, section AA in FIG. 5; in FIG. 7 the contour curves of the beam current density in the center of the screen for an electron gun using the electrode of the pre-focusing lens of FIG. 5; in FIG. 8 and 9, sections BB and BB in FIG. 4; in FIG. 10 is a second embodiment of a pre-focusing lens of the present invention, a partial top view; in FIG. 11 section GG in FIG. 10; in FIG. 12 curves of the beam current density profile in the center of the screen for an electron gun using the pre-focusing lens of FIG. 10; in FIG. 13 is a third embodiment of a pre-focusing lens of the present invention, a partial top view; in FIG. 14 curves of the beam current density profile in the center of the screen for an electron gun using the pre-focusing lens of FIG. thirteen; in FIG. 15 is a fourth embodiment of a pre-focusing lens of the present invention, a partial top view; in FIG. 16 the contour curves of the beam current density in the center of the screen for an electron gun using the pre-focusing lens of FIG. fifteen; in FIG. 17 is a preceding (known) embodiment of a pre-focusing lens electrode, in section; in FIG. 18 are contour curves of the beam current density in the center of the screen for an electron gun using an electrode of the known pre-focusing lens of FIG. 17.

Прямоугольный кинескоп 1, имеет стеклянную колбу 2, включающую в себя панель 3 экрана и трубчатую горловину 4, соединенные прямоугольной воронкой 5. Панель 3 содержит просмотровый экран 6 и периферийный фланец или боковую стенку 7, которая соединена с воронкой 5 через уплотнение 8 из стеклянной смеси. Мозаичная трехцветная фосфорная экранная сетка 9 расположена на внутренней поверхности экрана 6. Экранная сетка является предпочтительно линейной экранной сеткой с фосфорными линиями, проходящими, в основном, перпендикулярно к высокочастотной растровой строчной развертке трубки. Альтернативно экранная сетка могла бы быть точечной экранной сеткой. Электрод многоапертурной цветовой селекции или теневая маска 10 подвижно монтируются с помощью обычных средств в предварительно определенном положении на расстоянии от экранной сетки 9. Улучшенная встроенная электронная пушка 11, показанная схематически штриховыми линиями на фиг. 1, установлена по центру в горловине 4, чтобы генерировать и направлять три электронных луча 12 по согласованным плоским сходящимся траекториям через маску 10 к экранной сетке 9. The rectangular picture tube 1 has a glass flask 2 including a screen panel 3 and a tubular neck 4 connected by a rectangular funnel 5. The panel 3 contains a viewing screen 6 and a peripheral flange or side wall 7, which is connected to the funnel 5 through a glass mixture seal 8 . A mosaic three-color phosphor screen grid 9 is located on the inner surface of the screen 6. The screen grid is preferably a linear screen grid with phosphor lines extending generally perpendicular to the high-frequency horizontal line scan of the tube. Alternatively, the screen grid could be a dot screen grid. The multi-aperture color selection electrode or shadow mask 10 is movably mounted using conventional means in a predetermined position at a distance from the screen grid 9. The improved integrated electron gun 11, shown schematically in dashed lines in FIG. 1, is set centrally in the neck 4 to generate and direct three electron beams 12 along agreed flat converging paths through the mask 10 to the screen grid 9.

Трубка по фиг. 1 применяется совместно с внешней магнитной отклоняющей системой, такой как отклоняющая система 13, расположенная вблизи стыка воронка-горловина. После включения отклоняющая система 13 воздействует на три луча 12 магнитными полями, которые заставляют сканировать горизонтально и вертикально, в прямоугольном растре, по экранной сетке 9. Начальная плоскость отклонения (при нулевом отклонении) показана линией Р-Р на фиг. 1, примерно в середине отклоняющей системы 13. Из-за краевых полей зона отклонения трубки простирается по направлению оси от отклоняющей системы 13 в область пушки 11. Для простоты действительная кривизна траекторий отклоняемых лучей в зоне отклонения не показана на фиг. 1. The tube of FIG. 1 is used in conjunction with an external magnetic deflecting system, such as deflecting system 13, located near the junction of the funnel-neck. After switching on, the deflection system 13 acts on three beams 12 with magnetic fields, which make it scan horizontally and vertically, in a rectangular raster, along the screen grid 9. The initial deflection plane (at zero deflection) is shown by the PP line in FIG. 1, approximately in the middle of the deflecting system 13. Because of the edge fields, the deflection zone of the tube extends along the axis from the deflecting system 13 to the gun region 11. For simplicity, the actual curvature of the deflected ray paths in the deflection zone is not shown in FIG. 1.

Встроенная электронная пушка 11 включает в себя шесть электронов от G1 до G6, вдобавок к катодам К. Пушка может быть первого типа 11-1, показанного на фиг. 2, в котором электроды G2 и G4 соединены между собой и работают при первом потенциале, и электроды G3 и G5 соединены между собой и работают при втором потенциале, или пушка может быть второго типа 11-2, показанного на фиг. 3, в котором электроды G3 и G5 соединены между собой и работают при третьем потенциале, G4 и G6 соединены между собой и работают при четвертом потенциале. В каждой из электронных пушек 11-1 и 11-2 вышеназванными электродами образуются три электронные линзы L1, L2 и L3. Настоящее изобретение относится, главным образом, к второй линзе L2 предварительной фокусировки. The built-in electron gun 11 includes six electrons from G1 to G6, in addition to the cathodes K. The gun can be of the first type 11-1 shown in FIG. 2, in which the electrodes G2 and G4 are interconnected and operate at the first potential, and the electrodes G3 and G5 are interconnected and operate at the second potential, or the gun may be of the second type 11-2 shown in FIG. 3, in which the electrodes G3 and G5 are interconnected and operate at the third potential, G4 and G6 are interconnected and operate at the fourth potential. In each of the electron guns 11-1 and 11-2, the above-mentioned electrodes form three electronic lenses L1, L2 and L3. The present invention relates mainly to a second pre-focusing lens L2.

Подробно первый вариант осуществления новой электронной пушки 11-1 показан на фиг. 4-9. На фиг. 4 пушка 11-1 включает в себя три расположенных на равном расстоянии копланарных катода 14 (один на каждый луч), управляющую сетку 15 (G1), экранирующую сетку 16 (G2), третий электрод 17 (G3), четвертый электрод 18 (G4), пятый электрод 19 (G5), электрод G5, включающий в себя часть G5', обозначенную как элемент 20, и шестой электрод 21 (G6). Электроды расположены на расстоянии от катодов в названном порядке и прикреплены к паре поддерживающих стержней (не показано). In detail, the first embodiment of the new electron gun 11-1 is shown in FIG. 4-9. In FIG. 4, the gun 11-1 includes three equally spaced coplanar cathodes 14 (one for each beam), a control grid 15 (G1), a shield grid 16 (G2), a third electrode 17 (G3), a fourth electrode 18 (G4) , a fifth electrode 19 (G5), an electrode G5 including a part G5 ′ designated as element 20, and a sixth electrode 21 (G6). The electrodes are located at a distance from the cathodes in the named order and are attached to a pair of supporting rods (not shown).

G1 электроды 15, G2 электроды 16 и первая часть 22 G3 электрода 17, обращенная к G2 электроду 16, включают в себя лучеобразующую область электронной пушки 11-1 и образуют первую электронную линзу L1. Другая часть 23 G3-электрода 17, G4-электрод 18 и G5-электрод 19 образуют линзу асимметричной предварительной фокусировки или вторую электронную линзу L2, один вариант осуществления которой показан на фиг. 5. Элемент (часть электрода G5) 20 и G6-электрод 21 образуют третью или главную фокусирующую линзу L3. G1 electrodes 15, G2 electrodes 16 and the first part 22 of the G3 electrode 17, facing the G2 electrode 16, include the beam-forming region of the electron gun 11-1 and form the first electron lens L1. The other part 23 of the G3 electrode 17, the G4 electrode 18 and the G5 electrode 19 form an asymmetric pre-focusing lens or a second electronic lens L2, one embodiment of which is shown in FIG. 5. The element (part of electrode G5) 20 and the G6 electrode 21 form the third or main focusing lens L3.

Каждый катод 14 включает в себя катодную втулку 24, закрытую на своем переднем конце колпачком 25, имеющим концевое покрытие 26 из излучающего электроны материала. Каждый катод 14 косвенно нагревается катушкой нагревателя (не показано), позиционированной внутри втулки 24. Each cathode 14 includes a cathode sleeve 24, closed at its front end by a cap 25 having an end coating 26 of electron-emitting material. Each cathode 14 is indirectly heated by a heater coil (not shown) positioned inside the sleeve 24.

G1- и G2-электроды 15 и 16 являются двумя расположенными на небольшом друг от друга расстоянии плоскими пластинами, каждая из которых имеет три встроенные апертуры 27 и 28 соответственно. Апертуры 27 и 28 центрируются с катодным покрытием 26 для образования трех расположенных на равных расстояниях копланарных электронных луча 12 (показано на фиг. 1), которые направляются к экранной сетке 9. Предпочтительно, начальные траектории электронных лучей, в основном, параллельны при средней части траектории, совпадающей с центральной осью А-А электронной пушки. G1 and G2 electrodes 15 and 16 are two flat plates located at a small distance from each other, each of which has three built-in apertures 27 and 28, respectively. Apertures 27 and 28 are centered with a cathode coating 26 to form three equally spaced coplanar electron beams 12 (shown in FIG. 1) that are directed to the screen grid 9. Preferably, the initial paths of the electron beams are generally parallel in the middle of the path coinciding with the central axis AA of the electron gun.

G3 электрод 17 включает в себя плоскую внешнюю пластинчатую часть 29, имеющую три встроенные апертуры 30, которые отцентрированы с апертурами 28 и 27 в G2 и G1-электродах 16 и 15 соответственно. G3-электрод 17 также включает в себя пару чашкообразных частей 22 и 23, которые соединены на открытых концах. Первая часть 22 имеет три встроенные апертуры 31, образованные в дне чашки, которые отцентрированы с апертурами 30 в плате 29. Вторая часть 23 G3 электрода имеет три апертуры 32, сформированные в ее дне, которые отцентрированы с апертурами 31 в первой части 22. Приливы 33 окружают апертуры 32. Плоская часть 25 с встроенной апертурой может быть сформирована как внутренняя часть первой части 22. G3 electrode 17 includes a flat outer plate portion 29 having three integrated apertures 30 that are centered with apertures 28 and 27 in G2 and G1 electrodes 16 and 15, respectively. The G3 electrode 17 also includes a pair of cup-shaped parts 22 and 23, which are connected at the open ends. The first part 22 has three integrated apertures 31 formed in the bottom of the cup, which are centered with the apertures 30 in the circuit board 29. The second part 23 of the G3 electrode has three apertures 32 formed in its bottom, which are centered with the apertures 31 in the first part 22. Tides 33 surround the apertures 32. A flat part 25 with an integrated aperture can be formed as the inner part of the first part 22.

Как показано на фиг. 5, G4-электрод 18 включает в себя плату, имеющую выемки 18а и 18b одинаковой формы, сформированные в ее противоположных главных поверхностях. Три внутренние апертуры 34 сформированы в теле электрода 18, внутри выемок 18а и 18b и отцентрированы с апертурами 32 в G3-электроде 17. As shown in FIG. 5, the G4 electrode 18 includes a board having recesses 18a and 18b of the same shape formed in its opposing major surfaces. Three inner apertures 34 are formed in the body of the electrode 18, inside the recesses 18a and 18b and centered with the apertures 32 in the G3 electrode 17.

G5-электрод 19 (фиг. 4) является сильно вытянутым, чашкообразным элементом, имеющим три апертуры 35, окруженные приливами 36, сформированными в его дне. Плоский пластинчатый элемент 37, имеющий три апертуры 38, отцентрированные с апертурами 35, прикреплен к открытому концу G5-электрода 19 и закрывает его. Первая плоская часть 39, имеющая множество окон 40, прикрепляется к противоположной поверхности плоского элемента 37. The G5 electrode 19 (FIG. 4) is a strongly elongated, cup-shaped element having three apertures 35 surrounded by tides 36 formed in its bottom. A flat plate element 37 having three apertures 38 centered with apertures 35 is attached to the open end of the G5 electrode 19 and closes it. The first flat portion 39 having a plurality of windows 40 is attached to the opposite surface of the flat member 37.

G5'-электрода часть 20 включает в себя сильно вытянутый чашкообразный элемент, имеющий выемку 41, сформированную в его донном конце, с тремя встроенными апертурами 42, проходящими через него. Приливы 43 окружают апертуры 42. Противоположный открытый конец части 20 электрода G5' закрыт второй пластинчатой частью 44, имеющей три окна 45, сформированных в ней. Окна 45 отцентрированы и работают совместно с окнами 40 в первой пластинчатой части 39. The G5'-electrode part 20 includes a strongly elongated cup-shaped element having a recess 41 formed at its bottom end, with three built-in apertures 42 passing through it. Tides 43 surround the apertures 42. The opposite open end of the portion 20 of the electrode G5 ′ is closed by a second plate portion 44 having three windows 45 formed therein. The windows 45 are centered and work in conjunction with the windows 40 in the first plate portion 39.

G6-электрд 21 является чашкообразным, сильно вытянутым элементом, имеющим большое окно 46 на одном конце, через которое проходят все три электронных луча, и открытый конец, который закрыт пластинчатым элементом 47 и прикреплен к нему, который имеет три проходящие через него апертуры 48, которые отцентрированы с апертурами 42 в части 20 электрода G5'. Приливы 49 окружают апертуры 48. G6-electrode 21 is a cup-shaped, highly elongated element having a large window 46 at one end through which all three electron beams pass, and an open end that is closed by a plate element 47 and attached to it, which has three apertures 48 passing through it, which are centered with apertures 42 in part 20 of the electrode G5 '. Tides 49 surround apertures 48.

Форма выемки 18b, сформированной в G4-электроде 18, показана на фиг. 6. Выемки 18а и 18b имеют одинаковую высоту по вертикали в каждой из апертур 39 и имеют округленные края. Такая форма известна в качестве формы "беговая дорожка" ("racе track"). Выемке 41, сформированной в донном конце части 20 электрода G5^', придается также форма беговой дорожки, но она отличается по размерам от выемок 18а и 18b в G4-электроде 18.The shape of the recess 18b formed in the G4 electrode 18 is shown in FIG. 6. The recesses 18a and 18b have the same vertical height in each of the apertures 39 and have rounded edges. This form is known as the "treadmill" form. The recess 41 formed at the bottom end of the portion 20 of the electrode G5 ^' also has the shape of a treadmill, but it is different in size from the recesses 18a and 18b in the G4 electrode 18.

Форма большого окна 46 в G6-электроде 20 показана на фиг. 8. Окно 46 по вертикали выше на внешних апертурах 48, чем на центральной апертуре. Такая форма известна как форма "собачья кость" ("dog bone") или "штанга" ("barbell"). The shape of the large window 46 in the G6 electrode 20 is shown in FIG. 8. Window 46 is vertically higher at outer apertures 48 than at a central aperture. This form is known as the dog bone or barbell form.

Первая пластинчатая часть 33 G5-электрода 19 обращена к второй пластинчатой части 44 G5' электродной части 20. Апертуры 40 в первой пластинчатой части 39 имеют приливы, идущие от пластинчатой части, которая разделена на два сегмента 50 и 51, для каждой апертуры. Апертура 45 во второй пластинчатой части 44 части 20 электрода G5' также имеет приливы, идущие от пластинчатой части 44, которая разделена на два сегмента 52 и 53 для каждой апертуры. Как показано на фиг. 9, сегменты 50 и 51 прослаиваются с сегментами 52 и 53. Эти сегменты используются для создания квадрупольных линз на пути каждого электронного луча, когда различные потенциалы приложены к G5- и G5'-электроду и электродной части 19 и 20 соответственно. Посредством надлежащего приложения динамической разности потенциалов или к G5-электроду 19 или G5'-электродной части 20 можно использовать квадрупольные линзы, образованные сегментами 50-52 и 54, чтобы создать астигматическую коррекцию для электронных лучей, которая компенсирует астигматическое проявление или в электронной пушке или в отклоняющей системе. The first plate part 33 of the G5 electrode 19 faces the second plate part 44 G5 ′ of the electrode part 20. The apertures 40 in the first plate part 39 have tides coming from the plate part, which is divided into two segments 50 and 51, for each aperture. The aperture 45 in the second plate portion 44 of the portion 20 of the electrode G5 'also has tides coming from the plate portion 44, which is divided into two segments 52 and 53 for each aperture. As shown in FIG. 9, segments 50 and 51 are interlaced with segments 52 and 53. These segments are used to create quadrupole lenses in the path of each electron beam when different potentials are applied to the G5 and G5'-electrode and the electrode part 19 and 20, respectively. By properly applying the dynamic potential difference to either the G5 electrode 19 or the G5'-electrode part 20, quadrupole lenses formed by segments 50-52 and 54 can be used to create an astigmatic correction for electron beams that compensates for the astigmatic manifestation either in the electron gun or in deflecting system.

Линза L2 не требует использования квадрупольной линзы, формируемой G5- и G5'-электродом и электродной частью 19 и 20 соответственно. Может быть использован унифицированный G5-электрод, изготовленный путем ликвидации первой и второй пластинчатых частей 39 и 44 и соединением вместе открытых концов элементов 19 и 20, однако такая структура пушки не обеспечит оптимизированной формы отклоняемого электронного луча. L2 lens does not require the use of a quadrupole lens formed by the G5 and G5'-electrode and the electrode part 19 and 20, respectively. A unified G5 electrode can be used, manufactured by eliminating the first and second plate parts 39 and 44 and connecting together the open ends of the elements 19 and 20, however, such a gun structure will not provide an optimized shape of the deflected electron beam.

Конкретные размеры смоделированной на компьютере электронной пушки для первого варианта осуществления представлены в табл. 1. The specific dimensions of the electron gun modeled on a computer for the first embodiment are presented in table. 1.

В варианте осуществления, представленном в табл. 1, электронная пушка электрически соединена, как показано на фиг. 2. В типичном случае катод работает при 150 В, G1-электрод при потенциале земли, G2- и G4-электроды электрически взаимно соединены и работают внутри интервала примерно от 300 до 1000В, G3- и G5-электроды также электрически взаимно соединены и работают при 7650 В, G6-электрод работает при анодном потенциале около 25 кВ. In the embodiment presented in table. 1, the electron gun is electrically connected as shown in FIG. 2. Typically, the cathode operates at 150 V, the G1 electrode at ground potential, the G2 and G4 electrodes are electrically interconnected and operate within an interval of about 300 to 1000 V, the G3 and G5 electrodes are also electrically interconnected and operate at 7650 V, the G6 electrode operates at an anode potential of about 25 kV.

В электронной пушке 11-1 первая линза L1 (фиг. 2) подает высококачественный симметричной формы электронный луч во вторую линзу L2. Первая линза L1 включает в себя лучеобразную область пушки и содержит G1-электрод 15, G2-электрод 16 и первую часть G3 электрода 17, примыкающего к G2-электроду. In the electron gun 11-1, the first lens L1 (Fig. 2) delivers a high-quality symmetrical-shaped electron beam to the second lens L2. The first lens L1 includes a beam-shaped region of the gun and comprises a G1 electrode 15, a G2 electrode 16, and a first part G3 of an electrode 17 adjacent to the G2 electrode.

Вторая линза L2 является новой линзой асимметричной предварительной фокусировки и включает в себя G4 электрод 18 и примыкающие части G3-электрода 17 и G5-электрода 19. В первом варианте осуществления идентичная пара выемок 18а и 18b формируется в противоположных главных активных поверхностях G4-электрода 18 (см. например, фиг. 5 и 6). Хотя выемки имеют форму беговой дорожки, другие формы, например прямоугольные, которые вызывают эффект, описанный ниже, находятся в сфере действия настоящего изобретения. Активные лицевые поверхности G3- и G5-электродов 17 и 18 соответственно являются плоскими. Комбинация вышеописанных активных элементов порождает квадрупольные поля, которые формируют линзу асимметричной или астигматической предварительной фокусировки, которая подает горизонтально удлиненный электронный луч (не показан) в третью или главную фокусирующую линзу. За счет обеспечения астигматической фокусирующей коррекции в линзе предварительной фокусировки L2 вне точки пересечения электронного луча, которое происходит внутри первой линзы L1, эффективность каждого квадрупольного поля не зависит от изменений тока луча. Выемки в виде беговой дорожки 18а и 18b обеспечивают эффект предварительного схождения, который устраняет расхождение внешних лучей на экранной сетке благодаря изменениям в фокусном напряжении посредством обеспечения компенсирующего изменения в силе линзы предварительной фокусировки L2. The second lens L2 is a new asymmetric pre-focusing lens and includes a G4 electrode 18 and adjacent parts of the G3 electrode 17 and the G5 electrode 19. In the first embodiment, an identical pair of recesses 18a and 18b are formed in opposite main active surfaces of the G4 electrode 18 ( see, for example, Fig. 5 and 6). Although the recesses are in the shape of a treadmill, other shapes, for example rectangular, that produce the effect described below, are within the scope of the present invention. The active faces of the G3 and G5 electrodes 17 and 18, respectively, are flat. The combination of the above active elements gives rise to quadrupole fields that form an asymmetric or astigmatic pre-focusing lens, which delivers a horizontally elongated electron beam (not shown) to the third or main focusing lens. By providing an astigmatic focus correction in the pre-focusing lens L2 outside the electron beam intersection point that occurs inside the first lens L1, the efficiency of each quadrupole field is independent of changes in the beam current. The recesses in the form of a treadmill 18a and 18b provide a preliminary convergence effect, which eliminates the divergence of external rays on the screen grid due to changes in the focal voltage by providing a compensating change in the strength of the pre-focusing lens L2.

Возможно достижение тех же результатов при формировании только одной выемки в любой поверхности G4-электрода 18. Одиночная выемка должна иметь большую глубину, чем любая из выемок 18а или 18b, и боковые размеры, то есть вертикальная высота и горизонтальная ширина должны быть меньше любой из указанных выемок, чтобы обеспечить эквивалентную асимметричную коррекцию и коррекцию схождения лучей. Размеры единственной выемки будут зависеть от величины требуемых коррекций луча. It is possible to achieve the same results when only one recess is formed on any surface of the G4 electrode 18. A single recess must have a greater depth than any of the recesses 18a or 18b, and the lateral dimensions, i.e., the vertical height and horizontal width, must be less than any of the indicated recesses to provide equivalent asymmetric correction and the convergence of the rays. The dimensions of a single recess will depend on the magnitude of the required beam corrections.

Главная фокусирующая линза L3, сформированная между частью 20 электрода G5'- и G6-электродом 21, также является асимметричной линзой, имеющей низкую аберрацию, которая обеспечивает вертикально вытянутое или асимметричной формы пятно электронного луча в центре экранной сетки. Интервал между соседними апертурами 42 в части 20 электрода G5' и апертурами 48 в G6-электроде 21 составляет 6,22 мм, что предпочтительнее, чем 6,60 мм, интервал апертура-апертура, который существует от катодов до апертур 35 в дне G5-электрода 19. Этот уменьшенный интервал апертура-апертура главной линзы гарантирует, что предварительно сведенные внешние лучи проходят через области с низкой аберрацией главной линзы L3, чтобы минимизировать искажения комы. Кривые моделирования на компьютере пятна электронного луча в центре экранной сетки трубки 27 v 110^о, работающей при катодном управляющем напряжении 103,2 В, фокусном напряжении G3/G5 7650 В, напряжении второго анода 25 кВ и токе луча 4 мА, показаны на фиг. 7. Пятно луча имеет эллиптическую форму вдоль вертикальной оси, чтобы уменьшить перефокусирующее действие отклоняющей системы, когда луч отклоняется. Неотклоненное центральное пятно луча включает в себя прямоугольную 90% -ную пиковую часть плотности тока луча, которая окружена большими эллиптической формы 50 и 5%-ными пиковыми частями плотности тока луча. Размер 5%-ного пикового пятна плотности тока составляет около 2,5 мм х 4,2 мм (Нх V). При ширине G4 выемок 18а и 18b, которая указана в табл. 1 и общей длине пушки от дна G3 до верха G5^' электродной примыкающей части 35,05 мм, фокусное напряжение поддерживается ниже 7700 В, а расхождение внешнего луча уменьшается практически до нуля.The main focusing lens L3, formed between the electrode portion 20 of the G5'-and G6-electrode 21, is also an asymmetric lens having low aberration, which provides a vertically elongated or asymmetric-shaped spot of the electron beam in the center of the screen grid. The interval between adjacent apertures 42 in part 20 of the G5 'electrode and apertures 48 in the G6 electrode 21 is 6.22 mm, which is more preferable than 6.60 mm, the aperture-aperture interval that exists from cathodes to apertures 35 at the bottom of G5- electrode 19. This reduced aperture-aperture interval of the main lens ensures that pre-aligned external beams pass through areas with low aberration of the main lens L3 to minimize coma distortion. The computer simulation curves of the electron beam spot in the center of the screen grid of a 27 v 110 ^о tube operating at a cathodic control voltage of 103.2 V, a focal voltage of G3 / G5 of 7650 V, a second anode voltage of 25 kV and a beam current of 4 mA are shown in FIG. 7. The beam spot has an elliptical shape along the vertical axis to reduce the refocusing effect of the deflecting system when the beam is deflected. The non-deviated central spot of the beam includes a rectangular 90% peak portion of the beam current density, which is surrounded by large elliptical shapes 50 and 5% peak parts of the beam current density. The size of the 5% peak current density spot is about 2.5 mm x 4.2 mm (Hx V). With the width G4 of the recesses 18a and 18b, which is indicated in the table. 1 and the total length of the gun from the bottom G3 to the top G5 ^{'of the} electrode adjacent part is 35.05 mm, the focal voltage is kept below 7700 V, and the divergence of the external beam is reduced to almost zero.

Посредством использования мультипольной линзы, описанной со ссылкой на фиг. 4, и приложения к части 20 электрода G5' и динамического дифференциального фокусного напpяжения, которое изменяется от потенциала на G5-электроде 19, без отклонения, до порядка 1000 В, при максимальном отклонении, размер пятна плотности тока луча может быть оптимизирован, когда лучи отклоняются к периферии экранной сетки. By using the multipole lens described with reference to FIG. 4, and applications to part 20 of electrode G5 ′ and dynamic differential focal voltage, which varies from potential on G5 electrode 19, without deviation, to about 1000 V, with maximum deviation, the spot size of the beam current density can be optimized when the rays deviate to the periphery of the screen mesh.

Второй вариант осуществления изобретения получают при увеличении длины G3-электрода 17-1 до 5,84 мм от значения 5,08 мм, данного в табл. 1, и модификации линзы асимметричной предварительной фокусировки L2, как показано на фиг. 10. Во втором варианте осуществления линзы L2 G4-электрод 18-1 включает в себя плоскую плату, имеющую толщину около 0,025 дюймов (0,64 мм) с круглыми апертурами 34-1, сформированными в ее противолежащих, активных, главных поверхностях. Активные поверхности облицованных G3- и G5-электродов 17-1 и 19-1 соответственно, имеют прямоугольные канавки, ограждающие апертуры электронного луча. Как показано на фиг. 11, каждая из канавок 54 в G3-электроде 17-1 имеет ширину W канавки 5,82 мм и высоту Н канавки 10,16 мм. Каждая из канавок 54 также имеет глубину d 0,76 мм, показанную на фиг. 10. Интервал S канавка-канавка, показанный на фиг. 11, составляет 7,11 мм. Поскольку интервал S апертура-апертура внутри линзы L2 предварительной фокусировки составляет 6,0 мм, а интервал S канав- ка-канавка 7,11 мм, две внешние канавки 54 в G3-электроде 17-1 смещены наружу относительно внешних апертур 32-1, сформированных в нем. Это смещение канавок 54 в G3-электроде и подобное смещение канавок 55 с идентичными размерами в G5-электроде 19-1 способствуют формированию линзы L2 асимметричной предварительной фокусировки, которая направляет горизонтально удлиненный электронный луч (не показано) в третью линзу L3. Новая конфигурация канавок в G3- и G5-электродах 17-1 и 19-1 соответственно также обеспечивает эффект предварительного сведения, чтобы устранить расхождение внешних лучей на экранной сетке, способом, подобным описанному для первого варианта осуществления. Компьютерное моделирование получающегося в результате вертикально вытянутого пятна луча в центре экранной сетки графически показано на фиг. 12. При работе с напряжением второго анода 25 кВ и током туча 4 мА в трубке 27 v 110^о размеры луча в 90% -ной и 50% -ной пиковой плотности тока сравнимы с аналогичными размерами в первом варианте осуществления, показанном на фиг. 7, а размер луча в 5%-ной пиковой плотности тока составляет около 2,26 мм х 3,68 мм (НхV) при катодном управляющем напряжении 103,2 В и G3/G5 фокусном напряжении 7650 В. Все другие параметры пушки перечислены в табл. 1.The second embodiment of the invention is obtained by increasing the length of the G3 electrode 17-1 to 5.84 mm from the value of 5.08 mm given in table. 1, and modifications to the asymmetric pre-focusing lens L2, as shown in FIG. 10. In a second embodiment of the L2 lens, the G4 electrode 18-1 includes a flat plate having a thickness of about 0.025 inches (0.64 mm) with circular apertures 34-1 formed in its opposing, active, main surfaces. The active surfaces of the lined G3 and G5 electrodes 17-1 and 19-1, respectively, have rectangular grooves enclosing the apertures of the electron beam. As shown in FIG. 11, each of the grooves 54 in the G3 electrode 17-1 has a groove width W of 5.82 mm and a groove height H of 10.16 mm. Each of the grooves 54 also has a depth d of 0.76 mm shown in FIG. 10. Interval S groove shown in FIG. 11 is 7.11 mm. Since the interval S aperture-aperture inside the pre-focusing lens L2 is 6.0 mm and the interval S is the groove-groove 7.11 mm, the two outer grooves 54 in the G3 electrode 17-1 are offset outward relative to the outer apertures 32-1, formed in it. This displacement of the grooves 54 in the G3 electrode and a similar displacement of the grooves 55 with identical dimensions in the G5 electrode 19-1 contribute to the formation of an asymmetric pre-focusing lens L2, which directs a horizontally elongated electron beam (not shown) to the third lens L3. The new configuration of the grooves in the G3 and G5 electrodes 17-1 and 19-1, respectively, also provides a preliminary mixing effect to eliminate the divergence of external beams on the screen grid, in a manner similar to that described for the first embodiment. Computer simulation of the resulting vertically elongated beam spot in the center of the screen mesh is graphically shown in FIG. 12. When operating with ultor voltage of 25 kV and a current of 4 mA cloud in the tube 27 v dimensions ^of the beam 110 in 90% and 50% peak current density are comparable with the analogous dimensions in the first embodiment shown in FIG. 7, and the beam size at 5% peak current density is about 2.26 mm x 3.68 mm (HxV) at a cathodic control voltage of 103.2 V and a G3 / G5 focal voltage of 7650 V. All other gun parameters are listed in tab. 1.

Эквивалентные эксплуатационные характеристики могут быть достигнуты посредством формирования канавок только в одной из активных поверхностей, т. е. или в G3-электроде 17-1 или в G5-электроде 19-1. Канавки, сформированные только в одной активной поверхности, должны быть глубже, чем канавки, описанные выше, а малый размер каждой канавки должен быть уменьшен, тогда как общее смещение внешней канавки должно быть увеличено. Equivalent performance can be achieved by forming grooves in only one of the active surfaces, i.e., either in the G3 electrode 17-1 or in the G5 electrode 19-1. The grooves formed in only one active surface should be deeper than the grooves described above, and the small size of each groove should be reduced, while the total offset of the outer groove should be increased.

Третий вариант осуществления изобретения получают модификацией электронной пушки с целью обеспечения электрической конфигурации, показанной на фиг. 3. Линза асимметричной предварительной фокусировки L2 пушки 11-2 показана на фиг. 13. Длина G3-электрода 17-2 5,84 мм, такой же размер использовался во втором варианте осуществления, выемка 54 в виде беговой дорожки сформирована в активной главной поверхности G3-электрода, обращенной к G4-электроду 18-2. Выемка 54' имеет горизонтальную ширину 19,43 мм, вертикальную высоту 5,84 мм и глубину 0,76 мм. С идентичными формой беговой дорожки и размерами выемка 55' сформирована в активной поверхности G5-электрода 19-2, обращенного к плоскому G4-электроду 18-2. Хотя форма беговой дорожки предпочтительна, другие геометрические формы, которые обеспечивают асимметричную линзу с коррекцией предварительного сведения, также могут использоваться. В третьем варианте осуществления G4-электрод 18-2 имеет толщину около 0,64 мм с круглыми апертурами 34-2, сформированными в нем. Линза L2 асимметричной предварительной фокусировки третьего варианта осуществления обеспечивает эффект предварительного сведения и формирует горизонтально удлиненные электронные лучи (не показано) в третьей линзе L3. Компьютерное моделирование получающегося в результате вертикально вытянутого пятна луча в центре экранной сетки графически показано на фиг. 14. При работе с напряжением второго анода G4 25 кВ и током луча 4 мА в трубке 27 v 110^о размер луча и форма в 90%-ной пиковой плотности тока луча больше и более эллиптическая, чем в первом и втором вариантах осуществления, тогда как эллиптической формы пятно в 50%-ной пиковой плотности тока луча более вертикально вытянуто, чем в первых двух вариантах осуществления. При 5%-ной пиковой плотности тока луча размер пятна луча составляет около 1,94 х 3,44 мм (НхV). Катодное управляющее напряжение в этом варианте осуществления составляет 103,2 В, фокусное напряжение G3/G5 составляет 7650 В и G2-напряжение в типичном случае составляет около 400 В. Все другие параметры перечислены в табл. 1.A third embodiment of the invention is obtained by modifying the electron gun to provide the electrical configuration shown in FIG. 3. The asymmetric pre-focusing lens L2 of the gun 11-2 is shown in FIG. 13. The length of the G3 electrode 17-2 5.84 mm, the same size was used in the second embodiment, the recess 54 in the form of a treadmill is formed in the active main surface of the G3 electrode, facing the G4 electrode 18-2. The recess 54 'has a horizontal width of 19.43 mm, a vertical height of 5.84 mm and a depth of 0.76 mm. With an identical treadmill shape and dimensions, a recess 55 ′ is formed in the active surface of the G5 electrode 19-2 facing the flat G4 electrode 18-2. Although the shape of the treadmill is preferred, other geometric shapes that provide an asymmetric lens with prior correction can also be used. In a third embodiment, the G4 electrode 18-2 has a thickness of about 0.64 mm with circular apertures 34-2 formed therein. The asymmetric pre-focusing lens L2 of the third embodiment provides a preliminary focusing effect and generates horizontally elongated electron beams (not shown) in the third lens L3. Computer simulation of the resulting vertically elongated beam spot in the center of the screen mesh is graphically shown in FIG. 14. In operation, a voltage of the second anode G4 25kV and 4mA beam current in the tube 27 v 110 ^on beam size and shape at 90% peak beam current density is larger and more elliptical than in the first and second embodiments, whereas the elliptical shape of the spot at a 50% peak beam current density is more vertically elongated than in the first two embodiments. At a 5% peak beam current density, the beam spot size is about 1.94 x 3.44 mm (HxV). The cathodic control voltage in this embodiment is 103.2 V, the focal voltage G3 / G5 is 7650 V and the G2 voltage is typically about 400 V. All other parameters are listed in table. 1.

Одиночная выемка может быть сформирована или в активной поверхности G3- или G5-электродов, 17-2 или 19-2 соответственно, если глубина увеличивается и боковые размеры соответственно уменьшаются для обеспечения эквивалентных эксплуатационных характеристик. A single recess may be formed either in the active surface of the G3 or G5 electrodes, 17-2 or 19-2, respectively, if the depth increases and the side dimensions are accordingly reduced to ensure equivalent performance.

Четвертый вариант осуществления линзы L2 асимметричной предварительной фокусировки показан на фиг. 15. Длина G3-электрода 17-3 составляет 5,08 мм, а активная поверхность, обращенная к G4-электроду 18-3, является плоской с тремя круглыми апертурами 32-3, сформированными в нем. Апертуры 32-3 имеют диаметр 4,01 мм. G4-электрод 18-3 имеет прямоугольные канавки 18а-3 и 18b-3, сформированные в противоположных его главных активных поверхностях. Канавки 18а-3 обращены к G3-электроду 17-3, а канавки 18b-3 к G5-электроду 19-3. Каждая из канавок 18а-3 и 18b-3 имеет ширину 5,79 мм, высоту 10,16 мм и глубину 0,76 мм. Интервал канавка-канавка составляет 7,01 мм. Круглые апертуры 34-3, сформированные в G4-электроде 18-3, имеют диаметр 4,01 мм и опоясаны прямоугольными канавками 18а-3 и 18b-3 таким же образом, как в канавках на фиг. 11. Активная главная поверхность G5-электрода 19-3, обращенная к G4-электроду 18-3, также является плоской, с тремя круглыми апертурами 35-3, сформированными в нем. Апертуры 35-3 имеют диаметр 4,01 мм. A fourth embodiment of an asymmetric pre-focusing lens L2 is shown in FIG. 15. The length of the G3 electrode 17-3 is 5.08 mm, and the active surface facing the G4 electrode 18-3 is flat with three circular apertures 32-3 formed therein. Apertures 32-3 have a diameter of 4.01 mm. The G4 electrode 18-3 has rectangular grooves 18a-3 and 18b-3, formed in the opposite of its main active surfaces. Grooves 18a-3 face the G3 electrode 17-3, and grooves 18b-3 face the G5 electrode 19-3. Each of the grooves 18a-3 and 18b-3 has a width of 5.79 mm, a height of 10.16 mm and a depth of 0.76 mm. The groove-groove spacing is 7.01 mm. The circular apertures 34-3 formed in the G4 electrode 18-3 have a diameter of 4.01 mm and are surrounded by rectangular grooves 18a-3 and 18b-3 in the same manner as in the grooves in FIG. 11. The active main surface of the G5 electrode 19-3 facing the G4 electrode 18-3 is also flat, with three circular apertures 35-3 formed therein. Apertures 35-3 have a diameter of 4.01 mm.

Поскольку интервал апертура-апертура внутри линзы L2 предварительной фокусировки составляет 6,60 мм, а интервал канавка-канавка канавок 18а-3 и 18b-3 G4-электрода 18-3 составляет 7,01 мм, две внешние канавки смещены наружу относительно внешних апертур 34-3, сформированных внутри канавок. Конфигурация и смещение G4-канавок формируют асимметричную линзу, которая направляет с эффектом предварительного сведения и горизонтально удлиненные электронные лучи (не показаны) в третью линзу L3. Компьютерное моделирование получающегося в результате вертикально вытянутого пятна луча в центре экранной сетки графически показано на фиг. 16. Форма пятна луча подобна форме, показанной на фиг. 14. При работе с напряжением второго анода G4 25 кВ и током луча 4 мА в трубке 27 v 110^о размер луча в 5%-ной пиковой плотности тока луча составляет около 1,96 х 3,49 мм (НхV) при катодном управляющем напряжении 103,2 В и G3/G5 фокусном напряжении 7700 В. G2-напряжение в этом варианте осуществления составляет обычно около 400 В. Все другие параметры пушки перечислены в табл. 1.Since the aperture-aperture interval inside the pre-focusing lens L2 is 6.60 mm, and the groove-groove interval of the grooves 18a-3 and 18b-3 of the G4 electrode 18-3 is 7.01 mm, the two outer grooves are offset outward relative to the outer apertures 34 -3 formed inside the grooves. The configuration and displacement of the G4 grooves form an asymmetric lens, which directs with the effect of preliminary information and horizontally elongated electron beams (not shown) into the third lens L3. Computer simulation of the resulting vertically elongated beam spot in the center of the screen mesh is graphically shown in FIG. 16. The shape of the beam spot is similar to the shape shown in FIG. 14. When working with the voltage of the second anode G4 25 kV and a beam current of 4 mA in a 27 v 110 ^o tube, the beam size at a 5% peak beam current density is about 1.96 x 3.49 mm (HxV) with a cathodic control voltage 103.2 V and a G3 / G5 focal voltage of 7700 V. The G2 voltage in this embodiment is usually about 400 V. All other gun parameters are listed in Table. 1.

Канавки могут быть сформированы только в одной из активных поверхностей G4-электрода 18-3. Глубина канавок должна быть увеличена, а малые размеры каждой канавки должны быть уменьшены по отношению к приведенным выше. Величина смещения внешних канавок должна быть увеличена, чтобы достичь эксплуатационных характеристик, эквивалентных соответствующим характеристикам четвертого варианта осуществления. Grooves can only be formed in one of the active surfaces of the G4 electrode 18-3. The depth of the grooves should be increased, and the small dimensions of each groove should be reduced in relation to the above. The offset value of the outer grooves must be increased in order to achieve performance equivalent to the corresponding characteristics of the fourth embodiment.

Электронная пушка по изобретению отличается от электронной пушки, описанной в прототипе. В этом патенте G4-электрод, подобный G4-электроду 18-4 предварительной фокусировки, или вторая линза, показанная на фиг. 17, имеет апертуры 34-4 прямоугольной формы. Конкретные размеры компьютерной модели известной электронной пушки представлены в табл. 2. Этот вариант осуществления имеет электрическую конфигурацию, показанную на фиг. 2, и подобен по конструкции электронной пушке, показанной на фиг. 4, с подобными элементами пушки, обозначенными соответствующими числами с поставленной после них цифрой "4". The electron gun according to the invention is different from the electron gun described in the prototype. In this patent, a G4 electrode similar to the G4 pre-focusing electrode 18-4, or the second lens shown in FIG. 17, has apertures 34-4 of a rectangular shape. The specific dimensions of the computer model of the known electron gun are presented in table. 2. This embodiment has the electrical configuration shown in FIG. 2, and is similar in design to the electron gun shown in FIG. 4, with similar gun elements denoted by the corresponding numbers with the number “4” put after them.

Интервал апертура-апертура G3 донных апертур 30-4 увеличен до 0,2635 дюймов (6,69 мм), чтобы устранить любое смещение внешних электронных лучей при изменении фокусного напряжения. The aperture-aperture interval G3 of the bottom apertures 30-4 is increased to 0.2635 inches (6.69 mm) to eliminate any displacement of external electron beams when changing the focal voltage.

В известной электронной пушке, описанной в табл. 2, катод работает при управляющем напряжении около 103,2 B, G1-электрод находится под потенциалом земли, G2 и G4 электрически взаимно соединены и работают в диапазоне от 300 до 1000 В. G3- и G5-электроды также электрически соединены и работают при 6600 В и G6-электрод работает при анодном потенциале около 25 кВ. Линза L2 предварительной фокусировки известной электронной пушки с прямоугольными апертурами 34-4, сформированными в плоском G4-электроде 18-4, подает горизонтально удлиненный электронный луч (не показан) в главную фокусирующую линзу L3. Компьютерное моделирование получающегося в результате вертикально вытянутого пятна луча в центре экранной сетки графически показано на фиг. 18. Размер луча в 5%-ной пиковой плотности тока составляет около 2,30 мм х 3,49 мм (НхV) при ранее описанных рабочих параметрах. In the famous electron gun described in the table. 2, the cathode operates at a control voltage of about 103.2 V, the G1 electrode is at ground potential, G2 and G4 are electrically connected and operate in the range from 300 to 1000 V. G3 and G5 electrodes are also electrically connected and operate at 6600 The B and G6 electrode operates at an anode potential of about 25 kV. The pre-focusing lens L2 of the known electron gun with rectangular apertures 34-4 formed in a flat G4 electrode 18-4 supplies a horizontally elongated electron beam (not shown) to the main focusing lens L3. Computer simulation of the resulting vertically elongated beam spot in the center of the screen mesh is graphically shown in FIG. 18. The beam size at 5% peak current density is about 2.30 mm x 3.49 mm (HxV) with the previously described operating parameters.

Функционирование линзы L2 предварительной фокусировки вариантов осуществления от 1 до 4, оцениваемое получаемым в результате размером пятна электронного луча на экране, сравнимо с функционированием известной электронной пушки, описанной в патенте США N 4764704, в котором используется линза предварительной фокусировки, имеющая апертуры прямоугольной формы в G4-электроде. Сравнение результатов содержится в табл. 3. The operation of the pre-focusing lens L2 of embodiments 1 to 4, estimated by the resulting electron beam spot size on the screen, is comparable to the operation of the known electron gun described in US Pat. No. 4,764,704, which uses a pre-focusing lens having a rectangular aperture in G4 electrode. A comparison of the results is given in table. 3.

Четыре варианта выполнения электронной пушки обеспечивают легкость производства, так как использование круглых апертур в электронной пушке уменьшает проблемы неправильной ориентации, возникающие при G4-апертурах прямоугольной формы известной пушки. Four options for the implementation of the electron gun provide ease of production, since the use of round apertures in the electron gun reduces the problems of incorrect orientation that arise with the G4 apertures of the rectangular shape of the known gun.

Известная пушка требует небольшого увеличения интервала апертура-апертура в G3-электроде (от 6,60 до 6,69 мм), чтобы устранить расхождение внешних электронных лучей при изменении фокусного напряжения. Изобретение достигает сравнимых эксплуатационных характеристик посредством управления или горизонтальной шириной выемок в виде беговой дорожки внутри линзы L2 предварительной фокусировки в вариантах 1 и 3, или интервалом канавка-канавка прямоугольных канавок, сформированных внутри линзы L2 предварительной фокусировки в вариантах 2 и 4. В каждом из четырех вариантов осуществления интервал апертура-апертура от катода 14 до дна G5-электрода 19 сохраняется постоянным (6,60 мм), упрощая сборку и ориентацию компонентов пушки. The known gun requires a small increase in the aperture-aperture interval in the G3 electrode (from 6.60 to 6.69 mm) in order to eliminate the discrepancy of external electron beams when changing the focal voltage. The invention achieves comparable performance by controlling either the horizontal width of the recesses in the form of a treadmill inside the pre-focusing lens L2 in embodiments 1 and 3, or by the spacing groove-groove of the rectangular grooves formed inside the pre-focusing lens L2 in options 2 and 4. In each of the four of embodiments, the aperture-aperture interval from the cathode 14 to the bottom of the G5 electrode 19 is kept constant (6.60 mm), simplifying the assembly and orientation of the gun components.

Claims (10)

1. ЦВЕТНАЯ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА, содержащая оболочку и расположенные в ней экран и копланарную электронную пушку для генерации и направления трех копланарных электронных лучей к экрану по первоначально копланарным траекториям, при этом копланарная электронная пушка содержит множество электродов, образующих лучеобразующую область, линзу предварительной фокусировки, которая образована четырьмя активными поверхностями с тремя круглыми апертурами в каждой из них для прохождения трех копланарных электронных лучей, при этом по крайней мере в одной из четырех активных поверхностей сформировано средство асимметричного предварительного фокусирования и главную фокусирующую линзу, отличающаяся тем, что средство асимметричного предварительного фокусирования выполнено в виде одной или нескольких выемок, окружающих три круглые апертуры в активной поверхности. 1. A COLORED ELECTRON BEAM TUBE containing a shell and a screen located therein and a coplanar electron gun for generating and directing three coplanar electron beams to the screen along initially coplanar paths, wherein the coplanar electron gun contains a plurality of electrodes forming a beam-forming region, a preliminary focusing lens , which is formed by four active surfaces with three circular apertures in each of them for the passage of three coplanar electron beams, while at the extreme In at least one of the four active surfaces, an asymmetric pre-focusing means and a main focusing lens are formed, characterized in that the asymmetric pre-focusing means is made in the form of one or more recesses surrounding three circular apertures in the active surface. 2. Труба по п.1, отличающаяся тем, что по крайней мере две из указанных четырех активных поверхностей имеют по существу идентичные средства асимметричного предварительного фокусирования, сформированные в них. 2. The pipe according to claim 1, characterized in that at least two of these four active surfaces have essentially identical asymmetric pre-focusing means formed in them. 3. Труба по п.2, отличающаяся тем, что лучеобразующая область образована первым электродом, вторым электродом и первой частью третьего электрода для подачи лучей по существу симметричной формы в линзу предварительной фокусировки, которая образована второй частью третьего электрода, четвертым электродом и первой частью пятого электрода для подачи лучей асимметричной формы в главную фокусирующую линзу, обладающую низкой аберрацией и образованную второй частью пятого электрода и шестым электродом, а выемка для обеспечения асимметричной предварительной фокусировки сформирована в противоположных активных поверхностях четвертого электрода. 3. The pipe according to claim 2, characterized in that the beam-forming region is formed by the first electrode, the second electrode and the first part of the third electrode for feeding rays of a substantially symmetrical shape to the pre-focusing lens, which is formed by the second part of the third electrode, the fourth electrode and the first part of the fifth an electrode for feeding asymmetric-shaped rays into the main focusing lens, which has low aberration and is formed by the second part of the fifth electrode and the sixth electrode, and a recess for providing asymmetric pre-focusing is formed in opposing active surfaces of the fourth electrode. 4. Трубка по п.3, отличающаяся тем, что в каждой активной поверхности четвертого электрода сформирована одиночная выемка. 4. The tube according to claim 3, characterized in that a single recess is formed in each active surface of the fourth electrode. 5. Трубка по п.3, отличающаяся тем, что в каждой активной поверхности четвертого электрода сформированы три отдельные по существу прямоугольные выемки, включающие две внешние выемки и центральную выемку. 5. The tube according to claim 3, characterized in that in each active surface of the fourth electrode three separate essentially rectangular recesses are formed, including two external recesses and a central recess. 6. Трубка по п.5, отличающаяся тем, что каждая из внешних выемок окружает одну из внешних апертур, а центры внешних выемок смещены наружу относительно центров внешних апертур. 6. The tube according to claim 5, characterized in that each of the external recesses surrounds one of the external apertures, and the centers of the external recesses are shifted outward relative to the centers of the external apertures. 7. Трубка по п.2, отличающаяся тем, что лучеобразующая область образована первым электродом, вторым электродом и первой частью третьего электрода для подачи лучей по существу симметричной формы в линзу предварительной фокусировки, которая образована второй частью третьего электрода, четвертым электродом и первой частью пятого электрода для подачи лучей асимметричной формы в главную фокусирующую линзу с низкой аберрацией, образованную второй частью пятого электрода и шестым электродом, а выемки для асимметричной предварительной фокусировки сформированы в активных поверхностях второй части третьего электрода и первой части пятого электрода. 7. The tube according to claim 2, characterized in that the beam-forming region is formed by the first electrode, the second electrode and the first part of the third electrode for supplying rays of a substantially symmetrical shape to the pre-focusing lens, which is formed by the second part of the third electrode, the fourth electrode and the first part of the fifth an electrode for feeding asymmetric-shaped rays into the main focusing lens with low aberration, formed by the second part of the fifth electrode and the sixth electrode, and recesses for asymmetric preliminary focuses ovki formed in the active surfaces of the second portion of the third electrode and the first part of the fifth electrode. 8. Трубка по п.7, отличающаяся тем, что в каждой из активных поверхностей второй части третьего электрода и первой части пятого электрода сформирована одиночная выемка. 8. The tube according to claim 7, characterized in that a single recess is formed in each of the active surfaces of the second part of the third electrode and the first part of the fifth electrode. 9. Трубка по п.8, отличающаяся тем, что в активных поверхностях второй части третьего электрода и первой части пятого электрода сформированы три отдельные по существу прямоугольные выемки, включающие две внешние выемки и центральную выемку. 9. The tube of claim 8, characterized in that in the active surfaces of the second part of the third electrode and the first part of the fifth electrode, three separate essentially rectangular recesses are formed, including two external recesses and a central recess. 10. Трубка по п.9, отличающаяся тем, что каждая из внешних выемок окружает внешнюю апертуру, а центры внешних выемок смещены наружу относительно центров внешних круглых апертур. 10. The tube according to claim 9, characterized in that each of the external recesses surrounds the external aperture, and the centers of the external recesses are shifted outward relative to the centers of the outer circular apertures.

Images