SE447772B - Fergbildpresentationsanordning - Google Patents

Fergbildpresentationsanordning

Info

Publication number
SE447772B
SE447772B SE8204107A SE8204107A SE447772B SE 447772 B SE447772 B SE 447772B SE 8204107 A SE8204107 A SE 8204107A SE 8204107 A SE8204107 A SE 8204107A SE 447772 B SE447772 B SE 447772B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
main
dimension
deflection
main focusing
beams
Prior art date
Application number
SE8204107A
Other languages
English (en)
Other versions
SE8204107L (sv
SE8204107D0 (sv
Inventor
A M Morrell
R H Hughes
W H Barkow
Original Assignee
Rca Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/343,734 external-priority patent/US4620133A/en
Application filed by Rca Corp filed Critical Rca Corp
Publication of SE8204107D0 publication Critical patent/SE8204107D0/sv
Publication of SE8204107L publication Critical patent/SE8204107L/sv
Publication of SE447772B publication Critical patent/SE447772B/sv

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/58Arrangements for focusing or reflecting ray or beam
    • H01J29/62Electrostatic lenses
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns
    • H01J29/50Electron guns two or more guns in a single vacuum space, e.g. for plural-ray tube
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns
    • H01J29/50Electron guns two or more guns in a single vacuum space, e.g. for plural-ray tube
    • H01J29/503Three or more guns, the axes of which lay in a common plane
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns
    • H01J29/51Arrangements for controlling convergence of a plurality of beams by means of electric field only

Landscapes

  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
  • Electron Beam Exposure (AREA)
  • Vessels, Lead-In Wires, Accessory Apparatuses For Cathode-Ray Tubes (AREA)
  • Non-Silver Salt Photosensitive Materials And Non-Silver Salt Photography (AREA)

Description

447 772 att utnyttja fokuseringselektrodöppningar med större diameter.
Härigenom förbättrades punktdistorsionsproblemet, men detta skedde på bekostnad av att man ökade svårigheten att uppnå konvergens.
Vid en senare utveckling av självkonvergerande presenta- tionssystem, exempelvis av typen som är beskriven i en artikel av E. Hamano et al med titeln “Mini-Neck Color Picture Tube", som förekom i upplagan för mars-april 1980 i Toshiba Review (sid 23-26), utnyttjas en kombination av rör och ok där ett förhållandevis kompakt avböjningsok är tilldelat ett färgbildrör med en yttre halsdiameter (22,5 mm) som är betydligt mindre än de yttre halsdiametrarna (29,ll mm och 36,5 mm) som dittills konventionellt hade använts. I nämnda artikel av Hamano et al anges att betydande besparingar i den reaktiva effekten för horisontalavböjningen kan erhållas med en minskad halsdiameter, och det påstås att avböjningskänsligheter på mellan 20% och 30% kan nås (1 förhållande till konventionella system med halsen 29,1 mm). I nämnda artikel har man emellertid dessutom klart för sig att denna minskning av halsdiametern medför dimensioner hos halspartiet vilka gör det svårare att uppnå tillfredsstäl- lande fokuseringsprestanda och högspänningsstabilitet (dvs. tillförlitlighet mot ljusbågbildning). _ Föreliggande uppfinning avser ett färgbildpresentations- system där man utnyttjar en kombination av rör och ok där man kan uppnå besparingar i avböjningseffekt, man vidare kan förbättra avböjningskänsligheten och man kan uppnå okkompakthet, vilka samtliga är jämförbara med vad som kan uppnås med det ovan be- skrivna "minihalssystemet", varvid dock i det nuvarande fallet halsdiametern inte behöver minskas. I systemet enligt förelig- gande uppfinning använder man sig av en ringa S-avståndsdimension (mindre än 5,08 mm) på samma sätt som 1 det ovan beskrivna "mini- halssystemet". I motsats till det sistnämnda systemet, därden effektiva fokuseringslinsdiametern är begränsad till en dimension som är mindre än avståndet från mitt till mitt hos angränsande strålar som inträder i linsen, utnyttjas emellertid en fokuse- ringselektrodutformning som ger en fisymmetrísk huvudfokuserings- lins med en tvärgående huvuddimension som är betydligt mer än tre gånger större än nämnda strålavstånd från mitt till mitt.
Tack vare att man i ett system som utgör en utföringsform av 447 772 3 föreliggande uppfinning undviker halsdiameterminskningen enligt "minihalssystemet" kan man tillåta fokalspänningsnivåer som är jämförbara med de nivåer som konventionellt har utnyttjats utan att man behöver göra någon kompromiss ifråga om högspän- ningsstabilitet, eftersom det finns tillräcklig plats för lämp- liga avstånd mellan fokuseringselektrodorganet ooh innerväggarna.
Vid sådana spänningsnivåer uppnås lätt fokuseringsprestanda som är betydligt förbättrade i förhållande till vad som kan uppnås medelst det ovan beskrivna "minihalssystemet". Alternativt kan man frivilligt förlora en del av förbättringen i fokuserings- prestanda för att istället få lägre krav med avseende på foku- seringsspänningskällan genom att man arbetar vid lägre spännings- nivåer.
I såsom exempel tjänande utföringsformer enligt föreliggande uppfinning arbetar man vid kombinationen mellan rör och ok med ett rör med den konventionella yttre halsdiametern 29,11 mm.
Hanteringsproblem som uppträder med den större skörheten hos en hals med diametern 22,5 mm undviks både vid tillverkning av röret och vid montering av bildpresentationssystemet. Dessutom undviks en förlängning av evakueringstiden som behövs då ett minihalsrör skall evakueras.
Enlíßfi en såsom ett exempel tjänande utföringsform av föreliggande uppfinning, där man arbetar med avböjningsvinkeln 90°, erhåller man en självkonvergerad 19-voltsbildpresentation medelst ett rör med halsen 29,11 mm och med en S-avståndsdimen- sion som är mindre än 5,08 mm i samverkan med ett kompakt av- böjningsok av halvtoroidtyp (dvs. med toroidformiga vertikal- avböjningslindningar och sadelformiga horisontalavböjningslind- ningar), varvid okets innerdiameter vid strålutgångsänden hos horisontalavböjningslindningarnas fönster är lika med ca 67 mm (dvs. mindre än 0,76 mm per grad avböjningsvinkel). Kraven på lagrad energi för horisontalavböjningslindningarna hos det kompakta 90°-oket är så små som l,85 mJ då röret arbetar med ultorpotentialen 25 kw.
I enlighet med en annan såsom ett exempel tjänande ut- föringsform av föreliggande uppfinning, där man använder sig av en avböjningsvinkel på llO°, erhålls en självkonvergerad 19-voltbildpresentation medelst ett rör med de ovannämnda hals- och S-avståndsdimensionerna i samverkan med ett kompakt halvtoroid- 447 772 :o än U 1 formigt ok med en innerdiameter vid strålutgångsänden hos fönstren lika med ca 81,5 mm (också nu mindre än 0,76 mm per grad avböjningsvinkel). Kraven på lagrad energi för horisontal- avböjningslindningarna hos det kompakta 110°-oket är så ringa som 3,5 mJ då röret arbetar med ultorpotentialen 25 kw.
För att man skall kunna få en uppfattning om den relativa kompaktheten hos oken i de ovan beskrivna utföringsformerna skall nämnas att ett såsom exempel tjänande värde hos den Jäm- förbara innerdiametern hos ett 900-avböjningsok som i stor omfattning använts tidigare med rör av den ovannämnda typen med brett S-avstånd uppgår till 78,2 mm, medan ett såsom exempel tjänande värde på innerdiametern hos ett 1100-avböjningsok som använts i stor omfattning med rör med brett S-avstånd uppgår till 108,7 mm (varvid båda dessa diametervärden är betydligt större än 0,76 mm per grad avböjningsvinkel).
I båda de ovan beskrivna, såsom exempel tjänande utförings- formerna säkerställs en hög nivå ifråga om fokuseringsprestanda genom att man inom halsen med diametern 29,11 mm utnyttjar en fokuseringselektrodanordning av den generella typen som är be- skriven i den amerikanska patentansökningen 201 692. Med en utformning av detta slag inkluderar huvudfokuseringselektroderna vid elektronkanonaggregatets strålutgångsände vardera en del som är anordnad i tvärriktningen i förhållande till rörhalsens längd- axel och som är genomträngd av en tregrupp av cirkulära öppningar, genom var och en av vilka olika elektronstrålar passerar. Var och en av nämnda huvudfokuseringselektroder inkluderar också en an- gränsande del som sträcker sig i längdriktningen från nämnda tvärgående del och som bildar en gemensam omslutning för banorna hos alla strålarna. De respektive sig i längdriktningen sträckan- de delarna hos nämnda huvudfokuseringselektroder är anbragta omedelbart intill varandra så att de mellan sig bildar en gemen- sam fokuseringslins för strålarna. Den tvärgående inre huvud- dimensionen hos den gemensamma omslutningen för den sista fokuse- ringselektroden kan såsom ett exempel uppgå till 17,65 mm, medan den tvärgående inre huvuddimensionen hos den gemensamma omslut- ningen för den näst sista fokuseringselektroden såsom ett exempel kan uppgå till 18,16 mm. Med dessa dimensioner drar man fördel av det större inre utrymmet hos en hals med diametern 29,11 mm (i förhållande till den ovannämnda "minihalsen") för att - 447 772 52. .. . .. åstadkomma en fokuseringslins med en tvärriktningshuvuddimension som är åtminstone 3,5 gånger större än öppningsavståndsdimensio- nen från mitt till mitt. Skillnaden mellan de respektive tvär- dimensionerna styr en önskad konvergeringseffekt för strålarna som utträder ur elektronkanonaggregatet.
I en såsom exempel tjänande form av elektronkanonaggre- gatet i ett system som utgör en utföringsform av uppfinningen är konfigurationen hos den inre omkretsen för den gemensamma omslutningen hos den näst sista fokuseringselektroden av "löparbaneform", såsom t.ex. är åskådliggjort i den ovannämnda amerikanska patentansökningen 201 692, medan konfigurationen hos den inre periferin för den gemensamma omslutningen hos den sista fokuseringselektroden är av modifierad "hundbenform", såsom t.ex. är visat i den amerikanska patentansökningen 282 228.
Dessutom ingår i elektronkanonaggregatets strålformande parti en linsasymmetri av en typ som reducerar den vertikala dimen- sionen hos varje stråles tvärsektion vid ingången till huvud- fokuseringslinsen i förhållande till horisontaldimensionen hos strålens tvärsektion. Såsom ett exempel införs denna asymmetri genom att en vertikalt förlöpande rektangulär slits tilldelas varje cirkulär öppning hos det första gallret (Gl) i elektron- kanonaggregatet.
Genom ett lämpligt val av dimensionerna hos "löparbane- omslutningen", "hundbenomslutningen" och Gl-slitsarna kan man uppnå en godtagbar punktform vid både presentationsrastrets mitt och dess kanter genom en optimerad balansering av astigma- tismerna som hör samman med dessa element.
Uppfinningen kommer att beskrivas i detalj i det följande under hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig. l är en planvy av en kombination av ett bildrör och ett ok i enlighet med en utföringsform av föreliggande uppfinning, fig. 2 är en framifrån tagen ändvy av okaggregatet i anordningen enligt fig. 1, fig. 3 är en delvis sektionerad sidovy av ett elektron- kanonaggregat som är avsett att användas 1 halsdelen hos bild- röret i anordningen enligt fig. 1, fig. 4, 5, 6 och 7 visar ändvyer av skilda element hos elektronkanonaggregatet enligt fig. 3, fig. 7a är en längs linjen A-A' i fig. 7 tagen tvär- sektionsvy av elektronkanonelementet enligt fig. 7, fig. 7b är en längs linjen B-B' i fig. 7 tagen tvärsektionsvy av elektron- I-Wåtlfçg _ 447 772 . ös. .. . .. kanonelementet enligt fig. 7; fig; 8 är en längs linjen C-C' i fig. 4 tagen tvärsektionsvy av elektronkanonelementet enligt . fig. 4, fig. 9 är en längs linjen D-D' i fig. 5 tagen tvär- sektionsvy av elektronkanonelementet enligt fig. 5, fig. 101 är en längs linjen E-E' i fig. 6 tagen tvärsektionsvy av elektron- kanonelementet enligt fig. 6, fig. ll visar en bildrörtrattkontur som är lämplig för användning i en utföringsform enligt förelig- gande uppfinning med utnyttjande av avböjningsvinkeln 90°, fig. 12 visar en bildrörtrattkontur som är lämplig för användning i en utföringsform av föreliggande uppfinning med utnyttjande av avböjningsvinkeln ll0°, fig. 13 visar schematiskt en modifika- tion av elektronkanonaggregatet enligt fig. 5, och fig. l4a, lßb åskådliggör i kurvform olikformighetsfunktioner som gärna kan vara tilldelade en utföringsform av okaggregatet enligt fig. 2.
Fig 1 visar en planvy över kombinationen av bildrör och ok i ett färgbildpresentationssystem innefattande principerna enligt föreliggande uppfinning. Ett färgbildrör 10 inkluderar ett evakuerat hölje med en trattdel llF (som är delvis visad) som sammanlänkar en eylindrisk halsdel llN (i vilken ett elektron- kanonaggregat av in-line-typ är beläget) med en väsentligen rek- tangulär bildskärmdel som innesluter en bildskärm (inte visad med hänsyn till ritningsstorlek). Ett okfäste 17 i ett avböj- ningsokaggregat 13 omsluter angränsande segment hos rörets hals- (llN) och trattdelar (llF).
I okaggregatet ingår vertikalavböjningslindningar l3V som är lindade toroidformigt kring en kärna 15 av magnetiserbart material, varvid nämnda kärna cirkelformigt omsluter okfästet l7 (som är framställt av isolerande material). Okaggregatet inkluderar vidare horisontalavböjningslindningar l3H vilka är dolda i fig. l. Man ser emellertid i en framifrån tagen ändvy ' av det losstagna okaggregatet 13 i fig. 2 att horisontalavböjf ningslindningarna l3H är lindade i sadelform med aktiva, sig 1 längdriktningen sträckande ledare liggande såsom ett foder på insidan av okfästets 17 hals. De främre ändvarven hos lindningar- na 13H är uppåtvända och är införda i den främre kantdelen l7F hos fästet 17 såsom i ett näste, varjämte lindningsvarven vid den bakre änden (ej synliga i fig. 1 eller 2) är anordnade på likartat sätt i den bakre kantdelen l7R hos fästet 17. v- 447 772 7 Markeringar med avseende på dimensionssamband som är lämpliga vid en utföringsform av föreliggande uppfinning kan återfinnas i fig. 1. Kompaktheten hos avböjningsoket som är bildat av lindningarna l3H, l3V är antydd medelst en främre inre diameter "i" som totalt sett är mindre än 0,76 mm per grad (av okets avböjningsvinkel). Såsom är visat i fig. 2 mäts denna diameter vid den främre änden hos de aktiva ledarna i sadellindningarna l3H (dvs. vid strålutloppsänden för fönstren eller luckorna som är bildade av dessa lindningar). Ytterdia- metern "o" hos färgbildrörets ll halsdel llN är visad med det konventionella måttet 29,11 mm. En elektronstrålfokuseringslins 18, som är bildad mellan elektroderna hos elektronkanonaggregatet som är inhyst i halsen 13 (och som är markerad medelst en lins- symbol som är ritad med streckade linjer) är visad med tvärdimen- sionen "f" i horisontell riktning (dvs. i horisontalplanet som upptas av de tre strålaxlarna R, G och B), vilken är mer än 3,5 gånger avståndet "g" mellan angränsande strålaxlar vid ingången till linsen, varvid den sistnämnda dimensionen såsom ett exempel utgör 5,08 mm.
Fig. 5 visar en delvis sektionerad sidovy av ett såsom exempel tjänande elektronkanonaggregat som lämpligen kan användas i halsdelen llN hos färgbildröret ll enligt fig. 1. Elektroderna 1 elektronkanonaggregatet i fig. 3 inkluderar en tregrupp katoder 21 (av vilka en är synlig i sidovyn enligt fig. 3), ett styrgaller 23 (Gl), ett skärmgaller 25 (G2), en första acoelererings- och fokuseringselektrod 27 (G3) och en andra acoelererings- och fokuseringselektrod 29 (G4). Ett fäste för elektronkanonelementen är bildat medelst ett par hållarstänger 33a, ñjb av glas, vilka är anordnade parallellt med varandra och mellan vilka de skilda elektroderna är upphängda.
Alla katoderna 21 ligger i linje med var sin öppning i Gl-, G2-, G3- och G4-elektroderna så att elektroner som emitteras av katoden skall få passera till rörets bildskärm. Elektronerna som emitteras av katoderna formas till en tregrupp elektronstrålar genom att respektive elektrostatiska strålformningslinser upp- rättas mellan mittemot varandra belägna hålförsedda partier hos Gl- och G2-elektroderna 23, 25 vilka hålls vid olika potentialer i en enda riktning (t.ex. 0 volt resp.+llOO volt). Fokusering av strålarna vid bildskärmens yta utförs i första hand av en roon otrnnmï 447 772 8 elektrostatisk huvudfokuseringslins (18 i fig. l) som är bildad mellan angränsande partier (27a, 29a) hos G3- och G4-elektroderna.
Såsom ett exempel hålls G5-elektroden vid en potential (t.ex. +65OO volt) som utgör 26% av den på G4-elektroden pålagda poten- tialen (t.ex. +25 kV). , G3-elektroden 27 omfattar ett aggregat av två skålformade element 27a, 2Tb, vilkas flänsförsedda öppna ändar anligger mot varandra. En framifrån tagen ändvy av det främre elementet 27a kan återfinnas i fig. 4, och en (längs linjen C-C'i fig. 4 tagen) tvärsektionsvy av detsamma är visad i fig. 8. En bakifrån tagen ändvy av det bakre elementet 27b är visad i fig. 6, och en (längs linjen E-E' i fig. 6 tagen) tvärsektionsvy av detta element är visad i fig. 10.
G4-elektroden 29 omfattar ett skålformat element 29a med en flänsförsedd öppen ände som anligger mot den hålförsedda slutna änden hos en elektrostatisk skärmkåpa 29b. En bakifrån tagen vy av elementet 29a kan återfinnas i fig. 5, och en (längs linjen D-D' i fig. 5 tagen) tvärsektionsvy av detsamma kan åter- finnas i fig. 9.
En tregrupp in-line-öppningar 44 är bildad i en tvärgående del 40 hos G3-elementet 2Ta, vilken del är belägen vid botten på en urtagning i elementets slutna främre ände. Väggarna 42 hos urtagningen, vilka bildar en gemensam omslutning för tregruppen strålar som utträder ur de respektive öppningarna 44, harhalv- cirkelformig kontur vid vardera sidan, medan de däremellan sträcker sig rakt och parallellt, varigenom en ändvy av fig. 4 får utseendet av en "löparbana". Den maximala horisontella inre dimensionen hos G3-omslutningen ligger i planet för strålaxlarna och är markerad "fl" i fig. 4. Den maximala vertikala inre dimen- sionen hos G5-omslutningen bestäms av avståndet mellan de raka, parallella väggdelarna och är markerad "f2" i fig. 4. Den verti- kala dimensionen är lika med fa vid vartdera strålaxelläget.
En tregrupp in-line-öppningar 54 är också bildad i en tvärgående del 50 hos G4-elementet 29a, varvid nämnda del är belägen vid botten på en urtagning i elementets slutna bakre ände. Urtagningens väggar 52, som bildar en gemensam omslutning för tregruppen strålar som inträder i G4-elektroden, är anordnade rakt och inbördes parallellt i ett centralt parti. Konturen vid vardera sidan följer emellertid en mer-än-halvcirkelformig båge ,. 447 172 è med en diameter som är större än avståndet mellan parallella väggar i det centrala partiet, vilket resulterar 1 det i ändvy i fig. 5 visade utseendet av typen "hundben". Såsom en följd av denna utformning blir den vertikala inre dimensionen (f5) hos G4-omslutningen vid mittöppningsaxelläget mindre än de vertikala inre dimensionerna hos G4-cmslutningen vid de respektive yttre öppningsaxellägena. Den maximala horisontella inre dimensionen hos G4-omslutningen ligger 1 planet för strålaxlarna och är markerad "r " 1 rig. 5. Den maximala vertikala inre aimeneienen för G4-omslutningen svarar mot diametern som är tilldelad änd- partibågarna och är betecknad "fu" 1 fig. 5.
De maximala yttre bredderna hos G5- och G4-elektroderna 1 de respektive "löparbane“- och "hundben"-partierna är desamma, och de är betecknade "f6" i fig. 8 och 9. Diametrarna hos öpp- ningarna 44 och 54 är också desamma, och de är markerade "d" i fiå- 8 Och 9- Urtflßningarnas djup (r 1 fig. 8 och 9) för G5- och G4-elektroderna är också lika. G5-öppningsdjupet (al i fig. 8) och G4-öppningsdjupet (aa i fig. 9) är olika. Såsom exempel på dimensioneringsvärden för d, fl, fa, fâ, f4, f5, f6, r, al och az kan ges följande: d = 4,064 mm, fl = 18,16 mm, fa = 8,00 mm, fj = 17,65 mm, f4 = 7,240 mm, f5 = 6,86 mm, f6 = 22,22 mm, r = 2,92 mm, al = 0,86 mm och az = 1,14 mm. Såsom har diskute- rats 1 samband med fig. 1 är en såsom exempel tjänande dimension för avståndet (g) från mitt till mitt mellan angränsande öpp- ningar i de enskilda fokuseringselektroderna lika med 5,08 mm.
Såsom exempel tjänande axiella längder hos elementen_27a och 29a är 12,45 mm resp. 5,05 mm, medan ett såsom exempel tjänande avstånd mellan G5 och G4 1 aggregatet afligt fig. 5 är 1,27 mm.
Den mellan elementen 27a och 29a bildade huvudfokuserings- linsen uppträder i första hand såsom en enkel, stor lins som genomskärs av alla tre elektronstrålbanor, varvid ekvipotential- linjer med förhållandevis rund krökning i partier med skärande strålbanor sträcker sig kontinuerligt mellan motsatta med ur- tagningar utförda väggar. I motsats till detta åstadkoms i tidigare kända elektronkanoner där särdraget med urtagning sakna- des den förhärskande fokuseringseffekten medelst kraftiga ekvi- potentiallinjer med förhållandevis skarp krökning koncentrerade vid var och en av de icke-försänkta öppningspartierna hos foku- seringselektroderna. Med särdraget med urtagningar som förekommer .ÅQQR QXIA1,;';<*,A 447 772 i det visade arrangemanget av elementen 27a, 29a har ekvipoten- tiallinjer med förhållandevis skarp krökning vid öppningsparti- erna endast en ringa roll att spela då det gäller bestämningen av kvaliteten hos fokuseringsprestanda (som i första hand bestäms av storleken hos den stora linsen som hör samman med de med ur- tagningar utförda väggarna).
Följaktligen kan man arbeta med en kort strålavstånds- dimension (såsom det ovan nämnda värdet 5,08 mm) trots den resulterande begränsningen då det gäller öppningsdiameter och ändå vara säker på att nivån för icke önskvärda sfäriska aberra- tionsverkningar kommer att bli förhållandevis oberoende av öpp- ningens diametervärde och i första hand kommer att regleras av dimensionerna hos den stora linsen som är begränsad av de med urtagningar utförda väggarna. Under dessa förhållanden blir halsdiametern en begränsande faktor då det gäller fokuserings- prestanda. Vid användning av den ovan såsom ett exempel givna dimensionen för fokuseringssystemet enligt föreliggande uppfin- ning uppnås utmärkt fokuseringskvalitet med sådana yttre dimen- sioner hos fokuseringselektroden (se t.ex. f6) som lätt kan inhysas i halsen med den nämnda konventionella diameterdimensionen (dvs. 29,11 mm) med toleranser för avstånd från de inre väggarna hos höljet i förenlighet med goda högspänningsstabilitetsprestanda (även under de ogynnsamaste glastoleransbetingelserna). I mot- sats till detta skulle halsen hos "minihalsröret" som är beskrivet i den inledningsvis nämnda artikeln av Hamano et al inte kunna ge plats åt en fokuseringselektrod med de ovan tåsom ett exempel givna dimensionerna.
Konvergeringssidan hos den elektrostatiska huvudfokuse- ringslinsen 18 för strålen samverkar med elementurtagningen, vilken såsom har nämnts ovan har en omkrets med'löparbanekontur.
Horisontal-/vertikalasymmetrin hos en sådan konfiguration resul- terar i en astigmatisk effekt, nämligen en större konvergerings- effekt på strålar som ligger på avstånd från varandra i verti- kalled hos en elektronstråle som genomlöper G5-elektrodurtagningen än då det gäller på horisontellt avstånd från varandra belägna strålar hos densamma. Om den intilliggande urtagningen hos G4- elektroden förses med en likartad "löparbanekontur" företer diverßtringssidan hos huvudfokuseringslinsen 18 också en astigma- tisk effekt men 1 kompenserande riktning. En sådan kompenserande 447 772 ll W- ~ effekt skulle inte ha tillräcklig storlek för att förhindra förekomsten av en resulterande astigmatism. Detta skulle kunna förhindra att man uppnår en önskvärd punktform på presentations- skärmen. ' En lösning då det gäller att uppnå den ytterligare, önskvärda kompenseringen för astigmatism är beskriven i den ovannämnda amerikanska patentansökningen 201 692 och innebär att man anordnar ett slitsbildande par horisontella remsor med öppningarna hos en tvärgående platta vid gränsytan mellan ele- menten 29a, 29b. Såsom exempel användbara dimensionsval för en sådan lösning är omnämnda i den amerikanska patentansökningen.
En annan lösning då det gäller att åstadkomma ytterli- gare kompensering av astigmatismen är att man modifierar kon- turen hos väggurtagningarna i G4-elektroden till “hundben"- form, såsom är beskrivet i den ovannämnda amerikanska patent- ansökningen 282 228. För detta ändamål skall graden av vertikal dimensionsminskning som hör samman med det centrala partiet hos "hundbenet" antingen väljas så, att man erhåller väsentligen fullständig kompensering av astigmatismen i den divergerande delen hos själva huvudfokuseringslinsen, eller så, att man er- håller en komplettering av den kompenserande effekten hos en GÅ-slits av den ovan beskrivna typen. Såsom exempel tjänande dimensionsval för en lösning av detta slag är angivna i den nämnda amerikanska patentansökningen 282 228.
En annan lösning på kompensering för problemet med astigmatism utnyttjas enligt föreliggande uppfinning, där den kompenserande effekten med "hundben"-formning av konturen hos G4-urtagningsväggarna kombineras med en kompenserande effekt som erhålls genom att man inför en lämplig asymmetri hos strål- formningslinserna som är definierade av Gl- och G2-elektroderna (23, 25). För att man skall kunna förstå sättet på vilket den sistnämnda kompenserande effekten verkar är det lämpligt att nu betrakta utformningen av Gl-elektroden 23 vilken är bäst visad i den bakifrån tagna ändvyn som är áskådliggjord i fig. 7 resp. i de korresponderande tvärsektionsvyerna enligt fig. 7a och b.
Mittpartiet hos Gl-elektroden 23 är genomträngd av en tregrupp oirkulära öppningar 64 (med diametern dl), varvid f hÖ-Ükmàii d 447 772 - ia vardera öppningen kommunicerar med en urtagning 66 i elektrodens 25 bakre yta, jämte en urtagning 68 i elektrodens 25 främre yta.
Varje urtagning 66 i den bakre ytan har väggar med cirkulär kon- tur, varvid urtagningens diameter k är tillräckligt stor för att mottaga den främre änden hos en katod 21 (som är markerad med streckade linjer i fig. 7b) med lämpligt avstånd från ur- tagningsväggarna. Väggarna hos varje urtagning 68 i den främre ytan har en kontur som bildar en raktangulär slits, varvid den vertikala slitsdimensionen v är betydligt större än den horison- tella slitsdimensionen h. Avståndet g från mittpunkt till mitt- punkt hos angränsande öppningar 64 är detsamma som gäller för de ovan beskrivna G3- och G4-elektrodöppningarna. Såsom exempel tjänande värden för de andra dimensionerna hos Gl-elektroden 23 är följande: dl = 0,615 mm, k = 3,075 mm, h = 0,7ll mm, v = 2,154 mm, djup (a ) hos öppningen 64 = 0,102 mm, djup (an) hos slitsen 68 = 0,203 mm, djup (a5) hos urtagningen 66 = 0,457 mm. Vid hopsättning med katoden 21 och G2-elektroden 25 utgör ett såsom exempel tjä- nande värde på avståndet mellan katoden 21 och basen hos urtag- ningen 66 0,152 mm, medan ett såsom exempel tjänande värde för Gl-G2-avståndet utgör 0,178 mm.
I det i fig. 5 visade hopsatta tillståndet ligger var och en av tre cirkulära öppningar 26 i G2-elektroden 25 mittför en av öppningarna 64 i Gl-elektroden. Närvaron av varje interfolierad slits 68 inför en asymmetri i konvergenssidan hos var och en av Gl-G2-stràlformningslinserna. Följden blir att man erhåller en genomgång av på vertikalt avstånd från varandra belägna strålar för varje stråle som ligger längre framåt utefter strålbanan än genomgångsstället för på horisontellt avstånd från varandra belägna strålar. Följaktligen får tvärsektionen hos varje stråle som inträder i huvudfokuseringslinsen en horisontell dimension som är större än dess vertikala dimension. Denna "förförvrängning" av strålens tvärsektionsform har sådan riktning att den strävar att kompensera för punktdistorsionsverkningarna hos astigma- tismen i huvudfokuseringslinsen. ° En av fördelarna som erhålls genom att man använder sig av den ovan beskrivna “fördistorsionen" hos strålarna som in- träder i huvudfokuseringslinsen är en ökad utjämning av fokuse- ringskvaliteten i vertikal- och horisontaldimensionerna. Asymmetrin hos huvudfokuseringslinsen är sådan, att dess vertikaldimensioner 447 772 (13 i linsområden som är genomskurna av strålbanorna, trots att de är betydligt större än diametern hos fokuseringselektrodöpp- ningarna (vilka har begränsat fokuseringslinsernas storlek i de ovan beskrivna tidigare kända elektronkanonerna) icke desto mindre är mindre än dess horisontaldimensioner i dessa områden.
På vertikalt avstånd från varandra belägna strålar hos varje stråle ser således en mindre lins än den lins som de på hori- sontellt avstånd från varandra belägna strålarna ser. Den ovan beskrivna "fördistorsionen" begränsar den vertikala spridningen hos varje stråle under genomloppet av huvudfokuseringslinsen så att separationen av vertikala gränser hos en på avsett sätt centrerad stråle som genomlöper den mindre, vertikala linsen, som har lägre kvalitet, är mindre än separationen av de hori- sontella gränserna hos en stråle som genomlöper den större, horisontella linsen, som har högre kvalitet.
En annan av fördelarna som uppstår då man använder sig av den ovan beskrivna "fördistorsionen" av strålarna som inträder i huvudfokuseringslinsen är att man undviker eller minskar trapp- strålningsproblem vid rastrets övre och nedre del, vilka problem hör samman med icke önskvärd vertikalavböjning av strålarnas inträdespunkter i huvudfokuseringslinsen såsom gensvar på ett kantfält hos de toroidformiga vertikalavböjningslindningarna l5V, vilket kantfält uppträder vid den bakre delen av okaggrega- tet 15. Ehuru, såsom kommer att beskrivas nedan, ett försök görs att åstadkomma en viss magnetisk avskärmning av strålarna från detta kantfält, särskilt 1 områden med låg hastighet i banorna, är efterföljande områden hos dessa banor väsentligen oskärmade från kantfältet. Den ovan beskrivna inneslutningen av den vertikala spridningen hos varje stråle under genomloppet av huvudfokuseringslinsen minskar sannolikheten att avböjning av ingångspunkten medelst kantfältet kommer att skjuta gräns- strålar ut ur linsområden som har förhållandevis liten aberration.
En annan fördel som uppstår då man använder sig av den ovan beskrivna "fördistorsionen" hos strålarna som inträder i huvudfokuseringslinsen är att man minskar ogynnsamma verkningar hos horisontalavböjningshuvudfältet som åstadkommas av sadel- lindningarna l3H på punktformer vid rastersidorna. För att alstra de önskade självkonvergerande verkningarna som krävs hos okaggregatet 13 görs horisontalavböjningsfältet kraftigt kuddformat över en betydande del av den axiella längden hos strålavböjningsområdet. En olycklig konsekvens av sådana olik- »POOR ovan-ry 447 772 nr- formigheter hos horisontalavböjningsfältet blir en tendens att förorsaka överfokusering av de på vertikalt avstånd från varandra belägna strålarna vid rastersidorna. Med den ovan beskrivna användningen med "fördistorsion" blir den vertikala dimensionen hos varje stråle tillräckligt sammanpressad under strålens väg genom avböjpingsområdet för att de överfokuserande verkningarna vid rastrets sidor skall reduceras till en till- låtlig nivå.
För en beskrivning av ett alternativt tillvägagångssätt för att uppnå den ovan beskrivna "fördistorsionen" av elektron- strålarna hänvisas till den amerikanska patentskriften 4 234 814.
I anordningen enligt denna patentskrift finns en i horisontell riktning långsträckt'urtagning"i"form av"ëñ'rektangulär slits i den bakre ytan hos G2-elektroden i linje med och i förbindelse med varje cirkulär öppning i G2-elektroden. I anordningen enligt nämnda patentskrift uppnås således en komprimering av den verti- kala dimensionen hos varje stråle som genomlöper huvudfokuse- ringslinsen i förhållande till strålens horisontella dimension genom att man inför asymmetri i den divergerande delen hos varje strålformande lins. En fördel med den ovan beskrivna samverkan mellan asymmetrin och Gl-elektroden i det beskrivna elektron- kanonsystemet har iakttagits vara att man uppnår en fördelaktig förbättring i fokuseringsdjupet i vertikal led. Det uppnådda fokuseringsdjupet är sådant, att den normalt i presentations- systemet förekommande potentiometern för inreglering av fokuse- ringsspänningen kan användas för att variera det exakta värdet hos fokuseringsspänningen (som påläggs G3-elektroden 27) inom ett lämpligt intervall för optimering av fokuseringen i hori- sontell riktning utan att man behöver ta hänsyn till några betydande störningar av fokuseringen i vertikal riktning.
Såsom har nämnts ovan är det önskvärt att skärma de respektive strålbanornas områden med låg hastighet från bakåt- riktade kantfält hos avböjningsoket. För detta ändamål är ett i form av en kåpa utformat magnetiskt avskärmningselement 31 inpassat i det bakre elementet 27b hos G3-elektroden 27 och fäst vid detta(t.ex. medelst svetsning) med sin slutna ände i anliggning mot den slutna änden hos elementet 27b (såsom är visat i sammanställningsritningen i fig. 5). Såsom framgår av 447 772 15 fig. 6 och 10 är den slutna änden hos det kåpformade elementet 27b genomträngt av en tregrupp in-line-öppningar 28 med väggar med cirkulär kontur. Den slutna änden hos den magnetiska av- skärmningsinsatsen 3l är på likartat sätt genomträngd av en tregrupp omfattande in-line-öppningar 32 med väggar med cirkulär kontur, vilka ligger i linje med och samverkar med öppningarna 28 när insatsen 31 har passats in i läge.
I aggregatet enligt fig. 3 ligger öppningarna 28 i linje men på axiellt avstånd från öppningarna 26 hos G2-elektroden 25. Bland såsom exempel tjänande dimensioner hos detta segment av aggregatet kan nämnas öppningens 26 diameter = 0,615 mm, öppningens 26 djup = 0,508 mm, öppningens 28 diameter 1,524 mm, öppningens 28 djup = 0,254 mm, öppningens 32 diameter 2,54 mm och öppningens 32 djup = 0,254 mm. Det axiella avståndet mellan de i linje med varandra liggande öppningarna 26 och 28 uppgår till 0,838 mm och avståndet från mitt till mitt hos angränsande öppningar i tregruppen är lika med det ovannämnda g-värdet 5,08 mm.
En exemplifierande axiell längd för den magnetiska avskärmnings- insatsen 31 är 5,38 mm, vilket kan jämföras med exemplifierande axiella längder för G3-elementen 27b och 27a = 13,335 mm och 12,45 mm. En sådan avskärmningslängd (mindre än l/4 av total- längden hos G3-elektroden) representerar en godtagbar kompromiss mellan kolliderande önskemål att skärma av strålbanorna i för- fokuseringsområdet och att undvika fältdistorsionstörande hörn- konvergens. Såsom ett exempel kan skärmen 31 vara framställd av ett magnetiserbart material (t.ex. en nickel-järnlegering med 52% nickel och 48% järn) med stor permeabilitet i förhål- lande till permeabiliteten hos materialet (t.ex. rostfritt stål) som används för fokuseringselektrodelementen.
Det främre elementet 29b hos G4-elektroden 29 inkluderar ett flertal kontaktfjädrar 30 på sin främre periferi för att göra kontakt med den konventionella inre akvadagbeläggningen hos bildröret för att åstadkomma avgivning av ultorpotentialen (t.ex. 25 kV) till G4-elektroden. Den slutna änden hos det kåpformade elementet 29b inkluderar en tregrupp in-line-öpp- ningar (inte visade) i det såsom exempel valda mitt-till-mitt- avståndet 5,08 mm för genomsläppning av de respektive strålarna som utträder ur huvudfokuseringslinsen. Magnetorgan med hög Qu1fï._;“r xt J", 447 772 '16 permeabilitet och fastsatta vid insidan hos den slutna änden av elementet 29b 1 närheten av öppningarna kan lämpligen anord- nas för komakorrigeringsändamål, såsom t.ex. är beskrivet 1 den amerikanska patentskriften 3 772 554.
Avgivning av arbetspotentialer till de andra elektroderna (katoden, Gl, G2 och G3) 1 aggregatet enligt fig. 3 åstadkommas genom basen 1 bildröret via konventionella ledarorgan (inte visade).
Huvudfokuseringslinsen som är bildad mellan G3- och G4- elektroderna (27, 29) i aggregatet enligt fig. 3 har en resulte- rande konvergerande effekt på tregruppen strålar som genomlöper linsen, varigenom strålarna avgår från linsen under konvergering.
De relativa storlekarna hos horisontaldimensionerna hos de intill varandra belägna omslutningarna av elementen 27a, 29a påverkar storleken hos konvergeringsverkan. En ökning av konvergerings- verkan medför att man erhåller en dimensionskvot som är gynnsam för G4-omslutningens bredd, och en minskning av konvergerings- verkan hör samman med en dimensionskvot som gynnar bredden hos G3-omslutningen. I det utföringsexempel för vilket dimensioner har angivits ovan önskades minskning av konvergeringsverkan, varvid G3-G4-omslutningsbreddförhållandet 715/695 visade sig vara lämpligt.
Då presentationssystemet enligt fig. l används kan ytter- ligare halsomslutande anordningar (inte visade) användas på kon- ventionellt sätt för inreglering av strålarnas konvergens vid rastermitten (dvs. statisk konvergens) till ett optimalt läge.
En sådan anordning kan vara av typen med reglerbar magnetisk ring, vilken är generellt beskriven 1 den amerikanska patent- skriften 3 725 831, såsom ett exempel, eller av hylstypen som är generellt beskriven 1 den amerikanska patentskriften Ä 162 470, såsom ett annat exempel.
Fig. 13 visar sohematiskt en modifikation av elektron- kanonaggregatet enligt fig. 3, vilken modifikation kan användas alternativt i anordningen enligt fig. 1. I enlighet med denna modifikation är ett par hjälpfokuseringselektroder (27", 29") inkopplade mellan skärmgallret (25') och huvudaccelererings- och fokuseringselektroderna (27', 29'). Huvudfokuseringslinsen är anbragt mellan dessa slutelektroder (27', 29'), vilka 1 _ .ff _ . ..~;.~'»~ *' 1 - . . ' ' 447 772 17 detta fall bildar G5- och G6-elektroderna. Den ursprungligen genomlöpta elektroden (G3-elektroden 27") bland hjälpfokuse- ringselektroderna aktiveras av samma potential (t.ex. +8000 V) som G5-elektroden 27, medan den andra hjälpfokuseringselektro- den (G4-elektroden 29") aktiveras av samma potential (t.ex. +25 kV) som G6-elektroden 29. Liksom i utföringsformen enligt fig. 5 är de enskilda strålarna bildade (av elektroner som emitteras från de respektive katoderna 2l') medelst de respek- tive stràlformande linserna som är upprättade mellan styr- gallret (G1-elektroden 23') och skärmgallret (G2-elektroden 25').
Då denna alternativa utföringsform förverkligas kan G5- och G6-elektroderna (27" och 29") exempelvis vara av den gene- rella formen som antas av G3- och G4-elektroderna (27, 29) i aggregatet enligt fig. 3 med intill varandra liggande omslut- ningar av "löparbane"- och "hundben"-form och med storleksord- ning hos sina dimensioner i enlighet med vad som är beskrivet ovan, varvid bottning sker i försänkta öppningar med avstånd från mitt till mitt med det ovan diskuterade värdet 5,08 mm.
"Fördistorsion" hos strålarna av den ovan beskrivna typen införs genom en asymmetri hos de respektive strálformande linserna.
Detta åstadkommes t.ex. genom att man strukturellt utformar G1-och G2-elektroderna (23', 25') så att de blir av typen som är beskriven i den ovannämnda amerikanska patentskriften 4 254 8lÄ, varvid horisontellt orienterade rektangulära slitsar är tillde- lade den bakre ytan hos G2-elektroden (23') för att ingripa mellan G2-elektrodens och Gl-elektrodens tregrupper med cirkulär öppning med avstånd från mitt till mitt med det ovannämnda värdet 5,08 mm. De mellankopplade hjälpfokuseringselektroderna (27", 29"), vilka såsom exempel är framställda av kàpformade element med bottnar genomträngda av ytterligare in-line-tre- grupper med cirkulär öppning (ooh med den ovannämnda mitt-till- mitt-avstàndsdimensionen) inför symmetriska G3-G4- och G4-G5- linser, varvid man erhåller en resulterande verkan i form av en symmetrisk reduktion i tvärsektionsdimensionerna hos strålen som genomlöper huvudfokuseringslinsen och det efterföljande avböjningsområdet. Denna dimensionsminskning kan vara önskvärd för att reducera överfokuseringseffekter hos horisontalavböj- ningsfältet på punktformen vid rastersidorna, men denna minskning uppnås pà bekostnad av att man tillhandahåller en större centrum- jFÖEBR Qá¿¿,¿ ¿ ¿ 'jaga 1"; 447 772 u .... '.-' .2-18 punktstorlek än vad som kan uppnås med det enklare två- potentialiga foknseringssystemet enligt fig. 3. Vid användning av arrangemanget enligt fig. 13 motsvaras den avskärmnings- effekt för strålbaneområdet med låg hastighet som beskrivits ovan i samband med insatsen 31 såsom ett exempel genom att G3-elektroden (27“) framställs av material med stor permea- bilitet.
För att öka känsligheten hos avböjningsoket i systemet enligt fig. 1 är det önskvärt att man väljer konturen hos ett koniskt segment i rörhöljets trattdel (llF) i avböjnings- området på så sätt att de aktiva strömledarna hos avböjnings- lindningarna l3H för det kompakta oket kommer att ligga så nära den yttersta strálbanan (1 riktning mot ett rasterhörn) som möjligt samtidigt som man undviker halsskuggning (dvs. att den avböjda strålen slår an mot trattens insida). Fig. ll åskådliggör en trattkontur som har visat sig vara lämplig för en utföringsform i systemet enligt fig. l, varvid en avböjningsvinkel på 90° används. En matematisk formel som uttrycker den åskådliggjorda konturen är följande: x = co + cl (2) + c2 (22) + c; (23) + 01+ (24) + cs (25) + c6 (26) + c7 (27), där x är knnraaien nätt från röretš längdaxel (A) till höljets utsida, uttryckt i millimeter, 2 är avståndet i millimeter längs axeln A i riktning mot presentationsskärmen från ett Z = O-plan som skär axeln vid en punkt l,27 mm framför hals/trattsplitsningslinjen, där CO l5,lO490590, Cl = -O,l5822ä02lO, C2 = 0,0ll62553080, 03 8,88o52299o x lcfn, 04 = -1877228960 x lo"5, c5 = 7,24922652o x lo'?, c6 = -6,72385l42o x lc'9 och C7 = 2,482776l6O X 10-11, varvid uttrycket gäller för Z- värden från 9,35 till 52,0 mm.
Fig. l2 åskådliggör en trattkontur som har visat sig vara lämplig för en utföringsform av systemet enligt fig. l där en avböjningsvinkel av ll0° används. En mate- matisk formel som uttrycker den åskådliggjorda konturen är följande: 447 772 19 x = co + ei (z) + ce (zz) + e; (zfi) + en (24) + c5 m5), där X utgör konradien mätt från längdaxeln A' till höljets utsida uttryckt i millimeter, Z är avståndet i millimeter längs axeln A' i riktning mot bildskärmen från ett plan där Z är = 0, vilket skär axeln vid en punkt som ligger 1,27 mm framför hals/trattsplitsningslinjen, där CO = 14,5840702, Cl = 0,5l2554l74, G2 = 0,0242187585, C3 = -6,99740898 X 10' , ca .-. mnozzmz x 1o'5 och cs = 1.178o26o6 X 10'7, varvid uttrycket gäller för Z-värden från 1,53 till 50,0 mm.
Exempelvis är i en utföringsform av systemet enligt fig. 1 med avböjningsvinkeln 1l0° och diagonalen 19V halsen hos okfästet 17 utformad med sådan kontur att de aktiva strömledarna hos lindningarna l3H tätt kan slå an mot utsidorna hos höljets avsnitt 1lF och llN mellan tvär- planen y och y' i fig. 12 när okaggregatet 15 befinner sig i sitt mest framàtliggande läge. Trattkonturen i fig. 12 medger såsom ett exempel att oket med den nämnda y-y'- längden kan vara tillbakadragen 5-6 mm (för inställning av renhet) från sitt mest framàtliggande läge utan att stràlen bringas att slå an mot ett hörn i höljet.
I fig. läa är den generella formen hos H2-olik- formighetsfunktionen som krävs av horisontalavböjnings- fältet som erfordras av oket i fig. 2 för att man skall kunna uppnå självkonvergerande resultat i en såsom exempel vald utföringsform med vinkeln 1l0° i systemet 1 fig. l visad medëst den heldragna linjekurvan HH2, varvid abskissan representerar läget utefter det längs- gående rörets axel (där läget hos planet Z = 0 enligt fig. 12 är visat såsom lägesreferens) medan ordinatan representerar graden av avvikelse från fältlikformighet. lEOÖR QUALITY 447 772 __ ,. . ...go . ..
I fig. läa representerar en uppåtriktad förskjutning av kurvan HH2 från O-axeln (i pilens P riktning) fältolikformighet av kuddtyp, medan en nedåtriktad förskjutning av kurvan HH2 från O-axeln (i pilens B riktning) representerar fältolikformig- het av tunntypen. Den streckade kurvan HHO, som är avsatt mot en abskissa med samma läge, visar Ho-funktionen hos horisontal- avböjningsfältet för att ange den relativa fältintensitetsför- delningen längs röraxeln. Den positiva loben hos kurvan HH2 anger läget hos det kraftigt kuddformade fältområdet som har beskrivits ovan såsom en orsak till punktformproblem vid rastersidorna.
I fig. läb visar kurvan VH2 med abskissa och ordinata enligt fig. l4a den generella formen hos H2-olikformighets- funktionen som erfordras av ett vertikalavböjningsfält motsva- rande horisontalavböjningsfältet enligt fig. l4a för att själv- konvergerande resultat skall erhållas. Den åtföljande, med streckad linje inritade kurvan VHO, som avslöjar HO-funktionen hos vertikalavböjningsfältet, ger en indikering av den relativa fältintensitetsfördelningen längs rörets axel. Den långt till vänster belägna delen av kurvan VHO utgör bevis för den betydande onyttiga överföringen av vertikalavböjningsfältet till den bakre delen av toroidlindningarna l3V på sätt som har beskrivits ovan i samband med fördelarna hos strålens "fördistorsion".
Såsom är antytt exempelvis av kurvorna enlgt fig. l4b med referens tagen till konturen enligt fig. 12 inträffar huvudavböjningsverkan i systemet enligt fig. 1 i ett område där korrekt trattkonturformning gör det möjligt för okledare att föras nära till de yttersta strålbanorna. Avsaknaden av halsstorlekminskning, som utnyttjades i "minihalssystemet", förefaller således att ha ringa betydelse vid förverkligande av avböjningens effektivitet. Å andra sidan möjliggör avsaknaden av sådan minskning att man lätt kan få fram sådana fokuserings- linsdimensioner som skulle vara opraktiska i ett "minihals"-rör men som säkerställer hög fokuseringskvalitet utan någon kompro- miss då det gäller högspänningens stabilitetsprestanda.
I fig. 12 anger de tvärgående planen C och C' läget för de främre resp. bakre ändarna hos kärnan 15 i den ovan beskrivna utföringsformen med systemet enligt fig. l för llO° och l9V. 'u- 447 772 . 21 .
Såsom är visat är det axiella avståndet (Y-Y') mellan de främre och bakre ändarna hos horisontallindningarnas l3H aktiva ström- ledare betydligt större (exempelvis 1,4 gånger Större) än axial- avstàndet (C-C') mellan kärnans 15 främre och bakre ändar, varvid mer än hälften (såsom ett exempel 62,5%) av den extra strömledarlängden är anbragt bakom kärnan 15. Såsom exempel på dimensioner för avstånden mellan planen C-Y, Y-Y' och Y¿C' kan nämnas de ungefärliga värdena 7,6 mm, 50,8 mm resp. 12,7 mm.
Genom att man utnyttjar särdraget att åstadkomma en betydande förlängning i riktning bakåt av horisontallindningens aktiva strömledare förbi kärnans bakre ände erhåller man hjälp till att minska systemets krav på lagrad energi (särskilt 1/2 IHLH2), varjämte en bakåtriktad rörelse av horisontalav- böjningsmitten till väsentlig koincidens i läge med vertikal- avböjningsmitten underlättas. Begränsningar av att horisontal- lindningarna förs bakåt på detta sätt uppstår med hänsyn till halsspel under önskade oktillbakadragningstillstànd samt svårig- heten att uppnå tillfredsställande strålkonvergens 1 rasterhörn.
Den relativa iägesinställningen och axiallängdproportioneringen som är antydd i fig. 12 för ledningarna l3H och kärnan 15 repre- senterar en godtagbar kompromiss mellan motstridiga krav som uppställs av önskemål att öka avböjningseffektiviteten á ena sidan och åstadkommandet av godtagbar hörnkonvergensprestanda och ett tïflräckligt omfattande intervall för oktillbakadragningen å andra sidan. Såsom man ser genom att Jämföra HHC- och VHO- kurvorna i fig. läa resp. lßb resulterar de i fig. 12 angivna relativa lägena för lindningarna l3H och kärnan 15 på ett önskvärt sätt i väsentlig koincidens mellan axiellt läge för de respektive topparna hos HHO- och VH--intensitetsfördelnings- O funktionerna. këjåíëlàr Q 1312* Ifjy'

Claims (20)

447 772 __ 3.22: .. -Patentkrav
1. l. Färgbildpresentationsanordning innefattande ett färgbild- rör som inkluderar ett evakuerat hölje innefattande en bildskärm- del som innesluter en presentationsskärm, en cylindrisk halsdel och en trattdel som förbinder bildskärmdelen med halsdelen, jämte ett elektronkanonaggregat som är monterat inom halsdelen för alstring av tre in-line-elektronstrâlar, vilken anordning är k ä n n e t e c k n a d därav, att ett kompakt avböjningsok- aggregat (13) omcirklar angränsande segment hos hals- (llN) och tratt- (1lF) delarna för alstring av avböjningsfält som möjliggör uppteckning av presentationsraster på bildskärmen med betydande konvergens hos strålarna i hela presentationen och som upprättar en given avböjningsvinkel mellan strålbanor som slutar vid diagonalt mittemot varandra belägna rasterhörn, att okaggregatet inkluderar horisontalavböjningslindningar (l3H) med sadelkonfigu- ration som begränsar respektive fönster och vertikalavböjnings- lindningar (l3V) med toroidkonfiguration som bildar respektive avböjningscentra för strålarna inom höljets omcirklade område, att nämnda kanonaggregat inkluderar tvâ huvudfokuseringselekt- roder (27. 29) vid kanonaggregatets strålutgångsände, vilka elektroder hålls vid olika potentialer, att vardera av nämnda huvudfokuseringselektroder inkluderar en del (40, 50) som är anbragt i tvärriktningen med avseende på halsens längdaxel och som har en tregrupp in-line-öppningar (44, 54), genom var och en av vilka var sin av nämnda strålar passerar, och en angrän- sande del (42, 52) som sträcker sig i längdriktningen därifrån och som bildar en gemensam omslutning för banorna hos alla nämnda strålar, att de respektive angränsande delarna hos elekt- roderna är belägna intill varandra och därvid mellan sig bildar en gemensam huvudfokuseringslins (18) för strålarna, från vilken nämnda strålbanor avviker på konvergerande sätt, att avståndet (g) från mitt till mitt mellan angränsande öppningar hos var och en av nämnda tregrupper är sådant att avståndet från mitt till mitt hos angränsande strålar bland nämnda strålar blir begränsat till mindre än 5,08 mm i tvärplan som upptas av nämnda avböjnings- centra, att konfigurationerna hos de intill varandra belägna delar- na (27a, 29a) upprättar en huvudtvärdimension (f) för huvudfokuse- ringslinsen med betydligt mer än tre gånger avståndet från mitt 447 772 23 till mitt mellan angränsande öppningar, Och att diametern (0) hos halspartiet (lln) är tillräckligt stora för att hals- partiets insida skall bli belägen på avstånd från utsidorna hos de intilliggande omslutningarna och den inre diametern (i) hos det kompakta okaggregatet (13) vid stralutloppsänden hos nämnda fönster är totalt mindre än 0,76 mm per grad hos nämnda avböjningsvinkel.
2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d därav, att den maximala tvärdimensionen (fe) hos huvudfokuse- ringslinsen (18) i riktning vinkelrätt mot nämnda huvudtvär- dimension (fl) är mindre än nämnda huvudtvärdimension men större än nämnda avstånd från mitt till mitt mellan angränsande öppningar.
3. Anordning enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda elektronkanonaggregat inkluderar strålform- ningsorgan (23, 25) för att bringa tvärsektionen hos varje stråle vid ingången till nämnda huvudfokuseringslins att i riktningen för nämnda huvudtvärdimension hos huvudfokuserings- linsen förete en maximal dimension som är större än dess maximala dimension i en mot huvudtvärriktningen vinkelrät riktning.
4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda stràlformningsorgan inkluderar en tregrupp in-line-katoder (21), ett första galler (23) som är anbragt intill nämnda in-line-katoder och som har en tregrupp av cirku- lära öppningar (64) som är tilldelade var sin olika katod bland nämnda katoder, ett andra galler (25) som är anbragt mellan det första gallret och huvudfokuseringslinsen och som är för- sett med en tregrupp cirkulära öppningar, vilka ligger i linje med var sin olika öppning bland öppningarna hos det första gallret, varvid gallren hålls vid olika potentialer (O,ll0OV) och mellan sig bildar stràlformande linser för elektroner som emitteras av nämnda katoder, och ett slitsförsett organ (68) som är tilldelat en av nämnda galler så att en väsentligen rektangulär slits blir införd mellan varje cirkulär öppning hos det andra gallret och den respektive i linje liggande öppningen hos det första gallret. :åóoil dimtrrïrp 447 772 24 '
5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att det slitsförsedda organet (68) är tilldelat nämnda första galler (23) och inkluderar tre väsentligen rektangulära slitsar, vilka slitsar ligger i linje med och kommunicerar med var sin olika öppning bland de cirkplära öppningarna (64) hos det första gallret och har i en riktning som är vinkelrät mot riktningen hos huvudtvärdimensionen hos fokuseringslinsen en dimension som är betydligt större än dess dimension i riktningen för huvudtvärdimensionen.
6. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d därav, att den gemensamma omslutningen som är bildad av den (27) hos de båda huvudfokuseringselektroderna som är mera fjärrbelägen från elektronkanonaggregatets stràlutloppsände än den andra har i riktning vinkelrätt mot nämnda huvudtvär- riktning (fl) hos huvudfokuseringslinsen en inre tvärdimension (fa) som är densamma vid mitten av den centrala banan bland nämnda strálbanor som vid mitten av de yttre banorna bland nämnda stràlbanor.
7. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att den gemensamma omslutningen som är bildad av den andra (29) av de båda huvudfokuseringselektroderna har 1 en riktning som är vinkelrät mot nämnda huvudtvärriktning (f ) hos huvudfokuseringslinsen en inre tvärdimension (f¿) som är mindre vid mitten av den centrala banan bland nämnda strål- banor än den är vid mitten av de yttre banorna bland nämnda strålbanor:
8. Anordning enligt krav 7, k ä n_n e t e c k n a d därav, att nämnda intill varandra liggande omslutningar hos de båda huvudfokuseringselektroderna har var sin inre maximitvärdimension (fl resp. fö), vilka skiljer sig från varandra.
9. Anordning enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d därav, att den maximala inre tvärdimensionen hos omslutningen av nämnda ena av de båda huvudfokuseringselektroderna är större än den maximala inre tvärdimensionen hos omslutningen av den andra av de båda huvudfokuseringselektroderna. 447 772 25-
10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda ena (27) av de båda huvudfokuseringselektro- derna hålls vid en potential (6500 V) som är lika med approxi- mativt 26% av potentialen (25 kV) vid vilken den andra av de båda huvudfokuseringselektroderna hålls.
11. ll. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda ena (27) av de båda huvudfokuseringselektro- derna också inkluderar en ihålig, väsentligen cylindrisk del av strömledande material som omger alla nämnda strålar och som sträcker sig från nämnda öppningsförsedda, i tvärriktningen anordnade del av nämnda ena elektrod till närheten av det andra gallret och att nämnda anordning också inkluderar en omslutning av magnetiserbart material (31) med förhållandevis stor permea- bilitet som är inpassad i ett segment av nämnda cylindriska del som ansluter sig till det andra gallret och som skyddar inne- slutna delar av banorna hos strålarna från magnetfält som alstras av okaggregatet.
12. Anordning enligt krav ll, k ä n n e t e c k n a d därav, att den magnetiserbara omslutningen (31) sträcker sig längs mindre än 1/4 av den axiella längden hos nämnda ena elektrod (27b).
13. 15. Anordning enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att två hjälpfokuseringselektroder (27", 29") omsluter successiva delar av stràlarnas banor och är inkopplade mellan det andra gallret (25') och nämnda ena elektrod bland de båda huvudfokuseringselektroderna.
14. Anordning enligt krav 13, k ä n n e t e c k n a d därav, att den ena (27") av de båda hjälpfokuseringselektro- derna som ansluter sig till det andra gallret hålls vid samma potential som den ena (27) av de båda huvudfokuserings- elektroderna och att den andra (29") av de båda hjälpfokuserings- elektroderna hålls vid samma potential som den andra (29') av de båda huvudfokuseringselektroderna.
15. Anordning enligt krav 14, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda ena (27") av de bada hjälpfokuseringselektro- derna innefattar en omslutning av magnetiserbart material med för- hållandevis stor permeabilitet som omcirklar delar av banorna PooR gummi 447 772 ”Q6 hos nämnda strålar och som avskärmar de omcirklade strålban- delarna från magnetfält som alstras av nämnda okaggregat.
16. Anordning enligt krav l eller 6, k ä n n e t e e k- n a d därav, att det minsta avståndet mellan halsdelens insida och utsidorna hos de intilliggande omslutningarna är större än 0,76 mm.
17. Anordning enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a d därav, att ytterdiametern hos halsdelen är ca 29,11 mm.
18. Anordning enligt krav 1 eller 6, k ä n n e t e c k- n a d därav, att det kompakta avböjningsokaggregatet inkluderar en väsentligen toroidformad kärna (15) av magnetiserbart mate- rial, kring vilken nämnda vertikalavböjningslindningar (IBV) är toroidformigt lindade, och att lägesinställningen hos horisontalavböjningslindningarna (13H) i förhållande till kärnan lokaliserar strålingångsänden hos fönstren mera fjärr- beläget från_presentationsskärmen än strålingångsänden hos kärnan, varvid det axiella avståndet mellan strålingångs- ändarna är lika med en betydande andel av det axiella avståndet mellan motsatta ändar hos nämnda fönster.
19. Anordning enligt krav 18, k ä n n e t e c k n a d därav, att det axiella avståndet mellan strålingångsändarna är lika med mer än 1/6 av det axiella avståndet mellan motsatta ändar hos nämnda fönster.
20. Anordning enligt krav l eller 6, k ä n n e t e c k- n a d därav, att det kompakta okaggregatet inkluderar en ihålig kärna (15) av magnetiserbart material anbragt kring en del av det omoirklade området hos höljet, att nämnda vertikal- avböjningslindningar är toroidformigt lindade kring kärnan och att lägesinställningen av horisontalavböJningslindningarna utefter den längsgående axeln hos röret i förhållande till lägesinställningen av kärnan längs nämnda axel förskjuter fönstren i förhållande till kärnans läge i riktning bort från bildskärmen.
SE8204107A 1981-07-10 1982-07-02 Fergbildpresentationsanordning SE447772B (sv)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US28223481A 1981-07-10 1981-07-10
US06/343,734 US4620133A (en) 1982-01-29 1982-01-29 Color image display systems

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE8204107D0 SE8204107D0 (sv) 1982-07-02
SE8204107L SE8204107L (sv) 1983-01-11
SE447772B true SE447772B (sv) 1986-12-08

Family

ID=26961321

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE8204107A SE447772B (sv) 1981-07-10 1982-07-02 Fergbildpresentationsanordning

Country Status (19)

Country Link
KR (2) KR910001462B1 (sv)
AT (1) AT393924B (sv)
AU (1) AU556501B2 (sv)
BR (1) BR8203962A (sv)
DD (1) DD202220A5 (sv)
DE (2) DE3225633A1 (sv)
DK (1) DK172523B1 (sv)
ES (1) ES8305156A1 (sv)
FI (1) FI73337C (sv)
FR (2) FR2509527B1 (sv)
GB (2) GB2101397B (sv)
HK (2) HK59891A (sv)
IT (3) IT1214441B (sv)
NL (1) NL191194C (sv)
NZ (1) NZ201226A (sv)
PL (1) PL146011B1 (sv)
PT (1) PT75085B (sv)
SE (1) SE447772B (sv)
SU (1) SU1613004A3 (sv)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4558253A (en) * 1983-04-18 1985-12-10 Rca Corporation Color picture tube having an inline electron gun with asymmetric focusing lens
US4766344A (en) * 1983-04-21 1988-08-23 North American Philips Consumer Electronics Corp. In-line electron gun structure for color cathode ray tube having oblong apertures
IT1176203B (it) * 1983-06-27 1987-08-18 Rca Corp Tubo a raggi catodici con un cannone elettronico presentante una regione di formazione di un fascio astigmatico
US4608515A (en) * 1985-04-30 1986-08-26 Rca Corporation Cathode-ray tube having a screen grid with asymmetric beam focusing means and refraction lens means formed therein
FR2705164B1 (fr) * 1993-05-10 1995-07-13 Thomson Tubes & Displays Tube image couleurs à canons à électrons en ligne avec lentilles astigmatiques.

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3573524A (en) 1968-04-13 1971-04-06 Sony Corp Multi-apertured grid housing and shielding plurality of cathodes
US3928785A (en) 1971-11-23 1975-12-23 Adrian W Standaart Single gun, multi-screen, multi-beam, multi-color cathode ray tube
BE793992A (fr) * 1972-01-14 1973-05-02 Rca Corp Tube a rayons cathodiques
US3725831A (en) * 1972-01-14 1973-04-03 Rca Corp Magnetic beam adjusting arrangements
US3800176A (en) * 1972-01-14 1974-03-26 Rca Corp Self-converging color image display system
NL7400887A (nl) 1974-01-23 1975-07-25 Philips Nv Kathodestraalbuis.
US3952224A (en) 1974-10-04 1976-04-20 Rca Corporation In-line electron guns having consecutive grids with aligned vertical, substantially elliptical apertures
US3984723A (en) 1974-10-04 1976-10-05 Rca Corporation Display system utilizing beam shape correction
GB1537070A (en) 1975-01-24 1978-12-29 Matsushita Electronics Corp Colour television tube assemblies
US4049991A (en) * 1976-10-08 1977-09-20 Gte Sylvania Incorporated Longitudinal rib embossment in tri-apertured, substantially planar electrode
US4162470A (en) * 1977-07-26 1979-07-24 Rca Corporation Magnetizing apparatus and method for producing a statically converged cathode ray tube and product thereof
NL175002C (nl) 1977-11-24 1984-09-03 Philips Nv Kathodestraalbuis met tenminste een elektronenkanon.
NL178374C (nl) 1977-11-24 1986-03-03 Philips Nv Elektronenstraalbuis met niet-rotatiesymmetrische elektronenlens tussen eerste en tweede rooster.
US4143345A (en) * 1978-06-06 1979-03-06 Rca Corporation Deflection yoke with permanent magnet raster correction
US4234814A (en) 1978-09-25 1980-11-18 Rca Corporation Electron gun with astigmatic flare-reducing beam forming region
EP0014922A1 (de) * 1979-02-22 1980-09-03 International Standard Electric Corporation Elektronenstrahlerzeugungssystem
JPS55154044A (en) 1979-05-18 1980-12-01 Hitachi Ltd Electrode structure of electron gun and its manufacture
US4251747A (en) * 1979-11-15 1981-02-17 Gte Products Corporation One piece astigmatic grid for color picture tube electron gun
JPS5750749A (en) * 1980-09-11 1982-03-25 Matsushita Electronics Corp Electromagnetic deflection type cathode ray tube
US4370592A (en) * 1980-10-29 1983-01-25 Rca Corporation Color picture tube having an improved inline electron gun with an expanded focus lens
US4388552A (en) * 1981-07-10 1983-06-14 Rca Corporation Color picture tube having an improved expanded focus lens type inline electron gun

Also Published As

Publication number Publication date
DK172523B1 (da) 1998-11-16
KR890003277A (ko) 1989-04-13
PL237387A1 (en) 1983-01-31
FR2509527A1 (fr) 1983-01-14
IT1214441B (it) 1990-01-18
DE3225633A1 (de) 1983-03-17
AU8556582A (en) 1983-01-13
FI73337C (sv) 1987-09-10
IT1228512B (it) 1991-06-20
SE8204107L (sv) 1983-01-11
GB8527360D0 (en) 1985-12-11
AU556501B2 (en) 1986-11-06
HK59991A (en) 1991-08-09
DK310182A (da) 1983-01-11
AT393924B (de) 1992-01-10
FI73337B (fi) 1987-05-29
DE3249810C2 (sv) 1990-02-15
IT9020167A0 (it) 1990-04-30
FR2563047A1 (fr) 1985-10-18
GB2164490B (en) 1986-08-28
KR910001539B1 (ko) 1991-03-15
IT1240019B (it) 1993-11-27
KR840000971A (ko) 1984-03-26
PT75085B (en) 1984-05-15
DD202220A5 (de) 1983-08-31
GB2164490A (en) 1986-03-19
ES513670A0 (es) 1983-03-16
IT9020167A1 (it) 1991-10-30
PL146011B1 (en) 1988-12-31
PT75085A (en) 1982-07-01
SE8204107D0 (sv) 1982-07-02
SU1613004A3 (ru) 1990-12-07
NL8202802A (nl) 1983-02-01
FR2563047B1 (fr) 1992-01-03
KR910001462B1 (ko) 1991-03-07
FR2509527B1 (fr) 1986-03-28
NL191194B (nl) 1994-10-03
DE3225633C2 (sv) 1987-05-14
FI822370L (fi) 1983-01-11
IT8519397A0 (it) 1985-02-05
IT8221964A0 (it) 1982-06-21
ES8305156A1 (es) 1983-03-16
HK59891A (en) 1991-08-09
GB2101397B (en) 1986-08-20
ATA268082A (de) 1991-06-15
FI822370A0 (fi) 1982-07-02
BR8203962A (pt) 1983-06-28
NZ201226A (en) 1985-12-13
GB2101397A (en) 1983-01-12
NL191194C (nl) 1995-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4620133A (en) Color image display systems
US4370592A (en) Color picture tube having an improved inline electron gun with an expanded focus lens
KR910001187B1 (ko) 음극선관
SE431271B (sv) Katodstraleror med ej rotationssymmetriska elektronlinser
US4069439A (en) Flat panel display with beam injection cleanup
US4317065A (en) Color picture tube having an improved electron gun with expanded lenses
KR910001417B1 (ko) 텔레비젼 화상표시장치 및 편향장치
US3970890A (en) Plural beam cathode ray tube including an astigmatic electron lens and self-converging
JPS5816446A (ja) カラ−映像管
US4039989A (en) Deflection system for a color television display tube
SE447772B (sv) Fergbildpresentationsanordning
JPS60216430A (ja) 電子銃構体
US4323816A (en) System for enhancing deflection in kinescopes
GB1567807A (en) Cathode-ray tube
US4621215A (en) Convergence system for a multi-beam electron gun
US3678329A (en) Cathode ray tube
EP0073473B1 (en) A magnetic focusing type cathode ray tube
US3651369A (en) Cathode ray tube
US3575625A (en) Color tube with convergence electrode mounting and connecting structure
KR960000455B1 (ko) 엔벨로프내에 자계 전도판을 구비한 칼라 음극선관
US3875446A (en) Acute angle source of plural beams for color cathode ray tube
US4399388A (en) Picture tube with an electron gun having non-circular aperture
KR100222054B1 (ko) 인라인형 전자총을 구비한 컬러음극선관
JPH08129966A (ja) カラーcrt電子銃用の、円形の中心部を持つ細長い穴を有する連鎖形中空主要レンズ構造
KR890000832Y1 (ko) 음극선관용 전자총의 주렌즈계

Legal Events

Date Code Title Description
NAL Patent in force

Ref document number: 8204107-0

Format of ref document f/p: F

NUG Patent has lapsed

Ref document number: 8204107-0

Format of ref document f/p: F