Электронно-оптическая система для цветных электронно лучевых трубок с планарным расположением прожекторов

Номер патента: 1758703

Авторы: Андриевич, Шумик

Есть еще 5 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

"цЕН,Ф АВТОРСКОМ ИДЕТЕЛ ЬСТ кторское б риевич9978,20093, кл, Н 01ЕСКАЯ СИСТЕТРОННО-ЛУЧ ЕПЛАНАРНЫМ ЕКТОРОВ ство относится к енно к конструкх систем, в част- -лучевых трубок. асть фокусируюя к аноду, и анод единенных межится к электронной нструкции электрон- ЭОС), и может быть -габаритных и малоэлектрон но-лучевых ЦЭЛТ с планарным кторов, содержащая ускоряющий электектрод и анод, В изокусирующая линза есенными цилиндриоторые охватывают ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЬГТИЯМПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ И(56) Заявка Японии М. 63 -кл; Н 01 29/50.Заявка Японии М 5829/50,(54) ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧ МА ДЛЯ ЦВЕТНЫХ ЭЛЕК В ЪХ ТРУБОК С РАСПОЛОЖЕНИЕМ ПРОЖ (57) Использование; устрой электронной технике, а им ции электронно-оптически ности, цветных электронно Сущность изобретения: ч щего электрода, обращенна состоят из электрически со Изобретение относ технике, а именно к ко но-оптических систем ( использовано в крупно габаритных цветных трубках (ЦЭЛТ),Известна ЭОС для расположением проже три катода, модулятор,род, фокусирующий эл вестной ЭОС главная ф образована двумя разн ческими стаканами, кду собой первой чашки с тремя обор говенными отверстиями, имеющими плавны,: и.- реход пересекающихся частей атверсгий, диафрагмы с тремя отверстиями, .;о. - ,пип 1 чной по фланцу с первой чашкой, второй чашки с тремя отверстиями, соединенной дном с диафрагмой, и вставки, выполненной в виде пластины с тремя отбортованными отверстиями и соединенной со второй чашкой, При этом, по крайней мере. одна иэ чашек фокусирующего электрода, обращенная к подфокусирующему электроду, снабжена дополнительной корректирующей диафраг. мой с тремя квадратными отверстиями, соосными отверстиям чашки и снабженным отгибами, перпендикулярными чашке, Отг.,- бы параллельны плоскости расположения осей прожекторов у центрального отверстия и перпендикулярны указанной плоскости у крайних отверстий. Приведены соотношения для расположения и размеров отверстий и отгибов. 7 ил,ктронных пучка. Поперечное сечеканов имеет отличную от окружности чем и обуславливается ассимметричавной фокусирующей линзы, внутри в расположены диафрагмы с тремя иями, Коррекция астигматизма главусирующей линзы данной ЭОС осуяется за счет некруглой формы ий в диафрагмах кривизны диафилиндрических выступов по краям ий в диафрагме, высота которых изся по окружности отверстия, а также выбора расстояния от края стакана оложенной внутри него диафрагмы три эле ние ста форму, ность гл стакано от 8 ерст ной фок ществл отверст рагм, ц отверст меняет за счет до расп1758703г)Составитель И.Шумик Редактор Л.Веселовская ТехредМ,Моргентал Корректор З.Салко. Заказ 3004 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4%роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 10110 и высоты цилиндра, окружающего отверстие.Недостатки известной конструкции:- низкая электропрочность (из-за наличия резких краев цилиндрических стдканоо,образующих главнуо фокусирующу 1 о линзуи находящихся под большой разницей потенциалов);- ограниченность разрешаюц 1 ей способности (обусловлена величиной диаметров отверстий о диафрагмах стаканов иаберрациями, возникающими в результатеотклонения их от круглой фор,и кривизныдиафрагмы);- сложнйсть технологии изготовления(необходимость изготовления некруглых отверстий в диафрагмах, кривизной диафрагмс тремя отверстиями, выполнением отбортовки вокруг отверстий переменной вь 1 соты, а также сложностью сборки как узловЭ ОС, так и самой Э ОС).Известна ЭОС для ЦЭЛТ с планарнь 1 мрасполокением прожекторов, содержащаятри катода, модулятор, ускоряющий электрод, фокусируощий электрод и анод, Причем по крайней мере один алекродчашечного типа с более вь 1 соким потенциалом главной фокусирующей линзы имееттри отверстия, диаметры которых большерасстояния между центрами соседних отверстий, т, е, отверстия перекрываются иобразуют общую область с парными выстуг 1 ами на границах мекду соседними отверстиями.В плоскости размещения лучей центральное отверстие фокусирующего электрода немного выступает в сторону болеевысокого поенциала (анода) относительнобоковых отверстий, а боковые отверстияанода с более высоим потенциалом немного выстуйают в сторону более низкого потенциалд относительно центральногоотверстия,К недостаткам такой конструкции ЭОСследует отнести:- низкую электрогрочкость (из-за наличия резких краев пересекающихся отверстий анода и, особенно. острых парньхвыступов на границах мекду соседними огверстиями анода);- недостаточную разрешающук способность (обусловлена тем, что в случаенеперекрывающихся отверстий фокусирующего электрода, ограничена величинойдиаметров трех отверстий фокусирующего электрода, В случае же перекрыоа 1 ощихся отверстий фокусирующего электродаразрешающая способность ограничивдегсяаберрациями, обусловленными ассиметричностью главной фокусирующей линзы: 15 20 25 30 35 40 15 г 0 55- сложность технологии изготовленияЭ ОС,(обусловлена конструкцией и технологией сборки корректирующих элементов ЭОС длл устранения астигматизма ассиметричной главной фокусирующей линзы).Известна также для ЦЭЛТ с планарным расположением прожек горов, содержащая три катода, модулятор, ускоряющий электрод и анод, Главная фокусируОц 1 ая линза известной ЗОС образована по крайней мере доум 51 расположе 1 ыми напротив друГ друга электродами, име 1 ощими чстично налдгающиесл между собой отверстия. рдсположенные вдоль одной прл 1 лой и имеющиедид 1 летр, боль 11 л рдсстолия между ихце 1 Грдми. Причем ндпропо частично круглых отлерсгий од, ого электрода расположены полностью круглые отоерсгил другогоэлсктродд и наоборот.Эта ЭОС не обеспечивает Высокойэлектропрочности. достаточной разрешаюц 1 ОЙ способности и технологи 1 ески сложна,Низкая элсктропрочность вызвана острыми краями Выступоо на границе перекрыТИЛ ОТВЕРСТИЙ ЧДСТИ 1 НО И ПОЛНОСТЬЮотбор 1 ооанных.Рдзреша 1 ошдл способность ЭОС ограниче 1 га аберрациями асимглетричной главной фокусиру 1 ощей линзы,СПОжнО изГОдоливать ашки ГлаВнойфгкусируюьцеЙ линзы с перекрьвдощимислчастично и полнастЛо отборговднньми отверстиями.Наиболее близкой к заявляемой является ЭОС для ЦЭЛТ с пландрным расположением прожекторов, содержащая три катода,модуляор, ускоряющий электрод и анод.Главная фокусирую 1 цдя асимметричналлинза ЗОС Образована чашками фокусирующего электрода и анода. В чащках выполнень Отоег 1 стия с диаметром, большимрасстоянил между це 1 трами соседних отВерстий (т. е. чашки имеют по три перекрь 1 оа 1 ощихся отоерсти 5 т), Отверстия имеютотбортооку с разрывом о зоне перекрытия.В местах разрыва отборговки,(в зоне перекрьггия отверстий) установлены разделяющие диафрагмы, выполняющие ролькорректоров аберраций главной асимметричной фокусиру 1 ошей линзы,Конструкция ЭОС-прототип имеет низкуо электропрочность, недостаточную разрешающук способность и сложнуюТЕХНОЛОГИЮ ИЗГОТОВЛЕНИ 51,Низкая электропрочность обусловленаналичием корректирующих диафрагм в зонердзрыгоц отбортовки отверстий и самимикгаями разрывов отбог 1 товки, т. кдиафрагмы с резикими краями и разрывы отбортовки о зоне больших разностей потенциаловглавной фокусирующей линзы являются источниками автоэлектронной эмиссии, что и снижает электропрочность ЭОС,Аберрации главной фокусирующей линзы, возникающие из-за резких переходов в зоне разрывов отбортовки с круговой на плоскую, и наличие корректирующих диафрагм в чашках электродов главной фокусирующей линзы не обеспечивают достаточной разрешающей способности,Для изготовления чашек с разрывами отбортовки в зоне перекрытия отверстий требуется прецизионный инструмент и специальные технологические приемы, что усложняет технологию изготовления ЭОС.Цель изобретения - повышение электропрочности, разрешающей способности и упрощение технологии изготовления ЭОС.Указанная цель достигается тем, что в ЭОС, содержащей три катода, модулятор, ускоряющий электрод, подфокусирующий электрод, фокусирующий электрод и анод, образующие ассимметричную фокусирующую линзу, и выполненные из набора чашек, причем чашки фокусирующего электрода и анода, обращенные друг к другу, имеют по три перекрывающихся отверстия, часть фокусирующего электрода обрашенная к аноду и анод выполнены из четырех электрически соединенных между собой частей; первой чашки с тремя отбортованными отверстиями, которые имеют плавный переход пересекающихся частей, диафрагмы с тремя отверстиями, соединенной с первой чашкой по фалнцу 3, второй чашки с тремя отверстиями, соединенной дном с диафрагмой, вставки, выполненной в виде пластины с тремя отбортованными отверстиями, вставка соединена с дном второй чашки с ее внутренней стороны. Диаметр отверстий первой чашки определяют из неравенства 1,2 кО2,5 е, где я расстояние между центрами соседних отверстий всех чашек фокусирующего электрода, а высота Н первой чашки определяетсяиз неравенстеа 0,3 вН 0,8 я, диаметры О трех отверстий диафрагмы, второй чашки и вставки равны и соосны, величину б определяют из соотношения 0,3 ммя - д0,5мм, по крайней мере одна из чашек фокусирующего электрода, обращенная к подфокусирующему электроду, выполнена с тремя отверстиями и на ее дне с внутренней стороны расположена дополнительно введенная корректирующая диафрагма с тремя отверстиями, соосными отверстиям чашки, отверстия снабжены отгибами, перпендикулярными дну чашки, отгибы расположены с противоположных сторон каждого отвер Предложенная конструкция ЭОС позволяет повысить электропрочность ЭОС, повысить разрешающую способность иупростить технологию изготовления ЭОС,Повышение электроп рочности достигается за счет плавного сопряжения отбортовок отверстий первой чашки (в частифокусирующего электрода обращенной каноду, и в аноде), что обеспечивает отсутствие разрывов (щелей) в местах сопояженияотбортовок, В прототипе из-за наличия разрывов снижается электропрочность за счетувеличения градиентов потенциала. Плавный переход отбортовок в предложеннойЭОС резко снижает градиент потенциала вобласти электродов. в результате повышается электропрочность ЭОС, Кроме того, впрототипе электропрочность снижаетсяеще и за счет использования плоских корректирующих пластин, на торцах которыхрезко возрастает градиент потенциала.Выполнение части фокусирующегоэлектрода и анода из четырех электрическисоединенных между собой частей позволяет5 в предложенной ЭОС повысить электропрочность за счет увеличения расстояния поповерхности штабика (между входящими встекло штабика держателями электродов) вобласти главной ассимметричной фокусирующей линзы,Повышение разрешающей способностив предложенной конструкции ЭОС достигается за счет максимального увеличения диаметров перекрывающихся отверстий5 первой чашки (для данного диаметра горловины), максимального увеличения диаметров отверстий диафрагмы, второй чашки ивставки (при данном расстоянии между центрами соседних отверстий определено 40 50 5 10 15 20 25 30 35 стия параллельно плоскости расположения осей прожекторов у центрального отверстия и перпендикулярно плоскости расположения осей прожекторов у крайних отверстий, в другой чашке фокусирующего электрода, также обращенной к подфокусирующему электроду, и во второй чашке анода дополнительно размещены корректирующие диафрагмы, также выполненные с отгибами, перпендикулярными дну чашек и расположенными с обеих сторон (только) центрального отверстия параллельно плоскости расположения осей прожекторов, причем высота и отгибов у отверстий (центрального) корректирующих диафрагм находится из соотношения 0,21й 0,51, где 1 в расстояние между отгибами. выполненными с противоположных сторон отверстий в каждой из диафрагм.линзы, а именно, от диаметра отверстий.первой чашки, высоты первой чашки, диаметра отвсрсГий диафрагмы, второй чашкии вставки, э .1 экже от качества коррекции аберраций и уст ра 1 с 1 гия перекрестных искажаю оих влияний Г 1 олеи соседних прожек" предложенным соотношением). Кроме того, повышение разрешающей способности достигается также за счет устранения перекрестных влияний полей соседних прожекторов, а также за счет увеличения длинь 1 внутренних цилиндричеСких поверхцостей отверстий электродов ЭОС, включающих толщину материала диафрагмы, толщину материала вставки и высоту отбортовок отверстий вставки.Предложенная конструкция дополнительных диафрагм и совместное воздействие этих диафрагм с чашками (части фокусирующего электрода и анода) на электронный пучок обеспечивают выравнивание условий .гокусировки центрального и крайних пучков, что также влияет на повышение разрешающей способности,11 Гедложеццдя конструкция Э ОС позволяет упростить технологи 1 о изготовления ЭОС за счет того, что электроды, образующие сложную асимметрическую главную фокусирующую линзу выполнены из четырех(электрически соединенных между собой) частей, каждая из которых представляет собой простую деталь, це требующую сложной прецизионной оснастки и специальной технологии для изготовления. Собираются эти детали в узел на специальцой оправке,Электроды линзы подфокусировки (в которой кроме подфокусировки осуществляется коррекция абарраций главной асимметричной фокусиру 1 ощей линзы) также состоят из двух простых деталей: чашки с тремя отверстиями и приваренной к ее дну дополните.1 ьной корректирую 1 цей диафргамы. Эти детали не трсбуют сложной оснастки как для их изготовления, так и сборки их в узел.Часть фокусирующего электрода, обращенная к аноду, и анод, состоящие из четырех частей, образуют сложну 1 о асимметричную комбинированную главную Фокусирующую линзу, аберрации и различия в условиях фокусировки центрального и крайних пучков которой компенсиру 1 отся дополнительными корректирующими диафрагмами в линзе фокусировки и частично в аноде ЭОС.Разрешающая способность предлагаемой ЭОС зависит от геометрических размеров электродов главной фокусиру 1 ощей 5 10 15 20 25 30 с 0 45 50 торов. При увеличении диаметров отверстий первой чашки увеличивается фокусное расстояние, уменьшается оптическая сила, уменьшается сферическая аберрация и, таким образом, увеличивается разрешающая способность. Однако диаметр отверстий ограничен.внутренним диаметром горловины ЭЛТ.При увеличении высоты первой чашки также увеличивается разрешающая способность за счет уменьшения сферической аберрации, т, к. при увеличении высоты чашки фокусирующие свойства сложной комбинированной линзы, в большей степени определяются частью линзы, образованной перекрывающимися отверстиями с большим диаметром, которые и обладают меньшей сферической аберрацией, Однако высота чашки ограничена тем, что при ее увеличеции (выше расчетной) увеличивается разница в условиях фокусировки крайних и центрального пучков, а также их аберрации.При этом сильно возрастает асимметричность главной фокусирующей линзы, которая усложняет компенсаци 1 О аберраций дополнительными корректиру 1 ощими диафраГМами.Разрешающая способность также зависит от величины диаметров отверстий диафрагмы, второй чашки и вставки. Очевидно, что при увеличении указанных величин также увеличивается разрешающая способность. Величина диаметра отверстий при заданном расстоянии между центрами соседних отверстий выбрана максимальной за счет уменьшения перемычки между соседними отьерстиями (при сохранении технологичности изготовления деталей).Величину перемычки берут в пределах 0,3 - 0,5 мм (эта величина определена экспериментально и используется для всех типов ЭЛТ).Повышецие разрешающей способности также достигается за счет устранения перекрестных искажающих влияний полей соседних прожекторов за счет увеличения высоты внутренних цилиндрических поверхностей отверстий электродов Э ОС, образу 1 ощих линзы, и состоящих из диафрагмы, второй чашки и вставки, электрически соединенных между собой.Величина диаметра О отверстий первой чашки с плавным сопряжением отбортованцых отверстий изменяется в зависимости от расстояния т," между центрами соседних отверстий в пределах 1,2 яО2,5 е,При О1,2 е уменьшается разрешающая способность ЭОС за счет уменьшения фокусиругощих свойств главной фокусирую 1758703 105 10 15 20 25 40 45 50 55 щей линзы в части, образованной первой чашкой.При О2,5 я усложняется технология изготовления первой чашки из-за уменьшения перемычек между внешним контуром чашки и краями внешних отверстий, что обусловлено внутренним диаметром горловины ЭЛТ, т, е. максимальный размер О ограничен выбранным диаметром горловины ЭЛТ.Высота Н первой чашки выбирается из соотношения 0,3 яН0,8 еПри Н0,3 е происходит снижение разрешающей способности ЭОС за счет увеличения сферической аберрации, обусловленной уменьшением влияния на фокусирующие свойства части главной фокусирующей линзы, образованной большими отверстиями первой чашки, и усилением влияния части комбинированной линзы, образованной отверстиями диафрагмы, которые имеют меньший диаметр и, соответственно, большую сферическую аберрацию,При Н0,8 г, ухудшается разрешающая способность ЭОС из-за увеличения разницы в условиях фокусировки центрального и крайних пучков, обусловленной сильным возрастанием ассимметричности главной фокусирующей линзы, определяющейся первой чашкой и, кроме того, усложняется схема коррекции линзы и, соответственно, усложняется технология изготовления ЭОС.Выполнение отверстий в диафрагме, чашке и вставке с величиной перемычки между соседними отверстиями, не превышающей 0,5.мм, позволяет получить их максимальный диаметр при заданном расстоянии между центрами соседних отверстий (так называемый эксцентриситет ЭОС), что и с увеличением диаметра электродов линзы ЭОС разрешающая способность увеличивается как за счет уменьшения сфеоической аберрации так и за счет уменьшения геометрического увеличения при заданном потенциале фокусирующего электрода.Выполнение по крайней мере одной из чашек фокусирующего электрода, обращенной к подфокусирующему электроду, с тремя (например, пробитыми) отверстиями позволяет разместить(приварить к ее дну) с внутренней стороны дополнительную корректирующую диафрагму с тремя отверстиями, соосными отверстиями чашки и снабженными отгибами, перпендикулярными дну чашки. Отгибы расположены с противоположных сторон каждого отверстия, параллельно плоскости расположения осей прожекторов у центрального отверстия и перпендикулярно плоскости расположения осей прожекторов у крайних отверстий.Совместное действие круглых отверстий чашки и отгибов корректирующей диафрагмы образует поля со слабым нарушением осевой симметрии поля, направление и величина которого определяется ориентацией и высотой отгибов диафрагмы, что позволяет изменять сечение пучка в области линзы подфокусировки из круглого в эллиптическое и тем самым как бы ввести предскажение формы пучка перед входом в главную асимметричную комбинированную фокусирующую линзу, искажающее действие которой, обусловленное ее асимметричностью из-за перекрывающихся отверстий первой чашки, и компенсируется выбранным направлением и величиной преискажения (регулируемого),Выполнение корректирующей диафрагмы с взаимно перпендикулярной ориентацией отгибов центрального и крайних отверстий обусловлено различиями в условиях фокусировки центрального и крайних пучков планарной ЭОС из-за асимметричности главной фокусирующей линзы. Поэтому для совмещения плоскостей фокусировки центрального и крайних пучков требуется противоположное направление коррекции.Размещение в другой чашке фокусирующего электрода, обращенной к подфокус 1- рующему электроду, и во второй чашке анода дополнительных корректирующих диафрагм с отгибами, перпендикулярными дну чащек и расположенными с обеих сторон только центрального отверстия чащек (в местах прохождения касательных к этим отверстиям) параллельно плоскости расположения осей прожекторов, обусловлено необходимостью усиления коррекции центрального пучка, т. к. он значительно искажен асимметричной главной фокусирующей линзой по сравнению с крайними и в противоположном направлении.С целью усиления коррекции, т, е. совмещения плоскостей фокусировки центрального и крайних пучков в обеих чашках фокусирующего электрода, обращенных к подфокусирующему электроду, могут быть размещены две одинаковые корректирующие диафрагмы со взаимно перпендикулярными направлениями отгибов центрального и крайних отверстий.Выполнение отгибов корректирующих диафрагм в области прохождения касательных к отверстиям чашек, в которых размещены диафрагмы, обеспечивает требуемую эффективность коррекции и. упрощает технологию установки. диафрагм в чашках, т, е.сборку узлов за счет возможности применения простых оправок с тремя кернами, диаметр которых равен диаметру отверстий чашек и, соответственно, расстоянию между внутренними поверхностями отгибов, При этом обеспечивается соосность отвер. - стий чашки и корректирующей диафрагмы, которая необходима для обеспечения симметричной формы скорректированного пятна, что в конечном итоге влияет на величину разрешаащей способности,Выполнение одной из чашек фокусируощего электрода, обращенной к подфокусирующему электроду, с тремя (например, пробитыми) отверстиями и с дополнительно введенной корректируощей диафрагмой, расположенной вцутри чашки, позволяет, во-пеь ых, упростить технологию изготовлеци- эаких корректирующих устройств, т, к. они состоят из двух технологически простых деталей и, во-вторых, за счет установки диафрагмы с внутренней стороны чашки уменьшить критичность коррекции, т. е, значительно уменьшить влияние неточностей изготовления деталей и неточностей их сборки в узел на качество Фокусировки (а значит, и на величину разрешающей способности). Это обусловлено тем, что плоские отгибы диафрагмы, которые создают требуемую величину нарушения осевой симметрии поля для осуществления коррекции формы сечения пучка, оказыва,ат влияние ца поле подфокусируащей линзы за круглы 11 и Отверстиями чашек, которые непосредственно обращены к подфокусирующему электроду, и в основном определяю г несимметричный характер распределения поля,Такигл образом, коррекция достигается путем постепенных слабых возмущенийЛИНЗ.Выполнение отгибов с противоположных сторон каждого отверстия обусловлено тем, что форма скорректированного сечения пучков должна быть слегка эллиптичнай, Это достигается с помощью очень слабой циллиндрической линзы, образованной двумя противоположно расг.оложенными отгибами корректирующей диафрагмы,Расположение отгибов в области прохождения касательных к отверстиям в чашке обусловлено тем, что в случае перекрытия части отверстия резко возрастает асимметричность паля. усиливается величина коррекции настолько, что ана уже не компенсируетгя главной фокусирующсй линзой, и, кроме того, усложняется технология сборки ЭОС.При расположении отгибов дальше от края отверстий резко ослябляется влияние отгибов на симметрию поля, в результате падает эффективность коррекции формы пучка настолько, что не удается скомпенсировать искажения главной асимметричной фокусирующей линзы.Величина коррекции зависит от высоты отгибов корректирующих диафрагм. Высота отгибов 11 в зависимости от расстояния между отгибами выбирается в пре 10 дел-х О,ЗЬ.- 0,51,При Ь0,2 эффект коррекции сильноуменьшается, что не позволяет скомпенсировать искакающее действие главной фокусирующей линзы,15 П ри 110,51 не происходит дальнейшегоо усиления эффекта коррекции, т. к, верхняя часть отгибов попадает в однородноеполе. Кроме того, усложняется технологияизготовления корректирующих диафрагм20 из-за бальшаи высоты Отгибов,Высоту Н первой чашки определяютэкспериментальным путем в зависимости отрасстояния е между центрами ссседцих отверстий из соотношения О," сН0,8 я,25 При Н0,3 е уменьшается разрешающая способность ЭОС из-за уменьшениявлияния ца фокусирующие свайсттва главной комбинированной лицзы в части, обрэзованной перекрывающимися отверстиями30 первых частей факусирующего электрода ианода, т, к, при этом(при уменьшении высоты Н) ограничивается провисацие (проникновение) распределения поля по оси линзы,которое осуществляется диафрагмой с35 меньшими диаметрами отверстий. Крометого, при Н0,3 я увеличивается влияниена .фокусируащие свойства линз, образованных отверстиями диафрагмы, имеющили меньший диаметр, что в конечном40 счете увеличивает сферическую авберрацию, а следовательно, разрешающую способность.При Н0,8 а значительно уьеличивается асимметричность главной фокусирую 45 щей линзы, т, к. при этом факусируощиесвойства в большей степени определяютсячастью главной линзы, образованной тремяперекрывающимися отверстиями первыхчашек фокусирующего электрода и анода,Гчто значительна усложняет каррекцио астигматизма такой главной фокусирующейлинзьь Кроме того, при этом увеличиваетсяразница в фокусировке центрального икрайних пучков из-за различий распределеГд 5 ния поля в области центрального и крайнихпучков, что также усложняет коррекциюФорм пятна и приводит к ухудшению разрешающей способности.Комбинация вариантов конструкциикорректирующих диафрагм, их размещениеи размеры в совокупности с конструкцией главной фокусирующей линзы и ее размерами позволяет достичь оптимальных параметров для различных типов кинескопов в зависимости от угла отклонения, типа отклоняющей системы и формы экрана,Для упрощения сборки ЭОС часть фокусирующего электрода, обращенная к аноду, и анод, состоящие из первой чашки, диафрагмы и второй чашки, могут быть заменены одной чашкой сложной конструкции с формованным дном, имеющим вмятину, форма которой аналогична первой чашке с тремя плавно перекрывающимися отверстиями, В дне формованной вмятины выполняют три отверстия, аналогичные отверстиям диафрагмы. В этом случае часть фокусирующего электр":1 л. обращенная к аноду, и анод состоят из указанной чашки и приваренной к дну ее формированной части (с внутренней стороны чашки) вставки, выполненной с тремя отбортованными отверстиями.На фиг, 1 схематически представлена предлагаемая ЭОС, общий вид; на фиг, 2 - конструкция первой чашки части фокусирующего электрода; обращенной к аноду, или первой чашки анода. выполненной с тремя отбортованными плавно перекрывающимися отверстиями (т, е, чашка имеет отверстие сложного профиля, образованное перекрывающими друг друга тремя окружностями, центрь 1 которых лежат на одной прямой в плоскости расположения прожекторов); на фиг, 3 - конструкция диафрагмы с тремя (пробитыми) отверстиями в двух проекциях: на фиг,4- конструкция части фокусирующего электрода, обращенной к аноду в двух проекциях и анод в сборе: на фиг, 5 - (в двух проекциях) конструкция корректирующей диафрагмы с отверстиями, снабженными отгибами, которые у центрального отверстия параллельны плоскости распогожения прожекторов, а у крайних отверстий - перпендикулярны этой плоскости; на фиг, 6 - (в двух проекциях) конструкция корректирующей диафрагмы с отверстиями разного профиля, причем центральное отверстие снабжено отгибами, параллельными плоскости расположения прожекторов; на фиг.7 - (в двух проекциях) конструкция части фокусирующего электрода, обращенной к аноду, и анод, выполненные в виде чашки сложной конструкции и вставки,ЭОС (фиг. 1) состоит из трех катодов 1, держателя 2, модулятора 3, закрепленного в держателе 2, ускоряющего электрода 4, фокусирующего электрода 5 и анода 6. Фокусирующий электрод 5 состоит из чашки 7, обращенной к ускоряющему электроду 4, чашки 8, корректирующей диафрагмы 9, 5 10 15202530 354045 подфокусиоующего электрода 10, к которому обращена чашка 8, чашки 11, также обращенной к подфокусирующему электроду 10, корректирующей диафрагмы 12, размещенной в чашке 11, чашек 13 и 14, второй чашки 15, расположенной в части фокусирующего электрода 5, обращенной к аноду 6, и первой чашки 16 фокусирующего электрода 5, обращенной к аноду 6. К чашке 15 приварена диафрагма 17, а внутри чашки размещена вставка 18. Анод 6 состоит из первой чашки 19 с диафрагмой 20 и второй чашки 21, внутри которой размещена вставка 22На фиг. 2 приведена конструкция первой чашки 16 части фокусирующего электрода 5, обращенной к аноду, или первой чашки19 анода 6, На фиг, Н - высота чашек 16, 19; - расстояние между центрами соседних отверстий чашек 16, 19; О - диаметр отверстий чашек 16 и 19.На фиг. 3 г - диаметр отверстий в диафрагмах 17 и 20,На фиг. 4 показано(в сборе) выполнение части фокусирующего электрода 5 (обращенной к аноду 6) и анода 6 (по отношению к фиг. 1 анод 6 показан в перевернутом виде). На фиг, 15, 16 - чашки фокусирующего электрода 5; 17 - диафрагма, приваренная к дну чашки 15; 18 - вставка в чащке 15; 19, 21 -чашки анода 6; 20 - диафрагма, приваренная к чашке 21 (с внешней стороны); 22 - вставка в чашке 21,На фиг, 5, где приведена конструкция диафрагмы 9 Ь - высота отгибов у отверстий (квадратной формы);- расстояние междуотгибами; я - расстояние между центрамисоседних отверстий,. На фиг. 6 дано конструктивное выполнение корректирующей диафрагмы 12. На фиг, 6 х - расстояние между центрами соседних отверстий;- расстояние между отгибами у центрального отверстия; Ь - высота отгибов у центрального отверстия, высота отбортовки крайних (круглых) отверстий равна высоте отгибов, Такая же диафрагма может быть установлена не только в чашке 11, но и в 50 чашке 8 (вместо диафрагмы 9). Такую же конструкцию имеет и вставка 22 в аноде 6 (см, фиг, 7),На фиг, 7 в сборе показана часть фокусирующего электрода 5 (обращенная к аноду 6) и анод 6. На фиг. 23 - чашка сложнойформы (заменяющая электроды 15(21), 17(20), 16(19); 24 - вставка, идентичная по конструкции вставкам 18 и 22; б - диаметр трех отверстий чашки 23; Ь 1 - глубина впадины, выполненной в чашке 23Корректирующая диафрагма 22 анода6 конструктивно аналогична диафрагме12, размещенной в чашке 11, с той лишь5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 разницей, что поскольку для повышения разрешающей способности ЭОС увеличен диаметр отверстий диафрагмы 20 и увеличен диаметр второй чашки 21 анода 6, то и настолько же увеличен диаметр крайних отверстий диафрагмы 22 и, соответственно, увеличено и расстояние между внутренними поверхностями отгибов у центрального отверстия диафрагмы 22,В зависимости от угла отклонения ЭЛТ, типа отклоняющей системы требований к величине разрешающей способности корректирующая диафрагма 9 может быть установлена как в чашке 8, так и в чашке 11 (в одной и той же ЭОС).Во второй чашке 15 фокусирующего электрода 5 установлена вставка 18 с тремя круглыми отбортованными отверстиями,ЭОС работает следующим образом: Электроды 1, 3, 4 формируют три пучка с наименьшим сечением в области электрода 4. Далее пучки после слабой подфокусировки в области 4-го и 7-го электродов попадают в линзу подфокусировки, образованную 8, 10 и 11 электродами, В линзе подфокусировки наряду с подфокусировкой пучков (т. е. уменьшением диаметра их поперечного сечения) осуществляется и корректировка формы поперечного сечения пучков, Корректировка осуществляется за счет нарушения осевой симметрии распределения полей линз, которое обеспечивается отгибами, Причем центральный пучок подвергается более сильной коррекции наряду с противоположной коррекцией крайних пучков, т. к. условия его фокусировки резко отличаются от условий фокусировки крайних пучков. После линзы подфокусировки скорректированные (предыскаженные) пучки попадают в асимметричную комбинированную главную фокусирующую линзу, образованную электродами 18, 17, 16, 19, 20, 22, 21, В главной фокусирующей линзе осуществляется окончательная фокусировка пучков и, происходит компенсация аберраций, обусловленная ее асимметричностью из-за перекрывания отверстий в чашках 16 и 19. Компенсация аберраций происходит за счет того, что направление коррекции (предыскажений) в линзе подфокусировки выбрано противоположным направлению искажений, обусловленных асимметрией главной фокусирующей линзы, Кроме того, в аноде корректирующая диафрагма 22 усиливает коррекцию формы центрального пучка.Сведение крайних пучков в центре экранаЭЛТ осуществляется за счет смещения наружу крайних отверстий первой чашки 19 анода за счет получаемой при этом осевой несимметрии поля приводит к отклонению крайних пучков в сторону центрального, Максимальные диаметры отверстий электродов 15, 18, 17, 20, 22, 21 главной фокусирующей линзы обеспечивают высокую разрешающую способность, Плавный переход отбортованных пересекающихся частей отверстий первых чашек 16 и 19 обеспечивает высокую электропрочность.ЭОС собирается следующим образом, В первую очередь проводят сборку узлов ЭОС, а именно: 1, Узлы подфокусирующей линзы, состоящие из чашки 8 сс корректирующей диафрагмой 9 и чашки 11 с корректирующей диафрагмой 12. 2. Узел фокусирующего электрода 5, состоящий из чашки 15, вставки, диафрагмы 17 и чашки 16, Узел анода 6, состоящий из первой чашки 19, диафрагмы 20, корректирующей диафрагмы 22 и второй чашки 21.На специальных технологических оправках с помощью контактной точечной сварки проводят приварку корректирующих диафрагм 9, 12 и 22 к дну чашек 8, 11 и 21 (с внутренней стороны отбортовкой и отгибами наружу). Также на специальных технологических оправках проводят приварку диафрагм 17 и 20 к первым чашкам 16 и 19. Приварку проводят по фланцу, После этого на тех же технологических оправках проводят приварку второй чашки 15, снабженной вставкой 18, к диафрагме 17, сваренной первой чашкой 16, и второй чашки 21 (с корректирующей диафрагмой 22) к диафрагме 20 (с чашкой 19).Собранные узлы поступают на сборку ЭОС, которая осуществляется на сборочной оправке по известной технологии,Были изготовлены опытные образцы предлагаемой ЭОС для цветных ЭЛТ типа 54 ЛКЦ, бЗЛКЦ и 25 ЛК 4 ЦС. Диаметры перекрывающихся отверстий первой чашки (15) фокусирующего электрода (5) и чашки (19) анода (6) равны 8 мм, Расстояние между центрами соседних отверстий чашек выбрано 5,08 мм. Диаметры отверстий вторых чашек (15, 21) фокусирующего электрода (5) и анода 60 диафрагм 17, 20 вставки 18 и крайних отверстий корректирующей диафрагмы (22) равны 4,6+мм. Высота отгибов диафрагмы (22) 1,5 мм.Расстояние между внутренними повезохностями отгибов диафрагмы (22) 4,6 оо мм, Диаметр отверстий чашек (8,11) - 4мм. Толщина матери+ о,озала дополнительных корректирующих диафрагм (9,12) - 0,25мм, высота (и) отгибов диафрагм (9,12) - 1,5 мм. Высота (Н) первых чашек(15,21) и диафрагм(17,20) - .0,48 мм. Диаметры отверстий модулятора (3) и ускоряющего электрода (4) - 0,635+ фмчав5 10 15 20 25 30 35 0,52мм, Расстояние между внутренними поверхностями отгибов корректирующих диафрагм (9, 12) - 4мм, Расстояние между центрами соседних отверстий корректирующих. диафрагм равно 5,08 мм, Толщина модулятора (3) - 0,19 - 0,16 мм.Использование предлагаемой конструкции ЭОС позволило повысить электро- прочность ЭОС, увеличить разрешающую способность и упростить технологию изготовления ЭОС.Предлагаемая конструкция ЭОС позволяет обеспечить повышение разрешающей способности на 15-20 по сравнению с ЗОС кинескопов 51 ДК 2 Ц 6 и 61 ЛК 5 Ц, ЭОС позволяет значительно улучшить сведение за счет уменьшения эксцентриситета с 6,6 до 5,08 мм,Конструктивное выполнение предлагаемой ЭОС позволит снизить потребляемую мощность на отклонение. Формула изобретения Электронно-оптическая система для цветных электронно-лучевых трубок с планарным расположением прожекторов, содержащая три катода, модулятор, ускоряющий электрод, подфокусирующий электрод, фокусирующий электрод и анод, образующие асимметричную главную фокусирующую линзу и выполненные из набора чашек, причем чашки фокусирующего электрода и анода, обращенные друг к другу, имеют по три перекрывающихся отверстия, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения разрешающей способности при повышении электропрочности и упрощения технологии изготовления электронно-оптической системы, часть фокусирующего электрода, обращенная к аноду, и анод выполнены из четырех электрически соединенных между собой частей; первой чашки с тремя отбортованными отверстиями, имеющими главный переход пересекающихся частей отверстий, диафрагмы с тремя отверстиями, соединенной с первой чашкой по фланцу, второй чашки с тремя отверстиями, соединенной дном с диафрагмой, и вставки, выполненной в виде пластины с тремя отбортованными отверстиями, соединенной с дном второй чашки с ее внутренней стороны, причем диаметр О отверстий первой чашки определяют из соотношения 1,2 еО 2,5 е, где я - расстояние между центрами соседних отверстий всех чашек фокусирующего электрода, а высоту Н первой чашки определяют из соотношения 0,3 еН :0,8 я, диаметры б трех отверстий диафрагмы, второй чашки и вставки равны и соосны и определяются из соотношения 0,3 мме - б 0,5 мм, по крайней мере одна из чашек фокусирующего электрода, обращенная к подфокусирующему электроду, выполнен.а с тремя отверстиями и на ее дне с внутренней стороны расположена дополнительно введенная корректирующая диафрагма с тремя отверстиями, соосными отверстиям чашки, снабженная отгибами, перпендикулярными дну чашки и расположенными на противоположных сторонах каждого отверстия, параллельно плоскости расположения осей прожекторов у центрального отвеостия и перпендикулярно плоскости расположения осей прожекторов у крайних отверстий, в другой чашке фокусирующего электрода, обращенной к подфокусирующему электроду и во второй чашке анода дополнительно размещены корректирующие диафрагмы с отверстиями и снабженные отгибами, выполненными только у центрального отверстия и расположенными параллельно плоскости расположения осей прожекторов, высоту и отгибов всех короектирующих диафрагм определяют из соотношения 0,2й0,51, где- расстояние между внутренними поверхностями отгибов.

Смотреть

Заявка

4840119, 19.06.1990

ЛЬВОВСКОЕ КОНСТРУКТОРСКОЕ БЮРО "ЭРОТРОН"

ШУМИК ИВАН ИОСИПОВИЧ, АНДРИЕВИЧ ИГОРЬ ВЛАДИМИРОВИЧ

МПК / Метки

МПК: H01J 29/50

Метки: лучевых, планарным, прожекторов, расположением, трубок, цветных, электронно, электронно-оптическая

Опубликовано: 30.08.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/13-1758703-ehlektronno-opticheskaya-sistema-dlya-cvetnykh-ehlektronno-luchevykh-trubok-s-planarnym-raspolozheniem-prozhektorov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Электронно-оптическая система для цветных электронно лучевых трубок с планарным расположением прожекторов</a>

Похожие патенты