Электронно-оптическая система для приемных и просвечивающих электронно-лучевых трубок

(72) В. В. Пиги В. В. Цыгане положенные по оси системы к лятор, ускоряющий электрод, дв отверстия которых смещены о оси системы, вырезаюшую диаф динатронный электрод и анод, от тем, что, с целью повышения т произведения сигнала при малы за счет повышения линейности яркости от напряжения модулят тие вырезаюшей диафрагмы см сительно оси системы.2. Система по п. 1, отлича что вырезающая диафрагма в крайней мере с двумя неперекрь отверстиями, центры которых см системы на неравные расстояни рабочей области поверхности юл.26рух, Б. М. Рабиннко детельство СССР 29/46, 1980 (прототип). РОННО-ОПТИЧЕСКАЯ РИЕМНЫХ И ПРОСВЕЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫХ ая последовательно рас 2. Авторское св864378, кл. Н 01 ющаяся тем, ыполнена по ваюшимися ещены от оси я в пределах диафрагмы(54) (57) 1. ЭЛЕК СИСТЕМА ДЛЯ П ЧИВАЮЩИХ Э ТРУБОК, содержа 15 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) 1. Авторское свидетельство СС762057, кл, Н 01 1 29/00, 1978. атод, модуе диафрагмы, тносительно рагму, антиличающаяся очности восх токах луча зависимости ора, отверсешено отно1Изобретение относится к электроннойтехнике, в частности к конструкциям электронно-оптических систем (ЭОС) приемныхэлектронно-лучевых трубок (ЭЛТ) с малымтоком луча.Известна ЭОС для приемных ЭЛТ, содержащая катод, модулятор, ускоряюшийэлектрод, два дополнительных электрода,вырезающую диафрагму и анод 1.В такой ЭОС отверстия в электродахи диафрагмах имеют форму круга с центромна оси системы,Наличие вырезаюшей диафрагмы предполагает различную крутизну модуляционных характеристик тока катода и тока луча,т. е. зависимость тока луча от напряжениямодулятора является нелинейной, Началохарактеристик тока катода и тока луча совпадают, так как при уменьшении луча уголрасхождения электронного пучка уменьшается, и вблизи точки запирания весь пучокэлектронов проходит, не срезаясь диафраг.мами, а модуляционная характеристика имеет значительную нелинейность.Для получения неискаженного сигналав ЭЛТ с малым током луча, например ЭЛТсо стекловолоконными экранами, сублиматэкранами, с люминофорными экранами типаЛ, работающих как в режиме без отсечки,так и в режиме с 90-градусной отсечкой,важна линейность модуляционной характеристики тока луча. В силу указанных вышепричин линейность не достигается, что особенно сильно сказывается для ЭЛТ, работаюших при малых яркостях.Чтобы выбрать рабочую точку на линейном участке модуляционной характеристикитока луча при работе в режиме без отсечкиотверстие в вырезываюшей диафрагме выбирается малым. При этом требуемый ток лучаобеспечивается при большом напряжениимодуляции, т. е. при большой токовой нагрузке на катод, При работе в режиме с 90 градусной отсечкой выходной сигнал, амплитуда которого изменяется, оказывается искаженным, уменьшается количество передаваемых градаций яркости.Для улучшения линейности модуляционной характеристики и улучшения градацийяркости используют специальные устройства,размещенные вне ЭЛТ, что усложняет аппаратуру, требует введения дополнительныхисточников питания указанных устройств,специальных процессорных устройств.Наиболее близкой по технической сущности является ЭОС для приемных и просвечивающих ЭЛТ, содержащая последовательно расположенные по оси системы катод,модулятор, ускоряюший электрод, две диафрагмы, отверстия которых смещены относительно оси системы, вырезаюшую диафрагму,антидинатронный электрод и анод 2.ЭЛТ с такой ЭОС имеет нелинейную модуляционную характеристику тока луча. Приработе в режиме с 90-градусной отсечкой40 45 образованным электродами 1, 2 и 3, в электронный луч 12 с кроссовером 13. При изме ненни потенциала на диафрагмах 4 и 5 сосмещенными отверстиями с помощью обра 55 которых смещены относительно оси 6 и рас.положены на разном расстоянии от нее, образует элементарные пучки 14 и 15, которые подфокусируются с помощью линзы, образо 5 10 15 20 25 30 35 амплитуда и форма выходного сигнала при малых токах луча искажается. Чтобы выйти на линейный участок модуляционной характеристики и устранить искажение сигнала при работе без отсечки (180-градусная отсечка), отверстие в вырезающей диафрагме уменьшают, что требует увеличения тока катода и приводит к возрастанию нагрузки на катод.Цель изобретения - повышение точности воспроизведения сигнала при малых токах луча за счет повышения линейности зависи 1 мости яркости от напряжения модуляции.Указанная цель достигается тем, что в ЭОС, содержащей последовательно расположенные по оси системы катод, модулятор, ускоряюШий электрод, две диафрагмы, отверстия которых смещены относительно оси системы, вырезаюшую диафрагму, антидинатронный электрод и анод, отверстие вырезаюшей диафрагмы смещено относительно оси системы.Выреза юшая диафрагма может быть выполнена с двумя и более неперекрываюшимися отверстиями, центры которых смешены от оси системы на неравные расстояния в пределах рабочей области поверхности диафрагмы.На фиг. 1 показана схема ЭОС; на фиг. 2 и 3 - варианты выполнения отверстий в вырезаюшей диафрагме.ЭОС содержит последовательно расположенные по оси системы катод 1, модулятор 2, ускоряюший электрод 3, первую 4 и вторую 5 диафрагмы со смещенными относительно оси 6 отверстиями, вырезаюшую диафрагму 7, центр 8 которой совпадает с осью 6, а отверстия 9 диафрагмы размещены на разных расстояниях от центра 8. После диафрагмы расположены антидинатронный электрод 10 и анод 11. Электронный луч 12 с кроссовером 13 за вырезавшей диафрагмой 7 образован элементарными пучками 14 и 15, форма сечений которых повторяет форму отверстий 9. На фиг. 2 показана вырезающая диафрагма 7 с отверстиями 9 круглой формы, на фиг, 3 - с отверстиями треугольной формы. Расстояния 16 и 17 смещения отверстий 9 от оси 6 системы не равны между собой.ЭОС работает следующим образом, Электроны, эмиттированные катодом 1, формируются иммерсионным объективом,зованных линз центр электронного луча 12 совмещается с центром 8 вырезаюшей диафрагмы 7 и осью 6 системы. Электронный луч 12, пройдя через отверстия 9, центры1167669 Состав Техред И. Тираж 679 льВрес вр нинКорректоГ 1 одпнсно Редактор В. КовЗаказ 4441/50ВН ун. Тяско ИИПИ Государственно по делам изобретени 5, Москва, Ж - 35, Р ППП Патент, г. Уж о ко й и аушск город,итета СССР открытий я наб., д. 4/5 ул. Проектная,113 Филиалванной антидинатронным электродом 10 и анодом 11.Расположение отверстий в диафрагме со смещением их центров относительно оси 6 и на разном расстоянии от нее позволяет исключить перекрытие одного отверстия другим.Положительный эффект достигается независимо от расстояний 16 и 17 от оси, а также от расстояния между отверстиями и количества отверстий. Поскольку диаметр 10 отверстия антидинатронного электрода 10 конечный, а расстояние между диафрагмами 5 и 7 не может быть значительным, то наиболее просто цель достигается при количестве отверстий 9 в вырезающей диафрагме 7, равном 3 - 5. Даже при одном или двух15 отверстиях, если они расположены достаточно далеко от оси системы, достигается эффект.Антидинатронный электрод 10 препятствует попаданию на экран вторичных электронов, выбитых с вырезающей диафрагмы 7. Напряжение на антидинатронном электроде 10 мало отличается от напряжения на диафрагме 7 и он может быть электрически соединен с этой диафрагмой. В этом случае электрод 10 служит фоновой диафрагмой, 25Через отверстия 9 вырезающей диафрагмы 7 проходит периферийная часть электронного луча, а центральная задерживается.Величина тока луча определяется формой и количеством отверстий 9. Апертура элементарных пучков 14 и 15 определяется формой отверстий 9. При изменении напряжения на модуляторе 2 в сторону запирающего напряжения апертура электронного луча 12 уменьшается. Поскольку отверстия 9 в диафрагме размещены на разных расстояниях от центра 8, с которым совмещен центр электронного луча при запирании ЭЛТ, то сначала ток луча уменьшается на величину элементарного пучка 14. При дальнейшем уменьшении апертуры электронного луча 12 его ток уменьшается на величину, соответствующую апертуре пучка 15 и т. п. при большом количестве отверстий. Так как отверстия в диафрагме размещены на разном расстоянии от оси 6 ЭОС и центральная часть диафрагмы непрозрачна для электронов, то при достижении апертуры электронного луча 12 значения, равного величине непрозрачной для электронов части диафрагмы, ток луча уменьшается до нуля, хотя ток катода не равен нулю. Наиболее нелинейный участок модуляционной характеристики срезается, и происходит улучшение линейности модуляционной характеристики тока луча, особенно в области очень малых токов. Таким образом, описанное выполнение вырезающей диафрагмы ЭОС позволит получить для малых токов луча почти линейную зависимость тока луча от напряжения модулятора, что особенно важно для стекловолоконных ЭЛТ и ЭЛТ на основе сублиматэкранов. Улучшение линейности указанной зависимости позволяет повысить точность воспроизведения сигнала, получить неискаженный сигнал при работе ЭЛТ как в режимах без отсечки, так и с 90-градусной отсечкой. Получение модуляционной характеристики тока луча, близкой к линейной, позволит исключить внешние устройства, которые были необходимы для преобразования нелинейной характеристики в линейную и исключить источники их питания, что приведет к уменьшению веса и объема аппаратуры,