Электронно-лучевая трубка

,80965219 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯН АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(56) 1. Авторское свидетельство СССРР 670991, кл. Н 01 Ю 29/56, 1977.2. Патент США 9 4137479,кл. Н 01 1 29/70, 1979 (прототип).(54 ) (57) ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА,содержащая в вакуумном баллоне электронный прожектор, люминесцентныйэкран, системы вертикального игоризонтального отклонения, электростатические спстемы фокусировки иусиления отклонения, образованные 1(5 П. Н 01 Х 29 62; Н 01 Х 29/70 неосесимметричными линзами иэ набора плоских диафрагм с центральными отверстиями, ориентированными так, что плоскости симметрии соседних диафрагм, взаимно перпендикулярны, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения разрещакщей способ" ности, центральные отверстия диафрагм . выполнены в виде фигур, имеющих две оси симметрии и образованных двумя отрезками прямых параллельных линий, концы которых соединены отрезками дуг окружностей, выпуклых по отношению к центру отверстия,при этом расстояниемежду сторонами, об раэованньми отрезками прямых параллельных линий, меньше расстояния щС между двумя другими сторонами.Изобретение относится к электрон но-лученья трубкам (ЭЛТ), в частнос-. ти к ЭЛТ, содержащим неосесимметричные электронные линзы для фокусировки и усиления отклоненияИзвестны электронно-оптические устройства со скорректированной сферической аберрацией, котОрые могут быть использованы в ЭЛТ для фокусировки и усиления отклонения, образованные неосесимметричными линзами 1 О иэ набора плоских диафрагм с центральными отверстиями, ориентированными так, что плоскости симметрии соседних диафрагм взаимно перпендикулярны, в которых средний электрод 15 имеет прямоугольное, а крайние,электроды - круглые отверстия (.11.Недостатком известных устройств является низкая раэрешакщая способность при использовании их в ЭЛТ для фокусировки и усиления отклонения из-эа невозможности снижения сферических аберраций в двух взаимно пер-. пендикулярных плоскостях.Известна также ЭЛТ, содержащая в вакуумном баллоне электронный прожен. тор, люминесцентный экран, системы вертикального и горизонтального отклонения, электростатические систе.мы фокусировки и усиления отклонения, образованные неосесимметричными линзами из набора плоских диафрагм с центральными отверстиями, ориентированными так, что плоскости сиьметрии соседних диафрагм взаимно перпендикулярны (.2). 35Недостатком этой ЭЛТ является невысокая разрешакщая способность, вызванная неточностью изготовления центрального отверстия сложной фор" мы в диафрагмах и погрешностью при 40 сборке диафрагм, что приводит к деюстировке электронных линз фокусиров- . ки между собой и линзами усиления отклонения. Кроме того, недостатками известной ЭЛТ являются высокая 45 трудоемкость изготовления штампон для диаФрагм.Целью изобретения является повышение раэрешакщей способности.Указанная цель достигается тем, что н электронно-лучевой трубке, содержащей в вакуумном баллоне элект - тронный прожектор, люмннесцентный экран, системы вертикального и горизонтального отклонения, электростатические системы фокусировки и усиле ния отклонения, образованные несим метричньми линзами из набора. плоских диафрагм с центральными отверс-, тиями, ориентироваиньми так, что плоскости симметрии соседних дна , 60 фрагм взаимно перпендикулярны, цент 1 ральные отверстия диафрагм выполнены н виде Фигур, имекщих две оси симметрии и образованных двумя отрез ками прямых параллельных линий, кон"4) 65 цы которых соединены отрезками дугокружностей, выпуклых по отйошению (центру отверстия, при этом расстояние между сторонами, образованнымиотрезками параллельнык прямых линий,меньше расстояния между днумя другими сторонами.На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая ЭЛТ; на фиг, 2, 3, 4приведены возможные конфигурациицентральных отверстий в диафрагмах всоответствии с изобретением,Боковые стороны центральных отверстий выполнены в виде отрезковпрямых параллельных линий, дне другие стороны образованы отрезками дугокружности радиуса Р, ныпуклых поотношению к центру отверстия, приэтом расстояние о между сторонами,образованничи отрезками прямых параллельных линий, всегда меньше, чемрасстояние Ь между двумя сторонами.Электронно-лучевая трубка содержитн вакуумном баллоне 1, напримерстеклянном, электронный прожектор 2с центральньм отверстием круглойформы, ускорякщий электрод 3 с отверстием круглой формы, имекщийобычно нулевой потенциал Оэ, линзукоррекции пучка, состоящую из диафрагм 4-6 с отверстиями, причем отверстия диафрагм 4 и б имеют круглуюформу, а отверстие диафрагмы 5 имеет форму вытянутого прямоугольника,развернутого на угол 45 относительно вертикальной плоскости, первуюнеосесимметричную электронную линзу,состоящую из трех диафрагм 79, имеющих почти одинаковые отверстия, вторую неосесимметричную линзу, состоящую иэ трех диафрагм 10 - 12, которые также имеют почти одинаконыеотверстия., апертурную диафрагму 13,систему вертикального отклонения,состоящую из двух пластин 14 и 15,на которые подается исследуемый сигнал, экранирукщие диафрагмы 16 и 17с круглыми или прямоугольными отверстиями, третью неосесимметричнуюлинзу, состоящую из трех диафрагм18-20, имекщих отверстия, подобныеотверстиям в диафрагмах 4 - б, систему горизонтального отклонения, состожцую иэ двух пластин 21 и 22, накоторую подается напряжение развертки экранирукхцую диафрагму 23 с отверстием в форне вытянутого прямоугольника, длинная сторона которогосоннадает с плоскостью вертикального отклонения, обычно соединеннуюс ускорякщим электродом 3, четвертую неосесимметричную линзу, состоящую иэ пяти диафрагм 24 - 28 с отверстиями, диафрагму 29, имекщуюпочти круглое отверстие и образукщуюдополнительную линзу усиления отклонения, диафрагму 30 со целевым отнерстием, соединенную с диафрагмой,5 10 5 20 25 30 35 40.шается разрешакщая способность ЭЛТ. 45 50 55 60 Проводящее покрытие 31 нанесено от диафрагмы 29 до экрана 32 и имеет высоковольтный потенциал послеускоре. ния О. Центральные отверстия.в диа. фрагмах 7-12, 18-20 24-28 выполнены таким образом, что две стороны образованы отрезками прямых параллельных линий, а две другие стороны образованы отрезками дуг окружностей ,выпуклых по отношению к центру отверстия, при этом расстояние между сторонами, образованньии отрезками прямых параллельных линий, меньше расстояния между двумя другими сторонами. Питание электронно-оптической системы предлагаемой ЭЛТ осуществля ется следукщим образом.ДиаФрагмы 4 и 6 соединены с. ускорякщим электродом 3, а на диафрагму 5 подано напряжение питания Опп (коррекции пучка) . Диафрагмы 7 и 9 соединены между собой и находятся под нулевьм потенциалом . На диафрагму 8 подается напряжение питания Оя, однако и на диафрагмы 7 и 9 может быть подано напряжение питания Оп. Диафрагмы 10 и 12 соединены между собой и находятся под нулевым потенциалом или под потенциалом Оп.На диафрагму 11 подается напряжение питания Од 2 д, апертурная диафрагма 13 обычно соединена с ускорякщим электродом 3. Диафрагмы 18 и 20 соединены между собой и на .них также как на диафрагму 19, подано напряжение питания О. Диафрагмы 24, 26 28 соединены между собой и также, как и соединенные между собой диа,Фраимы 25 и 27, находятся под напряжением питания Оп 4.Предлагаемая ЭЛТ работает следую щим образом.Электроны, эмиттируемые катодом, ускоряются ускорякщим электродом 3 и попадают на диафрагму 4. Часть электронного пучка проходит через отверстия в диафрагмах 4 - 6 и вхо-: дит в первую неосесимметричную линзу, образованную диафрагмами 7 - 9, имея почти круглое сечениеДалее в плоскости вертикального отклонения электронный пучок дефокусируется и Фокусируется первой, второй, третьей и четвертой неосесимметричными электронными линзами.В плоскости горизонтального отклонения электронный пучок поочередно ) Фокусируется и дефокусируется. Дополнительная диафрагма 29 и система послеускорения, образованная диафраг. мой 30 и проводящим покрытием 31, оказывают дополнительное дефокусирующее и фокусирукщее действие на длектронный пучок. При определенных величинах оптических сил неосесимметриче ных линз на экране 32 получают почти круглое сечение электронного пучка. Линза коррекции пучкаобразованная диафрагмами 4-6 позволяет устранить неточности сборки, вызвавшие разворот плоскостей фокусировки первой и второй неосесимметричных электронных линз относительно третьей и четвертой линз. Отклоненный системой вертикального отклонения, состоящей из двух пластин 14 и 15, электронный пучок получает дополнительное отклонение в третьей линзе, состоящей из диафрагм 18-20. Четвертая неосесимметричная электронная линза, содержащая диафрагмы 24-28, оказывает фокусирукщее действие и приближает электронный пучок к оси, причем величина оптической силы данной линзы выбрана .такой, что с учетом дейст ния дополнительной линзы 29 электрон ный пучок пересекает ось почти в плоскости щелевой диафрагмы 30. Далее электронный пучок дополнительно ускоряется полем проводящего покрытия 31 и, попадая на экран 32, вызывает на нем свечение люминофора.Так как центральные отверстия в диафрагмах 7-12, 18 - 20, 24-28 выполнены таким образом, что дне противоположные стороны отверстия образованы отрезками прямых параллельных линий, а дне другие стороны выполнены в виде отрезков дуг окружностей, выпуклых по отношению к центру отверстия, и при этом расстояние между сторонами, образованными отрезками прямых параллельных линий, меньшерасстояния между двумя другими стороками, то появляется дополнительнооктунольная составлякщая поля, которая снижает величину сферическихаберраций в двух взаимно перпендикулярных направлениях, при этом поныСнижение аберрации н направлении,н котором вытянуто бтнерстие, обусловлено тем, что в этом направленииполе отклоняет электроны пучка темслабее, чем дальше от оптическойоси проходят траектории электронов,т.е. в этом направлении сферическаяаберрация отрицательна или равнанулю при определенном соотношениипитакщих напряжений, Коррекцияаберрации в другом направлении обусловлена тем, что электрические полясоседних диафрагм, образукщих неосесимметричные электронные линзы, нза"имно проникают друг в друга в боковых.частях отверстий, образованных дугами окружностипри этом образуется дополнительная октупольная составлякщая поля, которая компенсируетсферическую аберрацию. Величинаоктупольной состанлякщей зависит отсоотношения размеров - и величины радиуса Р . При прочих равных услонияхвеличина октупольной состанлякщей будет тем больше, чем ближе отношение Гединице и чем меньше величина д крадиуса% . Таким образом, наибольшей октупольной составлякщей поля будет обладать линза, собранная иэ диафрагм, приведенных на фиг. 2, а нан меньшей - собранная из диафрагм, приведенных на фиг. 4.При соотношении радиуса дуг окруж-, ностей и расстояния между боковыми сторонами ф,0-2,0 действие состав О лякщих октупольного компонента поля к компенсирует сферическую аберрацию в двух взаимно перпендикулярньзс направлениях.В предлагаемой ЭЛТ диафрагмы, об 5 разукщие неосесимметричные электронные линзы, имеют центральные отверстия более простой формы, что позволяет повысить точность изготоовления и сборки электронных линз, эа счет чего снижается деюстировка фокусирую щих линз между собой и линзами усиления отклонения. Разрешанщая способность в предлагаемой ЭЛТ эа счет к омпенсации сферической аберрации вЪ двух плоскостях повидается на 30-35 по сравнению,с известными решениями, Повыаение точности сборки позволяет увеличить процент выхода годных ЭЛТ на 5-6 и тем самьм сократить расход металла на 5-6. Трудоемкость изготовления деталей электронно-оптической системы и сборки в предлагаемой ЭЛТ сокращается не менее чем в 1,5 раза.965219 Реда Здка 0636/7 Тираж 7 ВНИИПИ Государст по делам иэоб 13035, Москва, Ж03венного комитетаретений и открытРаушская наб.,одпи с нСР 4 ме 4Патент, г.ужгород, ул.Проектная Филиал ППП Составитель В,Александров .Н.Коляда Техред Т. Фанта КорректорГ.Решетник