NL8900306A

NL8900306A - Colour CRT system having reduced horizontal spot growth - has magnetic field generator between gun and deflection unit to induce under-convergence of two outer electron beams

Info

Publication number: NL8900306A
Application number: NL8900306A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1989-02-08
Filing date: 1989-02-08
Publication date: 1990-09-03

Abstract

The element (14) which causes underconvergence is disposed between the beam-forming part of the electron gun and the deflection unit. The element exerts, on each outer electron beam, a force having a component in the plane of the electron beams directed transversely to the axis of the respective outer beam (20,22) and remote from the central electron beam (21). The deflection unit is constructed so as to generate deflection fields causing overconvergence which compensates the underconvergence of the element (14). The element has a magnetisable annular core (15) and four coils (16-19) arranged to form a four-pole magnetic field.

Description

N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven Kleurenbeeldbuissysteem met gereduceerde spotgroei.N.V. Philips' Incandescent light factories in Eindhoven Color image tube system with reduced spot growth.

De uitvinding heeft betrekking op een kleurenbeeldbuissysteem bevattende a) een uit een hals, een conus en een beeldvenster bestaande geevacueerde omhulling, b) in de hals een elektronenkanon met een bundelvormend deel voor het oiswekken van een centrale en twee buitenste met hun assen in één vlak gelegen elektronenbundels, en met een eerste en een tweede elektrodesysteem, die samen in bedrijf een hoofdlens vormen, en verbindbaar zijn met middelen voor het toevoeren van een bekrachtigingsspanning, c) in het elektronenkanon een astigmatisch element voor het astigmatisch beïnvloeden van de elektronenbundels, en d) een afbuigeenheid voor het opwekken van lijn- en beeldsafbuigvelden voor het afbuigen van de elektronenbundels.The invention relates to a color picture tube system comprising a) an evacuated envelope consisting of a neck, a cone and a picture window, b) in the neck an electron gun with a beam-forming part for generating a power station and two outer ones with their axes in one plane located electron beams, and with a first and a second electrode system, which together form a main lens in operation, and are connectable to means for applying an excitation voltage, c) in the electron gun an astigmatic element for astigmatically influencing the electron beams, and d a deflection unit for generating line and image deflection fields for deflecting the electron beams.

Een kleurenbeeldbuissysteem van de in de eerste alinea omschreven soort is bekend uit de Europese octrooiaanvrage EP-A-0231964.A color picture tube system of the type described in the first paragraph is known from European patent application EP-A-0231964.

In EP-A-0231964 is de kleurenbeeldbuis voorzien van een afbuigeenheid die in bedrijf zulke horizontale en vertikale magnetische afbuigvelden opwekt dat de drie door het elektronenkanon opgewekte en door de hoofdlens op het beeldscherm gefocusseerde elektronenbundels over het gehele beeldvenster convergeren. Hierdoor treedt tevens een vertikale overfoccussering van de elektronenbundels op het beeldvenster op. Dit kan gedeeltelijk door middel van een statisch astigmatisch element worden gecompenseerd, voor toepassingen waarin steeds hogere eisen aan de scherpte wordt gesteld bijvoorbeeld voor high resolution kleurenbeeldbuizen is dit soms niet voldoende. In EP-A-0231964 wordt een constructie voor een elektronenkanon beschreven waardoor, door het dynamisch koppelen van de sterkte van het astigmatisch element aan de sterkte van de afbuigvelden een nagenoeg volledige correctie van de vertikale overfoccussering mogelijk is.In EP-A-0231964 the color display tube is provided with a deflection unit which in operation generates such horizontal and vertical magnetic deflection fields that the three electron beams generated by the electron gun and focused on the screen by the main lens converge over the entire display window. As a result, a vertical overfocusing of the electron beams on the image window also occurs. This can be partially compensated by means of a static astigmatic element, for applications in which increasing demands are made on sharpness, for example for high-resolution color picture tubes, this is sometimes not sufficient. EP-A-0231964 discloses an electron gun construction that permits nearly complete correction of the vertical overfocusing by dynamically coupling the strength of the astigmatic element to the strength of the deflection fields.

De horizontale spotgrootte neemt bij afbuiging echter ook met een bepaalde spotvergrotingsfactor toe, die voor 110° kleurenbeeldbuissystemen meer dan twee kan bedragen. De spot blijft wel in horizontale richting over het hele beeldscherm in focus of nagenoeg in focus. Deze horizontale spotvergrotingsfactor wordt in de bekende constructie niet of slechts in geringe mate verminderd. Door de steeds hogere eisen die aan de scherpte van de afbeelding worden gesteld, met name bij high resolution kleurenbeeldbuizen of bij gebruik van kleurenbeeldbuizen voor high definition televisie is het ook van belang de horizontale spotvergrotingsfactor te verminderen. Het is een doel van de uitvinding een kleurenbeeldbuis van de in de eerste alinea vermelde soort te verschaffen, waarbij de horizontale spotvergrotingsfactor bij afbuiging verminderd is.However, the horizontal spot size also increases with a certain spot magnification factor when deflected, which can be more than two for 110 ° color picture tube systems. The spot remains in horizontal direction over the entire screen in focus or almost in focus. This horizontal spot enlargement factor is not or only slightly reduced in the known construction. Due to the increasing demands placed on image sharpness, especially with high resolution color picture tubes or when using color picture tubes for high definition television, it is also important to reduce the horizontal spot magnification factor. It is an object of the invention to provide a color display tube of the type mentioned in the first paragraph, wherein the horizontal spot magnification factor on deflection is reduced.

Hiertoe is een kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding gekenmerkt doordat tussen het bundelvormend deel van het elektronenkancn en de afbuigeenheid een convergentie beïnvloedend element op de buis is aangebracht dat op elke buitenste elektronenbundel een kracht uitoefent die een component in het vlak van de elektronenbundels, dwars op de as van de betreffende buitenste elektronenbundel en van de centrale elektronenbundel af gericht bezit en dat de afbuigeenheid in bedrijf zodanige afbuigvelden opwekt dat het kleurenbeeldbuissysteem zelf-convergerend is.To this end, a color display tube according to the invention is characterized in that between the beam-forming part of the electron can and the deflection unit a convergence-influencing element is applied to the tube, which exerts a force on each outer electron beam, a component in the plane of the electron beams, transverse to the axis away from the respective outer electron beam and away from the central electron beam and that the deflection unit in operation generates deflection fields such that the color image tube system is self-converging.

Onder een zelfconvergerend kleurenbeeldbuissysteem wordt hier een kleurenbeeldbuis verstaan waarvoor in bedrijf de drie elektronenbundels over het hele beeldvenster convergeren.A self-converging color picture tube system is here understood to mean a color picture tube for which the three electron beams converge over the entire display window during operation.

De uitvinding berust op het volgende:The invention is based on the following:

In het convergentie beïnvloedend element ondervinden in bedrijf de buitenste elektronenbundels een kracht die deze elektronenbundels van de centrale elektronenbundel af afbuigt. Tevens is het afbuigsysteem zodanig ten opzichte van de stand van de techniek veranderd dat het kleurenbeeldbuissysteem toch zelfconvergerend is. Zonder verandering van de afbuigeenheid treedt namelijk onderconvergentie van de elektronenbundels op het beeldvenster op. De verandering van de afbuigeenheid houdt in dat tenminste het magnetische lijnafbuigveld een minder astigmatisch karakter bezit. Dat wil zeggen dat het lijnafbuigveld (en eventueel ook het beeldafbuigveld) in hoofdzaak een dipoolveld is met hoogstens een geringe zespool veldcomponent. Bij een vermindering van het astigmatisch karakter van de afbuigvelden worden de buitenste elektronenbundels door de afbuigvelden meer naar de centrale elektonenbundel toegebogen. De beide door de uitvinding geïntroduceerde effecten op de convergentie van de elektronenbundels compenseren elkaar. Het doel van de uitvinding wordt bereikt doordat het minder sterke astigmatische karakter van tenminste het lijnafbuigveld een verkleining van de horizontale spotvergrotingsfactor tot gevolg heeft.In operation, the outer electron beams experience a force in the convergence influencing element which deflects these electron beams away from the central electron beam. Also, the deflection system has been changed from the prior art such that the color image tube system is still self-converging. Namely, without change of the deflection unit, underconvergence of the electron beams on the display window occurs. The change of the deflection unit means that at least the magnetic line deflection field has a less astigmatic character. That is, the line deflection field (and possibly also the image deflection field) is essentially a dipole field with at most a small six-pole field component. When the astigmatic character of the deflection fields is reduced, the outer electron beams are more bent by the deflection fields towards the central electron beam. The two effects on the convergence of the electron beams introduced by the invention compensate for each other. The object of the invention is achieved in that the less strong astigmatic character of at least the line deflection field results in a reduction of the horizontal spot magnification factor.

Het inzicht waarop de vinding berust is tweeledig. Ten eerste is dat het inzicht dat de spotgroei minder wordt naarmate de plaats waar de elektronen bundels uit elkaar worden gedreven verder van het scherm af ligt. Daarom wordt de zelfconvergerende lijnspoel vervangen door een bijna dipool spoel en worden de bundels aan de kanonkant van de spoel uit elkaar gedreven d.m.v. een 4-pool veld. De stroom door deze 4pool is dan in eerste instantie een parabool functie met de frequentie van de lijnspoel.The insight on which the invention is based is twofold. The first is that the insight that spot growth decreases as the place where the electron beams are scattered further away from the screen. Therefore, the self-converging line coil is replaced by an almost dipole coil and the bundles on the gun side of the coil are driven apart by means of a 4-pole field. The current through this 4 pole is initially a parabola function with the frequency of the line coil.

Het tweede inzicht waarop de vinding berust is dat dipool deflectie velden, bij wat voor een praktisch kanon dan ook, minder goed focusseerbaar zijn dan de huidige zelfconvergerende velden zijn, bij gebruik van een "DAF" kanon tenminste. De voorgestelde oplossing biedt de voordelen van een dipool afbuigveld ten aanzien van de reductie van de horizontale spotvergrotingsfactor zonder het nadeel van een minder goede focusseerbaarheid. Dit wordt gerealiseerd doordat het convergentie beïnvloedende element zorgt voor een veld ter plaatse van de (buitenste) elektronenbundels waarvan de sterkte in een vlak dwars op de elektronenbundels geleidelijk verandert, juist zoals bij het veld van een zelf convergerende afbuigeenheid. Door deze geleidelijke veldovergang (die in het bijzonder met behulp van een 4pool veld gerealiseerd wordt) is de focusseerbaarheid goed.The second insight on which the invention is based is that dipole deflection fields, for whatever practical cannon, are less easily focusable than the current self-converging fields, when using a "DAF" cannon at least. The proposed solution offers the advantages of a dipole deflection field with respect to the reduction of the horizontal spot magnification factor without the disadvantage of less good focusability. This is achieved in that the convergence influencing element creates a field at the location of the (outer) electron beams, the strength of which changes gradually in a plane transverse to the electron beams, just as in the field of a self-converging deflection unit. Due to this gradual field transition (which is realized in particular with the aid of a 4-pole field), the focusability is good.

Bij een sprongsgewijze veldgradiënt over een bundel is de focusseerbaarheid slechter.In a jumped field gradient over a beam, the focusability is poorer.

Enige uitvoeringsvormen van de uitvinding worden nu bij wijze van voorbeeld nader toegelicht aan de hand van een tekening waarin:Some embodiments of the invention are now further explained by way of example with reference to a drawing, in which:

Figuur 1 een langsdoorsnede van een kleurenbeeldbuissysteem volgens de uitvinding met een convergentie beïnvloedend element 14 weergeeft;Figure 1 shows a longitudinal section of a color image tube system according to the invention with a convergence influencing element 14;

Figuur 2A een doorsnede langs de lijn II-II van het convergentie beïnvloedend element 14 van het kleurenbeeldbuissysteem van Figuur 1 toont en Figuur 2B een doorsnede door een alternatief convergentie beïnvloedend element;Figure 2A shows a section along the line II-II of the convergence influencing element 14 of the color image tube system of Figure 1 and Figure 2B shows a section through an alternative convergence influencing element;

Figuren 3, 4 en 5 aan de hand van schematische doorsneden van kleurenbeeldbuissystemen enige inzichten die aan de uitvinding ten grondslag liggen illustreren; > Figuur 6 een langsdoorsnede van een elektronenkanon geschikt voor een kleurenbeeldbuissystemen volgens de uitvinding laat zien; enFigures 3, 4 and 5 illustrate, on the basis of schematic cross sections of color picture tube systems, some insights underlying the invention; > Figure 6 shows a longitudinal section of an electron gun suitable for a color display tube system according to the invention; and

Figuur 7 een vooraanzicht van een hulpelektrode voor een elektronenkanon van Figuur 6 toont.Figure 7 shows a front view of an auxiliary electrode for an electron gun of Figure 6.

Figuur 1 toont een kleurenbeeldbuissysteem volgens de uitvinding in doorsnede. In een glazen omhulling 1, welke is samengesteld uit een beeldvenster 2, een konus 3 en een hals 4, is in deze hals een elektronenkanon 5 aangebracht, dat drie elektronenbundels 6, 7 en 8 opwekt die met hun assen in het vlak van tekening zijn gelegen. De as van de middelste elektronenbundel 7 valt in onafgebogen toestand samen met de buisas 9. Het beeldvenster 2 is aan de binnenzijde van een groot aantal trio's van fosforelementen voorzien. De elementen kunnen bijvoorbeeld uit lijnen of dots bestaan. In het onderhavige voorbeeld worden lijnvormige elementen getoond. Elk trio bevat een lijn bestaande uit een groen oplichtende fosfor, een lijn bestaande uit een blauw oplichtende fosfor en een lijn bestaande uit een rood oplichtende fosfor. De fosforlijnen staan loodrecht op het vlak van tekening. Voor het beeldscherm is een schaduwmasker 11 gepositioneerd, waarin een groot aantal langwerpige openingen 12 is aangebracht, waardoor de elektronenbundels 6, 7 en 8 treden, die ieder slechts fosforlijnen van een kleur treffen. De drie in één vlak liggende elektronenbundels worden afgebogen door het afbuigspoelenstelsel 13.Figure 1 shows a cross-section of a color picture tube system according to the invention. In a glass envelope 1, which is composed of a display window 2, a cone 3 and a neck 4, an electron gun 5 is arranged in this neck, which generates three electron beams 6, 7 and 8 which are in the plane of the drawing with their axes located. The axis of the central electron beam 7 coincides in the unbent state with the tube axis 9. The display window 2 is provided on the inside with a large number of trios of phosphor elements. The elements can, for example, consist of lines or dots. Linear elements are shown in the present example. Each trio contains a line consisting of a green glowing phosphor, a line consisting of a blue glowing phosphor and a line consisting of a red glowing phosphorus. The phosphor lines are perpendicular to the plane of the drawing. A shadow mask 11 is positioned in front of the screen, in which a large number of elongated openings 12 are arranged, through which the electron beams 6, 7 and 8 pass, each of which only touch phosphor lines of one color. The three in-plane electron beams are deflected by the deflection coil system 13.

Kenmerkend voor de uitvinding is het gebruik van een 4pool veld voor convergentie correctie op een zodanige wijze dat er minder spotgroei ontstaat dan bij een volledig zelfconvergerende spoel. Dit 4pool veld wordt opgewekt met behulp van element 14 (zie ook Figuur 2).Characteristic of the invention is the use of a 4 pole field for convergence correction in such a way that less spot growth occurs than with a fully self-converging coil. This 4-pole field is generated using element 14 (see also Figure 2).

In het getoonde geval omvat het element 14 een ringkern 15 van magnetiseerbaar materiaal waarop vier spoelen 16, 17, 18 en 19 zodanig gewikkeld zijn dat een 4poolveld met de getekende oriëntatie ten opzichte van de drie bundels 20, 21 en 22 wordt opgewekt. Een 4poolveld kna op alternatieve wijze worden opgewekt met behulp van twee bewikkelöe C- kernen, zoals getoond in Figuur 2B.In the case shown, the element 14 comprises a ring core 15 of magnetizable material on which four coils 16, 17, 18 and 19 are wound such that a 4-pole field with the drawn orientation relative to the three bundles 20, 21 and 22 is generated. An arctic field can alternatively be generated using two winding C cores, as shown in Figure 2B.

Ten opzichte van het 20AX kleurenbeeldbuissysteem met zelfconvergerende afbuigeenheid uit de begin jaren '70 waarbij een 4pool wikkeling op de yokering was aangebracht is, afgezien van het feit dat de uitvinding van een niet-zelfconvergerende afbuigeenheid gebruik maakt, een verschil dat de inventieve 4-pool volledig vóór de afbuigeenheid zit en juist niet samen valt met het deflectiecentrum van de afbuigeenheid zoals bij 20AX het geval is.Compared to the 20AX color picture tube system with self-converging deflection unit from the early 1970s where a 4-pole winding was applied to the yokering, apart from the fact that the invention uses a non-self-converging deflection unit, the difference is that the inventive 4-pole is fully in front of the deflection unit and just does not coincide with the deflection center of the deflection unit as is the case with 20AX.

Ten opzichte van het kleurenbeeldbuissysteem met een niet-zelfconvergerende afbuigeenheid waarbij voor convergentiecorrectie gebruik wordt gemaakt van locale dipoolvcldjes rond elk van de twee buiten bundels is een verschil dat die dipoolveldjes zorgen voor een sprongsgewijze verandering van de veldgradiënt over de bundels.Compared to the color image tube system with a non-self-converging deflection unit which uses local dipole fields around each of the two outside beams for convergence correction, a difference is that those dipole fields cause a sudden change in the field gradient across the beams.

Ten opzichte van deflectie spoelen met 4pool zoals die wel voorkomen op CMT buizen is het verschil dat die meestal gevoed worden met een stroom die alleen van de beeldspoel is afgeleid. Dergelijke 4polen hebben geen functie als spotgroei reductor, maar dienen (evenals destijds de 4pool van 20AX) voor een compensatie voor het feit dat het 3e orde trilemma niet kon worden opgelost.Compared to 4-pole deflection coils such as those that occur on CMT tubes, the difference is that they are usually fed with a current that is only derived from the image coil. Such 4 poles have no function as a spot growth gearbox, but (like the 4 pole of 20AX at the time) compensate for the fact that the 3rd order trilemma could not be solved.

De aan de hand van Figuur 1 en 2 getoonde uitvoeringsvorm omvat een afbuigeenheid met 4pool vóór de afbuigeenheid en dat in combinatie met een "DAF" kanon in de buis. Een schakeling voor het aansturen van de 4pool kan zich op de spoel bevinden. Kenmerkend is ook dat er geen poolschoentjes in de buis worden gebruikt om de zijbundels met behulp van lokale dipoolveldjes te corrigeren. Daarvan is tevens een nadeel dat er wervelstromen optreden indien hoge lijnfrequenties worden gebruikt.The embodiment shown with reference to Figures 1 and 2 comprises a deflection unit with 4 pole in front of the deflection unit and that in combination with a "DAF" gun in the tube. A circuit for driving the 4 pole can be located on the coil. Also characteristic is that no pole shoes are used in the tube to correct the side beams using local dipole fields. A drawback of this is also that eddy currents occur when high line frequencies are used.

Toepassing van het kleurenbeeldbuissysteem is vooral geschikt in hoge resolutie monitoren en in de toekomst in H.D.T.V. apparaten.Application of the color picture tube system is especially suitable in high-resolution monitors and in the future in H.D.T.V. devices.

Aan de hand van Figuren 3 tot en met 5 waarin schematische doorsneden van kleurenbeeldbuizen getoond worden, wordt het inzicht dat ten grondslag ligt aan de uitvinding verduidelijkt. Figuur 3 toont een kleurenbeeldbuis bekend uit de stand van de techniek met een elektronenkanon 5 en afbuigsysteem 13. De elektronenbundels convergeren overal op het beeldvenster.With reference to Figures 3 to 5, which show schematic cross sections of color picture tubes, the insight underlying the invention is elucidated. Figure 3 shows a prior art color display tube with an electron gun 5 and deflection system 13. The electron beams converge everywhere on the display window.

In Figuur 4 is ten opzichte van Figuur 3 slechts het afbuigsysteem 13 veranderd tot het afbuigsysteem 13', dat magneetvelden met een minder sterk astigmatisch karakter opwekt. Bij afbuiging treedt nu overconvergentie op, de elektronenbundels snijden elkaar voor het beeldvenster in vlak D. Beide effecten, zowel onderconvergentie als overconvergentie, hebben op zichzelf beschouwd een negatief effect op de afbeelding en worden dan ook doorgaans zoveel mogelijk vermeden en/of geminimaliseerd.In Figure 4, only the deflection system 13 has been changed from Figure 3 to the deflection system 13 ', which generates magnetic fields of less astigmatic character. When deflected, overconvergence now occurs, the electron beams intersect in front of the image window in plane D. Both effects, both underconvergence and overconvergence, in themselves have a negative effect on the image and are therefore usually avoided and / or minimized as much as possible.

Figuur 5 tenslotte, toont het principe van een kleurenbeeldbuissysteem volgens de uitvinding met elektronenkanon 5' en afbuigsysteem 13'. De door een voor de afbuigeenheid 13' geplaatst convergentie beïnvloedend element dat de buitenbundels uit elkaar drijft geïnduceerde onderconvergentie en de door het afbuigsysteem 13' geïnduceerde overconvergentie compenseren elkaar zodat het kleurenbeeldbuissysteem zelfconvergerend is. Beide maatregelen oefenen derhalve in combinatie geen invloed uit op de convergentie van de elektronenbundels. Het voordeel van de uitvinding is gelegen in het feit dat doordat tenminste het lijnafbuigveld een minder sterk astigmatisch karakter bezit de horizontale spotvergrotingsfactor bij afbuiging verminderd is.Finally, Figure 5 shows the principle of a color picture tube system according to the invention with electron gun 5 'and deflection system 13'. The convergence-influencing element placed in front of the deflection unit 13 'driving the outer beams apart induced underconvergence and the overconvergence induced by the deflection system 13' compensate each other so that the color image tube system is self-converging. Both measures, therefore, in combination do not affect the convergence of the electron beams. The advantage of the invention lies in the fact that because at least the line deflection field has a less astigmatic character, the horizontal spot magnification factor on deflection is reduced.

Het effect van de uitvinding is groter naarmate de door het convergentie beïnvloedende element geïnduceerde onderconvergentie groter is. De maximale spotvergrotingsfactor, dat wil zeggen de ratio van de spotdiameter aan de randen van het beeldvenster en de spotdiameter in het centrum van het beeldvenster, is voor de bekende 110° kleurenbeeldbuis ongeveer 2,2. Voor de kleurenbeeldbuis volgens de uitvinding is deze factor bij voorkeur tot ten minste 2,0 verminderd.The effect of the invention is greater the greater the convergence-induced underconvergence induced. The maximum spot magnification factor, i.e. the ratio of the spot diameter at the edges of the display window and the spot diameter at the center of the display window, is approximately 2.2 for the known 110 ° color display tube. For the color display tube according to the invention, this factor is preferably reduced to at least 2.0.

Een verder voordeel dat uit het minder sterke astigmatisch karakter van tenminste het lijnafbuigveld volgt is gelegen in het feit dat de spotvorm cirkelvormiger wordt. In de bekende stand van de techniek is de horizontale dimensie van de spot aan de randen van het beeldscherm beduidend groter dan de vertikale dimensie. In het bijzonder voor data displays is een meer uniforme spotvorm gewenst. Een te kleine vertikale dimensie kan tevens Moiré effecten ten gevolge hebben.A further advantage that follows from the less strong astigmatic character of at least the line deflection field lies in the fact that the spot shape becomes more circular. In the known prior art, the horizontal dimension of the spot at the edges of the screen is significantly larger than the vertical dimension. In particular for data displays, a more uniform spot shape is desired. Too small a vertical dimension can also have Moiré effects.

Het principe van een elektronenkanon met (ynamisch) A (stigmatisch) £ (ocus) zal aan de hand van Fig. 6 nader worden toegelicht.The principle of an electron gun with (ynamic) A (stigmatic) £ (ocus) will be explained with reference to FIG. 6 are explained in more detail.

In Fig. 6 is ter illustratie een langsdoorsnede weergegeven van een voor toepassing in een kleurenbeeldbuissysteem volgens de uitvinding geschikt elektronenkanon. Dit elektronenkanon bevat een gemeenschappelijke bekervormige elektrode 20, waarin drie kathodes 21, 22 en 23 zijn bevestigd, en een gemeenschappelijk plaatvormig schermrooster 24. De drie met hun assen in één vlak gelegen elektronenbundels worden gefucosseerd met behulp van de voor de drie elektronenbundels gemeenschappelijke elektrodensystemen 25 (G3) en 26 (04). Elektrodesysteem 25 bestaat uit twee bekervormige delen die met hun open uiteinden naar elkaar gekeerd zijn, een eerste elektrode 27 en een tweede elektrode 28. De hoofdlens wordt gevormd door het eerste elektrodesysteem G3 en het tweede elektrodesysteem, of anode, G4 en kan van een concentioneel of van bijvoorbeeld het polygoon type zijn.In FIG. 6 is a longitudinal sectional view of an electron gun suitable for use in a color image tube system according to the invention. This electron gun contains a common cup-shaped electrode 20, in which three cathodes 21, 22 and 23 are mounted, and a common plate-shaped screen grid 24. The three electron beams lying in one plane with their axes are fused by means of the electrode systems common to the three electron beams. (G3) and 26 (04). Electrode system 25 consists of two cup-shaped parts turned with their open ends facing each other, a first electrode 27 and a second electrode 28. The main lens is formed by the first electrode system G3 and the second electrode system, or anode, G4 and may be of a conventional or be of the polygon type, for example.

Elektrode 26 bevat één bekervormig deel 29 en een centreerbus 30, waarvan de bodem vanopeningen 31 is voorzien waardoor de elektrodenbundels treden. Elektrode 25 is voorzien van een zich naar elektrode 26 uitstrekkende rand buitenste rand 32 en elektrode 26 van een zich naar elektrode 25 uitstrekkende buitenste rand 33. In het verdiept gedeelte 34, dat zich loodrecht op de assen 35, 36 en 37 van de elektronenbundels 6, 7 en 8 uitstrekt, zijn openingen 38, 39 en 40 aangebracht. In het verdiept gedeelte 41, dat zich in hoofdzaak loodrecht op de as 36 van de middelste elektronenbundel uitstrekt zijn openingen 42, 43 en 44 aangebracht. De verdiepte gedeelten 34 en 41 vormen één geheel met respectievelijk de delen 28 en 29.Electrode 26 comprises one cup-shaped part 29 and a centering sleeve 30, the bottom of which is provided with openings 31 through which the electrode bundles pass. Electrode 25 includes an outer rim 32 extending to electrode 26 and electrode 26 of an outer rim 33 extending to electrode 25. In the recessed portion 34, which is perpendicular to the axes 35, 36 and 37 of the electron beams 6 , 7 and 8, openings 38, 39 and 40 are provided. Openings 42, 43 and 44 are provided in the recessed portion 41, which extends substantially perpendicular to the axis 36 of the central electron beam. The recessed parts 34 and 41 form one whole with parts 28 and 29 respectively.

Een astigmatisch element is in deze uitvoeringsvorm in het eerste elektrodesysteem gevormd met behulp van een hulpelektrode gAST' ^·*·β a*s een v^a^e Plaat met langwerpige openingen 45, 46 en 47 geïsoleerd is aangebracht op enige afstand van de hoofdlens. De openingen kunnen iedere vorm hebben die leidt tot het vormen van een 4-pool veld voor de door de openingen tredende elektronenbundels, bijvoorbeeld een rechthoekige, een ovale vorm, of een ruitvorm.In this embodiment, an astigmatic element is formed in the first electrode system by means of an auxiliary electrode gAST '^ * * β a * s a plate with elongated openings 45, 46 and 47 insulated at some distance from the main lens. The apertures can have any shape that leads to the formation of a 4-pole field for the electron beams passing through the apertures, for example a rectangular, an oval shape or a diamond shape.

De hulpelektrode welke in dit voorbeeld elektrisch gekoppeld is aan elektrode 27 is voorzien van middelen, welke middelen in deze figuur niet getekend zijn, voor het toevoeren van een constante spanning Vfoc. G3 is in dit voorbeeld tevens voorzien van middelen ~ voor het toevoeren van een regelspanning Vfoc+vc aan elektrode 28.The auxiliary electrode which in this example is electrically coupled to electrode 27 is provided with means, which are not shown in this figure, for supplying a constant voltage Vfoc. In this example, G3 is also provided with means ~ for supplying a control voltage Vfoc + vc to electrode 28.

Figuur 7 toont een vooraanzicht van de hulpelektrode van het elektrodesysteem van figuur 6. De assen van de elektronenbundels 6, 7 en 8 zijn op deze figuur aangegeven door kruisjes en vallen nagenoeg samen met de zwaartepunten van de (verticale) openingen 45, 46 en 47. De centra van de in de openingen gevormde 4-polen vallen nagenoeg samen met de bundelassen. De hulpelektrode kan op alternatieve wijze twee evenwijdige elektrode platen omvatten waarvan één voorzien is van in hoofdzaak vertikale openingen en de ander van in hoofdzaak horizontale openingen.Figure 7 shows a front view of the auxiliary electrode of the electrode system of Figure 6. The axes of the electron beams 6, 7 and 8 are indicated on this figure by crosses and almost coincide with the centers of gravity of the (vertical) openings 45, 46 and 47 The centers of the 4-poles formed in the apertures almost coincide with the beam axes. The auxiliary electrode may alternatively comprise two parallel electrode plates, one of which is provided with generally vertical openings and the other with substantially horizontal openings.

De hier getoonde uitvoeringsvorm van de uitvinding dient niet als beperkend beschouwd te worden.. De hulpelektrode GAST kan bijvoorbeeld op alternatieve wijze los staan van elektrode 27, en de regelspanning V£0C + Vc kan dan tevens aan elektrode 27 toegevoerd worden. En meer algemeen kan in in het kader van de uitvinding elk type elektxonenkanon met statisch of dynamisch astigmatisch focus gebruikt worden.The embodiment of the invention shown here is not to be considered as limiting. For example, the auxiliary electrode GAST may alternatively be separate from electrode 27, and the control voltage V0C + Vc may then also be applied to electrode 27. More generally, any type of electron gun with static or dynamic astigmatic focus can be used in the context of the invention.

Claims

A color image tube system comprising a) an evacuated envelope consisting of a neck, a cone and a picture window, b) an electron gun in the neck with a beam-forming part for generating a central and two outer electron beams lying in one plane, and having a first and a second electrode system, which together form a main lens in operation, and are connectable by means for applying an energizing voltage c) in the electron gun an astigmatic element for astigmatically influencing the electron beams, and d) a deflection unit for generating line and image deflection fields for deflecting the electron beams, characterized in that a convergence influencing element is formed between the beam-forming part of the electron gun and the deflection unit and exerts a force on each outer electron beam in the plane of the electron beams, transverse to the axis of the relevant outer areas electron beam and away from the central electron beam and that the deflection unit in operation generates deflection fields such that the color image tube system is self-converging.

Color image tube system according to claim 1, characterized in that the convergence influencing element generates a magnetic 4-pole field in operation.

Color image tube system according to claim 1 or 2, characterized in that the color image tube is provided with means for dynamically coupling the strength of the convergence influencing element to the strength of at least the line deflection field.

Color image tube system according to claim 3, characterized in that the means for dynamically coupling the strength of the convergence influencing element to the strength of the deflection fields means for supplying a dynamically varying control voltage containing a component which is synchronous with at least the line deflection field expires.

Color display tube system according to claim 4, characterized in that the component is parabolic.

Color display tube according to any one of the preceding claims, wherein the maximum electron deflection angle is 55 °, characterized in that the maximum horizontal spot magnification factor is less than 2.0.

A deflection unit with a convergence influencing element suitable for a color image tube system according to claim 1.