CS252451B2 - Convergence system for colour picture tube - Google Patents

Description

Vynález se týká konvergenčního systému barevné obrazovky, majícího v evakuované baňce stínítko s opakujícím se vzorem ze tří různobarevných luminiscenčních prvků, stínicí masku, umístěnou uvnitř baňky a opatřenou množstvím otvorů v zákrytu s luminiscenčními prvky, elektronovou tryskou, uspořádanou uvnitř baňky na jednom konci hrdla proti stínítku a opatřenou elektrodami tvořícími hlavní zaostřovací čočku u výstupního konce elektronového paprsku elektronové trysky, dále člen pro magnetickostatickou konvergenci, uspořádaný v sousedství elektronové trysky, samokonvergující vychylovací jho, umístěné kolem hrdlové části baňky, přičemž vychylovací jho má duté feritové magnetické jádro, jehož obvodové rozměry jsou větší než obvodové rozměry baňky v místě jeho umístění na baňce pro umožnění posouvání jha ve směrech příčných к ose baňky, a horizontálně vychylovací cívku.

Nejběžnější typ barevného televizního přijímače používá obrazovky se stínicí maskou a tryskami do trojúhelníka, tak zvané obrazovky s tryskami delta, u které jsou tři elektronové paprsky, vycházející z vrcholů trojúhelníka, vychylovány pro rozklad rastru na luminiscenčním stínítku. Podstatné je, aby elektronové paprsky konvergovaly ve všech bodech na stínítku obrazovky a tím byly superponovány tři rastry různých barev. К tomu účelu se v praxi používá elektromagnetické zařízení pro korekci dynamické konvergence, uspořádané kolem hrdla barevné obrazovky, v oblasti, kde paprsky opouštějí trysky. Toto zařízení pro korekci konvergence obvykle sestává ze tří elektromagnetů, umístěných kolem tří vnitřních pólových nástavců obrazovky a buzených řádkovým snímkovým kmitočtem pro dynamické ovládání velikosti regulace příslušných paprsků, к zajištění uspokojivé konvergence ve všech bodech stínítka. Vlnové průběhy použité pro elektromagnety se mohou vhodně upravit pro dosažení požadované korekce.

Nevýhodou dosavadního stavu však je, že dosud známé obrazovky vyžadují zařízení pro dynamickou korekci, které je poměrně složité a tedy i nákladné, čímž se zvyšuje cena barevného televizního přístroje. Kromě toho, složitost tohoto zařízení vyžaduje hodně času pro správné nastavení.

V některých případech byly barevné obrazovky typu delta nahrazeny barevnými televizními obrazovkami typu in-line, které mají tři vodorovné elektronové paprsky vedle sebe pro zjednodušení zařízení, nutného pro udržování konvergence paprsků. Například, v barevné televizní obrazovce se třemi horizontálními paprsky vedle sebe a se stínítkem se svislými proužky i. různobarevných luminoforů lze zařízení pro dynamickou konvergenci zjednodušit, i když je dynamická konvergence stále nutná. Je samozřejmě žádoucí vytvořit barevný televizní přijímač, který vůbec nevyžaduje korekci dynamické konvergence.

Uvedené nevýhody dosavadního stavu do značné míry odstraňuje konvergeriční systém barevné obrazovky mající v evakuované baňce stínítko s opakujícím se vzorem ze tří různobarevných luminiscenčních prvků, stínicí masku, umístěnou uvnitř baňky a opatřenou množstvím otvorů v zákrytu s luminiscenčními prvky, elektronovou tryskou, uspořádanou uvnitř baňky na jednom konci hrdla proti stínítku a opatřenou elektrodami tvořícími hlavní zaostřovací čočku u výstupního konce elektronového paprsku elektronové trysky, dále Člen pro magnetickostatickou konvergenci, uspořádaný v sousedství elektronové trysky, samokonvergující vychylovací jho, umístěné kolem hrdlové části baňky, přičemž vychylovací jho má duté feritové magnetické jádro, jehož obvodové rozměry jsou větší než obvodové rozměry baňky v místě jeho umístění na baňce pro umožnění posouvání jha ve směrech příčných к ose baňky, a horizontálně vychylovací cíÝku, .

jehož podstatou je, že elektrody a čočky zahrnují společnou elektrodu na stínítkovém konci elektronové trysky, přičemž společná elektroda je opatřena třemi otvory.

Vynález bude popsán podrobněji v následujícím popisu příkladného provedení na základě přiložených výkresů, kde obr. 1 znázorňuje systém podle vynálezu pro vytváření konvergence ’ většího množství paprsků v řadě, obr. 2 znázorňuje charakteristiku magnetického vychylovacího pole, vytvořeného vychylovacím jhem znázorněným na obr. 1, obr. 3 a 4 znázorňují účinky magnetického vychylovacího pole z obr. 2 na dva vnější elektronové paprsky znázorněné na obr. 1, a obr. 5 je dílčí řez vychylovacím jhem a obrazovkou znázorněnými na obr. 1.

Obr.. 1 znázorňuje konvergenční systém barevné obrazovky podle vynálezu. Obr. 1 znázorňuje hlavní součásti barevného televizního přijímače. Barevná televizní obrazovka sestává ze skleněné baňky 11. Na jednom konci je skleněná baňka opatřena průsvitnou čelní deskou 12, jejíž vnitřní strana je opatřena opakujícími se skupinami modrých, červených a zelených luminiscenčních prvků 13a, 13b, 13c. V krátké vzdálenosti od luminiscenčních prvků 13a, 13b, 13c je umístěna stínící maska 14, obsahující větší počet otvorů 15. Na druhém konci obrazovky, uvnitř hrdla baňky je umístěna soustava 16 elektronových trysek pro vytváření tří horizontálních paprsků 17a, 17b a 17c v řadě. Paprsky jsou modulovány podle televizních signálů a nesou příslušnou modrou, červenou a zelenou barevnou informaci o televizním obrazu. Kolem hrdla obrazovky a u nálevkovité části baňky 11 je umístěno vychylovací jho 18, které vhodným vybuzením ze zdrojů vertikálních a horizontálních rozkladových kmitočtů způsobují, že elektronové paprsky vytvářejí příslušné rastry na luminiscenčních prvcích. Vychylovací jho 18 je drženo ve své poloze upínacím zařízením 18a jha, které bude popsáno podrobněji v následujícím popisu.

Kolem hrdla obrazovky, v oblasti kde elektronové paprsky opouštějí soustavu 16 elektronových trysek, jsou umístěny: člen 19 pro magneticko-statickou konvergenci a korekční ústrojí 20. člen 19 pro magneticko-statickou konvergenci může sestávat z určitého počtu permanentních magnetů pro magneticko-statickou konvergenci paprsků v prostředku luminiscenčního stínítka. Korekční ustrojí 20 pro čistotu paprsků obsahuje dva prstenco\y.té magnetovatélné kroužky, které se současně nastavují pro dosažení čistoty barvy, to jest pro zajištění toho, aby jednotlivé paprsky 17a, 17b, 17c, nesoucí informace o jednotlivých barvách, dopadaly na sobě příslušné luminiscenční prvky 13a, 13b, a 13c.

V příkladném provedení luminiscenčními prvky 13a, 13b a 13c jsou vertikální proužky luminiscenčního materiálu a otvory 15 jsou podlouhlého a podélného tvaru a jsou uspořádané ve svislém směru. Taková struktura svislých proužkových luminiscenčních prvků 13a, 13b a 13c vylučuje problémy se svislým záznamem, protože i při mírném chybném neseřízení paprsků 17a, 17b, 17c ve svislém směru jednotlivý paprsek 17a, 17b, 17c bude stále dopadat na sobě přiřazený barevný luminiscenční prvek 13a, 13b, 13c, neboř luminiscenční proužky jsou uspořádány v celém svislém rozměru čelní' desky stínítka. Chybné svislé seřízení paprsků bude však způsobovat problém pro konvergenci, který bude spolu s jeho řešením popsán v následujícím.

Obr. 2 znázorňuje charakteristiku magnetického vychylovacího pole, vytvořeného vychylovacím jhem znázorněným na obr. 1. Jak je v oboru známo, zvláštní volbou soustavy 16 elektronových trysek a vychylovacího- jha 18 je umožněno provádění podstatné konvergence paprsků 17a, 17b, 17c ve všech bodech rozkladového rastru, bez nutnosti použití zařízení pro korekci dynamické konvergence. Pro dosažení toho má vychylovací jho 18 tu vlastnost, že vykazuje záporný horizontální astigmatismus a kladný vertikální izotopní astigmatismus. Obr. 2 znázorňuje užitečné nebo převládající magnetické pole vytvořené vychylovacím jhem 18, který vykazuje astigmatické vlastnosti. Na obr. 2 horizontální magnetické siločáry 25 představují horizontální magnetické siločáry 25 představují horizontální.magnetické pole. Poduškovitý tvar pole je způsoben záporným horizontálním směrem vychylování. Současně intenzita tohoto poduškovitého pole klesá podél osy kolmé ke směru horizontálního vychylování.

Na obr. 2 vertikální magnetické siločáry 26 představují vertikální magnetické vychylovací pole, vytvořené vychylovacím jhem 18, které vykazuje kladný vertikální izotopní astigmatismus. Vertikální pole je soudkovitého tvaru a vertikální soudkovité vychylovací pole se zesiluje podél horizontální osy a zeslabuje podél vertikální osy.

Rozložení magnetického pole vychylovacího jha 18 popsané ve spojení s obr. 2 je určeno pro konvergenci dokonale seřízených elektronových paprsků 17a, 17b, 17c. Jestliže paprsky 17a, 17b, 17c nejsou správně vyrovnány se středem magnetického pole vychylovacíhb jha 18, nebudou konvergovat na stínítku. Chybná konvergence-paprsků 17a, 17b, 17c vůči magnetickému poli Vychylovacího jha 18 by mohla nastat při seřízení elektronových trysek uvnitř obrazovky, chybném seřízení vychylovacího jha 18 vůči paprskům 17a, 17b, 17c nebo vůči hrdlu obrazovky, nebo nesymetričností cívek vychyiovacího jha 18. Obecně lze říci, že výrobní tolerance v umístění soustavy 16 elektoonových trysek uvnntř obrazovky nebo vinutí vychyiovacího jha 18 eejí za následek chybné seřízení paprsků 17a, 17b, 17c vůči eaanntickéeu poH jha 18. V systému, jaký je napPíklad popsán na obr· 1 ve kterém není použito zařízení pro korekci dynamické konvergence, paprsky nebudou konvergovat, dokud nebudou provedena opatření pro seřízení paprsků s maagneickým polem podle vynálezu.

Obr· 3a 4 znásilňují účinky mmgnneického vychyiovacího pole z obr. 2 na dva vnější ze tří elektronových paprsků 17a a 17c při jejcch špatném seřízení vůči m^a^n^nt:i^c^)^(^mu pooi vychylovacího jha 18. Obr· 3a znázorňuje stav, v němž ve svislém sm^ru vůči středu horizontálního vychyiovacího pole, znázorněného h^i^^Lza^tLál^ní^mi mmanneickými sioočarami 25. Čárkovaně zakreslené horizontální m^annei-cké siločáry 25 označují mmanneický tok a plné Šipky, které míří ven z paprsků 17a, 17b, 17c oznaaiijí obecně směr a velikost posuvu způsobené chybným seřízením polohy parpsků 17a, 171b, 17c· Pro zjednodušení znázornění na obr. 3 a 4, středový ze tří paprsků, to jest červený paprsek 17b, byl vynechán, protože obecně lze pokládat, že účinkem na středový paprsek 17b bude, že tento bude probíhat meei dvěma m^ěšími, to jest modrým a zeleným paprskem 17a a 17c.

Na obr· 3a modrý a zelený paprsek 17a a 17c maaí mečnoeickl pole o stejné intenzitě, protože jsou stejně vzdáleny v horizontálním směru od středu pole, avšak směry se liší v tom, že když jsou paprsky vychylovány doprava, modrý paprsek 17a se vychýlí také tm^re^m nahoru a zelený paprsek 17c se vychy^í dolů. Když jsou paprsky 17a, 171b, 17c vychylovány doleva, obracením označené poSačity mmanneického pole, modrý paprsek 17a by se nežádoucím způsobem vycΙ^ΙϊΙ dolů a zelený paprsek 17c nahoru. Výsledkem je, že podél hooizontální osy X modrý paprsek 17a bude na levé straně rastru nízko a na pravé straně vysoko prooi zelenému paprsku 17c. Jessiiže paprsky 17a, 17b, 17c byly chybně seřízeny spíše směrem dolů od středové osy než nahoru, modrý paprsek 17a bude vysoko na levé straně a nízko na pravé straně vůči ze]^s^IΊ¢^mu paprsku 17c.

Na obr. 3b modrý a zelený paprsek 17a, 17c jsou chybně seřízeny doprava v horizontálním vychyl.ovacím poH. Jak bylo popsáno výše, poduukoovté hosizsntáloí vychy^v^í pole se zesiluje se vz^<^l.e^(^st^^ od středu podél horizontální osy.

Proto, jelikož chybně seřízený zelený paprsek 17c je dále od středového paprsku 17b než modrý paprsek 17a je tento v silnějším magnntickém pooi a je víc vychýlen. Výsledek je, že zelený rastr je širší než modrý tastr. Je zřejmé, že kdyby se poSajita vychyiovacího pole obrátila tak, jako kdyby se paprsky 17a, 17b, 17c eёjy'.,^ιvychýlit doprava v rastru, zelený paprsek 17c by se podobně vycc^Hl dál než modrý paprsek 17a. Jessliiv byly paprsky 17a, 17b, 17c chybně seřízeny doleva od středu spíše než doprava, jak je znázorněno, pak by zelený rastr byl menší než modrý rastr.

Obr. 4a znázorňuje účinek na paprsky, když jsou chybně seřízeny ve nsrtiktOníe sm^ě^u, a to směrem nahoru, pod v^vvm vertikálního maanoeického vychylovacího pole, pod vivvem vertikálního maanneického vychyiovacího pole, znázorněného vertikálními mmanneickými siločarami ,26. Modrý paprsek 17a se bude pohybovat doleva v horní čássi rastru a doprava v dolní Č^ás^ rastru vůči zelenku paprsku 17c, v důsledku směru vertikálních maanneických siločar 26 mmanneického toku.

Obr. 4b znázorňuje účinek chybného seřízení paprsků v horizontálním směru ve ^^i^sé^m vychyl.ovacím poH. Protože zelený paprsek 17c je dál od středové osy než modrý paprsek 17a je v silnější čássi pole a tudíž bude vychýlen o větší vzdálenost ve tnislée směru než modrý paprsek 17a. To způsobí, že zelený rastr bude širší ve snitlée smmru, jak nahoru tak dolů, než modrý rastr.

Bylo ukázáno, jak chybné seřízení elektoonových paprsků 17a, 17b, 17c vůči vvrtkkáOníeu a horizontálnímu macjnntickému pooi způsobuje chybnou konveraenci. Hosizontáloí chybné seeí5 zení paprsků 17 a, 171b, 17c způsobme, že se rozměry rastru mění jak ve svislém tak ve vodorovném směru. Vetikální chybné seřízení paprsků 17a, 17b, 17c způsobuje, že rastry vytvořené dvSma^vněj^mi paprs^ky 17a, 17c se otáčej v navzájem o^pačných směrech. .

Obr. 5 je částečný řez vychyl.ovacím jliem 18 a obrazovkou z obr. 1. Podle vynálezu bylo stanoveno, že chybná konvergence paprsků, způsobená chybným seřízením paprsků vůči mmagteickl~ mu pCi vychylovacího jha 18 vůči paprskům, 17a, 177b, 17c tak, aby - střed maagneického vychylovacího jha 18 byl ve stejné ose s bodem půlícím vzdálenost mezi dvěma vnějšími paprsky.

Na obr. 5 vychylovací jho £8, jehož vodiče 21, z nichž je znázorněna pouze část, jsou navinuty kolem tomi^ího jádra, má nejmeně! vnitřní průměr jha 18 větší než vnější průměr hrdla baňky 11. V takovémto uspořádání vychylovacího jha 18 může být posunováno do strany ve směru X a Y nebo v kšzrlmk.kniv směru v rovině X-Y, aby mmanneické pole jha 18 bylo souosé se středovým elzktnnnovýo paprskem 17b, pro dosažení konvergence paprsků na luminiscenčním stínítku. Je důležité poznamment, že podle jednoho významu vynálezu vychylovací jho £8, tím, že je umístěno v rovině X-Y kolem baňky 11 obrazovky, se posouvá příčně tak, aby středová podélná osa jha 18 nebo středová podélná osa vychylovacího pole jha 18 se shodla se středovou osou středního paprsku 17b nebo byla rovnoběžná s ní. V minilžonti byla prováděna taková uspořádání jha 18, které ummoňuží naklonění jha 18 vůči hrdlu obrazovky takže by - jho 18 již neleželo v rovině X-Y. Toto naklonění slouží pro korekci do trojúhelníku, což mělo za následek, že modrý rastr měl odlišnou šířku než červený a zelený rastr. U takovýchto uspořádání byla nutná korekce dynamické konvergence všech paprsků 17a, 17b, 17c pro správnou konvergenci paprsků 17a, 171b, 17c na luminiscenčním stínítku. Bylo ziištěto, že v uspořádání popsaném na obr. 1 pouhé naklonění vychylovacího jha 18 by mohlo mít za následek chybné krytí paprsků 17a, 17b,_ 17c na luminiscenčním stínítku. Prováděním popsaného příčného posuvu celého jha 18 však není narušeno krytí barevných luminiscenčních prvků 13a, 131b, 13c paprsky 17a, * 17b, 17c a konvergence se dosáhne bez - nutnost. - zařízení pro korekci dynamické konvergence.

koma v barevných televizních obrazovkách s tryskami

Bylo stanoveno, že pro barevnou televizní obrazovku, jako je popsaná ve spojení s obr. 1, která má úhlopříčku stínítka 38 cm, je k posouvání jha £13, za účelem dosažení podstatné konvergence paprsků 17a, 17b, 17c, dostatečná radiální vůle kolem 1,27 mm mezi vnějším průměrem hrdla obrazovky a nejmenším vnitřním průměrem vychylovacího jha £8. Bylo stanoveno, že posuv jha 18 v horizontálním směru o asi 1,27 mm měl za následek změnu konvergence o 1,27 mm v horizontálních stranách rastrů. Tedy, podle vyobrazení na obr. 3 a 4, horizontální posuv jha 18 o asi 1,27 mm doprava způsobí vzrůst rozm^iru modrého rastru na každé straně vůči zelenému o - - asi 1,27 mm, takže rozměr modrého rastru se zvětšil a rozměr zeleného rastru se zimeDl.

Pro tentýž h^r^izm^n^i^].ní posuv se zvětší modrý rastr asi o 0,63 mm vůči zelenému v horní i v dolní části rastru. Citlivost na veetikální posuv je přibližně stejná, jako je pro popsaný hooizontální posuv. Změny jsou takové, že modrý a zelený rastr jsou pohybovány v opačných směrech vůči červenému, který sám je mezi modrým a zeleným. Zrněny konvergence v rozích, způsobené posuvem jha 18 jsou komtibnací změn konvergence na sousedních vertikální a horizontální ose.

Je zřejmé, že poměrně malý posuv jha £8 může zajjssit korekci podstatné konvergence. Proto je velmi nutné, aby jho 18 bylo pevně udržováno v požadované pracovní poloze vůči obrazovce. K tomu účelu - byla provedena vhodná uspořádání pro upevnění jha £8, která správné urmstění jha 18 pro nezlepší stav celkové konvergence a pak upevnění v nastavené poloze. Je známo uspořádání pro montáž jha, v němž je k obrazovce trvale připojena plošina, k vychylovacímu jhu 18 je trvale připevněn montážní člen a tento je volně namontnván -k plošině, zatímco jliem 18 a obrazovkou se moatpužujz pro stanovení optimální polohy jha 18 vůči obrazovce. Po zjištění této polohy, například pozorováním konvergence řádků obrazce křížovitéhó signálu vzniklého na obrazovce povedením vhodného zkušebního signálu do televizního přijímače, se mmnážní členy jha 18 a plošiny vzájemně nehybně zajittí pomocí lepidla -nebo mechaanckých prostředků, nappíklad matkami a svorníky, které drží oba kusy pohromadě.

Vynález není omezen pouze na použití zvláštních montážních prostředků pro jho 18. Je třeba poznameeat, že jakýkoOiv mootážní prostředek, umoOiužjcí příčný pohyb celého jha 18, spíše než samotné naklánění, a dovolují, aby jho 18 bylo nehybně zajištěno v požadované poloze, je vhodný pro použití s vynálezem.

Způsob seřizování magnetického pole jha 18 s paprsky 17a, 17b, 17C pro dosažení konvergence a zařízení pro udržování jha 18 trvale v požadované pracovní poloze by se použily během výroby televizního přijímače, kdy jsou jho 18 a obrazovka posouvány pro dosažení vhodného obrazce, například obrazce mřížovitého signálu na luminiscenčním stínítku, takže operátor může pozorovat a stanovit optimální umístění jha 18 pro lepší konvergenci.

Pro zajištění přesné polohy paprsků 17a, 17b, 17c, opouštějících hlavní křižiště čočky, je použita společná elektroda, která je opatřena třemi otvory pro průchod jednotlivých paprsků 17a, 17b, 17c.

Vynález býl popsán v souvislosti se systémem pro barevné televizní zobrazování, v kterém význaky vynálezu vylučují nutnost tvarových kmitů pro korekci dynamické konvergence a zařízení к tomu. Vynález se však může rovněž použít se zařízením pro korekci dynamické konvergence к doplnění stupně korekce konvergence systému nebo pro zjednodušení a snížení nákladů na · existující systém korekce konvergence, jako například eliminováním některých nebo všech proměnných ovládacích prvků nebo zmenšením počtu součástí obvodu pro generování tvarových kmitů pro korekci konvergence.

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Konvergenční systém barevné obrazovky mající v evakuované baňce stínítko s opakujícím se vzorem ze tří různobarevných luminiscenčních prvků, stínící masku, umístěnou uvnitř baňky a opatřenou množstvím otvorů v zákrytu s luminiscenčními prvky, elektronovou tryskou, uspořádanou uvnitř baňky na jednom konci hrdla proti stínítku a opatřenou elektrodami tvořícími hlavní zaostřovací čočku u výstupního konce elektronového paprsku elektronové trysky, dále člen pro magnetickostatickou konvergenci, uspořádaný v sousedství elektronové trysky, samokonvergující vychylovací jho, umístěné kolem hrdlové části baňky, přičemž vychylovací jho má duté feritové magnetické jádro, jehož obvodové rozměry jsou větší než obvodové rozměry baňky v místě jeho umístění na baňce pro umožnění posouvání jha ve směrech příčných к ose baňky, a horizontálně vychylovací cívky vyznačující se tím, že elektrody čočky obsahují společnou elektrodu umístěnou na stínítkovém konci elektronové trysky, přičemž společná elektroda je opatřena třemi otvory.