CS253713B2 - Stínící mřížka elektronové trysky IN LINE - Google Patents

Abstract

Řešení se týká stínící mřížky elektronové trysky IN LINE. Podstatou řešení je, že stínící mřížka zahrnuje vyhloubenou část v rozmezí funkční oblasti mřížky, kde vyhloubená část je opatřena soustavou otvorů a je obklopena obvodovým lemem, umístěným v blízkosti vnějších otvorů a tím ovlivňuje elektrostatické pole v sousedství drah vnějších elektronových svazků.

Description

Vynález se týká stínící mřížky elektronové trysky IN LINE, která je opatřena soustavou otvorů, vytvořenou ve funkční oblasti mřížky, zcentrovaných s otvory v řídicí mřížce.

Elektronová tryska IN LINE je konstruována tak, aby vytvářela alespoň dva, a s výhodou tři, elektronové svazky ve společné rovině a směřovala elektronové svazky podél konvergentních drah k malé stopě na stínítku. V jednom známén typu elektronové trysky IN LINE jsou hlavní elektrostatické zaostřovací čočky pro zaostřování elektronových svazků vytvořeny mezi dvěma elektrodami nazvanými první a druhá urychlovací a zaostřovací elektroda. Tyto elektrody zahrnují dva hrníčkovité členy, které jsou uspořádány svými dny k sobě. Každé dno je opatřeno třemi otvory, umožňujícími průchod tří elektronových svazků a vytvořeni tří oddělených hlavních zaostřovacích čoček, vždy jedno pro jeden elektronový svazek. V takových elektronových tryskách se statické konvergence vnějších elektronových svazků vůči centrálnímu elektronovému svazku obvykle dosáhne posunutím vnějších otvorů ve druhé zaostřovací elektrodě vůči vnějším otvorům v první zaostřovací elektrodě.

V jiné známé trysce IN LINE, kde se používají dvě elektrostatické zaostřovací čočky pro vytvoření efektivně větší hlavní zaostřovací čočky jsou třetí a pátá elektroda od katody elektricky vzájemně propojeny a stejně tak jsou elektricky vzájemně propojeny čtvrtá a šestá elektroda.

Proti sobě uložené části páté a šesté elektrody jsou každá opatřeny obvodovým lemem a tři oddělené otvory jsou uspořádány v řadě pod úrovní lemu.

Obvodové lemy jsou podlouhlé ve směru řady otvorů a vytvářejí astigmatické zaostřovací pole. Toto pole může být přizpůsobeno astigmatické, elektronový svazek tvarující oblasti vytvořené prvními a druhými elektrodami od katody.

Bylo zjištěno, že místa dopadu horizontálního elektrického svazku vnějších elektronových svazků v barevných obrazovkách opatřených výše popsanými elektronovými tryskami se mění se změnami zaostřovacího napětí přiloženého k elektronovým tryskám. Je proto žádoucí zlepšit takové elektronové trysky IN LINE pro eliminaci nebo alespoň snížení této citlivosti horizontální konvergence na změny zaostřovacího napětí.

Jiná známá konstrukce stínící mřížky se sníženou citlivostí horizontální konvergence elektronové trysky IN LINE vůči změnám zaostřovacího napětí používá pár otvorů pro rekonvergen· ci, které jsou vytvořeny ve straně prvni urychlovací a zaostřovací elektrody elektrody stínící mřížky.

Otvory rekovergence jsou vytvořeny blízko vnějších otvorů a směrem dovnitř k nim v elektrodě stínící mřížky a způsobují refrakci dráhy elektrostatického paprsku mezi elektrodou stínící mřížky a první urychlovací a zaostřovací elektrodou pro kompenzaci refrakce posuvu v hlavní čočce elektronové trysky.

V alternativní konstrukci stínící mřížky pro snížení citlivosti elektronové trysky

IN LINE ke změnám zaostřovacího napětí jsou okolo vnějších otvorů ve straně první urychlovací a zaostřovací elektrody stínící mřížky vytvořeny symetrické prohlubně. V jednom příkladném provedení jsou prohlubně příčné štěrbiny, které také snižují vertikální přesvětlení, které se objevuje na stínítku obrazovky jako nežádoucí chvost nebo rozmazání o nízké intenzitě táhnoucí se od jádra žádoucí intenzity elektronového svazku. Přesvětlení je obvyklé v obrazovkách o úhlu vycnýlení, který přesahuje 90°.

Zatímco poslední dva popsané typy konstrukce stínící mřížky uspokojují, pokud jde o snížení horizontální citlivosti vnějších paprsků vůči změnám zaostřovacího napětí, je žádoucí jednodušší konstrukce, která by mohla být snadno a lacino vyráběna.

(

Uvedené nevýhody současného stavu do značné míry odstraňuje stínící mřížka elektronové trysky IN LINE, která je opatřena soustavou otvorů, vytvořenou ve funkční oblasti mřížky, zcentrovaných s otvory v řídicí mřížce, podle vynálezu, jejíž podstatou je, že v rozmezí své funkční oblasti je opatřena vyhloubenou části, v níž je vytvořena soustava otvorů a tato vyhloubená část je obklopena obvodovým lemem, který je umístěn v blízkosti vnějších otvorů. Výhodné přitom je, jestliže vyhloubená část je opatřena pravoúhle tvarovanou středovou části a trojúhelníkově tvarovanými koncovými čístmi, kde vrcholy koncových části jsou hladce zakřiveny, přičemž tvar obvodového lemu odpovídá tvaru vyhloubené části, přičemž vyhloubená část má délku 12,50 mm a šířku 3,81 mm ve své nejširší části, případně hladce zakřivené koncové části vyhloubené části mají poloměr 1,168 mm měřeno do středů vnějších otvorů, případně vyhloubená část má hloubku 0,15 mm. Výhodné rovněž je, jestliže je vyhloubená část vytvořena příčně.

Vynález bude dále podrobněji popsán podlé přiložených výkresů, kde na obr. 1 je pohled částečně v axiálním řezu, na obrazovku se stínící maskou vytvářející vynález, na obr. 2 je částečný axiální řez elektronovou tryskou, znázorněnou .čárkovaně na obr. 1, na obr. 3 je nárys elektrody G^ elektronové trysky z obr. 2 podle vynálezu, na obr. 4 je zvětšený částečný pohled na část elektrody G₂ elektronové trysky vzatý podél roviny 4-4 z obr. 3, na obr. 5 je zvětšený částečný pohled na nové elektrody G2 a G3 elektronové trysky z obrázku 2 znázorňující vytvoření elektronového svazku v horizontální rovině a na obrázku 6 je částečný axiální pohled v řezu na druhé příkladné provedení elektronové trysky používající novou elektrodu G2.

Obrázek 1 je pohled na pravoúhlou barevnou obrazovku 10 mající skleněnou baňku 11 obsahující pravoúhlý čelní panel 12 a válcové hrdlo 14 spojené pravoúhlou částí 16. Čelní panel 12 obsahuje zobrazovací čelní desku 18 a obvodovou přírubu či boční stěnu 22» která je přitavena k části _1_6. Mozaikové tříbarevné fosforové stínítko 22 je upevněno na vnitřní ploše čelní desky 18.

Stínítko 22 je s výhodou čárové stínítko s fosforovými čarami táhnoucími se v podstatě kolmo k vysokofrekvenčnímu čárovému rastru obrazovky, kolmo k rovině obrázku 1. Alternativně stínítko může být bodové stínítko tak, jak je známo v oboru. Mnohaodporová elektroda selekce barev stínící maska 24 je připevněna rozebíratelně obvyklými prostředky v předem určeném prostorovém vztahu vůči stínítku 22.

Zlepšená elektronová tryska 26 IN LINE znázorněná schematicky čárkovaně na obrázku 1 je středově upevněna v hrdle 14 pro vytvoření a směrování tří elektronových svazků 28 podél prostorově oddělených koplanárních konvergentních drah přes stínicí masku 24 na stínítko 22.

Obrazovka z obrázku 1 je konstruována pro použití s vnějším magnetickým vychylovacím jhem, jako je schematicky znázorněné jho 30, obklopující hrdlo 14 a část 16 v sousedství jejich spoje. Při aktivaci působí jho 30 na tři elektronové svazky 28 vertikálním a horizontálním magnetickým tokem, který způsobí, že elektronové svazky rastrují horizontálně, případně vertikálně v pravoúhlém rastru po stínítku 22. Původní rovina vychýlení při nulovém vychýlení je znázorněna čarou P-P na obr. 1 přibližně ve středu jha 30. Pro jednoduchost není skutečné zakřivení drah vychýleného elektronového svazku ve vychylovací zóně na obrázku 1 znázorněno.

Znovunastavení napětí mění poměr zaostřovacího napětí k-napětí druhé či poslední urychlo-. vací anody elektronové trysky a má za následek změnu v relativní síle nebo ohniskové délce hlavní elektrostatické zaostřovací čočky s výslednou nekonvergencí vnějších elektronových svazků vůči centrálnímu elektronovému svazku.

Detaily týkající se zlepšené elektronové trysky 26 jsou znázorněny na obrázku 2. Elektronová tryska obsahuje dvě skleněné nosné tyčinky 32, na nichž jsou upevněny různé elektrody.

Tyto elektrody zahrnují tři rovnoměrně od sebe vzdálené koplanárnf katody 34, jednu pro každý elektronový svazek, elektrodu 36 řídicí mřížky G1 a elektrodu 38 stínící mřížky G2, obsahující oblast tvarování elektronového svazku, a první zaostřovací elektrodu 40 G3, druhou zaostřovací elektrodu 42 G4, třetí zaostřovací elektrodu 44 G5 a čtvrtou zaostřovací elektrodu 46 G6 obsahující sestavu hlavní Čočky a umístěné podél skleněných tyčinek 32 v pořadí, ve kterém byly jmenovány. Stínící miska 48 je připevněna k elektrodě 46 G6.

Všechny elektrody za katodou mají tři otvory v řadě, aby se umožnil průchod tří koplanárních elektronových svazků. Mřížka 36 a mřížka 38 jsou paralelní deskové členy, které mohou zahrnovat vytlačené reliéfy, které zvyšují pevnost těchto členů a mohou ovlivnit chování elektronových svazků. Navíc ke všem otvorům 50 IN LINE mřížka 36 může také zahrnovat tři štěrbiny 52 superponované na otvorech na straně mřížky 36 obrácené k mřížce 38. Účel štěrbin 52 je popsán níže. Podlouhlé rozměry štěrbin 52 se táhnou ve směru kolmém k směrům řady otvorů. Konstrukce sestavy hlavní čočky je obvyklá.

Přilehlé uzavřené konce elektrody 44 a elektrody 46, Jak jsou znázorněny na obrázku 2, jsou opatřeny velkými prohlubeninami 54, případně 56. Prohlubeniny 54 a 56 posouvají dozadu tu část uzavřeného konce elektrody 44, která obsahuje tři otvory 58, vůči té části uzavřeného konce elektrody 46, která obsahuje tři otvory 60. Zbývající části uzavřených konců elektrody 44 a elektrody 46 vytvářejí lemy 62, případně 64, které se táhnou obvodově okolo prohlubenin 54 a 56. Lemy 62 a 64 jsou vzájemně nejbližší části dvou elektrod 44 a 46.

Elektroda 42 je elektricky spojena vodičem 66 s elektrodou 46 a elektroda 40 je elektricky spojena vodičem 68 s elektrodou 44, jak je znázorněno na obrázku 2. Oddělené neznázorněné vodiče spojují elektrodu 40, elektrodu mřížky 38 a elektrodu mřížky 36, katody 34 a žhavení katody k na obrázku 1 znázorněné základně 100 obrazovky 10 tak, že tyto součástky mohou být elektricky vybuzeny. Elektrického vybuzení elektrody 46 se dosáhne kontaktem mezi stínící miskou 48 a vnitřním vodivým pokovením obrazovky, které je připojeno k neznázorněnému anodovému tlačítku, procházejícímu nálevkou 16.

Obrázky 2, 3, 4 a 5 znázorňují detailně část elektronový svazek tvarující oblasti elektronové trysky 26. Elektroda 38 má funkční oblast 70 se třemi otvory 72, vytvořenými v elektrodě a zcentrovanými s otvory 50 v elektrodě 36.

Pár zabezpečovacích členů 74 se táhne od opačných stran funkční oblasti 70 mřížky pro připojení elektrody 38 ke skleněným nosným tyčinkám 32. Funkční oblast 70 mřížky zahrnuje příčné uspořádáné vyhloubené části 76, kterými jsou vytvořeny otvory 72. Obvodový lem 78 obklopuje otvory 72 a táhne se mezi vyhloubenou částí 76 a funkční oblastí 70 mřížky elektrody 38. Vyhloubená Část 76 a obvodový lem 78 jsou symetrické vůči středovému otvoru 72, ale asymetrické vůči dvěma vnějším otvorům 72.

Ve výhodném provedení mají otvory 72 průměr 0,64 mm a jejich středy jsou od sebe příčně vzdáleny 5,08 mm. Vyhloubená část 76 má celkový rozměr boční strany neboli délku asi 12,50 mm a maximální příčný rozměr neboli šířku asi 3,81 mm. Maximální šířka vyhloubené části 76 se táhne do boku směrem ven asi 3,94 mm od opačných stran středového otvoru 72, ^aby vytvářela v podstatě pravoúhle tvarovanou středovou část.

Konec vyhloubené části 76 vytvářejí s horizontálou úhel asi 30° a jsou takto v podstatě vytvarovány do tvaru trojúhelníka, přičemž vrchol každé z trojúhelníkovitě vytvarované koncové části je hladce zakřiven a má poloměr asi 1,168 mm, měřeno od středů vnějších otvorů. Elektroda 38 má tloušfcku asi 0,71 mm a vyhloubená část 76 má hloubku asi 0,15 mm. Obvodový lem 78 má tvar, který vytváří úhel asi 63° s povrchem elektrody.

Jak je znázorněno na obrázku 5, elektrostatické ekvipotenciální siločáry 80 se táhnou mezi elektrodou 38 a elektrodou 40 elektronové trysky 26. Asymetrický tvar a hloubka vyhlubené části 76 elektrody 38 stejně jako blízkost obvodového lemu 78 k vnějším otvorům 72 ovlivňují elektrostatické pole v sousedství vnějších elektronových svazků s vychýlením siločar 80 ve vyhloubené části 76 a tak způsobí, že vnější elektronové svazky horizontálně konvergují směrem ke středovému elektronovému svazku, procházejíce přes neznázorněný středový otvor.

Tři elektronové svazky nejsou rušeny ve vertikálním směru vzhledem k vertikální symetrii vyhloubené části 76 a podstatně větší.vzdálenosti mezi otvory 72 a obvodovým lemem 78 ve vertikálním směru. Takto vyhloubená část 76 ovlivňuje pouze horizontální konvergenci vnějších elektronových svazků na změny v zaostřovacím napětí. Síla výše zníměného účinku je řízená hloubkou vyhloubení a poloměrem jeho trojúhelníkových koncových částí. Čím větší ja poloměr, tím vzdálenější je obvodový lem 78 od vnějších otvorů 72 a tím hlubší musí být vyhloubení, aby ovlivnilo dráhy elektronových svazků. V obrazovkách s úhlem vychýlení ne větším než 90° není vertikální přesvětlení problémem. Nicméně v obrazovkách s úhlem vychýlení nad 90° při dání štěrbin 52 superponovaných na otvorech 50 elektrody 36 čelně obrácené k elektrodě 38 sníží vertikální přesvětlení.

Druhé příkladné provedení elektrody podle vynálezu je znázorněno v bipotenciální elektronové trysce 126 IN LINE z obrázku 6. Elektronová tryska 126 obsahuje dvě skleněné nosné tyčinky 132, z nichž jedna je znázorněna, na nichž jsou připevněny různé elektrody. Tyto elektrody zahrnují tři rovnoměrně od sebe rozmístěné koplanární katodové sestavy 134.» jedna pro každý elektronový svazek, elektrodu 136 řídicí mřížky, elektrodou 138 stínící mřížky, první urychlovací a zaostřovací elektrodou 140 a druhou urychlovací a zaostřovací elektrodu 142, rozmístěné podél skleněných tyčinek 132 ve vyjmenovaném pořadí.

Všechny tyto elektrody za katodou jsou opatřeny třemi otvory IN LINE pro umožnění průchodu tří koplanárních elektronových svazků. Hlavní elektrostatická zaostřovací čočka ve trysce 126 je vytvořena mezi elektrodou 140 a elektrodou 142. Elektroda 140 je vytvořena dvěma miskovitě tvarovanými prvky 144 a 146, jejichž otevřené konce jsou k sobě navzájem připojeny. Elektroda 142 je také miskovitě tvarována, ale má svůj otevřený konec uzavřen stínící miskou 148, Část elektrody 142 čelně obrácená k elektrodě 140 zahrnuje tři otvory 150 IN LINE, z nichž dva vnější jsou lehce posunuty směrem ven vůči odpovídajícím otvorům 152 v elektrodě 140. Účelem tohoto posunutí je, aby vnější elektronové svazky konvergovaly se středovým elektronovým svazkem. Nicméně může dojít k nekonvergaci, jestliže zaostřovací napětí elektrody 140 se značně změní oproti optimálnímu zaostřovacímu napětí použitému v průběhu připojení neznázorněného jha. Strana elektrody 140 čelně přivrácená k elektrodě 138 zahrnuje tři otvory 154, které jsou zcentrovány s otvory 156 v elektrodě 136 a s otvory 158 v elektrodě 138.

V alternativním provedení elektronové trysky 126 mají otvory 158 elektrody 138 průměr asi 0,64 mm a jejich středy jsou od sebe vzdáleny 6,60 mm. Elektroda 138 se podobá výše zmíněné elektrodě 138 s výjimkou toho, že délka a šířka vyhloubené Části 176 jsou zvětšeny v měřítku, aby odpovídaly větším roztečím mezi otvory elektronového svazku v bipotenciální elektronové trysce.

Claims (6)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Stínící mřížka elektronové trysky IN LINE, která je opatřena soustavou otvorů, vytvořenou ve funkční oblasti mřížky, zcentrovaných s otvory v řídicí mřížce, vyznačená tím, že v rozmezí své funkční oblasti (70) je opatřena vyhloubenou částí (76, 176) v níž je vytvořena soustava otvorů (72, 158) a tato vyhloubená část (76, 176) je obklopena obvodovým lemem (78), který je umístěn v blízkosti vnějších otvorů.
2. 2. Stínící mřížka podle bodu 1, vyznačená tím, že vyhloubená část (76, 176) je opatřena pravoúhle tvarovanou středovou částí a trojúhelníkově tvarovanými koncovými částmi, kde vrcholy koncových částí jsou hladce zakřiveny, přičemž tvar obvodového lemu (78) odpovídá tvaru vyhloubené části (76, 176).
3. 3. Stínící mřížka podle bodu 2, vyznačující se tím, že vyhloubená část (76) má délku 12,50 mm a šířku 3,81 mm ve své nejširší části.
4. 4. Stínící mřížka podle bodu 3, vyznačující se tím, že hladce zakřivené koncové části (76) mají poloměr 1,168 mm měřeno od středů vnějších otvorů (72).
5. 5. Stínící mřížka podle bodu 4, vyznačující se tím, že vyhloubená část (76) má hloubku 0,15 mm.
6. 6. Stínící mřížka podle bodu 1 vyznačená tím, že vyďloubená část (76, 176) je vytvořena příčně.