DD217362A5 - Farbbildroehre - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Farbbildroehre. Ziel und Aufgabe der Erfindung bestehen darin, eine Farbbildroehre zu schaffen, die einen erheblich verringerten Astigmatismus aufweist. Diese Aufgabe wird bei einer Farbbildroehre eingangs erwaehnter Art erfindungsgemaess dadurch geloest, dass die beiden plattenfoermigen Teile mit den Oeffnungen einander identisch und mit den uebereinstimmenden Seiten einander zugewandt sind, wobei die erste Seitenoeffnung in der ersten Linsenelektrode der ersten Seitenoeffnung in der zweiten Linsenelektrode gegenueber liegt. Die plattenfoermigen Teile sind also hinsichtlich des Entwurfs, der Herstellungszeit und des Herstellungswerkzeugs identisch. Fig. 3

Description

Berlin, den 17.11.1983

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Farbbildröhre

Anwendungsgebiet der Erfindung ,

Die Erfindung betrifft eine Farbbildröhre vom "Inline"-Typ mit einem Elektronenstrahlarzeugungssystem zum Erzeugen von drei mit ihren Achsen in einer Ebene liegenden Elektronenstrahlen, welches; Strahlerzeugungssys-tem zumindest eine Fokussierungslinse für jeden Strahl zum Fokussieren der Elektronenstrahlen auf dem Bildschirm enthält, Welche Fokussierungslinse' durch Anlegen eines geeigneten Potentialunterschieds zwischen einer für die drei Elektronenstrahlen gemeinsamen ersten und zweiten Linsenelektrode gebildet wird, welche Linsenelektroden je einen plattenförmigen Teil enthalten, der mit einer zentralen öffnung und mit einer ersten und einer zweiten» symmetrisch in bezug auf die Zentralöffnung liegenden Seitenöffnung versehen ist, durch welche öffnungen die drei Elektronenstrahleh gehen.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Eine derartige Farbbildröhre ist aus der NL-OS 7 904 114 bekannt. Die Fokussierungslinsen des integrierten Elektronenstrahlerzeugungssystems bestehen hierbei aus zwei Linsenelektroden, die wiederum aus je einigen Elektrodenteilen bestehen. Die beiden Teile der Linsenelek-troden, zwischen denen durch Anlegen eines geeigneten Potentialunterschieds dia Fokussierungsslinsen gebildet werden, bestehen aus je , einem becherförmigen Teil, dessen Soden mit einer Zentralöffnung und mit einer ersten und einer zweiten Seitenöffnung

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versahen ist, durch welche Öffnungen die Elekt ronenst rahl'en gehen, Oeds öffnung 1st außerdem noch mit einem Kragen versehen« Die Durchmesser der öffnungen in den einander gegenüberliegenden Teilen der ersten und zweiten Linsenelektrode sind verschieden; Auch sind Farbbildröhren beispielsweise aus- der NL-OS 7 809 160 bekannt» bei, denen der Abstand zwischen der Mitte der Zentralöffnung und der Mitte einer Seitenöffnung in der ersten Linsenelektrode'kleiner als in der zweiten Linsenelektrode ist» um auf diese Weise statische Kqnvergenz der drei Elektronenstrahlen zu erhalten. Diese allgemein benutzte Art der statischen Konvergenz hat jedoch eine erhebliche Strahlverlagerung und/oder eine asymmetrische Verwischung um den Auf trefffleck am Bildschirm der .-_v äußeren Elektronenstrahlen zur Folge« Eine bessere Konvergenzart ist in der bereits genannten NL-OS 7 309 150 beschrieben* Die äußeren Elektronenstrahlen werden, in dem hier beschriebenen Elektronenstrahlerzeugungssystem im Triodenteil des Elektronenstrahlerzeugungssystems·abgelenkt und durch gekippte Fokussierungslinsen fokussiert. Dennoch läßt die Schärfe des Auftreffflecks am Bildschirm derartiger Röhren oft zu wünschen übrig. Dies ist die Folge von Astigmatismus, "der einen nicht. runden Auf trefffleck oder eine Verwischung um den Auftrefffleck herum zur Folge hat. Dieser Astigmatismus entsteht durch Fehler bei der Herstellung der Linsenelektroden, beispielsweise im Unrundsein der öffnungen, . " . .

Ziel der Erfindung - . „

Ziel der Erfindung ist as, dia vorgenannten Nachteile bekannter Bildröhren zu vermeiden.

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Oer Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Farbbildröhre zu schaffen, die einen erheblichen verringerten Astigmatismus aufweist.

Diese Aufgabe wird bei einer Farbbildröhre eingangs erwähnter Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden plattenförmigen Teile mit den Öffnungen einander identisch und mit den übereinstimmenden Seiten einander zugewandt sind, wobei die erste Seitenöffnung in der ersten Linsenelektrode der ersten Seitenöffnung in der zweiten Linsenelektrode gegenüberliegt* Die plattenförmigen Teile sind also hin-. Sichtlich des Entwurfs, der Herstellungszait und des Her* stellungsvverkzeugs identisch, ·

Der Erfindung liegt die versuchsweise gewonnene Erkenntnis zug runde _t daß die Haupt Ursache des Astigmatismus das ¹Jnrundsein der öffnungen in den Linsenelektroden ist. Weiter üben Fehler in der zweiten Linsenelektrode einen entgegengesetzten Einfluß auf den Elektronenstrahl und somit auf den Auftrefffleck gegenüber gleichartigen Fehlern in der ersten Linsenelektrode aus. Auch gilt, daß die Streuung der mechanischen Fehler in einer mit dem gleichen Werkzeug hergestellten Gruppe von Linsenelektroden gering ist« Da nunmehr erfindungsgemäß identische Teile für die Linsenelektroden in der beschriebenen Weise einander gegenüber angebracht werden, wird erreicht,-, daß die Abweichungen der einander gegenüberliegenden öffnungen ungefähr gleich groß sind« Dadurch ist der Einfluß auf die Elektronenstrahlen für beide

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Linsenelektroden ebenfalls etwa gleich groß, jedoch mit ·, entgegengesetztem Vorzeichen_Λ wodurch der restliche Gesaratastigmatismus gering wird»

Da die Abstände zwischen—den Mitten der Zentralöffnung und der Seitenöffnungen'für die ersten und zweiten Linsenelektroden gleich sind, ist die statische Konvergenz auf andere Weise zu verwirklichen, Dies läßt sich durch Ablenken der äußeren Elektronenstrahlen im Triodenteil das Hlektronenstrahlerzeugungssystems auf bekannte Weise verwirklichen, wobei die Elektronenstrahlen durch das Zentrum der Fokussierungslinsen gehen* * ,

Beim erfindungsgemäßen Elektronenstrahlerzeugungssystem ist der restliche Astigmatismus immer negativ. In der Praxis ist jedoch kein oder ein geringer positiver Astigmatismus erwünscht» Dies läßt sich mit Hilfe eines zusätzlichen . Feldkorrekturelementes erreichen, wie es beispielsweise inder niederländischen Patentanmeldung 8 203 322 gleichen Datums beschrieben ist» oder beispielsweise mit Hilfe loser Zusatzkragen, die sich von den öffnungen in die Linsenelektroden erstrecken. · , ,

Die plat.tenförtnigen Teile mit öffnungen bilden vorzugsweise den Boden zweier im wesentlichen identischer becherförmiger Lineenselekt roden'.

»Veiter ist es möglich ι daß die öffnungen in den plattenförmigen Teilen miteinander in Verbindung stehen, so daß sich eine OLF-Elektronenlinse bildet (OLF = overlapping lens.

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; ι . ' ' »ι

field). Eine derartige QLF-Elektronenlinse ist u. a« in der niederländischen Patentanmeldung 8 203 321 gleichen Datums beschrieben.

Identische Linsenteile können durch Herstellung mit dem gleichen Werkzeug in einer bestimmten Herstellungszeit angefertigt werden* Zur Vermeidung von Fehlern bei der Montage können die Linsenelektrodenteile mit einer Markierung versehen werden» Aus der Gruppe mit dein gleichen Werkzeug, hergestellter Linsenelektrodenteile werden stets zwei Linseneleikt rodent eile genommen und auf die erfindungsgemäße Weise, einander gegenüber positioniert, im Elektronenstrählerzeugungssystem montiert.

Ausf ührunpsbeispiel ' . ~ -

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden .nach*·;·, stehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig* 1: einen Längsschnitt durch eine Farbbildröhre;

Fig, 2: in perspektivischer Ansicht eine Ausf ührungsf orra eines in der Bildröhre nach Fig, 1 benutzten Elekt ronenst rahlerzeugungssysteras in äuseinanderge-· 'zogenera Zustand, und

Fig. 3: einen Längsschnitt durch das Elektronenstrahlerzeugungssystem nach Fig, 2 längs der Lins III-III.

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In Fig. 1 ist eine Farbbildröhre vom "Inline"-Typ dargestellt. In einem Glaskolben I₁ der aus einem Bildfenster 2,

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einem Konus 3 und einem Hals 4 zusammengesetzt ist, ist in diesem Hals ein integriertes elektronenstrahlerzeugungssystem 5 angeordnet, das drei Elektronenstrahlen 6; 7 und S erzeugt, die mit ihren Achsen in der Zeichenebene, liegen» Die Achse des mittleren Elektronenstrahls 7 deckt sich mit der Röhrenachse 9. Das Bildfenster 2 ist an der'Innenseite mit einer großen Anzahl von Phosphorlinientripaeln versehen, 3edes Tripel enthält eine Linie aus einem blau leuchtenden Leuchtstoff, eine Linie aus einem· grün leuchtenden Leuchtstoff und eine Linie aus einem rot leuchtenden Leuchtstoff. ,Alle Tripel zusammen bilden den Bildschirm 10, Die Leuchtstofflinien verlaufen senkrecht zur Zeichenebene· Vor dem 'Bildschirm ist eine Lochmaske 11 angeordnet, in der eine· Vielzahl länglicher Öffnungen 12 angeordnet ist, durch die die Elektronenstrahlen 6; 7 und 8 gehen, die je nur Leuchtstofflinien einer Farbe treffen. Die drei in einer Ebene liegenden Elektronenstrahlen werden vom Ablenkspulensystem 13 abgelenkt. In RLg* 2 ist ein in einer Farbbildröhre nach Fig, 1 benutztes Elektronenstrahlerzeugungssystem dargestellt» Das Elektronenstrahlerzeugungssystem.enthält eine gemeinsame becherförmige Steuerelektrode 20, in der drei Kathoden (hier nicht sichtbar) befestigt sind, und eine gemeinsame plattenförmige Anode 21,Kathode, Steuerelektrode ₍ und Anode bilden zusammen den Triodenteil des Elektronenst rahlerzeugungssystems. Die drei mit ihren Achsen in einer Ebene liegenden Elektronenstrahlen werden mit einer für die drei Elektronenstrahlen gemeinsamen ersten Linsenelektrode 22 und einer zweiten Linsenelektrode 23 fokussiert. Die Elektrode 22 besteht aus zwei becherförmigen Linsenelaktrodenteilen 24,und 25, die mit ihren offenen Enden aneinander

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befestigt sind» Die zweite Linsenelektrode 23 enthält sinen becherförmigen Linsenelektrodenteil25, ein Feldkorrektureleraent 27, das ebenfalls im wesentlichen bechorformig ist und einen plattenförmigen Teil 28 mit rechteckigen Öffnungen 29; 30 und 31 besitzt, und eine Zentrierbuchse 32, die zum Zentrieren des Elektronenstrahlarzeugungssystems im Röhrenhals verwendet wird. Die Linsenelektrodenteile 25 und 26 sind im wesentlichen identisch und erfindungsgemäß in bezug zueinander montiert· Der einzige Unterschied zwischen» den Linsenelektrodent eilen 25 und 26 sind die Befestigungsflansche 50 am Linsenelektrodenteil 26, die jedoch keine, elektronenoptische Auswirkung haben· In Fig* 3 ist ein Längsschnitt durch das Elektronen-strahlerzeugungssystem. nach Fig* 2 dargestellt. In der Steuerelektrode 20 befinden sich drei Kathoden 33j 34 und 35 zum Erzeugen von drei Elektronenstrahlen· Die Achse 36 des mittleren Elektronen— Strahlerzeugers deckt sich mit der Röhrenachse.

Der Elektrodenteil 25 i.t mit einer Zentralöffnung, 37, einer ersten Seitenöffnung 38 und einer zweiten Seitenöffnung 39 im plattenförmigen Teil 40 versehen. Der Elektrodenteil 26 ist dem Elektrodenteil 25 identisch und ebenfalls mit einer Zentralöffnung 41, einer ersten Seitenöffnung 42 und einer zweiten Seitenöffnung 43 ±m plattenförmigen Teil 44 versehen. Die erste Seitenöffnung 38 im Linsenelektrodenteil 25 liegt gegenüber der ersten Seitenöf.fnung 42 im zvjeiten Linsenelektrodenteil 25. Die Seitenöffnungen 38 und 42 sind an der gleichen Stelle und auf die gleiche Weise im Werkzeug hergestellt, wodurch sie identisch sind und also die gleichen Fehler aufweisen. Die übereinstimmenden Seiten

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45 und 45 der plattenförmigen Teile 40 und 44 sind einander zugewandt. Die öffnungen sind mit sich in die Elektroden erstreckenden Kragen versehen. Indem die Elektrodenteile 25 und 26 identisch gemacht und auf erfindungsgemäße Weise einander gegenüber montiert werden, verringert sich der Astigmatismus erheblich, und nur ein geringer negativer Astigmatismus bleibt übrig*

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Häufig ist jedoch statt eines gering.en negativen Astigmatismus kein oder ein geringer positiver Astigmatismus erwünscht* Dies läßt sich durch das Anbringen des FeIdkorrekturelementes 27 erreichen, das Gegenstand der bereits ervfähnten niederländischen Patentanmaldung 3 203 322 gleichen Datums ist· ;

Die gleiche Identität der Linsenelektrodenteile IaSt sich einfach feststellen* Ein jedes Stück eines bei der Herstellung, der Linsenelektrodenteile benutzten Werkzeugs läßt eindeutig_Spuren zurück. Auch werden die Abweichungen in der Rundheit der öffnungen in zwei nacheinander hergestelltenLinsenalektrodenteilen, die mit dem gleichen Werkzeug hergestellt -sind, identisch sein. Es ist klar, daß die Erfindung auch in Elektronenstrahlerzeugungssystemen mit Fokussierungslinsen benutzt werden kann, die aus mehreren Elektroden bestehen*

Die Erfindung läßt sich auch in Elektr'onenstrahlerzeugungssystemen mit einer sog* OLF-Elektronenlinse zum Fokussieren der Elektronenstrahlen verwenden (OLF = overlapping, lens field). Die öffnungen in den plattenförmigen Teilen 40 und

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44 stehen in diesem Fall miteinander in Verbindung und bilden beispielsweise eine einzige erdnußförtnige Öffnung, Durch die gleiche Identität zweier Linsenteile, die die OLF-Fokussierungslinse bilden, und durch die erfindungsgemäße Positionierung dieser Linsenteile einander gegenüber verringert sich der Astigmatismus» Eine derartige OLF-Fokussierungslinse ist in IEEE Transactions on Consumer ,Electronics VoI* C, Ε« 26« August 1980, S* 452-456, und in der bereits genannten hiermit zusammenhängenden niederländischen Patentanmeldung 8 203 321 gleichen Datums beschrieben . '- "

Claims (2)

. 17.11.1983 ' '- - 10 - , ί .62 752/13 Erfindungsanspruch

1, Farbbildröhre vom ^aInline*-Typ mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystetn zum Erzeugen von drei mit ihren Achsen in einer Ebene liegenden Elektronenstrahlen, welches Strahlerzeugungssystem zumindest eine Fokussierungslinse für jeden Strahl zum Fokussieren der Elektronenstrahlen : auf dem Bildschirm enthält _t welche Fokussierungslinss durch Anlegen eines geeigneten Potantialunterschieds zwischen einer für die drei Elektronenstrahlen gemeinsamen ersten und zweiten Linsenelektrode gebildet wird, v/eiche Linsenelektroden je einen plattenförmigen Teil enthalten» der mit einer Zsntralöffnung und einer ersten und einer zweiten Seitenöffnung in bezug auf die Zentralöffnung symmetrisch liegenden Seitenöffnung versehen ist, durch welche öffnungen die drei Elektronenstrahlen gehen, gekennzeichnet dadurch, daß die beiden plattenförmigen Teile (40; 44) mit den Öffnungen (37; 38; 39; 41; 42; 43) einander identisch sind und mit den übereinstimmenden Seiten einander zugewandt sind, wobei die erste Seiten-Öffnung (38) in der ersten Linsenelektrode (25) der ersten Seitenöffnung (42) in der zweiten .Linsenelektrode (26) gegenüberliegt»

2, Farbbildröhre nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die plattenförmigen Teile (40; 44) mit öffnungen (37; 33; 39; 41; 42; 43) den Boden im wesentlichen identischer becherförmiger Linsenelektrodenteile (25; 26) bilden»

Hierzu 2 Seiten Zeichnungen