DE1021506B - Braunsche Roehre mit elektromagnetischer Ablenkung in wenigstens einer Richtung - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft eine Braunsche Röhre, insbesondere für Fernsehzwecke, mit elektromagnetischer Ablenkung in wenigstens einer Richtung.

Bei Röhren dieser Art, beispielsweise bei einer Röhre mit gemischt elektrostatisch-elektromagnetischer Ablenkung, zeigt sich nach mehrstündigem Betrieb auf dem Fluoreszenzschirm eine dunkle Linie, welche quer durch das Bildfeld parallel zu den magnetischen und elektrischen Kraftlinien verläuft und durch den Aufprall von Ionen auf den Fluoreszenzschirm hervorgerufen wird.

Bekanntlich ist in elektrostatischen Feldern die Ablenkung unabhängig von der Masse der Teilchen, während ein elektromagnetisches Feld eine Aufspaltung des Strahlenbündels durch verschiedenartige Be- *5 einflussung von Teilchen verschiedener Masse bewirkt. Wird z. B. bei einer Fernsehröhre das Raster durch gemischte elektrostatisch-elektromagnetische Ablenkung erzeugt, so liegen die Verhältnisse so, daß die Ionen im elektrostatischen Feld genau so wie die Elektronen abgelenkt werden, im magnetischen Feld dagegen eine kaum merkliche Beeinflussung erfahren. Die Ionen überstreichen also eine ziemlich scharfe Linie in der Mitte des Bildfeldes parallel zu den magnetischen und elektrischen Feldlinien.

Da nun die Ionen mit großer kinetischer Energie auf den Fluoreszenzschirm auftreffen und gegenwärtig in der Hauptsache Sulfide als Schirmmaterial verwendet werden, so entsteht infolge der bekannten stark reduzierenden Wirkung der Ionen die dunkle Linie durch Reduktion des Zinksulfids. Sie besteht also aus einer dünnen Schicht metallisch ausgeschiedenen Zinks.

Eine entsprechende Störung tritt auch bei Röhren ein, die mit rein elektromagnetischer Ablenkung arbeiten. Bei ihnen macht sich der störende Einfluß der Ionen durch das Auftreten eines dunklen Flecks in der Mitte des Bildes bemerkbar.

Es ist bereits beobachtet worden, daß, wenn man während der Formierung der Kathode einer Braunsehen Röhre den Strahl magnetisch aus dem Bildfeld herauslenkt, dennoch an der der Strahlruhelage entsprechenden Stelle des Leuchtschirms ein dunkler Fleck entsteht. Es ist auch bereits erkannt worden, daß dieser Fleck durch negative Ionen hervorgerufen wird, und als Abhilfe dagegen ist statt der magnetischen eine elektrostatische Auslenkung während der Formierung der Kathode angewandt worden.

Zur Vermeidung entsprechender Störungen beim normalen Betrieb der Röhre ist eine Anordnung bekannt, die sich auf die Tatsache stützt, daß eine magnetische Linse im Gegensatz zu einer elektrostatischen für Ionen- und Elektronenstrahlen verschiedene Brennweiten hat. Die unerwünschten Ionen Braunsche Röhre mit elektromagnetischer Ablenkung in wenigstens einer Richtung

Anmelder:

Loewe üpta Aktiengesellschaft,
Berlin-Steglitz, Teltowkanalstr. 1-4

Dr. Kurt Schlesinger, früher Berlin-Steglitz,

derzeit unbekannten Aufenthalts,
. ist als Erfinder genannt worden

werden bei dieser Anordnung einer anderen Konzentration unterworfen als die Elektronen und durch Ausblendung unschädlich gemacht. Diese Anordnung hat aber den Nachteil, daß auch ein Teil des Elektronenstrahls durch Ausblendung verlorengeht und daß es außerdem nötig ist, dem nachher wieder zu bündelnden Kathodenstrahl zunächst einmal zum Zwecke der Aussonderung der Ionen einen vergleichsweise sehr großen Divergenzwinkel zu geben, was bekanntlich immer zu beträchtlichen elektronenoptischen Schwierigkeiten führt.

Bei einer Braunschen Röhre mit elektromagnetischer Ablenkung in wenigstens einer Richtung werden die oben besehrieberen störenden Erscheinungen dadurch vermieden, daß gemäß der Erfindung, in Strahlrichtung gesehen, vor den eigentlichen Ablenkorganen ein Vorablenkkondensator angeordnet ist, dessen Feld linien praktisch senkrecht zu den Feldlinien eines der ablenkenden Felder verlaufen. Ist die Röhre mit elektromagnetischen Ablenkmitteln für beide Koordinatenrichtungen versehen, so ist es zur Lösung der gestellten Aufgabe gleichgültig, auf welchem der beiden magnetischen Felder das elektrische Feld des Vorablenkkondensators senkrecht steht, ist sie dagegen mit gemischt elektrostatisch-elektromagnetischen Ablenkmitteln versehen, so liegt die Richtung des Vorablenkkondensators eindeutig fest, da das magnetische und das elektrische Ablenkfeld parallel verlaufen.

Eine Einrichtung mit elektrostatischer Vorablenkung elektromagnetischer Rücklenkung des Elektronenstrahls ist zwar bekannt, jedoch handelt es sich bei dieser Einrichtung um eine ganz andere Aufgabe als bei der beschriebenen Anordnung, und infolgedessen ist auch die Anordnung der Ablenk- und Rücklenkmittel eine andere als im vorliegenden Falle. Bei der bekannten Einrichtung handelt es sich darum, daß bei

709846/401

Claims (9)

elektrostatischer Ablenkung eines Kathodenstrahls in gasgefüllten Röhren ein Fehler auftritt, der sich bei jedem einzelnen Ablenkkondensator in einer über die Mitte des Bildfeldes senkrecht zu den Feldlinien des Ablenkkondensators verlaufenden Linie äußert und der dadurch zustande kommt, daß beim Nulldurchgang der Ablenkspannung infolge der durch die Ionen verursachten Raumladung eine Ablenkverzögerung eintritt. Die Mittel zur Behebung dieses Fehlers liegen darin, bei der Zeichnung des Bildrasters den Nulldurchgang der Ablenkspannung zu vermeiden bzw. den Strahl in diesem Moment an den Rand oder außerhalb des Bildfeldes fallen zu lassen. Demzufolge soll bei gemischt elektrostatisch-elektromagnetischer Ablenkung bei der bekannten Einrichtung die Vorablenkung so vorgenommen werden, daß die Feldlinien des Vorablenkkondensators parallel zu den Feldlinien der ablenkenden Felder verlaufen. Mit der bekannten Einrichtung läßt sich daher der Fehler, der durch die beschriebene Anordnung beseitigt werden soll, nicht beheben. Die Platten des Vorablenkkondensators erhalten vorteilhafterweise ein solches Potential, daß der Strahl in seiner Ruhelage über den äußersten Bildrand hinaus abgelenkt wird. Da diese Vorablenkung elektrostatisch erfolgt, werden durch sie die Elektronen und die Ionen in der gleichen Weise beeinflußt. Durch einen die Ablenkspule durchfließenden Gleichstrom wird der Strahl wieder auf die Mitte des Bildfeldes zurückgelenkt. Da diese Ablenkung magnetisch erfolgt, folgen ihr nur die Elektronen,' während die störenden Ionen in der durch die elektrostatische Vorablenkung bestimmten Richtung weiterfliegen. Die Ablenkung des Kathodenstrahls zur Erzeugung des Rasters erfolgt mit unveränderten Methoden wie bisher. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 die Anordnung in einem Achsschnitt parallel zu den Ebenen der Hauptablenkplatten, während Fig. 2 in einem dazu senkrechten Schnitt den Ablenkraum zeigt. In den Figuren bedeutet 1 die Anode, 2 und 3 die Hauptablenkplatten für die elektrostatische Ablenkung in Richtung der Bildzeilen, 4 und S die Spulen für die magnetische Ablenkung senkrecht zur Zeilenrichtung, 6 und 7 zwei Eisenblechkästen, welche in bekannter Weise als Polschuhe für den Elektromagneten dienen. Der Ablenkkondensator befindet sich in dem Raum zwischen der Anode 1 und den Ablenkmitteln 2/3 bzw. 4/5 und besteht aus zwei Platten 8 und 9 aus nichtmagnetischem Blech. Die Ablenkplatten 8 und 9 werden mit Hilfe zweier Spannungsquellen 10 und 11 an vorzugsweise in bezug auf das Anodenpotential symmetrische Potentiale gelegt, welche derart bemessen sind, daß Elektronen und Ionen gemeinsam um mindestens die halbe Breite des Bildfeldes abgelenkt werden, der Strahl also in seiner Ruhelage auf den Punkt P am Bildschirm 12 trifft. Um nun die Elektronen allein wieder auf den Mittelpunkt Q des Bildschirms zurückzubringen, wird ein zusätzlicher Gleichstrom, welchen eine in Fig. 1 schematisch angedeutete Stromquelle 13 liefert, durch die Ablenkspulen 4 und 5 geschickt, die gemäß Fig. 1 und 2 in Strahlrichtung hinter den Vorablenkplatten 8 und 9 und damit auch hinter der letzten Lochblende 1 des Elektrodensystems liegen. Auf diese Weise wird der Elektronenstrahl allein wieder in die Bildmitte zurückgelenkt. Der Elektronenstrahl gelangt also nach Q, der Ionenstrahl nach dem außerhalb des Bildfeldes gelegenen Punkte P. Die erforderlichen HilfsSpannungen können aus dem vorhandenen Netzgerät abgeleitet werden. Es ist auch möglich, eine dieser Spannungen dadurch einzusparen, daß die Platte9 unmittelbar mit der Anode verbunden wird. Die Batterie 10 und eine der zusätzlichen Durchführungen können dann in Wegfall kommen. Falls man besondere Durchführungen überhaupt vermeiden will, kann man auch die Platte 8 noch an eine innerhalb der Röhre befindlichen Elektrode anschließen, die betriebsmäßig auf einem niedrigeren Potential liegt als die Anode. Die Eisenblechkästen 6 und 7 liegen zweckmäßig an Anodenpotential. Eine Isolation der Kästen von den Ablenkplatten 2 bzw. 3 ist nicht unbedingt erforderlich. F A T E N T A N S P R C C H I ■;

1. Braunsche Röhre mit elektromagnetischer Ablenkung in wenigstens einer Richtung, dadurch gekennzeichnet, daß, in Strahlrichtung gesehen, vor den eigentlichen Ablenkorganen ein Vorablenkkondensator angeordnet ist, dessen Feldlinien praktisch senkrecht zu den Feldlinien eines der ablenkenden Felder verlaufen.

2. Braunsche Röhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorablenkkondensator aus zwei praktisch parallel zueinander angeordneten Platten aus nichtmagnetischem Material besteht.

3. Anordnung mit Braunscher Röhre nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine derartige Potentialerteilung an die Platten des Vorablenkkondensators, daß der Kathodenstrahl in seiner Ruhelage aus dem Bildfelde herausgelenkt ist.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um den Kathodenstrahl durch ein konstantes Magnetfeld wieder auf die Mitte des Lumineszenzschirms zurückzulenken.

5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Rücklenkfeld in Strahlrichtung hinter der letzten Lochblende des Elektrodensystems angeordnet ist.

6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um das rücklenkende Magnetfeld durch die Spulen des Hauptablenksystems zu erzeugen.

7. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Potentiale der Platten des Vorablenkkondensators symmetrisch in bezug auf das Potential der in Strahlrichtung vorhergehenden Anode liegen.

8. Braunsche Röhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Platte des Vorablenkkondensators innerhalb der Röhre mit der Anode verbunden ist.

9. Braunsche Röhre nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die andere Platte des Vorablenkkondensators mit einer innerhalb der Röhre befindlichen Elektrode verbunden ist, die betriebsmäßig auf niedrigerem Potential liegt als die Anode.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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