DE1232273B

DE1232273B - Cathode ray tube with a vertical deflection system consisting of two sections

Info

Publication number: DE1232273B
Application number: DEG36032A
Authority: DE
Inventors: Svend Erick Havn; Harry Thomas Freestone
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1961-09-29
Filing date: 1962-09-28
Publication date: 1967-01-12
Also published as: GB997576A; US3155872A; ES281160A1; NL283750A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CL:Int. CL:

HOIjHOIj

Deutsche KL: 21 g -13/23German KL: 21 g -13/23

Nummer: 1232273Number: 1232273

Aktenzeichen: G 36032 VIII c/21 gFile number: G 36032 VIII c / 21 g

Anmeldetag: 28. September 1962Filing date: September 28, 1962

Auslegetag: 12. Januar 1967Opened on: January 12, 1967

Die Erfindung bezieht sich auf Kathodenstrahlröhren mit einem Strahlerzeugungssystem für einen Elektronenstrahl, mit einem Horizontalablenksystem, durch das der Elektronenstrahl in einer zu einer Auffangelektrode parallelen Ebene parallel verschoben wird, und mit einem aus zwei Abschnitten bestehenden Vertikalablenksystem.The invention relates to cathode ray tubes having a beam generating system for one Electron beam, with a horizontal deflection system, through which the electron beam in one to one Collecting electrode parallel plane is moved in parallel, and with one of two sections existing vertical deflection system.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Vertikalablenkung bei einer möglichst flachen Kathodenstrahlröhre von einer Elektrode aus zu steuern und für eine einheitliche Leuchtfleckgröße während der gesamten Vertikalablenkung zu sorgen.The object of the invention is to provide the vertical deflection with a cathode ray tube that is as flat as possible to be controlled from one electrode and for a uniform spot size during the to ensure total vertical deflection.

Gemäß der Erfindung enthält der eine Abschnitt des Vertikalablenksystems bei der eingangs beschriebenen Kathodenstrahlröhre eine mit der Auffangelektrode und eine mit der ihr gegenüberliegenden Röhrenrückwand verbundene Ablenkplatte, die eine Verengung vor dem Raum zwischen der Auffangelektrode und der Röhrenrückwand bilden, und der andere Abschnitt des Vertikalablenksystem^ besteht aus einem mit der einen Ablenkplatte über einen leitenden Überzug auf der Röhrenrückwand verbundenen hochohmigen Überzug, mit dem die restliche Röhrenrückwand bedeckt ist und an dessen der einen Ablenkplatte entfernten Seite ein konstantes Potential liegt.According to the invention, the one section of the vertical deflection system in the one described above Cathode ray tube one with the collecting electrode and one with the opposite one Tubular back wall connected baffle, which is a constriction in front of the space between the collecting electrode and the tube back wall, and the other section of the vertical deflection system ^ consists of a baffle with a conductive coating on top of the one Tube back wall connected high-resistance coating with which the rest of the tube back wall is covered and on the side of which is remote from a deflection plate there is a constant potential.

Die beschriebene Einrichtung wird an Hand der Figuren näher erläutert.The device described is explained in more detail with reference to the figures.

Fig. 1 zeigt eine Kathodenstrahlröhre von vorn; F i g. 2 zeigt einen Schnitt längs der Linie 2-2 der ilFig. 1 shows a cathode ray tube from the front; F i g. Figure 2 shows a section along line 2-2 of II

Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der beschriebenen Röhre.Fig. 3 shows an embodiment of the described Tube.

In F i g. 1 und 2 ist zunächst eine flache Kathodenstrahlröhre gezeigt, die man in drei Teile einteilen kann. Der erste Teil 7, in dem der Bildschirm 16 untergebracht ist, enthält den einen Abschnitt des Vertikalablenksystems, im zweiten Teil VD befindet sich der zweite Abschnitt des Vertikalablenksystems und im dritten Teil HD wird der Elektronenstrahl in horizontaler Richtung abgelenkt und außerdem gebündelt.In Fig. 1 and 2 a flat cathode ray tube is shown first, which can be divided into three parts. The first part 7, in which the screen 16 is accommodated, contains one section of the vertical deflection system, the second part VD contains the second section of the vertical deflection system and the third part HD deflects the electron beam in the horizontal direction and also focuses it.

Das evakuierte Gehäuse, das vorzugsweise aus Glas besteht, besitzt im Teil I eine Vorderwand und eine dazu parallele Rückwand. Am unteren Ende des Teils I ist die Vorderwand mit einer Einbuchtung versehen, so daß im anschließenden Teil VD der Röhre der Abstand zwischen paralleler Vorder- und Rückwand geringer, vorzugsweise kleiner als die Hälfte dieses Abstands im oberen Teil der Röhre ist. Der Teil HD der Röhre, der etwa die gleiche Tiefe wie die Verengung im Teil VD aufKathodenstrahlröhre mit einem aus zwei
Abschnitten bestehenden VertikalablenksystemThe evacuated housing, which is preferably made of glass, has in part I a front wall and a rear wall parallel to it. At the lower end of part I the front wall is provided with an indentation so that in the adjoining part VD of the tube the distance between the parallel front and rear walls is less, preferably less than half this distance in the upper part of the tube. The part HD of the tube that is about the same depth as the constriction in part VD on cathode ray tube with one of two
Sections of the existing vertical deflection system

Anmelder:Applicant:

General Electric Company,General Electric Company,

Schenectady, N. Y. (V. St. A.)Schenectady, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter:Representative:

Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,Dr.-Ing. W. Reichel, patent attorney,

Frankfurt/M., Parkstr. 13Frankfurt / M., Parkstr. 13th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Svend Erick Havn, Syracuse, N. Y.;Svend Erick Havn, Syracuse, N.Y .;

Harry Thomas Freestone, Paoli, Pa. (V. St. A.)Harry Thomas Freestone, Paoli, Pa. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 29. September 1961
(141862)Claimed priority:
V. St. v. America September 29, 1961
(141862)

weist, ist in einer der Ecken mit einem schräg verlaufenden Hals versehen, in dem ein Strahlerzeugungssystem 2 angeordnet ist, das einen zum Bildschirm parallelen Elektronenstrahl 3 herstellt.has, is provided in one of the corners with a sloping neck in which a beam generation system 2 is arranged, which produces an electron beam 3 parallel to the screen.

Zur Horizontalablenkung sind hier zwei Horizontalablenksysteme vorgesehen, von denen das eine ein Magnetjoch 6 aufweist, das zwei Polschuhe 4 trägt und in bekannter Weise mit einer Ablenkspule 8 verbunden ist, die an einer Spannungsquelle 10 liegt, welche Ablenksignale liefert. Auf diese Weise wird der Elektronenstrahl 3 parallel zur Bildschirmebene zwischen einer äußersten linken Bahn 3' zu einer äußersten rechten Bahn 3" abgelenktAnschließend tritt der Elektronestrahl durch das zweite Horizontalablenksystem, das aus zwei Polschuhen 12 besteht, die am einen Ende durch einen Magneten 14 verbunden sind und den Elektronenstrahl derart beeinflussen, daß er nach der Ablenkung im zweiten Horizontalablenksystem stets vertikal gerichtet ist, gleichgültig, an welcher Stelle er eingetreten ist. Auf diese Weise liegen alle Elektronenbahnen nach der gesamten Horizontalablenkung beider Ablenksysteme parallel zueinander in einer zum Bildschirm parallelen Ebene. Die zueinander parallelen Elektronenstrahlen werden anschließend im Vertikalablenksystem auf den Bildschirm oder eine Auffangelektrode umgelenkt.For horizontal deflection, two horizontal deflection systems are provided here, one of which has a magnetic yoke 6 which carries two pole pieces 4 and in a known manner with a deflection coil 8 is connected, which is connected to a voltage source 10, which supplies deflection signals. In this way the electron beam 3 becomes parallel to the screen plane between an extreme left path 3 ' an outermost right path 3 "then the electron beam passes through the second horizontal deflection system, which consists of two pole pieces 12, which are connected at one end by a magnet 14 and influence the electron beam in such a way that that it is always directed vertically after the deflection in the second horizontal deflection system, no matter where it occurred. In this way, all electron orbits are after the total horizontal deflection of both deflection systems parallel to each other in one parallel to the screen Level. The electron beams, which are parallel to one another, are then used in the vertical deflection system deflected onto the screen or a collecting electrode.

609 757/310609 757/310

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Ein Ausführungsbeispiel für das Vertikalablenk- leitende Überzug nicht vorhanden, dann sollte system ist in der Fig. 3 gezeigt. Die im folgenden wenigstens ein Überzug mit einem hohen Widermehrmals verwendeten Ausdrücke »schwachleitender stand vorhanden sein, damit an dieser Stelle keine oder hochohmiger Überzug« und »leitender Über- Ladungen angesammelt werden, die den Elektronenzug« werden für Überzüge verwendet, die eine Span- 5 strahl beeinflussen.An embodiment for the vertical deflecting conductive coating does not exist, then it should system is shown in FIG. The following is at least one coating with a high multiple The expressions used »weakly conductive were to be present, so that none at this point or high-resistance coating "and" conductive overcharges are accumulated, which cause the electron train " are used for coatings that affect a chip jet.

nungsquelle entweder nur wenig belasten oder nur Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kannvoltage source can either only load a little or only in the embodiment described

einen geringen Spannungsabfall verursachen. an die Vorderwand bzw. die Ablenkplatte 23 descause a small voltage drop. to the front wall or the baffle 23 of the

Nach der Fig. 3 ist eine Auffangelektrode, z.B. ersten Abschnitts des Vertikalablenksystems einReferring to Figure 3, a collecting electrode, e.g., first section of the vertical deflection system, is a

ein Bildschirm, 16 vorgesehen, die aus einer Leucht- festes Potential angelegt werden, und nur dera screen 16 is provided, which is applied from a luminous solid potential, and only the

Stoffschicht besteht oder eine solche enthält, die auf io leitende Überzug 26 und dadurch die AblenkplatteLayer of fabric consists or contains such that on io conductive coating 26 and thereby the baffle

das aus Glas bestehende Gehäuse aufgebracht und 25 auf der Röhrenrückwand werden mit Ablenk-the housing made of glass is applied and 25 on the back wall of the tube are

mit einem für Elektronen durchlässigen Aluminium- Signalen beaufschlagt.applied to an aluminum signal that is permeable to electrons.

überzug 20 bedeckt ist. Ein schwachleitender Über- Die Innenwände des Horizontalablenksystems HD zug 22, z. B. aus Chromoxyd, kann auf dem oberen sind mit einem leitenden Überzug 30 ausgekleidet, Teil der Röhreninnenwand niedergeschlagen und 15· der innen über eine Leitung 32 an die Endelektrode elektrisch mit dem Aluminiumüberzug verbunden das Strahlerzeugungssystems 2 angeschlossen ist, dasein. Ein weiterer schwachleitender Überzug 24 aus mit das gesamte Horizontalablenksystem HD außereinem ähnlichen Material ist auf der Röhrenrück- halb des Strahlerzeugungssystems auf dem gleichen wand ausgebildet und bedeckt diese bis zu einer Potential liegt.coating 20 is covered. A weakly conductive over- The inner walls of the horizontal deflection system HD train 22, z. B. of chromium oxide, can be lined with a conductive coating 30, part of the inner wall of the tube is deposited on the upper one, and which is connected inside via a line 32 to the end electrode, electrically connected to the aluminum coating, to the jet generating system 2. Another weakly conductive coating 24 made of a material similar to the entire horizontal deflection system HD is formed on the back of the tube of the beam generating system on the same wall and covers it up to a potential.

Verbindungsstelle 27, an der sie an einen leitenden 20 Durch die Glaswand der Röhre sind Anschluß-Überzug 26 angrenzt, der den restlichen Teil der leitungen zu den verschiedenen in ihr enthaltenen Röhrenrückwand bedeckt und bis in den Teil VD Elementen geführt. Die Elektrode 34 führt zur Verausgedehnt ist. Der leitende Überzug 26 dient unter bindung 28, eine Elektrode 36 zum leitenden Überanderem zum Anlegen von Ablenksignalen an die zug 26, eine Elektrode 38 zum leitenden Überzug 30 eine Seite des Überzugs 24. 25 und mehrere Anschlußleitungen zu den verschiedenenConnection point 27, at which it is connected to a conductive 20 through the glass wall of the tube, connection coating 26 adjoins, which covers the remaining part of the lines to the various tube rear walls contained in it and extends into the part VD elements. The electrode 34 leads to it being expanded. The conductive coating 26 serves under bond 28, an electrode 36 for conductive overlay for applying deflection signals to the train 26, an electrode 38 for conductive coating 30 one side of the coating 24, 25 and several leads to the various

An der entfernt von der Verbindungsstelle 27 Elementen des Strahlerzeugungssystems 2, wobei die liegenden Seite des Überzugs 24, an der dieser an zur Kathode führende Leitung geerdet ist.
den schwachleitenden Überzug 22 angrenzt, kann Bevorzugte Spannungswerte und Spannungseine leitende Verbindung28 zwischen diesen beiden bereiche sind in der Fig. 3 angegeben. Sie sollen Überzügen vorgesehen sein, die mit einer Elektrode 30 zur Klarstellung dienen und stellen nur ein Aus-34 versehen und leicht verstellbar angeordnet ist. führungsbeispiel dar.At the elements of the beam generation system 2 remote from the connection point 27, the lying side of the coating 24 on which it is grounded to the line leading to the cathode.
adjoining the weakly conductive coating 22, preferred voltage values and voltage may be a conductive connection 28 between these two areas are indicated in FIG. They should be provided with coatings that are provided with an electrode 30 for clarification and only provide an off-34 and are arranged to be easily adjustable. leadership example.

Der eine Abschnitt des Vertikalablenksystems, der Das Horizontalablenksystem HD liefert einen Teil VD, enthält einen Überzug 21, der eine Ver- kollimierten Elektronenstrahl, der parallel zum BiIdlängerung des metallischen Überzugs 20 ist. Die an schirm abgelenkt wird und dann in den ersten Ab- und für sich variable, vorzugsweise jedoch para- 35 schnitt VD des Vertikalablenksystems eintritt. An bolische Form des Überzugs 21, kann durch eine die Elektrode 36 ist eine Spannungsquelle 44 anentsprechende Ausbildung der Innenseite der Ein- geschlossen, die Ablenksignale 46 für die Vertikalbuchtung der Röhre im Teil VD hergestellt werden, ablenkung liefert. Ihre Spannung schwankt zwischen auf der der Überzug aufgetragen wird. Der Überzug beispielsweise 7 kV und 1,6 kV. Der Überzug 21 21 erstreckt sich bis zu dem Teil der Röhre, in dem 40 liegt dagegen auf einem konstanten Potential von Vorder- und Rückwand mit geringerem Abstand z.B. 10kV, auf dem auch die Auffangelektrode 16 wieder zueinander parallel sind, und geht dort in gehalten wird. Daher entsteht zwischen dem Übereinen Streifen oder eine Ablenkplatte 23 über. zug 21 bzw. der Ablenkplatte 23 und dem Überzug Gegenüber dieser Ablenkplatte ist an der Röhren- 26 bzw. der Ablenkplatte 25 ein schwankendes rückwand ein Streifen oder eine Ablenkplatte 25 45 elektrostatisches Feld, das eine Vertikalablenkung vorgesehen, die der Ablenkplatte 23 etwa parallel des Elektronenstrahls in Richtung auf die Auffangist und mit dieser zusammen die zwei Ablenkplatten elektrode 16 verursacht. Wenn die Wirkung des der 23 und 25 des einen Abschnitts des Vertikalablenk- Fokussierung dienenden Überzugs 24 vernachlässigt systems darstellt. Die Ablenkplatte 25 ist eine Ver- wird, dann wird der Strahl aus einer Bahn 50, die längerung des leitenden Überzugs 26. Der Abstand 50 er bei einem Potential von 7 kV an der Spannungszwischen den beiden Streifen bzw. Ablenkplatten 23 quelle 44 einschlägt, bei abnehmendem Potential zu- und 25 ist wesentlich für die Empfindlichkeit der nächst auf eine Bahn 52 und bei einem Potential Vertikalablenkung. Ein anderes Ausführungsbeispiel von 1,6 kV an der Spannungsquelle 44 schließlich für den gekrümmten Teil des Gehäuses, auf dem auf eine Bahn 54 abgelenkt. Der Einfallswinkel des der Überzug 21 ausgebildet ist, kann z. B. in einem 55 Strahls mit der Bahn 52 auf die Auffangelektrode 16 L-förmigen Abschnitt bestehen, der das untere Ende ist ziemlich groß, so daß der Querschnitt des Leuehtdes Teils / mit dem verengten Abschnitt des Teils VD flecks in vertikaler Richtung zu groß wird,
verbindet, wobei als Verbindung zwischen dem Zur Verkleinerung des Leuchtflecks dient der Überzug 20 und dem der Ablenkplatte 23 wieder ein zweite Abschnitt des Vertikalablenksystems, der im leitender Überzug 21 dient. 60 wesentlichen aus dem hochohmigen Überzug 24 be-The one section of the vertical deflection system, which The horizontal deflection system HD provides a part VD, contains a coating 21, which is a collimated electron beam which is parallel to the image extension of the metallic coating 20. Which is deflected on the screen and then enters the first section, which is variable in itself, but preferably para- 35 section VD of the vertical deflection system. A voltage source 44 corresponding to the inside of the enclosure, which produces deflection signals 46 for the vertical indentation of the tube in part VD, can be used to produce deflection, can be applied to the bolic shape of the coating 21. Their tension varies between the one on which the coating is applied. For example, the coating is 7 kV and 1.6 kV. The coating 21 21 extends up to the part of the tube in which 40 is on the other hand at a constant potential of the front and rear walls with a smaller distance, e.g. 10kV, on which the collecting electrode 16 are again parallel to each other, and is held there . Therefore, a strip or baffle 23 is formed between the overlying areas. train 21 or the deflection plate 23 and the coating Opposite this deflection plate is on the tube 26 or the deflection plate 25 a fluctuating back wall a strip or a deflection plate 25 45 electrostatic field, which provides a vertical deflection that the deflection plate 23 approximately parallel to the electron beam in the direction of the collector and with this together the two deflector plate electrode 16 is caused. When the effect of the coating 24 serving as shown in FIGS. 23 and 25 of a portion of the vertical deflection focusing system is neglected. The baffle 25 is a deflection, then the beam from a path 50, the elongation of the conductive coating 26. The distance 50 it occurs at a potential of 7 kV at the voltage source 44 between the two strips or baffles 23 decreasing potential and 25 is essential for the sensitivity of the next to a path 52 and vertical deflection at a potential. Another embodiment of 1.6 kV at the voltage source 44 finally for the curved part of the housing on which deflected on a path 54. The angle of incidence of the coating 21 is formed, for. B. exist in a 55 beam with the path 52 on the collecting electrode 16 L-shaped portion, the lower end is quite large, so that the cross-section of the Leuehtdes part / with the narrowed portion of the part VD spot becomes too large in the vertical direction ,
connects, whereby a second section of the vertical deflection system, which is used in the conductive coating 21, serves as the connection between the coating 20 and that of the deflection plate 23. 60 essential from the high-resistance coating 24

Die Ablenkplatte 23 muß nicht auf dem gleichen steht. Durch Anlegen der Ablenksignale an die Potential wie die Auffangelektrode 16 gehalten wer- Elektrode 36 und ein konstantes Potential an die den, doch sind in solchen Fällen weitere Anschlüsse Elektrode 34 bildet sich zwischen der Verbindungsnotwendig, die durch das Gehäuse geführt werden stelle 27 und der Verbindung 28 ein Potentialmüssen. Ein parabolischer Verlauf des Überzugs 21 65 gradient aus, der ein elektrisches Feld mit variabler ist deswegen vorteilhaft, weil der auf den untersten Stärke erzeugt, das zur Auffangelektrode 16 hin Teil des Bildschirms 16 abgelenkte Elektronenstrahl gerichtet ist. Dieses Feld lenkt den Strahl aus einer 54 dann etwa parallel zu ihm verläuft. Ist der Bahn 50 in eine Bahn 50' ab, auf der der Strahl mitThe baffle 23 need not stand on the same. By applying the deflection signals to the Potential like the collecting electrode 16 can be maintained at the electrode 36 and a constant potential at the the, but in such cases further connections Electrode 34 is necessary between the connection, that are passed through the housing point 27 and the connection 28 must have a potential. A parabolic course of the coating 21 65 gradient, which creates an electric field with a variable is therefore advantageous because it generates on the lowest strength that towards the collecting electrode 16 Part of the screen 16 deflected electron beam is directed. This field directs the beam out of one 54 then runs approximately parallel to it. Is the path 50 into a path 50 'on which the beam with

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viel kleinerem Einfallswinkel als auf der Bahn 52 Eine Änderung des Potentials der Elektrode 34 die Auffangelektrode 16 trifft. Die Wirkung des wirkt sich nun in der folgenden Weise aus. Nimmt Feldes nimmt jedoch in Richtung der Verbindungs- das Potential ab, dann wird der Strahl von dem stelle 27 immer mehr ab und wird an der Ver- Feld abgelenkt, zwischen dem Überzug 24 und der bindungssteile 27 schließlich vernachlässigbar klein. 5 Auffangelektrode 16 stärker in Richtung auf die Ein kleinerer Einfallswinkel als auf der Bahn 52 Auffangelektrode 16 umgebogen, so daß das Abwird jedoch in den unterhalb der Verbindungsstelle lenksignal 46 positiver als zuvor sein muß, wenn der 27 liegenden Teilen der Röhre ebenfalls erreicht, Strahl am gleichen Punkt auftreffen soll. Wenn das weil sich dort die Wirkung des ersten Abschnitts des Potential der Elektrode 34 zu stark herabgesetzt Vertikalablenksystems stärker bemerkbar macht. io wird, dann muß der Strahl einer Bahn 56 folgen, um Auch auf der Bahn 54 hat der Strahl daher einen den Oberteil der Auffangelektrode zu erreichen. Es für alle Zwecke geeigneten Einfallswinkel. kann dann sogar notwendig sein, das Maximum derMuch smaller angle of incidence than on track 52. A change in the potential of electrode 34 the collecting electrode 16 hits. The effect of the works in the following way. Takes However, the field decreases in the direction of the connection, the potential then becomes the beam from the put 27 more and more and is deflected at the Ver field, between the cover 24 and the binding parts 27 finally negligibly small. 5 collecting electrode 16 more in the direction of the A smaller angle of incidence than that on track 52, collecting electrode 16 is bent over so that the waste becomes However, in the steering signal below the junction 46 must be more positive than before when the 27 lying parts of the tube have also been reached, the ray should strike at the same point. If that because there the effect of the first section of the potential of the electrode 34 is reduced too much Vertical deflection system makes more noticeable. becomes io, then the ray must follow a trajectory 56 in order to The beam therefore also has to reach the upper part of the collecting electrode on the path 54. It angle of incidence suitable for all purposes. may then even be necessary to the maximum of

Wesentlich für die Umlenkung des Strahls im Ablenksignale 46 positiver als die AuffangelektrodeEssential for the deflection of the beam in the deflection signal 46 more positive than the collecting electrode

zweiten Abschnitt des Vertikalablenksystems ist auch 16 zu machen. Die Krümmung der Bahn 56 ist inThe second section of the vertical deflection system is also to be made 16. The curvature of the path 56 is in

der Verlauf des elektrischen Feldes zwischen den 15 ihrem oberen Bereich genau so groß oder größerthe course of the electric field between the 15 their upper area is just as large or greater

Verbindungsstellen 27 und 28. Die in der F i g. 3 als die der Bahn 54, so daß sie von unten nach obenConnection points 27 and 28. The FIG. 3 than that of web 54, so that it goes from bottom to top

eingetragenen, gestrichelten Linien sind beispiels- nicht allmählich herabgesetzt wird. Der vertikaleThe dashed lines shown are, for example, not gradually reduced. The vertical one

weise Äquipotentialflächen, während der Pfeil F die Querschnitt des Leuchtflecks nimmt daher zu, weilwise equipotential surfaces, while the arrow F increases the cross-section of the light spot because

Richtung des elektrischen Feldes an einem be- der Brennpunkt des Strahls vor dem AuftreffpunktDirection of the electric field at one of the focal points of the beam before the point of impact

liebigen Punkt angibt. Am einen äußersten Ende der 20 auf der Auffangelektrode 16 liegt. Auf der ge-indicating dear point. At one extreme end of the 20 on the collecting electrode 16 lies. On the

Auff angelektrode 16 bleiben die Äquipotentialflächen wünschten Bahn 50' besitzt der Strahl zwar einenCatching electrode 16 remain the equipotential surfaces desired path 50 ', although the beam has a

ziemlich ortsfest und drehen sich während eines größeren Einfallswinkel als auf der Bahn 56, dochfairly stationary and rotating at a greater angle of incidence than on track 56, however

Abtastzyklus, bis die Auffangelektrode vom einen ist der Querschnitt des Leuchtflecks in vertikalerScanning cycle until the collecting electrode from one is the cross-section of the light spot in vertical

äußersten Ende bis zum anderen äußersten Ende Richtung nicht wesentlich größer,extreme end to the other extreme end direction not much larger,

abgetastet ist. Während des steilen Rücklaufs der 25 Das maximale Potential der Elektrode 34 istis scanned. During the steep retraction of FIG. 25, the maximum potential of electrode 34 is

Ablenksignale 46 kehren die Äquipotentialflächen durch denjenigen Potentialwert festgelegt, bei demDeflection signals 46 reverse the equipotential surfaces determined by the potential value at which

dann schnell in ihre Ausgangslage zurück. Das der Strahl gerade die Oberseite der Auffangelektrodethen quickly return to their starting position. That the beam just hit the top of the collection electrode

elektrische Feld weist eine Komponente F_D auf, die 16 erreicht, wenn die Amplitude des Ablenksignalselectric field has a component F _D that reaches 16 when the amplitude of the deflection signal

die Elektronen des Strahls abbremst, so daß sie 46 gleichzeitig maximal ist. Bei höherem Potentialdecelerates the electrons of the beam so that it is 46 maximum at the same time. With higher potential

langer der Einwirkung der dazu senkrechten Korn- 30 der Elektrode 34 ist die positive maximale Ampli-longer of the action of the perpendicular grain 30 of the electrode 34 is the positive maximum amplitude

ponente F_n des Feldes unterworfen sind. Die beiden tude der Ablenksignale 46, bei der der Strahl amcomponent F _{n of} the field are subject. The two tude of the deflection signals 46 at which the beam is at

Komponenten sind maximal, wenn die Amplitude oberen Ende auf die Auffangelektrode 16 auftrifft,Components are at a maximum when the amplitude of the upper end hits the collecting electrode 16,

der Ablenksignale maximal ist und der Strahl in geringer, doch der Strahl folgt nun einer Bahn 52,the deflection signal is maximum and the beam is less, but the beam now follows a path 52,

dem oberen Bereich der Röhre abgelenkt wird. die etwa gleich einer Bahn ist, der der Strahl beideflected towards the top of the tube. which is roughly equal to a trajectory that the beam at

Wenn die Amplitude der Ablenksignale dagegen 35 alleiniger Wirkung des Ablenkabschnitts VD folgt,If, on the other hand, the amplitude of the deflection signals follows the sole action of the deflection section VD,

ihren Minimalwert erreicht, dann kann die Korn- Somit kann bei einer Vergrößerung des Potentialsreaches its minimum value, then the grain can- Thus, with an increase in the potential

ponente F₀ sogar ihre Richtung umkehren und be- der Elektrode 34 das positive Maximum der Ampli-component F ₀ even reverse their direction and be the electrode 34 the positive maximum of the ampli

schleunigend auf die Elektronen des Strahls wirken, tude der Ablenksignale vermindert werden, dochhave an accelerating effect on the electrons of the beam, although the deflection signals are reduced, however

doch wird der Elektronenstrahl in diesem Fall in nähert sich dann der Strahl der Auffangelektrode 16however, in this case the electron beam then approaches the collecting electrode 16

den unteren Bereich der Röhre abgelenkt, und die 40 unter einem großen Einfallswinkel.deflected the lower portion of the tube, and the 40 at a large angle of incidence.

Wirkung des zweiten Abschnitts des Vertikalablenk- Der Überzug 30, die Platten 23 und 25 und dieEffect of the second section of the vertical deflector The coating 30, the plates 23 and 25 and the

systems ist insgesamt gering. Überzüge 21 und 26 bilden bei den angelegten Span-systems is low overall. Coverings 21 and 26 form in the applied chip

Das obere Ende des Überzugs 24 bzw. die Elek- nungen ein Linsensystem, das den Strahl vertikal trode 34 wird auf einem Potential gehalten, das ablenkt und außerdem eine dynamische Fokussierzwischen dem Erdpotential und dem Potential der 45 wirkung liefert, die sehr schwach ist, wenn der Strahl Auffangelektrode 16 liegt. Der Grund hierfür ist der am Oberteil der Auffangelektrode 16 auftrifft, und folgende. Der Elektronenstrahl tritt aus dem Strahl- die allmählich zunimmt, wenn der Strahl weiter erzeugungssystem 2 in das Horizontalablenksystem unten auftrifft. Optimale, dynamische Brennpunkt- HD und von dort in den ersten Abschnitt VD des eigenschaften werden durch geeignete Wahl der Vertikalablenksystems. Wird der Strahl dort auf die 50 Länge von Spalten 60 und 62, der Höhe der AbBahn 54 abgelenkt, dann kann man durch geeignete lenkplatten 23 und 25, deren Abstand und die anWahl der Horizontalabmessungen des Strahls, des gelegten Spannungen erreicht.
Kollimierungswinkels und der Form des Ablenk- Der Vorderteil des Überzugs 30 kann mit der feldes zwischen den Ablenkplatten 23 und 25 für Platte 23 verbunden werden, so daß das Horizontaleine ausreichende Fokussierung des Strahls bzw. für 55 ablenksystem auf dem gleichen Potential wie die einen ausreichend kleinen Leuchtfleck auf dem Bild- Auffangelektrode liegt. Jedoch müßte dann die schirm oder der Auffangelektrode 16 sorgen. Wird horizontale Ablenkkraft vergrößert werden, da der der Strahl nun auf immer höher liegende Bahnen Strahl innerhalb des Horizontalablenksystems ein bis beispielsweise zur Bahn 50' abgetastet, dann höheres Potential aufweisen würde,
muß sich die Krümmung der Bahn immer mehr 60 Wie die F i g. 1 zeigt, besteht zwischen den Bahnverringern, wenn der Strahlquerschnitt in vertikaler längen 3' und 3" bei einer vorgegebenen Höhe auf Richtung überall gleich groß sein soll. Man erreicht der Auffangelektrode 16 ein beträchtlicher Unterauf diese Weise also, daß der Querschnitt des schied. Die Konvergenz des Strahls in einer zur Strahls in vertikaler Richtung konstant bleibt, weil Zeichenebene der Fig. 1 senkrechten Ebene ist nach oben hin, d. h. bei größeren Bahnlängen bis 65 daher von wesentlicher Bedeutung. Die Fokussierzum Auftreffpunkt auf der Auffangelektrode 16, die wirkung, die den Querschnitt des Leuchtflecks in Konvergenz des Strahls pro Einheitslänge immer vertikaler Richtung beeinflußt, kann entlang horigeringerwird. zontaler Linien auf der Auffangelektrode 16 keineThe upper end of the coating 24 or the elec- trodes a lens system which trode the beam 34 vertically is held at a potential which deflects and also provides a dynamic focus between the earth potential and the potential of the 45 effect which is very weak when the beam collecting electrode 16 lies. The reason for this is that it hits the top of the collecting electrode 16 and the following. The electron beam emerges from the beam which gradually increases as the beam continues generating system 2 hits the horizontal deflection system below. Optimal, dynamic focal point HD and from there into the first section VD of the properties are achieved through a suitable choice of the vertical deflection system. If the beam is deflected there over the length of columns 60 and 62, the height of the AbBahn 54, then by means of suitable guide plates 23 and 25, their spacing and the choice of the horizontal dimensions of the beam, the applied tensions can be achieved.
The front part of the coating 30 can be connected to the field between the deflection plates 23 and 25 for plate 23, so that the horizontal can be sufficiently focused on the beam or deflection system at the same potential as the ones sufficiently small The light spot is on the image collecting electrode. However, the screen or the collecting electrode 16 would then have to provide. If the horizontal deflection force is increased, since the beam now scanned on higher and higher trajectories within the horizontal deflection system up to, for example, trajectory 50 ', would then have a higher potential,
the curvature of the path must become more and more 60 As in FIG. 1 shows, there is between the path reducers if the beam cross-section in vertical lengths 3 'and 3 "is to be the same everywhere at a given height in direction The convergence of the beam in a vertical direction to the beam remains constant because the plane of the drawing in FIG Cross-section of the light spot influenced in the convergence of the beam per unit length always in the vertical direction, cannot be reduced along zontal lines on the collecting electrode 16

konstante Fleckgröße in vertikaler Richtung herstellen, wenn nicht eine Art dynamischer Steuerung am Strahlerzeugungssystem vorgesehen wird. Wenn der Strahl das Strahlerzeugungssystem 2 verläßt, dann konvergiert er daher noch ein wenig, wobei 5 sich ein Winkel von 2 Minuten als brauchbar erwiesen hat, doch können auch kleinere Konvergenzwinkel verwendet werden.make constant spot size in vertical direction, if not some kind of dynamic control is provided on the beam generation system. When the beam leaves the beam generation system 2, then it converges a little more, with an angle of 2 minutes proving to be useful has, but smaller angles of convergence can also be used.

Wenn sich infolge zufälliger Elektronenansammlungen in Bereichen der Röhre, an denen das Glas freiliegt, Schwierigkeiten ergeben, dann können diese durch Herstellung von hochohmigen Überzügen, z. B. aus Chromoxyd, beseitigt werden. In den Figuren sind jedoch keine Überzüge gezeigt.If as a result of accidental accumulation of electrons in areas of the tube where the glass exposed, difficulties arise, then these can be achieved by producing high-resistance coatings, e.g. B. from chromium oxide. However, no coatings are shown in the figures.

An Stelle der hochohmigen Überzüge 22 und 24 ^X5 kann eine Reihe horizontal angeordneter Stäbe oder Drähte verwendet werden, die durch Widerstände verbunden und in der betreffenden Ebene der Überzüge derart angebracht sind, daß sie parallel zur Auffangelektrode 16 verlaufen. Der Zweck des Überzugs 22 besteht darin, bestimmte Potentiale zwischen der Auffangelektrode 16 und der Verbindung 28 herzustellen und dadurch eine zufällige Ansammlung von Ladungen zu verhindern, die die äußeren Teile der Äquipotentialflächen nachteilig beeinflussen kön- «5 nen. Wenn keine Ansammlung von Ladungen erfolgt, dann kann der Überzug 22 weggelassen werden. Der Überzug 24 (oder z. B. die durch Widerstände verbundenen Drähte) muß jedoch zur Herstellung des Potentialgradienten in vertikaler Richtung in einer zur Auffangelektrode parallelen Ebene zwischen der auf festem Potential liegenden Elektrode 34 und der mit den Ablenksignalen 46 beaufschlagten Elektrode stets vorhanden sein.Instead of the high-resistance coatings 22 and 24 ^X 5, a series of horizontally arranged rods or wires connected by resistors and attached in the relevant plane of the coatings in such a way that they run parallel to the collecting electrode 16 can be used. The purpose of the coating 22 is to establish certain potentials between the collecting electrode 16 and the connection 28 and thereby prevent an accidental accumulation of charges which can adversely affect the outer parts of the equipotential surfaces. If there is no accumulation of charges, then the coating 22 can be omitted. The coating 24 (or e.g. the wires connected by resistors) must, however, always be present in order to produce the potential gradient in the vertical direction in a plane parallel to the collecting electrode between the electrode 34, which is at a fixed potential, and the electrode to which the deflection signals 46 are applied.

Die Lage der Verbindungsstelle 27 zwischen dem Überzug 24 und dem leitenden Überzug 26 ergibt sich nach den folgenden Gesichtspunkten. Wenn sich die Verbindungsstelle 27 dem oberen Teil der Röhre nähert, dann wird der Einfallswinkel des Strahls im Mittelteil der Auffangelektrode sehr groß, so daß sich nur eine geringe Fokussierung ergibt. Im oberen Bereich dagegen ergibt sich eine Überfokussierung des Strahls. Wenn die Verbindungsstelle 27 tiefer gesetzt wird, dann muß die erforderliche Ablenkspannung bzw. Ablenkleistung erhöht werden, und der Einfallswinkel des Strahls an der Oberseite der Auffangelektrode wird übermäßig groß, so daß der Brennpunkt entartet.The location of the junction 27 between the coating 24 and the conductive coating 26 results according to the following points of view. When the junction 27 is at the top of the tube approaches, then the angle of incidence of the beam in the central part of the collecting electrode becomes very large, so that there is only a slight focus. In the upper area, on the other hand, there is overfocusing of the beam. If the junction 27 is set lower then the required deflection voltage must or deflection power can be increased, and the angle of incidence of the beam at the top of the collecting electrode becomes excessively large so that the focus degenerates.

Wenn die Verbindungsstelle 27 fehlt und die gesamte Rückwand eine leitende Fläche bildet, dann gibt es keine Fokussierwirkung, sondern nur eine vertikale Ablenkung im ersten Abschnitt VD des Vertikalablenksystems HD. Wenn dagegen die gesamte Rückwand von einem hochohmigen Überzug bedeckt ist, dann ist eine höhere Ablenkspannung erforderlieh, und zur Beibehaltung der Fokussierwirkung, die in Verbindung mit dem Überzug 24 beschrieben wurde, müssen z. B. die Tiefe der Röhre und das Potential der Verbindung 28 verändert werden.If the connection point 27 is missing and the entire rear wall forms a conductive surface, then there is no focusing effect, but only a vertical deflection in the first section VD of the vertical deflection system HD. If, on the other hand, the entire rear wall is covered by a high-resistance coating, then a higher deflection voltage is required, and in order to maintain the focusing effect which has been described in connection with the coating 24, e.g. B. the depth of the tube and the potential of the connection 28 can be changed.

Die Überzüge 24 und 26 sind in einer Ebene dargestellt, die parallel zur Ebene der Auffangelektrode und hinter dieser liegt, doch können sie auch gekrümmt oder zueinander geneigt sein, ohne daß der Betrieb der Röhre gestört wird.The coatings 24 and 26 are shown in a plane parallel to the plane of the collection electrode and lies behind it, but they can also be curved or inclined towards one another without the Operation of the tube is disturbed.

Die Verbindungsstelle 27 kann auch fehlen, wenn getrennte Anschlüsse zu den Überzügen 24 und 26 führen, doch ist es zweckmäßig, die Zahl der Leitungen, die durch die Wände der Röhre hindurchgehen, auf einen möglichst kleinen Wert beschränken.The connection point 27 can also be absent if there are separate connections to the covers 24 and 26 lead, but it is useful to determine the number of lines that go through the walls of the tube, to as small a value as possible.

Claims

Patent claims:

1. Cathode ray tube with a beam generating system for an electron beam, with a Horizontal deflection system, through which the electron beam in one direction to a collecting electrode parallel plane is moved in parallel, and with a vertical deflection system consisting of two sections, characterized in that the one portion of the vertical deflection system one with the collecting electrode (16) and one with the tube back wall opposite it associated baffle (23, 25) contains a constriction in front of the space between the Form the collecting electrode and the tube rear wall, and that the other section of the vertical deflection system a high-resistance one connected to the one baffle plate (25) via a conductive coating (26) on the tube rear wall Coating (24) with which the rest of the tube rear wall is covered and on which the Deflection plate (25) remote side (28) a constant potential is applied.

2. Cathode ray tube according to claim 1, characterized in that between the of the one side (28) of the coating (24) remote from one baffle (25) and that from the other baffle (23) on the remote side of the collecting electrode (16) a further high-resistance coating (22) is provided is.

3. Cathode ray tube with a beam generating system for an electron beam, with a horizontal deflection system, through which the electron beam in one direction to a collecting electrode parallel plane is moved in parallel, and with one consisting of two sections Vertical deflection system, characterized in that the one section of the vertical deflection system one with the collecting electrode (16) and one with the tube back wall opposite it associated baffle (23, 25) contains a constriction in front of the space between the Form the collecting electrode and the tube rear wall, and that the other section of the vertical deflection system consists of a number of wires connected by resistors that are horizontal and parallel to each other and parallel to the collecting electrode near the tube rear wall are.

1 sheet of drawings