DE1805827A1

DE1805827A1 - Electron beam tubes with at least one electron gun for generating a number of electron beams

Info

Publication number: DE1805827A1
Application number: DE19681805827
Authority: DE
Inventors: Barten Piet Gerard Joseph
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1967-11-11
Filing date: 1968-10-29
Publication date: 1969-06-26
Also published as: NL164998B; NL6902025A; BE745656A; BE723666A; GB1178099A; CH504777A; DE1805827B2; US3678316A; FR1591049A; US3678320A; FR2034029A5; NL164998C; DE2004880B2; NL6715341A; DE2004880A1; NL151555B; GB1231985A

Description

Die Erfindung* "bezieht sich auf eine ELektronens trahlröhre mit mindestens einem- zur Erzeugung eines oder mehrerer Elektronenstrahlen geeigneten Elektronenstrahlerzeugungssystems,, die mindestens zwei gemeinsame nahezu kreiszylinderförmige und nahezu koaxiale Elektroden, deren Aoh3e nicht mit d'er Aohse eines oder mehrerer Elektronenstrahlen zusammen· fällt, und einen Bildwiedergabeschirm enthält. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine derartige Elektronenstrahlröhre, die mit einem Bildwiedergabesohinn mit einer Anzahl unterschiedlicher Leuchtstoffe und einer nahe am Bildwiedergafceachinn angeordneten Farbauswahlelektro'le versehen ist, wobei das Elektronenstrahlerzeugungasystem eine der Anzahl Leuchtstoffe entsprechende Anzahl Elektronenstrahlen erzeugt^ die mittels eines mit Hilfe der gemeinsamen nahesu kreiszylinderförmigen ElektrodenThe invention * "relates to an electron beam tube with at least one to generate one or more electron beams suitable electron gun, the at least two common almost circular cylindrical and almost coaxial electrodes, their Aoh3e not together with d'er Aohse one or more electron beams falls, and contains an image display screen. In particular, the invention relates to such a cathode ray tube with a Image reproduction with a number of different phosphors and a color selection electro'le arranged close to the image reproduction center is provided, the electron beam generating system being one of the number Phosphors corresponding number of electron beams generated ^ the means one with the help of the common, near-circular cylindrical electrodes

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OBlQiNALOBlQiNAL

ΡΕΓ. 2623·.ΡΕΓ. 2623 ·.

erhaltenen Linsenfeldes in der Ebene der Farbauswahlelektrode konvergiert werden.obtained lens field converges in the plane of the color selection electrode will.

In der genannten Farbbildröhre wird jeder Elektronenstrahl auf den Leuchtschirm oder wenigstens auf eine nahe bei dieaem Schirm liegende Ebene, beispielsweise die der Farbauswahlelektrode, fokussiert. Diei erfolgt teilweise durch die Linsenwirkung zwischen aufeinanderfolgenden Gittern des Elektronen3trahler3eugung3sy3tems oder eier -systeme, die auf diese Weise eine Vorfokuaaierung bewirken. Di· mit Hilfe der gemeinsamen nahezu kreiszylinderförmigen Elektroden erhaltene Lin3enwirkung konvergiert die Elektronenstrahl en nahezu in der Ebene der Farbauswahlele'.:tr-.de. beispielsweise einer Lochmaskenelektrode. Biese Linsenwirkung kinn mit Hilfe nur eines naheau kreiszylinderförrcigen Gitters und einer leitenden Bedeckung auf dem Kolben, mit Hilfe zweier naheau kreiszylinderförnigen Gitter^ die in einem besonderen Fall nahezu gleiche Durchmesser aufweisen· oder mit Hilfe von mehr als zwei nahezu kreiszylinderförraijen Jittern erhalten werden. Diese Linsenwirkung erteilt ausserderc jedem Elektronenstrahl die erforderliche Nachfokussierung. Ein derartiges elektroatatiaohes Konvergenzsystem wird insbesondere verwendet, wenn lie Strahlen ein» ander sehr nahe liegen, weil es dann wenig Raum für 'lie bei magnetischer Konvergenz erforderlichen Polsohuhe gibt. Dies kann beispielsweise der Fall sein in einer Elektronenstrahlröhre, in der. die· unterschiedlichen Elektronenstrahl en duroh ein einziges Elaktronenstrahlerzeu^-ur.gaay.stem erzeugt werden»In the color picture tube mentioned, each electron beam is directed onto the fluorescent screen or at least onto one which is close to the screen Plane, for example that of the color selection electrode, focused. Diei occurs in part due to the lens action between successive ones Grids of the electron beam diffraction system or egg systems, which on cause a prefocusing in this way. Di · with the help of the common almost circular cylindrical electrodes obtained converges linear effect the electron beams almost in the plane of the color selection elements.: tr-.de. for example a shadow mask electrode. This lens effect chin with Help only a near circular cylinder-shaped grid and a conductive one Covering on the piston, with the help of two near-circular cylinder-shaped Grids ^ which in a special case have almost the same diameter or obtained with the help of more than two nearly circular cylinderförraijen jitters will. This lens effect also gives every electron beam the necessary refocusing. Such an electroatatiaohes Convergence system is used in particular when the rays enter » others are very close, because there is then little room for 'lie with magnetic Convergence required polo shoes there. This can be, for example, the Be the case in a cathode ray tube in which. the · different Electron beam en duroh a single electron beam generator ^ -ur.gaay.stem be generated"

Es hat sich nun herausgestellt^ dasa ^rJemi die Endflächen jeder genannten naheau kreiesylinderfdrmigen Elektrode, :lie an der Seite oder innerhalb der anderen zum Konvergenzsystem gehörenden Elektrode .lieg· ebe&e Flachen senkrecht aur AqJjs© doa Zylinders ain", zwar ein drehsymne-It has now been found ^ dasa ^r Jemi the end faces of each said naheau kreiesylinderfdrmigen electrode: lie on the side or in the other belonging to the convergence system electrode .lieg · ebe & e surfaces perpendicular aur AqJjs © doa cylinder ain ", though a drehsymne-

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ΠΕΙ. 2.. 22.ΠΕΙ. 2 .. 22.

trische3 PeId hervorgerufen wird, dass aber ein derartiges Linopnfelr. bei der liachfokussierunj eines Strahles, dessen Achse ausserlinlb der Achse dec Zylinders liegt, eine Aberration verursact, die .-e^enüber der Achse des Strahles nicht .irelisynrcctrisch ist. Dadurch weint -ler 'Varcli .lon otrau! gebildete Elektroncnfleck einen acstijmatischen Charakter auf. 'Jiο in vor Ebene durch die Achse des Strahles, uni '.ie Achse ilea Zylinders liii-jsn^Jen Teils tiv.hlen werden nänlich infolge- der sphärischen Aberration der T.inse in stärkerem Ibisse in Richtung der Achse des Strahles fokussiert als die Teilstrahlcn, die in der Ebene durch die Achee des Strahles liegen, die senkrecht auf der ersten Ebene steht. Eine Ebene durch die Achse-des ZyIii ders wird eine ineridionale Ebene der Linse genannt und die genannte Ebene durch die Achse des Strahles und die Achse des Zylinders ist somit die durch die Achse des Strahles gehende meridionale Ebene der Linse, Die in dieser Ebene liegenden Teilstrahlen werden meridionale Teilstrahlen genannt. Eine Fläche senkrecht auf, den nieridionalen Ebenen der Linse wird eine sagittale Fläche der Linse genannt und die in einer derartigen Fläche liegenden Teilstrahlensagittale Teilstrahlen. Die Teilstrahlcn, die in der genannten Ebene dureh die Achse des 3trahle3 liegen, lie senkrecht auf der durch die Achse de3 Strahles gehenden ncrilior.alon Ebene ler T.inse 3tcht, können als sagittale Peilstrahlen betrachtet werden.trische3 PeId is caused, but that such a Linopnfelr. in the course of focusing a beam whose axis lies outside the axis of the cylinder, it causes an aberration which is not irrelisynchronous about the axis of the beam. As a result, weeps -ler 'Varcli .lon otrau! The electron spot formed has an acstymatic character. 'Jiο in front plane through the axis of the ray, uni' .ie axis ilea cylinder liii-jsn ^J en part tiv.hlen are namely focused due to the spherical aberration of the T. lens in stronger ibis in the direction of the axis of the ray than the Partial rays which lie in the plane through the axis of the ray which is perpendicular to the first plane. A plane through the axis of the cylinder is called an ineridional plane of the lens and the said plane through the axis of the ray and the axis of the cylinder is thus the meridional plane of the lens passing through the axis of the ray, the partial rays lying in this plane are called meridional partial rays. A surface perpendicular to the nieridional planes of the lens is called a sagittal surface of the lens and the partial rays lying in such an area are called sagittal partial rays. The partial beams, which lie in the above-mentioned plane through the axis of the beam, are perpendicular to the central plane of the lens passing through the axis of the beam, and can be regarded as sagittal bearing beams.

Der Erfindung liegt nun :lie Erkenntnis zugrunde, dass der Unterschied, in der 3tärko der ITachfokusnierung für -lie r::eridi:-n:ilen Teilstrahlen und die sagittalen reilstrahlen lurch eine bestirnte Zerstörung der Dreh3ymmotrie der konvergierenden Linse- aufgehoben werden kann. ITach der Erfindung liegt der Schnittpunkt der Linie, die eine wirksame Grenzlinie der nahezu kreisaylinderfc'r;:.igen Elektroden bildet, mit der Hbene durch die Achse dieser Elektroden und der nicht dan.it suaannenf all endenThe invention is now based on the knowledge that the Difference, in the 3tärko of the ITachfocusnierung for -lie r :: eridi: -n: ilen partial beams and the sagittal reil rays can be abolished by a certain destruction of the rotational symmetry of the converging lens. ITach of the invention lies the intersection of the line, which is an effective boundary line which forms almost circular electrodes, with the plane through the axis of these electrodes and which does not end dan.it suaannenf all

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PIDT. 2.23.PIDT. 2.23.

Aohse de3 Strahles weiter vor. Bildwiedcr^abenohirn al« die übrigen Teile:.. dieser linie, "erden, durch das Elektronenstrahleraeu^uivjssysten, zvrei cdör.-mehr Elektronenstrahlon erzeugt, Oeren Achse nicht mit der Achse des nahezu kreiszylinderf j'rini^-en Cutters sxxaamr.onfallt,- so liefen dies Schnittrunlcte der genannten Linie mit den Ebenen dur -h die Achse dieses litters und die Achse Jedes Strahles veiter vom Bildwiedeiv-abeschirm als die übrigen Teile dieser Linie, Zur Jrläuterun,; des Ausdrucks "wirksame Grenzlinie" der nahezu kreiszylinJerf "rrr.i^en IlektrcJen π ei Folgendes erwähnt! viird die Linsenwirkung mit Hilfe nur eines nahezu kreiszylim'erförir.igen Gitters und einer leitenden Bedeckuno auf dem Kolben erhalten, so -ist der Durchmesser des Gitters kleiner als der Durchmesser des betreffenden "olbenteils und die leitende Bedeckung auf dem ICoIben überlappt ~evröhnlich einer Teil des Gitters. Die wirksame Grenzlinie ist in diesem Falle die innerhalb der leitenden BedeCkUn₁".liegende Linie, die das Ende des Gitters auf dem Zylinder beschriebt. Wird die Linsenwirkung mit Hilfe von zwei naheau kreisaylinderföruiigen Gittern mit ungleichen Durchmesnern erhalten und überlappt das eine .Gitter das andere, so-ist auch in diesem Fall iie wirksame Grenzlinie diejenige Linie, die das Ende des Gitters' auf dem ZyIin-·, der mit dem kleinsten Durchmesser beschreibt, '/fenn die leitende Jedekteun£. und das Gitter bsi·:, die Gitter einander nicht überlappen, was insbesondere bei zwei Gittern mit gleichen Durchmessern der Fall iot, ist die wirksame Grenzlinie, die Linie durch die- Litten des Spaltes, der durch das Ende der einen Elektrode und die Projektion des Endes der anderen Ilek- -trode auf der Fläche des Zylinders der einen Elektrode gebildet wird. Bei zwei Gittern mit sl^ei°hen Durchmessern ist die wirksame Grenzlinie dann die Linie durch die Kitten des Spaltes zwischen den Gittern. Die jewünechte· Wirkung beruht nun darauf, dass die Durchschneidungen der AVadr-itentialAohse de3 beam forward. Image again as the other parts: ... of this line, "ground, by the electron beam system, three more electron beams generated, the axis not coinciding with the axis of the almost circular cylinder cutter sxxaamr.t - So the intersecting lines of the above-mentioned line with the planes ran through the axis of this litter and the axis of each ray farther from the screen than the other parts of this line. rrr.i ^ en IlektrcJen π ei mentioned the following! If the lens effect is obtained with the help of only a nearly circular grid and a conductive cover on the bulb, the diameter of the grid is smaller than the diameter of the bulb part in question and the conductive cover on the bulb usually overlaps one part of the grid. The effective boundary line in this case is the _{line lying within the conductive cover 1} "which describes the end of the grid on the cylinder. If the lens effect is obtained with the help of two near circular oval-shaped grids with unequal diameters and if one grid overlaps the other, then in this case too the effective boundary line is the line which the end of the grating on the cylinder, the one with describes the smallest diameter, '/ f if the leading influence is £. and the grid bsi · :, the grids do not overlap each other, which is the case in particular with two grids with the same diameter, is the effective boundary line, the line through the- Litten of the gap created by the end of one electrode and the projection of the End of the other Ilek- electrode is formed on the surface of the cylinder of one electrode. When two gratings with sl ° ^egg hen diameters the effective boundary line is then line by the kittens of the gap between the gratings. The respective · effect is based on the fact that the intersections of the AVadr-itential

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ΡΙΠί. 2823.ΡΙΠί. 2823

fläohen mit aagitialen Flächen in der ITähe der Achse des Strahles mit der hohlen Seite zum Bildwiedergabeschirm gekrümmt werden, wodurch eine verstärkte Fokussierung der sagittalm Teilstrahlen auftritt, während die Durchschneidungen der Äquipotentialflächen mit ineridionalen Ebenen in der ITa'he der Achse des Strahles mit der erhabenen Seite num 3ildwiodergabeschirm gekrümmt vrerden, wodurch eine Abschwächung der Fokussierung der meridionalen Teilstrahlen stattfindet, sn dass bei einer guten 3en>es3\ing die sagittalen Teilstrahlen und die meridionalen Teil3trahlen nahezu in einem Punkt fokussiert worden. Die wirksame Grenzlinie kann unterschiedliche Gestalten aufweisen. So kann diese beispielsweise Zinnenförciig sein. Inabesondere hat sie eine sinusförmige Gestalt, weil der Verlauf der Äquipotentialflächen dann so flieesend wie möglich ist. Die Anzahl Sinus am Umfang wird dann selbstverständlich durch die Anzahl Strahlen, deren Achse nicht mit der Achse der Elektroden zusammenfällt, bestimmt»flea with aagitial surfaces near the axis of the ray with the hollow side to the image display screen can be curved, creating a reinforced Focusing of the sagittal partial rays occurs while the intersections of the equipotential surfaces with ineridional planes in the Near the axis of the beam with the raised side numbed by the display screen curved, thereby weakening the focus of the meridional partial rays takes place, sn that with a good 3en> es3 \ ing the sagittal partial rays and the meridional partial rays almost in been focused on one point. The effective boundary line can be different Show shape. So this can be Zinnenförciig, for example. In particular, it has a sinusoidal shape because of the course of the equipotential surfaces then is as fluid as possible. The number of sines am The circumference is then of course given by the number of rays, their axis does not coincide with the axis of the electrodes, definitely »

Wenn die wirksame ,Grenzlinie mit einem 3nde eines Gitters zusammenfällt, muss dieses Side den genannten Verlauf aufweisen. Fällt die wirksame Grenzlinie mit einer Linie durch die !litten eines obenboschriebenen Spaltes zusammen, so kann der genannte Verlauf dadurch erreicht werden, dass von den Enden der Elektroden, die den Spalt bestimmen, nur das eine profiliert wird und das andere Ende in einer ülbene senkrecht zur Achse der Elektroden liegt. Auch können beide Enden profiliert werden, und zwar insbesondere komplementär profiliert.If the effective, border line with one end of a lattice coincides, this side must show the course mentioned. Falls the effective boundary line with a line through the suffered one of the above Gap together, the course mentioned can be achieved by using only that of the ends of the electrodes that define the gap one is profiled and the other end in a plane perpendicular to the axis the electrodes. Both ends can also be profiled, and although in particular profiled in a complementary manner.

Durch Aufhebung des Astigmatismus wird erreicht, dass ein runderer Elektronenfleck auf dem Bildschirm entsteht, aber ausserdem hat sich herausgestellt, das3 zugleich ein kleinerer Elektronenfleck erhalten wird.By canceling the astigmatism, it is achieved that a rounder electron spot is created on the screen, but also has it it turned out that 3 also received a smaller electron spot will.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung iet in den Zeichnun-An embodiment of the invention is shown in the drawings

909826/1141 bau909826/1141 construction

Pi3\ 2:23.Pi3 \ 2: 23.

gon dar';catollt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeilen gon dar '; catollt and is described in more detail below. It lines

Fi;:, 1 3inen Schnitt durch eine Elektronenstrahlröhre,Fi;:, 1 3 a section through a cathode ray tube,

Fij, 2 eine vor^o'saerte Darstellung bostimnter Teile des Sohnittea n-ich Fig, 1,Fij, 2 an acidified representation of bostimnter parts of the Sohnittea n-i Fig, 1,

Fir· 3 die Form der nicht erfinlungsgena'ssen ;jmver-;enzeloktroden, For 3 the shape of the non-invented electrodes; jmver-; enzeloktroden,

Fi₁.;. 4 einer Querschnitt durch Fi~. 3,Fi ₁ .;. 4 shows a cross section through FIG. 3,

Fi_t> 5 eine Draufsicht der Fig, 3,Fi _t > 5 is a plan view of FIG. 3,

Fi.-;, 6 eine Vorderansicht der Fi^:. 3,Fi.-;, 6 a front view of the Fi ^ :. 3,

Fig. 7 eine schenatiBChe Darate'li'.n;: des Teilotrahlenganges einea Strahles im Falle der Anordnung nach Fi,-, 3»7 shows a schematic diagram of the partial beam path a ray in the case of the arrangement according to Fi, -, 3 »

Fig* ii eine Form der erfinö.unf;s^emä*33en IJonverjenaalck» troden, Fig * ii a form of the invented; s ^ emä * 33en IJonverjenaalck »troden,

Fij, 9 einen Querschnitt durch Fi;;. ~,Fig. 9 shows a cross section through Fi ;;. ~,

Fi--, 10 eine Draufsicht der Fi«j. o, Fig. 10 is a plan view of Fig. O,

Fi". 11 eine Vorderansicht der Fi-. .j. Fig. 11 is a front view of Figs.

Die Slektronenstrahlröhre 1 enthält ein schematiach dar-Elektronenatrahlerzeugungssystem 2, das drei Elektronenstrahlen erzeugt, die in gegeneinander um 120 versetzten Ebenen durch die Achs® des Elektronenstrahlerseugungasystems liegen und das diese drei ELektronenstrahlen auf· einer Lochmaske 3 konvertiert, wonach sie je be- -atinüite Teile eines Leuchtsehxrmes 4 treffen. Die Führung der 2lektronenstrahlen wird durch eine ochematisch dargestellte Ablenkeinrichtung 5; 'bewirkt«The cathode ray tube 1 contains a schematic diagram of the electron beam generation system 2, which generates three electron beams passing through the Achs® of the electron beam suction system and these three Electron beams are converted on a shadow mask 3, after which they are -atinüite parts of a luminous arm 4 hit. The guidance of the 2 electron beams is by an ochematically shown deflection device 5; 'causes «

In Firj. 2. ist der Halsteil dor llöhxe teilweise im Schnitt dargestellt. Vom Elektronen-trahlerseu^un^asystem ist nur eine der drei Κε,'·';Β.ο5.ε·Ώ ₉ 6, si-chtl}ar₉ Bics'droi Kathoden liegen in den Ecken einesIn Firj. 2. the neck part dor llöhxe is partially shown in section. Only one of the three Κε, '·'; Β.ο5.ε · Ώ ₉ 6, si-chtl} ar ₉ Bics'droi cathodes lie in the corners of one of the electron beam systems

..._i:·,..;,., ■ .909828/1141... _i: ·, ..;,., ■ .909828 / 1141

gleichschenkligen senkrecht zur Achse 7 '-ies Eliiktronenstrahlerzeugungs-3ynteK3 stehenden Dreieclis, ainü al3o um '..'inkci von 120 gegeneinander versetzt angeordnet. Dan Elektroiienstrahlerae^gungssystem enthält ein ;*en;einnar.e3 erstes Gitter c, das für den von dor Ijathode ■', herrührenden Strahl mit einer Cffimn," f vorgehen ist, ein geraeinsames zweites Gitter 1Γ, das für den genannten Strahl tr.it einer Hffuung 11 versehen ist, und ein /Gemeinsames·¹ drittes Gitter 12, das für uen genannten Strahl mit einer ^ffnun,- 13 vorsehen ist. Die Litten der öffnungen 9, 11 und 13 liegen auf einer Achse 1c parallel zur Aoline des LlektronGnstrahlerzeu^ncsayatems, die in iiescm Fall nit der Achse der Xathade '' ausanraenfiällt. Das IZlektronenstx-ahlerze\},7angssystem enthält weiter nach ein j-err.einsames viertee Gitter 14, und ein ^:°»^Gin3an:es kreisaylinderförniiges fünftes Gitter I5. Das vierte Gitter 14 besteht aus zwei miteinander verbundenen lcreiszylin·- derförmi^en Teilen 16 und I7, (V<?n den Gittern 14 und 1f. sind nur die ■^uerschnittslinien darjestellt). Dabei erfol.:t die Vorfokus3ierung für jeden der Elektrodenstrahlen Zwischen den; zvreiten Gitter TC und dein vierten Gitter 14, während eine nachfokussierung in ier konvertierenden Linse erfolgt die eine beschleunigende Linse mit dem vierten Gitter 14 und dem fünften Gitter I5 ist, wobei das Linsenfeli zwischen der:, kreiszylinderförrni ;en Teil 17 und dem kreiszylinderförn:i,-;en Teil 15) die gleiche Durchcesser aufweisen, erzeugt wird.Isosceles triangles standing perpendicular to the axis 7 '- the Eliiktronenstrahlzeugungs-3ynteK3, ainü al3o offset by' .. 'incci of 120 to each other. Dan Elektroiienststrahlerae ^ gungssystem contains a; * en; einnar.e3 first grid c, which is to proceed with a Cffimn, "f for the beam originating from the Ijathode ■ ' , a straight second grid 1Γ, which is for the mentioned beam tr. it is provided with a hole 11, and a / common · ¹ third grid 12, which is to be provided for the above beam with a ^ ffnun, - 13. The holes of the openings 9, 11 and 13 lie on an axis 1c parallel to the aoline of the LlektronGnstrahlerzeu ^ ncsayatems, the 'ausanraenfiällt in iiescm nit case the axis of the Xathade' the IZlektronenstx-ahlerze \}, contains 7angssystem further to a j-err.einsames viertee grating 14, and a ^. ° ^»G in3an: it fifth kreisaylinderförniiges Grating 15. The fourth grating 14 consists of two interconnected circular-cylindrical parts 16 and 17, (only the cross-sectional lines are shown in the grids 14 and 1f.) for each of the electrode beams between the; zvre The first grating TC and the fourth grating 14, while a refocusing in a converting lens takes place, which is an accelerating lens with the fourth grating 14 and the fifth grating 15, the lens field between the :, circular cylinder-shaped part 17 and the circular cylinder-shaped: i , -; en part 15) have the same diameter, is produced.

Fig. 3 zeigt die Form des nicht erfindungsjemässen' vierten und fünften Gitters. Das vit-rte Gitter ^ 'a^·steht aus av.^rei miteinander verbundenen kreis2ylinderförn;i;xn Teilen 22 unu 23. Das fünfte Gitter 21 ist krcissylinderfnrrcir und weist denselben Durchmesser auf i-rie der Teil 23. Die einander zugewandten Snrien der Gitter 20 und 21 liegen in LTaenen, senkrecht zur Achse der Zylinder, Die Achsen der Strahlen in der otelleFig. 3 shows the shape of the fourth and fifth grids not according to the invention. The vit-rte lattice ^ 'a ^ · consists of av. ^R ei interconnected circular cylinder shapes; i; xn parts 22 and 23. The fifth lattice 21 is krcissylinderfnrrcir and has the same diameter i-rie the part 23 the grids 20 and 21 lie in lines, perpendicular to the axis of the cylinder, the axes of the rays in the otelle

909826/1141 _m _0BJGrtNAU909826/1141 _m _0BJ GrtNAU

in der Lutte des Spaltes sind mit 24, 25 und 2- angedeutet. Zur Erläuterung der gegenseitigen Lage der Strahlen 3ind durch die Punkte 24, 25 und 26 Linien 27, 2c und 2? gezogen, parallel zur Achse.der Zylinder. Eine senkrecht auf der Achse der Zylinder stehende Ebene schneidet diese Linien in den Punkten 3°, 31 und 32, velche. die Eckpunkte eines gleiche»!-" tigfiii Dreiecks bilden,in the duct of the gap are indicated with 24, 25 and 2-. To explain the mutual position of the rays 3ind through points 24, 25 and 26, lines 27, 2c and 2? drawn, parallel to the axis of the cylinder. A plane perpendicular to the axis of the cylinder intersects these lines at points 3 °, 31 and 32, velche. the corner points of an equal »! -" tigfiii triangle form,

Fig. 4 zeigt einen Schnitt senkrecht sur Achse der ICcnver-Fig. 4 shows a section perpendicular to the axis of the ICcnver-

' genzlin3e nach Pi~. 3J Fi j, 5 zeigt eine Draufsicht der ironvergenzlinse nach Fig. 3| Tig. 6 zeigt eine Vorderansicht der Konvergenzlinse nach Fig. 3. ■ .'genzlin3e after Pi ~. Fig. 3J Fig. 5 shows a top view of the iron vergence lens according to Fig. 3 | Tig. 6 shows a front view of the convergence lens of FIG Fig. 3. ■.

In Fi;;. 4 ist der kreiszylinderförniige 'Jeil 23 des Gitters 20 dargestellt, in der.: die drei Strahlen 33, 34 und 35 an der Stelle des Spaltes zwischen den Gittern 20 (Teil 23) und 21 liegen, von welchen Strahlen die Achsen an dieser Stelle in Fig. 3 durch 24, 25 und 2:' angedeutet sind.In Fi ;;. 4 is the circular cylinder-shaped Jeil 23 of the grid 20, in which .: the three rays 33, 34 and 35 at the location of the Gap between the grids 20 (part 23) and 21 lie, of which Radiate the axes at this point in Fig. 3 by 24, 25 and 2: 'indicated are.

Fig. 5 zeigt eine Draufsicht, Die Durchschneidungen einiger Äquipotentialflächen, die durch den Spalt infolge des Anlegens eines Spannungsunterschiedes zwischen die Gitter 2C (Teil'23) una 21 entstehen und die Ebene, die durch die Achse des Strahles 33 an der Stelle der Kitte des Spaltes geht, parallel sur Achse der· Zylinder liegt und senkrecht auf der meridionalen Ebene durch die Achse des Strahle? 33 steht, gebilder v/erden, sind durch die Bezugsziffern 36, 37, 38, 3?, 40, 41 "und 42 angedeutet. Aus .der Fig. 5 ist ersichtlich, dass diese Durchschneidungen auf beiden Seiten des Spaltes symmetrisch sinJ.Fig. 5 shows a plan view, the intersections of some equipotential surfaces that arise through the gap as a result of the application of a voltage difference between the grids 2C (part 23) and 21 and the plane that passes through the axis of the beam 33 at the location of the cement Gap goes, parallel to the axis of the cylinder and perpendicular to the meridional plane through the axis of the ray? 33 stands, formed v / ground, are indicated by the reference numerals 36, 37, 38, 3 ?, 40, 41 "and 42. From FIG. 5 it can be seen that these intersections are symmetrical on both sides of the gap.

Fig. 6 zeigt die.Vorderansicht. Die Durchschneidungen einiger Äquipotentialflächen, die durch den Spalt infolge des Anlegens desselben Spannungsunterschiedes zwischen die Gitter 20 (Teil 23} undFig. 6 shows the front view. The cuts some equipotential surfaces created by the gap as a result of the application of the same voltage difference between the grids 20 (part 23} and

909826/1U1 ^BAD original 909826 / 1U1 ^BAD original

21 und die meriJionale Lbene durch lie Achse lea Strahles 33 gebildet werden, sini dtirch die Beauts ziffern 43, 44, 4?, A'., 47, 43 und 49 angedeutet. Auo der Pi.·. ' ist ersichtlich, dass diese LurchocimeidunKen auf beiden Seiton :les Spaltes symmetrisch sin::,21 and the meriJionale plane are formed by the axis of the ray 33, the Beauts numbers 43, 44, 4 ?, A '., 47, 43 and 49 are indicated. Auo the Pi. ·. 'it can be seen that these LurchocimidunKen are symmetrical on both sides: les Spaltes ::,

2 a in den ir. den Fieren 3, 4, 5 und ö beschriebenen Fall die Achse jedes Strahles im Linsenield svisehen-der. vierten und fünften Cutter aus3orhalb der Achse der Zylinder lie.;;t, verursacht dieses Linsenfcld bei der irachfokuMierun- jedes Strr/nlos eine Aberration. Tn Pi j. 7 ist 5^C die Achse des Slc-'ttronenstrahlerseiiguncssy^teins. Der Ochnittmmkt der Strahlen wird durch die Linsenwirkun- avischen Ίπγ. ü::eiten Jitter 10 und dem vierten (Hiter 14 annäliernd in Punkt 51 auf der Achse dee "JIo':- troncnotrahlerseusungssystema virtuell abgebildet, Die jei.einsamen SchnitV punkto nüsaon durch die Linsenwirkunj· Qvrischer. den vierter. (14) und fünf- ι ten Oitter (15) in nur einem Punkt auf dem Schirm abgebildet werfien. !'"'ia Linsenwirkung muss die Strahlen al3o f;leichi:ia*ßsi;7 konvertieren und f-kusaieren. In Wirklichkeit tritt die -,-enannte Aberration auf, die aus dem für nur einen Strahl dargestellten Strahlen^an^; hervorgeht. Der L'reia 53 ist der Querschnitt eines Strahles mit der Hauptfläche der k-invertierenden Linse, Die in der Ebene durch die Achse 54 des Strahles und die Achse 50 des Eloktronenstrahlerzeuyungssystemo liegenden meridionalen Teilstrahlen, von denen in der Fi£, 7 die Teilstrahlen 55 und % dargestellt sind, werden annähernd im Pttnkt 57 fokussiert. Die in dor sagittalen Pla'che durch die Achse des Strahles liegenden Teilstrahlen, vbn denen i-n der Fi_t;. 7 die Teilstrahlen 5"> und 59 dargestellt sind, werden wegen der Drehsyüinetrio des Lin3enfeldes um die Achse $0 im Punkt oC auf dieser Achse fokussiert. Die meridionalen Teilstrahlen werden also in stärkeren Kasse in Richtung der Achse dee Strahles fokussiert als die sa_:^ittalen .2a in the case described ir. The fuses 3, 4, 5 and 6, the axis of each ray in the lens field can be seen. The fourth and fifth cutters are positioned outside the axis of the cylinder, this lens field causes an aberration when focusing on every flaw. Tn Pi j. 7 is 5 ^C the axis of the Slc-'ttronenstrahlerseiiguncssy ^ teins. The incision of the rays is determined by the lens effect Ίπγ. There are jitter 10 and the fourth (hiter 14 approximately at point 51 on the axis dee "JIo": - troncnotstrahlersusungssystema virtually mapped, the each single cutV in terms of nusaon through the lens effect. Qvrischer. the fourth. (14) and five - ι ten Oitter (15) in only one point on the screen Aberration, which arises from the ray shown for only one ray ^ an ^ ;. The l'reia 53 is the cross-section of a ray with the main surface of the k-inverting lens, the in the plane through the axis 54 of the ray and the axis 50 of the Eloktronenstrahlerzeuyungssystemo lying meridional partial beams, of which the partial beams 55 and % are shown in Fig. 7, are focused approximately at point 57. The partial beams lying in the sagittal plane through the axis of the beam, vbn those in Fig _t;. 7 the Partial beams 5 "> and 59 are shown, are focused on this axis because of the rotation syüinetrio of the line field around the axis $ 0 at point oC. The meridional partial rays are thus focused more strongly in the direction of the axis of the _{ray than the sa:} ^ ittal ones.

909826/11*1909826/11 * 1

pm:. 2w23.pm :. 2w23.

Teilstrahlen. Auf diese TJeise werden avoi Brennlini^n i^:1-C2, und '3-'4 gebildet, die Astigmatismus des in Bildraurr, erhaltenen Slektronenfleckes verursachen. Von den weiteren zwei Strahlen sind die Verschnitte r'5 und 66 t:iit ier Hauptebene der konvergierenden Linse dar,,-estellt und ier '!reis ■'7 durch die Titten der Strahlen ir dieser Zbsne, sowie ein Teil einiger Strahlengä'nge» die alle vom Punkt; 51 herrühren.Partial beams. In this TJeise be Avoi Brennlini ^ n ^i: 1-C2, and is formed '3-'4 that cause astigmatism of the Slektronenfleckes obtained in Bildraurr. Of the other two rays, the blends r'5 and 66 are represented by the main plane of the converging lens, - estelle and the titties of the rays in this area, as well as a part of some ray paths »All of the point; 51 originate.

?i_;;. ο seigt eine Form dos erfin-.lunssgena'sr.cm vierton und fünften Gitters. Das vierte Gitter JO bestellt aus swei miteinander verbundenen kreis.aylinderfcVirigon-'ioilcn 7- und 73. Das fiinfte '.litter 71 iat kreis aj'lind er förmig und weist denselben D\iraiiEe3ser auf vrie der Teil 73« Die einander zugewandten Enden der Gitter 7^ und 71 verlaufen sinusförmig und swap auf komplementäre Keise, so dass der Spalt eine k -natante- Breite hat und die Kitte dos Spaltes auf dieselbe I/eise sinusförmig- verläuft® Die Achsen der. Strahlen cn der Stelle der I.itte des Spaltes sind durch 74, 13 und 7-' angedeutet» 2ur Erläuterung der gegenseitigen Lage der 3trai lea KiBd durch di© Punkte 74» 75 und 76 Linien 77, I'd und 79 parallel sur Achs? der Zylinder gesogen. i.'ine Ebene, senkrecht auf der Achse der Zylinder achneidet diese Linien in den Punkten c.Q, Π1 und 82, welche die Eckpunkte eines gleichseitigen Dreiecks bilden« Der Verlauf der genannten Enden der Gitter 70 und 71 i^ßt derart,, dass über den Umfang in axialer Eichtuns Sinus "beschrieben werden und swar drei Stuck wegen der Tatsache, dass os drei Strahlen gibt« wätaend die grössten Ausweichungen in Sichtung der Kathode an der Stelle der Strahlen liegen«? i _; ;. ο shows a form dos invented lunssgena'sr.cm fourth tone and fifth grid. The fourth grid JO is made up of two interconnected circles, 7- and 73. The fifth litter 71 is shaped like a circle and has the same pattern as the part 73, the ends of the Grids 7 ^ and 71 are sinusoidal and swap on complementary circles, so that the gap has a k -natante- width and the cement of the gap is sinusoidal in the same way. The axes of the. Rays at the point in the middle of the gap are indicated by 74, 13 and 7- 'to explain the mutual position of the 3trai lea KiBd through the points 74, 75 and 76 lines 77, 1 and 79 parallel to the axis ? the cylinder sucked. i.'ine plane perpendicular to the axis of the cylinder achneidet these lines at the points cQ, Π1 and 82 which form the vertices of an equilateral triangle "The course of the said ends of the gratings 70 and 71 i ^ß t ,, such that over the circumference in axial calibration sine "can be described and was three pieces because of the fact that there are three rays" while the greatest deviations in sighting the cathode lie at the point of the rays "

■ ■ Pig» 9 seigt einen Schnitt senkrecht sar Achse der Konvepr ■ ■ Pig "9 seigt a section perpendicular axis of sar Konvepr

{;ens3,isee nach JS¹I₁-*, Cf Fig. 10 seigt eine Draufsicht der Kbnvorgenzlinse nai-Ii Pig« ?| H,'-% 11 aeigt eine Vorderansicht der Konvergenzlinse nach{; ens3, isee according to JS ¹ I ₁ - *, Cf H, '-% 11 aeft a front view of the convergence lens

' Ftf''-. He ■ "'Ftf''-. He ■ "

. Λ 909926/1141 ^{BAD 0}RiQiNAi.. Λ 909926/1141 ^{BAD 0} RiQiNAi.

PHK, 2ü23.PHK, 2ü23.

In Fig. 9 iGt der kreiszylinderföraige Teil 73 des Gitters 70 (Teil 73) dargestellt,* in dem die drei Strahlen l^;3, <-/! und ;5 an der Stelle des Spaltes zwischen den Gittern 70 (Teil 73) und 71 liegen, von '»-.-eichen Strahlen die Achsen an dieser Stelle in Fig. S durch 74» 75 ^s;;. 76 angedeutet sind,In Fig. 9 iGt the circular cylinder-shaped part 73 of the grating 70 (part 73) is shown, * in which the three rays l ^; 3, <- /! and; 5 lie at the point of the gap between the grids 70 (part 73) and 71, of '»-.- calibrated rays the axes at this point in Fig. 5 through 74» 75 ^ s ;;. 76 are indicated,

Fi;?. 10 seigt die Draufsicht. Die Durchschneidungen einiger Äquipotentialflächen, die durch den Spalt infolge des Anlegens eines Spannungsunter3chiedes zwischen die'Gitter TQ (Teil 73) und 7I und die Ebene, die durch die Achse des Sti'ahles Ϊ3 an der Stelle in der Litte des Spaltes geht, parallel zur Achse der Zylinder ist und senkrecht auf der meridionalen Ebene durch die Achse des Strahles £3 3teht, gebildet werden, sind mit 66, 07, aß, 89» 90» 91 und °2 angedeutet. Aus der Figur geht hervor, dass diese Durchachheidungen auf beiden Seiten des Spaltes nicht symmetrisch sind. Im Vergleich mit den. Durchschneidungen 36 t)is einschliesslich 42 aus Fig. 5 sind sie an der Stelle der Achse des Strahles mit'der hohlen Seite in Richtung des fünften Gitters 7I gekrümmt. Dadurch vfird eine stärkere Fokussierung der sagittalen Teil3trahlen erhalten.Fi;?. 10 shows the top view. The intersections of some equipotential surfaces through the gap as a result of the application of a voltage difference between the grids TQ (part 73) and 7I and the plane that passes through the axis of the beam Ϊ3 at the point in the middle of the gap, parallel to The axis of the cylinder and perpendicular to the meridional plane formed by the axis of the ray £ 3 3teht, are indicated with 66, 07, aß, 89 »90» 91 and ° 2. The figure shows that these penetrations are not symmetrical on either side of the gap. Compared to the. Cuts 36 t) including 42 from FIG. 5, they are curved at the point of the axis of the beam with the hollow side in the direction of the fifth grating 71. This results in a stronger focusing of the sagittal partial rays.

Fig. 11 zeigt eine Vorderansicht, Die Durchschneidungen einiger Äquipotentialflächen, die durch den Spalt infolge des Anlegens desselben Spannungsunterschiedes zwischen die Gitter 70 und 7I und die meridionale Ebene durch die Achse des Strahles 63 gebildet werden, sind mit 93, 94, 95> 96, 97? 9^ und 99 angedeutet. Aus der Figur geht hervor, dass diese Durchschneidungen auf beiden Seiten des Spaltes nicht symmetrisch sind. Im Vergleich ir.it den Durchschneidungen 43 bis einschliesslich 49 aus Fig. 6 sind sie an der Stelle der Achse de3 Strahles ir.it der erhabenen Seite in Richtung des fünften Gitters 77 gekrün.tr.t. Dadurch wird eine ochwäohere Fokussierung dfer meridicn?len Teilstrahleu erh'-Fig. 11 shows a front view, the cuts some equipotential surfaces created by the gap as a result of the application of the same voltage difference between the grids 70 and 7I and the meridional plane formed by the axis of the beam 63 are with 93, 94, 95> 96, 97? 9 ^ and 99 indicated. The figure shows that these cuts are not symmetrical on either side of the gap are. In comparison ir.it the intersections 43 up to and including 49 from Fig. 6 they are at the point of the axis of the beam ir.it the raised side in the direction of the fifth grid 77 krün.tr.t. This will an even higher focusing of the meridian partial beams

909826/1 UI BAD909826/1 UI BAD

In einen: bestimmten Pall hat die runde Cffnun,-; 9 einenIn a: certain Pall has the round Cffnun, -; 9 one

Durohr.esser von C,75 rr.rr., lie runde Cffnun/;; 11 einen-Durchmesser" von 0,75 mm und die rur.de Off nun;; 13 einen Durchir.easer von 2,0 n.vr,. Der Abstund cvisehen der Linie 10 dv.rch die kitten der "ffnungen 9, 11 un·.¹. 13. unl der Achse 7 dec rioktronenstrahlerseusungsaystefcs beträft 2,5 nx. Dio lichte Weite des Teiles 72 des vierten Gitters 70 beträft 14 mm und dio dca Teiles 73"beträft 22 mn. Dio lichte Weite des fünften Gitters 7I beträft ebenfalls 22 mm. Die Abmessung des Teiles 72 in Sichtung der Achse des Elektronenstrahlerneusungssystems beträft 7 mm, die mittlere Abmessung des Teiles 73 in dieser Pachtung beträgt 22 mm und die mittlere Abmessung des fünften Glitters 7I in .lieser Richtung 10 mm. Der Abstand zwischen dem Teil 73 und dem fünften Gitter 71' beträ/t 2 mn;. Der sinusförmige Verlauf der Enden des Teiles 73 und des Gitters 71 hat eine Amplitude von C,25 mm. Dieses Elektronenstrahlerzsuf^m^ssyrätem kann mit den untenstehenden •Spannungen betrieben verdenlDurohr.esser of C, 75 rr.rr., lie round Cffnun / ;; 11 a diameter "of 0.75 mm and the rur.de off now ;; 13 a Durchir.easer of 2.0 n.vr,. The distance cvisehen the line 10 dv.rch the cement of the" openings 9, 11 U.N·. ^1st 13. The axis 7 of the electron beam emission system is 2.5 nx. Dio clear width of the member 72 of fourth grid 70 beträft 14 mm and dio dca member 73 "beträft 22 mn. Dio clear width of the fifth grid 7I beträft also 22 mm. The dimension of the part 72 in sighting the axis of the Elektronenstrahlerneusungssystems beträft 7 mm, the mean dimension of the part 73 in this lease is 22 mm and the mean dimension of the fifth glitter 7I in .lieser direction 10 mm. The distance between the part 73 and the fifth grating 71 'is 2 mm The ends of the part 73 and the grid 71 have an amplitude of C. 25 mm. This electron beam generator can be operated with the voltages below

Kathode zwischen 0 V und CO V Erstes'Gitter · OVCathode between 0 V and CO V First 'grid · OV

Zweites Gitter 750 V ·Second grid 750 V

Drittes Gitter 350 V 'Third grid 350 V '

Viertes Gitter zwischen 3400 V und 4200 V Fünftes Gitter 25ΟΟΟ VFourth grid between 3400 V and 4200 V Fifth grid 25ΟΟΟV

Die veränderliche Spannung an der !Cathode dient zur Steuerung des Strahles und die am vierten Gitter zum .Honverzieren der Strahlen, abhängig von ihrer Aufprallstelle auf dem Schirm. Bei einem maximalen Strom von 25Ο¹" μΑ pro Strahl hat.sich herausgestellt, dass die Spaltform der erfindungsgemässen IConvergenalinse eine Verkleinerung des KLelctronenfleckes um etv:a I5,'·> gibt, . .The variable voltage on the cathode is used to control the beam and the voltage on the fourth grid to decorate the beams, depending on their point of impact on the screen. With a maximum current of 25Ο ¹ "μΑ per beam it has been found that the slit shape of the convergent lens according to the invention results in a reduction in the size of the electron spot by about: a 15, '·>,.

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Claims

? ι ·:: SIS ■■ * ■ <■ -I a L "3 ρ; ■ r c ii l.

1. Elclrtrononnti'ahlröhre r.it rr.indcst.ens ciiur "iiir." .Irr.eujon

one, öler η ohr er he Elü'.rtx-cnenatrahlen jeoijoten ZlclztivnenstrahlcrBou-.runwS systems Iiο ir.indes tons: r., oi Oi: .oincacc near ¹ . '.: roij :: 7linl ^r ' rförnijo un-l nearly coaxial 2Ic-Ir tr-'den, ' ¹ DrOn axis niofct π · ί i 1 er "axis of one o'er several Elc' -. troncnotrr.hlan rA; 3un: rcni £ llt, i: n "cinon. ^ Il'lx-. 'Icder ^' be-. 'Ichirr. contains, In.lurch jelronna ^ ichnet that the lohnitt- n'.rt rl-. r T.-inio, iHe a vrirl: s-ar.c Greiialinio: 1 or. nearly '.;röi3s-'lii;.^> .i .-- ⁱ r "i ': .. ijcn ..loktroden billet, nit the plane through the axis li-i-aer TLoIrtr .-. ion im.''Ur nicht dari'it cusar.nonfcill-n ^ on axis of the 3tr: ihloa further v; r': iil-.V.: Iw'1.;Rja'bc'~ schirr liejt al3 the ühri.jen parts licaor ^T inic,

2, rilo'rtroncnstrtvlilrölire no.ch To:; pru;) h 1, irit ^ inor: ..; il '* wie- ■ 1 erj. ". Beychirm cit a number untyr.'ichiellichor T f. CUt.Ttofi' e and one near ar. 3ilck-fi «; - doiv ^ i / beaohirn an e ^ r-Ir. et on 7 irbauGViahl ^ le"tr-> de, '.. ■' ■ '.kL das Slo'ctiOnüriatrahleraeuriingBSjotv- n cine dor An: ^# .; vhl I. », -., ohfcr.t:> ffe eritn rechen de Ansah! lilelrtrononstiv-hlon generated, lic rd ttolo of a tit help ier ^ errtin.janf? n nearly IcroiosylinAerf ^ rr.ijon Llv / .tti'c. '. en orlir-ltene ;; ^T m. ': Cn-Ccldes in the l? Oone of? R.rbaucuahlqlektrc; ie I: -? π ν r v. «- rt wc-rlcr.«

3, Zlelitronenatstrahlröhx'e according to claim 1 or 2, 'by r $ Q- ct that the i / irlrsarce borderline has an ainv.afrr.i je: o3t: ilt.

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