DE1905670C - Einrichtung zur Korrektur von Rasterdeckungsfehlern bei einer Mehrstrahl-Farbbildröhre - Google Patents

Description

1 2

Die Erfindung betrifft allgemein eine Farbbildröhre und eine Anzahl von jeweils einer Farbe zugeordnemit Mitteln zum Erzeugen einer Vielzahl von ten Strahlerzeugungssystemen aufweist, die getrennt Strahlen, die durch horizontale und vertikale Ablenk- voneinander um die Röhrenachse herum angeordnet felder hindurch unter vorbestimmten gegenseitigen sind. Vom Bildschirm aus gesehen befindet sich Einfallswinkeln konvergierend auf einen Schirm ge- 5 direkt hinter einer Ablenkspulenanordnung eine den richtet sind, wobei die Ablenkfelder durch elektro- Röhrenhals umgebende Anordnung für die statische magnetische Ablenkmitte] erzeugt sind und die und dynamische Konvergenz. Diese Konvergenzan-Strahlen zum Abtasten des Schirmes veranlassen, Ordnung soll dazu dienen, die Ablenkung der Elek- und mit an dem durch die Ablenkfelder hindurch- tronenstrahlen in Abhängigkeit vom Auftreffpunkt gehenden Strahlenweg angeordneten magnetischen io der Strahlen auf dem Bildschirm zu steuern und Jochgliedern, die wahlweise auf wenigstens einen dabei Konvergenziehler zu beseitigen, die insbesonder Strahlen mit einem magnetischen Korrekturfeld dere durch die relativ schwache Krümmung des Bildin Richtung eines Abienkfeldes zwecks Korrektur schirmes verursacht werden können. Die Konverder Abweichungen zwischen den Rastern der Viel- genzanordnung enthält statische und dynamische zahl von Strahlen auf dem Schirm einwirken. 15 Konvergenzmagnete. Die statischen Konvergenz-

Bei Farbbildröhren mit einem einzigen Mehrstrahl- magnete sind kleine Permanentmagnete, die außer-

erzeuger (wi; z.B. in der deutschen Patentanmel- halb des Röhrenkolbens bei dem zu beeinflussenden

dung P 16 3y 464.2 vom 15. Januar 1968 der An- Strahl angeordnet sind. Zu den dynamischen Kon-

meldcrin beschrieben) werden von einer Kathoden- vergenzmagneten gehört im allgemeinen pro Elek-

anordnung mit seitlichem Abstand drei gegeneinander ao tronenstrahl ein Elektromagnet. Diese Elektro-

versctzte Elektronenstrahlen emittiert, und zwar in magnete sind außerhalb des Röhrenhalses angeordnet

einer gemeinsamen, im wesentlichen horizontalen und werden durch Ströme gespeist, deren Amplitude

oder vertikalen Ebene. Dabei ^cällt der zentrale Strahl während der Horizontal- und Vertikalablenkung ent-

mit der optischen Achse der einzigen Elektronen- sprechend der Strahllage gesteuert werden. Zur Er-

strahl-Linse zusammen, und die beiden äußeren 25 höhung des Wirkungsgrades der Elektromagnete sind

Strahlen konvergieren in der Weise, daß sie den diesen jeweils zwei Polstücke zugeordnet, die auf

Millelstrahl im optischen Mittelpunkt der Linse gegenüberliegenden Seiten des entsprechenden Strahls

kreuzen und so aus dieser auf von der optischen im Innern des Röhrenhalses angeordnet sind.

Achse divergenten Βείιηεη jstreten. Längs dieser Die Elektromagnete für die dynamische Konver-

divergenten Bahnen sind Konvergenz-Ablcnk- 30 genz werden von den Horizontal- und Vertikal-

Plattenpaare angeordnet, an d^.ien Spannungen von ablenkstufen gespeist. Schließlich ist eine zusätzliche

lolcher Höhe liegen, daß die divergenten Strahlen cinjustierbare Magnetfeldanordnung vorhanden zur

im wesentlichen in ihrer Erzeugungsebene so abge- Verschiebung eines der Strahlen in einer Richtung,

lenkt werden, daß alle Strahlen an einem Punkt eines die etwa senkrecht zu einer die Röhrenachse und die

Hit Öffnungen versehenen Strahlauswahlgitters bzw. 35 Achse des den betreffenden Strahl liefernden Systems

einer Schattenmaske zusammenlaufen, das bzw. die enthaltenden Ebene verläuft, wobei die zusätzliche

llem Farbbildschirm zugeordnet ist. Nach dem Magnetfeldanordnung zwei streifenartige Polstücke

Durchgang zwischen den Konvcrgenz-Ablcnkplntten aufweist, die radial versetzt auf gegenüberliegenden

werden die Strahlen der Wirkung von Magnetfeldern Seiten des betreffenden Strahlerzeugungssystems an-

»usgesetzt, die durch die Zuführung von horizon- 40 geordnet sind, sowie einen außerhalb der Röhre

lalen und vertikalen Rasterablenksignalen zu den montierten und im Bereich der Polstücke längs des

entsprechenden Spulen eines Ablenkjoches erzeugt Röhrenumfanges beweglichen Magneten,

werden und das Abtasten des Schirms durch die Es ist ersichtlich, daß die bei dieser bekannten

Strahlen mit dem gewünschten Raster herbeiführen. Farbbildröhre zur Beseitigung von Konvergenz-

Es ist ersichtlich, daß beim Ablenken der drei 45 fehlem vorgesehenen Magnetanordnungen ziemlich Strahlenbündel durch das Ablenkjoch von einem aufwendig sind und insbesondere Elektromagnete Konvergenzpunkt im Zentrum des Bildschirmes, z. B. umfassen, die von den Horizontal- und Vertikalwährend des Abtastens, die durch diese Strahlen- ablenkstufen gespeist werden müssen,
bündel in den magnetischen Feldern des Ablenk- Eine andere bekannte Farbbildröhre (vgl. USA.-joches zurückgelegten Strecken relativ verändert s<> Patentschrift 3 302 050), in der drei Elektronen-Werden und eine sphärische Abweichung oder Aber- strahlen, die anfangs etwa parallel zur Röhrenachse lation erfolgt, d. h., die Strahlenbündel werden mit und in gleichen Winkelabständen voneinander bezug Verschiedenen Ablenkgraden abgelenkt, wodurch lieh dieser verlaufen, durch eine zur Röhrenachse eine fehlerhafte Konvergenz der Strahlenbündel ins- wenigstens annähernd koaxiale Ablenkspulenanord· besondere dann entsteht, wenn letztere auf Eckab- 55 nung in zwei Richtungen rasterartig und ferner durch schnitte des Bildschirmes gerichtet sind. eine Anordnung zur dynamischen Konvergenz jeweiIi

Obwohl die erwähnte fehlerhafte Konvergenz z. B. radial bezüglich der Röhrenachse ablenkbar situ

durch geeignete Formgebung und Dimensionierung und einer der Elektronenstrahlen in der einen Raster-

der horizontalen und vertikalen Ablenkspulen, wie ablenkeinrichtung bezüglich der Röhrenachse versetz

nachstehend im einzelnen beschrieben, in bestimmter 60 ist, ist zur Korrektur von Rasterdeckungsfehlern die

Hinsicht korrigiert werden können, verbleibt eine Ablenkspulenanordnung um eine Achse schwenkbai

Rnstcrabweichurtg insbesondere des Mittelstrahlcs gelagert, die senkrecht auf der Ebene steht, die die

im Verhältnis zu den Rastern der anderen beiden Röhrenachse und den in der einen Rasterablenk

Strahlen, vor allem im oberen und unteren Bereich richtung bezüglich der Röhrenachse versetzten Elek

des Bildschirmes, falb die Strahlen in einer horizon- 65 tronenstrahl enthält. Die Anordnung zur dynamischer

taten Ebene erzeugt sind. Konvergenz enthält je ein jedem einzelnen Strah

Es ist bereits eine Farbbildröhre bekannt (vgl. zugeordnetes Polstück im Inneren des Röhrenhalses

deutsche Auslegcschrift 1 219 967), die einen Schirm das jeweils durch einen außerhalb des Röhrenhalse:

angeordneten Erregungsmagnet ein auf den zugeordneten Strahl einwirkendes Magnetfeld erzeugt.

Auch hier müssen nachteiligerweise die Erregermagnete der Konvergenzeinrichtung mit Strom versorgt werden, außerdem bringt das Justieren der Ablenkspulenanordnung zur Korrektur von Rasterdeckungsfehlern zusätzliche Unsicherheiten mit sich.

Schließlich ist schon seit längerer Zeit eine Farbbildröhre bekannt (vgl. USA.-Patentschrift 2 927 236), die ein vereinfachtes Mehrstrahlerzeugungssystem mit nur einer Elektronenkanone aufweist und ähnlich wie die vorher beschriebene Farbbildröhre in Richtung vom Bildschirm weg nacheinander um den Röhrenhals mit einer Ablenkspuleneinheit und einem sogenannten zweiten Farbablenksystem versehen ist, 2u dem außerhalb des Röhrenhalses zwei Elektropüignete gehören, die einen Induktionsfluß erzeugen, tier jeweils zwei innerhalb des Röhrenhalses benachbart angeordnete Polstücke durcnsetzt. Selbst wenn man diesem zweiten Farbablenksystem eine gewisse f trbkorrigierende Wirkung zuspricht, ist rein baulich Ii ..in grundsätzlicher Unterschied zu der unmittelbar v>rher genannten bekannten Farbbildröhre zu erkennen.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, die eingangs beschriebene Abweichung der Raster voneinander, insbesondere im oberen und unteren Bereich des Bildschirms einer Farbbildröhre der eingangs genannten Art in verhältnismäßig einfacher V/eise zu vermeiden, d. h. insbesondere ohne Benutzung komplizierter dynamischer Konvergenzvorrichtungen, die Erregerstromquellen benötigen.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die magnetischen Jochglieder derart angeordnet sind, daß sie den von den elektromagnetischen Ablenkmitteln kommenden magnetischen Leckfluß aufnehmen, konzentrieren und ihn als Korrekturfeld nutzbar machen.

Durch die Erfindung wird also überraschenderweise der ohnehin vorhandene magnetische Leckpder Streufluß der elektromagnetischen Ablenkmittel zur Bildung des Korrekturfelds ausgenutzt, so daß gesonderte Elektromagnete zur Erregung der Jochflieder einschließlich entsprechender Stromversorgungen sich erübrigen.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung sind Huf gegenüberliegenden Seiten des Weges des Mitleltfahles, vorzugsweise am Eintritt des letzteren zwilchcn die Konvergenz-Ablenkplatten, die magnrlischen Jochglieder angeordnet. Von diesen Jochglicdcrn hat jedes einen geraden Teil, der sich rechtwinklig zu der Ebene erstreckt, in welcher die Strahlen erzeugt werden und der zwischen dem Mittelstrahi und den benachbarten Seitenstrahlen angeordnet ist, wobei an den Enden des geraden Teiles Lndabschnittc vorgesehen sind, die sich im wesentlichen winkelig zu dem geraden Teil erstrecken, und zwar vom Mittelstrahl weg, um' als Polstücke zum Sammeln des Leckflusses der Ablenkjochspule zu wirken und dadurch die Strahlen rechtwinkelig zu der genannten Ebene abzulenken. Dabei ist der gesammelte F1u3 in dem Raum zwischen den geraden Teilen der Jochgliedef konzentriert und wirkt hierdurch auf den durch diesen Raum gehenden Mittelstrahl.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Ausfuhrungsbeispiels naher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fiß, eine Farbbildröhre, bei der die Erfindung

in vorteilhafter Weise anwendbar ist, im Längsschnitt,

Fig. 2A eine Ausführungsform eines Ablenk-

joches, welches bei der Farbbildröhre gemäß F i g. I anwendbar ist, in Ansicht von vorne,

Fig. 2B das Ablenkjoch gemäß Fig. 2A in Ansicht von der Seite,

Fig. 3 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung der Art und Weise, in welcher die

ίο Strahlen abgelenkt und konvergiert werden,

F i g. 4 eine schematische Darstellung zur Veranschaulichung der Art und Weise, in welcher Raster gebildet sind und ihre Abweichungen durch die Erfindung korrigiert werden,

Fig. 5 den Hauptteil der Farbbildröhre gemäß Fig. 1 mit einer erfindungsgemäßen Anordnung im Längsschnitt,

Fig. 6 einen Schnitt ;ach der LinieX-X in Fig. 5 und

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Feldverteilung bei der Ausführungsform nach den Fig. 5 und 6.

Gemäß Fig. 1 weist die Farbbildröhre 10 ein mit gestrichelten Linien dargestelltes Glasgehäuse auf,

as welches einen Hals und einen sich von dem Hals zu einem Farbbildschirm S erstreckenden Konus besitzt. Der Farbbildschirm 5 ist mit den üblichen Anordnungen von Farbphosphor- bzw. Farbleuchtstoffen S_R, S₀ und S₈ versehen, außerdem ist ihm ein auch

als Schattenmaske bezeichnetes Strahlauswahlgitter Gp zugeordnet. In dem Halsteil der Röhre ist eine Einfach-Elektronen-Kanone mit Kathoden K_R, K₀ und K_B angeordnet, wovon jede durch eine Strahlerzeugerquelle gebildet ist, wobei die entsprechenden

strahlerzeugenden Oberflächen derselben, wie ersichtlich, in einer Ebene angeordnet sind, die im wesentlichen senkrecht zur Achse der Elektronenkanone verläuft. Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Strahlerzeugeroberflächen in einer geraden Linie

angeordnet, so daß die entsprechenden Strahlen bzw. Strahlenbündel B_R, B₀ und B_n, die von diesen Oberflächen emittiert werden, in einer im wesentlichen horizontalen Ebene gerichtet sind, welche die Achse der Kanone enthält, wobei das mittlere Strahlenbündel B₀ mit dieser Achse zusammenfällt. In einigem Abstand von den Strahlerzeugerflächen der Kathoden X_R, K₀ und K₁₁ ist ein erstes Gitter ₀ angeordnet, welches öffnungen ^_{1 R}, g, ₀ und g_{t n} aufweist, die in Flucht mit den entsprechenden Strahlerzeugerflächen der Kathoden liegen. Auf das erste Gitter G₁ folgt in einigem Abstand an gemeinsame« Gitter G₂, das mit öffnungen g_2K, g._?ü und g,„ versehen ist, die in Flucht mit den entsprechender öffnungen des ersten Gitters G₁ liegen.

In axialer Richtung folgen auf das gemeinsame Gitter G_a an den Enden offene, röhrenförmige Gittei oder Elektroden G₃, G_x und G_f#, die mit den Kathoden K_R, K₀ und K_n sowie mit den Gittern G, und G₂ durch nicht dargestellte Haltemittel au;

Isolierstoff in der gezeigten gegenseitigen Stellung gehalten sind.

Zum Betrieb der Elektronenkanone gemäß F i g. 1 werden an die Gitter G₁ und G₂ sowie an die Elek troden G.,, G₄ und G₈ geeignete Spannungen ange

legt. Beispielsweise wird dem Gitter G, eine Span nung von Null bis —400 V, dem Gitter G* eini Spannung von Null bis 500 V, den Elektroden G und G₈ eine Spannung von 13 bis 20KV und de

Elektrode G₄ eine Spannung von Null bis 400 V zu- werden mit ilen »roten«, »grünen« und »blauen«

geführt, wobei alle diese Spannungen auf der Ka- Intensitäts-Modulierungssignalen, dir zwischen den

thodenspannung als Bezugsspannung beruhen. Im Kathoden und dem ersten Gitter #, zugeführt werden,

Ergebnis können die Spannungsverteilungen zwischen in der Intensität bzw. Helligkeit moduliert. Die F.lek-

den Elektroden und Kathoden und die jeweiligen S tronenstrahlen gehen dann durch die gemeinsame

Längen und Durchmesser derselben etwa gleich Hilfslinse V hindurch und kreuzen sich im Mittel-

denen einer nach Art einer indirekt beheizten ein- punkt der Hauptlinse L und treten aus dieser au*,

strahligen Elektronenkanone sein, die nur eine Ka- wobei die Strahlen B_R und B_n vom Strahl B₁₁ divcr-

thode und zwei aufeinanderfolgende Gitter mit je- gieren. Anschließend geht der mittlere Strahl B₁₁ im

wells einfachen öffnungen aufweist. io wesentlichen ohne Ablenkung zwischen den Ab-

ßei der angegebenen Spannungsverteilung wird schirmplatten P und P' hindurch, da diese an der zwischen dem Gitter G_f und der Elektrode G, die gleichen Spannung liegen. Der Durchgang des Elekmit gestrichelten Linien dargestellte Hilfslinse L und tronenstrahles B_n zwischen den Platten P' und Q' außerdem um die Achse der Elektrode G₄ herum und des Elektronenstrahles B_R zwischen den Platdurch die Elektroden G₉, G. und G₅ ein elektro- 15 ten P und Q führt jedoch infolge der an diese angenisches Linsenfeld erzeugt, durch das die ebenfalls legten Konvergen/ablenkspannung V_v zu Konvergestrichelt dargestellte Hauptfokussierlinse L ge- genzablenkungen. Das System nach F i g. 1 ist so bildet wird. Bei einer typischen Verwendung der ausgebildet, daß die Eleklronenstrahlen B_n, B_n und Elektronenkanone können den Kathoden K_K, K_n B_R dann auf einen gemeinsamen Bildpunkt bzw. und K_n sowie den Gittern G₁ und G, und den Elek- «o Leuchtfleck zusammenlaufen bzw. sich in diesem troden G,, G₄ und G₅ Vorspannungen von 100 V, Punkt kreuzen, der zwischen benachbarten Gitter-Null V, 300 V, 30KV, 200 V und 20 V zugeführt drähten #, des die Strahlenauftreffstellungbestimmenwerden. den Strahlauswahlgitters bzw. der durch dieses ge-

Die Elektronenkanone nach Fig. 1 weist ferner bildeten Maske G_n liegt. Auf diese Weise divergieren

eine Elektronenstrahl-Konvergenzablenkeinrichtung F »s die Strahlen und treffen auf den entsprechenden

auf, welche Abschirmplatten P und P' umfaßt, die, phosphoreszierenden Farbleuchtfleck des Tarbbild-

wie dargestellt, mit Abstand an entgegengesetzten schirmst auf. Dieser FarbbildschirmS ist aus einer

Seiten der Achse der Elektronenkanone angeordnet Vielzahl von Gruppen aus vertikal verlaufender,

sind, sowie sich axial erstreckende Ablenkplatten Q »roten«, »grünen« und »blauen« Leuchtmassestreifen

und Q', die, wie dargestellt, entgegengesetzt zu den 30 Rr. S_fi und S_n zusammengesetzt, wobei jede dieser

Abschirmplatten P bzw. P' nach außen mit Abstand Leuchtmassestreifen-Gruppen, wie bei einer Farb-

angeordnet sind. Obwohl die Ablenkplatten Q und Q' bildröhre des Chromatron-Typs, ein Farbbvldclemenl

im wesentlichen gerade dargestellt sind, können sie bildet. Es ist daher verständlich, daß der gemeinsame

auch, wie an sich bekannt, etwa gekrümmt oder nach Bildpunkt bzw. Leuchtfleck der Strahlenkonvergen?

außen gebogen sein. 35 einem der so gebildeten Farbbildelemente entspricht

Die Abschirmplatten P bzw. P' sind gleich aufge- Die Spannung V_P kann auch an die Linsenelekladen und derart angeordnet, daß der mittlere Elek- troden G, und G₅ sowie an den Schirm S als eine tronenstrahl bzw. das mittlere Elektronenstrahl- Anodenspannung auf herkömmliche Weise durch bündel B_a im wesentlichen nicht abgelenkt zwischen eine nicht dargestellte Graphitschicht angelegt werdie Abschirmplatten P und P' hindurchgeht, wäh- 4» den, die an der Innenfläche des Konus des Röhrenrend die Ablenkplatten Q und Q' in bezug auf die gehäuses vorgesehen ist. Die Gitterdrähte des Gitters Platten P und P' negativ aufgeladen sind, so daß G_P können eine nachfokussierende Spannung aufentsprechende Elektronenstrahlen B_n und B_R kon- weisen, die beispielsweise 6 bis 7 KV beträgt. Zuvergierend abgelenkt werden, wie durch ihre be- sammenfassend besteht also die Arbeitsweise der in treffenden Durchgänge zwischen den Platten P und Q 45 Fig. 1 gezeigten Farbbildröhre darin, daß die entsowie P' und Q' ersichtlich ist. Insbesondere kann sprechenden Elektronenstrahlen B_n, B_n und B_R am eine Spannung V_P, die der an die Elektrode G₅ an- Bildschirmgitter G_P konvergiert und von <Lrt auf gelegten Spannung gleich ist, an die beiden Ab- solche Weise divergiert werden, daß der Elektronenschirmplatten P und P' angelegt werden, während strahl B_n auf den »blauen« Leuchtstoff S_n, der Elekeir.e Spannung V₀, die etwa 200 bis 300 V niedriger 50 tronenstrahl B₀ auf den »grünen« Leuchtstoff^; als die Spannung V₁, ist, an die entsprechenden Ab- und der Elektronenstrahl B_R auf den »roten« Leuchtlenkplatten Q und Q' angelegt werden kann, wodurch stoff S_R der Anordnung oder des Satzes entsprechend die entsprechenden Abschirmplatten P und P' die derjenigen Gitteröffnung auftrifft, an welcher die gleiche Spannung haben und eine Ablenkspannungs- Strahlen konvergieren.

differenz oder Konvergenzablenkspannung zwischen 55 Die Elektronenstrahlabtastung der Oberfläche des die betreffenden Platten P' und Q' bzw. P und Q Farbbildschirmes wird in üblicher Weise bewerkgebracht werden kann. Dabei ist die Konvergenz- stelligt, z. B. durch die horizontalen und vertikalen ablenkspannung V_c diejenige Spannung, welche die elektromagnetischen Ablenkmittel 20, weiche in geerforderliche Konvergenzablenkung an die entspre- strichelten Linien dargestellt sind. Die Ablenkmittel chenden Elektronenstrahlen bzw. -bündel B_n und B_R 60 20 können als Ablenkjoch mit horizontalen und veranlegt. D ist ein statischer Konvergenzspannungs- tikalen Ablenkspulen ausgebildet sein, welche sattelerzeugungskreis, der zwischen den Elektrodenplatten P oder ringwulstartig gewunden sind. Durch Auswahl und Q und die Elektrodenplatten P' und Q' geführt des Windungswinkels und Anordnung der Ablenk_wjrd. spulen in der Weise, daß durch die horizontale Ab-Beim Betrieb gehen die von den Strahlerzeuger- 65 lenkspule ein nadelkissenähnliches horizontales Abflachen der Kathoden K_R, K₀ und K₈ ausgestrahlten lenkfeld gebildet_rwird und daß durch die vertikale Elektronenstrahlen E . B₀ und B_n durch die jewei- Ablenkspule ein trommelähnliches vertikales Ablieen Gitteröffnungc^ . _R, g_tG und g_lB hindurch und lenkfeld gebildet ist, ist es möglich, eine dynamische

7 8

Konvergenz durch das mittels des Ablenkjoches joche gemäß Fig. 2A und 2B nicht verwendet wer-•rzeugte magnetische Feld hervorzurufen, wie den, besteht daher eine Neigung, daß die drei Strahlen •s im Detail in der USA.-Patentanmeldung 753 694 sich gegenseitig in einer Position kreuzen, welche in mm 19. August l%8 der Anmelderin beschrie- der Nähe des Bildschirms S liegt, wenn die Strahlen fcen ist. 5 auf den linken oder rechten Seitenteil desselben ge-

"iin Beispiel eines Ablenkjoches, welches imstande richtet sind. Daher neigen, wie in Fi g. 3 schematisch IM, ein nadelkissenähnliches Ablenkfeld und ein dargestellt, die Strahlen B_n und B_R, die sich in der trommelähnliches vertikales Ablenkfeld zu erzeugen, Ablenklage links und rechts des Mittelstrahles B₁₁ fet in Fig. 2 A und 2B mit 20 bezeichnet. Gemäß befinden, dazu, auf dem SchirmS rechts bzw. links IFig. 2A und 2B ist auf einem ringförmigen Joch- to des StrahlesB₀ aufzutreffen, wenn diese Strahlen träger 24 ein Ablenkjoch 2t angeordnet, wobei der auf den linken Seitenteil des Schirmes gerichtet sind. Jochträger an seinem vorderen Ende trichterartig Durch Verwendung jedoch des Ablenkjoches gemäß «rweiter ist. Auf dem Ablenkjoch21 ist in bezug Fig. 2A und 2B wird der StrahlB_B von seiner •uf die durch die Jochachse gehende Horizontal- Ablenk-Mittelposition D₆ quer zu einer minimalen (ebene//-// (Fig. 2A) ein Paar von vertikalen Ah- i$ Feldposition entsprechend der Ablenk-Mittelposition lenkspulen V„ und V_b symmetrisch in ringwulstartiger D,_} abgelenkt, und der Strahl B_R wird von seiner Ab-Form aufgewickelt. Diese vertikalen Ablenkspulen lenk-Miltelposition D„ durch einen verhältnismäßig kind beispielsweise miteinander in Serie verbunden. starken Teil des nadelkissenartigen Feldes abgelenkt. Um ein trommeiförmiges vertikales Ablenkfeld zu Auf diese Weise können die drei Strahlen veranlaßt «erhalten, ist der Windungswinkel w_v, ^ur>t^er welchem »o werden, genau miteinander auf dem Schirm zu kondie vertikalen Ablenkspulen V„ und V_h auf dem Joch vergleren, wie mit gestrichelten Linien dargestellt ist 31 aufgewickelt sind, größer als jener, der ein recht- Bei vertikalen Ablenkungen neigen die drei Strahlen, (eckiges vertikales Ablenkfeld erzeugen würde. Bei falls das Ablenkjoch gemäß Fig. 2A und 2B nicht feiner gleichmäßig verteilten Wicklung liegt der Win- verwendet wird, dazu, sich in der Nähe des Schirmes dungswtnket zwischen 120 und 160'. »s an bezüglich der horizontalen Ablenkung cntgegen-

Innerhalb des ringförmigen Trägers 24 erstreckt gesetzten Seiten zu kreuzen. Durch Verwendung des »ich ein Paar von sattelartigen horizontalen Ablenk- Ablenkjoches gemäß Fig. 2A und 2B jedoch wer-•μιίεη //„ und H_b, die bezüglich der Horizontalebene den die drei Strahlen im wesentlichen der gleichen H-H symmetrisch angeordnet sind. Diese horizon- Komponente des trommelartigen Feldes ausgesetzt, talen Ablenkspulen sind beispielsweise in Serie mit- 30 so daß sie miteinander auf dem Schirm S konverctnandcr verbunden. Um ein nadelkissenförmiges gieren, da sie keinen Vertikalabstand voneinander Feld zu erhalten, sind der linke nutzbare Spulenteil besitzen.

22L der horizontalen Ablenkspule//, und der linke Daher kann durch Wicklung der horizontalen

nutzbare Spulenteil 23 L der horizontalen Ablenk- Ablenkspule in sattelähnlicher Form und durch »pule H_b in Berührung miteinander oder in dichtem 35 Wicklung der vertikalen Ablenkspule in Torusform Abstand voneinander angeordnet. In ähnlicher Weise bzw. in ringwulstartiger Form entsprechend der ge-(ind der rechte nutzbare Spulenteil 22/? der Spule H„ krümmten Oberfläche des Bildschirmes 5 ein», vertiünd der rechte nutzbare Spulenteil 23 R der Spule H„ kale dynamische Konvergenz bewirkt werden, und In Berührung miteinander oder in dichtem Abstand zwar ohne Verwendung irgendwelcher vertikalen Voneinander angeordnet. Die Windungswinkel H₁, 40 dynamischen Konvergenzspannung und Stromerzeuger Spulenteile 22/, und 23/. sowie der Spulenteile gungskreise. Die Gestaltung der nadelkissenartigcn 22R und 23/? liegen vorzugsweise zwischen 120 und trommeiförmigen magnetischen Felder kann und 130^r. Die Vorderteile der Spulen//, und H_h durch den Wicklungswinkel H_v der vertikalen Abdicht an dem breiten Ende des Trägers 24 sind als lenkspulen V, und V_b und ihre Positionen auf dem Windung ausgebildet, die dargestellt ist durch die n-te 45 Joch 21 sowie durch den Wicklungswinkel «_w der Potenz des Cosinus oder cos", wo η eine positive horizontalen Ablenkspulen H_a und H_b und ihre Posifcahl zwischen 2 und 7 ist. Die rückwärtigen Teile tionen innerhalb des Trägers 24 bestimmt werden, der Spulen //, und H_h sind wiederum in Form einer Auf diese Weise kann eine wirksame Konvergenz Windung ausgebildet, welche jedoch dargestellt wird ohne Anordnung dynamischer Konvergiereinrichtundurch die w-te Potenz des Cosinus oder cos¹⁷¹, wobei 50 gen erreicht werden, wie sie sonst normalerweise bei tn eine positive Zahl zwischen 1 und 3 ist. üblichen Farbbildröhren erforderlich sind, oder

Sogar für den Fall, daß horizontale und vertikale andererseits kann eine erhöhte wirksame Konvergenz Konvergenzspannungen und Stromerzeugungskreise bei gleichzeitiger Anwendung solcher dynamischer sowie vertikale Konvergenzmittel weggelassen wer- Konvergenzeinrichtungen erzielt werden, den, kann dynamische Konvergenz sowohl in hori- 55 Die horizontalen Ablenkspulen in sattelähnlicher zontaler als auch in vertikaler Richtung in bezug Form können ebenso leicht wie Spulen in Torusauf die drei Strahlen B_R, B_B und B₀ bewirkt werden, form hergestellt werden. Weiterhin kann infolge der wenn diese Strahlen den Bildschirm S abtasten. Wenn Tatsache, daß die horizontale Ablenkfrequenz hindie drei Strahlen B_R, B₀ und B₈ horizontal und ver- reichend höher als die vertikale Ablenkfrequenz ist, tikal abgelenkt sind, befinden sie sich in einer ge- 60 der Kraftverbrauch für die Ablenkung auf 60Va desmeinsamen Ebene, die bezüglich der Horizontalebene jenigen Wertes reduziert werden, welcher bei hori-H-H um einen im wesentlichen dem Winkel der zontalen Ablenkspulen, die in Torusform gewickelt vertikalen Ablenkung entsprechenden Winkel geneigt sind, erforderlich ist. In gleicher Weise würde der ist, da die Strahlen stets auf einer im wesentlichen Kraftverbrauch der vertikalen Ablenkspulen höher horizontalen Linie verlaufen. Die drei Strahlen in der 65 sein, wenn sie in Sattelform anstatt in Torusform gemeinsamen Ebene treten jedoch infolge der Kon- gewickelt sein wurden. Daher empfiehlt es sich, die vergenzeinrichtung F unter verschiedenen Eintritts- horizontalen Ablenkspulen in Sattelform und die winkeln in die Ablenkjoche 20 ein. Falls die Ablenk- vertikalen Ablenkspulen in Torusform zu wickeln.

ίο

Darüber hinaus ist es infolge Wicklung der horizon- durch eine relative Zunahme des magnetischen FeId-

talen Ablenkspulen in Sattelform möglich, die Ge- efiektes erzielt, der am Mittelstrahl B_n wirksam ist,

staltungen des Teiles des horizontalen Ablenkfeldes verglichen mit dem magnetischen Feldeffekt, welcher

auf der Bildsc'iirmseite und auf der Elektronen- an den Strahlen B_R und B_n wirksam ist. Der relativ

Kanonenseite leicht zu ändern, so daß beispielsweise 5 verstärkte magnetische Feldeffekt wird beispielsweise

einer der Feidteile trommclartig und der andere durch Anordnung eines magnetischen Korrekturfeldes

Feldteil nadelkissenartig ist, während der Rest des erzielt, welches in der gleichen Richtung wirkt wie

horizontalen Ablenkfeldes entweder nadelkissenartig das vertikale Ablenkfeld, in dem Falle, wenn die

oder trommclartig ist. Dies würde schwierig zu er- Strahlen in einer horizontalen Ebene erzeugt und nur

reichen sein, wenn die horizontalen Ablenkspulen in io der Strahl B_n veranlaßt wird hindurchzugehen. Bei

Torusform gewickelt sein würden. Anwendung der Erfindung auf eine Farbbildröhre

Üblicherweise neigen auf dem Bildschirm er- gemäß Fig. 1 kann da» magnetische Korrekturfeld scheinende Raster dazu, einer Nadelkissenverfor- vorteilhaft am Eintritt des Strahles B₀ in die Konvermung ausgesetzt zu sein, und zwar infolge der Gestal- genzablenkeinrichtung F angeordnet werden, tung des Bildschirmes ungeachtet der Einstellung der 15 Im einzelnen können bei solchen Konvetgenz-Fokussierverstellung, um die bestmögliche Strahl- ablenkeinrichtungen F, wie aus F i g. 5 und 6 hervorfokussion zu erreichen. Indessen ist es durch die geht, ihre Elektrodenplatten P und P' durch leitende Ausbildung des horizontalen Ablenkfeldteiles an der Winkelglieder 51 bzw. 5Γ an den Endflächen des Bildschirmseite in Nadelkissenform und des horizon- zylindrischen Gitters G. angeordnet sein. Die Elektalen Ablenkfeldes an der Elektronen-Kanonenseitc 20 trodenplatten Q und Q sind an Isolierteilen 53 und in Trommelform gemäß der sattelähnlichen Gestal- 53' befestigt, welche auf Trägerstiften 52 und 52' tung der horizontalen Ablenkspulen möglich, auf montiert sind, die sich von den Elektrodenplatten P leichte Weise die aus der Krümmung des Bild- bzw. P' aus erstrecken. Weiterhin ist ein Kontaktschirmes resultierende Nadelkissenverformung der arm oder eine Spulenfeder 55 an einem Versteifungs-Raster zu korrigieren. »5 glied 54 befestigt, welches die freien Enden der F.lek-

Mit der vorerwähnten Anordnung jedoch wird der trodenplatten P und P' überbrückt, um den Abstund

nachstehende unerwünschte F.ffekt erzeugt, und zwar zwischen diesen aufrechtzuerhalten. Der Kontaktarm

infolge der Tatsache, daß das vertikale Ablenkfeld bzw. die Spulenfeder 55 befindet sich in elektrischem

eine trommelartige Gestaltung aufweist. Wenn die Kontakt mit einer leitenden Schicht 56, die sich über

drei in einer gemeinsamen horizontalen Ebene er- 30 die Innenfläche des Röhrenhalses N erstreckt und an

zeugten Strahlen fl„, B₀ und B_B vertikal abgelenkt welche eine Anodenspannung V_P mit Hilfe eines

werden um den Bildschirm S in einer hohen oder nicht dargestellten Anodenknopfes oder -flanschcs

niedrigen Position abzutasten, sollen sich aus den gelegt ist. Auf diese Weise wird den F.leklroden-

»roten«, »grünen« und »blauen« Strahlen B_R, B₀ platten P und P¹ eine Anodenspannung zugeführt.

und ßfl resultierende Raster L_R, L₀ und L₀ auf einer 35 Die Platten Q und & sind miteinander durch einen

gemeinsamen horizontalen Linie U befinden, wie in leitenden Draht 57 verbunden, wobei ein leitender

F i g. 4 dargestellt ist. Es wurde indessen gefunden, Draht 59 sich von der Elektrodenplatte Q beispieh-

daß bei Obereinstimmung (was vorstehend auch mit weise zu einem Flansch oder Knopf 58 erstreckt, so

Registrierung bezeichnet wurde) der aus den Seiten- daß eine um 200 bis 300 V niedriger als die Anoden

strahlen B_R und B_B resultierenden Raster L_R und L_n 40 spannung V_P liegende Spannung an die Elektroden

am Mittelpunkt der Horizontallinie U das sich durch platten Q und C geführt werden kann,

den Mittelpunkt erstreckende Raster L_n zum leichten Gemäß der Erfindung ist das magnetische Korrck

Absinken auf der rechten Seite neigt. Ebenso neigt turfeld dadurch gebildet, daß magnetische Jod

das Raster L„ dazu, auf der linken Seite abzusinken, glieder Y und Y' auf den Außenflächen der F.lek

während das aus dem Mittelstrahl B₀ resultierende 45 trodenplatten P und V dicht an den Winkelgliedern

Raster L_n die Neigung hat, dichter an das Zentrum 51 und 51' montiert sind. Jedes dieser magnetischen

des Bildschirmes S verschoben zu werden als die Jochglieder Y und Y' kann einen flachen oder ge-

Raster L_R und L_B. Es kann angenommen werden, raden Teil (60) aufweisen, welcher sich parallel zu

daß eine derartige Neigung hauptsächlich darauf zu- den Elektrodenplatten P oder P" erstreckt. Weiterhin

rückzuführen ist, daß das vertikale Ablenkfeld, wie 50 weisen die magnetischen Jochglieder von den Enden

oben erwähnt, eine trommelartige Form hat. Falls des geraden Teiles 60 aus nach außen abgebogene

der vertikalen Kipp- oder Ablenkspannung eine ge- Endteile 61 und 62 auf.

eignete Wellenform gegeben wird, kann die beschrie- Bei einer derartigen Anordnung kann der durch bene Schrägstellung der Raster L_R und L_n im wesent- die Ablenkjoche 20 erzeugte Leckfluß von dem verliehen eliminiert oder zumindest vernachlässigt wer- 55 tikalen Ablenkfeld durch die gegenüberliegenden den. Es ist jedoch relativ schwierig durch derartige magnetischen Jochglieder Y und Y' passieren, wie Mittel die Abweichung zwischen den Positionen der durch die Pfeile 63 in Fig. 5 angedeutet ist. Im Hin-Raster L_R und L_B und der Position des Rasters L₀ blick auf die beschriebene Ausgestaltung der magnezu eliminieren. tischen Jochglieder Y und Y' ist es klar, daß die

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein; ein- S-* Feldverteilungsdichte in dem Raum zwischen den fache Anordnung vorgeschlagen, durch welche eine geraden Teilen 60, durch weiche hindurch der Mittel-Abweichung leicht eliminiert werden kann, sogar strahl B₀ geht, höher ist als die Feldverteilungsdann, wenn eine nicht vernachlässigbare Abweichung dichten in den Abschnitten, durch die die Seitenzwischen den Positionen der Raster L_R und L_n und strahlen B_R und B_n gehen, wie F i g. 6 zeigt. Falls den Positionen des Rasters L₀ auftritt. Insbesondere 65 man unterstellt, daß der vertikale magnetische Abwird die vorerwähnte Eliminierung der Abweichung lenkfluß an dem magnetischen Jochglied Y eintritt, zwischen dem Raster L₀ und den Rastern L_R und L_n wird es offensichtlich, daf? der außerhalb des magneam oberen und am unteren Ende des Bildschirmes S tischen Jochgliedes Y auftretende Leckfluß hierdurch

- ζ*-" V

gerammelt wird und am magnetischen Jochglied Y' ankommt und dann gewachsen ist.

Dort wo jedes der magnetischen Jochglieder Y und Y' mit den abgebogenen Endteilen 61 und 62 versehen ist, sind die magnetischen Flußdichten zwisehen diesen Teilen 61 und 62 niedriger als die magnetischen Flußdichten zwischen den geraden Teilen 60 der Jochglieder. Auf diese Weise wird die vertikale Ablenkung des Mittelstrahles B_n mehr vergrößert als die vertikalen Ablenkungen der Seitenstrahlen B_n und B_n. Daher ist es möglich, Abweichungen der Position des Mittelstrahles B_n von den Positionen der Seitenstrahlen B_R und B_B zu eliminieren. Hieraus folgt, daß die aus den Strahlen B_R, B₀ und B_n resultierenden Raster L_R, L_n und L_n im ivesentlichen entlang der gemeinsamen Horizontallinie ti erscheinen können. Der vorstehend beschriebene Korrektureffekt kann ausschließlich durch die Anordnung der magnetischen Jochglieder Y und Y' «m Eingang der Konvergenzein richtung F erzeugt ao werden. Außerdem kann das zur Unterstützung der vertikalen Ablenkung des Mittelstrahles benötigte magnetische Korrekturfeld aus der Leckkomponente des durch das Ablenkjoch 20 erzeugten vertikalen Ablenkfeldes erhalten werden. Daher besteht keine Notwendigkeit für die Anordnung irgendwelcher spezieller elektromagnetischer Einrichtungen für die Erzeugung des Ablenkungskorrekturfeldes.

Obwohl bei der beschriebenen Ausführungsform die Leckkomponente des vertikalen Ablenkfeldes zur Unterstützung der vertikalen Ablenkung des Mittelstrahles verwendet wird, ist es klar, daß es auch möglich ist, den vorerwähnten Effekt durch die Anordnung zusätzlicher äußerer elektromagnetischer oder permanent magnetischer Mittel für die Erzielung des magnetischen Flusses in den Jochgliedern Y und }" zu erzeugen. Solche zusätzlichen äußeren magnetischen Mittel würden entlang des Röhrenhalses/V befestigt sein und den Verlauf der Felddichten durch die Jochglieder Y und Y' gemäß F i g. 6 hervorrufen.

Im Zusammenhang mit der vorstehenden Erläuterung der Erfindung wurde unterstellt, daß die Jochglieder Y und Y' zur Korrektur einer Abweichung des Rasters des Mittelstrahles B_n von den Rastern der Seitenstrahlen B_R und B_n verwendet wurden, wobei diese Abweichung sogar dann übrigbleibt, wenn die horizontalen und die vertikalen Ablenkspulen eine Gestaltung gemäß Fig. 2A und 2B aufweisen. Indessen sei bemerkt, daß dann, wenn die horizontalen und vertikalen Ablenkspulen nicht die Gestallung gemäß Fig. 2A und 2B haben, die Jochglieder Y und Y' immer noch verwendet werden können, um die vorerwähnte Abweichung zwischen den Rastern der drei Elektronenstrahlen zu korrigieren.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Farbbildröhre mit Mitteln zum Erzeugen einer Vielzahl von Strahlen, die durch horizontale und vertikale Ablenkfelder hindurch unter vorbestimmten gegenseitigen Einfallswinkeln konvergierend auf einen Schirm gerichtet sind, wobei die Ablenkfelder durch elektromagnetische Ablenkmittel erzeugt sind und die Strahlen zum Abtasten des Schirmes veranlassen, und mit an dem durch die Ablenkfelder hindurchgehenden Strahlenweg angeordneten magnetischen Jochgliedern, die wahlweise auf wenigstens einen der Strahlen mit einem magnetischen KorrekUirfeld in Richtung eines Ablenkfeldes zwecks Korrektur der Abweichungen zwischen den Rastern der Vielzahl von Strahlen auf dem Schirm einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Jochglieder (Y₁ Y') derart angeordnet sind, daß sie den von den elektromagnetischen Ablenkmitteln (20) kommenden magnetischen Leckfluß aufnehmen, konzentrieren und ihn als Korrekturfeld nutzbar machen.

2. Farbbildröhre nach Anspruch 1, bei der die Vielzahl von Strahlen in einer gemeinsamen Ebene erzeugt werden und einen Mittelstrahl und Seitenstrahlen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Jochglieder (Y, Y') derart angeordnet sind, daß nur der Mittclstrahl (B_n) durch das Korrektnrfeld geht.

3. Farbbildröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektromagnetischen Jochglieder zwei mit Abstand voneinander angeordnete Joche (Y, Y') aufweisen, die zu beiden Seiten des Weges des Mittelstrahles (B₀) angeordnet und in der Weise geformt sind, daß sie den Leckfluß zwecks Konzentration im Zwischenraum zwischen ihnen sammeln.

4. Farbbildröhre nach Anspruch 3, dadurch j-ekennzeichnet, daß jedes Joch (Y, Y') einen im wesentlichen geraden Teil (60) aufweist, der sich im wesentlichen parallel zu und mit Abstand von dem geraden Teil des anderen Joches erstreckt, wobei die Joche an den Enden der geraden Teile (60) gegenüber diesen in Richtung von dem zwischen den Jochen vorhandenen Zwischenraum weg abgewinkelte Endabschnitte (61, 62) aufweisen.

5. Farbbildröhre nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Ebene horizontal verläuft und die geraden Teile (60) der Joche (K, Y') sich im wesentlichen vertikal erstrecken, so daß die Joche (F, Y') den Leckfluß des vertikalen Ablenkfeldes sammeln und konzentrieren.

6. Farbbildröhre nach einem der Ansprüche 1 bis 4 mit einem einzigen Mehrstrahlerzeuger, mit einem Farbbildschirm, mit Anordnungen von Farbleuchtstreifen od. dgl. und Strahle»swahlmitteln, die mit diesen Anordnungen entsprechenden öffnungen versehen sind, mit Strahlenerzeugermitteln zum Richten eines Mittelstrahles und zweier Seitenstrahlen in einer gemeinsamen Ebene in Richtung zum Bildschirm zum Auftreffen auf entsprechende Leuchtstoffe jeder Anordnung durch die entsprechende öffnung hindurch, mit einer Linse zum Fokussieren der Elektronenstrahlen auf dem Bildschirm, die einen elektronenoptischen Mittelpunkt hat, in welchem die Strahlen sich untereinander kreuzen, wobei die Seitenstrahlen aus der Linse entlang Bahnen austreten, die in der gemeinsamen Ebene liegen und in bezug auf den mittleren Strahl divergieren, mit Elektronenstrahl-Konvergenzablenkmitteln, die nach Anlegung einer Konvergenz-Ablenkspannung an dieselben die Seitenstrahlen, welche entlang der divergierenden Bahnen austreten, zwecks Konvergierung aller Strahlen in einei öffnung der Strahlenauswahlmittel ablenken, und mit einer Ablenkjocheinrichtung, auf welche Kipp- oder Ablenksignale gegeben werden, uir

die Ablenkfelder zu erzeugen, die die Strahlen in parallelen Richtungen bzw. rechtwinklig zu der gemeinsamen Ebene ablenken, damit die Strahlen zum Abtasten des Bildschirmes veranlaßt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Leckfluß von demjenigen Ablenkfeld kommt,

welches die Strahlen (B₀, B_B, B_R) rechtwinklig zu der gemeinsamen Ebene ablenkt.

7. Farbbildröhre nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Joche (V₁ Y') dicht am Strahleintrittsende der Konverganz-Ablenkmittel (F) angeordnet sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen