DE1912271A1

DE1912271A1 - Farbbildroehre

Info

Publication number: DE1912271A1
Application number: DE19691912271
Authority: DE
Inventors: Yuzo Fuse
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1968-03-11
Filing date: 1969-03-11
Publication date: 1969-10-02
Also published as: NL6906352A; GB1254064A; DE1912271B2; US3639796A; FR2003676A1

Description

7-35 Kitashinagawa 6-chome

Shinagawa-ku

Tokyo,- Japan

Patentanmeldung

"Farbbildröhre"

Die Erfindung "betrifft eine Farbbildröhre, insbesondere eine Farbbildröhre mit Einfach-Elektronenkanone zur Erzeugung von mehreren Elektronen- bzw. Kathodenstrahlen, die durch den optischen Mittelpunkt einer gemeinsamen Elektronenlinse hindurchgehen, durch welche die Strahlen bzw. Strahlenbündel am Farbleuchtschirm fokussiert werden.

Bei Farbbildröhren mit einer Einfach-Elektronenkanone, wie sie z.B. in der deutschen Patentanmeldung P 16 39 462.2 vom 12. Januar 1969 beschrieben sind, werden von einer Strahlerzeugungs- oder Kathodenanordnung mit seitlichem Abstand voneinander drei Elektronenstrahlen in einer gemein- , samen, im wesentlichen horizontalen Ebene ausgestrahlt. Dabei fällt der zentrale S-trahl· mit der optischen Achse der Elektronenlinse zusammen, und die beiden äußeren Strahlen konvergieren in der Weise, daß sie den zentralen Strahl im optischen Mittelpunkt der Linse kreuzen und so aus dieser auf von der optischen Achse divergierenden Bahnen austreten. Längs dieser divergierenden Bahnen sind Konvergenz-Abi enk-Plattenpaare angeordnet, an denen solche Spannungen

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anliegen, daß die divergierenden Strahlen im wesentlichen' j in einer horizontalen Ebene seitlich derart abgelenkt werden, ■ daß alle Strahlen an einem Punkt eines mit Öffnungen verse- j henen Strahlauswahlgitters bezw. einerSchattenmaske zusammenlaufen, das bzw. die dem Farbbildschirm zugeordnet ist. Bei ' ι der Herstellung einer solchen Farbbildröhre dieser Art lassen i sich ,geringe Abweichungen in den Abmessungen und in der gegen- ! seitigen Anordnung der Elektronenkanone und der Konvergenz-'
ablenkplatten nicht vermeiden. Solche Abweichungen können · zwar durchaus innerhalb der normalen Herstellungstoleränzen ; liegen, ergeben aber keines genaue Konvergenz der Strahlen ' an dem Strahlenauswahlgitter bzw. an der Schattenmaske und ■: führen zu Konvergenzabweichungen der Strahlen. Ähnliche Kon- ,

vergenzabweichungen ergeben sich auch an bestimmten Stellen
des Rasters,,insbesondere wenn der Strahl beim Abtasten des
Bildschirmes auf die Ecken desselben gerichtet wird-, infolge -; der sphärischen Abberation des AblenkJoches, durch welches j das Abtasten herbeigeführt wird. Es ist daher erwünscht, bei ! Farbbildröhren dieser Art eine Korrekturvorrichtung anzuord- S nen, die die erwähnten Strahlabweichungen ausgleicht oder ' korrigiert. Jedoch ist bei solchen Farbbildröhren der Abstand
zwischen den Strahlen sehr gering, so daß es schwierig ist,
die gewünschte Korrektur mittels magnetischer oder elektrostatischer Felder herbeizuführen, die den einzelnen Strahlen
zugeordnet sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Farbbildröhren
dieser Art solche Schwierigkeiten für die Korrektur von
Strahlabweichungen, die sich aus unvermeidbaren Ungenauigfcei-
\en bei der Herstellung und dem Zusammenbau der verschiedenen
Bestandteile ergeben, zu vermeiden und Strahlabweichungen an
den Ecken des Bildschirmes, die auf die sphärische Abberation
des AblenkJoches zurückzuführen sind, dynamisch zu kompensieren. Dabei soll die Korrekturvorrichtung einen einfachen Auf-

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bau aufweisen und leicht steuerbar sein.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung bei einer Farbbildröhre der angegebenen Art darin, daß auf beiden Seiten des zentralen Strahles Vorrichtungen, insbesondere Dauermagnete oder Elektromagnete, zur Erzeugung von magentischen Feldern angeordnet sind, deren Kraftflußlinien in entgegengesetzten Richtungen senkrecht zu der gemeinsamen Ebene der Strahlen verlaufen und deren Effekt auf die benachbarten seitlichen Strahlen entweder durch voneinander unabhängige Verschiebung der Magnete auf den zentralen Strahl zu oder von diesem weg parallel zu der gemeinsamen Ebene der Strahlen oder durch jeweilige Steuerung der Feldstärke veränderlich ist.

Wenn die magfetischen Felder durch Elektromagnete erzeugt werden, so werden diese mit G-leichstrom und außerdem mit dynamischem Konvergenzstrom gespeist, der die Abtastabweichungen der Strahlen so ändert, daß jegliche Abweichung, die sonst infolge der sphärischen Abberation des das Abtasten hervorrufenden Ablenkjoches auftreten würde, korrigiert wird.

nachstehend ist die Erfindung anhand der in der Zeichnung als Beispiele dargestellten Ausführungsformen beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen horizontalen Längsschnitt in der Achse der mit einer Einfach-Elektronenkanone zum Erzeugen mehrerer Strahlen bzw. Strahlenbündel versehenen Farbbildröhre,

Fig. 2A, 2B und 2G Querschnitte durch die Farbbildröhre nach der Linie 2-2 der Fig. 1 mit einer ersten Ausführungsform der Konvergenz-Korrekturvorrichtung nach der Erfindung in verschiedenen Einstellungen in schematischer Darstellung,

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Fig. 3 die Vorrichtung nach Fig. 2A- 20, teils im Querschnitt, teils in Ansicht,

Fig. 4 die Vorrichtung nach Fig. 4 in Draufsicht,

Fig. 5 eine den Fig. 2A - 20 entsprechende Darstellung einer anderen Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform· der Erfindung in einer den Fig. 2A - 20 und 5 entsprechenden Darstellung,

Fig. 7 einen Halter für die Ausführungsform nach Fig. 6,

Fig. 8A, 8B und 80 Schaubilder der den Elektromagneten der Ausführungsform nach Fig. 6 zugeführten Sägezahnspannung zur Kompensierung von Strahlabweichungen infolge sphärischer Abberation des Ablenkjoches und

Fig. 9 eine der Fig. 6 entsprechende Darstellung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.

Gemäß Fig. 1 ist die Erfindung bei einer Farbbildröhre 10 an- j gewendet, die mit einer Einfach-Elektronenkanone zum Erzeugen j von drei Farbstrahlen sowie mit einem Glasgehäuse versehen -' ist, das gestrichelt dargestellt ist und einen Halsteil IT sowie einen Konus aufweist, der sich von dem Ilalsteil bis zu einem Farbbildschirm S erstreckt. Der Farbbildschirm S ist mit den üblichen Anordnungen von Farbphosphor- bzw. Farbleucht-J stoffstellen S₁₃, S_n und S_x, versehen. Außerdem ist ein auch

ix u· Jj

als Schattenmaske bezeichnetes Strahlauswahlgitter Gp angeordnet. In dem Halsteil der Röhre ist als Strahlerzeugungsquelle eine Einfach-Elektronenkanone mit einer Kathode K angeordnet, deren Strahlerzeugungsfläche in einer Ebene liegt, die im wesentlichen senkrecht zu der Achse der Elektronenkanone A verläuft. In geringem Abstand von der Strahlerzeugungsfläche, der Kathode K sind erste Gitter G_1R, G_1& und G_1B.angeordnet, die mit Öffnungen g-^, g_1G und g_1B versehen sind.-Diese Öffnungen sind in einer geraden Linie angeordnet, so daß die Strahlen.B^, B_& und B^, die von der Kathode K durch die jeweiligen. Öffnungen fer ersten Gitter hindurch ausgestrahlt-werden,

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in einer im v/es entlichen horizontalen Ebene liegen, welche

Hg j

die Achse der Elektronenkanone enthält, wobei der mittlere j Strahl B_& mit dieser Achse zusammenfällt. Auf die ersten i Gitter G-^, &_1& und G·^ folgend ist ein gemeinsames G-itter G₂ in einigem Abstand.von diesem angeordnet, das mit Öffnungen

^g2Tl* ^2G- ^un<3 ^2B ^verselie:n· is"t» die in Flucht mit den jewei- !

ligen Öffnungen der ersten G-itter liegen. In achsialer Rich- j

tung folgen auf das gemeinsame Gitter Gp an den-Enden offene, [ rohrförmige Gitter oder Elektroden G^, Qc, und G₁-* die mit

der Kathode K sowie mit den Gittern G-,,-,, G_n _n und G_nT, durch j

lit Ivj IxJ

nicht dargestellte Halteglieder aus Isolierstoff in der gezeigten gegenseitigen Stellung gehalten sind. ' >

Zum Betrieb der Elektronenkanone A der Fig. 1 werden an die Gitter G·-^» &\q ^{υη(3 6}Vg sowie an das Gitter G₂ und die Elektroden G~, G^ und G₁- geeignete Spannungen angelegt. Beispiels weise wird den Gittern G--^, G-j~ und G"-,_B eine Spannung von null bis 5oo Y, den Elektroden G, und Gj- eine Spannung von 13 bis 2o KV und der Elektrode G. eine Spannung von null bis 4-OO Y zugeführt, wobei alle diese Spannungen auf der Kathoden spa.nnung als Bezugs spannung beruhen. Im Ergebnis kann'die Spannungsverteilung zwischen den Elektroden und der Kathode sowie die jeweiligen Längen und Durchmesser derselben etwa gleich der einer nach Art einer indirekt beheizten einstrah- j ligen Elektronenkanone sein, die nur eine Kathode und zwei aufeinanderfolgende Gitter mit jeweils einfachen Öffnungen aufweist.

Bei der angegebenen Spannungsverteilung wird zwischen dem Gitter G₉ und der Elektrode G^ eine mit gestrichelten Linien dargestellte Hilfslinse L¹ und außerdem um die Achse der Elektrode G. herum durch die Elektroden G,, G* und G₁- ein elektronisches Linsenfeld- erzeugt, durch das die ebenfalls gestrichelt dargestellte Hauptlinse L gebildet wird. Bei einer typischen Anwendung der Elektronenkanone A können der Kathode K sowie den ersten Gittern G-, _R, G-, „ und G_1B und dem zweiten

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Gitter G₂ sowie den Elektroden G,, G, und Gj- Vorspairrrangen von 100 V, null V, 3oo V, Zo KV, 2oo V und 2o V zugeführt werden.

Die Elektronenkanone A nach Pig. 1 weist ferner eine Elek-. tronenstrahl-Konvergenzabienkvorrichtting Έ auf, die Abschirmplatt.en P und P^! umfaßt, die, wie dargestellt, auf beiden Seiten der Achse der Elektronenkanone im Abstand von dieser angeordnet sind. Außerdem sind axial verlaufende Ablenkplatten Q und Q' angeordnet, die auf der Außenseite der Abschirmplatten P und P' im Abstand von diesen angeordnet sind. Die Ablenkplatten Q und Q' können, wie dargestellt, geradlinig ausgebildet sein, sie können aber auch, wie an sich bekannt, etwas gekrümmt oder nach außen gebogen sein.

Abschirm- ·
Die Ablenkplatten P und P¹ sind gleich aufgeladen und derart angeordnet, daß der mittlere Elektronenstrahl B_& im wesentlichen ohne Ablenkung zwischen den Abschirmplatten hindurchgeht, während die Ablenkplatten Q und Q' nego/biv auf geladen sind, so daß die jeweiligen Elektronenstrahlen B^ und B„ konvergierend abgelenkt werden und hierbei durch die Zwischenräume zwischen den Platten P und Q bzw. P' und Q¹ hindurchgehen. Insbesondere kann eine Spannung Vp₁, die der an die Elektrode G₁- angelegten Spannung gleich ist, an die Abschirmplatten P und P¹ angelegt werden, während eine Spannung Vq, die etwa 2oo bis 3oo V niedriger als die Spannung Vp ist, an die Ablenkplatten Q und Q¹, angelegt werden kann. Hierdurch erhalten die Abschirraplatten P und P^f die gleiche Spannung, und zwischen den Abschirmplatten P' und Q¹ sowie P und Q wird eine AbIenkspannungsdifferenz oder Konvergenzablenkspannung erzeugt. Diese Konvergenzablenkspannung Vq ist diejenige Spannung, welche die erforderliche Konvergenzablenkung an dien jeweiligen Elektronenstrahlen B^ und B„ hervorruft.

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■Reim Betrieb gehen die von .der Strahlerzeugungsfläche der Kathode K ausgestrahlten Elektronenstrahlen Bj,, B„ und B-n durch die jeweiligen Gitter öffnungen g-iT>> gi« und g-,-η hindurch und werden mit den "roten", "grünen" und "blauen" Intensitäts-Modulierungssignalen, die zwischen der Kathode und den ersten G-ittern G--,-,, 5,„> &-,_B zugeführt werden, in der Intensität bzw. Helligkeit moduliert. Die Elektronenstrahlen gehen dann durch die gemeinsame Hilfslinse L¹ hindurch, kreuzen sich im Mittelpunkt der Tia.uptlinse L und treten aus dieser aus, wobei die Strahlen B_x, und B^ von dem Strahl B_& divergiex^en. Anschlies- £3end geht der mittlere Strahl B„ im \^esentlichen ohne Ablenkung zwischen den Abschirmplatten P und P¹ hindurch, da diese die gleiche Spannung haben. Der Durchgang des Elektronenstrahles B-r, zwischen den Platten P¹ und Q' und des Elektronenstrahls

les B₁₃ zwischen den Platten P und Q führt jedoch infolge der an diese angelegten Konvergenzablenlcspannung Vq zu Konvergenzablenkungen. Das System nach Fig. 1 ist so ausgebildet, daß die Elektronenstrahl en B₃₃, B_& und Bj, dann auf einen gemeinsamen Bildpunkt bzw. Leuchtfleck zusammenlaufen bzw. sich in diesem Punkt kreuzen, der in der Mitte einer zwischen benachbarten Gitterdrähten g des die Strahleiiauftreffstellung bestimmenden Stralileuswahlgitters gebildeten Öffnung liegt. Auf diese Weise divergieren die Strahlen und treffen auf den Farbleuchtstoffstellen des Farbbildschirmes S auf. Der Farbbildschirm S ist aus einer Vielzahl von Gruppen aus vertikal verlaufenden "roten", "grünen" und "blauen" Leuchtmassestellen 3-_?, Op und S-π zusammengesetzt, wobei jede dieser Leuchtmassestellen-Gruppen, wie bei einer Farbbildröhre des Chromatron-Typs, ein Farbbildelement bildet. Der gemeinsame Bildpunkt bzw. LeuoVtfleck der Strahlenkonvergenz entspricht somit einem der so gebildeten Farbbild elemente.

!Die Spannung Vp kann auch an den Linsenelektroden G- und G,-sowie an den Schirm B als Anodenspannung auf herkömmliche ^T.',^Teise durch eine nicht dargestellte Graphit schicht angelegt werden, die an der Innenfläche des Konus des Üöhrengehäuses

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angeordnet ist. Die Gitterdrähte des Gitters Gp können eine
nachfokussierende Spannung aufweisen, die beispielsweise
6 bis 7 KY beträgt.· Die nachfokussierende Spannung ist mit
ν,, bezeichnet. Zusamsmenfassend besteht somit die Arbeitsweise
der in Fig. 1 gezeigten Farbbildröhre darin, daß die Elektronenstrahlen B-nJ Bp und B₁, am Bildschirmgitter Gp konvergiert
und von dort auf solche Weise divergiert werden, daß der
Elektronenstrahl B, auf dem "blauen" Leuchtstoff S-g, der
Elektronenstrahl B„ auf dem "grünen" Leuchtstoff S~ und der
Elektronenstrahl B auf den "roten" Leuchtstoff S„ derjenigen
Gruppe auftritt, die derjenigen Gitteröffnung entspricht, ; an der die Strahlen zusammenlaufen. Die Elektronenstrahlabtastung des Farbbildschirmes wird durch ein gestrichelt dargestelltes, an sich bekanntes Ablenkjoch 20 .herbeigeführt,
dem zur Erzeugung eines Farbbildschirmes horizontale und vertikale Ablenksignale zugeführt werden. Da bei dieser Anordnung
die Elektronenstrahlen zum Fokussieren jeweils durch den . Mittelpunkt der Hauptlinse L der Elektronenkanone K hindurch- "i gehen, werden die durch das Auftreffen der Strahlen auf dem ; Farbbildschirm S entstehenden Bildpunkte im wesentlichen von ) dem Koma und/oder dem Astigmatismus der Eauptlinse nicht ^be-, j einflußt, so daß eine verbesserte Farbbildauflösung erfolgt.

Die Ebene 21,(Fig. 2 A) in der die Strahlen B^, B_& und B_B j ausgestrahlt werden, fällt mit der horizontalen Ebene zusammen,i

in der die Strahlen B« und B-g seitlich durch die Konvergenz-' j

ablenkvorrichtung F abgelenkt werden. Das erwünschte Zusammen- j laufender Strahlen B-g, Bg und B« auf einem gemeinsamen Punkt

des Strahlenauswahlgitters Gp wird im allgemeinen durch unver- !

meidbare Ungenauigkeiten in der Dimensionierung und der gegen- j

seitigen Anordnung der Teile der Elektronenkanone A sowie der j

Konvergenzablenkvorrichtung F gestört. j

Gemäß der Erfindung können hierdurch entstehende Strahlabwei- · chungen bei einer Farbbildröhre der beschriebenen Art durch
Korrekturglieder 22R und 22B kompensiert oder korrigiert wer-

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den, die gemäß Pig. 1 und 2 auf beiden Seiten des Röhrenhalses |

N und damit beiderseits des mittleren Strahles B_n an einer I

Stelle desselben angeordnet sind, an der die seitlichen Stran- j

len Β_Ό und B₁₃ im Abstand von dem mittleren Strahl B_n verlaxi- j

Xt-B (j j

fen, z.B. an einer Stelle zwischen der Strahlerzeugungsfläche !

der Elektronenkanone A und dem Ablenkjoch 20, vorzugsweise j

jedoch zwischen der Konvergenzablenkvorrichtung F der Elek- |

tronenkanone und dem Ablenkjoch 20. Die gemäß der Erfindung !

verwendeten Korrekturglieder 22R und 22B erzeugen jeweils i

magnetische Felder 23 R und 23B, deren Kraftflußlinien in |

entgegengesetzten Richtungen und im allgemeinen senkrecht zu ;

der gemeinsamen Ebene 21 der Strahlen verlaufen (Pig. 2A). !

Die Einwirkung der magnetischen leider 23R und 23B auf die ^;

seitlichen Strahlen Bj, und B-g sowie auf den mittleren Strahl ^;

Β« können unabhängig voneinander geändert werden, so daß sich '.

auch die durch sie hervorgerufene Verlagerung der Strahlen j

in Richtung parallel zu der Ebene 21 entsprechend ändert. 1

Bei der Ausführungsform der Erfindung nach den Pig. 2A, 2B und
2G sind die Korrekturglieder 22R und 22B zur Erzeugung der
magnetischen Felder 23R und 23B in Form von langgestreckten
Dauermagneten ausgebildet, die im allgemeinen senkrecht zu
der Ebene 21 auf beiden Seiten deskalsteiles M angeordnet sind
und entgegengesetzte Polaritäten an ihren Enden aufweisen.
Hierbei sind die Polaritäten des Magneten 22R entgegengesetzt
zu den Polaritäten des Magneten 22B. Außerdem sind die Magneten 22R und 22B so angeordnet, daß sie unabhängig voneinander in Richtung auf den mittleren Strahl B_n zu und von diesem weg parallel zu der-Ebene 21 bewegt v/erden können.

Wenn die Abstände Bq und D-η der Magnete 22R rind 22B von der
Röhrenachse gleich und verhältnismäßig klein sind, wie dies
in Pig. 2A gezeigt ist, wird der magnetische Kraftfluß entsprechend der Kurve 36A verteilt und gerichtet,. wobei sich die
Pelder 23R und 23B an derjenigen Stelle des mittleren Strahles
B_&/an der dieser nicht abgelenkt wird, aufheben. Die Strahlen

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- ίο -

B^ und B-Q werden dagegen gleichmäßig und entgegengesetzt parallel zu der Ebene 21 von dem mittleren Strahl B_n aus abgelenkt. Wenn die Magnete 22S. und 223 von dem Halsteil H nach außen verschoben werden, z.B. in die in Fig. 2B gezeigte »Stellung, "bei der die Abstände D_R und D₅ gleich aber verhältnismäßig groß sind, so zeigt die Kurve 36B, welche die Kraftflußverteilung und-richtung wiedergibt, daß in den "Bereichen der Strahlen B₁,, B_n und Β_π die PeIder so schwach sind, daß die seitlichen Strahlen Β_Ώ und Β_Ώ ebenso wie der mittlere Strahl B_n nicht abgelenkt werden.

U"

Wenn ferner der Magnet 22R, wie in Fig. 2G gezeigt ist,in verhältnismäßig großem Abstand D von der Ilöhrenachse und der Magnet 22B von der Röhrenachse in relativ kleinem Abstand ! D-o angeordnet sind, so zeigt die die Kraftflußverteilung und I -richtung wiedergebende Kurve 36C, daß der Strahl B₁-, und ebenso; der Strahl B_n -jedoch in geringerem Ausmaß durch das Feld 23B in Richtung auf den Magneten 22B zu abgelenkt werden, während der Strahl B_p durch das Feld 23It des Magneten 22R nicht abgelenkt wird. Durch entsprechende Einstellung der Magneben 22R und 22B relativ au der Röhrenachse ist es somit möglich, die Abstände L₀ und L_x, zwischen dem mittleren Strahl B_n. und j den seitlichen Strahlen B_1n und B^, entsprechend zu ände--rn, und zwar unabhängig voneinäder, und hierdurch das gewünschte Zusammenlaufen der Strahlen auf einen gemeinsamen Bildpunkt an dem Strahlauswahlgitter bzw. der Schattenmaske G_x, herbeizuführen.

Da die oberen Enden der Magnete 22R Lind 22B entgegengesetzte Polarität haben und auch dieunteren Enden der Magnete ebenfalls entgegengesetzte Polarität aufweisen, können zwischen den oberen Enden und zwischen den unteren Enden der Magneten jeweils magnetische Felder erzeugt werden, deren magnetische Kraftflußlinien im allgemeinen parallel zu der Ebene 21 ver-_; j

. I laufen und hierdurch versuchen, die Strahlen B_R» B_& und B_x, in Richtung senkrecht zu der Ebene 21 abzulenken. Damit eine

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solche Ablenkung der Strahlen vermieden wird, können die =

Magnete 22B. und 22"B, wie dargestellt, gekrümmt ausgebildet ! und so angeordnet sein, daß ihre konvexen Seiten einander

zugekehrt sind. Hierdurch wird zwischen den oberen Enden und j

den unteren Enden der Magnete jeweils ein verhältnismäßig \

großer Abstand herbeigeführt,und die !Felder dazwischen werden I

geschwächt. J

Gemäß Fig. 3 und 4» in denen eine praktische Ausführungsform der Korrekturvorrichtung 30 nach der Erfindung dargestellt ist, weist die Korrekturvorrichtung ein nich,tmagnetisches Gehäuse 31 auf, das vorzugsweise aus Kunststoff besteht und mit einem ringförmigen Körper 33 versehen ist, der in diametraler richtung so dimensioniert ist, daß er auf den Halsteil IT des Röhrengehäuses paßt, und diametral einander gegenüberliegende Ansätze 3211 und 5 B aufweist, die sich von dem Körper 33 nach außen erstrecken und Öffnungen besitzen, in denen nichtmagnetische '!alter 34B. und 343 verschiebbar angeordnet sind, in denen die Magnete 22R und 22B befestigt sind. Wenn der ringförmige Körper 33 an dem Halsteil N angebracht ist, j so führen seitliche Verschiebebewegungen der Halter 34R und 34Bj Änderungen der Abstände der jeweiligen Magnete von der Röhrenachse herbei und bewirken hierdurch eine Korrektur der Abweichungen der Strahlen.

Anstelle der Magnete 22R und 22B der vorstehend beschriebenen Ausführungsform können auch Elektromagnete angeordnet sein, wie sie z.B. in Eig. 5 bei 22'R und 22¹B gezeigt sind. Jeder dieser Elektromagnete 22¹R und 22¹B kann einen mit einer

lh/

Wicklung 24 versehenen Kern /aufweisen, durch deren Wicklung Gleichstrom hindurchgeleitet wird, der z.B. von einer Gleichstromquelle 25 geliefert wird. Hierbei erzeugen die Elektromagnete 22¹R und 22'B magnetische Pelder 26R und 26B, deren magnetische Kraftflußlinien in entgegengesetzten Richtungen und im wesentlichen senkrecht zu der gemeinsamen Ebene 21 der Strahlen verlaufen. Wenn der durch die Wicklungen 24 hindurch-

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S %j S

gehende Gleichstrom einen konstanten Wert hat₉ so kann die Ablenkung der Strahlen durch die Felder 26R und 26B und damit die Korrektur von Strahlabweichungen wiederum durch je für sich erfolgende Verschiebung der Elektromagneten 22⁸R und 22 ^SB auf die Röhrenachse zu und von dieser hinweg herbeigeführt werden. Zu diesem Zweck können die Slektromagnete der Pig» 5 , wie es in Pig, 3 und 4 gezeigt ist, ebenfalls in den Haltern. 34R und 34B angeordnet sein, die gegenüber dem Gehäuse 31 verschiebbar sind.

Stattdessen kann die Wirkung der jeweiligen magnetischen Felder auf die seitlichen Strahlen B_R und B^ und auf den mittleren Strahl B_& zur Korrektur von StraJilabweichungen auch dadurch geändert werden, daß die Werte des durch die jeweilige Spule bzw. Wicklung 24 hindurchgehenden Gleich= I stromes geändert werden» Hierzu können., wie Z₀B₀ in Pig= 6 ! gezeigt ist j die Spulen bzw. Wicklungen 24R und 24B der ! Elektromagnete 22⁸R und 22¹B je für sich mit-Gleichstromquellen] 25R und 25B verbunden 'sein-, die unabhängig voneinander ver~ j änderlich sind, um die Werte des in der jeweiligen Wicklung fließenden Gleichstromes und damit die Feldstärke der jeweiligen !Felder 26R und 26B so zu ändern, daß die Strahlen B„ und B-g mehr oder weniger seitlich auf die jeweiligen Magnete 22⁹R und 22⁸B zu und der mittlere Strahl B_n mehr oder

tr

weniger auf" den einen oder den anderen der Magnete zu abgelenkt werden«,

Wenn Elektromagnete zur Korrektur von Strahlt weichung en gemäß der Erfindung verwendet werden? ist es ferner möglich, die Felder solcher Magneten zur Korrektur von Strahlabweichungen auszunutzen, die sich aus der sphärischen Abberation des Ablenfcjoches 20 ergeben, insbesondere wenn die Strahlen durch das Ablenkjoch auf die Ecken des Farbbildschirmes beim Abtasten des letzteren abgelenkt werden. Hierzu können durch die Spulen bzw«, Wicklungen der Elektromagnete 22⁸R und 22⁸B zusätzlich zu dem bereits erwähnten Gleichstrom, der zur Korrektur von |

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sich aus Ungenauigkeiten der Abmessungen oder gegenseitigen Anordnung der Teile verwendet wird₉ dynamische Konvergenz-Korrekturströme Mndurchgeleitet werden, die synchron mit dem Abtasten des Bildschirmes geändert werden» Der dynamische Konvergenz-Korrekturstrom., der den Gleichstrom überlagert, kann durch eine Stromquelle 27 (5¹Ig= 5 und 6) geliefert werden, die ein erstes sägezahnförmiges Wellensignal S-, (Fig. 8A) j synchron mit dem horizontalen Ablenksignal und mit derselben i Periode I₁, wie dieses und eine zweite Sägezahnspannung Sp ^! (Figo 83) synchron mit dem vertikalen Ablenksignal und derselben Periode T^ wie dieses erzeugte Die Sägezahnspannung S₂ wird hierbei zur Modulierung des Signales bzw«, der Sägezahn- i spannung S-, mit Hilfe eines Gegentaktmodulator verwendet_s wodurch die Ausgangsspannung S^₅ die de'ia Spulen bzw_o Wicklungen der Elektromagnete 22⁸R und 22⁸B zugeführt wird? die in Figo SO gezeigte Wellenform erhalte Bs ist verständlich;, daß die durch die Spannung S^ erzeugten magnetischen Felder bei jedem horizontalen Ablenkvorgang von einer maximalen Feldstärke in der einen Richtung auf eine maximale Feldstärke in der anderen Richtung wechseln und daß bei jedem vertikalen Ablenkvorgang die Größe der maximalen Feldstärken verringert und dann wieder erhöht werden,, Das Ausmaß der Verlagerung der Strahlen B„ und Bg₉ das durch die Spannung S~ herbeige= führt wird 9 ist daher ein Maximum, wenn die Strahlen auf die Ecken des FarbbildSchirmes gerichtet werden und nimmt am Mittelpunkt des Farbbildschirmes auf Full a.b_o

Wenn diss? durch die Elektromagnet 22⁸R. und 22⁵B fließenden Gleichströme, wie bei der Ausführungsform nach Figo 6_? unabhängig voneinander geändert werden₅ können diese Blelstromagpst an den gegenüberliegenden Seiten des Halsteiles 1 ortsfest befestigt sein. Hierzu können z.B, nichtmagnetische Halter 31Ä (Fig. 7) verwendet werden, die auf den Halsteil passen und an denen die E£ektromagnete befestigt sind«,

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■ »

Bei den Ausfülirungsformen der Erfindung, bei denen Elektromagnete verwendet werden (Fig. 5 und 6), ist es ebenfalls erwünscht, die Bildung von magnetischen Feldern deren magnetische Kraftflußlinien parallel zu der gemeinsamen Ebene j 21 zwischen den oberen Enden und den unteren Enden der Mag- · ί netkerne 2 3/^ zu verhindern. Dies kann .ebenso wie bei der Ver- : Wendung der Dauermagnete 22'R und 22 ^!B im wesentlichen dadurch ι verhindert werden, daß die Magnetkerne 23, wie dargestellt, ' gekrümmt und so angeordnet v-is:eoen₂ daß sie mit ihren konvexen ; Seiten einander zugekehrt sinö:_o Hierdurch wird ebenfalls ein ; verhältnismäßig großer seitliaDsir /abstand zwischen den oberen Enden und den unteren Enden äes? Blolrferomagnete herbeigeführt, ; wodurch die leider zwischen' xhumz. erheblich geschwächt werden» ^;

Sine andere Möglichkeit zur Yesaeictaag von Strahlabweichungen ■ .ι

senkrecht zu ihrer gemeinsamen Ibene infolge «3®r magnetischen ! ■ leider zwischen den oberen Enden mid- zv/isclisn 5en unteren | Snclen der Kerne 23^{s s} äer llektröEiS-gnete 22^s ^νΆ and 22«'B besteht: in der Anwendung einer gemäß rig= 9 ausgeMIasver· Torrichtung \ 4Oo Bei dieser Vorrichtung siaa smschen den oberen und den "antsren Enden der Kerne 2.3 ^{ε c} is?,^reils verhältnismäßig schwache Magnete 220 und 22D angeordnet:, deren Polaritäten an ihren laden jeweils entgegengesetzt zu. den Polaritäten an den benach ¹USuIiQn Enden SS der Kerne 23^5S fier Hauptelektromagnete sind» Me schwachen Magnet© 22C und 22B blockieren jegliche Felder swischen den oberen und zwischen den unteren Enden der Kerne 23^{s 3} und gewährleisten, daß mir Felder erzeugt werden, die sieh zwischen den oberen und den unteren Enden der Kerne 23^! ' erstrecken» ■ . '

Bei der Atisführungsform nach 3?ig_o 9 sind die Magnete 220 und , 22Ώ mit Wicklungen 124 auf dem Kern 123 versehen, und diesen

Wicklungen werden verhältnismäßig kleine Gleichströme züge- : führt, um den gewünschten schwachen Magnetismus zu erzettgen.

9.840/1.1 ti...... ". !

ORIGINAL IMSPECTEP

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; Anstelle der Elektromagneten 22C und 22D nach Hg₀ 9 könnten _: auch entsprechend soliwache Dauermagnete verwendet werden, wo- ^: hei eine solche Anordnung auch hei der Ausführungsform nach

S ' I¹Ig. 2A, 2B tind 2C anstelle der nach außen abgezogenen Dauer-• magnete 22R und 22B angewendet werden könnte ₀

Die Erfindung ist nicht auf die dargestelltewind beschriebenen Ausführungsformen beschränkt» Diese können -vielmehr in mancherlei Hinsicht abgeändert werden, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen«

- 16 Ansprüche

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ORIGINAL INSPECTED

Claims

Patentansprüche

yj Farbbildröhre, insbesondere mit Einfach-Elektronenkanone, zur Erzeugung eines mittleren Elektronenstrahl es und von zwei mit diesem in einer gemeinsamen Ebene "verlaufenden und an einem Farbbild schirm fokussierten seitlichen Strahlen, die mit dem mittleren Strahl auf einen gemeinsamen Punkt einer vor dem Farbbildschirm angeordneten Strahlauswahlvorrichtung zusammenlaufen und zugleich zum Abtasten des Farb-Mldschirmes durch ein Ablenkjoch abgelenkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß auf beiden Seiten des mittleren Elektronenstrahles (B„) an einer Stelle desselben, an der die seitlichen Elektronenstrahlen (Bt,, B_x.) im Abstand von dem mittleren Elektronenstrahl verlaufen, Torrichtungen (22R, 22B, 22¹R, 22¹B, 22¹¹R, 22"B) zum Erzeugen von magnetischen Feldern (23R, 23B, 26R, 26B) angeordnet sind, deren Kraftflußlinien in entgegengesetzten Richtungen und im allgemeinen senkrecht zu der gemeinsamen Ebene (21) der Elektronenstrahlen (B„, B_&, Bg) verlaufen und deren Einfluß auf jeden der seitlichen Elektronenstrahlen sowie auf den mittleren Elektronenstrahl veränderlich ist*
2. !Farbbildröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

j daß die Torrichtungen zum Erzeugen der magnetischen Felder j j (23R, 23B, 26R, 26B) durch zwei langgestreckte Magnete (22R, 22B, 22¹R, 22¹B, 22'¹R, 22"B) gebildet sind, die sich all-. gemein senkrecht zu der gemeinsamen Ebene (21) der Elektronenstrahlen (B„, B_n , Β_Ώ) auf beiden Seiten des mittleren Elek-

JK. ■ Vt Jj

tronenstrahles (B^) erstrecken und bei denen die Polaritäten des einen Magneten zu den Polaritäten des anderen Magneten umgekehrt angeordnet sind.
3. Farbbildröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (2ZR, 22B, 22¹R, 22'B) zur Änderung der Wirkung jedes magnetischen Feldes <23R, 23B). in Haltevorrichtun-

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gen (54Bl, 34B) angeordnet sind, die je für sich auf den mittleren Elektronenstrahl (B„) zu und von diesen weg bewegbar sind.
4. Farbbildröhre nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (22R, 22B) durch Dauermagnete gebildet sind.
5. Farbbildröhre nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (22¹R, 22¹B, 22'¹R, 22¹¹B) durch Elektromagnete gebildet sind.
6. Farbbildröhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Elektromagneten (22¹R, 22'B₅ 22^!tR, 22«¹B) zu ihrer Speisung eine konstante Gleichstromquelle (25? 25R, 25B) zugeordnet ist ο
7. Farbbildröhre nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß den Elektromagneten (22¹¹R, 22·¹B) zur Änderung der Wirkung der magnetischen Felder (26R, 26B) jeweils eine gesonder- j te veränderliche Gleichstromquelle (25R? 25B) zu ihrer Speisung zugeordnet ist.
8„ Farbbildröhre nach Anspruch 6 oder T₉ dadurch gekennzeichnet, daß den Elektromagneten (22¹R₉ 22^SB_S 22'¹R, 22¹¹B) zusätzlich zu den Gleichstromquellen (25, 25R? 25B) eine Quelle (27) zur Lieferung von dynamischen Konvergenzströmen zugeordnet ist, die sich in Übereinstimmung mit den zum Abtasten des Farbbildschirmes (S) dienenden horizontalen und vertikalen Ablenkungen der Blelrfcronenstrahlen (B^₅, Β^_} B-g) ändern.
9. Farbbildröhre nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnete (22R, 22B, 22¹R, 22¹B, ! 22¹¹R, 22¹¹B) gekrümmt ausgebildet und mit ihren konvexen

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Seiten derart einander zugekehrt angeordnet sind, daß 4ae 'der
Abstand der die entgegengesetzten Polaritäten aufweisenden
Enden der Magnete am größten ist und die Wirkung der magnetischen Kraftflußlinien zwischen ihnen abnimmt.
10. Farbbildröhre nach einem der Ansprüche 2 bis 8, da- j durch gekennzeichnet, daß zwischen den die entgegengesetzten | Polaritäten aufweisenden Enden der Magnete (22^{s 1}E,- 22''B) ! relativ schwache Hilfsmagnete (22C, 22D) angeordnet sind, [. deren Enden eine, entgegengesetzte Polarität aufweisen und 'S die so angeordnet sind, daß die Polarität an jedem Ende des i jeweiligen Hilfsmagneten der Polarität des benachbarten Endes j der Hauptmagnete (22¹¹R, 22¹¹B) entgegengesetzt ist. '■
11. Farbbildröhre nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ■ bei der zum Erzeugen der Elektronenstrahlen eine Kathode : angeordnet ist und die Elektronenstrahlen nach dem Durchgang j durch eine elektronische Fokussierlinse durch eine Konvergenz- j Ablenkvorrichtung hindurchgehen, dadurch gekennzeichnet, daß j die Vorrichtungen (22R, 22B, 22»R_? 22⁵B₅ 22⁵⁸R, 22⁵⁸B) zur
Bildung der magnetischen Felder (23R₅ 23B, 26R₉ 2βΒ) zwischen
der zum Erzeugen der Elektronenstrahlen (B_fi9 B^₉ B-g) dienenden Kathode (K) und dem Ablenkjoch (20) angeordnet sindo
12. Farbbildröhre nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, j daß die Vorrichtungen (22R, 22B, 22⁸R₅ 22^SB, 22"R₅ 22« ^B)

zur Bildung der magnetischen Felder (23R, 23B₉ 26R₉ 26B) j zwischen der Konvergenz-Ablenkvorrichtung (F) und dem Ablenk«=
joch (20) angeordnet sind.

Der Patentanwalt

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