DE2159700A1

DE2159700A1 - Kathodenstrahlröhre mit Indexstreifen auf dem Schirm zur Lagenbestimmung des Elektronenstrahls

Info

Publication number: DE2159700A1
Application number: DE19712159700
Authority: DE
Inventors: Pieter Marinus van den Eindhoven Avoort (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1970-12-29
Filing date: 1971-12-02
Publication date: 1972-07-27
Also published as: FR2131305A5; BE777414A; GB1331550A; CA937973A; NL7018913A; US3767954A

Description

"Kathodenstrahlröhre mit Indexstreifen auf dem Schirm zur Lagenbestimmung des Elektronenstrahls".

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kathodenstrahlröhre mit einem Leuchtschirm mit Indexstreifen zur Positionsbestimmung eines Elektronenstrahls mit Hilfe einer von den Indexstreifen unter der Einwirkung des Elektronenstrahls emittierten Strahlung.

Eine derartige Kathodenstrahlröhre wird z.B. für Färb fernsehzwecke verwendet. Der Schirm wird dann vom Elektronenstrahl unter dem Einfluss von Ablenkmitteln gemäss einem Raster paralleler Zeilen abget.astet. Der Leticlitschirm ist mit einem Muster von

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Leuchtstoffstreifen, versehen, die zu diesen Zeilen %,. senkrecht liegen und durch unwirksame Streifen voneinander getrennt sind, welche Leuchtstoffstreifen unter dem Einfluss des Elektronenstrahls in je einer der Grundfarben aufleuchten. Auf den Leuchtstoffstreifen liegt eine sehr dünne leitende Schicht, die den Elektronenstrahl durchlässt und Licht von den Leuchtstoffstreifen in Richtung auf den Beobachter des Fernsehbildes reflektiert. Auf dieser leitenden Schicht, auf der Innenseite der Kathodenstrahlröhrem befindet sich eine Schicht mit Indexstreifen. Jeder Indexstreifen liegt vorzugsweise einem unwirksamen Streifen gegenüber. Die Indexstreifen sind z.B. um jeden zweiten unwirksamen Streifen angebracht. Diese Indexstreifen enthalten einen Leuchtstoff, der vorzugsweise in einem Gebiet des Spektrums aufleuchtet, das sich leicht von dem Gebiet des Spektrums der erwähnten drei Grundfarben trennen lässt, und zwar vorzugsweise im Ultraviolettgebiet. Der Lichtimpuls, der von jedem Indexstreifen beim Passieren des Elektronenstrahls emittiert wird und der das sogenannte Indexsignal bildet, wird von einem Aufnahmeelement in Form eines Photovervielfachers mit einer Photokathode und einem sich daran anschliessenden Elektronenvervielfacher aufgefangen. Das vom Aufnahmeelement abgegebont Signal wird elektronisch verarbeitet und zur Po sit'ionsbes tinnnung des Elektronen-

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Strahls benutzt. Auf diese Weise kann die Stromstärke des Elektronenstrahls, wenn dieser einen bestimmten Leuchtstoffstreifen passiert, mit Hilfe des Farbsignals der zugehörigen Farbe gesteuert werden und wird ein Farbfernsehbild erhalten.

Das erwähnte Aufnahmeelement befindet sich im allgemeinen ausserhalb der Kathodenstrahlröhre und empfängt das Indexsignal über einen lichtdurchlässigen Teil der Wand des Konus der Röhre. Ist der maximale Ablenkwinkel beim Abtastern des Schirmes grosser, so treten grössere Unterschiede in dem Raumwinkel auf, unter dem die Photokathode des Aufnahmeelements aus verschiedenen Punkten des Schirmes beobachtet wird, Dies führt grosse Unterschiede in der vom Aufnahmeelement empfangenen und von den Indexstreifen herrührenden Lichtmenge herbei, wenn diese Streifen, wie üblich, überall nahezu die gleiche Breite aufweisen. Dieser Effekt ergibt sich insbesondere bei kurzen Kathodenstrahlröhren mit grossen Schirmen und also mit grossen Ablenkwinkeln, und gerade die Röhren dieser Art sind aus praktischen Gründen zu bevorzugen.

Die Nachteile des erwähnten Effekts sind folgende: Erstens ist das Signal-Rauschverhältnis des von den' Rändern des Schirmes herrührenden Indexsignals kleiner als das Signal-Rauschverhältnis des von der Mitte des Schirmes herrührenden Indexsignals.

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Zweitens nimmt die Belastung der Photokathode des Aufnahmeelements zu, je nachdem das von der Mitte des Schirmes herrührende Indexsignal grosser ist, und dieses Signal muss gross gewählt werden, damit noch ein genügendes Signal von dem Rand empfangen wird. Drittens muss die elektronische Schaltung, die das Indexsignal verarbeitet, einen grossen Amplitudenbereic|j verarbeiten können, ohne dass eine Phasenver-

schiebung eingeführt wird.

Die Erfindung hat den Zweck, die obenerwähnten Nachteil* zu verringern.

Nach der Erfindung nimmt in einer Kathodenstrahlröhre mit einem Leuchtschirm mit Indexstreifen zur Positionsbestimmung eines Elektronenstrahls mit Hilfe einer von den Indexstreifen unter der Einwirkung des Elektronenstrahls emittierten Strahlung die Breite der Indexstreifen von einem imaginären Punkt auf dem ... Schirm an in Richtung auf den Rand des Schirmes allmählich zu.

Dadurch, dass die Indexstreifen in Richtung ,. auf den Rand des Schirmes breiter gemacht werden, wird erreicht, dass das von der Photokathode des Aufnahmeelements aufgefangene Indexsignal viel geringere Amplitudenänderungen in Abhängigkeit von der Lage auf dem Schirm als ohne die Anwendung der Erfindung aufweist. Der erwähnte imaginäre Punkt soll dann in der

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Nähe des Schnittpunktes der Achse des Photovervielfachers mit dem Leuchtschirm liegen und befindet sich im allgemeinen in der Nähe der Mitte dieses Schirmes. Sehr geringe Aenderungen des Indexsignals werden erhalten, wenn das Verhältnis zwischen der maximalen und der minimalen Breite der Indexstreifen mindestens 1,5 beträgt.

In einer Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung mit einem Schirm mit in verschiedenen Farben aufleuchtenden Leuchtstoffstreifen sind diese Leuchtstoffstreifen in der Nähe des erwähnten imaginären Punktes vorzugsweise breiter als am Rande des Schirmes.

Dies wird dadurch erreicht, dass an der

Stelle, an der die Breite der Indexstreifen klein ist, auch die unwirksamen (nicht aufleuchtenden) Streifen schmal sein können und ein grösserer Raum für die Leuchtstoffstreifen zur Verfügung steht. Dadurch ist eine bessere Anpassung der Breite der Leuchtstoffstreifen an die Breite des Elektronenstrahls über den ganzen Schirm erzielbar.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung mit einem Aufnahmeelement, und

Fig. 2 in vergrössertem Masstab einen Teil des Schirmes dieser Röhre.

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Die Kathodenstrahl rühre nnch Fig. 1 pnthKlt in oiner Umhüllung 1 ein Elektronenstrahlerzeugungssystesi 2 zum Erseugon oln·· Elektronenstrahls 3, «lor unter der Einwirkung von Ablenknpulon k Über don Lottcht· • chlrM 3 auf des Fenster 6 dor Röhre abgelenkt wird. Ati der Röhre ist «In AufnahMeoleaent 7 Mit einer Photokathode 8 und eine« Elektronenvervielfacher 9 befestigt· Der Schnittpunkt der Achse de· Aufnahmoelestent» 7 Mit deM Schirm 5 liegt in der NHhe der Mitte dos Schirmes 5· Von den Indexstreifen, dio an Hand der Fig. 2 nHher beschrieben werden, wird Licht emittiort, das symbolisch alt den Pfeil 10 angedeutet ist und auf die Photokathnde β auftrifft. Dor von der Photokathode B emittierte photoelektronenstrom wird Im Elektronenvervielfacher 9 verstärkt und bildet ein verstärktes Indexalgnal zur Steuerung des Elektronenstrahls 3. Die Steuerung erfolgt auf in übrigen bekannte Welse und wird nicht nfihor beschrieben.

Pig. 2 xelgt einen Teil des Schirmes 5 nuf dem Fonster 6. Da« Fenster 6 bostnht aus Glas und enthHlt die Leuchtstoff streifen 12, I'l, 16, 18, 2O und 22, die unter der Einwirkung einos Elektronenstrahls rot, blau, grün, rot, blau bzw. grün nuflouchtnn. Zwischen don Leticlitstof f stroi f en bofindrii eich unwirksame Streifen 11, 13, 15, 17, 1° und 2ί. Auf der aus Lcuchtetoffstroifen und unwirksamen

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Streifon boatehendon Schicht ließt oino dünne Schicht 26, die Elektronen durchlftent und Licht von den Loucht· ntoffstreiren In Richtung auf dnn Fenster 6 reflektiert. AuT der Schicht 36 befindon «ich IndexetrolΓοη 23, 2Ί und 23, die unter der Einwirkung den Elektronenstrahl· Licht zu dem AuΓηηhraeelement 7 {Τ1κ· 1) in Richtung dos Pfeilen IO (FIr* 1) missenden«

Der Schirm mit einer Üroite von 52 cm enthalt etwa Ί20 Triplett» mit einem roten, einem blauen und einem ßrttncn Leuchtntorrntreiren, welche StofTen durch unwirknnwe Streifen voneinander getrennt «Ind. Jedem Eweiten unwirkftnmcn Stroifen lie^t ein Index- «treifen f;e|fenUbor· Die Iireitn der mittleren Index· j»treifen 1st in der Mitte den Schirme« otwa 0,1mm und am Rande de· Schirmes etwa 0,15 mm. Die Iiroite der lndexetreifen am Rande de· Schirmes i*t in der Mitte dor Streifen etwn 0,15 «""» und an den rnden der Streifen etwa 0,2 met· Die üreite der Indexstreifen nimmt «wischen den erwllhnten Steilen auf dem Schirm gleichvon der Mitte dea Schirme· zu dem Rande «u.

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Claims

— el —

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Pnt »ntnnnpHlrho t

Kathodenstrahlröhre nlt eine« Leuchtschirm) • It Indeistrelfen iur Posltlonsbeetlaamng «in·· Flektronennt ralil· alt Hilf· einer von den Index·trelfen im tor «Irr Finwlrkung de· Flektronrnetrehl· ealttlerlen Strahlunft« «tndttrch (»kennseirttnot, da·· die Prelte der lnU«»inl|pn von einen laia^lnHren Punkt auf do« Sctilrai *n in KlrliturtK auf den Rand de· Hrhim·· al InIIhIIch »unlMMt.

2, Knthodenatrahlrtthr· nach Anspruch 1. dadurrh («kpnnielrtinet * da·· da· Verhültnl· »wlvrhen der aiaxt-■al»n und dvr ailnlaalen ttrelta der Index« tr«»l l>n «in-ιΙ»·Ι»η· 1,5 l>etrMftt.

3. KathodvnatrnhlrOhr» nach Anspruch 1 tnivr ? nil «In««« Srhlt«, der ferner in verschiedenen farl>en auf leurhtende l.eucM atoffst reifen enlliXli, dadurch C*kenn»elchnet_t da·· dl· Leuchtstoffstreifen In der NRh· «1·· erw&hntvn lsMglnHren IHtnkt·· breiter «la na Hand· de· Srhtnae· »Ind.

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