DE2358896A1 - Kathodenstrahlroehre zur wiedergabe farbiger bilder - Google Patents

Description

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Λππ^&π N.V. Philips'Gioeilampsnfabrieken Zv. an/

/.*:= No. PHN- 6669 ·"■_■'" -1-10-1973.

Anmelduno vom: .26.- NOV. 1973

Kathodenstrahlröhre zur Ifiedergabe farbiger Bilder.

Die Erfindung bezieilt sich auf eine Kathodenstrahlröhre zu^ Wiedergabe farbiger- Bilder, die in einer evakuierten Umhüllung enthält: drei Elektronenstrahlerzeugungssysteme, deren Achsen zu der Hauptsache der Röhre parallel sind und die zur Erzeugung dreier Elektronenstrahlen dienen; eine Farbauswahlelektrode mit einer Vielzahl von Öffnungen; einen Bildschirm mit drei Mustern in verschiedenen Farben aufleuchtender Gebiete, und Mittel " zum Konvez*gieren der drei Elektronenstrahlen, so dass sie sich etwa in der Ebene der Farbausvrahlelektrode sehne id on, welche Elcktronenstrahlen mittels, der Farbausvahlelekrx-oJe je einem der gemannten Muster zugeordnet sind, vobei d?.e Elektroiieiistrahlerzeiigungssysceme je mindestens eine

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Kathode, ein Stouergit ti-r und fine Anode und veilfi' eint¹ letzte Elektrode - von der Kathode hör gorochnet - in Form" einer im wesentlichen, zylindrischen Buchse enthaJ.tt-ii, während von diesen Elektronen- tralilerzeugungssystoncr. mindestens ziioi eine Achse aufv.cisen, die exzentrisch zu der Hauptachse der Röhre liegt.

Eine derartige Fh I hodon.s tr aiilröhr e ist aus der USA Patentschrift 3.011.0S)O bekannt. Weiter i.st «s bekannt, das Konvertieren der drei Elektronenstrahl en, derai't, dass sie sich etwa in der Ebene der Farbaiisvahlelektrode schneiden, dadurch zu erreichen, dass sirhergestellt wird, dass sich die Achsen der drei Elektronen— Strahlerzeugungssysteme in einem Punkt in der Mitte der Ebene der Farbauswahleloktrode schneiden. In der genannten USA Patentschrift wird als Xachteil dieses Verfahrens erwähnt, dass die Elektronenstrahlerzeugungssysterae dann sehr genau in. der Röhre angeordnet und ausgerichtet werden müssen. Ein weiterer Nachteil ist der, dass die Elektroden der drei Elektronenstrahlerzeugungssysteme auf drei Montagestiften zusammengebaut werden, die also einen sehr genauen Winkel miteinander einschliessen müssen. Um anschliessend den Satz dreier zusammengebauter Elektronen— strahlerzeugung^systome von den drei Montagestiften entfernen zu können, ist es dann notwendig, dass diese Stifte lösbar in einer Lehre befestigt sind, wodurch der· linkül, den sie miteinander einschliessen, durch Abnutzung ungenauer wird.

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BIe Erfindung bezweckt, die seil Nachteilen entgegenzukommen und schafft reiter eine sehr ^:einfaohe Bauart, zinn Xonvergioren freier Elekti'unenstrahlen aus drei 7usanmieiigebaüten, jedoch unabhängig voneinander arbeitenden Elclctronenstrahlerzeuf^ingssystqinen, deren Achsen zueinander parallel sind.

Nach der.Erfindung- ist eine'Kathodenstrahlröhre der in der Einleitung genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass die letzte Elektrode jedes. Elektronenstrahl^- erzeugungssystams, das exzentrisch zu der Hauptsache der Röhre liegt, eine Achse aufweist j die exzentrisch zu der Achse des betreffenden Elektronpnstralilcrzeugungssystoms in einer durch die Haupta.chse der· Rohre und durch die Achse des Elektronenstrahlerzeugungssystetns gehenden Ebene und in grosser er Entfernung λ^γοϊι der Haupt aelfse der Rohre als die Achse des Eloktronenstrahlerzeugungssysterns liegt,' und dass die genannte letzte Elektrode einen Innendurchmesser aufAveist, der mindestens gleich dem gi7Ö'ssten Innendurchmesser jeglicher anderen Elektrode des Elektronen— strahlerzeugungssystems zuzüglich des Zv/eifacheh des Ab-^ Standes zwischen' den Achsen der letzten Elektrode und des Elektx""onenstrahlorzeußamgssysterüS ist,

Durch die exzentrisch ailgeordiieten letzten Elektroden vrird auf einfache Weise Konvergenz erhalten, so dass die" Achsen der'-."drei Elckrroneflstralile .sysTomo zuoijifinflor parallel sedu "könrton und Ui α M ■ stifte zum Zusannnenbauün der drei. Elckt-jrojiens

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gungstvsterae fest in einer Lehre befestigt werden köimtm. Dadurch, dass der Innendurchmesser auf die angegebene !•.'eise grosser gewählt wird, wird erreicht, dass die letzte Elektrode, die als erste auf dem Montagestift montiert A\ird, leicht über die dünneren für die anderen Elektroden bestimmten Stiftteile geschoben Kerdf.n kann, wähi-end das zusammengebaute Elektroneiista-ahlorzeugimg&system noch immer von dem Stift entfernt werden kann, veil kein einspringender Stiftteil gebildet ldrd.

Die Erfindung· bezieht sich insbesondere auf eine derartige Kathodenstrahlröhre mit drei Elektronenstrahler/.eugimgssystemen in derselben Ebene, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Achse der letzten Elektrode des Blektronenstrahlerzeugungssystems, dessen Achse mit der Hauptsache der Röhre zusammenfällt, mit der Achse des Elektrononstrahlerzeuguiigssystems zusammenfällt.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf

eine Kathodenstrahlröhre mit drei Elektronenstrahlerzeugungssystemen in einer .Dreieckanordnung, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die letzten Elektroden der drei Elektr oiienstrahler zeugung s sy sterne gleiche Innendurchmesser aufweisen.

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

Fig. 1 eine Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung,

Fig·. 2 die gegenseitige Anordnung der drei

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Elektronenstrahlerzeugungssysteine der Röhre nach F±g. 1 ,

Fig. 3 die drei ElektronenstrahlerzeuguiiKS-

systeme einer bekannten Kathodenstrahlröhre während ihrer· Montage, und

Fig. 4 die drei Elektronenstrahlerzeugungs-

systeme einer Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung während ihrer Montage.

Die. in Fig. 1 dargestellte Röhre enthält

in einer evakuierten Glasuinhüllung- 1 einen Satz von Elok— tronenstralilerzeugungssystenien 2," eine Farbausivahlelektrode 3 und einen Bildschirm V. Ausserhalb, der Umhüllung 1 der Röhre ist ein Satz von Ablenkspule!! 5 dargestellt, die zur Ablenkung der von den Elektronenstrahlerzeugungssystemen 2 erzeugten Elektronenstrahlen über den Bildschirm k dienen. Auf bekannte nicht näher zu erläuternde Weise trifft einer der Elektronensti-ahlen über die öffnungen.

6 in der Farbauswahlelektrο de 3 nur auf Gebiete aus rot lumineszierendem Leuchtstoff des Bildschirmes 4 auf, trifft der zweite Elektronenstrahl nur Gebiete aus grünem Leuchtstoff und der dritte Elektronenstrahl hur auf Gebiete aus blauem Leuchtstoff auf. Die Hauptsache der Röhre ist mit

7 bezeichnet.

Fig. 2 zeigt im Detail den Satz von Elek-

tronenstrahlerzeugungssystemen 2. Er enthält drei Elektronenstralilerzeügungssysteme 10, 20 und 30, deren Achsen 17 > 27 bzvr. 37 zueinander parallel sind. Das Elokrroneiistrahlerzeugungssystem.10 enthält eine Kathode 12 mit

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einem Glühdx-nht 11, ein Stouergit ter 13 > eine An.ode 1 Ί , eine Fokussierelektrode 1 5 und eine Besclilcmnigung.sölek.trod,e 16. Die entsprochenden Elektroden des Elektroiionstrnlilerzeugungssysteras 20 sind mit 21 bis 26 bezeichnet. Die entspreeilenden Elektroden des Kiek Lroiiens t-i-ahlerzeu^uny;« — systems 30 sind mit 31 bis 36 bezeichnet. Die Elektronen— strahlerzeugungssysleme 10, 20 und 'JO sind ciuf nicht dargestellte Weise unbeweglich in bezug aufeinander an Glasstützstäben mit Hilfe in die Stützstübe eingeschmolzener-Befestigungsmittel befestigt. Nach Fig. 2 befinden sicli die Achsen 17» 27 und 37 der· ElekLTOiiengtralilerzeugung.ssystemo in derselbßn Ebene. Bei edner anderen nicht riahur zu erläuternden Ausführunf;sform weisen die tlektrononstrahlcrzeugungssystenie 10, 20 und 30 eine Dreieckanordnung auf, d.h., dass die Schnittpunkte der Achsen der Elektronenstralilerzeugungssysteme mit einer zu der Hauptachse dex- Röhre senkrechten Ebene ein gleichseitiges Dreieck bilden, dessen Schwerpunkt durch den Schnittpunkt der HauptachSG der Röhre gebildet wird.

Aus Fig. 2 ist ersichtlich, dass die Beschleunigungselektroden 16 und 36 einen etwas grössercn Durchmesser als die Fokussierelektroden 15 und 35 aufweisen, während ausserdem die Achsen 18 und 38 der Elektroden 1.6 und 3O exzentrisch zu den Achsen 17 und 37 liegen. Das elektrische Feld zwischen den Elektroden 13 und 16 bzw. 35 und ■ Ju v.eist dadurch eine derartige Forn auf, dass die von den Elektronen?trahlerzeugungssystemen

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10 und 30 erzeugten Elcktrbnenstrahlen zu-.dpm von dom JD'lcktroiienSti'alilcirzGHgnngssystelTi 20 erzeiigien " Elektronen*- .-. strahl hin abgelenkt werden. Die drei Strahlen . schneiden sich etwa in der Ebene der Fäi-bfiuswahlelelctrode · 3; Bei drei gemäss einem Dreieck angeordneten Elektronenstrahl— -.-. erzeugungssystfüiien werden die Kloktronenstrahlen auf völlig gleiche li'eise zueinander hin abgelenkt; Die erwähnte . Exzentrizität ist. derart gering, dass- die Abweichung der Drehsynimetrie des elektrischen Feldes zwischen den „ Elektroden. 15 und \G b?.w. 35 und 36 die Struktur der einzelnen Elektronenstrahleii nicht beeinträchtigt. Der grösste Innendurchmesser der 3Jlektrodon 15» 25 \mcj 35 ist 7,6 min. Der Innendurclniiesser der Elektrode 26 ist gleichfalls 7,6 mm. Der Innendurchmesser der Elektroden 1·6 und 36 ist 8,2 mm. Die Exzentrizität der Elektroden 16 und 36, d.li.. : der Abstand zwischen den Achsen I7 und 18 Ι^ζλ»,·. 37 und 38» beti'agt 0,3 mm.'Vie bereits bemerkt wurde, fallen die Achsen 27^; und 28 zusammen.. Bei drei gemäss einem Dreieck angeordneten Elektronenstralilerzeugungssi'Sitoinen liegeaa die-Beschleunigungseloktroden alle drei exzentrisch zu den entsprechenden Fokussierelektroden* . _:

Fig. 3 zeigt -drei Elektroneiistrahlierzeu— ,_;-

gungssysteme einer bekannten KathOdeiistrahlröhre ivalii-eaid

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ihrer Montage. In einem Block -10 sind drei Montagestii'te Λ1, -42 und '4 3 befestigt;.. Die Achsen der Stifte 4T und h$ admciden iicli j.n eii).cm Punkt aui" der Aclrse des ΞχαίΓτο=-', hZ-.^r Der -WlJiIt el . zwi sehen -den Achs en der Stifte <i1 uaid -42

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bzw» 42 und 43 ist. der Deutlichkeit halber grosser dajvjfs— stellt als in der Praxis der· Pail ist» Der Dtirchniessor. der. Stifte 4t, 42 und 43 wird schrittweise in Richtung-auf ihre Enden kleiner. Aus Fig. 3 geht hervor, wie diese, Tatsache dazu benutzt wirdj die Elektroden eines Elektronen-Strahlerzeugungssystems auf* einem Stift au montieren. Dabei: werden auch zeitweilig angebrachte Distanzglicder 44 verwendet. In Fig· 3 muss das Elektronens'trahlerzeugun.gssystem auf dem Stift 42 noch zusammengebaut werden. Nach der Anbringung aller Elektroden werden die Elektroden, die mit nicht dargestellten Befestigungsstreifen versehen sind₍ mit Hilfe dieser Streifen in Glasstützstäbe eingeschmolzen.

Die drei ElektzOnenstrahlerzeugungssystenie bilden dann ein Ganzes und es leuchtet ein, dass es zur Entfernung der Stifte 41» 42 und 43 aus den ElektronenstrahlerzeugungssystemenerforderlicB ist, die Stifte .41, 42 und 43 zunächst aus dem Block 4o zu entfernen, wonach sie dann aus den Elektronenstrafilerzeugangssystemen herausgezogen werden können. Dies erfordert eine Vielzahl von Arbeitsgärigen und führt ausserdem Abnutzung herbei, wodurch der Winkel zwischen den Stiften 41, 42 und 43 ungenauer wird»

Fig. 4 zeigt drei Elektronenstrahleriäeugungssysteme einer Kathodenstrahlröhre nach der Erfindung während ihrer Montage. In einem Block 50 sind drei Montagestifte 51, 52 und 53 befestigt. Die Achsen der Stifte 51, 52 und ^J sind zueinander parallel. Der Durchmesser dor Stifte 51 j 52 und j53 wird schrittweise in Richtung auf

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ihre Enden' kleiner ι Auch in diesem Falle herden zeitweilig angebrachte Distanzglieder 3k benutzt. Nach der Anbringung aller Elektroden werden die Elektroden, die mit niclit dargestellten Befestigungsstreifen versehen sind, mit Hilfe dieser Streifen in Glasstützstäbe eingeschmolzen;. Die dx*ei Elektronen-trahlerzeugungs syst erne bilden dann ein Ganzes und sie können zusammen von den Montagestiften 51, 52 und 53 abgeschoben werden, Aiobei diese Montagestifte im Block 30 befestigt bleiben können.

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Claims (3)

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   PHX. Cit,hi·.

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   P A T E Ν T A N' S P R TJ CJIE .

   1 . Kathodenstrahlröhre zur Wiedergabe farbiger

   Bilder,.die in einer evakuierten Umhüllung enthält: drui Elektronenstrahlerzeugimgssysteme, deren Achsen zu der Hauptsache der Röhre parallel sind und die zur Erzeugung dreier Elektronenstrahlen dienen; eine Farbauswahlelektrode mit einer Vielzahl von Öffnungen; einen Bildschirm mit drei Mustern in verschiedenen Farben aufleuchtender Gebiete, und Mittel zum Konvergieren der drei Elektronenstrahlen, derart, dass sie sich etwa in der Ebene der Farbauswahlelektrode schneiden, welche Elektronen-trahlon mittels der Farbauswahlelektrode je einem der genannten Muster zugeordnet sind, wobei die Elektronenstrahlerzeu— gungssysterae je mindestens eine Kathode, ein Steuergitrer und eine Anode und weiter eine letzte Elektrode - von der Kathode her gerechnet — in Form einer im wesentlichen zylindrischen Buchse enthalten, während mindestens zwei der Elektronenstrahlerzeugungssysteme eine Achse aufweisen, die exzentrisch zu der Hauptsache der Röhre liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die letzte Elektrode jedes Elektronenstrahlerzeugungssystems, das exzentrisch zu dex- Hauptachse der Röhre liegt, eine Achse aufweist, die exzentrisch zu der Achse des Elektronenstralilerzeugungssystems in einer durch die Hauptachse der Röhre und durch die Achse des Elektronenstrahlerzeugungssysterns gehenden Ebene und in grösserer Entfernung von der Hauptachse dtr Röhre als die Achse des Elektronenstrahlerzeugungssystoms

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   PHX. 0660. T-10-T913.

   ließt, und dass die .geHamite Ie;t2,te Elektrode linien durch ine s s er auiVeist, der mindestens gleicii dem-■ gross ten Imicjidxurcliniessor jeglicher anderen Elektrode. des Elektroiieaislralilerzc-iiigvingssysteiiis zuzüglieh des. Zvreii'aclien des Äbstaiides zwischen don- iciiReii; der letzten:

   Elektrode und des Elektronenstraldeiζeiigvrngssystems ±st»:
2. 2. · .. K-atlaöäen.sträliXrö-Iflre" naeli Anspruch 1, die mit drei ElektiOiieixstraliler-zeiigungssystemt^ia verselxen ist_r deren Äclisen in derselben, Ebnaie liegen uiad von denen· eine Aclise mit der Hauptaclvsö der itöiiro ' zxisamnifenf ällt, dadxircli gekennzeielmet, dass die Aclise der letzten Elektrode d&s Eiektrönenstralilerzeugangssystems, dessen Aclxse mit der Hauptaclise der Rötire. zxisainmenf'üllt, mit der Äcltse des ElcktrorieiistraMerziiugungssystems zusammenfällt.
3. 3. Katiiodenstralilx^bhre nach Ansprilcli f ,\ die mit.drei gemäss einem Breieck angeordneten Ejtekti'oneii-'-strälilex"zeugungsSystemen versehen ist, dadurch gelienn— zeichnet^· dass-die letzten Elektroden der drei Elektronenstralilerzeugungssysteme gleiche Xnnendürehrnesser