DE2360320C3 - Korrekturlinse für die Korrektur des Lichtweges bei der Belichtung der Leuchtstoffelemente auf dem Leuchtschirm einer Farbbildröhre - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Korrekturlinse für die Korrektur des Lichtweges bei der Belichtung der Leuchtstoffelemente auf dem Leuchtschirm einer Farbbildröhre zur Annäherung des Lichtweges an die aus den Elektronenstrahlkanonen im Hals der Röhre austretenden Elektronenstrahlen, bei der die wirksame Oberfläche in mehrere durch stufenförmige Grenzlinien gegeneinander abgegrenzte Bereiche mit gekrümmten oder ebenen Oberflächen unterteilt ist

Aus der US-PS 36 28 850 ist eine solche Korrekturlinse bekannt, bei der eine Vielzahl der abgegrenzten Bereiche durch stufenförmige Grenzlinien begrenzt ist, die in sich geschlossen sind, d. h. diese Bereiche erheben sich inselartig auf der wirksamen Oberfläche der Korrekturlinse. Damit weist die bekannte Korrekturlinse eine große Gesamtlänge der stufenförmigen Grenzlinien auf, so daß es zu einer starken Schattenbildung auf dem Leuchtschirm, hervorgerufen durch die Stufen, kommt Für die Vielzahl der Bereiche mit gekrümmten oder ebenen Oberflächen muß eine entsprechend große Zahl an Metallformteilen bei der Herstellung der Korrekturlinse zur Verfügung stehen.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, 4s eine Korrekturlinse der vorstehend genannten Art zu schaffen, die mit kleineren Kosten hergestelllt werden kann und bei deren Einsatz die Schattenbildung auf dem Leuchtschirm verringert wird.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst daß die 5c stufenförmigen Grenzlinien sämtlicher Bereiche nicht in sich selbst geschlossen sind, sondern von den Umfangskanten der Korrekturlinse ausgehen und dort oder inmitten der wirksamen Linsenoberfläche enden.

Bei einer solchen Korrekturlinse wird die Anzahl der Bereiche verringert und die Gesamtlänge der stufenförmigen Grenzlinien herabgesetzt Da die Größe der Leuchtstoffelemente in direkter Beziehung zu der aus der entsprechenden Stelle aufgebrachten Energie des Belichtungslichtes steht sind die Leuchtstoffelemente im Abschattungsbereich der stufenförmigen Grenzlinien recht klein. Wenn daher die Anzahl und die Länge der stufenförmigen Grenzlinien herabgesetzt werden, wird die Schattenbildung im großen Maße vermieden, so daß auf dem Leuchtschirm im wesentlichen gleich große Leuchtstoffelemente ausgebildet werden. Dementsprechend sind die Anzahl der Bereiche verringert, so daß die Anzahl der für die Herstellung der Korrekturlinse erforderlichen Metallformen ebenfalls im großen Maße verringert werden kann, was die Fonnvorbereitung vereinfacht und damit die Herstellungskosten erniedrigt Die Anzahl der Gußformen kann bis auf 1/lOoder 1/100 der beim Stand der Technik erforderlichen Gußformen herabgesetzt werden.

Die erfindungsgemäße Anordnung der stufenförmigen Grenzlinien wird dadurch erreicht, daß ausgehend vom Stand der Technik bei der Auslegung der Korrekturlinse eine wiederholte Anpassung der Stufenhöhe zwischen den einzelnen Bereichen und der Neigung ihrer gekrümmten oder ebenen Oberflächen für die gesamte wirksame Fläche der Korrekturlinse erfolgt Dabei können die Neigung oder der Krümmungsradius der Oberflächen benachbarter Bereiche an einigen Stellen gleich gemacht werden, so daß diese Bereiche in einen einzelnen Bereichsblock integriert werden können, indem der Dickeneffekt berücksichtigt wird. Dies erfolgt dadurch, daß die Neigung des einzelnen Bereiches in Abhänigkeit von der Änderung der Bereichsdicke eingestellt wird. Die Änderung bei der Einstellung der Stufenhöhe der stufenförmigen Grenzlinie wird so vorgenommen, daß der Lichtweg vor und nach Änderung der Dicke des Linsenbereiches effektiv ungeändert bleibt und die gewünschte Verringerung der Anzahl der Grenzlinien und die Verkürzung der Grenzlinien erreicht wird. Darüber hinaus ist es nicht nur theoretisch, sondern auch praktisch möglich, e«ne relative Lage eines Blockes bezüglich der anderen Blöcke zu erzielen, in der die stufenförmige Grenzlinie an wenigstens einem Punkt ihren Stufencharakter verliert oder ihre Stufenhöhe verringert, ohne die Linsenwirkung zu verändern, indem die relativen Lagen der Gesamtblöcke in verschiedenen Höhenniveaus und die Neigungen der Blockbereiche justiert werden. Durch Wiederholung dieses Verfahrens kann die gesamte Oberfläche der Korrekturlinse mehr oder weniger zu einer einzigen stetig gekrümmten oder ebenen Oberfläche zusammengezogen werden, auf der stufenförmige Grenzlinien nur noch an solchen Stellen ausgebildet sind, wo sie unbedingt erforderlich sind, d. h. an denen eine ganz genaue Annäherung des Lichtweges an die Elektronenstrahlen höchst schwierig ist

Die Erfindung soll nun an Hand der Figuren näher beschrieben werden. Es zeigt

Fig. 1 einen Schnitt durch eine Belichtungseinrichtung, in der Korrekturlinsen eingesetzt werden,

F i g. 2 eine Aufsicht auf die bekannte Korrekturlinse mit inselartigen Bereichen und zufallsgemäßer Verteilung der Bei eiche,

F i g. 3 einen Längsschnitt durch die in der F i g. 2 gezeigte Korrekturlinse längs der Linie III-1II.

F i g. 4 eine Aufsicht auf eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Korrekturlinse, bei der die stufenförmigen Grenzlinien nur in Umfangsbereichen der Korrekturlinse vorgesehen sind,

Fi g. 5 einen Längsschnitt längs der Linie V-V in der Fig. 4,

Fig.6 einen Längsschnitt durch die in der Fig.4 gezeigte Korrekturlinie längs der Linie VI-VI,

F i g. 7 eine Aufsicht auf eine zweite Ausführungsform der Korrekturlinse,

F i g. 8 eine Aufsicht auf eine dritte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Korrekturlinse, bei der eine Korrektur nur im linken und rechten Bereich der Linse erfolgt,

F i g. 9 ein Schnitt durch die Korrekturlinse gemäß F i g. 8 längs der Linie IX-IX,

Fig. 10 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Korrekturlinse, bei der die stufenförmigen Grenzlinien gerade verlaufen und inmitten der wirksamen Linsenoberfläche enden,

Fig. Π einen Schnitt durch die in der Fig. 10 s gezeigte Korrekturlinse längs der Linie XI-Xl,

Fig. 12 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführungsform der Korrekturiinse,

Fig. 13 einen Schnitt durch die in der Fig. 12 gezeigte Korrekturiinse längs der Linie XlII-XIH,

Fig. 14 eine Aufsicht auf eine letzte Ausführungsform der Korrekturiinse. bei der eine Korrektur an den vier Ecken der Korrekturiinse erfolgt, und

F i g. i5 einen Längsschnitt durch die in der F i g. 14 gezeigte Korrekturlinse längs der Linie XV-XV.

Die in der Fig. 1 gezeigte Belichtungseinrichtung weist eine Kcrrekturlinse 1, ein Gehäuse 2 und eine Lichtquelle 3 am Boden des Gehäuses 2 auf. Eine Röhrenfrontschale 4 wird von dem Gehäuse getragen und auf ihrer Innenfläche soll der Leuchtschirm ausgebildet werden. Mit der Frontschale ist eine Farbauswahlelektrode verbunden, die _tn der F i g. 1 als Lochmaske dargestellt ist Die Korrekturiinse 1 kann den in der F i g. 3 gezeigten Querschnitt aufweisen.

In den F i g. 2 und 3 ist eine aus der US- PS 36 28 850 bekannte KorrekturSinse ! dargestellt, deren wirksame Oberfläche in mehrere Bereiche 5 mit gekrümmten oder ebenen Oberflächen unterteilt ist, die durch stufenförmige Grenzlinien 6 gegeneinander abgegrenzt sind. Wie die Aufsicht gemäß F i g. 2 und der Schnitt gemäß "F i g. 3 zerigen, gehören zu den Bereichen 5 auch solche, die durch in sich selbst geschlossene stufenförmige Grenzlinien bestimmt sind. Auf die Nachteile dieser Anordnung wurde bereits in der Beschreibungseinleitung hingewiesen.

Bei der folgenden Beschreibung der erfindungsgemäßen Korrekturiinse sind für gleiche Merkmale gleiche Bezugszeichen verwendet worden.

Wie aus der Fig.4, die eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Korrekturlinse beschreibt, ersichtlich ist, werden bei dieser Ausführungsform die Seitenkanten der «Correkturlinse auch in der Funktion stufenförmiger Grenzlinien benutzt, so daß die Anzahl und die Länge der Grenzlinien 6 herabgesetzt wird. Aus den zugeordneten Schnitten gemäß F i g. 5 und 6 geht hervor, daß der mittige Bereich der Korrekturlinse 1 gemäß Fig.4 in einer Richtung 8 stetig gekrümmt ist und in einer anderen Richtung 7 stufenfrei ist, obwohl der Neigungswinkel geändert wird (stufenfreie Grenzlinie).

Die in den Fig.7 bis 15 gezeigten verschiedenen anderen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Korrekturiinse basieren auf der Tatsache, daß die Größe und die Richtung der Abweichungen zwischen Leuchtstoffelement und Elektronenstrahlen über die Frontplatte zur Gänze zufällig sind, da sie hauptsächlich von äußeren Magnetfeldern einschließlich dem Erdmagnetfeld hervorgerufen werden. Darüber hinaus wird die Tatsache berücksichtigt, daß die Abweichung des Leuchtstoffelements von dem zugeordneten Elektronenstrahlbrennfleck sich in großem Maße ändert, d. h. die Richtung und die Größe der Aberation ändern sich zufallsbedingt.

Bei der» in der F i g. 8 gezeigten Ausführungsform wird die auf der rechten und linken Seite des Leuchtschirms auftretende Abweichung korrigiert, um den Lichtweg an den Elektronenstrahlweg anzupassen Bei dem in der Fig. 14 beschriebenen Ausführungsbei spiel wird die an den vier Ecken des Leuchtschirms auftretende Abweichung korrigiert.

Bei der in der Fig. 12 gezeigten Korrekturlinse gehen die stufenförmigen Grenzlinien von den Umfangskanten der Linse aus und enden inmitten der wirksamen Linsenoberfläche.

In der F i g. 7 wird eine andere Korrekturmöglichkeil dargestellt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Korrekturlinse für die Korrektur des Lichtweges bei der Belichtung der Leuchtstoffelemente auf dem S Leuchtschirm einer Farbbildröhre zur Annäherung des Lichtweges an die aus den Elektronenstrahlkanonen im Hals der Röhre austretenden Elektronenstrahlen, bei der die wirksame Oberfläche in mehrere durch stufenförmige Grenzlinien gegeneinander abgegrenzte Bereiche mit gekrümmten oder ebenenen Oberflächen unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die stufenförmigen Grenzlinien (6) sämtlicher Bereiche (5) nicht in sich selbst geschlossen sind, sondern von den Umfangskanten der Korrekturlinse (1) ausgehen und dort oder inmitten der wirksamen Linsenoberfläche enden.