DE3035241A1

DE3035241A1 - Farbbildwiedergaberoehre und vorrichtung mit einer derartigen roehre

Info

Publication number: DE3035241A1
Application number: DE19803035241
Authority: DE
Inventors: Pieter Redhill Surrey Schagen
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1979-09-21
Filing date: 1980-09-18
Publication date: 1981-04-09
Also published as: JPS5652855A; FR2466095A1; JPH038056B2; US4598233A; GB2059144B; FR2466095B1; GB2059144A

Description

N.V. Philips'... PHB 32 674

Farbbildwiedergaberöhre und Vorrichtung mit einer derartigen Röhre

Die Erfindung bezieht sich auf eine Farbbildwiedergaberöhre, enthaltend in einem Kolben Mittel zum Erzeugen mindestens eines Elektronenstrahls, eine Auftreffplatte mit einer Auftreffplattenelektrode und mit Streifen paralleler Leuchtstofflinien, wobei die Leuchtstofflinien jedes Streifens in verschiedenen Farben aufleuchten, eine Gazeelektrode, die in einem bestimmten Abstand zu der Auftreffplatte angeordnet ist, eine flache Elektrode, die sich nahezu parallel zu der Gazeelektrode erstreckt und mit dieser einen Bahnsteuerraum definiert, sowie Mittel zum Einführen jedes Elektronenstrahls über eine geneigte Bahn in den Bahnsteuerraum, in dem jeder Elektronenstrahl einer parabolischen Bahn folgt und sich der Auftreffplatte unter einem nahezu konstanten Winkel nähert. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Vorrichtung mit einer derartigen Farbbildwiedergaberöhre. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine sehr kleine Farbbildwiedergaberöhre mit geringen Abmessungen, z.B. mit. einem Schirm mit einer

Diagonale von etwa 12,5 cm.
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Eine monochrome Bildwiedergaberöhre ist aus der GB-PS 865,667 bekannt. In dieser GB-PS sind Ausführungsformen beschrieben, bei denen ein Elektronenstrahl von einem Elektronenstrahlerzeugungssystem erzeugt wird, dessen Achse zu der einen Leuchtschirm enthaltenden Ebene geneigt oder parallel liegt. An einem vorher bestimmten Punkt in der Bahn des Elektronenstrahls tritt dieser in ein Feld ein, das von zwei auf verschiedenen Potentialen liegenden Elektroden erzeugt wird, wobei eine der Elektroden mit dem Leuchtschirm verbunden ist. Der Elektronenstrahl, der unter einem konstanten Winkel ρ in das Feld eintritt, folgt einer

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parabolischen Bahn und trifft den Leuchtschirm unter einem bestimmten Winkel oC , unabhängig von der durchlaufenen Bahn. Die Bahn wird dadurch bestimmt, daß ein Signal mit Vertikalzeitbasisfrequenz der felderzeugenden Elektrode zugeführt wird, die dem Leuchtschirm gegenüber liegt. Mit Hilfe von Ablenkelektroden kann der Elektronenstrahl bei Horizontalfrequenzen abgetastet werden, wodurch eine Vertikalabtastung erhalten werden kann. Dadurch, daß der Elektronenstrahl unter demselben Winkel für alle parabolischen Bahnen auf dem Leuchtschirm landet, kann der Auftreff fleck des Elektronenstrahls auf dem Leuchtschirm immer nahezu die gleiche Form aufweisen.

Eine Farbbildwiedergaberöhre eingangs genannter Art ist aus der GB-PS 1,223,723 bekannt. In dieser GB-PS geht ein einziger orthogonal fokussierter Elektronenstrahl durch ein Vertikalabtastelement und wird über 225° abgelenkt, damit er in einen Bahnsteuerraum unter einem Winkel von eintreten kann. Der Bahnsteuerraum wird durch eine flache reflektierende oder abstoßende Elektrode und ein Gazeschirmgitter definiert, wobei zwischen dieser Elektrode und diesem Gitter eine Sägezahnspannung mit einer Horizontalabtastfrequenz angelegt ist. Der Elektronenstrahl wird dann von einer Farbauswahlelektrode vom Jalousietyp ("Venetian blind"-Type) verzögert. Das Potential dieser Farbauswahlelektrode wird bei einer hohen Frequenz moduliert, die z.B. dadurch erzeugt wird, daß die Farbhilfsträgerwelle und deren erste Harmorische gemischt werden. Dies erfolgt derart, daß der Elektronenstrahl, wenn er zeilenweise einen Schirm auf der von dem Schirmgitter abgekehrten Seite der Jalousieelektrode abtastet, zu einer besonderen Leuchtstofflinie eines Streifens mindestens zweier paralleler Leuchtstofflinien abgelenkt wird. Durch das Anbringen eines Schirmgitters und einer Jalousieelektrode mit einer Vielzahl von Gitterrahmen wird die Konstruktion der Röhre verwickelt, kostspielig und für

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eine Anwendung bei sehr kleinen Bildwiedergaberöhren mit Schirmen mit einer Diagonale in der Größenordnung von 12,5 cm ngeeignet. Eine Jalousieelektrode einer Bildwiedergaberöhre mit solchen kleinen Abmessungen wäre zerbrechlich und schwer herstellbar, weil nicht nur der Abstand zwischen denGitterrahmen viel kleiner als 1 mm sein soll, um einen Auflösungsverlust zu vermeiden, sondern auch die Gitterrahmen unter je genau demselben Winkel positioniert werden sollen.

Daher hat die Erfindung die Aufgabe, eine sehr kleine Farbbildwiedergabevorrichtung anzugeben, in der mindestens ein Elektronenstrahl benutzt wird und keine Verzögerungselektrode erforderlich ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Farbbildwiedergaberöhre der eingangs genannten Art nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die Gazeelektrode eine Anzahl nahezu paralleler Leiter aufweist» die in einem gegenseitigen Abstand liegen, der der Breite eines Streifens von Leuchtstofflinien entspricht, Von der GazeeLektrode wird der Elektronenstrahl abgelenkt und auf eine Leuchtstofflinie fokussiert.

Bei einer Ausführungsform einer Bildwiedergaberöhre nach der Erfindung sind Mittel zum Ablenken des Elektronenstrahls in einer zu den LeucHstofflinien parallelen Richtung vorhanden. So kann eine Vertikalabtastung erhalten werden, wobei eine Vertikalabtastung entlang der Leuchtstofflinien und eine Horizontalabtastung in einer Richtung quer zu den Leuchtstofflinien stattfindet. Um eine Farbbildwiedergabe beim Gebrauch eines Elektronenstrahlerzeugungssystems zum Erzeugen eines einzigen Elektronenstrahls zu erhalten, kann entweder eine Quelle mit einer Strahlwobbelfrequenz, z.B. der Farbhilfsträgerfrequenz, mit der Auftreffplattenelektrode verbunden werden, so daß ehe Dekodierung des Signals tatsächlich auf dem Leuchtschirm

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stattfindet, oder die Leuchtstofflinien werden zeilensequentiell abgetastet, wobei der Elektronenstrahl bei einer Frequenz gleich dem Dreifachen der Zeilenfrequenz abtastet. Beim Gebrauch eines Elektronenstrahlerzeugungssystems zum Erzeugen dreier Elektronenstrahlen in bezug aufeinander nahezu konstant während jeder Horizontalabtastung. Dadurch kann jeder Elektronenstrahl auf die zugehörige Leuchtstofflinie mit Hilfe des Potentialunterschiedes zwischen der Gazeelektrode und der Auftreffplattenelektrode fokusssiert werden.

Die Auftreffplatte kann aus einer nahe ai flachen Glasplatte bestehen, auf der die Auftreffplattenelektrode und die Streifen von Leuchtstofflinien angebracht sind. Die Leuchtstofflinien können durch Siebdrucken angebracht werden. Auf diese Weise kann im Vergleich zu der Herstellung einer bekannten Kathodenstrahlröhre die Anbringung der Leuchtstoffe stattfinden, ohne daß die Gazeelektrode vorhanden zu sein braucht. Eine etwaige Fehlorientierung zwischen den Leitern der Gazelektrode und den Leuchtstofflinien kann dadurch korrigiert werden, daß der Potentialunterschied zwischen der Gazeelektrode und der Auftreffplattenelektrode eingestellt wird.

Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf eine Vorrichtung mit einer Farbbildwiedergaberöhre nach der Erfindung, erste Mittel zum Erzeugen eines ersten Potentialunterschiedes zwischen der Gazeelektrode und der flachen Elektrode zum Definieren des Bahnsteuerraumes, sowie zweite Mittel zum Erzeugen eines zweiten Potentialunterschiedes zwischen der Auftreffplattenelektrode und der Gazeelektrode zur Ablenkung jedes Elektronenstrahls und zur Fokussierung desselben auf eine bestimmte Leuchtstofflinie.

Einige Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen

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Fig. 1, 1A und 2 schematisch das Prinzip der Erfindung und zwei mögliche Arten, auf die eine Farbbildwiedergabe unter Verwendung eines einzigen Elektronenstrahls erhalten werden kann, wobei Fig. 1A in vergrößertem Maßstab den umrahmten Teil der Fig. 1 darstellt,

Fig. 3 schematisch eine Art, auf die eine Farbbildwiedergabe unter Verwendung dreier "In-line"-Elektronenstrahlen erhalten werden kann, Fig. 4 teilweise im Schnitt eine Endansicht einer Farbbildwiedergaberöhre ,

Fig. 5 eine Ansicht entlang der Linie V-V in Fig. 4, und Fig. 6 und 7 Ansichten einer anderen Ausführungsform einer Bildwiedergaberöhre mit einem Elektronenspiegel, wobei Fig. 6 eine Ansicht entlang der Linie VI-VI in Fig. 7 und Fig. 7 eine Ansicht entlang der Linie VII-VII der Fig. 6 ist.

Für ein besseres Verständnis der Erfindung sind entsprechende Teile mit den gleichen Bezugsziffern und -buchstaben bezeichnet. Weiter wird, weil die Theorie in bezug auf die Erhaltung parabolischer Bahnen eines Elektronenstrahls im Detail in der GB-PS 865,667 bereits beschrieben wurde, in der vorliegenden Anmeldung darauf nicht näher eingegangen.

Demzufolge genügt es, zu sagen, daß, .wenn ein Elektronenstrahl 10 eines Elektronenstrahlerzeugungssystems 12 unter einem Winkel .*■ in den Bahnsteuerraum 14 eintritt, der eine Gazeelektrode 24 und eine flache Elektrode 18 aufweist, die auf Spannungen VO und V1 gehalten werden, die ein abstoßendes Feld E erzeugen, wobei V1 negativer als VO ist, der Elektronenstrahl 10 einer parabolischen Bahn durch den Bahnsteuerraum folgt und den Zwischenraum der Gazeelektrode 24 unter einem konstanten spitzen Winkel oL durchläuft. Der Bereich S des Elektronenstrahls 10 wird durch die Feldintensität bestimmt, die durch Änderung der Spannung V1 der

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flachen Elektrode 18 geändert werden kann. So wird bei einem Feld niedriger Intensität der Bereich verhältnismäßig groß sein, wie durch S"' dargestellt ist. Umgekehrt wird ein Feld hoher Intensität zur Folge haben, daß der Bereich verhältnismäßig klein ist, wie durch S' dargestellt ist. Zwischenbereiche, die durch S" dargestellt sind, werden für Feldintensitätswerte zwischen dem hohen und dem niedrigen Wert erhalten. Mit Vorteil kann dafür gesorgt werden, daß der Elektronenstrahl 10 eine lineare Abtastung über die Elektrode 24 dadurch durchführt, daß eine sich auf geeignete Weise ändernde Spannung V1 an die flache Elektrode 18 mit Hilfe z.B. einer Zeitbasisschaltung 20 angelegt wird, die in einem Fernsehempfänger die Horizontalzeitbasisschaltung sein könnte. Da der Elektronenstrahl 10 unter einem konstanten Winkel o6 durch die Gazeelektrode 24 hindurchtritt, weist der erzeugte Elektronenstrahl 10 eine nahezu konstante Größe und Form an jedem Punkt der Gazeelektrode 24 auf.

Im Diagramm nach Fig. 1 sind Tripel 22 von Leuchtstofflinien auf einer (transparenten) Auftreffplattenelektrode 16 angebracht, die auf einer flachen transparenten (nicht dargestellten) Platte liegt. Die Tripel 22 erstrecken sich senkrecht zur Zeichnungsebene. Die leitende Gazeelektrode 24 kann aus Drahtgaze oder aus einer geätzten Platte bestehen und enthält eine Anzahl in einem bestimmten gegenseitigen Abstand liegender paralleler Leiter, die in bezug auf die Tripel 22 von Leuchtstofflinien ausgerichtet sind. Mit Vorteil wird die Gazeelektrode 24 derart angebracht, daß der Elektronenstrahl 10, der den Zwischenraum in der Gazeelektrode 24 durchläuft, eine Landung auf einen angegebenen Tripel 22 von Leuchtstofflinien vollführen kann.Im Falle einer Fehlorientierung kann jedoch die an die Auftreffplattenelektrode angelegte Spannung V2 derart eingestellt werden, daß eine etwaige Fehllandung des Elektronenstrahls 10 korrigiert wird. Eine Spannung V2 größer als VO

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wird an die Auftreffplattenelektrode 16 angelegt und der Potentialunterschied wird derart eingestellt, daß der Elektronenstrahl 10 abgelenkt und auf eine ausgewählte Leuchtstofflinie eines Tripeis 22 zu jedem beliebigen Zeitpunkt fokussiert wird.

Bei einem Elektronenstrahlerzeugungssystem 12 zum Erzeugen eines einzigen Elektronenstrahls kann eine Vertikalabtastung mit Hilfe einer anhand der Fig. 2 beschriebenen Technik oder dadurch erhalten werden, daß eine bekannte Winkelablenkung verwendet wird, bevor der Elektronenstrahl in den Bahnsteuerraum 14 eintritt. Wenn unter Bezugnahme auf Fig. 1 angenommen wird, daß der Elektronenstrahl 10, der auf geeignete Weise moduliert ist, zeilenweise in einer Richtung quer zu den Leuchtstofflinien abtastet, kann ein Farbbild auf mehrere Weisen erzeugt werden.

Eine Weise besteht in einer punktsequent!eilen oder Strahlwobbeltechnik, bei der ein Signal mit der Farbhilfsträgerfrequenz der Auftreffplattenelektrode 16 von einer Hochfrequenzquelle 26 zugeführt wird, die durch gestrichelte Linien dargestellt ist und die ein geeignetes Signal bei 4,43 MHz liefert. Eine andere Weise "besteht in der zeilensequentiellen Abtastung, bei der die entsprechende erste Leuchtstofflinie, dann die zweite Leuchtstofflinie und schließlich die dritte Leuchtstofflinie jedes der Tripel abgetastet und die vollständige Abtastung eines Tripeis in der Periode von einer Horizontalabtastung, z.B» 64 /usec, vollendet wird.

Anhand der Fig. 2 werden Mittel zum Erhalten von Vertikalabtastung durch den Elektronenstrahl 10 beschrieben. Um die Identifizierung zu erleichtern, wird die Vertikalabtastrichtung durch den doppelten Pfeil 30 angegeben, während die Horizontalabtastrichtung durch den doppelten Pfeil angegeben wird. Die (nicht dargestellten) Leuchtstofflinien

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und die Leiter der Gazeelektrode 24 erstrecken sich in Richtung des Pfeiles 30.

Um eine Vertikalabtastung zu erhalten, werden den Horizontalabtastmitteln entsprechende Mittel vorgesehen. Ein Hilfsbahnsteuerraum 34 wird durch zwei parallele Hilfssteuerelektroden 36 und 38 gebildet. Die Steuerelektrode weist eine Öffnung 40 auf, durch die der Elektronenstrahl 10 des Elektronenstrahlerzeugungssystems 12 unter einem spitzen Winkel in das abstoßende Feld zwischen den erregten Elektroden 36 und 38 eintritt. Der Bereich der parabolischen Bahn des Elektronenstrahls 10 wird durch die Spannung bestimmt, die der Elektrode 38 zugeführt wird. Diese Spannung kann von einer anderen Zeitbasisschaltung (nicht dargestellt) gesteuert werden, die mit der Vertikalabtastfrequenz arbeitet. Der abgelenkte Elektronenstrahl 10 geht durch einen langgestreckten Schlitz 42, der in der Elektrode 36 angebracht ist.

Eine andere Elektrode 44 mit einem langgestreckten Schlitz 46 ist parallel zu den Elektroden 36 und 38 angebracht. Die Elektrode 44 wird auf einem höheren Gleichstrompotential als die Elektrode 36 gehalten und bildet einen konstanten Beschleunigungsraum 48. Nachdem er den Schlitz 46 durchlaufen hat, tritt der Elektronenstrahl 10 in einen feldfreien dreieckigen Raum 50 ein, bevor er in den Bahnsteuerraum 14 eintritt (Fig. 1). Die Auswahl des Scheitelwinkels £ des Raumes 50 erfolgt derart, daß die aufeinanderfolgenden Bahnebenen zu den Seitenrändern des .Schirmes parallel sind.

Fig. 3 zeigt schematisch eine Farbbildwiedergaberöhre mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystem 52 zum Erzeugen dreier Elektronenstrahlen vom sogenannten "In-line"-Typ.

Drei Elektronenstrahlen, und zwar einer für jede Primärfarbe, treten in den Bahnsteuerraum 14 zwischen einer

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flachen Elektrode 18 und einer Gazeelektrode 24 unter etwas voneinander verschiedenen spitzen Winkeln ein. Die Gazeelektrode 24 enthält parallele Leiter und ist in einem bestimmten Abstand zu der Auftreffplatte 16 angeordnet. Die Elektroden 24 und 18 liegen an Spannungen VO bzw. V1, wobei V1 kleiner als VO ist, um ein abstoßendes Feld E zu erhalten. Wie in Fig. 1, sind Tripel 22 von Leuchtstofflinien, die sich zu der Zeichnungsebene senkrecht erstrecken, auf der Auftreffplattenelektrode 16 angebracht, die auf einer Spannung V2 gehalten wird, die größer als VO ist. Die Elektronenstrahlen folgen entsprechenden parabolischen Bahnen, deren Bereiche durch die Intensität des Feldes E und die Eintrittswinkel der Elektronenstrahlen bestimmt werden.

Die drei Elektronenstrahlen fallen beim Passieren der Gazeelektrode 24 zusammen und die Elektronenstrahlen bilden an der betreffenden Stelle einen sogenannten Strahlknoten. Die Elektronenstrahlen werden fokussiert und etwas zu den Leuchtstofflinien hin in einer zu den Leitern der Gazeelektrode 24 senkrechten Richtung abgelenkt, weil V2 größer als VO ist.

Die Vertikalabtastung durch die Elektronenstrahlen erfolgt dadurch, daß die Elektronenstrahlen abgelenkt werden, bevor sie in den Bahnsteuerraum eintreten, wie es z.B. in Fig. 2 erfolgt. Die Horizontalabtastung findet dadurch statt, daß V1 in bezug auf VO z.B. mit Hilfe einer Zeitbasisschaltung 20 geändert wird.

In den dargestellten Ausführungsformen können die Horizontal- und Vertikalabtastung auch auf eine der beschriebenen Weise entgegengesetzten Weise stattfinden, aber im allgemeinen ist es zu bevorzugen, die Vertikalabtastung auszuführen, bevor die Elektronenstrahlen in den Bahnsteuerraum eintretenc

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Eine Anzahl verschiedener Röhrenbauarten, die auf die in den Fig. 1 bis 3 beschriebene Weise betrieben werden können, werden anhand der Fig. 4 bis 7 beschrieben. Der Deutlichkeit halber wird eine Röhre mit einem Elektronenstrahlerzeugungssystem zum Erzeugen eines einzigen Strahls beschrieben, aber derartige Röhren können auch ein Elektronenstrahlerzeugungssystem zum Erzeugen dreier Strahlen enthalten;

Die Fig. 4 und 5 zeigen schematisch zwei Ansichten eines Bildwiedergabesystems, das sich zur Anwendung in einem Fernsehempfänger oder dgl. eignet, wobei Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V der Fig. 4 darstellt. Besondere Spannungen und Winkel werden z.B. zur Verdeutlichung der Beschreibung gegeben.

In einem Kolben 60 tritt der Elektronenstrahl 10 des Elektronenstrahlerzeugungssystems 12 über eine Öffnung 40 in den Hilfsbahnsteuerraum 34 ein, der sich zwischen den Steuerelektroden 36 und 38 des Hilfssystems erstreckt. Der Elektronenstrahl tritt unter einem Winkel von z.B. 65° zu den Kraftlinien des Steuerfeldes A ein, das von den Hilfselektroden 36 und 38 erzeugt wird.

Die Kathode des Elektronenstrahlerzeugungssystems 12 kann geerdet sein und die Elektrode 36 und die Endanode des Elektronenstrahlerzeugungssystems können beide an einem konstanten Gleichstrompotential von z.B. 1,1 kV gegenüber der genannten Kathode liegen, so daß die Energie der Elektronen beim Eintritt an der Öffnung 40 1,1 keV beträgt. Das Feld A wird durch das Potential der Steuerelektrode bestimmt und dieses Potential kann mit einer Sägezahnwelle zwischen z.B. 500 V und 810 V geändert werden, um eine Vertikalabtastung über die wirksame Länge des Austrittsschlitzes 42 zu bewirken, der in der zweiten Steuerelektrode 36 angebracht ist. Auf diese Weise wird, indem die Spannung an der Elektrode 38 geändert wird, der Elektronenstrahl derart begrenzt, daß er durch diesen Schlitz mit einer konstanten

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Orientierung heraustritt.

Dann tritt der Elektronenstrahl in ein gleichmäßiges Beschleunigungsfeld 48 nahezu gleichmäßiger und konstanter Stärke ein, das von einer langgestreckten flachen Elektrode 44 erzeugt wird, die auf einem Gleichstrompotential von z.B. 5 kV (gegenüber der Kathode) gehalten wird und parallel zu den Elektroden 36 und 38 angeordnet ist. Der Elektronenstrahl wird von dem Feld 48 über einen konstanten Winkel von z.B. 40 abgelenkt und weil sein Eintrittswinkel in den Raum des Feldes 48 konstant ist, ist auch sein Austrittswinkel konstant.

Der Elektronenstrahl tritt über einen weiteren Schlitz in der Elektrode 44 in den dreieckigen feldfreien Raum heraus. Dieser Raum besitzt einen Scheitelwinkel Ci wenn die oben genannten Werte eingehalten werden, wird dem Winkel£ein Wert von 25° erteilt, um dafür zu sorgen, daß die aufeinanderfolgenden Bahnebenen zu den Seitenrändern der Auftreffplatte oder des Bildschirmes 62, die letzteren sind senkrecht, wenn die Achse des Elektronenstrahlerzeugungssystems waagerecht positioniert ist, mit Tripein von Leuchtstofflinien (nicht dargestellt) parallel sind.

Der Elektronenstrahl tritt dann in ein nahezu gleichmäßiges Feld in dem Hauptbahnsteuerraum 14 unter einem Winkel ογ (Fig. 4) von z.B. 65° zu den Kraftlinien ein. Die Ebene des Strahls in dem Raum mit den Feldern A, 48 und 50 wird daher über 25° in bezug auf die parallelen Elektroden 18 und 24, die das Steuerfeld E erzeugen, gekippt, wie aus Fig. 4 ersichtlich ist. Die Gazeelektrode 24 ist in einem bestimmten Abstand zu der Auftreffplattenelektrode 16 angeordnet. Die Horizontalabtastung wird dadurch erhalten, daß das Potential V1 der flachen Elektrode 18 zwischen z.B. 2,0 und 3,75 kV geändert wird, wobei die Gazeelektrode 24 auf einem Potential VO gehalten wird, das gleich dem Potential

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von 5 kV ist, das an die Elektrode 44 angelegt wird. Die Auftreffplattenelektrode 16 wird auf einer Spannung V2 gehalten, die größer als die Spannung VO ist, die an die Gazeelektrode 24 angelegt wird. Das wiederzugebende Farbbild kann durch zeilensequentielle Abtastung oder Strahlwobblung erhalten werden, wie anhand der Fig. 1 erörtert ist.

Eine weitere zweidimensionale Abtast- und Bildwiedergabevorrichtung, die sich für Fernsehzwecke und dgl. eignet, wird nun anhand der Fig. 6 und 7 beschrieben.

Von einem Elektronenstrahlerzeugungssystem 12 her tritt ein Elektronenstrahl 10 mit Elektronen von z.B. 5 keV in einen feldfreien Raum zwischen Vertikalablenkmitteln ein, die magnetische Ablenkplatten sein können, obwohl sie als elektrostatische Ablenkplatten 64 dargestellt sind, die den Elektronenstrahl 10 über einen teilweise toroidalen oder nahezu teilweise toroidalen leitenden Elektronenspiegel

führen. Dieser Spiegel 68 erfüllt drei Funktionen:

1. Er lenkt den Elektronenstrahl über etwa 200° ab;

2. Er verschiebt den Elektronenstrahl von dem hinteren feldfreien Raum zu der aufleuchtenden Auftreffplatte (nicht dargestellt) auf der Elektrode 16;

3. Er bewirkt eine Parallelität aller Bahnebenen der reflektierten Elektronenstrahlwege.

Der Elektronenstrahl tritt dann in.das gegenüberliegende Steuerfeld E zwischen der GazeeLektrode 24 und der abstoßenden flachen Elektrode 18 z.B. unter einem Winkel von 70° zu den Kraftlinien, d.h. unter einem Winkel β von zu der Elektrode 16, ein. Die Gazeelektrode 24 wird auf 5 kV gehalten und, wenn die Spannung an der Elektrode 18 geändert wird, wird die Horizontalabtastung erhalten. Die Auftreffplattenelektrode 16 liegt an einer Spannung, die

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größer als die an der Elektrode 18 ist. Eine Abschirmung zwischen dem hinteren Raum und dem vorderen Bahnsteuerraum wird mit Hilfe einer plattenförmigen Elektrode 66 erhalten.

Der Kolben 60 der zwei beschriebenen Röhrenbauarten kann mindestens zwei Teile enthalten, die unter Verwendung einer geeigneten Klebenaht (nicht dargestellt) zusammengefügt sind. Einer der Teile kann eine im allgemeinen flache Platte enthalten und der andere Teil kann im allgemeinen schalenförmig sein und das Elektronenstrahlerzeugungssystem und die meisten Elektroden enthalten. Da der Endteil der Bahn des oder jedes Elektronenstrahls von den Spannungen gesteuert wird, die an die Auftreffplattenelektrode 16 und die Gazeelektrode 24 angelegt werden, kann eine etwaige Fehlorientierung zwischen den Tripein von Leuchtstofflinien und den Leitern der Gazeelektrode elektrisch korrigiert werden. Demzufolge können die Leuchtstofflinien auf der flachen Platte mit Hilfe eines Dünnfilmsiebdruckverfahrens oder Niederschlagverfahrens angebracht werden.

Daher brauchen Leuchtstofflinien nicht genau in bezug auf die Öffnungen in der Farbauswahlelektrode ausgerichtet zu werden, wie dies bei üblichen Farbbildwiedergaberöhren erforderlich ist.

Eine praktische Ausführungsform einer Farbbildwiedergaberöhre nach der Erfindung enthält einen Leuchtschirm mit einer Diagonale von 12,5 cm, d.h. 100 mm χ 76 mm, und mit 330 Leuchtstofftripeln mit je einem Teilungsabstand von 0,3 mm und mit Leuchtstofflinien mit einer Breite von 80 /um, die voneinander durch schwarze lichtabsorbierende Striche von 20 /um getrennt sind. Die Gazeelektrode 24 kann aus parallelen Drähten mit einem Durchmesser von 0,05 mm mit einem gegenseitigen Abstand von 0,3 mm oder aus einer geätzten Metallplatte mit in Spalten angeordneten und in senkrechter Richtung langgestreckten Öffnungen von 1 mm χ 0,3 mm bestehen, wobei die langgestreckten Öffnungen in

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jeder Spalte senkrecht gegen die langgestreckten Öffnungen in der oder jeder angrenzenden Spalte um 0,5 mm versetzt sind, wobei die Breite des Metalls zwischen benachbarten Spalten und benachbarten Öffnungen in einer Spalte 0,05 mm beträgt.

Bei einer Bildwiedergaberöhre mit einer derartigen Schirmgröße und einem Abstand D = 25 mm (Fig. 1)' zwischen der Gazeelektrode 24 und der flachen abstoßenden Elektrode und einem Eintritts winkel «l = 30° wird eine vollständige 100 mm-Horizontalabtastung des Schirmes unter Verwendung der folgenden Bedingungen erhalten: VO = 5 kV und V1 liegt zwischen 1,5 kV und 3,7 kV.

Um den Elektronenstrahl zu fokussieren und zu einer Leuchtstofflinie eines Tripeis von Leuchtstofflinien in einer derartigen Bildwiedergaberöhre abzulenken, die unter den oben genannten Bedingungen betrieben wird, lenkt, wie gefunden wurde, eine Spannung V2A = 10,0 kV den ÜJlektronenstrahl 10 zu der Leuchtstofflinie A (Fig. 1A) ab, während V2B = 10,35 kV den Strahl zu der Leuchtstofflinie B ablenkt und V2C = 10,72 kV den Strahl zu der Leuchtstofflinie C ablenkt, wobei die Abmessung desAuftreffflecks des Elektronenstrahls in der Größenordnung von 0,06 mm liegt.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE:

Farbbildwiedergaberöhre, enthaltend in einem Kolben Mittel zum Erzeugen mindestens eines Elektronenstrahls, eine Auftreffplatte mit einer Auftreffplattenelektrode und mit Streifen paralleler Leuchtstofflinien, wobei die Leuchtstofflinien jedes Streifens in verschiedenen Farben aufleuchten_s eine Gazeelektrode, die in einem bestimmten Abstand zu der Auftreffplatte angeordnet ist, eine flache Elektrode, die sich nahezu parallel zu der Gazeelektrode erstreckt und mit dieser einen Bahnsteuerraum definiert, sowie Mittel zum Einführen jedes Elektronenstrahls über eine geneigte Bahn in den Bahnsteuerraum, in dem jeder Elektronenstrahl einer parabolischen Bahn folgt und sich der Auftreffplatte unter einem nahezu konstanten Winkel nähert, dadurch gekennzeichnet, daß die Gazeelektrode eine Anzahl nahezu paralleler Leiter auf v/eist, die in einem gegenseitigen Abstand liegen, der der Breite eines Streifens von Leuchtstofflinien entspricht.
2. Farbbildwiedergaberöhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Ablenkung des Elektronenstrahls in einer zu den Leuchtstofflinien parallelen Richtung angeordnet sind.
3. Farbbildwiedergaberöhre nach Anspruch 1 oder 2₅ dadurch gekennzeichnet, daß die Auftreffplatte aus einer nahezu flachen Glasplatte besteht, auf der die Auftreffplattenelektrode und die Streifen von Leuchtstofflinien angebracht sind.
4. Farbbildwiedergaberöhre nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtstofflinien durch Siebdrucken auf der Glasplatte angebracht sind.

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5. Farbbildwiedergaberöhre nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Erzeugen mindestens eines Elektronenstrahls durch ein Elektronenstrahlerzeugungssystem zum Erzeugen eines einzigen Elektronenstrahls gebildet werden.
6. Farbbildwiedergaberöhre nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zum Erzeugen mindestens eines Elektronenstrahls durch ein Elektronenstrahlerzeugungssystem zum Erzeugen dreier Elektronen strahlen vom sogenannten "In-line"-Typ gebildet werden.
7. Vorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß sie enthält; Eine Farbbildwiedergaberöhre nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, erste Mittel zum Anlegen eines ersten Potentialunterschiedes zwischen der Gazeelektrode und der flachen Elektrode, um den Bahnsteuerraum zu definieren, sowie zweite Mittel zum Anlegen eines zweiten Potentialunterschiedes zwischen der Auftreffplattenelektrode und der Gazeelektrode, um jeden Elektronenstrahl abzulenken und auf eine Leuchtstofflinie zu fokussieren.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich Zeitbasisabtastspannungsmittel aufweist, die mit der flachen Elektrode gekoppelt sind.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich eine Signalquelle aufweist, die mit der Auftreffplattenelektrode gekoppelt ist, um den Elektronenstrahl, der auf die Auftreffplatte fällt, einer Spot-Wobblung zu unterwerfen.·

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