DE3943173C2 - Elektronenkanone für eine Farbbildkathodenstrahlröhre - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Elektronenkanone für eine Farbbildkathodenstrahlröhre, umfassend mindesten eine Kathode, einen Elektronenstrahl-Erzeugungsbereich aus ersten und zweiten Gitterelektroden und eine elektrostatische Fokussierlinse mit ersten und zweiten Beschleunigungs- und Fokussierelektroden zum wirksamen Fokussieren dreier vom Elektronenstrahl-Erzeugungsbereich emittierter und in horizontaler Richtung angeordneter Elektronenstrahlen.

Eine herkömmliche Elektronenkanone (bzw. ein herkömmlicher Elektronenstrahlerzeuger) für eine Farbbildkathoden­ strahlröhre ist ausgelegt zum Absaugen von Elektronenstrahlen von drei Kathoden, die Strahldurchlaßöffnungen in den Gitterelektroden zum Richten der drei Elektronenstrahlen in einer Linie auf die gleiche Ebene zugewandt sind, um die drei Elektronenstrahlen jeweiligen Konvergenzstrecken folgen zu lassen, und zum Fokussieren der Elektronenstrahlen, um drei Strahlflecke auf einer kleinen Konvergenzfläche auf dem Leuchtstoffschirm der Kathodenstrahlröhre zu erzeugen.

Eine solche Elektronenkanone verwendet allgemein ein elektrostatisches Fokussiersystem. Eine elektrostatische Fokussierlinse ist dabei zwischen einer ersten und einer zweiten Beschleunigungs- und Fokussierelektrode angeordnet, um die vom Elek­ tronenstrahlerzeugungsbereich aus Kathoden und ei­ ner Anzahl von diesen vorgeschalteten Elektroden kommenden Strahlen genau zu fokussieren.

Die Betriebsleistung einer elektrostatischen Linse bestimmt sich durch die Differenz der Fokus­ sierleistung zwischen dem achsnahen Bereich und dem maximalen Außenwinkelbereich, d.h. durch die sphärische Aberration der Linse. Je größer der Linsendurchmesser ist, um so kleiner ist die sphä­ rische Aberration.

Zur Gewährleistung einer guten Elektronen­ strahl-Fokussiereigenschaft einer Elektronenkanone für eine Farbbildkathodenstrahlröhre müssen daher die Elektronenstrahl-Durchlaßöffnungen von erster und zweiter Beschleunigungs- und Fokussierelektro­ de, die zusammen eine elektrostatische Fokussierlinse bilden, vorzugsweise möglichst groß sein.

Die Fig. 1 bis 3 veranschaulichen eine her­ kömmliche Elektronenkanone für eine Farbbildkatho­ denstrahlröhre sowie erste und zweite Beschleuni­ gungs- und Fokussierelektroden 8 und 9 und deren Anordnung.

Die erste und zweite Beschleunigungs- und Fokussier­ elektrode 8 bzw. 9, die beide bzw. zusammen eine elektrostatische Linse bilden, weisen jeweils an der einen Seite ein offenes Ende und an der anderen Sei­ te ein geschlossenes Ende einer länglichen Form auf. Die die jeweiligen Seitenwände 11 und 12 verbindenden geschlossenen Enden 13 bzw. 14 sind mit je drei durchgehenden Öffnungen bzw. Bohrungen 11a-11c bzw. 12a-12c für den Durchtritt der Elektronenstrahlen versehen. Diese Bohrungen weisen jeweils von den geschlossenen End- oder Stirnflä­ chen abstehende Randflansche auf.

Bei den Fokussierelektroden 8 und 9 weisen die Seitenwände 11 und 12 eine Höhe (H) von 6 mm, die Flansche 15 und 16 eine Höhe (H) von 1,2-3,5 mm und die Elektronenstrahl-Bohrungen einen Durchmesser (D) von 5,5-5,9 mm auf; der Mitten-Abstand zwischen benachbarten Bohrungen beträgt 6,6-6,9 mm. Die obigen Maße unterliegen jedoch der Einschränkung des optimalen Durchmessers von 29,1 mm des Kolben­ halses bei der üblichen Farbbildkathodenstrahlröhre.

Gemäß Fig. 1 sind die Fokussierelektroden 8 und 9 ferner so angeordnet, daß die erste Fokussierelek­ trode 8 mit ihrem offenen Ende mit einer dritten Git­ terelektrode 7 verbunden ist bzw. an diese anschließt. Eine solche Elektronenkanone umfaßt grundsätzlich in der angegebenen Reihenfolge eine an einem Kathoden­ träger 2 befestigte Kathode 4, erste, zweite und dritte Gitterelektroden 5, 6 bzw. 7 und die mit einem Spalt oder Zwischenraum übereinander angeordneten und an einem Glaswulst 10 befestigten Fo­ kussierelektroden 8 und 9.

Bei der herkömmlichen Farbbildkathodenstrahl­ röhre gemäß Fig. 1 dient ein leitend an einem Trä­ ger oder Halter 1 angeschweißter und in die Kathode 4 eingeführter Heizfaden 3 zum Heizen der Kathode 4, um sie thermische Elektronen emittieren zu lassen. Die dritte Gitterelektrode 7 in Form eines langgestreckten Zylinders, der erster und zweiter Gitterelektrode 5 bzw. 6 vorgeschaltet ist, ist mit der ersten Beschleunigungs- und Fokussierelektrode 8 verbunden, mit welcher die zweite Beschleunigungs- und Fokussierelektrode 9 eine elektrostatische Fokussierlinie, d. h. ein Bipotential-Fokussierele­ ment (BPF), bildet.

Die erste und zweite Beschleunigungs- und Fokus­ sierelektrode 8 bzw. 9 können auch für eine Elek­ tronenkanone verwendet werden, die mehrere zusätz­ liche Elektroden in Mehrstufenverbindungen an der Stelle der dritten Gitterelektrode 7 aufweist.

Bei dieser bisherigen Elektronenkanone werden die von der Kathode 4 durch Beheizung durch den Heizfaden emittierten Elektronen durch die erste und zweite Gitterelektrode 5 bzw. 6 zu einem Elektronen­ strahl geformt, welcher durch die dritte Gitter­ elektrode 7 hindurch in die zwischen erster und zwei­ ter Fokussierelektrode 8 bzw. 9 gebildete elek­ trostatische Fokussierlinse eintritt. Der Elektro­ nenstrahl erreicht mit genauer Fokussierung den Leuchtstoffschirm der Kathodenstrahlröhre unter Bildung eines Strahlflecks. Der auf dem Leuchtstoffschirm er­ zeugte Strahlfleck sollte eine hohe Strahldichte in runder Form mit kleinstmöglicher Fläche aufwei­ sen.

Mit den beiden Beschleunigungs- und Fokussier­ elektroden 8 und 9 zur Bildung einer elektrostati­ schen Fokussierlinse der Elektronenkanone nach Fig. 2 wird jedoch der Strahlfleck unter dem Einfluß des durch die eine begrenzte Größe besitzenden Elektro­ nenstrahldurchlaß-Öffnungen 11a-11c und 12a-12c begrenzten Durchmessers der elektrostatischen Fo­ kussierlinse und unter der durch ein Ablenkjoch hervorgerufenen Ablenkungsaberration zu einer seit­ lich oder in Querichtung länglichen Form verzeich­ net, so daß ein Strahlfleck einer niedrigen Strahl­ dichte entsteht, wodurch in nachteiliger Weise die Auflösung der Farbbildkathodenstrahlröhre beein­ trächtigt wird.

Gemäß Fig. 3 sind die eine elektrostatische Fo­ kussierlinse bildenden Elektroden in einen Kathoden­ strahlröhren-Kolbenhals 17 eines optimalen Durchmes­ sers von 29 mm eingebaut. Die Dicke bzw. der Ab­ stand (b) der jeweils die drei Strahl-Bohrungen in der geschlossenen Endfläche der ersten Fokussier­ elektrode 8 umgebenden Flansche oder Ränder muß bei einer tatsächlichen Anordnung 1 mm betragen. Ihre Beziehung läßt sich daher durch folgende Gleichung ausdrücken:

D = S-1 (1)

Außerdem muß der Abstand (a) zwischen der Innenwandfläche des Kolbenhalses 17 und den äuße­ ren Seitenwänden 11 und 12 der Fokussierelektroden 1 mm betragen. Die betreffende Beziehung läßt sich mithin durch folgende Gleichung ausdrücken:

D = R - (2a) - 2 (S + b) (2)

In dieser bedeutet: R = Innendurchmesser des Kolben­ halses von etwa 24 mm. Damit gilt die Beziehung

D = 20 - 2S (3)

Aus Gleichungen (1) und (3) ergibt sich mithin: Dmax = 6 mm und Smax = 7 mm.

Hieraus folgt, daß die erste und zweite Fokussier­ elektrode 8 bzw. 9 lediglich eine elektrostatische Fokussierelektrode eines maximalen Durchmessers von 6 mm bilden, deren kleiner Durchmesser die sphäri­ sche Aberration vergrößert, d.h. die Differenz in der Fokussierleistung zwischen dem achsnahen Be­ reich und dem maximalen Außenwinkelbereich (unter dem größten Winkel außen liegenden Bereich) in der Linse, so daß auf dem Leuchtstoffschirm Strahlflecke einer niedrigen Strahldichte entstehen.

Aufgrund der runden Form der elektrostatischen Fokussierlinse wird weiterhin der eine niedrige Strahldichte aufweisende Strahlfleck aufgrund der Ablenkungsaberration des Ablenkjoches zu einer seit­ lich oder quer länglichen Form ver­ zeichnet bzw. verzerrt, wodurch die Auflösung der Farbbildkathodenstrahlröhre beeinträchtigt wird. Die bekannten Maßnahmen gegen die seitliche Ver­ zeichnung bzw. Seitenstreuung des Elektronenstrahls bzw. Flecks durch die Ablenkungsaberration des Ab­ lenkjoches brauchen hier nicht näher erläutert zu werden.

Zur Erzielung einer bessseren Konzentration bzw. Bündelung der drei Elektronenstrahlen (eine Vor­ bedingung für das Fokussieren der drei Strahl­ flecke auf einer kleinen Konvergenzfläche auf dem Leucht- oder Bildschirm) nach der Ablenkung müßte der Abstand zwischen den benachbarten Strahl- Öffnungen kleiner sein. Die herkömmliche Anordnung erlaubt jedoch im Hinblick auf die Beschränkung des größten Linsendurchmessers von 6 mm nach den Glei­ chungen (1) und (3) nur einen Höchstwert von S von 7 mm; der große Abstand S zwischen den Bohrungen bedingt mithin in nachteiliger Weise eine Beein­ trächtigung oder Verschlechterung der Bündelungs­ eigenschaft der Kathodenstrahlröhre.

Aus der US-PS 4 599 534 ist eine Elektronenkanone bekannt, bei der in Elektroden Elektrodenplatten vorgesehen sind, welche ihrerseits elliptisch Löscher aufweisen. Beispielsweise hat eine Elektrodenplatte eine mittlere, elliptische Öffnung und seitliche Öffnungen, so daß in jeder Elektrodenplatte drei Öffnungen vorhanden sind. Der mittlere Elektronenstrahl wird dabei durch eine einzige Öffnung in den eben gestalteten Elektrodenplatten gesteuert, die aber keine zur Außenwand parallelen Verbindungsabschnitte oder dgl. haben.

Weiterhin beschreibt die EP 0 134 059 A2 eine Farbbildröhre, bei der, wie aus Elektroden mit jeweils birnenförmigen Öffnungen mit achteckförmigen Öffnungen versehen sind, wobei auch darauf verwiesen wird, daß es möglich ist, Vier-, Sechs- und Achtpolkomponenten im Fokussierungslinsenfeld durch Rundung von Öffnungen in vertieften Teilen und die Anbringung von Kragen an diesen Öffnungen zu erhalten. Beide Elektrodenplatten der aus der Entgegenhaltung 2 bekannten Farbbildröhre haben eine ebene Struktur und weisen keine Abschrägungen auf.

Die EP 0 123 351 B1 beschreibt eine Farbkathodenstrahlröhre mit einer Elektrode, in welcher drei im wesentlichen elliptische Öffnungen vorgesehen sind. Eine derartige Elektrode entspricht im wesentlichen dem Beispiel der oben bereits erläuterten Fig. 2.

Schließlich beschreiben die EP 0 157 648 A2 und die EP 0 241 218 A2 Kathodenstrahlröhren, bei denen Elektrodenplatten mit drei Öffnungen ausgestattet sind.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Elektronenkanone für eine Farbbildkathodenstrahlröhre zu schaffen, bei welcher der Abstand zwischen den Elektronenstrahlen verkleinert und der Linsendurchmesser dennoch effektiv vergrößert sein kann, ohne den Abstand zwischen den Strahlen zu verändern, auch wenn die beiden Fokussierelektroden zur Bildung der elektrostatischen Fokussierlinse in einem Kolbenhals einer eingeschränkten Weite untergebracht sind.

Diese Aufgabe wird bei einer Elektronenkanone nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil enthaltenen Merkmale gelöst.

Im folgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im Vergleich zum Stand der Technik anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Fig. 1 eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenansicht einer bisherigen Elektronenkanone für eine Farbbildkathodenröhre,

Fig. 2A eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Schnittansicht einer elektrostatischen Haupt-Fokussierlinse aus erster Beschleunigungs- und Fokussieranode bzw. -elektrode und zweiter Beschleunigungs- und Fokussier­ elektrode bei der Anordnung nach Fig. 1,

Fig. 2B eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Auf­ sicht auf die erste Beschleunigungs- und Fokussierelektrode nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht, welche die Elektrode nach Fig. 2B in ihrem in den Kolbenhals der Farbbildkathodenstrahlröhre eingesetzten Zustand zeigt,

Fig. 4A eine teilweise im Schnitt gehaltene Seitenan­ sicht einer Elektronenkanone für eine Farbbild­ kathodenstrahlröhre gemäß der Erfindung,

Fig. 4B einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 4A,

Fig. 5A eine Aufsicht auf die erste Beschleunigungs­ und Fokussierelektrode für eine elektro­ statische Linse bei der Elektronenkanone ge­ mäß der Erfindung,

Fig. 5B einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 5A,

Fig. 5C einen Schnitt längs der Linie C-C in Fig. 5A,

Fig. 6A eine Aufsicht auf eine an der Seite der ersten Beschleunigungs- und Fokus­ sierelektrode angeordnete abgeschrägte Vergrößerungselektrode und

Fig. 6B einen Schnitt längs der Linie B-B in Fig. 6A.

Die Fig. 1 bis 3 sind eingangs bereits erläutert worden.

Die Anordnung nach den Fig. 4 bis 6 umfaßt die folgen­ den Teile und Einzelheiten: Erste und zweite Be­ schleunigungs- und Fokussierelektroden 18 bzw. 19, eine abgeschrägte Vergrößerungselektrode 20, eine obere Außenwand 22, einen oberen Rand 23, eine Elektrode 24, Elektrodenanschlüsse 26, einen Kopfteil (bzw. Scheitel) 27, einen Bodenteil 28, Schrägflächen 29 und drei längsverlaufende Elektro­ nenstrahldurchtritts-Öffnungen 30a-30c.

Fig. 4A und 4B veranschaulichen einen wesent­ lichen Abschnitt einer Elektronenkanone für eine Farb­ bildkathodenstrahlröhre gemäß der Erfindung. Die Elektronenkanone umfaßt eine an einem Träger 2 am Boden befestigte Kathode 4, erste, zweite und drit­ te Gitterelektroden 5a, 6a bzw. 7a sowie erste und zweite Beschleunigungs- und Fokussierelektroden 18 bzw. 19, wobei diese Bauteile in der genannten Reihenfolge mit einem Abstand oder Zwischenraum über­ einander angeordnet und durch zwei Glaswülste 10 sicher gehaltert sind.

Die beiden Beschleunigungs- und Fokussier­ elektroden 18 und 19 sind in Fig. 5A näher veranschau­ licht. Die erste dieser Elektroden 18 ist an der ei­ nen Seite vollständig offen und an der anderen Sei­ te mit einer abgeschrägten Vergrößerungs­ elektrode 20 an der Innenseite einer flachgedrück­ ten, einen länglichen Querschnitt besitzenden Zylin­ derelektrode 24 versehen, deren Öffnung von einem von der Außenwand 22 abstehenden oberen Rand 23 um­ schlossen ist.

Die Vergrößerungselektrode 20 ist an beiden En­ den mit unter gleichem Winkel geformten Verbindungs- oder Anschlußteilen 26 versehen. Die Anschlußteile 26 verlaufen unter Bildung von Kopfteilen 27, die unter Bildung von in einen Bodenteil 28 übergehen­ den Schrägflächen 29 einwärts umgebogen bzw. herum­ gezogen sind, wobei in Verlängerung über den Boden­ teil der Schrägflächen 29 drei längliche Öffnungen oder Langlöcher 30a-30c für den Durchtritt von Elektrodenstrahlen festgelegt sind.

Die abgeschrägte Vergrößerungselektrode 20 weist gemäß Fig. 5A die Elektronenstrahl-Öffnungen 30a-30c auf, deren Mittenabstände im Bereich von 5,1-6,6 mm liegen, während der Neigungswin­ kel R vom Kopfteil 27 zum Bodenteil 28 gemäß Fig. 6B im Bereich von 100-140° liegt. Die Elektrode 20 ist so angeordnet, daß sie an der Außenwand 22 der flach­ zylindrischen Elektrode 24 mit einem Abstand l im Bereich von 1,5-3 mm vom Rand 23 der Elektrode 24 zum Bodenteil der Vergrößerungselektrode 20 liegt (vgl. Fig. 5C).

Von den drei länglichen Elektronenstrahl- Öffnungen 30a, 30b und 30c (Fig. 5A) weist die mittlere Öffnung 30b ein Verhältnis von 2:1 der Längser­ streckung (Y-Richtung) zur Querbreite (X-Richtung) auf, während die Öffnungen 30a und 30c ungefähr ein Verhältnis von 4:3 für die Abmessungen in den glei­ chen Richtungen aufweisen.

Das optimale Durchmesser-Maß des Kolbenhalses von 29,1 mm bestimmt weiterhin die Querbreite (Y- Richtung) des von den oberen Rändern 23 umschlossenen offenen Endes der Fokussierelektroden 18 und 19 zu et­ wa 8 mm, wobei die Längsdurchmesser der länglichen Öffnungen 30a-30c der Elektrode 20 ebenfalls auf etwa 8 mm eingestellt sind.

In der Anordung der Fokussierelektroden 18 und 19 ist das offene Ende der Elektrode 18 mit der dritten Gitterelektrode 7a verbunden, wobei der Raum am gegenüberstehenden Rand 23 die Funktion einer elek­ trostatischen Linse übernimmt.

Obgleich sich die vorstehende Beschreibung le­ diglich auf eine Elektronenkanone mit einer Bipoten­ tial-Fokussierlinse bezieht, ist die Er­ findung auch auf eine Elektronenkanone mit Mehr­ stufenverbindungen oder -anschlüssen mit Hinzu­ fügung mehrerer Elektroden in der Position der dritten Gitterelektrode 7a anwendbar.

Nachstehend sind Arbeits- und Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Elektrodenkanone beschrieben.

Bei der erfindungsgemäßen Elektronenkanone bildet eine längliche oder langgestreckte Öffnung, die von einem von der Außenendwand 22 der flachzylindrischen Elektrode für die beiden Beschleunigungs- und Fokus­ sierelektroden 18 und 19 abgehenden Rand 23 umschlos­ sen ist, eine gemeinsame Strahlöffnung für den Durch­ tritt von drei Elektronenstrahlen, so daß diese Öffnung als gemeinsame elektrostatische Fokussierlin­ se wirkt.

Bei der beschriebenen Anordnung wird auch mit der der Einschränkung durch den Kolbenhals unter­ liegenden Weite der länglichen Öffnung von 8 mm eine das 1,45-fache des Durchmessers von 5,5 mm der Elektronenstrahlöffnung bei der bisherigen An­ ordnung betragende Vergrößerung der Öffnungsgröße erzielt, womit eine Verkleinerung der sphärischen Aberration um etwa den Faktor 0,33 und eine Verrin­ gerung der Linsenleistung um etwa den Faktor 0,69 erreicht werden.

Bei der durch die beiden Fokussierelektroden 18 und 19 gebildeten elektro­ statischen Fokussierlinse wird deren sphäri­ sche Aberration stark verringert, so daß kleine Strahlflecke hoher Strahl­ dichte auf dem Leuchtstoffschirm der Farbbildkathoden­ strahlröhre erzeugbar sind.

Die durch die gemeinsame, vom Rand 23 umschlos­ sene längliche Öffnung gebildete gemeinsame elektrostatische Fokussierlinse weist jedoch eine kurze Länge in Längsrichtung und eine große Länge in seitlicher bzw. Querrichtung auf, so daß die Linsenwirkung in Längsrichtung groß und in Quer­ richtung schwach ist. Der Strahl erhält daher nach dem Durchtritt durch die Linse ein unterschiedliches Verhältnis wegen der seitlich langgestreck­ ten Form der Längen zwischen Längs- und Querrich­ tung, wobei sich der Elektronenstrahl weiter auf­ grund der Ablenkungsaberration des Ablenkjoches zu einer seitlich oder quer längeren Form verformt. Die Anordnung der abge­ schrägten Vergrößerungselektroden 20 und 21 bei den beiden Beschleunigungs- und Fokussierelektroden 18 und 19 gewährleistet somit die Funktion einer zu­ sätzlichen elektrostatischen Linse zum Kompensieren der seitlichen Längung bzw. Erweiterung.

Gemäß den Fig. 5A und 6A besitzen die drei länglichen Elektronenstrahl-Öffnungen der abge­ schrägten Vergrößerungselektrode 20 ein Y:X-Ver­ hältnis von 2:1 bei der zentralen Öffnung 30b und von 4:3 bei den äußeren Öffnungen 30a und 30c, jeweils bezogen auf Längserstreckung, so daß die die in Längsrichtung läng­ lichen Öffnungen der Elektrode 20 passierenden Elek­ tronenstrahlen einer schwachen Fokussierwirkung in Y- Richtung und einer starken Fokussierwirkung in X- Richtung unterworfen sind und damit eine in Längsrichtung längliche Strahlform an­ nehmen.

Die seitlich oder quer verlängernde Wirkung der gemeinsamen elektrostatischen Fokussierlinse, die durch eine vom oberen Rand 23 umschlossene gemeinsame längliche Öffnung gebildet wird, und die seitlich oder quer verlängernde Wirkung aufgrund der Ablen­ kungsaberration werden somit kompensiert, so daß auf dem Leuchtstoffschirm kleine runde Strahlflecke einer hohen Strahldichte erzeugt werden und die Auflösung der Farbbildkathodenstrahlröhre verbessert wird.

Zudem erfüllen bei dieser Elektronenkanone die in Längsrichtung länglichen Öffnungen 30a, 30b und 30c der abgeschrägten Elektrode 20 lediglich oder ausschließlich die Funktion einer zusätzlichen elek­ trostatischen Linse an den Fokussierelektroden 18 und 19.

Mit der erfindungsgemäßen Elektronenkanone wird somit durch Verkürzung des Abstands S zwischen den Strah­ len eine bessere Konzentration bzw. Bündelung der drei einer Ablenkung unterworfenen Elektronenstrahlen erreicht und außerdem die Fokussiereigenschaft der Elektronenkanone durch die effektiv zum Bodenteil 28 der abgeschrägten Elektrode 20 hin erweiterte elek­ trostatische Fokussierlinse erheblich verbessert, und zwar unabhängig von einer etwaigen Änderung des Ab­ stands S zwischen den Strahlen.

Weiterhin ist die durch die in Längsrichtung länglichen Öffnungen 30a-30c, die den Bodenteil 28 zum Schrägflächenteil 29 der abgeschrägten Elektrode 20 durchsetzen, gebildete zusätzliche elektrosta­ tische Linse durch das Y:X-Verhältnis und die Dif­ ferenz in der elektrostatischen Linsenwirkung zwischen den Öffnungen im Schrägflächenteil 29 und im Bodenteil 28 bezüglich ihrer genauen Funktion eingestellt oder kontrolliert. Bei der erfindungsgemäßen Elektronen­ kanone sind der Elektronenstrahl-Abstand S der abge­ schrägten Vergrößerungselektrode 20 an erster und zweiter Fokussierelektrode 18 bzw. 19 und die Ab­ messungen der Elektronenstrahl-Öffnungen nach der Wirkung der gemeinsamen elektrostatischen Fokussier­ linse für die drei, vom Rand 23 zum Bodenteil 28 erweiterten Elektronenstrahlen bestimmt.

Wenn die Elektronenkanone z.B. in einen Kol­ benhals eines Durchmessers von 29 mm eingesetzt ist und der Durchmesser der längsverlaufenden Öffnung des oberen Rands 23 auf 8 mm und der Abstand auf 5 mm festgelegt sind, betragen der Längs-Durchmesser der länglichen Öffnung der Elek­ trode 20 8 mm und die Querdurchmesser 4 mm für die zentrale Öffnung bzw. 6 mm für die äußeren Öffnun­ gen.

Die eine elektro­ statische Fokussierlinse bildenden ersten und zwei­ ten Beschleunigungs- und Fokussierelektroden enthalten eine verbesserte zusätzliche elektrostatische Linsenkon­ struktion, so daß die Fokussierung der Elektronen­ strahlen verbessert ist und durch die Unterbringung der beiden Fokussierelektroden im verengten Kolben­ hals der Abstand zwischen den Elektronenstrahlen we­ sentlich verkürzt und der Linsendurchmesser effektiv vergrößert werden. Es wird somit in vorteilhafter Weise eine Elektronenkanone einer hohen Güte geschaffen.

Claims (1)

1. Elektronenkanone für Farbbildkathodenstrahlröhre, umfassend mindestens eine Kathode (4), einen Elektronenstrahl- Erzeugungsbereich aus ersten und zweiten Gitterelektroden (5a, 6a) und eine elektrostatische Fokussierlinse mit ersten und zweiten Beschleunigungs- und Fokussierelektroden (18, 19) zum wirksamen Fokussieren dreier vom Elektronenstrahl-Erzeugungsbereich emittierter und in horizontaler Richtung angeordneter Elektronenstrahlen, dadurch gekennzeichnet,

   • - daß die beiden Beschleunigungs- und Fokussierelektroden (18, 19) an den einander zugewandten Öffnungen jeweils einen sich von der Seitenwand (22) der Elektroden zur Mittelachse der Elektronenkanone hin erstreckenden Rand (23) aufweisen,
   • - daß die durch den Rand (23) gebildete Öffnung in horizontaler Richtung länger ausgebildet ist als in vertikaler Richtung,
   • - daß in den beiden Beschleunigungs- und Fokussierelektroden jeweils eine abgeschrägte Vergrößerungselektrode (20) mit Kontakt zur Seitenwand vorgesehen ist,
   • - die die abgeschrägte Vergrößerungseleketrode (20) eine mittlere Öffnung (30b) sowie zwei halb-sechseckförmige Außenendabschnitte aufweist, deren vertikale Ausdehnung größer ist als deren horizontale Ausdehnung,
   • - daß die abgeschrägte Vergrößerungselektrode zwei Elektrodenverbindungsabschnitte (26), die parallel zur Seitenwand angeordnet sind und diese kontaktieren, und zwei Seitenschrägflächenteile (29), die sich über zwei Kopfteile (27) an die beiden Elektrodenverbindungsabschnitte (26) anschließen und zu einem Boden (28) verengen, aufweist,
   • - daß zwei in vertikaler Richtung verlängerte äußere Elektronenstrahlöffnungen (30a, 30c) durch den Rand (23) sowie die beiden halb-sechseckförmigen Außenendabschnitte gebildet sind,
   • - daß die mittlere Öffnung (30b) von der durch den Rand (23) gebildeten Öffnung beabstandet ist, und
   • - daß der Elektronenstrahl-Erzeugungsbereich und die die elektrostatische Fokussierlinse bildenden Beschleunigungs- und Fokussierelektroden (18, 19) an Glaswülsten (10) festgelegt sind.