DE872529C

DE872529C - Projection arrangement for cathode ray tubes for image reproduction

Info

Publication number: DE872529C
Application number: DEC3088A
Authority: DE
Inventors: Constantin Stephen Szegho
Original assignee: Cinema Television Ltd
Current assignee: Cinema Television Ltd
Priority date: 1942-09-01
Filing date: 1950-10-03
Publication date: 1953-04-02
Also published as: FR961799A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Anordnungen zur Projektion von Bildern, die auf dem Schirm einer Kathodenstrahlröhre erzeugt werden.The invention relates to arrangements for projecting images on the screen of a Cathode ray tube are generated.

Es ist bekannt, daß nichtsphärische Oberflächen verschiedener Form in optische Systeme mit großer Apertur eingebaut werden können zur Korrektur der sphärischen Aberration und daß in einer Projektionsröhrenanordnung eine prozentuale Vermehrung des auf den Bildschirm treffenden Lichtes erreicht werden kann durch Verwendung eines optischen Reflexionssystems, das aus einem sphärischen Spiegel und einer nichtsphärischen Linse besteht an Stelle eines üblichen optischen Systems aus Projektionslinsen.It is known that non-spherical surfaces of various shapes in optical systems with large Apertures can be incorporated to correct spherical aberration and that in a projection tube assembly a percentage increase in the light hitting the screen can be achieved by using a optical reflection system consisting of a spherical mirror and a non-spherical lens instead of a conventional optical system made up of projection lenses.

Nach der Erfindung wird eine Projektionsanordnung für Kathodenstrahlröhren zur Bildwiedergabe vorgeschlagen, bei der ein optisches Bild von der von dem Elektronenstrom abgetasteten Seite des in der Kathodenstrahlröhre angeordneten Fluoreszenzschirmes durch einen konkaven Spiegel und eine nichtsphärische Linse oder ein Linsensystem zur Korrektur der sphärischen Abweichung des optischen Systems projiziert wird.According to the invention there is provided a projection arrangement for cathode ray tubes for displaying images proposed in which an optical image of that scanned by the electron stream Side of the fluorescent screen arranged in the cathode ray tube through a concave mirror and a non-spherical lens or lens system for correcting the spherical deviation of the optical system is projected.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wirft die Seitenröhre der Kathodenstrahlröhre, die das Strahlerzeugungssystem enthält, den Kathodenstrahl durch eine öffnung in dem konkaven Spiegel.According to a development of the invention, the side tube of the cathode ray tube, which throws the Beam generating system contains the cathode ray through an opening in the concave Mirrors.

Die Anordnung, welche die erfindungsgemäße Frontprojektion verwendet, hat den Vorteil im Vergleich zu Anordnungen mit Rückprojektion (bei denen also das optische Bild von der Seite des S Fluoreszenzschirmes aus projiziert wird, die der vom Kathodenstrahl abgetasteten entgegengesetzt -ist), daß eine merklich geringere Lichtabsorption eintritt entsprechend der Tatsache, daß das Licht nicht den Fluoreszenzschirm durchdringen muß, ίο wie es bei der Rückprojektion der Fall ist. Bei dieser Beschreibung bezieht sich der Ausdruck »eine Kathodenstrahlröhre, bei der ein optisches Bild von der vom Kathodenstrahl abgetasteten Seite des Fluoreszenzschirmes' aus projiziert wind«, auf eine Kathodenstrahlröhre, bei der das zur Projektion benötigte Licht von der Seite des Fluoreszenzschirmes ausgeht, die abgetastet wird.The arrangement that uses the front projection according to the invention has the advantage in comparison to arrangements with rear projection (in which the optical image is viewed from the side of the S is projected from the fluorescent screen, which is opposite to that scanned by the cathode ray -is) that a noticeably lower light absorption occurs corresponding to the fact that the light does not have to penetrate the fluorescent screen, ίο as is the case with rear projection. at In this specification the term »a cathode ray tube, in which an optical Image from the side of the fluorescent screen scanned by the cathode ray 'projected from wind' a cathode ray tube in which the light required for projection comes from the side of the fluorescent screen that is being scanned.

Die Erfindung wird im folgenden mehr in Einzelheiten beschrieben unter Bezugnahme auf die Zeich-The invention is described in more detail below with reference to the drawing

ao nung, bei der die Fig. 1 und 2 zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigen. ao tion, in which Figs. 1 and 2 show two embodiments of the invention.

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 besteht die Kathodenstrahlröhre zur Projektion von optischen Bildern aus einem Glaskolben 1, in dem eine sphärische konvexe Stützplatte 2 angebracht ist, die vorzugsweise aus Metall besteht und auf der ein Fluoreszenzschirm niedergeschlagen ist. Ein konkaver, oberflächenversilberter, sphärischer Spiegel 3 mit großer Apertur ist unmittelbar außen an einem sphärischen Teil des Kolbens 1 angebracht, der von konstanter Dicke ist, während sich eine Korrekturplatte in Form einer nichtsphärischen Linse oder eines Linsensystems auf der anderen Seite des Kolbens befindet. Ein Seitenarm 5, der das Strahlerzeugungssystem enthält, ist unter einem Winkel gegen die Mittelsenkrechte der Platte 2 angebracht an einer Stelle, wo er nicht mit dem Spiegel 3 kollidiert.Referring to Fig. 1, the cathode ray tube is for projection optical Images from a glass bulb 1, in which a spherical convex support plate 2 is attached, the preferably made of metal and on which a fluorescent screen is deposited. A concave, Surface-silvered, spherical mirror 3 with a large aperture is immediately outside on one attached spherical part of the piston 1, which is of constant thickness, while a correction plate in the form of a non-spherical lens or a lens system on the other side of the bulb is located. A side arm 5 containing the beam generation system is at an angle attached to the center perpendicular of the plate 2 at a point where it does not meet the mirror 3 collided.

Beim Betrieb wird das auf dem Fluoreszenzschirm mittels des Strahlerzeugungssystems durch geeignete Abtast- und Modulationseinrichtungen erzeugte Bild durch den konkaven Spiegel 3 reflektiert und durch das Korrektursystein 4, in dem es in bezug auf sphärische Aberration korrigiert wird, auf einen Bildschirm geworfen.During operation, this is shown on the fluorescent screen generated by means of the beam generating system by suitable scanning and modulation devices Image reflected by the concave mirror 3 and through the correction system 4, in which it is in corrected for spherical aberration is thrown on a screen.

Die Kathodenstrahlprojektionseinrichtung nach Fig. 2 besteht aus einem Röhrenkolben 6, einer konvexen Platte 7, die einen Leuchtschirm trägt, einem Seitenarm 8, der ein Strahlerzeugungssystem enthält, einem konkaven sphärischen Spiegeig und einem Korrektursystem 10. Diese Anordnung unterscheidet sich von der in Fig. 1 dargestellten dadurch, daß der Seitenarm 8 so angebracht ist, daß seine Achse radial durch den Mittelpunkt der konvexen Platte 7 geht, während der Spiegel 9 eine Öffnung in seiner Mitte hat, durch die der Seitenarm 8 hindurchgeht. The cathode ray projection device according to FIG. 2 consists of a tubular bulb 6, a convex plate 7, which carries a fluorescent screen, a side arm 8, which is a beam generating system contains, a concave spherical mirror and a correction system 10. This arrangement differs differs from that shown in Fig. 1 in that the side arm 8 is attached so that its Axis goes radially through the center of the convex plate 7, while the mirror 9 has an opening has in its center, through which the side arm 8 passes.

Die Anordnung nach Fig. 2 hat den Vorteil im Vergleich zu der Anordnung nach Fig. 1, daß eine senkrechte Abtastung verwandt werden kann unter Beibehaltung einer guten Bildgeometrie und damit keine Korrekturmittel zur Beseitigung der Trapezstörung nötig sind. Der gesamte Fokussier- und Ablenkteil ist hinter dem Spiegel 9 angebracht, wo er das von dem Spiegel zur Platte 10 gehende Licht nicht stört.The arrangement of FIG. 2 has the advantage in Compared to the arrangement of FIG. 1 that a vertical scanning can be used while maintaining a good image geometry and thus no corrective agents are required to remove the keystone disorder. The entire focusing and Deflector is attached behind the mirror 9 where it does not interfere with the light going from the mirror to the plate 10.

Die Kolben ι und 6 sind aus einem optisch homogenen, dünnen, gleichmäßig starken, durchsichtigen Material hergestellt, d. h. aus Glas, welches den Durchgang der vom Schirm 2 oder 7 zu dem sphärischen Spiegel 3 oder 9 verlaufenden und von dem Spiegel durch die Platte 4 oder 10 reflektierten Lichtstrahlen nicht stört.The pistons ι and 6 are optically from one made homogeneous, thin, uniformly thick, transparent material, d. H. of glass, which is the passage from the screen 2 or 7 to the spherical mirror 3 or 9 and from the mirror through plate 4 or 10 reflected light rays do not interfere.

Die Herstellung eines sphärischen oder rotationssymmetrischen Behälters mit großem Durchmesser ist eine relativ einfache glasbläserische Arbeit, da das Gefäß in einer Form gedreht werden kann. Seine Wände können damit dünn und auf einheitlicher Dicke gehalten werden, womit eine Störung des optischen Bildes verhindert wird. Da die Wand dünn ist, wird die optische Störung, die sich aus einer restlichen Inhomogenität ergibt, verringert. Bei einer vernünftigen Toleranz an Gleichförmigkeit beträgt der Winkel zwischen dem unabgelenkten Strahl und dem durch die Nichtgleichförmigkeit und endliche Dicke der Wand abgelenkten Strahl annähernd 30 Winkelsekunden.The production of a spherical or rotationally symmetrical container with a large diameter is a relatively easy glassblowing job, as the vessel can be rotated in a mold. Its walls can thus be kept thin and of uniform thickness, which is a disruption the optical image is prevented. Since the wall is thin, the optical disturbance will result from it a residual inhomogeneity results, reduced. With a reasonable tolerance on uniformity, the angle between the undeflected is Beam and the beam deflected by the non-uniformity and finite thickness of the wall approximately 30 arc seconds.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Anordnung ist der Radius des Glaskolbens auf der Seite des Spiegels und auf der Seite der Korrekturplatte der gleiche wie der Krümmungsradius des sphärischen Spiegels. Der Abstand zwischen dem Fluoreszenzschirm, dem konkaven Spiegel und der Korrekturplatte sowie die Form des Spiegels und der Platte müssen natürlich in der Praxis bestimmt werden, je nach Vergrößerung, dem Öffnungsverhältnis und der optischen Korrektur, die verlangt werden.In the arrangement shown in Fig. 1 is the Radius of the glass bulb on the side of the mirror and on the side of the correction plate the same like the radius of curvature of the spherical mirror. The distance between the fluorescent screen, the concave mirror and the correction plate as well as the shape of the mirror and the plate must can of course be determined in practice, depending on the magnification, the focal ratio and the optical correction that are required.

Claims

PATENT CLAIMS:

ι. Projection arrangement for cathode ray tubes for image reproduction, characterized in that an optical image of that of the cathode ray scanned side of the fluorescent screen arranged in the cathode ray tube out through a concave mirror and a non-spherical lens or a -. Projected lens system to correct the spherical aberration of the optical system will.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that that the side tube of the cathode ray tube, which contains the beam generating system, the cathode ray through an opening throws in the concave mirror.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the fluorescent material is deposited on a convex support surface.

4. Arrangement according to claim 1 or 3, characterized in that the side tube of the Cathode ray tube containing the beam generation system at an angle to the center perpendicular of the fluorescent screen is attached at a point where it is from the concave Mirror does not interfere with projected image.

5. Arrangement according to claim 2, characterized in that the side tube is attached is that its axis substantially coincides with a radius of a convex surface, which carries the fluorescent material.

6. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the part of the tubular envelope adjacent to the mirror has substantially the same curvature like this one.

1 sheet of drawings

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