FI70345B - Avboejningsokaggregat med en magnet foer reducering av konvergensens kaenslighet med avseende pao avboejningsokaggregatetslaege - Google Patents

Description

[^5*^71 KUULUTUSJULKAISU „ n -, B ^ UTLÄGGNINGSSKRIFT 70 34 5 C /45) ^teuttl tty

40¾] (45) Γ:·1' --1 r:? 1 1: l'j t 15 33 136G

(51) Kv.lk.*/lnt.CI.* H 01 J 29/76 SUOMI—-FINLAND (21) Patenttihakemus — Patentansökning 792633

(22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 2R Dfi 7Q

m) ° ' ' (23) Alkupäivä —Giltighetsdag 23 08 79 (41) Tullut julkiseksi—Blivit offentlig gi gg g g

Patentti- ja rekisterihallitus Nähtäväks ipanon ja kuul.julkaisun pvm. — patent- och registerstyrelsen ' Ansökan utlagd och utl.skriften publiccrad 28.02.86 (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus — Begärd prioritet 30.08.78 USA(US) 9382^3 (71) RCA Corporation, 30 Rockefeller Plaza, New York, New York 10022, USA(US) (72) William Henry Barkow, Pennsauken, New Jersey, USA(US) (Jk) Oy Kolster Ab (5*0 Magneetilla varustettu poikkeutuskelayksikkö, joka vähentää konvergenssin herkkyyttä poikkeutuske1ayksikon sijainnille - Avböjningsok-aggregat med en magnet för reducering av konvergensens känslighet med avseende pä avböjningsokaggregatets läge Tämän keksinnön kohteena ovat itsekonvergoivat värikuvaput-kijärjestelmät, joissa tarvitaan entistä vähemmän poikkeutuskela-yksikön ja kuvaputken välistä säätöä.

Väritelevision kuvaputket muodostavat erivärisiä alueita sisältäviä kuvia aiheuttamalla elektronien iskeytymisen erilaisia emissioita omaaviin fosforeihin. Normaalisti käytetään punaista, vihreää ja sinistä valoa emittoivia fosforeita, jotka on ryhmitetty suunnattomaksi määräksi fosforialuekolmikoita. Kukin kolmikko sisältää yhden fosforialueen kutakin kolmea väriä.

Kuvaputkessa kunkin kolmen värin fosforeita säteilytetään elektronisuihkulla, jonka on tarkoitus iskeytyä vain yhden värin fosforeihin. Kutakin elektronisuihkua voidaan siten nimittää sen värin nimellä, jota suihkun säteilytettäväksi tarkoitettu fosfori emittoi, vaikka elektronisuihku itse onkin väritön. Kunkin elektro- 70345 nisuihkun poikkipinta-ala on suhteellisen suuri verrattuna fosfori-pistekolmikkoon, ja kukin suihku säteilyttää useita kolmikolta. Elektronisuihkut synnytetään kolmella elektronitykillä, jotka sijaitsevat kuvaputken kaulaosassa vastapäätä fosforipisteiden muodostamaa kuvapintaa. Elektronitykit on suunnattu siten, että suihkut lähtevät niistä yhdensuuntaisina tai jonkin verran konvergoi-vina kuvapintaa kohti. Jotta koko väriasteikko voitaisiin toistaa, on tietyn alueen fosforipisteitä säteilytettävä ko. kolmella elektronisuihkulla intensiteetillä, joka riippuu toistettavasta väristä. Elektronitykeistä kolmea rinnakkaista tietä lähtevät suihkut osuvat - ellei niitä korjata - kuvapinnan kolmeen eri pisteeseen ja muodostavat erillisiä erivärisiä täpliä. Jotta yksi valaistu alue voisi toistaa koko väriskaalan, elektronisuihkut on saatava konver-goimaan kuvapinnalla tai sen lähellä. Kuvapinnan keskellä tämä voidaan saada aikaan kuvaputken kaulan ympärille sijoitetulla kesto-magneettilaitteella, jonka synnyttämä staattinen magneettikenttä saa suihkut konvergoimaan eli kohdistumaan kuvapinnan keskellä. Tätä säätöä kutsutaan staattiseksi konvergoinniksi.

Koska kuvapinnan samaa aluetta säteilytetään kolmella elektronisuihkulla, on jollain tavalla saatava punainen, vihreä ja sininen suihku säteilyttämään vain omaa fosforiaan. Tämä saadaan aikaan reikälevyllä. Reikälevy on johtava pinta, jossa on useita aukkoja. Elektronisuihkut kulkevat näiden aukkojen läpi.

Kukin aukko on kiinteässä kohdassa värifosforialueiden kuhunkin kolmikkoon nähden. Kohdistettujen elektronisuihkujen osia kulkee yhden tai useamman aukon läpi, ja osat alkavat hajaantua ja erota toisistaan lähestyessään kuvapintaa. Kuvapinnalla osat ovat erillään toisistaan ja osuvat oikeaan fosforiväriin suihkun osu-missuunnan perusteella. Kukin suihku siis lähestyy tiettyä aukko-ryhmää hieman eri suunnasta, ja suihkut jakautuvat useisiin pienempiin suihkuihin, jotka hajaantuvat hiukan kuljettuaan aukon läpi ennen kuin ne osuvat oikeisiin värialueisiin. Tämä menetelmä vaarii suurta tarkkuutta fosforikolmikoiden sijoituksessa aukkojen ja elektronisuihkujen näennäisen lähteen sijoitukseen nähden. Jotta voitaisiin taata, että elektronisuihkujen näennäisen lähteen sijoitus on oikea, tehdään "puhtaussäätö", jolla kukin suihku saadaan valaisemaan vain kunkin kolmikon tiettyä fosforialuetta.

Kaksiulotteisen kuvan aikaansaamiseksi tulee kolmen staatti- 3 70345 sesti konvergoidun elektronisuihkun kuvapinnalle muodostamaa valaistua täplää liikuttaa vaaka- ja pystysuunnassa kuvapinnalla, jolloin syntyy valaistu rasterialue. Tämä toteutetaan magneettikentillä, jotka synnytetään kuvaputken kaulalle asennetulla poik-keutusyksiköllä. Poikkeutusyksikkö poikkeuttaa elektronisuihkua yleensä toisistaan olennaisesti riippumattomilla vaaka- ja pysty-poikkeutusjärjestelmillä. Elektronin vaakapoikkeutus toteutetaan poikkeutusyksikön johdinparijärjestelmällä, jonka synnyttämän magneettikentän kenttäviivat ovat pystysuunnassa. Magneettikentän amplitudia muutetaan ajan funktiona suhteellisen korkealla taajuudella. Elektronisuihkujen pystypoikkeutus toteutetaan johdinpari-järjestelmällä, jonka aiheuttama vaakasuuntainen magneettikenttä muuttuu ajan funktiona suhteellisen alhaisella taajuudella.

Poikkeutusyksikön johtimiin liittyy kestomagneettisydän. Johtimet on tehty jatkuviksi käämeiksi eli keloiksi paluujohtimil-la, jotka voivat sulkea sydämen kelan sisään toroidimaiseksi poik-keutuskäämiksi tai jotka muodostavat satulakäämin, jolloin kela ei sulje sydäntä sisäänsä.

Kuvapinta on suhteellisen litteä. Elektronisuihku, joka kulkee tietyn matkan poikkeutuskeskuksesta kuvapinnan keskipisteeseen, kulkee pitemmän matkan, kun se poikkeutetaan kuvapinnan reunaa kohti. Tutkittaessa tapauksen geometriaa, tuntuu ilmeiseltä, että elektronisuihkut konvergoivat pisteessä, joka sijaitsee sellaisen pallon pinnalla, jonka keskipiste on poikkeutuskeskus. Jo tämäkin riittää aiheuttamaan kolmen elektronisuihkun osumispistei-den erillisyyden kuvapinnan reunan lähellä. Lisäksi poikkeutusmag-neettikenttien aiheuttamat väistämättömät pitkittäiskomponentit saavat elektronisuihkut konvergoimaan voimakkaammin, jolloin suihkujen konvergointipinta vääristyy entisestäänkin. Nämä ilmiöt aiheuttavat yhdessä sen, että kolmen elektronisuihkun kuvapinnan keskuksen ulkopuolelle synnyttämillä valotäplillä on taipumusta olla toisistaan erillään, vaikka kukin suihku valaisee vain omaa fosfo-riväriään. Tämä huono kohdistus aiheuttaa kuvien ympärille väri-rajoja. Tietty määrä huonoa kohdistusta voidaan hyväksyä, mutta syntyvän kolmen valotäplän täydellistä erillisyyttä ei yleensä voida. Kohdistuksen huonous voidaan mitata ideaalitapauksessa päällekkäin olevien punaisten, vihreiden ja sinisten viivojen erotuksena ristikkokuviossa, joka syntyy rasterille, kun vastaanottimeen suodaan sopiva testisignaali.

70345

Kuvaputken elektronitykit olivat aikaisemmin kolmioksi ryhmitettyinä. Näissä järjestelmissä elektronisuihkujen kohdistaminen muodostamaan yhtenäinen valotäplä kuvapinnan keskuksen ulkopuolelle oleviin pisteisiin saatiin aikaan dynaamisilla konvergointijärjestelmillä, joissa kuvaputken kaulalla oli lisäkonvergointikeloja ja joita ohjattiin poikkeutustaajuudella dynaamisen konvergenssin ohjauspiireillä (esim. US-patentti n:o 3,942,067).

Kuten US-patenteissa n:ot 3,789,258 ja 3,800,176 on esitetty, nykyisissä televisiokuvaputkissa käytetään ns. inline-tykkijärjestelmää sekä itsekonvergoivaa poikkeutusyksikköä, jonka poikkeu-tuskäämit aiheuttavat negatiivisen isotrooppisen vaakahajataittoi-suuden ja positiivisen isotrooppisen pystyhajataittoisuuden, joilla tasataan suihkujen konvergenssiolosuhteet poikkeutusakseleilla ja nurkissa siten, että suihkut ovat olennaisesti konvergenssissa rasterin kaikissa pisteissä. Tämä tekee tarpeettomiksi dynaamisen konvergoinnin kelat ja piirit. Koska kaupallisessa mielessä toivottavat lyhyet kuvaputket tekevät poikkeutuskulmat suuriksi, poik-keutusyksikön on korjattava tyynyvääristymä ja muut rasterivääris-tymät sekä aiheutettava hyväksyttävä itsekonvergenssi. Itsekon-vergenssin vaatiman isotrooppisen hajataittoisuuden aiheuttava magneettikentän epäyhtenäisyys tekee konvergenssin riippuvaiseksi poikkeutusyksikön pituusakselin sijainnista kuvaputken pituusakseliin nähden. Tämä herkkyys yhdessä normaalien valmistustolerans-sien kanssa tekee välttämättömäksi säätää poikkeutusyksikköä poik-kisuunnassa kuvaputkeen nähden, jotta saataisiin aikaan mahdollisimman hyvä konvergenssikompromissi.

Tämän keksinnön mukainen laajakulmaisen, useita vaakasuoralla linjalla olevia suihkuja sisältävän väritelevisiokuvaputken yhteydessä käytettävä itsekonvergoiva poikkeutuskelayksikkö, joka on varustettu laitteella keskimääräiseltä epäyhtenäisyydeltään nollasta eriävien poikkeutuskenttien kehittämiseksi elektronisuihkujen olennaiseksi konvergoimiseksi rasterin kaikissa pisteissä, tunnetaan osuudesta poikkeutusyksikön tulopään ympärillä, jossa kentän keskimääräinen epäyhtenäisyys on olennaisesti nolla poikkeutusyksikön ja elektronisuihkujen välisen suhteellisen sijainnin vaikutuksen pienentämiseksi.

Piirustuksissa kuvio 1 on tasopoikkileikkaus tätä keksintöä käyttävästä näyttöjärjestelmästä, 5 70345 kuviot 2 ja 3 esittävät tätä keksintöä käyttävää poikkeutus-yksikköä, kuviot 4*ja 7 esittävät kuvioiden 2 ja 3 mukaisiin poikkeu-tusyksiköihin liittyviä magneettikenttiä, ja kuviot 5 ja 6 esittävät tämän keksinnön ymmärtämisen kannalta hyödyllisiä magneettivoimia ja vuogradientteja sekä niihin liittyviä suihkujen liikeratoja.

Kuvion 1 väritelevisiokuvaputkessa 10 on kuvapinta 11, jossa on toistuvia punaisten, vihreiden ja sinisten fosforipistekolmik-kojen 13 muodostamia ryhmiä. Putken sisällä sijaitsee reikälevy 14, joka on erillään kuvapinnasta 11. Kuvapintaa vastapäätä, putken kaulaosassa 12 sijaitsee elektronitykkijärjestelmä 15. Tykit 15 synnyttävät kolme vaakasuoraa inline-suihkua R, G ja B. Yleisellä viitenumerolla 16 merkitty poikkeutusyksikkö on asennettu kaulan ja putken levenevän osan ympärille sopivalla kiinnikkeellä 19. Yksikössä 16 on myös levenevä ferriittisydän 17 sekä pysty- ja vaakapoikkeutuskäämit 18. Poikkeutusyksikkö 16 on edellä mainittua itsekonvergoivaa tyyppiä. Putken kaulan 12 ympärillä on staattinen konvergenssi- ja puhtausmagneettijärjestelmä 20.

Kuviot 2 ja 3 esittävät tarkemmin tämän keksinnön mukaista poikkeutusyksikköä 16. Muovinen kiinnike 19 pitää paikoillaan kahta satulatyyppistä vaakapoikkeutuskelaa 18H oikeassa asennossa levenevään ferriittisydämeen 17 nähden, jonka ympärille pystypoik-keutuskäämi 18V on käämitty. Tässä esimerkissä poikkeutuskelayk-sikkö 16 on satulatoroidityyppiä (ST). Kuviossa 2 poikkeutusyksikkö näkyy elektronisuihkun lähtöpuolelta katsottuna, ja kuviossa 3 sivukuvana esitettynä suihkun lähtöpuoli on oikealla. Kuvioissa 2 ja 3 magneettiparilla 21a ja 21b esitetty magneettikentän synnyttävä eli vuota muuttava laite on asennettu poikkeutusyksikön ylä- ja alaosan lähelle yksikön etuosaan eli suihkun lähtöpuolelle. Magneetit on kiinnitetty kiinnikkeessä 19 olevaan koloon, ja niiden napaisuus on kuvioiden mukainen (vaikka tuotantopiirustuksissa käytetään joskus päinvastaista napaisuutta, jotta kompassia voitaisiin käyttää apuna).

Toinen vuota muuttava laite, joka on esitetty magneetteina 22a ja 22b, sijaitsee poikkeutusyksikön levenevän sisäpinnan vieressä ylä- ja alapuolella jonkin matkaa yksikön keskiosan sitä päätä, joka on lähempänä suihkun tulopuolta. Magneettien napaisuus on 70345 kuvion mukainen. Nämä magneetit ovat pintamagnetoituja kestomagneetteja, jotka on valmistettu pienen permeabiliteetin omaavasta aineesta, esim. pehmeään muovimatriisiin hajautetusta bariumferrii-tistä. Magneetit on liimattu kiinnikkeen 19 eristävään kerrokseen, joka erottaa pysty- ja vaakapoikkeutuskäämit, ja ne noudattavat eristeen muotoa. Vuota muuttavat laitteet 22a ja 22b voivat olla myös magneettisesti läpäisevän aineen (esim. silikoniteräs) magnetoi-mattomia kappaleita.

Kolmas magneettikenttää synnyttävä eli vuota muuttava laite, joka on esitetty magneettiparina 23a ja 23b, sijaitsee poik-keutusyksikön levenevällä sisäpinnalla yksikön suihkutulopaän ja toisen vuota muuttavan laitteen välissä. Magneetit 23 ovat samanlaisia kuin magneetit 22, ja ne on kiinnitetty samalla tavalla. Magneettikenttiä synnyttävien laitteiden 21 ja 23 sekä vuota muuttavan laitteen 22 tarkoitusta on paras tarkastella kuvioiden 4-7 avulla.

Kuvio 4 esittää pystypoikkeutuskentän rakennetta poikkeutus-yksikön sisällä olevassa alueessa kuvion 3 poikkileikkauksessa lähellä magneetteja 21a ja 21b katsottuna yksikön siitä päästä, josta suihku lähtee. Pystypoikkeutuskenttäviivat 423 on esitetty siinä tilassa, jossa elektronisuihkut poikkeutetaan ylöspäin kuvapinnan keskuksesta, ja keksintöä selostetaan tässä tilassa. Vaikka sitä ei tässä esitetäkään, on selvää, että keksinnön periaatteita voidaan yhtä hyvin soveltaa vastakkaisnapaiseen pystypoikkeutuskent-tään, joka poikkeuttaa suihkut alaspäin. Viiva 424 esittää yhtä monista magneetin 21a synnyttämistä magneettivuoviivoista. Kuvion 4 vuoviivat 423 ovat tynnyrinmuotoisia tässä tarkastellussa poikkileikkauksessa.

Sitä määrää, jonka kenttä poikkeaa yhtenäisestä kentästä poikkeutusyksikön akselilta otettujen eri poikkileikkausten kohdalla, voidaan esittää yksikön akselin suuntaisen epäyhtenäisyysfunk-tion H2 käyrällä. Kentän epäyhtenäisyys (kuvio 5) on normalisoitu magneettikentän yhtenäisen komponentin HO amplitudiin, joten kuviossa esitetty H2-funktio ei ole riippuvuussuhteessa funktion HO ajan funktiona tapahtuviin muutoksiin. Kuviossa 5a pystypoikkeutuskentän epäyhtenäisyyskäyrä VH2 on kokonaan negatiivisella H2-alu-eella. Käyrä VH2 esittää kenttää, joka on voimakkaasti tynnyrin-muotoinen poikkeutusyksikön keskiosan alueella 2 ja vähemmän tyn- 70345 nyrinmuotoinen alueella 1, joka vastaa yksikön sitä päätä johon suihku tulee, ja alueella 3, joka vastaa suihkun lähtöpäätä. Tällainen tynnyrinmuotoinen kenttä on tyypillinen tavanomaisen itse-konvergoivan poikkeutusyksikön muodostamalle pystypoikkeutusken-tälle. Kuvion 5 kokoviivalla kuvattu käyrä HH2 esittää tavanomaisen itsekonvergoivan poikkeutusyksikön synnyttämien vaakapoikkeu-tuskenttien epäyhtenäisyysfunktiota. Kuten kuviosta voidaan nähdä, kenttä on alueella 1 sekä tynnyrimäinen että tyynymäinen, alueella 2 voimakkaasti tyynymäinen ja alueella 3 hieman tynnyrimäinen. Kuvio 5c esittää suhteellista poikkeutusta, joka kohdistuu elektroni-suihkuun sen kulkiessa alueiden 1, 2 ja 3 kautta. Suurin osa poikkeamasta tapahtuu ennen aluetta 3 ja alueella 1 tapahtuu hyvin vähän poikkeamaa.

Kuvio 6 esittää kuvion 4 paperin tasosta tulevaan elektroni-suihkuun pystypoikkeutuskenttien vaikutuksen alaisena kohdistuvia voimavektoreita rasterin vasemmalla ja oikealla puolella ja keskellä. Kuvion 6 vektorit D esittävät voimakomponentteja, jotka johtuvat tynnyrimäisestä pystypoikkeutuskentästä. Vektorit M esittävät voimia, jotka aiheutuvat magneetin 21 magneettikentästä. Kuvapinnan keskuksessa magneettikenttäviivat 423 ja 424 ovat sivuavia, ja vektorit D ja M voidaan siksi yksinkertaisesti summata (kuvio 6b). Kuvapinnan vasemmalla ja oikealla osalla kenttäviivat 423 ja 424 eivät ole sivuavia, vaan käyristyvät poispäin toisistaan, ja tuloksena olevat voimat on jaettu vaaka- ja pystysuuntaisiin voimiin. Voidaan nähdä, että ylöspäin poikkeuttava voima on suurimmillaan rasterin keskuksessa ja pienempi vasemmalla ja oikealla äärilaidalla, ja että kuvion 6 voimavektorit korjaavat pystysuuntaista tyynyvääristymää. Koska rasterivääristymä on funktio elektronisuihkun todellisen tien ja poikkeuttamattoman tien välisen poikkeaman neliöstä, ja koska poikkeama on suurimmillaan lähellä poikkeutusyksikön lähtöpäätä (kuvio 5c), rasterivääristymää korjaavat toimenpiteet ovat tehokkaimmillaan tällä alueella.

Tämän vuoksi yksikön suihkulähtöpään lähellä sijaitsevalla magneetilla 21a korjataan pöhjois-eteläsuuntaista (pystysuuntaista) tyynyvääristymää. Kuvion 6 voimavektorit aiheuttavat suurimman poik-keutusvoiman lähellä rasterin yläreunan keskipistettä ja pienimmän lähellä rasterin sivuja, mistä voidaan nähdä, että kuvioiden 2 ja 3 esittämien magneettien sijoitus ja napaisuus ovat sopivat kor- 8 70345 jaamaan tyynyvääristymää. Magneettien 21 sijoitus ja napaisuus pienentää kuitenkin oikean konvergenssin aikaansaamiseen tarvittavan pystypoikkeutuskentän tynnyrimäisyyttä.

Magneettien 21 aikaansaaman konvergointivirheen korjaamiseksi on kuvioiden 2 ja 3 esittämiin paikkoihin sijoitettu magneetit 22. Näiden napaisuus on vastakkainen magneettien 21 napaisuudelle. Pystypoikkeutuskenttää vastustavalla magneettikentällä on se vaikutus, että kokonaismagneettikentän tynnyrimäisyys lisääntyy, taikka, kuten kuvion 5a alueesta 2 nähdään, epäyhtenäisyysfunktio VH2 muuttuu negatiiviseen suuntaan (katkoviivoitettu käyrän osa 522). Magneettien 22 voimakkuus säädetään yhdessä magneettien 21 voimakkuuden kanssa siten, että konvergenssi on oikea koko rasterilla. Magneeteilla 22 on vähemmän vaikutusta rasterivääristymään, koska elektronisuihkun poikkeama alueella 2 on pientä verrattuna alueen 3 poikkeamaan ja, kuten on jo mainittu, magneettivoimien tietyssä kohdassa aiheuttama rasterivääristymä on verrannollinen poikkeaman neliöön tässä kohdassa.

Magneetti 22a on kuitenkin suhteellisen lähellä magneettia 22b (kuvio 2). Magneettiparin keskenään vastakkaisten napojen väliin syntyy pystysuuntainen magneettikenttä, ja magneettien 22 synnyttämä kokonaiskenttä on nelinapainen. Pystysuuntainen kenttä lisää vaakapoikkeutuskentän tyynyvääristymää ja saattaa vaikuttaa huonontavasta staattiseen konvergointiin.

Staattinen magneettikenttä vaikuttaa staattiseen konvergenssin paljolti samalla tavalla kuin suihkua kääntävä nelinapa-kenttä. Magneettien 22 vuoksi on staattinen keskuskonvergointi yhdistettävä suihkun kääntöön.

Magneettien 21 ja 22 edellä kuvatulla järjestelyllä saadaan tyydyttäviä tuloksia, ja sitä on kuvattu US-patenttihakemuksessa n:o 913 239.

Monissa itsekonvergointiperiaatetta käyttävissä värikuva-näyttö järjestelmissä saadaan aikaan suihkun optimaalinen konver-gointi säätämällä poikkeutusyksikön poikkisuuntaista asemaa kuvaputken kaulalla. On havaittu, että käyttämällä magneetteja 23, jotka ovat samantapaisia kuin magneetit 21, voidaan yksinkertaistaa säätöä. Magneetit 23 sisältävä poikkeutusyksikkö (kuviot 2 ja 3) on poikkisuuntaiselta säädöltään yksinkertaisempi, koska ison ja pik-kuakselin konvergenssin välillä ei tarvitse tehdä kompromissia. Jos 9 70345 yksikön poikkeutuskenttä olisi yhtenäinen (H2 = O), konvergenssi jäisi suhteellisen muuttumattomaksi siirrettäessä poikkeutusyksik-köä kuvaputkeen nähden. Yhtenäinen kenttä ei kuitenkaan pysty saamaan aikaan itsekonvergenssia, koska juuri kentän epäyhtenäisyys aiheuttaa konvergenssiin tarvittavan eropoikkeaman. On kuitenkin havaittu, että jos keskimääräinen eli nettoepäyhtenäisyys lähellä poikkeutusyksikön tulopäätä on lähellä nollaa, konvergenssi on olennaisesti riippumaton poikkeutusyksikön poikkisuuntaisesta asemasta kuvaputkeen nähden ainakin yhdessä tasossa.

Magneetit 23 vähentävät pystykenttien tynnyrimäisyyttä siinä määrin (kuvio 5a), että syntyy tyynymäinen osa (katkoviiva 524).

Kuvio 7 esittää poikkeutuskentän rakennetta poikkileikkauksessa lähellä poikkeutusyksikön tulopäätä katsottuna lähdön puolelta elektronisuihkun taipuessa ylös ja keskeltä oikealle. Mag-neettikenttäviivat 702 kulkevat olennaisesti vaakasuorassa magneetin 23a pohjois- ja etelänavasta. Pystypoikkeutuskenttäviivat 723 ovat tynnyrinmuotoisia ja kulkevat nekin yleisesti vaakasuorassa. Kenttäviivat 702 muodostavat viivoihin 723 lisättyinä kokonaispoik-keutuskentän, joka on vähemmän tynnyrimäinen kuin muokkaamaton poikkeutuskenttä. Kuten kuvion 5a alueella 1 olevasta katkoviivasta 524 näkyy, magneettien 23 lisääminen muokkaa alunperin kokonaan negatiivisen VH2-funktion osittain positiiviseksi ja osin negatiiviseksi poikkeutusyksikön tulopään läheisyydessä keskiarvon ollessa noin nolla.

Magneettiparin 23 aikaansaamat yleisesti pystysuuntaiset kenttäviivat 730 (kuvio 7) lisättynä yleisesti tynnyrimäisiin vaa-kapoikkeutuskenttäviivoihin 732 lisäävät vaakapoikkeutuskentän tyn-nyriepälineaarisuutta ja aiheuttavat katkoviivalla 526 esitetyn vaakasuoran H2-käyrän muutoksen (kuvio 5b). Vaakapoikkeutuskenttien keskimääräinen epälineaarisuus magneettien 23 läsnäollessa on noin nolla, kuten nähdään käyrän 526 alla olevien positiivisten ja negatiivisten alueiden summasta. Tämän vuoksi se tarkka paikka, jossa elektronisuihkut tulevat poikkeutuskenttiin, ei suhteellisesti juuri vaikuta konvergenssiin.

Kuvioiden 2 ja 3 mukaisen poikkeutusyksikön yksinkertainen säätö tehdään siirtämällä yksikköä pystysuunnassa kuvaputkeen nähden, jolloin saadaan suora vaakaviiva rasterin keskuksen läpi kes-kielektronisuihkusta, ja yksikön säätäminen vaakatasossa tekee ulompien suihkujen muodostamista rastereista samankorkuiset.

10 70345

Magneettien 23a ja 23b voimakkuuksien yhdessä magneettien 22a ja 22b kanssa käytettyinä tulee olla tarpeeksi suuret, jotta ne saisivat aikaan nollan suuruisen keskimääräisen epäyhtenäisyyden tuloalueella 1. Koska magneetit 22a ja 22b pyrkivät lisäämään pystypoikkeutuskenttien negatiivista eli tynnyriepäyhtenäisyyttä ja vaakapoikkeutuskenttien positiivista eli tyynyepälineaarisuutta, magneettisarjän 23 tulee olla yhdessä magneettien 22 kanssa käytettynä voimakkaampia kuin yksin käytettynä, jos halutaan tuloalueen keskimääräisen epäyhtenäisyyden olevan nolla. Magneettisarjaa 23 voidaan käyttää yksinään vähentämään itsekonvergoivan poikkeutusyk-sikön asentoherkkyyttä, jolloin magneettien 23 aiheuttaman kentän voimakkuuden ei tarvitse olla yhtä suuri kuin myös magneetteja 22 käytettäessä. Poikkeutusyksikön tuloalueen keskimääräisestä epäyhtenäisyydestä riippuen magneettisarja 23 voidaan joutua navoitta-maan yksin käytettynä tässä esitetylle päinvastaiseksi.

Magneettisarjän 23 synnyttämä staattinen nelinapakenttä yhdessä vaihteleva-amplitudisen poikkeutuskentän kanssa synnyttää kenttäjakautuman, jonka muoto vaihtelee pyyhkäisyvirran eli ajan mukana. Poikkeutuskentän muoto siis muokkautuu siten kuin kullekin poikkeutuskulmalle tarvitaan pyyhkäisyrasterin kunkin pisteen suuremman hallinnan aikaansaamiseksi. Dynaaminen kenttäjakautuma aiheuttaa kaupallisessa mielessä vääristymättömän pöhjois-eteläsuun-taisen kuvion ja olennaisen konvergenssin suurikuvapintaisiin, laajakulmaisiin näyttölaitteisiin.

Alan asiantuntijoille on selvää, että magneettien 22a ja 23a toiminnot voidaan saada aikaan yhdellä pintamagnetoidulla fer-riittimateriaalista valmistetulla nauhalla, jonka kaksi pohjois- ja kaksi etelänapaa vastaavat sijainniltaan kuvion 2 napoja.

Claims (9)

70345 11

1. Laajakulmaisen, useita vaakasuoralla linjalla olevia suihkuja sisältävän väritelevisiokuvaputken yhteydessä käytettävä itsekonvergoiva poikkeutuskelayksikkö, joka on varustettu laitteella keskimääräiseltä epäyhtenäisyydeltään nollasta eriävien poikkeutuskenttien kehittämiseksi elektronisuihkujen olennaiseksi konvergoimiseksi rasterin kaikissa pisteissä, tunnettu osuudesta poikkeutusyksikön tulopään ympärillä, jossa kentän keskimääräinen epäyhtenäisyys on olennaisesti nolla poikkeutusyksikön ja elektronisuihkujen välisen suhteellisen sijainnin vaikutuksen pienentämiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen poikkeutusyksikkö, tunnettu siitä, että poikkeutuskenttiä synnyttävässä laitteessa on: aikariippuvan amplitudin omaavan magneettikentän synnyttävä poikkeutuskäämi (18) elektronisuihkujen progressiivisen poikkeu-tuksen aikaansaamiseksi, ja poikkeutusyksikön (16) tulopään lähellä sijaitseva ensimmäinen staattisen magneettikentän synnyttävä laite (23a, 23b), jonka synnyttämä magneettikenttä summattaessa aikariippuvaan magneettikenttään synnyttää poikkeutusyksikön tulopään läheisyyteen aikariippuvaisen kenttäjakautuman, jossa kentän keskimääräinen epäyhtenäisyys on olennaisesti nolla.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen poikkeutusyksikkö, tunnettu siitä, että ensimmäinen staattisen kentän synnyttävä laite (23a, 23b) sijaitsee poikkeutuskäämin vieressä poikkeutusyksikön (16) levenevää sisäosaa pitkin.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen poikkeutusyksikkö, tunnettu siitä, että ensimmäisessä staattisen kentän synnyttävässä laitteessa (23a, 23b) on ensimmäinen magneetti.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen poikkeutusyksikkö, tunnettu siitä, että ensimmäinen magneetti on kestomagneetti .

6. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen poikkeutusyksikkö, tunnettu siitä, että ensimmäinen magneetti sijaitsee lähellä poikkeutusyksikön (16) tulopäätä. 70345

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukainen poikkeutusyksikkö, tunnettu siitä, että ensimmäisessä staattisen kentän synnyttävässä laitteessa (23a, 23b) on toinen kestomagneetti, joka sijaitsee poikkeutuskäämin vieressä poikkeutusyksikön levenevää sisäpintaa pitkin diametriaalisesti ensimmäistä magneettia vastapäätä.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen poikkeutusyksikkö, tunnettu siitä, että ensimmäisen ja toisen magneetin (23a, 23b) napaisuus on sellainen, että ne synnyttävät poikkeutusyksikön levenevän sisäosan ylä- ja alaosaan kentät, joiden napaisuus on sama kuin niillä kentillä, jotka pystykäämi (18v) synnyttää niinä aikajaksoina, joina elektronisuihkut poikkeutetaan poikkeutusyksikön (16) ylä- ja alaosaa kohti.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen poikkeutusyksikkö, tunnettu siitä, että siinä on toinen staattisen magneettikentän synnyttävä laite (21a, 21b), joka sijaitsee lähellä poikkeutusyksikön suihkulähtöpään ylä- ja alaosaa ja jonka synnyttämät kentät ovat napaisuudeltaan samat kuin ensimmäisen staattisten kenttien synnyttämiseen tarkoitetun laitteen synnyttämät kentät, ja kolmas kentän synnyttävä laite (22a, 22b), joka sijaitsee poikkeutusyksikön levenevän sisäosan ylä- ja alaosassa käämin (18) vieressä ensimmäisen (23a, 23b) ja toisen (21a, 21b) staattisia kenttiä synnyttävän laitteen välissä ja jolla lisätään tynnyrin-muotoinen komponentti pystypoikkeutuskäämin (18v) synnyttämään kenttään ja joka toimii yhdessä toisen kentän synnyttävän laitteen (21a, 21b) kanssa siten, että rasterivääristymä korjautuu, ja yhdessä ensimmäisen kentän synnyttävän laitteen (23a, 23b) kanssa siten, että kovergenssin herkkyys suihkujen kulkutien suhteen poikkeutusyksikön (16) läpi vähenee. 70345