FR2509527A1 - Systeme autoconvergent de visualisation d'images en couleur - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN SYSTEME DE VISUALISATION D'IMAGES EN COULEUR. SELON L'INVENTION, UN BOBINAGE DEFLECTEUR COMPACT 13 D'UN SYSTEME AUTOCONVERGENT, ENTOURE DES SEGMENTS ADJACENTS DU COL 11N ET DU CONE 11F DU TUBE-IMAGE 11 AYANT UN INTERVALLE PROCHE 5,08MM DES FAISCEAUX DANS UN CANON D'ELECTRONS; LE DIAMETRE DU COL EST SUFFISAMMENT GRAND 29,1MM POUR RECEVOIR UNE LENTILLE PRINCIPALE DE FOCALISATION 18 D'UNE DIMENSION TRANSVERSALE MAJEURE SUPERIEURE A TROIS FOIS ET DEMIE L'ESPACE ENTRE LES FAISCEAUX DANS LE CANON; LA LENTILLE 18 EST FORMEE ENTRE DES ELECTRODES FINALES AYANT DES OUVERTURES EVIDEES JUXTAPOSEES; LES PAROIS D'EVIDEMENTS ONT DES CONTOURS EN "PISTE DE VITESSE" ET "OS DE CHIEN"; CHAQUE FAISCEAU TRAVERSANT LA LENTILLE 18, RECOIT UNE COUPE TRANSVERSALE ASYMETRIQUE VERTICALEMENT REDUITE. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA TELEVISION EN COULEUR.

Description

La présente invention se rapporte généralement-à des systèmes de

visualisation d'images en couleur, et plus particulièrement à un dispositif associant un bobinage déflecteur compact à un tube-image couleur à plusieurs faisceaux o est incorporée une lentille de focalisation à

faible aberration pour former un nouveau système de visuali-

sation du type autoconvergent, capable d'un fonctionnement à faible énergie stockée, sans compromettre la performance de focalisation des faisceaux ou la stabilité à haute

tension.

Dans l'usage précoce des tubes-images couleur à plusieurs faisceaux du type à masque d'ombre dans des systèmes de visualisation d'images en couleur, des circuits de correction de convergence dynamique étaient requis pour garantir la convergence des faisceaux en tout point de la trame explorée sur l'écran de visualisation du tube-image couleur Subséquemment, comme cela est décrit, par exemple, dans le brevet U S No 3 800 176 au nom de Gross et autres, un système de visualisation à autoconvergence a été développé,

éliminant la nécessité d'un circuit de correction de conver-

gence dynamique Dans le système décrit dans le brevet de Gross et autres, trois faisceaux d'électrons en ligne sont

soumis à des champs déflecteurs ayant des manques d'unifor-

mité qui introduisent un astigmatisme isotrope horizontal négatif et un astigmatisme isotrope vertical positif d'une façon permettant d'atteindre une convergence sensible en

tous les points de la trame.

Dans des usages commerciaux initiaux du système décrit dans ce brevet de Gross et autres, l'espace entre les centres de faisceaux-adjacents dans un plan de déviation (espace S) était maintenu à moins de 5,08 mm pour faciliter les conditions de convergence Un tel faible espacement entre les faisceaux impose des limites sur les diamètres des ouvertures déterminant les positions des faisceaux disposées dans des éléments transversaux aux électrodes de focalisation des sources de canons d'électrons des faisceaux explorés Avec-le diamètre effectif de la lentille de focalisation déterminé, pour chaque faisceau, par les petits diamètres de ces ouvertures, il existait un problème de distorsion du spot du faisceau dû à l'aberration

sphérique associée aux lentilles de petit diamètre.

Dans des usages commerciaux ultérieurs, on a adopté un plus large espace entre les faisceaux, permettant l'usage

d'ouvertures d'électrodes de focalisation de plus grand -

diamètre Cela a facilité le problème de la distorsion du spot aux dépens cependant de l'augmentation de la difficulté

pour atteindre la convergence.

-Dans un développement subséquent de systèmes de visualisation autoconvergents décrits,par exemple, dans un article de E Hamano et autres, et intitulé "Mini-Neck Color Picture Tube", paru dans l'édition de Mars-Avril 1980 de Toshiba Review (pages 23-26), on emploie une combinaison tube-bobinage o un bobinage déflecteur relativement compact est associé à un tube-image couleur ayant un diamètre externe du col considérablement plus petit ( 22,5 mm) que les diamètres externes des cols ( 29,11 mm et 36,5 mm) qui avaient jusqu'à maintenant été conventionnellement employés Dans l'article de Hamano et autres, les économies de courant de réaction de déviation horizontale sont associées à la réduction du diamètre du col, et des améliorations de la sensibilité de déviation de 20 à 30 % (par rapport aux

systèmes conventionnels à col-de 29,1 mm) sont revendiquées.

Cependant, dans l'article de Hamano et autres il est de plus reconnu que la réduction du diamètre du col impose des dimensions à la région du col, qui rendent plus difficile l'atteinte d'une performance de focalisation satisfaisante et d'une stabilité à haute tension (c'est-à-dire fiabilité contre la formation de l'arc). La présente invention est dirigée vers un système

de visualisation d'images en couleur employant une combinai-

son tube/bobinage o l'on peut obtenir, sans recourir à une réduction du diamètre du col, des économies du courant de déviation, des améliorations de la sensibilité de déviation et une compacité du faisceau comparables à celles associées au système à "mini-col" ci-dessus mentionné Dans le système de la présente invention, on emploie une faible dimension de l'espace S (moins de 5,08 mm), comme dans le système à "mini-col" Cependant, contrairement au système "mini-col", o le diamètre effectif de la lentille de focalisation est restreint à une dimension plus petite que l'espace entre les centres de faisceaux adjacents entrant dans la lentille, on emploie une structure d'électrodes de focalisation qui forme une lentille principale asymétrique de focalisation ayant une dimension transversale majeure considérablement supérieure à trois fois cet espace d'un centre à l'autre

des faisceaux.

Avec la réduction du diamètre du col du système à "mini-col" évitée dans un système selon l'invention, des niveaux de tension de focalisation comparables à ceux conventionnellement employés jusqu'à maintenant, peuvent être atteints sans compromettre la stabilité à haute tension, car il y a suffisamment de place pour un intervalle ou espace approprié entre la structure des électrodes de focalisation et les parois internes A de tels niveaux de tension, on

atteint facilement une performance de focalisation considé-

rablement améliorée par rapport à celle obtenue par le système à "minicol" ci-dessus mentionné Alternativement, on peut effectuer un compromis entre une partie de cette amélioration de la performance de localisation et la facilité des conditions concernant la source de tension de úocalisation, en fonctionnant à des niveaux plus faibles de tension. Dans des modes de réalisation de la présente invention, on emploie, dans la combinaison tube/bobinage, un tube ayant un diamètre externe du colconventionnel de 29,11 mm On évite les problèmes de manipulation associés à la plus grande fragilité d'un col de 22,5 mm, aussi bien dans la fabrication du tube que dans l'assemblage du système de visualisation d'images On évite également-un allongement de la durée d'évacuation associé à l'évacuation du tube à mini-col. Selon un mode de réalisation de l'invention, o l'on emploie un angle de déviation de 90 , on obtient une visualisation d'image autoconvergée,-à 19 V, par un col du tube de 29, 11 mm avec une dimension d'espace S inférieure à ,08 mm, coopérant avec un bobinage déflecteur compact du type semitoroïdal (c'est-à-dire ayant des enroulements toroldaux de déviation verticale et des enroulements de déviation horizontale du type en selle), avec un diamètre interne du bobinage à l'extrémité sortie des faisceaux des fenêtres des enroulements de déviation horizontale égal à environ 67 p 5 mm (c'est-à-dire moins de 0,76 mm par degré d'angle de déviation) Lès conditions d'énergie stockée pour les enroulements de déviation horizontale du bobinage compact à 90 , avec un fonctionnement du tube à 25 k V de potentiel

final, n'atteignent que 1,85 millijoules.

Selon un autre mode de réalisation de l'invention,

o l'on emploie-un angle de déviation de 110 , une visualisa-

tion d'image autoconvergée à 19 V, est obtenue par un tube ayant les dimensions ci-dessus du col et -de l'espace S et qui coopère avec un bobinage semitoroidal compact ayant un diamètre interne à l'extrémité de sortie des faisceaux de la fenêtre d'environ 81,53 mm (c'est-à-dire de nouveau moins d'environ 0,76 mm par degré d'angle de déviation) Les conditions d'énergie stockée pour les enroulements de déviation horizontale du-bobinage compact à 1100, avec un fonctionnement du tube à 25 k V de potentiel final, n'atteignent que 3,5 millijoules. Pour apprécier la compacité relative des bobinages dans les modes de réalisation ci-dessus décrits-, il faut noter que l'on peut donner, comme exemple d'une valeur, pour un diamètre interne comparable d'un bobinage déflecteur à 900 intensivement utilisé dans le passé, avec des tubes du type à large espace S ci-dessus mentionnes 78,2 mm, tandis que l'on peut donner comme exemple de valeur du diamètre interne pour un bobinage déflecteur à 1100 intensivement utilisé avec des tubes ayant des larges dimensions d'espace S, 108,7 mm (les deux valeurs de diamètre étant considérablement plus importantes que 0,76 mm

par degré d'angle de déviation).

Dans les deux modes de réalisation ci-dessus décrits à titre d'exemple, un niveau élevé de performance de focalisation est garanti en employant, dans le col de 29,11 mm, une structure d'électrodes de focalisation ayant la configurationgénérale révélée dans la demande de brevet U.S en cours NO 201 692 au nom de Hughes et autres Avec une telle configuration, les électrodes principales de focalisation à l'extrémité de sortie des faisceaux de l'ensemble des canons d'électrons, comprennent chacune une partie qui est disposée transversalement par rapport à l'axe longitudinal du col du tube et qui est percé-d'un trio d'ouvertures circulaires, à travers chacune desquelles passe un faisceau d'électrons respectif Chacune de ces électrodes principales de focalisation comprend également une partie adjacente qui s'étend longitudinalementde la partie transversale,et qui forme une enceinte commune pour les trajets de tous les faisceaux Les parties respectives s'étendant longitudinalement des électrodes principales de focalisation sont juxtaposées pour définir, entre elles,

une lentille commune de focalisation pour les faisceaux.

La dimension intérieure transversale majeure de l'enceinte commune de l'électrode finale de focalisation est, à titre d'exemple, de 17,65 mm, tandis que la dimension transversale majeure intérieure de l'enceinte commune de l'avant-dernière

électrode de focalisation est, à titre d'exemple, de 18,16 mm.

Avec de telles dimensions, on utilise avantageusement le diamètre intérieur accru d'un col à 29,11 mm (par rapport au "mini-col" ci-dessus mentionné), pour obtenir une lentille de Localisation ayant une dimension transversale majeure au moins trois fois et demie supérieure à la

dimension de l'espace entre les centres des ouvertures.

La différence entre les dimensions transversales respectives contrÈle l'effet souhaité de convergence pour les faisceaux

qui émergent de l'ensemble des canons d'électrons.

Dans une forme de l'ensemble des canons d'électrons d'un système selon l'invention, la configuration de la périphérie interne de l'enceinte commune de l'avant-dernière électrode de Localisation est en forme de "piste de vitesse", comme cela est illustré, par exemple, dans la demande de

Hughes en cours ci-dessus mentionnée, tandis, que la configu-

ration du pourtour interne de l'enceinte commune de l'électrode finale de focalisation-est en forme modifiée, d' "os de chien", comme cela est illustré-par exemple dans la demande de brevet U S en cours NO 282 228 au nom de P Greninger, De plus, à la région de formation des faisceaux de l'ensemble des canons d'électrons est associée une

asymétrie de lentille du type réduisant la dimension verti-

cale de chaque coupe transversale d'un faisceau à l'entrée de la lentille principale de Localisation par rapport à sa dimension horizontale A titre d'exemple, cette asymétrie est introduite par l'association d'une fente rectangulaire s'étendant verticalement, avec chaque ouverture circulaire de la première grille (GI) de l'ensemble des canons d'électrons. Par un choix approprié des dimensions de l'enceinte en "piste de vitesse", de l'enceinte en "os de chien" et des fentes de GI, on peut obtenir une forme acceptable du spot aussi bien au centre qu'auxbords de la trame de visualisation, par un équilibre optimisé des astigmatismes

associés à ces éléments.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci

apparaîtront plus clairement au cours de la description

explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels:

la figure 1 donne une vue en plan d'une combinai-

son tube-image/bobinage selon un mode de réalisation de la présente invention; la figure 2 montre une vue extrême avant de l'ensemble du bobinage du dispositif de la figure 1; la figure 3 donne une vue latérale, partiellement en coupe, d'un ensemble de canons d'électrons à utiliser dans la partie de col du tube-image du dispositif de la figure 1; les figures 4, 5, 6 et 7 donnent des vues extrêmes respectives des différents éléments de l'ensemble de canons de la figure 3; la figure 7 a montre une vue en coupe transversale de l'élément de l'ensemble de canons de la figure 7, faite suivant la ligne A-A' de la figure 7; la figure 7 b montre une vue en coupe transversale de l'élément de l'ensemble de canons de la figure 7, faite suivant la ligne B-B' de la figure 7; la figure 8 montre une vue en coupe transversale de l'élément de l'ensemble de canons de la figure 4, faite suivant la ligne C-C' de la figure 4;

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: 8

la figure 9 montre une vue en coupe transversale de l'élément de l'ensemble de canons de la figure 5,-faite suivant la ligne D-D' de-la figure 5;

la figure 10 montre une vue en coupe transversale-

de l'élément de l'ensemble de canons de la figure 6,-faite suivant la ligne E-E' de la figure 6; la figure 11 illustre le contour du cône d'un tube-image approprié à une utilisation dans un mode de réalisation de la présente invention o l'on emploie un angle de déviation de 90 ;

la figure 12 illustre le contour d'un cône du -

tube-image adapté à une utilisation dans un mode de réalisation de la présente invention o l'on emploie un angle de déviation de 1100;

la figure 13 montre schématiquement une modifica-

tion de l'ensemble de canons d'électrons de la figure 3; et les figures 14 a et 14 b illustrent graphiquement des fonctions de non uniformité avantageusement associées au mode de réalisation de l'ensemble du bobinage de la

figure 2.

La figure 1 montre une vue en plan de la combinaison tube-image/bobinage d'un système de visualisation d'images en couleur selon les principes de l'invention Un tube-image couleur 11 comprend une enveloppe sous vide ayant une partie de cône 11 F (partiellement illustrée) reliant une partie de col cylindrique 11 N (abritant un ensemble de canons d'électrons en ligne), à-une partie d'écran sensiblement rectangulaire renfermant un écran de visualisation (qui n'est pas représenté pour des considérations de dimension du dessin) Le montage 17 du bobinage d'un ensemble de bobinage déflecteur 13 entoure des segments adjacents du

col du tube ( 11 N) et du cône ( 11 F).

L'ensemble du bobinage 13 comprend des enroulements de déviation verticale 13 V qui sont enroulés de façon toroldale sur un noyau 15 en matériau magnétisable, qui ; entoure le montage 17 du bobinage (qui est formé en un matériau isolant)0 L'ensemble du bobinage comprend de plus des enroulements de déviation horizontale 13 H qui sont masqués sur la vue de la figure 10 Comme on peut cependant le voir à la vue extrême avant de l'ensemble du bobinage démonté de la figure 2, les enroulements de déviation horizontale 13 H sont enroulés en configuration de selle, avec des conducteurs actifs et s'étendant longitudinalement parcourant l'intérieur de la gorge du montage 17 du bobinage Les spires extrêmes avant des enroulements 13 H sont retournées vers le haut et nichées dans la partie de pourtour avant 17 F du montage 17, avec les spires extrêmes arrière (non visibles sur les figures 1 et 2) de même

disposées dans le pourtour arrière 17 R du montage 17.

Sur la figure 1, la distance o indique 29,11 mm, a représente 5,08 mm, f est plus grand que 3,5 g et i est plus petit que 0,76 mm/degré La compacité du bobinage déflecteur formé par les enroulements 13 H, 13 V est indiquée par ce diamètre interne avant de "i" qui représente au total moins de 0,76 mm par degré (de l'angle de déviation formé par le bobinage) Comme le montre la figure 2, ce diamètre est mesuré à l'extrémité avant des conducteurs actifs des enroulements 13 H en selle (c'est-à-dire à l'extrémité de sortie des faisceaux des fenêtres formées par ces enroulements)0 Le diamètre externe "o" de la partie de col 11 N du tubeimage couleur 11 est illustré comme étant un diamètre conventionnel de 29, 11 mm Une lentille électrostatique de focalisation 18, formée entre les électrodes de l'ensemble descanons d'électrons abrité dans le col 13 (et indiquée par le symbole de lentille en

pointillé), est illustrée comme ayant une dimension trans-

versale "f" en direction horizontale (c'est-à-dire dans un plan horizontal occupé par le trio des axes des faisceaux R, G et B) qui représente plus de trois fois et demie l'espace "t" entre des axes de faisceaux adjacents à l'entrée de la lentille, cette dernière dimension étant, à titre d'exemple,

de 5,08 mm.

La figure 3 montre une vue latérale, partiellement en coupe, d'un exemple d'un ensemble de canons d'électrons -adapté à une utilisation dans la partie de col 11 N du tube-image couleur 11 de la figure 1 Les électrodes de l'ensemble de canons de la figure 3 comprennent un trio de cathodes 21 (dont une est visible sur la vue latérale de la figure 3), une grille de contrôle 23-(GI), une grille écran 25 (G 2), une première électrode d'accélération et de focalisation 27 (G 3) et une seconde électrode d'accélération -et de Localisation 29 (G 4) Le montage des éléments des canons est formé de deux tiges de support en verre 33 a, 33 b, qui sont disposées parallèlement et entre lesquelles sont

suspendues les diverses électrodes.

Chacune des cathodes 21 est alignée avec des ouvertures respectives dans les électrodes GI, G 2, G 3 et G 4 pour permettre le passage des électrons émis par la cathode vers l'écran du tube-image Les électrons émis par les cathodes sont formés en un trio de faisceaux d'électrons par des lentilles électrostatiques respectives de formation de faisceaux qui sont établies entre des régions-ouvertes et opposées des électrodes GI et G 2 23 et 25, qui sont maintenues à des potentiels unidirectionnels différents

(comme O volt et + 1100 volts, respectivement) La focalisa-

tion des faisceaux à la surface de l'écran est principalement effectuée par une lentille électrostatique principale de Localisation ( 18 sur la figure 1) qui est formée entre des

régions adjacentes ( 27 a, 29 a) des électrodes G 3 et G 4.

A titre d'exemple, l'électrode G 3 est maintenue à un potentiel (comme + 6500 volts) qui-représente 26 % du potentiel (comme + 25 kilovolts) appliqué à l'électrode G 40 L'électrode 27 G 3 comprend un ensemble de deux éléments en forme de coupe 27 a, 27 b, dont les extrémités ouvertes à rebord sont en aboutement O Une vue extrême avant

de l'élément avant 27 a est représentée sur la figure 4,.

et sa vue en coupe transversale (faite suivant les lignes C-C' de la figure 4) apparaît sur la figure 8 Une vue extrême arrière de l'élément arrière 27 b est représentée sur la figure 6 et sa vue en coupe transversale (faite suivant les lignes E-E' de la figure 6) apparaît sur la

figure 10.

L'électrode G 4 29 comprend un élément 29 a en forme de coupe dont l'extrémité ouverte à rebord est en aboutement contre l'extrémité fermée et pourvue d'ouvertures d'une coupe de blindage électrostatique 29 b La figure 5 montre une vue extrême arrière de l'élément 29 a, et sa vue en coupe transversale (faite suivant la ligne D-D' de la

figure 5) apparaît sur la figure 9.

Un trio d'ouvertures en ligne 44 est formé dans une partie transversale 40 de l'élément 27 a de G 3, laquelle partie est située au fond d'un évidement dans l'extrémité avant fermée de l'élément Les parois 42 de l'évidement, qui définissent une enceinte commune pour le trio des faisceaux émergeant des ouvertures respectives 44, ont un contour semicirculaire à chaque côté, tout en s'étendant entre eux de façon parallèle et droite, pour présenter ainsiun-aspect de "piste de vitesse" sur la vue extrême de la figure 4 La dimension intérieure horizontale maximum de l'enceinte de G 3 se trouve dans le plan des axes des

faisceaux et elle est désignée par "f"I sur la figure 4.

La dimension intérieure maximum verticale de l'enceinte de G 3 est déterminée par l'espace entre les parties droites et parallèles de paroi et elle est désignée par "f 2 " sur la figure 4 La dimension verticale est égale à f 2 à

chacun des emplacements des axes des faisceaux.

Un trio d'ouvertures en ligne 54 est également formé dans la partie transversale 50 de l'élément 29 a de G 4, laquelle partie est située au fond d'un évidement dans l'extrémité arrière fermée de l'élément Les parois 52 de l'évidement, qui définissent une enceinte commune pour le trio des faisceaux entrant dans l'électrode G 4,sont disposées en relation parallèle et droite dans une région entrale Cependant, le contour de chaque côté suit un arc supérieur à un demi-cercle, d'un diamètre plus grand que l'espace entre les parois parallèles de la région centrale, avec pour résultat qu'il présente un aspect "d'os de chien" à la vue extrême de la figure 5 En conséquence de cette forme, la dimension intérieure verticale (f 5) de l'enceinte G 4 à l'emplacement de -l'axe de l'ouverture centrale est inférieure aux dimensions intérieures verticales de l'enceinte de G 4 aux emplacements des axes des ouvertures externes respectives La dimension intérieure horizontale maximum de l'enceinte de G 4 se trouve dans le plan des axes des faisceaux et elle est désignée par "f 3 " sur la figure 5 La dimension intérieure verticale maximum de l'enceinte de G 4 correspond au diamètre associé aux arcs des régions extrêmes, et elle est désignée par "f 4 " sur la

figure 5.

Les largeurs extérieures maximum des électrodes G 3 et G 4 dans les régions respectives de "piste de vitesse " et "os de chien" sont les mêmes et sont désignées par "f 6 "

sur les figures 8 et 9 Les diamètres des ouvertures 44 et -

54 sont également les mêmes et sont désignés par "d" sur les figures 8 et 9 Les profondeurs des évidements ("lr" sur les figures 8 et 9) pour les électrodes G 3 et G 4 sont également égales La profondeur d'ouverture de G 3 (a 1, figure 8) et la profondeur d'ouverture de G 4 (a 2, figure 9) sont dissemblables On peut donner, comme exemple de cdimensions pour d, f 1 ' f 2 f ' f 4 ' f 5 y f 6, r, a 1 et a 2, les suivantes: d = 4,064 mm; 3 f 1 = 18,16 mm; f 2 = 8,000 mm; f 3 = 17,65 mm; f 4 = 7,240 mm; f 5 = 6, 86 mm; f 6 = 22,22 mm; r = 2,92 mm; a 1 = 0,86 mm; et a 2 = 1,14 mmo La dimension illustrée pour l'espace entre les centres (g) entre des ouvertures adjacentes de chacune des électrodes de focalisation est, comme on l'a indiqué en se référant à la figure 1, égale à 5,08 mm Les longueurs axiales données pour les éléments 27 a, 29 a sont de 12,45 mm et 3,05 mm, respectivement tandis que l'espace donné à titre d'exemple entre G 3 et G 4, pour l'ensemble de la figure 3, est de 1,27 mmin De façon prédominante, la lentille principale de focalisation formée entre les éléments 27 a et 29 a semble être une seule grande lentille intersectée par les trois

trajets des faisceaux d'électrons, avec des lignes équi-

potentielles, de courbure relativement faible dans des régions intersectant les trajets des faisceaux, s'étendant continuellement entre des parois opposées d'évidements Au contraire, dans les canons selon l'art antérieur n'ayant pas la caractéristique des évidements, l'effet prédominant

de focalisation était formé par de fortes lignes équi-

potentielles d'une courbure relativement forte, concentrées à chacune des régions d'ouverture sans évidement des

électrodes de focalisation, Avec la présence de la caracté-

ristique des évidements dans l'agencement illustré des éléments 27 a et 29 a, les lignes équipotentielles de relativement forte courbure aux régions d'ouverture ne jouent qu'un rôle assez faible pour la détermination de la qualité de la performance de Localisation (qui est plutôt déterminée de façon prédominante par la dimension

de la grande lentille associée aux parois des évidements).

En conséquence, on peut emrbyer une dimension d'espace rapproché entre les faisceaux (comme la valeur précédemment mentionnée de 5,08 mm) malgré la limite résultante sur le diamètre d'une ouverture, avec l'assurance que le niveau des effets non souhaitables d'aberration sphérique sera relativement indépendant de la valeur du diamètre de l'ouverture et principalement gouverné par les dimensions de la grande lentille définie par les parois des évidements Dans ces circonstances, le diamètre du col

devient un facteur limitant la performance de Localisation.

Dans l'utilisation du groupe de dimensions présenté ci-

dessus pour le système de focalisation de la présente invention, on peut atteindre une excellente qualité de focalisation avec des dimensions extérieures de l'électrode de focalisation (comme f 6), qui sont facilement reçues dans un col ayant la dimension de diamètre conventionnelle indiquée (c'est-à-dire 29,11 mm), en laissant des espaces par rapport aux parois internes de l'enveloppe, en rapport avec une bonne performance de stabilité à haute tension (même dans les conditions de tolérance du verre dans les pires des cas) Au contraire, le col du tube à "mini-col" décrit dans l'article de Hamano et autres indiqué ci-dessus, ne peut recevoir une structure d'électrodesde focalisation

ayant de telles dimensions.

Le côté convergent de la lentille électrostatique principale de Localisation 18 est associé à l'évidement de l'élément 27 qui, comme on l'a décrit ci-dessus, a un

pourtour en contour de piste de vitesse L'asymétrie horizon-

tale en fonction de verticale d'une telle configuration a pour résultat un effet astigmate: un plus fort effet de convergence sur les rayons verticalement espacés d'un faisceau d'électrons traversant l'évidement de l'électrode G 3 plutôt que sur les rayons horizontalement espacés Si l'évidement juxtaposé de l'électrode G 4 est pourvu d'un contour semblable en "piste de vitesse", le côté divergent de la-lentille principale de-focalisation 18 présente

également un effet astigmate dans un sens de compensation.

Un tel effet de compensation sera d'une grandeur inappropriée pour empêcher l'existence d'un astigmatisme net Cela peut empêcher d'atteindre uné forme souhaitable du spot sur

l'écran de visualisation.

Pour obtenir la compensation supplémentaire d'astigmatisme souhaitée, une solution, comme cela est décrit dans la demande de Hughes et autres cidessus mentionnée, comprend 1 'association d 'une paire de raies horizontales formant une fente avec les ouvertures d'une plaque transversale présente à l'interface des éléments 29 a, 29 b Des choix de dimension pour une telle solution sont présentés dans la demande de Hughes et autres. Une autre solution pour obtenir la compensation supplémentaire d'astigmatisme souhaitée est, comme cela est décrit dans la demande de Greninger ci-dessus mentionnée, la modification du contour des parois d'évidement dans l'électrode G 4 pour une forme "d'os de chien" Dans ce-but, le degré de réduction de dimension verticale associée à la région centrale de "l'os de chien" est soit choisi pour

obtenir une compensation sensiblement complète de l'astigma- tisme dans la partie divergente de la lentille principale de focalisation

elle-même, ou pour compléter l'effet de compensalon d'une fente G 4 du type ci-dessus décrit Des choix

d'exemple de dimension pour une telle solution sont -

présentés dans la demande de Greninger.

On emploie ici une solution différente au problème de la compensation de l'astigmatisme, o l'effet de compensation de la forme -"d'os de chien" du contour des parois de l'évidement de G 4 est combiné à l'effet de compensation obtenu en introduisant-une asymétrie appropriée dans les lentilles de formation des faisceaux définies par les électrodes GI et G 2 ( 23, 25) Pour apprécier la nature de ce dernier effet de compensation, il est approprié de considérer maintenant la structure de l'électrode GI 23, comme cela est mieux illustré par sa vue extrême arrière présentée sur la figure 7, et les vues associées en coupe

transversale des figures 7 a et 7 b.

La région centrale de l'électrode GI 23 est percée d'un trio d'ouvertures circulaires 64 (d'un diamètre dl), chacune des ouvertures communiquant avec un évidement 66 dans la surface arrière de l'électrode 23, et un évidement 68 à la surface avant de l'électrode 235 Chaque évidement 66

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d'une surface arrière a des parois de contour circulaire, le diamètre de l'évidement "k" étant suffisamment important pour recevoir l'extrémité avant d'une cathode 21 (représentée en pointillé sur la figure 7 b), avec un espace approprié par rapport aux parois de l'évidement Les parois de chaque évidement de surface avant 68 ont un contour définissant une fente rectangulaire, la dimension verticale "v" de-la fente étant considérablement plus importante que la dimension horizontale "hl" de la fente L'espace (g) entre les centres -d'ouvertures adjacentes 64 est le même que celui prévu pour

les ouvertures des électrodes G 3 et G 4 que l'on a précédem-

ment décrites On peut donner comme exemple des valeurs pour les autres dimensions de l'électrode GI 23, les suivantes: d 1 = 0,615 mm; k = 3,075 mm; h = 0,711 mm; v = 2,134 mm; profondeur de l'ouverture 64 (a 3) = 0, 102 mm; profondeur de la fente 68 (a 4) = 0,203 mm; profondeur de l'évidement 66 (a 5) Q,457 mm A l'assemblage avec la cathode 21 et l'électrode G 2 25, on peut donner comme valeur pour l'espace entre la cathode 21 et la base de l'évidement 66, 0,152 mm, tandis queltonpeut donner comme

valeur de l'espace entre GI et G 2, 0,178 mm.

A la condition assemblée illustrée sur la figure 3, chacune des trois ouvertures circulaires 26 de l'électrode G 2 25 est alignée avec-l'une des ouvertures 64 de l'électrode GI La présence de chaque fente interposée 68 introduit une asymétrie-dans le côtéconvergent de chacune des électrodes Gl-G 2 de formation des faisceaux Cela a pour effet que l'emplacement du croisement pour les rayons verticalement espacés de chaque faisceau est plus éloigné, vers l'avant, le long des trajets des faisceaux que l'emplacement du croisement pour les rayons horizontalement espacés du faisceau En conséquence, la coupe transversale de chaque faisceau entrant dans la lentille principale de focalisation a une dimension horizontale plus importante que sa dimension verticale Cette "prédistorsion" de la coupe transversale des faisceaux est dans un sens tendant à compenser les effets dedistorsion du spot de l'astigmatisme

de la lentille principale de focalisation.

L'un des avantages provenant de l'utilisation de la "prédistorsion" cidessus décrite des faisceaux entrant dans la lentille principale de Localisation est un meilleur équilibrage de la qualité de focalisation dans les dimensions

verticale et horizontale L'asymétrie de la lentille princi-

pale de focalisation est telle que ses dimensions verticales dans les régions de la lentille qui sont coupées par les trajets des faisceaux, tout en étant considérablement plus importantes que le diamètre des ouvertures de l'électrode de Localisation (qui limitait la dimension de la lentille de

Localisation dans les canons selon l'art antérieur précé-

demment décrits), sont néanmoins plus petites que les dimensions horizontales dans de telles régions Ainsi, les rayons verticalement espacés de chaque faisceau voient une

plus petite lentille que celle vue par les rayons horizonta-

lement espacés La "prédistorsion" ci-dessus décrite confine l'&alement vertical de chaque faisceau pendant la traversée de la lentille principale de focalisationafin que la séparation des limites verticales d'un faisceau bien centré traversant la lentille verticale plus petite et de moindre qualité, soit plus faible que la séparation des limites horizontales d'un faisceau traversant la plus grande lentille

horizontale de meilleure qualité.

L'utilisation de la "prédistorsion" des faisceaux entrant dans la lentille principale de Localisation présente un autre avantage, en effet on évite ou on réduit les problèmes d'évasement vertical au sommet et au bas de la trame, lesquels sont associés à une déviation verticale non souhaitée des points d'entrée des faisceaux dans la lentille principale de focalisation en réponse à un champ de frange des enroulements toroldaux de déviation verticale 13 V

apparaissant à l'arrière de l'ensemble du bobinage 13.

Tandis que, comme on le décrira subséquemment, un effort est fait pour obtenir un certain blindage magnétique des faisceaux par rapport à ce champ de frange, en particulier dans les régions de faible vitesse des trajets, des régions suivantes des trajets sont sensiblement non protégées de ce champ de frange Le confinement ci-dessus décrit de l'étalement vertical de chaque faisceau pendant la traversée

de la lentille principale de focalisation réduit la probabi-

lité qu'une déviation du point d'entrée par le champ de frange poussera les rayons limites hors des régions de la

lentille relativement sans aberration.

Un autre des avantages provenant de l'utilisation de la "prédistorsion" ci-dessus décrite des faisceaux entrant dans la lentille principale de focalisation concerne la diminution des effets néfastes du champ principal de déviation horizontale que l'on obtient par les enroulements en selle 13 H sur les formes du spot sur les côtés de la trame Pour obtenir les effets autoconvergents souhaités et requis de l'ensemble du bobinage 13, le champ de déviation horizontale est fortement en coussinet sur une partie sensible de la longueur axiale de la région de déviation des faisceaux Ces manques d'uniformité du champ de déviation horizontale ont pour conséquence malheureuse une tendance à provoquer une surfocalisation des rayons verticalement espacés de chaque faisceau sur les côtés de la trame Avec l'usage de la "prédistorsion" ci-dessus décrite, la dimension verticale de chaque-faisceau pendant son parcours à travers la région de déviation est suffisamment comprimée pour que les effets de surfocalisation aux côtés de la trame soient

réduits à un niveau tolérable.

On peut se référer au brevet U S No 4 234 814 au

nom de Chen et autres, pour une description d'une autre

tentative pour obtenir la "prédistorsion" ci-dessus décrite des faisceaux Dans la structure du brevet de Chen et autres, un évidement en fente rectangulaire, allongé en direction horizontale, apparaît dans la surface arrière de l'électrode G 2 en alignement et en communication avec chaque ouverture, circulaire de l'électrode G 20 Ainsi, dans l'agencement de Chen et autres, il y a une compression de la dimension verticale de chaque faisceau traversant la lentille princi- pale de focalisation par rapport à sa dimension horizontale, par l'introduction d'une asymétrie dans la partie divergente de chaque lentille formant les faisceaux L'association précédemment décrite de l'asymétrie avec l'électrode Gl dans le système décrit de canons d'électrons offre l'avantage de pouvoir atteindre une amélioration de la profondeur de focalisation en direction verticale La profondeur atteinte de focalisation est telle que le potentiomètre de réglage de la tension de focalisation, normalement prévu dans le système de visualisation, peut être employé pour faire varier la valeur précise de la tension de focalisation (appliquée à l'électrode G 3 27) sur une gamme appropriée, pour rendre optimale la focalisation en direction horizontale sans risquer une perturbation importante de la focalisation en

direction verticale.

Comme on l'a précédemment mentionné, il est souhaitable de blinder ou protéger les régions de faible vitesse des trajets des faisceaux respectifs, des champs en

frange du bobinage déflecteur, dirigés vers l'arrière.

Dans ce but, un élément de-blindage magnétique-31 en forme de coupe s'adapte dans l'élément arrière 27 b de l'électrode G 3 27 et y est fixé (par exemple par soudure), avec son extrémité fermée en aboutement contre l'extrémité fermée de l'élément 27 _ (comme le montre le schéma d'ensemble de la

figure 3) Comme le montrent les figures 6 et 10, l'extré-

mité fermée de l'élément 27 _ en forme de coupe est percée par un trio d'ouvertures en ligne 28, ayant des parois d'un contour circulaire L'extrémité fermée de la pièce rapportée de blindage magnétique 31 est de même percée d'un trio d'ouvertures en ligne 32, dont les parois ont un contour circulaire, et qui sont alignées-et communiquent avec les ouvertures 28 quand la pièce rapportée 31 est maintenue

en place.

Dans l'ensemble de la figure 3, les ouvertures 28 sont alignées avec lesouvertures 26 de l'électrode G 2 25, mais en sont axialement espacées On peut donner comme dimensions de ce segment de l'ensemble: diamètre de l'ouverture 26: 0,615 mm; profondeur de l'ouverture 26 0,508 mmi; diamètre de l'ouverture 28:-1,524 mm; profondeur de l'ouverture 28: 0,254 mm; diamètre de l'ouverture 32 2,54 mm; et profondeur de l'ouverture 32,: 0,254 mm; avec un espace axial entre les ouvertures alignées 26, 28 égal à 0,838 mm, et avec un espace d'un centre à l'autre, entre des ouvertures adjacentes de chaque trio d'ouvertures, égal

à la valeur précédemment mentionnée de "g" de 5,08 mm.

On peut donner comme exemple de longueur axiale pour la

pièce rapportée de blindage magnétique, 5,38 mm, en comparai-

son aux longueurs axiales données pour les éléments 27 b et 27 a de G 5, qui est de 13,335 mm et de 12,45 mm Une telle longueur de blindage (moins d'un quart de la longueur totale de l'électrode G 3) représente un compromis acceptable entre les désirs contraires de protéger les trajets des faisceaux dans la région de préfocalisation et d'éviter une distorsion du champ perturbant la convergences aux coins A titre d'exemple, le blindage 31 est formé en un matériau magnétisable (comme - un alliage de nickel-fer de 52 % de nickel et 48 de fer) ayant une forte perméabilité par rapport à la perméabilité du matériau (tel que l'acier inoxydable)ernployé pour les

éléments de l'électrode de focalisation.

L'élément avant 29 b de l'électrode G 4 29 comprend un certain nombre de ressorts de contact 30 à son pourtour

avant, pour contacter le revêtement aquadag interne conven-

tionnel du tube-imagé afin de permettre l'application du * potentiel final (comme 25 k V) à l'électrode G 4 L'extrémité fermée de l'élément 29 b en forme de coupe comprend un trio d'ouvertures en ligne (non représenté), ayant l'espace donné à titre d'exemple, d'un centre à l'autre, de 5,08 mm pour le passage des faisceaux respectifs s'écartant de la lentille principale de focalisation Des organes magnétiques de forte perméabilité, fixés à la surface intérieure de l'extrémité fermée de l'élément 29 b aux proximités des ouvertures, sont avantageusement prévus dans des buts de correction d'aigrette, comme cela est décrit, par exemple,

dans le brevet U S No 3 772 554 au nom de Hughes.

L'application des potentiels de fonctionnement aux autres électrodes (cathode, GI, G 2 et G 3) de l'ensemble de la figure 3 est effectuée par la base du tube-image au moyen de structures conventionnelles de conducteurs (Non illustrées). La lentille principale de focalisation formée entre les électrodes G 3 et G 4 ( 27, 29) de l'ensemble de la figure 3 a un effet net de convergence sur le trio des faisceaux traversant la lentille, et donc les faisceaux s'écartent de la lentille de façon convergente Les grandeurs

relatives des dimensions horizontales des enceintes juxta-

posées des éléments 27 a, 29 a affectent la grandeur de l'action de convergence L'amélioration de l'action de convergence est associée à un rapport de dimension favorisant la largeur de l'enceinte G 4 et une réduction de l'action de convergence est associée à un rapport de dimension favorisant la largeur de l'enceinte G 3 Dans l'exemple du mode de réalisation pour lequel les dimensions ont été présentées ci-dessus, la réduction de l'action de convergence était souhaitée, avec un rapport de largeur des enceintes de G 3-G 4

de 715/695 d'une valeur appropriée.

Dans l'utilisation du système de visualisation de la figure 1, un dispositif supplémentaire entourant le col (non représenté) peut être conventionnellement employé pour ajuster la convergence des faisceaux au centre de la trame (c'est-à-dire convergence statique), à une condition optimale Un tel dispositif peut être du type à anneaux magnétiques réglables qui est généralement révélé dans le brevet U S NI 3 725 831 au nom de Barbin, par exemple, ou bien du type à gaine généralement révélé dans le brevet U S. NO 4 162 470 au nom de Smith, pour un autre exemple. La figure 13 montre schématiquement une modification de l'ensemble des canons d'électrons de la figure 3, que l'on peut alternativement employer dans le dispositif de la

figure 10 Selon cette modification, deux électrodes auxi-

liaires de focalisation ( 27 ", 29 " 1) sont interposées entre

la grille écran ( 25 ') et les électrodes principales d'accélé-

ration et de focalisation ( 27 ', 29 ') La lentille principale de focalisation est définie entre ces électrodes finales ( 27 ', 29 ') qui, dans ce cas, constituent les électrodes G 5 et G 6 L'électrode initialement traversée parmi les électrodes auxiliaires de focalisation (électrode G 3 271 ") est excitée par le même potentiel (à titre d'exemple + 8000 volts), que l'électrode G 5 27, tandis que l'autre électrode auxiliaire de focalisation (électrode G 4 29 ") est'excitée par le même

potentiel (à titre d'exemple + 25 k V) que l'électrode G 6 29.

Comme dans le mode de réalisation de la figure 3, les faisceaux individuels sont formés (d'électrons émis par les cathodes respectives 21 ') par des lentilles respectives de formation de faisceaux qui sont établies entre la-grille de contrôle ou de commande (électrode GI 23 ') et la grille

écran (électrode G 2 25 t).

Dans la réalisation de cet autre mode de réalisation, les électrodes G 5 et G 6 ( 27 ' et 29 '-) sont, à titre d'exemple, de la forme générale supposée pour les électrodes G 3 et G 4 ( 27, 29) de l'ensemble de la figure 3,-avec des enceintes juxtaposées en forme de "piste de vitesse" et "os de chien", avec l'ordre de dimension précédemment décrit, et un fond des ouvertures évidé avec un intervalle d'un centre à l'autre de la valeur ci-dessus de 5,08 mm La "prédistorsion" des faisceaux, du type précédemment décrit, est introduite par une asymétrie des lentilles respectives de formation de faisceaux A titre d'exemple,-cela est obtenu par des formes de structure pour les électrodes GI et G 2 ( 23 ', 25 ') du type révélé dans le brevet ci-dessus mentionné de Chen et autres, et- les fentes rectangulaires et horizontalement orientées sont associées à la surface arrière de l'électrode G 2 ( 23 ') pour se trouver entre les trios d'ouvertures circulaires de

G 2 et GI avec des espaces entre centres de la valeur ci-

dessus mentionnée de 5,08 mm Les électrodes auxiliaires et interposées de focalisation ( 27 ", 29 ") qui, à titre d'exemple sont formées d'éléments en forme de coupe, ayant des fonds percés de trios supplémentaires d'ouvertures circulaires en ligne (ayant la dimension d'un centre à l'autre ci-dessus mentionnée), introduisent des lentilles G 3-G 4 et G 4G 5 symétriques, avec pour effet net une réduction symétrique des dimensions en coupe transversale du faisceau traversant la lentille principale de focalisation et la région de déviation subséquente Cette réduction de dimension peut

être souhaitable pour diminuer les effets de la surfocalisa-

tion du champ de déviation horizontale sur la forme du spot aux côtés de la trame, mais cette diminution est obtenue aux dépens d'une dimension plus importante du spot central que celle pouvant être obtenue avec le système à foyer bipotentiel plus simple de la figure 3 Dans l'utilisation de l'agencement de la figure 13, l'effet de protection ou blindage de la région des trajets des faisceaux de faible vitesse, précédemment décrit avec la pièce rapportée 31, va à titre d'exemple avec la formationde l'électrode G 3 ( 27 ") en un matériau de forte perméabilité Pour améliorer la sensibilité du bobinage déflecteur dans le système de la figure 1, il est souhaitable que le contour d'un segment conique de la partie de c One ( 11 F) de l'enveloppe du tube dans la région de déviation soit-choisi pour permettre aux conducteurs actifs des enroulements déflecteurs 13 H du bobinage compact de se trouver aussi près que possible du trajet le plus externe du faisceau (dirigé vers un coin de la trame), tout en évitant l'ombre du col

(impact du faisceau dévié sur la surface intérieure du cône).

La figure 11 montre un contour du cône déterminé comme étant approprié pour un mode de réalisation du système de la figure 1 o l'on emploie un angle-de déviation de 90 Une formule mathématique exprimant le contour illustré-est la suivante: X = CO + C 1 (Z) + C 2 (Z 2) + C 3 (Z 3) + C 4 (Z 4) + C 5 (Z 5) + C 6 (z 6) + C 7 (Z 7); o X est le rayon du cône mesuré à partir de l'axe longitudinal (A) du tube jusqu'à

la surface externe de l'enveloppe, en exprimant en milli-

mètres; Z est la distance, en millimètres, le long de l'axe A, dans la direction de l'écran de visualisation, à partir d'un plan Z = O qui coupe l'axe en un point à 1,27 mm vers l'avant de la ligne de séparation col/cône; et o

CO = 15,10490590, C 1 = -0,1582240210, C 2 = 0,01162553080,

C 3 = 8,880522990 X 10-4, C 4 = -3,877228960 X 10-5,

C 5 = 7,249226520 X 10-7, C 6 = -6,723851420 X 10-9, et C 7 = 2,482776160 X 1011; avec l'expression valable pour des valeurs de Z comprises entre 9, 35 et 52,0 mm; sur la figure 11, a indique la ligne de séparation et b la

distance de 1,27 mm.

La figure 12-montre un contour de cône déterminé comme étant approprié pour un mode de réalisation du système

de la figure I o l'on emploie un angle de déviation de 110 .

La formule mathématique exprimant le contour illustré est la suivante: X = CO + C 1 (Z) + C 2 (Z 2)>+ C 3 (Z 3) + C 4 (Z 4) + C 5 (Z 5), o X est le rayon du cône en mesurant à partir de l'axe longitudinal Ai jusqu'à la surface extérieure de l'enveloppe, en exprimant en millimètres; Z est la distance, en millimètres, le long de l'axe A', dans la direction de l'écran de visualisation, d'un plan Z = O coupant l'axe en un point à 1,7 mm en avant de la ligne de séparation col/ cône; si CO 14,5840702, o C 1 = 0,312534174,

C 2 = 0,0242187585, C 3 = -6,99740898 X 104,

C 4 = 1,64032142 X 10, et C 5 = 1,17802606 x 107 l'expression étant valable pour des valeurs de Z comprises

entre 1,53 et 50,0 mm.

A titre d'exemple, dans un mode de réalisation du système de la figure 1, en diagonale à 19 V, avec un angle de déviation de 1100, la gorge du montage 17 du bobinage est contourée de façon que les conducteurs actifs des enroulements 13 H puissent être en aboutement très proche avec les surfaces externes des sections d'enveloppe 11 F et 11 N entre les plans traversaux y et yg' de la figure 12 quand l'ensemble du bobinage 13 est à sa position la plus en avant Le contour du cône de la figure 12 permet un rappel de 5-6 mm (dans des buts d'ajustement de la pureté) d'un bobinage présentant une telle longueur (y-y'), de sa position la plus en avant, sans forcer le faisceau à faire

impact contre un coin de l'enveloppe.

Sur la figure 14 a, la forme générale de la fonction de non uniformité H 2 qui est requise pour le champ de déviation horizontale pour le bobinage de la figure 2 afin d'atteindre les résultats d'autoconvergence dans un mode de réalisation à 1100, donné à titre d'exemple du système de la figure 1, est montrée par la courbe en trait plein HH 22, l'axe des abscisses représentant l'emplacement le long de l'axe longitudinal du tube (avec l'emplacement du plan Z = O de la figure 12 illustré dans des buts de référence de localisation), et avec l'axe des ordonnées représentant le degré d'écart par rapport à l'uniformité du champ Sur la figure 14 a, un déplacement de la courbe HH 2 vers le haut par rapport à l'axe O (dans la direction de la flèche P) représente une non uniformité du champ du type en "coussinet", tandis qu'un déplacement de la courbe HH 2 vers le bas, à partir de l'axe O (dans la direction de la flèche B) représente une non uniformité ou un manque d'uniformité du champ du type en " barillet "l La courbe HH, en pointillé, représentée en fonction du même emplacement sur l'axe des abscisses, montre la fonction H O du champ de déviation horizontale pour indiquer la distribution relative de l'intensité du champ le long de l'axe du tube Le lobe positif de la courbe IH 2 indique l'emplacement de la région de champ fort en forme de coussinet précédemment décrite -comme cause de problèmes de forme du spot sur les côtés

de la trame.

Sur la figure 14 b, la forme générale de la fonction de non uniformité H 2 requise pour un champ de déviation verticale accompagnant le champ de déviation horizontale de la figure 14 a afin d'obtenir l'autoconvergence, est représentée par la courbe,2 ' avec les axes des abscisses et des ordonnées comme pour la figure 14 a La courbe en pointillé VHO qui l'accompagne, révélant la fonction Ho du champ de déviation verticale, donne une indication de la distribution relative de l'intensité du champ le long de l'axe du tube La partie gauche la plus éloignée de la courbe VHO met en évidence l'éparpillement du champ de déviation verticale vers l'arrière des enroulements-toroldaux 13 V, comme on l'a décrit précédemment en connexion avec les

avantages de la "prédistorsion" du faisceau.

Comme cela est suggéré, par exemple, par les courbes de la figure 14 b référencées au contour de la figure 12, l'action de déviation majeure dans le système de la figure 1 se produit dans une région o un bon contourage du cône permet aux conducteurs du bobinage d'être amenés près des trajets des faisceaux les plus externes On peut ainsi voir que l'absence de réduction de dimension du col

à laquelle on a recouru dans le système à "mini-col", a peu-

d'importance pour la réalisation de l'efficacité de déviation Par ailleurs, l'absence de cette réduction permet facilement d'atteindre des dimensions de la lentille de focalisation, impossibles dans un tube à "mini-col", ce qui garantit une forte qualité de focalisation sans compromettre

la performance de stabilité à haute tension.

Sur la figure 12, les plans transversaux c et c' indiquent l'emplacement des extrémités avant et arrière, respectivement, du noyau 15 du mode de réalisation ci-dessus décrit du système de la figure 1 à 1100, 19 V O Comme on peut le voir, la distance axiale (y-y') entreles extrémités avant

et arrière des conducteurs actifs des enroulements horizon-

taux 13 H est considérablement plus importante (à titre d'exemple, 1,4 fois supérieure) que la distance axiale (c-c') entre les extrémités avant et arrière du noyau 15, avec plus de la moitié (à titre d'exemple, 62,5 %) de la longueur

de conducteur supplémentaire disposée à 1 ' arrière du -

noyau 15 On peut donner comme exemple de dimensions pour les espaces des plans c-y, y-y' et y'-c', environ

7,62 mm, 50,8 mm et 12,7 mm, respectivement.

L'utilisation de la caractéristique consistant à prévoir une extension considérable vers l'arrière, des conducteurs actifs de l'enroulement horizontal au-delà de l'extrémité arrière du noyau, aide à abaisser les demandes en énergie stockée (c'est-à-dire 1/2 IHLH 2, en particulier dans le système, et facilite le mouvement du centre de déviation horizontale vers l'arrière, en coïncidence

sensible d'emplacement avec le centre de déviation verticale.

Les limites sur, cette poussée vers l'arrière, des enroule-

ments horizontaux, proviennent de considérations de jeu du col dans les conditions de rappel souhaitées du bobinage,

et de l'impact sur l'atteinte d'une convergence satisfai-

sante des faisceaux dans les coins de la trame La position relative et le proportionnement des longueurs axiales qui sont indiqués sur la figure 12 pour les enroulements 13 H 3 o et le noyau 15,représentent un compromis acceptable entre les demandes contradictoires imposées par les désirs d'une amélioration de l'efficacité de déviation, d'une part, et l'atteinte d'une performance acceptable de convergence dans les coins ainsi qu'une gamme appropriée de rappel du bobinage, par ailleurs Comme - on peut l'observer en comparant les courbes HH O et VH O des figures 14 a et'14 b respectivement, les emplacements relatifs indiqués sur la figure 12 pour les enroulements 13 H et le noyau 15 ont avantageusement-pour résultat une coïncidence sensible de l'emplacement axial pour les crêtes respectives des fonctions de distribution d'intensité HH O et VH O o

Claims (12)

* R E V E N D I C A T I 0 N S Système de visualisation d'images en couleur, du type comprenant un tubeimage couleur comprenant une enveloppe sous vide ayant une partie d'écran enfermant un écran de visualisation, un col cylindrique et un cône reliant ladite partie d'écran et ledit col; un ensemble de canons d'électrons, monté dans ladite partie de col, pour produire trois faisceaux d'électrons en ligne; caractérisé par un ensemble d'un bobinage déflecteur compact ( 13) entourant des segments adjacents desdites parties de col (l IN) et de cône ( 11 F) pour développer des champs déflecteurs permettant de suivre les trames de visualisation sur ledit écran avec une convergence sensible desdits faisceaux sur toute la visualisation, et qui établissent un angle de déviation donné entre des trajets des faisceaux qui se terminent dans des coins diagonalement opposés de la trame, ledit ensemble du bobinage comprenant des enroulements de déviation horizontale ( 13 H) d'une configuration en selle, définissant des fenêtres respectives, et des enroulements de déviation verticale ( 13 V) d'une configuration toroldale, établissant des centres respectifs de déviation pour lesdits faisceaux dans la région entourée de ladite enveloppe;- ledit ensemble de canons comprenant deux électrodes princi- pales de focalisation ( 27, 29) à l'extrémité de sortie des faisceaux dudit ensemble de canons, qui sont maintenues à des potentiels différents, chacune desdites électrodes principales de focalisation comprenant: une partie ( 40; 50) disposée transversalement par rapport à l'axe longitudinal dudit col et ayant un trio d'ouvertures en ligne ( 44; 54), par chacune desquelles passe un faisceau respectivement différent; et une partie adjacente ( 42; 52) qui s'en étend longitudinalement et qui forme une enceinte commune pour -30 les trajets de tous lesdits faisceaux, les parties respec- tives adjacentes desdites électrodes étant juxtaposées pour définir une léntille principale commune de Localisation ( 18) pour lesdits faisceaux, d'o les trajets desdits faisceaux s'écartent de façon convergente; l'espace (,) entre les centres d'ouvertures adjacentes de chacun desdits trios étant tel que celarestreigne l'espace entre les centres de faisceaux adjacents à moins de 0,508 mm dans des plans transversaux occupés par lesdits centres de déviation, les configurations des parties juxtaposées ( 27 a, 29 a) établissant une dimension transversale majeure (f) pour ladite lentille principale de focalisation, représentant considérablement plus que trois fois ledit espace d'un centre à l'autre entre des-ouvertures adjacentes, le diamètre (O) de ladite partie de col (l IN) étant suffisamment grand pour que la surface intérieure de ladite partie de col soit espacée des surfaces extérieures desdites enceintes juxtaposées, et en ce que le diamètre interne (i) dudit ensemble du bobinage compact ( 13) à l'extrémité de sortie des faisceaux desdites fenêtres représente, au total, moins de 0,76 mm par degré de l'angle de déviation.
1. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la dimension transversale maximum (f 2) de la lenti Lle principale de focalisation ( 18) précitée, dans une direction perpendiculaire à la dimension transversale majeure (f 1), est inférieure à ladite dimension majeure transversale mais supérieure à l'espace entre centres

   d'ouvertures adjacentes.
2. 3. Système selon l'une quelconque des revendica-

   tions 1 ou 2, caractérisé en ce que l'ensemble des canons d'électrons précité comprend un moyen de formation de faisceaux ( 23, 25) pour forcer la coupe transversale de chaque faisceau, à l'entrée de la lentille principale de Localisation précitée, à présenter une dimension maximum dans la direction de la dimension transversale majeure précitée de ladite lentille principale de focalisation, qui est supérieure à sa dimension maximum dans une direction

   perpendiculaire à ladite dimension majeure transversale.
3. 4. Système selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen de formation de faisceaux comprend un trio de cathodes en ligne ( 21); une première grille ( 23) placée adjacente auxdites cathodes en ligne et ayant un trio d'ouvertures circulaires ( 64), chacune étant alignée avec une cathode différente; et une seconde-grille ( 25) placée entre ladite première grille et ladite lentille principale de Localisation, et ayant un trio d'ouvertures circulaires, chacune étant alignée avec une ouverture respectivement différente de ladite première grille; lesdites grilles étant maintenues à des potentiels différents ( 0,1100 V) et définissant entre elles des lentilles de formation de faisceaux pour les électrons émis par lesdites cathodes; et une structure à fente ( 68) associée à l'une desdites grilles, interposant une fente sensiblement rectangulaire entre chaque ouverture circulaire de ladite seconde grille et l'ouverture respective alignée de ladite

   première grille.
4. 5. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que la structure à fente ( 68) précitée est associée à la première grille ( 23) précitée et elle comprend trois fentes sensiblement rectangulaires, chacune desdites fentes

   étant alignée avec une ouverture circulaire ( 64) respecti-

   vement différente de ladite première grille, avec laquelle elle communique, et ayant une dimension dans une direction perpendiculaire à la direction de la dimension transversale majeure de ladite lentille de Localisation, qui est considérablement plus importante que sa dimension dans la

   direction de ladite dimension transversale majeure.
5. 6. Système selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'enceinte commune précitée formée par celle ( 27) des deux électrodes principales de Localisation précitées, qui est plus éloignée de l'extrémité de sortie des faisceaux de l'ensemble de canons précité, que l'autre, présente une dimension-transversale intérieure (f 2 > dans une direction perpendiculaire à la dimension majeure transversale (f) de la lentille principale de focalisation, qui, est la même, au centre du trajet central des faisceaux

   qu'aux centres des trajets externes des faisceaux.
6. 7. Système selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'enceinte commune précitée formée par l'autre ( 29) des deux électrodes principales de focalisation présente une dimension transversale intérieure (f 4) dans une direction paxiia bîe à la dimension transversale majeure (f) de la lentille principale de focalisation, qui est plus faible au centre du trajet central des faisceaux qu'aux centres des

   trajets externes des faisceaux 1 -
7. 8. Système selon la revendication 7, caractérisé en ce que les enceintes juxtaposées des deux électrodes

   principales de focalisation présentent des dimensions.

   transversales intérieures maximum respectives (f 1 et f)

   qui diffèrent 1 'une de l'autre.

   Système selon la revendication 8, caractérisé en ce que la dimension transversale intérieure maximum de l'enceinte de la première des deux électrodes de focalisation dépasse la dimension transversale intérieure maximum de l'enceinte de l'autre des deux électrodes principales-de focalisation. 10. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que la première ( 27) des deux électrodes principales de Localisation est maintenue à un potentiel ( 6500 V) qui est égal à -peu près à 26 % du potentiel ( 25 k V) auquel est maintenue l'autre desdites électrodes principales de focalisation. 11. Système selon la revendication 9, caractérisé en ce que la première ( 27) des deux électrodes principales de focalisation comprend également une partie creuse et généralement cylindrique d'un matériau conducteur entourant tous les faisceaux et s'étendant de la partie ouverte et disposée transversalement de la première électrode jusqu'à proximité de la seconde grille; ledit système comprenant également une enceinte en matériau magnétisable ( 31) d'une relativement forte perméabilité qui est prévue dans un segment de la partie cylindrique à proximité de la seconde grille, et qui protège les parties entourées des trajets des faisceaux, par rapport aux champs magnétiques développés

   par l'ensemble du bobinage.
8. 12. Système selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'enceinte magnétisable ( 31) s'étend le long de moins d'un quart de la longueur axiale de la première

   électrode ( 27 b).

   13 Système selon la revendication 6, caractérisé par deux électrodes auxiliaires de focalisation ( 27 " 1, 29 ") enfermant des parties successives des trajets des faisceaux et interposées entre la seconde grille ( 25 ') et la première

   des deux électrodes principales de focalisation.

   140 Système selon la revendication 13, caractérisé en ce que la première ( 27 ") des deux électrodes auxiliaires de focalisation, qui est adjacente à la seconde grille, est maintenue au même potentiel que la première ( 27 ') des deux électrodes principales de focalisation, et en ce que

   l'autre ( 29 ") desdites électrodes auxiliaires de focalisa-

   tion est maintenue au même potentiel que l'autre ( 29 ')

   des deux électrodes principales de focalisation.
9. 15. Système selon la revendication 14, caractérisé en ce que la première ( 27 ") des deux électrodes auxiliaires

   de focalisation comprend une enceinte en matériau magnéti-

   sable d'une relativement forte perméabilité, qui entoure des parties des trajets des faisceaux et qui protège lesdites parties des trajets des faisceaux entourées) des

   champs magnétiques développés par 1 'ensemble du bobinage.
10. 16. Système selon l'une quelconque des

    revendications 1 ou 6, caractérisé en ce que l'intervalle

    minimum entre la surface intérieure de la partie de col et les surfaces externes des enceintes juxtaposées dépasse 0,76 mm. Système selon la revendication 16, caractérisé en ce que le diamètre externe de la partie de

    col est de l'ordre de 29,1 mm.

    Systèmeselon l'une quelconque des revendica-

    tions 1 ou 6, caractérisé en ce que l'ensemble du bobinage déflecteur compact comprend un noyau généralement toroldal ( 15) en matériau magnétisable autour duquel sont enroulés toroidalement les enmulements de déviation verticale ( 13 V), et en ce que la mise en place des enroulements de déviation horizontale ( 13 H) par rapport audit noyau localise l'extrémité d'entrée des faisceaux des fenêtres précitées plus éloignée de l'écran de visualisation que l'extrémité d'entrée des faisceaux du noyau; avec l'espace axial entre les extrémités d'entrée des faisceaux égal à un pourcentage important de l'espace axial entre les extrémités opposées

    desdites fenêtres.
11. 19. Système selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'espace axial entre les extrémités d'entrée des faisceaux est égal à plus d'un sixième de l'espace axial

    entre les extrémités opposées des fenêtres.
12. 20. Système selon l'une quelconque des revendica-

    tions 1 ou 6, caractérisé en ce que l'ensemble du bobinage compact précité comprend un noyau creux ( 15) en matériau magnétisable, qui est disposé autour d'une partie de la région entourée de l'enveloppe, les enroulements de déviation verticale étant enroulés de façon toroldale autour dudit noyau; et en ce que la mise en place des enroulements de déviation horizontale le long de l'axe longitudinal du tube par rapport à l'emplacement du noyau le'long de l'axe, décentre les fenêtres par rapport à l'emplacement du noyau

    dans une direction au loin de l'écran.