FR2645677A1

FR2645677A1 - Canon a electrons comportant des electrodes permettant d'ameliorer la convergence dans un tube cathodique en couleurs et tube cathodique en couleurs contenant un tel canon a electrons

Info

Publication number: FR2645677A1
Application number: FR9003404A
Authority: FR
Inventors: Takashi Kinami
Original assignee: Hitachi Device Engineering Co Ltd; Hitachi Ltd; Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd; Hitachi Consumer Electronics Co Ltd; Japan Display Inc
Priority date: 1989-03-18
Filing date: 1990-03-16
Publication date: 1990-10-12
Anticipated expiration: 2010-03-16
Also published as: KR900015233A; US5081393A; IT1239694B; FR2645677B1; JP2815169B2; CN1017205B; CN1045894A; JPH02247955A; IT9019670A0; IT9019670A1; KR930002655B1

Abstract

Dans un canon à électrons comportant des cathodes K servant à produire chacune un faisceau d'électrons et une pluralité d'électrodes 1-6 formant des lentilles électroniques disposées les unes derrière les autres dans la direction de l'axe du canon à électrons et auxquelles sont appliquées des tensions, une première électrode 3 faisant partie de l'ensemble d'électrodes est réalisée en un alliage contenant 38-50 % en poids de Ni, 16-20 % en poids de Cr, le reste étant formé de Fe. Application notamment aux tubes cathodiques pour appareils de télévision en couleurs d'un poste de travail ou d'un processeur de traitement de données.

Description

La présente invention concerne un tube cathodique en couleurs (désigné ci-

après sous le terme de tube CRT en couleurs), destiné à être utilisé par exemple dans une unité d'affichage d'un poste de travail ou d'un processeur de traitement de données, et plus particulièrement un canon à électrons de ce type de tube CRT en couleurs. Le tube CRT

en couleurs conforme à la présente invention peut être éga-

lement utilisé pour d'autres unités d'affichage que celle

indiquée précédemment.

Comme cela est représenté schématiquement sur la

figure 1 annexée à la présente demande, le tube CRT en cou-

leurs comporte une partie formant plaque P comportant un écran de visualisation des images, constitué par une couche de substance luminescente 100, une partie formant col N servant à loger un canon à électrons 200 et une partie en forme d'entonnoir F destinée à raccorder la partie formant plaque P et la partie formant col N. Sur la partie en forme

d'entonnoir F est installée une unité de déviation DY fonc-

tionnant de manière à déclencher un balayage des faisceaux d'électrons B émis par le canon à électrons 200, sur la couche de substance luminescente 100 déposée sur la surface intérieure de la partie formant plaque P.

Le canon à électrons 200 logé dans la partie for-

mant col N possède différentes unités à électrodes incluant une unité comportant des électrodes formant cathodes, une

unité comportant des électrodes de commande, une unité com-

portant des électrodes de focalisation et réalisée en un

matériau amagnétique, et une unité comportant des élec-

trodes d'accélération, réalisée en un matériau non magné-

tique, ces unités étant disposées les unes derrière les

autres dans la direction de l'axe du canon à électrons.

L'unité à électrodes formant cathode inclut une pluralité de cathodes, et les faisceaux d'électrons produits par ces cathodes sont modulés chacun par un signal appliqué à l'unité à électrodes de commande et sont mis sous une forme

requise en coupe transversale et sont transmis avec l'éner-

gie requise par l'intermédiaire de l'unité à électrodes de

focalisation et de l'unité accélératrice de manière à frap-

per la couche de substance luminescente 100; A mi-chemin entre le canon à électrons et la couche de substance lumi-

nescente, chaque faisceau d'électrons est dévié horizonta-

lement et verticalement par un champ magnétique H produit par l'unité de déviation DY montée dans la partie en forme d'entonnoir F de sorte qu'une image bidimensionnelle devant être affichée peut être formée sur l'écran de visualisation de l'image. La référence M désigne un ensemble d'aimants

servant à régler la convergence.

Le canon à électrons 200 est alimenté en énergie

lors de son fonctionnement et sa température augmente con-

sidérablement. De façon spécifique, les dispositifs de

chauffage de l'unité à électrodes formant cathodes produi-

sent de la chaleur, en commençant au début du fonctionne--

ment du tube CRT en couleurs et cette chaleur fait augmen-

ter la température du canon à électrons. Lorsque la tempé-

rature du canon à électrons augmente, les électrodes for-

mant le canon à électrons subissent une déformation sous

l'effet de la chaleur et leurs positions relatives chan-

gent, ce qui conduit à une modification des trajectoires

pour les faisceaux d'électrons.

Plus particulièrement, il se produit une déforma-

tion des électrodes et une modification de la position re-

lative d'électrodes voisines, et un champ électrique (len-

tille électronique) formé par les électrodes est déformé, ce qui empêche le faisceau d'électrons de se déplacer sur une trajectoire requise. Ceci entraîne une altération de la caractéristique de focalisation et de la caractéristique de

convergence du tube CET en couleurs.

Pour ces raisons, il est nécessaire que le maté-

riau des électrodes possède un faible coefficient de dila-

tation thermique dans le cadre du fonctionnement du tube

CRT en couleurs.

En outre, afin que les électrodes ne modifient pas la trajectoire des faisceaux d'électrons, correctement

déterminée au moyen de l'unité de déviation (collier de dé-

viation) et de l'aimant de réglage statique de la conver-

gence, il faut que le matériau des électrodes soit amagné-

tique dans le cadre de fonctionnement du tube CRT en cou-

leurs. Par le passe, les électrodes étaient réalisées en

général en acier inoxydable possédant un coefficient de di-

latation thermique a égal à environ 18 x 10-6/'C et l'alté-

ration mentionnée précédemment de la caractéristique de fo-

calisation et de la caractéristique de convergence n'était

pas toujours suffisamment réduite.

Pour résoudre ce problème, on décrit par exemple dans JP-A-60-95836 (demande de brevet japonais mise à l'inspection publique le 29 Mai 1985) des matériaux amagnétiques, possédant un faible coefficient de dilatation thermique, qui conviennent pour la formation du canon à

électrons, ces matériaux étant des alliages comme par exem-

ple un alliage nichrome (un alliage contenant environ % en poids de Zi et environ 20 % en poids de Cr ou un alliage contenant environ 65 % en poids de Ni, environ 30 %

en poids de Cr et 1 % en poids de Fe) et l'inconel (un al-

liage contenant 52 % en poids de Ni, environ 18 % en poids

de Cr et 10 % en poids ou moins de Fe). Chacun des maté-

riaux indiqués précédemment possède un faible coefficient de dilatation thermique, mais un inconvénient tient au fait qu'il est onéreux étant donné qu'il contient une quantité importante de Ni et possède une mauvaise usinabilité due au fait qu'il contient 20 % en poids de Cr ou plus, ce qui conduit à un accroissement du Moût de fabrication du canon

à électrons et du tube CRT en couleurs.

JP-A-61-290635 (demande de brevet japonais mise à l'inspection publique le 20 Décembre 1986) décrit un canon à électrons pour un tube CRT en couleurs, dans lequel une

électrode d'un étage amont est réalisée en un matériau pos-

sédant un coefficient de dilatation thermique inférieur à

celui du matériau d'une électrode de l'étage aval.

Un but de la présente invention est de fournir un

canon à électrons comportant au moins une électrode réali-

sée en un alliage contenant du Ni et possédant de bonnes caractéristiques de convergence et de focalisation et un

tube CRT en couleurs utilisant ce canon à électrons.

Un autre but de l'invention est de fournir un ca-

non à électrons bon marché incluant au moins une électrode constituée en un alliage contenant du Ni et possédant de bonnes caractéristiques de convergence et de focalisation,

et un tube CRT en couleurs utilisant ce canon à électrons.

Un autre but de l'invention est de fournir un ca-

non à électrons destiné à être utilisé dans un tube CRT en

couleurs, et qui utilise un matériau relativement bon mar-

ché possédant un coefficient de dilatation thermique infé-

rieur à celui de l'acier inoxydable mentionné précédemment,

dans le cadre du fonctionnement dans un tube CRT en cou-

leurs de manière à réduire le décalage et la distorsion produits par la déformation provoquée par la chaleur, ce qui améliore les caractéristiques de focalisation et de

convergence du tube CRT en couleurs.

Conformément à un aspect de la présente inven-

tion, il est prévu un canon à électrons comportant des ca-

thodes destinées à produire chacune un faisceau -d'élec-

trons, et une pluralité d'électrodes constituant des len-

tilles électroniques auxquelles sont appliquées des ten-

sions individuelles et dont chacune est formée par au moins deux électrodes disposées successivement dans la direction

de l'axe du canon à électrons, et dans lequel, en fonction-

nement, des première et seconde tensions sont appliquées aux première et seconde électrodes desdites au moins deux

électrodes, ladite première tension étant inférieure à la-

dite seconde tension, ladite première électrode, qui fait partie de l'ensemble formé d'au moins deux électrodes disposées à la suite les unes des autres et

qui sert à former au moins l'une desdites lentilles élec-

troniques,étant réalisée en un alliage contenant 38-50 % en poids (de préférence 38-42 % en poids) de Ni, 16-20 % en poids de Cr (de préférence 16-18 % en poids de Cr), le

reste étant formé de Fe.

Selon un autre aspect de la présente invention, il est prévu un canon à électrons comportant des cathodes destinées à produire chacune un faisceau d'électrons, et

une pluralité d'électrodes constituant des lentilles élec-

troniques auxquelles sont appliquées des tensions indivi-

duelles et dont chacune est formée par au moins deux élec-

trodes disposées successivement dans la direction de l'axe du canon à électrons, et dans lequel, en fonctionnement,

des première et seconde tensions sont appliquées aux pre-

mière et seconde électrodes desdites au moins deux élec-

trodes, ladite première tension étant inférieure à ladite

seconde tension, au moins l'une des-

dites électrodes étant réalisée en un alliage contenant 38-50 % en poids (de préférence 38-42 % en poids) de Ni, 15-20 % en poids (de préférence 16-18 % en poids) de Cr, le reste étant formé de Fe, de sorte que des trajectoires prévues pour les faisceaux d'électrons, qui sont déviées par suite

de la déformation de ladite au moins une lentille électro-

nique, due à la déformation d'au moins l'une desdites élec-

trodes provoquée par la chaleur produite par lesdites ca-

thodes en fonctionnement, sont corrigées sur la base des

différences des coefficients de dilatation thermique des-

dites électrodes, ledit alliage possédant un coefficient de

dilatation thermique non supérieur à environ 15 x 10-6/'C.

Selon un autre aspect de la présente invention, il est prévu un canon comportant des cathodes destinées à produire chacune un faisceau d'électrons, et une pluralité

d'électrodes constituant des lentilles électroniques aux-

quelles sont appliquées des tensions individuelles et dont chacune est formée par au moins deux électrodes disposées

successivement dans la direction de l'axe du canon à élec-

trons, et dans lequel, en fonctionnement, des première et seconde tensions sont appliquées aux première et seconde

électrodes desdites au moins deux électrodes, ladite pre-

mière tension étant inférieure à ladite seconde tension, ladite première électrode, qui fait partie de l'ensemble d'au moins deux électrodes disposées à la suite les unes des autres et sert à former au moins l'une desdites lentilles électroniques,étant réalisée en un alliage Ni-Cr-Fe contenant 38-50 % (de préférence 38-42 %

en poids) en poids de Ni, possède un coefficient de dilata-

tion thermique non supérieur à environ 15 x 10-6/ C et pos-

sède une perméabilité relative non supérieure à environ 1,5.

D'autres caractéristiques et avantages de la pré-

sente invention ressortiront de la description donnée ci-

après prise en référence aux dessins annexés, sur les-

quels:

- la figure 1 représente une vue en coupe repré-

sentant schématiquement un tube CRT en couleurs;

- la figure 2 représente une vue en coupe repré-

sentant schématiquement un exemple d'un canon à électrons du tube CRT en couleurs;

- les figures 3a et 3b sont des diagrammes per-

mettant d'expliquer la déformation de lentilles électro-

niques en raison de la dilatation des électrodes et la dé-

viation indésirable d'un faisceau d'électrons; - la figure 4 montre une représentation graphique représentant une caractéristique de convergence du tube CRT en couleurs conforme à une forme de réalisation de l'invention;

- la figure 5A montre une représentation gra-

phique semblable à la figure 4 et montrant une caractéris-

tique de convergence du tube CRT en couleurs selon une autre forme de réalisation de l'invention;

- la figure 5B représente une vue en coupe mon-

trant schématiquement un exemple d'un canon à électrons du tube CRT, mentionné en référence à la figure 5A; - la figure 6 représente un graphique montrant la relation entre le coefficient de dilatation thermique et la teneur en Cr dans un alliage Ni-Cr-Fe, moyennant l'utilisation de la teneur en Ni comme paramètre; - la figure 7 représente un graphique montrant la relation entre la perméabilité relative et la teneur en Cr

dans l'alliage Ni-Cr-Fe moyennant l'utilisation de la te-

neur en Si comme paramètre; et - la figure 8 représente un graphique montrant la

relation entre la déviation de convergence statique de ca-

nons à électrons et le coefficient de dilatation thermique

des matériaux des unités à électrodes des canons à élec-

trons.

La figure représente uniquement un canon à élec-

I

trons d'un tube CRT en couleurs. Le canon à électrons re-

présenté ici à titre d'exemple est un canon à électrons

triple du type en ligne, comportant une unité K à élec-

trodes formant cathodes, une unité 1 à électrodes G1, une unité 2 à électrodes G2, une unité 3 à électrodes G3, une unité 4 à électrodes G4, une unité 5 à électrodes G5 et une

unité 6 à électrodes formant anodes.

La référence CB désigne un faisceau central et les références SB1 et SB2 désignent des faisceaux situés

des deux côtés du faisceau central, tandis que les réfé-

rences Ai et A2 désignent les axes d'ouvertures prévues pour les faisceaux SB1 et SB2 et ménagées dans l'unité 6 à électrodes formant anodes, les axes étant décalés vers

l'extérieur par rapport aux ouvertures des faisceaux, ména-

gées dans les unités à électrodes 1 à 5. Le décalage sert à

positionner les faisceaux SB1 et SB2 à proximité du fais-

ceau CB sur l'écran luminescent, ce qui facilite le réglage

de la convergence statique. Les unités à électrodes indi-

quées précédemment sont disposées les unes derrière les autres dans la direction de l'axe du faisceau d'électrons. Avec l'agencement indiqué précédemment, lorsqu'on fait fonctionner le tube CRT en couleurs, qui peut être un tube CRT en couleurs de 35,56 cm, une tension accélératrice égale à environ 23 kV est appliquée aux unités à électrodes 6 et 4, une tension de focalisation égale à environ 6,5 kV est appliquée aux unités à électrodes 5 et 3, une tension d'environ 500 V est appliquée à l'unité à électrodes 2 et une tension égale à environ zéro (0) V est appliquée à

l'unité à électrodes 1.

Il s'est avéré que, lorsqu'on réalise toutes les

unités à électrodes 1 à 6 du canon à électrons en un maté-

riau formé d'un alliage contenant environ 42 % en poids de-

Ni, environ 19 % en poids de Cr, le reste étant formé de Fe, de manière que chaque unité à électrodes possède un faible coefficient de dilatation thermique et une faible

perméabilité, la valeur, qui varie dans le temps, de la dé-

viation de la convergence statique, mesurée sur l'écran lu-

minescent, peut être améliorée, c'est-à-dire être réduite

de 20 % ou plus par rapport à celle obtenue avec les élec-

trodes classiques toutes constituées en acier inoxydable.

On notera que l'utilisation du matériau en forme d'alliage possédant la composition indiquée précédemment pour toutes les unités à électrodes n'est pas limitative et que le matériau de l'alliage peut être appliqué à certaines

des unités à électrodes pour fournir des effets importants.

Certaines des unités à électrodes constituant le canon à électrons sont représentées selon une vue en coupe sur les figures 3A et 3B. Les lentilles électroniques sont formées initialement comme représenté sur la figure 3A, par une unité à électrodes 60, à laquelle est appliquée une

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tension relativement élevée, et une unité à électrodes 50,

à laquelle est appliquée une tension relativement infé-

rieure, mais sont déformées dans le temps en raison de la

dilatation thermique des unités à électrodes comme repré-

senté sur la figure 3B. Les unités à électrodes 50 et 60

sont réalisées en acier inoxydable.

Plus particulièrement, aussitôt après le démar-

rage du canon à électrons, les unités à électrodes ne sont

pas le siège d'une dilatation thermique telle que représen-

tée sur la figure 3A. Par conséquent, les lentilles élec-

troniques L sont normales, avec comme résultat le fait qu'un faisceau d'électrons sont soumis à une focalisation ou à une acélération de la part des unités à électrodes de

sorte qu'ils sont dirigés dans des directions prédétermi-

nées. Au fur et à mesure que le temps s'écoule, la quantité

de chaleur produite par l'unité à électrodes formant ca-

thodes augmente et s'accumule, ce qui accroît la tempéra-

ture du canon à électrons, en provoquant une dilatation

thermique des unités à électrodes. Naturellement, la tempé-

rature augmente de manière à devenir proche de celle de l'unité à électrodes formant cathodes, et par conséquent

l'unité à électrodes 50 se dilate plus que l'unité à élec-

trodes 60. Il en résulte que les lentilles électroniques L initialement formées par les unités à électrodes 50 et 60

(figure 3A) se déforment et deviennent les lentilles élec-

troniques L' (figure 3B), et il en résulte un décalage de l'axe optique, tel que repéré par 1. Il s'ensuit que les faisceaux situés des deux côtés d'un faisceau central (faisceaux désignés sous le terme de faisceaux latéraux) sont déviés d'une manière indésirable vers l'extérieur

comme représenté sur la figure 3B. Lorsque la tension ap-

pliquée à l'unité à électrodes 50 est supérieure à celle

appliquée à l'unité à électrodes 60, la déviation des fais-

ceaux latéraux due à la déformation des lentilles électro-

niques telles que représentées sur la figure 3B s'inverse et est dirigée vers l'intérieur (dans une direction, dans laquelle les faisceaux latéraux se rapprochent du faisceau central). La figure 4 représente d'une manière graphique les résultats de mesure d'une caractéristique de conver- gence obtenue avec un tube CRT en couleurs de 35,56 cm, conformément à une autre forme de réalisation de l'invention. Dans le canon à électrons de ce tube CRT, on utilise une structure à électrodes et une tension

d'application, qui sont semblables à celles que l'on a re-

présentées et expliquées en référence à la figure 2, et ce tube agit à la manière d'un tube à électrons possédant une structure à électrodes du type à lentilles de focalisation

à deux potentiels -un potentiel. Dans cette forme de réali-

sation, les unités à électrodes 3 et 5 sont réalisées en un alliage contenant environ 42 % en poids de Ni, environ 19 % en poids de Cr, le reste étant formé de Fe. Pour les autres

unités à électrodes, on utilise de l'acier inoxydable.

On a mesuré la déviation de convergence statique, qui se produit dans le temps, sur l'écran luminescent d'un

tube CRT en couleurs possédant un canon à électrons compor-

tant des unités à électrodes toutes réalisées en acier in-

oxydable (14 % en poids de Ni, 16 % en poids de Cr, le

reste étant formé de Fe) et d'un tube CRT en couleurs com-

portant un canon à électrons fabriqué conformément aux en-

seignements de la présente forme de réalisation. Sur la fi-

gure 4, la courbe I concerne le premier tube CRT en cou-

leurs et la courbe II le tube CRT indiqué en dernier lieu.

Comme cela est évident sur la figure 4, la dévia-

tion de convergence statique établie dans le temps apres le démarrage du fonctionnement du tube CRT en couleurs, mais cette déviation atteint, d'une façon plus précoce, un point stable et possède une valeur crête-àcrête plus faible dans le cas du tube CRT indiqué en dernier lieu, correspondant à la présente forme de réalisation et repéré par la courbe formée de tirets, que pour le premier tube CRT classique,

correspondant à la courbe en trait plein.

Comme cela ressort à l'évidence de ce qui pré-

cède, le décalage spatial des électrodes sous l'effet de la chaleur peut être réduit, la déviation de convergence sta- tique dans le temps pour le tube CRT peut être réduite par rapport au cas du tube CRT de l'art antérieur. En outre, le coût en matériau peut être réduit à 50 % ou moins du coût en matériau classique. En effet, le Ni est en général si coûteux que le coût d'un alliage Ni.Cr-Fe est déterminé de

façon prépondérante par la teneur en Ni de cet alliage.

Dans la forme de réalisation décrite précédemment, la te-

neur en Ni est égale presque à la moitié ou moins de celle présente dans l'alliage nichrome classique (80 % en poids

de Ni).

Une caractéristique semblable à celle représentée par la courbe II sur la figure 4 pourrait être obtenue avec

un tube CRT en couleurs possédant un canon à électrons fa-

briqué en utilisant un alliage Ni-Cr-Fe contenant une te-

neur en Ni comprise entre 38 % en poids et 50 % en poids, une teneur en Cr comprise entre 16 % en poids et 20 % en

poids, le reste étant formé de Fe.

La figure 5B est un diagramme représentant sché-

matiquement un canon à électrons d'un tube CRT en couleurs conforme à une autre forme de réalisation de la présente invention. Ce canon à électrons possède une structure à

électrodes formées de lentilles de focalisation à un poten-

tiel-deux potentiels. Bien que ce tube comporte des élec-

trodes semblables à celles représentées sur la figure 2, les conditions concernant les valeurs des tensions devant être appliquées aux unités à électrodes respectives sont différentes, étant donné que les lentilles électroniques

devant être formées par les un:tés à électrodes sont diffé-

rentes. Lorsque le canon à électrons est prévu par

exemple pour un tube CRT en couleurs de 50,8 cm, une ten-

sion accélératrice égale à environ 27 kv est appliquée à l'unité à électrodes 56, une tension de focalisation d'environ 6 kV est appliquée aux unités à électrodes 55 et 53, une tension d'environ 50 V est appliquée à l'unité à électrodes 52 et une tension d'environ 0 V est appliquée à l'unité à électrodes 51, pour faire fonctionner le canon à électrons.

La figure 5A représente graphiquement des résul-

tats de mesure d'une caractéristique de convergence obtenue

avec le tube CRT en couleurs de 50;8 cm mentionné en réfé-

rence à la figure 5B. Dans cette forme de réalisation,

* l'unité à électrodes 54 est réalisée en un alliage conte-

nant environ 42 % en poids de Ni, environ 19 % en poids de Cr, le reste étant formé de Fe. Pour les autres unités à

électrodes, on utilise de l'acier inoxydable.

Sur la figure 5A, la courbe I' représente une ca-

ractéristique de convergence d'un tube CRT de l'art anté-

rieur, dans lequel toutes les unités à électrodes du canon à électrons sont réalisées en acier inoxydable, tandis que / la courbe II' représente la caractéristique de convergence

du tube CRT conforme à une forme de réalisation de la pré-

sente invention. Comme cela est visible, la déviation de convergence statique atteint plus tôt un point stable et possède une valeur crête-àcrête plus faible dans le cas du

tube CRT conforme à cette forme de réalisation de la pré-

sente invention, par rapport aux valeurs obtenues avec le tube de l'art antérieur, semblable à celui représenté sur

la figure 2.

Bien qu'on utilise une structure à lentilles de focalisation à étages multiples comme par exemple une structure de focalisation à deux potentiels-à un potentiel

ou une structure à lentilles de focalisation à un poten-

tiel-deux potentiels pour le canon à électrons des formes de réalisation décrites précédemment, on peut obtenir des effets semblables avec des canons à électrons possédant une structure à lentilles de focalisation à un seul étage comme par exemple une structure à lentilles de focalisation à

deux potentiels ou une structure à lentilles de focalisa-

tion à un potentiel grâce à l'utilisation de l'alliage Ni-

Cr-Fe d'une composition prévue pour au moins l'une des uni-

tés à électrodes du canon à électrons.

Un alliage Ni-Cr-Fe, dans lequel la teneur en Cr est modifiée, tandis que la teneur en Ni est fixée à une certaine valeur située entre 38 % en poids et 50 % en

poids, le reste étant formé de Fe, peut posséder un coeffi-

cient de dilatation thermique qui augmente et une perméabi-

lité relative qui diminue, lorsque la teneur en Cr aug-

mente. D'autre part, un alliage Ni-Cr-Fe, dans lequel la teneur en Ni est modifiée alors que la teneur en Cr est

fixe et que le reste est formé de Fe, peut posséder un co-

efficient de dilatation thermique qui diminue et une per-

méabilité relative qui augmente, lorsque la teneur en Ni augmente. La figure 8 montre des courbes caractéristiques de la relation entre la déviation de convergence statique

et le coefficient de dilatation thermique du matériau ser-

vant à former la ou les unités à électrodes du canon à

électrons dans un tube CRT en couleurs de 50,8 cm.

Le canon à électrons possède une structure à len-

tilles de focalisation à deux potentiels-un potentiel, sem-

blable à celle représentée sur la figure 2. La courbe A re-

présente une caractéristique d'un tube CRT en couleurs pos-

sédant un canon à électrons, dans lequel toutes les unités à électrodes sont réalisées en acier inoxydable; la courbe B représente la caractéristique d'un tube CRT en couleurs possédant un canon à électrons, dans lequel les unités à électrodes 3 et 5 sont réalisées en un alliage Ni-Cr-Fe possédant un coefficient de dilatation thermique égal à 16 x 106/ C, tandis que les autres unités à électrodes

sont réalisées en acier inoxydable; et la courbe C repré-

sente la caractéristique d'un tube CRT en couleurs compor-

tant un canon à électrons, dans lequel les unités à élec-

trodes 3 et 5 sont réalisées en un alliage Ni-Cr-Fe possé-

dant un coefficient de dilatation thermique égal à 14,8 x 10-6/ C, tandis que les autres unités à électrodes

sont réalisées en acier inoxydable.

Dans ce qui suit, on va présenter une étude des influences de la teneur en Cr dans un alliage Ni-Cr-Fe sur les propriétés mécaniques ou lt'usinabilité de cet alliage, en particulier lorsque ce dernier est utilisé pour former

une électrode en forme de coupelle pour un canon à élec- trons. Une électrode en forme de coupelle, formée par

pressage à partir d'une plaque formée d'un alliage Ni-Cr-

Fe, possède une forme et des dimensions auxquelles on

s 'attend quasiment, lorsque la teneur en Cr dans l'alliage.

Ni-Cr-Fe n'est pas supérieur à 20 % en poids. Par consé-

quent, il s'est avéré qu'une teneur en Ni non supérieure à 20 % en poids dans un alliage Ni-Cr-Fe fournit un matériau pour l'unité à électrodes permettant une fabrication en grandes séries avec un rendement élevé de production. Au

contraire, si la teneur en Cr augmente en passant à une va-

leur supérieure à 20 % en poids dans un alliage Ni-Cr-Fe,

l'électrode en forme de coupelle peut faire l'objet de fis-

sures ou analogues, ce qui réduit le rendement de fabrica-

tion. La dureté Vickers de l'alliage Ni-Cr-Fe possédant une

teneur en Cr égale à 20 % en poids est égale à environ 165.

On peut dire que plus la dureté de l'alliage Ni-Cr-Fe est élevée, plus l'usinabilité de l'alliage est mauvaise. Par conséquent la teneur en Cr dans un alliage Ni-Cr-Fe doit être égale à environ 20 % en poids ou moins, du point de

vue de l'usinabilité.

La figure 6 représente graphiquement la relation entre le coefficient de dilatation thermique et la teneur en Cr de l'alliage Ni-Cr-Fe moyennant l'utilisation de la

teneur en Ni en tant que paramètre, et la figure 7 repré-

sente graphiquement la relation entre la perméabilité et la teneur en Cr, moyennant l'utilisation de la teneur en Ni comme paramètre.

Comme on le voit sur les figures 5 et 6, l'allia-

ge utilisé pour fabriquer au moins une unité à électrodes

du canon à électrons peut posséder un coefficient de dila-

tation thermique non supérieur à environ 15 x 10-6/'C et

une perméabilité relative non supérieure à environ 1,5.

Claims

REVENDICATIONS

1. Canon à électrons caractérisé en ce qu'il comporte des cathodes (K; 5K) destinées à produire chacune un faisceau d'électrons (B), et une pluralité d'électrodes (1-6;51-56) constituant des lentilles électroniques auxquelles sont appli- quées des tensions individuelles et dont chacune est formée par au moins deux électrodes disposées successivement dans la direction de l'axe du canon à électrons, et dans lequel, en

fonctionnement, des première et seconde tensions sont appli-

quées aux première et seconde électrodes desdites au moins deux électrodes, ladite première tension étant inférieure à ladite seconde tension, ladite première électrode (3;54), qui fait partie de l'ensemble formé d'au moins deux électrodes disposées à la suite les unes des autres et sert à former au moins l'une desdites lentilles électroniques, étant réalisée en un alliage contenant 38-50 % en poids de Ni, 16-20 % en

poids de Cr, le reste étant formé de Fe.

2. Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première électrode est plus rapprochée de ladite cathode (K;5K) que ladite seconde

électrode (4;55).

3. Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pluralité d'électrodes inclut trois électrodes (4-6) disposées successivement dans la

direction de l'axe du canon à électrons, l'électrode intermé-

diaire (5) constituant ladite première électrode.

4. Canon à électrons selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite pluralité d'électrodes inclut

trois électrodes (4-6) disposées successivement dans la di-

rection de l'axe du canon à électrons de manière à former une lentille électronique de focalisation à un potentiel, l'électrode intermédiaire (5) constituant ladite première électrode.

5. Canon à électrons caractérisé en ce qu'il comporte des cathodes (K; 5K) destinées à produire chacune un faisceau d'électrons (B) et une pluralité d'électrodes (1-6;51-56) constituant des lentilles électroniques auxquelles sont appliquées des tensions individuelles et dont chacune

est formée par au moins deux électrodes disposées successi-

vement dans la direction de l'axe du canon à électrons, et

dans lequel, en fonctionnement, des première et seconde ten-

sions sont appliquées aux première et seconde électrodes desdites au moins deux électrodes, ladite première tension étant inférieure à ladite seconde tension, au moins l'une

desdites électrodes (3;54) étant réalisée en un alliage con-

tenant 38-50 % en poids de Ni, 15-20 % en poids de Cr, le

reste étant formé de Fe, de sorte que des trajectoires pré-

vues pour les faisceaux d'électrons, qui sont déviées par suite de la déformation de ladite au moins une lentille électronique, due à la déformation d'au moins l'une desdites électrodes provoquée par la chaleur produite par lesdites cathodes en fonctionnement, sont corrigées sur la base des différences descoefficients de dilatation thermique desdites

électrodes, ledit alliage possédant un coefficient de dilata-

tion thermique non supérieur à environ 15 x 10-6/ C.

6. Canon à électrons caractérisé en ce qu'il comporte des cathodes (K; 5K) destinées à produire chacune un faisceau d'électrons (B), et une pluralité d'électrodes (1-6;51-56)

constituant des lentilles électroniques auxquelles sont appli-

quées des tensions individuelles et dont chacune est formée par au moins deux électrodes disposées successivement dans la direction de l'axe du canon à électrons, et dans lequel, en fonctionnement, des première et seconde tensions sont appliquées aux première et seconde électrodes desdites au

moins deux électrodes, ladite première tension étant infé-

rieure à ladite seconde tension, ladite première électrode

(3;54), qui fait partie de l'ensemble d'au moins deux électro-

des disposées à la suite les unes des autres et sert à former au moins l'une desdites lentilles électroniques, étant réalisée en un alliage NiCr-Fe contenant 38-50 % en poids de Ni, possède un coefficient de dilatation thermique non supérieur à environ 15 x 10-6/ C et possède une perméabilité relative

non supérieure à environ 1,5.

7. Canon à électrons selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit alliage contient en outre

16-20 % en poids de Cr, le reste étant formé de Fe.

8. Tube cathodique en couleurs caractérisé en ce qu'il inclut un canon à électrons comportant des cathodes (K; 5K) destinées à produire chacune un faisceau d'électrons (B), et une pluralité d'électrodes (1-6;51-56) constituant des lentilles électroniques auxquelles sont appliquées des tensions individuelles et dont chacune

est formée par au moins deux électrodes disposées successi-

vement dans la direction de l'axe du canon à électrons, et dans lequel, en fonctionnement, des'première et seconde tensions sont appliquées aux première et seconde électrodes desdites au moins deux électrodes, ladite première tension étant inférieure à ladite seconde tension, ladite première électrode (3;54), qui fait partie de l'ensemble d'au moins deux électrodes disposées à la suite les unes des autres et sert à former au moins l'une desdites lentilles électroniques, étant réalisée en un alliage contenant 38-50 % en poids de

Ni, 16-20 % en poids de Cr, le reste étant formé de Fe.

9. Tube cathodique en couleurs caractérisé en ce qu'il I inclut un canon à électrons comportant des cathodes (K; 5K), dont chacune produit un faisceau d'électrons, et une unité

à électrodes de commande, une unité à électrodes de focali-

sation et une unité accélératrice, disposées les unes à la

suite des autres dans la direction de l'axe du canon à élec-

trons, au moins l'une desdites unités à électrodes (3;54) étant réalisée en un alliage contenant 38-50 % en poids de Ni, 16-20 % en poids de Cr, le reste étant formé de Fe, et possédant un coefficient de dilatation thermique non

supérieur à environ 15 x 10-6/ C et une perméabilité rela-

tive non supérieure à environ 1,5.