NL8401444A

NL8401444A - Beeldbuis.

Info

Publication number: NL8401444A
Application number: NL8401444A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1984-05-07
Filing date: 1984-05-07
Publication date: 1985-12-02
Also published as: DE3571529D1; EP0164771A1; DD233454A5; ES542824A0; CA1239975A; EP0164771B1; JPS60241630A; KR920001871B1; KR850008555A; US4691139A; ES8700498A1

Description

»> V ί ΡΗΝ 11.030 1 N.V. Philips* Gloeilampenfabrieken te Eindhoven "Beeldbuis".

De uitvinding heeft betrekking qp een beeldbuis bevattende in een geëvacueerde omhulling bestaande uit een beeldvenster, een konus en een hals, in deze hals een elektronenkanon voor het opwekken van een elektronenbundel die op een beeldscherm, dat qp de binnenzijde van 5 het beeldvenster is aangebracht, tot een trefvlek wordt gefocusseerd en die over dit beeldscherm in twee in hoofdzaak onderling loodrechte richtingen wordt afgebogen door afbuigvelden van een afbuigspoelen-stelsel.

Een dergelijke beeldbuis wordt bijvoorbeeld toegepast in een inrichting voor het weergeven van symbolen en/of figuren die bijvoorbeeld door een computer gegenereerd worden. Een dergelijke beeldbuis wordt ook wel een D.G.D.-buis genoemd (DGD = Data Graphic Display).

Een dergelijke beeldbuis is bijvoorbeeld bekend uit "Philips Data Handbook", Electron Tubes, part 8, July 1983, Monitor Tubes. lg Bij dergelijke huizen worden afbuigspoelen toegepast waarbij het opgewekte lijnafbuigveld, maar meestal ook het beeldafbuigveld, kussenvormig is gemaakt cm de rastervertekening te minimaliseren.

Dergelijke kussenvormige afbuigvelden hebben echter zoals bekend ook een invloed op de vorm van de elektronenbundel en dus qp de vorm van de 20 trefvlek qp het beeldscherm die het gevolg is van deze bundel. Nu is het bij DGD-buizen zeer gewenst, dat de trefvlek over het gehele beeldscherm niet al te veel variërende afmetingen heeft, zodat symbolen en figuren in het centrum, in de hoeken en aan de rand van het beeldscherm nagenoeg even scherp worden weergegeven. Nu is het bij kleurenbeeldbuizen 25 bekend veldvormers te gebruiken om afbuigdefocussering te verminderen (zie bijvoorbeeld OS 4.346.327, PHN 9052).

De uitvinding beoogt constructief eenvoudige en qp eenvoudige wijze aan te brengen veldvormers aan te geven voor een beeldbuis van het in de eerste alinea weergegeven type.

30 Een beeldbuis van de in de eerste alinea beschreven soort wordt volgens de uitvinding gekenmerkt, doordat de randvelden van de afbuigvelden aan de elektronenkanonzijde van het afhuigspoelenstelsel door middel van veldvormers tanvormig worden gemaakt, welke veldvormers 8401444

3 . S

EHN 11.030 2 vier rond de elektronenbundel gegroepeerde zich van de elektronenbundel af in hoofdzaak in de afbuigrichtingen uitstrekkende plaatjes van ferro-magnetisch materiaal bevatten en aan het kanonuiteinde op een in hoofdzaak gelijke afstand van dit kanonuiteinde zijn bevestigd.

5 De lokale tonvormige vervorming van de afbuigvelden heeft tot gevolg dat de trefvlekvervorming aan de rand, maar vooral in de hoeken van het beeldscherm aanzienlijk verminderd wordt. De veldvormers kunnen op eenvoudige wijze uit ferramagnetisch plaatmateriaal worden gesneden en op de centreerplaat aan het kanonuiteinde worden bevestigd. Bovendien 10 is gevonden, dat dergelijke veldvormers een toename van de afbuiggevoe-ligheid tot gevolg kunnen hebben.

Als zich aan de van de elektronenbundel afgekeerde uiteinden van tenminste twee van de plaatjes, die in eikaars verlengde in een afbuigrichting zijn gelegen, extra plaatjes uit ferromagnetisch materiaal 15 bevinden, die zich in hoofdzaak loodrecht qp het te vormen veld uitstrekken, is de tonvormige vervorming van het veld nog wat geprononceerder, maar is er nagenoeg geen toename van de afbuiggevoeligheid.

Cïrdat het lijnafbuigveld zich bij veel spoeltypen minder ver naar het elektronenkanon uitstrekt dan het beeldafbuigveld, strekken de veld-2o vormers voor het lijnafbuigveld zich bij voorkeur vanaf het kanon over een grotere afstand langs de elektronenbundel uit, dan de veldvormers voor het beeldafbuigveld. Dit is vooral het geval bij zogenaamde "hybride"-afbuigspoelen (afbuigspoelen met zowel zadel- als toroïde-spoelen).

25 De zich van de elektronenhundel af in de afbuigrichtingen uit strekkende plaatjes zijn bij voorkeur van zich in de afbuigrichtingen uitstrekkende spleten voorzien cm wervelstromen in de veldvormers te voorkomen. Daartoe kunnen ook de extra plaatjes uit ferromagnetisch materiaal van spleten zijn voorzien. Deze spleten zijn vooral belangrijk 3Q in de veldvormers of delen van veldvormers die zich in hoofdzaak loodrecht op het lijnveld uitstrekken, omdat dit afbuigveld met de hoogte frequentie varieert (lijn-frequentie).

De uitvinding wordt nu nader toegelicht aan de hand van een tekening waarin 35 figuur 1 een gedeeltelijk opengewerkt perspectivisch aanzicht van een beeldbuis volgens de uitvinding toont, figuur 2 een perspectivisch aanzicht van een elektronenkanon volgens de uitvinding laat zien, 8401444 EHN 11.030 3 figuur 3 de tonvormige vervorming van een kussenvormig afbuigveld door veldvormers volgens de uitvinding laat zien, figuur 4 de magnetische veldsterkte B gedeeld door de aangelegde veldsterkte in procenten als functie van de afstand tot de as 5 van het elektronenkanon in de afbuigrichting van het veld volgens figuur 3 toont, en figuur 5 dit ook toont in de richting loodrecht op de afbuigrichting van het veld volgens figuur 3, figuur 6 de tonvormige vervorming van een kussenvormig afbuigveld door 10 een ander type veldvormers volgens de uitvinding weergeeft, figuur 7 de magnetische veldsterkte B gedeeld door de aangelegde veldsterkte Bg^ in procenten als functie van de afstand tot de as van het elektronenkanon in de afbuigrichting van het veld volgens figuur 6 toont, 15 figuur 8 dit ook laat zien in de richting loodrecht qp de afbuigrichting van het veld volgens figuur 6 en figuur 9 een doorsnede van een T-vormige veldvormer laat zien.

In figuur 1 is een gedeeltelijk opengewerkt perspectivisch aanzicht van een beeldbuis volgens de uitvinding getoond. Deze buis 20 bevat in een glazen omhulling 1, die uit een beeldvenster 2, een konus 3 en een hals 4 bestaat, in deze hals een elektronenkanon 5 voor het opwekken van een elektronenbundel 6 . Deze elektronenbundel 6 wordt op een beeldscherm 7 tot een tref vlek 8 gefocusseerd. Het beeldscherm 7 is op de binnenzijde van het beeldvenster 2 aangebracht. De elektronen-25 bundel wordt over het beeldscherm 7 af gebogen in twee onderling loodrechte richtingen x, y met behulp van het afbuigspoelenstelsel 9. Cm raster-vertekening van het met de elektronenbundel 6 qp het beeldscherm 7 beschreven raster te voorkomen of sterk te verminderen zijn de afbuig-velden kussenvormig gemaakt. De afbuigdefocussering die daarvan het 30 gevolg is kan met de veldvormers zoals getoond in figuur 2, worden verminderd. Deze veldvormers zijn aangebracht aan het uiteinde 10 van het elektronenkanon 5, dat naar het afbuigspoelenstelsel toe is gekeerd.

De buis is voorzien van een buisvoet 11 met aansluitpennen 12.

Figuur 2 toont een perspectivisch aanzicht van het elektronen-35 kanon 5 van de buis volgens figuur 1. Dit elektronenkanon bevat een stuurrooster <G—1) 20, een tweede rooster (G—2) 21 en een focusseerlens bestaande uit de elektrodes 22, 23 en 24 (respectievelijk G-3, G-4 en G-5). In het stuurrooster bevindt zich de hier niet zichtbare kathode.

8401444 HJN 11.030 4 j £

De spanningen die aan de elektrodes worden aangelegd zijn in de figuur aangegeven Aan elektrode 24 is een van een opening 25 voorziene centreer-plaat 26 bevestigd. Aan deze plaat zijn de centreerveren voor het centreren van het elektronenkanon in de buishals bevestigd, welke 5 centreerveren in deze figuur zijn weggelaten. Het randveld van de kussenvormige afbuigvelden van het afbuigspoelenstelsel 9 (zie figuur 1) wordt door de veldvormers 27, 28, 29 en 30 tonvormig gemaakt, zoals nog aan de hand van de volgende figuren duidelijk zal worden gemaakt.

In de veldvormers 28 en 30 die loodrecht op het lijnveld staan zijn 10 spleten 31 aangebracht om het optreden van wervelstromen te verminderen. Het is natuurlijk ook mogelijk de veldvormers 27 en 29 van dergelijke spleten te voorzien. De veldvormers hébben bijvoorbeeld een lengte van 10 mm gemeten in de richting van de elektronenkanonas 32. De breedte bedraagt bijvoorbeeld 4,8 mm en de dikte 0,25 mm. De veldvormers kunnen 15 uit NiFe (met 48% Ni) bestaand plaatmateriaal worden gesneden en met behulp van puntlassen aan de centreerplaat 26 worden bevestigd.

Met het bovenbeschreven elektronenkanon worden de in de onder staande tabel weergegeven resultaten verkregen.

20 trefvlekafmetingen (mm) zonder veldvormers met veldvormers

Centrum ^ 0,70 °*70 dy 0.70 0.70 25 N/Z Λ 1*05 °·93 dy 1.10 0.95 gemiddelde toename 55% 35% 0/W 1*15 1’15 30 dy 1.15 1.08 gemiddelde toename 65% 60% „ , dx 1.29 1.05

Hoeken dy 1.15 0.92 35 gemiddelde toename 75% 40% 8401444 EHN 11.030 5 dx en dy zijn de trefvlekafmetingen In irm in het centrum van het beeldscherm, aan de boven- en onderzijde van het beeldscherm (N/Z), aan de linker- en rechterzijde van het beeldscherm (O/W) en in de hoeken van het beeldscherm. Door toepassing van de uitvinding wordt 5 de gemiddelde toename van de trefvlekafmetingen (in %) aanzienlijk verminderd vooral in de hoeken van het beeldscherm. De trefvlekafmetingen gelden voor een elektronenbundelstroom van ongeveer 100^uA in een beeldbuis met een beelddiagonaal van 31 cm en een 90° afbuiging van de elektronenbundel.

10 Het is mogelijk één stel veldvormers, bijvoorbeeld veldvormers 27 en 29, langer (bijvoorbeeld 14 itm) te maken dan de veldvormers 29 en 30. Daardoor wordt aan de linker- en rechterzijde van het beeldscherm (O/W) de gemiddelde toename van de trefvlek extra verminderd vergeleken met de voorgaande tabel.

15 Figuur 3 toont de tonvormige vervorming van een kussenvormig lijnafbuigveld waarvan een aantal veldlijnen 40 zijn weergegeven door de veldvormers 27, 28, 29 en 30.

Figuur 4 toont de magnetische veldsterkte B gedeeld door de aangelegde veldsterkte B t in procenten als functie van de afstand tot 20 de as 32 van het elektronenkanon 5 in de afbuigrichting van het veld volgens figuur 3. In het centrum (x = 0) is deze genormeerde veldsterkte groter dan 100% waardoor de afbuiggevoeligheid nog wat toeneemt.

In figuur 5 is de magnetische veldsterkte B gedeeld door de aangelegde veldsterkte Bext in procenten als functie van de afstand tot 25 de as 32 van het elektronenkanon 5 in de richting van het veld 40 volgens figuur 3 weergegeven.

In figuur 6 is de tonvormige vervorming van een kussenvormig lijnafbuigveld, waarvan een aantal veldlijnen 50 zijn weergegeven, door T-vormige veldvormers 127, 128, 129, 130 getoond. Aan de van de 30 elektronenbundel· 6 afgekeerde uiteinden 51 van de plaatjes die zich van de elektronenbundel af uitstrekken zijn extra plaatjes 52 en 53 uit ferronagnetisch materiaal bevestigd die zich in hoofdzaak loodrecht op het te vormen veld uitstrekken. De plaatjes 52 strekken zich nagenoeg loodrecht op het getoonde lijnveld uit en de plaatjes 53 nagenoeg 35 loodrecht qp het niet getoonde beeldveld.

De figuren 7 en 8 zijn analoog aan de figuren 4 en 5. In het centrum is de genormeerde veldsterkte ongeveer 100%. Het veld wordt sterker tonvormig gemaakt dan met de veldvormers getoond in figuur 3.

3401444

V V

PHN 11.030 6

Er treedt geen toename van de afbaiggevoeligheid op.

In figuur 9 is een doorsnede getoond van een T-vormige veldvormer 60 die uit één stuk plaatmateriaal is vervaardigd. De kromtestraal van het uiteinde 61 moet zo klein mogelijk worden gekozen 5 om een zo goed mogelijk tonvormig veld te verkrijgen.

10 15 20 25 30 35 8 4 0 1 4 4 4

Claims

1. Beeldbuis bevattende in een geëvacueerde omhulling, bestaande uit een beeldvenster, een konus en een hals, in deze hals een elektronenkanon voor het opwekken van een elektronenbundel die op een beeldscherm, dat op de binnenzijde van het beeldvenster is aangebracht, tot een 5 trefvlek wordt gefocusseerd en die over dit beeldscherm in twee in hoofdzaak onderling loodrechte richtingen wordt afgebogen door de afbuigvelden van een afbuigspoelenstelsel, met het kenmerk, dat de randvelden van deze afbuigvelden aan de elektronenkanonzijde van het afbuigspoelenstelsel door middel van veldvormers tonvormig worden 10 gemaakt, welke veldvormers vier rond de elektronenbundel gegroepeerde zich van de elektronenbundel af in hoofdzaak in de afbuigrichtingen uitstrekkende plaatjes van ferromagnetisch materiaal bevatten en aan het kanonuiteinde op een in hoofdzaak gelijke afstand van dit kanonuiteinde zijn bevestigd.

2. Beeldbuis volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat zich aan de van de elektronenbundel afgekeerde uiteinden van tenminste twee van de plaatjes, die in eikaars verlengde in een afbuigrichting zijn gelegen, extra plaatjes van ferromagnetisch materiaal bevinden, die zich in hoofdzaak loodrecht op het te vormen veld uitstrekken.

3. Beeldbuis volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de veldvormers voor het lijnafbuigveld zich vanaf het kanon over een grotere afstand langs de elektronenbundel uitstrekken dan de veldvormers voor het beeldafbuigveld.

4. Beeldbuis volgens een der voorgaande conclusies, net het 25 kenmerk, dat tenminste de zich van de elektronenbundel af in de afbuigrichtingen uitstrekkende plaatjes van spleten zijn voorzien.

5. Beeldbuis volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat bovendien de extra plaatjes van spleten zijn voorzien. 30 35 8401444