Przedmiotem wynalazku jest wyrzutnia elektro¬ nowa do lamp elektronopromieniowych, zwlaszcza do kineskopów kolorowych typów stosowanych w domowych odbiornikach telewizyjnych.Znane wyrzutnie elektronowe stosowane w ki¬ neskopach kolorowych zawieraja wiele wspólosio¬ wo rozmieszczonych elektrod jak katode, siatke ekranujaca i dwie lub wiecej elektrod ognisku¬ jacych. Czesc wyrzutni do siatki ekranujacej two¬ rzy obszar formujacy wiazke, a czesc poza siatka ekranujaca tworzy obszar ogniskujacy. Podczas pracy tych wyrzutni, elektrony sa emitowane z ka¬ tody i sa zbiezne w zrenicy w sasiedztwie siatki ekranujacej. Zrenica ta jest wiec obrazowana na plaszczyznie obrazu na ekranie jako mala plamka przez glówna soczewke ogniskujaca wytworzona pomiedzy elektrodami ogniskujacymi w obszarze ogniskowania wyrzutni.Kat zbieznosci, pod którym elektrony trafiaja w zrenice, jest tutaj okreslony przez kat wejscio¬ wy zrenicy i kat rozbieznosci, pod którym elektro¬ ny opuszczaja zrenice, jest tutaj okreslony przez kat wyjsciowy zrenicy. Katy te moglyby byc rów¬ ne przy braku pola odchylajacego w zrenicy.W praktyce, obecnosc pól elektrycznych w tym obszarze powoduje stale zagiecia wiazek elektro i* 15 20 25 nów przy ich wejsciu i wyjsciu ze zrenicy, wy¬ twarzajac w ten sposób zlozona zrenice i róznice w katach zbieznosci i rozbieznosci.Wiekszosc specjalistów z tej dziedziny sadzi, ze istnieje male wzajemne oddzialywanie pomiedzy obszarem formujacym wiazke a obszarem ognis¬ kujacym wyrzutni i zwracano uwage na jeden z tych dwóch obszarów dla ulepszenia wyrzutni, zazwyczaj przywiazujac male znaczenie dla dru¬ giego obszaru. Pomimo tego przekonania w stanie techniki stwierdzono, ze pierwsza zrenica, która jest zobrazowana na ekranie przez uklad ognis¬ kujacy wyrzutni znajduje sie znacznie dalej w kierunku wyrzutni niz dotychczas przypuszcza¬ no. To z kolei naprowadzilo na wspólzaleznosc po¬ miedzy funkcja tworzenia wiazki wyrzutni i na¬ stepujaca po niej funkcja ogniskowania wyrzutni.Rozsadny wybór i kombinacja parametrów pro¬ jektowych wyrzutni moze dac niespodziewany efekt ulepszajacy wykonanie wiazka — plamka wyrzutni.Znana rzadowa, trójwiazkowa wyrzutnia elek¬ tronowa przedstawiona jest w opisie patentowym Stanów Zjednoczonych nr 3 772 554. Znane jest rozwiazanie próbujace zapewnic zwiekszenie kata wyjscia ze srednicy, przedstawione w opisie pa- 126 8273 126827 4 tentowym Stanów Zjednoczonych nr 3 995194, gdjzie w przeciwienstwie do prostego pojedynczego ukladu ogniskujacego z jedna soczewka, zastoso¬ wano ~ glówny -uklad ogniskujacy zawierajacy ze¬ spól trzech soczewek. Taki zespól ogniskujacy jest kosztowny zarówno; ze wzgledu na konstrukcje wyrzutni jak i koniecznisc doprowadzenia dodat kowych potencjalów pracy.Wedhfg wynalazku wyrzutnia elektronowa ma siatke ekranujaca o gubosci 0,4—1,0 wiekszej od srednicy otworu siatki ekranujacej, a elektroda ogniskujaca ma dlugosc 2,5—5,0 razy wieksza od srednicy elektrody ogniskujacej.Wyrzutnia elektronowa wedlug wynalazku umo¬ zliwia uzyskanie obrazu telewizyjnego o znacznie, lepszej jakosci.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematyczny rzut pionowy kineskopu zawierajacego wyrzutnie elektronowa wedlug wy¬ nalazku, fig 2 — wzdluzny rzut pionowy w czescio¬ wym przekroju jednego z rozwiazan wyrzutni elek¬ tronowej z fig. 1, fig. 3 — powiekszenie przekroju obszaru formowania wiazki wyrzutni elektronowej .s z fig. 2, fig. 4 — wykres przedstawiajacy zaleznosc pomiedzy gruboscia siatki ekranujacej i dlugoscia elektrody ogniskujacej wyrzutni elektronowej we¬ dlug wynalazku, fig. 5 — schematyczne przedsta¬ wienie formowania i ogniskowania wiazki w wy¬ rzutni elektronowej wedlug wynalazku oraz fig. 6 i 7 —przekroje siatek ekranujacych o róznej gru¬ bosci, stosowanych w wyrzutni elektronowej we¬ dlug wynalazku.Figura 1 przedstawia prostokatny kineskop ko¬ lorowy 10 majacy szklana obudowe zawierajaca zespól 12 prostokatnej plyty czolowej i rurowa szyjke 14 polaczona za pomoca prostokatnego stoz¬ ka 16. Zespól 12 plyty czolowej sklada sie z plyty czolowej 18 i obwodowej. sciany bocznej 20, która jest polaczona ze stozkiem 16 za pomoca spieka¬ nego zlacza 21. Mozaikowy trójkolorowy ekran lu- minescencyjny 22 jest naniesiony na wewnetrzna powierzchnie plyty czolowej 18. Ekran 22 jest ko¬ rzystnie ekranem paskowym z paskami luminoforu rozciagajacymi sie prostopadle do zamierzonego kierunku wybierania. Wielootworowa maska cie¬ niowa 24, wybierajaca kolor jest zamontowana rozlacznie za pomoca konwencjonalnych srodków w^okreslonej odleglosci od ekranu 22. Nowa rze¬ dowa wyrzutnia elektronów 26 przedstawiona sche¬ matycznie linia przerywana jest centralnie zamon¬ towana wewnatrz szyjki 14 dla wytwarzania i kie¬ rowania trzech wiazek elektronów 28 wzdluz ko- planarnych zbieznych torów poprzez maske 24 na ekran22. "kineskop z fig. 1 jest przeznaczony do stosowa7 nia z zewnetrznymi cewkami odchylajacymi 30 umieszczonymi dokola szyjki 14 i stozka 16 w sa¬ siedztwie ich polaczenia dla wybierania trzech "wiazek elektronów 28 poziomo i ponowo w prosto¬ katna osnowe obrazu telewizyjnego na ekranie 22.Figura 2 przedstawia rzut pionowy w czesoio- wsnh przekroju trójwiazkowej wyrzutni elektrono¬ wej 26 w plaszczyznie prostopadlej do plaszczyzny koplanarnych wiazek 28 trzech wyrzutni,, przy czym tylko jedna z trzech wiazek jest przedstawio¬ na na rysunku. Wyrzutnia elektronowa 26 zawiera cflwa szklane prety podtrzymujace 32, na których sa montowane rózne elektrody. Elektrody te za- 5 wieraja trzy równo rozmieszczone koplanarne ka¬ tody 34 (po jednej na jedna wiazke, przy czym tylko jedna jest pokazana), siatke sterujaca (Gl) 36, siatke ekranujaca czyli elektrode ogniskujaca ke czyli elektrode ogniskujaca (G4) 42. Elektroda 42 zawiera elektrycznie ekranujaca puszke 44.Wszystkie te elektrody leza na tej samej srodko¬ wej osi A-A i sa zamontowane z rozstawieniem wzdluz szklanych pretów 32 w podanej kolejnosci.Elektrody ogniskujace 40 i 42 sluza takze jako elektrody przyspieszajace w dwupotencjalowej wy rzutni elektronowej 25.W wyrzutni elektronowej 26 pokazano takze ele¬ menty magnetyczne 46 montowane na podstawie puszki 44 dla korekcji znieksztalcen przecinkowych osnowy obrazu telewizyjnego wytwarzanego przez wiazki elektronów, gdy wybieraja one ekran 22.Cylindryczna katoda 34 wyrzutni elektronowej 26 zawiera planarna emitujaca powierzchnie 48 na jej koncowej scianie. Siatka sterujaca 36 i siatka ekranujaca 38 zawieraja poprzeczne plaskie plytki 50 i 52, które maja osiowe srodkowe otwory 54 i 56. Elektroda ogniskujaca 40 zawiera podluzny cylindryczny element majacy poprzeczna scianke 58 sasiednia wzgledem siatki ekranujacej 38, która ma srodkowy otwór 60. Elektroda ogniskujaca 42 podobnie jak elektroda ogniskujaca 40 zawiera element cylindryczny: te dwie elektrodjy na skie¬ rowanych do siebie koncach maja zwrócone do siebie dziobki tubowe 62 i 64, pomiedzy którymi jest utworzona glówna soczewka ogniskujaca wy¬ rzutni elektronów.Opisana powyzej dwupotencjalowa wyrzutnia elektronowa 26 moze byc okreslona nastepujacy¬ mi danymi: 1. Silnym polem elektrycznym wystepujacym pomiedzy siatka ekranujaca 38 i elektroda ognis¬ kujaca 40, wynoszacym 3937—15748 V/mm i ko¬ rzystnie 5906—9843 V/mm dla wyciagniecia ze zre¬ nicy wiazki o minimalnej srednicy. 2. Gruba plaska plytka 52 siatki ekranujacej 38, której grubosc wynosi 0,4—1,0 razy srednica otwo¬ ru 56 siatki ekranujacej 38 dla zmniejszenia katów zrenicy wiazki elektronów. 3. Niezwykle dluga elektroda ogniskujaca 40 majaca dlugosc 2,5—5,0 razy srednica elektrody ogniskujacej 40 dla maksymalizacji odleglosci przedmiotu i zmniejszenia powiekszenia w wy¬ rzutni elektronowej. W wiekszosci przypadków wynosi ona 40 do 60 razy grubosc siatki ekranu¬ jacej 38. 4. Siatka ekranujca 38, której srednica plaskiej czesci otaczajacej otwór jest równa lub wieksza niz dwukrotna odleglosc siatki ekranujacej 38 i elek¬ trody ogniskujacej 40 dla unikniecia wstepnego ogniskowania wiazki elektronów.Figura 3 przedstawia djuze powiekszenie prze kroju obszaru tworzenia wiazki elektronów w wy¬ rzutni elektronowej 26 oraz nature linii pola ekwi- potencjalnego, jakie jest wytworzone pomiedzy ka- 15 20 25 30 35 40 45 50 555 126 827 6 toda, siatka sterujaca 36, siatka ekranujaca 38 i elektroda ogniskujaca 40 podczas pracy wyrzutni oraz nature torów elektronów, gdy opuszczaja one katode zbieznie do zrenicy i rozbieznie poza nia na ich drodze w kierunku glównej soczewki ogni¬ skujacej.Typowe dla wyrzutni elektronowych, które pra¬ cuja ze zrenica wiazki, jest silne zbiezne pole w sasiedztwie katody i siatki sterujacej 36, repre¬ zentowane przez linie pola 66. Sluzy ono do silnej zbieznosci wiazek elektronów 68, gdy opuszczaja one katode 34 i tworzenie ich w zrenicy 70, od której sa one rozbiezne, gdjy zblizaja sie do glów¬ nej soczewki ogniskujacej.Wyrzutnia elektronowa 26 jest skonstruowana ze stosunkowo mala odlegloscia pomiedzy siatka ekranujaca 38 i elektroda ogniskujaca 40 i/lub pracuje ze stosunkowo wysokim napieciem na elektrodzie ogniskujacej 40 tak, aby wytworzyc silne pole pomiedzy siatka ekranujaca 38, i elek¬ troda ogniskujaca 40. Takie wysokonapieciowe pole od elektrody ogniskujacej 40 przenika do otworu siatki ekranujacej 38, jak przedstawiono za pomo¬ ca ekwipotencjalnych linii 72.Inaczej niz w znanej wyrzutni, w której siatka ekranujaca moze miec taka sama grubosc jak siat¬ ka sterujaca i w której wysokie napiecie od elek¬ trody ogniskujacej 40 przenika calkowicie przez otwór siatki ekranujacej 38, grubosc siatki ekra¬ nujacej 38 w wyrzutni wedlug wynalazku jest na tyle duza w stosunku do srednicy otworu 56 siatki ekranujacej 38, ze pole 72 przenika tylko czescio¬ wo przez ten otwór. To z kolei umozliwia, ze pole utworzone przez napiecie na siatce sterujacej 36, jak przedlstawiaja linie 74 pola, zaglebia sie w otwór 56 od strony siatki sterujacej 36 i wywiera sile zbiezna na wiazki elektronów 68. Sluzy to do zmniejszenia kata zbieznosci wejscia do zrenicy, i do przesuniecia polozenia srednicy w kierunku ekranu. To z kolei powoduje mniejszy kat rozbiez¬ nosci wyjscia ze zrenicy i w nastepstwie czego daje wiazke elektronów 76 rozbiezna po wyjsciu ze zrenicy i skierowana w kierunku glównej so¬ czewki ogniskujacej. W kompromisowo okreslonej odleglosci od katody 34 wiazki elektronów 76 two¬ rza stosunkowo ciasno zageszczony peczek wiazek 78.Takze charakterystycznym dla nowej wyrzutni elektronowej 26 jest stosunkowo plaska poprzecz¬ na plytka 52 siatki ekranujacej 38. Taka plaska konstrukcja elektrody wplywa na linie 82 pola wytworzonego pomiedzy siatka ekranujaca 38 i elektroda ogniskujaca 40, które sa stosunkowo plaskie dla unikniecia wstepnego ogniskowania Unikniecie dzialania wstepnego ogniskowania w tym obszarze wyrzutni daje w wyniku zmniej¬ szenia powiekszenia, co jest ponizej szczególowo wyjasnione.Figura 4 przedstawia wykres ilustrujacy katy fi wyjscia ze zrenicy i optymalnej dlugosci elektro¬ dy ogniskujacej 40 jako funkcji zmiennej grubo¬ sci siatki ekranujacej 38 w rozwiazaniu wyrzutni elektronowej 20 wedlug wynalazku majacej siatke ekranujaca 38 zawierajaca otwór o srednicy 0,635 mm i srednice elektrody ogniskujacej 40 równa 5,436 mm. Krzywa przedstawia, ze gdy grubosc siatki ekranujacej 38 zmienia sie od 0,254 mm lub 0,4 razy otwór siatki ekranujacej G2, kat fi wyjscia ze zrenicy zmniejsza sie od 0,0675 radiana do 0,042 radiana. Gdy kat fi zrenicy zmniejsza sie, srednica wiazki i zwiekszajaca sie djugosc elektrod ogniskujacych 40 moze byc za¬ stosowana bez przepelnienia soczewki wiazka, uzyskujac w ten sposób zwiekszenie odleglosci przedmiotu ukladu ogniskujacego i odpowiadajace temu zmniejszeniu powiekszenie. Krzywa wskazu¬ je takze, ze dla grubosci siatki ekranujacej 38 równej 0,254 mm wymagana jest optymalna dlu¬ gosc elektrody ogniskujacej 40 równa 13,970 mm, a dla grubosci siatki ekranujacej 38 równej 0,635 mm optymalna dlugosc elektrod|y ogniskuja¬ cej 40 jest równa 26,924 mm. Grubosc siatki ekra¬ nujacej moze byc wiec okreslona przez stosunek dlugosci do srednicy elektrody ogniskujacej 40.Ten stosunek zmienia sie od 2,57 do 4,95 wraz ze zmianami grubosci siatki ekranujacej 38 od 0,254 do 0,635 mm. Zakres wlasciwych dlugosci elektrody ogniskujacej 40 zmienia sie . od okolo 2,5 do 5,0 dla zmian grubosci siatki ekranujacej od 0,4 do 1 "razy wiekszej od srednicy otworu w siatce ekranujacej 38. Z tych danych mozna takze zauwazyc, z edla poszczególnego rozwiaza¬ nia nowej wyrzutni elektronowej 26, optymalne dlugosci elektrody ogniskujacej 40 zmieniaja sie od okolo 40- do 60 razy grubosc siatki ekranujacej 38 powyzej korzystnego zakresu pracy zmian roz- miarowych tu opisanych.Figury 5a do 5d przedstawiaja schematycznie wyniki projektowania wyrzutni elektronowych z uwagi na wyrzutnie elektronowa wedlug wyna¬ lazku w zaleznosci od otrzymywanego zmniejsze¬ nia powiekszenia. Powiekszenie wyrzutni elektro¬ nowej jest wyrazone wzorem* M — powiekszenie plamki wiazki, Q — odleglosc obrazu, tj. odleglosc pomiedzy glówna soczewka ogniskujaca a plaszczyzna obrazu, na której plamka wiazki jest zobra¬ zowana, P — odleglosc przedmiotu, tj. odleglosc pomiedzy zrenica a glówna soczewka ogniskujaca, Vc— napiecie zrenicy, Va^ napiecie anody lub plaszczyzny obrazu.Figura 5 przedstawia nature tworzenia wiazki elektronów w wyrzutni elektronowej wedlug wy¬ nalazku, w której elektrony sa zbiezne od katody 34 do pierwszej zrenicy 70 w stosunkowo c(uzej odleglosci od katody ze stosunkowo malym katem a wejscia do zrenicy. Elektrody sa nastepnie roz¬ praszane od zrenicy do glównej soczewki ognisku¬ jacej MF, gdzie sa one ogniskowane do obrazu zrenicy ha anodzie A.Ze wzgledu na stosunkowo maly kat fi wyjscia ze zrenicy, rozszerzanie sie peczka wiazek, gdy osiagaja one glówna soczewke ogniskujaca, jest nadal stosunkowo male, umozliwiajace dzieki temu prace w srodkowym obszarze o malej absorpcji 10 15 20 26 30 35 40 45 50 55 60 40I 126 827 8 sferycznej soczewki i wytwarzania stosunkowo malo poddanej aberacji plamki wiazki na ekranie.Takze ze wzgledu na stosunkowo maly kat fi wyj¬ scia wiazki ze zrenicy, odleglosc Pi przedmiotu jest stosunkowo duza. Odpowiednio w stosunku do znanych wyrzutni, korzystnie uzyskuje sie zmniejszenie powiekszenia za pomoca zmniejszenia stosunku Qi/Pi- Wyrzutnia elektronowa wedlug wynalazku ma wyzszosc, jaka uzyskuje sie przez osiagniecie was¬ kiego peczka wiazek nie przez ogniskowanie przez znana soczewke wstepnego ogniskowania nastepu¬ jaca po siatce ekranujacej 38, lecz przez tworzenie wiazki uzyskiwane w obszarz esiatki sterujacej 36 i siatki ekranujacej 38. Ten korzystny efekt jest uzyskiwany przez zastosowanie silnego pola mie¬ dzy siatka ekranujaca 38 i elektroda ogniskujaca G3 oraz grubej siatki ekranujacej 38 w stosunku do otworu siatki ekranujacej 38.W korzystnym rozwiazaniu dwupotencjalowej wyrzutni elektronowej wedlug wynalazku sa uzyte nastepujace wymiary, odleglosci i potencjaly pracy: odleglosc „a" katoda — siatka sterujaca — 0.076 mm grubosc „b" siatki sterujacej — 0,127 mm sredjnica „c" otworu siatki sterujacej 0,635 mm odleglosc „d" siatka sterujaca — siatka ekranujaca — 0,279 mm grubosc „e" siatki ekranujacej — 0,508 mm srednica „f" otworu siatki ekranujacej — 0,635 mm odleglosc „g" siatka ekranujaca — elektroda ogniskujaca — 0,838 mm srednica „h" otworu elektrody ogniskujacej v — 1,524 mm dlugosc „i" elektrody ogniskujacej —23,495 mm srednica „j" elektrody ogniskujacej — 5,436 mm srednica „k" drugiej elektrody . ogniskujacej — 5,766 mm odleglosc „1" elektrod ogniskujacych — 1,270 mm Potencjal odciecia katody — 150 V Potencjal siatki sterujacej — 0 V Potencjal siatki ekranujacej — 625 V Potencjal elektrody ogniskujacej — 8 500V Potencjal drugiej elektrody ogniskujacej — 30 000 V Grubosc siatki ekranujacej 38 wyrzutni elektro¬ nów wedlug wynalazku zostala tu opisana w po¬ równaniu z pojedyncza gruba plytka 52 z otwo¬ rem moze byc uzyskana ze stosu lub warstw wie¬ lu cienkich plytek z otworami, które sa osiowe.Na przyklad fig. 6 przedstawia gruba siatke ekranujaca 130 skladajaca sie z pary stosunkowo cienkich plytek 132 z otworami rozdzielonych przez odstepmk 134. Skuteczna gruboscia siatki ekranu¬ jacej 130 jest odleglosc pomiedzy zewnetrznie skie¬ rowanymi powierzchniami plytek 132.Figura 7 przedstawia inne rozwiazanie grubej siatki ekranujacej 140 zawierajacej otwór. Siatka ekranujaca 140 sklada sie z pary sredniej grubo¬ sci plytek 142 z otworami, opartych o siebie i le¬ zacych w tej samej plaszczyznie, o osiowych otwo¬ rach. Skuteczna grubosc te jsiatki ekranujacej 140 jest równa odleglosci pomiedzy zewnetrznie skie¬ rowanymi powierzchniami plytek 142.Ogólnie mówiac, dla danego napiecia elektrody Ogniskujacej 40, im mniejsza odleglosc siatka ekra¬ nujaca 38 — elektroda ogniskujaca 40, tym bardzie; pozadane charakterystyki elektronooptyczne wy¬ rzutni elektronowej. Wówczas, gdy pole miedzy siatka ekranujaca 38 i elektroda ogniskujaca 40 5 wzrosnie do 15 748 V/mm, rozmiar plamki na ekra¬ nie staje sie mniejszy, a wszystkie pozostale wspól¬ czynniki pozostaja stale. Na przyklad, wyrzutnia elektronowa 26 majaca odleglosc siatka ekranujaca 38—elektroda ogniskujaca 40 równa 0,838 mm io pracujac z polem wynoszacym 9 409V/mm dostar¬ cza prad wiazki dajacy plamke o rozmiarze 2,75 mm, podczas gdy ta sama wyrzutnia z ta od¬ legloscia równa 1,219 mm, tym samym polem i tym samym pradem wiazki dostarcza plamke o roz- 15 miarze 2,95 mm.(Wówczas gdy odleglosc siatka ekranujaca— elek¬ troda ogniskujaca 40 jest tak mala, zeby uzyskac pole wieksze od 15 748 V/nim, problemem jest po¬ wazna niestabilnosc napiecia powodujaca powsta- 20 wande luku pomiedzy tymi elektrodami. Pole o zakresie pracy 5 906 — 9 843 V/mm uwazane jest za korzsytne. Zakres ten pokrywa najbardziej stroma czesc krzywej, gdzie najbardziej znaczace Wpasowanie charakteru wiazki jest uzyskiwane 25 przez dane zmiany natezenia pola. Dolny kraniec zalecanego zakresu dostarcza znaczace ulepszenie w stosunku do znanych wyrzutni, które pracuja przy polu równym 3 307V/mm, podczas gdy górnj koniec zalecanego zakresu zabezpiecza wytrzyma- 30 losc na napiecie przebicia.Srednice otworów w siatce sterujacej 36 i siatce ekranujacej 38 zostaly dobrane wedlug kryteriów projektowych konwencjonalnych wyrzutni elektro¬ nów. Rozwazano uzyskanie zadanego maksymalne- 35 go pradu wiazki, rozmiaru plamki i czulosci. Gru¬ bosc siatki ekranujacej 38 jest okreslona zgodnie z kryteriami projektowymi obecnej nauki. Grubosc ta równa 0,4 —1,0 razy srednica otworu siatki ste¬ rujacej 38 jest zastosowana dla uzyskania zadane- 40 go dzialania rozbieznego na wejsciu do siatki ste¬ rujacej 38. Jesli grubosc ta jest mniejsza niz 0,4 srecfriicy otworu tej elektrody, uzyskuje sie za male lub zadne dzialanie rozbiezne.Wówczas gdy grubosc siatki ekranujacej 38 za- 45 czyna przewyzszac rozmiar otworu siatki ekranu¬ jacej 38 zaczynaja wystepowac aberacje i ze¬ wnetrzne elektrony wiazki zaczynaja byc kiero¬ wane wewnatrz do przedwczesnej zrenicy, powo¬ dujac rozogniskowanie plamki, która wystepuje 50 jako gesty rdzen otoczony otoczka tzw. halo.Ponadto gdy stosunek grubosci siatki sterujacej 38 do srednicy otworu siatki sterujacej 38 zaczyna przekraczac wartosc równa jednosci, staje sie trud¬ ne wykonanie otworu w siatce sterujacej 38 za 55 pompca konwencjonalnej techniki wytlaczania.Wobec tego zakres 0,4 do 1,0 stanowi praktyczny zakres nie tylko z punktu widzenia optyki elek¬ tronowej, lecz takze z punktu widzenia wytwo¬ rzenia mechanicznego. 60 Dlugosc elektrody ogniskujacej 40 jest tak djo- brana, ze wiazka elektronów ma srednice w glów¬ nej soczewce ogniskujacej w dolnym koncu w przyblizeniu równa polowie lub troche mniej niz polowa srednicy tworzacego soczewke otworu w « tej elektrodzie, gdy wyrzutnia elektronowa pracu-9 126 827 10 je przy wlasciwie dobranym pradzie 3,5 A przy najjasniejszym ekranie. W wyrzutni majacej zale¬ cane wymiary konstrukcyjne i napiecia pracy, srednica wiazki elektronów w glównej soczewce ogniskujacej wynosi 2,229 mm Jub 0,41 razy sred¬ nica elektrody ogniskujacej w soczewce przy pra¬ dzie wiazki 3,5 A. Jesli elektroda ogniskujaca 40 jest dluzsza, odleglosc przedmiotu wzrasta i wzmoc¬ nienie dalej maleje. Gc|y tak sie postepuje, sred¬ nica wiazki w soczewce staje sie wieksza i obe- racja sferyczna soczewki staje sie wiekszym pro¬ blemem. Jesli elektroda ogniskujaca 40 jest krót¬ sza, aberacja sferyczna jest zmniejszona, lecz kosz¬ tem wzrostu powiekszenia.Projektujac wyrzutnie dostarczajaca maksyalna akceptowana srednice wiazki w glównej soczewce ogniskujacej, uzyskuje sie takze korzysc polegaja¬ ca na otrzymaniu wiazki o mniejszej gestosci, która mniej ulega wplywom ladunku przestrzennego.Gdy grubosc siatki ekranujacej 38 zmienia sie od okolo 0,1 do 1,0 srednicy otworu siatki ekranuja¬ cej 38, kat p wyjscia ze zrenicy zmienia sie od okolo 0,0675 — 0,042 radiana, tak ze dlugosc elek¬ trody ogniskujacej 40 jest optymalizowana 2,5 — 5,0 razy srednica otworu elektrody ogniskujacej 40.Eksperymenty wskazuja, ze 2,5 — 5,0-krotny sto¬ sunek pomiedzy dlugoscia a sreclnica elektrody ogniskujacej 40 utrzymuje sie nie tylko dla otwo¬ rów 0,635 mm, lecz takze dla innych odpowiednich rozmiarów otworu.Dodatkowo do aberacji sferycznej, która stano¬ wi czynnik ograniczajacy w dopuszczalnej srednicy wiazki, sa takze znieksztalcenia wytwarzane przez pole cewek na wiazke w rejonie krzyzowania sie, jesli srednica wiazki staje sie zbyt duza "w polu cewki. Jest to sluszne zwlaszcza w ostatnio opra¬ cowanych typach polaczenia kineskop rzedowy sa¬ mobiezny — cewka.Zmniejszenie katów srednicy, jak podano tutaj, wymaga slabszej soczewki ogniskujacej dla zobra¬ zowania srednicy na ekranie. Poniewaz glówna so¬ czewka ogniskujaca jest utworzona pomiedzy elek¬ troda ogniskujaca 40 i elektroda ogniskujaca 42 i poniewaz elektroda ogniskujaca 42 ma potencjal anody, napiecie elektrody ongiskujacej 40 musi pyc wyzsze niz konwencjonalnej wyrzutni w celu dostarczenia zadanej slabszej soczewki. Ma to wplyw na wieksze przenikanie napiecia elektrody ogniskujacej 40 w otwór siatki ekranujacej 38, co teoretycznie jest sprzeczne z zadaniem unikniecia calkowitego przenikania dla umozliwienia wytwo¬ rzenia dzialania pola rozbieznego na wejsciu do tego otworu. Chociaz widoczna sprzecznosc moze byc skompensowana przez prosty wzrost stosunku grubosci do srednicy otworu siatki ekranujacej" poza ten, jaki bylby wymagany. Korzyscia slabej soczewki jest mniejsza aberacja sferyczna.Eksperymenty wskazuja, ze odleglosc siatka ste¬ rujaca— siatka ekranujaca 0,229 —0381 mm stano¬ wia optymalny zakres roboczy. Jesli odleglosc jest wieksza niz 0,381 mm, rozbiezne pole na wejsciu siatki ekranujacej przesuwa sie w strone lub poza srednica, co powoduje, ze nie uzyska sie zmniej¬ szenia kata wejscia a zrenicy. Jesli odleglosc ta jest mniejsza niz 0,229 mm, przewazaja problemy tolerancji mechanicznej. Ponadto, jesli odleglosc jest znacznie mniejsza niz 0,229 mm, wplyw roz¬ bieznego póla na wejsciu siatki ekranujacej moze 5 sie zwiekszyc tak, ze wiazka elektronów jest scie¬ sniona i wplywy ladunku przestrzennego przej¬ muja i niszcza korzysci z pozadanego malego kata zrenicy. Podobny rezultat zbyt silnego pola roz¬ bieznego na wejsciu siatki ekranujacej wystapi, io gdy róznica napiec pomiedzy siatka sterujaca i siatka ekranujaca jest zbyt duza. iZmiany natezenia pola rozbieznego na wejsciu otworu siatki ekranujacej dodatkowo do wplywu na rozmiar kata a wejscia do zrenicy maja takze 13 wplyw na przesuniecie zrenicy w przód lub w tyl.To przesuniecie zrenicy ma stosunkowo mala war¬ tosc i z tego powodu nie stanowi znaczacego kry¬ terium projektowego.Chociaz krzywa z fig. 4 odnosi sie do elektrody 20 ogniskujacej 40 o dlugosci troche mniejszej niz 22,86 mm i dla otworu tej elektrody równego 0,889 mm, zapewniono szczególny zespól danych rozmiarów jako przyklad wyrzutni elektronowej az do dlugosci elektrody ogniskujacej 40 równej 25 23,495 mm. Ta dodatkowa dlugosc jest dodana w celu uzyskania calkowitej konstrukcji, która moze pracowac wlasciwie przy napieciu elektrody ognis¬ kujacej 40 równym 8 500V i napieciu elektrody ogniskujacej 42 równym 30 000 V. Oójejscie od op- 30 tymalnej dlugosci elektrody ogniskujacej 40 nie ma znaczenia, rozwazajac zamiane aberacji sfe¬ rycznej na wzmocnienie.Konstrukcja wyrzutni elektronów wedlug wyna¬ lazku zostala opisana jako stanowiaca czesc trój- 35 wiazkowej wyrzutni rzedowej, chociaz sama kon¬ strukcja moze byc takze czescia trójwiazkowej wy¬ rzutni typu delta lub wyrzutnia jednowiazkowa.Podobnie, chociaz opisano rozwiazanie dwupoten- cjalowej wyrzutni, nowa konstrukcja moze byc ^ zastosowana w innych typach wyrzutni, takich jak uzywajace trójpotencjalowey lub jednopotencjalo- wy uklad ogniskujacy.Dla innych ukladów niz dwupotencjalowy poda¬ ne tu dane dotyczace dlugosci elektrocfy ognisku¬ jacej 40 moga nie byc zastosowane, chociaz wlasci¬ we dlugosci zastosowanych elektrod ogniskujacych moga byc okreslane po prostu przez okreslenie po¬ lozenia soczewki ogniskujacej lub soczewek tak, aby uzyskac optimum wypelnienia soczewki lub soczewek przez wiazke elektronów.Zastrzezenie patentowe 55 Wyrzutnia elektronowa zawierajaca rozstawione w podanym porzadku katode, plytkokwa siatke ste¬ rujaca z otworem, plytkowa siatke ekranujaca z otworem, pierwsza cylindryczna elektrode ognis¬ kujaca z otworem i druga --elektrode ogniskujaca M z otworem, znamienna tym, ze .siatka ekranujaca (38) ma grubosc («) 0,4—1,0 razy wieksza od sred¬ nicy (f) otworu (56) siatki ekranujacej (38), a elek¬ troda ogniskujaca (40) ma dlugosc 2,5—5,0 razy wieksza od; srednicy elektrody ogniskujacej (40).126 827 Fig. 1 Ov-*126 827 Kd- 34 48-i 36 (GD 52 38 (G2) Fig. 3126 827 GRUBOSC SIATKI EKRANUJACEJ [mm] -0.75 [rad] 070+ 0.65 + 0.60 + 0.55 + 050 + 0X5 + 0X0 + 0.35 +13.970 I +26.92L UJ — 8 O cn LU -J UJ « O aj o zo 25 ¦3J0 £ 3.5 40 X.5 h5.0 K5.5 WSPÓLCZYNNIK GRUBOSC SIATKI EKRANUJACEJ SREDNICA OTWORU SIATKI EKRANUJACEJ al. 3 ^: L2 z o o ,|UJ 00 6 LU -I LU .Q •CO O 63 p ia: & UJ _i LU < P UJ 00 a o j234 ^-130 <32^H HH Ml -132 Fig. A 142- KM w -uo -142 Fig.5 Fig. 6 Fig.7 1663. KZG Kielce. 85 egz. A4.Cena 100 zl PL PL PL