PL155402B1 - Kineskop kolorowy PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Kineskop kolorowy, majacy wyrzutnie elektro- nowa przeznaczona do generowania i kierowania trzech wiazek elektronów wzdluz torów zasadniczo zbieznych ku ekranowi kineskopu, która to wyrzutnia elektronowa zawiera elektrody tworzace obszar ksztaltowania wiazek oraz elektrody przeznaczone do ksztaltowania glównej soczewki skupiajacej, oraz zespól odchylajacy odznacza- jacy sie automatyczna regulacja zbieznosci wiazek, wy- twarzajacy astygmatyczne pola magnetyczne odchyla- jace wiazki elektronów, znamienny tym, ze wyrzutnia elektronowa (26) ma elektrody do ksztaltowania wielo- biegunowych soczewek miedzy obszarem ksztaltowania wiazek a glówna soczewka skupiajaca w obszarze kaz- dego z torów wiazek elektronów, przy czym kazda soczewka wielobiegunowa jest zorientowana tak, ze zapewnia korekcje przyporzadkowanej wiazki elektro- nów (28) w celu przynajmniej czesciowego skompenso- wania skutków oddzialywania astygmatycznego magne- tycznego pola odchylajacego na przyporzadkowana wiazke, a soczewka wielobiegunowa jest utworzona z pierwszej elektrody (42) i drugiej elektrody (44), z któ- rych to elektrod (42, 44) druga elektroda jest przylaczona do jednej z elektrod przeznaczonych do ksztaltowania glównej soczewki skupiajacej,. . . . Fig. 1 PL PL PL

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej

OPIS PATENTOWY® PL © 155402 ® Bl

Numer zgłoszenia: 264076

Data zgłoszenia: 12.02.1987

IntCl^{1 * * * 5}:

G09G 1/04 H01J 29/50

Kineskop kolorowy

12.02.1986,US,828523

Uprawniony z patentu:

RCA Corporation, Princeton, US

Zgłoszenie ogłoszono:

28.04.1988 BUP 09/88

Twórcy wynalazku:

Stanley Bloom, Bridgewater, US Erie F. Hockings, Princeton, US

O udzieleniu patentu ogłoszono

30.11.1991 WUP 11/91

PL 155402 Bl

1. Kineskop kolorowy, mający wyrzutnię elektronową przeznaczoną do generowania i kierowania trzech wiązek elektronów wzdłuż torów zasadniczo zbieżnych ku ekranowi kineskopu, która to wyrzutnia elektronowa zawiera elektrody tworzące obszar kształtowania wiązek oraz elektrody przeznaczone do kształtowania głównej soczewki skupiającej, oraz zespół odchylający odznaczający się automatyczną regulacją zbieżności wiązek, wytwarzający astygmatyczne pola magnetyczne odchylające wiązki elektronów, znamienny tym, że wyrzutnia elektronowa (26) ma elektrody do kształtowania wielobiegunowych soczewek między obszarem kształtowania wiązek a główną soczewką skupiającą w obszarze każdego z torów wiązek elektronów, przy czym każda soczewka wielobiegunowa jest zorientowana tak, że zapewnia korekcję przyporządkowanej wiązki elektronów (28) w celu przynajmniej częściowego skompensowania skutków oddziaływania astygma tycznego magnetycznego pola odchylającego na przyporządkowaną wiązkę, a soczewka wielobiegunowa jest utworzona z pierwszej elektrody (42) i drugiej elektrody (44), z których to elektrod (42,44) druga elektroda jest przyłączona do jednej z elektrod przeznaczonych do kształtowania głównej soczewki skupiającej,!,

Pełnomocnik:

PHZ ” Polservice .Warszawa

Kineskop kolorowy

Claims (8)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Kineskop kolorowy, mający wyrzutnię elektronową przeznaczoną do generowania i kierowania trzech wiązek elektronów wzdłuż torów zasadniczo zbieżnych ku ekranowi kineskopu, która to wyrzutnia elektronowa zawiera elektrody tworzące obszar kształtowania wiązek oraz elektrody przeznaczone do kształtowania głównej soczewki skupiającej, oraz zespół odchylający odznaczający się automatyczną regulacją zbieżności wiązek, wytwarzający astygmatyczne pola magnetyczne odchylające wiązki elektronów, znamienny tym, że wyrzutnia elektronowa (26) ma elektrody do kształtowania wielobiegunowych soczewek między obszarem kształtowania wiązek a główną soczewką skupiającą w obszarze każdego z torów wiązek elektronów, przy czym każda soczewka wielobiegunowa jest zorientowana tak, że zapewnia korekcję przyporządkowanej wiązki elektronów (28) w celu przynajmniej częściowego skompensowania skutków oddziaływania astygmatycznego magnetycznego pola odchylającego na przyporządkowaną wiązkę, a soczewka wielobiegunowa jest utworzona z pierwszej elektrody (42) i drugiej elektrody (44), z których to elektrod (42, 44) druga elektroda jest przyłączona do jednej z elektrod przeznaczonych do kształtowania głównej soczewki skupiającej, a pierwsza elektroda jest usytuowana między drugą elektrodą a obszarem kształtowania wiązek elektronów.
2. 2. Kineskop według zastrz. 1, znamienny tym, że każda elektroda (42,44) przeznaczona do kształtowania soczewki wielobiegunowej zawiera usytuowane naprzeciwko siebie sektory (62, 72, 62', 72') części cylindrycznych (60, 70), przy czym sektory (62, 62') jednej z elektrod (42) przeznaczonych do kształtowania soczewki wielobiegunowej są usytuowane między sektorami (72, 72') drugiej z elektrod (44) przeznaczonych do kształtowania soczewki wielobiegunowej.
3. 3. Kineskop według zastrz. 2, znamienny tym, że każdy z sektorów (62, 72) zajmuje część obwodu części cylindrycznej (60, 70) na odcinku około 85°.
4. 4. Kineskop według zastrz. 2, znamienny tym, że sektory (62') jednej z elektrod (42) kształtujących soczewkę wielobiegunową zajmują większą część obwodu części cylindrycznej niż sektor (72') drugiej z elektrod (44) tworzących soczewkę wielobiegunową.
5. 5. Kineskop według zastrz. 4, znamienny tym, że sektory (62') jednej z elektrod (42) kształtujących soczewkę wielobiegunową zajmują ' część obwodu części cylindrycznej na odcinku 145°, a sektory (72') drugiej z elektrod (42) kształtujących soczewkę wielobiegunową zajmują część obwodu części cylindrycznej na obwodzie około 25°.
6. 6. Kineskop według zastrz. 1 lub 2, znamienny tym, że co najmniej jedna z elektrod (42, 44) przeznaczonych do kształtowania soczewki wielobiegunowej jest połączona elektrycznie z obwodem elektronicznym (120) przeznaczonym do wytwarzania dynamicznego sygnału (Vrm).
7. 7. Kineskop według zastrz. 6, znamienny tym, że co najmniej druga (44) z elektrod (42, 44) kształtujących soczewkę wielobiegunową jest połączona z drugim obwodem elektronicznym (122) przeznaczonym do wytwarzania drugiego sygnału dynamicznego (Yms).
8. 8. Kineskop według zastrz. 1, znamienny tym, że soczewka wielobiegunowa jest usytuowana bliżej głównej soczewki skupiającej niż obszaru kształtowania wiązek elektronów.

   Niniejszy wynalazek dotyczy kineskopu kolorowego wyposażonego w wyrzutnię elektronową o trzech katodach usytuowanych w jednej linii, a zwłaszcza w taką wyrzutnię, która ma środki przeznaczone do kompensowania astygmatyzmu, wywoływanego zespołem odchylającym zapewniającym automatyczną regulację zbieżności wiązek elektronów.

   Chociaż znane obecnie zespoły odchylające kineskopów kolorowych odznaczają się automatyczną regulacją zbieżności trzech wiązek, to jednak ceną płaconą za taką automatyczną regulację

   155 402 3 jest pogorszenie się kształtów poszczególnych plamek, jakie tworzą się na ekranie luminoforowym kineskopu przy trafianiu w ekran tych wiązek. Pole magnetyczne zespołu odchylającego jest astygmatyczne. Przy tym pole to powoduje, że wiązki elektronów są ogniskowane w punkcie usytuowanym przed ekranem kineskopu w płaszczyźnie pionowej, natomiast w płaszczyźnie poziomej punkt ogniskowania wiązek elektronów znajduje się poza ekranem kineskopu. Z tego powodu, w przypadku zastosowania jedynie konwencjonalnego układu odchylania na ekranie kineskopu uzyskuje się plamkę, która jest nieco wydłużona w kierunku pionowym i nieco poszerzona w kierunku poziomym, w porównaniu z taką plamką, jaką by się uzyskało, gdyby punkt ogniskowania wiązek elektronów znajdował się dokładnie na powierzchni ekranu kineskopu. Aby skomponować niedokładności ogniskowania wiązek elektronów stosuje się środki, wprowadzające astygmatyzm w obszarze wyrzutni elektronów, w którym kształtowane są wiązki elektronów. Zadaniem tych środków jest spowodowanie rozogniskowania wiązek w płaszczyźnie pionowej i zogniskowanie ich w płaszczyźnie poziomej. Takie obszary astygmatyczne kształtowania wiązek są tworzone za pomocą siatek sterujących lub siatek ekranujących, mających otwory szczelinowe. Te otwory szczelinowe powodują, że zostają utworzone pola magnetyczne osiowo-niesymetryczne ze składowymi kwadrupolowymi, które oddziaływują w różny sposób na wiązki elektronów w płaszczyźnie pionowej i poziomej. Zastosowanie takich otworów szczelinowych jest znane z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 234 814 udzielonego na rzecz Chen i innych w dniu 18 listopada 1980 roku. Ta konstrukcja jest statyczna; pole kwadrupolowe jest astygmatyczne w niezmiennym stopniu nawet, gdy wiązki nie są odchylane i gdy nie występuje astygmatyzm pola wytwarzanego przez układ odchylania.

   Celem zapewnienia udoskonalonej korekcji zbieżności wiązek może być zastosowane rozwiązanie, ujawnione w patencie Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4319 163 udzielonym na rzecz Chen w dniu 09 marca 1982 roku. Rozwiązanie ujawnione w wymienionym patencie polega na tym, że wprowadza się dodatkową elektrodę siatkową, przed drugą siatką, z poziomymi otworami szczelinowymi, do której przykłada się zmienny lub modulowany potencjał. Siatka ekranująca, usytuowana dalej za drugą siatką, ma otwory okrągłe i ma stały potencjał. Zmienny potencjał dodatkowej elektrody siatkowej zmienia natężenie pola kwadrupolowego tak, że jego astygmatyzm jest proporcjonalny do odległości między osią a odchyloną wiązką elektronów.

   Chociaż takie rozwiązanie jest dostatecznie skuteczne, to jednak jego zastosowanie jest związane z dużymi niedogodnościami. Po pierwsze, w obszarach kształtowania wiązek wymaga się, aby wszystkie elementy, kształtujące ten obszar, były wykonane z bardzo dużą precyzją, gdyż te obszary mają bardzo małe wymiary. Po drugie, skuteczna grubość lub długość drugiej siatki powinna się różnić od optymalnych wymiarów, które by miała w przypadku braku otworów szczelinowych. Po trzecie, prąd potrzebny dla wytwarzania wiązek może zmieniać się przy zmianie napięcia przyłożonego do siatki umieszczonej w obszarze kształtowania wiązek. Po czwarte, skuteczność oddziaływania pola kwadrupolowego zmienia się w zależności od położenia wiązki w płaszczyźnie poprzecznej do ich torów wraz z prądem wiązki. Dlatego pożądanym jest, aby wprowadzać taką korekcję astygmatyzmu, powodowanego wyrzutnią elektronową, która nie wywoływałaby powyższych niedogodności.

   Przedmiotem wynalazku jest kineskop kolorowy, mający wyrzutnię elektronową przeznaczoną do generowania i kierowania trzech wiązek elektronów wzdłuż torów zasadniczo zbieżnych ku ekranowi kineskopu, która to wyrzutnia elektronowa zawiera elektrody tworzące obszar kształtowania wiązek oraz elektrody przeznaczone do kształtowania głównej soczewki skupiającej oraz zespół odchylający odznaczający się automatyczną regulacją zbieżności wiązek, wytwarzający astygmatyczne pola magnetyczne odchylające wiązki elektronów. Zgodnie z wynalazkiem wyrzutnia elektronowa ma elektrody do kształtowania wielobiegu nowych soczewek między obszarem kształtowania wiązek a główną soczewką skupiającą w obszarze każdego z torów wiązek elektronów, przy czym każda soczewka wielobiegunowa jest zorientowana tak, że zapewnia korekcję przyporządkowanej wiązki elektronów w celu przynajmniej częściowego skompensowania skutków oddziaływania astygmatycznego magnetycznego pola odchylającego na przyporządkowaną wiązkę, a soczewka wielobiegunowa jest utworzona z pierwszej elektrody i drugiej elektrody, z których to elektrod druga elektroda jest przyłączona do jednej z elektrod przeznaczonych do

   155 402 kształtowania głównej soczewki skupiającej, a pierwsza elektroda jest usytuowana między drugą elektrodą a obszarem kształtowania wiązek elektronów.

   Każda elektroda przeznaczona do kształtowania soczewki wielobiegunowej zawiera usytuowane naprzeciwko siebie sektory części cylindrycznych, przy czym sektory jednej z elektrod przeznaczonych do kształtowania soczewki wielobiegunowej są usytuowane między sektorami drugiej z elektrod przeznaczonych do kształtowania soczewki wielobiegunowej. Każdy z sektorów zajmuje część obwodu części cylindrycznej na odcinku około 85°.

   Korzystnie jest, gdy sektory jednej z elektrod kształtujących soczewkę wielobiegunową zajmują większą część obwodu części cylindrycznej niż sektor drugiej z elektrod tworzących soczewkę wielobiegunową. Korzystnie jest przy tym, gdy sektory jednej z elektrod kształtujących soczewkę wielobiegunową zajmuje część obwodu części cylindrycznej na odcinku 145°, a sektory drugiej z elektrod kształtujących soczewkę wielobiegunową zajmują część obwodu części cylindrycznej na obwodzie około 25°.

   Co najmniej jedna z elektrod przeznaczonych do kształtowania soczewki wielobiegunowej jest połączona elektrycznie z obwodem elektronicznym przeznaczonym do wytwarzania pierwszego dynamicznego sygnału. Korzystne jest, gdy co najmniej druga z elektrod kształtujących soczewkę wielobiegunową jest połączona z drugim obwodem elektronicznym przeznaczonym do wytwarzania drugiego sygnału dynamicznego. Korzystne jest poza tym, gdy soczewka wielobiegunową jest usytuowana bliżej głównej soczewki skupiającej niż obszaru kształtowania wiązek elektronów.

   Istota rozwiązania jest przedstawiona w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia w widoku z góry, częściowo w przekroju wzdłużnym, system odchylania dla kineskopu kolorowego, według wynalazku, fig. 2 - częściowo w przekroju poprzecznym, w widoku z boku, wyrzutnię elektronową według wynalazku, zaznaczoną linią przerywaną na fig. 1, fig. 3 - w przekroju wzdłużnym, wyrzutnię elektronową według wynalazku, fig. 4 - w widoku perspektywicznym, elektrody soczewek kwadrupolowych, stosowanych w wyrzutni elektronowej według wynalazku; fig. 5 i 6 przedstawiają, w widokach z przodu i z boku odpowiednio, pierwszy zestaw elektrod soczewek kwadrupolowych; fig. 7 przedstawia górny prawy kwadrant elektrod soczewek kwadrupolowych z figur 5 i 6, z odwzorowaniem linii potencjału elektrostatycznego, fig. 8 i 9 przedstawiają, w widoku z przodu z boku, odpowiednio, drugi zestaw elektrod soczewek kwadrupolowych, fig. 10 przedstawia górny prawy kwadrant elektrod soczewek kwadrupolowych z figur 8 i 9, z odwzorowaniem linii potencjału elektrostatycznego, fig. 11 - częściowo w przekroju, w widoku z góry, inną wyrzutnię elektronową według wynalazku, fig. 12 - w widoku z przodu elektrody soczewek kwadrupolowych wyrzutni elektronowej w przekroju według linii 12-12 z fig. 11.

   Na figurze 1 przedstawiony jest system odchylania 9 dla kineskopu kolorowego, obejmujący kineskop kolorowy 10, mający bańkę szklaną 11 z prostokątną płytą czołowo 12 i rurkową szyjką 14 połączonymi za pomocą części stożkowej 15 o prostokątnym przekroju poprzecznym. Część stożkowa 15 ma wewnętrzną warstwę przewodzącą, która zajmuje powierzchnię od zacisku anodowego 16 do szyjki 14. Płyta czołowa 12 ma część ekranową 18 i część kołnierzową 20, zwaną inaczej ściankami bocznymi płyty czołowej. Ścianki boczne 20 są przyspawane za pomocą spoiwa szklanego 17 do części stożkowej 15. Trójkolorowy ekran luminoforowy 22 jest nałożony na wewnętrznej powierzchni części ekranowej 18 płyty czołowej 20. Ekran 22 korzystnie jest ekranem paskowym, na którym paski luminoforowe są pogrupowane w triady tak, iż każda triada składa się z trzech pasków, świecących się różnymi kolorami. Jako rozwiązanie alternatywne, może być zastosowany ekran punktowy. Wielootworowa elektroda selekcji kolorów 24, zwana inaczej maską cieniową, jest zamontowana rozłącznie przy zastosowaniu znanych środków w odpowiedniej uprzednio wyznaczonej odległości przed ekranem 22.

   Udoskonalona wyrzutnia elektronowa 26 pokazana schematycznie linią przerywaną na fig. 1, jest zamontowania współosiowo wewnątrz szyjki 14 i jest przeznaczona do wytwarzania trzech wiązek elektronów 28 i do nakierowywania tych wiązek wzdłuż zbieżnych torów przez maskę 24 ku ekranowi 22.

   Kineskop z fig. 1 jest zaprojektowany tak, aby mógł być wykorzystywany z zewnętrznym zespołem odchylającym 30 takim, jak zespół odchylający 30 usytuowany, jak pokazano na rysunku, w pobliżu miejsca połączenia części szyjkowej i części stożkowej. Gdy przez zespół

   155 402 odchylający 30 przepływa prąd odchylania, zespół odchylający wytwarza pole magnetyczne, które współdziałając z wiązkami elektronów 28, powoduje ich odchylenie w kierunku pionowym i poziomym tak, iż na ekranie 22 tworzy się siatka obrazowa. Płaszczyzna, w której leży początkowy punkt, od którego zaczyna się odchylanie wiązek elektronów, znajduje się mniej więcej w środku zespołu odchylania 30. Ze względu na to, że pole magnetyczne nie jest dokładnie ograniczone i że w obszarach granicznych pole jest nieco zniekształcone, strefa odchylenia w kineskopie zajmuje obszar, który w kierunku wzdłużnym, rozpościera się od zespołu odchylania 30 i wchodzi w obszar, zajmowany przez wyrzutnię 26. Dla uproszczenia, rzeczywista krzywizna zakrzywionego toru wiązki elektronów w strefie odchylania nie jest odwzorowana na fig. 1.

   W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku zespół odchylania 30 zapewnia automatyczną zbieżność trzech wiązek elektronów w punktach na ekranie kineskopu. Taki zespół odchylania wytwarza astygmatyczne pole magnetyczne, które powoduje, że punkt ogniskowania wiązek w płaszczyźnie pionowej znajduje się przed ekranem, a w płaszczyźnie poziomej poza ekranem. Kompensacja tego astygmatyzmu jest zrealizowana za pomocą udoskonalonej wyrzutni elektronowej 26.

   Figura 1 również przedstawia część układu elektronicznego współdziałającego z kineskopem 10 i zespołem odchylania 30. Ten układ elektroniczny jest opisany poniżej.

   Bardziej szczegółowo wyrzutnia elektronowa 26 jest przedstawiona na figurach 2, 3, 4. Wyrzutnia 26 ma trzy ustawione z pewnym odstępem, w jednej linii, katody 34 (po jednej katodzie dla każdej wiązki, z których na rysunku jest przedstawiona tylko jedna), elektrodę sterującą 36 (Gl), elektrodę ekranującą 38 (G2), elektrodę przyśpieszającą 40(G3), pierwszą elektrodę kwadrupolową 42 (G4), kombinację drugiej elektrody kwadrupolowej i pierwszej głównej elektrody soczewkowej 44 (G5) oraz drugą elektrodę głównej soczewki 46 (G6), usytuowane w wymienionym porządku. Każda z elektrod od Gl do G6 ma po trzy usytuowane w jednej linii otwory, z których każdy jest usytuowany tak, aby umożliwić przejście jednej wiązki z trzech wiązek elektronów. Elektrostatyczną główną soczewkę skupiającą wyrzutni 26 stanowią części czołowe elektrody 44 (G5) i elektrody 46 (G6).

   Elektrodę G3 (40) tworzą trzy ukształtowane na wzór kołpaczków elementy 48, 50, 52. Otwarte końce dwóch z nich 48, 50, stykają się ze sobą, natomiast zamknięty koniec z otworami trzeciego elementu 52, styka się z zamkniętym końcem z otworami drugiego elementu 50. Chociaż elektroda 40 (G3) przedstawiona jest jako struktura trójelementowa, to jednak może ona być utworzona z większej liczby elementów, przy zachowaniu tejże, lub innej, wymaganej długości.

   Pierwsza elektroda kwadrupolowa 42 ma płaską płytkę 54 z trzema usytuowanymi w jednej linii otworami 56 oraz tulejki 58 wystające z płytki a obejmujące otwory 56. Każda tulejka 58' ma część cylindryczną 60 i dwa sektory 62 wystające z części cylindrycznej 60. Dwa sektory 62 są usytuowane naprzeciwko siebie i każdy z nich zajmuje część obwodu cylindra na odcinku odpowiadającym około 85°.

   Część elektrody 44 (G5), która stanowi drugą elektrodę soczewki kwadrupolowej, składa się z płaskiej płytki 64 mającej trzy usytuowane w jednej linii otwory 66 i tulejek 68 wystających z płytki i obejmujących otwory 66. Każda tulejka 68 ma część cylindryczną 70 przylegającą do płytki 64 i dwa sektory 72 wystające z części cylindrycznej 70. Dwa sektory są usytuowane naprzeciwko siebie i każdy z nich zajmuje część obwodu części cylindrycznej na odcinku odpowiadającym około 85°. Sektory 72 są obrócone o 90° względem sektorów 62 i są one zamontowane tak, że nie stykają się ze sobą lecz wchodzą między siebie i tworzą strukturę grzebieniową. Chociaż na rysunku sektory 62 i 72 przedstawione są jako mające kształty prostokątne, to jednak należy zaznaczyć, że ich części narożne mogą być zaokrąglone.

   Część elektrody 44 (G5), która stanowi pierwszą główną elektrodę skupiającą, zawiera element 74 mający kształt kubeczka, którego koniec otwarty jest zasłonięty płytką 64. Elektroda 46 (G6) ma kształt podobny do kształtu elementu 74 z tym, że jego koniec otwarty jest przysłonięty kubeczkiem ekranującym 76 z otworami. Powierzchnie czołowe przysłoniętych końców elektrody 44 (G5) i elektrody 46 (G6) mają duże wgłębienie 78 i 8®, odpowiednio wgłębienia 78 i 8® są cofnięte ku końcom zamkniętym elektrod G5 i G6, odpowiednio, przy czym we wgłębieniu 78 są wykonane trzy usytuowane wjednej linii otwory 82, a we wgłębieniu 8® - trzy usytuowane wjednej linii otwory 84. Pozostałe części zamkniętych końców elektrod 44 (G5) i 46 (G6) tworzą wieńce 86 i 8®,

   6 155 402 odpowiednio tak, że obejmują wgłębienia 78 i 80. Wieńce 86 i 88 są najbliżej wzajemnie usytuowanymi częściami elektrod 44 i 46.

   Wszystkie elektrody wyrzutni 26 są bezpośrednio lub pośrednio połączone z dwoma izolacyjnymi prętami wsporczymi 90. Pręty 90 mogą być wydłużone i służyć jako wsporniki dla elektrody 36 (Gl) i elektrody 38 (G2). Może być również tak, że te dwie elektrody są przymocowane do elektrody 40 (G3) za pomocą innych elementów izolacyjnych. W korzystnym przykładzie wykonania wynalazku pręty wsporcze są wykonane ze szkła, przy czym są one w stanie rozgrzanym wciskane w występy, wykonane w elektrodach.

   Na figurach 5 i 6 przedstawione są sektory 62 i 72 części cylindrycznych 58 i 68, odpowiednio. Cztery sektory mają jednakowe wymiary, ich promień zaokrąglania jest równy a, a długość t. Napięcie V4 = Vo4 + Vm4 jest przyłożona do sektorów 62, natomiast do sektorów 72 jest przyłożona napięcie V₅ = Vo5 + V_ms. Wskaźnik 0 oznacza składową stałą napięcia, a wskaźnik m oznacza składową zmienną. Taka struktura wytwarza potencjał kwadrupolowy:

   ₀₌ ^V4 + V⁵ + (V-V⁵)(x²-y²)

   2 2^a2 ’ oraz pole poprzeczne:

   ΔΥ X „

   LEx

   2Vn gdzie: AV = V4—V5.

   Takie pole odchyla wiązkę o kąt:

   Θ = gdzie skuteczna długość obszaru oddziaływania pola wynosi: L~0,4a-(-1, i gdzie średni potencjał jest równy:

   V0=

   Odległość ogniskowa mierzona wzdłuż osi tak utworzonej soczewki kwadrupolowej jest równa:

   f _ x _ 2a² . Vo

   Θ 0,4a + t AV

   Dodatkową możliwość sterowania można uzyskać poprzez zastosowanie innych promieni soczewkowych a i/lub długości t dla pól kwadrupolowych otaczających dwie wiązki zewnętrzne, niż dla wiązki środkowej.

   Linie potencjału elektrostatycznego w jednym kwadrancie obszaru ograniczonego sektorami 62 i 72, mającymi jednakowe wymiary, są odwzorowane na fig. 7. Pole elektrostatyczne tworzy soczewkę kwadrupolową, która oddziaływuje na wiązkę elektronów w taki sposób, że ściskają w jednym kierunku i poszerza w drugim, prostopadłym do pierwszego.

   Chociaż w powyżej opisanym przykładzie wykonania wynalazku została zastosowana symetryczna struktura kwadrantowa z jednakowymi sektorami, stanowiącymi równe wycinki okręgu, to jednak mogą być zastosowane struktury, w których sektory nie stanowią wycinków okręgu i/lub w których wymiary sektorów nie są jednakowe.

   Przykład takiego wykonania wynalazku jest przedstawiony na figurach 8 i 9. W tym przykładzie wykonania dwa większe sektory 62' zajmują, każdy wycinek okręgu odpowiadający około

   143°, a dwa mniejsze sektory 72' zajmują każdy wycinek okręgu odpowiadający 25°. Linie pola elektrostatycznego utworzonego przez te sektory 62' i 72', dla napięć znamionowych przyłożonych do tych sektorów, są odwzorowane na fig. 10. Oddziaływanie tak utworzonego pola na wiązkę

   155 402 7 elektronów przejawia się w tym, że wiązka jest bardziej ściskana w jednym kierunku, niż rozszerzana w drugim, prostopadłym do pierwszego.

   W powyżej opisanym przykładzie wykonania wynalazku dla utworzenia soczewek wielobiegunowych były zastosowane struktury grzebieniowe takie, w których sektory jednej elektrody zajmują przestrzeń między sektorami drugiej elektrody. Jednakże mogą być zastosowane inne struktury, na przykład, takie jak przedstawione na fig. 11 i 12. W tym wykonaniu elektroda 130 głównej soczewski skupiającej, mająca wytłoczenia przy otworach, jest rozcięta na cztery części 132,134, 136,138 po zamkniętej stronie elektrody. Linie rozcięcia przechodzą przez otwory, jak pokazano na fig. 12, dzieląc każde wytłoczenie na cztery segmenty cylindryczne. Te cztery części następnie są przymocowane z powrotem do głównej części elektrody 130 za pomocą spoiwa izolacyjnego 140 i połączone ze sobą za pomocą cienkiego przewodu 142.

   Pozostałymi częściami wyrzutni elektronowej, które tworzą główną soczewkę skupiającą, są następujące części: płytka buforowa 144 oraz elektroda końcowa 146. Elektroda buforowa 144 izoluje główną soczewkę od soczewki kwadrupolowej zarówno elektrycznie jak i fizycznie.

   Wyrzutnia elektronowa 26 zawiera dynamiczną soczewkę kwadrupolową, która ma odmienną budowę i jest ulokowana w odmienny sposób, niż znane i dotychczas stosowane soczewki kwadrupolowe w wyrzutniach elektronowych. Soczewka kwadrupolowa zawiera zakrzywione zaokrąglone płytki o powierzchniach, które są równoległe do torów wiązek elektronów i które tworzą pole elektrostatyczne o liniach prostopadłych do torów wiązek. Soczewka kwadrupolowa jest umieszczona między obszarem kształtowania wiązek a główną soczewką skupiającą, bliżej głównej soczewki skupiającej. Zalety takiego umieszczenia polegają na tym, że 1) konstrukcja jest mniej czuła na niedokładność wykonania elementów składowych, 2) skuteczne długość G2 jest maksymalnie zbliżona do optymalnej, 3) przybliżenie soczewki kwadrupolowej ku głównej soczewce skupiającej powoduje wytwarzanie bardziej zwartej wiązki, która ma przekrój bardzo zbliżony do koła w obszarze głównej soczewki i z tego powodu w mniejszym stopniu oddziaływuje na nią główna soczewka skupiająca, 4) prąd wiązki nie jest modulowany przez zmienne napięcie kwadrupolowe, 5) skuteczne natężenie pola soczewki kwadrupolowej jest tym większe, im mniejsza odległość jest między soczewkami kwadrupolową a główną skupiającą, 6) soczewka kwadrupolowa, będąc oddzieloną od głównej soczewki skupiającej nie pogarsza funkcjonowania głównej soczewki.

   Zalety rozwiązania według wynalazku, to: 1) kwadrupolowe pola poprzeczne są wytwarzane bezpośrednio i są one silniejsze, niż pola poprzeczne wytwarzane w sposób pośredni, jak w rozwiązaniu znanym z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4319 163, ze względu na różnicowe przenikanie napięć elektrody G2b do szczeliny elektrody G2a, 2) brak jest aberacji sferycznej wywołanej biegunami wyższego rzędu wytwarzanymi dodatkowo przez soczewkę siatkową z otworami szczelinowymi, i 3) własne zabezpieczenie, co czyni konstrukcję niezależną od sąsiednich elektrod.

   Powracając do fig. 1, należy zaznaczyć, że przedstawiona jest na niej część układu elektronicznego 10®, która umożliwia funkcjonowanie systemu jako odbiornika telewizyjnego lub jako monitora dla komputera. Układ elektroniczny 10® odbiera sygnały telewizyjne nadawane w sieci telewizyjnej powszechnego użytku za pomocą anteny 102. Do tego układu mogą być również doprowadzane sygnały kolorów podstawowych czerwonego, zielonego i niebieskiego (RGB). Sygnały te są doprowadzane do zacisków wejściowych 104. Sygnał telewizyjny jest doprowadzany do głowicy 106 z obwodami częstotliwości pośredniej. Z głowicy 106 sygnał jest doprowadzany do detektora sygnału wizyjnego 108. Sygnał wyjściowy detektora sygnału wizyjnego 108 jest całkowitym sygnałem wizyjnym, który jest doprowadzany do separatora 110 sygnałów synchronizacji i do układu przetwarzania sygnałów chrominancji i łuminancji 112. Separator sygnału synchronizacji 110 wytwarza impulsy synchronizacji linii i pola, które odpowiednio, są doprowadzane do układów odchylania linii i pola 114 i 116. Układ odchylania linii 114 wytwarza prąd odchylania linii przepływający przez uzwojenie odchylania linii zespołu odchylania 30, natomiast układ odchylania pola 116 wytwarza prąd odchylania pola, który przepływa przez uzwojenie odchylania pola zespołu odchylającego 30.

   155 402

   Dodatkowo do odbioru całkowitego sygnału wizyjnego, doprowadzanego z detektora sygnału wizyjnego 108, układ przetwarzania sygnałów chrominacji i luminancji może odbierać poszczególne sygnały kolorów podstawowych czerwonego, zielonego i niebieskiego z komputera, przy ich doprowadzeniu do zacisków 104. Impulsy synchronizacji mogą być doprowadzane do separatora impulsów synchronizacji 110 przewodem lub, jak pokazano na fig. 1, łącznie z sygnałem koloru zielonego.

   Na wyjściu układu przetwarzania sygnałów luminancji i chrominancji 112 uzyskiwane są sygnały kolorów podstawowych czerwonego, zielonego i niebieskiego, które są doprowadzane do wyrzutni elektronowej 26 kineskopu 10 przewodami RD, GD,· BD, odpowiednio.

   Energia elektryczna dla zasilania układu jest pobierana ze źródła napięcia zasilania 118, które jest dołączone do źródła napięcia prądu przemiennego. Źródło napięcia zasilania 118 jest również źródłem regulowanego napięcia prądu stałego + Vi, które może być wykorzystane dla zasilania układu odchylania linii 114 w rozwiązaniu alternatywnym. Źródło napięcia zasilania 118 wytwarza również napięcie prądu stałego + Nz, które może być wykorzystane dla zasilania różnych obwodów elektronicznych takich, jak układ odchylania pola 116. Źródło napięcia zasilania wytwarza również wysokie napięcie Vu, które jest doprowadzane do zacisku anodowego 16.

   Obwody i elementy składowe dla głowicy 106, detektora sygnału wizyjnego 108, separatora sygnałów synchronizacji 110, układu przetwarzania sygnałów chrominancji i luminancji 112, układu odchylania linii 114, układu odchylania pola 116 i źródła napięcia zasilania 118 są dobrze znane ze stanu techniki i z tego powodu nie będą opisywane szczegółowo w niniejszym.

   Oprócz wymienionych powyżej elementów, układ elektroniczny 100 zawiera jeden lub dwa obwody dynamiczne oraz generator napięcia skupiającego 122 z lub bez generatora kształtowania sygnału 120. Generator kształtowania sygnału 120 wytwarza dynamiczne zmieniające się napięcie V_m4 dla sektorów 62 wyrzutni elektronowej 26. Generator sygnału napięcia skupiającego 122 ma budowę podobną do budowy generatora 120, lecz, wytwarza dynamicznie zmieniające się napięcie skupiające V_m5 dla elektrod 40 i 44.

   Zastosowanie dwóch generatorów umożliwia optymalizację zarówno elektronicznego ogniskowania wiązki, jak też optymalizację kształtu plamki świetlnej w dowolnym punkcie na ekranie kineskopu.

   Oba generatory 120 i 122 odbierają sygnały odchylania linii i pola z układu odchylania linii 114 i pola 116, odpowiednio. Rozwiązanie układowe generatorów 120 i 122 może być takie, jakie są znane ze stanu techniki. Przykłady takich znanych układów dla generatorów 120 i 122 można znaleźć w opisach patentowych Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4214188 z dnia 22 lipca 1980 roku (autorzy: Bafaro i inni), nr 4 258 298 z dnia 24 marca 1981 r. (autorzy: Hilburn i inni), oraz nr 4 316 128 z dnia 16 lutego 1982r. (autor Shiratsuchi).

   W tabelach I i II są podane wyniki badań eksperymentalnych wymiarów plamek otrzymywanych w wyniku trafiania wiązek elektronów w środkowych i narożnych obszarach ekranu w przypadku zastosowania jako wyrzutni elektronowej 26 wyrzutni w kineskopie kolorowym 26 V 110° przy napięciu 25 kV przyłożonym do anody i przy prądzie wiązki 2,0 mA. W tabeli I podane są napięcia przyłożone do pierwszej elektrody kwadrupolowej Vg4, do kombinacji drugiej elektrody kwadrupolowej i pierwszej elektrody głównej soczewki skupiającej Vgs, różnica napięcia między napięciami na tych elektrodach Δ V oraz wymiary poziome i pionowe plamek w milicalach (i mm), w środkowej i narożnej częściach ekranu przy braku różnicy napięcia na tych elektrodach.

   Tabela I

   V65 Vg4 AV_ HXV [V] [VJ [Vj [milicale] [mm]

   Środek ekranu 6550 6550 0 71X132 (1,80X31,35)

   Obszary narożne 6550 6550 0 147Χ 86 (3,73X21,18)

   W tabeli II podane są takie same dane dla przypadku, gdy napięcia na wymienione elektrody są różne.

   155 492

   Vg5 Tabela II V_G4 AV HXV [Vj [V] [V] [milicale] [mm]

   Środek ekranu 6000 5800 -200 61X76 (1,55X1,93) Obszary narożne 6750 7000 -250 91X51 (2,31 X 1,30)

   Z porównania danych, zawartych w powyższych tabelach, można wywnioskować, że można osiągnąć znaczne zmniejszenie wymiaru pionowego plamki poprzez przyłożenie odpowiedniego napięcia do struktury kwadrupolowej.

   V5 VOb τ V,t,5

   Fig. 6

   155 402

   Fig. 2

   Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.

   Cena 3000 zł