PL164542B1

PL164542B1 - Kineskop kolorowy z wielowiazkowa wyrzutnia elektronowa PL PL PL PL

Info

Publication number: PL164542B1
Application number: PL90287453A
Authority: PL
Inventors: Loren L Maninger; Bruce G Marks
Original assignee: Thomson Consumer Electronics
Priority date: 1989-10-24
Filing date: 1990-10-22
Publication date: 1994-08-31
Also published as: US5010271A; CA2026957C; EP0425205A3; EP0425205A2; EP0425205B1; KR100198898B1; CA2026957A1; DE69022810T2; KR910008776A; JPH03171534A; HK1004030A1; RU2097939C1; DE69022810D1; JP2794221B2; TR24860A; CN1023042C; CN1051270A; PL287453A1

Abstract

1. Kineskop kolorow y z wielowiazkowa wyrzutnia elektronow a dla trzech wspólpla- szczyznowych wiazek elektronów padajacych na ekran, zawierajaca kilka katod i co najmniej szesc elektrod rozmieszczonych w odstepach za katodam i, przy czym kazda z elektrod ma trzy rzedowe otwory dla wiazek elektronów, znamienny tym, ze druga elektroda (38) i czwarta elektroda (42) umieszczone kolejno za katodam i (34) sa polaczone ze soba elektry- cznie oraz trzecia elektroda (40) i piata elek- troda (44) umieszczone kolejno za katodam i (34) sa polaczone ze soba elektrycznie, przy dryfcie zbieznosci wiazek elektronów w zakre- sie 0,1 mm. FIG. 3 PL PL PL PL

Description

Pizedmiotem wynalazku jest kineskop kolorowy z wielowiązkową wyrzutnią elektronową. Znanym, najbardziej rozpowszechnionym kineskopem kolorowym z wielowiązkową wyrzutnią elektronową jest kineskop, w którym wyrzutnia rzędowa wytwarza trzy wiązki elektronów we wspólnej płaszczyźnie i kieruje te wiązki wzdłuż zbieżnych torów w tej płaszczyźnie do punktu lub małego obszaru zbieżności na ekranie kineskopu.

164 542

Większość rzędowych wyrzutni elektronowych wykazuje zbieżność statyczną nie odchylonych wiązek elektronów z niewielkim zniekształceniem pól ogniskujących dla wiązek zewnętrznych tak, że wiązki zewnętrzne są odchylane w kierunku wiązki środkowej, dla uzyskania zbieżności wiązek na ekranie. Dana zbieżność statyczna na ekranie kineskopu jest uzyskiwana wskutek szczególnej kombinacji położeń otworów elektrod wyrzutni elektronowej i położeń wiązek w głównej soczewce. Problemem występującym w kineskopach kolorowych o ustalonej zbieżności statycznej jest dryft zbieżności podczas nagrzewania wstępnego kineskopu. Dryft zbieżności jest powodowany przez zmianę położenia wiązki w głównej soczewce w wyniku względnej zmiany położeń poziomych otworów wszystkich elektrod wyrzutni elektronowej. Względne przesunięcie otworów jest powodowane różnymi współczynnikami rozszerzalności cieplnej materiałów, z których są wykonane elektrody wyrzutni elektronowej, przy danym gradiencie temperatury od katody do głównej soczewki.

Znana jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4631442 wyrzutnia elektronowa, pokonująca problem dryftu zbieżności przez wprowadzenie właściwego współczynnika rozszerzalności cieplnej każdej elektrody dla skompensowania gradientu temperatury i utrzymania stałych względnych położeń poziomych wszystkich otworów w elektrodach wyrzutni elektronowej kineskopu. Proste dopasowanie współczynników rozszerzalności cieplnej elektrod do gradientu temperatury w wyrzutni elektronowej, nie zawsze prowadzi do wymaganego zmniejszenia dryftu zbieżności.

W kineskopie kolorowym według wynalazku druga elektroda i czwarta elektroda umieszczone kolejno za katodami są połączone ze sobą elektrycznie oraz trzecia elektroda i piąta elektroda umieszczone kolejno za katodami są połączone ze sobą elektrycznie, przy dryfcie zbieżności wiązek elektronów w zakresie 0,1 mm.

Pierwsza elektroda, druga elektroda i czwarta elektroda umieszczone kolejno za katodami są wykonane z materiałów o mniejszych współczynnikach rozszerzalności cieplnej niż współczynniki rozszerzalności cieplnej materiałów pozostałych elektrod.

Korzystnie według wynalazku pierwsza elektroda, druga elektroda i czwarta elektroda umieszczone kolejno za katodami są wykonane z materiałów przenikalnych magnetycznie, a co najmniej dwie z pozostałych elektrod są wykonane z materiałów niemagnetycznych.

Korzystnie cztery elektrody umieszczone najbliżej katod są wykonane z materiałów o współczynnikach rozszerzalności cieplnej mniejszych od 10 X 10^_6°C^-1, a pozostałe elektrody są wykonane z materiałów o współczynniku rozszerzalności cieplnej dwukrotnie większym, korzystnie o współczynniku rozszerzalności cieplnej dwukrotnie większym, niż największy współczynnik rozszerzalności cieplnej czterech elektrod umieszczonych najbliżej katod.

Korzystnie pierwsza elektroda, druga elektroda, trzecia elektroda i czwarta elektroda umieszczone kolejno za katodami są przynajmniej w części wykonane z materiałów przenikalnych magnetycznie, a pozostałe elektrody są wykonane z materiałów niemagnetycznych.

Korzystnie pierwsza elektroda, druga elektroda i czwarta elektroda są wykonane z materiałów o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 9X 10^_6°C^_1, a pozostałe elektrody są wykonane z materiałów o większym współczynniku rozszerzalności cieplnej.

Korzystnie piąta elektroda i szósta elektroda umieszczone kolejno za katodami są wykonane z materiałów o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 20 X 10 6°C~\

Korzystnie jeden element trzeciej elektrody umieszczonej kolejno za katodami, której powierzchnia czołowa jest zwrócona w stronę drugiej elektrody, jest wykonany z materiału o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 9,5 X 10 6°c -'.

Korzystnie drugi element trzeciej elektrody umieszczonej kolejno za katodami, której powierzchnia czołowa jest zwrócona w stronę czwartej elektrody, jest wykonany z materiału o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 20 X 10^_6°C“1.

Zaletą wynalazku jest opracowanie kineskopu kolorowego z wielowiązkową wyrzutnią elektronową o zmniejszonym dryfcie zbieżności wiązek elektronów, wywołanym nagrzewaniem wstępnym kineskopu.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kineskop kolorowy z maską cieniową, w widoku z góry, częściowo w przekroju

164 542 podłużnym, fig. 2 - wyrzutnię elektronową z fig. 1 w widoku z boku, fig. 3 - wyrzutnię elektronową z fig. 2, w przekroju poprzecznym osiowym, fig. 4 - wykres dryftu zbieżności w funkcji czasu dla standardowej wyrzutni elektronowej z fig. 2, fig. 5 - wykres temperatury elektrod w funkcji czasu, podczas wstępnego nagrzewania kineskopu, fig. 6 - wykres przesunięcia wiązek elektronów w funkcji czasu dla każdej elektrody wyrzutni elektronowej z fig2, fig. 7 - wykres przesunięcia wiązek elektronów w funkcji czasu, podobny do wykresu z fig. 6, przy czym krzywe są znormalizowane dla zbieżności na końcu okresu nagrzewania wstępnego, fig. 8 - wykres dryftu zbieżności między zewnętrznymi wiązkami elektronów dla kolorów czerwonego i niebieskiego, fig. 9 - wykres kombinowanego dryftu zbieżności między zewnętrznymi wiązkami elektronów, dla koloru czerwonego i niebieskiego i dla wszystkich elektrod wyrzutni elektronowej, fig. 10 - wykres kombinowanego dryftu zbieżności między zewnętrznymi wiązkami elektronów dla standardowej wyrzutni z jedną elektrodą lub dwiema elektrodami z materiału o małym współczynniku rozszczerzalności cieplnej, fig. 11a, 11b, 11c - wykresy dryftu zbieżności w funkcji czasu dla trzech różnych kineskopów, mających jedną elektrodę z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, fig. 12a, 12b, 12c - wykresy dryftu zbieżności w funkcji czasu dla trzech różnych kineskopów, mających inną elektrodę z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, fig. 13a, 13b, 13c-wykresy dryftu zbieżności w funkcji czasu dla trzech różnych kineskopów mających dwie elektrody z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej oraz fig. 14 - wykresy dryftu zbieżności między zewnętrznymi wiązkami elektronów dla kineskopów mających standardową wyrzutnię elektronową z jedną elektrodą o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, z inną elektrodą o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, i z dwiema elektrodami o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej.

Figura 1 przedstawia w widoku z góry kineskop kolorowy 10 z prostokątną płytą czołową 12, cylindryczną szyjką 14, i częścią stożkową 16 łączącą płytę czołową 12zszyjką 14. Część stożkowa 16 ma przekrój prostokątny. Płyta czołowa 12 ma część czołową 18 i obwodowy kołnierz 20, który jest przyspawany do części stożkowej 16. Trójkolorowy ekran elektroluminescencyjny 22 jest nałożony na powierzchnię wewnętrzną części czołowej 18. Ekran 22 jest korzystnie ekranem rzędowym, z paskami luminoforu, usytuowanymi zasadniczo prostopadle do kierunku wybierania linii osnowy obrazu telewizyjnego (prostopadle do płaszczyzny fig. 1). Wielootworowa elektroda selekcji kolorów, zwana inaczej maską cieniową 24, jest zamontowana w sposób rozłączny w ustalonej odległości od ekranu 22. Udoskonalona rzędowa wyrzutnia elektronowa 26, oznaczona schematycznie na fig. 1 linią kreskowaną, jest zamontowana współśrodkowo w szyjce 14. Wyrzutnia elektronowa 26 jest przeznaczona do wytwarzania i kierowania trzech wiązek elektronów 28, wzdłuż współpłaszczyznowych torów przez maskę cieniową 24 w stronę ekranu 22.

Kineskop 10 z fig. 1 jest wyposażony w zewnętrzny magnetyczny zespół odchylający 30, o automatycznej regulacji zbieżności, otaczający szyjkę 14 i część stożkową 16 w miejscu ich połączenia. Przy zasilaniu zespołu odchylającego 30, na trzy wiązki elektronów 28 oddziaływują pionowe i poziome pola magnetyczne, które powodują, że wiązki elektronów są odchylane w kierunku poziomym i pionowym tak, że na ekranie 22 kineskopu 10 powstaje prostokątna osnowa obrazu telewizyjnego. Początkowa płaszczyzna odchylania (przy odchylaniu zerowym) jest oznaczona na fig. 1 linią P-P w przybliżeniu w środku zespołu odchylającego 30. Ze względu na istnienie pól rozproszenia strefa odchylania kineskopu 10, przechodzi w kierunku wzdłuż osi od zespołu odchylającego 30, do obszaru wyrzutni elektronowej 26. Dla uproszczenia rysunku rzeczywista krzywizna odchylonych torów wiązek w strefie odchylania nie jest pokazana na figurze 1.

Figury 2 i 3 przedstawiają szczegółową budowę wyrzutni elektronowej 26, która składa się z dwóch szklanych prętów nośnych 32, na których są zamontowane różne elektrody. Tymi elektrodami są rozmieszczone w równych odstępach w jednej płaszczyźnie katody 34 - po jednej katodzie do generowania jednej wiązki elektronów, elektroda G1 będąca elektrodą siatkową 36, elektroda G2 będąca elektrodą siatkową 38, elektroda G3 40, elektroda G4 42, elektroda G5 44 i elektroda G6 46, umieszczone w pewnych odstępach wzdłuż szklanych prętów 32 w podanej kolejności. Każda z tych elektrod, usytuowanych za katodą, ma po trzy usytuowane w jednej linii otwory, przez które przechodzą trzy współpłaszczyznowe wiązki elektronów. Elektroda siatkowa G1 36 i elektroda siatkowa G2 38 są równoległymi płaskimi płytkami, które mogą być karbowane dla

164 542 nadania im większej wytrzymałości mechanicznej. Trzy otwory 48 usytuowane w jednej linii, z których pokazany jest tylko jeden, są wykonane w elektrodzie siatkowej G1 36, a trzy otwory 54, z których pokazany jest tylko jeden, są wykonane w elektrodzie siatkowej G2 38. Elektroda G3 40 jest utworzona przez dwa mające kształt kubka elementy 60 i 62, z których każdy ma dolne części z otworami. Dolny element z otworami 60 jest zwrócony ku elektrodzie siatkowej G2 38, a otwarty koniec elementu 60 jest złączony z otwartym końcem elementu 62. Elektroda G4 42 jest płytką, mającą trzy otwory 61, z których pokazany jest jeden otwór. Elektroda G5 44 jest utworzona przez dwa elementy 68 i 70 mające kształt kubka. Każdy z zamkniętych końców elementów 68 i 70 ma trzy otwory. Połączone są przy tym otwarte końce elementów 68 i 70. Elektroda G6 46 również zawiera dwa elementy mające kształt kubków 72 i 73, mające denka z otworami. Kubek ekranujący 75 jest przymocowany do zewnętrznego denka elementu 73.

Zamknięte końce czołowe elektrody G5 44 i elektrody G6 46, jak pokazano na fig. 3, mają duże wgłębienia 76 i 78, odpowiednio. Wgłębienia 76 i 78 są umieszczone na tylnej stronie zamkniętego końca elektrody G5 44, która ma trzy otwory 82 odsunięte od części zamkniętego końca elektrody G6 46, która ma trzy otwory 88. Pozostałe części zamkniętych końców elektrody G5 44 i elektrody G6 46 tworzą kołnierze 92 i 94, odpowiednio, które są usytuowane dookoła wgłębień 76 i 78. Kołnierze 92 i 94 są tymi częściami elektrod 44 i 46, które są usytuowane najbliżej siebie. Kształt wgłębień 78 w elektrodzie G6 46 różni się od kształtu wgłębień 76 elektrody G5 44. Wgłębienie 78 jest węższe w miejscu usytuowania środkowego otworu, w porównaniu szerokością wgłębienia w miejscu usytuowania zewnętrznych otworów, natomiast wgłębienie 76 ma jednakową szerokość w miejscu usytuowania wszystkich trzech otworów. Elektroda G4 42 jest połączona elektrycznie z elektrodą G2 38 przewodem 96, a elektroda G3 40 jest połączona elektrycznie z elektrodą G5 44 przewodem 98, jak pokazano na figurze 3. Osobne przewody (nie pokazano na rysunku) łączą elektrodę G3 40, elektrodę G2 38, elektrodę G1 36, katody 34 i grzejniki katodowe z podstawą 100, pokazaną na fig. 1, kineskopu 10 tak, że te części składowe mogą być podłączone do źródła zasilania. Doprowadzenie napięcia elektrycznego do elektrody G6 46 jest realizowane za pomocą zapewnienia kontaktu między kubkiem ekranującym 76, a wewnątrzną warstwą przewodzącą kineskopu, która jest połączona elektrycznie z zaciskiem anodowym przechodzącym przez część stożkową 16. W wyrzutni elektronowej 26 katody 34, elektroda G1 36 i elektroda G2 38 tworzą obszar wyrzutni elektronowej kształtujący wiązkę elektronów. W czasie pracy kineskopu modulowane napięcie sterujące jest doprowadzane do katod 34. Elektroda G1 36 jest uziemiana, a względnie niskie napięcie dodatnie (około 800 do 1000 V) jest doprowadzane do elektrody G2 38. Elektroda G3 40, elektroda G4 42 oraz część czołowa elektrody G5 44 tworzą część soczewkową, przeznaczoną do wstępnego skupiania wiązki elektronów wyrzutni elektronowej 26. W czasie pracy kineskopu napięcie skupiające jest doprowadzane do elektrody G3 40 i do elektrody G5 44. Części czołowe elektrody G5 44, elektrody G6 46 tworzą główną soczewkę skupiającą wyrzutni elektronowej 26. W czasie pracy kineskopu napięcie anodowe jest doprowadzane do elektrody G6 46 tak, że kształtowana jest dwupotencjałowa soczewka skupiająca między elektrodami G5 i G6.

Niektóre typowe wymiary elementów składowych wyrzutni elektronowej 26 z fig. 2 są podane w tabeli.

Tabela

1 2
Zewnętrzna średnica szyjki kineskopu	29,00 mm
Wewnętrzna średnica szyjki kineskopu	24,00 mm
Odstęp między elektrodami G1 i G2	0,18 mm
Odstęp między elektrodami G3 a G4	1,27 mm
Odstęp między elektrodami G2 a G3	1,19 mm
Odstęp między elektrodami G4 a G5	1,27 mm
Odstęp między elektrodami G5 a G6	1,27 mm
Odstęp między środkami sąsiednich otworów w elektrodzie G5	5,08 mm
Średnica otworów w elektrodach G5 i G6	4,06 mm
Głębokość wgłębień w elektrodzie G5	2,03 mm
Grubość elektrody G1	0,10mm

164 542

1 2
Grubość elektrody G2	0,25 do 0,50mm
Grubość elektrody G3	7,00mm
Długość elektrody G4	0,51 do 1,78 mm
Długość elektrody G5	17,22mm
Napięcie ogniskujące	7,8 do 9,5 kV
Napięcie anodowe	25 kV

W opisanej powyżej wyrzutni elektronowej 26 elektrody: G1 36, G2 38 i G4 42 są skonstruowane z materiału mającego mniejszy współczynnik rozszerzalności cieplnej (mniejszy od 10 X 10”⁶ °C_1) od współczynnika rozszerzalności cieplnej materiału, stosowanego do wytwarzania innych elektrod. Korzystne jest, gdy elektrody G1 36, G2 38 i G4 42 są wykonane ze stali nierdzewnej 430, która jest materiałem magnetycznie przenikalnym o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 9X 10”6 °C1. Część dolna elektrody G3 40, która jest zwrócona ku elektrodzie G2, jest wykonana z 52% stopu niklowego, który również jest materiałem magnetycznie przenikalnym i ma współczynnik rozszerzalności cieplnej równy około 9,5 X 10”6 °C ^_1. Górna część elektrod: G3 40, G5 44 i G6 46 są wykonane ze stali nierdzewnej 305, która jest materiałem niemagnetycznym i ma współczynnik rozserzalności cieplnej równy około 20 X 10~6 °C“1. Cel i wyniki zastosowania tych materiałów o różnych współczynnikach rozszerzalności cieplnej są omówione poniżej.

Dryft zbieżności w kineskopie z niestandardową niemodyfikowaną wyrzutnią elektronową takiego samego typu, jaki jest ujawniony na fig. 2, jest pokazany na fig. 4. Dryft zbieżności wiązek: niebieskiej i czerwonej nie zmniejsza się do wartości mniejszej od 0,1 mm względem wartości ustalonej przed upływem około 20 minut od momentu włączenia kineskopu. Po pierwsze, należałoby zmniejszyć ten czas, który przyjmuje się przy rozpatrywaniu zjawiska dryftu zbieżności, do wartości mniejszej od 0,1 mm, a przy tym korzystne byłoby skonstruować wyrzutnię elektronową, w której dryft zbieżności niegdy nie przewyższałby 0,1 mm.

Udoskonalona wyrzutnia elektronowa została skonstruowana przy wykorzystaniu wyników analizy przemieszczenia każdej elektrody w wyrzutni przy nagrzewaniu kineskopu, a następnie przy określeniu zależności przemieszczenia wiązki elektronów, w zależności od przemieszczenia w kierunku poziomym otworów w każdej elektrodzie. Przy realizacji zadania najpierw została określona podana wyżej zależność, a następnie określono, jak zmienić przemieszczenie otworów w wybranej elektrodzie, aby zmniejszyć dryft zbieżności poprzez zastosowanie materiałów o różnej rozszerzalności cieplnej. W czasie przeprowadzania analizy zastosowano program obliczeniowy, który modelował tory przemieszczenia wiązki elektronów. Po dokonaniu analizy zbudowano i przebadano rzeczywisty kineskop dla zweryfikowania wyników analitycznych.

Przy zastosowaniu programu obliczeniowego przyjęto, w charakterze zmiennej niezależnej, położenie zewnętrznych otworów w każdej elektrodzie, której to zmiennej niezależnej przyrost został ustalony na poziomie 0,002 cala (0,05 mm). Na tej podstawie określono zależności przemieszczenia wiązki elektronów na ekranie kineskopu od przemieszczenia otworu dla każdej elektrody. Przemieszczenie wiązki na ekranie wywołane rozszerzalnością cieplną każdej elektrody podczas nagrzewania się kineskopu było następnie określane na podstawie przekształcenia wzrostu temperatury każdej elektrody w czasie w przemieszczenie otworu w oparciu o współczynniki rozszerzalności cieplnej materiału elektrody. Mając na uwadze nieustalone warunki wzrostu temperatury każdej elektrody podczas nagrzewania się kineskopu, co jest pokazane na fig. 5, oraz zależność przemieszczenia wiązki na ekranie wywołanego 0,002 calową (0,05-milimetrową) zmianą położenia poziomego otworu w każdej elektrodzie, określono przemieszczenie wiązki na ekranie wywołane każdą z elektrod podczas nagrzewania się kineskopu, jak pokazano na fig. 6. W wyniku sprowadzenia tych krzywych do stanu ustalonego zbieżności wiązek, jak pokazano na fig. 7, można zobaczyć wpływ każdej elektrody na dryft zbieżności. Ponieważ dwie zewnętrzne wiązki (czerwona i niebieska) mają jednakowe, lecz przeciwne przemieszczenia w czasie nagrzewania się kineskopu, dryft zbieżności wiązki czerwonej względem wiązki niebieskiej jest równy dwukrotnemu przemieszczeniu jednej wiązki , jak pokazano na fig. 8, sumując udziały każdej elektrody w ustalonym czasie otrzymujemy jako wynik teoretyczny dryft zbieżności wiązki czerwonej względem wiązki niebieskiej, jak pokazano na fig. 9. Ponieważ wartość szczytowa dryftu zbieżności wynosi 0,32 mm (fig. 9), dryft zbieżności może być zmniejszony poprzez zmniejszenie dodatnich składowych przesunięcia

164 542 wiązki. W odniesieniu do sytuacji, przedstawionej na fig. 9, może to być osiągnięte przez wykonanie elektrod G2 i G4 z materiałów odznaczających się zasadniczo mniejszymi współczynnikami rozszerzalności cieplnej niż wynoszą współczynniki rozszerzalności cieplnej elektrod G5 i G6, to znaczy wykonanych z takich materiałów, których współczynnik rozszerzalności cieplnej wynosi około 9 X 10*6 °C”1, a nie około 20X 10^_6 °C^_\ Teoretyczne wyniki zastosowania tylko elektrody G2 z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, lub tylko elektrody G4 z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej lub dwóch elektrod G2 i G4 z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, w porównaniu ze standardową wyrzutnią elektronową, w której elektrody G2 i G4 są wykonane ze stali nierdzewnej 305, są przedstawione na fig. 10. Na tej figurze uwidoczniono miarę udoskonalenia, gdy stosuje się elektrodę G2 z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, następnie elektrodę G4 z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, a na końcu kombinację elektrod G2 i G4 z materiałów o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej. W tym ostatnim przypadku stwierdzono, że dryft zbieżności ustala się w granicach 0,1 mm w odniesieniu do wartości ustalonej dryftu zbieżności po upływie 1,5 minuty, a nie po upływie 13 minut, jak to ma miejsce w standardowych wyrzutniach elektronowych.

Dryft zbieżności może być również zmniejszony przy zastosowaniu elektrody G5 z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, a nie elektrody G4 (patrz fig. 8). Jednakże nie jest to korzystne ze względu na to, że materiały o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej zwykle są materiałami magnetycznymi. Elektroda G5 jest umiejscowiona w kineskopie w taki sposób, że gdyby była z materiału magnetycznego, mogłaby zastąpić inne elementy składowe takie, jak elementy powodujące zakrzywianie się zewnętrznych wiązek elektronów ku szyjce kineskopu, i byłaby mniej skuteczna i wymuszałaby zwiększenie wymagań co do warunków podbudzenia zespołu odchylającego. Dolna część, lub strona czołowa elektrody G3 zwrócona ku elektrodzie G2 jest wykonana z materiału przenikalnego magnetycznie. Ta część pracuje jako ekran zapobiegający przenikaniu pól odchylających w obszar kształtowania wiązek wyrzutni elektronowej. Takie materiały magnetyczne przenikalne mają mniejszy współczynnik rozszerzalności cieplnej i są wykorzystywane nawet jeśli analiza wyrzutni elektronowej wykazuje, że bardziej korzystnym byłby materiał o większym współczynniku rozszerzalności cieplnej, z punktu widzenia zbieżności wiązek. Podobnie, elektroda G1 jest skonstruowana z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, nawet jeśli analiza wykazuje, że mógłby być zastosowany materiał o większym współczynniku rozszerzalności cieplnej, z powodu jej usytuowania w pobliżu katod. Duża rozszerzalność cieplna materiału elektrody G1 może spowodować jej wypaczenia, gdyż jest to cienka płaska elektroda. Na podstawie rozważań teoretycznych zagadnienia dryftu zbieżności wiązek elektronów: czerwonej i niebieskiej - w wyrzutniach elektronowych wykonano trzy wyrzutnie z elektrodami G2 wykonanymi z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, trzy wyrzutnie z elektrodą G4 z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, oraz trzy wyrzutnie z elektrodami G2 i G4 z materiałów o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej, wynoszącym 9X 10^_6 °C^_1. Dryfty zbieżności w kineskopach z tymi wyrzutniami są odwzorowane wykresami przedstawionymi na figurach 11a-c, 12a-c, 13a-c, odpowiednio. Wyniki porównania dryftu zbieżności dla wyrzutni elektronowych według wynalazku i dla standardowych wyrzutni elektronowych są przedstawione na fig. 14. Jak widać z fig. 14, względny dryft zbieżności w badanych kineskopach ze zmodyfikowanymi wyrzutniami elektronowymi jest taki sam, jaki został określony w wyniku obliczeń teoretycznych dla przypadku zastosowania elektrod G2 i G4, wykonanych z materiału o małym współczynniku rozszerzalności cieplnej. Czas ustalania się dryftu zbieżności w granicach około 0,1 mm względem stanu ustalonego jest mniejszy od 2 minut, natomiast w przypadku kineskopów ze standardowymi niezmodyfikowanymi wyrzutniami elektronowymi ten czas wynosi około 18 minut.

Chociaż powyższe rozważanie określające, która elektroda lub elektrody wyrzutni elektronowej mają być wykonane z materiału o mniejszym współczynniku rozszerzalności cieplnej zostało ujawnione i opisane w odniesieniu do wyrzutni elektronowej mającej sześć elektrod i określone połączenia między poszczególnymi elektrodami, to jednak rozwiązanie według wynalazku może być również zastosowane w odniesieniu do innych wyrzutni elektronowych mających inną liczbę elektrod i inne połączenia elektryczne między tymi elektrodami.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Kineskop kolorowy z wielowiązkową wyrzutnią elektronową dla trzech współpłaszczyznowych wiązek elektronów padających na ekran, zawierającą kilka katod i co najmniej sześć elektrod rozmieszczonych w odstępach za katodami, przy czym każda z elektrod ma trzy rzędowe otwory dla wiązek elektronów, znamienny tym, że druga elektroda (38) i czwarta elektroda (42) umieszczone kolejno za katodami (34) są połączone ze sobą elektrycznie oraz trzecia elektroda (40) i piąta elektroda (44) umieszczone kolejno za katodami (34) są połączone ze sobą elektrycznie, przy dryfcie zbieżności wiązek elektronów w zakresie 0,1 mm.

2. Kineskop według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza elektroda (36), druga elektroda (38) i czwarta elektroda (42) umieszczone kolejno za katodami (34) są wykonane z materiałów o mniejszych współczynnikach rozszerzalności cieplnej niż współczynniki rozszerzalności cieplnej materiałów pozostałych elektrod (40, 44, 46).

3. Kineskop według zastrz. 2, znamienny tym, że pierwsza elektroda (36), druga elektroda (38) i czwarta elektroda (42) umieszczone kolejno za katodami (34) są wykonane z materiałów przenikalnych magnetycznie, a co najmniej dwie z pozostałych elektrod (40,44,46) są wykonane z materiałów niemagnetycznych.

4. Kineskop według zastrz. 2, znamienny tym, że cztery elektrody (36, 38,40,42) umieszczone najbliżej katod (34) są wykonane z materiałów o współczynnikach rozszerzalności cieplnej mniejszych od 10 X 10-^eoC'1, a pozostałe elektrody (44,46) są wykonane z materiałów o współczynniku rozszerzalności cieplnej dwukrotnie większym niż największy współczynnik rozszerzalności cieplnej czterech elektrod umieszczonych najbliżej katod (34).

5. Kineskop według zastrz. 4, znamienny tym, że pierwsza elektroda (36), druga elektroda (38), trzecia elektroda (40) i czwarta elektroda (42) umieszczone kolejno za katodami (34) są przynajmniej w części wykonane z materiałów przenikalnych magnetycznie, a pozostałe elektrody (44,46) są wykonane z materiałów niemagnetycznych.

6. Kineskop według zastrz. 1, znamienny tym, że pierwsza elektroda (36), druga elektroda (38) i czwarta elektroda (42) są wykonane z materiałów o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 9X 10^_6oC^_i, a pozostałe elektrody (40,44,46) są wykonane z materiałów o większym współczynniku rozszerzalności cieplnej.

7. Kineskop według zastrz. 6, znamienny tym, że piąta elektroda (44) i szósta elektroda (46) umieszczone kolejno za katodami (34) są wykonane z materiałów o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 20 X 10^_6oc^_i.

8. Kineskop według zastrz. 6 lub 7, znamienny tym, że jeden element (60) trzeciej elektrody (40) umieszczonej kolejno za katodami (34), której powierzchnia czołowa jest zwrócona w stronę drugiej elektrody (38), jest wykonany z materiału o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 9,5 X 10-6°C-i.

9. Kineskop według zastrz. 8, znamienny tym, że drugi element (62) trzeciej elektrody (40) umieszczonej kolejno za katodami (34), której powierzchnia czołowa jest zwrócona w stronę czwartej elektrody (42), jest wykonany z materiału o współczynniku rozszerzalności cieplnej równym około 20 X 10^-6oc^_i.