PL167414B1 - Image reproducing apparatus - Google Patents

Image reproducing apparatus

Info

Publication number
PL167414B1
PL167414B1 PL91299983A PL29998391A PL167414B1 PL 167414 B1 PL167414 B1 PL 167414B1 PL 91299983 A PL91299983 A PL 91299983A PL 29998391 A PL29998391 A PL 29998391A PL 167414 B1 PL167414 B1 PL 167414B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
deflection
spot
coils
field
quadrupole
Prior art date
Application number
PL91299983A
Other languages
English (en)
Inventor
Michael D Grote
Jeffrey P Johnson
Dennis J Bechis
Original Assignee
Rca Thomson Licensing Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rca Thomson Licensing Corp filed Critical Rca Thomson Licensing Corp
Publication of PL167414B1 publication Critical patent/PL167414B1/pl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
    • H04N3/16Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by deflecting electron beam in cathode-ray tube, e.g. scanning corrections
    • H04N3/26Modifications of scanning arrangements to improve focusing
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/56Arrangements for controlling cross-section of ray or beam; Arrangements for correcting aberration of beam, e.g. due to lenses
    • H01J29/563Arrangements for controlling cross-section of ray or beam; Arrangements for correcting aberration of beam, e.g. due to lenses for controlling cross-section
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/70Arrangements for deflecting ray or beam
    • H01J29/72Arrangements for deflecting ray or beam along one straight line or along two perpendicular straight lines
    • H01J29/76Deflecting by magnetic fields only
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N9/00Details of colour television systems
    • H04N9/12Picture reproducers
    • H04N9/16Picture reproducers using cathode ray tubes
    • H04N9/28Arrangements for convergence or focusing
    • H04N9/285Arrangements for convergence or focusing using quadrupole lenses

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Details Of Television Scanning (AREA)
  • Video Image Reproduction Devices For Color Tv Systems (AREA)
  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

1. Urzadzenie do odtwarzania obrazu, zawiera- jace kineskop posiadajacy balon szklany, ekran umie- szczony na jednym koncu balonu oraz zespól wyrzutni elektronowej, umieszczony na drugim koncu balonu i wytwarzajacy wiazke elektronów, tworzaca plamke w punkcie padania na ekran, oraz zawierajace pierwsza cewke odchylania linii i pierwsza cewke odchylania pola, znamienne tym, ze zawiera pare siodlowych cewek (11) w zespole odchylajacym, które otaczaja inna pare siodlowych cewek (99) otaczajacych pier- wsza pare siodlowych cewek (10) umieszczonych na czesci szyjki (33) i czesci stozka kineskopu (110), a wokól szyjki (33) za zespolem odchylajacym (55) i przed wyrzutnia elektronowa (44) jest umieszczony stygmator (24) do wytwarzania niejednorodnego pola magnetycznego w szyjce (33) na zewnatrz zespolu odchylajacego (55). FIG. 2 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do odtwarzania obrazu z układem odchylającym wiązkę elektronów, wytwarzaną przez wyrzutnię elektronową i tworzącą na ekranie tego urządzenia plamkę osnowy obrazu telewizyjnego.
167 414
Powiększenie i zniekształcenia plamki na ekranie są powodowane, na przykład ukośnością ekranu i odpychaniem się ładunku przestrzennego. Zmniejszenie powiększenia i zniekształcenia plamki przy odchylaniu wiązki elektronów w zespole odchylającym może być wymagane na przykład w urządzeniach telewizyjnych o dużej rozdzielczości obrazu.
Znane jest urządzenie do odtwarzania obrazu, zawierające układ odchylania, w którym jest wykorzystywany samozbleżny zespół odchylający i w którym zostały wprowadzone układy ogniskowania dynamicznego i stygmatory do eliminowania przeogniskowania i rozbłysków, pogarszających jakość obrazów o dużej rozdzielczości. W urządzeniu tym powstają jednak zniekształcone plamki na krawędziach ekranu. Na przykład w położeniu godziny trzeciej plamka ma kształt eliptyczny i wydłużony w kierunku poziomym, przy czym jest około dwukrotnie szersza niż plamka w środku ekranu. Takie zniekształcenie może byó niedopuszczalne w przypadku obrazów o dużej rozdzielczości.
Znany jest anastygmatyczny zespół odchylający, w którym każda 2 cewek odchylania linii i cewek odchylania pola wytwarza pole jednorodne, to znaczy bez znacznego gradientu indukcji magnetycznej. Pole odchylające, będące w przybliżeniu polem jednorodnym, jest wytwarzane w cewce odchylającej, w której rozkład uzwojenia lub kątowa gęstość przewodów uzwojenia są określone tylko przez podstawową składową, czyli pierwszą harmoniczną rozkładu na szereg Fouriera. W rozkładach na szeregi Fouriera n-ta harmoniczna może odnosić się do składowej Fouriera n-tego rzędu dla rozkładu uzwojenia, czyli rozkładu iloczynu liczby zwojów i prądu, który jest okresowy w funkcji kąta mierzonego na przykład względem osi poziomej zespołu odchylającego. Iloczyn liczby zwojów i prądu, oznaczany N · 1, określa wielkość uzyskaną w wyniku pomnożenia liczby zwojów przez prąd w danym zwoju uzwojenia i mierzoną w amperozwojach. Iloczyn liczby zwojów i prądu lub jego rozkład może byó związany ze składową prądu, przepływającego przez zwoje z częstotliwością na przykład odchylania linii lub pola. Zmiana punktu padania wiązki elektronów na ekran, powodowana przez zmianę podstawowej składowej Fouriera w rozkładzie iloczynu liczby zwojów i prądu, wywołuje wydłużenie plamki na ekranie.
Znane jest urządzenie do odtwarzania obrazu, zawierające układ odchylania, w którym stosuje się tylko jednorodne pole odchylania w głównym obszarze odchylania. Długość głównej osi plamki, wytwarzanej na przykład w położeniu godziny trzeciej, jest w kierunku poziomym prawie 1,5 raza większa niz główna oś plamki w środku ekranu. W innych położeniach na ekranie plamka ma także tendencję do wydłużania się w kierunku odchylania tak, że główna oś eliptycznej plamki jest zgodna z kierunkiem odchylania. Kierunek odchylania względem plamki jest kierunkiem utworzonym pomiędzy plamką i środkiem ekranu. Stosunek długości większej osi plamki do długości mniejszej osi plamki ma tendencję do wzrostu podczas odchylania wiązki elektronów od środka w kierunku krawędzi ekranu. Na przykład, taki stosunek w środku ekranu jest równy 1, ponieważ plamka jest w środku kołowa, podczas gdy w położeniu godziny trzeciej wynosi około 1,7, co oznacza eliptyczność plamki. Im większa jest wartość tego stosunku, tym większa jest eliptyczność plamki. Różnica tych stosunków jest wskaźnikiem stopnia zniekształcenia.
Znane jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 035 190 urządzenie do odchylania i ogniskowania wiązki elektronów w kineskopie. Urządzenie zawiera kineskop mający ekran i wyrzutnię elektronową, kierującą wiązkę elektronów na ekran, elementy do odchylania wiązki elektronów we wzajemnie prostopadłych kierunkach, w celu wytwarzania na ekranie obrazu o określonych dwóch wymiarach i elementy do wybierania, zawierające pierwszą magnetyczną soczewkę elektronową do wytwarzania pola magnetycznego w kineskopie, aby oddziaływać na wiązkę elektronów w celu odwracania i wzmacniania wymiarów obrazu. Urządzenie zawiera również elementy do korekcji ogniskowania, zawierające drugą magnetyczną soczewkę elektronową kompensującą zniekształcenia wymiarów wiązki elektronów, powodowane przez elementy wybierające. Soczewka elektronowa moZe byó kwadrupolowa.
Znane jest z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 547 707 urządzenie do odtwarzania obrazów z zespołem odchylającym i układem cewek korekcyjnych, który jest zamocowany do zespołu odchylającego. Zespół odchylający posiada parę cewek odchylania linii i parę cewek odchylania pola, które są oddzielone elektrycznie od siebie przez separator, oraz rdzeó wykonany z materiału magnetycznego. Zespół odchylający jest skonstruowany tak, Ze wytwarza
167 414 pole magnetyczne odchylające, które zapewnia, że pewna niedokładność zbieżności występuje jedynie poziomo. Układ cewek korekcyjnych zawiera parę rdzeni magnetycznych i cewek korekcyjnych nawiniętych na parę rdzeni magnetycznych oraz przesuwa wiązki elektronów w kierunku poziomym, gdy prąd o przebiegu parabolicznym jest dostarczany w celu dynamicznego skupiania wiązek elektronów na całym ekranie. Zbieżność jest regulowana przez rezystor zmienny, który jest zamocowany do zespołu odchylającego w celu regulacji prądu korekcji.
Znane jest również z japońskiego opisu patentowego nr 2 075 135 urządzenie do odtwarzania obrazu z zespołem odchylającym i układem cewek korekcyjnych, które zapewnia uzyskanie plamki o kształcie bliskim kołowego na całym ekranie kineskopu.
Urządzenie według wynalazku zawiera parę siodłowych cewek w zespole odchylającym, które otaczają inną parę siodłowych cewek otaczających pierwszą parę siodłowych cewek umieszczonych na części szyjki i części stożka kineskopu. Wokół szyjki za zespołem odchylającym i przed wyrzutnią elektronową jest umieszczony stygmator do wytwarzania niejednorodnego pola magnetycznego w szyjce na zewnątrz zespołu odchylającego.
Para siodłowych cewek stanowi zespół kwadrupolowy i stygmator stanowi układ kwadrupolowy.
Cewki odchylania linii i cewki odchylania pola zespołu odchylającego są sprzężone magnetycznie z rdzeniem magnetycznym zespołu odchylającego, z którym jest także sprzężona magnetycznie trzecia cewka zespołu odchylającego.
Korzystnie według wynalazku trzecia cewka zespołu odchylającego składa się z drugiej cewki odchylania linii i drugiej cewki odchylania pola.
Pierwsza cewka odchylania linii i druga cewka odchylania linii mają rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu zawierający składowe harmoniczne rozkładu Fouriera o przeciwnych znakach i tym samym rzędzie harmonicznej, korzystnie trzeciej harmonicznej większej niż druga harmoniczna.
W innym przykładzie wykonania urządzenie według wynalazku zawiera parę układów kwadrupolowych, z których pierwszy układ kwadrupolowy jest umieszczony współosiowo z drugim układem kwadrupolowym wzdłuż osi, bliżej ekranu niż drugi układ kwadrupolowy.
Korzystnie każdy z układów kwadrupolowych jest podwójnym układem kwadrupolowym.
Pierwszy układ kwadrupolowy jest korzystnie umieszczony przed zespołem odchylającym, a drugi układ kwadrupolowy jest umieszczony za zespołem odchylającym.
W innym przykładzie wykonania oba układy kwadrupolowe są umieszczone za zespołem odchylającym.
Korzystnie jeden z układów kwadrupolowych jest umieszczony wewnątrz zespołu odchylającego.
Zaletą urządzenia według wynalazku jest zapewnienie uzyskania plamki o kształcie prawie idealnie kołowym na całym ekranie kineskopu, a przez to poprawa jakości obrazu szczególnie o dużej rozdzielczości. Zapobiega się tendencji plamki do wydłużania się, gdy wiązka elektronów jest odchylana zarówno wzdłuż osi jak i wzdłuż przekątnych. Zapobiega się także tendencji do niejednorodności gęstości prądu, gdy wiązka elektronów jest odchylana, a więc wynalazek zapewnia korekcję astygmatyzmu i otrzymanie wiązki anastygmatycznej.
Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia kształt plamki wytwarzanej przez wiązkę elektronów w różnych punktach ekranu znanego urządzenia do odtwarzania obrazu, fig. 2 - urządzenie do odtwarzania obrazu według wynalazku, zbieżnym zespole odchylającym.
Figura 1 przedstawia kształt plamki na ekranie znanego urządzenia do odtwarzania obrazu. Plamka jedynie w środku ekranu jest okrągła, w pozostałych punktach jest eliptyczna i najbardziej wydłużona w narożach ekranu.
Figura 2 przedstawia urządzenie do odtwarzania obrazu z układem odchylania 100, w którym działanie ogniskujące na wiązkę elektronów, powodujące zbieżność wiązki w kierunku odchylania, występuje w głównym obszarze odchylania zespołu odchylającego 55. Układ odchylania 100 może być stosowany na przykład w odbiorniku telewizyjnym. Układ odchylania 100 zawiera kineskop 110 na przykład typu 25V110, o maksymalnym kącie odchylania 110°. Kineskop 110 ma oś podłużną Z prostopadłą do ekranu 22. Ekran 22 jest na przykład 25-calowym ekranem o proporcji wymiarów 4:3. W szyjce 33 kineskopu 110 jest umieszczona wyrzutnia elektronowa 44, która wytwarza trzy
167 414 wiązki elektronów, które są modulowane przez sygnały wizyjne R, B i G, w celu wytworzenia obrazu na ekranie 22. Jedna z wiązek elektronów' wytwarza plamkę 999, która podczas wybierania tworzy osnowę obrszu telewizyjnngo danego koloru na ekranie 22.
Zespół odchylający 55 w pierwszym przykładzie wykonania wynalazku jest na przykład typu siodłowo-siodłowo-siodłowego i jest zamontowany na kineskopie 110. Zespół odchylający 55, pokazany w częściowym przekroju poprzecznym, zawiera zespół odchylania 77 linii czyli poziomego, utworzony przez parę siodłowych cewek 10, które otaczają część szyjki 33 i część stożka kineskopu 110. Zespół odchylający 55 zawiera także zespół odchylania 88 pola czyli pionowggo'·, utworzony przez parę siodłowych cewek 99, które otaczają cewki 10. Zespół odchylający 55 zawiera ponadto zespół kwadrupolowy 28 cewek utworzonych przez parę siodłowych cewek 11, które otaczają cewki 99. Zespół odchylający 55 posiada rdzeń 66 o kształcie stożkowym, wykonany z ferrytowego materiału magnetycznego i otaczający cewki 11. Główny obszar odchylania zespołu odchylającego 55 jest utworzony pomiędzy końcem wejściowym rdzenia 66 a końcem wyjściowym rdzenia 66 . Oś pozioma X i oś pionowa Y ekranu 22 są takie, że gdy cewki 99 nie są wzbudzanej plamka jest umieszczana na osi X, a gdy cewki 10 nie są wzbudzane, plamka jest umieszczana na osi Y.
Układ odchylania 177 pola wytwarza prąd odchylania iv pola o przebiegu piłokształtnym, który jest podawany do zespołu odchylania 88 pola, oraz paraboliczny sygnał odchylania Vpv pola. Prąd odchylania i i sygnał odchylania Vpy pola są zsynchronizowane z sygnałem synchronizacji VH pola, wytwarzanym w znany sposób. Układ odchylania 178 linii wytwarza prąd odchylania iy linii o przebiegu piłokształtnym, który jest podawany do zespołu odchylania 77 linii, oraz wytwarza paraboliczny sygnał odchylania Vp^ linii. Prąd odchylania iy linii i sygnał odchylania VpH linii są zsynchronizowane z sygnałem synchronizacji linii wytwarzanym w znany sposób.
Zespół odchylający 55 według wynalazku działa jako soczewka elektronowa, oraz jako układ odchylający wiązki elektronów. Działanie jako soczewka elektronowa powoduje zmniejszenie wydłużenia powstającej plamki, a jest uzyskiwane przez wytworzenie pola odchylającego o pewnej niejednorodności. Niejednorodność ta powoduje odchylanie w zespole odchylającym 55 różnych części wiązki elektronów w nieco różnym stopniu, w sposób, który powoduje zmniejszenie wydłużenia plamki, a więc zmniejszenie eliptyczności plamki. Bardziej szczegółowe wyjaśnienie, w jaki sposób niejednorodność pól odchylających zmniejsza eliptyczność plamki, jest podane dalej.
Wokół szyjki 33 za zespołem odchylającym 55 i przed wyrzutnią elektronową 44 jest umieszczony stygmator 24 wytwarzający niejednorodne pole magnetyczne w szyjce 33, na zewnątrz zespołu odchylającego 55, w celu wyeliminowania astygmatyzmu plamki 999. Plamka 999 jest uważana za anastygmatyczną, jeżeli cały obszar plamki wiązki elektronów może być zogniskowany przy pojedynczym poziomie napięcia ogniskującego F, dostarczanego do elektrody ogniskującej 333 kineskopu 110.
Cewki 11 są sterowane prądem i^, który wytwarza pomijalne pole' magnetyczne, gdy plamka 999 znajduje się w narożach na przykład w położeniu godziny drugiej i zasadniczo w dowolnym punkcie na średnicach ekranu 22, co opisano dalej. Z tego względu, działanie jako soczewki zespołu odchylającego 55 na promień elektronowy, gdy plamka 999 znajduje się w narożach ekranu 22, nie jest zasadniczo zmieniane przez wpływ zespołu kwadrupolowego 28 cewek.
Rozkład zwojów w cewkach 10 odchylania linii w danej płaszczyźnie prostopadłej do osi Z, o współrzędnej Z=Z1, reprezentuje rozkład zwojów w głównym obszarze odchylania zespołu odchylającego 55. W celu uzyskania niejednorodności pola odchylającego, które daje kołową plamkę w narożach ekranu 22, realizowany jest określony rozkład zwojów każdej z cewek 10 odchylania poziomego i cewek 99 odchylania pionowego. Parametry rozkładu zwojów można ustalić doświadczalnie w celu uzyskania kołowej plamki na każdym z naroży ekranu 22, na przykład w położeniu godziny drugiej. Rozkład zwojów cewek 10 w takiej płaszczyźnie jest dobrany tak, żeby uzyskać dodatni pierwszy stosunek pomiędzy dodatnią składową trzeciej harmonicznej i składową podstawowej harmonicznej, równy około +10%. Taki dodatni pierwszy stosunek oznacza pole odchylania linii o zniekształceniu poduszkowym. Przyjmuje się, że dla cewek odchylania linii, znak dodatni trzeciej harmonicznej 'oznacza pole o zniekształceniu poduszkowym,a znak ujemny ozna6
167 414 cza pole o zniekształceniu baryłkowym. Podobnie rozkład zwojów w cewkach 99 odchylania pola w płaszczyźnie Z=Z1 jest dobrany tak, żeby uzyskać ujemny drugi stosunek pomiędzy ujemną składową trzeciej harninicznej i składową podstawowej harmonicznej, równy około -60%, oznaczający także pole o kształcie poduszkowym. Przyjmuje się, że dla cewek odchylania pola, znak ujemny oznacza pole o zniekształceniu poduszkowym, a znak dodatni oznacza pole o zniekształceniu baryłkowatym.
Wspomniane wartości pierwszego i drugiego stosunku są dobrane przede wszystkim w celu uzyskania plamki 999 kołowej. Błędy zbieżności i geometryczne można korygować przez inne układy, poza zespołem odchylającym 55, co opisano poniżej. Znak każdego stosunku jest dobrany w celu uzyskania w narożu wymaganego typu niejednorodności pola, mianowicie pól odchylania linii o zniekształceniu poduszkowym i odchylania pola o zniekształceniu poduszkowym. Przy ogniskowaniu w wyniku działania napięcia F elektrody ogniskującej kineskopu 110 i uzyskiwaniu anastygmatyczności w wyniku działania stygmatora 24, plamka 999 w danym narożniku ekranu 22 uzyskuje kształt o optymalnej eliptyczności. Ola typowego kineskopu optymalna eliptyczność jest uzyskiwana, gdy plamka 999 posiada kształt kołowy. Otąd pierwszy i drugi stosunek zapewniają uzyskanie kołowej plamki w narożach ekranu 22. Jest korzystne, że zespół odchylający 55 w znacznym stopniu zmniejsza stosunek głównej osi plamki 999 w narożu ekranu 22 i głównej osi plamki 999 w środku ekranu 22, w porównaniu z takim stosunkiem na fig. 1. Wyrzutnia elektronowa 44 i stygmator 24 zapewniają tu dodatkowe oddziaływanie, które powoduje, że plamka 999-jest anastygmatyczna. Wówczas gdy plamka znajduje się na osi poziomej X ekranu, samo pole odchylania linii o kształcie baryłkowatym może wytworzyć wymagany gradient pola w torze wiązki elektronów w celu zmniejszenia wydłużenia plamki, przez co uzyskuje się pierwsze działanie pola soczewki na wiązkę elektronów. Podobnie, gdy plamka jest usytuowana wzdłuż osi pionowej Y, pole odchylania pola o kształcie baryłkowatym samo może wytworzyć wymagany gradient pola w torze wiązki elektronów w celu zmniejszenia wydłużenia plamki. W polu odchylania pola o kształcie baryłkowatym, indukcja magnetyczna wzdłuż osi pionowej Y zwykle zmniejsza się wraz ze wzrostem odległości od środka ekranu, gdy plamka jest umieszczona na osi pionowej Y.
W polu odchylania pola o kształcie poduszkowym gradient pola jest zwykle przeciwny.
Gradient pola lub indukcji magnetycznej w zespole odchylającym 55, wymagany do zmniejszenia wydłużenia plamki na osiach X i Y, jest uzyskiwany głównie przy pomocy zespołu kwadrupolowego 28 cewek utworzonych przez siodłowe cewki 11 o symetrii kwadrupolowej. Okładowa kwadrupolowa pola odchylania, wytwarzana przez cewki 11, koryguje zniekształcenia eliptyczne plamki, gdy plamka jest usytuowana na osi X lub Y ekranu 22, i zmniejsza wydłużenie głównej osi plamki 999 w porównaniu z jej wydłużeniem w środku ekranu 22. Cewki 11 nie wpływają znacznie na niejednorodność pól magnetycznych, gdy plamka 999 znajduje się w każdym z naroży, co wyjaśniono dalej.
Figura 3 przedstawia schematycznie pole wytwarzane przez cewki 11 zespołu kwadrupolowego 28, dla którego rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu zawiera głównie drugą składową harmoniczną. Pokazane linie pola przedstawiają pole w płaszczyźnie o współrzędnej Z=Z1, oznaczone prostokątem 112. Te same symbole i numery na fig. 1, 2 i 3 oznaczają te same pozycje lub funkcje. Strzałka Hq na fig. 3 pokazuje kierunek składowej pola, wytwarzanej tylko przez cewki 11 w zespole odchylającym 55, gdy plamka 999 znajduje się w położeniu godziny trzeciej na końcu osi.
W przypadku gdy plamka 999 z fig. 2 znajduje się w położeniu godziny trzeciej na ekranie 22 z fig. 2, pole oznaczone strzałką z fig. 3, wytwarzane przez cewki 11 z fig. 2, ma kierunek zwykle przeciwny do kierunku składowej pola odchylania linii o zniekształceniu poduszkowym, nie pokazanej, wytwarzanej przez cewki 11 odchylania linii. Natężenie pola wytwarzanego przez cewki 11 wzrasta w kierunku odchylania. Łączny efekt tych dwóch pól daje wypadkowe czyli całkowite pole odchylania, które jest otrzymywane przez sumowanie wektorowe składowych pola.
Natężenie prądu iq z fig. 2, które wzbudza cewki 11, jest dostatecznie duże, żeby zmienić niejednorodność pola odchylania w torze wiązki elektronów na każdym końcu osi poziomej X prostokąta 112 z fig. 3, gdy plamka 999 znajduje się odpowiednio w położeniach godziny trzeciej i dziewiątej. Niejednorodność pola odchylania jest zmieniana przez prąd iq od kształtu
167 414
7.
poduszkowego do pola odchylania, które może być wytworzone w torze wiązki elektronów przez samo pole odchylania linii o kształcie baryłkowatym. Wobec tego wypadkowe pole odchylania
H, /<. bliższe punktowi środkowemu C orostokata 112. test wieksze niż pole wvoadkowe odp /i/ · . . _ - ...
chylania Hg dalsze od punktu środkowego C. Podobnie cewki 11 z fig. 2 wytwarzają pole wypadkowe w torze wiązki elektronów na każdym końcu osi pionowej Y prostokąta 112, podczas gdy plamka 999 znajduje się w położeniach godziny szóstej i dwunastej na fig. 3, gdzie istnie je niejednorodność pola, która może być wytworzona w torze wiązki elektronów przez samo pole odchylania pola o kształcie baryłkowatym.
Dla wyjaśnienia, w znacznym stopniu eliptyczny przekrój poprzeczny plamki 999a z fig. 3 pokazuje, jak ten przekrój poprzeczny mógłby wyglądać gdyby plamka 999 z fig. 2 w położeniu godziny trzeciej na ekranie 22 znajdowała się w polu odchylania linii całkowicie jednorodnym. Szczególna eliptyczność przekroju poprzecznego plamki 999a została dobrana tylko ze względów poglądowych. Dla uproszczenia została zaniedbana niejednorodność pola, powodowana przez cewki 10 i 99, ponieważ dominuje tam niejednorodność pola wytwarzana przez cewki 11.
Niejednorodność pola wytwarzana przez cewki 11, wraz z niejednorodnością pola wytwarzaną przez stygmator 24, powoduje anastygmatyczność plamki 999 z fig. 2 i kształtu prawie kołowego tak, że stosunek pomiędzy główną osią plamki 999 na końcu osi poziomej i tą osią w środku ekranu 22 jest zasadniczo mniejszy niż gdyby wiązka elektronów przebiegała całkowicie w jedno rodnym polu odchylania linii. W wyniku tego tendencja plamki do zniekształcenia lub nabierania kształtu eliptycznego w środku ekranu jest korzystnie zmniejszona. Niejednorodność pola magnetycznego, powodowana przez wypadkowe pole odchylania linii o kształcie baryłkowatym, powoduje na przykład, że część końcowa 108 przekroju plamki 999a z fig. 3 bliższa punktowi środkowemu C prostokąta 112, jest odchylana od punktu środkowego C w kierunku odchylania X bardziej niż druga część końcowa 109, która jest dalsza względem punktu środkowego C. Sytuacja ta, oznaczona schematycznie prostymi strzałkami 108a, i 109b, jest równoważna siłom magnetycznym przykładanym w przeciwnych kierunkach do części końcowych 108 i 109, w wyniku niejednorodności pola. W wyniku tego zespół odchylający 55 z fig. 2, oprócz realizacji wybierania czyli odchylania, działa jako soczewka elektronowa powodująca zbieżność plamki 999 w kierunku jej wydłużenia. W przypadku z fig. 3 kierunek wydłużenia jest także kierunkiem odchylania X.
Załóżmy, że plamka 999 jest już zogniskowana przy braku sił magnetycznych reprezentowanych przez strzałki 108a i 109a. Wynikiem działania sił magnetycznych, powodujących zbieżność wiązki elektronów, reprezentowanych przez strzałki 108a i 109a, jest to, że skrajna prawa i lewa część plamki 999 wzdłuż jej osi głównej w kierunku osi poziomej X stają się nadzbieżne, wobec czego dążą one do zbieżności w płaszczyźnie usytuowanej pomiędzy ekranem 22 z fig. 2 i zespołem odchylającym 55, zamiast na ekranie 22. Skutkiem tego jest to, że w pobliżu lewej części końcowej plamki 999, na osi X jest wytwarzany rozbłysk, podobnie też w pobliżu prawej części końcowej plamki 999. Taka para rozbłysków powoduje astygmatyzm plamki 999. Rozbłyski w plamce 999, wytwarzane przez pola odchylania w zespole odchylającym 55, można wyeliminować przy użyciu stygmatora 24 z fig. 2 i/lub wyrzutni elektronowej 44, dzięki czemu plamka 999 staje się znowu anastygmatyczna.
Stygmator 24, który jest umieszczony dalej od ekranu 22 niż zespół odchylający 55, powoduje niejednorodność pola, wytwarzający rozbieżność przekroju poprzecznego plamki 999a w kierunku osi X. Jest to odmienne niż w przypadku wytwarzania zbieżności wiązki elektronów przez zespół odchylający 55 w kierunku osi X. W wyniku tego anastygmatyzm plamki 999 zostaje utrzymany. Poprzez przeprowadzanie operacji zbieżności wiązki elektronów bliżej ekranu 22 i rozbieżności wiązki elektronów dalej od ekranu 22 długość głównej osi plamki 999 zostaje zmniejszona, co pokazano przy pomocy okręgu oznaczonego linią przerywaną na,fig. 3. Podobne działanie soczewki elektronowej na wiązkę elektronów, wywołujące zbieżność plamki 999 w kierunku odchylania lub wydłużania, ma miejsce dzięki działaniu cewek 11, gdy plamka 999 jest w położeniu godziny dwunastej, dziewiątej i szóstej.
Dla danego kierunku odchylania 0 , wypadkowe pole odchylania w torze wiązki elektronów ma azymutalną składową Hg w kierunku prostopadłym do kierunku odchylania. W celu zmniejszenia wydłużenia głównej osi plamki 999, składowa Hg w zespole·odchylającym 55 w pobliżu wiązki
167 414 elektronów maleje wraz ze wzrostem odległości od punktu środkowego C w kierunku odchylania.
W celu uzyskania takiego gradientu składowej Hg gdy plamka 999 jest umieszczona na osi X lub Y ekranu 22, wymagana jest niejednorodność pola, która może być wytworzona przez pole odchylania linii lub pola o kształcie baryłkowatym powodujące dodatni astygmatyzm izotropowy, □la przykładu składowa Hg pola maleje wraz ze wzrostem odległości od punktu środkowego C w kierunku odchylania wzdłuż osi X. Z drugiej strony w celu uzyskania takiego gradientu pola, gdy plamka 999 jest umieszczona w narożu ekranu o proporcji wymiarów 4:3, niejednorodność pola jest wytwarzana przez kombinację pól odchylania linii i pola o zniekształceniu poduszkowym. Proporcja wymiarów inna niż 4:3 może wymagać zastosowania innego rodzaju kształtu pola, aby osiągnąć taką niejednorodność pola w narożach.
Figura 4 przedstawia wymagany rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu w pierwszej ćwiartce cewek 11 z fig. 2 w funkcji kąta oC · Kąt OC jest mierzony względem osi X. Te same symbole i numery na fig. i, 2, 3 i 4 oznaczają te same pozycje lub funkcje. Każdy pionowy słupek na fig. 4 przedstawia szczelinę uzwojenia pierwszej ćwiartki cewek 11, posiadającej przybliżoną szerokość kątową 6°. W każdej szczelinie jest umieszczona wiązka przewodów części cewki. Wobec tego piętnaście szczelin pokrywa całe 90’ pierwszej ćwiartki. Wysokość i położenie słupka względem osi reprezentuje wartość i znak iloczynu liczby zwojów przez prąd, Ν · I, wytwarzanego przez wiązkę w szczelinie. Rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu dla cewek 11 z fig. 2 zawiera zasadniczo tylko drugą składową harmoniczną określaną z rozkładu na szereg Fouriera.
W celu uzyskania jednej z biegunowości składowej harmonicznej przy drugiej harmonicznej iloczynu liczby zwojów i prądu, prąd iq z fig. 2, który wzbudza cewkę 11, przepływa w określonym kierunku w wiązce zwojów cewek 11 pomiędzy obszarem wejściowym i wyjściowym zespołu odchylającego. Z drugiej strony w celu uzyskania równocześnie drugiej biegunowości takiej składowej harmonicznej, prąd iq przepływa równocześnie w przeciwnym kierunku w drugiej wiązce zwojów cewki 11.
Może być pożądana taka zmiana natężenia i zapewnienie właściwego kierunku strumienia kwa drupolowego pola magnetycznego wytwarzanego przez cewki 11, dynamicznie w funkcji położenia plamki 999 na ekranie 22, że pole magnetyczne w zespole odchylającym 55 w narożach ekranu 22 nie podlega zasadniczo wpływowi zespołu kwadrupolowego 28. W ten sposób regulacja wymiarów plamki w narożach jest korzystnie przeprowadzona na drodze doboru rozkładu zwojów cewek 10 i cewek 90, a nie przez dobór rozkładu zwojów cewek 11, podczas gdy wymiary plamki są regulowane, gdy plamka znajduje się na osi X lub Y, na drodze doboru rozkładu zwojów cewek 11, a nie cewek 10 i 99. Dynamiczna zmiana jest stosowana do uzyskania wymaganej niejednorodności pola magnetycznego w funkcji położenia punktu padania wiązki elektronów i plamki 999 na ekranie 22
W celu wytworzenia prądu iq, który zmienia dynamicznie kwadrupolowe pole magnetyczne wytwarzane przez cewki 11, generator 101 sygnałów wytwarza sygnał V^q,. Sygnał jest podawany do sterownika prądowego 104, który może działać jako wzmacniacz liniowy wytwarzający prąd iq, korzystnie proporcjonalny liniowo do sygnału Sygnał jest reprezentowany przez sumę iloczynów w postaci równania: (kl · vpv) + (k2 · vph), gdzie wyrazy vpv i vph są wartościami chwilowymi sygnałów Vpv i VpH, zaś kl i k2 są stałymi dobranymi dla uzyskania pożądanego przebiegu, co wyjaśniono dalej.
Sygnał Vpv wytwarzany w układzie odchylania 177 jest równy zeru, gdy plamka 999 jest umieszczona w środku pionowego śladu i ma dodatnią wartość szczytową, gdy plamka 999 jest umieszczona na górze lub na dole. Sygnał VpH wytwarzany w układzie odchylania 178 jest równy zeru, gdy plamka 999 jest umieszczona w środku poziomego śladu i ma ujemną wartość szczytową, gdy plamka 999 jest umieszczona w lewej lub prawej części ekranu 22, co pokazują przebiegi na fig. 2. Prąd iq zawiera sumę parabolicznych składowych prądowych, odpowiadających sygnałowi VpH i parabolicznych składowych prądowych odpowiadających sygnałowi Vp^.
Figury 5a-5d przedstawiają przebiegi ułatwiające zrozumienie działania urządzenia z fig. 2. Te same symbole i numery na fig. 1, 2, 3, 4 i 5a-5d oznaczają te same pozycje i funkcje .
Stałe kl i k2 generatora 101 z fig. 2 mają tak dobrane wartości, na przykład zasadniczo równe, że suma parabolicznych składowych prądowych daje wartość prądu iq małą lub zasadniczo
167 414 równą zeru, co pokazano na fig. 5c, gdy plamka 999 jest umieszczona w pobliżu naroży ekranu 22 z fig. 2. Pole kwadrupolowe wytwarzane przez cewki 11 może być pomijalne tak, aby nie mogło wpływać na kształt plamki 999 w pobliżu naroży lub średnic ekranu 22, co wspomniano poprzednio. Stąd kształt plamki 999 w narożach ekranu 22 jest określony głównie przez składowe harmoniczne przy ujemnej trzeciej harmonicznej wytwarzanej przez cewki odchylania pola i przy dodatniej trzeciej harmonicznej wytwarzanej przez cewki odchylania linii. Wartości stałych k1 i k2 generatora 101, które określają wartość szczytową prądu iq z fig. 5c są dobrane w celu zapewnienia wytwarzania wymaganej wartości i biegunowości kwadrupolowego pola cewek 11, gdy plamka 999 znajduje się w położeniu godziny trzeciej i dziewiątej.
W układzie z fig. 2, dla danej wartości stałych k1 i k2, jest również ustalona wartość pola kwadrupolowego, gdy plamka 999 znajduje się w położeniu godziny szóstej lub dwunastej.
W razie potrzeby może być zastosowany inny generator sygnału, zamiast generatora 101, do zmiany niejednorodności pola wytwarzanego przez kwadrupolowe cewki 11 w sposób pokazany na rysunkach, przy czym natężenie pola wytwarzanego przez cewki 11, na przykład w położeniu godziny dwunastej, może być ustalone niezależnie od natężenia pola w położeniu godziny trzeciej.
Plamka na osi Y, w danej odległości od środka ekranu w samozbieżnym zespole odchylania jest mniej eliptyczna lub bardziej kołowa niż plamka wytwarzana w tej samej odległości na osi X, ponieważ w takim zespole niejednorodność pola odchylania pionowego ma już charakter baryłkowaty w celu zapewnienia zbieżności. Jednak w samozbieżnym zespole odchylającym stopień niejednorodności pola, inaczej niż w układzie z fig. 2 nie jest optymalizowany ze względu na uzyskanie plamki kołowej, co jest niekorzystne.
W układzie z fig. 2 rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu dla danego punktu padania wiązki elektronów może być dobrany ze względu na każdą z trzech cewek 10, 99 i 11, co daje wysoki stopień swobody ustalania wymaganej niejednorodności i umożliwia w większym stopniu zmniejszenie wydłużenia plamki niż w przypadku, gdy rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu jest dobierany na przykład względem tylko jednej cewki.
W przypadku gdy plamka 999 leży np. na osi X, wypadkowe działanie pola magnetycznego na tor wiązki elektronów w zespole odchylającym 55, określane głównie przez cewki 11, jest podobne do uzyskiwanego przez samo pole odchylania linii o kształcie baryłkowatym. Przeciwnie, cewki odchylania linii samozbieżnego zespołu odchylającego wprowadzają niejednorodność pola, która powoduje niepożądane oddziaływanie na wiązkę elektronów. W samozbieżnym zespole odchylającym tego rodzaju niejednorodność pola, inaczej niż w układzie z fig. 2, ma charakter poduszkowy. Pole odchylania pionowego o kształcie poduszkowym powoduje powstanie znacznej dodatniej zbieżności zaporowej i dodatniego błędu astygmatyzmu anizotropowego, które mogą być korygowane w innym układzie, a nie w zespole odchylającym 55, co wyjaśniono poniżej. Ola porównania, w samozbieżnym zespole odchylającym, w którym pole odchylania pionowego, wymagane dla celów zbieżności, ma kształt baryłkowaty, błąd zaporowy w zespole odchylającym jest zmniejszony do minimum. W przypadku gdy plamka 999 leży na osi Y, wypadkowe oddziaływanie pola magnetycznego na tor wiązki elektronów jest określane głównie przez cewki 11 i jest podobne do działania, wywoływanego przez pole odchylania pionowego o kształcie baryłkowtyym,.
Rozkład zwojów w każdej cewce 10 i 99 w obszarze wejściowym wiązki elektronów w zespole odchylającym 55 jest dobrany w celu wyeliminowania zniekształcenia plamki, znanego jako koma, co jest określone przez różnicę odległości pomiędzy środkową częścią wiązki, elektronów i punktem umieszczonym pośrodku między dwoma skrajnymi fragmentami wiązki elektronów. Zniekształ cenie koma występuje z powodu czynników analogicznych do czynników odpowiedzialnych za błąd komy zbieżności trzech wiązek elektronów i może występować na przykład z powodu niejednorodności pola magnetycznego, na przykład w obszarze pośrednim. Obszar wejściowy ma największy wpływ na komę. W celu wyeliminowania tego zniekształcenia plamki, rozkład zwojów jest realizowany w taki sposób, że wypadkowy znak trzeciej harmonicznej rozkładu zwojów w obszarze wejściowym każdej z cewek 10 i 99 zespołu odchylającego 55 jest przeciwny do znaku trzeciej harmonicznej rozkładu zwojów, odpowiadającego obszarowi pośredniemu odchylania zespołu odchylającego 55.
W pośrednim czyli głównym obszarze odchylania zespołu odchylającego 55, każde z pól wytwarzane przez cewki 10 i 99 ma kształt zasadniczo poduszkowy w celu wytworzenia kołowych
167 414 plamek w narożach. Z drugiej strony, gdy plamka leży na osi poziomej X lub pionowej Y ekranu, pole odchylające o kształcie poduszkowym może być niepożądane, ponieważ powoduje w stopniu niedopuszczalnym wydłużenie plamki w kierunku odchylania.
Stygmator 24 z fig. 2, we współpracy z zespołem odchylającym 55, wytwarza plamkę anastygmatyczną. Stygmator 24 zawiera dwukwadrupolowy układ cewek tworzących elektromagnes o ośmiu biegunach.
Figury 6a i 6b przedstawiają schematycznie dwukwadrupolowy układ cewek stygmatora 24. Te same symbole i numery na fig. 1, 2, 3, 4, 5a-5d, 6a i 6b oznaczają te - same pozycje lub funkcje. Kwadrupolowa cewka 24a z fig. 6b, która tworzy cztery bieguny magnetyczne 224, jest wzbudzana przez prąd ia. Kwadrupolowa cewka 24b z fig. 6a, która tworzy naprzemienne bieguny magnetyczne 124, jest wzbudzana przez prąd ib. Kwadrupolowa cewka 24a z fig. 6b koryguje astygmatyzm w kierunkach osi X i Y. Kwadrupolowa cewka' 24b jest obrócona o 45’ względem kwadrupolowej cewki 24a, i koryguje astygmatyzm w kierunku, który tworzy na przykład kąt +45’ względem osi X, w wyniku przykładania siły magnetycznej w kierunku, który tworzy kąt, w tym przykładzie +45’, z osią X lub Y. Wartości i przebiegi prądów ia i ib w stygmatorze 24 i prądu iq w cewkach 11 zespołu odchylającego 55 są dobrane w celu uzyskania plamki anastygmatycznej, gdy znajduje się ona w narożach i na osiach ekranu 22. Zastosowanie dwukwadrupolowego układu cewek w stygmatorze 24 umożliwia elektryczne obrócenie całkowitego pola kwadrupolowego, wytwarzanego przez stygmator 24, o okreśLony kąt względem osi X, w sposób dynamiczny, w funkcji położenia plamki.
W celu wytworzenia prądu ia, który jest wymagany do korekcji astygmatyzmu plamki 999 w kierunkach osi X i Y, generator 102 wytwarza sygnał podawany do sterowania prądowego
105, który może działać jako wzmacniacz liniowy. Sygnał ν^θ2 może być przedstawiony na przykład równaniem:
(k3 · vpv) + (k4 · vph) + (k5 · vpv · vph) + k6, gdzie k3, k4, k5 i k6 są stałymi dobranymi dla uzyskania pożądanego przebiegu. Stała k3 jest dobrana w celu wytwarzania prądu ia o poziomie pokazanym na fig. 5d, aby zmniejszyć astygmatyzm plamki, gdy plamka znajduje się w położeniu godziny dwunastej na ekranie 22 z fig. 2. Stała k4 jest dobrana w celu wytwarzania prądu ia z fig. 5d o poziomie, który zmniejsza astygmatyzm plamki w położeniu godziny trzeciej. Stała k5 jest dobrana w celu wytwarzania prądu ia o poziomie, który zmniejsza astygmatyzm plamki w położeniu godziny drugiej. Stała k6, wskazująca prąd stały, jest dobrana w celu wytwarzania prądu ia o poziomie, który zmniejsza astygmatyzm plamki w środku ekranu 22.
Prąd ib jest podawany do kwadrupolowej cewki 24b dla korygowania astygmatyzmu plamki 999 w kierunku tworzącym kąt 45’ osi X lub Y. W celu wytwarzania prądu ib generator 114 wytwarza sygnał V11Ą, który jest przedstawiany równaniem (k7 · vpv · vph) + k8, gdzie k7 i k8 są stałymi dobranymi dla uzyskania pożądanego przebiegu do korekcji astygmatyzmu plamki 999 w narożach ekranu 22.
Figury 7a-7e przedstawiają przebiegi ułatwiające zrozumienie działania generatora 114 z fig. 2. Te same symbole i numery na fig. 1, 2, 3, 4, 5a-5d, 6a-6b i 7a-7e oznaczają te same pozycje lub funkcje. Prąd ib z fig. 7a osiąga wartość szczytową za każdym razem, gdy plamka 999 z fig. 2 znajduje się w pobliżu naroży ekranu 22. Prąd ib jest równy zeru gdy plamka 999 znajduje się w środku ekranu 22, co pokazano na fig. 7a, 7b i 7c i jest także równy zeru w pobliżu osi X i Y ekranu 22, co pokazano na fig. 7a. Faza prądu ib zmienia biegunowość za każdym razem, gdy plamka 999 z fig. 2 przecina oś poziomą X w pionowym środku ekranu 22.
W celu ogniskowania anastygmatycznej plamki wytwarzanej przez zespół odchylający 55 i stygmator 24, do elektrody ogniskującej 333 kineskopu 110 dostarczane jest dynamiczne napięcie ogniskujące F. Generator 103 wytwarza sygnał Y|Oj, który może byó przedstawiony równaniem (k9 · vpv) + (klO · vph) + (kil · vpv · vph); gdzie stałe k9, klO i kil są dobrane dla uzyskania pożądanego działania ogniskującego. Sygna ł Vl03 jest podawany do układu generatora 106 napięcia ogniskowania i modulatora w celu wytwarzania napięcia ogniskującego F, które jest modulowane dynamicznie proporcjonalnie do sygnału V].03'
Korzystnie, kołowa plamka odpowiadająca danej wiązce elektronów może byó wytworzona w kineskopie 110 z fig. 2 przy bardzo dużym prądzie wiązki, na przykład 3 mA. Także korzystne
167 414 jest, gdy dzięki dynamicznej zmianie niejednorodności lub astygmatyzmu każdego z pól w zespole odchylającym 55, plamka staje się zogniskowana, anastygmatyczna i prawie kołowa, co pokazano na fig. 8. Tego rodzaju korzystne oddziaływanie na wiązkę elektronów można zastosować także w kineskopie monochromatycznym. Został tutaj także pokazany rodzaj niejednorodności pola odchylania poziomego lub pionowego, który może nadać plamce kształt kołowy we wszystkich położeniach. Te same symbole i numery na fig. 1, 2, 3, 4, 5a-5d, 6a-6b, 7a-7e i 8 oznaczają te same pozycje lub funkcje. Korzystnie, zmiany wymiarów plamki wytwarzanej w urządzeniu z fig. 2 w funkcji położenia plamki, jak pokazano na fig. 8 są zasadniczo mniejsze od pokazanych na fig. 1. Jak wspomniano wcześniej, plamki pokazane na fig. 1 są wytwarzane przez zespół odchylający, który wytwarza pole jednorodne. Stąd na fig. 1, gdy plamka znajduje się na końcu osi poziomej, długość głównej osi plamki eliptycznej, jest 1,48 razy większa niż średnica plamki zasadniczo kołowej w środku ekranu. Natomiast na fig. 8 maksymalny wzrost wynosi tylko 1,18 raza. Zmiany eliptyczności plamki wytwarzanej w urządzeniu z fig. 2 są zasadniczo mniejsze niż pokazane na figurze 1.
Figura 9 przedstawia układ odchylania 100, według drugiego przykładu wykonania wynalazku, w którym oddziaływanie jako soczewka ma wiązkę elektronów zachodzi w zespole odchylającym 55’. Te same symbole i numery na fig. 1, 2, 3, 4, 5a-5d, 6a-6b, 7a-7e, 8 i 9 pokazuje podobne pozycje lub funkcje. Układ odchylania 100' zawiera kineskop 110', który może być podobny do kineskopu 110 z fig. 2. Zespół odchylający 55 jest zamontowany na kineskopie 110’. Zespół odchylający 55’ pokazany w częściowym przekroju poprzecznym, zawiera zespół odchylania 77' linii utworzony przez parę siodłowych cewek 10a, które otaczają część szyjki 33' kineskopu 110' i parę siodłowych cewek 10b, które otaczają siodłowe cewki 10a. Zespół odchylający 55' zawiera także zespół odchylania 78' pola utworzony przez parę siodłowych cewek 99a, które otaczają cewki 10b i parę siodłowych cewek 99b, które otaczają cewki 99a.
Rozkład zwojów w każdej z cewek 10a, 10b, 99a i 99b w obszarze wejścia wiązki elektronów do zespołu odchylającego 55' jest dobrany w celu eliminacji omówionego wcześniej zniekształcenia koma. Rdzeń 66' ma kształt stożkowy i jest wykonany z magnetycznego materiału ferrytowego otaczającego cewki 99b. Stygmator 24' wykonuje analogiczną funkcję, jak stygmator 24' z fig. 2.
W obszarach pośrednim i wyjściowym zespołu odchylającego 55 z fig. 9 rozkład iloczynu ilości zwojów i prądu, czyli kątowa gęstość zwojów tworzących cewki 10a, zmienia się zgodnie z sumą harmonicznej podstawowej i dodatniej trzeciej harmonicznej, które są określone przez rozkład na szeregi Fouriera. Stosunek pomiędzy wartością trzeciej harmonicznej i harmonicznej podstawowej rozkładu iloczynu liczby zwojów i prądu cewek 10a jest ustalony jako równy około +90%.
Z drugiej strony, rozkład zwojów lub kątowa gęstość zwojów, które tworzą cewki 10b,-jest zmieniana zgodnie z sumą harmonicznej podstawowej i ujemnej trzeciej harmonicznej, co określa rozkład na szeregi Fouriera. Stosunek pomiędzy wartością trzeciej harmonicznej i harmonicznej podstawowej iloczynu liczby zwojów i prądu w cewkach 10b jest ustalony jako równy około -110%.
Układ odchylania 178' linii wytwarza prąd odchylania iu linii w cewkach 10a i prąd odya chylania iy., w cewkach 10b. Prąd i powoduje, że rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu-w yK y a cewkach 10a zawiera trzecią harmoniczną o określonej biegunowości oraz harmoniczną podstawową. Podobnie prąd iy^ powoduje, że w skład harmonicznych wytwarzanych przez cewki 10b wchodzi trzecia harmoniczna o przeciwnej polaryzacji, oraz harmoniczna podstawowa.
Stosunek wartości prądów i iyb jest sterowany i zmieniany w funkcji położenia plamki na ekranie 22. Zmiana tego stosunku powoduje zmianę gradientu indukcji czyli niejednorodności pola odchylania poziomego wytwarzanego przez połączony układ cewek 10a i 10b w funkcji położenia plamki. Szczególny, dobrany stosunek wartości prądów i i i. określa, czy połączony y a yo układ cewek 10a i 10b wytwarza całkowite pole odchylania linii o kształcie całkowicie poduszkowym czy całkowicie baryłkowatym. Taki stosunek prądów określa wartość i znak pierwszej sumy, która jest sumą trzecich harmonicznych połączonych układów cewek 10a i 10b.
Stosunek wartości prądów i i i . określa także drugą sumę, która jest sumą harmoniczy a y o nych podstawowych połączonego układu cewek 10a i 10b. Trzeci stosunek jest określony jako stosunek pomiędzy pierwszą i drugą sumą. Stąd trzeci stosunek jest określony pomiędzy całko12
167 414 witą sumą trzecich harmonicznych i całkowitą sumą harmonicznych podstawowych pola odchylania linii. Trzeci stosunek określa rodzaj i stopień niejednorodności pola wytworzonego przez cew10Ł. Na przykład gdy prąd s+ono się większy i prod i staje się mniejszy wwwjw + *· *vh ® J w , , ya -- *yb wówczas trzeci stosunek staje się bardziej dodatni i wypadkowe pole odchylania linii ma charakter bardziej poduszkowy.
Stosunek prądów i ya i iyb jest sterowany w celu dynamicznej zmiany w funkcji położenia plamki na ekranie, aby zmienić wartość i znak trzeciego stosunku. Zmiana trzeciego stosunku powoduje zmianę stopnia i rodzaju niejednorodności lub astygmatyzmu całkowitego pola odchylania linii, wytworzonego przez cewki 10a i 10b. Poprzez zmianę trzeciego stosunku, pole odchylania linii może mieć zniekształcenia mniej lub bardziej poduszkowe w funkcji położenia plamki, w sposób zapewniający dynamiczne oddziaływanie jako soczewka elektronowa na wiązkę elektronów. Modulacja prądów i ii. zapewnia korzystne oddziaływanie sterujące kształtami y a y d plamki w sposób analogiczny do wyjaśnionego w odniesieniu do urządzenia z fig. 2.
Zmiana stosunku pomiędzy wartościami i ya i iy^ z fig. 9 jest realizowana przez obwody modulacji układu odchylania 178 linii nie pokazane szczegółowo. Układ odchylania 178 linii moduluje aaplittudwo z częęsotliwością odc przebiegami 178a i 178b. Każdy z prądów i υχα p.acuy χ tyuunic χ ya yo może być modulowany w sposób podobny do
-ya yb realizowanego w konwencjonalnym układzie korekcji bocznego zniekształcenia poduszkowego. Przebiegi modulacyjne 178a i 178b mogą mieć częstotliwość odchylania pola. Tego rodzaju modulacja zmienia dynamicznie wartość i znak trzeciego stosunku w funkcji położenia plamki i zapewnia korzystne oddziaływanie na kształt plamki.
Podobnie w obszarach pośrednim i wyjściowym zespołu odchylającego 55’ rozkład zwojów lub gęstość kątowa uzwojenia, które charakteryzują cewki 99a, są zmieniane zgodnie z sumą harmonicznej podstawowej i dodatniej trzeciej harmonicznej, które są określone z rozkładu na szereg Fouriera. Na przykład stosunek pomiędzy wartością trzeciej harmonicznej i wartością harmonicznej podstawowej rozkładu zwojów cewek 99a jest ustalona jako równa około +200%.
Z drugiej strony, rozkład uzwojenia lub kątowa gęstość zwojów tworzących cewkę 99b, zmienia się zgodnie z sumą harmonicznej podstawowej i ujemnej trzeciej harmonicznej, które są określone z rozkładu na szereg Fouriera. Na przykład stosunek pomiędzy wartością trzeciej harmonicznej i wartością harmonicznej podstawowej rozkładu zwojów cewek 99b jest ustalona jako równa około -200%. Układ odchylania 177' pola wytwarza prąd odchylania iya w cewkach 99a pola w cewkach 99b. Stosunek pomiędzy wartościami prądu i ivtj i prąd odchylania iy który zmienia się w funkcji położenia plamki na ekranie 22, określa, czy połączony układ cewek 99a i 99b wytwarza pole odchylania pionowego o charakterze całkowicie poduszkowym lub całkowicie baryłkowatym, a także gradient indukcji magnetycznej lub stopień niejednorodności, takiego pola odchylania pionowego. Stosunek pomiędzy prądami iya i iyb zmienia się dynamicznie, zapewniając oddziaływanie jako soczewka elektronowa na wiązkę elektronów. Czwarty stosunek jest zdefiniowany w sposób analogiczny do trzeciego stosunku określonego poniżej w odniesieniu do cewek 10a i 10b. Czwarty stosunek jest zdefiniowany jako element pomiędzy sumą trzecich harmonicznych i sumą harmonicznych podstawowych związanych z cewkami 99a i 99b. Dynamiczne oddziaływanie j aka soczewka elikttrśnśa na wiiąkk eleettoonw jeet następnie realizowane poprzez zmianę czwartego stosunku związanego z cewkami 99a i 99b w sposób analogiczny do określonego powyżej w odniesieniu do cewek 10a i 10b.
Stosunek pomiędzy prędami ^y i·''iy emmieni sśw ddnnapwznat pprez układy modulacji, nie pokazane szczegółowo, które modulują amplitudę prądów iya i iyb zgodnie z przebiegami rnodulacyjnymi 177a i 177b. Oba prądy iyg i iyb mogą być modulowane w sposób podobny do realizowanego w eotśawzacktania składzie kkorkcji zzatetteołcenia ppoduszowego pionowego. Przebiegi modulacyjne 177a i 177b mogą zawierać składowe przebiegów o częstotliwościach odchylania linii i pola.
Jest korzystne, że poprzez dynamiczną zmianę niejednorodności każdego z pól odchylania poziomego i pionowego w zespole odchylającym 55’, przez dynamiczną zmianę niejednorodności pola magnetycznego wytwarzanego przez astygmator 24’ , i przez dynamiczną zmianę napięćja ogniskującego, plamka staje się zogniskowana, anasOygmatyczaa i kołowa, co pokazano na fig. 10. Te same symbole i numery na fig. 1, 2, 3, 4, 5a-Sd, 6a-6b, 7a-7e oraz 8, 9 i 10 oznaczają te same pozycje lub funkcje.
167 414
W wyniku pożytecznego oddziaływania zespołu odchylającego 55' jako soczewka elektronowa, zmiany wymiarów i eliptyczności plamki, powodowane przez urządzenie z. fig. 9 są zasadniczo korzystniejsze od pokazanych na fig. 1, na której plamki są tworzone przez zespół odchylający wytwarzający pola jednorodne. Stosunek pomiędzy długością głównej osi plamki, na przykład w położeniu godziny trzeciej na fig. 1, do tej długości w środku ekranu wynosi 1,48, wskazując znaczny wzrost wymiaru długości. Natomiast na fig. 10 taki stosunek wynosi tylko 1,2. Odpowiednie stosunki na fig. 10 w położeniu godziny dwunastej i godziny drugiej wynoszą 1,15 i 1,22.
Figura 10 pokazuje, że we wszystkich położeniach, na przykład odpowiadających godzinie dwunastej, drugiej i trzeciej, stosunek pomiędzy długością głównej osi plamki i osią małą plamki wynosi 1,0, 1,07 i 0,98. Taki stosunek jest bliski jedności oznaczając plamkę kołową; podczas gdy na fig. 1 takie stosunki są równe lub większe -od 1,5, co oznacza plamkę bardzo wydłużoną czyli zniekształconą.
Figura 10 pokazuje w położeniach odpowiadających różnym godzinom kształt plamki uzyskanej w urządzeniu z fig. 9 i rodzaj niejednorodności pola, wymaganej do uzyskania takiej plamki kołowej. Otąd podobnie, jak w urządzeniu z fig. 2, gdzie plamka jest umieszczona wzdłuż osi X lub Y ekranu, pola odchylania, poziomego i pionowego, wymagane do uzyskania takiej plamki kołowej, mają charakter baryłkowaty. Z drugiej strony, w narożach ekranu o proporcji wymiarów 4:3 pola odchylania poziomego i pionowego, wymagane do uzyskania plamki kołowej mają charakter poduszkowy.
Niejednorodność pola odchylania w torze wiązki elektronów w głównym obszarze odchylania zespołu odchylającego 55' z fig. 9, gdzie plamka znajduje się w położeniach godziny drugiej, trzeciej i dwunastej, wymagana do uzyskania plamki prawie kołowej, jedynie z niewielkim wzrostem osi głównej plamki po odchyleniu w urządzeniu z fig. 9 jest podobna do niejednorodności wymaganej w urządzeniu z fig. 7.
Figura 11 przedstawia funkcje rozkładu pola Hj i V? w głównym obszarze odchylania zespołu odchylającego 55', które mają charakter baryłkowaty w urządzeniu z fig. 9, wymagany do uzyskania optymalnej plamki, gdy plamka jest umieszczona na końcu osi X lub Y. Te same symbole i numery na fig. 1, 2, 3, 4, 5a-5d, 6a, 6b, 7a-7e oraz 8, 9, 10 i 11 wskazują te same pozycje lub funkcje. W obszarze wejściowym zespołu odchylającego 55' z fig. 9 oba pola mają charakter baryłkowaty dla zapewnienia korekcji zniekształcenia komy.
Figura 12a przedstawia rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu pary cewek 10a i 10b w głównym obszarze odchylania zespołu odchylającego 55' z fig, 9, wymagany do utworzeń ia trzeciego stosunku o wartości +10%, gdy planika znajujje się w oonożϋπiu odózlny ruugiej na fig . 10
Figura 12b przedstawia rozkład iloczynu liczby zwojów z prądu cewek 10a i 10b wymagany do utworzenia trzeciego stosunku o wartości -30%, gdy plamka znajduje się w położeniu godziny trzeciej.
Figura 12c przedstawia rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu pary cewek 99a i 99b w głównym obszarze odchylania zespołu odchylającego 55' z fig. 9 w hipotetycznym przykładzie, w którym jest wymagany czwarty stosunek równy +66%. Jak wspomniano powyżejvgdy plamka.znajduje się w położeniu godziny dwunastej, wymagany czwarty stosunek wynosi tylko +40%.
Figura 12d przedstawia rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu cewek 99a i 99b, wymagany do utworzenia czwartego stosunku o wartości -60%, gdy plamka znajduje się w położeniu godziny drugiej. Te same symbole i numery na fig. 1-4, 5a-5d, 6a-6b, 7a-7e, 8-11 i 12a-12d oznaczają te same pozycje lub funkcje. Rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu w pozostałych trzech ćwiartkach jest podobny do rozkładu w pierwszej ćwiartce.
Rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu jest pokazany na fig. 12a-12d w funkcji kątaw^. Każdy pionowy pasek na fig. 12a-12d przedstawia szczelinę uzwojenia cewki, posiadającą przybliżoną szerokość kątową 6w której jest umieszczona wiązka przewodów cewki. Wobec tego 15 szczelin pokrywa całe 90° ćwiartki. Wysokość słupka przedstawia wartość iloczynu liczby zwojów przez prąd, wytwarzanego prrez wiązkę przewodów w szczelinie tjj cewkó. Czarny słupek przedstawia iloczyn liczby zwojów i prądu w wiązce przewodów, związanej z cewką odchylania pary zawierającej dodatnią trzecią harmoniczną, podczas gdy biały słupek przedstawia iloczyn liczby zwojów i prądu wiązki przewodów, związanej z cewką odchylania pary zawierającej ujemną trzecią harmoniczną.
167 414
Zniekształcenie zbieżności linii i pola oraz zniekształcenia geometryczne, takie jak zniekształcenia poduszkowe poziome i pionowe mogą być korygowane w urządzeniach z fig. 2 i 9 dobrze zeleymn metodami, nie wymagającymi do tęgo celu stonowania składowej harmonicznej lub niejednorodności pola w zespole odchylającym. Na przykład w urządzeniu z fig. 2 procesor 222 sygnału wizyjnego wytwarza sygnały R, G i B, które w danej ramce obrazowej mogą być podzielone na sygnały pikselowe zapisywane oddzielnie w pamięci. Czas odczytu i podania każdego pojedynczego sygnału pikselowego sygnałów R, G i B do katody kineskopu 110 może zmieniać się w funkcji położenia plamki w taki sposób, aby wyeliminować zniekształcenie zbieżności lub geometryczne.
Figura 13 przedstawia układ odchylania 100 według innego przykładu wykonania wynalazku. Te same symbole i numery na fig. 13 i fig. 1-4, 5ι-5^ 6i-6b, 7ι-7^ 8-11 i 12a-12d oznaczają te same pozycje lub funkcje. Układ odchylania 100 z fig. 13 zawiera zespół odchylający 55, który odmiennie niż na przykład zespół odchylający 55 z fig. 2, może wytwarzać jednorodne pola odchylania linii i pola. Efekt oddziaływania soczewki elektronowej jest wytwarzany w urządzeniu z fig. 13 przez parę układów kwadwużoloeych 424 i 324 działających w sposób malogiczny jak dublet kwakrupolowy. Każdy z układów kwadrużoyoeych 424 i 324 może być skonstruowany jako podwójny kwadrupol w sposób podobny, jak w przypadku stygmatora 24 z fig. 2.
Układ keldrużolowy 324 z fig. 13 jest umieszczony współosiowo z układem yeadrupoyowym 424 wzdłuż osi Z tak, że układ kwadwupolowy 324 jest bliższy ekranowi 22 niż układ kwadrupolowy 424. Układ kwadrupolowy 324 może być umieszczony bliżej ekranu 22 niż zespół odchylania 55. Natomiast w miejsce układu keldwużoloeego 324, pomiędzy układem kwldwużoloeym 424 i zespołem odchylającym 55 może być umieszczony układ kwldrupolowy 324a, który jest podobny do układu kwldwupolowego 324 co oznaczono przerywanymi liniami.
Podwójny układ kwakwużoyowy 324 może być zawarty w zespole odchylającym 55. Każdy kwadrupol z podwójnego keakrużola może być skonstruowany w podobny sposób, jak omówiony poprzednio odnośnie uzwojeń keldrużoyowych w cewkach 11 z fig. 2. Osie pary kwldwupolk, które tworzą podwójny ywαdrupol tworzą kąt +45°.
Figura 14 przedstawia przykład wykonania wynalazku, w którym układy kelkrupoloee 424 i 324 są skonstruowane jako kwadrupole podwójne, a każda z pary podwójnych układów kwldrupolowych 424 i 324 wytwarza parę kwlkrużoloeych pól odchylających, jedna para pól kwadwupoloeych każdego podwójnego układu kwadrużolowego 424 i 324 może być przedstawiona jako utworzona przez cztery bieguny magnetyczne qa. Te same symbole i numery na fig. 14 i na wszystkich poprzednich figurach oznaczają te same pozycje lub funkcje. Bieguny qa są podobne do biegunów magnetycznych 124 z fig. 6a. Druga para pól keakwupoloeych może być przedstawiona jako utworzona przez cztery bieguny magnetyczne które są podobne do biegunów magnetycznych 224 z fig. 6a. jedna para biegunów magnetycznych qa z fig. 14 leży na osi X, inna para biegunów magnetycznych qa leży na osi Y. Jedna piwu biegunów magnetycznych leży na osi V, która tworzy kąt +45° z osią X, inna para biegunów magnetycznych q& leży na osi W, która jest prostopadła do osi V.
Pole kwlkrużoloee wytwarzane przez bieguny magnetyczne qa podwójnego układu kwlkrupolowego 424 z fig. 13 jest sterowane dynamicznie przez prąd ij, analogiczny do prądu i^ z fig. 6i Pole kwldrupolowe wytwarzane przez bieguny magnetyczne qb z fig. 14 podwójnego układu kwadrupolowego 424 z fig. 13 jest sterowane dynamicznie przez prąd i 2 analogiczny do prądu ia z fig. 6b.
Prądy i^ i i2, które sterują podwójnym układem kwαdrupoloeym 424 z fig. 13, określają całkowite pole keadwużolowe, które jest wytwarzane przez układ keakrupoloey 424. Takie całkowite pole kwldwupoloei jest superpozycją pary pól kwadrużolowych wytwarzanych przez bieguny qa i qb. Całkowite pole kwadrużolowe każdego z układów keadrupolowych 424 i 324 może być przedstawione jako utworzone przez cztery bieguny magnetyczne Q na fig. 14, które określają osie M i N. Natężenie, biegunowość i orientacja całkowitego pola kwakrużoyowego, które jest wytwarzane na przykład przez układ kwldrupoloey 424, są określone przez natężenie i biegunowości prądów ij 1 12. Wówczas kąt JP między osią M biegunów Q i osią X, a także biegunowość i natężenie całkowitego pola kwαkwużoyowigo, zmieniają się w funkcji prądów i i2, które z kolei zmieniają się w funkcji położenia plamki. Prądy i3 i i4 dynamicznie sterują podwójnym układem keadrupoloeym w sposób analogiczny do prądów i^ i i..
167 414
Całkowite pole kwadrupolowe każdego układu kwadrupolowego 424 i 324 może być przedstawione przez cztery bieguny magnetyczne Q z fig. 14, mające oś zbieżności D leżącą pod kątem 45° względem osi N i oś zbieżności O prostopadłą do osi D. Oś O przedstawia kierunek, w którym całkowite pole kwadrupolowe powoduje zbieżność przekroju poprzecznego wiązki elektronów. Przykład, jak pole kwadrupolowe wpływa na zbieżność wiązki elektronów został poprzednio objaśniony odnośnie fig. 3. Na fig. 3 oś X przedstawia taki kierunek zbieżności wiązki elektronów, gdy plamka leży na osi X analogicznej do osi O z fig. 14. Oś D z fig. 14 przedstawia kierunek, w którym całkowite pole kwadrupolowe, wytwarzane przez układ kwadrupolowy 424 z fig. 13, powoduje rozbieżność wiązki elektronów.
Figura 15 przedstawia schematycznie kierunek osi zbieżności 0/1/ i osi rozbieżności 0/1/ podwójnego układu kwadrupolowego 424 związany z kierunkiem wydłużenia plamki. Podobnie pokazano kierunek osi rozbieżności D/2/ i osi rozbieżności· D/2/ podwójnego układu kwadrupolowego 324. Figura 15 przedstawia więc pola wytwarzane przez dublet utworzony przez układy kwadrupolowe 424 i 324 z fig. 13. Te same symbole i numery na fig. 15 i na wszystkich poprzednich figurach oznaczają te same pozycje lub funkcje.
Osie D/1/ i O/1/ podwójnego układu kwadrupolowego 424 mogą być obracane dynamicznie w funkcji położenia plamki poprzez zmianę prądów i i2. Podobnie osie D/2/ i O/2/ podwójnego układu kwadrupolowego 324 mogą być obracane dynamicznie w funkcji położenia plamki poprzez zmianę prądów i^ i i^. Prądy ij i są sterowane w taki sposób, że dynamicznie obracają całkowite kwadrupolowe pole odchylające względem osi Z układu kwadrupolowego 324 tak, że oś zbieżności 0/2/ jest utrzymywana dynamicznie w położeniu równoleełym z kieernkiem wydłużenia plamki przy zmianie odchylania. W t en sposób u u^d kwydrnnole!wy 324 powoduje zmniejszenie wydłużenia plamki. Sposób, w jaki jest wywoływana zbieżność plamki w kierunku jej wydłużenia tak, aby zmniejszyć wydłużenie plamki, jest podobny do sposobu objaśnionego w łdkensleklu do fig. 3.
Wynikiem wywoływania zbieżności w kierunku 0/2/ jest to, że podwójny układ kwadrnpłlowy 324 z fig. 13 powoduje także zbieżność plamki w •kierunk ooi D/2/ WΓosPółsnOpj do osi 0/2/. Efekty zbieżności i ror0ibene0oi całkywłyenn pkwydróuołełyng wytwarzanego poprz ukuał kwadrupolowy 324 zapewniają korzystną zmianę kształtu plamki 999 na zasadniczo mniej eliptyczny i bliższy kołowemu. Soczewkowy efekt skupiający układu kyadrnpłlłyngł 324 daje w wyniku astygmatyzm plamki jako efekt nadmiernej zbieżności w kierunku wydłużenia plamki.
Prądy i z fig. 13 są sterowane w taki sposób, aby ustawiać dynamicznie oś rozbieżności 0/1/ równolegle do kierunku wydłużenia plamki, aby zmniejszyć astygmatyzm plamki powodowany na przykład przez układ kyadrupolłyy 324. W ten sposób układ kyadóupolłyy 424 powoduje wzrost kąta apertury wiązki elektronów w obszarze pomiędzy układami kwadrupolowymi 424 i 324, względem kąta apertury wiązki elektronów w obszarze pomiędzy układem kyadóuooeoyym 324 a ekranem.
Operacja rozbieżności plamki wywoływana przez układ kwadrnpolłyy 424 dalszy od ekranu, w połączeniu z operacją zbieżności plamki, wywoływaną przez układ kyadrupolłyy 324 bliższy ekranowi, może spowodować zmniejszenie wydłużenia plamki. Można to wyjaśnić na podstawie twierdzenia wyprowadzonego z prawa Helrnholtza-Langrange^ mówiącego, że iloczyn kąta apertury wiązki i wymiaru plamki jest stały. Wobec tego operacja rozbieżności plamki realizowana przez układ kWadóuołlłyy 424 spowoduje wzrost kąta apertury wiązki elektronów, a przez to zmniejszenie wymiaru plamki na ekranie 22.
Zespół kwadónpłloyy 28 z fig. 2 może zawierać dodatkową parę cewek siodłowych, ken wyszczególnionych na fig. 2, mających oś tworzącą kąt równy na przykład 90 względem analogicznej osi cewek 11 tak, że zespół kwadrupolowy 28 tworzy na przykład podwójny kwadrupol mający osiem biegunów magnetycznych. Zespół kwadóuołlowy 28 działa podobnie do układu kyadóuołlłyegł 324 z fig. 13.
Przyjmijmy, że zespół odchylający 55 z fig. 13 jest zespołem samozbieekym. Taki zespół samozbineny, bez działania układów kyadrnpłlłwych 324 i 424, działałby podobnie do konwencjonalnego zespołu samozbieżnego, który powoduje wydłużenie plamki głównie w kierunku poziomym, co pokazano na fig. 16. Te same symbole i numery na fig. 16 i na wszystkich poprzednich figurach oznaczają te same pozycje lub funkcje. W celu zmniejszenia wydłużenia plamki, które ma
167 414 zwykle kierunek poziomy, każdy z układów kwadrupolowych 424 i 324 może być skonstruowany jako pojedynczy kwadrupol. Oś zbieżności 0/2/ takiego pojedynczego układu kwadrupolowego 324 jest usytuowana zgodnie z kierunkiem osi poziomej X. Podobnie oś rozbieżności 0/1/ poiedynczeno urządzenia kwadrupolowego 424 jest usytuowana także w kierunku osi poziomej X. Bieguny magnetyczne każdego takiego pojedynczego kwadrupola 324 i 424 są ustawione względem osi X i Y podobnie jak bieguny magnetyczne 224 z fig. 6b. Działanie wywołujące zbieżność i rozbieżność przez układy kwadrupolowe 324 i 424 z fig. 13, z których każdy jest pojedynczym kwadrupolem zmniejsza wydłużenie plamki w kierunku poziomym z powodów podobnych do wyjaśnionych poprzednio.
Układy kwadrupolowe 324 i 424 oddziałują przeciwnie na zbieżność wiązek elektronów, dlatego korzystne zmniejszenie wydłużenia plamki Jest uzyskiwane bez znaczącego pogorszenia zbieżności trzech wiązek elektronów. Wynik stanowi kompromis pomiędzy zbieżnością trzech wiązek elektronów, wydłużeniem plamki i astygmatyzmem tak, że wydłużenie plamki zostaje zmniejszone w porównaniu z wydłużeniem plamki uzyskiwanym w znanych samozbieżnych zespołach odchylających bez znacznego rezygnowania z własności samozbieżności układu odchylania. Ze względu na to, że układy kwadrupolowe 324 i 424 działają w przeciwnych kierunkach na daną wiązkę elektronów, do wzbudzania układów kwadrupolowych 324 i 424 można zastpsować podobne generatory sygnałów.
167 414
OS MAŁA ELIPSY
POŁOŻENIE
GODZINY
DZIEWIĄTEJ
POŁOŻENIE
GODZINY
Ósmej
POŁOŻENIE
GODZINY
DZIESIĄTEJ
OS GŁOWNA KIERUNEK ODCHYLANIA
ELIPSY POŁOŻENIE godziny , s 0.63mm
-DWUNASTEJ
0.92 mm
ŚRODEK
11.00 mm
1.00 mm
POŁOŻENIE
GODZINY DRUGIEJ mm .POŁOŻENIE —>X AjODZINY TRZECIEJ 0.86 mm
POŁOŻENIE GODZINY CZWARTEJ
POŁOŻENIE NAROŻE
GODZINY SZÓSTEJ
PODSTAWA
FZG. Z
167 414
167 414
6Ό0
ROZKŁAD UZWOJENIA KWADRUPOLOWEGO DLA DRUGIEJ HARMONICZNEJ POZIOMEJ
KĄT (W STOPNIACH) WZGLĘDEM OSI X
FIG.4
167 414
FIG. 5
167 414
FIG. 6b
167 414
FIG. 7a
FIG. 7h
FIG. 7c
FIG. 7e
FIG. 7d
10:00
4Λ0
częstotliwość •IA ODCHYLANIA
167 414
1000
900
8.-00
IJOmm
POLE ODCHYLANIA
PIONOWEGO, PIERWSZY STOSUNEK= +10%
DRUGI STOSUNEK = -60%
POLE ODCHYLANIA POZIOMEGO
400
FIG.8
600
167 414
SYGNAŁ WEJŚCIOWY
PASMA POD- V _
STAWOWEGO H
104'\ v104‘
FIG. 9
M i k = 178b
178a-
GENERATOR
SYGNAŁOWY
GENERATOR
SYGNAŁOWY π7
7~7 hH VH
167 414
I.OOmm
TRZECI STOSUNEK (POZIOMY) -+10%
8Ό0
6:00
FIG. 10
-100 -50 0 50 100 150 z, mm
FIG. 11
167 414
W
167 414
KĄT (W.STOPNIACH)
167 414
167 414
FIG. 14
167 414 ίγ
12Λ0
-1.3
KIERUNEK
WYDŁUŻANIA PLAMKI
6W
FIG. 16
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,00 zł.

Claims (9)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Urządzenie do odtwarzania obrazu, zawierające kineskop posiadający balon szklany, ekran umieszczony na jednym końcu balonu oraz zespół wyrzutni elektronowej, umieszczony na drugim końcu balonu i wytwarzający wiązkę elektronów, tworzącą plamkę w punkcie padania na ekran, oraz zawierające pierwszą cewkę odchylania linii i pierwszą cewkę odchylania pola, znamienne tym, że zawiera parę siodłowych cewek (11) w zespole odchylającym, które otaczają inną parę siodłowych cewek (99) otaczających pierwszą parę siodłowych cewek (10) umieszczonych na części szyjki (33) i części stożka kineskopu (110), a wokół szyjki (33) za zespołem odchylającym (55) i przed wyrzutnią elektronową (44) jest umieszczony stygmator (24) do wytwarzania niejednorodnego pola magnetycznego w szyjce (33) na zewnątrz zespołu odchylającego (55).
  2. 2. UrUądądnie według zastrz. 1, znamienne tym, te para siodłowych cewek (11) stanowi zespół kwadrupolowy (28) i stygmator (24) stanowi układ kwadrupolowy.
  3. 3. Uruądzenie wwdług zastrz. ,, znamienne tym, że cewki (10) odchylania linii i cewki (99) odchylania pola zespołu odchylającego (55) są sprzężone magnetycznie z rdzeniem magnetycznym (66) zespołu odchylającego (55), z którym jest także sprzężona magnetycznie trzecia cewka (11) zespołu odchylającego (55).
  4. 4. Uruądzenie według zastrz, ,, znamienne tym, żż trzecia cewka zespołu odchylającego (55') składa si, i drugie, cewki (10a) odchylnnie linii i drugiej cewki (99a) odchylania pola.
  5. 5. Urządzenie według zastrz. 4, znamienne tym, że pierwsza cewka (10b) odchylania linii i druga cewka (10a) odchylania linii mają rozkład iloczynu liczby zwojów i prądu zawierający składowe harmoniczne rozkładu Fouriera o przeciwnych znakach i tym samym rzędzie harmonicznej, korzystnie trzeciej harmonicznej większej niż druga harmoniczna.
  6. 6. Urządzenie do odtwarzania obrazu, zawierające kineskop posiadający balon szklany, ekran umieszczony na jednym końcu balonu oraz zespół wyrzutni elektronowej, umieszczony na drugim końcu balonu i wytwarzający wiązkę elektronów, tworzącą plamkę w punkcie padania na ekran, oraz zawierające pierwszą cewkę odchylania linii i pierwszą cewkę odchylania pola, znamienne tym, że zawiera parę układów kwadrupolowych (424, 324), z których pierwszy układ kwadrupolowy (324) jest umieszczony współosiowo z drugim układem kwadrupolowym (424) wzdłuż osi (Z), bliżej ekranu (22~) niż drugi układ kwadrupolowy (424).
  7. 7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że każdy z układów kwadrupolowych (424, 324) jest podwójnym układem kwadrupolowyn^.
    B. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, żi pwerwszy ukław kwadrupolowy (324) jest umieszczony przed zespołem odchylającym (55), a drugi układ keαdwapoyowy (424) jest umieszczony za zespołem odchylającym (55).
  8. 9. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że oba układy kwlkważolowi (424, 324) są umieszczone za zespołem odchylającym (55).
  9. 10. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tymż je eedzn k adłwikw drudru polowych (424, 324) jest umieszczony wewnątrz zespołu odchylającego (55).
    * * *
PL91299983A 1990-07-19 1991-07-19 Image reproducing apparatus PL167414B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/554,644 US5028850A (en) 1990-07-19 1990-07-19 Deflection system with a controlled beam spot
PCT/US1991/005111 WO1992002032A1 (en) 1990-07-19 1991-07-19 A deflection system with a controlled beam spot

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL167414B1 true PL167414B1 (en) 1995-09-30

Family

ID=24214141

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL91299983A PL167414B1 (en) 1990-07-19 1991-07-19 Image reproducing apparatus

Country Status (17)

Country Link
US (2) US5028850A (pl)
EP (1) EP0539524B1 (pl)
JP (1) JP3096062B2 (pl)
KR (1) KR100235518B1 (pl)
CN (1) CN1050442C (pl)
BR (1) BR9106656A (pl)
CA (1) CA2086238C (pl)
DE (1) DE69117063T2 (pl)
ES (1) ES2084828T3 (pl)
FI (1) FI112292B (pl)
HU (1) HU216928B (pl)
MX (1) MX9100294A (pl)
MY (1) MY106519A (pl)
PL (1) PL167414B1 (pl)
RU (1) RU2110108C1 (pl)
TR (1) TR26331A (pl)
WO (1) WO1992002032A1 (pl)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5028850A (en) * 1990-07-19 1991-07-02 Rca Licensing Corporation Deflection system with a controlled beam spot
US5412277A (en) * 1993-08-25 1995-05-02 Chunghwa Picture Tubes, Ltd. Dynamic off-axis defocusing correction for deflection lens CRT
WO1996023316A1 (en) * 1995-01-24 1996-08-01 International Business Machines Corporation Raster demodulation apparatus and method
US5719476A (en) * 1996-02-23 1998-02-17 David Sarnoff Research Center, Inc. Apparatus for correcting distortion of an electron beam generated spot on a cathode ray tube screen
JP2000251765A (ja) * 1999-02-24 2000-09-14 Hitachi Ltd 陰極線管
JP3396215B2 (ja) * 1999-03-24 2003-04-14 アビックス株式会社 3原色ランプを分散配列したドットマトリクス型の表示画面にビットマップ多色画像データを表示する方法と装置
JP2001256904A (ja) * 2000-03-08 2001-09-21 Sony Corp 偏向装置及び陰極線管装置並びにビームランディング調整方法
US7061741B2 (en) * 2003-03-14 2006-06-13 Trench Limited Method for magnetic field reduction using the decoupling effects of multiple coil systems
CN1879186A (zh) * 2003-12-23 2006-12-13 汤姆森特许公司 具有优化的显象管几何形状、磁轭磁场和电子枪取向的高清晰电视阴极射线管显示器

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1046672B (de) * 1956-02-04 1958-12-18 Telefunken Gmbh Anordnung zur Zentrierung der Elektronenstrahlen in einer Bildroehre zur Wiedergabe von Farbfernsehsendungen
BE565695A (pl) * 1957-03-13
NL285903A (pl) * 1961-11-25
US3430099A (en) * 1966-08-23 1969-02-25 Gen Electric Simplified deflection system for plural in-line beam cathode ray tube
NL6704218A (pl) * 1967-03-22 1968-09-23
US3562683A (en) * 1969-04-07 1971-02-09 Us Army Quadrupole focusing of electron beams
US3553523A (en) * 1969-06-12 1971-01-05 Sylvania Electric Prod Convergence means for plural in-line beam cathode ray tube
NL6909887A (pl) * 1969-06-27 1970-12-29
NL148441B (nl) * 1969-07-09 1976-01-15 Philips Nv Kleurentelevisieweergeefinrichting voorzien van een elektronenstraalbuis, alsmede afbuigspoelenstelsel voor toepassing daarin.
US4088930A (en) * 1969-07-09 1978-05-09 U.S. Philips Corporation Color television display device including a cathode-ray tube
NL7112929A (pl) * 1971-09-21 1973-03-23
BE789869A (fr) * 1971-10-09 1973-04-09 Philips Nv Dispositif de reproduction d'images de television en couleur, muni d'untube cathodique
JPS5843856B2 (ja) * 1977-05-30 1983-09-29 株式会社東芝 インライン形カラ−受像管装置
JPS5832378Y2 (ja) * 1977-06-23 1983-07-18 松下電器産業株式会社 コンバ−ゼンス装置
US4318032A (en) * 1978-09-25 1982-03-02 Matsushita Electric Industrial Company, Limited Convergence circuit including a quadrant separator
JPH0736623B2 (ja) * 1981-04-30 1995-04-19 株式会社日立製作所 インラインカラ−受像管装置
JPS58212039A (ja) * 1982-06-01 1983-12-09 Denki Onkyo Co Ltd 偏向ヨ−ク装置
US4556857A (en) * 1984-10-01 1985-12-03 General Electric Company Deflection yoke for small gun-base CRT
CN86104329A (zh) * 1985-06-21 1986-12-17 东芝有限公司 彩色显像管装置
EP0218961B1 (en) * 1985-09-27 1989-08-16 Hitachi, Ltd. Convergence correcting device capable of coma correction for use in a cathode ray tube having in-line electron guns
US4683405A (en) * 1986-06-27 1987-07-28 Rca Corporation Parabolic voltage generating apparatus for television
US4730216A (en) * 1986-07-03 1988-03-08 Rca Corporation Raster distortion correction circuit
NL8700835A (nl) * 1987-04-09 1988-11-01 Philips Nv Weergeefinrichting met beeldbuis-afbuigeenheid combinatie.
JPH0736319B2 (ja) * 1987-05-28 1995-04-19 株式会社東芝 カラ−受像管装置
NL8702631A (nl) * 1987-11-04 1989-06-01 Philips Nv Kleurenbeeldbuis, afbuigsysteem en elektronenkanon.
US4864195A (en) * 1988-05-05 1989-09-05 Rca Licensing Corp. Color display system with dynamically varied beam spacing
JPH0275135A (ja) * 1988-09-09 1990-03-14 Hitachi Ltd ビームスポット補正装置
US5086259A (en) * 1989-03-17 1992-02-04 Hitachi, Ltd. System for converging a plurality of electron beams in cathode ray tube
EP0421523B1 (en) * 1989-10-02 1995-06-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Colour display tube system with reduced spot growth
US5028850A (en) * 1990-07-19 1991-07-02 Rca Licensing Corporation Deflection system with a controlled beam spot
US5327051A (en) * 1990-07-19 1994-07-05 Rca Thomson Licensing Corporation Deflection system with a pair of quadrupole arrangements

Also Published As

Publication number Publication date
CN1059233A (zh) 1992-03-04
EP0539524B1 (en) 1996-02-07
TR26331A (tr) 1995-03-15
FI930132L (fi) 1993-01-13
KR100235518B1 (ko) 1999-12-15
DE69117063T2 (de) 1996-08-22
FI112292B (fi) 2003-11-14
US5028850A (en) 1991-07-02
HU9300134D0 (en) 1993-04-28
ES2084828T3 (es) 1996-05-16
RU2110108C1 (ru) 1998-04-27
JP3096062B2 (ja) 2000-10-10
CN1050442C (zh) 2000-03-15
US5489824A (en) 1996-02-06
FI930132A0 (fi) 1993-01-13
JPH05509194A (ja) 1993-12-16
CA2086238A1 (en) 1992-01-20
BR9106656A (pt) 1993-04-20
EP0539524A1 (en) 1993-05-05
MX9100294A (es) 1992-02-28
CA2086238C (en) 2001-01-30
DE69117063D1 (de) 1996-03-21
WO1992002032A1 (en) 1992-02-06
MY106519A (en) 1995-06-30
HU216928B (hu) 1999-10-28
HUT64157A (en) 1993-11-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3930185A (en) Display system with simplified convergence
KR100260802B1 (ko) 편향 장치를 구비한 디스플레이 진공관
US3714500A (en) Color television display device
US5327051A (en) Deflection system with a pair of quadrupole arrangements
PL167414B1 (en) Image reproducing apparatus
US5418422A (en) Combination of display tube and deflection unit comprising line deflection coils of the semi-saddle type with a gun-sided extension
KR920001821B1 (ko) 텔레비젼 표시 시스템
US6380667B1 (en) Color cathode-ray tube apparatus
US5196768A (en) Color display tube system
EP0569079B1 (en) Combination of display tube and deflection unit comprising line deflection coils of the semi-saddle type with a gun-sided extension
JPH0785405B2 (ja) カラーテレビジョン表示装置
KR20010039960A (ko) 컨버전스 보정 장치를 가진 컬러 음극선관
US6534935B1 (en) Color CRT apparatus
US6300730B1 (en) Electron beam deflection system for cathode ray tubes
JPS60253136A (ja) 偏向ヨ−ク装置
KR800000610B1 (ko) 비임형 보정을 이용한 디스플레이(display)장치
WO2000036628A1 (fr) Dispositif de tube cathodique couleur
KR840001000B1 (ko) 셀프 콘버징 칼라 이메지 디스플레이 시스템
JPS6120480A (ja) 偏向ヨ−ク装置
KR100786852B1 (ko) 편향 요크의 미스컨버젼스 보정장치
US20020014825A1 (en) Deflection unit for in-line type cathode ray tubes
JP2001256905A (ja) 偏向ヨーク
JP2001078219A (ja) インライン型カラー陰極線管装置
JPH0423690A (ja) カラ−受像管用偏向装置
JP2003051269A (ja) カラー受像管装置

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20070719