RU2025818C1

RU2025818C1 - Color picture tube

Info

Publication number: RU2025818C1
Application number: SU914895096A
Authority: RU
Inventors: Ли Мэнинджер Лорен; Джордж Маркс Брюс
Original assignee: Томсон Конзьюмер Электроникс, Инк.
Priority date: 1990-04-16
Filing date: 1991-04-15
Publication date: 1994-12-30
Also published as: MY105411A; KR910019103A; DE69114893T2; PL289904A1; CA2039501C; CN1056016A; TR25229A; PL165538B1; EP0452789A2; KR950002262B1; DE69114893D1; EP0452789A3; JP2616849B2; CN1041577C; CA2039501A1; EP0452789B1; JPH04230938A

Abstract

FIELD: TV. SUBSTANCE: color picture tube has observation screen and electronic gun to generate and direct three coplanar electron beams - two side and one central-to screen. Gun includes electrodes with three coplanar apertures in each forming three focusing lenses. First lens is put in beam-forming region of gun, second lens includes at least one electrode to form asymmetric beams for third lens. Third lens is common basic focusing lens of all three beams. It has three electrodes, in one of them, most remote from cathodes, there is made recession in the form of dumb-bell embracing apertures. Dimensions of this recession are chosen from condition of provision of third lens with main share of correction of focusing of each separate electron beam. For provision of remaining share of correction of focusing electrode used for formation of beams of asymmetric shape is manufactured in the form of plate with different thickness in areas of central and side apertures. EFFECT: enhanced efficiency of color picture tube. 3 cl, 14 dwg

Description

Изобретение касается усовершенствованных цветных кинескопов, имеющих копланарные электронные прожекторы, в частности кинескопов, имеющих копланарные электронные прожекторы, которые имеют средства для регулирования фокуса одного электронного луча относительно фокуса другого луча. The invention relates to improved color picture tubes having coplanar electronic projectors, in particular picture tubes having coplanar electronic projectors, which have means for adjusting the focus of one electron beam relative to the focus of another beam.

В случае цветного кинескопа разрешающая способность изображения зависит от возможности обеспечения небольших размеров пятна электронного луча на смотровом экране кинескопа. В таком кинескопе электронный прожектор генерирует три электронных луча, которые должны быть одновременно сфокусированы до небольших пятен экрана. In the case of a color picture tube, the resolution of the image depends on the ability to provide a small spot size of the electron beam on the viewing screen of the picture tube. In such a kinescope, an electronic spotlight generates three electron beams that must be simultaneously focused to small screen spots.

Известные цветные кинескопы с электронным прожектором, содержащим не менее шести электродов, последовательно расположенных по ходу электронного пучка [1], [2]. Known color picture tubes with an electronic searchlight containing at least six electrodes sequentially located along the electron beam [1], [2].

Известен также цветной кинескоп с электронным прожектором, имеющим шесть или больше электродов, в котором три копланарных электронных луча индивидуально фокусируются посредством первой и второй электростатических линз и затем сообща фокусируются посредством основной фокусирующей линзы [3]. Так как основная линза является одной общей линзой и три луча располагаются копланарно вдоль горизонтальной оси, основная линза является горизонтально асимметричной относительно лучей и поэтому два боковых луча фокусируются иначе, чем центральный луч. Так как электронный прожектор является унифицированной конструкцией и фокусирующие электроды получают питание от общего фокусирующего источника питания, прожектор должен иметь средство, обеспечивающее всем трем лучам в фокусе общее фокусирующее напряжение. Фокусирование лучей требует не только того, чтобы фокусирующее напряжение было одним и тем же у каждого луча и соблюдались требования свободного падения или не подвергающегося отклонению луча, но и также, чтобы был правильным астигматизм для каждого луча. В зависимости от эксплуатационных требований астигматизм боковых лучей может быть таким же, как у центрального луча, или отличаться от него. Астигматизм определяется как разность фокусирующих напряжений, необходимых для фокусирования горизонтальных и вертикальных компонентов лучей, т.е. астигматизм = V_гориз. - V _{вертик.} (вольты).Also known is a color picture tube with an electronic searchlight having six or more electrodes, in which three coplanar electron beams are individually focused by means of the first and second electrostatic lenses and then are focused together by means of a primary focusing lens [3]. Since the main lens is one common lens and the three rays are coplanar along the horizontal axis, the main lens is horizontally asymmetric with respect to the rays and therefore the two side rays are focused differently than the central ray. Since the electronic spotlight is a unified design and the focusing electrodes are powered by a common focusing power source, the spotlight must have a means that provides all three rays in focus with a common focusing voltage. The focusing of the rays requires not only that the focusing voltage is the same for each beam and that the requirements for free fall or a non-deflecting beam are respected, but also that the astigmatism for each beam is correct. Depending on operational requirements, the astigmatism of the lateral rays may be the same as or different from the central ray. Astigmatism is defined as the difference in focusing stresses necessary for focusing the horizontal and vertical components of the rays, i.e. astigmatism = V _horiz. - V _vertical. (volts).

В электронном прожекторе типа нединамического фокусирования астигматизм становится положительным (V_гориз. > V_вертик) в центре экрана, чтобы компенсировать линзовое действие отклоняющей системы, которая перефокусировывает лучи при отклонении. Для достижения такого условия положительного астигматизма фокусирующее напряжение устанавливается на величину, которая необходима для фокусирования пятна горизонтального компонента луча. Требуемый астигматизм в отношении боковых лучей может отличаться от астигматизма центрального луча, но и горизонтальный компонент фокусирующего напряжения пятна должен быть одинаковым у всех лучей. В прожекторе с динамическим фокусированием астигматизм устанавливается на нуль для всех трех лучей в центре экрана. В этом случае все три луча должны фокусироваться при одной и той же величине горизонтального фокусирующего напряжения и иметь нулевой астигматизм.In an electronic spotlight such as non-dynamic focusing, astigmatism becomes positive (V _horiz. > V _vertics ) in the center of the screen to compensate for the lens effect of the deflecting system, which refocuses the rays when deflecting. To achieve such a condition of positive astigmatism, the focusing voltage is set to the amount necessary to focus the spot of the horizontal component of the beam. The required astigmatism with respect to the lateral rays may differ from the astigmatism of the central ray, but the horizontal component of the focusing stress of the spot must be the same for all rays. In a spotlight with dynamic focusing, astigmatism is set to zero for all three rays in the center of the screen. In this case, all three beams must be focused at the same value of the horizontal focusing voltage and have zero astigmatism.

На предыдущем уровне техники окончательная оптимизация фокусирующего напряжения и астигматизма каждого луча достигалась путем одновременного регулирования выемки и обода конечного электрода основной фокусирующей линзы. Так как основная фокусирующая линза является общей для всех трех лучей, эти размерные изменения одновременно взаимодействуют со всеми тремя лучами. Трудно определить группу размеров в электродах основной фокусирующей линзы, которые будут удовлетворять требования фокусирования трех лучей в одно и то же время. In the prior art, the final optimization of the focusing voltage and astigmatism of each beam was achieved by simultaneously adjusting the notch and rim of the final electrode of the main focusing lens. Since the main focusing lens is common to all three rays, these dimensional changes simultaneously interact with all three rays. It is difficult to determine a group of sizes in the electrodes of the main focusing lens that will satisfy the requirements of focusing three rays at the same time.

Изобретение решает эту задачу путем использования второй фокусирующей линзы в прожекторе, чтобы обеспечить необходимое фокусирующее напряжение и коррекцию астигматизма, которые не могут быть обеспечены в одной основной фокусирующей линзе. The invention solves this problem by using a second focusing lens in the spotlight to provide the necessary focusing voltage and astigmatism correction, which cannot be provided in one main focusing lens.

Целью изобретения является улучшение фокусировки и коррекции астигматизма в электронном прожекторе цветного кинескопа. The aim of the invention is to improve the focus and correction of astigmatism in the electronic searchlight of a color picture tube.

Предложенный цветной кинескоп имеет смотровой экран и электронный прожектор для генерирования и направления трех копланарных электронных лучей - центрального луча и двух боковых лучей - в сторону экрана. Прожектор содержит электроды, которые образуют три фокусирующие линзы. Первая линза находится в лучеобразующем районе прожектора. Вторая линза включает по крайней мере один электрод для образования асимметрично формируемых лучей для системы третьей линзы. Третья линза является общей фокусирующей линзой для всех трех лучей. Усовершенствование предусматривает выполнение одного из электродов третьей линзы с расчетом обеспечения основной величины коррекции фокуса для каждого индивидуального электронного луча и одного электрода второй линзы, содержащего средство для образования оставшихся величин коррекции фокуса, необходимых для полного по существу корректирования каждого индивидуального электронного луча. The proposed color picture tube has a viewing screen and an electronic searchlight for generating and directing three coplanar electron beams — the central beam and two side beams — towards the screen. A searchlight contains electrodes that form three focusing lenses. The first lens is located in the beam-forming area of the spotlight. The second lens includes at least one electrode to form asymmetrically formed beams for the third lens system. The third lens is a common focusing lens for all three rays. The improvement involves the implementation of one of the electrodes of the third lens with the calculation of providing the main value of the focus correction for each individual electron beam and one electrode of the second lens containing the means for generating the remaining values of the focus correction necessary for the complete essentially correction of each individual electron beam.

На фиг. 1 изображен, предложенный кинескоп, вид в плане; на фиг.2 - электронный прожектор содержащий шесть электродов G₁-G₂, вид сбоку; на фиг. 3 - лицевая сторона электрода G₆, расположенного напротив электрода G₅, вид спереди; на фиг.4 - лицевая сторона электрода G₅, расположенного напротив электрода G₆, вид спереди; на фиг.5 - электрод G₄, вид спереди; на фиг.6 - график фокусирующих напряжений вертикального и горизонтального лучей, а также напряжения астигматизма по отношению к ширине апертуры электрода G₄; на фиг. 7 - график напряжения фокусирования и атигматизма по отношению к толщине электрода G₄; на фиг.8 и 9 - альтернативный электрод G₄, виды спереди и сбоку; на фиг.10 - второй альтернативный электрод G₄, вид сбоку; на фиг. 11 - третий альтернативный электрод G₄, вид сбоку; на фиг.12 - четвертый альтернативный электрод G₄, вид сбоку; на фиг. 13 - альтернативный тип электронного прожектора, вид сбоку в осевом сечении; на фиг.14 - второй альтернативный тип электронного прожектора, вид сбоку в осевом сечении.In FIG. 1 shows the proposed kinescope, a plan view; figure 2 is an electronic searchlight containing six electrodes G ₁ -G ₂ side view; in FIG. 3 - front side of the electrode G ₆ located opposite the electrode G ₅ , front view; figure 4 - front side of the electrode G ₅ located opposite the electrode G ₆ , front view; figure 5 - electrode G ₄ , front view; figure 6 is a graph of the focusing stresses of the vertical and horizontal rays, as well as the voltage of astigmatism with respect to the width of the aperture of the electrode G ₄ ; in FIG. 7 is a graph of focusing voltage and atigmatism with respect to electrode thickness G ₄ ; on Fig and 9 - an alternative electrode G ₄ , front and side views; figure 10 is a second alternative electrode G ₄ , side view; in FIG. 11 is a third alternative electrode G ₄ , side view; in Fig.12 is a fourth alternative electrode G ₄ , side view; in FIG. 13 is an alternative type of electronic searchlight, a side view in axial section; on Fig - the second alternative type of electronic searchlight, side view in axial section.

На фиг. 1 показан прямоугольный цветной кинескоп 1, имеющий стеклянный баллон 2, содержащий прямоугольную лицевую панель 3 и трубообразную горловину 4, соединенную посредством прямоугольного раструба 5. Раструб 5 имеет внутреннее электропроводное покрытие (на чертеже не показано), которое проходит от анодной кнопки до горловины 4. Панель 3 содержит смотровой экран 6 и периферийный фланец или боковую стенку 7, которая герметично соединяется с раструбом 5 посредством стеклянной фритты 8. Трехцветный люминесцентный экран 9 смонтирован на внутренней поверхности смотрового экрана 6. Экран 9 является линейным растром с люминесцентными линиями или строками, расположенными триадами (тройками), причем каждая триада включает в себя люминесцентную линию каждого из трех цветов. Альтернативно экран может быть точечным растром. Многоапертурный цветовыбирающий электрод или теневая маска 10 смонтирована съемно с помощью обычных средств на заданном расстоянии от экрана 9. Усовершенствованный электронный прожектор 11 (показан пунктиром на фиг.1) смонтирован по центру в горловине 4 для генерирования и направления трех электронных лучей вдоль сходящихся траекторий через маску 10 на экран 9. In FIG. 1 shows a rectangular color picture tube 1 having a glass bottle 2, containing a rectangular front panel 3 and a tube-shaped neck 4 connected by a rectangular socket 5. The socket 5 has an internal electrically conductive coating (not shown in the drawing), which extends from the anode button to the neck 4. The panel 3 comprises a viewing screen 6 and a peripheral flange or side wall 7, which is hermetically connected to the socket 5 by means of a glass frit 8. A three-color luminescent screen 9 is mounted on an inner surface surface of the viewing screen 6. Screen 9 is a linear raster with luminescent lines or lines arranged by triads (triples), each triad including a luminescent line of each of the three colors. Alternatively, the screen may be a dot pattern. The multi-aperture color-picking electrode or shadow mask 10 is removably mounted using conventional means at a predetermined distance from the screen 9. An advanced electronic spotlight 11 (shown by the dotted line in FIG. 1) is mounted centrally in the neck 4 to generate and direct three electron beams along convergent paths through the mask 10 to screen 9.

Кинескоп (см. фиг.1) предназначен для использования с наружной магнитной отклоняющей системой типа системы 12, показанной рядом с соединением раструба с горловиной. При возбуждении система 12 подвергает три луча воздействию магнитных полей, которые принуждают лучи сканировать горизонтально и вертикально в прямоугольном растре на экране 9. Начальная плоскость отклонения (при нулевом отклонении) находится примерно в середине системы 12. The kinescope (see Fig. 1) is intended for use with an external magnetic deflecting system such as system 12, shown next to the connection of the socket with the neck. When excited, system 12 exposes three beams to magnetic fields, which force the rays to scan horizontally and vertically in a rectangular raster on screen 9. The initial deflection plane (with zero deflection) is located approximately in the middle of system 12.

Прожектор 11 содержит три разнесенных копланарных катода 13 (из которых показан только один), электрод 14 (G₁) управляющей сетки, электрод 15 (G₂) экранирующей сетки, ускоряющий электрод 16 (G₃), пластинообразный электрод 17 (G₄), электрод 18 (G₅) первой основной фокусирующей линзы и электрод 19 (G₆) второй основной фокусирующей линзы. Каждый из электродов с G₁ по G₆ имеет три копланарные апертуры для возможности прохода трех электронных лучей. Электростатическая основная фокусирующая линза в прожекторе 11 образована путем расположения лицом друг к другу участков электрода 18 G₅ и электрода 19 G₆.The searchlight 11 contains three spaced coplanar cathodes 13 (of which only one is shown), a control grid electrode 14 (G ₁ ), a screen grid electrode 15 (G ₂ ), an accelerating electrode 16 (G ₃ ), a plate-shaped electrode 17 (G ₄ ), an electrode 18 (G ₅ ) of the first primary focusing lens and an electrode 19 (G ₆ ) of the second primary focusing lens. Each of the electrodes G ₁ through G ₆ has three coplanar apertures for the passage of three electron beams. The electrostatic main focusing lens in the projector 11 is formed by positioning the sections of the 18 G ₅ electrode and the 19 G ₆ electrode facing each other.

Электрод 18 G₅ и электрод 19 G₆ аналогичны, так как имеют противолежащие поверхности (стороны), которые включают в себя периферийные обода или закраины 20 и 21 соответственно и апертурированные участки 22 и 23 соответственно, расположенные сзади в больших выемках 24 и 25 от ободов. Участок 22 включает три копланарные апертуры 26, а участок 23 - три копланарные апертуры 27. Закраины 20 и 21 являются ближайшими участками двух электродов 18 и 19 друг для друга и имеют преобладающий эффект на образование основной фокусирующей линзы.The electrode 18 G ₅ and the electrode 19 G _{6 are} similar, since they have opposite surfaces (sides), which include peripheral rims or flanges 20 and 21, respectively, and apertured sections 22 and 23, respectively, located at the rear in large recesses 24 and 25 from the rims . Section 22 includes three coplanar apertures 26, and section 23 includes three coplanar apertures 27. The edges 20 and 21 are the closest sections of the two electrodes 18 and 19 for each other and have a predominant effect on the formation of the main focusing lens.

Управляющая сетка 14 G₁ и экранизирующая сетка 15 G₂ являются пластинами, каждая из которых содержит три небольших копланарных апертуры. Поверхность экранирующей сетки G₂, которая обращена к электроду 16 G₃ имеет в себе прямоугольную щель (на чертеже не показана), которая окружает три апертуры G₂. Щель необходима для регулирования положений наружных электронных лучей для компенсирования перемещений лучей, вызываемых изменениями фокусирующего напряжения.The control grid 14 G ₁ and the screening grid 15 G ₂ are plates, each of which contains three small coplanar apertures. The surface of the shielding grid G ₂ , which is facing the electrode 16 G ₃ has a rectangular slit (not shown) that surrounds three apertures G ₂ . The gap is necessary to control the positions of the external electron beams to compensate for the movements of the beams caused by changes in focusing voltage.

Все электроды прожектора 11 либо прямо, либо косвенно соединены с двумя изоляционными опорными стержнями. Стержни могут проходить до и поддерживать электрод 14 G₁ и электрод 15 G₂, или эти два электрода могут быть прикреплены к электроду 16 G₃ с помощью другого изоляционного средства. Предпочтительно опорные стержни являются стеклянными, которые нагреваются и прессуются на выступах, выходящих из электродов, чтобы заделать выступы в стержнях.All the electrodes of the searchlight 11 are either directly or indirectly connected to two insulating support rods. The rods can extend to and support the 14 G ₁ electrode and the 15 G ₂ electrode, or the two electrodes can be attached to the 16 G ₃ electrode using other insulation means. Preferably, the support rods are glass, which are heated and pressed on the protrusions emerging from the electrodes to seal the protrusions in the rods.

Электроды электронного прожектора 11 образуют три линзы для фокусирования электронных лучей. Первая линза (L₁) расположена между электродами 15 и 16 G₂ и G₃, в лучеобразующем районе прожектора. Первая линза (L₁) образует симметричные лучи для второй линзы. Вторая линза (L₂) центрирована (расположена по центру) в электроде 17 G₄. Вторая линза (L₂) образует лучи асимметричной формы для третьей линзы. Третья линза (L₃) расположена между электродами 18 и 19 G₅ и G₆. Третья линза (L₃) является основной фокусирующей линзой с низкой аберрацией, которая образует либо округленные, либо асимметрично образованные лучи для экрана 9 с плотностью постоянного тока.The electrodes of the electronic spotlight 11 form three lenses for focusing electron beams. The first lens (L ₁ ) is located between the electrodes 15 and 16 G ₂ and G ₃ , in the beam-forming region of the spotlight. The first lens (L ₁ ) forms symmetrical rays for the second lens. The second lens (L ₂ ) is centered (located in the center) in the electrode 17 G ₄ . The second lens (L ₂ ) forms asymmetric rays for the third lens. The third lens (L ₃ ) is located between the electrodes 18 and 19 of G ₅ and G ₆ . The third lens (L ₃ ) is the main focusing lens with low aberration, which forms either rounded or asymmetrically formed beams for the screen 9 with a constant current density.

Выемка 25 (см. фиг.3 и 4) в электроде 19 G₆ имеет другую форму, нежели выемка 24 в электроде 18 G₅. Выемка 25 в электроде 19 G₆выполнена такой конфигурации, чтобы обеспечить для центрального и боковых электронных лучей состояние требуемого свободного падения и близкого к требуемому фокусирующему и астигматическому положению. Это достигается путем одновременного регулирования длины выемки 25, измеряемой в линейном направлении апертур 27, ширины выемки 25, измеряемой перпендикулярно к линейному направлению в центральной апертуре, и диаметра концов выемки 25. Регулирование каждого из этих размеров (длины, ширины и диаметра) является взаимодействующим со всеми тремя электронными лучами. Поэтому, хотя такое регулирование может образовать большую величину коррекции, необходимой для фокусирования и астигматизма, оно не может обеспечить полной коррекции, необходимой для фокусирования. После проведения регулировки в отношении формы выемки 25 электрода G₆, оказывается, что боковые лучи требуют дополнительной коррекции относительно центрального луча. Эта дополнительная коррекция производится путем независимого фокусирования боковых лучей иначе, чем был фокусирован центральный луч во второй фокусирующей линзе L₂. Предпочтительно такая коррекция достигается путем модифицирования структуры электрода 17 G₄.The recess 25 (see FIGS. 3 and 4) in the 19 G ₆ electrode has a different shape than the recess 24 in the 18 G ₅ electrode. The recess 25 in the electrode 19 G _{6 is} made in such a way as to ensure for the central and lateral electron beams the state of the required free fall and close to the desired focusing and astigmatic position. This is achieved by simultaneously adjusting the length of the recess 25, measured in the linear direction of the apertures 27, the width of the recess 25, measured perpendicular to the linear direction in the central aperture, and the diameter of the ends of the recess 25. The regulation of each of these dimensions (length, width, and diameter) is interacting with all three electron beams. Therefore, although such regulation can form a large amount of correction necessary for focusing and astigmatism, it cannot provide the full correction necessary for focusing. After adjusting for the shape of the recess 25 of the electrode G ₆ , it turns out that the side beams require additional correction relative to the central beam. This additional correction is carried out by independently focusing the side rays differently than the central beam was focused in the second focusing lens L ₂ . Preferably, such a correction is achieved by modifying the structure of the 17 G ₄ electrode.

На фиг.5 показан электрод 17 G₄ с тремя копланарными апертурами 28, 29 и 30 в нем. Общая форма трех апертур круглая, однако парциальные круги меньшего радиуса проходят до границ апертуры на каждой ее стороне. Для образования необходимой другой коррекции фокусирования размер боковых апертур 28 и 30 немного другой, чем размер центральной апертуры 29. Другие формы апертур могут также использоваться в электроде G₄.Figure 5 shows the electrode 17 G ₄ with three coplanar apertures 28, 29 and 30 in it. The general shape of the three apertures is round, but partial circles of a smaller radius extend to the boundaries of the aperture on each side. To form the necessary other focus correction, the size of the side apertures 28 and 30 is slightly different than the size of the central aperture 29. Other forms of apertures can also be used in the G ₄ electrode.

Для определения размерной разности между центральной и боковыми апертурами составлены графики вертикального и горизонтального фокусирующих напряжений и напряжения астигматизма по отношению к горизонтальной ширине апертуры электрода G₄, измеренной в линейном направлении копланарных апертур, для центрального и боковых лучей (см. фиг.6). На фиг.6 вертикальный размер каждой апертуры, измеренный перпендикулярно к линейному направлению копланарных апертур, является постоянным 0,158" (0,401 см). Наклоны графических кривых фокусирующего напряжения в отношении центрального и боковых лучей значительно не расходятся. Наклоны графических кривых фокусирующего напряжения по горизонтали в отношении центрального и боковых лучей небольшие, однако они достаточно большие для таких размеров апертур, которые могут дать возможность каждому лучу подвергаться горизонтальному фокусированию при одном и том же напряжении, и могут быть определены независимо. Из фиг.6 видно, что все лучи могут быть горизонтально сфокусированы при 7 кВ при горизонтальной ширине центральной апертуры 0,1638" (0,416 см) и ширине боковых апертур 0,1765" (0,448 см). Ширина определяется путем обнаружения, где каждая графическая кривая пересекает линию 7 кВ. Графические кривые вертикальных фокусирующих напряжений имеют наклоны больше и обратного знака, чем наклоны графических кривых горизонтальных фокусирующих напряжений, что ведет к астигматизму центрального и боковых лучей при этой ширине апертур.To determine the dimensional difference between the central and lateral apertures, graphs of vertical and horizontal focusing and astigmatism stresses were plotted against the horizontal width of the aperture of the electrode G ₄ , measured in the linear direction of the coplanar apertures, for the central and side rays (see Fig. 6). 6, the vertical size of each aperture, measured perpendicular to the linear direction of the coplanar apertures, is constant 0.158 "(0.401 cm). The slopes of the graphic focusing voltage curves with respect to the center and side beams do not diverge significantly. The horizontal slopes of the focusing voltage curves in relation to the central and lateral rays are small, but they are large enough for apertures of such sizes that can enable each ray to undergo horizontal focusing At the same voltage, and can be determined independently. Figure 6 shows that all the rays can be horizontally focused at 7 kV with a horizontal center aperture width of 0.1638 "(0.416 cm) and a side aperture width of 0.1765" (0.448 cm). The width is determined by detecting where each graphic curve intersects the 7 kV line. The graphic curves of the vertical focusing voltages have slopes greater and the opposite sign than the slopes of the graphic curves of the horizontal focusing voltages, which leads to astigmatism of the central and lateral s rays at this aperture width.

Астигматизм может быть определен путем использования нижних графиков, показывающих астигматизм центрального и бокового лучей. Этот остаточный астигматизм может быть скорректирован путем модификации формы (длины, ширины и диаметра) выемки в электроде G₆, или это может быть скорректировано в самом электроде G₄ путем изменения толщины электрода G₄ в его апертурах.Astigmatism can be determined by using lower charts showing astigmatism of the central and lateral rays. This residual astigmatism can be corrected by modifying the shape (length, width and diameter) of the recess in the G ₆ electrode, or it can be corrected in the G ₄ electrode itself by changing the thickness of the G ₄ electrode in its apertures.

На фиг.7 показаны графики фокусирующего напряжения центрального и боковых лучей и напряжения астигматизма по отношению к толщине электрода G₄. Как можно видеть, изменение в толщине имеет пренебрегаемый эффект на горизонтальное фокусирование центрального и боковых лучей, потому что их графики относительно ровные, но эта толщина имеет заметный эффект на вертикальное фокусирование этих лучей по причине положительного наклона графических кривых. Поэтому астигматизм может быть скорректирован без воздействия на горизонтальное фокусирование путем изменения толщины электрода (потому что такое изменение влияет только на вертикальное фокусирование лучей). Для условий, показанных на фиг.7, наклон графической кривой астигматизма как функции толщины электрода G₄, составляет 41 В/мил (16,1 кВ/см) для боковых лучей и 28 В/мил (11 кВ/см) для центрального луча. Если горизонтальные фокусирующие напряжения центрального и боковых лучей выравнены до 7 кВ в соответствии с фиг.6, астигматизм центрального луча 416 В может быть снижен до астигматизма боковых лучей 167 В путем увеличения толщины электрода G₄ в районе центрального луча на 0,0088" (0,022 см).7 shows graphs of the focusing voltage of the Central and side rays and the voltage of astigmatism with respect to the thickness of the electrode G ₄ . As you can see, the change in thickness has a neglected effect on the horizontal focusing of the central and side rays, because their graphs are relatively even, but this thickness has a noticeable effect on the vertical focusing of these rays due to the positive slope of the graphical curves. Therefore, astigmatism can be corrected without affecting horizontal focusing by changing the thickness of the electrode (because such a change affects only the vertical focusing of the rays). For the conditions shown in FIG. 7, the slope of the graphical astigmatism curve as a function of electrode thickness G ₄ is 41 V / mil (16.1 kV / cm) for side rays and 28 V / mil (11 kV / cm) for the central beam . If the horizontal focusing voltages of the central and side beams are aligned to 7 kV in accordance with FIG. 6, the astigmatism of the central beam of 416 V can be reduced to astigmatism of the side beams of 167 V by increasing the thickness of the electrode G ₄ in the region of the central beam by 0.0088 "(0.022 cm).

На фиг.8 и 9 показан альтернативный электрод 17' G₄, который имеет уменьшенную толщину в боковых апертурах 28' и 30'. В другом альтернативном электроде 17" G₄, показанном на фиг.10, толщина электрода снижена в центральной апертуре 29".On Fig and 9 shows an alternative electrode 17 'G ₄ , which has a reduced thickness in the side apertures 28' and 30 '. In another alternative electrode 17 "G ₄ shown in Fig. 10, the thickness of the electrode is reduced in the central aperture 29".

Еще два альтернативных электрода G₄ 42-1 и 42-2, показано на фиг.11 и 12 соответственно. Электрод 42-1 тоньше на обеих сторонах в районе боковых лучей, а электрод 42-2 G₄ тоньше на обеих сторонах в районе центральной апертуры. Выбранный специфический вариант реализации электрода G₄ будет зависеть от графических кривых, которые образованы для конкретного типа электронного прожектора.Two alternative electrodes G ₄ 42-1 and 42-2 are shown in FIGS. 11 and 12, respectively. The electrode 42-1 is thinner on both sides in the region of the lateral rays, and the electrode 42-2 G _{4 is} thinner on both sides in the region of the central aperture. The selected specific embodiment of the G ₄ electrode will depend on the graphical curves that are generated for a particular type of electronic searchlight.

Ниже приведен один вариант размеров для электронного прожектора 11. В этом случае требуемый астигматизм достигается путем использования одинаковой толщины апертур G₄ для всех трех лучей. Диаметры апертур G₁ и G₂ 0,028" (0,711 мм) Диаметр центральной апертуры на входе G₃ 0,048" (1,219 мм) Наружные диаметры апертур на входе G₃ 0,055 (1,397 мм) Пролетное пространство между катодом и G₁ 0,003" (0,076 мм) Пространство между G₁ и G₂ 0,009" (0,229 мм) Пространство между G₂ и G₃ 0,030" (0,762 мм) Толщина G₁ 0,004" (0,102 мм) Толщина G₂ 0,025" (0,635 мм) Толщина G₃ на входе 0,010" (0,254 мм) Диаметры апертур на выходе G₃ 0,148" (3,759 мм) Пространство между G₃ и G₄ 0,050" (1,270 мм) Толщина G₄ 0,020" (0,508 мм) Размер большой оси центральной апертуры G₄ 0,168" (4,267 мм) Размер малой оси центральной апертуры G₄ 0,158" (4,013 мм) Размер большой оси боковых апертур G₄ 0,175" (4,445 мм) Размер малой оси боковых апертур G₄ 0,158" (4,013 мм) Пространство между G₄ и G₅ 0,050" (1,270 мм) Диаметры апертур на входе G₅ 0,158" (4,013 мм) Расстояние от центра до центра апертур на входе G₃ 0,2635" (6,693 мм) Диаметры центральных апертур на выходе G₅ и входе G₆ 0,160" (4,064 мм) Диаметры боковых апертур на выходе G₅ и входе G₆ 0,180" (4,572 мм) Расстояние от центра до центра апертур на выходе G₅ и входе G₆ 0,245" (6,223 мм) Глубина выемок G₅ и G₆ 0,115 Расстояние между G₅ и G₆ 0,050" (1,270 мм) Длина выемки G₅ 0,755" (19,177 мм) Ширина выемки G₅ 0,326" (8,280 мм) Длина выемки G₆ 0,748" (18,999 мм) Ширина выемки G₆ в районе центральной апертуры 0,299" (7,595 мм) Диаметр концов выемки G₆ 0,308" (7,823 мм)
Другой вариант электронного прожектора 11-1, в котором может использоваться изобретение, показан на фиг.13. Прожектор 11-1 аналогичен электронному прожектору 11 за исключением того, что электрод G₅ поделен на две части: первая - четырехполюсный электрод 31 (G_5В), а вторая - объединенные второй четырехполюсный электрод и электрод 32 (G_5Т) первой основной фокусирующей линзы. Четырехполюсные электроды образуют четырехполюсные линзы между собой на траектории каждого электронного луча. Цель четырехполюсных линз состоит в создании динамической коррекции астигматизма в электронном прожекторе.Below is one dimension for an electronic spotlight 11. In this case, the required astigmatism is achieved by using the same aperture thickness G ₄ for all three beams. Aperture diameters G ₁ and G ₂ 0,028 "(0,711 mm) Diameter of the central aperture at the entrance G ₃ 0,048" (1,219 mm) Outer diameters of the apertures at the entrance G ₃ 0,055 (1,397 mm) Span between the cathode and G ₁ 0,003 "(0,076 mm ) Space between G ₁ and G ₂ 0.009 "(0.229 mm) Space between G ₂ and G ₃ 0.030" (0.762 mm) Thickness G ₁ 0.004 "(0.102 mm) Thickness G ₂ 0.025" (0.635 mm) Thickness G ₃ at the inlet 0.010 "(0.254 mm) Aperture diameters at the outlet G ₃ 0.148" (3.759 mm) The space between G ₃ and G ₄ 0.050 "(1.270 mm) Thickness G ₄ 0.020" (0.508 mm) The size of the major axis of the central aperture G ₄ 0.168 "( 4,267 mm) of the central aperture of the minor axis size G ₄ 0.158 "(4,013 mm) b Size lshoy axis lateral apertures G ₄ 0.175 "(4.445 mm), the minor axis size of the side apertures G ₄ 0.158" (4,013 mm) space between the G ₄ and G ₅ 0.050 "(1.270 mm) aperture diameter inlet G ₅ 0.158" (4,013 mm) The distance from the center to the center of the apertures at the inlet G ₃ 0.2635 "(6.693 mm) The diameters of the central apertures at the outlet G ₅ and the inlet G ₆ 0.160" (4.064 mm) The diameters of the side apertures at the outlet G ₅ and the inlet G ₆ 0.180 "(4.572 mm) The distance from the center to the center of the apertures at the outlet G ₅ and the inlet G ₆ 0.245 "(6.223 mm) The depth of the grooves G ₅ and G ₆ 0.115 The distance between the G ₅ and G ₆ 0.050" (1.270 mm) The length of the groove G ₅ 0.755 "( 19.177 mm) Recess Width G ₅ 0.326 "(8.280 mm) Recess Length G ₆ 0 , 748 "(18,999 mm) Width of recess G ₆ in the region of the central aperture 0,299" (7,595 mm) Diameter of ends of recess G ₆ 0,308 "(7,823 mm)
Another embodiment of an electronic spotlight 11-1 in which the invention can be used is shown in FIG. 13. The searchlight 11-1 is similar to the electronic searchlight 11 except that the electrode G _{5 is} divided into two parts: the first is a four-pole electrode 31 (G _5B ), and the second is the combined second four-pole electrode and electrode 32 (G _5T ) of the first main focusing lens. Four-pole electrodes form four-pole lenses between themselves on the trajectory of each electron beam. The goal of four-pole lenses is to create a dynamic correction of astigmatism in an electronic spotlight.

Электрод 31 G_5В содержит чашеобразную часть 33, имеющую три апертуры в нижней своей части. Пластина 34, имеющая три копланарных апертуры, закрывает открытый конец чашеобразной части 33. Пластина 34 имеет выступы (удлинения), идущие от нее соосно с апертурами. Каждый выступ содержит два секторных участка 35. Двухсекторные участки 35 расположены напротив друг друга, и каждый секторный участок 35 охватывает примерно 85^о окружности цилиндра.The electrode 31 G _5B contains a cup-shaped portion 33 having three apertures in its lower part. A plate 34 having three coplanar apertures covers the open end of the cup-shaped part 33. The plate 34 has protrusions (extensions) extending from it coaxially with the apertures. Each protrusion contains two sector sections 35. Two-sector sections 35 are located opposite each other, and each sector section 35 covers approximately 85 ^{about the} circumference of the cylinder.

Электрод 32 G_5Т также имеет чашеобразную часть 36, открытый конец которой закрыт пластиной 37, содержащей три копланарные апертуры. Каждая апертура имеет удлинения, которые проходят к электроду 31 G₅. Удлинения каждой апертуры образованы в двух секторных участках 38, которые расположены напротив друг друга. Каждый секторный участок 38 охватывает примерно 85^о окружности цилиндра. Секторные участки 38 повернуты на 90^оотносительно секторных участков 58 электрода 31 G_5В. Четыре секторных участка монтируются вместе встречно-штыревым соединением.The electrode 32 G _5T also has a cup-shaped portion 36, the open end of which is closed by a plate 37 containing three coplanar apertures. Each aperture has extensions that extend to the 31 G ₅ electrode. The extensions of each aperture are formed in two sector sections 38, which are located opposite each other. Each sector section 38 covers approximately 85 ^{about the} circumference of the cylinder. Sectoral areas 38 are rotated ⁹⁰ ° relative to the sector portions 58 of the electrode 31 G _5B. Four sector sections are mounted together with an interdigital connection.

Другой электронный прожектор 11-2, который может использовать изобретение, показан на фиг.14. Он аналогичен электронному прожектору 11 за исключением того, что электроды электрически соединены другим способом: электрод G₆ соединен с электродом G₄, а электрод G₅ - с электродом G₃.Another electronic searchlight 11-2 that may use the invention is shown in FIG. It is similar to an electronic spotlight 11 except that the electrodes are electrically connected in another way: electrode G _{6 is} connected to electrode G ₄ , and electrode G ₅ is connected to electrode G ₃ .

Claims

1. A COLOR KINESCOPE comprising a viewing screen and an electronic searchlight for generating and directing three coplanar electron beams — the central and two side beams — to the viewing screen, the electronic searchlight including three cathodes and at least six electrodes with three coplanar apertures for the passage of three coplanar electron beams in each, forming three focusing lenses, sequentially remote from the cathodes, with the first lens located in the beam-forming region, the second lens contains at least one the electrode for the formation of asymmetric-shaped rays for the third lens, and the third lens — the common main focusing lens for all three rays — is formed by two electrodes, in one of which, the most distant from the cathode, a dumbbell-shaped recess is made surrounding three coplanar apertures, characterized in that the dimensions of the recess in the electrode of the third lens farthest from the cathodes are selected from the condition that the third lens provides the main share of focus correction for each individual electron beam, and to ensure the remaining share focus correction electrode for the formation of asymmetric-shaped rays for the third lens is made in the form of a plate with different thicknesses in the region of the central aperture and side apertures and with different sizes of the central aperture and side apertures.

2. The picture tube according to claim 1, characterized in that the electrode for the formation of rays for the third lens is made with a plate thickness in the region of the central aperture less than in the region of the side apertures.

3. The picture tube according to claim 1, characterized in that the electrode for the formation of rays for the third lens is made with a plate thickness in the region of the central aperture greater than in the region of the side apertures.