Изобретение относитс к электрон нолучевым трубкам (ЭЛТ) с магнитным отклонением, используемых в тел видении и других системах отображени информации. Известна ЭЛТ, содержаща внутри вакуумной колбы электронный прожектор и г-шшень и размещенную вне колб фокусирующе-отклон ющую систему (ФОС) .l . В этом устройства основной вид аберрагщй отклонени - астигматизм, может быть полностью скорректирован путем введени в конструкцию электронно-оптической системы ЭЛТ цилиндрической линзы и подачи на ее электроды динамических потенциалов либо использовани квадрупольных линз с динамическими токами. Однако остаетс другой вид аберраций - ко ,ма, размер которой может составл ть например, дл передающих телевизионных трубок типа видикон до 30% от размера астигматизма. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности вл етс ЭЛТ, содержаща в вакуумной колбе электронный прожектор с анодной диафрагмой,анод, мишень и размещенную вне вакуумной колбы ФОС, включающую наружную фокусирующую катушку и расположенные внутри нее после довательно по ходу пучка корректирующие и отклон ющие катушки 2j . В известном устройстве возможна коррекци лишь приосевых аберраций, однако кома также остаетс , что сни жает разрешающую способность ЭЛТ. Целью изобретени вл етс повышение разрешающей способности путем уменьшени аберраций отклонени . Указанна цель достигаетс тем, что в ЭЛТ, содержащей в вакуумной колбе электронный прожектор с анодной диафрагмой, анод и мишень, а « также размещенную вне вакуумной кол бы ФОС, включающую наружную фокусирующую катушку и расположенные внутри нее последовательно по ходу пучка корректирующие и отклон ющие катушки, отношение числа ампер-витков Корректирующих катушек к числу ампер-витков отклон ющих катушек составл ет 0,1-0,2, а отношение пол вины длины корректирующих катушек к их радиусу и отношение рассто ни о центра корректирующих катушек до анодной диафрагмы к их радиусу соетавл ет 0,1-0,4. На чертеже показана схема трубки. Фокусирующе-отклон юща система ЭЛТ содержит отклон ющие катушки 1 длиной 2 L1,радиуса R f и расположенных на рассто нии Z от анодной диафрагмы 2, установленные соосно с ними в области электронного прожектора 3 корректирующие катушки 4 длиной 2 L2, радиуса Rj и расположенные на рассто нии 7 от анодной диафрагмы 2, фокусирующую катушку 5 длиной Lg и радиуса Rg . ЭЛТ содержит также цилиндрический анод 6, ортогонализирующий электрод 7 и мишень 8, размещенные в вакуумной колбе 9. Электронный пучок, создаваемый электронным прожектором 3, после прохождени анодной диафрагмы 2 корректирующими катушками 4 выводитс на ось электронно-оптической системы трубки (или параллельно ей) с целью компенсации приосевых аберраций и увеличени основного параметра трубки - разрешающей способности. В области анода 6 электронный пучок фокусируетс продольным магнитным полем фокусирующей катушки 5, отклон етс поперечным магнитным полем отклон ющих катушек 1 в двух взаимно перпендикул рных направлени х, ортогонализируетс электродом 7, образу на мишени 8 пр моугольньй растр. В устройстве секции корректирующих катушек, отклон ющих пучок в од ном из направлений, электрически последовательно соединены с катушками вертикального (горизонтального) отклонени , а секции корректирующих катушек , отклон ющих пучок в другом направлении, - с катушками горизонтального (вертикального) отклонени . Через корректирующие катушки пропускают посто нный ток дл юстировки оси пучка с осью ФОС. Протекание отклон ющих токов только в катушках с1 вызывает отклонение электронного пучка и образование комы. При последовательном соединении основных катушек 1 и корректирующих катушек 4 происходит сложение аберраций комь данных катушек. Выбором определенной геометрии корректирующих катушек, их положени относительно анодной диафрагмы прожектора и оптимального отношени ампер-витков в катушках 1 и 4 оказалось возможным привести практически к нулю суммарную аберрацию комы отклонени . Анализ данного вида аберраций по зал, что дл данной геометрии ФОС коэффициенты аберрации комы завис т от четьфех параметров корректирующи катушек, а именно - длины L 2 , ради са R, положени центра Z и от отношени чисел ампер-витков дл соответствующих катушек io/i,. В вариации этих параметров заключаетс возможность полной компенсации абер рации комы отклонени . В результате расчетного и экспериментального исследовани установлено , что в пределах измерени геометрических параметров корректирующих катушек от 0,1 до 0,4 при R RI и отношени ампер-витков от 0,1 до 0,2, возможно уменьшение аберрационных коэффициен тов комы более, чем в 10 раз,а в частных случа х - ее полное устране ние. Уменьшение комы отклонени на пор док практически полностью устра н ет ее вли ние на разрешакнцую способность ЭЛТ. Вместе с тем обеспечение указанных соотношений по геометрии корректирующих и отклон ющих катушек, их электрическому режиму I достаточно просто достигаетс соответствующим их размещени м по оси трубки. Пределы изменени геометрических параметров ФОС выёраны по следующим соображени м. Включение корректирующих катушек 4 последовательно с основными отклон ющими катушками 1 не приводи к коррекции комы, поскольку их геометри и ампер-витки не вл ютс оп тимальными. Наименьший из возможньсх дл этого варианта геометрии размер комы составл ет 12 мкм. Из зависимости размера комы от отношени Z / R Дл оптимальных значений других отношений с учетом того, что максимальное относительное увеличение размера пучка на 5-8% не приводит к заметному визуал ному ухудшению качества изображени следует максимальное значение размера комы, равное 1,5 мкм. Соот ветствующее этому верхнее значение диапазона L 0,4. Значение нижнего предела 2. ГТГ. 0,1 обусловлено тем, что при меньших его значени х корректирующие катушки располагаютс в области прожектора и их магнитное поле смещает пучок с оси системы, уменьша ток пучка за апертурной диафрагмой. Увеличение при фиксированном положении левого торца корректирующей катушки в полости анодной диафрагмы 2 приводит к смещению центра корректирующих катушек, т.е. увеличению 22 , , При Lj / R размер комы становитс более 2 мкм, что приводит к относительному увеличению размера пучка более чем на 10% и к заметному визуальному ухудшению качества изображени . Если же положение левого торца корректирующей катушки не фиксировать в плоскости анодной диафрагмы 2, то значение верхнего предела Lj / Rf 0,4 обусловлено той же причиной,что и значение нижнего предела отношени 2 / именно: при больших его значени х корректирующие катушки отрицательно вли ют на формирование электронного пучка в области прожектора. Значение нижнего предела L / ( 0,1 обусловлено двум факторами: при меньшем его значении возрастают конструктивные и технологические трудности точного изготовлени коротких корректирующих катушек и ухудшаетс действие коротких корректирующих катушек по их основному назначению - выведению электронного пучка на ось электронно-оптической системы. Значени верхнего и нижнего тределов изменени /( обусловлено тем, что в диапазоне г 1 0,1-0,2 изменение размера комы незначительно сказываетс на увеличении размера электронного п тна на мишени и не может быть замечено ви зуально на ухудшении разрешающей способности . Применение предлагаемого устройтва позволит практически полностью корректировать аберрацию комы отлонени , котора составл ет до 0% от величины основной аберрации тклонени - астигматизма, коррекируемого другими устройствами. Корекци комы позволит существенно меньшить размер электронного п тнаThe invention relates to an electron beam-receiving (CRT) electron tube with magnetic deflection used in bodies of vision and other information display systems. A CRT is known, which contains an electronic searchlight and a g-pin inside a vacuum flask and a focusing-deflecting system (FOS) placed outside the flasks .l. In this device, the main type of aberragus deviation, astigmatism, can be completely corrected by introducing a cylindrical lens into the design of the electron-optical system of a CRT and applying dynamic potentials to its electrodes or using quadrupole lenses with dynamic currents. However, there is another type of aberration - Ko, Ma, the size of which can be, for example, for Vidicon transmitting television tubes up to 30% of the size of astigmatism. The closest to the invention to the technical essence is a CRT containing an electron aperture with an anode diaphragm, an anode, a target in a vacuum flask and placed outside an FOS vacuum flask, including an outer focusing coil and positioned and correctively and deflecting coils 2j inside the beam . In the known device, only paraxial aberrations can be corrected; however, coma also remains, which reduces the resolution of a CRT. The aim of the invention is to increase the resolution by reducing aberration aberrations. This goal is achieved by the fact that in a CRT containing an anode diaphragm electronic illuminator in the vacuum flask, the anode and the target, and "also placed outside the vacuum number of FOS, including the outer focusing coil and positioned inside it successively along the beam, the correction and deflection coils , the ratio of the number of ampere turns of the Correction coils to the number of ampere turns of the deflecting coils is 0.1-0.2, and the ratio of half the length of the correction coils to their radius and the ratio of the distance of the center of the corrective cut ek to the anode aperture to their radially soetavl is 0.1-0.4. The drawing shows a diagram of the tube. The focusing-deflection system of a CRT contains deflecting coils 1 with a length of 2 L1, radius R f and located at a distance Z from the anode diaphragm 2, installed with coaxially with them in the area of the electronic searchlight 3 corrective coils 4 of length 2 L2, radius Rj and located at distance 7 from the anode diaphragm 2, the focusing coil 5 with the length Lg and the radius Rg. The CRT also contains a cylindrical anode 6, an orthogonalizing electrode 7 and a target 8 placed in a vacuum flask 9. The electron beam produced by the electron gun 3, after passing through the anode diaphragm 2, is brought to the axis of the electron-optical system of the tube (or parallel to it) with The goal is to compensate for paraxial aberrations and to increase the main parameter of the tube - the resolution. In the area of the anode 6, the electron beam is focused by the longitudinal magnetic field of the focusing coil 5, deflected by the transverse magnetic field of the deflecting coils 1 in two mutually perpendicular directions, orthogonalized by the electrode 7, forming an 8 rectangular raster on the target. In the device, sections of correction coils deflecting the beam in one of the directions are electrically connected in series with the coils of the vertical (horizontal) deflection, and sections of the correction coils deflecting the beam in the other direction are connected with the coils of the horizontal (vertical) deflection. A constant current is passed through the correction coils to align the beam axis with the FOS axis. The flow of deflecting currents only in the coils c1 causes the electron beam to deflect and form a coma. When the main coils 1 and the correction coils 4 are connected in series, the aberrations of the coma of these coils occur. By choosing a specific geometry of the correction coils, their position relative to the anode diaphragm of the searchlight, and the optimal ratio of ampere turns in coils 1 and 4, it was possible to bring the total coma deviation aberration to almost zero. The analysis of this type of aberration showed that for this FOS geometry, the aberration coefficients of the coma depend on the parameters of the correction coils, namely the length L 2, radius R, the position of the center Z, and the ratio of the number of ampere turns of the corresponding coils io / i , A variation of these parameters is the ability to fully compensate for the aberration of coma deviation. As a result of computational and experimental studies, it was found that within the measurement of the geometric parameters of correction coils from 0.1 to 0.4 with R RI and the ratio of ampere turns from 0.1 to 0.2, it is possible to reduce the cobalt aberration coefficients by more than 10 times, and in particular cases its complete elimination. Reducing coma deviations by an order almost completely eliminates its effect on the resolution of a CRT. At the same time, ensuring the indicated ratios in terms of the geometry of the correction and deflection coils, their electric mode I, is quite simply achieved by their respective arrangements along the axis of the tube. The limits of variation of the geometric parameters of FOS are determined by the following considerations. The inclusion of correction coils 4 in series with the main deflection coils 1 does not lead to correction of the coma, since their geometry and ampere turns are not optimal. The smallest coma size possible for this geometry is 12 microns. From the dependence of the coma size on the Z / R ratio. For optimal values of other relations, taking into account the fact that the maximum relative increase in beam size by 5-8% does not lead to a noticeable visual deterioration of image quality, the maximum value of coma size equal to 1.5 µm follows. The corresponding upper value of the range L is 0.4. The value of the lower limit of 2. THG. 0.1 is due to the fact that, at its lower values, the correction coils are located in the region of the searchlight and their magnetic field shifts the beam from the axis of the system, reducing the beam current behind the aperture stop. The increase in the fixed position of the left end of the correction coil in the cavity of the anode diaphragm 2 leads to a shift of the center of the correction coils, i.e. magnification 22,. At Lj / R, the coma size becomes more than 2 µm, which leads to a relative increase in beam size by more than 10% and to a noticeable visual deterioration of the image quality. If the position of the left end of the correction coil is not fixed in the plane of the anode diaphragm 2, then the upper limit value Lj / Rf 0.4 is due to the same reason as the lower limit value of the ratio 2 / namely: for large values, the corrective coil negatively affects on the formation of the electron beam in the area of the searchlight. The value of the lower limit L / (0.1 is determined by two factors: with a smaller value, the design and technological difficulties of precise production of short correction coils increase and the effect of short correction coils on their main purpose, the removal of the electron beam on the axis of the electron-optical system, worsens. The value of the upper one is higher. and the lower frequency range of / (due to the fact that in the range of g 1 0.1-0.2, a change in the size of a coma has a slight effect on the increase in the size of the electron spot on the target and can not be seen visually on the deterioration of resolution.The application of the proposed device will almost completely correct the aberration of the deviation coma, which is up to 0% of the magnitude of the main aberration of the deviation — astigmatism corrected by other devices. tna
510880886510880886
на мишени, определ ющий величину кого изображени или изображени , разрешающей способности, В конечном формируемого ЭЛТ в других системах итоге повыситс качество телевиэион- отображени информации.on the target, which determines the magnitude of the image or image, resolution, in the final CRT in other systems, the quality of the television and information display will increase.