Электронно-лучевая трубка

Электронно-лучевая трубка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА, содержгицая в вакуумном баллоне электронный прожектор, люминесцентный экран, системы вертикального и горизонтального отклонения, электростатические спстемы фокусировки и усиления отклонения, образованные неосесимметричньми линзеиии из набора плоских диафрагм с центральньми отверстиями, ориентированньл и так, что плоскости симметрии соседних диафрагм .взаимно перпендикулярны, отличаю ща яс я тем, что, с целью повышения разрешающей способности , центральные отверстия диафрагм-i выполнены в виде фигур, имеющих две оси симметрии и образованных двумя отрезками прямых параллельных -линий, концы которых соединены отрезками дуг окружностей, выпукльлх по отношению к центру отверстия,при этом расстояние меходусторонами, образованными отрезками прямых параллельных линий, меньше расстояния{ между двумя другими с.торонами. сл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„965219

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ -ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

:(21) 3236934/18-21 (22) 05.11.80 (46) 23.12.83. Бюл. 9 47 (72) В.П.Бусов, С.П.Вычегжанин, В.A.Åäèí, Г.Е.Колонда и A.Â.Êðàéíåâ (53) 621.398 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 670991, кл. Н 01 J 29/56, 1977.

2. Патент CIUA 9 41374 79, кл. Н 01 1 29/70, 1979 (прототип) . (54 ) (57) ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ ТРУБКА, содержащая в вакуумном баллоне электронный прожектор, люминесцентный экран, системы вертикального и горизонтального отклонения, электростатические спстемы фокусировки и усиления отклонения, образованные

1(5п. H 01 J 29 62; H 01 Х 29/70 неосесимметричньми линзами иэ набора плоских диафрагм с центральнычи отверстиями, ориентированными так, что плоскости симметрии соседних диафрагм. взаимно перпендикулярны, отличающаяся тем,что, с целью повышения разрешакщей способ-ности, центральные отверстия диафрагм ; выполнены в виде фигур, имеющих две оси симметрии и образованных двумя отрезками прямых параллельных-линий, концы которых соединены отрезками дуг окружностей, выпуклых по отношению к центру отверстия, при этом расстояние между сторонами, об». раэованнычи отрезками прямых параллельных линий, меньше расстояния щ

Я между двумя другими сторонами.

965219

Изобретение относится к электрон. но-лучевьм трубкам (ЭЛТ), в частнос-ти к ЭЛТ, содержащим неосесимметричные электронные линзы для фокусировки и усиления отклонения °

Известны электронно-оптические устройства со скорректированной сферической аберрацией, котОрые могут быть использованы в ЭЛТ для фокусировки и усиления отклонения, образованные неосесимметричными линзами 10 иэ набора плоских диафрагм с центральными отверстиями, ориентированными так, что плоскости симметрии соседних диафрагм взаимно перпендикулярны, в которых средний электрод 15 имеет прямоугольное, а крайние.электроды — круглые отверстия (1 $.

Недостатком известных устройств является низкая раэрешакщая способность при использовании их в ЭЛТ для фокусировки и усиления отклонения из-эа невозможности снижения сферических аберраций в двух взаимно пер-. пендикулярных плоскостях.

Известна также ЭЛТ, содержащая в вакуумном баллоне электронный прожектор, люминесцентный экран, системы вертикального и горизонтального отклонения, электростатические систе.мы фокусировки и усиления отклонения, образованные неосесимметричными линзами из набора плоских диафрагм с центральнычи отверстиями, ориентированными так, что плоскости симметрии соседних диафрагм взаимно перпендикулярны (2 ). 35

Недостатком этой ЭЛТ является невысокая разрешающая способность, вызванная неточностью изготовления центрального отверстия сложной формы в диафрагмах и погрешностью при 40 сборке диафрагм, что приводит к деюстировке электронных линз фокусиров- . ки между собой и линзами усиления отклонения. Кроме того, недостатками известной ЭЛТ являются высокая . 45 трудоемкость изготовления штампон для диафрагм.

Целью изобретения является повышение раэрешакщей способности.

Указанная цель достигается тем, что н электронно-лучевой трубке, содержащей в вакуумном баллоне элект— тронный прожектор, люмннесцентный экран, системы вертикального и горизонтального отклонения, электростатические системы фокусировки и усиле 55 ния отклонения, образованные несим» метричньми линзами из набора. плоских диафрагм с центральными отверс-, тиями, ориентироваиньми так, что плоскости симметрии соседних дна . 60 фрагм взаимно перпендикулярны, цент1 ральные отверстия диафрагм выполнены н виде фигур, имекщих две оси симметрии и образованных двумя отрез ками прямых параллельных линий, кон"4 65 цы которых соединены отрезками дуг окружностей, выпуклых по отйошению g центру отверстия, при этом расстояние между сторонами, образованными отрезками параллельнык прямых линий, меньше расстояния между днумя другими сторонами.

На фиг. 1 схематически изображена предлагаемая ЭЛТ; на фиг. 2, 3, 4 приведены возможные конфигурации центральных отверстий в диафрагмах в соответствии с изобретением.

Боковые стороны центральных отверстий выполнены в виде отрезков прямых параллельных линий, дне другие стороны образованы отрезками дуг окружности радиуса R, ныпуклых по отношению к центру отверстия, при этом расстояние о между сторонами, образованничи отрезками прямых параллельных линий, всегда меньше, чем расстояние b между двумя сторонами.

Электронно-лучевая трубка содержит н вакуумном баллоне 1, например стеклянном, электронный прожектор 2 с центральньм отверстием круглой формы, ускорякщий электрод 3 с отверстием круглой формы, имекщий обычно нулевой потенциал 0 э, линзу коррекции пучка, состоящую из диафрагм 4-6 с отверстиями, причем отверстия диафрагм 4 и б имеют круглую форму, а отверстие диафрагмы 5 имеет форму вытянутого прямоугольника, развернутого на угол 45 относительно вертикальной плоскости, первую неосесимметричную электронную линзу, состоящую из трех диафрагм 7 9, имеющих почти одинаковые отверстия, вторую неосесимметричную линзу, состоящую иэ трех диафрагм 10 — 12, которые также имеют почти одинаконые отверстия., апертурную диафрагму 1 3, систему вертикального отклонения, состоящую из двух пластин 14 и 15, на которые подается исследуемый сигнал, экранирукщие диафрагмы 16 и 17 с круглыми или прямоугольными отверстиями, третью неосесимметричную линзу, состоящую из трех диафрагм

18-20, имекщих отверстия, подобные отверстиям в диафрагмах 4 — б, систему горизонтального отклонения, состожцую иэ двух пластин 21 и 22, на которую подается напряжение развертки,.экранирукщую диафрагму 23 с отверстием в форне вытянутого прямоугольника, длинная сторона которого соннадает с плоскостью вертикального отклонения, обычно соединенную с ускорякщим электродом 3, четвертую неосесимметричную линзу, состоящую иэ пяти диафрагм 24 - 28 с отверстиями, диафрагму 29, имекщую почти круглое отверстие и образукщую дополнительную линзу усиления отклонения, диафрагму 30 со целевым отнерстием, соединенную с диафрагмой .

965219

10 !

35

40 шается разрешакщая способность ЭЛТ.

60

Проводящее покрытие 31 нанесено от диафрагмы 29 до экрана 32 и имеет < высоковольтный потенциал послеускорения U„„, Центральные отверстия в диафрагмах 7-12, 18-20 „24-28 выполнены таким образом, что две стороны образованы отрезками прямых параллельных линий, а две другие стороны образованы отрезками дуг окружностей ,выпуклых по отношению к центру отверстия, при этом расстояние между сторонами, образованньии отрезками прямых параллельных линий, меньше расстояния между двумя другими сторонами. Питание электронно-оптической системы предлагаемой ЭЛТ осуществля» ется следукщим образом .

Диафрагмы 4 и б соединены с. ускорякщим электродом 3, а на диафрагму 5 подано напряжение питания Uä„ä (коррекции пучка) . Диафрагмы 7 и 9 соединены между собой и находятся под нулевьм потенциалом. На диафрагму 8 подается напряжение питания Uä„, однако и на диафрагмы 7 и 9 может быть подано напряжение питания Uä „.

Диафрагмы 10 и 12 соединены между собой и находятся под нулевым потенциалом или под потенциалом Uä „.

На диафрагму 11 подается напряжение питания Од2д, апертурная диафрагма 13 обычно соединена с ускорякщим электродом 3. Диафрагмы 18 и 20 соединены между собой и на.них также как на диафрагму 19, подано напряжение питания U„ . Диафрагмы 24, 2б

28 соединены между собой и также, как и соединенные между собой диа,:фраимы 25 и 27, находятся под напряжением питания Оп „.

Предлагаемая ЭЛТ работает следую щим образом. . Элек троны, эмиттируемые катодом, ускоряются ускорякщим электродом 3 и попадают на диафрагму 4. Часть электронного пучка проходит через отверстия в диафрагмах 4 — б и вхо-..: дит в первую неосесимметричную линзу, образованную диафрагмами 7 — 9, имея почти круглое сечение ° Далее в плоскости вертикального отклонения электронный пучок дефокусируется и фокусируется первой, второй, третьей и четвертой неосесимметричными электронными линзами.

В плоскости горизонтального отклонения электронный пучок поочередно ;,< фокусируется и дефокусируется. Дополнительная диафрагма 29 и система послеускорения, образованная диафрагмой 30 и проводящим покрытием 31, оказывают дополнительное дефокусирующее и фокусирукщее действие на длектронный пучок. При определенных величинах оптических сил неосесимметриче ных лин3 на экране 32 получают почти круглое сечение электронного пучка.

Линза коррекции пучка,,образованная диафрагмами 4-б позволяет устранить неточности сборки, ныэнаншие разнорот плоскостей фокусировки первой и второй неосесимметричных электронных линз относительно третьей и четвертой линз. Отклоненный системой вертикального отклонения, состоящей из двух пластин 14 и 15, электронный пучок получает дополнительное отклонение в третьей линзе, состоящей из диафрагм 18-20. Четвертая неосесимметричная электронная линза, содержащая диафрагмы 24-28, оказывает фокусирукщее действие и приближает электронный пучок к оси, причем величина оптической силы данной линзы выбрана .такой, что с учетом дейст. ния дополнительной линзы 29 электрон ный пучок пересекает ось почти в плоскости щелевой диафрагмы 30. Далее электронный пучок дополнительно ускоряется полем проводящего покрытия 31 и, попадая на экран 32, вызывает на нем свечение люминофора.

Так как центральные отверстия в диафрагмах 7-1 2, 1 8 — 20, 24- 28 выполнены таким образом, что дне противоположные стороны отверстия образованы отрезками прямых параллельных линий, а дне другие стороны выполнены в виде отрезков дуг окружностей, выпуклых по отношению к центру отверстия, и при этом расстояние между сторонами, образованными отрезками прямых параллельных линий, меньше расстояния между двумя другими стороками, то появляется дополнительно октунольная составлянщая поля, которая снижает величину сферических аберраций в двух взаимно перпендикулярных направлениях, при этом ïîíûСнижение аберрации н направлении, н котором вытянуто бтнерстие, обусловлено тем, что в этом направлении поле отклоняет электроны пучка тем слабее, чем дальше от оптической оси проходят траектории электронов, т.е. в этом направлении сферическая аберрация отрицательна или равна нулю при определенном соотношении питакщих напряжений. Коррекция аберрации в другом направлении обусловлена тем, что электрические поля соседних диафрагм, образукщих неосесимметричные электронные линзы, взаимно проникают друг в друга в боковых частях отверстий, образованных дугами окружности„при этом образуется дополнительная октупольная составлякщая поля, которая компенсирует сферическую аберрацию. Величина октупольной состанлякщей зависит от соотношения размеров + и величины радиуса Р . При прочих равных услониях величина октупольной состанлякщей будет тем больше, чем ближе отношение

965219 единице и чем меньше величина д к радиуса Ж . Таким образом, наибольшей ок тупольной составлякщей поля будет обладать линза, собранная иэ диа-. фрагм, приведенных на фиг. 2, а нан- 5 меньшей — собранная из диафрагм, приведенных на фиг. 4.

При соотношении радиуса дуг окруж-. ностей и расстояния между боковыми сторонами ф 1,0-2,0 действие состав- >О лякщих октупольного компонента поля к компенсирует сферическую аберрацию в двух взаимно перпендикулярных направлениях.

В предлагаемой ЭЛТ диафрагмы, об» разукщие неосесимметричные электронные линзы, имеют центральные отверстия более простой формы, что позволяет повысить точность изготоовления. и сборки электронных линз, эа счет чего снижается деюстировка фокусирую. щих линз между собой и линзами усиления отклонения. Разрешанщая способность в предлагаемой ЭЛТ эа счет к омпенсации сферической аберрации в

Ъ двух плоскостях повидается на 30- 35 по сравнению с известными решениями. Повыаение точности сборки позволяет увеличить процент выхода годных ЭЛТ на 5-6% и тем самым сократить расход металла на 5-6%. Трудоемкость изготовления деталей электронно-оптической системы и сборки в предлагаемой ЭЛТ сокращается не менее чем в 1„5 раза.

965219

Составитель В,Александров .

Редактор Н.Коляда Техред Т. Фанта . Коррек тор Г . Решетник

\»

Заказ 10636/7 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæroðñä, ул.Проектная, 4