Электронно-оптическая система для приемных и просвечивающих электронно-лучевых трубок

 

1. ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСК СИСТЕМА ДЛЯ ПРИЕМНЫХ И ПРОС ЧИВАЮЩИХ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВ ТРУБОК, содержащая последовательно 13 8 Ч 12 5 6 7 10 W 11 ./ положенные по оси системы катод, модулятор , ускоряющий электрод, две диафрагмы, отверстия которых смещены относительно оси системы, вырезающую диафрагму, антидинатронный электрод и анод, отличающаяся тем, что, с целью повыщения точности воспроизведения сигнала при малых токах луча за счет повыщения линейности зависимости яркости от напряжения модулятора, отверстие вырезающей диафрагмы смещено относительно оси системы. 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что вырезающая диафрагма выполнена по крайней мере с двумя неперекрывающимися отверстиями, центры которых смещены от оси системы на неравные расстояния в пределах рабочей области поверхности диафрагмы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„»1167669

4{58 Н 01 J 29 46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 .„

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3688061/24-21(22) 04.01.84 (46) 15.07.85. Бюл. № 26 (72) В. В. Пигрух, Б. М. Рабин и В. В. Цыганенко

3 9 12 5 6 7 10

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (53) 621.385.832 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 762057, кл. Н 01 J 29/00, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР № 864378, кл. Н 01 J 29/46, 1980 (прототип). (54) (57) 1. ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКАЯ

СИСТЕМА ДЛЯ ПРИЕМНЫХ И ПРОСВЕЧИВАЮЩИХ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВЫХ

ТРУБОК, содержащая последовательно расположенные по оси системы катод, модулятор, ускоряющий электрод, две диафрагмы, отверстия которых смещены относительно оси системы, вырезающую диафрагму, антидинатронный электрод и анод, отличающаяся тем, что, с целью повышения точности воспроизведения сигнала при малых токах луча за счет повышения линейности зависимости яркости от напряжения модулятора, отверстие вырезаюшей диафрагмы смещено относительно оси системы.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что вырезающая диафрагма выполнена по крайней мере с двумя неперекрываюшимися отверстиями, центры которых смещены от оси системы на неравные расстояния в пределах рабочей области поверхности диафрагмы.

1! 67669

Изобретение относится к электронной технике, в частности к конструкциям электронно-оптических систем (ЭОС) приемных электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) с малым током луча.

Известна ЭОС для приемных ЭЛТ, содержащая катод, модулятор, ускоряющий электрод, два дополнительных электрода, вырезающую диафрагму и анод (1).

В такой ЭОС отверстия в электродах и диафрагмах имеют форму круга с центром на оси системы.

Наличие вырезающей диафрагмы предполагает различную крутизну модуляционных характеристик тока катода и тока луча, т. е. зависимость тока луча от напряжения модулятора является нелинейной. Начало характеристик тока катода и тока луча сов. падают, так как при уменьшении луча угол расхождения электронного пучка уменьшается, и вблизи точки запирания весь пучок электронов проходит, не срезаясь диафрагмами, а модуляционная характеристика имеет значительную нелинейность.

Для получения неискаженного сигнала в ЭЛТ с малым током луча, например ЭЛТ со стекловолоконными экранами, сублиматэкранами, с люминофорными экранами типа

«Л», работающих как в режиме без отсечки, так и в режиме с 90-градусной отсечкой, важна линейность модуляционной характеристики тока луча. В силу указанных выше причин линейность не достигается, что особенно сильно сказывается для ЭЛТ, работающих при малых яркостях.

Чтобы выбрать рабочую точку на линейном участке модуляционной характеристики тока луча при работе в режиме без отсечки отверстие в вырезывающей диафрагме выбирается малым. При этом требуемый ток луча обеспечивается при большом напряжении модуляции, т. е. при большой токовой нагрузке на катод. При работе в режиме с 90градусной отсечкой выходной сигнал, амплитуда которого изменяется, оказывается искакенным, уменьшается количество передаваемых градаций яркости.

Для улучшения линейности модуляционной характеристики и улучшения градаций яркости используют специальные устройства, размещенные вне ЭЛТ, что усложняет аппаратуру, требует введения дополнительных источников питания указанных устройств, специальных процессорных устройств.

Наиболее близкой по технической сущности является ЭОС для приемных и просвечивающих ЭЛТ, содержащая последовательно расположенные по оси системы катод, модулятор, ускоряющий электрод, две диафрагмы, отверстия которых смещены относительно оси системы, вырезающую диафрагму, антидинатронный электрод и анод (2).

ЭЛТ с такой ЭОС имеет нелинейную модуляционную характеристику тока луча. При работе в режиме с 90-градусной отсечкой

45 образованным электродами 1, 2 и 3, в электронный луч 12 с кроссовером 13. При изме50 ненни потенциала на диафрагмах 4 и 5 со смещенными отверстиями с помощью обра55 которых смещены относительно оси 6 и расположены на разном расстоянии от нее, образует элементарные пучки 14 и 15, которые подфокусируются с помощью линзы, образо5

35 амплитуда и форма выходного сигнала при малых токах луча искажается. Чтобы выйти на линейный участок модуляционной характеристики и устранить искажение сигнала при работе без отсечки (180-градусная отсечка), отверстие в вырезающей диафрагме уменьшают, что требует увеличения тока катода и приводит к возрастанию нагрузки на катод.

Цель изобретения — повышение точности воспроизведения сигнала при малых токах луча за счет повышения линейности зависи1 мости яркости от напряжения модуляции.

Указанная цель достигается тем, что в ЭОС, содержащей последовательно расположенные по оси системы катод, модулятор, ускоряющий электрод, две диафрагмы, отверстия которых смещены относительно оси системы, вырезающую диафрагму, антидинатронный электрод и анод, отверстие вырезающей диафрагмы смещено относительно оси системы.

Вырезающая диафрагма может быть выполнена с двумя и более неперекрывающимися отверстиями, центры которых смещены от оси системы на неравные расстояния в пределах рабочей области поверхности диафрагмы.

На фиг. 1 показана схема ЭОС; на фиг. 2 и 3 — варианты выполнения отверстий в вырезающей диафрагме.

ЭОС содержит последовательно расположенные по оси системы катод 1, модулятор 2, ускоряющий электрод 3, первую 4 и вторую 5 диафрагмы со смещенными относительно оси 6 отверстиями, вырезающую диафрагму 7, центр 8 которой совпадает с осью 6, а отверстия 9 диафрагмы размещены на разных расстояниях от центра 8.

После диафрагмы расположены антидинатронный электрод 10 и анод 11. Электронный луч 12 с кроссовером 13 за вырезающей диафрагмой 7 образован элементарными пучками 14 и 15, форма сечений которых повторяет форму отверстий 9. На фиг. 2 показана вырезающая диафрагма 7 с отверстиями 9 круглой формы, на фиг. 3 — с отверстиями треугольной формы. Расстояния

16 и 17 смещения отверстий 9 от оси 6 системы не равны между собой.

ЭОС работает следующим образом.

Электроны, эмиттированные катодом 1, формируются иммерсионным объективом, зованных линз центр электронного луча 12 совмещается с центром 8 вырезающей диафрагмы 7 и осью 6 системы. Электронный луч 12, пройдя через отверстия 9, центры

1167669

Фиг. Z

Составитель В. Гаврюшин

Редактор В. Ковтун Техред И. Верес Корректор А. Тяско

Заказ 4441/50 Тираж 679 Г1одписнос

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ванной антидинатронным электродом 10 и анодом 11.

Расположение отверстий в диафрагме со смещением их центров относительно оси 6 и на разном расстоянии от нее позволяет исключить перекрытие одного отверстия другим.

Положительный эффект достигается независимо от расстояний 16 и 17 от оси, а также от расстояния между отверстиями и количества отверстий. Поскольку диаметр 10 отверстия антидинатронного электрода 10 конечный, а расстояние между диафрагмами

5 и 7 не может быть значительным, то наиболее просто цель достигается при количестве отверстий 9 в вырезающей диафрагме 7, равном 3 — 5. Даже при одном или двух

15 отверстиях, если они расположены достаточно далеко от оси системы, достигается эффект.

Антидинатронный электрод 10 препятствует попаданию на экран вторичных электронов, выбитых с вырезающей диафрагмы 7.

Напряжение на антидинатронном электроде

10 мало отличается от напряжения на диафрагме 7 и он может быть электрически соединен с этой диафрагмой. В этом случае электрод 10 служит фоновой диафрагмой. 25

Через отверстия 9 вырезающей диафрагмы 7 проходит периферийная часть электронного луча, а центральная задерживается.

Величина тока луча определяется формой и количеством отверстий 9. Апертура элементарных пучков 14 и 15 определяется формой отверстий 9. При изменении напряжения на модуляторе 2 в сторону запирающего напряжения апертура электронного луча 12 уменьшается. Поскольку отверстия 9 в диафрагме размещены на разных расстояниях от центра 8, с которым совмещен центр электронного луча при запирании ЭЛТ, то сначала ток луча уменьшается на величину элементарного пучка 14. При дальнейшем уменьшении апертуры электронного луча 12 его ток уменьшается на величину, соответствующую апертуре пучка 15 и т. п. при большом количестве отверстий. Так как отверстия в диафрагме размещены на разном расстоянии от оси 6 ЭОС и центральная часть диафрагмы непрозрачна для электронов, то при достижении апертуры электронного луча 12 значения, равного величине непрозрачной для электронов части диафрагмы, ток луча уменьшается до нуля, хотя ток катода не равен нулю. Наиболее нелинейный участок модуляционной характеристики срезается, и происходит улучшение линейности модуляционной характеристики тока луча, особенно в области очень малых токов.

Таким образом, описанное выполнение вырезающей диафрагмы ЭОС позволит получить для малых токов луча почти линейную зависимость тока луча от напряжения модулятора, что особенно важно для стекловолоконных ЭЛТ и ЭЛТ на основе сублиматэкранов. Улучшение линейности указанной зависимости позволяет повысить точность воспроизведения сигнала, получить неискаженный сигнал при работе ЭЛТ как в режимах без отсечки, так и с 90-градусной отсечкой. Получение модуляционной характеристики тока луча, близкой к линейной, позволит исключить внешние устройства, которые были необходимы для преобразования нелинейной характеристики в линейную и исключить источники их питания, что приведет к уменьшению веса и объема аппаратуры.