Электронно-оптическая система с электростатической фокусировкой

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61-) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 06. 10. 81 (2>) 3341579/18-21 t$1) М. КЛ. с присоединением заявки №вЂ”

Н 01 J 29/56

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет(53) УДК 621. 387.. 424 (OSS ° 8) Опубликовано 230283, Бюллетень ¹ 7

Дата опубликования описания 230283 (72) Авторы изобретения (В. В. Бекетова, И. И. Магоч, В. В. Пигрух и ..B.B,Öûóàíåíêä л

- -.- ) (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА С ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЙ

ФОКУСИРОВКОЙ

Изобретение относится к электронной технике, в частности к конструкциям электронно-оптических систем (ЭОС) электроннолучевых трубок (ЭЛТ) °

Известна ЭОС, содержащая катод, модулятор, анод, первый и второй фокусирующие электроды.(1 ).

Такая конструкция позволяет повысить равномерность разрешающей- способности .по полю экрана путем формирования распределения яркости в пятне, однако при этом собственно рар зрешающая способность остается невысокой.

Наиболее близким техническим ре.шением к предлагаемому является ЭОС с электростатической фокусировкой, содержащая катод, модулятор, линзу подфокусировкь, состоящую из трех электродов, первый и третий из которых электрически соединен между собой, вырезающую диафрагму, дополнительный электрод фокусирующий электрод и анод 2 1.

В такой ЭОС для предотвращения попадания вторичных электронов, выбитых с краев вырезающей диафрагмы, в область главной форкусирующей линзы потенциал дополнительного электрода должен быть ниже потенциала вырезающей диафрагмы, т.е. дополнительный электрод одновременно является антидинатронным. Такое требование огра- .

5 ничивает диапазон воздействий потенциала дополнительного электрода на апертуру электронного пучка в области главной фокусирующей линзы, а значит и на угол схождения электронного пучка у экрана, что не позволяет уменьшить аберрации электронного пучка, аберрации отклонений и ограничивает дальнейшее повышение разрешающей способности по всему полю экрана.

Цель изббр1зтения - повышение качества изображения за счет повышения контраста по полю экрана при малых точках луча и увеличения зависимости величины контраста от напряжений подфокусировки. указанная цель достигается тем, что ЭОС с электростатической фокусировкой, содержащая катод, модулятор, линзу подфокусировки, состоящую из трех электродов, первый и третий из которых электрически соединены между собой, вырезающую диафрагму, дополнительный электрод, фокусирующий электрод .и анод, снабжена четырьмя дополнительными диафрагма999125 ми, из которых первая и вторая по ходу пучка размещены между третьим электродом линзы подфокусировки,и вырезающей диафрагмой, третья — между вырезающей диафрагмой и дополнительным электродом, четвертая — между дополнительным и фокусирующим электродами, при этом первая дополнительная диафрагма имеет самостоятельный вывод, вторая электрически соединена с первым электродом линзы подфокусировки, третья и четвертая ,электрически соединены между собой, второй электрод линзы подфокусировки электрически соединен с дополнительным и фокусирующим электродами, вы- 15 резающая диафрагма электрически соединена с первым электродом линзы подфокусировки, а расстояние между третьей диафрагмой и дополнительным электродом, между дополнительным 70 электродом и четвертой диафрагмой и между четвертой диафрагмой и фокусирующим электродом составляет не менее 2/3 диаметра отверстий диафрагм.

На чертеже представлена схема ЭОС. у5

ЭОС состоит из катода 1, модулятора 2 и первого электрода 3 линзы подфокусировки с отверстиями 4 и 5, второго электрода б с отверстием 7, третьего электрода 8 с отверстием 9, электрически соединенного с первым электродом 3, первой дополнительной диафрагмы 10 с отверстием 11, имеющей самостоятельный вывод, второй дополнительной диафрагмы 12 с отверстием 13 и вырезающей диафрагмы 14 с отверстием 15, находящихся под потенциалом электрода 3, третьей дополнительной диафрагмы 16 с отверстием

17, дополнительного электрода, состоящего из двух пластин 18 и 19 с отверстиями 20 и. 21, электрически соединенных с фокусирующим электродом, четвертой дополнительной диафрагмы

22 с отверстием 23, находящейся под потенциалом третьей дополнительной 45 диафрагмы 16, ° фокусирующего электрода 24 с отверстием 25 и анода 26.

На чертеже также показаны первый .кроссовер .27, электронный пучок 28, прошедшая часть 29 электронного пуч- Я) ка, второй кроссовер 30, прошедшая часть 31 электронного пучка, попадающая на экран, электронное пятно

32 на экране 33. !

Работает ЭОС следующим образом.

Иммерсионный объектив, образованный электродами 1-3, формирует электронный пучок 28. и кроссовер 27.

Электронный пучок 28 ускоряется элек. тродом 3, подфокусируется линзой, об-6Î разованной тремя электродами 3, б и

8 с отверстиями 5, ? и 9 и ограничивается по апертуре. Прошедшая

:часть 29 электронного пучка 28 с помощью одиночной линзы, образованной третьим электродом 8 линзы подфокусировки с отверстием 9, первой и второй дополнительными диафрагмами 10 и 12 с отверстиями 11 и 13, формирует второй кроссовер 30, ограничивается по току и апертуре отверстием

15 низковольтной вырезающей диафрагмы 14, находящейся под потенциалом первого электрода 3 линзы подфокусировки. Прошедшая часть 31 электронного пучка 28, непосредственно формирующая ток луча, с помощью линз, образованных вырезающей диафрагмой

14 с отверстием 15 и третьей дополнительной диафрагмой 16 с отверстием 17, а также указанной диафрагмой

16 и дополнительным электродом, образованным пластинами 18 и 19 с отверстиями 20 и 21, дополнительным электродом и четвертой дополнитель- ной диафрагмой 22 с отверстием 23, диафрагмой 22 и фокусирующим электродом 24 с отверстием 25, попадает в главную фокусирующую линзу, образованную фокусирующим электродом 24 и анодом 26, и формирует электронное пятно 32 на экране 33. Изменением потенциала на первой дополнительной диафрагме 10 можно подобрать минимальный размер второго кроссовера 30. Изменение тока луча компенсируется до известного предела изменением тока катода путем увеличения или уменьшения напряжения на модуляторе 2. При постояннном напряжении на модуляторе 2 изменение потенциала на дополнительной диафрагме 10 позволяет изменять крутизну модуляционной характеристики тока луча.

Изменение потенциала на третьей

16 и четвертой 22 дополнительных диафрагмах позволяет уменьшить апертуру прошедшей части 31 электронного пучка 28 в области главной фокусирующей линзы, уменьшить аберрации электронного пучка, уменьшить угол схождения электронного пучка у экрана

ЭЛТ. Оптимальная конструкция линзы подфокусировки определена экспериментально прй расстоянии между третьей дополнительной диафрагмой 16 и дополнительным электродом (пластины 18 и

19), дополнительным электродом и четвертой дополнительной диафрагмой

22, четвертой дополнительной диафрагмой 22 и фокусирующим электродом 24 не менее 2/3 диаметра отверстия в них. При расстоянии меньшем 2/3 диаметра отверстия влияние дополнительных диафрагм незначительно.

Потенциал третьей дополнительной диафрагмы 16 должен быть меньше потенциала вырезающей диафрагмы 14, чтобы не пропустить на экран вторичные электроны, выбитые из отверстия

15 вырезающей диафрагмы 14. увеличение зависимости угла схождения у экJ

999125

Формула изобретения

10 122Ó 14

ВНИИПИ Заказ 1169/76 Тираж 70l Подписное

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул.Проектная,4 рана от напряжения на дополнительных диафрагмах 16.и 22 приводит к усилению зависимости величины контраста по полю экрана от напряжения подфокусировки. Возможность регулировки размера второго кроссовера путем изменений потенциала на первой допол-. нительной диафрагме 10 без изменения апертуры прошедаей части 31 электронного пучка 28 позволяет существенно повысить контраст в мелких деталях по всему полю экрана.

Линзы, образованные диафрагмой

16 и пластиной 18, пластиной 19 и ди.афрагмой 22, диафрагмой 22 и электродом 24, можно подобрать таким обра- f5 зом, чтобы напряжение на диафрагмах

16 и 22 было одинаковым с напряжением на вырезающей диафрагме 14 и электрически их соединить. При этом уменьшается количество питающих на- 20 пряжений, а дополнительная диафрагма

16 служит фоновой.

Таким образом, предлагаемая cze- . ма ЭОС позволяет повысить .контраст 25 в мелких деталях по всему полю экрана при увеличении зависимости контраста от напряжения подфокусировки.

Применение такой ЭОС позволит улучшить качество изображения по полю эк-30 рана в приемных ЭЛТ с малым током пучка как с монолитным, так и со .стекловолоконным экранами.

Электронно-оптическая система с электростатической фокусировкой, содержащая катод, модулятор, линзу нодфокусировки, состоящую из трех электродов, первый и третий из которых электрически соединены между собой, вырезающую диафрагму, дополнительный электрод, фокусирующий электрод и анод, о т л и ч.а ю щ а— я с я тем, что, с целью повышения качества иэображения за счет повышения контраста по полю экрана, она снабжена четырьмя дополнительнымй,диафрагмами, из которых первая и вторая по ходу пучка размещены между третьим электродом линзы подфокусировки и вы» резающей диафрагмой, третья — между вырезающей диафрагмой и дополнительным электродом, четвертая - между дополнительным и фокусирующим электродами, при этом первая дополнительная диафрагма имеет самостоятельный вывод, вторая электрически соединена с первым электродом линзы подфокусировки, третья и четвертая электрически соединены между собой, второй электрод линзы подфокусировки электрически соединен с донолнительным и фокусирующим электродами, вырезающая диафрагма электрически соединена с первым электродом линзы подфокусировки, а расстояния между третьей диафрагмой и дополнительным электродом, между дополнительным электродом и четвертой диафрагмой и между четвертой диафрагмой и фокусирующим электродом составляют не менее 2/3 диаметра отверстий диафрагм-.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 2109513, кл. Н 01 J 29/00, опублик. 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 762057, кл. Н 01 J 29/00, 1978 (прототип).