Электронно-лучевой прибор Советский патент 1993 года по МПК H01J31/00 

Изобретение относится к области электронной техники - к конструкции электронно-лучевых приборов (ЭЛП).

Целью изобретения является обеспече-v нйе возможности изменения в процессе работы формы оптимально сфокусированного пятна на экране.

Поставленная цель достигается тем, 4to рабочие отверстия в электродах системы формирования пучка выполненных осесим- мётричньгми, а громки модулйтора разделены, по крайней мере, на две изолированные час™, электрически соединенные с источ- никами разного потенциала. Кромки отЁвр стий в модуляторе могут быть разделены на равные части, а также могут быть симметричными относительно продольной оси

..Эос.. . : . ; / . --:.. . : ...

Один из вариантов исполнения МЭЛП по предложенному изобретению показан на фиг.1. МЭЛП содержит стеклянную вакуумную оболочку 1 с плоской торцевой шайбой 2, на внутреннюю поверхность которой нанесено л юминофорное покрытие 3: ЭОС, включающую катод 4 с торцевой поверхностью, модуляторную диафрагму, состоящую из изолированных частей 5 и б, ускоряющий электрод 7, высоковольтный электрод 8. 8 модуляторе, ускоряющем и переднем торце высоковольтного электрода выполнены со- осные рабочие отверстия. Высоковольтный электрод электрически через проводящее

ел

S

«

покрытие 9 на внутренней поверхности оболочки соединен с экраном и через высоковольтный вывод 10 с источником потенциала экрана. В качестве ФС применена магнитная линза - односекционная катушка

11. Отклонение пучка по поверхности экрана осуществляется электромагнитной ОС

12. ЭЛП работает следующим образом.

Варианты выполнения модуляторной диафрагмы приведены на фиг.2. Один из вариантов - квадруполь показан на фиг.2а, где при подаче одинаковых потенциалов +U на противолежащие части 13 и 14 и также одинаковых, но других по величине или полярности -U на другие части 15 и 16 между катодом и ускоряющим электродом формируется электрическое поле объект-формиру- ющей системы с квадрупольными составляющими, которое формирует объект-кроссовер некруглой - эллипсной формы. При этом эмиттирующая поверхность на катоде ммеет форму эллипса 17. Источники .18, 19 для задания потенциалов на частях модуляторов 13-16 могут быть как постоянными, так и переменными и импульсными. Величиной тока пучка можно управлять источником питания катода 20, второй конец которого может быть заземлен. Сформированный в объект-формирующей системе не- кругяый кроссовер 21 отображается в некруглое пятно 22 на экране ЭЛП в центре. При смещении электронного пучка 23 с оси ЭОС к краю экрана форма пятна может измениться. Для сохранения тех же размеров и формы пятна на краю, что и в центре, можно на ФС подать сигнал динамической подфокусировки, а коррекцию астигматизма отклонения осуществить, подавая соответствующий динамический сигнал коррекции на изолированные части модулятора. Таким образом на экране может быть

получено одинаковое некруглое пятно по поверхности экрана. Подавая соответствующие сигналы на части модулятора, можно обеспечить получение на экране пятна с заданным законом изменения формы позкра-. ну.

Естественно, подавая на части модулятора одинаковые потенциалы, получим в центре экрана круглое пятно; также круглое

пятно по всей поверхности экрана можно получить, подавая соответствующую динамическую разность потенциалов на части модулятора для коррекции астигматизма отклонения.

Кроме того, можно на частях 13-16 модулятора подобрать потенциалы таким образом, что будет получены относительно . узкая эмиттирующая область с большим отношением её длины к ширине и тем самым

можно получить повышение разрешения в одном из направлений сканирования, обычно в строчном. . Для подтверждения работоспособности предложенного изобретения были изготовлены вакуумные макеты МЭЛП. Длина макета 360 мм, диагональ экрана 31 см, внутренний диаметр горловины оболочки 25 мм. В модуляторе, ускоряющем, фокусирую0 щем электродах выполнены соосные осе- симметричные отверстия диаметром 0,5 мм. Рабочие кромки отверстия модулятора разделены на 4 равные части (шаг 90°). Ширина паза между частями модулятора - 40 мкм.

5 Главная линза - бипотенциальная осесим- метричная, образованная вторым трубчатым концом ФЭ и высоковольтным электродом, в виде проводящего покрытия на внутренней поверхности горловины оболочки. Рабо0 чий режим - потенциалы экрана - 20 кВ; ФЭ - 4,5 кВ; ускоряющего электрода - 800 В, при закороченных между собой и заземленных частях модулятора потенциал запирания по катоду - положительный 5 80 В. При этом на экране высвечивается растр с рабочим током 150 мкА с пятном круглой формы диаметром 150 мкм на уровне 0,606. При подаче на две противоположные части модулятора отрицательного

0 потенциала 20 В при том же рабочем токе на экране наблюдается некруглое вытянутое пятно с размером 200 х 120 мкм опять же на уровне 0,5 от максимальной плотности тока в пятне. При 30 В получается пятно

5 с размером 250 х 100 мкм.

Технико-экономический эффект предлагаемого изобретения заключается в получении возможности управления формой оптимально сфокусированного пятна на эк0 ране изменением потенциалов на разрезанных частях модулятора, что позволяет в относительно простой конструкции ЭОС получить пятно некруглой формы с заданными параметрами. Кроме того, предлагаемая

5 конструкция ЭОС позволяет эффективно осуществлять динамическую коррекцию астигматизма отклонения пучка на экране, в том числе и круглой формы,

По сравнению с базовым образцом, за

0 который (ввиду отсутствия спроектированных или серийно выпускаемых в стране индексных кинескопов) принят прототип, получена возможность изменения динамически формы пятна на экране изменением

5 потенциала при относительно простой по сравнению с прототипом конструкции объект-формирующей системы ЭОС.

Предполагаемое изобретение наиболее целесообразно использовать в цветных индексных кинескопах а также в индикаторныхЭЛП высокого и сверхвысокого разрешения, в проекционных кинескопах и цветных масочных кинескопах. Кроме того, предложение может быть использовано в ЭОС электронных микроскопов, элионной технологии, светоклапанных ЗЛП - там, где используются катодные узлы со шпилечным катодом.

Формула изобретения 1. Электронно-лучевой прибор с некруг- лрй формой электронного пятна на экране, содержащий электронно-оптическую систему, включающую источник электронов, модулятор, ускоряющий, высоковольтный электроды с рабочими отверстиями, в том числе и некруглой формы, фокусирующую и отклоняющую системы, о т л и ч а ю щ ий-.

4 S 7 В 111

с я тем, что, с целью обеспечения возможностей изменения в процессе работы формы оптимально сфокусированного пятна на экране, рабочие отверстия во всех электродах

выполнены осесимметричными, а кромки модулятора разделены по крайней мере на две изолированные части, электрически соединенные с источниками разного потенци- ала. : .. : .

0 2. Прибор по п.1, отличаю щи и с я тем, что кромки отверстия в модуляторе разделены на равные части.

3. Прибор по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ и й- ся тем. что кромки отверстия в модуляторе

5 разделены симметрично относительно продольной оси электронно-оптической системы.

129