Электронно-оптическое устройство Советский патент 1982 года по МПК H01J29/46 

Изобретение относится к электронно-оптическим устройствам с электрическим управлением пучком заряженных частиц, в частности к телевизионным передающим трубкам с электростатической фокусировкой и отклонением электронного пучка.

Известно электронно-оптическое устройство, содержащее фокусирующую систему и растровую отклоняющую систему с общим центром отклонения типа дефлектрон, вьшолненную в виде четырех электродов сложной формы, представляющих собой, например, пленочнъе проводящее .покрытие на внутренних стенках колбы трубки.

Фокусировка заряженных частиц может обеспечиваться как с помощью фокусирующей системы, расположенной дефлектроном по ходу пучка, так и положением дополнительного фокусирующего потенциала на электроды дефлектрона l3«

Недостатком устройства является невысокая разрешающая способность в первом случае (при наличии отдельной фокусирующей системы ) из-за большого увеличения фокусирующей |системы, а во втором случае - из-за больших аберраций фокусировки. Кр.О

ме того, недостатками указанного устройства являются сложность фотометодов, принятие специальных мер для борьбы с вредным влиянием осаждающихся на диэлектрической основе дефлекторно рассеянных электронов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является электронно-оптическое устройство

10 с электростатическим управлением пучком, содержащее фокусирующую систему, выполненную в виде по крайней мере двух линз с квадрупольной составляющей, и отклоняющую систему

15 в виде двух ортогональных между собой пар пластин, причем направление рассеивания последней по ходу электронного пучка линзы перпендикулярно продольной плоскости симг/1етрии пер20вой пары пластин отклоняющей системы t 2 3Недостатком устройства является неравномерность сигнала по растру из-за отсутствия общего центра откло25нения.

Цель изобретения - повышение равномерности сигнала по растру.

Указанная цель достигается тем, что в электронно-оптическом устрой30стве, содержащем фокусирующую сиетему, выполненную в виде по крайней мере двух линз с квадрупольной составляющей, и отклоняющую систему в виде двух ортогональных между собой п пластин, причем направление рассеив ния последней по ходу электронного пучка линзы перпендикулярно продольной плоскости симметрии первой пары пластин отклоняющей cwc-revs, последняя по ходу электронного пучка линза расположена после отклоняющей системы, а остальные линзы рас 1положены перед отклоняющей системой На фиг. 1 представлена общая схе ма устройства; на фиг. 2 - вариант со скрещенными линзами. . Устройство включает отклоняющую систему 1, первая пара пластин которой отклоняет в направлении У, а вторая пара - в направлении X, фокусирующую систему 2, выполненную из двух линз 3 и 4, расположенных по обе стороны отклоняющей системы Поле линз имеет квадрупольную составляющую. При этом линза 4, расположенная после отклоняющей систе мы, повернута вокруг оптической оси Z так, что ее рассеивающее действие совпадает с направлением У, а линза 3, расположенная до отклоняющей системы 1, повернута так, что в этом направлении она оказывает собирающее действие. Работа устройства заключается в следующем. Электроны из источника попадают под действие первой линзы 3 фокуси рующей системы 2. При этом квадрупольная составляющая поля этой лин зы оказывает собирающее действие в направлении У и рассеивающее - в направлении X. Далее пучок электро нов отклонйется в направлении У первой парой пластин отклоняющей системы 1 и попадает под рассеиваю щее действие второй линзы 4 фокуси рующей системы 2. При этом основная траектория пучка преломляется таким образом, что ее угол с осью Z увеличивается и обратное продолж ние этой траектории пересекает ось Z в точке, расположенной между пер вой и второй парами отклоняющих пластин. Пучок, отклоненный в направлении X второй парой отклоняюищх пластин попадает под собирающе действие второй линзы 4 фокусирую14ей системы 2. При этом основная Траектория пучка преломляется так, что ее угол с осью Z уменьшается и обратное продолжение этой части траектории пересекает ось также между первой и второй пластин отклоняющей системы. При определенном возбуждении ( оптической силе) второй линзы упомянутые точки пересечения обратных продолжений траекторий с осью Z совпадут, т.е. центр отклонения станет общим. Оптическая сила первой линзы 3 фокусирующей системы выбирается из условий стигматичной фокусировки пучка на мишени. В качестве линз фокусирующей системы могут быть использованы скрещенные линзы. В этом случае достигается наилучшее качество фокусировки, что связано с возможностью уменьшения сферической аберрации в этих линзах ( фиг.2).. Отверстия в средних электродах линз 3 и 4 вытянуты во взаимно перпендикулярных направлениях, причем отверстие линзы 3 вытянуто перпендикулярно зазору первой пары пластин отклоняющей системы 1, отклоняющей пучок по оси У. При использовании устройства в передающей телевизионной трубк.е типа видикон, работающей в режиме медленных электронов, обеспечивается равномерная ортогонализация пучка электронов по растру, а следовательно, равномерность сигнала, что связано с наличием в устройстве общего центра отклонения. Предлагаемое устройство позволит создать полностью электростатические видиконы с высокой равномерностью сигнала и с высокой разрешающей способностью , Формула изобретения Электронно-оптическое устройство содержащее фокусирующую систему, выполненную в виде по крайней мере двух линз с квадрупольной составляющей, и отклоняющую систему в виде двух ортогональных между собой пар пластин, причем направление рассеивания последней по ходу электронного пучка линзы перпендикулярно продольной плоскости симметрии первой пары-пластин отклоняющей системы, отличающееся тем, что, с целью повышения равномерности сигнала по растру, последняя по ходу электронного пучка линза расположена после отклоняющей системУ, а остальные линзы расположены перед отклоняющей системой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Гершберг А.Е. Электростатические видиконы. М., Энергия, 1969, с. 21. 2.Шкунов В.А., Сёменик Г.Н. Широкополосные осциллографические трубки и. их применение. М., Энергия, 1976, с. 49 (прототип).