專(zhuān)利名稱(chēng):用于陰極射線管的包括鞍形垂直偏轉(zhuǎn)線圈的偏轉(zhuǎn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于陰極射線管的偏轉(zhuǎn)裝置,這個(gè)偏轉(zhuǎn)裝置也叫做偏轉(zhuǎn)器,包括一對(duì)垂直偏轉(zhuǎn)線圈和一對(duì)水平偏轉(zhuǎn)線圈,兩對(duì)線圈都呈鞍形,這種特殊形狀能最大限度地減小彗差誤差。
背景技術(shù):
設(shè)計(jì)得使其產(chǎn)生彩色圖象的陰極射線管通常包括一個(gè)發(fā)射出三束共平面電子束的電子槍?zhuān)麟娮邮荚诩ぐl(fā)管屏上一條條紅、綠或藍(lán)各色相應(yīng)的熒光材料。
電子束在固定在管頸的偏轉(zhuǎn)器的水平和垂直偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的偏轉(zhuǎn)場(chǎng)的影響下掃描管屏。偏轉(zhuǎn)線圈的周?chē)ǔ-h(huán)繞有一個(gè)鐵磁材料制成的環(huán)圈,其作用是將偏轉(zhuǎn)場(chǎng)集中到適當(dāng)?shù)牟课弧?br>
電子槍產(chǎn)生的三束電子束必須始終會(huì)聚在管屏上否則就會(huì)引來(lái)所謂的會(huì)聚誤差,這個(gè)誤差的具體作用是擾亂三色的重顯過(guò)程。為使三束共平面電子束會(huì)聚,大家知道可以采用叫做自會(huì)聚象散偏轉(zhuǎn)場(chǎng)的偏轉(zhuǎn)場(chǎng)。在自會(huì)聚偏轉(zhuǎn)線圈中,水平偏轉(zhuǎn)場(chǎng)的強(qiáng)度按枕形分布,垂直偏轉(zhuǎn)場(chǎng)的強(qiáng)度則按桶形分布。
彗差是一種影響從電子槍出來(lái)成一行排列的三束電子束中的兩邊的電子束的象差,與偏轉(zhuǎn)場(chǎng)的象散及管屏表面的曲率無(wú)關(guān)。這兩邊的電子束與管軸線成小角度進(jìn)入偏轉(zhuǎn)部位,而且除受到軸向電子束的偏轉(zhuǎn)作用外還受到另一個(gè)偏轉(zhuǎn)作用。彗差通常是通過(guò)修正偏轉(zhuǎn)場(chǎng)在電子束進(jìn)入偏轉(zhuǎn)器處的分布而被校正的,從而使產(chǎn)生的彗差補(bǔ)償分布為得出自會(huì)聚所要求的象散而需要產(chǎn)生彗差。因此,就水平偏轉(zhuǎn)場(chǎng)而論,偏轉(zhuǎn)器后部的偏轉(zhuǎn)場(chǎng)呈桶形,前部的偏轉(zhuǎn)場(chǎng)呈枕形。
象上述的那些場(chǎng)形狀會(huì)導(dǎo)致叫做彗差拋物線的象差的出現(xiàn),這些象差可以在管屏上在趨近測(cè)試圖案四角時(shí)通過(guò)增加綠色圖象相對(duì)于紅/藍(lán)色圖象的偏移量顯示出來(lái)的矩形測(cè)試圖案看到。若偏移是朝測(cè)試圖案外進(jìn)行的,彗差誤差通常是正的,若偏移是朝測(cè)試圖案內(nèi)進(jìn)行的,則彗差誤差是負(fù)的。
迄今為止,不增設(shè)另外的附件是不能借助于構(gòu)成偏轉(zhuǎn)線圈各導(dǎo)線的特殊結(jié)構(gòu)同時(shí)控制彗差、彗差拋物線、會(huì)聚和幾何誤差的。增設(shè)的附件例如有一些配置得使偏轉(zhuǎn)場(chǎng)局部改變從而達(dá)到校正彗差誤差的目的的金屬片,或一些供校正幾何上缺陷的永久磁鐵。法國(guó)專(zhuān)利2,757,678介紹了一種能校正垂直或水平彗差拋物線問(wèn)題的水平偏轉(zhuǎn)線圈結(jié)構(gòu),但由于水平和垂直彗差拋物線以可變的方式緊密相連,因而所述專(zhuān)利申請(qǐng)所述的結(jié)構(gòu)不可能校正水平和垂直彗差拋物線,特別是當(dāng)后者的符號(hào)相反時(shí)更是如此,這是因?yàn)閮烧叩男阅芟喾?,校正其中一個(gè)只會(huì)使另一個(gè)變壞。
此外,這些圖象幾何問(wèn)題、彗差問(wèn)題和會(huì)聚問(wèn)題與熒光屏的平面性能及大小有關(guān)。一般幾年前制造、采用球面熒光屏的陰極射線管曲率半徑小。鑒于當(dāng)前的趨勢(shì)是向大曲率半徑或完全扁平、對(duì)角線長(zhǎng)度大于70厘米的熒光屏發(fā)展,只借助于偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生的適當(dāng)偏轉(zhuǎn)場(chǎng)來(lái)控制上述問(wèn)題就變得越來(lái)越困難了。
通常的作法是沿管軸線將偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)分成三個(gè)連續(xù)作用的部位最靠近電子槍的后部位更特別影響差彗差,中間部位更特別影響著偏轉(zhuǎn)場(chǎng)的象散,從而影響紅色和藍(lán)色電子束的會(huì)聚,最后,最靠近管屏的前部位影響管屏上形成的圖象的幾何條件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是通過(guò)對(duì)垂直偏轉(zhuǎn)線圈繞制導(dǎo)線的特殊安排就可以產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)場(chǎng),既無(wú)需采用另外的校正器件來(lái)最大限度地將彗差拋物線誤差減少到可以接受的程度,也無(wú)需不可逆地改變偏轉(zhuǎn)器的其它設(shè)計(jì)參數(shù),例如電子束的會(huì)聚和管屏上形成的圖象的幾何條件。
為達(dá)到上述目的,根據(jù)本發(fā)明的一種用于陰極射線管的電磁偏轉(zhuǎn)裝置,包括一對(duì)水平偏轉(zhuǎn)線圈和一對(duì)垂直偏轉(zhuǎn)線圈,垂直偏轉(zhuǎn)線圈呈鞍形,垂直偏轉(zhuǎn)線圈包括處在管屏側(cè)的前部分和處在電子槍側(cè)的后部分,該前后兩部分由水平導(dǎo)線束彼此連接起來(lái),前后部分和水平導(dǎo)線束形成無(wú)導(dǎo)線的窗口,這種偏轉(zhuǎn)裝置的特征在于,在靠近所述后部分的部位,水平導(dǎo)線束的導(dǎo)線至少有98%處在小于80°的孔徑角Θm內(nèi)。
從下面的說(shuō)明和附圖可以看出本發(fā)明的其它特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)。附圖中圖1示出了裝備有根據(jù)本發(fā)明的偏轉(zhuǎn)器的陰極射線管;圖2示意示出了彩色陰極射線管熒光屏的1/4部分,可以看到該部分上有叫做彗差的象差出現(xiàn);圖3是根據(jù)本發(fā)明的線圈的側(cè)視圖;圖4在Y,Z,Θ坐標(biāo)中示出了本發(fā)明的垂直偏轉(zhuǎn)線圈的一個(gè)實(shí)施例;圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的線圈產(chǎn)生的垂直偏轉(zhuǎn)場(chǎng)的分布功能系數(shù)沿陰極射線管主軸線Z的變化和水平導(dǎo)線束各導(dǎo)線的特殊配置對(duì)該系數(shù)的影響。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,自會(huì)聚彩色顯示裝置的陰極射線管配備有一個(gè)真空玻殼6,真空玻殼6的一端配置有各種顏色的熒光材料陣列,構(gòu)成顯示屏9,真空玻殼6的另一端配置有一套電子槍7。這套電子槍配置得使其產(chǎn)生的三束電子束12在水平方向排列,從而分別激勵(lì)各種顏色熒光材料的其中一種。電子束借助于偏轉(zhuǎn)裝置(或偏轉(zhuǎn)器)1掃描著熒光屏的整個(gè)表面。偏轉(zhuǎn)裝置設(shè)在陰極射線管的管頸8上,由一對(duì)水平偏轉(zhuǎn)線圈3、一對(duì)垂直偏轉(zhuǎn)線圈4和一個(gè)鐵心5組成,各線圈用隔片2彼此隔離開(kāi)來(lái),鐵心5由鐵磁材料制成,旨在將偏轉(zhuǎn)場(chǎng)集中到設(shè)計(jì)的作用部位上。
圖2示出了本發(fā)明試圖減小的彗形象拋物線象差。測(cè)試圖案顯示在熒光屏的1/4部分上,示出了紅/藍(lán)電子束(實(shí)線30)產(chǎn)生的圖象相對(duì)于綠電子束(虛線31)產(chǎn)生的圖象偏移的情況。如上所述,圖2舉例說(shuō)明了在表示熒光屏一角的兩點(diǎn)鐘位置水平彗差誤差32與垂直彗差誤差33符號(hào)彼此相反的情況。
圖3示出了作為本發(fā)明一個(gè)方面的鞍形線圈4的側(cè)視圖。各線匝由一個(gè)通常呈鞍形的導(dǎo)線匡構(gòu)成。
在本發(fā)明的范圍內(nèi),偏轉(zhuǎn)器1的各垂直偏轉(zhuǎn)線圈呈鞍形,其叫做后端部分的部分19靠近電子槍7,且最好沿垂直于Z軸線的方向延伸開(kāi)。線圈10的另一部分29叫做前端部分,靠近顯示屏9,且沿通常橫切Z軸線的方向偏離Z軸線向內(nèi)彎曲。鞍形線圈4的前端部分29由成群的水平導(dǎo)線120將其與后端部分19連接起來(lái)。各部分19和29以及成群的水平導(dǎo)線120形成主窗口18。以形成從電子槍7出來(lái)的三束電子束的電子的流動(dòng)方向?yàn)榛鶞?zhǔn),窗口18延伸處下方的部位叫做中間部位24,形成前部分的各導(dǎo)線成扇狀散形處下方的部位叫做出口部位23,線圈在窗口18后部形成后部分的部位叫做入口部位25。
眾所周知,彗差誤差是在偏轉(zhuǎn)線圈的入口部位25校正的,會(huì)聚誤差是在出口與入口部位之間的中間部位24校正的,顯示屏各端邊處的幾何誤差是在出口部位23校正的。
上述鞍形線圈可用細(xì)銅線繞制,銅線用絕緣材料和熱固性粘結(jié)劑包起來(lái)。繞制是在繞線機(jī)上進(jìn)行的,用繞線機(jī)將鞍形線圈基本上繞制成其最終形狀,在繞制的過(guò)程中形成間隙21,21’,21”等。這些間隙的形狀和位置由伸縮自如的銷(xiāo)子22或插件28確定。繞制之后,各鞍形線圈在一個(gè)夾具中固定就位,對(duì)其施加壓力,從而得出所要求的機(jī)械尺寸。這時(shí)令電流流經(jīng)導(dǎo)線,使熱固性導(dǎo)線軟化,再經(jīng)過(guò)冷卻,使各導(dǎo)線粘接在一起,形成自撐式鞍形線圈。
迄今為止,線圈的形狀并不能使其有可能同時(shí)控制水平和垂直彗差拋物線差,這主要是在這些誤差的符號(hào)彼此相反的情況下。采用法國(guó)專(zhuān)利2,757,678的教導(dǎo)時(shí),我們注意到,在彗差拋物線誤差符號(hào)彼此相反的情況下,當(dāng)改善水平彗差時(shí),垂直彗形象變壞,反之亦然。
圖4示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,其中垂直偏轉(zhuǎn)線圈在Y,Z,Θ坐標(biāo)中示出,Θ為確定線圈外在Y,Z的導(dǎo)線相對(duì)于兩垂直偏轉(zhuǎn)線圈的分隔平面在平行于XY的橫切平面中徑向位置的角度值。
以已知的方式,彗差誤差通過(guò)引入窗口21”最大限度地減小到后部分19所在的部位25中。根據(jù)這個(gè)教導(dǎo),我們提出以下列方式將彗形拋物線象差控制或最大限度地減小到可接受的象差值-水平和垂直彗差拋物線誤差通過(guò)已知措施最大限度地減小,例如,通過(guò)往后部分29中引入適當(dāng)?shù)拇翱冢?接著,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)擴(kuò)大垂直偏轉(zhuǎn)線圈主窗口18的后部,使至少98%的水平導(dǎo)線束的導(dǎo)線在靠近線圈的部分24和25之間的過(guò)渡部位處于小于80°孔徑角Θm內(nèi),Θm是相對(duì)于兩垂直偏轉(zhuǎn)線圈的分隔平面YZ測(cè)定的。
改變主窗口的形狀,特別是改變其后部的形狀,可以無(wú)需改變水平彗差拋物線改變垂直彗差拋物線,這是過(guò)去用公知技術(shù)不可能做到的。
在屏面對(duì)角線大于70厘米的大型陰極射線管的情況下,經(jīng)驗(yàn)證明Θm最好選取60°與80°之間的范圍。
舉例說(shuō),在熒光屏格式為16/9對(duì)角線為97厘米、其垂直偏轉(zhuǎn)線圈與圖4的相當(dāng)?shù)年帢O射線管的情況下,水平導(dǎo)線束的各導(dǎo)線相對(duì)于主窗口18的后部處在65°徑向孔徑角內(nèi)。
下面各表在熒光屏的1/4部分比較了在上述97厘米對(duì)角線的陰極射線管情況下,用裝備有現(xiàn)有技術(shù)的垂直偏轉(zhuǎn)線圈[即其相對(duì)于主窗口后部的各導(dǎo)線配置大于80°(在此為82°)角孔眼的線圈]的偏轉(zhuǎn)器得出的結(jié)果與用配備有本發(fā)明的垂直偏轉(zhuǎn)線圈的偏轉(zhuǎn)器得出的結(jié)果進(jìn)行了比較。在修正主窗口的后部之前,將水平彗差拋物線校正到可以接受的低水平。
現(xiàn)有技術(shù)的垂直線圈(彗差以毫米表示)12點(diǎn)鐘 2點(diǎn)鐘 12點(diǎn)鐘2點(diǎn)鐘
3點(diǎn)鐘 3點(diǎn)鐘水平彗差 垂直彗差本發(fā)明的垂直線圈12點(diǎn)鐘2點(diǎn)鐘 12點(diǎn)鐘2點(diǎn)鐘
3點(diǎn)鐘 3點(diǎn)鐘水平彗差 垂直彗差可以看出,垂直彗差拋物線象差無(wú)需大幅度修正水平彗差拋物線就可以使其大幅度減小。
圖5示出了此修正對(duì)垂直磁場(chǎng)產(chǎn)生的影響。
從圖5可以看到,現(xiàn)有技術(shù)線圈偏轉(zhuǎn)場(chǎng)分別以41,51和61標(biāo)出沿主軸線Z的基波、二次諧波和四次諧波以及本發(fā)明上述同一實(shí)施例垂直偏轉(zhuǎn)線圈偏轉(zhuǎn)場(chǎng)沿主Z軸線分別以40,50和60標(biāo)出的基波、二次諧波和四次諧波。
實(shí)驗(yàn)證明,通過(guò)確保沿垂直偏轉(zhuǎn)線圈四次諧波Z軸線的整數(shù)盡可能小可以最大限度地減小垂直彗形拋物線象差。為做到這一點(diǎn),在主窗口的部位24靠近后部分處對(duì)四次諧波進(jìn)行修正從而改變其符號(hào)使其符號(hào)在主窗口的大部分部位與其在入口部位25的符號(hào)相反。
考慮到其它設(shè)計(jì)參數(shù)還可以對(duì)主窗口18靠近線圈各部分23和24之間過(guò)渡部位的前部進(jìn)行某些修改。但至少在大型陰極射線管的情況下,實(shí)驗(yàn)證明所述窗口18在其前部分的徑向孔眼仍然基本上小于和至少等于其在其后部分的徑向孔眼,從而不包含在彗差拋物線誤差上得出的效應(yīng)。
因此,在涉及97厘米陰極射線管的實(shí)施例中,最佳結(jié)果是在窗口18徑向孔眼的情況下得出的,從而使接線圈前部靠近出口部位23的水平導(dǎo)線束導(dǎo)線處在72°孔徑角內(nèi)。
權(quán)利要求
一種用于陰極射線管的電磁偏轉(zhuǎn)裝置,包括一對(duì)水平偏轉(zhuǎn)線圈和一對(duì)垂直偏轉(zhuǎn)線圈,垂直偏轉(zhuǎn)線圈呈鞍形,各線圈包括處在管屏側(cè)的前部分和處在電子槍側(cè)的后部分,所述前后兩部分由水平導(dǎo)線束彼此連接起來(lái),前后部分和水平導(dǎo)線束形成無(wú)導(dǎo)線的窗口(18),其特征在于,垂直偏轉(zhuǎn)場(chǎng)的四次諧波朝所述窗口的靠近所述后部分的后部改變符號(hào)。
全文摘要
一種用于彩色陰極射線管的電磁偏轉(zhuǎn)裝置,包括一對(duì)水平偏轉(zhuǎn)線圈和一對(duì)垂直偏轉(zhuǎn)線圈,垂直偏轉(zhuǎn)線圈呈鞍形,其后部分處在電子槍側(cè),其前部分處在熒光屏側(cè),兩前后部分由水平導(dǎo)線束120連接起來(lái)從而在所述兩部分之間的中間部位形成一個(gè)主窗口。導(dǎo)線束配置得使在主窗口18電子槍側(cè)的端部水平導(dǎo)線束的導(dǎo)線至少有98%處在60°和80°之間的孔徑角Θm內(nèi)。導(dǎo)線在窗口后部的這種配置可以最大限度地減小彗差拋物線引起的象差,從而無(wú)需另外使用場(chǎng)整形器件。
文檔編號(hào)H01J29/76GK1722355SQ20051009193
公開(kāi)日2006年1月18日 申請(qǐng)日期2000年8月30日 優(yōu)先權(quán)日1999年8月30日
發(fā)明者N·阿茲, O·馬森, S·沃拉蒂爾 申請(qǐng)人:湯姆森管及展示有限公司