Фокусирующе-отклоняющая система

 

О П И С А Н И Е | 658623

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союэ Советских

Соцналмстмяаооа

Рфсяублмк

К АВТОРСКОМУ СВИДФТВЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свиа-ву (22) Заявлено 14.06.76 (2!) 2371335/18-25 (5!) hi. Кл.

Н 01 Х 29/58 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Геаударетввннв|й нюинтет

СССР не двлам нзобрвтвннй н OTKpbITNN

Опубликовано25.04.79.бюллетень %15 {53) УЙК 621,3.. .032. 26 (088. 8)

Дата опубликования описания 18.04.79 (72) Автор изобретения

Т. Я. Фишкова (71) Заявитель

Ордена Ленина физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе АН СССР (54) ФОКУСИРУЮЩЕ ОТКЛОНЯЮШАЯ СИСТЕМА

Изобретение относится к электроннопучевым приборам, в частности, к устройствам QBsl фокусировки и откпонения пучка и может быть испопьзовано при производстве осциппографических и за-поминающих эпектроннопучевых трубок (ЭЛТ).

Известны эпектростатические фокусируюше-отклоняющие системы (ФОС)

ЭЛТ, состоящие из двух, трех и четырех астигматичных, например, квадрупопьных пинз,.в промежутках между которыми расположены откпоняюшие системы jlf.

Недостатком этих систем явпяется невозможность одновременного попучения высокой разрешающей способности и чувствительности откпонения, вспедствие закреппенности взаимного распопожения отклоняющих систем и фокусирующих пинз.

Ближайшим техническим решением к предпагаемому изобретению является фокусируюше-откпоняющая система эпектроннопучевой трубки, содержащая, по

2 крайней мере, две астигматичные, преимущественно квадрупопьные линзы и электростатическую откпоняющую систему.

Выпопйенная зацепо откпоняющая си5 стема распопожена пибо перед последней квадрупопьной пинзой так, что ее рассеивающая плоскость совпадает с плоскостью откпонения, либо перед предпоспедней пинзой. Фокусируюшей в плоскости отклонения (при этом обе линзы ставятся вппотную друг к другу (2).

Недостатками известноф системы явЪ пяются, в первом спучае большой размер пятна на экране (низкая разрешающая способность ЭЛТ) при хорошей чувствитепьности, во втором - мапая чувствитепьность при приемлемых размерах пятна.,другой недостаток известной системы состоит в том, что электронное

20 пятно на экране имеет эппиптическую форму, причем большая ось соответствует направпению сигнапьного отклонения, в то время как дпя целого ряда приборов

658623 желательно иметь пятно, близкое к круглой. форме.

Целью настоящего изобретения является повышение разрещающей способности и удельной чувствительности си- 5 стемы.

Эта цель достигается тем, что отклоняющая система выполнена состоящей из двух частей, распопоженных по обе стороны предпоследней линзы.

Длины частей примерно равны меж- . ду собой.

На фиг. 1 схематично изображены две проекции фокусируюше-откпоняющей системы с тремя; на фиг. 2 - с двумя линзами, фокусирующе-отк поняющая систем а состоит из фокусирующей системы, образованной, по крайней мере, двумя астигматичными (например, квадрупопьными) линзами 1, 2, 3 и отклоняющей системы, выполненной из двух частей 4,5 соизмеримой длины ь и 3, расположенных по обе стороны предпоследней линзы 2.

Раббта системы может быть рассмотрена на примере триппета (фиг.1). Пучок электронов формируемый осесим- . метричной электронной пушкой попадает в фокусирующую систему, образованную

30 тремя астигматичными линзами 1-3. Такая линза обладает разной оптической силой в двух, вэаимноперпендикулярньи направлениях и создает линейное изображе35 ние точечного предмета. Примерами ас.тигматичной линзы являются цилиндрическая, квадрупопьная, трансаксиальная, а также скрещенная линза, образованная набором диафрагм с отверстиями вытя 40 нутой формы, повернутых друг относительно друга на 90 .

Силы линз 1-3 фокусирующей системы подбираются таким образом, чтобы . пучок собирался в плоскости экрана

45 трубки (при отсутствии системы .послеускорения), либо ближе к выходу фокусирующе-отклоняющей системы в зависимости от типа и сипы системы поспеускорения. Исследуемый сигнап подает50 ся на обе части отклоняющей системы

4,5. В плоскости откпонения (0$ первая пинза триппета рассеивает пучок, который, пройдя первую часть откпоняющей системы 4, попадает в линзу 2, которая собирает пучок, нескопько уменьшая угол отклонения. Сходящийся пучок проходит вторую часть отклоняющей системы 5 и линзу 3, рассеивающая ппоскость которой усиливает отклонение обеих частей отклоняющей системы. B плоскостм XO 7. отклонение отсутствует, действие астигматичных линз противоположно их действию в плоскости YOL .

Дублет (фиг.2) .- более простая по сравнению с триппетом система, однако обладает тем недостатком, что дает пятно в виде сипьно вытянутого эллипса с соотношением осей 1:10, а также меньшее усиление чувствительности. 0gнако, еспи осесимметричную пушку заменить двумерной, которая дает ленточный пучок, ширина которого на порядок бопьше толщины, то пятно на экране будет удовлетворять требованиям ЭЛТ по форме и размерам. Поэтому можно использовать фокусирующе-откпонякицую систему с разрезной отклоняющей системой и двумя астигматичными линзами, типа той схема которой приведна на фиг. 2. Работа этой системы аналогична работе системы с триппетом, который подробно разобран выше.

Спедует отметить, что имеется дополнительная возможность повышения чувствительности отклонения путем подачи исследуемого сигнала не топько на основную отклоняющую систему 4, но и на противопежащие электроды пинз 2 и 3 фокусирующей системы. При этом откпоняющая система как бы удпиняется, что повышает чувствительность отклонения.

Следует отметить, что общая длина данной фокусируюше-отклоняющей системы в спучае триппета не превышает, а в случае дублета — меньше дпины известной системы.

Проведенные эксперименты показали, что в случае оптимального режима работы триплета, с точки зрения получения минимальных размеров пятна на экране с учетом сферической абберации в ппоскости СЕ размер пятна ду =

= 0,21 мм, в плоскости КОЕ-д„"=0,25 мм (при размере кроссовера СР, =50,йк),. т.е. получено практически кругпое пят но, а также его уменьшение по сравнению с известными системами в плоскости отклонения, rue размер пятна. максимален. Удельная чувствительность (отношение чувствитепьности к размеру сфокусированного пятна на экране в плоскости отклонения) системы при этом повышается.

Возможен и другой вариант питания пинз, когда в ппоскости отклонения первая и третья линзы триппета соби658623 рают пучок, а вторая - pAcceHBQeT.

Расчеты показывают, что и в этом спучае предлагаемая ФОС обеспечивает выигрыш в удельной чувствительности по сравнению с известными системами.

Однако, абсопютные величины чувствитепьности отклонения в этом случае существенно меньше, чем у основного варианта, подробно расмотренного выше.

Поэтому вариант, при котором поспедняя линза собирает, на практике применять нецепесообрано, еспи не появятся дополнительные существенные соображения.

Эффективность предложенного устройства состоит в повышении одного из основных параметров эпектроннопучевой трубки— разрешающей способности и удельной чувствительности при практически круглой форме эпектронного пятна. При этом абсолютная чувствительность сохраняется на высоком уровне, а габариты предложенной ФОС и ее отдельных частей не увепичиваются.

Формула изобретения

1. Фокусирующе-отклоняющая система эпектроннопучевой трубки, содержащая, по крайней мере, две астигматичные, преимущественно квадрупопьные линзы, и электростатическую откпоняющую систему, о т и и ч а ю ш а я с я тем, что, с целью повышения разрешающей способности и удельной чувствительности, откпоняюшая система выпопнена состойшей из двух частей, расположенных по обе стороны предпоспедней линзы.

2. Фокусирующе-откпоняющая система отличающаяся тем,что, длины обеих частей откпоняющей системы равны между собой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 341370, кп. Н Ol 7 29/58, 1971.

2. Любчик Я. Г. и др. "Повышение чувствительности осципдографических

ЖЛТ при помощи эпектростатических линз. Радиотехника и эпектроника т. 16, № 10, 1971, с. 1942-1945.

658623

Фиг.2

Составитель В. Обухов

Редактор A. Абрамов Техред О. Андрейко Корректор M. Пожо

Заказ 2067/48 Тираж 922 Подписное

ИНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )1(-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4