[其他]攝象管

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 101986000002397
• 申請(qǐng)日: 1986-04-07
• 公開（公告）號(hào): CN86102397B
• 公開（公告）日: 1988-12-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高山成彥;鈴木仁美;丸山優(yōu)德;福島正和;倉重光宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株式會(huì)社日立制作所
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 欒本生

一種磁聚焦靜電偏轉(zhuǎn)攝象管，它利用磁場來聚焦電子束，利用靜電場來偏轉(zhuǎn)電子束。由一磁聚焦線圈產(chǎn)生的磁場沿管軸方向的分布具有一向電子槍方向偏移的峰值。可把該電子束偏轉(zhuǎn)和聚焦，以提供一最小束斑并獲得最小的畸變。

本發(fā)明涉及一種攝象管的磁聚焦靜電偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)，尤其涉及對(duì)這種偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)特性的改進(jìn)。

作為攝象管聚焦偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的一種方案，所謂磁聚焦靜電偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)（下文簡稱MS系統(tǒng)）已經(jīng)是為人所知了，這種系統(tǒng)利用磁場來聚焦并利用靜電場來偏轉(zhuǎn)電子束。在一些資料中詳細(xì)地描述了用于攝象管的這種系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。比如，1967年5月9日的美國專利第3，319，110號(hào)或1974年5月12日的美國專利第3，796，910號(hào)。

在圖1中示出了MS攝象管的一種現(xiàn)有技術(shù)的具體結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D1，成四極式的靜電偏轉(zhuǎn)電極1被用來在水平和垂直方向產(chǎn)生均勻的偏轉(zhuǎn)場。靜電偏轉(zhuǎn)電極1與管殼2的內(nèi)表面緊密地接觸。在靠近攝象管的一端（后端），設(shè)置有一用來產(chǎn)生電子束的電子槍3，而在另一端（前端）的屏面上，形成有一光電導(dǎo)靶5，一網(wǎng)狀電極4裝在離光電導(dǎo)靶5一定距離處。這些元件都裝在管殼2內(nèi)。聚焦線圈7環(huán)繞著管殼2并產(chǎn)生聚焦電子束的磁場。

圖2示出了從偏轉(zhuǎn)電極內(nèi)部向外看的偏轉(zhuǎn)電極展開圖。K.施萊辛格（K.Schlesinger）（1954年6月15日的美國專利第2，681，426）號(hào)）發(fā)明了鋸齒形電極，并稱之為曲線箭頭形偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)（Curved arrow pattern yoke）。有時(shí)通過圍繞管軸扭轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)電極來改變這些電極的形狀，以減小光柵畸變并改進(jìn)偏轉(zhuǎn)靈敏度（例如1972年5月30日的美國專利3，666，985號(hào)中的圖3）。

扭角ω示于圖2。偏轉(zhuǎn)電極的節(jié)距為L₀，重復(fù)次數(shù)為N，偏轉(zhuǎn)電極的總長度為NL₀。把Z軸的正向取為未偏轉(zhuǎn)電子行進(jìn)的方向。Q方向?yàn)閲@著管子Z軸的圓周方向。V⁺，V^-以及H⁺，H^-分別為垂直和水平偏轉(zhuǎn)電極。這種MS攝象管從理論上來說具有下述優(yōu)點(diǎn)，即在整個(gè)電子束掃描范圍內(nèi)能得到均勻的分辨率并能把畸變減至最小。

但是，在實(shí)際的攝象管中，電子槍3的電極是如圖1所示那樣設(shè)計(jì)的，即在膜孔6和電子槍電極3前端之間的間距L₁的區(qū)域內(nèi)，由靜電偏轉(zhuǎn)電極I所產(chǎn)生的靜電偏轉(zhuǎn)場是被屏蔽了的，結(jié)果，在此區(qū)域內(nèi)靜電偏轉(zhuǎn)場幾乎為零。在靜電偏轉(zhuǎn)電極1的前端和網(wǎng)狀電極4之間的L₃的區(qū)域內(nèi)，靜電偏轉(zhuǎn)場也幾乎為零。此外，在網(wǎng)狀電極4和光電導(dǎo)靶5之間的間距L₄的區(qū)域內(nèi)只存在一強(qiáng)靜電減速場E_Z，而無靜電偏轉(zhuǎn)場。

另一方面，因?yàn)榫劢咕€圈7的長度有限，從而，在管軸上產(chǎn)生的磁場不是恒值和均勻的，而是如圖3所示的近似高斯分布。

因而，由于電磁場的不均勻，這種MS攝象管肯定會(huì)有偏轉(zhuǎn)象差和著靶偏差。

因此，實(shí)際的攝象管遇到的一個(gè)問題是，當(dāng)電子束受到偏轉(zhuǎn)時(shí)，束斑尺寸變大而且存在光柵畸變。

本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種MS攝象管，在這種攝象管中，偏轉(zhuǎn)后電子束斑的尺寸能減至最小并能抑制光柵畸變。

為了達(dá)到上述目的，根據(jù)本發(fā)明的MS攝象管具有一種聚焦線圈，這種聚焦線圈在管軸方向產(chǎn)生一不對(duì)稱的磁場強(qiáng)度分布，使得靠近電子槍處的磁場強(qiáng)度大于靠近靶面處的磁場強(qiáng)度。

圖1是表明現(xiàn)有技術(shù)中MS攝象管的剖面圖;

圖2是表明沿管軸扭轉(zhuǎn)了的偏轉(zhuǎn)電極展開圖;

圖3是實(shí)際攝象管內(nèi)軸上磁場的分布圖;

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的攝象管的剖面圖;

圖5代表本發(fā)明的攝象管內(nèi)不同的軸上磁場分布;

圖6示出了對(duì)于偏轉(zhuǎn)后的電子束垂直著靶所需的網(wǎng)狀電極電壓;

圖7示出了對(duì)于圖6中同樣的條件所需的扭角;

圖8至圖10是根據(jù)本發(fā)明的攝象管的特性的解析結(jié)果的圖示;