[发明专利]具有减小的梯形差的自会聚阴极射线管的偏转单元

说明书

本发明涉及彩色阴极射线管的偏转单元，该单元也可称为偏转器，其包括一对垂直偏转线圈和一对鞍形的水平偏转线圈，这种特殊的形状使梯形(trapezoid)误差最小。

被设计来产生彩色图像的阴极射线管通常包括发射三束共面电子束的电子枪，使各束激发管子荧光屏上相应于基色(红、绿或蓝色)的发光材料。

在固定于管子颈部的偏转器的水平和垂直偏转线圈产生的偏转场影响下，电子束扫描管子的荧光屏。铁磁材料环一般包围偏转线圈，以便使适当区域中的偏转场集中。

电子枪产生的三束电子束应该总是会聚于管子荧光屏上，否则会引起所谓的会聚误差，特别是产生虚假的颜色再现。为了实现三束共面电子束的会聚，已知使用所谓的自会聚像散偏转场；在自会聚偏转线圈中，在线圈的位于管子荧光屏侧的线圈前面的一部分，水平偏转线圈产生的场强或磁力线一般为枕形。这等于引入构成行偏转线圈的匝的分布，使线圈前面形成安匝密度的大的正三次谐波。

同样地，通过垂直偏转线圈的匝分布，提供受垂直偏转线圈影响的束会聚，使线圈前面的安匝密度的三次谐波为负的。

并且，由于均匀的水平和垂直偏转场的作用，由电子束扫描的体积为金字塔状，其顶点与偏转器的偏转中心一致，其与非球形荧光屏表面的交叉处呈现称为枕形的几何形状缺陷。管子荧光屏的曲率半径越大，图像的这种几何形状畸变就越大。自会聚偏转器产生的像散偏转场可以修改图像的北/南和东/西几何形状，特别是，可局部补偿北/南枕形失真。

诸如上述那样的像散场结构可产生称为水平梯形误差的像差，如图5a所示，相对于矩形测试图形，由相对于红色图像旋转的蓝色图像在管子荧光屏上显现该像差。这可能发生下列情况：为使其它参数(会聚、几何形状等)最佳而选择的构成水平偏转线圈的导体的设置引起高次偏转场谐波，如果不控制它们，会引起梯形差，如图5b所示，该梯形差将导致1点钟的点与表示图像角部的2点钟的点之间的蓝色图像的斜率反相(inversion)。

此外，这些梯形差问题还与荧光屏的平面度和尺寸有关；所述荧光屏越平和越大，将使这些困难越大和更难以解决。

常规的做法是，沿管子主轴将偏转系统分成三个连续的作用区域：最接近电子枪的后部区域特别影响慧差，中间区域特别对偏转场的像散并由此对红和蓝电子束的会聚产生作用，最后，最接近于管子荧光屏的前部区域对将要形成于管子荧光屏上的图像的几何形状发生作用。

法国专利2757678提供一种用于减少梯形差的解决方案，可优先地还原梯形的值到荧光屏水平边界的平滑点，亦即在2点钟，否则在图像中心。为此，水平偏转线圈的窗口必须是这样的，在至少等于线圈中主窗口长度一半的长度上，在30°与45°之间的径向角度方向没有导体窗口。

在荧光屏边界上的奇数点(odd point)也就是说在1点钟突出地显现梯形差时，该解决方案不适于减少所产生的梯形差。

本发明的目的在于提供通过特别设置垂直偏转线圈的窗口导线，可产生使奇数点与荧光屏角部之间的梯形差减少到可接受的值的偏转场。

为此，按照本发明的彩色阴极射线管的电磁偏转单元包括一对垂直偏转线圈和一对水平偏转线圈，两对都具有鞍形形状，各鞍形偏转线圈具有在面对电子枪一侧的后部束，和在面对荧光屏一侧的前部束，两个侧边导体线束(harness)将前部束连接到后部束，各侧边线束包括多个导体组，其特征在于，鞍形线圈的至少一对的侧边线束的外边缘位于至少在线圈前部中的大于5°的径向位置中。

根据下列说明和附图，本发明的进一步的特征和优点将变得更加明显，其中：

图1展示本发明的配有偏转器的阴极射线管；

图2展示现有技术的偏转器的分解的正视图；

图3a表示本发明的线圈的侧视图，和图3b表示相同线圈的顶视图；

图4a和4b展示本发明线圈的在所述线圈的前部和后部的半横截面图；

图5a和5b展示红色和蓝色图像之间的两种梯形误差，这些误差因偏转场的像散而存在；和

图6表示本发明对按照本发明的线圈产生的势(potential)的七次谐波的影响。