[发明专利]击穿现象检测仪

说明书

本发明涉及阴极射线管，特别涉及在具有聚焦罩选色结构的阴极射线管中的击穿现象的检测。

在视频显示设备中，例如电视接收机、计算机或者视频显示终端，阴极射线管(CRT)包括一般由高强度玻璃制成的真空管壳。管壳包括一般是平面或稍有弯曲的面板，以及与其成为一体的漏斗状锥体和延伸的管颈。面板内侧支承着荧光屏。

在彩色CRT中，与荧光屏一起采用多个电子枪，荧光屏支承具有不同的颜色发光特性的多个荧光区。当电子束撞击荧光屏时，从其中发射可见光。选色结构位于电子枪与荧光屏之间，使每个电子枪仅撞击相关类型的彩色发光荧光体。

这种结构之一是荫罩。荫罩是具有多个孔的薄钢片，电子必须通过位于其通道上的这些孔去撞击荧光屏。荫罩的作用是滤光器，其中以适当角度入射荫罩的那些电子才会穿过其孔，并撞击荧光屏的适当位置。

荫罩的缺点之一是只有大约20％的透射率，简单地说就是只有大约20％的由CRT的电子枪发射的电子最终穿过荫罩孔并撞击荧光屏。其余电子将被荫罩吸收，其能量将作为热量而消散。荫罩的最大理论透射率约为33％，通常的透射率约为18％。

有几种已有技术用来提高选色结构的透射率，同时仍保证穿过选色结构的电子只激发在荧光屏上相关类型彩色的发光荧光体。这种技术之一采用双层聚焦罩选色结构，以此限定在  选色结构的每个小孔中的四极静电透镜。根据包括四极透镜在内的静电场的相关幅度和极性，每个四极透镜对穿过四极透镜的电子束在横向聚焦，对电子束在靶上的正交于横向的方向上散焦。使用聚焦罩结构可使电子透射率超过约60％，聚焦罩结构具有的最大理论透射率接近一。

已经成功地制成聚焦罩CRT，但也发现了关键的工作缺陷。具体而言，实验性聚焦罩CRT已经发现显形异常，最好称为消色带，在荧光屏水平方向延伸。这种消色带能相当频繁地发生，并会损害采用聚焦罩式选色装置的CRT的实用性。

在本发明的第一方案中，这种消色带已被确定为是由聚焦罩结构中剩余磁化引起的束着屏误差或者对不准的结果。

在本发明的第二方案中，荫罩结构的剩余磁化已经被发现是由于聚焦罩结构的第一和第二层之间的瞬时短路或击穿现象所导致的局部电流引起的。在CRT内聚集的导电颗粒可加速这些击穿现象。

在本发明的第三方案中，检测出现的临时局部短路。一种电路可快速识别采用聚焦罩选色结构的阴极射线管中的击穿现象。这种电路例如可以用来驱动作为消色带校正系统一部分的相关消磁电路。

这种电路包括：用于检测施加于聚焦罩选色结构的电流增加的读出装置；用于响应电流增加而产生脉冲波形的脉冲发生装置。

读出装置可以包括变压器，它具有与聚焦罩选色结构耦合的初级绕组和与脉冲发生装置耦合的次级绕组。变压器可包括电流变压器或电压变压器。其它的和等效的读出装置可以包括光学隔离器，它具有与聚焦罩选色结构耦合的输入端和与脉冲发生装置耦合的输出端。

脉冲发生装置可以包括单稳态多谐振荡电路，并可构型为可再触发工作模式。

根据这里所述的本发明装置的特征，这种电路包括：用于读出施加于聚焦罩选色结构的电流增大的读出装置；用于发生脉冲波形的单稳态多谐振荡器；用于响应读出装置触发多谐振荡器电路的触发器装置。

触发装置可以包括半导体器件，例如具有与多谐振荡器电路耦合的输出端的晶体管。半导体器件的导通状态可以响应于读出装置。

根据这里所述的本发明装置的其它特征，这种电路包括：用于读出施加于聚焦罩选色结构的电流增大的读出装置；用于响应电流增大发生脉冲波形的脉冲发生装置；用于校准读出装置的校准装置，使其从聚焦罩选色结构内定期发生的电压和电流变化中识别击穿现象。

校准装置可以包括可变电阻器，例如电位器。

从以下结合附图的说明中可以明了本发明上述的和其它的特征和优点，其中相同的参考标号代表相同元件。

图1是传统的聚焦罩式选色结构。

图2-5是用来说明在聚焦罩选色结构中的击穿现象示意图。

图6是根据本发明装置的消色带校正系统的方框图。

图7-8展示了图6所示的方框图的示意图。

图9展示了已有技术的谐振消磁电路。

图10是用于说明图9的消磁电路的工作曲线图。