DE754660C - Anordnung zur Vermeidung des Streuflusses einer magnetischen oder elektromagnetischen Linse, die zum Teil von einem Mantel aus ferromagnetischem Werkstoff umgeben ist - Google Patents

Description

Hs ist l>ekannt. das Streufeld einer magnetischen Elektronenlinse dadurch herabzusetzen, daß man die das Magnetfeld erzeugende S]HiIe his auf einen schmalen Spalt mit einem Eisenmantel umgibt.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei diesen magnetischen Linsen das Streufeld immer noch solche beträchtlichen Werte aufweist, daß eine Störung des Strahlengauges selbst oder des Abtaststrahls von Bildsende-H'ihren mit ßildwaudlerteil oder anderer mit

der Röhre eng zusammengebauter Schaltelemente herbeigeführt werden kann. Die vorliegende Anordnung löst die Auf galle, dieses restliche Streufeld zu beseitigen.

Hierzu ist erfindungsgemäß liei einer magnetischen oder elektromagnetischen Linse, die zum Teil von einem Mantel von ferro·· magnetischem Werkstoff umgeben ist, zusätzlich außerhalb des .Mantels eine weitere Abschirmung von hoher Permeabilität vorgesehen, die einen magnetischen Kurzschluß

für das Linsenfeld auf dem von der .Linse weiter entfernten Ende der Abschirmung darstellt.

Vorzugsweise hat diese Abschirmung die Form eines Kegelstumpfmaiitels und ist mit ihrer größeren Öffnung der Linse und mit ihrer kleineren Öffnung der Abbildungsfläche zugekehrt. Die kleinere Öffnung der Abschirmung enthält Mittel, die einen Weg oder ίο Wege geringen magnetischen Widerstands senkrecht zur Strahlrichtung für das Magnetfeld darstellen.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung im folgenden näher beschrieben. In AI)I). ι ist die symmetrisch zur Achsel der Röhre angeordnete Linsenspule C auf ihrer Außenseite mit einer Abschirmung 2? von hoher Permeabilität umgeben, während die Innenseite nicht abgeschirmt ist. Die Abschirmung B hat in bekannter Weise den Zweck, das Feld der Spule C auf den Raum innerhalb der Spule zu beschränken. Trotz dieser Abschirmung tritt jedoch noch ein starker Streufluß in den Raum außerhalb der Spule heraus. Dieser Streufluß wird gemäß der Erfindung durch eine weitere Abschirmung.!)' hoher Permeabilität praktisch beseitigt, die im dargestellten Fall aus einem kegelstumpfförmigen Glied besteht, das aus dünnem Eisenblech hoher Permeabilität hergestellt und koaxial mit der Spule C angeordnet ist. Der kleinste Durchmesser d der Abschirmung ist enva gleich dem inneren Spulendurchmesser. Die Abschirmung 6" wirkt als magnetischer Kurzschluß und lenkt die Kraftlinien der Sjnile C rascher von der Achse ab als es ohne die Abschirmung der Fall wäre, so daß das Streufeld der Spule beträchtlich vermindert wird. Bei einem Versuch hat sich ergeben, daß die Verwendung einer kegelstumpfförmigen Abschirmung, etwa nach Abb. i, in Verbindung mit einer eisenverkleideten Spule von 11 cm Durchmesser und 5 cm Länge eine Verminderung des Feldes auf etwa ¹Z₃ seines Wertes, den es ohne die Abschirmung hatte, in 10 cm Abstand auf der Zentralebene der Spule auf der Achse A bewirkte. Eine noch stärkere Herabsetzung der Feldstärke kann man erreichen, wenn man t-ine Abschirmung verwendet, deren Oberfläche etwa wie die Umdrehungsfläche ausgebildet ist. die dadurch entsteht, daß man eine Kraftlinie sich längs der Spulenachse . rotierend denkt. Eine derartige Fläche ist IxMSpielsweise in der Abbildung durch F dargestellt. Die Abschirmung gleicht dann etwa der Öffnung einer Trompete.

Man kann auch eine zylindrische Abschirmung verwenden, deren Durchmesser etwa gleich dem AulJendurchniesser der Spule C entspricht. Man kann die Abschirmung auch umkehren, wie es in Abb. 2 dargestellt ist. In diesem Fall ist jedoch die Verminderung der Feldstärke nicht so groß bezüglich des Punktes P in der Xähe der kleineren Öffnung der Abschirmung, aber jenseits dieses Punktes ist die Verminderung der Spulenfeldstärke größer als bei Abb. 1, und im allgemeinen ist die Anordnung nach Abb. 2 der nach Abb. 1 vorzuziehen.

Man kann natürlich Abschirmungen nach Art der Abb. 1 und 2 auf beiden Seiten der Linsenspule C verwenden.

Diese zusätzliche Abschirmung der vorliegenden Art stellt man vorzugsweise aus einem Stoff hoher Permeabilität her bei Feldstärken von der Größenordnung bis hinauf zu 10 Gauß. was einen möglichen Wert für das Linsenfeld im Fall von Spulen, wie sie bei Projektionsröhren für Fernsehsendezwecke verwendet werden, darstellt. Die Abschirmung kann aus reinem geglühtem Eisen bestehen, obwohl man auch Legierungen hoher Permeabilität benutzen kann. Die Dicke der Abschirmung liegt vorzugsweise in der Größen-Ordnung von einigen Millimetern.

Eine praktische Ausführungsform gemäß der Erfindung für eine Fernsehsenderöhre ist in Abb. 3 dargestellt. Die Röhre besteht aus dem kugelförmigen Teil 1, welcher eine Mosaikelektrode 2 enthält, die von einem Abtaststrahl eines Kathodenstrahlerzeugungssystems im Ansatz 4 der Röhre überstrichen werden kann. Die Elektronenquelle ist schematisch durch 3 angedeutet. Gleichzeitig wird auf die Elektrode 2 ein zusammengesetzter Elektronenstrahl von der Photokathode 5 im Ansatz 6 der Röhre projiziert. Die Fokussierung der Elektronen von der Kathode ϊ auf den Mosaikschirm 2 erfolgt durch eine magnetische Linsenspule 7, welche bei der bevorzugten Ausführungsform auf eine Kupferform S aufgebracht ist. Die Spule besteht in bekannter Weise aus zwei Einzelspulen, durch welche die ErregeTStröme in entgegengesetzter Richtung fließen; Das optische Bild wird auf die Kathode 5 durch das Linsensystem 9 projiziert.

Die Linsenspule 7 erzeugt ein starkes Feld in ihrer unmittelbaren Umgebung, und die doppelte Spulenanordnung bewirkt bereits eine Herabsetzung des Streufeldes längs der Spulenachse.. Jedoch kann, wie im Fall der eisenverkleideten Spule C in Abb. 1 und 2, die Anordnung der vorliegenden Art weiterhin dadurch verbessert werden, daß man eine Abschirmung 10 von kegelstumpfartiger Gestalt vorsieht. Diese Abschirmung besteht aus magnetischem Alaterial von hoher Permeabilität. Sie ist aus zwei Teilen 11 und 12 zusammengesetzt, die sich, wie durch 13 angedeutet, ineinanderschieben lassen. Der TYiI 11

mir dem größeren Durchmesser stellt ein Gehäuse für die Liusenspule 7 dar, und der Teil Γ2 paßt genau auf den verengten Teil 14 des Röhrenansatzes 6. Die gegeneinander verschiebbaro Anordnung der Teile 11 und 12 der Abschirmung 10 erleichtert die Einstellung der Linsenspule 7 gegenüber der Kathode 5, wobei gleichzeitig eine gleichmäßige Abschirmung aufrechterhalten wird.

Der enge Teil 15 der Abschirmung 10 ist vorzugsweise mit einem Ring 16 aus ringförmigen Lamellen von magnetischem Material versehen, welche dicht auf den Teil 14 des Röhrenansatzes passen. Dieser Ring stellt einen Weg geringen magnetischen Widerstands für den Feldfluß dar, der sonst in Richtung der Achse bis zur Mosaikelektrode 2 gelangen könnte. Der in den Ring 16 eintretende Fluß schließt sich über die Abschirmung 10.

Obwohl der Ring 16 eine Vergrößerung der Spiralverzerrung im Elektronenbild auf der Mosaikelektrode 2 bewirkt, vermindert sich durch ihn das Spulenstreufeld in seiner Wirkung auf die Elektrode 2 so stark, daß dieser geringe Nachteil· ohne weiteres mit in Kauf genommen werden kann.

Außerdem ist die Wirksamkeit einer Abschirmung 10 von kegelstumpf artiger Gestalt, deren enges Ende von der Linsenspule 7 weiter abliegt, in keiner Weise dadurch beeinträchtigt, daß man in der Anbringung des Ansatzes 4 der Röhre mit dem Strahlerzeugungssystem gestört ist. Darüber hinaus kann noch mehr Raum außerhalb der Abschirmung 10 gewonnen werden, in welchem man die Abtastspulen, die in der Zeichnung durch 17 angedeutet sind, anordnen kann.

Man kann den Ring 16, welcher einen Weg geringen magnetischen Widerstands in die Abschirmung 10 hereinbringt, auch am· engeren Ende der Abschirmung JT von Abb. 1 vorsehen.

Claims (8)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   I. Anordnung zur Vermeidung des Streuflusses einer magnetischen oder elektromagnetischen Linse, die zum Teil von einem Mantel ans ferromagnetischem Werkstoff umgeben ist, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich außerhalb des Mantels eine weitere Abschirmung von hoher Permeabilität vorgesehen ist, die einen magnetischen Kurzschluß für das Linsenfeld auf dem von der Linse weiter cntferntenEiide der Abschirmung darstellt.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung an der der Kathode abgewendeten Seite der Linse vorgesehen ist.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung auf beiden Seiten der Linse \Orgeseheu ist.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Abschirmung kegelstumpfmantelförmig aus- 6g gebildet ist und daß ihre größere Öffnung der Linse zugekehrt ist.
5. 5. Anordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der der Kathode abgewendete Teil des Mantels mit einem koaxial zur Spulenachse verlaufenden Rohransatz versehen ist, über den die zusätzliche Abschirmung herübergeschoben ist.
6. 6. Anordnung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Abschirmung auf dem Rohransatz verschiebbar angeordnet ist.
7. 7. Anordnung nach Anspruch-5, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Al)-schirmung aus einem zylindrischen Teil und einem konischen Teil besteht.
8. 8. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kleinere -Öffnung der Abschirmung Mittel enthält, die einen Weg geringen magnetischen Widerstands senkrecht zur Richtung des Elektronenstrahls darstellen.

   Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands go vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: ■.

   Britische Patentschrift JSTr. 462 683 ;

   Zeitschrift für Physik, Bd. 78, 1932. Heft 5 und 6, S. 332.

   Hierzu 1 Blatt -Zeichnungen

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