DE916419C

DE916419C - Arrangement to compensate for image distortions in image converter iconoscopes

Info

Publication number: DE916419C
Application number: DEF4641D
Authority: DE
Inventors: Georg Harkensee
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1942-02-24
Filing date: 1942-02-24
Publication date: 1954-08-09

Description

Anordnung zum Ausgleich von Bildverzerrungen bei Bildwandlerikonoskopen Die Erfindung bezieht sich auf Bildwandlerikonoskope, bei denen der in einer Kathodenstrahlröhre erzeugte Elektronenstrahl mittels elektromagnetischer Ablenksysteme abgelenkt wird. Bei diesen Röhren ist die von dem Elektronenstrahl abgetastete Fläche gegen die Richtung des unabgelenkten Elektronenstrahls geneigt, so daß zur Erzielung eines genau rechtwinkligen Rasters die Ablenkamplitude in den verschiedenen Bereichen verschieden sein muß. Es hat sich nun gezeigt, daß eine Vergrößerung der Ablenkamplitude durch Überlagerung eines magnetischen Gleichfeldes mit dem normalen Ablenkfeld möglich ist. Erfindungsgemäß wird zum Ausgleich von Bildverzerrungen bei Bildwandlerikonoskopen an der der Speicherelektrode zugewendeten Seite des Ablenksystems auf der dem Bildwandlerteil abgewandten Seite des Röhrenhalses für den abtastenden Kathodenstrahl ein von einer gleichstromdurchflossenen Spule umschlossenes Hilfsjoch angeordnet, dessen Schenkel einen Teil des Röhrenhalses, vorzugsweise ein Drittel des Umfanges, umschließen.Arrangement to compensate for image distortions in image converter iconoscopes The invention relates to image converter iconoscopes in which the one in a cathode ray tube generated electron beam is deflected by means of electromagnetic deflection systems. In these tubes, the surface scanned by the electron beam is against the Direction of the undeflected electron beam inclined so that to achieve a exactly right-angled grid the deflection amplitude in the different areas must be different. It has now been shown that an increase in the deflection amplitude possible by superimposing a magnetic constant field with the normal deflection field is. According to the invention, to compensate for image distortions in image converter iconoscopes on the side of the deflection system facing the storage electrode on that of the image converter part remote side of the tube neck for the scanning cathode ray one of one DC-flowed coil enclosed auxiliary yoke arranged, the legs enclose part of the tube neck, preferably one third of the circumference.

Bei einer Weiterbildung der Erfindung ,werden das Hilfsjoch und das zur Erregung des Hilfsjochs dienende Spulensystem derart ausgebildet, daß sich etwa in der Mitte zwischen den beiden Schenkeln des Jochs ein zusätzlicher Hilfspol befindet, welcher einen Teil der von den beiden Schenkeln ausgehenden magnetischen Kraftlinien aufnimmt, so daß im mittleren Teil des von den Schenkeln eingeschlossenen Raumes eine Schwächung des Feldes erfolgt.In a further development of the invention, the auxiliary yoke and the designed to excite the auxiliary yoke coil system such that about in the middle between the two legs of the yoke an additional one Auxiliary pole is located, which is part of the magnetic emanating from the two legs Lines of force absorbs, so that in the middle part of the enclosed by the thighs Space a weakening of the field takes place.

Nachstehend wird die Erfindung in Verbindung mit den Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnungen beschrieben. Hierbei sind alle einander entsprechenden Teile mit dem gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigt Fig. i eine schematische Darstellung des Bildw andlerikonoskops mit den zum Betrieb erforderlichen Spulensätzen, Fig. 2 einen Längsschnitt und eine Seitenansicht des zum Ausgleich der Trapezverzerrungen dienenden Hilfsjochs, Fig. 3 das Zustandekommen der trapezförmigen Rasterverzerrung; Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des Hilfsjochs.The invention is described below in connection with the exemplary embodiments illustrative drawings. Here all are corresponding to one another Parts are given the same reference numerals. FIG. 1 shows a schematic Representation of the image converter iconoscope with the coil sets required for operation, 2 shows a longitudinal section and a side view of the to compensate for the trapezoidal distortions serving auxiliary yoke, Fig. 3 the occurrence of the trapezoidal raster distortion; 4 shows a further embodiment of the auxiliary yoke.

Das in Fig. i dargestellte Bildwandlerikonoskop i enthält an seinem erweiterten Teil eine Speicherelektrode 2 und in seinem verengten zylindrischen Teil 3 die Photokathode 4. Diese wird durch hier nicht näher dargestellte, an sich bekannte Mittel elektronenoptisch auf der Speicherelektrode 2 abgebildet. Im Sporn 5 befindet sich das Strahlerzeugungssystem für den zur Abtastung der Speicherelektrode 2 dienenden Kathodenstrahl. Der Sporn 5 wird von der zur Konzentrierung des Abtaststrahls dienenden Konzentrierspule 6 sowie dem zur Ablenkung des Abtaststrahls dienenden 7 umschlossen. Zum Ausgleich der infolge Schrägstellung der Speicherelektrode 2 zur Achse des abtastenden Kathodenstrahls auftretenden Verzerrung dient das Hilfsjoch 8, welches von einer gleichstromdurchflossenen Spule 9 erregt wird. Aus Fig. a läßt sich die Ausführung des Hilfsjochs ersehen. Die beiden einen Teil des Röhrenhalses umschließenden Schenkel des Hilfsjochs 8 schließen einen Winkel von etwa 6o° miteinander ein. Der Kraftlinienverlauf zwischen den beiden Schenkeln des Hilfsjochs ist gestrichelt gekennzeichnet.The image converter icon i shown in Fig. I contains on his enlarged part a storage electrode 2 and in its narrowed cylindrical Part 3 the photocathode 4. This is by not shown here, per se known means electron-optically imaged on the storage electrode 2. In the spur 5 is the beam generation system for scanning the storage electrode 2 serving cathode ray. The spur 5 is used to concentrate the scanning beam serving concentrating coil 6 as well as that serving to deflect the scanning beam 7 enclosed. To compensate for the inclined position of the storage electrode 2 The auxiliary yoke is used for the distortion occurring on the axis of the scanning cathode ray 8, which is excited by a coil 9 through which direct current flows. From Fig. A lets see the execution of the auxiliary yoke. The two part of the tube neck surrounding legs of the auxiliary yoke 8 close an angle of about 6o ° with one another a. The line of force between the two legs of the auxiliary yoke is dashed marked.

In Fig. 3 ist das Zustandekommen der Trapezvorverzerrung mit Hilfe der Anordnung 8; 9 schematisch angedeutet. Auf der linken Seite ist das Hilfsjoch 8 und die Spule 9 sowie ein Schnitt durch den Hals des Spornes 5 dargestellt. Wenn die Anordnung 8, 9 abgeschaltet ist, so erhält man eine rechteckige Ablenkung des Elektronenstrahls, wie es durch die strichlierte Linie dargestellt ist. Die Spuienanordnung 8, 9 bewirkt nun eine trapez-. förmige Vorverzerrung entsprechend den ausgezogenen Linien. Eine physikalische Erläuterung der Wirkungsweise wird an Hand der auf der rechten Seite der Fig. 3 dargestellten Skizze gegeben.In Fig. 3 the occurrence of the keystone predistortion is shown with the help the arrangement 8; 9 indicated schematically. On the left is the auxiliary yoke 8 and the coil 9 and a section through the neck of the spur 5 are shown. if the arrangement 8, 9 is switched off, a rectangular deflection of the is obtained Electron beam as shown by the dashed line. The Spuienordnung 8, 9 now causes a trapezoid. shaped pre-distortion corresponding to the extended ones Lines. A physical explanation of the mode of operation is given on the basis of the given sketch shown on the right side of FIG.

Die Linie i zeigt eine der von dem Joch 8 ausgehenden Kraftlinien. Die kleinen Kreise rechts und' links bezeichnen .den die Papierebene durchsetzenden Elektronenstrahl. Auf Grund der bekannten elektrodynamischen Gesetze, nach denen eine Ablenkkraft senkrecht zu der durch die Kraftlinienrichtung und Bewegungsrichtung gehenden Ebene wirksam wird, ergibt sich an den Enden der gezeigten Kraftlinie eine Ablenkkraft, die schräg nach außen (etwa radial) zur Kraftlinienkrümmung gerichtet ist, während in der Mitte der Kraftlinie nur eine parallel zur Bildablenkung gerichtete Ablenkkraft auftritt, welche keine Verzerrung des Bildausschnittes zur Folge haben kann. Daher wird der Abtastbereich auf der Speicherelektrode trapezförmig verzerrt. Dieser Effekt wird nun zur Kompensation des Trapezeffektes ausgenutzt.The line i shows one of the lines of force emanating from the yoke 8. The small circles to the right and left denote the ones that penetrate the plane of the paper Electron beam. On the basis of the well-known electrodynamic laws according to which a deflection force perpendicular to that through the direction of the line of force and direction of movement going level becomes effective, there is a at the ends of the line of force shown Deflection force, which is directed obliquely outwards (approximately radially) to the curvature of the line of force is, while in the middle of the line of force only one directed parallel to the deflection of the image Distraction force occurs, which do not result in any distortion of the image section can. Therefore, the scanning area on the storage electrode is distorted in a trapezoidal shape. This effect is now used to compensate for the trapezoidal effect.

Die oben geschilderte Anordnung besitzt jedoch noch den Nachteil, daß der Elektronenstrahl in der Mitte etwas stärker ausgelenkt wird als an den Bildrändern, so daß die Zeilen unter Umständen durchgebogen werden: Der Vermeidung dieses Fehlers dient eine Anordnung gemäß Fig. 4.However, the arrangement described above still has the disadvantage that the electron beam is deflected a little more strongly in the middle than at the edges of the image, so that the lines are bent under certain circumstances: The avoidance of this error an arrangement according to FIG. 4 is used.

Etwa in der :Mitte zwischen den beiden Jochschenkeln 8 befindet sich ein zusätzlicher Pol io. Dieser Zusatzpol hat die Aufgabe, das magnetische Feld in der Mitte zu schwächen, wie es in Fig. 4 angedeutet ist. Hierdurch wird die in der mittleren Ablenkstellung wirksame Kraftkomponente verkleinert, so daß sich nun eine etwa gleichmäßige Verschiebung der Zeilen in die Bildfläche hinein ergibt.Approximately in the middle between the two yoke legs 8 is located an additional pole io. This additional pole has the task of the magnetic field to weaken in the middle, as indicated in FIG. This will make the in the middle deflection effective force component is reduced, so that now results in an approximately uniform shift of the lines into the image area.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Arrangement to compensate for image distortions Image converter iconoscopes, characterized in that on the storage electrode facing side of the deflection system on the side facing away from the image converter part of the tube neck for the scanning cathode ray is one of a direct current flowing through it Coil enclosed auxiliary yoke is arranged, the legs of which are part of the tube neck, preferably one third of the circumference.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that it is approximately in the middle between the two legs of the yoke is an additional auxiliary pole, which is a part of the two Yoke legs absorbs outgoing magnetic lines of force.