IT9020167A1 - Complesso di cannoni elettronici di un sistema per la visualizzazione di immagini a colori - Google Patents

Description

DESCRIZIONE DELL'INVENZIONE

Tale domanda si riferisce, in generale, a sistemi per la visualizzazione di immagini a colori e riguarda, in particolare, un apparato che associa un giogo compatto di deflessione con un tubo a più fasci elettronici per la riproduzione di immagini televisive a colori, incorporante una lente di focalizzazione dei fasci elettronici, caratterizzata da un basso valore dell'aberrazione, in modo tale da formare un nuovo sistema di visualizzazione del tipo ad autoconvergenza, capace di operare con un basso livello della energia immagazzinata, senza compromettere la focaiizzazione dei fasci elettronici o la stabilità dell'alta tensione.

La presente domanda riguarda, in modo specifico, mezzi 68 (figure 7a, 7b) per sagomare ognuno di detti fasci elettronici, in modo tale che la sezione trasversale di ognuno degli stessi, in corrispondenza dell'entrata della lente di focalizzazione, presenti una dimensione, in una prima direzione (orizzontale) maggiore di quella in una seconda direzione (verticale ).

Nei primi impieghi dei tubi a più fasci elettronici, per la visualizzazione di immagini a colori, del tipo a maschera d'ombra, nei sistemi per la visualizzazione di immagini a colori, venivano richiesti circuiti di correzione della convergenza dinamica, per garantire la convergenza dei fasci in corrispondenza di tutti i punti della trama creata dalla esplorazione dello schermo di visualizzazione del tubo di riproduzione delle immagini a colori, da parte dei fasci elettronici. Successivamente, in accordo con quanto descritto, ad esempio, nel brevetto statunitense No. 3.800.176, a nome Gross, et al., è stato sviluppato un sistema di visualizzazione ad autoconvergenza, in grado di eliminare la necessità di impiego di un circuito di correzione della convergenza dinamica. Nel sistema descritto nel brevetto di Gross, et al, precedentemente indicato, tre fasci elettronici in linea vengono sottoposti all'azione di campi di deflessione presentanti opportune disuniformità, in modo tale da introdurre un astigmatismo isotropo orizzontale negativo ed un astigmatismo isotropo verticale positivo, in modo tale da permettere l'ottenimento di una sostanziale convergenza in corrispondenza di tutti i punti della trama televisiva.

Negli impieghi commerciali iniziali del sistema descritto del brevetto di Gross, et al. precedentemente indicato, la spaziatura fra centro e centro dei fasci adiacenti, in un piano di deflessione (spaziatura S) è stata mantenuta ad un valore inferiore a 200 mil (5,08 mm), in modo tale da soddisfare i requisiti della convergenza. Questa stretta spaziatura fra i fasci ha imposto determinate limitazioni sui diametri delle aperture determinanti la posizione dei fasci elettronici le quali venivano disposte in elementi trasversali degli elettrodi di focalizzazione delle sorgenti costituite dai cannoni elettronici che fornivano i fasci di esplorazione. Con il diametro effettivo della lente di focalizzazione per ogni fascio determinato dai piccoli diametri di queste aperture, esisteva il problema della distorsione della traccia luminosa, vale a dire dello "spot" creato dall'incidenza del fascio, a causa dell'aberrazione sferica che risulta associata alle lenti di piccolo diametro .

Negli impieghi commerciali successivi, è stata adottata una maggiore spaziatura fra i fasci, in modo tale da permettere l'adozione di aperture di maggior diametro nell'elettrodo di focalizzazione. Questo ha consentito di alleviare il problema della distorsione della traccia luminaosa, vale a dire dello "spot" ma, tuttavia, deve essere rilevato che questo si è verificato a spese di un aumento della difficoltà nell'ottenimento della condizione di convergenza.

In uno sviluppo successivo dei sistemi di visualizzazione ad autoconvergenza, in accordo con quanto descritto, ad esempio, in un articolo di E. Haitiano, et al., intitolato "Mini-Neck Color Picture Tube", apparso nella pubblicazione di Marzo-Aprile 1980 della rivista Toshiba Review (pp. 23-26), viene impiegata una combinazione tubo-giogo nella quale un giogo di deflessione, relativamente compatto, risulta associato ad un tubo per la riproduzione di immagini a colori, presentante un diametro esterno della sezione a collo, significativamente minore (22,5 mm) dei diametri esterni (29,11 mm e 36,5 nun) delle sezioni a collo che caratterizzavano i sistemi tradizionalmente impiegati. Nell'articolo di Haitiano, et al., è possibile l'ottenimento di risparmi per quanto concerne la potenza reattive per la deflessione orizzontale, per effetto di una riduzione del diametro del collo,mentre sono stati rivendicati perfezionamenti, nella sensibilità di deflessione, dell'ordine del 20-30%, rispetto ai sistemi tradizionali comportanti l'impiego di una sezione a collo presentante un diametro di 29,11 mm. Tuttavia, nell'articolo di Haitiano, et al. è stato pure riconosciuto che la riduzione del diametro della sezione a collo di un tubo a raggi catodici impone l'adozione di determinate dimensione nella regione del collo del cinescopio, rendendo in tal modo più difficoltoso l'ottenimento di soddisfacenti prestazioni per quanto concerne la focalizzazione e la stabilità dell'alta tensione, vale a dire l'ottenimento di un elevato grado di affidabilità nei confronti di scariche ad arco.

La presente invenzione si riferisce ad un sistema di visualizzazione, per la riproduzione di immagini a colori, utilizzante una combinazione tubo/ giogo, in cui è possibile l'ottenimento di risparmi nella potenza di deflessione, è possibile ottenere notevoli perfezionamenti nei riguardi della sensibilità della deflessione mentre è pure possibile ottenere una compattezza del giogo, confrontabile con quella associata al sistema "mini-neck", vale a dire a collo di dimensioni minime, senza dover ricorrere ad una riduzione del diametro della sezione a collo. In conformità ai principi della presente invenzione, viene adottata una piccola dimensione della spaziatura S, vale a dire una dimensione inferiore a 5,08 min (200 mil), come si verifica nel sistema "mini-neck" precedentemente definito. Tuttavia, in constrasto con il sistema "mini-neck", nel quale il diametro reale della lente di focalizzazione viene limitato ad una dimensione inferiore alla spaziatura centro-centro fra fasci elettronici adiacenti entranti nella lente, viene impiegata una struttura dell'elettrodo di focalizzazione in grado di consentire l'ottenimento di una lente principale di focalizzazione, di tipo asimmetrico, con una dimensione trasversale principale significativamente maggiore di tre volte la spaziatura fra centro e centro dei fasci elettronici.

Con la riduzione del diametro della sezione a collo del sistema a "mini-collo" ( "mini-neck") che viene evitata in un sistema incorporante i principi caratteristici della presente invenzione, è possibile l'impiego di livelli della tensione di focalizzazione conf rontabili con quelli sinora adottati, senza compromettere la stabilità dell'alta tensione, mente si verifica l'ottenimento di uno spazio adeguato per una appropriata spaziatura fra la struttura dell'elettrodo di focalizzazione e le pareti interne. In corrispondenza di questi livelli di tensione, è possibile ottenere prestazioni significativamente migliori, per quanto concerne la focalizzazione, nei confronti di quelle ottenibili con l'impiego del sistema "mini-neck" precedentemente citato. Alternativamente, è possibile adottare una soluzione di compromesso fra il miglioramento nelle prestazioni delle operazioni di focalizzazione allo scopo di facilitare i requisiti concernenti la sorgente che fornisce la tensione di focalizzazione, per mezzo di un funzionamento con livello di tensione inferiori.

Nelle versioni illustrative della presente invenzione, la combinazione tubo/giogo comporta lo impiego di un tubo presentante una sezione a collo con un diametro tradizionale di 29,11 mm. Vengono quindi evitati i problemi associati alla movimentazione, rappresentati dalla maggiore fragilità di una sezione a collo presentante un diametro di 22,5 mm, sia nella fabbricazione del tubo, sia nell'assemblaggio del sistema di visualizzazione delle immagini. Inoltre, viene evitato l'aumento del tempo di evacuazione associato all'evacuazione di un tubo presentante una sezione a collo di diametro ridotto.

In accordo con una versione illustrativa della presente invenzione, nella quale viene adottato un angolo di deflessione di 90°, è possibile ottenere un dispositivo di visualizzazione delle immagini, ad autoconvergenza, del tipo 19V, per mezzo di un tubo presentante una sezione a collo con un dia-metro di 29,11 mm e con una dimensione della spaziatura S inferiore a 5,08 mm (200 mil), in cooperazione con un giogo compatto di deflessione del tipo semitoroidale, vale a dire presentante avvolgimenti di deflessione verticale, di tipo toroidale ed avvolgimenti di deflessione orizzontale del tipo a sella, con un diametro interno del giogo, in corrispondenza dell'estremità di uscita dei fasci elettronici, delle finestre degli avvolgimenti di deflessione orizzontale, pari, approssimativamente, a 67,056 mm (2,64 pollici), vale a dire inferiore a 0,762 mm (30 mil) per grado dell'angolo di deflessione. I requisiti concernenti l'energia immagazzinata, per gli avvolgimenti di deflessione orizzontale di un giogo compatto di 90°, quando il tubo opera ad una tensione di accelerazione finale pari a 25 kV, sono dell'ordine di 1,85 millijoule.

In accordo con un'altra versione illustrativa della presente invenzione, nella quale viene adottato un angolo di deflessione di 110°, viene fornito un dispositivo per la visualizzazione di immagini a colori, del tipo 19V, ad autoconvergenza, per mezzo dell'impiego di un tubo presentante le dimensioni del collo e della spaziatura S dell'ordine di quanto precedentemente indicato, cooperante con un giogo semitoroidale compatto presentante un diametro interno, in corrispondenza della estremità di uscita dei fasci elettronici delle finestre pari, approssimativamente, a 81,53 mm (3,21 pollici), vale a dire, anche in questo caso, inferiore a 0,762 mm (30 mil) per grado dell'angolo di deflessione. L'energia immagazzinata negli avvolgimento di deflessione orizzontale di un giogo compatto a 110°, di questo tipo, operante con una tensione di accelerazione finale pari a 25 kV è dell'ordine di 3,5 millijoule.

Per consentire di apprezzare la compattezza relativa dei gioghi nelle versioni precedentemente descritte, deve essere rilevato che un valore illustrativo per il diametro interno comparabile di un giogo di deflessione, del tipo a 90°, ampiamente impiegato in passato con tubi del tipo presentante una spaziatura S di notevoli dimensioni, secondo quanto precedentemente indicato, è pari a 78,23 mm (3,08 pollici), mentre un diametro interno illustrativo per un giogo di deflessione a 110°, estensivamente adottato con tubi presentanti notevoli dimensioni della spaziatura S, è pari a 108,7 mm (4,28 pollici), entrambi i valori dei diametri precedentemente indicati, essendo significativamente maggiori del valore corrispondente a 0,762 mm (30 mil) per grado dell'angolo di deflessione.

In entrambe le versioni illustrative precedentemente descritte, viene garantito un elevato livello delle prestazioni per quanto concerne la focalizzazione, per mezzo dell'impiego, entro la sezione a collo presentante un diametro di 29,11 mm, di una struttura elettrodica di focalizzazione appartenente alla configurazione generale descritta nella domanda di brevetto statunitense No. 201.692 a nome Hughes, et al. Con una configurazione di questo tipo, gli elettrodi principali di focalizzazione in corrispondenza dell'estremità di uscita dei fasci elettronici, del complesso di cannoni elettronici, includono, individualmente, una porzione disposta trasversalmente rispetto all'asse longitudinale della sezione a collo del tubo e presentante una terna di aperture circolari, attraverso ognuna delle quali passa un fascio elettronico rispettivamente differente, fra i tre fasci elettronici. Ognuno di detti elettrodi principali di focalizzazione include pure una parte adiacente, estendentesi longitudinalmente da detta porzione trasversale ed in grado di fornire una chiusura comune per i percorsi di tutti i fasci elettronici. Le rispettive porzioni estendentisi longitudinalmente, di detti elettrodi di focalizzazione principali risultano giustapposte, in modo tale da definire, fra le stesse, una lente comune di focalizzazione per i fasci. La dimensione principale interna trasversale del contenitore comune dell'elettrodo di focalizzazione finale è pari, a titolo illustrativo, a 17,65 mm (695 mil), mentre la dimensione principale interna trasversale, del contenitore comune del penultimo elettrodo di focalizzazione è pari a 18,16 mm (715 mil). Con queste dimensioni viene sfruttato il vantaggio del maggiore spazio interno di una sezione a collo presentante un diametro di 29,11 mm (1145 mil) rispetto al "minicollo" precedentemente indicato, in modo tale da consentire la creazione di un elettrodo di focalizzazione con una maggiore dimensione trasversale, tale dimensione essendo almeno di 3,5 volte maggiore della spaziatura fre centro e centro delle aperture. La differenza fra le rispettive dimensioni trasversali controlla un effetto desiderato di convergenza per i fasci che emergono dal complesso di cannoni elettronici.

In una forma illustrativa del complesso di cannoni elettronici di un sistema incorporante i principi caratteristici della presente invenzione, la configurazione della periferia interna del contenitore comune del penultimo elettrodo di focalizzazione presenta<- >una configurazione a "circuito" (racetrack ) in conformità a quanto illustrato, ad esempio, nella domanda di brevetto statunitense a nome Hughes precedentemente indicata, mentre la configurazione della periferia interna del contenitore comune dell'elettrodo di focalizzazione finale assume un andamento a "manubrio" (dogbone) modificato, in accordo con quanto illustrato, ad esempio, nella domanda di brevetto statunitense No. 282.228 a nome P. Greninger. inoltre, alla regione di formazione dei fasci elettronici del complesso di cannoni elettronici risulta associata una asimmetria della lente, appartenente ad un tipo tale da determinare la riduzione della dimensione verticale della sezione trasversale del fascio all'entrata della lente di focalizzazione principale, rispetto alla dimensione orizzontale della stessa. A titolo illustrativo, questa asimmetria viene introdotta dalla associazione di una scanalatura, o fenditura rettangolare, estendentesi verticalmente, con ogni apertura circolare della prima griglia (G1) del complesso di cannoni elettronici.

Per mezzo di una scelta appropriata delle dimensioni del contenitore del tipo "racetrack" e di quello del tipo "dogbone", secondo quanto precedentemente indicato e delle scanalature, o fenditure della prima griglia G1, è possibile l'ottenimento di una configurazione accettabile della traccia luminosa, vale a dire dello "spot" in corrisponden-za del centro e dei bordi della trama televisiva, mediante un bilanciamento ottimizzato dell'astigmatismo associato agli elementi in questione.

La presente invenzione risulterà più evidente dall'analisi della seguente descrizione dettagliata, la quale deve essere considerata in unione ai disegni allegati, nei quali:

la figura 1 rappresenta una vista in pianta di una combinazione comprendente un tubo per la riproduzione di immagini ed un gioco di deflessione, in accordo con una forma pratica realizzativa della presente invenzione;

la figura 2 rappresenta una vista frontale di estremità del complesso a giogo dell’apparato schematizzato nella figura 1;

la figura 3 rappresenta una vista laterale, parzialmente in sezione, di un complesso di cannoni elettronici utilizzabile nella porzione, o sezione a collo del tubo di riproduzione delle immagini dell'apparato schematizzato nella figura 1;

le figure 4, 5, 6 e 7 rappresentano le rispettive viste di estremità di elementi differenti del complesso di cannoni elettronici illustrato nella figura 3;

la figura 7a rappresenta una sezione dello elemento del cannone elettronico rappresentato nella figura 7, considerata presa lungo le linee A-A' nella figura 7;

la figura 7b rappresenta una sezione dello elemento del cannone elettronico schematizzato nella figura 7, presa lungo le linee B-B' della figura 7;

la figura 8 rappresenta una sezione dell'elemento del cannone elettronico illustrato nella figura 4, considerata presa lungo le linee C-C della figura 4;

la figura 9 rappresenta una sezione dell'elemento del cannone elettronico schematizzato nella figura 5, considerata presa lungo le linee D-D' della figura 5;

la figura 10 rappresenta una sezione dell'elemento del cannone elettronico schematizzato nella figura 6, considerata presa lungo le linee Ε'-E' della figura 6;

la figura 11 illustra un contorno di una sezione a cono, o a imbuto del tubo per la riproduzione delle immagini a colori, adatto per l'impiego in una versione specifica dell'invenzione in oggetto, comportante l'utilizzazione di un angolo di deflessione di 90°;

la figura 12 illustra un contorno della sezione ad imbuto di un tubo per la riproduzione di immagini, adatto per l'impiego in una forma pratica realizzativa dell’invenzione utilizzante un angolo di deflessione di 110°;

la figura 13 illustra, schematicamente, una modifica del complesso di cannoni elettronici rappresentato nella figura 3;

le figure 14a e 14b illustrano, graficamente, le funzioni di disuniformità desiderabilmente associate ad una forma pratica realizzativa del complesso a giogo schematizzato nella figura 2.

La figura 1 rappresenta una vista in pianta di una combinazione comprendente un tubo per la riproduzione di immagini a colori ed un giogo di deflessione, appartenente ad un sistema per la visualizzazione di immagini a colori incorporante i principi caratteristici della presente invenzione. Un tubo 11 per la riproduzione di immagini a colori include un bulbo evacuato presentante una porzione ad imbuto 11F, parzialmente illustrata, unita ad una porzione cilindrica a collo 11N, nella quale è contenuto un complesso di cannoni elettronici in linea, tale parte ad imbuto presentando, in corrispondenza dell'altra estremità, una porzione a schermo, sostanzialmente rettangolare, comprendente uno schermo di visualizzazione, non rappresentato, per evidenti ragioni di scala del disegno. In corrispondenza della zona di unione fra la sezione a collo 11N e la sezione ad imbuto 11F del tubo è presente un dispositivo 17 di supporto di un complesso a giogo di deflessione 13, tale complesso circondando la zona di giunzione fra le sezioni considerate.

Il complesso a giogo di deflessione 13 include gli avvolgimenti di deflessione orizzontale 13V avvolti toroidalmente attorno ad un nucleo 15 di materiale magnetizzabile il quale circonda il supporto 17 del giogo, realizzato con l'impiego di un materiale isolante. Il complesso a giogo include pure gli avvolgimenti di deflessione orizzontale 13H i quali risultano mascherati nella vista riportata nella figura 1. Tuttavia, in accordo con quanto rappresentato, in una vista frontale di estremità del complesso a giogo 13, disassemblato dal tubo, secondo quanto indicato nella figura 2, gli avvolgimenti di deflessione orizzontale 13H risultano avvolti, secondo una configurazione a sella, con i conduttori attivi, estendentisi longitudinalmente, che rivestono la parte interna della bocca del supporto 17 del giogo. Le spire terminali frontali degli avvolgimenti 13H sono piegate verso l'alto ed innestate nella porzione frontale ad anello 17F del supporto 17, mentre le spire terminali posteriori, non visibili nelle figure 1, 2, sono disposte, in modo analogo, nella porzione posteriore ad anello 17R del supporto 17.

Nella figura 1 sono state riportate alcune designazioni delle relazioni dimensionali associate ad una forma pratica realizzativa conforme alla invenzione. La compattezza del giogo di deflessione formato dagli avvolgimenti 13H, 13V viene indicata da un diametro frontale interno "i" il cui valore risulta inferiore a 0,762 mm (30 mil) per grado, inteso come grado dell'angolo di deflessione associato al giogo di deflessione. In accordo con quanto rappresentato nella figura 2, questo diametro viene misurato in corrispondenza della parte terminale frontale dei conduttori attivi degli avvolgimenti a sella 13H, vale a dire in corrispondenza dell'estremità di uscita dei fasci elettronici delle finestre formate da questi avvolgimenti. Il diametro "o" della sezione a collo 11N del tubo 11 per la riproduzione di immagini a colori presenta un valore classico di 29,083 mm (1145 mil). Una lente elettrostatica 18 per la focalizzazione dei fasci elettronici, formata fra gli elettrodi del complesso di cannoni elettronici contenuto nella sezione a collo 13, secondo quanto indicato simbolicamente da una lente tratteggiata, presenta una dimensione trasversale <h>F" nella direzione orizzontale, vale a dire nel piano orizzontale occupato dalla terna degli assi dei fasci elettronici del rosso, del verde e del blu R, G e B; che risulta maggiore di 3,5 volte la spaziatura "g" fra gli assi dei fasci adiacenti in corrispondenza dell'entrata della lente, questa ultima dimensione essendo pari, a titolo illustrativo, a 5,08 mm (200 mil).

La figura 3 rappresenta una vista laterale, parzialmente in sezione, di un complesso di cannoni elettronici, a carattere illustrativo, utilizzabile nella sezione a collo 11N del tubo per la visualizzazione di immagini a colori indicato in 11 nella figura 1. Gli elettrodi del complesso di cannoni elettronici rappresentato nella figura 3, includono una terna di catodi 21, uno solo dei quali è visibile nella vista laterale riportata nella figura 3, una griglia controllo 23 (Gl), una griglia schermo 25 (G2), un primo elettrodo di accelerazione e di focalizzazione 27 {G3) ed un secondo elettrodo di accelerazione e focalizzazione 20 (G4). Un supporto per gli elementi del complesso di cannoni elettronici viene fornito da una coppia di barrette di supporto di vetro 33a, 33b, disposte parallelamente fra di loro e fra le quali sono sospesi i vari elettrodi.

Ognuno dei catodi 21 risulta allineato con le rispettive aperture presenti negli elettrodi G1, G2, G3 e G4, in modo tale da consentire il passaggio degli elettroni emessi dal catodo, verso lo schermo del tubo di riproduzione delle immagini. Gli elettroni emessi dai catodi vengono formati in una terna di fasci elettronici per mezzo delle rispettive lenti elettrostatiche di formazione dei fasci elettronici, stabilite fra le regioni contrapposte, dotate di aperture, degli elettrodi G1 e G2, indicati dai riferimenti 23, 25, rispettivamente, i quali vengono mantenuti in corrispondenza di potenziali unidirezionali differenti, tali potenziali presentando, ad esempio, un valore di 0 volt e 1100 volt, rispettivamente. La focalizzazione dei fasci elettronici in corrispondenza della superficie dello schermo viene principalmente ottenuta per mezzo di una lente principale per la focalizzazione elettrostatica, indicata in 18 nella figura 1, formata fra le regioni adiacenti (27a, 29a) degli elettrodi G3 e G4. A titolo illustrativo, l'elettrodo G3 viene mantenuto ad un potenziale pari, ad esempio, a 6500 volt il cui valore è pari, ad esempio, al 26% del potenziale applicato all'elettrodo G4, tale potenziale presentando, ad esempio, un valore di 25 kilovolt.

L'elettrodo G327, comprende un complesso di due elementi sagomati a coppetta 27a, 27b, i quali presentano le loro estremità aperte e Piangiate, a contatto fra di loro. Nella figura 4 è stata riportata una vista frontale di estremità dell'elemento anteriore 27a, mentre nella figura 8 è stata riportata una sezione dello stesso, considerata presa lungo la linea C-C della figura 4. Nella figura 6 è stata riportata una vista posteriore di estremità, dell'elemento posteriore 27b, mentre una sezione della stessa, considerata presa lungo la linea E-E<1 >della figura 6, è stata riportata nella figura 10.

L'elettrodo G429 comprende un elemento sagomato a coppetta 29a, con la propria parte terminale aperta e flangiata a contatto con l'estremità chiusa, dotata di aperture, di una coppetta 29b per la schermatura elettrostatica. Una vista posteriore di estremità dell'elemento 29a è stata riportata nella figura 5, mentre una sezione dell'elemento considerato, presa lungo le linee D-D' della figura 5, è stata illustrata nella figura 9.

Una terna di aperture 44, disposte in linea, è formata in una porzione trasversale 40 dell'elemento G327a, tale porzione essendo situata in corrispondenza della parte di fondo di un recesso presente nell'estremità frontale chiusa dell'elemento. Le pareti 42 del recesso, che definiscono una chiusura comune per la terna di fasci elettronici emergenti dalle rispettive aperture 44, presentano un contorno semicircolare in corrispondenza di ogni lato mentre si estendono, fra le stesse, secondo linee diritte e parallele, in modo tale da formare un "circuito" (racetrack ) considerando la vista di estremità riportata nella figura 4. La dimensione massima orizzontale interna della chiusura G3 si trova nel piano degli assi dei fasci elettronici ed è stata contraddistinta dal riferimento "f " nella figura 4. La dimensione massima verticale interna della chiusura G3 è determinata dalla spaziatura fra le porzioni diritte e parallele della parete e la stessa è stata indicata dal riferimento "f " nella figura 4. La dimensione verticale è uguale a f in corrispondenza di ognuna delle locazioni degli assi dei fasci.

Una terna di aperture in linea 54 è pure formata in una porzione trasversale 50 dell'elemento G429a, tale porzione essendo situata in corrispondenza della parte di fondo di un recesso nella parte terminale posteriore chiusa dell'elemento. Le pareti 52 del recesso, che definiscono una chiusura comune per la terna di fasci entranti nell'elettrodo G4, sono disposte in accordo con una relazione a linee diritte e parallele in una regione centrale. Tuttavia, il contorno, in ogni lato, segue un arco maggiore di un semicerchio, con un diametro maggiore della spaziatura fra le pareti parallele nella regione centrale, in modo tale da ottenere una configurazione a "manubrio per esercizi fisici" (dogbone) nella vista di estremità riportata nella figura 5. Per effetto di questa configurazione, la dimensione verticale interna (f ) della chiusura G4, in corrispondenza della locazione dell’asse dell'apertura centrale, risulta inferiore alle dimensioni verticali interne della chiusura G4 in corrispondenza delle rispettive locazioni esterne degli assi delle aperture. La dimensione massima orizzontale interna dell'elemento G4 si trova nel piano degli assi dei fasci e la stessa è stata indicata dal riferimento "f " nella figura 5. La dimensione massima verticale interna dell'elemento G4, corrisponde al diametro associato agli archi delle regioni terminali e la stessa è stata indicata dal riferimento "f " nella figura 5.

Le larghezze massime esterne degli elettrodi G3 e G4 nelle rispettive regioni a "circuito" e "manubrio" sono le stesse, tali larghezze essendo indicate dal riferimento "f " nelle figure 8 e 9. Anche i diametri delle aperture 44 e 54 sono gli stessi, tali diametri essendo stati indicati dal riferimento "d" nelle figure 8 e 9- Inoltre, anche le profondità dei recessi (r nelle figure 8 e 9) per gli elettrodi G3 e G4 sono le stesse. Inoltre, deve essere rilevato che la profondità (a figura 8) dell’apertura di G3 e la profondità (a2, figura 9) dell’apertura di G4 sono dissimili. Verranno ora riportati alcuni valori dimensionali il¬

dimensione illustrativa per la spaziatura (g) fra centro e centro, fra le aperture adiacenti in ognuno degli elettrodi di focalizzazione è pari a 200 mil (5.08 mm), secondo quanto precedentemente descritto. Le lunghezze assiali illustrative per gli elementi 27a, 29a sono pari a 490 mil (12,45 mm ) ed a 120 mil (3,05 mm), rispettivamente, mentre una spaziatura illustrativa fra G3 e G4, per il complesso rappresentato nella figura 3 è pari a 50 mil (1,27 mm ).

Predominantemente, la lente principale di focalizzazione formata fra gli elementi 27a e 29a appare come una singola lente di notevoli dimensioni, intersecata da tutti e tre i percorsi dei corrispondenti fasci elettronici, con linee equipotenziali presentanti una curvatura relativamente contenuta nelle regioni intersecanti i percorsi dei fasci, estendentisi in modo continuo fra le pareti contrapposte dei recessi. Per contrasto, nei cannoni elettronici proposti dalla tecnologia anteriore, che non presentano la caratteristica del recesso precedentemente indicata, l'effetto predominante di focalizzazione viene ottenuto da intense linee equipotenziali presentanti una curvatura relativamente netta, concentrata in corrispondenza di ognuna delle regioni non dotate di recessi, degli elettrodi di focalizzazione. Per effetto della presenza dei recessi nella disposizione illustrata degli elementi 27a e 29a, le linee equipotenziali presentanti una curvatura relativamente netta in corrispondenza delle regioni delle aperture, comportano soltanto un ruolo contenuto nella determinazione della qualità della focalizzazione, la quale risulta predominantemente determinata dalle dimensioni della lente di notevoli dimensioni, associata alle pareti del recesso.

Conseguentemente, è possibile adottare una stretta spaziatura fra i fasci elettronici il cui valore è pari a 200 mil, vale a dire a 5,08 mm, come precedentemente indicato, malgrado la risultante limitazione sul diametro delle aperture garantendo, nel contempo, che il livello degli effetti indesiderabili dell'aberrazione sferica risultino relativamente indipendenti dal valore del diametro delle aperture e prevalentemente governati dalle dimensioni della lente di notevoli dimensioni definite dalle pareti del recesso. In queste circostanze, il diametro della sezione a collo assume un carattere limitativo sulle prestazioni della focalizzazione. Adottando le dimensioni illustrative precedentemente riportate per il sistema di focalizzazione proposto dall'invenzione, è possibile ottenere una eccellente qualità della focalizzazione, con di-mensioni esterne dell'elettrodo di focalizzazione (vedasi, ad esempio f6) che consentono un facile inserimento degli elementi entro una sezione a collo presentante il diametro tradizionale precedentemente indicato il cui valore è pari a 1145 mil, corrispondenti a 29,11 MI, consentendo l'ottenimento di determinate spaziature dalle pareti interne del bulbo, in consonanza con una buona prestazione, per quanto concerne la stabilità dell'alta tensione, anche nel caso peggiore associato alle tolleranze del vetro. Per contrasto, la sezione a collo del tubo "minineck" descritto nell'articolo di Hamano, et al. precedentemente indicato, non può contenere una struttura elettrodica di focalizzazione presentante tali dimensioni illustrative.

Il lato convergente della lente principale di focalizzazione elettrostatica dei fasci elettronici, indicata in 18, risulta associato al recesso dell'elemento il quale, come precedentemente indicato, presenta una periferia con un contorno a "circuito". L'asimmetria orizzontale-verticale di una configurazione di questo tipo, si traduce in un effetto di astigmatismo: un maggiore effetto di convergenza sui raggi spaziati verticalmente di un fascio elettronico attraversante il recesso dello elettrodo G3 rispetto a quanto si verifica con riferimento ai raggi distanziati orizzontalmente, dello stesso. Se il recesso giustapposto dell'elettrodo G4 è dotato di un simile contorno a "circuito" (racetrack), il lato divergente della lente di focalizzazione principale 18 presenterà pure un effetto di astigmatismo, in un senso compensativo. Questo effetto compensativo risulta inadeguato, come ampiezza, per impedire l'esistenza di un astigmatismo netto. Questo potrebbe impedire l'ottenimento di una configurazione desiderata della traccia luminosa, vale a dire dello "spot" in corrispondenza dello schermo di visualizzazione.

Una soluzione che consente il raggiungimento della compensazione supplementare dell'astigmatismo, in conformità a quanto desiderato è rappresentata, secondo quanto descritto nella domanda di brevetto statunitense a nome Hughes, et al., dall'associazione di una fenditura formante una coppia di strisce orizzontali con le aperture di una piastra trasversale presente in corrispondenza dell'interfaccia degli elementi 29a, 29b. Nella domanda di brevetto di Hughes, et al. precedentemente indicata, sono state riportate alcune scelte per quanto concerne le dimensioni, per l'ottenimento di una soluzione di questo tipo.

Un'altra soluzione per l'ottenimento della compensazione supplementare desiderata dell'astigmatismo, secondo quanto descritto nella domanda di brevetto statunitense a nome Greninger precedentemente citata, è rappresentata da una modifica del contorno delle pareti del recesso nell'elettrodo G4, sino all'ottenimento di una configurazione a "manubrio" (dogbone). Per questo scopo, il grado di riduzione della dimensione verticale, associata alla regione centrale dell'elemento a manubrio, viene selezionata per ottenere sostanzialmente una compensazione completa dell'astigmatismo nella porzione divergente della stessa lente di focalizzazione o per intregrare l'effetto di compensazione di una scanalatura nell'elettrodo G4 del tipo precedentemente descritto. Nella domanda di brevetto a nome Greninger precedentemente indicata, sono state riportate alcune dimensioni illustrative che consentono l'ottenimento di questa soluzione.

Nell'invenzione oggetto della presente domanda scissa viene adottata una differente soluzione del problema di compensazione dell'astigmatismo, in cui l'effetto di compensazione provocato dalla sagomatura a "manubrio" del contorno delle pareti a recesso dell'elettrodo G4, viene combinato con un effetto di compensazione ottenuto per mezzo della introduzione di un'appropriata asimmetria nelle lenti di formazione dei fasci elettronici definite dagli elettrodi Gl e G2 (23, 25)· Per apprezzare la natura di quest'ultimo effetto compensativo è opportuno considerare la struttura dell'elettrodo G1, indicato in 23, secondo quanto meglio rappresentato dalla vista posteriore di estremità riportata nella figura 7 e dalle sezioni associate indicate nelle figure 7a e 7b.

La regione centrale dell'elettrodo G123 presenta una terna di aperture circolari 64, caratterizzate da un diametro d^, ognuna delle aperture comunicando con un recesso 66 presente nella superficie posteriore dell'elettrodo 23 e con un recesso 68 presente nella superficie frontale dell'elettrodo 23 considerato. Ogni recesso 66 presente nella superficie posteriore, presenta delle pareti con un contorno circolare, mentre il diametro "k" del recesso 66 risulta sufficientemente elevato da consentire la ricezione dell'estremità anteriore di un catodo 21, secondo quanto indicato, con linee tratteggiate nella figura 7b, con un'appropriata spaziatura nei confronti delle pareti del recesso. Le pareti di ogni recesso 68 della superficie frontale, presentano un contorno definente una scanalatura rettangolare, con la dimensione verticale "v" della scanalatura significativamente maggiore della dimensione orizzontale "h" della scanalatura considerata. La spaziatura (g) fra centro e centro, fra le aperture 64 adiacenti, è la stessa adottata per le aperture precedentemente descritte con riferimento agli elettrodi G3 e G4- Verranno ora riportati alcuni valori illustrativi di altre dimensioni dell'elettrodo Gl

Nelle condizioni di assemblaggio con il catodo 21 e con l'elettrodo G2 25, un valore illustrativo per la spaziatura fra il catodo 21 e la base del recesso 66 è pari a 6 mil (0,152 mm), mentre un valore illustrativo per la spaziatura fra gli elettrodi G1 e G2 è di 7 mil (0,178 mm).

Nella condizione di assemblaggio rappresentata nella figura 3, ognuna delle tre aperture circolari 26 dell'elettrodo G2 25 risulta allineata con una delle aperture 64 dell'elettrodo Gl. La presenza di ogni scanalatura, o fenditura interposta 68, introduce una asimmetria nel lato di convergenza di ogni lente di formazione dei fasci elettronici comprendente gli elettrodi G1-G2. L'effetto è rappresentato da un posizionamento di un incrocio, vale a dire di un "crossover" per i raggi distanziati verticalmente, di ogni fascio, più in avanti lungo il percorso del fascio, rispetto alla locazione dell'incrocio per i raggi del fascio distanziati orizzontalmente. Conseguentemente, la sezione trasversale di ogni fascio entrante nella lente principale di focalizzazione, presenta una dimensione orizzontale maggiore della dimensione verticale. Questa "predistorsione" della configurazione in sezione del fascio, si verifica in un senso tale da tendere a compensare gli effetti della distorsione dello "spot" dell'astigmatismo della lente principale di focalizzazione .

Uno dei vantaggi derivanti dall'impiego della "predistorsione" precedentemente indicata, dei fasci elettronici entranti nella lente di focalizzazione principale è rappresentato da una migliore equalizzazione della qualità della focalizzazione nelle dimensioni verticali ed orizzontale, rispettivamente. L'asimmetria della lente principale di focalizzazione è tale per cui le dimensioni verticali della stessa, nelle regioni della lente intersecate dai passaggi dei fasci, quantunque risultino significativamente maggiori del diametro delle aperture dell'elettrodo di focalizzazione (che hanno comportato una limitazione delle dimensioni della lente di focalizzazione dei cannoni proposti dalla tecnologia anteriore, secondo quanto precedentemente descritto) risultano inferiori alle corrispondenti dimensioni orizzontali in queste regioni. Pertanto, i raggi distanziati verticalmente, di ogni fascio elettronico "vedono" una lente più piccola della lente vista dai raggi distanziati orizzontalmente. La "predistorsione" precedentemente descritta, confina l'allargamento verticale di ogni fascio durante lo attraversamento della lente di focalizzazione principale e, pertanto, la separazione dei confini verticali di un fascio appropriatamente centrato che attraversi la lente verticale più piccola, di qualità inferiore, risulta minore della separazione dei confini orizzontali di un fascio che attraversi la lente orizzontale più grande, di qualità superiore.

Un altro dei vantaggi derivanti dall'impiego della "predistorsione" precedentemente descritta, dei fasci entranti nella lente di focalizzazione principale è rappresentato da una riduzione, o da un annullo dei problemi dell'interriflessione verticale in corrispondenza della parte superiore e della parte inferiore della trama, tali problemi essendo associati ad una indesiderabile deflessione verticale dei punti di entrata dei fasci nella lente di focalizzazione principale, in risposta a un campo marginale degli avvolgimenti toroidali di deflessione verticale 13V, presenti in corrispondenza della parte posteriore del complesso a giogo 13. Quantunque, secondo quanto verrà in seguito descritto con maggiori dettagli, sia stato effettuato un tentativo di introdurre una certa schermatura magnetica dei fasci derivanti da questo campo marginale, particolarmente nelle regioni di bassa velocità dei percorsi corrispondenti, deve essere rilevato che le regioni successive dei percorsi risultano sostanzialmente prive di schermatura nei confronti di questo campo marginale. Il confinamento precedentemente descritto, dell'allargamento verticale di ogni fascio, durante l'attraversamento della lente di focalizzazione principale, riduce la probabilità che la deflessione del punto di entrata, da parte del campo marginale, possa allontanare i raggi di confine delle regioni della lente relativamente prive di aberrazione.

Un altro dei vantaggi derivanti dall'adozione della "predistorsione" precedentemente descritta, dei fasci entranti nella lente di focalizzazione principale, è rappresentato da un indebolimento degli effetti negativi del campo principale di deflessione orizzontale fornito dagli avvolgimenti a sella 13H sulle configurazioni della traccia luminosa, vale a dire dello "spot" in corrispondenza dei lati della trama televisiva. Per produrre gli effetti desiderati di autoconvergenza richiesti dal giogo 13, il campo di deflessione orizzontale risulta intensamente sagomato a cuscinetto, entro una porzione sostanziale della lunghezza assiale della regione di deflessione del fascio. Una conseguenza sfortunata di queste disuniformità del campo di deflessione orizzontale è rappresentata dalla tendenza a provocare una focalizzazione in eccesso dei raggi distanziati verticalmente, di ogni fascio elettronico, in corrispondenza dei lati della trama. A-dottando la "predistorsione" precedentemente descritta, la dimensione verticale di ogni fascio, durante lo spostamento dello stesso attraverso la regione di deflessione, viene sufficientemente compressa per cui gli effetti della focalizzazione in eccesso, in corrispondenza dei lati della trama, possono venire ridotti ad un livello tollerabile.

Può essere fatto riferimento specifico al brevetto statunitense No. 4.234.814, a nome Chen, et al., per una descrizione di una soluzione alternativa per l'ottenimento della "predistorsione" precedentemente descritta, dei fasci elettronici. Nella struttura descritta nel brevetto statunitense di Chen, et al. precedentemente citato, un recesso a scanalatura rettangolare, allungato nella direzione orizzontale, è presente nella superficie posteriore dell'elettrodo G2, in allineamento ed in comunicazione con ogni apertura circolare dell'elettrodo G2. Pertanto, nella disposizione proposta da Chen, et al., viene ottenuta una compressione della dimensione verticale di ogni fascio attraversante la lente di focalizzazione principale, rispetto alla propria dimensione orizzontale, mediante una introduzione dell'asimmetria nella porzione divergente di ogni lente di formazione dei fasci elettronici. Un vantaggio della associazione precedentemente descritta, dell'asimmetria con l'elettrodo G1, nel sistema di cannoni elettronici precedentemente descritto, è stato osservato in un perfezionamento vantaggioso nella profondità di focalizzazione nella direzione verticale. La pròfondita di focalizzazione ottenuta è tale per cui il potenziometro di regolazione della tensione di focalizzazione, normalmente impiegato in un sistema di visualizzazione, può venire utilizzato per ottenere l'esatto valore della tensione di focalizzazione, applicata all'elettrodo G327, entro una gamma appropriata, allo scopo di ottimizzare la focalizzazione nella direzione orizzontale, senza riferimento ad alcun disturbo significativo della focalizzazione nella direzione verticale.

Come precedentemente descritto, è desiderabile schermare le regioni a bassa velocità, nei rispettivi percorsi dei fasci, dai campi marginali diretti verso la parte posteriore, del giogo di deflessione. Per questo scopo, un elemento magnetico di schermatura 31, sagomato a coppetta, viene inserito nell'elemento posteriore 27b dell'elettrodo G327 e fissato allo stesso, ad esempio mediante saldatura, con la propria estremità chiusa a contatto con la parte terminale chiusa dell'elemento 27b, secondo quanto indicato nel complesso assemblato schematizzato nella figura 3- In accordo con quanto rappresentato nelle figure 6 e 10, la parte terminale chiusa dell'elemento a coppetta 27b presenta una terna di aperture in linea 28 presentanti pareti con un contorno circolare. La parte terminale chiusa dell'inserto 31 dello schermo magnetico presenta, in modo analogo, una terna di aperture in linea 32 le quali sono dotate di pareti presentanti un contorno circolare, in allineamento ed in comunicazione con le aperture 28 quando l'inserto 31 viene inserito in posizione.

Nel complesso schematizzato nella figura 3, le aperture 28 risultano allineate con le aperture 26 dell'elettrodo G225 quantunque risultino distanziate assialmente da dette aperture. Le dimensioni illustrative, per questo segmento del complesso comprendono: diametro dell'apertura 26 = 25 mil (0,615 mm); profondità dell'apertura 26 = 20 mil (0,508 mm); diametro dell'apertura 28 = 60 mil (1,524 mm ); profondità dell'apertura 28 = 10 mil (0,254 mm); diametro dell'apertura 32 = 100 mil (2,54 mm ); e profondità dell'apertura 32 = 10 mil (0,254 mm ). La spaziatura assiale fra le aperture 26, 28 allineate risulta uguale a 33 mil (0,838 mm), mentre la spaziatura centro-centro fra le aperture adiacenti di ogni terna di aperture risulta uguale al valore "g" precedentemente indicato, pari a 200 mil (5,08 mm ). Una lunghezza assiale illustrativa dell'inserto 31 dello schermo magnetico è di 212 mil (5,38 mm) nei confronti delle lunghezze assiali illustrative per gli elementi 27b e 27a dell'elettrodo G3 il cui valore è pari a 525 mil (13,335 nun) e 490 mil (12,45 mm). In modo analogo, una lunghezza dello schermo (inferiore a un quarto della lunghezza globale dell'elettrodo G3, rappresenta un compromesso accettabile fra i desideri contrastanti di schermare i percorsi dei fasci nella regione di focalizzazione e di evitare che la distorsione del campo possa disturbare la convergenza in corrispondenza degli angoli. A titolo illustrativo, lo schermo 31 viene realizzato con l'impiego di un materiale magnetizzabile costituito, ad esempio, da una lega di nichel-ferro formata dal 52% di nichel e dal 48% di ferro, presentante una elevata permeabilità rispetto alla permeabilità del materiale impiegato per gli elementi dell'elettrodo di focalizzazione, questo ultimo materiale essendo costituito, ad esempio, da acciaio inossidabile.

L'elemento anteriore 29b dell'elettrodo G4 29, include una pluralità di molle di contatto 30 sulla propria periferia anteriore, per il contatto con il classico rivestimento interno di "aquadag" del tubo di riproduzione delle immagini, in modo tale da consentire l'alimentazione del potenziale di accelerazione finale il cui valore è pari, ad esempio, a 25 kV, all'elettrodo G4. La parte terminale chiusa dell'elemento 29b sagomato a coppetta, include una terna di aperture in linea, non rappresentate, con una spaziatura fra centro e centro di 200 mi (5,08 mm), per consentire il passaggio dei rispettivi fasci elettronici che si dipartono dalla lente di focalizzazione principale. Opportuni elementi magnetici, ad elevata permeabilità, fissati alla superficie interna della parte terminale chiusa dell'elemento 29b, nelle vicinanze dell'apertura, vengono desiderabilmente impiegati per scopi di correzione della distorsione a coma, in accordo con quanto descritto, ad esempio, nel brevetto statunitense No. 3-772.554 a nome Hughes.

L'alimentazione dei potenziali operativi agli altri elettrodi (catodo, Gl, G2 e G3) del complesso schematizzato nella figura 3, viene ottenuta attraverso lo zoccolo del tubo di riproduzione delle immagini, attraverso classiche strutture di collegamento, non rappresentate.

La lente di focalizzazione principale formata fra gli elettrodi G3 e G4 (27, 29) del complesso rappresentato nella figura 3, comporta un effetto netto di convergenza sulla terna di fasci elettronici che attraversano la lente, in modo tale che i fasci possano allontanarsi, dalla lente, in modo convergente. Le ampiezze relative delle dimensioni orizzontali dei contenitori giustapposti degli elementi 27a, 29a alterano l'entità dell'azione convergente. Un miglioramento dell'azione convergente risulta associato ad un rapporto dimensionale che favorisce la larghezza della chiusura G4, mentre la riduzione dell'azione convergente risulta associata ad un rapporto dimensionale che favorisce la larghezza della chiusura di G3 Nella forma pratica realizzativa, riportata a titolo di esempio illustrativo, con le dimensioni precedentemente riportate, è desiderabile una riduzione dell'azione convergente, mentre è stato riscontrato appropriato un rapporto di larghezza delle chiusure G3-G4 corrispondente a 715/695.

Nell'impiego del sistema di visualizzazione schematizzato nella figura 1, è possibile adottare, in modo tradizionale, un apparato supplementare circondante la sezione a collo, non rappresentato, in modo tale da consentire la regolazione della convergenza dei fasci in corrispondenza del centro della trama televisiva, vale a dire la convergenza statica, sino all'ottenimento di una condizione ottimale. Un apparato di questo tipo può essere costituito dall'apparato del tipo ad anello magnetico regolabile, descritto nel brevetto statunitense No. 3.725.831 a nome Barbin, a titolo di esempio illustrativo, oppure del tipo a guaina, in accordo con quanto descritto nel brevetto statunitense No. 4.162.470 a nome Smith, a titolo di altro esempio illustrativo.

La figura 13 illustra, schematicamente, una modifica del complesso di cannoni elettronici schematizzato nella figura 3, alternativamente utilizzabile nell'apparato rappresentato nella figura 1. In accordo con questa modifica, due elettrodi ausiliari di focalizzazione (27", 29") sono interposti fra la griglia schermo (25') e gli elettrodi principali di accelereazione e di focalizzazione (27', 29'). La lente di focalizzazione principale viene definita fra questi elettrodi di accelerazione finale (27', 29 ') i quali, in questo caso, costituiscono gli elettrodi G5 e G6. L'elettrodo ausiliario di focalizzazione che risulta inizialmente attraversato dal fascio e rappresentato dall'elettrodo G3 27", viene eccitato dallo stesso potenziale, il cui valore è pari, a titolo illustrativo a 8000 volt, che viene utilizzato per l'alimentazione dell'elettrodo G5 27, mentre l'altro elettrodo ausiliario di focalizzazione rappresentato dall'elettrodo G429", viene eccitato dallo stesso potenziale utilizzato per l'eccitazione dell'elettrodo G629, tale potenziale presentando, a titolo illustrativo, un valore di 25 kV. Come nella versione rappresentata nella figura 3, i fasci individuali, formati dagli elettroni emessi dai rispettivi catodi 21', vengono modificati dalle rispettive lenti di formazione dei fasci elettronici, stabilite fra la griglia controllo (elettrodo G123 ') e la griglia schermo (elettrodo G225' ).

Nella realizzazione di questa versione alternativa, gli elettrodi G5 e G6 (27" e 29"), rappresentano, a titolo illustrativo, la forma generale assunta dagli elettrodi G3 e G4 (27, 29) del complesso rappresentato nella figura 3, con le chiusure giustapposte presentanti la forma a "circuito" e "manubrio", con l'ordine dimensionale precedentemente analizzato le quali appoggiano sulle aperture dotate di recessi, con una spaziatura centro-centro presentante il valore di 200 mil (5,08 mm), in accordo con quanto precedentemente descritto. La "predistorsione" dei fasci elettronici, del tipo precedentemente descritto, viene introdotta da una asimmetria delle rispettive lenti di formazione dei fasci. A titolo illustrativo, questo viene ottenuto dalle forme strutturali per gli elettrodi G1 e G2 (23', 25') del tipo descritto nel brevetto statunitense a nome Chen, et al. precedentemente indicato, in modo tale che le fenditure orizzontali, orientate orizzontalmente, possano risultate associate alla superficie posteriore dell'elettrodo G2 (23') interposto fra le terne di aperture circolari degli elettrodi G2 e Gl, con le spaziature fra centro e centro presentanti il valore di 200 mil (5,08 mm) in accordo con quanto precedentemente indicato. Gli elettrodi ausiliari di focalizzazione interposti (27", 29"), illustrativamente formati da elementi sagomati a coppetta, presentanti le rispettive parti di fondo dotate di ulteriori terne di aperture circolari in linea (con una spaziatura fra centro e centro del valore precedentemente indicato), introducono le lenti simmetriche G3-G4 e G4-G5 con un effetto netto di riduzione simmetrica nelle dimensioni in sezione del fascio che attraversa la lente di focalizzazione principale e la successiva regione di deflessione. Questa riduzione dimensionale può essere desiderata in modo da ridurre gli effetti della focalizzazione in eccesso del campo di deflessione orizzontale, sulla dimensione deldella traccia luminosa, vale a dire dello "spot" in corrispondenza dei lati della trama ma, tuttavia, deve essere rilevato che questa diminuzione viene ottenuta a spese di una maggiore dimensione dello spot centrale rispetto a quanto ottenibile con il più semplice sistema di focalizzazione bipotenziale schematizzato nella figura 3. Nell'impiego del complesso rappresentato nella figura 13, l'effetto di schermatura della regione del percorso seguito dai fasci elettronici, di bassa velocità, precedentemente descritto con riferimento all'inserto 31, è stato illustrativamente adattato per mezzo della formazione dell'elettrodo (27") G3 con l'impiego di un materiale caratterizzato da una elevata permeabilità.

Per migliorare la sensibilità del giogo di deflessione nel sistema schematizzato nella figura 1, è desiderabile che il contorno di un segmento conico della parte ad imbuto <11F ) del bulbo del tubo, nella regione di deflessione, venga scelto in modo tale da consentire ai conduttori attivi degli avvolgimenti di deflessione 13H del giogo compatto di risultare disposti in prossimità del percorso del fascio più esterno (diretto verso un angolo della trama), nei limiti del possibile evitando, nel contempo, l'ombra della sezione a collo (incidenza della superficie interna della sezione ad imbuto da parte del fascio deflesso). La figura 11 illustra un contorno della sezione ad imbuto 11F, determinata come appropriata per una forma pratica realizzativa del sistema schematizzato nella figura 1, nella quale viene adottato un angolo di deflessione di 90°. Una formula matematica esprimente il contorno illustrato è la seguente: X = CO CI

cono, misurato dall'asse longitudinale (A) del tubo alla superficie esterna del bulbo, espresso in millimetri; Z rappresenta la distanza in millimetri, lungo l'asse A, nella direzione dello schermo di visualizzazione, da un piano Z = 0 intersecante lo asse in corrispondenza di un punto posto a 1,27 mm in avanti dalla linea di separazione fra collo ed imbuto, in cui CO = 15,10490590, C1 = 0,1582240210,

La figura 12 illustra un contorno della sezione ad imbuto determinato come appropriato per una forma pratica realizzativa del sistema schematizzato nella figura 1, in cui viene adottato un angolo di deflessione di 110°. Verrà ora riportata una formula matematica in grado di esprimere il con-

raggio del cono, misurato dall'asse longitudinale A' alla superficie esterna del bulbo, espresso in millimetri; Z rappresenta la distanza, in millimetri, lungo l'asse A', nella direzione dello schermo di visualizzazione, da un piano Z = 0 intersecante l'asse in corrispondenza di un punto a 1,27 mm in avanti rispetto alla linea di separazione fra sezione a collo e sezione ad imbuto, in cui CO =

valida per valori di Z compresi fra 1,53 e 50,0 mm.

A titolo illustrativo, in una versione del sistema rappresentato nella figura 1, comportante una diagonale 19V, con un angolo di deflessione di 110°, la bocca del supporto 17 del giogo risulta configurata in modo tale che i conduttori attivi degli avvolgimenti 13H possano venire strettamente a contatto delle superfici esterne delle sezioni 11F e 11N del bulbo, fra piani trasversali y e y', secondo quanto rappresentato nella figura 1 2, quando il complesso a giogo 13 si trova nella propria posizione massima in avanti. Il contorno della sezione ad imbuto della versione rappresentata nella figura 12 permette, a titolo illustrativo, un arretramento di 5-6 mm (per scopi di regolazione della purezza) di un giogo presentante una lunghezza (y - y'), dalla propria posizione massima avanzata, senza che il fascio possa colpire un angolo del bulbo.

Nella figura 14a è stata riportata la forma generale della funzione di disuniformità Η≥ richiesta per il campo di deflessione orizzontale necessario per il giogo rappresentato nella figura 2, per l'ottenimento di risultati di autoconvergenza in una versione illustrativa comportante un angolo di deflessione di 110°, del sistema rappresentato nella figura 1, tale funzione essendo stata indicata dalla curva continua HH2> mentre sull'asse delle ascisse è stata rappresentata la locazione, lungo l'asse longitudinale del tubo (con la locazione del piano Z = 0 della figura 12 indicata per scopi di riferimento della locazione), mentre l'ordinata rappresenta il grado di scostamento dall'uniformità di campo.

Nella figura 14a, uno spostamento verso l'alto della curva HH^» dall'asse 0 {nel senso indicato dalla freccia P), rappresenta una disuniformità di campo del tipo a "cuscinetto", mentre uno spostamento della curva HH2 verso il basso, dall'asse 0, nel senso indicato dalla freccia B, rappresenta una disuniformità di campo del tipo a barilotto. La curva riportata con linea tratteggiata HH0, indicata nei confronti della stessa locazione dell'ascissa, illustra la funzione H0 del campo di deflessione orizzontale, per indicare la distribuzione dell'intensità relativa di campo lungo l'asse del tubo di riproduzione delle immagini. Il lobo positivo della curva HH2 indica la locazione della regione di campo fortemente sagomata a cuscinetto, secondo quanto precedentemente descritto, provocata da problemi di configurazione della traccia luminosa in corrispondenza dei lati della trama televisiva.

Nella figura 14b, la configurazione generale della funzione rappresentativa della disuniformità H2 richiesta, di un campo di deflessione verticale corrispondente al campo di deflessione orizzonale schematizzato nella figura 14a, per l'ottenimento di risultati di autoconvergenza indicati, è stata rappresentata dalla curva VH2> mentre le ascisse e le ordinate corrispondono con quelle della figura 14a. La curva VH0 indicata con linee tratteggiate, rivelante la funzione del campo di deflessione verticale, fornisce una indicazione della distribuzione dell'intensità relativa di campo lungo l’asse del tubo. La porzione lontana di sinistra della curva VH^, evidenzia la "spillatura" (spillover) del campo di deflessione verticale verso la parte posteriore degli avvolgimenti toroidali 13V, secondo quanto precedentemente descritto con riferimento ai vantaggi della "predistorsione" dei fasci elettronici.

Come suggerito, ad esempio, dalle curve riportate nella figura 14b, riferite al contorno della figura 12, l'azione principale di deflessione, nel sistema schematizzato nella figura 1, si riscontra in una regione nella quale un'appropriata configurazione della parte ad imbuto consente ai conduttori del giogo di venire portati in stretta prossimità dei percorsi dei fasci più esterni. L'assenza della riduzione delle dimensioni del collo a cui si è ricorsi nel sistema "mini-neck" precedentemente indicato, riveste quindi una piccola importanza nella realizzazione dell'efficienza della deflessione. D'altra parte, l'assenza di questa riduzione permette un facile raggiungimento delle dimensioni della lente di focalizzazione, non possibili in un tubo "mini-neck", in grado di garantire una elevata qualità della focalizzazione senza compromettere le prestazioni concernenti la stabilità dell'alta tensione.

In conformità a quanto rappresentato nella figura 12, i piani trasversali c e c' indicano la locazione delle estremità anteriore e posteriore, rispettivamente, del nucleo 15 nella versione 19V, con deflessione di 110°, precedentemente descritta, appartenente al sistema schematizzato nella figura 1. In accordo con quanto indicato, la distanza assiale (y - y') fra l'estremità frontale e l'estremità posteriore dei conduttori attivi degli avvolgimenti orizzontali 13H, risulta significativamente maggiore (a titolo illustrativo, di 1,4 volte maggiore) della distanza assiale (c - c') fra l'estremità frontale e l'estremità posteriore del nucleo 15, con più della metà (a titolo illustrativo il 62,590 della lunghezza supplementare dei conduttori disposta verso la parte posteriore del nucleo 15. Alcune dimensioni illustrative per le spaziature dei piani c-y , y-y ' e y'-c' sono pari, approssimativamente , a 300 mil (7,62 mm ), 2000 mil (50,8 mm), e 500 mil (12,7 mm ), rispettivamente.

L'impiego della caratteristica consistente nel fornire una significativa estensione, verso la parte posteriore, dei conduttori attivi degli avvolgimenti orizzontali, oltre la parte terminale posteriore del nucleo, favorisce la diminuzione dell'energia immagazzinata, vale a dire, in particolare, dell'energia costituente l'energia richiesta dal sistema mentre facilita il movimento, verso la parte posteriore, del centro di deflessione orizzontale, in sostanziale coincidenza posizionale con il centro di deflessione verticale. Le limitazioni di questa spinta, verso la parte posteriore, degli avvolgimenti orizzontali, sorgono da considerazioni concernenti le tolleranze della sezione a collo del cinescopio nelle condizioni di arretramento desiderato del giogo e dall'impatto nell'ottenimento di una soddisfacente convergenza dei fasci in corrispondenza degli angoli della trama televisiva. Il posizionamento relativo ed il proporzionamento della lunghezza assiale, indicate nella figura 12, per gli avvolgimenti 13H e per il nucleo 15, rappresenta un compromesso accettabile fra le richieste contrastanti imposte dal desiderio di un miglioramento dell'efficienza della deflessione e dall'ottenimento di un'accettabile convergenza in corrispondenza degli angoli e da una adeguatezza della gamma di arretramento del giogo. Come può essere rilevato dal confronto delle curve HH0 e VH0 riportate nelle figure 14a e 14b, rispettivamente, le locazioni relative, indicate nella figura 12, per gli avvolgimenti 13H e per il nucleo 15, si traducono, desiderabilmente, in una sostanziale coincidenza della locazione assiale per i rispettivi picchi delle funzioni di distribuzione delle intensità HH0 e VH0.

Claims (3)

1. RIVENDICAZIONI 1. Complesso di cannoni elettronici, per produrre tre fasci elettronici in linea, detto complesso di cannoni elettronici comprendendo elementi in grado di stabilire una lente asimmetrica comune di focalizzazione per detti fasci, disposta trasversalmente rispetto ai percorsi di detti fasci, detta lente di focalizzazione presentando una dimensione trasversale massima, in una prima direzione, maggiore della propria dimensione trasversale massima in una seconda direzionale ortogonale alla prima, caratterizzato dal fatto che detto complesso di cannoni elettronici include mezzi (68) per sagomare ognuno di detti fasci, in modo tale che la sezione trasversale di ognuno di detti fasci, in corrispondenza dell'entrata di detta lente di focalizzazione (18; figura 1 ), presenti una dimensione, in detta prima direzione (orizzontale) maggiore di quella in detta seconda direzione (verticale).
2. 2. Complesso di cannoni elettronici, secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti fasci vengono prodotti da una terna di catodi in linea (21 ), una prima griglia (23) posizionata adiacentemente a detti catodi e presentante una terna di aperture circolari (64), ognuna allineata con un rispettivo catodo differente ed una seconda griglia (25 - G2) posizionata fra detta prima griglia (23-G1 ) e detta lente di focalizzazione (18) e presentante una terna di aperture circolari (26 ) ognuna allineata con una rispettiva apertura differente di dette aperture di detta prima griglia, mentre detti mezzi di sagomatura includono una struttura a fenditure, associata a detta prima o a detta seconda griglia, con interposizione di una fenditura sostanzialmente rettangolare (68) fra ogni apertura circolare (64) di detta prima griglia (23 - Gl ) e la rispettiva apertura allineata di detta seconda griglia (25 - G2).
3. 3. Complesso di cannoni elettronici, secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta struttura a fenditure è associata a detta prima griglia (23 - Gl ) ed incorpora tre fenditure (68) sostanzialmente rettangolari , ognuna di dette fenditure (68 ) essendo allineata e comunicando con una rispettiva e differente apertura circolare (64) di detta prima griglia (23 - G1 ) e presentando una dimensione, in detta seconda direzione (verticale) di detta lente di focalizzazione, che risulta apprezzabilmente maggiore della propria dimensione (orizzontale) in detta prima direzione di detta lente di focalizzazione .