CN1023045C - 装备具有像散预聚焦透镜之直列式电子枪之彩色显像管 - Google Patents

装备具有像散预聚焦透镜之直列式电子枪之彩色显像管 Download PDF

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Abstract

本发明提供彩色显像管之改良。此管包括有序列式电子枪(26),用以产生及导引三列电子束(28)沿同平面电子束路径射向屏幕(22)。此电子枪包括许多电极(44,46,48,50,52,56),用以构成束产生区(L1)、预聚焦透镜(L2)、及电子束主聚焦透镜(L3)。其改良之处在于预聚焦透镜包括有四个有效表面,至少一个所述有效表面其内构成有不对称的预聚焦内凹。

Description

本发明涉及具有直列式电子枪之彩色显像管,尤其涉及具有包括一非对称预聚焦透镜的三透镜电子枪。
设计用于大屏幕娱乐型彩色显像管之电子枪,诸如六电极电子枪,必须能于整个屏幕上产生出微小而电流高之电子束点。普通电视接收机使用具有直列式电子枪及自会聚式偏转线圈之彩色显像管而产生出有枕形畸变之水平偏转场及有桶形畸变之垂直偏转场。此线圈之边缘场使管子有强烈象散和偏转散焦现象,这主要由于被偏转的电子束之垂直过焦,其次由于水平聚焦不足所致。经由通过此等畸变的水平及垂直偏转场之电子束所产生之束点,当偏向至屏幕周边时,其形状呈不对称。此外,许多直列式电子枪,由于聚焦电压变化所引起电子透镜强度上变化,而使外部电子束呈现会聚不良。这一会聚不良导致电子束着屏位置随聚焦电压变化而变化。本发明乃为迅速解决这些问题同时不致牺牲其性能而为其目的。
本发明提供彩色显像管之改进。此显像管包括有直列电子枪用以产生及导引三直列式电子束沿同平面之束路径趋向屏幕。此电子枪包括有构成束产生区的许多电极,预聚焦透镜及各电子束之主聚焦透镜。其改进之处在于预聚焦透镜包括有四个有效表面。这些有效表面中至少一个具有构成于其中的非对称之预聚焦装置。
现结合附图详述本发明的实施例,附图中:
图1为部分为轴向剖面的实施本发明荫罩彩色显像管的平面图;
图2和3为可应用本发明的电子枪之简略轴向剖面侧视图;
图4为根据本发明之新颖电子枪之轴向剖面顶视图;
图5为本发明之预聚焦透镜之第一实施例的部分剖面顶视图;
图6为图5所示预聚焦透镜之一个电极,沿线6-6所截取之剖视图;
图7为利用图5所示预聚焦透镜电极之电子枪时,屏幕中心处之束流密度的曲线图;
图8和9为图4所示电子枪沿线8-8及9-9所截取之剖视图;
图10为本发明预聚焦透镜之第二实施例的部分截面顶视图;
图11为图10所示预聚焦透镜之一个电极沿线11-11所截取之截面视图;
图12为利用图10所示预聚焦透镜之电子枪时屏幕中心处的束流密度曲线图;
图13为本发明预聚焦透镜的第三实施例之部分截面顶视图;
图14为利用图13所示预聚焦透镜时,屏幕中心处的束流密度曲线图;
图15为本发明预聚焦透镜之第四实施例的部分截面顶视图;
图16为利用图15所示预聚焦透镜之电子枪时,屏幕中心处的束流密度曲线图;
图17为先前预聚焦透镜电极之一实施例的截面视图;
图18为利用图17先前预聚焦透镜之电子枪,于屏幕中心处的束流密度曲线图。
图1所示为矩形彩色显像管10,具有包括矩形荧光屏面板12和由矩形漏斗状部分16相连接之管颈14的玻璃机壳11。面板12包括观视荧光屏18和周边凸缘或侧壁20,此侧壁系以熔结密封料21与漏斗状部分16相密封。感光嵌镶三色磷质屏22置于面板18之内表面上。此屏幕最好为线条 屏幕,其磷光线条之伸展大体上与管之高频光栅行扫描相垂直(垂直于图1平面)。另一方式是,此屏幕可为点式屏幕。多孔选色电极或荫罩24系用普通方法依可拆卸的方式安装于与屏幕22相隔预定距离处。改良型直列电子枪26(在图1中以虚线示出),安装于管颈14中央,以产生及导引三电子束28沿同平面会聚之束路径,经由荫罩24至屏幕22。
图1之管子在设计上系与一外部磁偏转线圈,诸如置于漏斗状部分与管颈接合处附近之线圈30相配合使用。当线圈30受到激励时,三电子束28受磁场影响而使各电子束依水平及垂直方向扫描屏幕上之矩形光栅。偏转起始平面(零偏转时),见图1之线P-P,大约在线圈30之中间。由于边缘场关系,此管之偏转区系从线圈30轴向地伸展至枪26的区域内。为简明起见,图1中未示出偏转区域内偏转束径之实际弯曲度。
直列式电子枪26除阴极K之外,还包括六电极,即G1至G6。此枪可为第一类型26′,如图2所示,其中之G2和G4电极互连,且皆工作于第一电位上,而G3和G5电极相互连接而工作于第二电位上,或者此枪可为如图3所示的第二类型26″,其中,G3和G5电极相互连接而工作于第三电位上,而G4和G6电极相互连接而工作于第四电位上。在每一电子枪26′和26″中,皆由上述六电极构成为三电子透镜L1,L2和L3。本发明主要涉及第二种透镜即预聚焦透镜L2。
新颖电子枪26′之第一实施例的细节示于图4至9中。参阅图4,枪26′包括有三个等距间隔之同平面阴极42(每一电子束各一),一控制栅极44(G1),一屏栅极46(G2),第三电极48(G3),第四电极50(G4),第五电极52(G5),电极G5包括标示为元件54的G5′部分,(其用途容后予以说明)及第六电极56(G6)。各电极依其与阴极相隔的顺序命名,且均附装于一对支杆(未示出)上。
G1电极44,G2电极46及与G2电极46相对的G3电极48之第一部分72,包括有电子枪26′之电子束产生区,并构成第一电子透镜L1。G3电极48 之另一部分74,G4电极50及G5电极52构成非对称预聚焦或称第二电子透镜L2,其一实施例示于图5中。G5′电极之一部分54及G6电极56构成为第三或称主聚焦透镜L3。
阴极42包括一阴极套管58,如本领域技术人员所共知的,其前端为一端有电子放射材料涂层62的管帽60所封闭。阴极42由置于套管58内之加热器线圈(未示出)予以间接加热。
G1和G2电极44和46为两靠近电极,大体上平坦之板子,各分别设有贯穿其中的三对直列式孔径64和66。孔径64和66与阴极涂层62相对定中,而启动三等距分隔之同平面电子束28(见图1所示),这些电子束被导向屏幕22。最好,起始电子束路径大体上相平行,而其中间路径则与电子枪之中心轴线A-A相一致。
G3电极48包括设有三直列孔径70贯穿其间的大体上平坦之外板部分68,这些孔径与G2和G1电极46和44上之孔径66和64分别对准。G3电极48亦包括各呈一对杯状之第一和第二部分72和74,其开口端则连接在一起。第一部分72具有三个直列孔径76,穿越杯底而构成,这些孔径与板68上之孔径70相对准。G3电极之第二部分74设有三孔径78,贯穿其底部而构成,这些孔径与第一部分72上之孔径76相对准。挤压成形部分79包围孔径78。或者,直列孔径70之板子部分68可构成第一部分72之内部部分。
如图5中所示,G4电极50包括构成于其相对主表面上而形状相同之内凹51a和51b之板子。三直列孔径80于内凹51a和51b内穿越电极50本体而构成,且与G3电极48内之孔径78对准于一线上。
再参阅图4,G5电极52系为深拉杯状构件,设有三孔径82,为挤压成形部分83所包围,构成于其底端。大体上平坦的板件84,具有三孔径86,与孔径82对准于一线上,附装于G5电极52之开口端而使之闭合。第一板部分88,其中设有多个开口90,附装于板件84之相对表面上。
G5′电极54包括设有构成于其底端上的深拉杯状构件,内凹92之三直列孔径94在其间伸展穿过。挤压成形部分95包围孔径94。G5′电极54之相对开口端由设有三开口98穿过其间构成之第二板子部分96所闭合。开口98与在第一板子部分88内之开口90对准于一线上而相配合,其方式容待说明于下。
G6电极56系为一杯状深拉构件,其一端有大开口100,三电子束皆通过其间,其一开口端附装于板构件102上且由其予以闭合,此构件设有三孔径104通过其间且与G5′电极54之孔径94对准于一线上。挤压成形部分105围绕孔径104。
内凹51b构成于G4电极50内,其形状示于图6。内凹51a和51b在每一孔径80上之垂直高度一致,且其末端呈圆形。此一形状称为“跑道”形状。构成于G5′电极54内之内凹92亦为“跑道”形,但在尺寸方面如下文中所说明,与G4电极50内之内凹51a和51b有差异。
在G6电极54上之大开口100形状示于图8中。开口100在垂直方向外孔径104较中央孔径为高。此一形状称之为“狗骨(dog-bone)”或“棒铃”状。
参阅图4,G5电极52之第一板部分88面对G5′电极54之第二板部份96。第一板部分88内孔径90有挤压成形部分从板部份伸出,该板部份分为每一孔径之两分段106和108。G5′电极部分54的第二板部分96内之孔径98亦有从板部份96伸出的挤压成形部份,后者分为对应每一孔径之两分段110和112。如图9所示,分段106和108系与分段110和112相间插。当有不同电位分别施加于G5和G5′电极52和54时,这些分段系在每一电子束路径上产生四极透镜。对G5电极52或G5′电极54适当施加动态电压差,便能利用由分段106,108,110和112所建立之四极透镜,以提供对各电子束的像散校正以补偿在电子枪或偏转线圈中所产生之像散现象。此类四极透镜结构见于1988年3月15日颁发给布龙姆等 人之美国专利第4,731,563号中。本发明之新颖第二透镜L2不需要使用由上述G5和G5′电极和电极部份52和54所分别构成之四极透镜。可使用以消除第一和第二板部分88和96而使元件52和54之开口端附装在一起之方式所制成之规格化G5电极;但是,这种电子枪结构无法提供最佳化之偏转电子束形状,尽管在性能与成本费用间权衡取舍之时则可能是有用的。
兹将第一最佳实施例之电脑模型的试验之电子枪各项特定尺寸列于表1中。
表Ⅰ    英寸    毫米
K-G1间隔距离    0.003    0.08
G1电极44厚度    0.004    0.10
G2电极46厚度    0.028    0.71
G1和G2孔径直径    0.025    0.64
G1至G2间距    0.008    0.20
G2至G3间距    0.030    0.76
G3板部分68厚度    0.010    0.25
G3孔径70直径    0.045    1.14
G3孔径78直径    0.148    3.76
G3电极48长度    0.200    5.08
G3至G4间距    0.050    1.27
G4电极50有效区厚度    0.025    0.64
G4孔径80直径    0.158    4.01
内凹51a和51b的水平宽度    0.785    19.94
内凹51a和51b的垂直高度    0.239    6.07
内凹51a和51b的深度    0.030    0.76
G4至G5间距    0.050    1.27
G5和G5′的电极和电极部分52和54的全长    0.970    24.64
板部分88与96间的间距    0.040    1.02
内凹92的水平宽度    0.755    19.18
内凹92的垂直高度    0.326    8.28
内凹92的深度    0.115    2.92
孔径82,90,98的直径    0.158    4.01
K至G5底端孔径至孔径的间距    0.260    6.60
G5′孔径94(中心)直径    0.160    4.06
G5′孔径94(外)直径    0.180    4.57
G5′至G6间距    0.050    1.27
G6电极56长度    0.150    3.81
开口100的水平宽度    0.742    18.85
开口100之最大高度    0.295    7.49
开口100之最小高度    0.289    7.34
开口100之深度    0.135    3.43
G6孔径105(中心)直径    0.160    4.06
G6孔径105(外)直径    0.180    4.57
G5′上方/G6孔径至孔径的间距    0.245    6.22
G3挤压成形部分79之长度    0.045    1.14
G5挤压成形部分83之长度    0.045    1.14
G5′挤压成形部分95之长度    0.034    0.86
G6挤压成形部分105之长度    0.045    1.14
在表Ⅰ所示实施例中,电子枪之电气连接如图2所示。一般来说,阴极工作于约150伏特,G1电极为地电位,G2及G4电极系为电气互连,其工作电压范围约300伏特至1000伏特,G3和G5电极亦为电气互连,工作于约7650伏,而G6电极之阳极电压工作于约25千伏。
在此电子枪26′中,第一透镜L1(图2)产生对称形状高品质电子束射入第二透镜L2。第一透镜L1包括电子枪之束产生区,并包括G1电极44,G2电极46,及与G2电极相邻之G3电极48的第一部分。
第二透镜L2系为新颖非对称预聚焦透镜,包括有G4电极50及G3电极48和G5电极52之各邻近部分。在第一实施例中,相同之内凹对51a和51b构成于G4电极50之相对的主有效表面(参阅,例如,图5和6)。各内凹宜为跑道形状,其他形状,例如矩形,(其产生效果容下文说明),皆属于本发明之范围。G3和G5电极之有效相对表面48和52皆大体上平坦。上述各有效元件之组合乃产生四极场而构成非对称或像散性预聚焦透镜,从而提供水平方向细长之电子束(未显示)射入第三或主聚焦透镜L3。经由在第一透镜L1内所产生之电子束交叉点之外,对预聚焦透镜L2提供的像散聚焦校正,使各四电极场之效果大体上与束流变化无关。此外,跑道型内凹51a和51b产生预会聚作用而消除屏幕上由于提供预聚焦透镜L2强度的补偿变化而引起之聚焦电压变化所产生之外侧电子束之不良会聚。
本发明之说明虽系藉助于两内凹进行的,但在G4电极50任一表面上只设一内凹亦可达到相同效果。单一内凹须较任一内凹51a或51b具有较大深度,其横向尺寸,即垂直高度及水平宽度则较任一内凹为小,以提供对各电子束的等效的非对称及会聚校正。单一内凹尺寸须视所需之束校正程度而定。
构成于G5′电极部分54与G6电极56之间之主聚焦透镜L3亦为一具有低像差之非对称透镜,此透镜于屏幕中央产生垂直方向拉长,或非对称形状电子束点。G5′电极部分54上相邻孔径94与G6电极56上孔径104间之间距为6.22mm,而不是由阴极至底端G5电极52上孔径82之孔径至孔径间距6.60mm此一主透镜孔径至孔径之缩小间距确保了预会聚之外侧电子束通过主透镜L3低像差区而使彗形象差畸变减至最小。图7中所示27V 110°管工作在束电流为4mA阴极驱动电压103.2V,G3/G5聚焦电压7650V,而高压阳极电压为25KV下的屏幕中央之电子束点的电脑模拟图。垂直轴线上之电子束点为椭圆形状,以使束偏转时减少偏转线圈的过聚焦之作用。未偏转之中央束点包括大体上呈矩形之90%峰值束流密度部分,这一部分周围有较大椭圆形50%及5%的峰值束流密度部分。5%峰值束流密度点之尺寸约为2.5mm×4.2mm(H×V)。当G4内凹51a和51b之宽度如表Ⅰ中所示时,且由G3底端至G5′电极部分顶端之电子枪全长调整为35.05mm,聚焦电压保持在7700V以下,则外侧束之会聚不良大体上减小至0。
利用参照图4所说明之多极透镜,并以其范围由G5电极52无偏转时之电位至最大偏转时更正的1000V左右之差动聚焦电压施加至G5′电极部分54,当各电子束皆已偏转至屏幕边缘时,束流密度光束尺寸可达最佳。此一模式之运作描述于1988年8月16日颁发给纽伊等人之美国专利第4,764,704中。
本发明第二实施例系以使G3电极148之长度,由表Ⅰ中所示之5.08mm之值增加至5.84mm,同时如图10所示改变非对称预聚焦透镜L2而获得的。在透镜L2之第二实施例中,G4电极150包括其厚度约0.025英寸(0.64mm)而有圆型孔径180贯穿其相对配置的有效主表面而构成之大体上平坦之板子。相对的G3和G5电极148和152之各有效表面,分别具有包围各电子束孔径之矩形槽口。如图11中所示,在G3电极148内之各槽口149,具有槽宽度W=5.82mm,槽口高度H=10.16mm。每一槽口149之深度d为0.76mm,(如图10中所示)。如图11所示,槽口至槽口间距S为7.11mm。由于预聚焦透镜L2内孔径至孔径间距S为6.60mm,槽口至槽口间距S为7.11mm,在图11中乃可看到,在G3电极148之两个外侧槽口149相对于构成其中之外侧孔径178发生向外移位。在G3电极中各槽口149之这一移位,及G5电极152上相同尺寸槽口153之类似移 位,相配合而形成产生水平方向拉长之电子束(未示出)于第三透镜L3的非对称预聚焦透镜L2,在G3和G5电极148和152中此一新颖槽口构型亦分别产生一预会聚作用而以类似第一实施例所述方式消除屏幕上各外侧电子束之不良会聚。图12示出电脑模拟的屏幕中央之总的垂直方向拉长的电子束点。当27V    110°管工作于电压为25KV及束电流4mA时,在90%及50%峰值电流密度时之束大小可与图7中所示之第一实施例中的相比,而在阴极驱动电压103.2V及G3/G5聚焦电压为7650V时5%峰值电流密度之束尺寸约为2.26mm×3.68mm(H×V)。电子枪其余参数分列于表Ⅰ中。
只于有效表面之一,即在G3电极148或G5电极152上构成槽口,亦可获得等效性能。只于一有效表面上构成槽口时,必须比上述槽口为深。其每一槽口之小尺寸必须予以减少,而外侧槽口之偏移量则必须增加。
本发明之第三实施例系经由改变电子枪而提供如图3所示之电气构型而获得的。26英寸电子枪之非对称预聚焦透镜L2示于图13。G3电极248之长度维持在5.84mm,第二实施例中使用与此相同的尺寸,在与G4电极250相对的G3电极的有效主表面上构成的“跑道”型内凹249。此内凹249之水平的宽度为19.43mm,垂直高度为5.84mm,而深度为0.76mm。在与大体平坦G4电极250相对之G5电极252主表面上构成相同形状及尺寸之“跑道”型内凹253。“跑道”形状虽然最佳,但也可使用提供具有预会聚校正之非对称透镜的其他几何形状。在第三实施例中,G4电极250之厚度约为0.64mm,其间贯通构成圆形孔径280。第三实施例之非对称聚焦透镜L2提供预会聚作用,并形成水平方向细长之电子束(未示出)射至第三透镜L3内(如前述)。在图14中图示的是屏幕中央之总的垂直方向细长电子束点的电脑模拟。当27V    110°管工作于高压阳极G4电压为25KV,束电流为4mA时,则90%峰值束流密度时电子束 大小及形状较第一及第二实施例中为粗大而更呈椭圆,同时在50%峰值束流密度时,此椭圆型束点在垂直方向较前两项实施例更为细长。在5%峰值束流密度时,束点尺寸约为1.94mm×3.44mm(H×V)。在此实施例中之阴极驱动电压为103.2V,G3/G5聚焦电压为7650V,而G2电压一般约为400V。电子枪其余参数分列于表Ⅰ中。
如上所述,如深度增加,且横向尺寸又作适当缩减以提供相等性能时,可于G3或G5电极248或252之任一有效表面上分别构成单一内凹。
图15所示为非对称预聚焦透镜L2之第四实施例。G3电极348之长度为5.08mm,与贯通其内构成之三圆孔径378面对G4电极350的有效表面大体上是平坦的。孔径378之直径为4.01mm。G4电极350设有矩形槽口350a和350b构成于其相对的主有效表面内,其槽口350a面对G3电极348,而槽口350b面对G5电极352。每一槽口350a和350b之宽度为5.79mm,高度为10.16mm,及深度为0.76mm。槽口至槽口之间距为7.10mm,圆形孔径380,通过G4电极350构成,其直径为4.01mm,且被封闭于矩形槽口350a和350b之内,其方式与参照图11中槽口所说明的相同。面对G4电极350之G5电极352之有效主表面大体上为平坦的,有三圆形孔径382通过其中构成。孔径382之直径为4.01mm。
由于预聚焦透镜L2内之孔径至孔径间距为6.60mm,而G4电极350之槽口350a与350b之槽口至槽口的间距为7.01mm,两个铡槽口相对于构成于槽口内之外侧孔径380向外移位。G4槽口之构型及移位构成一非对称透镜,以提供预会聚作用及水平方向细长的电子束(未示出)射至第三透镜L3内(如前述)。图16示出在屏幕中央之总的垂直方向细长之束点的电脑模拟,其束点形状与图14中所示相似。当27V    110°管子工作于高压阳极/G4电压为25KV,束电流为4mA时,其5%峰值束流密度之电子束尺寸约为1.96mm×3.49mm(H×V),其阴极驱动电压103.2V,G3/G5聚焦电压为7700V。本实施例中之G2电压一般约为400V,电子枪的其余 参数分列于表Ⅰ中。
另一方式为,槽口可只在G4电极350的一个有效表面上构成。槽口深度必须予以增加,而每一槽口之小尺寸必须较前面的各尺寸为小。此外,外侧槽口之偏移量必须增加以期获得与第四实施例者相同之性能。
本发明之新颖电子枪与上述美国专利4,764,704中所述类型相反。在该美国专利中,G4电极与图17中所示预聚焦或第二透镜之G4电极450相似,有矩形孔径480贯穿其间。该先有电子枪一实施例的电脑模型之诸项特定尺寸分列于表Ⅱ中。该项实施例之电气构型示于图2中,且在结构上与本文图4中所示电子枪相似,具有以相应标号同时前缀冠以4标示的完全相同的电子枪元件。
表Ⅰ    英寸    毫米
K-G1间隔距离    0.003    0.08
G1电极444厚度    0.004    0.10
G2电极446厚度    0.028    0.71
G1和G2孔径直径    0.025    0.64
G1至G2间距    0.008    0.20
G2至G3间距    0.030    0.76
G3底板468厚度    0.010    0.25
G3孔径470中央直径    0.045    1.14
G3孔径470外侧直径    0.052    1.32
G3孔径478直径    0.148    3.76
G3电极448长度    0.200    5.08
G3至G4间距    0.050    1.27
G4电极450厚度    0.025    0.64
G4电极孔径480尺寸    0.158V×0.172H    4.01V×4.37H
G4至G5间距    0.050    1.27
G5电极*452-454的长度    0.830    21.08
孔径482直径    0.158    4.01
孔径494直径(中央)    0.160    4.06
孔径494直径(外侧)    0.180    4.57
内凹492水平宽度    0.755    19.18
内凹492垂直高度    0.326    8.28
内凹492深度    0.115    2.29
孔径至孔径间距K至G5底端**    0.260    6.60
G5至G6间距    0.050    1.27
G6电极长度    0.150    3.81
开口400之水平宽度    0.742    18.85
开口400之最大高度    0.295    7.49
开口400之最小高度    0.289    7.34
开口400之深度    0.135    3.43
孔径404直径(中央)    0.160    4.06
孔径404直径(外侧)    0.180    4.57
孔径至孔径间距G5上端/G6    0.245    6.22
G3剂压成形部分479长度    0.045    1.14
G5挤压成形部分483长度    0.045    1.14
G5挤压成形部分495长度    0.034    0.86
G6挤压成形部分405长度    0.045    1.14
*单元化电极,无多极透镜。
**G3底端孔径470之孔径至孔径间距增加至0.2635英寸(6.69mm)以消除因聚焦电压变化所引起之外侧电子束之任何位移。
以上表Ⅱ中所述之先有电子枪中,阴极工作于驱动电压约103.2VF,G1电极为地电位,G2和G4系为电气互连,工作于300V至1000V范围内, G3和G5电极也为互连的,并工作于约6600V,而G6电极工作于约25KV之阴极电位上。此先有电子枪之预聚焦透镜L2,具有穿过大体上为平坦之G4电极450构成的矩形孔径480,产生呈细长型之水平电子束(未示出)射至主聚焦透镜L3。图18示出在屏幕中央之总垂直方向细长束点之电脑模拟。在5%峰值电流密度时之电子束尺寸在前述工作参数状况下约为2.30mm×3.49mm(H×V)。
实施例1至4预聚焦透镜L2之性能,如由屏幕上总的电子束点测出一样,是可与美国专利4,764,704中所述之先有电子枪相比,系为利用其G4电极中之矩形孔径之预聚焦透镜。比较结果列于表Ⅲ中。
表Ⅲ
屏幕上电子束点尺寸
实施例    水平(mm)    垂直(mm)
1    2.50    4.20
2    2.26    3.68
3    1.94    3.44
4    1.96    3.49
先有    2.30    3.49
本电子枪结构之四项实施例使制造趋于简易,因为在整个电子枪中皆使用圆形孔径而减小了先前所用电子枪之矩形G4孔径所引起之不良调整等问题。此外,先前电子枪须使孔径至孔径间距略予增加(由6.60mm增加至6.69mm),以消除因聚焦电压变化所引起的外侧电子束之不良会聚。本发明在实施例1和3中通过控制预聚焦透镜L2内之“跑道”形内凹之水平宽度或实施例2和4中之预聚焦透镜L2内所构成之矩形槽口之槽口至槽口间距而获得相比之性能。在每一项实施例中,由阴极42至G5电极52底端之孔径至孔径间距皆保持于6.60mm恒定值上,从而使电子枪组件之组合及调整皆趋简化。

Claims (9)

1、一种彩色阴极射线管,包括一外壳,其内设有一个直列电子枪,以产生及导引包含一个中央电子束及两个外侧电子束的三列电子束,使其沿起始同平面之束路经趋向所述管壳中部的屏幕上;所述电子枪具有六个电极,形成了包括一个束形成透镜、一个预聚焦透镜及一个主聚焦透镜的三个电子透镜;所述预聚焦透镜包括四个有效表面,其中至少一个有效表面内形成有非对称预聚焦装置;其特征在于,所述非对称预聚焦装置具有一个或多个内凹的结构形式,该内凹环绕着所述有效表面中的三个圆孔。
2、根据权利要求1所述的阴极射线管,其特征在于,所述束形成透镜包括第一电极、第二电极和第三电极的第一部分,用以产生射向所述预聚焦透镜的呈对称形状的电子束;所述预聚焦透镜包括所述第三电极的第二部分、第四电极和第五电极的第一部分,并产生射向所述主聚焦透镜的非对称形电子束;所述主聚焦透镜包括所述第五电极的第二部分和第六电极,并且是一个低象差透镜;所述第四电极具有与其有效表面相对设置而构成的相同的非对称束聚焦内凹,而在每个该内凹中设有三个成直线排列的分开的圆孔。
3、根据权利要求2所述的阴极射线管,其特征在于,所述第四电极的每个有效表面中加工有一个凹口。
4、根据权利要求2所述的阴极射线管,其特征在于,在所述第四电极的每个有效表面上形成有包含两个外侧凹口和一个中央凹口的三个分开的呈矩形的内凹。
5、根据权利要求4所述的阴极射线管,其特征在于,所述外侧凹口各有一个贯穿其中的外孔,并相对于所述外孔被向外移位。
6、根据权利要求1所述的阴极射线管,其特征在于,所述电子束形成透镜包括第一电极、第二电极和第三电极的第一部分,用以产生射向所述预聚焦透镜的呈对称形状的电子束;所述预聚焦透镜包括所述第三电极的第二部分、第四电极和第五电极的第一部分,并产生射向所述主聚焦透镜的非对称形电子束;所述主聚焦透镜包括所述第五电极的第二部分和第六电极,并且是一个低象差透镜;所述第三电极的所述第二部分和所述第五电极的所述第一部分具有在其有效表面上形成的相同的非对称束聚焦内凹,而在每个该内凹中设有三个成直线排列的分开的圆孔。
7、根据权利要求6所述的阴极射线管,其特征在于,所述第三电极的所述第二部分和所述第五电极的所述第一部分中各形成有一个内凹。
8、根据权利要求7所述的阴极射线管,其特征在于,在所述第三电极的所述第二部分和所述第五电极的所述第一部分的所述各有效表面上形成有包含两个外侧凹口和一个中央凹口的三个分开的呈矩形的内凹。
9、根据权利要求8所述的阴极射线管,其特征在于,所述外侧凹口各有一个贯穿其中的圆孔,所述外侧凹口相对于所述各外圆孔向外移位。
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