CN1068679A - 彩色显象管电子枪的聚焦极结构 - Google Patents

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Abstract

一种由聚焦极结构组成的彩色显象管电子枪，有 三个电子束通道孔，包括一个圆形的中心孔和两个具 有拉伸长轴的椭圆形的边孔，这三个孔的相邻孔之间 的中心至中心的距离小于在控制极和屏极中形成的 电子束通道孔的相邻孔之间的中心至中心的距离。 由于采用了这种结构，便能防止在电子枪工作期间由 于电极热变形导致电子束路径的改变所引起的显象 管分辨率的降低。

Description

本发明涉及彩色显象管电子枪，特别是电子枪的聚焦极结构，它能防止在电子枪工作期间由于电极热变形导致电子束路径的改变所引起的显象管分辨率的降低。
一般来说，彩色显象管由一个玻璃壳组成，包括面玻璃11，它的内表面是荧光屏12，还包括一个玻锥13，它具有截面减小的管颈部分，如附图1所示。此外，显象管还包括安装在玻锥的管颈部分中的发射热离子的电子枪8，以及置于其中并与荧光屏有一预定间隔的选色荫罩14。并且还有一个用于偏转电子束的偏转线圈15，它围绕玻锥13的尾部安装。
用于彩色显象管的电子枪8的详细构选如图2所示。电子枪包括三个在同一平面上的阴极9（每一个都与一个灯丝10相关联），按顺序置于阴极9之前的一个控制极4和一个屏极5，按上述顺序排在屏极5之前的一个聚焦极3、一个阳极6和一个屏蔽罩7。聚焦极3由电极体1和盖2组成。这些电极3、4、5和6沿电绝缘棒（未示出），如熔珠玻璃排成一直线并按预定的相互间隔紧紧地固定在棒上。另外，每一个电极有三个在公共水平面内直线排列的电子束通道孔。
根据这样结构的彩色显象管，由于给灯丝10赋能以产生热，阴极9便发射热离子，这些热离子作为三个在同一平面上的电子束穿过电子枪8上的各自的电极。然后，电子束穿过荫罩14到达涂有荧火粉的荧光屏12，引起荧光材料发光，从而产生图象。
此外，在电子枪内形成有两个静电聚焦透镜部件，一个是预聚焦透镜部件，由对屏极5施加的电压与聚焦电极3的电压之间的电位差形成，另一个是主聚焦透镜部件，由聚焦极3的电压与阴极6的电压之间的电位差形成。预聚焦透镜部件的作用是减小自阴极9发射的电子束扩散，而主聚焦透镜部件的作用是将电子束聚焦在荧光屏上。因此，如果电子束通路的中心轴不是与主聚焦透镜中心轴完全一致的话，电子束光点上就会形成模糊现象，大大地降低了彩色显象管的分辨率。
参照图5，图中展示了在先有技术电子枪中使用的聚焦极的电极体的平面图，电极体1有三个圆孔a、b和c，按相等的距离t1排列成一直线，以便让三个电子束穿过。每一个孔的直径约为1.5mm。
具有上述同样圆形电子束通道孔的先有技术聚焦极有以下缺点。这就是，在显象管工作时，灯丝10所产生的高温（大约780-820℃）热量会引起控制极4和屏极5的热变形。这时，控制极和屏极向图4箭头所示方向热膨胀，结果电极边孔b和c的中心轴错位，如虚线所示，电子束沿其自己的中心轴方向前进，偏离了主透镜M的中心轴，从而在屏镜上的电子束光点上产生模糊现象，降低了显象管的分辨率。再次简要地说明，尽管控制板和屏极的中心孔a在热量的影响下，只会在直径上扩大，并不会改其中心，但边孔b和c则会与中心错位。结果，自阴极9发射的电子沿着偏离正常通道的通道穿过边孔，然后偏离主透镜的中心轴，自正常通道转向电极体的中心。
鉴于先有技术的上述问题，本发明的一个目的就是为彩色显象管提供一个电子枪的聚焦极结构，它可以对由于灯丝产生的热量使控制极和屏极位置改变进行补偿，从而使电子束沿着与主透镜中心轴一致的通道前进。
为了达到上述目的，根据本发明的一种形式，为彩色显象管提供一种电子枪，它包括若干电极，含有阴极、一个控制极、一个屏极、一个聚焦极和一个阳极，产生并引导电子束沿着共面的通道向显象管的荧光屏前进，其中聚焦极由三个电子束通道孔组成，包括一个圆形的中心孔和两个椭圆形边孔，每个边孔都有一个横向拉长的长轴，并且这样排列，三个孔的相邻之间的中心至中心距离应小于在控制极和屏极形成的电子束通道孔的相邻孔之间的中心至中心的距离。
在附图中：
图1为一传统彩色显象管的局剖侧视图;
图2为一传统电子枪的剖视图;
图3为根据本发明的一聚焦极电极体的正视图;
图4为解释图，展示投射在主透镜上的电子束的通道;以及
图5为根据先有技术一聚焦极电子体的正视图。
现在参考附图，通过举例详细描述本发明。
参照图3，图中展示了根据本发明最佳实施例的一个聚焦极的电极体1的正视图，电极体的总体结构与先有技术完全一样，只有在其中形成的三个电子束通道孔的结构除外，不同于先有技术电极体有同样圆形的三个电子束通道孔，根据本发明的电极体有三个电子束通道孔，包括一个圆形的中心孔a、同样为椭圆形的边孔b′和c′。尽管边孔b′和c′可以改为不是椭圆形的任何其它各种形状，但是在最佳实施中，如图3所示，每一边孔均为椭圆形，有一横向拉伸的长轴，设“X”为一个尺寸，即为长轴的长度，则“X”的值取自以下式子y+0.04≤x≤y+0.14。
此外，中心孔a的中心轴与边孔b′和c′每一个的中心轴之间的距离t应大约比图5所示先有技术的距离t1，或在控制极和屏极内形成的电子束通道孔的相邻孔之间的中心至中心的距离稍稍少0.02至0.03mm。
根据以上所述的本发明的结构，由于在聚焦电极体1内形成预聚焦透镜的边孔b′和c′的每个中心轴与控制极4和屏极5的边孔的每个中心轴相比，都偏离大约0.02至0.03mm，所以即使在电子枪工作期间由于灯丝产生的热量控制极和屏极发生热变形，电子束的通道也能由与主透镜的中心轴一致的偏心度而得到补偿。就是说，由于灯丝热量引起控制极4和屏极5不同的热膨胀的过程中所发生的电子束通道的偏离，或者是在电极从膨胀状态恢复到原来正常状态过程中所发生的电子束通道的偏离，都可以通过聚焦电极体1的电子束通道边孔b′和c′的椭圆形结构而得到调节。
从上述内容得知，通过克服先有技术设计中的缺点。如由于电极的热膨胀而改变电子束通道，降低了显象管的分辨率，本发明可获得优质的图像。
尽管本发明具体参照最佳实施例来展示和描述，但应知道在不背离权利要求书所规定的本发明的精神和范围的前提下，可对本发明做许多改动和修改。

Claims (4)

1、在彩色显象管的电子枪内，包括若干电极、含有阴极、一个控制极、一个屏极、一个聚焦极和一个阳极、产生并引导电子束沿着共面的通道向显象管的荧光屏前进，其特征在于：聚焦极由三个电子束通道孔组成，包括一个圆形中心孔(a)和两个椭圆形的边长(b′，c′)，每个边孔都有一个横向拉长的长轴。
2、如权利要求1所说的电子枪，其中每个所说的椭圆形的边孔大小为：设X为椭圆形的水平尺寸，y为椭圆形的垂直尺寸，则X的值由下式得出：y+0.04≤x≤y+0.14。
3、如权利要求1所说的电子枪，其中所说的孔（a，b′，c′）的相邻孔之间的中心至中心的距离（t）应小于在所说的控制极和屏极中形成的电子束通道孔的相邻孔之间的中心至中心的距离（t1）。
4、如权利要求3所说的电子枪，其中所说距离（t，t1）之差应在0.02至0.03mm的范围之内。
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