CN1087205A - 彩色显像管 - Google Patents

Abstract

一种彩色显像管，其中使排状多条电子束会聚在 显像屏上的主电子透镜包括多块带电子速通孔的栅 极，这些栅极固定在绝缘支承体上，其中至少一个栅 极由包围上述电子束且截面基本为矩形的筒状部和 至少与该部一端正交并有电子速通孔的端面构成，该 筒状部长轴方向外径LH与短轴方向外径LS之比 LH/LS为2.5＜LH/LS＜4.4。LS与同方向电子 速通孔直径Dv之比LS/Dv为1.0＜LS/Dv ＜2.1。此显像管耐压和聚焦性能均较好。

Description

本发明涉及彩色显像管，尤其涉及具有耐压特性和聚焦特性均提高的电子枪部的彩色显像管。

图9示出一般的彩色显像管的截面。图中，彩色显像管1具有：带有显像屏2的面板3;通过管锥4连接面板的管颈5;装在管颈中的电子枪6;从管颈延伸到管锥，装在外管壁上的偏转线圈7;与上述显像屏隔开规定间距相对而设，且具有多个孔眼8的荫罩板9;遍布上述管锥及管颈的一部分，涂敷在内管壁上的内导电膜10;涂敷在管锥外部的外导电膜11;设置在管锥某一部位的阳极端（图中未示出）。

显像屏上涂敷许多条状或点状的红色、绿色、蓝色荧光体，电子枪射出的3条电子束BR、BG、BB经过荫罩板选择，分别撞击相应的荧光体，使其发光。电子枪具有：用于发生、控制和加速排成一行的3条平行电子束的电子束形成部GE;使这些电子束聚焦并集中的主电子透镜部ML。依靠偏转线圈使3条电子束偏转扫描整个显像屏，从而显示出图像。

使3条电子束会聚的方法例如如美国专利第2，957，106号说明书中所示，在初始的时候就使阴极射出的电子束倾斜并会聚。另外如美国专利第3，772，554号说明书所示，使电子枪电极上所设3个电子束通孔中，电极两侧通孔的轴线略为向外偏离电子枪的中心轴线，从而使电子束会聚。上述两种技术都得到了广泛应用。

偏转线圈基本上有产生使电子束在水平方向偏转的水平偏转磁场的水平偏转线圈和使电子束在垂直方向偏转的垂直偏转线圈。在实际的彩色显像管中，电子束偏转时，3条电子束的光点在屏面上的会聚会渐渐发生偏差，为了防止这种会聚偏差，人们作了很多努力。有一种自会聚系统，使水平偏转磁场呈枕形，垂直偏转磁场呈桶形，从而在整个显像屏上使3条电子束会聚。

但是，上述偏转磁场的不均匀性使彩色显像管在画面边缘部位的析像度降低，而且降低的趋势随着偏转角从90°增大至110°而愈加显著。画面边缘部位析像度降低的原因在于，在图10a及10b所示的偏转磁场作用下，水平方向电子束聚焦减弱，反之，垂直方向聚焦增强。结果，电子束光点的形状如图11所示，画面中央部位的电子束光点20大致为圆形，与此相反，边缘部位的电子束光点21的形状除水平方向呈长椭圆状的高辉度中心部23外，垂直方向还有长椭圆状低辉度光晕部24。

对于减少这种画面边缘部电子束光点变形，改善析像度，特开昭60-7345号公报（美国专利4，897，001号说明书）、特开昭64-38947号公报（美国专利4，887，575号说明书）、特开平1-236554号公报（美国专利5，034，652号说明书）中提出的技术是有效的。具体而言，特开昭64-38947号公报、特开平1-236554号公报中记载的电子枪可以减小画面中央部位电子束光点的直径，而特开昭64-38947号公报记载的彩色显像管中，利用根据偏转量改变电子枪的电子透镜强度的所谓动态聚焦技术，可以将画面边缘部位电子束光点的变形修正得极小，从而在整个画面上得到高析像度的图像。

如上述公报中所记载，这是通过在通常对称圆筒状电子透镜前后的透镜作用区内形成非对称电子透镜而实现的。但是，为了形成这种非对称电子透镜，在已有技术中，如图12所示，在浴盆状电极27内部插入帽沿状电场修正电极28。

而特开昭64-38947号公报所记载的彩色显像管中，在管颈内的电子枪附近设置电阻器，向电子枪提供特定的电极电位，从而实现良好的动态聚焦。

图13a和b示出这类已有技术的电子枪部截面。图13中，电子枪6中装有灯丝（图中未示出），而且排成一直线的3个阴极KR、KG、KB、第1栅极G1、第2栅极G2、第3栅极G3、第4栅极G4以及会聚杯CP等沿管轴方向按上述顺序配置，由绝缘支承体MFG支承并固定。

G1以及G2是厚度为0.2mm的薄板状电极，其上开穿直径约为0.7mm的3个小直径电子束通孔AR1、AG1、AB1以及AR2、AG2、AB2，各通孔中心间距为6.6mm。

另外，G3由2个浴盆状电极27-1、27-2和插入其间的帽沿状电场修正电极28-1构成。该浴盆状电极27-1靠近G2的一侧设有直径为1.3mm的3个电子束通孔AR3-1、AG3-1、AB3-1。而浴盆状电极27-2靠近G4的一侧设有直径为6.2mm的3个电子束通孔AR3-2、AG3-2、AB3-2。这些浴盆状电极的筒状部位外径在长轴方向为21.3mm，短轴方向为9.5mm。

帽沿状电场修正电极28-1的帽沿状部分由厚1.2mm、长3.0mm、宽19.0mm左右的平板做成，与各电子束的轨道面平行地插于该轨道面之间。

G4与G3一样，由2个浴盆状电极27-3、27-4和插入其间的帽沿状电场修正电极28-2构成。

G4在显像屏一侧与圆筒状的会聚杯CP密合，会聚杯的端部外沿装有弹簧BS，压在管颈5内壁涂敷的导电膜10上。会聚杯CP是厚度为0.32mm、直径约为22.0mm的一端开放的圆筒，其底面设有3个电子束通孔，与G4的浴盆状电极27-4的电子束通孔对应。

从阴极到G4都由绝缘支承体MFG支承和固定，并插入内径为23.9mm的管颈5中。这些电极为了不与玻璃管颈接触，设计成比管颈内径略小。一般，为了取得大口径的电子透镜，将电子束通孔的直径设计得尽量大，因而浴盆状电极的外径增大，绝缘支承体与电极侧壁的间隙g变得极窄。这种情况如图14所示，该图是图13的A-A截面。

在上述电极结构中，例如，阴极施加2000V的截止电压，再加上图像信号，G1为接地电位，G2电压为500V-1KV，G3为5KV-10KV，G4施加25KV-30KV的阳极高压。阳极高压经由导电膜10、弹簧BS和会聚杯CP，施加在G4上，其它的电极电位经由管颈下端的底座引线STP施加。在施加这些电位后，形成了特开平1-236554号公报中记载的高性能电子透镜。

但是，采用这种技术的彩色显像管耐压特性极差，对于彩色显像管，这是致命的问题。其原因在于插入上述浴盆状电极27-2内部的帽沿状电场修正电极28-1的边缘29产生场致发射。对于普通的彩色显像管，在制造工序中给电极之间施加高电压，进行耐压处理，从而去除凸起物和尘埃等，但上述边缘29处在浴盆状电极27-2内部，根本不能处理。当然，G4端也一样，修正电极28-2是问题所在。

至于在管颈内的电子枪附近设置电阻器的彩色显像管，存在的问题是，由于该电阻器，对其附近的电极，包括提供电阻器电位的电极在内，都难以进行耐压处理。这是因为在处理工序中即使施加高电压，处理放电也会被电阻器所抑制。因此，在支承固定电极的绝缘支承体与电极之间残存的凸起物和尘埃会在彩色显像管的通常动作过程中，于上述电极附近发生微弱放电，从而带来电子束聚焦发生变化等不良影响。如果在这种彩色显像管中采用浴盆状电极27内插入帽沿状电场修正电极28的电极构造，则其耐压特性进一步恶化。

如前所述，在通常对称圆筒状电子透镜前后的透镜作用区内形成非对称电子透镜，又在电子枪附近配置电阻器，并供给适当电极电位。采用这种结构的电子枪部，对于在彩色显像管的整个画面上取得良好的图象特性是有效的，但已有技术中耐压特性极差，对彩色显像管而言是致命的问题。

本发明为解决已有技术的问题而作，目的在于提供一种电极结构简单，保持高性能电子透镜特性，而且耐压特性优良的彩色显像管。

本发明的彩色显像管至少包括电子枪部、偏转部、显像屏部以及包围这些部件的管壳，利用上述偏转部使上述电子枪部发射出的电子束在垂直方向及水平方向发生偏转，而且上述电子枪部至少包括含有阴极的电子束形成部和使该电子束形成部产生的排状多条电子束分别会聚在上述显像屏部上的主电子透镜部，上述主电子透镜部包括分别带有电子束通孔的多个栅极，这些栅极由多个绝缘支承体支承和固定，上述多个栅极中至少一个栅极起码由截面基本为长方形且将排状多条电子束一起包围在内的筒状部、在筒状部的至少一端与其基本正交并带有电子束通孔的端面部构成，该基本呈长方形的筒状部，其长轴方向的外经LH与短轴方向的外径LS之比LH/LS为：

2.5＜LH/LS＜4.4

并且，短轴方向的外径LS与上述电子束通孔短轴方向的直径Dv之比LS/Dv为：

1.0＜LS/Dv＜2.1

本发明中，电极形成短轴方向外径较小的扁平状，因而短轴方向内径当然也变小。这样，在对称圆筒状电子透镜前后的透镜作用区内可形成非对称电子透镜，所以能提高电子透镜的性能。

这时，不再需要已有技术中使用的帽沿状电场修正电极，不会出现在该电场修正电极边缘处的场效发射现象，一举解决了已有技术中对彩色显像管而言是致命点的耐压特性这一问题。

利用本发明的电极构造还能确保电极支承体与电极有足够间距，所以电极支承体与电极之间的耐压处理进行良好，其间的尘埃及凸起物等消失，从而进一步提高了彩色显像管的耐压特性。这种作用对于在电子枪附近设置电阻器且提供适当电极电位的彩色显像管更为显著。

此外，帽沿状电场修正电极不再需要这一点使电子枪的制造极大地简化，因而更适合于大批量生产，并且去除该电极还具有极大的经济效益。这些优点结合在一起，可提供一种富于实用性、工业价值高的彩色显像管。

图1（a）及（b）分别示出本发明一个实施例的电子枪构造。

图2示出图1电子枪的电极构造。

图3是在图1（b）中将电子枪在B-B线处剖开沿箭头方向所见的剖视图。

图4（a）及（b）分别是上述电子枪主要部位处的电势分布图。

图5（a）及（b）分别示出上述电势分布所形成的电子透镜。

图6（a）及（b）分别示出本发明另一实施例的电子枪构造。

图7示出另一不同实施例的电极构造。

图8示出再一不同实施例的电极构造。

图9示出已有彩色显像管的结构。

图10（a）及（b）分别示出偏转磁场。

图11示出画面上电子束光点的形状。

图12示出已有彩色显像管的电子枪的电极构造。

图13（a）及（b）分别示出已有彩色显像管的电子枪构造。

图14是将图13（b）中电子枪沿A-A线剖开，沿箭头方向所见的剖视图。

下面参照附图，根据实施例说明本发明。

图1（a）及（b）是实施本发明的彩色显像管主要部分的剖视图。与图13中相同的部件标以相同的标号。图1中，在管颈5内设置电子枪40，电子枪40内装有灯丝（图中未出），而且排列在一直线上的3个阴极KR、KG、KB、第一栅极G1、第2栅极G2、第3栅极G3、第4栅极G4以及会聚杯CP等沿管轴方向按上述次序配置，由绝缘支承体MFG支承并固定。

G1和G2是厚度为0.2mm的薄板状电极，分别开穿3个直径为0.7mm左右的小口经电子束通孔AR1、AG1、AB1以及AR2、AG2、AB2，通孔中心间距为6.6mm。

G3由两个浴盆状电极41-1、41-2构成。浴盆状电极41-1在G2一侧设有3个直径为1.3mm的电子束通孔AR3-1、AG3-1、AB3-1，其筒状部42的外径在长轴方向为21.3mm，短轴方向为9.5mm。

G4一侧浴盆状电极41-2的筒状部43的外径在长轴方向与G2一侧的电极相同，为21.3mm，但在短轴方向比G2一侧的电极小得多，为7.8mm，在面对G4的面上开穿直径为6.2mm的3个电子束通孔AR3-2、AG3-2、AB3-2，通孔间距6.6mm。

于是，G2一侧的浴盆状电极41-1的筒状部42与已有的浴盆状电极27-1、27-2的筒状部类同，长轴方向的外径LH与短轴方向的外径LS之比LH/LS为2.24，但G4一侧的浴盆状电极41-2的筒状部43在横向相对长度比已往的浴盆状电极27-1、27-2的筒状部大得多，其LH/LS为2.73。图2示出该电极的斜视图，与图12形成对照。图3示出图1中的B-B截面。与图14相比，可见电极41-2与绝缘支承体之间的间隙g’充分增大。

G4和G3相同，也由两个浴盆状电极44-1、44-2构成，其中G3一侧的浴盆状电极44-1与G3在G4一侧的浴盆状电极41-2类似，在面对G3的栅面上设有直径为6.2mm的3个电子束通孔AR4-1、AG4-1、AB4-1，该电极的筒状部45的外径在长轴方向为21.3mm，短轴方向为7.8mm，横向相对长度很大。但3个通孔的间隔比G3的3个通孔的间隔大，约为6.8mm，藉此使3条电子束会聚在显像屏上。

在会聚杯CP一侧的浴盆状电极44-2筒状部46与G3在G2一侧的浴盆状电极41-1的类似，外径在长轴方向为21.3mm，短轴方向为9.5mm，在其端面上设有直径为6.2mm的3个电子束通孔AR4-2、AG4-2、AB4-2，通孔间隔6.6mm。

会聚杯CP焊接在G4朝显像屏的一侧。它由一个大圆筒做成，面向G4的一侧设置直径为4.5mm的3个电子束通孔AR-C、AG-C、AB-C，与G3、G4的通孔相对应，而面向显像屏的一侧按圆筒原状开放。会聚杯上与已有实例一样安装弹簧BS。

从图中可以清楚地看到，在上述结构的电子枪中，与G3、G4相对的浴盆状电极41-2、44-1在短轴方向的外径变小，因而绝缘支承体与电极的间隙g’大幅度增加，耐压特性显著提高。尤其在施加阳极高电压的电极以及与其相对的电极形成上述结构时，耐压特性极佳。

这就是说在打开、关闭等彩色显像管动作过程中，施加阳极高电压的电极以及其相对的电极之间的电场强度达到25KV/mm-30KV/mm，单单由于细小的凸起物，尘埃等就会使电场集中，产生放电现象，因此，彩色显像管制造过程中，特意在上述电极之间施加高电压，进行耐压处理，从而清除凸起物和尘埃，但即使各相对电极的表面都得到处理，也还存在电极内部有凸起物和异物，以及电极与绝缘支承件之间的表面难以处理的问题。另外存在的问题是，彩色显像管内部的荫罩板和显像屏、内导电膜等处掉落的尘埃会进入绝缘支承体与电极的间隙中，易于积存在其间。

面对这样的问题，在上述构造中即使电极与绝缘支承体之间的表面难以进行耐压处理，但由于绝缘支承体与电极的间隙增大，两者间的电场强度迅速降低，因而难以发生使放电得以开始的电场集中情况。实际上似乎耐压处理施行良好，但可认为这是因为间隙宽，异物很容易移动到不产生影响的部位，使放电不会发生。

在上述构造中，因为绝缘支承体与电极之间的间隙变宽，即使彩色显像管内的荫罩板、显像屏和内导电膜等处的尘埃掉落其中，也难以积存，耐压特性更趋良好。

此外，由于在电极内部没有额外的帽沿状电极，因而只对各相对电极表面进行耐压处理即可，完全不必为电极内部多余电极的凸起物和尘埃而担心。

在上述电极结构中，与已有实例相同，例如在阴极上施加200V的截止电压，再叠加图像信号，而且G1接地，G2施加500V-1KV，G3施加5KV-10KV，G4施加阳极高电压25KV-30KV。在施加这样的电压之后，G3、G4处的等电势线48如图4（a）及（b）所示。其水平方向如图4（a）所示，分布平缓，而垂直方向如图4（b）所示，由于浴盆状电极在短轴方向上相对于电子束通孔垂直方向的直径Dv而言比过去的短，所以其曲率大。亦即LS/Dv为7.8mm/6.2mm＝1.26，比已往的95mm/6.2mm＝1.53要小。因此，电势这样分布的电子透镜可理解为水平方向如图5（a）所示，由基于圆筒透镜的大会聚透镜CYL、位于G3一侧起发散作用的四极透镜QL1和位于G4一侧起会聚作用的四极透镜QL2组成，垂直方向如图5（b）所示，由基于圆筒透镜的大会聚透镜CYL、位于G3一侧起会聚作用的四极透镜QL1和位于G4一侧起发散作用的四极透镜QL2组成，因而具有特开平1-236554号公报中揭示的高级电子透镜特性。为了简化说明，图5在水平方向仅示出中央电子束通孔的情况。如上所述，通过本发明的应用，彩色显像管依靠高性能的电子透镜能实现高析像度，同时具备了优良的耐压特性。在彩色显像管工作过程中若发生放电，由放电引起的巨大声音会惊吓收视者，或者使彩色显像管暂时停止工作，中断向收视者的信息提供，此外，放电会引起数百安培，有时会超过一千安培的电流，导致彻底损坏彩色显像管工作电路这样的对彩色显像管而言致命的情况。本发明能极大地改善这类情况。

在上述实施例中，将短轴方向极短的浴盆状电极分别用作为G3和G4相对面的电极，但本发明不限于此，可以只在G4一侧采用。或者也可以改变G3一侧和G4一侧筒状部外径的横向长度比率，这种技术对于电子透镜的调整是很重要的。

即使只在G4一侧采用上述浴盆状电极，耐压特性也比已往的好得多，此时透镜的作用如特公昭60-7345号公报所述，画面边缘部的光点直径完好。

当然，也可只在G3一侧采用浴盆状电极，或者相反，G3靠近G2一侧的电极也可采用短轴方向极短的浴盆状电极，但在这种情况下，绝缘支承体的电极支承强度略有降低，因而有必要提高搭接部位的机械强度。但是，G3的G2侧电极对于提高耐压特性没有很大效果，由于其电子束通孔极小，即使降低浴盆电极在短轴方向的直径，也不能产生非对称透镜，所以不能期望有提高透镜性能的效果。

在上述实施例中，应用本发明的彩色显像管具有电栅极G1、G2、G3、G4构成的典型电子枪，但本发明不限于此，也可适用于由更多栅极构成电子枪的彩色显像管。

图6（a）及（b）示出本发明的另一实施例。图6中，与图1相同的部分以相同标号表示。图中，管颈5中设置电子枪40，电子枪40内部装有灯丝（图中未示出），而且排列在一直线上的3个阴极KR、KG、KB、第1栅极G1、第2栅极G2、第3栅极G3、第4栅极G4、第5栅极G5、第6栅极G6、第7栅极G7、第8栅极G8以及会聚杯CP沿管轴方向按上述顺序配置，由绝缘支承体MFG支承并固定。在绝缘支承体MFG背面配置电阻器RGT，其一端连接施加阳极高电压的会聚杯CP，另一端通过插脚在管外接地或连接调整电位。在该电阻器中间适当部位连接上述G6、G7，向这些电极提供阳极高电压的分压。

在直线状排列的3个阴极之前所设置的G1、G2是开穿电子束小通孔的薄板状电极，G3由两个浅浴盆状电极50-1、50-2构成，G4由两个浅浴盆状电极51-1、51-2构成，G5由4个深浴盆状电极52-1、52-2、52-3、52-4构成，G6、G7分别是一块厚板状电极54、55，G8由两个浴盆状电极56-1、56-2，以及在电阻器配置处有平坦部而基本上为圆筒状的会聚杯CP构成。当然，在各个电极上分别形成电子束通孔。

在上述结构中，从G1到G5中部的浴盆状电极52-3为止，还有G8在显像屏一侧的电极56-2，都与以往的相同，电极外径在长轴方向为21.3mm，短轴方向为9.5mm，长轴方向外径LH与短轴方向外径LS之比LH/LS为2.24。

与此相反，G5在G6一侧的浴盆状电极52-4筒状部58的外径在长轴方向为21.3mm，但在短轴方向比上述电极短得多，为7.8mm，LH/LS为2.73，显得横向很长。同时，LS与电子束通孔在垂直方向的直径Dv之比LS/Dv减小为1.26。

G6、G7是厚度为2.0mm的厚板电极，分别以6.6mm到6.8mm的孔距（这是为了使电子束会聚在显像屏上）设置直径为6.2mm的3个电子束通孔，这些厚板电极的外径与已往电极相比横向显得较长，即长轴方向为22.0mm，短轴方向为8.0mm，长轴方向外径LH与短轴方向外径LS之比LH/LS为2.75。

G8在G7一侧的浴盆状电极56-1的筒状部59的外径比已往电极的外径横向显得较长，其长轴方向为21.3mm，短轴方向为7.8mm，长、短轴外径之比LH/LS为2.73，并在G7一侧端面以6.6mm的间隔设置3个直径为6.2mm的电子束通孔。因此，在该电极中，LS与电子束通孔垂直方向直径Dv之比LS/Dv为1.26，比已往的小。

在上述电极结构中，与已有实例相同，在阴极上施加200V的截止电压，其上叠加图像信号，而且G1为接地电位，G2及G4施以500V-1KV电压，G3及G5为5KV-10KV，G6为8KV-15KV，G7为17KV-24KV，G8为阳极高电压25KV-30KV。施加这些电压后，形成了与特开昭64-38947号公报所记载相同的高性能电子透镜。如上述实施例中所述，在G5中靠近G6的一侧以及G8中靠近G7的一侧，水平方向的电位容易渗透，与此相比，由于筒状部在短轴方向的外径相对其电子束通孔的垂直方向直径Dv而言，比以往的短，所以垂直方向电位的渗透受到抑制。因此，G5在G6一侧形成水平方向起发散作用而垂直方向起会聚作用的弱四极透镜，而G8在G7一侧形成水平方向起会聚作用而垂直方向起发散作用的弱四极透镜。这时又由于G6、G7分别是一块厚板电极，所以从G5到G8形成平缓的圆筒状电子透镜。这样形成了高性能电子透镜，而且同上述实施例一样，与以往实例相比，显示出极优越的耐压特性。

亦即，由于在与施加阳极高电压的电极相对的部位附近采用了更为扁平的浴盆状电极，其附近的绝缘支承体与电极的间隙充分增大，所以在这一部分位不会达到会导致放电的强电场。另外，从荫罩板、显像屏、内导电膜等处掉下的尘埃，积存在施加阳极高电压的电极相对部位附近绝缘支承体与电极的间隙中的情况基本消失。

在电极内部由于设有额外的帽沿状电极，只须对相向电极的各个表面进行耐压处理，完全不必担心电极内部多余电极的凸起物和尘埃等。

因此，在给电子透镜带来非对称性的同时，能形成高性能的电子透镜，而且可以使对于彩色显像管极为重要的耐压特性飞跃性地提高。

在上述实施例中，厚板电极G6、G7的外径横向伸长率做得比G5、G8的浴盆状电极的小，但因为G6、G7是厚板电极，外径横向伸长率过大的话，连到绝缘支承体的支承片会增长，支持固定力量会减弱。本发明不限于此，只要强化支承手段，也可进一步增大外径横向的伸长率。反之，即使采用已往外径的电极作为G6、G7，由于G5在G6一侧、G8在G7一侧采用了外径横向伸长率大的部件，与以往相比，仍然可能提高耐压特性。此外，G6、G7也可采用外径横向伸长率大的浅浴盆状电极。

在上述实施例中，浴盆状电极筒状部外径的横向伸长率LH/LS为2.75，并且在电极端面上设置3个圆形的电子束通孔，但本发明不限于此，例如也可如下述那样推广。第2实施例是在第1实施例中插入厚板做成的中间电极的彩色显像管，基本上作为第1实施例的应用例进行说明，但第2实施例当然也可推广。

在第1实施例中，G3、G4处的高性能电子透镜在圆筒状透镜两端形成弱非对称透镜，该非对称透镜的强度当然仅是设计事项。在第1实施例中，电子束通孔为圆形，浴盆状电极的筒状部短轴方向外径减小，从而形成非对称透镜，但透镜作用的强弱首先可以按筒状部短轴方向的外径而改变。

亦即，对电子束通孔垂直方向直径6.2mm来说，以往的筒状部短轴方向外径9.5mm对透镜的影响弱，不能形成高性能电子透镜。但如果外径小至8.5mm，则呈现对透镜的影响，可以使电子透镜性能提高，同时也开始明显改善耐压特性。长轴方向外径要尽可能大，但这由管颈的内径决定，以往为21.3mm至22.0mm。因此，浴盆状电极筒状部的外径横向伸长率LH/LS以2.5以上为佳。

另一方面，为了增强上述非对称透镜的作用，可将筒状部在短轴方向的外径缩短至紧碰电子束通孔。因而筒状部短轴方向外径可以小至6.2mm，这时，该外径与电子束通孔垂直方向直径之比LS/Dv为1.0。但为了进一步增强非对称透镜的作用，可以如图7所示那样，将电子束通孔61做成扁长椭圆状或扁长矩形，以不碰到电子束为限，一般，电子束通孔直径纵向约可小至4mm，因而筒状部短轴方向约可小至5.0mm。这样，浴盆状电极筒状部的外径横向伸长率LH/LS可大至4.4。

如上所述，浴盆状电极筒状部的外径横向伸长率LH/LS最好为：

2.5＜LH/LS＜4.4

在上述实施例中，为了进一步提高耐压特性，如图8所示，可在电子束通孔部分设置卷曲部63。所形成的非对称透镜的强度因该卷曲部长度和筒状部短轴方向外径而异，所以可用于调整透镜。若卷曲部充分长，则不形成上述非对称透镜，而成为圆筒状对称透镜。这时，不指望提高透镜性能，但可望改善耐压特性。

如上所述，采用本发明后，彩色显像管利用高性能电子透镜实现高析像度，同时具备优良的耐压特性。本发明中，电极短轴方向外径较小，形成扁平状构造，因而短轴方向内径也减小，从而可在对称圆筒状电子透镜前后的透镜作用区内形成非对称电子透镜。因此，能使电子透镜性能提高。这时，已有技术中使用的帽沿状电场修正电极不再需要，不会发生该电场修正电极边缘场致发射现象，一举解决了已有技术中对彩色显像管而言致命的耐压特性问题。

在本发明的电极构造中，因为可以确保电极支持体与电极的间距充分，所以，彩色显像管内的荫罩板、显像屏和内导电膜等处的灰尘掉入电极支承体与电极之间并积存其中的问题消失，进一步提高彩色显像管的耐压特性。

由于不需要帽沿状电场修正电极，使电子枪的制造显著简化，因而对批量生产极有利，并且该电极的去除也有极大的经济效益。这些方面结合在一起，给出一种实用性强、工业价值高的彩色显像管。

Claims (2)

1、一种彩色显像管，其中至少包括电子枪部、偏转部、显像屏部以及包围这些部件的管壳，利用上述偏转部使上述电子枪部发射出的电子束在垂直方向及水平方向发生偏转，而且上述电子枪部至少包括含有阴极的电子束形成部和使该电子束形成部产生的排状多条电子束分别会聚在上述显像屏部上的主电子透镜部，其特征在于，

上述主电子透镜部包括分别带有电子束通孔的多个栅极，这些栅极由多个绝缘支承体支承和固定，上述多个栅极中至少一个栅极起码由截面基本为长方形的将排状多条电子束一起包围在内的筒状部、在筒状部的至少一端与其基本正交并带有电子束通孔的端面部构成，该基本呈长方形的筒状部，其长轴方向的外径LH与短轴方向的外径LS之比LH/LS为：

2.5＜LH/LS＜4.4

并且，短轴方向的外径LS与上述电子束通孔短轴方向的直径Dv之比LS/Dv为：

1.0＜LS/Dv＜2.1

2、一种彩色显像管，其中至少包括电子枪部、偏转部、显像屏部以及包围这些部件的管壳，利用上述偏转部使上述电子枪部发射出的电子束在垂直方向及水平方向发生偏转，而且上述电子枪部至少包括含有阴极的电子束形成部和使该电子束形成部产生的排状多条电子束分别会聚在上述显像屏部上的主电子透镜部，其特征在于，

上述主电子透镜部包括分别带有电子束通孔的多个栅极，这些栅极由多个绝缘支承体支承和固定，上述多个栅极中至少一个栅极是基本为长方形的一块厚金属板，其上带有多个电子束通孔，使上述排状多条电子束分别通过，该金属板长轴方向的外径LH与短轴方向的外径LS之比LH/LS为：

2.5＜LH/LS＜4.4

并且，短轴方向的外径LS与上述电子束通孔短轴方向的直径Dv之比LS/Dv为：

1.0＜LS/Dv＜2.1

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