CN1203437A - 阴极射线管 - Google Patents

Abstract

一种能获得均匀和清晰可视图像的CRT。其面板包括大体平坦形的外表面和凹面形状的内表面;其中内表面曲率半径R_P满足:1.2≤R_P≤8R,这里R=1.767×阴极射线管有效屏对角线的长度;其中在有效屏对角线端部上面板的边缘厚度t满足:B≤t≤A,其中B是当R_P=8R时在有效屏对角线端部上面板边缘的厚度,A是当在有效屏对角线端部边缘部分与在中心部分透光率的比为0.85时在有效屏幕对角线端部上面板边缘的厚度。

Description

阴极射线管

本发明涉及一种具有面板(faceplate panel)的阴极射线管(CRT)，尤其是涉及在观视荧光屏的整个面积上能获得均匀和清晰的可视图像的CRT面板。

通常，CRT设计成用从电子枪发射的电子束经过色选择荫罩的孔激励在内表面上涂覆的荧光粉，从而在面板的荧光屏上重放图像。该荫罩确保每一电子束落在正确的荧光粉位置上。

面板通常由具有弯曲的内外表面的透明玻璃板组成。这些弯曲的表面使面板能够在CRT中承受高真空压力并且使电子束在荧光屏上着屏容易。

但是，这种面板在其边缘部分有一个相对宽的光反射外区域，对于观看者来说降低了那些区域的亮度并产生失真。

为解决这一问题，已开发了将内外表面是平的玻璃板用于CRT面板。这种面板利用平面拉伸荫罩产生色选择作用，平面拉伸荫罩与面板的平的内表面相对应。该平面拉伸荫罩有一预设的水平和竖直拉伸强度以防止隆起现象(doming phenomenon)产生。

但是，在这种类型的面板中，通过荧光屏并折射在面板上得到的可观图像对观看者来说在荧光屏的中心部分出现凹陷现象。这个问题对于大尺寸荧光屏来说变得更严重。

为克服上述缺点，日本专利特许公开平6-44926和6-36710号介绍了一种CRT面板，它具有平的外表面和凹面形状的内表面。但是，通过这些发明获得的图像出现了外凸现象。另外，由于面板的边缘部分比中心部分厚得多，所以屏幕的亮度有所衰减。

本发明的目的是提供一种可以在整个观视荧光屏上获得均匀可视图像的CRT面板。

本发明的另一目的是提供一种有最佳透光率以在整个观视荧光屏上获得清晰可视图像的CRT面板。

本发明的再一目的是提供一种在整个观视荧光屏上获得均匀和清晰可视图像的带面板的CRT。

为达到上述和其它目的，该CRT面板包括一个大体平坦形的外表面，和一个凹面形状的内表面。内表面朝平的外表面方向弯曲并且曲率半径R_P满足下列条件：

                        1.2R≤R_P≤8R

其中R＝1.767×CRT有效屏对角线的长度。此外，在有效屏对角线端部上面板的边缘厚度t满足下列条件：

                        B≤t≤A其中B是当内表面的曲率半径R_P是8R时在有效屏对角线端部上面板边缘的厚度，A是当在有效屏对角线端部边缘部分的透光率与在有效屏幕中心部分透光率的比是0.85时在有效屏对角线端部上面板边缘的厚度。

该CRT包括一个具有平坦的外表面和弯曲的内表面的面板；一个与面板后部封接的漏斗部；一个设在面板后面的荫罩；一个安装在漏斗部颈部内的电子枪，和环绕漏斗部外周设置的偏转线圈。

荫罩的曲率半径R_S满足下列条件：

                        1.2R≤R_S≤4R其中R＝1.767×CRT有效屏对角线的长度。

面板内表面的曲率半径满足下列条件：

                        1.2R≤R_P≤4R其中R＝1.767×CRT有效屏对角线的长度。

为了更全面地说明本发明和更多地了解其改进之处，参照附图通过下面的详细描述，本发明将被更好地理解，其中：

图1是根据本发明的优选实施例的CRT的部分剖视图；

图2是说明可视图像与图1所示面板内表面之间关系的图；

图3是图1所示面板内表面的曲率半径的部分剖视图；

图4是说明可视图像的均匀性与图1所示面板内表面的曲率半径之间关系的曲线图；

图5是展示在面板的中心部分和边缘部分透光率与图1所示面板内表面曲率半径之间关系的曲线图；

图6是展示图1所示荫罩的水平曲率半径和垂直曲率半径的图。

下面参照附图详细描述本发明的优选实施例。

图1是依照本发明优选实施例的CRT的部分剖视图。如图1所示，本发明的CRT包括一个有荧光屏15的面板1，一个与面板1后部密封的漏斗部3，一个设在面板1后面的荫罩5，荧光屏15设在面板1与荫罩5之间，一个安装在漏斗部3颈部内的电子枪7，和一个环绕漏斗部3外周设置的偏转线圈9。在这种CRT中，从电子枪7发射的电子束经过荫罩5后激励荧光屏15上的荧光粉产生可视图像，荫罩5具有色选择作用。

面板1有一平的外表面11，其外部光束的反射为最小并且甚至在荧光屏的周围边缘处也可获得清晰的可视图像。相反地，面板1的内表面13是凹的。即面板1的内表面13沿朝向平的外表面11的方向弯曲。该弯曲的内表面13是用于在整个观视荧光屏上获得均匀可视图像的本发明的主要特征。

荫罩5与面板1的内表面13具有相对应的曲率。本发明的荫罩5用冲压方法形成。因此本发明荫罩5极易制造并且比现有技术CRT中配置的平面拉伸荫罩生产成本低。

参照图2，图2是说明可视图像和面板1的内表面13之间关系的图。在图中，当使用者与外表面11的距离确定为有效屏的水平距离h时，弯曲的内表面13将满足数学式1。对于观看者来说它可防止有效屏呈现凹面形状，并能获得均匀的可视图像。

     y₁-y₂≤0                              (1)其中y₁是外表面11与可视图像线17在面板1中心轴C上的距离，y₂是外表面11与可视图像线17在面板1边缘处的距离。在上式中，y₁-y₂可被认为表示可视图像的均匀度。

当荧光屏15纵向投射在外表面11上时，上述有效屏为外表面上的成象平面。观看者与外表面11之间的距离确定为有效屏的水平长度h的原因是因为视角与可视图像的均匀性之间的关系可根据此距离正确判断出来。

图3是说明内表面13的曲率半径R_P与面板1的厚度t₁和t₂之间关系的示意图。亦即，t₁表示面板1中心部分的厚度，t₂表示面板1边缘部分在有效屏对角线端部的厚度。由于内表面13的弯曲，t₂比t₁大。

曲率半径R_P的基值(unit value)R由数学式2给出。

    R＝1.767×d                           (2)其中d为有效屏对角线的长度。上述式子是从1992年在日本松下股份有限公司在日本召开的SID国际学术讨论会上公开的技术论文中得出。基值曲率半径R可依照所用面板类型的不同而变化。

图4是说明在17英寸CRT中可视图像的均匀性y₁-y₂与内表面13曲率半径R_P之间关系的曲线图。如图所示，在8R或更小的范围内满足数学式(1)。它意味着在8R或更小的范围内可获得均匀的可视图像。但是，在大于8R的范围内，在荧光屏的中心部分出现图像下凹的现象。该关系式也可应用在其它类型的CRT中。

因此，在本优选实施例中，面板1内表面13的曲率半径R_P确定在8R或更小的范围内。

同时，面板1边缘部分较厚的部分使亮度衰减。这样，为克服这种不良的现象，在有效屏边缘部分与有效屏中心部分的透光率之比应该相对较高。因此，在本优选实施例中，有效屏对角线端部边缘部分与有效屏中心部分的透光率定为0.85或更大。该数值是在考虑到面板重量、生产成本和生产率之间的关系后而采用的。

因此，有85％或更多的透光率的清晰的玻璃可用作面板1。

清晰玻璃面板透光率的测量通过数学式3得出。

透光率(％)＝(e^-αt-0.08)×100          (3)其中α＝0.006090和t是面板的中心厚度。

图5是说明曲率半径R_P与有效屏对角线端部边缘部分透光率和有效屏中心部分透光率之间关系的曲线图。如图5中，当透光率之比确定为0.85或更大时，曲率半径R_P成为1.2R或更大。相反地，曲率半径R_P为1.2R或更大时，透光率成为0.85或更大，因此可获得好的亮度。但是，曲率半径R_P比1.2R小时，透光率之比变得比0.85小，使亮度衰减。

因此，参照图4和5，按照本发明优选实施例的面板1内表面13的曲率半径R_P满足数学式4。

   1.2R≤R_P≤8R                       (4)其中R＝1.767×CRT有效屏对角线的长度。

当曲率半径R_P在上述范围内时，可防止可视图像在观视荧光屏的中心出现下凹的现象，从而可获得好的亮度。

表1中列出了满足数学式4的面板类型。

                                    表1

	C(mm)	A(mm)	B(mm)
				15英寸	10.5	34.7	13.65
17英寸	11.5	35.7	15.10
				19英寸	12.0	36.2	16.03
25英寸	13.0	37.2	18.22
				29英寸	14.0	38.2	20.00
32英寸	15.0	39.2	21.74

其中C是面板1的中心厚度t₁，A是当透光率是0.85时在有效屏对角线端部的面板1边缘的厚度t₂，B是当曲率半径R_P是8R时在面板1边缘的厚度t₂。

参照表1，在有效屏对角线端部面板1边缘的厚度t₂用数学式5确定。该范围在考虑到厚度、透光率、和曲率半径等相关因素后给出。

    B≤t₂≤A

在17英寸的面板中，厚度t₂可以从数学式5和表1得出为15.10mm≤t₂＜35.7mm。

根据本发明的另一实施例，由数学式4定义的曲率半径R_P的范围还可以由荫罩5的结构特征进一步限定。荫罩5的曲率半径R_S等于或小于面板1内表面13的曲率半径R_P。但是，当荫罩5的曲率半径大于4R时，荫罩5可能会变形。

这样，所设荫罩5的曲率半径R_S能满足数学式6，同时由数学式4定义的面板1的曲率半径R_P由数学式7限定。

1.2R≤R_S≤4R                       (6)

1.2≤R_P≤4R                        (7)

图6是展示荫罩5水平曲率半径和纵向曲率半径的示意图。为将隆起现象的产生减小到最少，最好是荫罩5的水平曲率半径R_H，如图6所示，等于或小于纵向曲率半径R_V。也就是说荫罩5应满足数学式8。

R_H≤R_V                             (8)同时，当曲率半径R_P由数学式7定义时，表1中的B变成表2中的B′。

                            表2

	15英寸	17英寸	19英寸	25英寸	29英寸	32英寸
							B′(mm)	16.8	18.7	20.7	23.45	25.97	28.49

其中B′是当曲率半径R_P是4R时在有效屏对角线端部上面板1的边缘厚度t₂。

因此，数学式5也可变换成数学式9。

B′≤t₂≤A                        (9)

因此，在17英寸面板中，厚度t₂可以从数学式8和表2中得出为18.7mm≤t₂≤35.7mm。

如上所述，在本发明CRT面板中，面板1内表面13的曲率半径R_P是在1.2R≤R_P≤8R的范围中，以使在整个荧光屏上呈现均匀和清晰的可视图像。

尽管已依照优选实施例对本发明已作了详细描述，但是在没有脱离如后附的权利要求所述的本发明构思和范围内，本领域的技术人员可以实现各种改进和替换。

Claims (17)

1.一种具有面板的阴极射线管，所述面板包括：一个大体平坦形的外表面和一个凹面形状的内表面。

2.如权利要求1所述的阴极射线管，其中内表面的曲率半径RP满足下列条件：

                    1.2≤R_P≤8R其中R＝1.767×阴极射线管有效屏对角线的长度。

3.如权利要求1所述的阴极射线管，其中内表面的曲率半径R_P满足下列条件：

                    1.2≤R_P≤4R其中R＝1.767×阴极射线管有效屏对角线的长度。

4.如权利要求1所述的阴极射线管，其中面板还包括透光率为85％或更多的中心部分。

5.如权利要求1所述的阴极射线管，其中在有效屏对角线端部的边缘部分的透光率与有效屏中心部分的透光率的比率是0.85或更大。

6.如权利要求5所述的阴极射线管，其中有效屏中心部分的透光率为85％或更大。

7.如权利要求1所述的阴极射线管，其中面板满足下列条件：

                      y₁-y₂≤0其中y₁是外表面与可视图像在面板中心轴上的距离，y₂是外表面与可视图像在面板边缘处的距离。

8.一种具有面板的阴极射线管，面板包括：一个大体平坦形的外表面和一个凹面形状的内表面；其中在有效屏幕对角线端部上面板的边缘厚度t满足下列条件：

                      B≤t≤A其中B是当内表面的曲率半径R_P是8R时在有效屏对角线端部上面板边缘的厚度，A是当在有效屏对角线端部边缘部分的透光率与在有效屏幕中心部分的透光率之比为0.85时在有效屏对角线端部上面板边缘的厚度。

9.如权利要求8所述的阴极射线管，其中在有效屏对角线端部上面板的边缘厚度t满足下列条件：

                          B′≤t≤A其中B′是当内表面的曲率半径R_P是4R时在有效屏对角线端部上的面板边缘的厚度，A是当在有效屏对角线端部边缘部分的透光率与在有效屏中心部分透光率的比为0.85时在有效屏幕对角线端部上面板边缘的厚度。

10.一种具有面板的阴极射线管，面板包括：一个大体平坦形的外表面和一个凹面形状的内表面；其中内表面的曲率半径R_P满足下列条件：

                         1.2≤R_P≤8R这里R＝1.767×阴极射线管有效屏对角线的长度；

其中在有效屏对角线端部上面板的边缘厚度t满足下列条件：

                         B≤t≤A其中B是当内表面的曲率半径R_P是8R时在有效屏对角线端部上面板边缘的厚度，A是当在有效屏对角线端部边缘部分的透光率与在有效屏中心部分透光率的比为0.85时在有效屏幕对角线端部上面板边缘的厚度。

11.一种阴极射线管，包括：

一个由大体上平坦形的外表面和凹面形状的内表面组成的面板，一个与面板后部封接的漏斗部；一个设在面板后面的荫罩；一个安装在漏斗部颈部内的电子枪，和一个环绕漏斗部的外周设置的偏转线圈；

其中面板内表面的曲率半径R_P满足下列条件：

                         1.2≤R_P≤4R这里R＝1.767×阴极射线管有效屏对角线的长度；

其中荫罩的曲率半径R_S满足下列条件：

                         1.2≤R_S≤4R其中R＝1.767×阴极射线管有效屏对角线的长度；

12.如权利要求11所述的阴极射线管，其中所述面板还包括一个透光率为85％或更多的中心部分。

13.如权利要求11所述的阴极射线管，其中面板还包括一个有效屏，在有效屏对角线上边缘部分的透光率与有效屏中心部分的透光率之比是0.85或更多。

14.如权利要求13所述的阴极射线管，其中有效屏中心部分透光率为85％或更多。

15.如权利要求11所述的阴极射线管，其中满足下列条件：

                        y₁-y₂≤0其中y₁是外表面与可视图像在面板中心轴上的距离，y₂是外表面与可视图像在面板边缘处的距离。

16.如权利要求11所述的阴极射线管，其中荫罩的曲率半径R_S等于或小于面板内表面的曲率半径R_P。

17.如权利要求11所述的阴极射线管，其中荫罩的水平曲率半径和纵向曲率半径满足下列条件：

                        R_H≤R_V其中R_H是水平曲率半径，R_V是纵向曲率半径。

Images