CN1220480A

CN1220480A - 阴极射线管用的直列电子枪

Info

Publication number: CN1220480A
Application number: CN98119674A
Authority: CN
Inventors: 朴仁奎; 金裕璇
Original assignee: Samsung Electron Devices Co Ltd
Current assignee: Samsung SDI Co Ltd
Priority date: 1997-12-17
Filing date: 1998-09-21
Publication date: 1999-06-23
Anticipated expiration: 2018-09-21
Also published as: CN1144251C; KR100241606B1; US6288481B1; JPH11195390A; KR19990050751A

Abstract

阴极射线管用的直列电子枪,包括排成一个水平线用以发射热电子的三个阴极,一组从阴极沿同一轴线顺序布放的栅极,用以将热电子聚焦并加速成束状,每一个栅极都具有产生红、绿与蓝三原色的三个束导孔。屏蔽杯安装在最外侧的栅极处。屏蔽杯包括具有排成一行的红、绿与蓝束导孔的杯底,以及以圆筒状从杯底四周伸出的杯壁。屏蔽杯还包括感应电势增加单元,用以增强作用在红与蓝束导孔附近的电势,以及感应电势减小单元,用以削弱作用在绿束导孔附近的电势。

Description

阴极射线管用的直列电子枪

本发明涉及阴极射线管用的直列电子枪，更具体地说，涉及适用于高分辨率阴极射线管用的直列电子枪。

通常，在一些阴极射线管(CRT)中都安装有直列电子枪，其中三个阴极排成一个水平线以发射热电子。从阴极发射的热电子经过一组栅极与屏蔽杯时被聚焦与加速形成三条电子束用以激发三种不同的荧光体以分别产生红(R)、绿(G)、与蓝(B)三种原色。

为了能激发正确的荧光体，电子束应该会聚在荧光屏上一个点上。为此，电子束被位于锥体外围四周的偏转线圈所偏转并穿过彩色选择遮蔽屏的束导孔。会聚状态成为CRT分辨率的一个关键性的因素。

已经知道CRT的分辨率可以藉助于提高偏转线圈的水平偏转频率，通过增强荧屏图像组成信号来改进。但是，采用这种方法，电子束很可能在荧屏上不会聚。这种不会聚现象可以根据Lenz定律来说明。

根据Lenz定律，当变化的磁场穿过导体时，就会在其跨越的导体内产生感应电势，感应电势方向是阻止产生它的磁场的变化。

根据这个关系，采用导电材料制成的屏蔽杯就起到了上述导体的作用。当偏转线圈在提高后的水平偏转频率下产生强磁场时，磁场也强烈地作用到屏蔽杯上。磁场方向起始时是从左向右，这是因为水平偏转电子束在荧屏上是按这个方向扫描。磁场方向随后就急剧地被改变成从右到左以进行从荧屏左侧的扫描，因此在屏蔽杯中就会产生在方向上阻止磁场变化的感应电势。

由于CRT的结构，这样一种感应电势就强烈地形成在屏蔽杯G束导孔的附近。在感应电势作用下，如图6所示，偏向荧屏左侧S1的G电子束尺寸就小于R与B电子束。而偏向右侧S2的G电子束尺寸就大于R与B电子束。这种不会聚被称为“水平中央光栅(HCR)现象”，就会引起在荧屏四周分辨率的严重恶化。

本发明的目的是提供CRT用的电子枪，用以在相当高的程度上保持偏转线圈的水平偏转频率而防止在荧屏边缘电子束的不会聚。

为了达到这个目的以及出于其它考虑，CRT电子枪包括三个排成一个水平线的阴极用以发射热电子。一组栅极依次从阴极沿同一轴线布放以将热电子聚焦并加速成束状形式。每一个栅极都有产生红，绿和蓝三原色的三个束导孔。在最外侧的栅极处装有屏蔽杯。屏蔽杯包括具有排成一行的红、绿、蓝束导孔的杯底，以及以筒状从杯底四周伸出的杯壁。屏蔽杯包括感应电势增加单元用以增强作用在红蓝束导孔附近的电势，以及感应电势减小单元用以削弱作用在绿束导孔附近的电势。

感应电势增加单元是由沿屏蔽杯红蓝束导孔的四周形成的箍圈来组成，每个箍圈具有预定的直径与预定的高度。感应电势减小单元是由两个分布在绿束导孔两侧，中心互相面对的槽口组成，这两个槽口沿着屏蔽杯的侧壁在其上形成，槽口具有预定的宽度与预定的深度。

结合附图，通过下面详细介绍，将对本发明有了更好的认识，更全面地明白本发明以及它的许多伴随优点。

图1是根据本发明优选实施例的具有电子枪的CRT原理剖视图；

图2是图1所示电子枪的屏蔽杯的透视图；

图3是图1所示电子枪的屏蔽杯的平面图；

图4是沿图3的A-A线的剖视图；

图5是根据本发明第二优选实施例CRT电子枪屏蔽杯的透视图；以及

图6是在现有技术中偏转的电子束在CRT荧屏上的会聚特性示意图。

下面对本发明的实施例详细地进行介绍，附图中示出了一些实例。

图1是根据本发明实施例具有电子枪CRT的原理剖视图。如图1所示，CRT包括具有内荧光屏2的面板屏4，密封在面板屏4后部的锥体10，连接在锥体10后部并装有内部直列电子枪14的管颈6，以及安装在锥体10周围使得由电子枪14发出的电子束16在荧光屏上扫描的偏转线圈8。

电子枪14包括三个阴极18，一组顺序从阴极18沿同一轴线布放的栅极20，以及装在最外侧的栅极20处的屏蔽杯22。

运行时，从电子枪14发出的电子束16在偏转线圈8的水平与垂直磁场作用下扫描在荧屏2上。

电子枪14是直列型的，它的三个阴极安排在一条水平线上。相应于三个阴极，每一个栅极20以及屏蔽杯22都有三个束导孔。

图2至4分别显示了根据本发明优选实施例的屏蔽杯。如这些图中所示，屏蔽杯22具有杯底24，底上具有排成一行的R束导孔26，G束导孔28以及B束导孔30，以及以筒状从杯底24的四周伸展的杯壁32。

由于偏转线圈强劲的水平偏转磁场，屏蔽杯22的结构就是通过控制加在其上的感应电势来防止电子束16的不会聚。也就是说，当产生的感应电势通过屏蔽杯22时，在相对高的电势作用下，就能控制R与B电子束通过相应的屏蔽杯22的束导孔26与30。反之，在相对低的电势作用下，控制G电子束通过相应的屏蔽杯22的束导孔28。

为此，屏蔽杯22包括感应电势增加单元用以增强作用在屏蔽杯22的R与B束导孔26与30附近的电势，以及感应电势减小单元用以削弱作用在屏蔽杯22的G束导孔附近的电势。

电势增加单元由沿着R与B束导孔26与30四周形成的箍圈34组成。如图4所示，每一个箍圈34都有预定的直径Bw与预定的高度Bh。箍圈34最好是从屏蔽杯22底部24向上突起的中空圆柱形。

箍圈34直径Bw与R或B束导孔26或30的直径相同，都在3.0-4.4毫米范围。箍圈34的高度Bh则小于R或B束导孔26或30的半径。

电势减小单元是由互相面对面且中心对着屏蔽杯22的G束导孔28的槽口36组成。每个槽口36沿着屏蔽杯22的杯壁32且在G束导孔28附近形成。

槽口36宽度Sw小于杯壁32高度L，大于它自己的深度S1。槽口宽度Sw与深度S1的比值最好是4∶3。

箍圈34与槽口36的数目与尺寸并不限于以上所举的数值，可以根据CRT制造情况有所变化。

例如，根据预定值设定了箍圈34与槽口36的尺寸，测试了它们的水平中央光栅HCR)特性。测试时偏转线圈8的水平偏转频率预定在31.5-84千赫范围。测试结果列于表1中。表1

	箍圈与槽口尺寸(毫米)	HCR特性变化(毫米)
	箍圈与槽口尺寸(毫米)	HCR特性变化(毫米)	测试1	Bh=2.0,Sw=10,SI=6	0.06
测试2	Bh=2.0,Sw=10,SI=4	0.08	测试1	Bh=2.0,Sw=10,SI=6	0.06
测试2	Bh=2.0,Sw=10,SI=4	0.08	现有技术	无箍圈与槽口	0.20

从表1可知，由于箍圈34与槽口36的作用，所发明的屏蔽杯22得出了比常规屏蔽杯更为良好的会聚特性。

参照图5介绍本发明的第二优选实施例。如图5所示，屏蔽杯40只有在沿杯壁42上形成的槽口44而没有任何一个箍圈。槽口44的宽度Sw最好满足下列条件。

L≥1.01×Sw

其中L是屏蔽杯40的高度。

此外，槽口44的深度SI最好也满足下列条件。

SI≥0.42×L

其中L是屏蔽杯40的高度。

例如，根据预定值确定了槽口44的尺寸，测试了它们的水平中央光栅(HCR)特性。测试时，偏转线圈的水平偏转频率预定在31.5-84千赫范围。测试结果列于表2中。

表2

	槽口尺寸(毫米)	HCR特性变化(毫米)
	槽口尺寸(毫米)	HCR特性变化(毫米)	测试1	Sw=10,SI=6	0.08
测试2	Sw=10,SI=4	0.12	测试1	Sw=10,SI=6	0.08
测试2	Sw=10,SI=4	0.12	现有技术	无槽口	0.20

由表2可知，由于槽口44的作用，本发明的屏蔽杯40得出了比常规屏蔽杯更为良好的会聚特性。

如上所述，在发明的屏蔽杯的作用下，由于偏转线圈的强劲的水平偏转磁场，通过控制在屏蔽杯中形成的感应电势，可以大大抑制了电子束的不会聚，结果增强了分辨率。

本领域的技术人员应该清楚，可以对本发明的CRT用的直列电子枪进行种种修改或变化而不脱离本发明的精神或范围。本发明旨在覆盖权利要求范围内的一切修改或变化以及等同物。

Claims

1．用于阴极射线管的直列电子枪，包括：

排列成一个水平线的用以发射热电子的三个阴极；

一组从阴极沿同一轴线顺序布放的栅极，用以将热电子聚焦并加速成束状，每一个栅极都具有产生红、绿与蓝三原色的三个束导孔；以及

安装在最外侧栅极处的屏蔽杯，屏蔽杯包括具有排成一行的红、绿与蓝束导孔的杯底，以及以圆筒状从杯底四周伸出的杯壁；

其中屏蔽杯包括感应电势增加单元用以增强施加在红与蓝束导孔附近的电势，以及感应电势减小单元用以削弱施加在绿束导孔附近的电势。

2．根据权利要求1所述的直列电子枪，其中感应电势增加单元由沿着屏蔽杯的红与蓝束导孔四周形成的箍圈组成，每一个箍圈都有预定的直径与预定的高度。

3．根据权利要求1所述的直列电子枪，其中感应电势减小单元是由彼此面对，以屏蔽杯的绿束导孔为中心并沿着屏蔽杯的杯壁上形成的槽口组成的，每一个槽口都有预定的宽度与预定的深度。

4．根据权利要求2所述的直列电子枪，其中箍圈是从屏蔽杯底部向上突起的。

5．根据权利要求2所述的直列电子枪，其中箍圈的直径与屏蔽杯的束导孔直径相同。

6．根据权利要求2所述的直列电子枪，其中箍圈的高度小于屏蔽杯束导孔的半径。

7．根据权利要求3所述的直列电子枪，其中槽口的宽度小于屏蔽杯杯壁的高度而大于槽口的深度。

8．根据权利要求4所述的直列电子枪，其中箍圈的直径与屏蔽杯束导孔的直径相同。

9．根据权利要求4所述的直列电子枪，其中箍圈的高度小于屏蔽杯束导孔的半径。

10．用于阴极射线管的直列电子枪，包括：

排列成一个水平线的用以发射热电子的三个阴极；

一组从阴极沿同一轴线顺序布放的栅极，用以将热电子聚焦并加速成束状，每一个栅极都具有产生红、绿与蓝三原色的三个束导孔，以及

其中屏蔽杯包括感应电势减小单元用以削弱施加在绿束导孔附近的电势。

11．根据权利要求10所述的直列电子枪，其中感应电势减小单元是由彼此面对，以绿束导孔为中心并沿着屏蔽杯的杯壁上形成的槽口组成的，每一个槽口都有预定的宽度与预定的深度。

12．根据权利要求11所述的直列电子枪，其中槽口宽度Sw满足下列条件：

L≥1.01×Sw式中L是屏蔽杯的高度。

13．根据权利要求11所述的直列电子枪，其中槽口深度SI满足下列条件：

SI≥0.42×L式中L是屏蔽杯的高度。

14．根据权利要求12所述的直列电子枪，其中槽口深度SI应满足下列条件：

SI≥0.42×L式中L是屏蔽杯的高度。