CN1258376A

CN1258376A - 阴极射线管

Info

Publication number: CN1258376A
Application number: CN99800276A
Authority: CN
Inventors: 木宫淳一; 粟野孝司; 菅原繁
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-03-13
Filing date: 1999-03-12
Publication date: 2000-06-28
Anticipated expiration: 2019-03-12
Also published as: MY124054A; CN1155046C; KR20010012260A; EP0996140A1; KR100365098B1; US6339293B1; WO1999046794A1; TW440885B; EP0996140A4

Abstract

本发明阴极射线管,其电子枪具有以第1、第2、第3、第4栅极5、6、7、8的顺序配置的至少4个电极构成的主电子透镜;在第1栅极5施加中等电位的第1电压,在第4栅极8施加阳极电压。相邻的第2栅极6与第3栅极7以电阻100连接,分别被施加以比所述第1电压高,而比所述阳极电压低的、大致相同电位的第2及第3电压。在相邻的第2栅极6与第3栅极7之间形成非对称透镜,向所述第1栅极5提供与所述偏转磁场同步变化的电压。从而,减轻了在画面周边发生的,由于水平、垂直方向上透镜的倍率差造成的电子束的横向变形(sideways expansion)现象,能够提供在整个画面上有良好的图像特性的阴极射线管。

Description

阴极射线管

技术领域

本发明涉及阴极射线管，特别是涉及用进行动态像散补偿的电子枪的阴极射线管。

背景技术

通常，彩色阴极射线管具有如图1所示的外壳。该外壳由面板1及与该面板连成一体的锥部2构成，该面板1的内表面形成发蓝、绿、红光的带状或点状的3色荧光体层构成的荧光屏3(靶)。与该荧光屏3相对，，在其内侧安装形成许多通孔的荫罩4于锥部2内部。而锥部2具有颈部，在该颈部5内部配设发射3束电子束6B、6G、6R的电子枪7。而该电子枪7发射的3束电子束6B、6G、6R在安装于锥部2外侧的偏转线圈8产生的水平及垂直偏转磁场的作用下偏转，这3束电子束6B、6G、6R通过荫罩4对荧光屏3进行水平、垂直扫描，显示彩色图像。

这样的彩色显象管中，以自会聚的成一直线型阴极射线管著名的显象管得到广泛应用。这种阴极射线管中，采用使电子枪7通过同一水平面的、发射出中心束6G及其两侧的一对边束6B、6R构成的成一列配置的3束电子束6B、6G、6R的成一直线型电子枪。这种电子枪中，中心束通孔的轴在低压侧栅极及高压侧栅极是一致的，而电子枪主透镜部分的低压侧栅极及高压侧栅极的边束通孔的位置是偏心的。由于这样的偏心，3束电子束集中到荧光屏中央。而且，偏转线圈8发生的水平偏转磁场采用枕形，而偏转线圈8发生的垂直偏转磁场采用桶形，上述成一列配置的3束电子束6B、6G、6R在整个画面上自动会聚。

这种自动会聚式的成一直线型彩色显象管中，通常通过非均匀磁场的电子束受到象散象差的影响。例如，有图2所示的变形，荧光屏周边部分的电子束斑点12如图2B所示发生变形。该电子束受到的偏转象差是由于电子束在垂直方向上过度会聚造成的，如图2B所示在垂直方向上发生大的光晕13(污点)。该电子束受到的偏转象差，管的尺寸越大，还有越是广角偏转，则偏转象差越大，荧光屏周边部分的析像度明显劣化。

解决这样的偏转象差引起的析像度劣化的手段公开于日本特开昭61-99249号公报、特开昭61-250934号公报，以及特开平2-72546号公报。这些电子枪基本上都如图3所示，由第1栅极G1～第5栅极G5构成，沿着电子束的行进方向，形成电子束发生部GE、多极透镜、例如四极透镜QL、最后会聚透镜EL。各电子枪的多极透镜QL利用分别在相邻电极G3、G4的相对的面上设置如图4A及图4B所示的各3个对称电子束通孔14a、14b、14c、15a、15b、15c形成。该多极透镜QL和最后会聚透镜EL，与所述偏转线圈的磁场同步变化，借助于此，可以对偏转向画面周边的电子束受到偏转磁场的偏转象差的影响而明显发生的变形加以校正。这样做可以成为能够在整个画面上得到良好的电子束斑点的显象管。

但是，即使是设置这样的校正手段，也存在着在画面周边由于偏转线圈引起的偏转象差大，即使能够消除电子束斑点在垂直方向的光晕部分，也不能修正电子束斑点的横向变形的现象这样的问题。

下面参照图5对这一已有的电子枪存在的问题加以说明。图5表示已有的电子枪的透镜的动作。在图5中，实线表示电子束会聚于画面中央时电子束的轨道与透镜的作用，虚线表示电子束会聚于画面周边时电子束的轨道与透镜的作用。

已有的电子枪如图5所示，多极透镜(QL1)配置于主电子透镜(EL)的阴极一侧，在电子束射向画面中央时，只是由于实线所示的主电子透镜(EL)的作用，电子束会聚于画面上。而一旦电子束向画面的周边偏转，图5中虚线所示的偏转磁场就生成偏转透镜(DYL)。

通常由于在彩色阴极射线管中有着自会聚型的偏转磁场，水平方向(H)的会聚力不变，只是在垂直方向(V)产生作为偏转透镜(DYL)的会聚透镜。

还有，在图5中，为了指出关于自会聚型偏转磁场的问题，水平方向的偏转磁场的透镜作用在图中没有表示出。

又，在形成偏转透镜(DYL)时，亦即在电子束会聚于画面周边时，电子透镜(EL)如虚线所示减弱，如虚线所示产生多极透镜(QL1)，以补充电子透镜在水平方向(H)上的会聚作用。于是，电子束通过如图中虚线所示的电子束轨道在画面的周边部分会聚于画面上。这时，使水平方向(H)的电子束聚焦的透镜主面(假想的透镜中心；出射电子束的轨道和射向画面的电子束的轨道的交叉点)在电子束指向画面的中心时处于主面A的位置上，一旦电子束偏向画面的周边，形成多极透镜，则水平方向(H)的主面的位置移动到主电子透镜(EL)与多极透镜(QL1)之间的位置。又，垂直方向(V)的主面位置从主面A的位置移动到主面C的位置。因此，水平方向(H)的主面位置从主面A向主面B后退，倍率变小，而垂直方向(V)的主面A向主面C移动，倍率增大。因此，结果是在水平方向与垂直方向产生倍率差，在画面的周边电子束斑点横向变长。

发明内容

本发明的目的在于，解决、或是减轻画面周边发生的水平垂直方向的透镜倍率差引起的电子束的横向变形(sideways expansion)现象，提供在整个画面具有良好的图像特性的彩色阴极射线管。

采用本发明，能够提供这样的阴极射线管，即具有：

形成至少1束电子束并射出的电子束形成部、

具有使该电子束加速、聚焦的主电子透镜部的电子枪，以及

发生使该电子枪发射出的电子束在画面上、在水平和垂直方向上偏转扫描的偏转磁场的偏转线圈，其特征在于，

所述主电子透镜部由依此顺序配置的第1、第2、第3及第4栅极构成，在第1栅极施加中等电位的第1电压，在第4栅极施加阳极电压，相邻的第2栅极与第3栅极以电阻连接，在这第2和第3栅极上分别施加比所述第1电压高而比所述阳极电压低的、大致相同电位的第2及第3电压，在第1栅极与第2栅极之间形成第1透镜区域，在第3栅极与第4栅极之间形成第3透镜区域，相邻的第2栅极与第3栅极之间形成第2透镜区域，在该第2透镜区域形成非对称透镜。

又，采用本发明，能够提供这样的阴极射线管，即第1、第2、第3透镜区域的透镜作用是与所述偏转磁场同步地变化的。

还有，采用本发明，能够提供这样的阴极射线管，即随着电子束与所述偏转磁场同步地从画面中心向画面周边偏转，所述第1及第3透镜区域具有在水平及垂直方向上弱化的透镜作用，而形成于所述第2透镜区域的非对称透镜相对地具有在水平方向上会聚，在垂直方向上发散的透镜作用。亦即本发明一实施例的电子枪具有这样的结构，即第2透镜区域在电子束处于画面中心时，相对地在水平方向上起发散作用，而在垂直方向上起会聚作用，在电子束处于画面周边时，在水平方向上起会聚作用，而在垂直方向上起发散作用。

再有，采用本发明，能够提供这样的阴极射线管，即对所述第1栅极提供与所述偏转磁场同步变化的电压，随着电子束与所述偏转磁场同步地从画面中央向画面周边偏转，所述第1及第3透镜区域的透镜作用在水平、垂直方向上弱化，而形成于所述第2透镜区域的非对称透镜具有相对地在水平方向上会聚，在垂直方向上发散，抵消所述第1、第3透镜区域的透镜作用中的水平方向上的全部透镜作用的变化的透镜作用。

又，采用本发明，能够提供这样的阴极射线管，即利用将与所述偏转磁场同步变化的交流电压施加于所述第1栅极的方法，通过第1、第2、第3、第4栅极间的静电电容量，将该交流电压成份施加于第2栅极、第3栅极，使第1、第2、第3透镜区域的透镜作用发生变化。

又，采用本发明，能够提供这样的阴极射线管，即在所述第1栅极施加与所述偏转磁场同步变化的电压，所述第2栅极与第1或第5栅极电气连接，第5栅极靠近被施加以与所述偏转磁场同步变化的电压的第1栅极或其他栅极配置。

图6表示如上所述结构的电子束轨道和透镜作用。在这里实线表示电子束在画面的中央会聚时电子束的轨道和透镜作用，虚线表示电子束在画面的周边会聚时电子束的轨道和透镜作用。如图6所示，本发明的电子枪中，多极透镜、例如四极透镜(QL1)位于主电子透镜(EL)的大致中心的地方附近，电子束射向画面中央时，该多极透镜(QL1)如图中的实线所示，在水平方向上具有发散作用，在垂直方向上具有会聚作用，在电子束射向画面周边时，如图中的虚线所示，在水平方向上具有会聚作用，在垂直方向上具有发散作用。又，电子束射向画面中央时，由于多极透镜(QL1)在水平方向上构成发散透镜，在垂直方向上构成会聚透镜，主电子透镜(EL)构成在水平方向上会聚力强的大致上的柱状透镜，以补偿该水平、垂直聚焦的差。于是，该主电子透镜(EL)的作用是，一旦电子束向画面周边偏转，该主电子透镜总体上减弱，在水平方向该主电子透镜起作用，以抵消前面的多极透镜(QL1)的透镜作用。这时电子束的轨道在垂直方向上为虚线所示的轨道，而在水平方向上的电子束轨道由于多极透镜(QL1)的位置与主电子透镜的位置大致上一致，所以与电子束会聚于画面中央的情况相同。因此，使水平方向(H)的电子束聚焦的透镜主面(假想的透镜中心；出射电子束的轨道和射向画面的电子束的轨道的交叉点)在电子束指向画面的中心时与偏向周边时是相同的(主面A’＝主面B’)，而在垂直方向上虽然主面的位置向前移动DY透镜产生的量，但是与已有的电子枪相比，已有的电子枪中，多极透镜(QL1)比主电子透镜更加靠近阴极，该多极透镜(QL1)在垂直方向上发散，电子束轨道通过主电子透镜(EL)的更离开中心轴的位置，主面位置C更向荧光屏一侧移动这样的量，本发明的电子枪中，主电子透镜(EL)的内部具有多极透镜(QL)，因此进入主透镜(EL)的电子束轨道不变，垂直方向的主面的移动位置(主面C’)比已有的电子枪的主面位置C更靠眼前(阴极侧)这样的量，垂直方向的倍率没有已有的电子枪那么小，画面周边的电子束的垂直方向上的直径没有变坏。因此，与已有的电子枪相比，本发明的电子枪在画面周边的水平、垂直方向的主面位置的偏移量小，在画面周边电子束的横向变形现象相应减轻，得到更圆的电子束。因此，使用本发明的电子枪，能够得到画面周边横向变形减小的、在整个画面具有更加良好的析像度的阴极射线管。还有，将第2、第3栅极连接于配置在电子枪近旁的电阻，由于配置于被加以与偏转磁场同步的交流电压的第1栅极与被施加以直流的阳极电压的第4栅极之间，施加于第1栅极的交流电压成份可以通过第1栅极、第2栅极、第3栅极、第4栅极之间的静电电容施加于第2、第3栅极，这时发生的第2栅极、第3栅极之间的电位差可以使在这些电极之间形成的多极透镜工作。而借助于在电子枪近旁配置的电阻器，又将在第4栅极施加的阳极电压用电阻分压后提供给第2、第3栅极，因此没有必要从阴极射线管外部提供其他电压，能够容易地提供上面所述的高质量的阴极射线管。

附图概述

图1是概略表示已有的阴极射线管的剖面图。

图2A及图2B是说明枕型偏转磁场引起的电子束横向变形现象用的说明图。

图3是表示图1所示的已有的阴极射线管的电子枪的结构及其周边电路的电路结构的的概略图。

图4A及图4B是表示图1所示的电子枪电极的形状的平面图。

图5表示安装于图1所示的已有的阴极射线管的电子枪的透镜动作。

图6表示安装于本发明一实施例的阴极射线管的电子枪的电子透镜的动作。

图7A及图7B是表示本发明一实施例的阴极射线管中安装的电子枪的结构的剖面图。

图8A～图8D是表示图7A及图7B所表示的电子枪的各电极形状的平面图。

图9是表示构成图7A及图7B所示的电子枪的主透镜部的电极结构及包含该电极结构的电路的详图。

图10是表示施加于图9所示的各电极的电压及其变化的的曲线。

图11是表示施加于图9所示的电极上的电压波形的曲线。

图12表示图9所示的电极的交流等效电路。

图13A～图13D是表示图7A及图7B所示的电子枪的各电极的其他电极形状的平面图。

图14A及图14B是表示图7A及图7B所示的电子枪的各电极的又一些电极形状的平面图。

图15表示本发明其他实施例的阴极射线管中安装的电子枪的动作。

图16A及图16B是表示本发明其他实施例的阴极射线管中安装的电子枪的结构的剖面图。

图17A及图17B是表示本发明又一实施例的阴极射线管中安装的电子枪的结构的剖面图。

本发明的最佳实施方式

下面参照附图对本发明的实施例的阴极射线管的电子枪加以说明。

图7A及图7B是概略表示本发明一实施例的阴极射线管的电子枪部分的结构的剖面图。在图7A中，内装发热体(未图示)的、发生电子束的3个阴极KB、KG、KR、第1栅极1、第2栅极2、第3栅极3、第4栅极4、第5栅极5、第6栅极6、第7栅极7、及第8栅极8、会聚杯(convergence cup)依照这一顺序配置，由绝缘支持物(未图示)支持、固定。

第1栅极1是薄板状电极，设置有3个小直径的电子束通孔。第2电极2也是薄板状，设置有3个小直径的电子束通孔。第3栅极3是厚板电极与1个杯状电极的组合，在其第2栅极一侧设置有比第2栅极2的电子束通孔稍大的直径的3个电子束通孔，第4栅极一侧设置大直径的3个电子束通孔。第4栅极4是将2个杯状电极的开口的一方相接构成的，分别开设3个大直径的电子束通孔。

第5栅极5由2个长的杯状电极、板状电极52，以及具有3电子束共用的通孔，如图8D所示的筒状电极51构成。2个杯状电极沿着电子束通过的方向配置，在其开口端固定。筒状电极51固定于杯状电极，将板状电极52夹在其间。在杯状电极与筒状电极51的封闭端面设置3个电子束通孔。从第6栅极向第5栅极看，具有图8A所示的形状。

第6栅极由依序排列的具有3电子束共用的通孔的如图8D所示的筒状电极61、设置3个电子束通孔的板状电极62构成，在该板状电极的第7栅极一侧，在如图8B所示的3个电子束通孔的上下，与其成一整体形成向电子束行进方向伸出的帽檐状电极。

又，第7栅极在第6栅极一侧、在图8C所示的3个电子束通孔的左右，依序配置与向电子束行进方向伸出的帽檐状电极成一整体形成的板状电极72、具有3电子束共用的通孔的如图8D所示的筒状电极71，采取这样的结构，在第6、第7栅极6、7之间形成强有力的多极透镜、例如四极透镜。

而第8栅极依序配置具有3电子束共用的通孔的如图8D所示的筒状电极81、设置3个电子束通孔的板状电极82，从第7栅极7一侧看第8栅极，形成如图8A所示的形状。

然后，在3个阴极KG、KB、KR施加约100～150V的电压(Ek)，第1栅极1接地。在第2栅极2与第4栅极4施加约600～800V左右的电压(Ec2)，在第3栅极3与第5栅极5施加与偏转磁场同步变化的约6～9kV左右的聚焦电压(Vf+Vd)，在第8栅极8施加约25～30kV左右的阳极电压(Eb)，借助于电子枪附近的电阻，向第7栅极7提供电压值在第5栅极5的电压与第8栅极8的电压之间的电压，第7栅极通过电阻103向第6栅极6提供电压。这样，利用第5栅极5与第8栅极8之间的中间电极(第6栅极、第7栅极)形成电场扩展的透镜系统，该透镜系统成了长焦距大孔径的透镜，因此在荧光屏上电子束形成更小的电子束斑点。

本发明第1实施例的主电子透镜部5～8的大概结构示于图9。在该图9所示的电极上施加的电压的情况示于图10。在该图10中，实线所示的电压配置表示电子束指向画面中央的情况，点划线表示电子束指向画面周边时的电压配置。在第5栅极，以电压Vf为基准施加抛物线状的动态电压Vd，在第8栅极施加阳极电压Eb。利用配置于管内的电阻100将阳极电压Eb分压，将介于提供给栅极5的聚焦电压Vf与提供给第8栅极的阳极电压Eb的大约中间的电压VM提供给配置于第5栅极与第8栅极之间的第6和第7栅极。又以该中间电压VM为基准，利用第5栅极5与第6栅极6之间的电极间电容C56、第6栅极6与第7栅极7之间的电极间电容C67、第7栅极7与第8栅极8之间的电极间电容C78，对提供给第5栅极5的与偏转磁场同步的抛物线状动态电压Vd进行电容分压，如图11所示，在第6栅极6叠加A×Vd的交流电压，在第7栅极7叠加B×Vd的交流电压。A、B通过解图12所示的等效交流电路的方法确定。其方法如下：

第6栅极6的叠加电压(交流分量)；A×Vd

A＝C56·(C78+C67)/(C56·C67+C67·C78+C78·C56)

第7栅极7的叠加电压(交流分量)；B×VdB：C56·C67/(C56·C67+C67·C78+C78·C56)

这样，在第5栅极5施加动态电压Vd，而在第6栅极6施加该叠加电压(A×Vd)，在第7栅极7施加该叠加电压(B×Vd)。也就是说在第6栅极及第7栅极6、7，施加如图11所示与偏转磁场同步变化的电压，因此，各电极之间的电场透镜与偏转磁场同步地改变其透镜作用。

主电子透镜EL具有如图6所示的透镜作用，如该图6所示，在本发明的电子透镜中，多极透镜、例如四极透镜QL1位于主电子透镜EL中心附近。电子束从画面中心向画面周边偏转时，在第5栅极5施加动态电压Vd，从第5栅极5到第8栅极8，在从主要形成于第5栅极与第6栅极之间的第1透镜区域到形成于第7栅极7与第8栅极8之间的第3透镜区域形成的电场扩展型主电子透镜EL变弱，即从实线所示变成虚线所示，又，形成于第6栅极6与第7栅极7之间的第2透镜区域的多极透镜QL1，如图6所示，由于第6栅极6上叠加的A×Vd的交流电压、第7栅极7上叠加的B×Vd的交流电压之间的电压差，其透镜作用发生变化，电子束射向画面中央时，如图中实线所示在水平方向上起发散作用，而在垂直方向上起会聚作用，电子束向画面周边偏转时，如图中虚线所示在水平方向上起会聚作用，而在垂直方向上起发散作用。借助于这种透镜作用的变化，主电子透镜EL在水平方向上的透镜作用与多极透镜QL在水平方向上的透镜作用相互抵消，整个主透镜(所有第1、第2、第3透镜区域)水平方向上的总会聚力大致得到保存。

这时的电子束轨道，在垂直方向上如虚线所示，而由于多极透镜的位置与主电子束透镜的位置大致一致，在水平方向上的电子束轨道与电子束会聚于画面中心时相同。因此使水平方向(H)的电子束会聚的透镜主面(假想的透镜中心；出射电子束轨道与入射画面的电子束轨道的交叉点)在电子束指向画面中心时和偏转到画面周边时不变(主面A’＝主面B’)，在垂直方向，主面位置向前移动DY透镜发生的距离，而与已有的电子枪相比，已有的电子枪中，如图5所示，多极透镜QL处于主电子透镜与阴极之间，由于该多极透镜而在垂直方向上发散，电子束轨道通过偏离主电子透镜中心轴的位置，主面位置C更向前移动该距离，而本发明的电子枪中，由于在主电子透镜EL内部形成多极透镜QL1，进入主电子透镜EL1的电子束的轨道不变，在垂直方向上主面的移动位置(主面C’)比已有的电子枪的主面位置C向眼前(阴极一侧)移动该距离，垂直方向上的倍率不比已有的电子枪小，画面周边的电子束的垂直方向上的直径不大变化。因此，与已有的电子枪相比，本发明的电子枪在画面周边的水平、垂直方向的主面位置的偏移量小(垂直方向的倍率恶化，水平方向的倍率良好)，在画面周边的电子束的横向变形现象相应减轻。因此，使用本发明的电子枪，画面周边不会发生横向变形，在整个画面能够得到具有良好的析像度的阴极射线管。

还有，第6栅极6和第7栅极7用配置于电子枪附近的电阻100连接，由于在被施加与偏转磁场同步的交流电压的第5栅极5和被施加直流的阳极电压的第8栅极8之间配置第6栅极6及第7栅极7，因此施加于第5栅极5的交流电压成份可以通过第5栅极5、第6栅极6、第7栅极7及第8栅极8之间的静电电容C56、C67、C78施加于第6栅极6、第7栅极7，利用这时发生的第6栅极6、第7栅极7之间的电位差，可以使这些电极之间形成的多极透镜工作。又，利用电子枪近旁配置的电阻100，将施加于第8栅极8的阳极电压Eb分压，将分压得到的电压提供给第6栅极6和第7栅极7，因此能够容易地实现不必从阴极射线管外部提供其他电压的、如上所述高质量的阴极射线管。

以上说明了本发明第1实施例，但是本发明不限于此，例如在前面述及，在上述实施例中，第1、第3透镜区域第1、第3透镜区域的主电子透镜EL与第2透镜区域的多极透镜QL1的水平方向上的总的透镜作用，在电子束从画面中央向画面周边偏转时大致被保持，但是，不用说，仅仅使这两个透镜(EL、QL)在相反方向上工作，就能够使画面周边的电子束斑点横向变形的现象比已有的电子枪有充分的改善。

又，在本实施例中，配置于第6、第7栅极的多极透镜是在电子束通孔的上下、左右设置帽檐状电极的多极透镜，但是也不限于此，例如又可以是图13A及图13B所示的横向较长的通孔与纵向较长的通孔的组合构成的多极透镜，或图14A及图14B所示的沿着圆弧在上下、左右设置帽檐的多极透镜的组合，只要是能够产生在水平方向与垂直方向上透镜能力的差异即可。而且透镜能力越强越好。

又，在第5栅极与第8栅极上配置的板状电极的开口形状也不限于此，例如又可以是例如图13所示的、中心孔为纵向较长的椭圆形，两边的孔是角为圆弧形状的三角形，能够补偿由筒状电极发生的、接收旁边的电子束的电子透镜的彗形象差的形状。

而且，本发明的筒状电极的形状也不限于此，又可以是如图13D所示的接近四边形的形状。又，主电子透镜的透镜结构也不限于此，采取例如图15所示，使图6所示的主电子透镜(EL+QL1)两侧具有四极子成份(SQL1、SQL2)的透镜结构时，也能够得到同样的效果。还有，形成主电子透镜的各电极的相对的面的电极也不仅是筒状电极，图16A及图16B所示的、在各厚板电极上形成电子束通孔的电极也能够得到相同的效果。

又，在上述本实施例中，在第6、第7栅极上叠加的电压的叠加率A、B约为，A＝0.6，B＝0.3，使第6栅极6与第7栅极之间的多极透镜工作的电压为0.3Vd。例如图17所示，将第5栅极一分为二，在其间插入第9电极，将该第9电极与第6电极连接，借助于此，该叠加率可以上升到约A＝0.8，B＝0.4，可以使第6、7栅极之间的多极透镜以0.4Vd的电压工作。借助于此，多极透镜的透镜效果会更强，能够更进一步改善画面周边的横向变形现象。

工业应用性

如上所述，至少具备形成至少1束电子束并射出的电子束形成部、有使该电子束加速、聚焦的主电子透镜部的电子枪，以及发生使该电子枪发射出的电子束在画面上、在水平和垂直方向上偏转扫描的偏转磁场的偏转线圈的阴极射线管，其结构为，所述主电子透镜部由至少包含被施加中等电位的电压的第1栅极与被施加阳极电压的第4栅极的多个电极构成，在这两个电极之间依序配置被施加比所述中等电位的电压高而比所述阳极电压低的、大致相同电位的电压的电阻连接的至少两个相邻的第2栅极和第3栅极，在第1栅极与第2栅极之间形成第1透镜区域，在第3栅极与第4栅极之间形成第3透镜区域，相邻的第2栅极与第3栅极之间形成的第2透镜区域形成非对称透镜，至少在该第2透镜区域内形成的非对称透镜与包含第1、第2、第3透镜区域的主电子透镜其透镜作用与所述偏转磁场同步变化，所述主电子透镜的第1、第3透镜区域的透镜作用随着电子束在所述偏转磁场的作用下从画面的中央向画面的周边偏转，在水平方向、垂直方向的会聚力下降，而在所述第2透镜区域形成的非对称透镜随着电子束从画面的中央向画面的周边偏转，相对地在水平方向起会聚作用，而在垂直方向起发散作用。又，向所述第1栅极提供与所述偏转磁场同步变化的电压，随着电子束与所述偏转磁场同步地从画面的中心向画面的周边偏转，所述第1、第3透镜区域的透镜作用在水平、垂直方向上减弱，而在所述第2透镜区域形成的非对称透镜的透镜作用相对地在水平方向上会聚，而在垂直方向上发散，抵消所述第1、第3透镜区域的透镜作用的水平方向的总透镜作用的变化。而且还有，将与所述偏转磁场同步变化的交流电压施加于第1栅极，借助于此可以通过第1栅极、第2栅极、第3栅极、第4栅极之间的静电电容将该交流电压成份施加于第2栅极、第3栅极，以此可以使第1、第2、第3透镜区域的透镜作用发生变化。采取这样的结构，多极透镜(QL)处于主电子透镜(EL)的中心附近，多极透镜的位置与主电子透镜的位置大致一致，因此，向画面周边偏转的电子束的水平方向的透镜主面(假想的透镜中心；出射电子束轨道与入射画面的电子束轨道的交叉点)在电子束会聚于画面中心时不变，又，垂直方向的透镜主面位置的变化也小。因此，与已有的电子枪相比，本发明的电子枪在画面周边的水平方向与垂直方向的主面位置的偏移量小，在画面周边电子束横向变形的程度相应减轻，形成更圆的电子束。还用配置于电子枪附近的电阻连接第2栅极、第3栅极，将其配置于被施加与偏转磁场同步的交流电压的第1栅极与被施加直流的阳极电压的第4栅极之间，因此，施加于第1栅极的交流电压成份可以通过第1栅极、第2栅极、第3栅极及第4栅极之间的静电电容施加于第2栅极、第3栅极，利用这时发生的第2栅极、第3栅极之间的电位差，可以使这些电极之间形成的多极透镜工作。又，利用电子枪近旁配置的电阻，对施加于第4栅极的阳极电压进行电阻分压，将分压得到的电压提供给第2栅极和第3栅极，因此能够容易地实现不从阴极射线管外部提供其他电压的、如上所述的高质量的阴极射线管，其工业意义重大。

权利要求书

按照条约第19条的修改

1.一种阴极射线管，具备：

形成至少1束电子束并射出的电子束形成部、

有使该电子束加速、聚焦的主电子透镜部的电子枪，以及

所述主电子透镜部由第1、第2、第3及第4栅极依序配置的至少4个栅极构成，在第1栅极施加中等电位的第1电压，在第4栅极施加阳极电压，相邻的第2栅极与第3栅极以电阻连接，在这第2和第3栅极上分别施加比所述第1电压高而比所述阳极电压低的、大致相同电位的第2及第3电压，在第1栅极与第2栅极之间形成第1透镜区域，在第3栅极与第4栅极之间形成第3透镜区域，相邻的第2栅极与第3栅极之间形成第2透镜区域，在该第2透镜区域形成非对称透镜。

2.根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征在于，第1、第2、第3透镜区域的透镜作用与所述偏转磁场同步变化。

3.根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征在于，随着电子束与所述偏转磁场同步地从画面中心向画面周边偏转，所述第1及第3透镜区域具有在水平及垂直方向上弱化的透镜作用，而形成于所述第2透镜区域的非对称透镜相对地具有在水平方向上会聚，在垂直方向上发散的透镜作用。

4.根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征在于，对所述第1栅极提供与所述偏转磁场同步变化的电压，随着电子束与所述偏转磁场同步地从画面中央向画面周边偏转，所述第1及第3透镜区域具有在水平及垂直方向上弱化的透镜作用，而形成于所述第2透镜区域的非对称透镜具有相对地在水平方向上会聚，在垂直方向上发散的透镜作用。

5.根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征在于，对所述第1栅极提供与所述偏转磁场同步变化的电压，随着电子束与所述偏转磁场同步地从画面中央向画面周边偏转，所述第1、第3透镜区域的透镜作用在水平及垂直方向上弱化，而形成于所述第2透镜区域的非对称透镜相对地在水平方向上会聚，在垂直方向上发散，具有抵消所述第1、第3透镜区域的透镜作用中的水平方向上的全部透镜作用的变化的透镜作用。

6.根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征在于，利用将与所述偏转磁场同步变化的交流电压施加于所述第1栅极的方法，通过第1、第2、第3、第4栅极间的静电电容量，将该交流电压成份施加于第2栅极、第3栅极，使第1、第2、第3透镜区域的透镜作用发生变化。

7.(修改后)根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征在于，采取第2栅极与第3栅极以电阻连接，与其某一方的端子连接，使向所述第4栅极提供的阳极电压施加于第2栅极与第3栅极的结构。

8.一种阴极射线管，具有：

形成至少1束电子束并射出的电子束形成部、

具有使该电子束加速、聚焦的主电子透镜部的电子枪，以及

所述主电子透镜部由第1、第2、第3及第4栅极依序配置的至少4个栅极构成，在第1栅极施加中等电位的第1电压，在第4栅极施加阳极电压，相邻的第2栅极与第3栅极以电阻连接，在这第2和第3栅极上分别施加比所述第1电压高而比所述阳极电压低的、大致相同电位的第2及第3电压，所述第1栅极与第2栅极相互靠近配置，在所述第1栅极施加与所述偏转磁场同步变化的电压，所述第2栅极与第5栅极电气连接，第5栅极靠近被施加以与所述偏转磁场同步变化的电压的第1栅极或其他栅极配置。

Claims

1.一种阴极射线管，具备：

形成至少1束电子束并射出的电子束形成部、

有使该电子束加速、聚焦的主电子透镜部的电子枪，以及

7.根据权利要求1所述的阴极射线管，其特征在于，将用电阻将提供给所述第4栅极的阳极电压分压得到的电压施加于第2栅极与第3栅极。

8.一种阴极射线管，具有：

形成至少1束电子束并射出的电子束形成部、

具有使该电子束加速、聚焦的主电子透镜部的电子枪，以及

9.根据权利要求8所述的阴极射线管，其特征在于，将用电阻将提供给所述第4栅极的阳极电压分压得到的电压施加于第2栅极与第3栅极。