CN1275278C - 彩色阴极射线管的阴极结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及到一种阴极射线管的阴极结构，尤其涉及到能够使得热效率最大化并使得电能消耗最小化的阴极射线管的阴极结构。

Description

彩色阴极射线管的阴极结构

技术领域

本发明涉及到一种阴极射线管的阴极结构，尤其涉及到能够使得热效率最大化并使得电能消耗最小化的阴极射线管的阴极结构。

背景技术

图1是说明已知的彩色阴极射线管的结构的示意图。

通常，彩色阴极射线管包括下列部件：一个前面玻璃面板3；一个包含一个荧光屏1的漏斗形装置4，荧光屏1在漏斗形装置4的内表面，荧光屏1用R、G和B荧光物质或荧光粉覆盖；一个具有颜色选择功能的阴罩2；和一个焊接到漏斗形装置4的后边的管形颈部4a。

漏斗形装置4的颈部4a装有一个电子枪5，而外边是一个偏转线圈，偏转线圈用于在水平方向和垂直方向上偏转从电子枪5射出的电子束。

另外，从电子枪5射出的R、G和B电子束7分别被包含在电子枪5中的电极聚焦和加速，由偏转线圈6在水平方向和垂直方向偏转，并且，最后落在荧光屏1的指定位置，显示所需要的图象。

换言之，从电子枪射出的电子束7被偏转线圈6在水平和垂直方向上适当地偏转。然后，偏转的电子束7通过在阴罩2上的电子束通过孔，并击打前面的荧光屏1，因此，显示指定的彩色图象。

图2是说明相关技术的彩色阴极射线管中的电子枪的结构的示意图。

相关技术的电子枪主要由三极真空管装置和主镜头装置组成。具有内置加热器的三极真空管装置包括：一个阴极11、一个控制电极12、和一个用于控制和加速从电极11发射出的热电子的加速电极13。主镜头装置包括：一个用于聚焦和最后加速在三极真空管装置生成的电子束的聚焦电极14、一个阳极15，它是一个最后加速电极、和一个安装在阳极15上的屏蔽杯16。

这里，控制电极12被接地，范围在500-1000V的电压被施加到加速电极13，而范围在25-35kV的高电压被施加到阳极15。施加到聚焦电极14的是中电压，例如，是施加到阳极的电压的20-30％，和动态聚焦电压。

在这种类型的彩色阴极射线管中，从电子枪5射出的R、G和B电子束被偏转线圈6偏转并落在荧光屏1上，因此显示指定的图象。

如前面所述，阴极射线管通常包括发射电子束的电子枪5。另外，有一种玻璃珠用于固定用于发射电子束的阴极结构和用于聚焦和加速电子束的电极结构。

图3是解释电子枪的阴极结构的示意图。

参考图3，阴极结构包括下列部件：一种置于覆盖有电子发射材料的发射器41之上的贱金属42；一个具有内置加热器的套筒43，其中，套筒43的上端被插入到贱金属42内；和一个夹持器45，通过带44，用于夹持或固定套筒43的下端在阴极射线管的里边。

被置于贱金属42之上的发射器41被电子发射材料覆盖。电子发射材料具有钡(Ba)作为活性成分，并且还包括含有锶(Sr)和钙(Ca)的碱土金属碳酸盐。

套筒43具有圆柱形的形状和内置的加热器。它的前端被插入到贱金属42内。套筒43被安装在圆柱形的夹持器45中，它具有比套筒43大的直径。简而言之，套筒43的上端部分被贱金属42包围，套筒43的下端部分被夹持器45环绕，而套筒43的中间部分被暴露于外边。套筒43的下端部分和夹持器45的上端部分，通过带44，被相互焊接在一起，因此，套筒43被安全地固定在圆柱形的夹持器45的里面。

为了应用这一相关技术的阴极结构到阴极射线管中，它首先被安装在具有如图2所示结构的电子枪5中，并且，电子枪5被插入阴极射线管中，如图1中所示。然后，阴极射线管在约600℃被加热，并经受一个抽真空过程，从管子中抽出空气。

在抽真空过程以后，阴极经受一个活化过程，其中，阴极在范围900-1000℃的高温下被加热。通过这些连续的过程，包含发射器41的碱土金属碳酸盐变成半导体，并且，当某一电压被施加到电子枪5时发射电子。

无论故意与否，阴极不可避免地总是被处在高温环境中，在阴极的制造过程和工作过程中都是这样。

上面的这些操作使阴极结构和包含阴极结构的电子枪承受一个高温环境，其中，它们受到热的严重影响。电子枪在多大程度上能够不受热的不必要的影响决定电子枪的性能和质量，进而影响图象质量和通常的安装有电子枪的阴极射线管的质量。

从这一观点出发，知道在阴极结构里的热是怎样流动是重要的。首先，在套筒43里边的加热器辐射出热，并且，这一辐射出的热被传送到套筒43。大多数传送到套筒43的热，通过热传导，被传递到贱金属。热又进一步从贱金属42传递到发射器41，并使得包含有发射器的碱土金属碳酸盐氧化。尤其是，碱土金属碳酸盐氧化物与包含在贱金属42中的很小量的镁、硅、或钨起反应，并显示出半导体的性质。在这一方法中，当指定的电压被施加到电子枪5时，阴极发射电子。

在套筒43里面的一些热也被传导到带44，并随后传送到夹持器45。

在相关技术的阴极结构中，有多条热传递的路径：一条路径是从加热器发出的热通过套筒43被传送到贱金属42；而另一条路径是从加热器发出的热通过带44被传送到夹持器45，带44与套筒43和夹持器45连接。热传递的路径，或者热传递机理，全部依赖于阴极结构的每一个部件的位置，并经常引起一些类似于如下面描述的热效率的降低和增加电能消耗等等问题。

例如，相关技术的结构的整个高度，比贱金属42的高度和夹持器45的长度的总和高很多。而且，套筒43的长度大于带44的长度的两倍。

上述的结构特征引出阴极结构的下列问题。如前面所述，从加热器发出的辐射热通过热辐射被传递到套筒43。传递到套筒43的大多数的热随后被传导到贱金属42和带44。传递到贱金属42的热又被传导到发射器41。

总之，从套筒43发出的辐射热，通过两个不同的机构，被传递到其它部件：传递到套筒43的一部分辐射热，通过热传导，被传导到贱金属42和带44，而另一部分辐射热，通过热辐射，被丢失到外边。

为了详细描述通过辐射从套筒43丢失的热，不被贱金属42和夹持器45覆盖或环绕的套筒43的一部分被暴露于外边，使它成为一个有效的辐射器，通过它，大多数的辐射热被丢失到外边。同时，被贱金属42和夹持器45覆盖或环绕的部分不失去更多的辐射热。换言之，因为相关技术的阴极结构的总高度大于贱金属42的高度和夹持器45的长度的总和，所以，套筒43的一部分不可避免地被暴露于外边。因此，这一结构限制引起热效率问题，由此，热被丢失到外边。

相关技术的阴极结构的另一个缺陷或问题是：来自套筒43的热，通过热传导，不仅被传送到贱金属42，而且也传送到带44。即：当较少的热被传导到带44时，更多的热被传导到贱金属42。考虑到让贱金属具有更多的热是比较好的，相关技术的阴极结构应该能够减少被传递到带44的热。然而，为了减少被传导到带44的热的总量，相关技术的阴极结构的能力有限制。

通常，通过热传导传送的卡路里Q，能够用公式：Q＝k·A·(T1-T2)/l·t计算，其中，‘k’表示热传导率，它涉及到通过材料(介质)被传送的热能的量，‘A’表示横截面积，‘T’表示温度，‘t’表示时间，和‘l’表示长度。简言之，被传导的卡路里Q是与材料的长度成反比。

在已经描述的相关技术的阴极射线管中，带44的长度比套筒43的长度小50％。因为带44比套筒43短，所以，从套筒43到带44，大多数的热被丢失，使得热效率变差。当热效率被降低时，加热器消耗更多的电能。这样，要获得低的电能消耗就更困难。

总之，除非组成阴极结构的贱金属42、套筒43、和夹持器45被重新定位在它们的最佳位置(高度、空间、长度等等)，并且，除非带44的长度和带44的焊接点的高度是在优选的达到要求的情况，相关技术的阴极结构将继续有同样的问题，例如，低的热效率，高的电能消耗，和其它部件的性能的降低。

发明内容

于是，本发明是要把注意力放在用于彩色阴极射线管的阴极结构上，这种阴极射线管基本上消除了由于相关技术的限制和缺点引起的一个或者多个问题。

本发明的一个优点是至少要解决上述的问题和/或缺点，并且至少提供此后描述的优点。

于是，本发明的一个优点是要解决前述的一些问题，这是通过提供一种具有最大化的热效率和最小化的电能消耗的阴极结构实现的。

本发明的另一个优点是要提供一种阴极结构，其中，阴极射线管能够改善热效率，这是通过使得阴极的套筒传送来自阴极加热器的大多数辐射热到它的电子发射材料层实现的，因此，减少丢失到外边的辐射热，并且，通过优化固定套筒和夹持器的带的长度，因此使得丢失到夹持器的传导热最小化，以及使得加热器的电能消耗最小化。

前述的和其它的优点，是通过提供一种包括下列部件的阴极射线管的阴极结构实现的：一个具有内置加热器的套筒；一个覆盖有电子发射材料的贱金属，贱金属被固定到套筒的上端；和一个用于围绕套筒的夹持器，其中，阴极结构的尺寸满足条件：-0.6mm≤(H-(C+D))≤0.4mm，这里，H表示阴极结构的高度，C表示贱金属的高度，以及D表示夹持器的长度。

本发明的另一个实施例表示一种阴极射线管的阴极结构，包括：一个具有内置加热器的套筒；一个覆盖有电子发射材料的贱金属，贱金属被固定到套筒的上端；和一个用于围绕套筒的夹持器，其中，从贱金属的下端到夹持器的上端的长度是在约-0.6到约0.4mm的范围中。

本发明的另一个实施例表示一种阴极射线管的阴极结构，包括：一个具有内置加热器的套筒；一个覆盖有电子发射材料的贱金属，贱金属被固定到套筒的上端；和一个用于围绕套筒的夹持器，这里，阴极结构的高度H，贱金属的高度C，以及夹持器的长度D，满足关系：H≤C+D。

本发明的另外的优点和特征，一部分将在随后的说明中阐明，以及，对于本领域的熟练技术人员来说，通过对随后的测试，一部分优点和特征将会明白，或者可以从本发明的实践学到。按照在权利要求书中指出的能够实现和获得本发明的优点。

附图说明

包含有提供对发明的进一步理解的伴随的附图，与说明书一起，并构成说明书的一部分，说明本发明的实施例，并与说明书一起，用于解释本发明的原理。

在附图中：

图1是已知的彩色阴极射线管的横截面示意图。

图2是已知的电子枪的横截面示意图。

图3是解释相关技术中的阴极结构的示意图。

图4是说明按照本发明的阴极射线管的阴极结构的结构示意图。

图5是说明按照本发明的阴极射线管的阴极结构的第一个实施例的示意图，其中，优选的带的长度被确定，并且，带被固定到套筒的焊接点被确定。

图6是说明按照本发明的阴极射线管的阴极结构的第二个实施例的示意图，其中，带被固定到套筒的焊接点的优选的位置被确定，于是，需要的带的长度被确定。

图7是描写本发明的阴极结构的温度特性与套筒的外面暴露部分的高度的关系图。

图8是描写加热器的电能消耗特性与套筒的外面暴露部分的高度的关系图。

图9是描写本发明的阴极结构的温度特性与本发明的套筒的长度与带的长度的比率的关系图。

具体实施方式

现在，将详细说明按照本发明的优选实施例，并且，在伴随的附图中说明实例。

首先参考图4，按照本发明的阴极射线管的阴极结构包括：一个发射器141、一个贱金属142、一个具有内置加热器的套筒143、一个带144、和一个夹持器145。

覆盖有电子发射材料层的发射器141被置于贱金属142之上。电子发射材料具有钡(Ba)作为活性成分，并且还包括含有锶(Sr)和钙(Ca)的碱土金属碳酸盐。

套筒143具有圆柱形的形状并具有内置的加热器(图中未给出)。套筒的前端被插入到贱金属142内。因此，套筒143的上端被贱金属142覆盖。另外，套筒143被安装在圆柱形的夹持器145中，夹持器145具有比套筒143更大的直径；和套筒143的下端被夹持器145环绕。简而言之，套筒143的上端被贱金属142覆盖，而套筒143的下端被夹持器145环绕。本发明的重要的优点是不把套筒143的任何部分暴露于外边。或者，尽可能优化或最小化套筒暴露于外边的长度。

套筒143的下端和夹持器145的上端，通过带144，被相互焊接在一起，因此，套筒143被安全地固定在圆柱形的夹持器145的里面。

在图4中，“A”表示在套筒143的下端的基础上的带144焊接点的高度；“B”表示从贱金属142的下端到套筒143的下端的长度(距离)；“C”表示贱金属142的高度；“D”表示夹持器145的长度；“E”表示从贱金属142的下端到夹持器145的上端的长度(距离)；“F”表示从套筒143的上端到贱金属142的下端的长度(距离)；“G”表示从套筒143的上端到夹持器145的上端的长度(距离)；“H”表示阴极结构的总高度；“S”表示套筒143的长度；“R”表示带144的长度；“Ds”表示套筒143的外径；而“Dh”表示夹持器145的内径。

在这一图中，从贱金属142的下端到夹持器145的上端的长度(距离)E是在大约-0.6到大约0.4mm的范围内。在一种配置中，长度E是在大约-0.6到大约0.2mm的范围内，可能是大约-0.5到大约0.0mm。当E是正(+)值时，这意味着套筒143被暴露于外边。同时，当E是0或者具有负(-)值时，这意味着套筒143完全不被暴露于外边。

另外，阴极结构的总高度H，和贱金属142的高度C，和夹持器145的长度D的具体关系为：H-(C+D)是在大约-0.6到大约0.4mm的范围内。与E相似，当H-(C+D)具有正(+)值时，这意味着套筒143被暴露于外边。当H-(C+D)为0或者具有负(-)值时，这意味着套筒143完全不被暴露于外边。在一种配置中，阴极结构的总高度H小于或少于贱金属142的高度C和夹持器145的长度D的总和，即：H≤(C+D)。如前面所述，当H≤(C+D)时，套筒143完全不被暴露于外边。

图5和图6说明阴极结构的套筒143不被暴露于外边的情况，即：当从贱金属142的下端到夹持器145的上端的长度E是0，或具有负(-)值时，或者，当H-(C+D)是0，或具有负(-)值时，或者，当H≤(C+D)时。

作为在如图4和5中所示的实施例上进行的测试结果，如在图7到9中所示，为了改善热效率和实现低的电能消耗，贱金属142、套筒143、夹持器145、和带144，按照下面的条件被优选地定位。

在图5所示的实施例中，带144的长度R，从大约1.9到大约3.1mm的范围，而在套筒143的外径Dh和夹持器145的内径Ds之间的差，或(Dh-Ds)，从大约0.6到大约0.9mm的范围。而且，带144的长度R对套筒143的长度S的比率，即：R/S，不小于约55％，更有可能是在大约60％到大约80％之间。贱金属142的上端的长度(厚度，即：C-F)可以在大约0.5到大约0.25mm的范围，并且G+D≥F+D。

在图6所示的实施例中，从套筒143的下端起的带144的焊接点的高度A，不大于约1.0mm，而从贱金属142的下端到套筒143的下端的长度(距离)B，是大约2.5到大约4.0mm的范围。在图5所示的实施例中，在套筒143的外径Dh和夹持器145的内径Ds之间的差，或者(Dh-Ds)，大约是从0.6大约到0.9mm的范围。

贱金属142的高度C，可以等于或者大于约0.5mm，并且，可以是在大约0.65到大约1.1mm的范围中。

夹持器145的长度D，范围从大约4.5到大约8.0mm；从套筒143的上端到贱金属142的下端的长度F，范围从大约0.25到大约0.85mm；从套筒143的上端到夹持器145的上端的长度G，范围从大约0.4到大约0.8mm；而套筒143的长度S，范围从大约2.9到大约5.5mm。

回到图4和图5，那里，按照本发明的阴极射线管的阴极结构被说明，加热器(图中未给出)被内置在套筒143中，并且，帽状的贱金属142被固定到套筒143的上端。在贱金属142的上表面上是覆盖有电子发射材料(层)的发射器141。

在图5和图6所示的实施例中，贱金属142的高度C，可以是约0.9mm。套筒143被放置在圆柱形的夹持器145的里边，并用带144固定。有三条带144均匀地相隔120度放置在套筒143的下端和夹持器145的上端，支撑每一个部分。夹持器145的高度D，被设置成大约6.4mm。因此，贱金属142的高度C和夹持器145的高度D的总和，可以约为7.3mm。

如果阴极结构的高度H大于约7.3mm，那么，H-(C+D)有正值，而如果H小于约7.3mm，那么，H-(C+D)有负值。当H-(C+D)是正值时，这意味着套筒143被暴露于外边，而当H-(C+D)是0或者是负值时，这意味着套筒143完全不被暴露于外边。

套筒143的暴露部分的高度能够用公式：H-(C+D)进行计算，这里，H是阴极结构的高度，C是贱金属的高度，和D是夹持器的高度。如果H-(C+D)的结果小于或等于0.0mm，那么，这意味着套筒143完全不被暴露于外边，而如果它是大于0.0mm，那么，这意味着套筒143被暴露于外边。

图7说明：当阴极结构的高度H被变化时，热效率是怎样变化的。更准确地说，图7是描写本发明的阴极结构的温度特性与套筒的外面暴露部分的高度的关系图。在图7中，阴极结构的(H-(C+D))被用在x-轴上，而阴极结构的贱金属142的温度被使用在y-轴上。

通常，在相关技术的阴极结构中的H-(C+D)的结果大于0.5mm，并且，测试的阴极结构的温度低于736℃。然而，在本发明中，(H-(C+D))的结果小于0.0mm，并且，测试的阴极结构的温度大约是755℃，这高于相关技术10℃。而且，当(H-(C+D))的结果是-0.5mm，测试的阴极结构的温度是775℃，这高于相关技术30℃。如在图7中所示，套筒143被暴露于外边的高度愈小，获得的热效率愈高。

图8是描写加热器的电能消耗特性与套筒的外面暴露部分的高度的关系图。在图8中，x-轴表示(H-(C+D))的结果，而y-轴表示加热器的电能消耗(W)。

通常，相关技术的阴极结构的电能消耗是2.4W。然而，假如(H-(C+D))大约是0.0mm，那么，按照本发明的阴极结构中的电能消耗是2.0W，并且，当(H-(C+D))大约是-0.5mm时，电能消耗是1.6W。即：套筒143被暴露于外边愈少，获得的热效率愈高。

总之，当套筒143的暴露于外边部分的高度，即：(H-(C+D))，被减少时，热效率被更多的改善，并且，电能消耗被大大减少。

套筒143的暴露于外边部分的高度，即：(H-(C+D))，是与热效率成反比。然而，当(H-(C+D))约小于-0.5mm时，下面的问题可能发生。阴极结构被安装在电子枪里以用于阴极射线管中。阴极结构的组装应该非常仔细地进行，以保持截止电压，保持在阴极结构和电子枪的电极之间的指定的空间。在用于发射电子的发射器141和电子枪的电极之间的间隔应该是在50-100μm的范围中。因此，当(H-(C+D))被减少时，在夹持器145的上端和电子枪的电极之间的缝隙变窄。

当在夹持器145的上端和电子枪的电极之间的缝隙变窄时，在阴极射线管工作中，指定的电压被施加到电子枪时，问题特别容易发生。例如，当在夹持器145的上端和电子枪的电极之间的距离约小于0.5mm时，放电或电火花将发生在电子枪的电极和阴极结构的夹持器145之间的可能性就很高。当放电发生时，发射器141被严重地破坏，以至于不能够稳定地发射电子。

为了消除这样的问题，(H-(C+D))应该至少是约-0.6mm，尤其是，总是大于约-0.5mm。

简而言之，当(H-(C+D))是在约-0.5到约0.0mm的范围时，阴极结构的热效率是高的，并且，发射器能够更稳定地发射电子。

按照本发明的阴极结构的操作被解释如下。

开始，阴极结构被安装在具有如图2中所示的结构的电子枪5中，并且，如图1中所示的电子枪被插入到阴极射线管。然后，阴极射线管被在约600℃加热，并承受一个抽真空过程，抽出管子里边的空气。

在抽真空过程以后，阴极经受一个活化过程，其中，阴极在范围900-1000℃的高温下被加热。通过这些连续的过程，包含发射器41的碱土金属碳酸盐变成半导体，并且，当某一电压被施加到电子枪时发射电子。这些电子(或者电子束)被包含有电子枪的电极聚焦和加速，在水平方向和垂直方向上被偏转线圈偏转，并且，落在荧光屏上的指定位置，显示图象。

换言之，从电子枪发射的电子束被偏转线圈在水平和垂直方向上适当地偏转。然后，偏转的电子束通过在阴罩上的电子束通过孔，并击打在前面的荧光屏，因此，显示指定的彩色图象。

下面说明按照本发明的阴极射线管的阴极结构的热传递特性。

当在套筒143里边的加热器(图中未给出)辅射热时，辐射的热被传送到套筒143。然后，传送到套筒143的热，通过热传导，被传导到贱金属142。通过热传导，热又进一步从贱金属142传递到发射器141，并使得包含有发射器的碱土金属碳酸盐氧化。尤其是，碱土金属氧化物与包含在贱金属142中的很小量的镁、硅、或钨起反应，并显示出半导体的性质。按照这一方法，当指定的电压被施加到电子枪5时，阴极发射电子。

按照本发明，因为套筒143全部地被贱金属142或夹持器145覆盖，或者是以优化的位置关系围绕，本发明的套筒143的通过热辐射而丢失到外边的热，与相关技术的阴极结构相比较，是非常小的。

此外，因为按照本发明的阴极结构的带144的长度R，是在1.9到3.1mm的范围，它比相关技术的阴极结构的带144的长度长许多，很少的热通过热传导被传送到夹持器。

如前面所述，通过热传导传送的卡路里Q，能够用公式计算：Q＝k·A·(T1-T2)/l·t，其中，‘k’表示热传导率，它涉及到被传送通过材料(介质)的热能的量，‘A’表示横截面积，‘T’表示温度，‘t’表示时间，和‘l’表示长度。既然按照本发明的阴极结构的热传递路径的长度R被增加，那么，通过热传导传送的卡路里也被减少。

最后的结果是这样的：从加热器到套筒143的大多数辐射热被传导到贱金属142，改善了热效率。

如前面所讨论的，带144的长度R，是从套筒143的下端和带144被焊接在一起的点，到夹持器145的上端和带144被焊接在一起的点的距离。在本发明中，带144被焊接到套筒143的下端，尤其是，至少被焊接到大约为套筒长度的1/3处的点，这是从套筒143的下端测量的。按这种方式带被焊接，因为，当带144的长度R被伸长太多时，套筒143可能变得偏心。当这样的事情发生时，在电子枪中的电极的排列被破坏，并且，其结果电子枪的质量被严重损害。焊接长度为R的带144到套筒143的长度S的至少1/3的点处，能够克服这一问题。

图9是描写本发明的阴极结构的温度特性与套筒143的长度S与带144的长度R的比率的关系图。尤其是，该图说明阴极的用温度变化表示的热效率与R/S·100％、或者R′/S·100％的关系。

在已经被测试过的本发明的实施例中，阴极结构的套筒143的长度S被设置为3.7mm，而这时的带144的长度R是2.1mm和2.4mm。因此，R/S比率分别是56％和65％。当R/S比率大约是50％时，阴极结构的温度是750℃。然而，当R/S比率大约是56％和65％时，阴极结构的温度分别是758℃和766℃，比前面的R/S比率小于50％的情况高10℃。即：带144的长度R与套筒143的长度S的比率愈小，通过带的热传导热损失愈少。结果，相对地，更多的热被传导到贱金属142，增加阴极结构的温度，最后改善热效率。因此，R/S比率可以约大于50％，更优选地，可以是在约60到约80％的范围中。

在本发明的阴极结构中，套筒被贱金属142和夹持器145覆盖，这样，套筒的表面完全不暴露于外边。

具有上述特征的，几乎没有热量通过热辐射丢失到外边，并且本发明的热效率有很大改善。而且，因为，与相关技术的阴极结构比较，被焊接到套筒的下端带144的长度被伸长，较少的热被传导通过带144，因此，改善了热效率，并减少加热器的电能消耗。

当参考一些优选的实施例说明和描述了本发明时，本领域的熟练技术人员应该明白，可以进行在形式上和细节上的各种变化，而不会背离在权利要求中定义的本发明的精神和范围。

应该明白：对于本领域的熟练技术人员，能够对本发明进行各种修改和变化，不会背离本发明的精神和范围。因此，本发明的意图是：只要对本发明的修改和变化落入权利要求的范围和它们的等价的范围内，本发明包括这些修改和变化。

Claims (18)

1、一种阴极射线管的阴极结构，包括：

一个具有内置加热器的套筒；

一个覆盖有电子发射材料的贱金属，贱金属被固定到套筒的上端；和

一个用于围绕套筒的夹持器，其中，H表示阴极结构的高度，C表示贱金属的高度，以及D表示夹持器的长度，并且，H、D、和C满足条件：-0.6mm≤(H-(C+D))≤0.4mm。

2、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，H-(C+D)是在-0.6mm到0.2mm的范围中。

3、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，从贱金属的下端到套筒的下端的长度B，是在2.5mm到4.0mm的范围中。

4、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，贱金属的高度C大于或等于0.5mm。

5、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，贱金属的高度C，是在0.6mm到1.1mm的范围中。

6、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，夹持器的长度D，是在4.5mm到8.0mm的范围中。

7、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，从套筒的上端到贱金属的下端的长度F，是在0.25mm到0.85mm的范围中。

8、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，从套筒的上端到夹持器的上端的长度G，是在0.4mm到0.8mm的范围中。

9、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，套筒的长度S，是在2.9mm到5.5mm的范围中。

10、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，在夹持器的内径Dh和套筒的外径Ds之间的差，即：Dh-Ds，是在0.6mm到0.9mm的范围中。

11、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，贱金属的上面部分的长度，是在0.05mm到0.25mm的范围中。

12、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，从贱金属的下端到套筒的上端的长度F，夹持器的长度D，和从套筒的上端到夹持器的上端的长度G，满足关系：G+D≥F+D。

13、如在权利要求1中所述的阴极结构，其中，还包括一个用于固定套筒在夹持器里面的带。

14、如在权利要求13中所述的阴极结构，其中，从套筒的下端起的带的焊接点的高度A，不大于1.0mm。

15、如在权利要求13中所述的阴极结构，其中，带的长度R，是在1.9mm到3.1mm的范围中。

16、如在权利要求13中所述的阴极结构，其中，带的长度R对套筒的长度S的比率，即：R/S，是在55％到80％的范围中。

17、如在权利要求13中所述的阴极结构，其中，带的长度R对套筒的长度S的比率，即：R/S，是在60％到80％的范围中。

18、如在权利要求13中所述的阴极结构，其中，带被固定于套筒的点，被定位于从套筒的下端起的等于1/3的套筒长度的距离，或者从套筒的下端起的等于1/3的套筒长度的距离的上面。

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