CN1277733A

CN1277733A - 阴极射线管

Info

Publication number: CN1277733A
Application number: CN99801534A
Authority: CN
Inventors: 粟野孝司; 木宫淳一
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1998-07-10
Filing date: 1999-07-08
Publication date: 2000-12-20
Anticipated expiration: 2019-07-08
Also published as: TW439080B; KR20010023808A; KR100329080B1; JP2000082417A; EP1037251A1; EP1037251A4; MY121783A; US6479926B1; CN1141730C; WO2000003410A1

Abstract

本发明能够提供这样的阴极射线管,即其电子枪具有以第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部,第1栅极5上施加中等电压的第1电压,第4栅极8上施加阳极电压。相互邻近的第2栅极6与第3栅极7以电阻器100连接,分别被施加相当于所述中等电压的第1电压及所述阳极电压的大致中间的电压,两者的电压大致相同。将各电极配置得使所述第2栅极6与第3栅极7之间的第2静电电容量比第1栅极5与第2栅极6之间的第1静电电容量以及第3栅极7与第4栅极8之间第3静电电容量小。结果,使得在画面周边发生的、水平、垂直方向上的透镜放大倍率差造成的电子束在横方向上变形的现象得以减轻,从而在整个画面上具有良好的图像特性。

Description

阴极射线管

技术领域

本发明涉及阴极射线管，特别是涉及装有进行动态像散补偿的电子枪的阴极射线管。

背景技术

通常彩色显像管的结构如图1所示，具有由面板1及成一整体地连接于该面板1的玻锥2构成的外壳，在该面板1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，在其内侧安装着形成许多小孔的荫罩4。另一方面，在玻锥2的管颈5内，配设着发生3束电子束的6B、6G、6R的电子枪7。而该电子枪7所发射出的3束电子束6B、6G、6R受到安装于玻锥2外侧的偏转线圈8产生的水平及垂直偏转磁场的偏转作用后，通过荫罩4对荧光屏3进行水平和垂直扫描，以形成彩色图像。

这样的彩色阴极射线管中，特别是将电子枪7做成发射通过同一水平面的中心束6G及其两侧的一对边束6B、6R组成的成一列配置的3束电子束的6B、6G、6R的成一字型电子枪，利用使电子枪的主透镜部分的低压一方的栅极及高压一方的栅极的边束通过的孔的位置偏心的方法，在荧光屏中央使3电子束会聚，使偏转线圈8发生的水平偏转磁场呈枕形，而使偏转线圈8发生的垂直偏转磁场呈桶形，使上述成一列配置的3束电子束的6B、6G、6R在整个画面上自己会聚的自会聚式的成一字型彩色显像管得到广泛应用。

这种自会聚式的成一字型彩色显像管中，通常通过非均匀磁场中的电子束受到像散现象的影响，发生例如图2A所示那样的畸变11H、11V，荧光屏周边部分的电子束斑点12如图2B所示发生畸变。该电子束所受的偏转像散是因为电子束在垂直方向上过度会聚产生的，如图2B所示在垂直方向上发生大晕圈13(晕渗)。该电子束所受的偏转像散随着显像管尺寸的变大而变大，而且偏转角度越大则偏转像散也越大，荧光屏周边部分的析像度明显变坏。

这样的由于偏转像散现象造成的析像度劣化的解决手段公开于日本专利局特开昭61-99249号公报及特开平2-72546号公报。这些电子枪基本上如图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，形成有电子束发生部GE、四极透镜QL、最后聚焦透镜EL。

各电子枪的四极透镜QL是分别在邻近的电极G3、G4相对的面上设置如图4A及图4B所示的3个对称电子束通过孔14a、14b、14c、15a、15b、15c形成的。该四极透镜QL及最后聚焦透镜EL与所述偏转线圈的磁场变化同步变化，以此可以校正向画面周边偏转的电子束受偏转磁场的偏转像散影响而发生的显著畸变。这样做就可以得到在整个画面上都良好的电子束斑点。

但是，即使设置这样的补偿手段，在画面的周边部分，由于偏转线圈产生的偏转像散大，即使能够部分消除电子束斑点在垂直方向上的晕圈，也不能补正电子束斑点的横向变形现象。

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的电子束轨道和透镜的作用，虚线表示电子束会聚于画面周边时的电子束轨道和透镜的作用。已有的电子枪中，如图5所示，在主电子透镜EL的靠阴极的一侧配置有四极透镜QL，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，电子束在画面上会聚。而一旦电子束向画面周边偏转，就由于如图5的虚线所示的偏转磁场而产生偏转透镜DYL。

通常在彩色阴极射线管中具有自会聚型的偏转磁场，因此在水平方向(H)上会聚力不变，只是在垂直方向(V)上产生作为偏转透镜DYL的会聚透镜。

而且，在图5中，为了指出涉及自会聚型的偏转磁场的问题，水平方向、即水平面内的偏转磁场的透镜作用没有图示出。

又，在发生偏转磁场时DYL时，即电子束会聚于画面周边时，电子透镜EL如虚线所示减弱，如虚线所示产生四极透镜QL1以补偿其水平方向(H)的会聚作用。而电子束通过如图中虚线所示的电子束轨道，会聚于画面周边的画面上。这时在水平方向、即水平面内使电子束聚焦的透镜主面(假想的透镜中心，出射束的轨道与入射画面的电子束的轨道的交叉点)在电子束指向画面中央时处于主面A的位置，一旦电子束偏向画面周边，出现四极透镜，水平方向(H)的主面位置就向主电子透镜EL与四极透镜QL1之间的位置(主面B)移动。又，垂直方向(V)的主面位置从主面A向主面C的位置移动。因而，水平方向(H)的主面位置从主面A向主面B后退，倍率变差，又，垂直方向(V)的主面A向主面C前进，倍率变好。因此，结果就在水平方向与垂直方向产生倍率差，在画面周边的电子束斑点变成横向较长的形状。

发明内容

本发明鉴于上述存在问题而作，其目的在于，解决或减轻在画面周边发生的、由水平、垂直方向上的透镜放大倍率差造成的电子束在横方向上变形的现象，从而在整个画面上具有良好的图像特性。

采用本发明的阴极射线管，至少具备至少具有形成、发射1束电子束的电子束形成部及使该电子束加速、聚焦，具有主电子透镜的电子枪，以及发生使从该电子枪发射出的电子束在画面上水平及垂直偏转扫描的偏转磁场的偏转线圈，这种阴极射线管的特征在于，

所述主电子透镜部由以第1、第2、第3、第4栅极的顺序配置的至少4个电极构成，第1栅极上施加中等电压的第1电压，第4栅极上施加阳极电压，相互邻近的所述第2栅极与第3栅极以电阻器连接，这第2栅极及第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第2电压及第3电压，各电极配置得使所述第2栅极与第3栅极之间的第2静电电容量比所述第1栅极与第2栅极之间的第1静电电容量以及所述第3栅极与第4栅极之间第3静电电容量小，所述第1栅极及第2栅极之间形成第1透镜区域，所述第3栅极及第4栅极之间形成第3透镜区域，所述相邻的第2栅极及第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。

本发明的阴极射线管中，电子束受到图12所示的电子透镜系统的透镜作用，按照描绘出的电子束轨道运动。在这里，实线表示电子束聚焦于画面中央时的电子束轨道和透镜作用，虚线表示电子束聚焦于画面周边部分时的电子束轨道和透镜作用。如该图12所示，本发明的电子枪中，四极透镜(QL1)形成于主电子透镜(EL)的大致中心附近，电子束射向画面中央时，该四极透镜(QL1)如图中实线所示，在水平方向上具有发散作用，而在垂直方向上具有会聚作用，而在电子束向画面周边偏转时，如图中的虚线所示，电子束在水平方向上具有会聚作用，而在垂直方向上具有发散作用。

又，在电子束射向画面中央时，四极透镜(QL1)在水平方向上、即水平面内形成发散透镜，在垂直方向上、即垂直面内形成聚焦透镜，因此主电子透镜(EL)形成在水平方向上会聚力比较强的大致为圆筒状的透镜，能够补偿该水平及垂直面内的会聚差。还有，该主电子透镜(EL)在电子束偏向周边时总体上受到削弱，在水平方向上的作用结果是抵消前面的四极透镜(QL1)的作用。

这时电子束的轨道在垂直方向上如虚线所示，而在水平方向上的电子束轨道由于四极透镜(QL1)的位置与主电子透镜的位置大致一致，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)的电子束会聚的透镜主面(假想的透镜中心；出射电子束轨道和入射画面的电子束轨道的交点)在电子束射向画面中央时和电子束偏向画面周边时是相同的(主面A’＝主面B’)，垂直方向上主面前进了DY透镜发生的量，与已有的电子枪相比，在已有的电子枪中四极透镜(QL1)比主电子透镜更加偏向阴极一侧，由于该四极子(QL1)的作用，垂直方向发散，电子束轨道通过主电子透镜的偏离中心轴较大的位置，主面位置C向荧光屏一侧前进与其相应的量，而本发明的电子枪中，主透镜(EL)的内部具有四极透镜(QL)，因此进入主电子透镜(EL)的电子束轨道不变，在垂直方向上主面移动相应大小的位置(主面C’)比已有的电子枪的主面位置C更靠近阴极侧，垂直方向上的倍率没有已有的电子枪那么大，在画面周边电子束的垂直方向上的直径没有变大。因此，与已有的电子枪相比，本发明的电子枪在画面周边水平及垂直方向的主面位置偏离量小，在画面周边电子束横向变大的现象减轻与其相应的量，能够得到更圆的电子束。

因此，采用本发明的电子枪能够减轻在画面周边电子束横向变大的现象，能够得到在整个画面具有更好的析像度的阴极射线管。还由于把第2栅极、第3栅极连接于配置在电子枪近旁的电阻器，将施加于第4栅极的阳极电压用电阻分压提供给第2、第3栅极，所以不必从阴极射线管外部提供其余的电压，容易得到上面所示的高品位的阴极射线管。

还有，主透镜内的四极透镜，利用在第1栅极施加交流电压成分的方法，通过各电极之间的静电电容，在第2栅极、第3栅极叠加交流电压，利用这时发生的第2、第3栅极之间的电位差，在这些电极之间形成四极透镜，使其工作。

并且由于配置得使所述第2、第3栅极之间的静电电容量比第1、第2栅极之间的静电电容量及第3、第4栅极之间的静电电容量小，所以叠加于第2栅极的、施加于第1栅极的交流电产生的交流成分，比在第2、第3栅极之间的静电电容量等于或大于第2、第3栅极之间的静电电容量及第3、第4栅极之间的静电电容量的情况下更大，而且重叠于第3栅极的、由施加于第1栅极的交流电产生的交流成分变小。因此第2、第3栅极的电位差变大，所以能够使施加于第1栅极的交流电压分量更加有效，能够有助于第2、第3栅极之间的四极透镜的形成、工作，还能够使施加于第1栅极的交流分量减小。

又，利用配置于电子枪近旁的电阻器将施加于第4栅极的阳极电压分压后提供给第2、第3栅极，因此不必从阴极射线管外提供其余的电压，容易提供上面所述的高品位的阴极射线管。

附图概述

图1是概略表示一般的阴极射线管的剖面图。

图2A及图2B是用于说明枕形偏转磁场引起的电子束的横向变形现象的图。

图3是表示图1所示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概略图。

图4A及图4B是表示图3所示的电子枪的电极的电极形状的平面图。

图5表示安装于图1所示的阴极射线管中的电子枪的透镜的动作。

图6A及图6B是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7A～图7D是表示图6所示的电子枪的各电极的形状的平面图。

图8是表示构成图6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9是表示图8所示的各电极上所施加的电压及其变化的曲线图。

图10是表示图8所示的电极上所施加的电压的波形曲线图。

图11是图8所示的电极的交流等效电路图。

图12表示本发明一实施例的阴极射线管中安装的电子枪的电子透镜的动作。

图13是表示构成本发明另一实施例的阴极射线管中安装的电子枪的主透镜部的电极的结构及包含该电极结构的电路的详图。

本发明的最佳实施方式

下面参照附图对本发明实施例的阴极射线管的电子枪进行说明。

图6A及图6B是本发明一实施例的阴极射线管中的电子枪的结构的概略剖面图。在图6A中，内装热丝(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、第8栅极8、以及会聚罩按照这一顺序配置，利用绝缘支持构件(未图示)支持固定。

第1栅极1是薄板状电极，贯穿设置有3个小直径的电子束通过孔。第2栅极2也是薄板状电极，贯穿设有3个小直径的电子束通过孔。第3栅极3是一个杯状电极与厚板电极的组合，在接近第2栅极2的一侧贯穿设置有比第2栅极2的电子束通过孔直径稍大的3个电子束通过孔，在接近第4栅极4的一侧贯穿设置有大直径的3个电子束通过孔。第4栅极4是2个杯状电极的开口的一方相对配置构成的，分别贯穿设置3个大直径的电子束通过孔。第5栅极5由在电子束通过方向较长的2个杯状电极、板状电极52、以及3束电子束具有共同的开孔，如图7D所示的筒状电极51构成，第5栅极5从第6栅极的一侧观看具有图7A所示的形状。下面的第6栅极6以3电子束具有共同的开孔的图7D所示的筒状电极61、贯穿设有3个电子束通过孔的板状电极62的顺序构成，该板状电极的接近第7栅极的一侧，在图7B所示那样的3个电子束通过孔的上下成一整体地形成向电子束的行进方向伸出的帽檐状电极。

又，第7栅极依序配置有，接近第6栅极一侧在图7C所示的3个电子束通过孔的左右成一整体地形成向电子束的行进方向伸出的帽檐状电极的板状电极72、3电子束具有共同的开孔的图7D所示的筒状电极71，利用这样的结构，在第6栅极与第7栅极之间形成强有力的四极透镜。而第8栅极8以3电子束具有共同的开孔的图7D所示的筒状电极81、贯穿设有3个电子束通过孔的板状电极82的顺序配置，从第7栅极7观看第8栅极8，第8栅极8形状如图7A所示。

然后，在3个阴极KG、KB、KR施加约100～200V的电压(Ek)，第1栅极1接地，第2栅极2与第4栅极4上施加约600～800V的电压(Ec2)，第3栅极3与第5栅极5施加与偏转磁场同步变化的约6～10Kv的聚焦电压(Vf+Vd)，第8栅极8施加约25～34Kv的阳极电压(Eb)，第7栅极7利用配置于电子枪旁边的电阻器100提供大致为第5栅极5与第8栅极8的电压的中间值的电压，第6栅极6的电压由第7栅极通过电阻103提供。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6、第7栅极7)形成电场扩张的透镜系统，该透镜系统是长焦距的大孔径透镜，因此在荧光屏上电子束能够形成更小的电子束斑点。

本发明一实施例的主电子透镜部5～8的概略结构示于图8。该图8所示的电极上施加的电压如图9所示。在该图9中，纵轴表示电压电平，横轴表示沿着管轴的位置。又，在图9中，实线所示的电压分布表示电子束指向画面中央的情况下的电压分布，而点划线表示电子束指向画面周边的情况下的电压分布。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8施加阳极电压Eb。

利用配置于管内的电阻器100将阳极电压分压，以向配置于第5栅极5与第8栅极8之间的第6栅极6及第7栅极7提供高于提供给第5栅极的聚焦电压Vf、低于提供给第8栅极的阳极电压Eb的电压VM。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的动态电压进行电容分压，如图6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。该常数A、B可以利用解图11所示的等效交流电路的方法如下所述求得。

第6栅极的叠加电压(交流分量)：A×Vd

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

第7栅极的叠加电压(交流分量)：B×Vd

B＝C56·C67/(C56·C67+C67·C78+C78·C56)

这样，在第5栅极5施加了动态电压Vd，而在第6栅极6施加其叠加电压(A×Vd)，在第7栅极7施加其叠加电压(B×Vd)。亦即在第6、7电极6、7施加了如图10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的透镜作用与偏转磁场同步变化。

主电子透镜EL具有图12所示的透镜作用，如该图12所示，本发明的电子枪中，四极透镜QL1位于主电子透镜EL的中心附近。电子束从画面的中心向画面周边偏转时，第5栅极5上施加动态电压Vd，从第5栅极5到第8栅极8，从主要形成于第5栅极5与第6栅极6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张型主电子透镜EL减弱，从实线所示的情况变为虚线所示的情况，又，形成于第6栅极6与第7栅极7之间的第2透镜区域的四极透镜QL1由于如图9所示的第6栅极6上重叠的A×Vd的交流电压与第7栅极7上重叠的B×Vd交流电压的电压差的关系，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具有发散作用，而在垂直方向上具有聚焦作用。电子束向画面周边偏转时，如图中虚线所示在水平方向上具有聚焦作用，而在垂直方向上具有发散作用。由于该透镜作用的变化，主电子透镜EL在水平方向上的透镜作用与四极透镜QL在水平方向上的透镜作用相互抵消，主透镜总体(第1、第2、第3透镜区域全部)的综合的水平方向上的聚焦能力大致得到保存。

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四极透镜的位置与主电子透镜的位置大致一致，与电子束聚焦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；出射电子束轨道与入射画面的电子束轨道的交叉点)在电子束射向画面中央时与偏转到画面周边时是相同的(主面A’＝主面B’)，在垂直方向、即垂直面内，主面位置向前移动DY透镜发生的量，与已有的电子枪相比，已有的电子枪中，如图5所示四极透镜QL的位置比主电子透镜更靠近阴极，由于该四极透镜的作用，在垂直方向、即垂直面内发散，电子束从主电子透镜的离中心轴较远的地方通过，主面位置C向前推进相应的量，而本发明的电子枪由于四极透镜QL1形成于主电子透镜EL内部，进入主电子透镜EL的电子束轨道不变，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更加靠前(靠阴极一侧)相应的量，垂直方向上的倍率不比已有的电子枪大，在画面周边的电子束的垂直方向上的直径不大变形。

因而，与已有的电子枪相比，本发明的电子枪在画面周边的、水平及垂直方向上的主面位置的偏移量小(垂直方向上的倍率不好，水平方向上的倍率好)，在画面周边电子束的横向变形现象相应减轻，能够得到更圆的电子束。

也就是说，使用本发明的电子枪能够得到画面周边没有横向变形，在整个画面具有更好的析像度的阴极射线管。

还有，使第5栅极5与第6栅极6之间的静电电容量(C56)与第7栅极7与第8栅极8之间的静电电容量(C78)取相等的数值(C56＝C78)，设第6栅极6与第7栅极7之间的静电电容量(C67)为αC(α＜1)，则第6栅极的叠加电压(A×Vd)与第7栅极的叠加电压B×Vd为：

第6栅极的叠加电压(交流分量)：(A×Vd)

A＝α/(1+2α)C²

第7栅极的叠加电压(交流分量)：(B×Vd)

B＝α/(1+2α)C²第6栅极6与第7栅极7之间的电位差(A-B)×Vd为

(A-B)×Vd＝1/(1+2α)C²×Vd

α小于1时，也就是第6栅极6与第7栅极7之间的电极间电容量(C67)比第5栅极5与第6栅极6之间的电极间电容量及第7栅极7与第8栅极8之间的电极间电容量小得越多，越是能够加大第6栅极6与第7栅极7之间的电位差，能够使施加于第5栅极的交流电压分量提高效率，能够对第5栅极5与第6栅极6之间的四极透镜的形成、工作起作用，能够减小施加于第5栅极的交流电压分量。

还向第6栅极6与第7栅极7提供利用配置于电子枪近旁的电阻器100将第8栅极8上施加的阳极电压Eb分压得到的电压，因此不必从阴极射线管外部提供其余电压，可以方便地得到如上所述的高品位的阴极射线管。

下面参照图13对本发明其他实施例加以说明。图13是表示构成本发明另一实施例的阴极射线管中安装的电子枪的主透镜部的电极5～9的结构及配置的概略结构图。在第5栅极5施加以直流电压Vf为基准的抛物线状的动态电压Vd，在第9电极9施加阳极电压Eb，而对配置于第5与第9电极5、9之间的第6、第7、第8栅极6、7、8，利用配置于管内的电阻器110将阳极电压Eb分压后提供比供给第5栅极的聚焦电压Vf高而比供给第9电极的阳极电压Eb低的电压VM。又，以该电压VM为基准，提供给第5栅极的与偏转磁场同步的抛物线状的动态电压Vd，利用第5、第6栅极5、6之间的电极间电容量、第6、第7栅极6、7之间的电极间电容量、第7、第8栅极7、8之间的电极间电容量、以及第8、第9电极8、9之间的电极间电容量，与本发明的上述1实施例一样进行电容分压，该交流电压叠加于第6、第7和第8栅极6、7、8。

这样，在第5栅极5施加动态电压Vd，在第6、第7、第8栅极6、7、8则施加由各电极之间的静电电容量的关系决定的叠加电压，各电极之间的电场透镜与偏转磁场同步改变其透镜作用。也就是说，主电子透镜的透镜作用与本发明上述1实施例一样变化，其变化如图12所示，又，四极透镜QL1形成于主电子透镜EL的大约中心附近。而在电子束从画面的中央向画面周边偏转时，第5栅极5上施加动态电压Vd，第5栅极5与第6栅极6之间形成的第1透镜区域和第8栅极8与第9电极9之间形成的第3透镜区域中形成的电场扩张型的主电子透镜EL从实线所示减弱为虚线所示，又，在第6、第7及第8栅极之间形成的第2透镜区域的四极透镜QL1由于第6、第7、第8栅极上叠加的交流电压的电压差的关系，其透镜作用发生变化，在电子束向画面周边偏转时，如图中虚线所示，变化为在水平方向上具有聚焦作用，而在垂直方向上具有发散作用。由于这种透镜作用的变化，主电子透镜EL的水平方向上的透镜作用与四极透镜QL1的水平方向上的透镜作用相互抵消，整个主透镜(第1、第2、第3透镜区域全部)的水平方向上的综合聚焦作用大致得到保存。

这时电子束轨道在垂直方向上是虚线所示的轨道，而由于四极透镜的位置与主电子透镜的位置大致一致，水平方向上的电子束轨道与电子束在画面的中央聚焦的情况相同。

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：出射电子束轨道与入射画面的电子束轨道的交叉点)在电子束入射画面的中心时与电子束向画面的周边偏转时是相同的(主面A’＝主面B’)，垂直方向上主面的位置前进DY透镜发生的量，而与已有的电子枪相比，已有的电子枪的四极透镜QL比主电子透镜更靠近阴极，该四极透镜使垂直方向发散，电子束轨道通过主电子透镜的离开中心轴比较远的位置，主面位置C更向前进相应的量，但是本发明的电子枪中是在主电子透镜内部具有四极透镜，因此进入主电子透镜的电子束轨道不变，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更加靠近阴极这边相应的量，垂直方向上的倍率与已有的电子枪相比并没有变得更好，而画面周边的电子束的垂直方向上的直径不大变形。

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、垂直方向上的主面位置的偏离量小(垂直方向上的倍率不好，水平方向上的倍率好)，在画面周边电子束横向变形的现象相应减轻，能够得到更圆的电子束。

也就是说，采用本发明上述实施例的主透镜结构，能够得到与上述实施例一样在画面的周边没有横向变形，在整个画面具有更好的析像度的阴极射线管。

又，上述实施例对QPF结构的电子枪进行了说明，但是显然只要是具有相同的主透镜结构的电子枪，都能够得到相同的效果，而不限于QPF结构。

工业应用性

如上所述，本发明的阴极射线管至少具有至少形成、发射1束电子束的电子束形成部及使该电子束加速、聚焦，具有主电子透镜的电子枪，以及发生使从该电子枪发射出的电子束在画面上水平及垂直偏转扫描的偏转磁场的偏转线圈，

所述主电子透镜部由以第1、第2、第3、第4栅极的顺序配置的至少4个电极构成，所述中等的第1电压施加于第1栅极，第4栅极上施加阳极电压，相邻的所述第2栅极与所述第3栅极由电阻器连接，对该第2栅极和第3栅极，分别提供与所述第1电压和所述阳极电压的大约中间的电位相当的第2电压和第3电压，将各电极配置得使所述第2栅极与第3栅极之间的第2静电电容量比第1栅极与第2栅极之间的第1静电电容量及第3栅极与第4栅极之间第3静电电容量小，所述第1栅极及第2栅极之间形成第1透镜区域，所述第3栅极及第4栅极之间形成第3透镜区域，所述相邻的第2栅极及第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。

利用这样的结构，四极透镜QL1由于位于主电子透镜EL的大致中心附近，电子束指向画面中心时与电子束向画面周边偏转时，水平方向上的电子束轨道不变。也就是说，使水平方向(H)的电子束聚焦的透镜主面(假想的透镜中心：出射电子束轨道与入射画面的电子束轨道的交叉点)在电子束入射画面的中心时与电子束向画面的周边偏转时是相同的(主面A’＝主面B’)，已有的电子枪发生的、水平方向上主面的后退造成的、画面周边的电子束横向变形现象能够减轻，能够得到在整个画面具有良好的析像度的阴极射线管。

又，利用配置在电子枪近旁的电阻器将施加于第4栅极的阳极电压用电阻分压提供给第2栅极、第3栅极，所以不必从阴极射线管外部提供其余的电压，容易提供上面所述的高品位的阴极射线管。

还有，主透镜内的四极透镜，利用在第1栅极施加交流电压分量，通过各电极之间的静电电容，在第2栅极、第3栅极叠加交流电压，利用这时发生的第2、第3栅极之间的电位差，可以在这些电极之间形成四极透镜，使其工作。并且由于配置得使第2、第3栅极之间的静电电容量比第1、第2栅极之间的静电电容量及第3、第4栅极之间的静电电容量小，所以叠加于第2栅极的、施加于第1栅极的交流分量，比在第2、第3栅极之间的静电电容量等于或大于第1、第2栅极之间的静电电容量及第3、第4栅极之间的静电电容量的情况下更大，而且叠加于第3栅极的、施加于第1栅极的交流分量变小。因此第2、第3栅极的电位差变大，所以能够使施加于第1栅极的交流电压分量更加有效，能够有助于第2、第3栅极之间的四极透镜的形成、工作，还能够使施加于第1栅极的交流分量减小。

又，在所述主透镜中，形成第2非对称透镜区域的3个以上的栅极从阴极起向荧光屏方向依序配置，所述3个以上的各栅极上，分别施加比中等电压的第1电压高而比阳极电压低的电压，并且配置得使所述3个以上的各栅极之间的静电电容量总和比第1栅极与所述3个以上的栅极中的与第1栅极邻近的栅极之间的静电电容量及第4栅极与所述3个以上的栅极中的与第4栅极邻近的栅极之间的静电电容量小，则与上面所述相同，由于可以把第2、第3栅极之间的电位差加大，所以能够使第1栅极上施加的交流电压分量更加有效，能够有助于第2、第3栅极之间的四极透镜的形成和工作。

Claims

1.一种阴极射线管，具备

具有至少形成、发射1束电子束的电子束形成部及使该电子束加速、聚焦，具有主电子透镜的电子枪，所述主电子透镜部由以第1、第2、第3、第4栅极的顺序配置的至少4个电极构成，包含连接相互邻近的所述第2栅极与第3栅极的电阻器，各电极配置得使所述第2栅极与第3栅极之间的第2静电电容量比所述第1栅极与第2栅极之间的第1静电电容量以及所述第3栅极与第4栅极之间第3静电电容量小；以及

发生使从该电子枪发射出的电子束在画面上水平及垂直偏转扫描的偏转磁场的偏转线圈，其特征在于，还包含

发生中等电压的第1电压以及阳极电压的手段，所述中等电压的第1电压施加于第1栅极，

第4栅极上施加阳极电压，比所述第1电压高，而比所述阳极电压低的第2电压及第3电压是由所述电阻器将阳极电压分压产生的，该第2电压和第3电压提供给第2栅极和第3栅极，

所述第1栅极及第2栅极之间形成第1透镜区域，所述第3栅极及第4栅极之间形成第3透镜区域，所述第2栅极及第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，形成所述第2非对称透镜区域的3个以上的电极从阴极起向荧光屏方向依序配置，所述3个以上的电极上，分别施加比中等电压的第1电压高而比阳极电压低的电压，并且配置得使所述3个以上电极的各电极之间的静电电容量总和比第1栅极与所述3个以上的电极中的与第1栅极邻近的电极之间的静电电容量及第4栅极与所述3个以上的电极中的与第4栅极邻近的电极之间的静电电容量小。