JP2000306522A

JP2000306522A - 電子銃構体

Info

Publication number: JP2000306522A
Application number: JP11112298A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Sato; 和則佐藤
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1999-04-20
Filing date: 1999-04-20
Publication date: 2000-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】比較的簡単な構造で、低電流供給時から高電流
供給時のすべての範囲で蛍光体スクリーン上に良好なビ
ームスポットを形成し、良好な画像を表示するカラー陰
極線管装置に適用される電子銃構体を提供することを目
的とする。【解決手段】第８グリッドＧ８には、相対的に高い高位
の電圧が印加され、第３グリッドＧ３及び第７グリッド
Ｇ７には、相対的に中位の電圧が印加され、第５グリッ
ドＧ５には、相対的に低位または第３グリッドＧ３と略
同電位の電圧が印加され、第４グリッドＧ４及び第６グ
リッドＧ６には、第３グリッドＧ３の電位より高く第８
グリッドＧ８の電位より低い相対的に中高位の電位が印
加される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、電子銃構体に係
り、特に、カラー陰極線管装置に適用される電子銃構体
の、電子ビーム発生部から発生された電子ビームを集束
する集束レンズ系に関する。

【０００２】

【従来の技術】電子銃構体は、電子ビームを発生する電
子ビーム発生部、および、電子ビームを蛍光体スクリー
ン上に集束する主レンズ部を有している。この主レンズ
部は、複数の電極によって形成され、この主レンズ部の
レンズ性能は、カラー陰極線管装置の性能を左右する重
要な要素となっている。

【０００３】主レンズ部は、バイポテンシャル型レンズ
や、ユニポテンシャル型レンズ、あるいは、これらを組
み合わせた特公平１−１８５３６号公報に示されている
クオードラポテンシャル型レンズや、マルチステップフ
ォーカス型レンズなどの複合型レンズ系によって構成さ
れている。

【０００４】バイポテンシャル型レンズは、図５の
（ａ）に示したように、集束電極１および２を有するレ
ンズ系である。カソード側に位置する電極１には、相対
的に低位の電位が印加され、蛍光体スクリーン側に位置
する電極２には、相対的に高位の電位が印加されてい
る。このような構成のバイポテンシャル型レンズの軸上
電位は、図５の（ｂ）に示したように、曲線３に示すよ
うな単調に増加するような分布となる。これら２つの電
極間の電位分布によってレンズを構成している。

【０００５】しかしながら、バイポテンシャル型レンズ
で主レンズ部を構成した場合、レンズの球面収差特性が
悪い。このようなレンズを有する電子銃構体を内装した
陰極線管装置のネック部のような相当小さな空間では、
蛍光体スクリーン上の集束ビームスポットを特に高電流
ビームレベルにおいて十分に小さくすることは不可能で
あり、したがって解像度が低下するといった問題が発生
する。

【０００６】ユニポテンシャル型レンズは、図６の
（ａ）に示したように、３個の集束電極４、５、及び６
を有するレンズ系である。カソード側に位置する電極４
及び蛍光体スクリーン側に位置する電極６には、相対的
に高位の同電位が印加され、電極４と電極６との間に位
置する電極５には、相対的に低位の電位が印加されてい
る。このような構成のユニポテンシャル型レンズの軸上
電位は、図６の（ｂ）に示したように、曲線７に示すよ
うなほぼ鞍型をなすような分布となる。これらの電極間
の電位分布によってレンズを構成している。

【０００７】しかしながら、ユニポテンシャル型レンズ
で主レンズ部を構成した場合、蛍光体スクリーン上の集
束ビームスポットを小さくすることは可能であるが、こ
のようなレンズを有する電子銃構体を内装した陰極線管
の管内において、放電を起こしやすく、耐電圧特性が劣
化するという欠点がある。

【０００８】クオードラポテンシャル型レンズは、図７
の（ａ）に示したように、少なくとも４つの集束電極す
なわちカソードに近い方から順に配置された第１電極
８、第２電極９、第３電極１０、及び第４電極１１を有
するレンズ系である。第１電極８及び第３電極１０に
は、相対的に中位の同電位が印加され、第２電極９に
は、相対的に低位の電位が印加され、第４電極１１に
は、相対的に高位の電位が印加されている。このような
構成のクオードラポテンシャル型レンズの軸上電位は、
図７の（ｂ）に示したように、曲線１２に示すような分
布となる。

【０００９】このクオードラポテンシャル型レンズで
は、第１乃至第３電極８、９、１０によってユニポテン
シャル型の補助レンズ１３を形成し、第３乃至第４電極
１０、１１によってバイポテンシャル型の主レンズ１４
を形成し、全体として複合型レンズ系を構成している。
クオードラポテンシャル型のレンズ系を構成する補助レ
ンズ１３は、主レンズ１４に入射する電子ビームの発散
角を抑える働きがあり、その結果、電流が大きくなった
ときの蛍光体スクリーン上のスポット径を抑えられ、且
つ偏向磁界における偏向中心に入射する電子ビーム径も
抑えられるので、周辺部のフォーカスも良好である。

【００１０】しかしながら、クオードラポテンシャル型
レンズ系を有する電子銃構体において、蛍光体スクリー
ン上に集束される電子ビームのスポット形状は、補助レ
ンズ１３の性質により大きく影響をうける。すなわち、
補助レンズ１３は、ユニポテンシャル型レンズであり、
通常、その倍率は、バイポテンシャル型レンズの倍率よ
りも大きい。したがって、補助レンズ１３の作用を強く
すれば、主レンズ部として相対的にユニポテンシャル型
レンズの性質に近くなり、レンズ系全体の倍率が大きく
なるが、主レンズ１４に入射する電子ビームは、小さく
なる。

【００１１】一般に、電子銃構体の集束レンズによって
集束された電子ビーム径（ＤＴ）は、電子光学的に倍率
に依存した電子ビーム径（ＤＸ）と球面収差による電子
ビーム径の広がり（ＤＳＡ）及び電子相互の反撥効果に
よる電子ビーム径の広がり成分（ＤＳＣ）により、以下
の式で表される。

【００１２】ＤＴ＝（（ＤＸ＋ＤＳＡ）²＋ＤＳＣ²）^1/2 ここで、ＤＸ＝Ｍ＊ｄｘＤＳＡ＝１／２＊Ｍ＊ＣＳ＊α₀ ³ である。すなわち、ＤＸは、電子光学的倍率Ｍと仮想物
点の大きさｄｘとの積であり、ＤＳＡは、球面収差係数
ＣＳと倍率Ｍと電子ビーム発散角α₀の３乗とに比例す
る。

【００１３】一般的に、低電流供給時には、蛍光体スク
リーン上の電子ビーム径ＤＴは、ＤＸが支配的であり、
高電流供給時には、蛍光体スクリーン上の電子ビーム径
ＤＴは、ＤＳＡが支配的となる。

【００１４】よって、クオードラポテンシャル型レンズ
系を有した電子銃構体において、補助レンズ１３の作用
を強くすると、低電流供給時には、蛍光体スクリーン上
の電子ビーム径ＤＴは、大きくなり、高電流供給時に
は、蛍光体スクリーン上の電子ビーム径ＤＴは、小さく
なる。

【００１５】逆に、補助レンズ１３の作用を弱くする
と、主レンズ部として相対的にバイポテンシャル型レン
ズの性質に近くなり、レンズ系全体の倍率は、小さくな
るが、球面収差は、大きくなる。すなわち、補助レンズ
１３の作用を弱くすれば、低電流供給時には、蛍光体ス
クリーン上の電子ビーム径ＤＴは、小さくなり、高電流
供給時には、蛍光体スクリーン上の電子ビーム径ＤＴ
は、大きくなる。

【００１６】以上、クオードラポテンシャル型レンズ系
を有する電子銃構体において、高電流供給時には、補助
レンズ１３の作用を強くする必要があるが、前述したよ
うに、倍率Ｍが大きくなる問題がある。

【００１７】また、補助レンズ１３は、相対的に中位の
電位が印加される第１及び第３電極８及び１０と低位の
電位が印加される第２電極９によって構成されるので、
電子ビームが第１電極８を通過し、第２電極９に至るま
では減速することになり、電子ビームは、第２電極９の
中心部で主レンズ部通過中、最も遅くなる。電子ビーム
は、負電荷であるから、電子ビームは、相互に反掻する
ので、電子ビーム速度が低下すれば、主レンズ１４に入
射する電子ビームの物点径は、大きくなる。物点径が大
きくなることから、クオードラポテンシャル型レンズ系
を有する電子銃構体は、電子ビーム径が劣化することに
なる。

【００１８】これらのクオードラポテンシャル型レンズ
系を有した電子銃構体を改善するのに、下記の方法が提
案されている。すなわち、特公平７−９９６７３号公報
によれば、補助電極を構成する第１電極８の軸方向に沿
った長さを第２電極９より短くして補助レンズを略ハイ
ポテンシャルレンズとし、レンズの倍率が大きくなるの
を抑えている。しかしながら、この方法では、中位の電
位が印加される電極が短くなるので、電子ビームの加速
が少なく、電子ビーム相互の反撥は、大きくなる。

【００１９】電子ビーム相互の反撥を小さくする構造と
して、図８の（ａ）及び（ｂ）に示したように、補助レ
ンズの中央の第２電極９’と第４電極１１’とを電気的
に接続したマルチステップフォーカス型レンズ系がある
が、この場合、補助レンズの中央の第２電極９’に高電
位が印加されるので、ユニポテンシャル型レンズと同様
に耐電圧特性が劣化する。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、クオ
ードラポテンシャル型レンズ系を有する電子銃構体で
は、高電流供給時には、蛍光体スクリーン上に集束され
る電子ビーム径を良好にするためには、補助レンズ１３
の作用を強くする必要があるが、補助レンズ１３の作用
を強くすると、レンズの倍率が大きくなる。また、補助
レンズ領域での電子ビーム速度の低下によって、電子ビ
ーム相互の反撥が大きくなる。これによって、主レンズ
に入射する電子ビームの物点径が大きくなり、蛍光体ス
クリーン上に集束された電子ビームのスポット形状が劣
化する。

【００２１】従来の方法では、倍率を改善しても、電子
ビーム相互の反撥が大きくなったり、電子ビーム相互の
反撥を抑えると、耐電圧特性が劣化する問題があり、結
局、蛍光体スクリーン上に集束された電子ビームのスポ
ット形状を改善することができない。このため、蛍光体
スクリーン上に表示される表示画像の品位が劣化する。

【００２２】この発明は、上記問題を解決するためにな
されたものであり、その目的は、比較的簡単な構造で、
低電流供給時から高電流供給時のすべての範囲で蛍光体
スクリーン上に良好なビームスポットを形成し、良好な
画像を表示するカラー陰極線管装置に適用される電子銃
構体を提供することにある。

【００２３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決し目的を
達成するために、請求項１に記載の電子銃構体は、電子
ビームを発生する電子ビーム発生部と、この電子ビーム
を所定のターゲット上に集束させる主レンズ部とを備え
た電子銃構体おいて、前記主レンズ部は、前記電子ビー
ム発生部に近い方から順に配置された第１集束電極、第
２集束電極、第３集束電極、第４集束電極、第５集束電
極、及び第６集束電極を少なくとも備え、前記第６集束
電極には、相対的に高位の電圧が印加され、前記第１集
束電極及び前記第５集束電極には、相対的にほぼ同電位
の中位の電圧が印加され、前記第３電極には、相対的に
低位の電圧または前記第１集束電極とほぼ同電位の電圧
が印加され、前記２集束電極及び前記第４集束電極に
は、前記第１集束電極の電位より高く、且つ前記第６集
束電極の電位より低い相対的に中高位の電圧が印加され
ることを特徴とする。

【００２４】この発明の電子銃構体によれば、上記のよ
うな構造にすると、第５集束電極及び第６集束電極によ
って構成される主レンズの電子ビーム発生部側に、第２
集束電極乃至第４集束電極で形成されるユニポテンシャ
ル型の補助レンズの他に、この補助レンズの電子ビーム
発生部側に、第１集束電極と第２集束電極との間及び第
４集束電極と第５集束電極との間の２個所にバイポテン
シャル型の補助レンズを形成することができる。

【００２５】このため、ユニポテンシャル型の補助レン
ズを弱めることができ、レンズ系全体の倍率が大きくな
ることを防止できる。

【００２６】また、第２集束電極及び第４集束電極に印
加される電圧は、第１集束電極に印加される電圧より高
位であるため、第２集束電極から第４集束電極で構成さ
れるユニポテンシャル型の補助レンズ領域の軸上電位を
上げることができる。これにより、電子ビーム相互の反
撥を従来より抑えることができる。

【００２７】したがって、比較的簡単な構造であって
も、低電流供給時から高電流供給時のすべての範囲で蛍
光体スクリーン上に良好なビームスポットを形成するこ
とが可能となり、良好な画像を表示することが可能とな
る。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の電子銃構体の一
実施の形態について図面を参照して説明する。

【００２９】図１に示すように、この電子銃構体が適用
されるカラー陰極線管装置は、水平方向Ｈに一列配置さ
れた３電子ビームを放出するインライン型電子銃構体を
備えた、いわゆるインライン型カラー陰極線管装置であ
る。

【００３０】このインライン型カラー陰極線管装置は、
パネル１０１と、ネック１０５と、パネル１０１とネッ
ク１０５とを接続するファンネル１０２と、からなる外
囲器を有している。

【００３１】パネル１０１は、水平方向Ｈに長軸及び垂
直方向Ｖに短軸を有する略矩形状に形成され、その内面
に、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）にそれぞれ発光する
ストライプ状あるいはドット状の３色蛍光体層及びメタ
ルバック層からなる蛍光体スクリーン１０３（ターゲッ
ト）を備えている。また、このカラー陰極線管装置は、
蛍光体スクリーン１０３に対向する位置に所定の間隔を
おいて装着されたシャドウマスク１０４を有している。
このシャドウマスク１０４は、その内側に、電子ビーム
を通過させるための多数のアパーチャを有している。

【００３２】ネック１０５は、管軸に一致する中心軸を
有する略円筒状に形成され、その内径の断面形状も略円
形である。このネック１０５は、その内部に、同一水平
面上を通る一列配置の３電子ビーム１０６Ｂ、１０６
Ｇ、１０６Ｒを放出する電子銃構体１０７、いわゆるイ
ンライン型電子銃構体を備えている。

【００３３】これら３電子ビーム１０６Ｇ、１０６Ｂ、
１０６Ｒは、水平方向Ｈに一列配置され、管軸方向Ｚに
平行な方向に沿って放出される。３電子ビームのうち、
センタービームとしての電子ビーム１０６Ｇは、ネック
１０５の中心軸に最も近接した軌道を進行する。また、
一対のサイドビームとしての電子ビーム１０６Ｂ、１０
６Ｒは、センタービーム１０６Ｇの両サイドの軌道を進
行する。

【００３４】この電子銃構体１０７は、これら３電子ビ
ーム１０６Ｒ、１０６Ｇ、１０６Ｂをそれぞれ蛍光体ス
クリーン１０３面上においてフォーカスすると同時に、
３電子ビームを蛍光体スクリーン１０３面上でコンバー
ゼンスする。

【００３５】また、このカラー陰極線管装置は、ファン
ネル１０２の外側に装着された偏向装置１０８と、ファ
ンネル１０２の外側に形成された外部導電膜１１３と、
ファンネル１０２からネック１０５の一部にわたる内面
に被着形成された内部導電膜１１７と、を有している。
内部導電膜１１７は、陽極電圧を供給する陽極端子に導
通されている。

【００３６】このような構造のカラー陰極線管装置で
は、電子銃構体１０７から放出された３電子ビーム１０
６Ｂ，１０６Ｇ，１０６Ｒは、偏向装置１０８によって
発生されたピンクッション型の水平偏向磁界およびバレ
ル型の垂直偏向磁界からなる非斉一磁界により、自己集
中しながら偏向され、シャドウマスク１０４を介して蛍
光体スクリーン１０３を水平方向Ｈ及び垂直方向Ｖに走
査される。これにより、カラー画像が表示される。

【００３７】このカラー陰極線管装置に適用される電子
銃構体１０７は、図２に示すように、水平方向Ｈに一列
配置された３個のカソードＫ（Ｂ、Ｇ、Ｒ）と、これら
のカソードＫを各別に加熱する図示しない３個のヒータ
と、これらカソードＫから蛍光体スクリーン１０３に向
かう管軸方向Ｚに順次配置された第１グリッドＧ１乃至
第８グリッドＧ８と、を備え、これらを一対の絶縁支持
体によって一体に支持している。

【００３８】第１グリッドＧ１、及び第２グリッドＧ２
は、板状の電極であり、その板面に、水平方向Ｈに一列
配置された３個のカソードＫに対応して、３個の略円形
の電子ビーム通過孔を有している。第３グリッドＧ３
（第１集束電極）、及び第４グリッドＧ４（第２集束電
極）は、筒状電極であり、その両端面に、３個のカソー
ドＫに対応して３個の電子ビーム通過孔を有している。

【００３９】第５グリッドＧ５（第３集束電極）は、板
状電極であり、その板面に、３個のカソードＫに対応し
て３個の電子ビームの通過孔を有している。第６グリッ
ドＧ６（第４集束電極）、及び第７グリッドＧ７（第５
集束電極）は、筒状電極であり、その両端面に、３個の
カソードＫに対応して３個の電子ビーム通過孔を有して
いる。第８グリッドＧ８（第６集束電極）は、カップ状
電極であり、その底面に、３個のカソードＫに対応して
３個の電子ビーム通過孔を有している。

【００４０】この電子銃構体１０７では、電圧供給手段
としての電圧供給部２１０により、カソード及び各グリ
ッドに、以下のように電圧が印加されている。

【００４１】すなわち、カソードＫ（Ｂ、Ｇ、Ｒ）に
は、１５０〜２００Ｖの電圧が印加されている。第１グ
リッドＧ１は、接地されている。第２グリッドＧ２は、
第５グリッドに電気的に接続され、これらには、第１レ
ベルの電圧すなわち相対的に低電位の６００〜１０００
Ｖの電圧が印加される。第３グリッドＧ３は、第７グリ
ッドＧ７に電気的に接続され、これらには、第１レベル
より高い第２レベルの電圧すなわち相対的に中電位の約
７〜１０ｋＶの集束電圧が印加される。第８グリッドＧ
８には、第２レベルより高い相対的に最高電位の約２５
〜３５ｋＶの電圧すなわち陽極電圧が印加される。

【００４２】第４グリッドＧ４は、第６グリッドＧ６に
電気的に接続され、これらには、第８グリッドＧ８に供
給される電圧を約４０％に分圧する分圧抵抗器２１１に
より、第３グリッドＧ３及び第７グリッドＧ７に供給さ
れる電圧より高く、第８グリッドＧ８に供給される電圧
より低い第３レベルの電圧すなわち相対的に中高位の約
１０〜２０ｋＶの電圧が印加される。

【００４３】上述したような電圧を印加することによ
り、カソードＫ、第１グリッドＧ１、及び第２グリッド
Ｇ２により、３電子ビームを発生しかつ後述する主レン
ズ部に対する仮想物点を形成する電子ビーム発生部２０
０が形成される。また、第２グリッドＧ２、及び第３グ
リッドＧ３により、電子ビーム発生部２００から発生し
た３電子ビームを予備集束するプリフォーカスレンズ２
０１が形成される。さらに、第３グリッドＧ４乃至第８
グリッドＧ８により、プリフォーカスレンズ２０１によ
って予備集束された３電子ビームを蛍光体スクリーン上
に集束する主レンズ部２０２が形成される。

【００４４】電圧供給部２１０が上述したような電圧を
各カソード及び第３乃至第８グリッドに供給することに
より、電子銃構体１０７の主レンズ部２０２は、図３の
（ａ）に示すようなレンズ系によって構成される。ま
た、この電子銃構体１０７の中心軸すなわち管軸Ｚ上で
の主レンズ部２０２の相対的な軸上電位は、図３の
（ｂ）に示すような分布となる。

【００４５】この主レンズ部２０２は、１個の主レンズ
１５と、３個の補助レンズ１６乃至１８とによって構成
される。すなわち、主レンズ部２０２は、第３グリッド
Ｇ３と第４グリッドＧ４との間に形成されるバイポテン
シャル型の第１補助レンズ１６と、第４グリッドＧ４、
第５グリッドＧ５、及び第６グリッドＧ６によって形成
されるユニポテンシャル型の第２補助レンズ１７と、第
６グリッドＧ６と第７グリッドＧ７との間に形成される
バイポテンシャル型の第３補助レンズ１８と、第７グリ
ッドＧ７と第８グリッドＧ８との間に形成されるバイポ
テンシャル型の主レンズ１５と、によって構成される。

【００４６】このように、この電子銃構体１０７の主レ
ンズ部２０２は、図７の（ａ）及び（ｂ）に示した従来
のクオードラポテンシャル型レンズ系と比較すると、ユ
ニポテンシャル型の第２補助レンズ１７の前側すなわち
電子ビーム発生部側にバイポテンシャル型の第１補助レ
ンズ１６と、その後ろ側すなわち蛍光体スクリーン側に
バイポテンシャル型の第３補助レンズ１８とを追加して
構成している。すなわち、この主レンズ部２０２は、バ
イポテンシャル型の補助レンズを２個増加したので、ユ
ニポテンシャル型の第２補助レンズ１７のレンズ強度を
弱めることができる。これにより、クオードラポテンシ
ャル型レンズ特有の倍率増加を抑えることができる。

【００４７】また、ユニポテンシャル型の第２補助レン
ズ１７を形成する第４グリッドＧ４及び第６グリッドＧ
６に供給される電位は、フォーカスグリッドに相当する
第７グリッドＧ７に供給されるフォーカス電位より高
い。このため、第５グリッドＧ５の管軸方向の長さを短
くすることにより、ユニポテンシャル型の第２補助レン
ズ１７の軸上電位を、第７グリッドＧ７の電位すなわち
フォーカス電位以上とすることができる。

【００４８】従来のクオードラポテンシャル型レンズ系
では、図７の（ａ）及び（ｂ）に示すように、ユニポテ
ンシャル型の補助レンズ１３を構成する第２電極９に供
給される電位は、第１電極８及び第３電極１０に供給さ
れるフォーカス電位より低位であるため、この補助レン
ズ１３の軸上電位の最下点は、必ずフォーカス電極であ
る第３電極１０の電位より小さくなる。この補助レンズ
１３のレンズ強度を強くするほど、軸上電位の最下点Ｐ
が低くなり、ついには第２電極９に供給される電位と同
電位になる。

【００４９】クオードラポテンシャル型のレンズ以外の
バイポテンシャル型のレンズやユニポテンシャル型のレ
ンズで主レンズを構成した主レンズ部の軸上電位は、い
わゆるフォーカス電位（バイポテンシャル型レンズで
は、第１電極１の電位、ユニポテンシャル型レンズで
は、第２電極５の電位）より低くはならない。この点が
従来のクオードラポテンシャル型レンズを有する電子銃
構体の仮想物点が劣化している一要因になっている。

【００５０】この発明の電子銃構体においては、従来の
クオードラポテンシャル型レンズとは異なり、電子ビー
ムが第１集束電極としての第３グリッドＧ３を通過して
からは、軸上電位がフォーカス電位と同等か、それ以上
であるため、主レンズ１５を通過する電子ビームの速度
が速く、電子ビーム相互の反撥を従来より抑えることが
できる。

【００５１】また、この発明では、主レンズ部２０２に
おける補助レンズ１６、１７、１８の軸上電位は、図５
の（ａ）及び（ｂ）に示したようなバイポテンシャル型
の主レンズのフォーカス電位以上となることから、クオ
ードラポテンシャルレンズより物点の良好なバイポテン
シャル型主レンズより更に物点の小さい電子ビームを主
レンズ部２０２の主レンズ１５に入射することができ
る。

【００５２】上述したように、この発明は、主レンズ部
を構成する補助レンズ数を増やすことにより、主レンズ
を構成するレンズ系全体の倍率を劣化させていたユニポ
テンシャル型の補助レンズのレンズ強度を弱めても、補
助レンズ効果を従来より向上することが可能になる。

【００５３】また、主レンズ部を構成する補助レンズ数
を増やすことにより、補助レンズの軸上電位を上昇させ
ることが可能になったため、主レンズ部の主レンズに入
射する電子ビームの物点を小さくすることができる。

【００５４】さらに、低電流供給時から高電流供給時に
およぶ全電流域において、蛍光体スクリーン上に集束さ
れる電子ビームのビームスポット形状を良好にすること
ができる。したがって、蛍光体スクリーン上に表示され
る表示画像の品位を向上することが可能となる。

【００５５】以上例を挙げて説明したが、この発明は、
他の構成の電子銃構体にも適用することが可能である。
例えば、特開昭６０−３９７４１号公報によれば、図４
に示すように、主レンズ部２０２に含まれる主レンズを
形成する第７グリッドＧ７と第８グリッドＧ８との間に
少なくとも１個の中間電極ＧＭを配置した構成の電子銃
構体にも、この発明を適用することは可能である。この
中間電極ＧＭは、第８グリッドＧ８に供給される電位を
分圧する分圧抵抗器２１１により、第７グリッドＧ７の
電位と第８グリッドＧ８の電位との間の電位が供給され
ている。

【００５６】このような構成の電子銃構体であっても、
上述した実施の形態と同様の効果を得ることが可能であ
る。

【００５７】以上述べたように、クオードラポテンシャ
ル型のレンズ系により主レンズ部２０２を構成した電子
銃構体１０７において、主レンズ部２０２の補助レンズ
を形成する第１集束電極Ｇ３、第３集束電極Ｇ５、及び
第５集束電極Ｇ７のそれぞれの間に、フォーカス電位以
上の電位を有する集束電極すなわち第２集束電極Ｇ２及
び第４集束電極Ｇ４を挿入するとにより、補助レンズ１
６、１７、１８の軸上電位が上昇し、これらの補助レン
ズを通過する電子ビームの速度を上げることができる。
これにより、電子ビーム相互の反撥を抑えることができ
る。

【００５８】また、このような構造により、クオードラ
ポテンシャル型の主レンズ部の倍率成分を劣化させてい
たユニポテンシャル型の補助レンズ１７のレンズ強度を
弱めても、他のハイポテンシャル型の補助レンズ１６及
び１８が形成されるので、主レンズ１５に入射する電子
ビームの発散角は、従来と同程度となり、主レンズ部の
倍率成分を改善することができる。

【００５９】したがって、蛍光体スクリーン上に集束す
る電子ビームのビームスポット形状を改善することがで
き、表示画像の品位を向上することができる。

【００６０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、比較的簡単な構造で、低電流供給時から高電流供給
時のすべての範囲で蛍光体スクリーン上に良好なビーム
スポットを形成し、良好な画像を表示するカラー陰極線
管装置に適用される電子銃構体を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の電子銃構体が適用されるカ
ラー陰極線管装置の構成を概略的に示す水平断面図であ
る。

【図２】図２は、この発明の電子銃構体の構成を概略的
に示す水平断面図である。

【図３】図３の（ａ）は、図２に示した電子銃構体の主
レンズ部のレンズ構成を示す図であり、図３の（ｂ）
は、（ａ）に示した主レンズ部の、最高電位を１００％
としたときの相対的な軸上電位を示す図である。

【図４】図４は、この発明の他の電子銃構体の構成を概
略的に示す水平断面図である。

【図５】図５の（ａ）は、バイポテンシャル型レンズの
構成を示す図であり、図５の（ｂ）は、（ａ）に示した
レンズ系の、最高電位を１００％としたときの相対的な
軸上電位を示す図である。

【図６】図６の（ａ）は、ユニポテンシャル型レンズの
構成を示す図であり、図６の（ｂ）は、（ａ）に示した
レンズ系の、最高電位を１００％としたときの相対的な
軸上電位を示す図である。

【図７】図７の（ａ）は、クオードラポテンシャル型レ
ンズの構成を示す図であり、図７の（ｂ）は、（ａ）に
示したレンズ系の、最高電位を１００％としたときの相
対的な軸上電位を示す図である。

【図８】図８の（ａ）は、マルチステップフォーカス型
レンズの構成を示す図であり、図８の（ｂ）は、（ａ）
に示したレンズ系の、最高電位を１００％としたときの
相対的な軸上電位を示す図である。

【符号の説明】

Ｋ（Ｒ、Ｇ、Ｂ）…カソードＧ１…第１グリッドＧ２…第２グリッドＧ３…第３グリッドＧ４…第４グリッドＧ５…第５グリッドＧ６…第６グリッドＧ７…第７グリッドＧ８…第８グリッド１５…主レンズ１６…第１補助レンズ１７…第２補助レンズ１８…第３補助レンズ１０７…電子銃構体２００…電子ビーム発生部２０１…プリフォーカスレンズ部２０２…主レンズ部２１０…電圧供給部２１１…分圧抵抗器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子ビームを発生する電子ビーム発生部
と、この電子ビームを所定のターゲット上に集束させる
主レンズ部とを備えた電子銃構体おいて、前記主レンズ部は、前記電子ビーム発生部に近い方から
順に配置された第１集束電極、第２集束電極、第３集束
電極、第４集束電極、第５集束電極、及び第６集束電極
を少なくとも備え、前記第６集束電極には、相対的に高位の電圧が印加さ
れ、前記第１集束電極及び前記第５集束電極には、相対
的にほぼ同電位の中位の電圧が印加され、前記第３電極
には、相対的に低位の電圧または前記第１集束電極とほ
ぼ同電位の電圧が印加され、前記２集束電極及び前記第
４集束電極には、前記第１集束電極の電位より高く、且
つ前記第６集束電極の電位より低い相対的に中高位の電
圧が印加されることを特徴とする電子銃構体。
【請求項２】前記電子銃構体は、前記第６集束電極に供
給される電圧を分圧する分圧抵抗器を有し、前記第２集
束電極及び第４集束電極には、前記分圧抵抗器を介し
て、前記第６集束電極に供給される電圧を分圧した電圧
が供給されることを特徴とする請求項１に記載の電子銃
構体。
【請求項３】前記第５集束電極と前記第６集束電極の間
には、前記第５集束電極の電位より高く、前記第６集束
電極の電位より低い電位の電圧を印加した少なくとも１
個の中間電極を配置したことを特徴とする請求項１に記
載の電子銃構体。
【請求項４】前記電子銃構体は、前記第６集束電極に供
給される電圧を分圧する分圧抵抗器を有し、前記すべて
の中間電極には、前記分圧抵抗器を介して、前記第６集
束電極に供給される電圧を分圧した電圧が供給されるこ
とを特徴とする請求項３に記載の電子銃構体。
【請求項５】前記中間電極の少なくとも１個の電極に
は、前記第２集束電極と略同電位の電圧が供給されるこ
とを特徴とする請求項４に記載の電子銃構体。
【請求項６】前記第２集束電極から前記第６集束電極に
かけて管軸方向の軸上電位は、前記第１集束電極の電位
より高いことを特徴とする請求項１に記載の電子銃構
体。
【請求項７】電子ビームを発生する電子ビーム発生部
と、この電子ビームを所定のターゲット上に集束させる
主レンズ部とを備えた電子銃構体おいて、前記主レンズ部は、前記電子ビーム発生部に近い方から
順に、バイポテンシャル型の第１補助レンズと、ユニポ
テンシャル型の第２補助レンズと、バイポテンシャル型
の第３補助レンズと、バイポテンシャル型の主レンズと
によって構成されたことを特徴とする電子銃構体。