JP2004311399A - カラー陰極線管用電子銃構造 - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は最近高情細化及び広角化による画面上のフォーカス向上要求に対応しようと画面全面におけるスポットサイズを縮小して、高輝度を具現することができる陰極線管を提供する。
【解決手段】 本発明による陰極線管は、陰極と、陰極から放出された電子ビームを制御及び加速するための第１電極及び第２電極で構成された三極部と、電子ビームを集束させる複数の集束電極が含まれる電子銃を有する陰極線管において、第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平大きさ対比垂直大きさの比は１．５〜４．３であることを特徴とする。
【選択図】 図１０

Description

本発明は陰極線管に関し、特に電子銃の三極部を形成する電極の電子ビーム通過孔を回転非対称に形成して、蛍光体スクリーンに形成される電子ビームのスポットサイズを縮小することができるようにしたカラー陰極線管用電子銃構造に関する。

図１は、従来の陰極線管の構造を説明する図面であって、図２は従来の電子銃の構造を説明する図面である。
図１と図２を参照すれば、従来の陰極線管は内面に蛍光体スクリーン１５が形成されたパネル５０と、前記パネル５０と結合して内部を密封させるファンネル６０と、前記ファンネル６０のネック部７０に装着されて電子ビーム１３が放出される電子銃８０と、前記電子銃８０から放出された電子ビームを上下左右に偏向させる偏向ヨーク１２と、前記蛍光体スクリーン１５と所定距離離隔されて設置されて色選別作用をするシャドウマスク１４が形成される。

また、前記電子ビーム１３に及ぼす地磁界の影響を遮断するインナーシールド２０と、前記インナーシールド２０と結合して前記シャドウマスク１４を支持させるマスクフレーム１８と、前記マスクフレーム１８を前記パネル５０に結合させるマスクスプリング１７が含まれる。
また、図２を参照して電子銃の構成に対して説明すれば、従来の電子銃８０は陰極３と、前記陰極３から放出される電子ビームの量を制御する第１電極４と、前記第１電極４から所定距離離隔されて設置されて電子ビームを加速させる第２電極５と、前記第２電極５と所定距離離隔されて逐次第３電極６、第４電極７、第５電極８、第６電極９、そしてシールドカップ１０が形成される。

前記シールドカップ１０には電子銃８０をファンネル６０に電気的に連結しながら固定させるＢＳＣ １１が結合される。
前記した構成を有した電子銃８０及び陰極線管の作動を説明すれば次の通りである。
まず、前記電子銃８０は、陰極３内部に内蔵されたヒーター２がステムピン１と連結されて、前記ステムピン１を通じて所定の電圧が印加されると陰極３表面から電子が放出される。

そして、前記電子は制御電極である第１電極４により制御され、加速電極である第２電極５により加速されて、前記第２電極５、第３電極６、第４電極７、第５電極８間に形成される集束レンズにより電子ビーム１３が一部集束及び加速され、第５電極８及び第６電極９により形成された主レンズにより大部分の集束及び加速が行われて電子銃８０から放出される。

前記電子銃８０から放出された電子ビーム１３は、前記偏向ヨーク１２が発生する偏向磁界の影響で上、下、左、右に偏向してシャドウマスク１４から色選別されて蛍光体スクリーン１５に逐次走査されて所定の画像を表示する。
ここで前記第１電極４に印加される電圧Ｖｇ１は０Ｖであって、第２電極５及び第４電極７に印加される電圧Ｖｇ２は４００〜１０００Ｖであって、第５電極８に印加される電圧Ｖｆは６０００〜１００００Ｖである。
そして、前記第３電極及び第５電極のうち少なくとも一つの電極にはダイナミック電圧が印加される。

図３は、陰極３、第１電極４及び第２電極５からなる従来の電子銃三極部を構成する第１電極の電子ビーム通過孔を説明する図面であって、図４は従来の電子銃三極部を構成する第２電極の電子ビーム通過孔を説明する図面である。
図３は、第１電極４の電子ビーム通過孔４１が図示されており、前記電子ビーム通過孔４１の形態は多様でありえるが、図面には四角形の電子ビーム通過孔４１が図示されている。

ここでｖ４は、電子ビーム通過孔４１の垂直長であって、ｈ４は電子ビーム通過孔４１の水平長である。
同様に図４には第２電極５の電子ビーム通過孔５１が図示されており、前記電子ビーム通過孔５１の形態は円形、楕円形などに多様に形成されることができるが、図面には四角形（ｒｅｔａｎｇｕｌａｒ）の電子ビーム通過孔５１が図示されている。
ここでｖ５は、電子ビーム通過孔５１の垂直長であって、ｈ５は電子ビーム通過孔５１の水平長である。

図面には図示しなかったが、第３電極の電子ビーム通過孔は円形で形成される。
図面で見るように、従来の電子銃において第１電極４と第２電極５の水平長ｈ４、ｈ５と垂直長ｖ４、ｖ５はほとんど同一に形成される。

従来にも蛍光体スクリーン１５に形成される電子ビーム１３のスポットサイズを縮小するために、前記電子ビーム通過孔４１、５１の水平長ｈ４、ｈ５と垂直長ｖ４、ｖ５を縮小しようとする試みがあったが、電子ビーム通過孔４１、５１の水平長ｈ４、ｈ５及び／または垂直長ｖ４、ｖ５を縮小することは高精密度を要するものであって電極の生産が容易でなく、陰極３の寿命を短軸させる問題を誘発する。

反対に、水平長ｈ４（又はｈ５）と垂直長ｖ４（又はｖ５）の一方を他方に比べて大きく形成するならば大きく形成された方向に電子ビーム１３のスポットサイズが拡大される現象が生じて高情細陰極線管に適用させるに難しい問題があることが知られている。
例えば、第１電極４の水平長ｈ４を垂直長ｖ４に比べて大きく形成すれば、電子ビーム１３の蛍光体スクリーン１５に形成されるスポットサイズが水平方向に拡大されて、その結果画質の劣化を招くことが一般的に知られている。

一般的に、電子銃８０の設計特性のうち蛍光体スクリーンに形成される電子ビームのスポットサイズに影響を及ぼす要素としては、レンズ倍率、空間電荷反撥力、そして主レンズの球面収差を挙げることができる。
そのうちレンズ倍率によるスポットサイズＤｘの影響は、基本的な電圧条件と焦点距離及び電子銃の長さなどが確定されている状況においては、電子銃において設計要素として活用できる部分が少なく、その効果も微小である。

空間電荷反撥力によるスポットサイズＤｓｔの影響は、電子ビーム内の電子間の反発及び衝突によってスポットサイズが拡大される現象である。この空間電荷反撥力によるスポットサイズＤｓｔの拡大を減らすためには電子ビームが進行する角度（以下、発散角）が大きくなるように設計することが有利である。これは、第１電極４の電子ビーム通過孔４１の垂直長ｖ４及び水平長ｈ４を縮小することによって可能になる。

反面、主レンズの球面収差特性によるスポットサイズＤｉｃの影響は、レンズの光軸近くを通過した電子と光軸の遠くを通過した電子間の焦点距離差により、スポット径Ｄｉｃが拡大されることをいうものであって、前述の空間電荷反撥力とは反対に、電子ビームが主レンズに入射する発散角を小さくすることにより、蛍光体スクリーン１５上でさらに小さいスポットサイズを具現することができる。

すなわち、蛍光体スクリーン１５におけるスポットサイズＤｔは、一般的に下の式のように上述した３種要素の関係で表現する。

一方、スポットサイズを縮小するための方法として主レンズの大きさを拡大する方法が提示された。主レンズの大きさを拡大する方法は、発散角が大きい電子ビームが入射されても球面収差によるスポットサイズが拡大されず、主レンズを通過した後の空間電荷反撥力も減少されて蛍光体スクリーンにおける小さいスポットサイズ具現が可能になる。
すなわち、主レンズの大きさを拡大して空間電荷反撥力と球面収差を最小化する方法が提示された。

しかし、主レンズの大きさを所定大きさ以上拡大することは容易なことでないために他の代案として主レンズ以外に三極部における発散角を拡大させる構造が必要である。
三極部における発散角を拡大するためには第１電極４及び第２電極５に形成された電子ビーム通過孔４１、５１の大きさを縮小する必要があるが、電子ビーム通過孔４１、５１の大きさを縮小することは上述したように陰極３の寿命低下に直結する問題点が生じる。

このような問題点を解決するために、前記陰極３に生じる寿命低下が少ない含浸型カソードに変える方案が提案されたが、これはコストの上昇を伴うという問題点が生じる。
また、前記電子ビーム通過孔４１、５１の大きさを縮小する方法は、寿命低下以外に電子ビーム通過孔４１、５１の大きさ縮小によるアラインメント特性に非常に大きい悪影響を起こすようになり収率の低下を伴うという他の問題点を発生する。

図５は、従来の電子銃三極部を構成する第１電極と第２電極の電子ビーム通過孔の水平長を説明する図面であって、図６は従来の電子銃三極部を構成する第１電極と第２電極の電子ビーム通過孔の垂直長を説明する図面である。
図５と図６で見るように従来の第１電極４の水平長ｈ４と垂直長ｖ４は、実質的に同一長さで形成されたり、水平長ｈ４が垂直長ｖ４に比べて多少長く形成される。

第１電極４の水平長ｈ４が垂直長ｖ４に比べて多少長く形成されることによってスポットの垂直長は短く形成されるがスポットの水平長は拡大される。
同様に第２電極５の水平長ｈ５と垂直長ｖ５も実質的に同一長で形成されたり、水平長ｈ５が垂直長ｖ５に比べて多少長く形成される。

また、第２電極５の水平長ｈ５が垂直長ｖ５に比べて多少長く形成されることによってスポットの垂直長は短く形成されるがスポットの水平長は拡大される。
しかし、第１電極４と第２電極５は、電子ビーム１３を縦長化させる四極子作用をするために、主レンズを通過する前に電子ビーム１３は実質的に縦長化されて、主レンズを通過した電子ビーム１３は再び横長化作用を受けて蛍光体スクリーン１５に形成されるスポットは水平長と垂直長が同様に形成される。
このような作用を通じて電子ビーム１３は、小さい大きさのスポットで蛍光体スクリーン１５に形成される。

しかし、このような効果を増大させるために第１電極４及び第２電極５の水平長ｈ４、ｈ５と垂直長ｖ４、ｖ５を非対称で形成して垂直長ｖ４、ｖ５は短く、水平長ｈ４、ｈ５は相対的に長くする場合上述したように電子銃の寿命に悪影響を及ぼす。
このような理由で従来の電子銃三極部の第１電極４と第２電極５の垂直長に対する比水平長ｈ４、ｈ５の比（水平長／垂直長）は大体１．３以下に形成される。
すなわち、水平長ｈ４、ｈ５が垂直長ｖ４、ｖ５より若干長く形成される。

上述したように従来の電子銃構造において第１電極４と第２電極５の水平長ｈ４、ｈ５と垂直長ｖ４、ｖ５を縮小することは電子銃の寿命に悪影響を及ぼすようになって、電極組立上のアラインメント（Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ）において致命的な欠陥を誘発して製造収率低下を呼んでくるようになる。
また、第１電極４及び第２電極５の水平長ｈ４、ｈ５と垂直長ｖ４、ｖ５を非対称で形成することも、上述したように電子ビームのスポットサイズを縮小するのに限界がある。

すなわち、前記のような従来技術は、陰極線管の大型化及び高精細化要求によって第１電極４及び第２電極５に形成された電子ビーム通過孔を縮小する場合陰極３の寿命が短縮される欠陥を有することになる。
また、従来の電子銃構造をそのまま適用する場合、大画面の陰極線管は周辺部への偏向力がさらに大きいために蛍光体スクリーンに形成されるスポットサイズが大きくなる問題点が生じる。

図７は、従来の陰極線管において画面中央部に形成されたスポットと電流密度を説明する図面である。
図面で見るように従来の陰極線管の電子銃構造では電子ビームのスポットサイズが大きく形成されるために、画面中央部に形成された電子ビームの外廓部と中心部の電流密度勾配が緩やかに形成される。
したがって、高輝度の陰極線管と高情細の陰極線管に適用されるには、難しい問題点がある。

本発明は最近高精細化及び広角化による画面上のフォーカス向上要求に対応して画面全面におけるスポットサイズを縮小して、高輝度を具現することができる陰極線管を提供することにその目的がある。

本発明による陰極線管は陰極と、前記陰極から放出された電子ビームを制御及び加速するための第１電極及び第２電極で構成された三極部と、前記電子ビームを集束させる複数の集束電極が含まれる電子銃を有する陰極線管において、前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．５〜４．３であることを特徴とする。

また、本発明による陰極線管は陰極と、前記陰極から放出された電子ビームを制御及び加速するための第１電極及び第２電極で構成された三極部と、前記電子ビームを集束させる複数の集束電極が含まれる電子銃を有する陰極線管において、前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔の第２電極側の水平長に対する垂直長の比は陰極側の水平長に対する垂直長の比より大きく形成されたことを特徴とする。

本発明によれば、上述のように電子ビーム孔の垂直長を大きく設けて、垂直方向のクロスオーバーを無くすことにより、垂直方向のビーム発散角が小さく、垂直方向長が長い断面の電子ビームを主レンズに入射させることができる。

すると、主レンズに入射する電子ビームの垂直方向については、ビーム発散角が小さいため、垂直方向の球面収差が少なくなり、スクリーンに形成する電子ビームのスポットサイズを小さくすることが可能となる。
一方、主レンズに入射する電子ビームの水平方向については、前記の通り電子ビームの垂直方向長が長くなるため、電子ビーム全体の断面積を従来よりも大きくすることが可能となり、電子ビーム内の電荷密度が小さくなる。よって空間電荷効果が小さくなり、水平方向についても、電子ビームのスポットサイズを小さくすることが可能となる。

これにより、垂直方向及び水平方向の、スクリーンに形成する電子ビームのスポットサイズを小さくすることが可能となる。
なお、本発明により、主レンズを入射する際の電子ビーム断面が、従来の陰極線管の電子ビームに比較して縦長となるが、主レンズを通過後の電子ビームは偏向ヨークにより横長化作用を受け、実質的にスクリーン上で横長に形成されているため、本発明によって、主レンズを入射する際の電子ビーム断面が従来よりも縦長に形成されることは問題とならない。

本発明は第１電極及び第２電極に形成された電子ビーム通過孔の垂直長を拡大して形成することによって、陰極の寿命が低下するのを防止することができ、電極の生産がより容易になりえる長所がある。

また、本発明は電流密度が高い電子ビームを放出させることによって陰極線管の輝度向上に寄与することができる長所がある。
また、本発明は画面全域で従来より３０〜４０％程度縮小されたスポットサイズを得ることができて陰極線管の解像度が向上する長所がある。

以下、本発明による望ましい実施例を添付された図面を参照しながら詳細に説明すれば次の通りである。
図８は、本発明による陰極線管において電子銃三極部を構成する第１電極と第２電極の電子ビーム通過孔の水平長を説明する図面であって、図９は本発明による陰極線管において電子銃三極部を構成する第１電極と第２電極の電子ビーム通過孔の垂直長を説明する図面である。

図面に図示されたように本発明による陰極線管は、電子銃の第１電極４の水平長をｈ４、垂直長をｖ４と称して、第２電極５の水平長をｈ５、垂直長をｖ５と称する時、前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の垂直長ｖ４が水平長ｈ４に比べて長く形成されて、前記第２電極５に形成された電子ビーム通過孔の垂直長ｖ５が水平長ｈ４に比べて長く形成される。

すなわち、従来の電子銃構造において第１電極４と第２電極５に形成される電子ビーム通過孔の長さを縮小したり、水平長を拡大して垂直長を縮小する方法として蛍光体スクリーンに形成されるスポットサイズを縮小しようとしたものと違って、本発明は第１電極４と第２電極５に形成される電子ビーム通過孔の水平長ｈ４、ｈ５を縮小しないで、垂直長ｖ４、ｖ５を水平長ｈ４、ｈ５に比べて長く形成することによってスポットサイズを縮小する構成とする。

さらに詳細に説明すれば、前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４対比垂直長ｖ４の比が１．５〜４．３に形成されて、前記第２電極５に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ５の比が１．５以上に形成される。
すなわち、次の関係式を満足するように構成される。

４．３×ｈ４≧ｖ４≧１．５×ｈ４
ｖ５≧１．５×ｈ５

前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の垂直長ｖ４が水平長ｈ４に比べて大きくなればクロスオーバーが大きくなりながらスポットサイズが大きくなるが、電子ビーム通過孔の垂直長ｖ４が水平長ｈ４に比べて所定比率以上増加するようになればクロスオーバーが消えながらスポットサイズが小さくなる現象が生じる。
すなわち、電子ビーム通過孔の垂直長ｖ４が水平長ｈ４に比べて１．５倍以上になる場合クロスオーバーが消えながらスポットサイズが縮小される。

しかし、電子ビーム通過孔の垂直長ｖ４が水平長ｈ４に比べて所定比率以上増加されると徐々にスポットサイズが増加されて、４．３倍以上になる場合電子ビームと電極が衝突するようになる問題点が生じる。

さらに望ましくは前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比が１．９〜３．５であるものがスポットサイズの大きさを最小化することに効果的である。
すなわち、次の関係式を満足するように構成することが望ましい。

３．５×ｈ４≧ｖ４≧１．９×ｈ４

前記したように本発明においては電子ビーム通過孔の長さを縮小する方法によりスポットサイズを減らすことでなく電子ビーム通過孔の垂直長ｖ４を水平長ｈ４に比べて１．５倍以上、望ましくは１．９倍以上長く構成することによってクロスオーバーが消えるようにして電子ビームのスポットサイズを縮小する。
すなわち、本発明においては電子ビーム通過孔の大きさが縮小されるものでないために従来の技術が解決することができなかった電子銃の寿命低下問題、電子銃生産の容易性問題などを解決することができて、共にスポットサイズを 縮小することができるようになる。

図１０は、本発明による陰極線管において第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比が変化するによってスポットサイズの変化を説明する図面である。
図面には第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比が１である場合スポットサイズを1という場合水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比ｖ４／ｈ４が増加するによってスポットサイズの変化が図示されている。

図面で見るように第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比が、１から徐々に増加するほどスポットサイズが増加し、さらに所定比率を越えればクロスオーバーが消えながら電子ビームのスポットサイズが減少する。
そして、再び電子ビームのスポットサイズが増加する。

したがって、本発明は電子ビームのスポットサイズを縮小することができる電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比を１．５〜４．３の範囲とするのが好ましい。

さらに望ましく本発明は、最適のスポットサイズを提供することができる電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比を１．９〜３．０の範囲とする。
図１１は、本発明の他の実施例において電子ビーム通過孔の水平長を説明する図面であって、図１２は、本発明の他の実施例において電子ビーム通過孔の垂直長を説明する図面である。
図１１と図１２を参照すれば、第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の水平長は陰極側水平長ｈ４と第２電極側水平長ｈ４’が違うように形成されることができる。

また、第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の垂直大きさは、陰極側垂直長ｖ４と第２電極側垂直長ｖ４’が違うように形成されることができる。
すなわち、前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔は、陰極側と第２電極側が他の大きさで形成されて、前記電子ビーム通過孔の陰極側の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４は第２電極側の水平長ｈ４’対比垂直長ｖ４’以下に形成されることが、小さいスポットサイズを具現するために望ましい。
すなわち、次の関係式を満足するように構成されることが望ましい。

（Ｖ４’／ｈ４’）≧（ｖ４／ｈ４）

ここで、前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の第２電極側水平長ｈ４’と垂直長ｖ４’を、陰極側水平長ｈ４と垂直長ｖ４に比べて長く形成することとしてよく、これにより板状の第１電極４に第２電極５方向にスロット（ｓｌｏｔ）が形成されるように見える。

また、前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の陰極側水平長ｈ４に対する陰極側垂直長ｖ４の比は１．５以上であるものが望ましく、前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の第２電極側水平長ｈ４’に対する第２電極側垂直長ｖ４’の比は１．５以上であるものが望ましい。

また、前記第２電極５に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ５に対する垂直長ｖ５の比は１．５以上であるものが望ましい。
すなわち、次の関係式を満足するように構成されることが望ましい。

ｖ４≧１．５×ｈ４、ｖ４’≧１．５×ｈ４’、ｖ５≧１．５×ｈ５

前記のように構成されることによって蛍光体スクリーンに形成される電子ビームのスポットの垂直長はさらに縮小されて、さらに小さいスポットサイズの具現が可能である。

図１３は、本発明のまた他の実施例において電子ビーム通過孔の水平長を説明する図面であって、図１４は本発明のまた他の実施例において電子ビーム通過孔の垂直長を説明する図面である。
図１３と図１４に図示された電子ビーム通過孔の構造において第１電極４の構造は、図１１と図１２で説明したものと同一である。

図１１と図１２で説明した実施例と違う点は第２電極５の構造が第１電極４の構造と同様に第１電極側水平長ｈ５と第３電極側水平長ｈ５’が違うように形成されるものである。

また、第１電極側垂直長ｖ５と第３電極側垂直長ｖ５’が違うように形成されてもよい。
すなわち、第１電極４だけでなく第２電極５にもスロットが形成されたことに見られる。
したがって、次の関係式を満足するように構成されることが電子ビームのスポットサイズを縮小するにおいて望ましい。

ｖ４≧１．５×ｈ４、ｖ４’≧１．５×ｈ４’、ｖ５≧１．５×ｈ５、ｖ５’≧１．５×ｈ５’、ｖ４≧ｖ５’

ここで、第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の陰極側垂直長ｖ４は、第２電極に形成された電子ビーム通過孔の第３電極側垂直長ｖ５’以上に形成されるようにすることによって蛍光体スクリーンに形成されるスポットサイズをさらに縮小することが可能である。

図１５は、本発明による陰極線管において電子銃の第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比ｖ４／ｈ４の増加に伴う電子ビームの垂直方向の発散半径の変化を説明する図面である。
図１５に見るように第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比ｖ４／ｈ４が１から１．４に増加するとき、クロスオーバーは増加して垂直方向の発散半径も増加することがわかる。

しかし、第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比ｖ４／ｈ４が１．５以上になると、クロスオーバーは消えて、１．５〜４．３に変化してクロスオーバーが大きくなる過程で、１．５からクロスオーバーが消えて、発散半径も減ることがわかる。
そして、第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比ｖ４／ｈ４が４．３以上になる場合発散半径が非常に大きくなるが、この場合に電子ビームが電極に衝突する問題が生じる。

したがって、上述したように前記第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の水平長ｈ４に対する垂直長ｖ４の比は１．５〜４．３で形成されることが望ましい。

図１６は、本発明による陰極線管において画面中央部に形成されたスポットと電流密度を説明する図面である。
図７と比較して見る時、画面中央部のスポットサイズは小さくなって、電流密度の勾配はさらに急になったことがわかる。
すなわち、電子ビームのスポットが小さくなることにより電流密度が高まるによって、高輝度及び広角（ｗｉｄｅａｎｇｌｅ）陰極線管に適用が可能である。

本発明は、電子ビームのスポットサイズを最小化することによって陰極線管の解像度を向上させることができ、特に電流密度が高い電子ビームを放出させることによって高輝度の陰極線管具現が可能である。

従来の陰極線管の構造を説明する図面である。 従来の電子銃の構造を説明する図面である。 従来の電子銃三極部を構成する第１電極の電子ビーム通過孔を説明する図面である。 従来の電子銃三極部を構成する第２電極の電子ビーム通過孔を説明する図面である。 従来の電子銃三極部を構成する第１電極と第２電極の電子ビーム通過孔の水平大きさを説明する図面である。 従来の電子銃三極部を構成する第１電極と第２電極の電子ビーム通過孔の垂直大きさを説明する図面である。 従来の陰極線管において画面中央部に形成されたスポットと電流密度を説明する図面である。 本発明による陰極線管において電子銃三極部を構成する第１電極と第２電極の電子ビーム通過孔の水平大きさを説明する図面である。 本発明による陰極線管において電子銃三極部を構成する第１電極と第２電極の電子ビーム通過孔の垂直大きさを説明する図面である。 本発明による陰極線管において第１電極４に形成された電子ビーム通過孔の水平大きさｈ４対比垂直大きさｖ４の比が変化するによってスポットサイズの変化を説明する図面である。 本発明の他の実施例において電子ビーム通過孔の水平大きさを説明する図面である。 本発明の他の実施例において電子ビーム通過孔の垂直大きさを説明する図面である。 本発明のまた他の実施例において電子ビーム通過孔の水平大きさを説明する図面である。 本発明のまた他の実施例において電子ビーム通過孔の垂直大きさを説明する図面である。 本発明による陰極線管において電子銃の第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平大きさｈ４対比垂直大きさｖ４の比ｖ４／ｈ４が増加するによって電子ビームの垂直方向の発散半径の変化を説明する図面である。 本発明による陰極線管において画面中央部に形成されたスポットと電流密度を説明する図面である。

符号の説明

１…ステムピン
２…ヒーター
３…陰極
４…第１電極
５…第２電極
６…第３電極
７…第４電極
８…第５電極
９…第６電極
１０…シールドカップ
１１…ＢＳＣ
１２…偏向ヨーク
１３…電子ビーム
１４…シャドウマスク
１５…蛍光体スクリーン
１８…マスクフレーム
２０…インナーシールド
４１…第１電極の電子ビーム通過孔
５０…パネル
５１…第２電極の電子ビーム通過孔
６０…ファンネル
７０…ネック部
８０…電子銃

Claims (16)

1. 陰極と、前記陰極から放出された電子ビームを制御及び加速するための第１電極及び第２電極で構成された三極部と、前記電子ビームを集束させる複数の集束電極が含まれる電子銃を有する陰極線管において、
   前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．５〜４．３であることを特徴とする陰極線管。
2. 前記第２電極に形成された電子ビーム通過孔の垂直長は、水平長より大きいことを特徴とする請求項１に記載の陰極線管。
3. 前記第２電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．５以上であることを特徴とする請求項２に記載の陰極線管。
4. 陰極と、前記陰極から放出された電子ビームを制御及び加速するための第１電極及び第２電極で構成された三極部と、前記電子ビームを集束させる複数の集束電極が含まれる電子銃を有する陰極線管において、
   前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔の第２電極側の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は陰極側の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）より大きく形成されたことを特徴とする陰極線管。
5. 前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔の陰極側の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．５以上であって、第２電極側の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．５以上であり、第２電極に形成された電子ビーム通過孔の第１前極側の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．５以上であることを特徴とする請求項４に記載の陰極線管。
6. 前記第２電極に形成された電子ビーム通過孔の第３電極側の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．５以上であって、第１電極に形成された電子ビーム通過孔の陰極側垂直長は第２電極に形成された電子ビーム通過孔の第３電極側垂直長より長いことを特徴とする請求項５に記載の陰極線管。
7. 前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．５〜４．３であることを特徴とする請求項4または５に記載の陰極線管。
8. 前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は１．９〜３．０であることを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。
9. 前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔は、陰極側と第２電極側が他の大きさで形成されて、前記電子ビーム通過孔の陰極側の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）は第２電極側の水平長に対する垂直長の比（垂直長／水平長）より小さく形成されたことを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。
10. 前記三極部は、電子ビームが水平方向だけにクロスオーバーが生じるように形成されたことを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。
11. 前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔は、四角形状であることを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。
12. 前記第２電極に形成された電子ビーム通過孔は、四角形状であることを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。
13. 前記第１電極に形成された電子ビーム通過孔の陰極側垂直長は、第２電極に形成された電子ビーム通過孔の第３電極側垂直長以上に形成されたことを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。
14. 前記複数の集束電極のうち少なくても一つの電極は、ダイナミック電圧が印加されることを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。
15. 前記複数の集束電極のうち第３電極に形成された電子ビーム通過孔は、円形の形状であることを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。
16. 前記第１電極及び第２電極に形成された電子ビーム通過孔は四角形状であって、前記第３電極に形成された電子ビーム通過孔は円形の形状であることを特徴とする請求項１または４に記載の陰極線管。

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