JP2539790B2 - 表示管 - Google Patents

表示管

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JP2539790B2
JP2539790B2 JP61059080A JP5908086A JP2539790B2 JP 2539790 B2 JP2539790 B2 JP 2539790B2 JP 61059080 A JP61059080 A JP 61059080A JP 5908086 A JP5908086 A JP 5908086A JP 2539790 B2 JP2539790 B2 JP 2539790B2
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    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns
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    • H01J29/56Arrangements for controlling cross-section of ray or beam; Arrangements for correcting aberration of beam, e.g. due to lenses

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は電子ビームを1本だけ発生させるために真空
容器内に納めた電子銃を含む表示管であって、該電子ビ
ームは静電的な集束レンズを用いて表示スクリーン上に
焦点を結び、且つ相互に直交する方向に該表示スクリー
ンを横切って偏向するところの表示管に関する。
このタイプの表示管は、例えばコンピュータの生成す
る記号や文字を表示するデバイスとして使用される。そ
れらはD.G.D.管(Data Grphic Display:データ図形表示
管)とも呼ばれる。しかしこのような表示管の代わりに
投影テレビジョン表示<projection television displa
y>管又は電子ビームを唯1本だけ発生させる別の表示
管であってもよい。
〔従来の技術〕
このタイプの表示管は、文献“Philips Data Handboo
k",Electron tudes,part8,1983年7月,Monitor Tubes.
から既知である。
投影テレビジョン表示管及びDGD管のいずれの表示ス
クリーン上でも、極めて高品質の電子ビーム・スポット
が望ましい。このスポットは明確な寸法を持ち、その寸
法が小さく且つその周りに光暈<halo>がないことを好
適とする。例えばスポットは円形でなければならない。
シート状の素材から深絞りして作られた集束レンズ電極
を持つ今までのタイプの電子銃では、所望の円形のスポ
ットを実現するのは困難であった。
更にまた、電子銃の3極グリッド<triode grids>が
正確に整列していないときには、スポットの核の周りに
非対称の光暈(ぼやけ<haze>)が生じるかも知れな
い。この核の光暈の非対称性は、光暈の出発点(光暈が
完全に消滅する位置)に焦点を結ぶに当たりスポットの
拡大をもたらす。
〔発明が解決しようとする課題〕
それ故に本発明の目的はシート状の素材から深絞りし
て作られた低価格の電極を使用して高品質のスポットが
実現できる表示管を提供することである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明によれば冒頭に記載の表示管は、電子ビームの
伝播方向で視て上記集束レンズは1番目と2番目の円筒
形集束電極<focusing electrode>から成り、該1番目
の集束電極は2番目の集束電極の中へと同軸的に伸びて
いること、及び、2番目の円筒形集束電極の中に、集束
レンズに接近して電子銃の軸と同軸的に、環状の半硬質
磁性素材<magnetic half−hard material>の修正用構
造体<correction structure>が表示管の内部に設けら
れて、この修正用構造体によってN≧2なる2N重磁極<
magnetic 2N pole>が少なくとも1個生成されることを
特徴とする。
本発明は、集束レンズ電極中の開口部の機械的整列が
乱れていると電子ビームには4重極効果<four−pole e
ffect>及び更に高次の多重極効果が表れる、という認
識に基づいている。これらの効果は電子ビームを非円形
にし、従って表示スクリーン上のスポットを非円形にす
る。
このような影響は反対の向きに配置された4重極磁界
<magnetic four−pole field>及び4次より更に高次
の多重極磁界(6重極;8重極;10重極)を用いて補償す
ることができる。集束レンズ電極中の開口部の形が円か
ら逸脱するその逸脱の仕方に依存して、少なくとも1個
のN≧2なる2N重磁極を生成する修正用構造体を用いる
ことによって、これらの磁界が本発明の範囲内で生成さ
れるのである。また、この構造体が表示管中に存在する
ならば、それはもう1つの目的にも役立つものとなるで
あろう。その中に2重磁極<magnetic dipole>を更に
設けることにより中心化誤差<centring error>を修正
することができる。中心化誤差は、偏向されない電子ビ
ームが表示スクリーンの中心に焦点を結ばないときに生
じる。それは電子銃の整列の乱れの結果である。
陰極に接近して位置する電子銃の電極に生じるであろ
う偏心と傾斜とによって、望ましくないビームの偏向が
発生し、そのためにビームが集束レンズの中心を通らな
くなる。その場合にはビームは集束レンズの中で斜めに
曲がり偏心する<askew and eccentric>。陽極電圧や
集束電圧が変動すると、それによって表示スクリーン上
のスポットはその位置を変えるであろう(これをビーム
の変位という)。電子ビームが集束レンズをその中心で
通過しないという事実からスポットの周りに非対称の光
暈が生じるという結果がもたらされる。この種の誤差は
陰極の近くにある電子銃の3極管部<triode part>中
に磁化できる素材の2番目の構造体内の2重極磁界を設
けることにより修正できる。
本発明による表示管の1番目の好適実施例は、電子ビ
ームの伝播方向で視て陰極の直ぐ後の電子銃の軸の周り
にそれと同軸的に、2重磁極を生成する半硬質磁性素材
の電子ビーム整列用構造体が設けられることを特徴とす
る。この構造により電子ビームは集束レンズをその中心
で通過することができ、核の光暈の非対称を修正でき
る。
本発明による表示管は次のようなやり方で構築でき
る、すなわち:電子ビームの伝播方向で視て集束レンズ
は1番目と2番目の円筒形集束レンズ電極から成り、該
1番目の電極は2番目の電極の中へと同軸的に伸びて、
上記修正用構造体は、2番目の電極の1番目の電極から
は遠い方の縁に固定される、というやり方である。修正
用構造体をこの加速<accelerating>集束レンズのレン
ズ間隙<lens gap>の後に固定することにより電子ビー
ムの形は極めて効率的なやり方で修正できる。事実、修
正されたビームは、その後に電子レンズを通過して其処
で再び歪むということがない。更に、環の形をした修正
用構造体を円筒形の電極の縁に固定することは実行上容
易なことである。又は代案として(環状の)構造体を2
番目の集束レンズ電極内に設け、これを1番目の集束レ
ンズ電極の縁の近くに設けることもできる。(環状の)
構造体を集束レンズ電極の丁度前に、例えば2番目の集
束レンズ電極の陰極に向かい合った端に、設けることさ
えも可能である。しかしそうしたならば、修正されたビ
ームはやはり集束レンズを通過することになる。
更にまた、本発明による表示管は、次のようなやり方
でも構築できる、すなわち:電子銃は、陰極と制御電極
と陽極と予集束<pre−focusing>電極と1番目の集束
レンズ電極とを含み、また、上記ビーム整列用構造体
は、1番目の集束レンズ電極が陰極に向かい合っている
側で、電子銃の軸の周りにそれと同軸的に固定される、
というやり方である。
〔実施例〕
本発明は図面を参照し、実施例によって詳細に説明さ
れよう。
第1図に示された表示管は、表示窓2、コーン3およ
び首部(neck)4から構成されるガラス容器1を具え、
これは電子ビーム6を発生する電子銃5を備えている。
この電子ビーム6は表示スクリーン7上でスポット8に
集束されている。表示スクリーン7は表示窓2の内側に
備えられている。電子ビームは偏向コイルシステム9に
よって2つのお互に垂直な方向X,Yに表示スクリーン7
にわたって偏向されている。管は接続ピン12を有するベ
ース11を備えている。
第2図は、第1図に示された電子銃5の縦断面図であ
る。この電子銃は、軸20を中心とし、放射面22を有する
陰極21、開口23を備える制御電極24、開口255を備える
第1陽極25、開口266を備える前集束電極26、開口29を
持つ底部28を有する第1円筒形集束レンズ電極27および
第2円筒形集束レンズ電極30から構成されている。電極
24,25,26,27および30はブラッケット31によりガラスロ
ッド33上に支持され、そして電極ピン32がそこに封入さ
れている。全電子銃アセンブリは排気管36と接続ピン12
を備える底部ガラス板35にマウンティングピン34によっ
て留められている。種々の電子銃と接続ピンとの間の接
続線は図面を不必要に複雑化しないために省略されてい
る。
西独国特許明細書第2,612,607号(これはここに参考
として含められている)に記載された様な半硬質磁性材
料のリング37は、第2集束電極30のエッジに備えられて
いる。この材料は、例えばFe,Co,VおよびCrの合金から
なり、この合金は商品名コエールフレックス(Korfle
x)(クルップ〔Krupp〕社の商標)によって既知であ
る。このリングには、さもなければ磁気特性が変化する
から何の溶接操作も行なわれていない。従ってリングは
図面に示されていない多数のクランプで留められてい
る。第2図に示された電子銃アセンブリは、ガラス板35
で位置決めされかつ実質的に封入されている管の首部4
に挿入されている(第1図を見よ)。次に少なくとも1
つの磁気2N重極(N2)と磁気2重極が管を完成した
後でリング37に外部的に導かれ、これはスポット形状と
非偏向電子ビームのスポットの位置の観測された誤差に
依存している。リング37は例えば既に引用された米国特
許明細書第4,220,897号に記載された態様と磁化装置に
よって磁化されている。Nが大きいと、磁気2N重極の必
要とされた強度は一般に減少し、換言すれば、磁気4重
極の存在する場合にはこの極は最大の強度を持ってい
る。これもまた磁化可能なリング38が陰極21の近くに備
えられた場合、かつ適当に磁化されたこのリングによっ
て、電極27と30で構成された集束レンズ中心を通って電
子ビームを正確に通過させることが可能である。このこ
とはリング38を磁気2重極として磁化することで達成さ
れている。この場合、2つの磁化されたリングの間の距
離は63mmである。電極上の通常の電圧は第1図に示され
ている。1つおよび2つの磁化されたリングの動作は次
の表を参照して詳細に説明されよう。
第1列は電子ビーム電流Iの3つの値を(mAで)示し
ている。
第2列は(Aの下で)xとy方向のスポット寸法ds
(mm)と、集束電極27における関連する電位を示してお
り、これはリングがまた磁化されていない電子銃の集束
電圧Vfoc(kV)として引用されている。
第3列は(Bの下で)xとy方向のスポット寸法ds
(mm)と関連するVfocをまた示している。この場合、リ
ング37はビームとスポットが集束された状態で円形であ
る様に磁化されている。もっと大きいビーム電流の場
合、スポットはAの下に示された状況よりも表面面積で
より小さくなっている。
第4列は(Cの下で)xとy方向のスポット寸法ds
(mm)と関連するVfocを示している。この場合、リング
38はまた最適に(2重極として)磁化されている。特に
より大きなビーム電流の場合、スポット寸法は第2列
(Aの下で)に示された状況に対してかなり減少してい
る。
電極27の直径はその最も狭い部分で10mm、その広い部
分で16mmである。電極27の長さは53.5mmである。電極30
の直径は20mmである。開口255と開口23双方の直径は0.4
mmである。開口266の直径は1.5mmであり、開口29の直径
は2mmである。陰極面と電極24の間の距離は0.065mmであ
る。電極24と25の間の距離は0.150mmである。電極25と2
6の間の距離は0.65mmであり、電極26と27の間の距離は
1.4mmである。電極24の厚さは0.1mmである。電極25の厚
さは0.25mm、電極26の厚さは0.4mm、電極27の厚さは0.2
5mm、そして電極30の厚さはまた0.25mmである。図面は
実際の電子銃の約1.5ないし2倍に拡大した図である。
磁化可能な構造はリングに限定されず、そして代案と
して異なった形状を有することは道理にかなったことで
ある。例えば、非磁性材料からなるリング中に複数の磁
化可能なエレメントを位置し、次にこのリングを電子銃
にマウントすることも可能である。集束レンズが単一電
位レンズであるか多段レンズであることもまた可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による表示管の一部を切欠いた斜視図
である。 第2図は、第1図に示された表示管の電子銃の縦断面図
である。 1……ガラス容器、2……表示窓、3……コーン 4……首部、5……電子銃、6……電子ビーム 7……表示スクリーン、8……スポット 9……偏向コイルシステム、11……ベース 12……接続ピン、20……軸、21……陰極、22……放射面 23……開口、24……制御電極、25……第1陽極 26……前集束電極、27……第1円筒形集束レンズ電極 28……底部、29……開口 30……第2円筒形集束レンズ電極 31……プラケット、32……電極ピン 33……ガラスロッド、34……マウンティング 35……底部ガラス板、36……排気管 37,38……リング、255,266……開口

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子ビームを1本だけ発生させるために真
    空容器内に納めた電子銃を含む表示管であって、該電子
    ビームは静電的な集束レンズを用いて表示スクリーン上
    に焦点を結び、且つ相互に直交する方向に該表示スクリ
    ーンを横切って偏向するところの表示管において、 電子ビームの伝播方向で視て上記集束レンズは1番目と
    2番目の円筒形集束電極から成り、該1番目の集束電極
    は2番目の集束電極の中へと同軸的に伸びていること、
    及び 2番目の円筒形集束電極の中に、集束レンズに接近して
    電子銃の軸と同軸的に、環状の半硬質磁性素材の修正用
    構造体が設けられて、この修正用構造体によってN≧2
    なる2N重磁極が少なくとも1個生成されることを特徴と
    する表示管。
  2. 【請求項2】修正用構造体によって2重磁極も生成され
    ることを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載の表示
    管。
  3. 【請求項3】電子ビームの伝播方向で視て陰極の直ぐ後
    の電子銃の軸の周りにそれと同軸的に、2重磁極を生成
    する半硬質磁性素材の電子ビーム整列用構造体が設けら
    れることを特徴とする特許請求の範囲第1項又は第2項
    に記載の表示管。
  4. 【請求項4】電子ビームの伝播方向で視て集束レンズは
    1番目と2番目の円筒形集束レンズ電極から成り、該1
    番目の電極は2番目の電極の中へと同軸的に伸びてお
    り、上記修正用構造体は、2番目の電極の1番目の電極
    からは遠い方の縁に固定されていることを特徴とする特
    許請求の範囲第1項又は第2項に記載の表示管。
  5. 【請求項5】上記電子銃は、陰極と制御電極と陽極と予
    集束電極と1番目の集束レンズ電極とを含み、また、上
    記電子ビーム整列用構造体は、1番目の集束レンズ電極
    が陰極に向かい合っている側で電子銃の軸の周りにそれ
    と同軸的に固定されていることを特徴とする特許請求の
    範囲第3項に記載の表示管。
  6. 【請求項6】単数又は複数個の構造体が環状であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第5項のうち
    のいずれか1項に記載の表示管。
JP61059080A 1985-03-20 1986-03-17 表示管 Expired - Lifetime JP2539790B2 (ja)

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NL8500807A NL8500807A (nl) 1985-03-20 1985-03-20 Beeldbuis.
NL8500807 1985-03-22

Publications (2)

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JPS61218054A JPS61218054A (ja) 1986-09-27
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US (1) US4801843A (ja)
EP (1) EP0197573B1 (ja)
JP (1) JP2539790B2 (ja)
KR (1) KR860007713A (ja)
CN (1) CN86101837A (ja)
DE (1) DE3672648D1 (ja)
ES (1) ES8703059A1 (ja)
IN (1) IN164325B (ja)
NL (1) NL8500807A (ja)

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KR860007713A (ko) 1986-10-15
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