JP2928282B2 - カラー受像管装置 - Google Patents
カラー受像管装置Info
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、蛍光体スクリーン面の全域において高い解
像度が得られるように構成したカラー受像管装置に関す
る。
像度が得られるように構成したカラー受像管装置に関す
る。
従来の技術 カラー受像管装置の解像度特性は、ビームスポットの
大きさおよび形状に大きく依存する。すなわち、電子ビ
ームの射突によって蛍光体スクリーン面上に生成される
ビームスポットが径小にしてかつ真円に近いものでなけ
れば、良好な解像度特性を得ることができない。
大きさおよび形状に大きく依存する。すなわち、電子ビ
ームの射突によって蛍光体スクリーン面上に生成される
ビームスポットが径小にしてかつ真円に近いものでなけ
れば、良好な解像度特性を得ることができない。
しかし、電子銃から蛍光体スクリーン面にいたる電子
ビーム軌道は、電子ビームの偏向角度の増大に伴い長大
となるので、蛍光体スクリーン面の中央部において径小
にしてかつ真円のビームスポットが得られる最適フォー
カス電圧に保つと、蛍光体スクリーン面の周辺部ではオ
ーバフォーカスの状態となり、周辺部で径小なビームス
ポットすなわち良好な解像度を得ることができなくな
る。
ビーム軌道は、電子ビームの偏向角度の増大に伴い長大
となるので、蛍光体スクリーン面の中央部において径小
にしてかつ真円のビームスポットが得られる最適フォー
カス電圧に保つと、蛍光体スクリーン面の周辺部ではオ
ーバフォーカスの状態となり、周辺部で径小なビームス
ポットすなわち良好な解像度を得ることができなくな
る。
そこで、電子ビームの偏向角度の増大に伴いフォーカ
ス電圧を高め、主レンズ作用を弱めるいわゆるダイナミ
ックフォーカス方式が採用されているのであるが、同方
式は以下に述べるようにインライン型カラー受像管の駆
動には適しない。すなわち、３つの電子ビーム放射部を
水平一直線上に配列してなるインライン型カラー受像管
では、セルフコンバーゼンス効果を得るために水平偏向
磁界分布をピンクッション状に、そして、垂直偏向磁界
分布をバレル状にそれぞれ歪ませているので、ここを通
過する３電子ビームは水平方向で発散作用を、そして、
垂直方向では集束作用をそれぞれ受け、横長扁平の断面
形状となる。
ス電圧を高め、主レンズ作用を弱めるいわゆるダイナミ
ックフォーカス方式が採用されているのであるが、同方
式は以下に述べるようにインライン型カラー受像管の駆
動には適しない。すなわち、３つの電子ビーム放射部を
水平一直線上に配列してなるインライン型カラー受像管
では、セルフコンバーゼンス効果を得るために水平偏向
磁界分布をピンクッション状に、そして、垂直偏向磁界
分布をバレル状にそれぞれ歪ませているので、ここを通
過する３電子ビームは水平方向で発散作用を、そして、
垂直方向では集束作用をそれぞれ受け、横長扁平の断面
形状となる。
前記発散作用は、電子ビームの偏向角度の増大に伴い
電子ビーム軌道が長大となってビームスポットがオーバ
フォーカスとなるのを打ち消す向きに作用するので、ビ
ームスポットは水平方向に関しては、全偏向期間を通じ
最適のフォーカス状態に保てる。しかし、垂直方向に関
しては、前記集束作用が加わるのでオーバフォーカスの
度を増し、ビームスポットに長いヘイズ部を伴う結果と
なって解像度が損なわれる。このオーバフォーカスを前
述のダイナミックフォオーカス方式で補正しようとする
と、ビームスポットは水平方向にアンダーフォーカスと
なってしまい、適正な補正効果が得られない。
電子ビーム軌道が長大となってビームスポットがオーバ
フォーカスとなるのを打ち消す向きに作用するので、ビ
ームスポットは水平方向に関しては、全偏向期間を通じ
最適のフォーカス状態に保てる。しかし、垂直方向に関
しては、前記集束作用が加わるのでオーバフォーカスの
度を増し、ビームスポットに長いヘイズ部を伴う結果と
なって解像度が損なわれる。このオーバフォーカスを前
述のダイナミックフォオーカス方式で補正しようとする
と、ビームスポットは水平方向にアンダーフォーカスと
なってしまい、適正な補正効果が得られない。
かかる課題は、たとえば特開昭61−99249号公報に記
述されている発明によってかなり改善できる。この発明
のカラー受像管では第７図に示すように、陰極1a,1b,1
c、制御格子電極２、加速電極３、第１集束電極４、第
２集束電極５および最終加速電極６を順次に配列してな
り、第８図の（ａ），（ｂ）に示すように第１集束電極
４は第２集束電極５側の端面に縦長の電子ビーム通過孔
4a,4b,4cを、そして、第２集束電極５は第１集束電極側
の端面に横長の電子ビーム通過孔5a,5b,5cをそれぞれ有
し、第２集束電極５と最終加速電極６とは主レンズ生成
用の電子ビーム通過孔5d,5e,5fおよび6a,6b,6cを有して
いる。そして、第１集束電極４に一定のフォーカス電圧
Vfocが、最終加速電極６に一定の高電圧が、そして、第
２集束電極５にはフォーカス電圧Vfocから電子ビームの
偏向角度の増大に伴い漸次に上昇するダイナミック電圧
がそれぞれ印加される。前記ダイナミック電圧の印加に
よって第２集束電極５の電位が第１集束電極４の電位V
focよりも高くなると、両電極4,5間には縦長の電子ビー
ム通過孔4a,4b,4cおよび横長の電子ビーム通過孔5a,5b,
5cによる四極レンズ電界が生成されるとともに、第２集
束電極５と最終加速電極６との電位差が減少するので、
主レンズのレンズ作用が弱まる。これら二つの作用によ
って、蛍光体スクリーン面の周辺部に偏向された電子ビ
ームによるビームスポットは、水平方向で最適のフォー
カス状態を保ちながら垂直方向でヘイズ部を伴わなくな
る。なお、図中の７はダイナミック電圧発生回路を示
す。
述されている発明によってかなり改善できる。この発明
のカラー受像管では第７図に示すように、陰極1a,1b,1
c、制御格子電極２、加速電極３、第１集束電極４、第
２集束電極５および最終加速電極６を順次に配列してな
り、第８図の（ａ），（ｂ）に示すように第１集束電極
４は第２集束電極５側の端面に縦長の電子ビーム通過孔
4a,4b,4cを、そして、第２集束電極５は第１集束電極側
の端面に横長の電子ビーム通過孔5a,5b,5cをそれぞれ有
し、第２集束電極５と最終加速電極６とは主レンズ生成
用の電子ビーム通過孔5d,5e,5fおよび6a,6b,6cを有して
いる。そして、第１集束電極４に一定のフォーカス電圧
Vfocが、最終加速電極６に一定の高電圧が、そして、第
２集束電極５にはフォーカス電圧Vfocから電子ビームの
偏向角度の増大に伴い漸次に上昇するダイナミック電圧
がそれぞれ印加される。前記ダイナミック電圧の印加に
よって第２集束電極５の電位が第１集束電極４の電位V
focよりも高くなると、両電極4,5間には縦長の電子ビー
ム通過孔4a,4b,4cおよび横長の電子ビーム通過孔5a,5b,
5cによる四極レンズ電界が生成されるとともに、第２集
束電極５と最終加速電極６との電位差が減少するので、
主レンズのレンズ作用が弱まる。これら二つの作用によ
って、蛍光体スクリーン面の周辺部に偏向された電子ビ
ームによるビームスポットは、水平方向で最適のフォー
カス状態を保ちながら垂直方向でヘイズ部を伴わなくな
る。なお、図中の７はダイナミック電圧発生回路を示
す。
発明が解決しようとする課題 しかし、電子ビームの走査線とシャドウマスクの孔配
列との干渉によるモアレ（明暗の縞模様）が生じやすく
なる。モアレは一種の画像ノイズで、これが発生すると
目に著しく不快感を与えるのみならず画質が悪くなる。
列との干渉によるモアレ（明暗の縞模様）が生じやすく
なる。モアレは一種の画像ノイズで、これが発生すると
目に著しく不快感を与えるのみならず画質が悪くなる。
モアレはビームスポットの垂直径が小さいほど発生し
やすいので、電子銃の設計にあたっては、ビームスポッ
トの垂直径が小さくなり過ぎないように配慮しなければ
ならない。ところが、かかる従来のカラー受像管装置に
おいて、蛍光体スクリーン面の各位置でビームスポット
が最適にフォーカスとなるに足る変化量のダイナミック
電圧を第２集束電極に印加すると、第９図に示すように
蛍光体スクリーン面８の周辺部でのビームスポット９が
ヘイズ部を有しなくなるものの、高輝度コア部のみで生
成された横長の形状となり、垂直径が小さくなる。そし
て、ビームスポット径がもっとも小さくなる低ビーム電
流時に垂直径が過小となるので、モアレが発生しやすく
なる。
やすいので、電子銃の設計にあたっては、ビームスポッ
トの垂直径が小さくなり過ぎないように配慮しなければ
ならない。ところが、かかる従来のカラー受像管装置に
おいて、蛍光体スクリーン面の各位置でビームスポット
が最適にフォーカスとなるに足る変化量のダイナミック
電圧を第２集束電極に印加すると、第９図に示すように
蛍光体スクリーン面８の周辺部でのビームスポット９が
ヘイズ部を有しなくなるものの、高輝度コア部のみで生
成された横長の形状となり、垂直径が小さくなる。そし
て、ビームスポット径がもっとも小さくなる低ビーム電
流時に垂直径が過小となるので、モアレが発生しやすく
なる。
電子ビームが水平方向にも垂直方向にも最適のフォー
カス状態にあるにもかかわらずビームスポットが横長形
状となるのは、前述した従来例での電子レンズ系の性質
に由来している。これを第10図によって説明すると、同
図は水平方向への偏向作用を受け、かつ、ダイナミック
電圧の印加により最適のフォーカス状態に保たれている
電子ビームの挙動を示すもので、同図の（ａ）は水平方
向の断面、同図の（ｂ）は電子ビームの偏向方向に沿っ
て切断した垂直方向断面を示している。10はレンズ系の
物点に相当する、電子ビームのクロスオーバ部、11は電
子ビームの包絡線、12は主レンズ、13は第１集束電極と
第２集束電極との間に生成される軸非対称レンズ電界の
水平方向での集束作用を表わす凸レンズ、14は同じく垂
直方向での発散作用を表わす凹レンズ、15はセルフコン
バーゼンス用偏向ヨークの水平偏向磁界による水平方向
での発散作用を表わす凹レンズ、16は同磁界による垂直
方向での集束作用を表わす凸レンズ、17は偏向ビームの
射突点を示す。
カス状態にあるにもかかわらずビームスポットが横長形
状となるのは、前述した従来例での電子レンズ系の性質
に由来している。これを第10図によって説明すると、同
図は水平方向への偏向作用を受け、かつ、ダイナミック
電圧の印加により最適のフォーカス状態に保たれている
電子ビームの挙動を示すもので、同図の（ａ）は水平方
向の断面、同図の（ｂ）は電子ビームの偏向方向に沿っ
て切断した垂直方向断面を示している。10はレンズ系の
物点に相当する、電子ビームのクロスオーバ部、11は電
子ビームの包絡線、12は主レンズ、13は第１集束電極と
第２集束電極との間に生成される軸非対称レンズ電界の
水平方向での集束作用を表わす凸レンズ、14は同じく垂
直方向での発散作用を表わす凹レンズ、15はセルフコン
バーゼンス用偏向ヨークの水平偏向磁界による水平方向
での発散作用を表わす凹レンズ、16は同磁界による垂直
方向での集束作用を表わす凸レンズ、17は偏向ビームの
射突点を示す。
このように、物点たるクロスオーバ部10側から、水平
方向では凸レンズ、凸レンズおよび凹レンズが順次に並
び、垂直方向では凹レンズ、凸レンズおよび凸レンズが
順次に並ぶ光学レンズ系に置き換えて表わすことがで
き、水平方向および垂直方向で最適にフォーカスさせよ
うとすると、水平方向では最終段が凹レンズなので入射
角α′Ｈが小さくならざるを得ない。
方向では凸レンズ、凸レンズおよび凹レンズが順次に並
び、垂直方向では凹レンズ、凸レンズおよび凸レンズが
順次に並ぶ光学レンズ系に置き換えて表わすことがで
き、水平方向および垂直方向で最適にフォーカスさせよ
うとすると、水平方向では最終段が凹レンズなので入射
角α′Ｈが小さくならざるを得ない。
このようなレンズ系であるので、物点たるクロスオー
バ部10から中心軸に対しαなる角度で出射してレンズ系
を通り、蛍光体スクリーン面８上の射突点17に入る電子
ビームの入射角をα′とすると、その関係は水平方向と
垂直方向とで異なったものとなり、垂直方向入射角α′
Ｖは水平方向入射角α′Ｈよりも大きくなる。一般に、
電子レンズ系の倍率Ｍは、 で表わすことができ、ここで、V,V′はそれぞれクロス
オーバ部と蛍光体スクリーン面での電位である。したが
って、前記レンズ系の水平方向での倍率MHは、 垂直方向での倍率MVは， で与えられる。
バ部10から中心軸に対しαなる角度で出射してレンズ系
を通り、蛍光体スクリーン面８上の射突点17に入る電子
ビームの入射角をα′とすると、その関係は水平方向と
垂直方向とで異なったものとなり、垂直方向入射角α′
Ｖは水平方向入射角α′Ｈよりも大きくなる。一般に、
電子レンズ系の倍率Ｍは、 で表わすことができ、ここで、V,V′はそれぞれクロス
オーバ部と蛍光体スクリーン面での電位である。したが
って、前記レンズ系の水平方向での倍率MHは、 垂直方向での倍率MVは， で与えられる。
そして、前述のようにα′Ｖ＞α′Ｈであるから、MV
＜MHとなる。すなわち、前述の従来例のカラー受像間管
装置においては、垂直方向でのレンズ倍率が水平方向で
のレンズ倍率よりも小さくなってしまうので、ビームス
ポットの垂直径が小さくなり、モアレが発生しやすくな
る。
＜MHとなる。すなわち、前述の従来例のカラー受像間管
装置においては、垂直方向でのレンズ倍率が水平方向で
のレンズ倍率よりも小さくなってしまうので、ビームス
ポットの垂直径が小さくなり、モアレが発生しやすくな
る。
課題を解決するための手段 本発明は上述の諸点に留意してなされたもので、本発
明によると、一定の加速電圧が印加される加速電極、一
定のフォーカス電圧が印加される第１集束電極および前
記フォーカス電圧から電子ビームの偏向角度の増大に伴
い漸次に上昇するダイナミック電圧が印加される第２集
束電極を、制御格子電極と最終加速電極との間に順次に
配設し、前記第１集束電極と前記第２集束電極との相対
向端面の少なくとも一方に軸非対称レンズ電界生成手段
を設け、水平方向では集束形に、そして、垂直方向では
発散形になるレンズ電界を両集束電極間に生成せしめる
カラー受像管装置において、前記第１集束電極に接続さ
れた第１補助電極および前記第２集束電極に接続された
第２補助電極を、前記加速電極と前記第１集束電極との
間に順次に配設し、前記第１補助電極および前記第２補
助電極の相対向端面の少なくとも一方に軸非対称レンズ
電界生成手段を設け、水平方向では発散形に、そして、
垂直方向では集束形になるレンズ電界を両補助電極間に
生成せしめる。
明によると、一定の加速電圧が印加される加速電極、一
定のフォーカス電圧が印加される第１集束電極および前
記フォーカス電圧から電子ビームの偏向角度の増大に伴
い漸次に上昇するダイナミック電圧が印加される第２集
束電極を、制御格子電極と最終加速電極との間に順次に
配設し、前記第１集束電極と前記第２集束電極との相対
向端面の少なくとも一方に軸非対称レンズ電界生成手段
を設け、水平方向では集束形に、そして、垂直方向では
発散形になるレンズ電界を両集束電極間に生成せしめる
カラー受像管装置において、前記第１集束電極に接続さ
れた第１補助電極および前記第２集束電極に接続された
第２補助電極を、前記加速電極と前記第１集束電極との
間に順次に配設し、前記第１補助電極および前記第２補
助電極の相対向端面の少なくとも一方に軸非対称レンズ
電界生成手段を設け、水平方向では発散形に、そして、
垂直方向では集束形になるレンズ電界を両補助電極間に
生成せしめる。
作用 このように構成すると、第１集束電極と第２集束電極
との間に生成される軸非対称レンズ電界の前段の第１補
助電極と第２補助電極との間に、これとは逆方向の、つ
まり、水平方向においては発散形で、垂直方向では集束
形の軸非対称レンズ電界が両補助電極間に生成されるの
で、水平方向および垂直方向におけるレンズ倍率をほぼ
等しくなすことができ、蛍光体スクリーン面の全域にわ
たって円形に近いビームスポットを生成させ得、良好な
解像度を前記全域で得ることができるのみならず、ビー
ムスポットの垂直径が過小にならなくなるので、モアレ
の発生を防止できる。
との間に生成される軸非対称レンズ電界の前段の第１補
助電極と第２補助電極との間に、これとは逆方向の、つ
まり、水平方向においては発散形で、垂直方向では集束
形の軸非対称レンズ電界が両補助電極間に生成されるの
で、水平方向および垂直方向におけるレンズ倍率をほぼ
等しくなすことができ、蛍光体スクリーン面の全域にわ
たって円形に近いビームスポットを生成させ得、良好な
解像度を前記全域で得ることができるのみならず、ビー
ムスポットの垂直径が過小にならなくなるので、モアレ
の発生を防止できる。
実施例 第１図に示すように、水平一直線上にインライン配列
された３個の陰極1a,1b,1cは制御格子電極２、加速電極
３、第１集束電極４に接続された平板状の第１補助電極
18、第２集束電極５に接続された平板状の第２補助電極
19、第１集束電極４、第２集束電極５および最終加速電
極６とともにインライン型電子銃を構成している。
された３個の陰極1a,1b,1cは制御格子電極２、加速電極
３、第１集束電極４に接続された平板状の第１補助電極
18、第２集束電極５に接続された平板状の第２補助電極
19、第１集束電極４、第２集束電極５および最終加速電
極６とともにインライン型電子銃を構成している。
第１集束電極４の第２集束電極側の端面に縦長の電子
ビーム通過孔4a,4b,4cが、そして、第２集束電極５の第
１集束電極側の端面に横長の電子ビーム通過孔5a,5b,5c
がそれぞれ軸非対称レンズで電界生成手段として設けら
れていて、第２集束電極５の最終加速電極６側の端面お
よび最終加速電極６の第２集束電極５側の端面に主レン
ズ電界生成用の電子ビーム通過孔5d,5e,5fおよび6a,6b,
6cがそれぞれ設けられているのは従来のどおりである。
ビーム通過孔4a,4b,4cが、そして、第２集束電極５の第
１集束電極側の端面に横長の電子ビーム通過孔5a,5b,5c
がそれぞれ軸非対称レンズで電界生成手段として設けら
れていて、第２集束電極５の最終加速電極６側の端面お
よび最終加速電極６の第２集束電極５側の端面に主レン
ズ電界生成用の電子ビーム通過孔5d,5e,5fおよび6a,6b,
6cがそれぞれ設けられているのは従来のどおりである。
第１補助電極18は第１集束電極４に接続されているの
で、これに一定のフォーカス電圧Vfocがかかる。第２補
助電極19は第２集束電極５に接続されているので、これ
には電子ビームの偏向角度の増大に伴い、フォーカス電
圧Vfocから漸次に上昇するダイナミック電圧がかかる。
で、これに一定のフォーカス電圧Vfocがかかる。第２補
助電極19は第２集束電極５に接続されているので、これ
には電子ビームの偏向角度の増大に伴い、フォーカス電
圧Vfocから漸次に上昇するダイナミック電圧がかかる。
第１補助電極18および第２補助電極19には、第２図の
（ａ），（ｂ）に示すような非円形の電子ビーム通過孔
18a,18b,18cおよび19a,19b,19cが、それぞれ軸非対称レ
ンズ電界生成手段として設けられている。ただし、第１
補助電極18の電子ビーム通過孔18a,18b,18cはいずれ
も、加速電極３側の面で円形の開口を有し、かつ、第２
補助電極19側の面には横長矩形の開口を有している。ま
た、第２補助電極19の電子ビーム通過孔19a,19b,19cは
垂直方向に長軸を置く矩形状の開口を第１補助電極側の
面に有し、円形の開口を第１集束電極側の面に有してい
る。そして、第１集束電極４は第２補助電極側の端面
に、第２図の（ｃ）に示すような円形の電子ビーム通過
孔4d,4e,4fを有している。
（ａ），（ｂ）に示すような非円形の電子ビーム通過孔
18a,18b,18cおよび19a,19b,19cが、それぞれ軸非対称レ
ンズ電界生成手段として設けられている。ただし、第１
補助電極18の電子ビーム通過孔18a,18b,18cはいずれ
も、加速電極３側の面で円形の開口を有し、かつ、第２
補助電極19側の面には横長矩形の開口を有している。ま
た、第２補助電極19の電子ビーム通過孔19a,19b,19cは
垂直方向に長軸を置く矩形状の開口を第１補助電極側の
面に有し、円形の開口を第１集束電極側の面に有してい
る。そして、第１集束電極４は第２補助電極側の端面
に、第２図の（ｃ）に示すような円形の電子ビーム通過
孔4d,4e,4fを有している。
したがって、電子ビームの偏向角度が増大するのに伴
い、第１補助電極18と第２補助電極19との間および第２
補助電極19と第１集束電極４との間のそれぞれに電位差
が生じ、水平方向に発散形の、そして、垂直方向には集
束形の軸非対称レンズ電界が両補助電極18,19間に生成
される。また、第２補助電極19と第１集束電極４との間
にもレンズ電界が生成されるが、電子ビーム通過孔4d,4
e,4fの口径は比較的大きいので、そのレンズ作用は微弱
である。
い、第１補助電極18と第２補助電極19との間および第２
補助電極19と第１集束電極４との間のそれぞれに電位差
が生じ、水平方向に発散形の、そして、垂直方向には集
束形の軸非対称レンズ電界が両補助電極18,19間に生成
される。また、第２補助電極19と第１集束電極４との間
にもレンズ電界が生成されるが、電子ビーム通過孔4d,4
e,4fの口径は比較的大きいので、そのレンズ作用は微弱
である。
電子ビームのクロスオーバ部は、通常、加速電極３の
近傍に生成される。そして、両補助電極18,19間に限っ
て軸非対称レンズ電界を生成させるので、このレンズ電
界はクロスオーバ部に近接したものとなる。このよう
に、レンズ系の物点たるクロスオーバ部に近接して生成
された軸非対称レンズ電界は、電子ビームに対して主と
して角度の変化、つまり、電子ビームを水平方向で広
げ、かつ、垂直方向で狭める作用のみをなすので、水平
方向および垂直方向ともに虚像物点の位置に変化を相じ
ることはほとんどない。
近傍に生成される。そして、両補助電極18,19間に限っ
て軸非対称レンズ電界を生成させるので、このレンズ電
界はクロスオーバ部に近接したものとなる。このよう
に、レンズ系の物点たるクロスオーバ部に近接して生成
された軸非対称レンズ電界は、電子ビームに対して主と
して角度の変化、つまり、電子ビームを水平方向で広
げ、かつ、垂直方向で狭める作用のみをなすので、水平
方向および垂直方向ともに虚像物点の位置に変化を相じ
ることはほとんどない。
電子ビームの挙動を第３図の参照により説明すると、
同図の（ａ）は水平方向の断面を、同図の（ｂ）は偏向
作用を受けた電子ビームに沿って切断した垂直方向断面
をそれぞれ示すもので、第１補助電極および第２補助電
極によって生成される軸非対称レンズ電界の水平方向で
の発散レンズ作用を凹レンズ20で、垂直方向での集束レ
ンズ作用を凸レンズ21でそれぞれ示してある。なお、図
中のその他の符号は前述のものに対応させてある。
同図の（ａ）は水平方向の断面を、同図の（ｂ）は偏向
作用を受けた電子ビームに沿って切断した垂直方向断面
をそれぞれ示すもので、第１補助電極および第２補助電
極によって生成される軸非対称レンズ電界の水平方向で
の発散レンズ作用を凹レンズ20で、垂直方向での集束レ
ンズ作用を凸レンズ21でそれぞれ示してある。なお、図
中のその他の符号は前述のものに対応させてある。
クロスオーバ部10から中心軸に対しαなる角度で出射
した電子ビームは、凹レンズ20および凸レンズ21によっ
て水平方向では発散の、そして、垂直方向では集束の各
レンズ作用を受けるので、水平方向においてはαよりも
大きい角度に拡げられ、垂直方向においてはαよりも小
さい角度に狭められる。軸非対称レンズ電界20,21を通
過した電子ビームからみた物点、すなわち虚像物点の位
置は、一般にクロスオーバ部10よりも後方にずれるが、
前述のように軸非対称レンズ電界20,21がクロスオーバ
部に近接して生成されるので、このずれは非常に小さ
く、常にクロスオーバ部のごく近くに位置する。このこ
とは、軸非対称レンズ電界20,21が付加されても、レン
ズ系全体としての結像関係にはほとんど影響しないこと
を意味し、したがって、第１集束電極４以降に関して
は、従来どおりのレンズ系がそのまま適用されるこにな
る。
した電子ビームは、凹レンズ20および凸レンズ21によっ
て水平方向では発散の、そして、垂直方向では集束の各
レンズ作用を受けるので、水平方向においてはαよりも
大きい角度に拡げられ、垂直方向においてはαよりも小
さい角度に狭められる。軸非対称レンズ電界20,21を通
過した電子ビームからみた物点、すなわち虚像物点の位
置は、一般にクロスオーバ部10よりも後方にずれるが、
前述のように軸非対称レンズ電界20,21がクロスオーバ
部に近接して生成されるので、このずれは非常に小さ
く、常にクロスオーバ部のごく近くに位置する。このこ
とは、軸非対称レンズ電界20,21が付加されても、レン
ズ系全体としての結像関係にはほとんど影響しないこと
を意味し、したがって、第１集束電極４以降に関して
は、従来どおりのレンズ系がそのまま適用されるこにな
る。
軸非対称レンズ電界20,21によって電子ビームの水平
方向の角度がαよりも大きく広げられ、垂直方向の角度
がαよりも小さく狭められる結果、電子レンズ系を通過
して蛍光体スクリーン面８の水平偏向射突点17に入射す
る電子ビーム垂直方向入射角α′Ｖが、水平方向入射角
α′Ｈよりも大きくなり過ぎることはなくなり、α′Ｖ
α′Ｈとなすことができる。つまり、垂直方向のレン
ズ倍率MVと水平方向のレンズ倍率MHとをMVMHとなすこ
とができる。
方向の角度がαよりも大きく広げられ、垂直方向の角度
がαよりも小さく狭められる結果、電子レンズ系を通過
して蛍光体スクリーン面８の水平偏向射突点17に入射す
る電子ビーム垂直方向入射角α′Ｖが、水平方向入射角
α′Ｈよりも大きくなり過ぎることはなくなり、α′Ｖ
α′Ｈとなすことができる。つまり、垂直方向のレン
ズ倍率MVと水平方向のレンズ倍率MHとをMVMHとなすこ
とができる。
なお、以上は電子ビームが蛍光体スクリーン面上で水
平方向に偏向された場合について述べたが、垂直方向に
偏向された場合にも前述と同様の説明があてはまる。
平方向に偏向された場合について述べたが、垂直方向に
偏向された場合にも前述と同様の説明があてはまる。
以上説明したように、ダイナミック電圧の印加によっ
てビームスポットの水平方向と垂直方向とを常に最適の
フォーカス状態に維持できるとともに、水平方向と垂直
方向との各レンズ系の倍率もほぼ同じに保てるので、蛍
光体スクリーン面の周辺部に偏向された電子ビームによ
るビームスポットといえども第４図に示すように円形に
近いものとなし得るのであり、ビームスポットの垂直径
が過小となることが避けられ、高解像度であってかつモ
アレを生じない良質の画像を蛍光体スクリーン面の全域
に映出させることが可能となる。
てビームスポットの水平方向と垂直方向とを常に最適の
フォーカス状態に維持できるとともに、水平方向と垂直
方向との各レンズ系の倍率もほぼ同じに保てるので、蛍
光体スクリーン面の周辺部に偏向された電子ビームによ
るビームスポットといえども第４図に示すように円形に
近いものとなし得るのであり、ビームスポットの垂直径
が過小となることが避けられ、高解像度であってかつモ
アレを生じない良質の画像を蛍光体スクリーン面の全域
に映出させることが可能となる。
110゜偏向角型カラー受像管を使用した実施例におい
て、最終加速電圧を30kV、第１集束電極４および第１補
助電極18へのフォーカス電圧を8kVとした場合、第２集
束電極５および第２補助電極19に対するダイナミック電
圧は、前記フォーカス電圧8kVを基準（0V）にして約1.2
kVである。すなわち、ダイナミック電圧の最大振幅の適
値は約1.2kVである。
て、最終加速電圧を30kV、第１集束電極４および第１補
助電極18へのフォーカス電圧を8kVとした場合、第２集
束電極５および第２補助電極19に対するダイナミック電
圧は、前記フォーカス電圧8kVを基準（0V）にして約1.2
kVである。すなわち、ダイナミック電圧の最大振幅の適
値は約1.2kVである。
主レンズの実効的な口径が7.8mmであるとき、両集束
電極4,5間に生成される軸非対称レンズから主レンズに
いたる距離は12.5mmとなすことができ、この場合、両集
束電極4,5の矩形の電子ビーム通過孔の各寸法は、その
長辺を4.5mm、短辺を3.6mmとなすことができる。また、
前記軸非対称レンズから第２補助電極19にいたる距離は
19.5mmに、第２補助電極19から陰極1a,1b,1cにいたる距
離は4mmに設定できる。
電極4,5間に生成される軸非対称レンズから主レンズに
いたる距離は12.5mmとなすことができ、この場合、両集
束電極4,5の矩形の電子ビーム通過孔の各寸法は、その
長辺を4.5mm、短辺を3.6mmとなすことができる。また、
前記軸非対称レンズから第２補助電極19にいたる距離は
19.5mmに、第２補助電極19から陰極1a,1b,1cにいたる距
離は4mmに設定できる。
第１補助電極18の電子ビーム通過孔の横長の開口部18
a,18b,18cおよび第２補助電極19の電子ビーム通過孔の
縦長の開口部19a,19b,19cは、蛍光体スクリーン面の周
辺部へ偏向された電子ビームの垂直入射角α′Ｖと水平
入射角α′Ｖとが、α′Ｈα′Ｖとなるように選ばれ
る。第１補助電極18と第２補助電極19との間の距離が0.
5mmである場合、前記横長開口部18a,18b,18cおよび縦長
開口部19a,19b,19cの角長辺は3mm〜4mm、短辺は1mm〜2m
mに設定できる。
a,18b,18cおよび第２補助電極19の電子ビーム通過孔の
縦長の開口部19a,19b,19cは、蛍光体スクリーン面の周
辺部へ偏向された電子ビームの垂直入射角α′Ｖと水平
入射角α′Ｖとが、α′Ｈα′Ｖとなるように選ばれ
る。第１補助電極18と第２補助電極19との間の距離が0.
5mmである場合、前記横長開口部18a,18b,18cおよび縦長
開口部19a,19b,19cの角長辺は3mm〜4mm、短辺は1mm〜2m
mに設定できる。
第５図に示す実施例では、第１補助電極18、第２補助
電極19および第１集束電極４の第２補助電極側端面の電
子ビーム通過孔をそれぞれ円形となすとともに、第６図
の（ａ）〜（ｃ）に示すように第１補助電極18の第２補
助電極側の面に、当該電極の各電子ビーム通過孔の上下
位置から水平方向に突出した一対の衝立状部分18d,18e,
18fを、そして、第２補助電極19の第１補助電極側の面
には、当該電極の各電子ビーム通過孔の左右位置から垂
直方向に突出した一対の衝立状部分19d,19eを、それぞ
れ軸非対称レンズ電界生成手段として有せしめている。
電極19および第１集束電極４の第２補助電極側端面の電
子ビーム通過孔をそれぞれ円形となすとともに、第６図
の（ａ）〜（ｃ）に示すように第１補助電極18の第２補
助電極側の面に、当該電極の各電子ビーム通過孔の上下
位置から水平方向に突出した一対の衝立状部分18d,18e,
18fを、そして、第２補助電極19の第１補助電極側の面
には、当該電極の各電子ビーム通過孔の左右位置から垂
直方向に突出した一対の衝立状部分19d,19eを、それぞ
れ軸非対称レンズ電界生成手段として有せしめている。
このように、水平方向および垂直方向の衝立状部分を
互いに向かい合わせて配置すると、非円形の電子ビーム
通過孔を向かい合わせて配置した場合と同様の軸非対称
レンズ電界を生成させることができる。
互いに向かい合わせて配置すると、非円形の電子ビーム
通過孔を向かい合わせて配置した場合と同様の軸非対称
レンズ電界を生成させることができる。
発明の効果 以上のように本発明によると、蛍光体スクリーン面の
全域にわたって良好な解像度で画像表示できるのみなら
ずモアレの発生を防止でき、また、第１および第２補助
電極は第１および第２の集束電極に管内でそれぞれ接続
できるので、電極端子引き出し用ピンを増設する必要が
ない。
全域にわたって良好な解像度で画像表示できるのみなら
ずモアレの発生を防止でき、また、第１および第２補助
電極は第１および第２の集束電極に管内でそれぞれ接続
できるので、電極端子引き出し用ピンを増設する必要が
ない。
第１図は本発明を実施したカラー受像管装置の電子銃の
横断面図、第２図の（ａ）〜（ｃ）は同電子銃の各電極
の側面図、第３図の（ａ），（ｂ）は同装置における電
子ビームに作用する水平・垂直方向のレンズ電界を光学
レンズ系に置き換えて描いた図、第４図は同装置の蛍光
体スクリーン面上に生成されるビームスポットの形状を
模式的に示す平面図、第５図は本発明の他の実施例にお
ける電子銃の要部の横断面図、第６図の（ａ）〜（ｃ）
は同電子銃の各電極の側面図、第７図は従来のカラー受
像管装置の電子銃の横断面図、第８図の（ａ），（ｂ）
同電子銃の各電極の側面図、第９図は同装置の蛍光体ス
クリーン面上に生成されるビームスポットの形状を模式
的に示す平面図、第10図の（ａ），（ｂ）は同装置にお
ける電子ビームに作用する水平・垂直方向のレンズ電界
を光学レンズ系に置き換えて描いた図である。 ２……制御格子電極、３……加速電極、４……第１集束
電極、５……第２集束電極、６……最終加速電極、８…
…蛍光体スクリーン面、18……第１補助電極、19……第
２補助電極。
横断面図、第２図の（ａ）〜（ｃ）は同電子銃の各電極
の側面図、第３図の（ａ），（ｂ）は同装置における電
子ビームに作用する水平・垂直方向のレンズ電界を光学
レンズ系に置き換えて描いた図、第４図は同装置の蛍光
体スクリーン面上に生成されるビームスポットの形状を
模式的に示す平面図、第５図は本発明の他の実施例にお
ける電子銃の要部の横断面図、第６図の（ａ）〜（ｃ）
は同電子銃の各電極の側面図、第７図は従来のカラー受
像管装置の電子銃の横断面図、第８図の（ａ），（ｂ）
同電子銃の各電極の側面図、第９図は同装置の蛍光体ス
クリーン面上に生成されるビームスポットの形状を模式
的に示す平面図、第10図の（ａ），（ｂ）は同装置にお
ける電子ビームに作用する水平・垂直方向のレンズ電界
を光学レンズ系に置き換えて描いた図である。 ２……制御格子電極、３……加速電極、４……第１集束
電極、５……第２集束電極、６……最終加速電極、８…
…蛍光体スクリーン面、18……第１補助電極、19……第
２補助電極。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−53432（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−99249（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−192250（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−50749（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01J 29/48 - 29/51
Claims (1)
- 【請求項１】一定の加速電圧が印加される加速電極、一
定のフォーカス電圧が印加される第１集束電極および前
記フォーカス電圧から電子ビームの偏向角度の増大に伴
い漸次に上昇するダイナミック電圧が印加される第２集
束電極を、制御格子電極と最終加速電極との間に順次に
配設し、前記第１集束電極と前記第２集束電極と相対向
端面の少なくとも一方に軸非対称レンズ電界生成手段を
設け、水平方向では集束形に、そして、垂直方向では発
散形になるレンズ電界を両集束電極間に生成せしめるカ
ラー受像管において、前記第１集束電極に接続された第
１補助電極および前記第２集束電極に接続された第２補
助電極を、前記加速電極と前記第１集束電極との間に順
次に配設し、前記第１補助電極および前記第２補助電極
の相対向端面の少なくとも一方に軸非対称レンズ電界生
成手段を設け、水平方向では発散形に、そして、垂直方
向では集束形になるレンズ電界を両補助電極間に生成せ
しめることを特徴とするカラー受像管装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23097889A JP2928282B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | カラー受像管装置 |
| US07/576,260 US5061881A (en) | 1989-09-04 | 1990-08-31 | In-line electron gun |
| CN90108375.5A CN1021264C (zh) | 1989-09-04 | 1990-09-04 | 一字形电子枪 |
| GB9019234A GB2236613B (en) | 1989-09-04 | 1990-09-04 | In-line electron gun |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23097889A JP2928282B2 (ja) | 1989-09-06 | 1989-09-06 | カラー受像管装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0395835A JPH0395835A (ja) | 1991-04-22 |
| JP2928282B2 true JP2928282B2 (ja) | 1999-08-03 |
Family
ID=16916307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23097889A Expired - Lifetime JP2928282B2 (ja) | 1989-09-04 | 1989-09-06 | カラー受像管装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2928282B2 (ja) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR950006601B1 (ko) * | 1992-08-12 | 1995-06-19 | 삼성전관주식회사 | 개선된 다이나믹 포커싱 전자총 |
| US5864203A (en) * | 1994-03-25 | 1999-01-26 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Dynamic focusing electron gun |
| TW312801B (ja) | 1995-12-08 | 1997-08-11 | Toshiba Co Ltd | |
| TW319880B (ja) * | 1995-12-27 | 1997-11-11 | Matsushita Electron Co Ltd | |
| US6133685A (en) * | 1996-07-05 | 2000-10-17 | Matsushita Electronics Corporation | Cathode-ray tube |
| US6320333B1 (en) | 1997-02-07 | 2001-11-20 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Color picture tube |
| JP3528526B2 (ja) | 1997-08-04 | 2004-05-17 | 松下電器産業株式会社 | カラー受像管装置 |
| JPH1167121A (ja) | 1997-08-27 | 1999-03-09 | Matsushita Electron Corp | 陰極線管 |
| JP2003051265A (ja) | 2001-05-28 | 2003-02-21 | Toshiba Corp | 陰極線管装置 |
-
1989
- 1989-09-06 JP JP23097889A patent/JP2928282B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0395835A (ja) | 1991-04-22 |
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