JP3057733B2 - インライン型カラー受像管用電子銃 - Google Patents

インライン型カラー受像管用電子銃

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JP3057733B2
JP3057733B2 JP2221529A JP22152990A JP3057733B2 JP 3057733 B2 JP3057733 B2 JP 3057733B2 JP 2221529 A JP2221529 A JP 2221529A JP 22152990 A JP22152990 A JP 22152990A JP 3057733 B2 JP3057733 B2 JP 3057733B2
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【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、インライン型カラー受像管用電子銃に関
し、特に電子ビームのスポット形状の劣化を改善し、か
つ、優れたコンバージェンス特性を有するインライン型
カラー受像管用電子銃に関する。
[従来の技術] カラー受像管の解像度を上げるためには、電子ビーム
のスポット径を小さくすることおよび3本の電子ビーム
のスポットを画面全域に亘って1点に集中させることが
必要であり、このどちらかが劣化しても解像度を悪化さ
せ画質を劣化させてしまうことになる。
3本の電子ビーム放出部を水平方向の同一平面内に並
べて配置されているインライン型電子銃を備えた一般的
なカラー受像管では、第5図(a)に示すように水平偏
向磁界分布1をピンクッション状に、そして、第5図
(b)に示すように垂直偏向磁界分布2をバレル状に歪
ませた偏向磁界を組み合せることにより、画面上の任意
の点で3本の電子ビーム17B,17G,17Rを集中させること
ができる。いわゆるセルフコンバージョンス方式を採用
している。
しかしながら、上記のセルフコンバージェンス偏向磁
界の中を電子ビームが通過すると、その磁界歪みの影響
を受け偏向を受けない画面中央では円形状であった電子
ビームスポットが、画面周辺部に偏向された場合には、
第6図に示すような横長のビームコア3とビームコア3
の上下に放射状のハロー4を伴なう歪んだ電子ビーム形
状となってしまう。すなわち、画面中央において径小に
してかつ真円の電子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、画面周辺部では水平方向に比べて
垂直方向ではオーバーフォーカスとなるため、上下方向
にハローがでやすくなる。従って、画面周辺部の歪んだ
電子ビームは画面中央での円形状電子ビームよりその径
が大きくなるため、画面周辺部での解像度を著しく劣化
させてしまう。
前述したセルフコンバージェンス偏向磁界による画面
周辺での電子ビーム形状を改善する方法として、種々の
提案がなされている。例えば、特開昭61−99249には、
第7図に示すように三本の電子ビームを放出する三個の
陰極11R,11G,11B、制御電極12、加速電極13,第1集束電
極24,第2集束電極15,最終加速電極16から成り、第1集
束電極24の第2集束電極15側の端面には縦長の電子ビー
ム通過孔241R,241G,241Bを、そして、第2集束電極15の
第1集束電極24側の端面には横長の電子ビーム通過孔15
1を設け、第1集束電極24には一定の第1フォーカス電
圧を印加し、第2集束電極15には電子ビームの偏向角の
増大に伴ない第8図に示すような水平偏向,垂直偏向に
同期した例えばパラボラ波形のダイナミック電圧を印加
することにより、第1集束電極24と第2集束電極15との
間に第9図に示すような四重極レンズ5を構成し、電子
ビーム17に垂直方向には発散の力を加え、逆に水平方向
には集束の力を加えてセルフコンバーシェンス磁界によ
る電子ビームの歪みを相殺し、画面全体で一様な小さな
ビームスポット径を得る方法が提案されている。
[発明が解決しようとする課題] 3本の電子ビーム放出部を水平方向の同一平面内に並
べて配置されているインライン型電子銃を備えた一般的
なカラー受像管では、放出された3本の電子ビームを画
面中央で一点に集中させるため、両外側電子ビームを集
束する主電子レンズを形成する集束電極とそれに対向し
て配置される最終加速電極の両外側電子ビーム通過孔に
おいて、最終加速電極側の両外側電子ビーム通過孔の中
心軸を集束電極側の中心軸に対して管軸から離れる外側
の方向に偏心させることにより、非軸対称な主電子レン
ズを形成し両外側電子ビームを管軸方向に屈折させてい
る。
ところで前述した第7図に示すようなセルフコンバー
ジェンス偏向磁界による電子ビーム形状の歪みを相殺さ
せる特開昭61−99249に記載されているカラー受像管用
電子銃は、最終加速電極16に対向する第2集束電極15に
ダイナミック電圧を印加して所定のフォーカス特性を得
ようとするものであるが、第2集束電極15に印加する電
圧を高くすると、第2集束電極15と最終加速電極16間の
電位差が小さくなるため主電子レンズの強度は弱くな
る。従って、両外側電子ビームを管軸方向に屈折させる
力が弱くなり、両外側電子ビームの集中が不足する。こ
のため画面上において、画面中央では3本の電子ビーム
のコンバージェンスは合っているものの画面中央から離
れるに従って分離してしまうパターンとなる。3本の電
子ビームを画面全体に亘って1点に集中させることがで
きないときには色ズレとなり、解像度を劣化させるとと
もに画像品質を極めて劣化させてしまうことになる。
[課題を解決するための手段] 本発明のインライン型カラー受像管用電子銃は、少な
くとも、管軸方向にほぼ垂直に一直線上に配列させた中
央電子ビームと両外側電子ビームを放出する陰極,制御
電極,加速電極,第1集束電極および第2集束電極,最
終加速電極から成り、前記第1集束電極の第2集束電極
側の端面に縦長の電子ビーム通過孔を設け、そして、前
記第2集束電極の第1集束電極側の端面には前記電子ビ
ーム通過孔に対向するように横長もしくは円形の電子ビ
ーム通過孔を設け、前記第1集束電極には一定の集束電
圧を印加し、前記第2集束電極には偏向磁界による電子
ビームの歪みを相殺させるようなダイナミック電圧を印
加して駆動するインライン型カラー受像管用電子銃に於
いて、前記第1集束電極の第2集束電極側の端面および
前記第2周束電極の第1集束電極側の端面に設けられ、
かつ、両外側電子ビームが通過する電子ビーム通過孔の
うち、対向する少なくとも一方の電子ビーム通過孔には
両外側電子ビームを管軸側へ集中させるための電界補正
用の突状縁を設けるものである。
[実施例] 次に、本発明について図面を参照して説明する。第1
図は、本発明のインライン型カラー受像管用電子銃の第
1の実施例の斜視図である。なお、説明の簡略化のため
前出と同一のものには以下の説明では同一の符号を付け
ている。第1集束電極14の第2集束電極15側の端面には
縦長の電子ビーム通過孔141R,141G,141Bが設けられてお
り、そのうちの両外側電子ビームが通過する両外側電子
ビーム通過孔141R,141Bの管軸から離れる外側には電界
補正用の平板状突状縁142R,142Bが設けられている。
第2図は、本実施例において、第1集束電極14には一
定の第1フォーカス電圧が、そして第2集束電極15には
第1フォーカス電圧よりも高いダイナミック電圧が印加
されている状態の等電位分布を表わした主要部の水平方
向断面図である。第1集束電極14の中央電子ビーム通過
孔141Gに形成される等電位線201は水平方向に関して対
称であるのに対し、両外側電子ビーム通過孔141R,141B
に形成される等電位線202は、平板状突状縁142R,142Bの
部分において第2集束電極15からの高電位の挿入を抑え
る働きが強いため、第2図に示すような斜めに傾斜した
形状を成す。このため陰極11Gより放出された中央電子
ビーム17Gは、第1集束電極14の中央電子ビーム通過孔1
41Gにおいて直進するのに対し、陰極11R,11Bから放出さ
れた両外側電子ビーム17R,17Bは、両外側電子ビーム通
過孔141R,141Bにおいて管軸方向に屈折する力を受け集
中する。
従って前述のように、第2集束電極15に印加するダイ
ナミック電圧を高くすると、第1集束電極15と最終加速
電極16の間の主電子レンズ部では管軸方向への屈折作用
が弱まり両外側電子ビーム17R,17Bの集中が不足となる
が、四重極レンズ部の第1集束電極14の両外側電子ビー
ム通過孔141R,141Bでは平板状突状縁142R,142Bによって
形成される傾斜電位によって屈折作用が強くなり両外側
電子ビーム17R,17Bの集中が増す。このため、ダイナミ
ック電圧を変動に対し主電子レンズ部と四重極レンズ部
における両外側電子ビームの屈折作用がお互いに反対方
向に打ち消し合う形で働くため、結局、ダイナミック電
圧を印加した時のコンバージェンスのズレを極めて少な
くすることができ、解像度を著しく劣化させることもな
い。
第3図(a)は、本発明の第2の実施例を示す四重極
レンズ部の斜視図である。前述の1図に示す第1の実施
例においては第2集積電極15の横長の電子ビーム通過孔
151は三本の電子ビームにまたがる一つの電子ビーム通
過孔であったが、このように三つの独立した横長の電子
ビーム通過孔151R,151G,151Bとし、又、第2集束電極15
の両外側電極ビーム通過孔141R,141Bのみならず、第2
集束電極15の両外側電子ビーム通過孔151R,151Bにおい
ても管軸方向に屈折する力を受け集中するため、第1図
に示す第1の実施例と同様にダイナミック電圧を印加し
た時のコンバージェンスのズレを極めて少なくできる。
又、第3図(a)では電界補正用の突状縁を平板状と
したが、第4図の第3の実施例に示すように第1集束電
極14の両外側電子ビーム通過孔、141R,141Bの突状縁142
R,142Bにおいて、その高さが管軸に近づくにつれて低く
なるような筒状突状縁とし、第2集束電極15の両外側電
子ビーム通過孔151R,151Bの突状縁152R,152Bにおいて、
その高さが管軸から離れるにつれて低くなるような筒状
突状縁としても同様の効果を得ることができる。
なお、第3図(a)および第4図に示される第2およ
び第3の実施例では、電界補正用の突状縁を第1集束電
極側ならびに第2集束電極側の両方に設けたが、どちら
か一方のみの場合においても同様の効果を得られること
は言うまでもない。
[発明の効果] 以上説明したように、本発明は、第1集束電極の第2
集束電極側の端面および第2集束電極の第1集束電極側
の端面に設けられ、かつ、両外電子ビームが通過する電
子ビーム通過孔のうち、対向する少なくとも一方の電子
ビーム通過孔には両外側電子ビームを管軸へ集中させる
ための電界補正用の突状縁を設けることによって、第2
集束電極に印加されるダイナミック電圧の変動によるコ
ンバージェンスのズレを極めて少なくすることができよ
り優れたフォーカス特性を得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のインライン型カラー受像管用電子銃の
第1の実施例の斜視図、第2図は第1図に示す第1の実
施例の主要部における水平方向断面図、第3図(a)は
本発明の第2の実施例の四重極レンズ部における斜視
図、第3図(b)は第3図(a)に示す第2の実施例の
主要部における水平方向断面図、第4図は本発明の第3
の実施例の四重極レンズ部における斜視図、第5図
(a),(b)はインラインセルフコンバージェンス方
式の偏光磁界分布図、第6図は第5図(a),(b)の
偏向磁界による電子ビームスポットの歪みパターンを示
す図、第7図は従来のインライン型カラー受像管用電子
銃を示す斜視図、第8図は第2集束電極に印加する最適
なダイナミック電圧の例を示す図、第9図は四重極レン
ズを示す図である。 1……水平偏向磁界分布、2……垂直偏向磁界分布、3
……ビームコア、4……ハロー、5……四重極レンズ、
11R,11G,11B……陰極、12制御電極、13……加速電極、1
4,24、第1集束電極、141R,141G,141B,241G,241B……第
1集束電極の縦長電子ビーム通過孔、142R,142B……突
状縁、15……第2集束電極、151B,151R,151G,151B……
第2集束電極の横長電子ビーム通過孔、152R,152B……
突状縁、16……最終加速電極、17,17R,17G,17B……電子
ビーム、201,202,211,212……等電位線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01J 29/50 H01J 29/56

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも、管軸方向にほぼ垂直に一直線
    上に配列された中央電子ビームと両外側電子ビームを放
    出する陰極,制御電極,加速電極,第1集束電極および
    第2集束電極,最終加速電極を有し、前記第1集束電極
    の第2集束電極側の端面に縦長の電子ビーム通過孔を設
    け、そして前記第2集束電極の第1集束電極側の端面に
    は前記電子ビーム通過孔に対向するように横長もしくは
    円形の電子ビーム通過孔を設け、前記第1集束電極には
    一定の集束電圧を印加し、前記第2集束電極には偏向磁
    界による電子ビームの歪みを相殺させるようなダイナミ
    ック電圧を印加して駆動するインライン型カラー受像管
    用電子銃において、前記第1集束電極の第2集束電極側
    の端面の両外側電子ビームが通過する電子ビーム通過孔
    には両外側電子ビームを管軸側へ集中させるための電界
    補正用の突状縁が設けられていることを特徴とするイン
    ライン型カラー受像管用電子銃。
  2. 【請求項2】第2集束電極の第1集束電極側の端面の両
    外側電子ビームが通過する電子ビーム通過孔にも両外側
    電子ビームを管軸側へ集中させるための電界補正用の突
    状縁が設けられている請求項1記載のインライン型カラ
    ー受像管用電子銃。
  3. 【請求項3】電界補正用の突状縁は平板状である請求項
    1又は2記載のインライン型カラー受像管用電子銃。
  4. 【請求項4】電界補正用の突状縁は筒状である請求項1
    又は2記載のインライン型カラー受像管用電子銃。
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