JP3198106B2 - カラーディスプレイ管システム - Google Patents
カラーディスプレイ管システムInfo
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- display tube
- tube system
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
- H01J29/70—Arrangements for deflecting ray or beam
- H01J29/701—Systems for correcting deviation or convergence of a plurality of beams by means of magnetic fields at least
- H01J29/702—Convergence correction arrangements therefor
-
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- H01J29/56—Arrangements for controlling cross-section of ray or beam; Arrangements for correcting aberration of beam, e.g. due to lenses
- H01J29/563—Arrangements for controlling cross-section of ray or beam; Arrangements for correcting aberration of beam, e.g. due to lenses for controlling cross-section
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2229/56—Correction of beam optics
- H01J2229/568—Correction of beam optics using supplementary correction devices
- H01J2229/5681—Correction of beam optics using supplementary correction devices magnetic
- H01J2229/5687—Auxiliary coils
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、カラーディスプレイ管システムに関するも
ので、 ａ）ネックと、コーンとディスプレイ窓とを有する排気
されたエンベロープと、 ｂ）中央の電子ビームとそれらの軸が共通平面にある２
本の外側電子ビームとを発生させるビーム発生部分と、
動作中共働してメインレンズを構成しかつ活性化電圧供
給手段に接続可能な第一及び第二電極システムとを、有
する前記ネック内の電子銃と、 ｃ）水平及び垂直方向に前記電子ビームを偏向させかつ
コンバージェントビームによって前記ディスプレイ窓を
走査させる偏向フィールドを発生させる偏向ユニットと
を、有しているカラーディスプレイ管システムに関す
る。
ので、 ａ）ネックと、コーンとディスプレイ窓とを有する排気
されたエンベロープと、 ｂ）中央の電子ビームとそれらの軸が共通平面にある２
本の外側電子ビームとを発生させるビーム発生部分と、
動作中共働してメインレンズを構成しかつ活性化電圧供
給手段に接続可能な第一及び第二電極システムとを、有
する前記ネック内の電子銃と、 ｃ）水平及び垂直方向に前記電子ビームを偏向させかつ
コンバージェントビームによって前記ディスプレイ窓を
走査させる偏向フィールドを発生させる偏向ユニットと
を、有しているカラーディスプレイ管システムに関す
る。
この第一パラグラフで記載された型のカラーディスプ
レイ管システムは、通常の３インライン型である。これ
らのシステムは、通常、水平及び垂直偏向用の非均一磁
気フィールド（特に垂直偏向に対してはバレル型のフィ
ールド、水平偏向に対してはピンクッション型のフィー
ルド）を動作中に発生させて、電子銃により発生されか
つメインレンズによってディスプレイスクリーン上に集
束される３本の電子ビームをディスプレイ窓全体に集束
させる自己コンバージェント偏向ユニットを有してい
る。
レイ管システムは、通常の３インライン型である。これ
らのシステムは、通常、水平及び垂直偏向用の非均一磁
気フィールド（特に垂直偏向に対してはバレル型のフィ
ールド、水平偏向に対してはピンクッション型のフィー
ルド）を動作中に発生させて、電子銃により発生されか
つメインレンズによってディスプレイスクリーン上に集
束される３本の電子ビームをディスプレイ窓全体に集束
させる自己コンバージェント偏向ユニットを有してい
る。
しかしながらこれらの自己コンバージェントフィール
ドは、偏向時110゜カラーディスプレイ管システムの場
合には２以上にもなる事がある所定のファクタ分、水平
方向にスポットを成長させる原因となる。この事は、特
に、３本の電子銃が水平面に位置している通常の自己コ
ンバージェントシステムにおいて、特にDAF電子銃を使
用する際およびスクリーンを走査する際、中央の円スポ
ットが垂直方向で平たくなり、水平方向で楕円になるこ
とを意味する。この結果、水平方向の解像度が劣化する
ことになる。しかもスポットがよりフラットになること
とシャドーマスクにおいて水平方向にリッジが存在する
結果、モアレ問題の危険性が存在する。特に高解像のカ
ラーディスプレイ管又は高精度テレビジョン用のカラー
ディスプレイ管を使用する場合に於いて、映像の解像度
に課されるこれらの益々増大しつつある厳しい要求は、
水平軸の両端に於けるスポットを水平方向に於いてより
小さくしなければならない事を意味する。
ドは、偏向時110゜カラーディスプレイ管システムの場
合には２以上にもなる事がある所定のファクタ分、水平
方向にスポットを成長させる原因となる。この事は、特
に、３本の電子銃が水平面に位置している通常の自己コ
ンバージェントシステムにおいて、特にDAF電子銃を使
用する際およびスクリーンを走査する際、中央の円スポ
ットが垂直方向で平たくなり、水平方向で楕円になるこ
とを意味する。この結果、水平方向の解像度が劣化する
ことになる。しかもスポットがよりフラットになること
とシャドーマスクにおいて水平方向にリッジが存在する
結果、モアレ問題の危険性が存在する。特に高解像のカ
ラーディスプレイ管又は高精度テレビジョン用のカラー
ディスプレイ管を使用する場合に於いて、映像の解像度
に課されるこれらの益々増大しつつある厳しい要求は、
水平軸の両端に於けるスポットを水平方向に於いてより
小さくしなければならない事を意味する。
本発明の目的の一つは、ディスプレイスクリーンの水
平方向の軸の両端でのスポットが水平方向に於いて減少
する（そして垂直スポットの寸法は望ましくは増大す
る）第一パラグラフで述べた型のカラーディスプレイ管
を提供することである。
平方向の軸の両端でのスポットが水平方向に於いて減少
する（そして垂直スポットの寸法は望ましくは増大す
る）第一パラグラフで述べた型のカラーディスプレイ管
を提供することである。
この目的達成のために本発明のカラーディスプレイ管
が特徴とする点は、コンバージェンスに影響を与える第
一エレメントが、前記電子銃の前記ビーム形成部と前記
ディスプレイ窓に対向する前記偏向ユニットの横との間
に配置されていて、このエレメントが、前記電子ビーム
の面に於いて前記中央電子ビームの方向に向かう成分を
有する力を各外側電子ビームに与える磁気フィールドを
発生させ、そしてコンバージェンスに影響を与える第二
エレメントが、コンバージェンスに影響を与える前記第
一エレメントと前記電子銃の前記ビーム形成部との間に
配置されていて、このエレメントが、前記電子ビームの
面に於いて前記中央電子ビームから離れる方向の成分を
有する力を各外側電子ビームに与える磁気フィールドを
発生させる点である。
が特徴とする点は、コンバージェンスに影響を与える第
一エレメントが、前記電子銃の前記ビーム形成部と前記
ディスプレイ窓に対向する前記偏向ユニットの横との間
に配置されていて、このエレメントが、前記電子ビーム
の面に於いて前記中央電子ビームの方向に向かう成分を
有する力を各外側電子ビームに与える磁気フィールドを
発生させ、そしてコンバージェンスに影響を与える第二
エレメントが、コンバージェンスに影響を与える前記第
一エレメントと前記電子銃の前記ビーム形成部との間に
配置されていて、このエレメントが、前記電子ビームの
面に於いて前記中央電子ビームから離れる方向の成分を
有する力を各外側電子ビームに与える磁気フィールドを
発生させる点である。
本発明は次のような認識に基づいている。コンバージ
ェンスに影響を与える２個のエレメントによって、外側
電子ビームは、動作中最初これらの電子ビームを離す方
向（アンダーコンバージェンス）に駆動させ、かつ次に
それらを互いの方向に向かわせる方向（オーバーコンバ
ージェンス）に駆動させる力を受ける。本発明によって
導入された電子ビームのコンバージェンスに対するこれ
らの二つの効果は、偏向時に、実質上互いに補償され
る。本発明の目的は、各外側電子ビームのアペックス角
を別々に水平方向（つまり、前記非偏向ビームの面に平
行な方向）に拡大させる様にして実行される。その結
果、前記水平方向に於ける前記スポットは減少する。こ
のアペックス角は、１本のビームの外側電子パス間の角
度を意味するものと理解される。自己コンバージェント
ディスプレイ管のビームの面の方向のスポットサイズ
は、電子ビームのアペックス角を大きくすることによっ
て、減少する。ここで、アペックス角は、ビームの外側
電子パスが形成する角度である。スポットサイズは、式
ds（new）＝φ（old）／φ（new）ds（old）により決定
される。ここで、dsはスポットサイズを、φはアペック
ス角を表す。
ェンスに影響を与える２個のエレメントによって、外側
電子ビームは、動作中最初これらの電子ビームを離す方
向（アンダーコンバージェンス）に駆動させ、かつ次に
それらを互いの方向に向かわせる方向（オーバーコンバ
ージェンス）に駆動させる力を受ける。本発明によって
導入された電子ビームのコンバージェンスに対するこれ
らの二つの効果は、偏向時に、実質上互いに補償され
る。本発明の目的は、各外側電子ビームのアペックス角
を別々に水平方向（つまり、前記非偏向ビームの面に平
行な方向）に拡大させる様にして実行される。その結
果、前記水平方向に於ける前記スポットは減少する。こ
のアペックス角は、１本のビームの外側電子パス間の角
度を意味するものと理解される。自己コンバージェント
ディスプレイ管のビームの面の方向のスポットサイズ
は、電子ビームのアペックス角を大きくすることによっ
て、減少する。ここで、アペックス角は、ビームの外側
電子パスが形成する角度である。スポットサイズは、式
ds（new）＝φ（old）／φ（new）ds（old）により決定
される。ここで、dsはスポットサイズを、φはアペック
ス角を表す。
コンバージェンスに対する所望の効果を発生させる磁
気フィールドは、２本の外側ビームの各々の位置で局所
ダイポールフィールドを有していても良い。
気フィールドは、２本の外側ビームの各々の位置で局所
ダイポールフィールドを有していても良い。
しかしながら、電子ビームの集束特性を改善するため
の本発明の望ましい実施例が特徴とする点は、コンバー
ジェンスに影響を与える各エレメントが45゜磁気４極フ
ィールドを発生させるように構成されている点である。
コンバージェンスに影響を与える２個のエレメントによ
って発生されるアンダーコンバージェンスとオーバーコ
ンバージェンスの量を、ディスプレイスクリーンの水平
方向軸の両端の水平方向のスポット寸法が所望量減少す
るように、選択することが出来る。この時、中心に於け
るスポットも減少させることが出来る。自己コンバージ
ェントフィールドに固有の水平方向に於けるスポット成
長の効果は実質上減少しないので、中心に於けるスポッ
トは、ディスプレイスクリーンの水平方向軸の両端での
スポットよりも小さくなるであろう。本発明は、これ自
身は問題にはならないと言う認識、つまり、この場合ビ
デオ増幅器のバンド幅が制限ファクタとなるので、スポ
ットが水平方向に於いて小さくなり過ぎることは決して
あり得ないと言う認識に基づいている。
の本発明の望ましい実施例が特徴とする点は、コンバー
ジェンスに影響を与える各エレメントが45゜磁気４極フ
ィールドを発生させるように構成されている点である。
コンバージェンスに影響を与える２個のエレメントによ
って発生されるアンダーコンバージェンスとオーバーコ
ンバージェンスの量を、ディスプレイスクリーンの水平
方向軸の両端の水平方向のスポット寸法が所望量減少す
るように、選択することが出来る。この時、中心に於け
るスポットも減少させることが出来る。自己コンバージ
ェントフィールドに固有の水平方向に於けるスポット成
長の効果は実質上減少しないので、中心に於けるスポッ
トは、ディスプレイスクリーンの水平方向軸の両端での
スポットよりも小さくなるであろう。本発明は、これ自
身は問題にはならないと言う認識、つまり、この場合ビ
デオ増幅器のバンド幅が制限ファクタとなるので、スポ
ットが水平方向に於いて小さくなり過ぎることは決して
あり得ないと言う認識に基づいている。
問題の磁気フィールドを時間に対して実質上一定にし
ても良い。この場合、それらの磁気フィールドを、例え
ば、永久磁石の配置によって、又は（実質上一定な）直
流によって活性化される電気コイルの構成によって発生
させても良い。この代わりに、その値がライン偏向信号
の振幅のみに依存するDC信号によって電気コイルの配置
を活性化させることも可能である。後者の二例の場合に
は単純な回路のみで済み、第一の例の場合には回路は全
く必要としない。
ても良い。この場合、それらの磁気フィールドを、例え
ば、永久磁石の配置によって、又は（実質上一定な）直
流によって活性化される電気コイルの構成によって発生
させても良い。この代わりに、その値がライン偏向信号
の振幅のみに依存するDC信号によって電気コイルの配置
を活性化させることも可能である。後者の二例の場合に
は単純な回路のみで済み、第一の例の場合には回路は全
く必要としない。
45゜４極フィールドを使用する特別な場合、水平方向
のスポット拡大係数を減少させる前述した効果により外
側ビームのアペックス角は水平方向で拡大するが、同時
に外側ビームのアペックス角は垂直方向に於いて減少す
るので、垂直方向のスポット寸法は増大する。時間に対
して一定である４極フィールドを使用すると、中心に於
けるスポットの垂直方向の寸法が大きくなり過ぎるとい
う結果になることがある。
のスポット拡大係数を減少させる前述した効果により外
側ビームのアペックス角は水平方向で拡大するが、同時
に外側ビームのアペックス角は垂直方向に於いて減少す
るので、垂直方向のスポット寸法は増大する。時間に対
して一定である４極フィールドを使用すると、中心に於
けるスポットの垂直方向の寸法が大きくなり過ぎるとい
う結果になることがある。
この欠点を避ける一つの方法は、中心に於けるスポッ
トの垂直方向の寸法が充分に小さくなるように、４極フ
ィールドを発生させるコイル構成をダイナミック制御す
ることである。これを達成するためには、45゜４極フィ
ールドを発生させる手段に、動作中、ライン偏向電流の
２乗値にほぼ比例する電流を供給しても良い（つまり45
゜４極フィールドを発生する手段をラインパラボリック
電圧の手段によって活性化させることが出来る）。この
事は後に詳細に説明するように単純な回路によって実現
することが出来る。電流は、発生した４極フィールドが
反対方向の方位を有するように印加されるべきである。
トの垂直方向の寸法が充分に小さくなるように、４極フ
ィールドを発生させるコイル構成をダイナミック制御す
ることである。これを達成するためには、45゜４極フィ
ールドを発生させる手段に、動作中、ライン偏向電流の
２乗値にほぼ比例する電流を供給しても良い（つまり45
゜４極フィールドを発生する手段をラインパラボリック
電圧の手段によって活性化させることが出来る）。この
事は後に詳細に説明するように単純な回路によって実現
することが出来る。電流は、発生した４極フィールドが
反対方向の方位を有するように印加されるべきである。
水平方向のディスプレイスクリーン軸の両端での水平
方向に於けるスポットを、自己コンバージェント偏向フ
ィールドを使用するカラーディスプレイ管に於いて、非
常に小さくすることが、前述した手段を使用することに
よって確実に行うことが可能となる。
方向に於けるスポットを、自己コンバージェント偏向フ
ィールドを使用するカラーディスプレイ管に於いて、非
常に小さくすることが、前述した手段を使用することに
よって確実に行うことが可能となる。
しかしながら自己コンバージェントフィールドを使用
する第二の欠点は、電子ビームをディスプレイスクリー
ンに渡って偏向させる際に垂直方向に過剰な集束が発生
する点である。この事は、増大しつつあるより厳しい要
求が、例えば、高解像度カラーモニターに於ける解像度
に課されている応用分野に於いては、常に許されざる問
題となる。これらの場合には、非点収差集束ずれを補償
するために、アンダーコンバージェンスとオーバーコン
バージェンスを発生させる本発明のエレメントを、スタ
ティック又はダイナミック電圧によって制御される（磁
気又は電気的）四重極フィールドレンズが設けられてい
る電子銃と結み合わせることが有利である。
する第二の欠点は、電子ビームをディスプレイスクリー
ンに渡って偏向させる際に垂直方向に過剰な集束が発生
する点である。この事は、増大しつつあるより厳しい要
求が、例えば、高解像度カラーモニターに於ける解像度
に課されている応用分野に於いては、常に許されざる問
題となる。これらの場合には、非点収差集束ずれを補償
するために、アンダーコンバージェンスとオーバーコン
バージェンスを発生させる本発明のエレメントを、スタ
ティック又はダイナミック電圧によって制御される（磁
気又は電気的）四重極フィールドレンズが設けられてい
る電子銃と結み合わせることが有利である。
コンバージェンスに影響を与えるために使用される磁
気フィールドを２個の電気コイルの構成によって発生さ
せる場合には、各コイルを管のネックを同軸的に囲む環
状コアに巻き付けることも可能である。これは相対的に
長い管のネックを必要とする。電気コイルのスクリーン
側の構成を偏向ユニットそれ自身の環状コアに配置させ
る場合には、管のネックをより小さくすることが可能と
なる。
気フィールドを２個の電気コイルの構成によって発生さ
せる場合には、各コイルを管のネックを同軸的に囲む環
状コアに巻き付けることも可能である。これは相対的に
長い管のネックを必要とする。電気コイルのスクリーン
側の構成を偏向ユニットそれ自身の環状コアに配置させ
る場合には、管のネックをより小さくすることが可能と
なる。
［実施例］ 本発明のいくつかの実施例を、添付の図面を参照して
具体例によって更に詳細に説明する。同一の部品に対し
ては同一の参照番号が使用されている。
具体例によって更に詳細に説明する。同一の部品に対し
ては同一の参照番号が使用されている。
第1A図は、本発明のカラーディスプレイ管の断面図で
ある。ディスプレイ窓２、コーン３及びネック４からな
るガラスエンベロープ１は、それらの軸が図の面に位置
している３本の電子ビーム６、７及び８を発生させる電
子銃５をこのネックに備えている。偏向されていない状
態に於いては中央電子ビーム７の軸は管の軸９に一致す
る。ディスプレイ窓２は、その内側に数多くの蛍光体エ
レメント10からなるトリプレットを有している。このエ
レメント10は、例えば、列状又は点状に形成されてい
る。本実施例に於いては、列状エレメントが示されてい
る。各トリプレットは、緑色発光蛍光体の一列、青色発
光蛍光体の一列及び赤色発光蛍光体の一列を有してい
る。蛍光体の列は、図面の面に垂直である。ディスプレ
イスクリーンの前面に配置されているシャドーマスク11
は、電子ビーム６、７及び８が通過し、かつ各ビームが
１個の色のみの蛍光体の列に衝突する様に、細長い開口
12を数多く有している。共通面上にある３本の電子ビー
ムは、ライン偏向コイルのシステム13と、２本の対角線
フィールド偏向コイルのシステム13′と、少なくともラ
イン偏向コイルのシステム13を同軸状に囲む環状コア71
とを有している偏向ユニット20によって偏向される。
ある。ディスプレイ窓２、コーン３及びネック４からな
るガラスエンベロープ１は、それらの軸が図の面に位置
している３本の電子ビーム６、７及び８を発生させる電
子銃５をこのネックに備えている。偏向されていない状
態に於いては中央電子ビーム７の軸は管の軸９に一致す
る。ディスプレイ窓２は、その内側に数多くの蛍光体エ
レメント10からなるトリプレットを有している。このエ
レメント10は、例えば、列状又は点状に形成されてい
る。本実施例に於いては、列状エレメントが示されてい
る。各トリプレットは、緑色発光蛍光体の一列、青色発
光蛍光体の一列及び赤色発光蛍光体の一列を有してい
る。蛍光体の列は、図面の面に垂直である。ディスプレ
イスクリーンの前面に配置されているシャドーマスク11
は、電子ビーム６、７及び８が通過し、かつ各ビームが
１個の色のみの蛍光体の列に衝突する様に、細長い開口
12を数多く有している。共通面上にある３本の電子ビー
ムは、ライン偏向コイルのシステム13と、２本の対角線
フィールド偏向コイルのシステム13′と、少なくともラ
イン偏向コイルのシステム13を同軸状に囲む環状コア71
とを有している偏向ユニット20によって偏向される。
本発明が特徴とする点は、電子ビームの面で電子ビー
ム６及び８を離す方向に駆動する電子銃側にある第一磁
気フィールド構成と、電子ビームの面に於いて電子ビー
ム６及び８を互いに向い合う方向に電子を駆動する第二
磁気フィールド構成とを設けて、コンバージェンスを維
持しつつ、水平ディスプレイスクリーン軸Ｘ′の端で
（第1B図参照）スポットを水平方向で充分小さくなるよ
うに構成している点である。
ム６及び８を離す方向に駆動する電子銃側にある第一磁
気フィールド構成と、電子ビームの面に於いて電子ビー
ム６及び８を互いに向い合う方向に電子を駆動する第二
磁気フィールド構成とを設けて、コンバージェンスを維
持しつつ、水平ディスプレイスクリーン軸Ｘ′の端で
（第1B図参照）スポットを水平方向で充分小さくなるよ
うに構成している点である。
使用されるべき磁気フィールド構成が、外側のビーム
６及び８の位置で永久磁石又はコイル構成によって発生
される極所的なダイポールフィールドを有することも可
能である。ダイポールフィールドを正しい位置に導くよ
うに管のネック４に磁気ポールシュー（図示せず）を配
置させることも可能である。しかしながら（金属）ポー
ルシューを使用する欠点は、高周波ライン偏向フィール
ドを使用する際にそれらにエディーカレントが発生する
ことである。使用される各磁界配置が45゜４極フィール
ドを有している場合には、ポールシューの使用を省略す
ることも可能である。これらの４極フィールドを、例え
ば、永久磁石のシステムによって発生させることも可能
である。これとは別に電気コイルの適切な構成を有する
エレメント14及び14′（第2A図及び2B図も参照）の手段
によりこれらのフィールドを発生させることも可能であ
る。
６及び８の位置で永久磁石又はコイル構成によって発生
される極所的なダイポールフィールドを有することも可
能である。ダイポールフィールドを正しい位置に導くよ
うに管のネック４に磁気ポールシュー（図示せず）を配
置させることも可能である。しかしながら（金属）ポー
ルシューを使用する欠点は、高周波ライン偏向フィール
ドを使用する際にそれらにエディーカレントが発生する
ことである。使用される各磁界配置が45゜４極フィール
ドを有している場合には、ポールシューの使用を省略す
ることも可能である。これらの４極フィールドを、例え
ば、永久磁石のシステムによって発生させることも可能
である。これとは別に電気コイルの適切な構成を有する
エレメント14及び14′（第2A図及び2B図も参照）の手段
によりこれらのフィールドを発生させることも可能であ
る。
図示の実施例の場合、エレメント14（第2A図）は、磁
化可能な材料の環状コア15を有している。このコアは同
軸状に管のネック４を囲み、かつこれには、３本のビー
ム6,7及び８に対して示される配置方向を有する45゜４
極フィールドが活性化に応じて発生するように、４個の
コイル16,17,18及び19が巻かれている（45゜４極フィー
ルドは、第６図に示されるような２個のＣ形状の巻線コ
アにより、あるいは第７図に示されるようなステータ構
成によって発生させることも可能である）。エレメント
14′（第2B図）は、エレメント14の構成と同等な環状コ
ア15′とコイル16′,17′,18′及び19′とを有する構成
を備えている。しかしながらこのコイルは、動作中にそ
れらのコイルを流れる電流によって45゜４極フィールド
が第2A図の45゜４極フィールドの配置方向とは反対とな
るように発生するような方法と方向で巻かれている。
化可能な材料の環状コア15を有している。このコアは同
軸状に管のネック４を囲み、かつこれには、３本のビー
ム6,7及び８に対して示される配置方向を有する45゜４
極フィールドが活性化に応じて発生するように、４個の
コイル16,17,18及び19が巻かれている（45゜４極フィー
ルドは、第６図に示されるような２個のＣ形状の巻線コ
アにより、あるいは第７図に示されるようなステータ構
成によって発生させることも可能である）。エレメント
14′（第2B図）は、エレメント14の構成と同等な環状コ
ア15′とコイル16′,17′,18′及び19′とを有する構成
を備えている。しかしながらこのコイルは、動作中にそ
れらのコイルを流れる電流によって45゜４極フィールド
が第2A図の45゜４極フィールドの配置方向とは反対とな
るように発生するような方法と方向で巻かれている。
第1A図と第1B図、及び第2Aと第2B図に示された実施例
は、（自己コンバージェント）主偏向ユニット20と、各
々が４極フイールドを発生させる２個のコイル構成を有
する、主偏向ユニットの前面に配置されている補助偏向
ユニット60とを有している。４極フィールドを発生させ
るコイル構成を駆動する回路は、偏向ユニット20上に配
置させても良い。
は、（自己コンバージェント）主偏向ユニット20と、各
々が４極フイールドを発生させる２個のコイル構成を有
する、主偏向ユニットの前面に配置されている補助偏向
ユニット60とを有している。４極フィールドを発生させ
るコイル構成を駆動する回路は、偏向ユニット20上に配
置させても良い。
エレメント14及び14′のコイル構成を活性化するに
は、いかなる形態であれライン偏向信号に結合されてい
ない直流、又はその振幅がライン偏向信号の振幅に結合
されている直流を使用することが可能である。後者の可
能性を実現する回路が第10図に示されている。ここに
は、ライン偏向コイル13、エレメント14のコイル、エレ
メント14′のコイル、４個のダイオードD1,D2,D3及びD
4、及びキャパシタＣが、線図的に示されている。
は、いかなる形態であれライン偏向信号に結合されてい
ない直流、又はその振幅がライン偏向信号の振幅に結合
されている直流を使用することが可能である。後者の可
能性を実現する回路が第10図に示されている。ここに
は、ライン偏向コイル13、エレメント14のコイル、エレ
メント14′のコイル、４個のダイオードD1,D2,D3及びD
4、及びキャパシタＣが、線図的に示されている。
本発明のカラーディスプレイ管の使用は、特に高精度
モニタ及び将来のHDTV装置、特にディスプレイスクリー
ンのアスペクト比が4:3、特に16:9よりも大きい装置に
適している。
モニタ及び将来のHDTV装置、特にディスプレイスクリー
ンのアスペクト比が4:3、特に16:9よりも大きい装置に
適している。
本発明の根拠となる認識を、更に、カラーディスプレ
イ管の線図的な断面図を示す第３及び４図を参照して説
明する。第３図は、電子銃52と偏向コイルの自己コンバ
ージェントシステム53とを有する従来のカラーディスプ
レイを示している。電子ビームは、ディスプレイ窓全体
に集束する。
イ管の線図的な断面図を示す第３及び４図を参照して説
明する。第３図は、電子銃52と偏向コイルの自己コンバ
ージェントシステム53とを有する従来のカラーディスプ
レイを示している。電子ビームは、ディスプレイ窓全体
に集束する。
第４図は、ライン偏向コイルシステム13を備えた本発
明のカラーディスプレイ管システムの原理を示す。コン
バージェンスに影響を与えかつ外側ビームを離す方向に
移動させるエレメント14によって発生させるアンダーコ
ンバージェンスと、コンバージェンスに影響を与えるも
う一方のエレメント14によって発生されるオーバーコン
バージェンスとが、自己コンバージェンスが維持される
ように互いに補償し合う。この結果、ディスプレイスク
リーンの水平方向の軸の両端で水平方向に於けるスポッ
トの寸法が、第３図のシステムに於いて発生するそれに
比較して減少する。別の効果は、スポット形状をより均
一（より円に）にすることが可能である点である。従来
技術に於いてはディスプレイスクリーンの両端に於ける
スポットの水平方向の寸法は、垂直方向の寸法よりもか
なり大きい。より均一なスポット形状が、特に、データ
ディスプレイの場合に望まれている。
明のカラーディスプレイ管システムの原理を示す。コン
バージェンスに影響を与えかつ外側ビームを離す方向に
移動させるエレメント14によって発生させるアンダーコ
ンバージェンスと、コンバージェンスに影響を与えるも
う一方のエレメント14によって発生されるオーバーコン
バージェンスとが、自己コンバージェンスが維持される
ように互いに補償し合う。この結果、ディスプレイスク
リーンの水平方向の軸の両端で水平方向に於けるスポッ
トの寸法が、第３図のシステムに於いて発生するそれに
比較して減少する。別の効果は、スポット形状をより均
一（より円に）にすることが可能である点である。従来
技術に於いてはディスプレイスクリーンの両端に於ける
スポットの水平方向の寸法は、垂直方向の寸法よりもか
なり大きい。より均一なスポット形状が、特に、データ
ディスプレイの場合に望まれている。
これを実現するための一つの方法は、４極フィールド
を発生させるコイル構成をダイナミックに制御して中心
に於けるスポットの垂直方向の寸法を充分小さくする事
である。これを実現するためには、45゜４極フィールド
を発生させる手段に、動作中に、ライン偏向電流の実質
上二次函数となる様な電流を供給しても良い（つまり45
゜４極フィールドを発生させる手段をラインパラボリッ
ク電圧によって活性化させることが出来る）。このこと
は、後に詳細に説明するように、第５図に示されている
回路によって実現させることが出来る。電流は、発生し
た４極フィールドが反対の方位を有するように与えられ
るべきである。上流したラインパラボラが示す函数は、
その最小値をゼロラインに置くことが可能である。水平
軸の両端でスポットの寸法がｘ方向では充分小さいがｙ
方向ではそうではないこれらの場合には、前述した函数
の最小値をゼロライン以下に置くことによってｙ方向の
寸法を満足なものとさせることが出来る。
を発生させるコイル構成をダイナミックに制御して中心
に於けるスポットの垂直方向の寸法を充分小さくする事
である。これを実現するためには、45゜４極フィールド
を発生させる手段に、動作中に、ライン偏向電流の実質
上二次函数となる様な電流を供給しても良い（つまり45
゜４極フィールドを発生させる手段をラインパラボリッ
ク電圧によって活性化させることが出来る）。このこと
は、後に詳細に説明するように、第５図に示されている
回路によって実現させることが出来る。電流は、発生し
た４極フィールドが反対の方位を有するように与えられ
るべきである。上流したラインパラボラが示す函数は、
その最小値をゼロラインに置くことが可能である。水平
軸の両端でスポットの寸法がｘ方向では充分小さいがｙ
方向ではそうではないこれらの場合には、前述した函数
の最小値をゼロライン以下に置くことによってｙ方向の
寸法を満足なものとさせることが出来る。
前述した手段を使用することによって、自己コンバー
ジェント偏向フィールドを使用してカラーディスプレイ
管内でスポットを確実に充分小さくすることが出来る。
高解像度の用途に対しては、スポットを小さくする必要
のみならず、それがスクリーン全体に偏向される場合
に、出来る限り焦点が合った状態を保持する事も必要で
ある。これを実現するためには、本発明に於ける手段を
スタティック又は特にダイナミックな非点収差集束装置
を有する電子銃と組み合せることが出来る。その様な電
子銃の例は、いわゆるDAF銃である。
ジェント偏向フィールドを使用してカラーディスプレイ
管内でスポットを確実に充分小さくすることが出来る。
高解像度の用途に対しては、スポットを小さくする必要
のみならず、それがスクリーン全体に偏向される場合
に、出来る限り焦点が合った状態を保持する事も必要で
ある。これを実現するためには、本発明に於ける手段を
スタティック又は特にダイナミックな非点収差集束装置
を有する電子銃と組み合せることが出来る。その様な電
子銃の例は、いわゆるDAF銃である。
ダイナミック非点収差集束（Dynamic Astigmatic Foc
us）を使用する電子銃の原理を、第６図を参照してより
詳細に説明する。
us）を使用する電子銃の原理を、第６図を参照してより
詳細に説明する。
第８図は、本発明のカラーディスプレイ管の使用に適
する電子銃の長さ方向の断面図を示している。この電子
銃は、３個のカソード21,22及び23が保持されているカ
ップ形状の共通電極20と、共通なプレート形状のスクリ
ーングリッド24とを備えている。それらの軸が共通面に
ある３本の電子ビームは、３本の電子ビームに共通であ
る電極システム（G3）及び（G4）によって集束される。
電極システムG3は、それらの端が互いに向かい合ってい
る２個のカップ形状の部分27及び28を有している。主レ
ンズは、第一電極システムG3と、第二電極システム（つ
まり、アノードG4）とに適切な電圧を与えることによっ
て構成される。
する電子銃の長さ方向の断面図を示している。この電子
銃は、３個のカソード21,22及び23が保持されているカ
ップ形状の共通電極20と、共通なプレート形状のスクリ
ーングリッド24とを備えている。それらの軸が共通面に
ある３本の電子ビームは、３本の電子ビームに共通であ
る電極システム（G3）及び（G4）によって集束される。
電極システムG3は、それらの端が互いに向かい合ってい
る２個のカップ形状の部分27及び28を有している。主レ
ンズは、第一電極システムG3と、第二電極システム（つ
まり、アノードG4）とに適切な電圧を与えることによっ
て構成される。
電極システムG4は、G3に隣接する１個のカップ形状部
分29と電子ビームが通過する開口31をその底に有するセ
ンタリングブッシュ30とを有している。電極部分28は、
電極部分29の方向に延在する外側エッジ32を有し、かつ
電極部分29は、電極部分28に向いている外側エッジ33を
有している。電子ビーム6,7及び８の軸35,36及び37を通
る面に垂直に延在する凹部34は、開口38,39及び40を有
している。凹部34に平行に延在する凹部41は、開口42,4
3及び44を有している。凹部34及び41は、各々、電極部
分28及び29と一体化されたアセンブリを形成している。
所望の集束フィールドを得るためには、その凹部の開口
を、例えば、円、又はそれにカラーを設けたもの、ある
いはカラーを設けない多角形とする事が出来る。後者の
場合は多角形電子銃となる。
分29と電子ビームが通過する開口31をその底に有するセ
ンタリングブッシュ30とを有している。電極部分28は、
電極部分29の方向に延在する外側エッジ32を有し、かつ
電極部分29は、電極部分28に向いている外側エッジ33を
有している。電子ビーム6,7及び８の軸35,36及び37を通
る面に垂直に延在する凹部34は、開口38,39及び40を有
している。凹部34に平行に延在する凹部41は、開口42,4
3及び44を有している。凹部34及び41は、各々、電極部
分28及び29と一体化されたアセンブリを形成している。
所望の集束フィールドを得るためには、その凹部の開口
を、例えば、円、又はそれにカラーを設けたもの、ある
いはカラーを設けない多角形とする事が出来る。後者の
場合は多角形電子銃となる。
この実施例の場合、非点収差エレメントは、部分27及
び28の開放端に補助電極25,26を細長い（垂直の）開口4
5,46及び47及び細長い（水平の）開口48,49及び50を各
々有する平坦な板の形で設けることにより、電極システ
ムG3の内部に形される。開口は、通過する電子ビームに
対して４極フィールドを形成する、例えば、長方形、楕
円又はダイヤモンド形状等の如何なる型の開口をとるこ
とも可能である。
び28の開放端に補助電極25,26を細長い（垂直の）開口4
5,46及び47及び細長い（水平の）開口48,49及び50を各
々有する平坦な板の形で設けることにより、電極システ
ムG3の内部に形される。開口は、通過する電子ビームに
対して４極フィールドを形成する、例えば、長方形、楕
円又はダイヤモンド形状等の如何なる型の開口をとるこ
とも可能である。
動作中、電極27を、この図には示されていない一定の
集束電圧Vfocを与える手段に結合させることが出来る。
この実施例の場合電極28は、制御電圧Vfoc＋Vcを与える
手段に結合させる事が出来る。
集束電圧Vfocを与える手段に結合させることが出来る。
この実施例の場合電極28は、制御電圧Vfoc＋Vcを与える
手段に結合させる事が出来る。
第９図は、第８図の電極システムの補助電極25及び26
を前面から示している。電子ビーム6,7及び８の軸は、
この図に於いては＋によって示されていて、（垂直の）
開口45,46及び47の重心に実質上一致している。開口内
に形成されている４極の中心は実質上ビーム軸に一致し
ている。この代わりに補助電極を２枚の平行電極板によ
り構成し、それらの内の１枚に実質上垂直な開口を形成
し、他方に実質上水平な細長い開口を形成させることも
可能である。
を前面から示している。電子ビーム6,7及び８の軸は、
この図に於いては＋によって示されていて、（垂直の）
開口45,46及び47の重心に実質上一致している。開口内
に形成されている４極の中心は実質上ビーム軸に一致し
ている。この代わりに補助電極を２枚の平行電極板によ
り構成し、それらの内の１枚に実質上垂直な開口を形成
し、他方に実質上水平な細長い開口を形成させることも
可能である。
図示された実施例を限定的なものと考えるべきではな
い。例えば、Vfocによって制御されている１個の補助電
極のみを電極部分27及び28の間に配置して、制御電圧Vf
oc＋Vcを２個の電極27及び28に印加させることも可能で
ある。更に、一般的にはスタティック又はダイナミック
な非点収差集束を有する如何なる型の電子銃も、本発明
の範囲内で使用することが可能である。
い。例えば、Vfocによって制御されている１個の補助電
極のみを電極部分27及び28の間に配置して、制御電圧Vf
oc＋Vcを２個の電極27及び28に印加させることも可能で
ある。更に、一般的にはスタティック又はダイナミック
な非点収差集束を有する如何なる型の電子銃も、本発明
の範囲内で使用することが可能である。
第11図は、本発明のカラーディスプレイ管システムの
別の実施例を示す。この実施例の場合、管は、第12A図
に示される環状コア15を有している型の、外側電子ビー
ムを離れるように駆動させてコンバージェンスに影響を
与える、電子銃側に設けたエレメント54を有している。
この実施例の場合、外側ビームを互いの方向に駆動す
る、コンバージェンスに影響を与えるスクリーン側のエ
レメント54′は、偏向ユニットの環状コア51に配置され
ているコイル構成を備えている。第12B図は、コイル構
成56,57,58及び59を有する偏向ユニットの環状コア51を
示し、これは外側ビームを互いの方向に駆動させる方位
を有する４極フィールドを発生させる電圧源に接続可能
である。この場合カラーディスプレイ管システムのネッ
ク４′は、第1A図に於けるシステム１のネック４よりも
小さくすることが出来る。
別の実施例を示す。この実施例の場合、管は、第12A図
に示される環状コア15を有している型の、外側電子ビー
ムを離れるように駆動させてコンバージェンスに影響を
与える、電子銃側に設けたエレメント54を有している。
この実施例の場合、外側ビームを互いの方向に駆動す
る、コンバージェンスに影響を与えるスクリーン側のエ
レメント54′は、偏向ユニットの環状コア51に配置され
ているコイル構成を備えている。第12B図は、コイル構
成56,57,58及び59を有する偏向ユニットの環状コア51を
示し、これは外側ビームを互いの方向に駆動させる方位
を有する４極フィールドを発生させる電圧源に接続可能
である。この場合カラーディスプレイ管システムのネッ
ク４′は、第1A図に於けるシステム１のネック４よりも
小さくすることが出来る。
第1A図は、コンバージェンスに影響を与える２個のエレ
メント14,14′を有するシステムを含む本発明のカラー
ディスプレイ管システムの長さ方向の断面図で、 第1B図は、ディスプレイスクリーンの前面図で、 第2A図、第2B図は、各々、コンバージェンスに影響を与
えかつ第１図のカラーディスプレイ管システムの45゜４
極エレメントとして使用される第一エレメント14、第二
エレメント14′の前面図で、 第３図及び４図は、本発明のいくつかの様態を示すカラ
ーディスプレイ管システムの線図的な断面図で、 第５図は、電子回路に於けるエレメント14及び14′の接
続例を示し、 第６図及び７図は、45゜磁気４極エレメントの別の実施
例の前面図で、 第８図は、本発明のカラーディスプレイ管システム用の
DAF型の電子銃の長さ方向の断面図で、 第９及び10図は、第８図の電子銃に於ける２個の補助電
極の前面図で、 第10図は、コンバージェンスに影響を与えるエレメント
14及び14′を接続する別の回路の一例を示し、 第11図は、コンバージェンスに影響を与えるエレメント
54及び54′を含むカラーディスプレイ管システムの長さ
方向の断面図で、 第12A図は、エレメント54の前面図で、 第12B図は、エレメント54′の斜視図である。 １……ガラスエンベロープ、２……ディスプレイ窓、３
……コーン、 ４……ネック、５……電子銃、6,7,8……電子ビーム、 10……蛍光体エレメント、11……シャドーマスク、12…
…開口、 13,13′……偏向コイルのシステム、14,14′……エレメ
ント、 15,15′……環状コア、16,17,18,19,16′,17′,18′,1
9′……コイル、 20……偏向ユニット、21,22,23……カソード、 24……スクリーングリッド、25,26……補助電極、27…
…部分、 28,29……電極部分、30……センタリングブッシュ、 31,38,39,40,42,43,44,45,46,47,48,49,50……開口、 32,33……外側エッジ、34,41……凹部、35,36,37……
軸、51……環状コア、 52……電子銃、53……自己コンバージェントシステム、 54,54′……エレメント、56,57,58,59……コイル構成、 60……補助偏向ユニット、71……環状コア
メント14,14′を有するシステムを含む本発明のカラー
ディスプレイ管システムの長さ方向の断面図で、 第1B図は、ディスプレイスクリーンの前面図で、 第2A図、第2B図は、各々、コンバージェンスに影響を与
えかつ第１図のカラーディスプレイ管システムの45゜４
極エレメントとして使用される第一エレメント14、第二
エレメント14′の前面図で、 第３図及び４図は、本発明のいくつかの様態を示すカラ
ーディスプレイ管システムの線図的な断面図で、 第５図は、電子回路に於けるエレメント14及び14′の接
続例を示し、 第６図及び７図は、45゜磁気４極エレメントの別の実施
例の前面図で、 第８図は、本発明のカラーディスプレイ管システム用の
DAF型の電子銃の長さ方向の断面図で、 第９及び10図は、第８図の電子銃に於ける２個の補助電
極の前面図で、 第10図は、コンバージェンスに影響を与えるエレメント
14及び14′を接続する別の回路の一例を示し、 第11図は、コンバージェンスに影響を与えるエレメント
54及び54′を含むカラーディスプレイ管システムの長さ
方向の断面図で、 第12A図は、エレメント54の前面図で、 第12B図は、エレメント54′の斜視図である。 １……ガラスエンベロープ、２……ディスプレイ窓、３
……コーン、 ４……ネック、５……電子銃、6,7,8……電子ビーム、 10……蛍光体エレメント、11……シャドーマスク、12…
…開口、 13,13′……偏向コイルのシステム、14,14′……エレメ
ント、 15,15′……環状コア、16,17,18,19,16′,17′,18′,1
9′……コイル、 20……偏向ユニット、21,22,23……カソード、 24……スクリーングリッド、25,26……補助電極、27…
…部分、 28,29……電極部分、30……センタリングブッシュ、 31,38,39,40,42,43,44,45,46,47,48,49,50……開口、 32,33……外側エッジ、34,41……凹部、35,36,37……
軸、51……環状コア、 52……電子銃、53……自己コンバージェントシステム、 54,54′……エレメント、56,57,58,59……コイル構成、 60……補助偏向ユニット、71……環状コア
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マリヌス・ルドヴィカス・アドリアヌ ス・ヴゥリンテン オランダ国 アインドーフエン フルー ネヴァウツウェッハ １ (56)参考文献 特開 昭57−174833（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−152649（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−199152（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−38544（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 29/54 H01J 29/50 H01J 29/76
Claims (9)
- 【請求項１】ａ）ネックと、コーンとディスプレイ窓と
を有する排気されたエンベロープと、 ｂ）中央の電子ビームとそれらの軸が共通平面にある２
本の外側電子ビームとを発生させるビーム発生部分と、
動作中共働してメインレンズを構成しかつ活性化電圧供
給手段に接続可能な第一及び第二電極システムとを、有
する前記ネック内の電子銃と、 ｃ）水平及び垂直方向に前記電子ビームを偏向させかつ
コンバージェントビームによって前記ディスプレイ窓を
走査させる偏向フィールドを発生させる偏向ユニットと
を、 有しているカラーディスプレイ管システムにおいて、 コンバージェンスに影響を与える第一エレメントが、前
記電子銃の前記ビーム形成部と前記ディスプレイ窓に対
向する前記偏向ユニットの横との間に配置されていて、
このエレメントが、前記電子ビームの面に於いて前記中
央電子ビームの方向に向かう成分を有する力を各外側電
子ビームに与える磁気フィールドを発生させ、そしてコ
ンバージェンスに影響を与える第二エレメントが、コン
バージェンスに影響を与える前記第一エレメントと前記
電子銃の前記ビーム形成部との間に配置されていて、こ
のエレメントが、前記電子ビームの面に於いて前記中央
電子ビームから離れる方向の成分を有する力を各外側電
子ビームに与える磁気フィールドを発生させることを特
徴とするカラーディスプレイ管システム。 - 【請求項２】コンバージェンスに影響を与える各エレメ
ントが、45゜磁気４極フィールドを発生させるように構
成されていることを特徴とする請求項（１）に記載のカ
ラーディスプレイ管システム。 - 【請求項３】前記磁気フィールドを発生させるために直
流を用いることを特徴とする請求項（１）又は（２）に
記載のカラーディスプレイ管システム。 - 【請求項４】前記電子ビームを偏向させる前記偏向フィ
ールドの一つが、ライン偏向フィールドであり、かつ前
記カラーディスプレイ管システムが、前記ライン偏向フ
ィールドの強さに、コンバージェンスに影響を与える各
エレメントの強さをダイナミックに結合させる手段を有
することを特徴とする請求項（１）又は（２）に記載の
カラーディスプレイ管システム。 - 【請求項５】コンバージェンスに影響を与える前記エレ
メントの強さを前記ライン偏向フィールドの強さにダイ
ナミックに結合させる手段が、前記ライン偏向フィール
ドに同期して変化する成分を有するダイナミックに変化
する制御電圧を与える手段を有する請求項（４）に記載
のカラーディスプレイ管システム。 - 【請求項６】前記成分がパラボリックであることを特徴
とする請求項（５）に記載のカラーディスプレイ管シス
テム。 - 【請求項７】前記電子銃が、非点収差集束ずれを補償す
るために、スタティックに又はダイナミックに活性化す
る事が出来る四重極フィールドレンズを有している事を
特徴とする請求項（１）から（６）の何れかに記載のカ
ラーディスプレイ管システム。 - 【請求項８】前記ディスプレイ管が約9:16のアスペクト
比の窓を有していることを特徴とする前項何れかに記載
のカラーディスプレイ管システム。 - 【請求項９】請求項（１）に記載のカラーディスプレイ
管システムに適する、コンバージェンスに影響を与える
２個のエレメントを有するアセンブリ。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8902436 | 1989-10-02 | ||
| NL8902436 | 1989-10-02 | ||
| NL9001868 | 1990-08-24 | ||
| NL9001868A NL9001868A (nl) | 1990-08-24 | 1990-08-24 | Kleurenbeeldbuissysteem met gereduceerde spotgroei. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03201347A JPH03201347A (ja) | 1991-09-03 |
| JP3198106B2 true JP3198106B2 (ja) | 2001-08-13 |
Family
ID=26646587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26491190A Expired - Fee Related JP3198106B2 (ja) | 1989-10-02 | 1990-10-02 | カラーディスプレイ管システム |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US5027042A (ja) |
| EP (1) | EP0421523B1 (ja) |
| JP (1) | JP3198106B2 (ja) |
| CN (1) | CN1023046C (ja) |
| DE (1) | DE69020478T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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Families Citing this family (31)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JPH0950772A (ja) * | 1995-06-01 | 1997-02-18 | Mitsubishi Electric Corp | カラーｃｒｔ |
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