JP3490896B2 - 陰極線管 - Google Patents
陰極線管Info
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- JP3490896B2 JP3490896B2 JP19239698A JP19239698A JP3490896B2 JP 3490896 B2 JP3490896 B2 JP 3490896B2 JP 19239698 A JP19239698 A JP 19239698A JP 19239698 A JP19239698 A JP 19239698A JP 3490896 B2 JP3490896 B2 JP 3490896B2
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- Japan
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- ray tube
- cathode ray
- axis
- electron beam
- electron
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁界レンズ方式の陰極
線管に係わり、陰極線管の最も重要な特性である解像度
の改善に関するものである。
線管に係わり、陰極線管の最も重要な特性である解像度
の改善に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、陰極線管の電子ビーム集束装置
としては、静電界により形成される電界レンズにより電
子ビームを集束させる電界レンズ方式のものが用いられ
ている。他方、特殊管用として、例えば、Ｘ線管、マグ
ネトロン、進行波管等には、磁界型電子レンズにより電
子ビームを集束させる磁界レンズ方式のものが用いられ
ている。そして、最近では、一般にテレビ用陰極線管に
おいても、電界レンズ方式に比べ、解像度がすぐれてい
る磁界レンズ方式の適用が検討され、特にビデオプロジ
ェクター等の用途には、すでに商品化されている。
としては、静電界により形成される電界レンズにより電
子ビームを集束させる電界レンズ方式のものが用いられ
ている。他方、特殊管用として、例えば、Ｘ線管、マグ
ネトロン、進行波管等には、磁界型電子レンズにより電
子ビームを集束させる磁界レンズ方式のものが用いられ
ている。そして、最近では、一般にテレビ用陰極線管に
おいても、電界レンズ方式に比べ、解像度がすぐれてい
る磁界レンズ方式の適用が検討され、特にビデオプロジ
ェクター等の用途には、すでに商品化されている。
【０００３】磁界レンズ方式の電子ビーム集束装置とし
ては、コイルを用いたものもあるが、装置の小型化及
び、軽量化の点では永久磁石を用いたものが有利であ
る。
ては、コイルを用いたものもあるが、装置の小型化及
び、軽量化の点では永久磁石を用いたものが有利であ
る。
【０００４】図７は、従来技術により製造されている陰
極線管の一例を示す断面図である。ここで、陰極線管１
は、蛍光体より成る膜面２の形成されたパネル部３、パ
ネル部３に封着されたファンネル部４及びこのファンネ
ル部４から伸びるネック部５を具備し、ネック部５の内
部には、陰極６、制御格子７、加速格子８から成る電子
銃９が収納されている。またネック部５の外周には、偏
向ヨーク１０、センタリングマグネット１１及びフォー
カスマグネット１２が装着されている。
極線管の一例を示す断面図である。ここで、陰極線管１
は、蛍光体より成る膜面２の形成されたパネル部３、パ
ネル部３に封着されたファンネル部４及びこのファンネ
ル部４から伸びるネック部５を具備し、ネック部５の内
部には、陰極６、制御格子７、加速格子８から成る電子
銃９が収納されている。またネック部５の外周には、偏
向ヨーク１０、センタリングマグネット１１及びフォー
カスマグネット１２が装着されている。
【０００５】フォーカスマグネット１２は、電子ビーム
の進行方向である陰極線管軸方向に着磁されたリング状
永久磁石である。
の進行方向である陰極線管軸方向に着磁されたリング状
永久磁石である。
【０００６】図８は、電子銃９をパネル部３方向より見
た図である。陰極６は、低消費電力化が図れるようコイ
ル状に巻いたヒータ線に熱電子放射物質を塗布して円柱
状に形成されている。円柱状に形成された陰極６の幅ｂ
は、制御格子７、加速格子８にあけられた電子ビーム通
過の穴径ａよりも小さい。
た図である。陰極６は、低消費電力化が図れるようコイ
ル状に巻いたヒータ線に熱電子放射物質を塗布して円柱
状に形成されている。円柱状に形成された陰極６の幅ｂ
は、制御格子７、加速格子８にあけられた電子ビーム通
過の穴径ａよりも小さい。
【０００７】図９は 図７の光学的構成図である。磁界
型電子レンズは、光学レンズ同様に、さまざまな収差を
もっている。これらのうち最もきびしいのは球面収差で
ある。これは、図９に示したように軸より小さいｒ１だ
けはなれた電子が平行に入射する場合、その軌道は近軸
軌道とみなすことができ、点Ｆ１に集束する。しかし軸
からかなりはなれた距離ｒ２にある電子は、フォーカス
マグネットにより強い磁界をうけ、点Ｆ２に集束する。
従って、点Ｆ１に軸に垂直にスクリーンをおけば、電子
の流れは、スクリーン上に直径Ｒ１の円となって現われ
る。このスクリーンを磁界型電子レンズに近づけると、
はじめのうち円の径は小さく、その後大きくなる。それ
ゆえ集束の最もよい条件は、スクリーン上のスポットの
径が最小になることに対応する。このときスクリーン上
の円形のスポットを最小錯乱円Ｒとよぶ。
型電子レンズは、光学レンズ同様に、さまざまな収差を
もっている。これらのうち最もきびしいのは球面収差で
ある。これは、図９に示したように軸より小さいｒ１だ
けはなれた電子が平行に入射する場合、その軌道は近軸
軌道とみなすことができ、点Ｆ１に集束する。しかし軸
からかなりはなれた距離ｒ２にある電子は、フォーカス
マグネットにより強い磁界をうけ、点Ｆ２に集束する。
従って、点Ｆ１に軸に垂直にスクリーンをおけば、電子
の流れは、スクリーン上に直径Ｒ１の円となって現われ
る。このスクリーンを磁界型電子レンズに近づけると、
はじめのうち円の径は小さく、その後大きくなる。それ
ゆえ集束の最もよい条件は、スクリーン上のスポットの
径が最小になることに対応する。このときスクリーン上
の円形のスポットを最小錯乱円Ｒとよぶ。
【０００８】従って、低消費電力化を図った図８に示す
ような電子銃９では、陰極６が、Ｖ軸とＨ軸で、ａ＞ｂ
の関係があり、Ｖ軸方向の電子ビームの広がりは、ｒ２
に対応し、Ｈ軸方向の電子ビームの広がりは、ｒ１に対
応する。また、スクリーン上の焦点についても、同様に
Ｖ軸ではＦ１に、Ｈ軸ではＦ２に焦点を結び、電子ビー
ムは最小錯乱円Ｒにて最もよい集束条件でスクリーンに
写し出される。しかし、四角に近い楕円状であり、真円
にはなり得ない。
ような電子銃９では、陰極６が、Ｖ軸とＨ軸で、ａ＞ｂ
の関係があり、Ｖ軸方向の電子ビームの広がりは、ｒ２
に対応し、Ｈ軸方向の電子ビームの広がりは、ｒ１に対
応する。また、スクリーン上の焦点についても、同様に
Ｖ軸ではＦ１に、Ｈ軸ではＦ２に焦点を結び、電子ビー
ムは最小錯乱円Ｒにて最もよい集束条件でスクリーンに
写し出される。しかし、四角に近い楕円状であり、真円
にはなり得ない。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】図９の如く、陰極より
放出した電子ビームのＶ軸とＨ軸とで集束する点が異な
る為、スクリーン上の最小錯乱円を小さく真円にするこ
とができず、陰極線管の最も重要な特性である解像度を
低下させてしまうという欠点がある。
放出した電子ビームのＶ軸とＨ軸とで集束する点が異な
る為、スクリーン上の最小錯乱円を小さく真円にするこ
とができず、陰極線管の最も重要な特性である解像度を
低下させてしまうという欠点がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】少なくとも電子ビーム発
生部、電子ビーム制御格子と加速格子とからなる電子銃
とこの電子銃より発生する電子ビームを磁気的に集束さ
せるリング状永久磁石からなる集束部を備えた磁界レン
ズ方式の陰極線管において、リング状永久磁石の電子銃
側に陰極線管の軸心から放射状に４本あるいは８本の溝
（凹部）または凸部を形成する。リング状永久磁石に形
成された凹部又は凸部の端部と陰極線管軸心までの距離
を少なくとも２種類以上形成する。
生部、電子ビーム制御格子と加速格子とからなる電子銃
とこの電子銃より発生する電子ビームを磁気的に集束さ
せるリング状永久磁石からなる集束部を備えた磁界レン
ズ方式の陰極線管において、リング状永久磁石の電子銃
側に陰極線管の軸心から放射状に４本あるいは８本の溝
（凹部）または凸部を形成する。リング状永久磁石に形
成された凹部又は凸部の端部と陰極線管軸心までの距離
を少なくとも２種類以上形成する。
【００１１】
【発明の実施の形態】図１は本発明の一実施形態である
陰極線管の側面図である。図７と異なるのはフォーカス
マグネット１２と電子銃９の間のフォーカスマグネット
近傍に４本あるいは８本の溝を有する磁性体１３を配置
している点である。図２は該磁性体１３の正面図であ
り、図３は陰極線管１に取付けた状態のＡ−Ａ断面図で
ある。磁性体１３の厚さ方向には４本の溝１３ａが形成
されていて、溝１３ａの間に４つの凸部１３ｂを有す
る。
陰極線管の側面図である。図７と異なるのはフォーカス
マグネット１２と電子銃９の間のフォーカスマグネット
近傍に４本あるいは８本の溝を有する磁性体１３を配置
している点である。図２は該磁性体１３の正面図であ
り、図３は陰極線管１に取付けた状態のＡ−Ａ断面図で
ある。磁性体１３の厚さ方向には４本の溝１３ａが形成
されていて、溝１３ａの間に４つの凸部１３ｂを有す
る。
【００１２】フォーカスマグネット１２はドーナツ状で
あり、磁力線が陰極線管軸方向に通るように着磁されて
いる。そして磁力は全周で均一になっているため従来技
術の欠点を有していた。フォーカスマグネットの近傍に
図１の如く磁性体１３を配置すると磁性体１３の凸部１
３ｂにより磁力が相対的に弱くなる部分が４箇所でき
る。フォーカスマグネットにより形成されているレンズ
に歪みが生じ、図９で説明した軸からかなりはなれた距
離ｒ２にある電子が、フォーカスマグネットにより強い
磁界をうけ、本来点Ｆ２に集束するものが、前述の磁力
が相対的に弱くなった部分を配置することによりＦ１に
集束させることができる。
あり、磁力線が陰極線管軸方向に通るように着磁されて
いる。そして磁力は全周で均一になっているため従来技
術の欠点を有していた。フォーカスマグネットの近傍に
図１の如く磁性体１３を配置すると磁性体１３の凸部１
３ｂにより磁力が相対的に弱くなる部分が４箇所でき
る。フォーカスマグネットにより形成されているレンズ
に歪みが生じ、図９で説明した軸からかなりはなれた距
離ｒ２にある電子が、フォーカスマグネットにより強い
磁界をうけ、本来点Ｆ２に集束するものが、前述の磁力
が相対的に弱くなった部分を配置することによりＦ１に
集束させることができる。
【００１３】磁性体１３を回転することにより、スクリ
ーン上のスポットはほぼ真円から細長い楕円状に変化す
るのでほぼ真円になる所に調整すればよい。
ーン上のスポットはほぼ真円から細長い楕円状に変化す
るのでほぼ真円になる所に調整すればよい。
【００１４】図４は磁性体１４の溝を８本にした実施形
態の正面図である。磁力の強弱の差が少なくなるので、
溝を４本にするか８本にするかは陰極線管の全体構造に
より決めればよい。
態の正面図である。磁力の強弱の差が少なくなるので、
溝を４本にするか８本にするかは陰極線管の全体構造に
より決めればよい。
【００１５】図５は磁性体をカップ状にしてフォーカス
マグネットに被せた実施形態の正面図と側面断面図であ
る。磁性体の溝により形成された極（凸部）と陰極線管
軸心までの距離を１５ａと１５ｂで変えた構造である。
磁力の強弱を２段階にすることができる。
マグネットに被せた実施形態の正面図と側面断面図であ
る。磁性体の溝により形成された極（凸部）と陰極線管
軸心までの距離を１５ａと１５ｂで変えた構造である。
磁力の強弱を２段階にすることができる。
【００１６】図６は磁性体を使用しない実施形態であ
り、フォーカスマグネットに溝１６ａを形成した正面図
と側面断面図である。溝部を凸部にしても本発明の目的
は達成できる。
り、フォーカスマグネットに溝１６ａを形成した正面図
と側面断面図である。溝部を凸部にしても本発明の目的
は達成できる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、電子銃の近傍に少
なくとも陰極線管の軸方向に４本あるいは８本の溝が形
成された磁性体を配置することでフォーカスマグネット
の磁力に強弱部を作ることができ、よって電子レンズの
焦点距離を部分的に変えられるので最小錯乱円を小さく
真円に近づけることができる。また、リング状永久磁石
の電子銃側に陰極線管の軸心から放射状に４本あるいは
８本の溝（凹部）または凸部を形成することで同様な効
果を得ることができる。
なくとも陰極線管の軸方向に４本あるいは８本の溝が形
成された磁性体を配置することでフォーカスマグネット
の磁力に強弱部を作ることができ、よって電子レンズの
焦点距離を部分的に変えられるので最小錯乱円を小さく
真円に近づけることができる。また、リング状永久磁石
の電子銃側に陰極線管の軸心から放射状に４本あるいは
８本の溝（凹部）または凸部を形成することで同様な効
果を得ることができる。
【００１８】従って、陰極線管の最も重要な特性である
解像度を改善することができる。
解像度を改善することができる。
【図１】本発明の一実施例である陰極線管の断面図
【図２】磁性体の正面図
【図３】図２のＡ−Ａ断面図
【図４】磁性体１４の溝を８本にした実施形態の正面図
【図５】磁性体をカップ状にしてフォーカスマグネット
に被せた実施形態の正面図と側面断面図
に被せた実施形態の正面図と側面断面図
【図６】フォーカスマグネットに溝１６ａを形成した正
面図と側面断面図
面図と側面断面図
【図７】従来技術により製造された陰極線管の一例を示
す図
す図
【図８】電子銃をパネル側から見た図
【図９】図７の光学的構成図
１ 陰極線管
２ 蛍光体より成る膜面
３ パネル部
４ ファンネル部
５ ネック部
６ 陰極
７ 制御格子
８ 加速格子
９ 電子銃
１０ 偏向ヨーク
１１ センタリングマグネット
１２ フォーカスマグネット
１３ 磁性体
１３ａ 溝部
１３ｂ 凸部
１４ 磁性体
１５ 磁性体
１５ａ 凸部
１５ｂ 凸部
１６ フォーカスマグネット
１６ａ 溝
Claims (2)
- 【請求項１】 少なくとも電子ビーム発生部、電子ビー
ム制御格子と加速格子とからなる電子銃とこの電子銃よ
り発生する電子ビームを磁気的に収束させるリング状永
久磁石からなる収束部を備えた磁界レンズ方式の陰極線
管において、リング状永久磁石の電子銃側に陰極線管の
軸心から放射状に４本あるいは８本の溝（凹部）または
凸部を形成したことを特徴とする陰極線管。 - 【請求項２】 リング状永久磁石に形成された凹部又は
凸部の端部と陰極線管軸心までの距離が少なくとも２種
類以上形成されていることを特徴とする請求項１記載の
陰極線管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19239698A JP3490896B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 陰極線管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19239698A JP3490896B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 陰極線管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000011917A JP2000011917A (ja) | 2000-01-14 |
| JP3490896B2 true JP3490896B2 (ja) | 2004-01-26 |
Family
ID=16290622
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19239698A Expired - Fee Related JP3490896B2 (ja) | 1998-06-23 | 1998-06-23 | 陰極線管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3490896B2 (ja) |
-
1998
- 1998-06-23 JP JP19239698A patent/JP3490896B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000011917A (ja) | 2000-01-14 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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