JP3541637B2 - Electron gun for color cathode ray tube - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばカラー受像管やカラーディスプレイ装置等を構成するカラー陰極線管に用いられる、インライン3ビーム方式のカラー陰極線管用電子銃に係わる。
【0002】
【従来の技術】
従来のカラー陰極線管は、一般にコンバージェンスフリー偏向ヨーク(CDY)、即ち外部補正なく偏向ヨークのみで画面全体のコンバージェンスを合わせる方式を用いており、画面の左右でR(赤)、G(緑)、B(青)の3本の電子ビームのコンバージェンスを合わせるようにしている。
このため、3本の電子ビームが受ける偏向磁界の大きさががそれぞれ異なっている。
【0003】
図10に陰極線管の模式図を示すように、電子銃1から射出され、蛍光面4の画面右側及び画面左側の周辺部に衝突する3本の電子ビームR,G,Bは、偏向ヨーク2の磁界中で受ける集束作用及び発散作用の度合いに相違が生じる。
尚、図中3はガラスバルブを示す。また、「画面右側」、「画面左側」とは、カラー陰極線管の蛍光面4を外部から観察したときの右側、左側をそれぞれ意味する。
【0004】
通常は、3本の電子ビームR,G,Bのうち、中央の電子ビームGのスポットの形状が最適となるように、電子銃に印加するフォーカス電圧等の設定を行っている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、偏向ヨーク2を設計する際において、例えば画面左右で両外側の赤色の電子ビームR及び青色の電子ビームBのコンバージェンスを合わせる設計とすると、図11及び図12に示すように、中央の緑色の電子ビームGが画面中央方向にずれる。
尚、このずれの方向は偏向ヨーク2の設計によって異なる。
【0006】
従って、通常は、中央の緑色の電子ビームGを補正するために、偏向ヨーク2の磁界分布をさらに複雑に調整している。
このため、副作用として電子ビームの形状が歪み、フォーカスが悪くなったり、画面の四隅におけるコンバージェンスが悪くなったりするが、これらを調整することは困難であった。
【0007】
例えば、蛍光面4の画面右側に3本の電子ビームR,G,Bが衝突するとき、電子ビームRは、電子ビームG及び電子ビームBよりも、偏向ヨーク2によって形成される偏向磁界の影響を強く受ける。その結果、蛍光面4における電子ビームRのビームスポットの歪みは、他の電子ビームG,Bよりも大きくなる。
一方、蛍光面4の画面左側に3本の電子ビームR,G,Bが衝突するとき、電子ビームBは、電子ビームG及び電子ビームRよりも、偏向ヨーク2によって形成される偏向磁界の影響を強く受ける。その結果、蛍光面4における電子ビームBのビームスポットの歪みは、他の電子ビームR,Gよりも大きくなる。
【0008】
上述した問題の解決のために、本発明においては、電子銃で中央の電子ビームを調整可能とすることにより、偏向ヨークと電子銃で3本の電子ビームを最適の状態に調整して、電子ビームの歪みが小さく画面周辺部のフォーカス劣化が少ないカラー陰極線管用電子銃を提供するものである。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明のカラー陰極線管用電子銃は、2分割されたフォーカス電極を有し、2分割された各フォーカス電極の相対向する面において、3本の電子ビームのうち中央の電子ビームが通過する孔が、電極中央から互いに反対の外側の電子ビームの方向に偏って形成されている構成である。
【0010】
本発明の他のカラー陰極線管用電子銃は、3分割されたフォーカス電極を有し、3分割されたフォーカス電極の相対向する面において、3本の電子ビームのうち中央の電子ビームが通過する孔が、両外側のフォーカス電極においては、電極中央から一方の外側の電子ビームの方向に偏って形成され、中央のフォーカス電極においては、電極中央から他方の外側の電子ビームの方向に偏って形成されている構成である。
【0011】
上述の本発明の各構成によれば、2分割又は3分割されたフォーカス電極の相対向する面において、中央の電子ビームが通過する孔が、互いに反対側の外側の電子ビームの方向に偏って形成されていることにより、中央の電子ビームの経路の調整を独立して行うことができる。
従って、偏向ヨークの作用等で両外側の電子ビームのスポットに対して中央の電子ビームのスポットの位置がずれるような場合でも、中央の電子ビームのスポットの位置を補正することが可能になる。
【0012】
【発明の実施の形態】
本発明は、2分割されたフォーカス電極を有し、2分割された各フォーカス電極の相対向する面において、3本の電子ビームのうち中央の電子ビームが通過する孔が、電極中央から互いに反対の外側の電子ビームの方向に偏って形成されているカラー陰極線管用電子銃である。
【0013】
また本発明は、上記カラー陰極線管用電子銃において、2分割されたフォーカス電極のうち、一方のフォーカス電極に固定フォーカス電圧が印加され、他方のフォーカス電極に固定フォーカス電圧に偏向ヨークの水平走査と同期した鋸刃に類似した波形の電圧が重畳された電圧が印加される構成とする。
【0014】
また本発明は、上記カラー陰極線管用電子銃において、陽極側のフォーカス電極に固定フォーカス電圧が印加される構成とする。
【0015】
本発明は、3分割されたフォーカス電極を有し、3分割されたフォーカス電極の相対向する面において、3本の電子ビームのうち中央の電子ビームが通過する孔が、両外側の上記フォーカス電極においては、電極中央から一方の外側の電子ビームの方向に偏って形成され、中央のフォーカス電極においては、電極中央から他方の外側の電子ビームの方向に偏って形成されているカラー陰極線管用電子銃である。
【0016】
また本発明は、上記カラー陰極線管用電子銃において、3分割されたフォーカス電極のうち、両外側のフォーカス電極に固定フォーカス電圧が印加され、中央のフォーカス電極に固定フォーカス電圧に偏向ヨークの水平走査と同期した鋸刃に類似した波形の電圧が重畳された電圧が印加される構成とする。
【0017】
従来は、偏向ヨーク2によって画面左右で3本の電子ビームR,G,Bのコンバージェンスを合わせていたが、本発明ではさらに電子銃1によって、図11及び図12に示した緑色の電子ビームGのずれを補正する。
【0018】
本発明のカラー陰極線管用電子銃の実施の形態の説明に先立ち、本発明を適用するカラー陰極線管用電子銃の比較例について説明する。
図13に、一般に広く用いられている四重極レンズを内蔵したカラー陰極線管用電子銃の比較例の概略構成図を示す。
この電子銃70は、平行にインライン配列された3本の陰極KR ,KG ,KB を有し、この陰極K(KR ,KG ,KB )から陽極側へ向かって、第1電極11、第2電極12、第3電極13、第4電極14、第5電極、第6電極16、シールドカップ17が順次同軸に配置されて成る。そして、第5電極は、第5−1電極51と第5−2電極52の2つに分割されている。また、第2電極12と第4電極14は電気的に接続されている。
【0019】
第1電極11には例えば0V(もしくは数十V)の電圧が印加され、第2電極12及び第4電極14には200〜800Vの電圧が印加される。第6電極16には例えば22kV〜30kVのアノード電圧が印加される。
【0020】
尚、第5−2電極52と対向する第5−1電極51の面には、図14Aに示すような縦長の電子ビーム通過孔151A,151B,151Cが形成された電極面151が配設されている。一方、第5−1電極51と対向する第5−2電極52の面には、図14Bに示すような、横長の電子ビーム通過孔152A,152B,152Cが形成された電極面152が配設されている。
【0021】
このカラー陰極線管用電子銃70においては、第5−1電極51には、ステム部を介して、例えば5kV〜7kVの一定のフォーカス電圧Fc が印加される。一方、第3電極13及び第5−2電極52には、フォーカス電極Fc の水平偏向に同期した例えば振幅が500〜1000Vの放物線波形電圧とフォーカス電圧Fc とが重畳された電圧Fv (図15参照)とが印加される。
【0022】
これにより、第5−1電極51と第5−2電極52との間に四重極レンズ(図示せず)が形成され、しかもこの四重極レンズが第5−2電極52と第6電極16との間に形成される主電子レンズ、いわゆるフォーカスレンズ(図示せず)に強度変化を生じさせる。その結果、蛍光面4の左右方向の周辺部における電子ビームの形状を良好なものとすることができる。
【0023】
上述のように四重極レンズを設けることによって、蛍光面の水平方向端部に電子ビームが近づくにつれて、電子ビームは、その垂直方向(縦方向)に発散作用(凹レンズ効果)を受け、一方、水平方向(横方向)に集束作用(凸レンズ効果)を受ける。その結果、蛍光面の周辺部における電子ビームスポットが真円に近づき、その効果として良好な解像度が得られる。
【0024】
このように四重極レンズを設けることによる効果は大きいものである。
この4重極レンズと上述の電圧Fv (いわゆるダイナミックフォーカス電圧)とを同時に作動させる方法は、ディスプレイ、大型TV用、及び高品位TV用カラー陰極線管用電子銃に広く用いられる。
【0025】
続いて、図面を参照して本発明のカラー陰極線管用電子銃の一実施の形態を説明する。
図1に示すカラー陰極線管用電子銃10は、平行にインライン配列された3本の陰極KR ,KG ,KB を有し、この陰極K(KR ,KG ,KB )から陽極側に向かって第1電極11、第2電極12、第3電極13、第4電極14、第5電極、第6電極16、シールドカップ17が順次同軸上に配置されて成る。
【0026】
フォーカス電極に相当する第5電極は、第5−1電極51と第5−2電極52の2つに分割されると共に、さらに、第5−1電極51が第5−1A電極51A及び第5−1B電極51Bに2分割されている。
【0027】
このカラー陰極線管用電子銃10の電極構造は、前述した図13に示したカラー陰極線管用電子銃70において、そのフォーカス電極である第5−1電極51の代わりに、この第5−1電極51を2分割した構成に相当する。
【0028】
また、図13に示したカラー陰極線管用電子銃70と同様に、第1電極11には例えば0V(もしくは数十V)の電圧が印加され、第2電極12及び第4電極14には200〜800Vの電圧が印加される。第5電極16には例えば22kV〜30kVのアノード電圧が印加される。
【0029】
図1に示す構造の電子銃10において、第5−1電極51の第5−2電極52側の電子ビーム通過孔の形状を図2Aに、第5−2電極52の第5−1電極51側の電子ビーム通過孔の形状を図2Bに、それぞれ示す。
また、2分割された第5−1電極51(51A,51B)と第5−2電極52とについて、水平面にて切断した断面図を図3に示す。
【0030】
図2Aにおいては、電極面251に3本の電子ビームR,G,Bにそれぞれ対応して電子ビーム通過孔251R,251G,251Bが設けられている。
図2Bにおいては、電極面252に3本の電子ビームR,G,Bにそれぞれ対応して電子ビーム通過孔252R,252G,252Bが設けられている。
【0031】
これら図2A及び図2Bに示した電子ビーム通過孔251R,251G,251B及び252R,252G,252Bの形状は、両側の電子ビームR,Bに対応する電子ビーム通過孔251R,251B,252R,252Bに特徴がない真円状又は他の形状であるが、緑色の電子ビームGに対応する電子ビーム通過孔251G,252Gにおいては、図2Aと図2Bで他の電子ビーム通過孔との間隔が異なっている。
従って、緑色の電子ビームGに対応する電子ビーム通過孔(つまりその中心)が、図2Aでは電極の中心Oより青色の電子ビームBの透過孔251B側に、図2Bでは電極の中心Oより赤色の電子ビームRの透過孔252R側に、それぞれ偏って形成されている。
【0032】
即ち、本実施の形態においては、図3に示すように、2分割された第5−1電極51のうち陰極側の第5−1A電極51Aでは、中央に設けられた緑色の電子ビーム通過孔22Aを、青色の電子ビーム通過孔23Aの方向に偏って設けている(図2Aの電極面251参照)。一方、陽極側の第5−1電極51Bでは、中央に設けられた緑色の電子ビーム通過孔22Bを、赤色の電子ビーム通過孔21Bの方向に偏って設けている(図2Bの電極面252参照)。
【0033】
2つの第5−1電極51A,51Bで中央に設けられた緑色の電子ビーム通過孔22A,22Bを互いに異なる方向に偏って設けて、両外側に設けられた赤色及び青色の電子ビーム通過孔21Aと21B,23Aと23Bは同じ位置とすることにより、緑色の電子ビームGを両外側の電子ビームR,Bと独立して調整することができる。
【0034】
また、図3に示すように、第5−1電極51の陽極側、即ち第5−1B電極の第5−2電極52に対向する面には、図13の電子銃70と同様に図14Aに示す縦長の非点形状の電子ビーム通過孔151A,151B,151Cが設けられた電極面151が形成される。
一方、第5−2電極52の陰極側、即ち第5−1B電極51Bに対向する面には、図13の電子銃70と同様に図14Bに示す横長の非点形状の電子ビーム通過孔152A,152B,152Cが設けられた電極面152が形成される。
【0035】
そして、2分割された第5−1電極51の陽極側の第5−1B電極51Bには、ステム部を介して、例えば5kV〜7kVの固定フォーカス電圧Fc が印加される。一方、第3電極13と及び第5−2電極52には、固定フォーカス電圧Fc の水平偏向に同期した例えば振幅が500〜1000Vの放物線形状の電圧と固定フォーカス電圧Fc とが重畳された電圧Fv-1 が印加される(図5A参照)。
【0036】
これによって、第5−1B電極51Bと第5−2電極52との間に四重極レンズ(図示せず)が形成され、この四重極レンズが、第5−2電極52と第6電極16との間に形成される主電子レンズ、いわゆるフォーカスレンズ(図示せず)に強度変化を生じさせる。その結果、図示しないが、蛍光面の左右方向の周辺部における電子ビームを、より良好な形状とすることができる。
【0037】
また、本実施の形態においては、さらに、2分割された第5−1電極の陰極側の第5−1A電極51Aには、固定フォーカス電圧Fc の水平偏向に同期した例えば振幅が±50Vの鋸刃に類似した形状の波形電圧と固定フォーカス電圧Fc が重畳された電圧Fv-2 が印加される(図5B参照)。
【0038】
このように、2分割された第5−1電極51において、陽極側の第5−1B電極51Bに固定フォーカス電圧Fc が印加され、陰極側の第5−1A電極51Aに固定フォーカス電圧Fc の水平偏向に同期した鋸刃に類似した形状の波形電圧が重畳された前述の電圧Fv-2 が印加されることにより、例えば図4に示すように、電位の分布が緑色の電子ビームGに対して非対称になり、緑色の電子ビームGを曲げる作用を及ぼす。
【0039】
このように構成することにより、図6に示すように、画面左右で中央の緑色の電子ビームGが、破線の位置から、矢印で示すように両側の電子ビームR,Bに比べて相対的に画面外側方向に動くので、3本の電子ビームR,G,Bのコンバージェンスを合わせることができる。
【0040】
尚、図5Bに示したフォーカス電圧波形Fv-2 と符号が反転され+と−とを逆にした電圧波形を与える場合には、図2Aと図2Bに示したビーム孔の配置を逆にする。
【0041】
上述の実施の形態の電子銃10によれば、電子銃10で中央の緑色の電子ビームGの調整を両外側の電子ビームR,Bと独立して行うことができることにより、電子銃10による緑色の電子ビームGの調整と、偏向ヨーク2による主として両外側の赤色及び青色の電子ビームR,Bの調整とを組み合わせて、画面の左右における3本の電子ビームR,G,Bのコンバージェンスの調整を容易に行うことができる。
【0042】
これにより、比較例のカラー陰極線管よりも電子ビームが受ける歪みがより小さくなり、画面周辺部におけるフォーカスの劣化が小さく、画面全面で均一な解像度が得られる。
【0043】
続いて、本発明によるカラー陰極線管用電子銃の他の実施の形態について説明する。
本実施の形態は、3分割されたフォーカス電極を有する場合、即ち、第5−1電極51を3分割した場合である。
【0044】
図7に示す電子銃20は、平行にインライン配列された3本の陰極KR ,KG ,KB を有し、この陰極KR ,KG ,KB から陽極側へ向かって、第1電極11、第2電極12、第3電極13、第4電極14、第5電極、第6電極16、シールドカップ17が順次同軸に配置されて成る。
【0045】
そして、フォーカス電極に相当する第5電極は、第5−1電極51と第5−2電極52の2つに分割され、さらに第5−1電極51は、第5−1A電極51A、第5−1B電極51B、第5−1C電極51Cに3分割されている。
【0046】
3分割された第5−1電極51、即ち第5−1A電極51A、第5−1B電極51B、第5−1C電極51Cには、それぞれ3つの電子ビーム通過孔が設けられている。これら3つの電子ビーム通過孔は、先の実施の形態において図2A及び図2Bに示したと同様に、中央の電子ビーム通過孔が、一側の電子ビーム通過孔の方向に偏って設けられる。
【0047】
ここで、3分割された第5−1電極51(51A,51B,51C)と第5−2電極52とについて、水平面にて切断した断面図を図8に示す。
図8に示すように、本実施の形態においては、3分割された第5−1電極51のうち両端の第5−1A電極51A及び第5−1C電極51Cでは、中央に設けられた緑色の電子ビーム通過孔22A,22Cを、図2Aに示した電極面251のように、青色の電子ビーム通過孔23A,23Cの方向に偏って設けている。
一方、中央の第5−1電極51Bでは、中央に設けられた緑色の電子ビーム通過孔22Bを、図2Bに示した電極面252のように、赤色の電子ビーム通過孔21Bの方向に偏って設けている。
【0048】
このように構成することによって、先の実施の形態と同様に、中央の緑色の電子ビームGを両外側の電子ビームR,Bと独立して調整することができる。
【0049】
また、3分割された第5−1電極51の両外側の第5−1A電極51A及び第5−1C電極51Cには、固定フォーカス電圧Fc が印加される。
また、第3電極13と第5−2電極52には固定フォーカス電圧Fc の水平偏向に同期した放物線形状の電圧と固定フォーカス電圧Fc とが重畳された電圧Fv-1 が印加される。
さらに、3分割された第5−1電極51の中央の第5−1B電極51Bには、固定フォーカス電圧Fc の水平偏向に同期した鋸刃に類似した形状の波形電圧が固定フォーカス電圧Fc に重畳された電圧Fv-2 が印加される。
それぞれの電圧波形は、先の実施の形態と同様に、例えば図5A及び図5Bに示す電圧波形Fc ,Fv-1 ,Fv-2 とする。
【0050】
尚、本実施の形態の電子銃において、その他の構成(印加電圧を含む)は、前述の図1に示した従来の電子銃10と同様であるので、同一符号を付して重複説明を省略する。
【0051】
上述のように構成することにより、例えば図9に示すように、電位の分布が緑色の電子ビームGに対して非対称になり、緑色の電子ビームGを曲げる作用を及ぼす。
従って、先の実施の形態の電子銃10と同様に、画面左右で中央の緑色の電子ビームGが両側の電子ビームR,Bに比べて相対的に画面外側方向に動くので、3本の電子ビームR,G,Bのコンバージェンスを合わせることができる。
また、電子銃20で中央の緑色の電子ビームGの調整を両外側の電子ビームR,Bと独立して行うことができることにより、電子銃20による緑色の電子ビームGの調整と、偏向ヨーク2による主として両外側の赤色及び青色の電子ビームR,Bの調整とを組み合わせて、画面の左右における3本の電子ビームR,G,Bのコンバージェンスの調整を容易に行うことができる。
【0052】
さらに、本実施の形態のように、第5−1電極が3分割され、その両外側の電極51A,51Cと中央の電極51Bとの間に、固定フォーカス電圧Fc と波形電圧Fv-2 による電位差を発生させることにより、先の実施の形態のように2分割の第5−1電極を設けた場合よりも、効果的に中央の電子ビームGの調整を行うことができる。
【0053】
尚、2分割もしくは3分割されたフォーカス電極の配置及び印加される電圧波形は、上述の各実施の形態に限定されないが、好ましくは、分割されたフォーカス電極の内、固体フォーカス電圧Fc が印加される電極が最も陽極側に配置されて、後段の四重極レンズや主レンズに及ぼす影響が少なくなるように構成する。
【0054】
尚、上述の各実施の形態においては、四重極レンズを構成したカラー陰極線管用の電子銃に適用した場合であったが、四重極レンズがない構成等、その他の構成のカラー陰極線管用の電子銃にも適用することができる。
例えば、主レンズのすぐ陰極側に2分割もしくは3分割されたフォーカス電極を設け、その各フォーカス電極の相対向する面において、中央の電子ビーム通過孔を互いに反対の方向に偏って形成した構成を採ることもできる。
【0055】
本発明のカラー陰極線管用電子銃は、上述の各実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。
【0056】
【発明の効果】
上述の本発明によるカラー陰極線管用電子銃によれば、2分割又は3分割されたフォーカス電極を配置して、この分割されたフォーカス電極の相対向する面において、中央の電子ビームの通過孔が互いに反対側の外側の電子ビームの方に偏って形成されていることにより、中央の電子ビームを外側の電子ビームと独立して調整することが可能となる。
【0057】
さらに、分割されたフォーカス電極に、固定フォーカス電圧と、固定フォーカス電圧の水平偏向に同期した鋸刃に類似した形状の波形電圧を固定フォーカス電圧重畳した電圧とを、それぞれ印加する構成としたときには、中央の電子ビームと両外側の電子ビームのスポット位置のずれを補正することができる。
【0058】
従って、画面の左右における3本の電子ビームのコンバージェンスの調整を容易に行うことができる。
その結果、従来のカラー陰極線管よりも電子ビームが受ける歪みが小さくなり、画面周辺部におけるフォーカスの劣化が小さく、画面全面で均一な解像度が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電子銃の一実施の形態の電極配置を示す概略構成図である。
【図2】A、B 図1の電子銃の第5−1電極の電子ビーム通過孔の形状の一例を示す図である。
【図3】A、B 図1の電子銃の第5−1電極の形状を示す断面図である。
【図4】図1の電子銃における中央の電子ビームが第5ー1を通過する状態を示す図である。
【図5】A、B 図1の電子銃のフォーカス電極に印加されるフォーカス電圧の波形の例を示す図である。
【図6】中央の電子ビームが補正されることを説明する図である。
【図7】本発明に係る電子銃の他の実施の形態の電極配置を示す概略構成図である。
【図8】A、B 図7の電子銃の第5−1電極の形状を示す断面図である。
【図9】図7の電子銃における中央の電子ビームが第5ー1を通過する状態を示す図である。
【図10】カラー陰極線管の模式図である。
【図11】蛍光面における3本の電子ビームの照射位置を示す正面図である。
【図12】蛍光面における3本の電子ビームの照射位置を示す断面図である。
【図13】四重極レンズを内蔵したカラー陰極線管用電子銃の比較例の概略構成図である。
【図14】A、B 図13の電子銃の四重極レンズを構成するフォーカス電極の形状を示す図である。
【図15】図13の電子銃のフォーカス電極に印加されるフォーカス電圧の波形の例を示す図である。
【符号の説明】
1,10,20 電子銃、2 偏向ヨーク、3 ガラスバルブ、4 蛍光面、11 第1電極、12 第2電極、13 第3電極、14 第4電極、16 第6電極、17 シールドカップ、21A,21B,21C,22A,22B,22C,23A,23B,23C 電子ビーム通過孔、51 5−1電極、51A 5−1A電極、51B 5−1B電極、51C 5−1C電極、52 5−2電極、70 電子銃、K,KR ,KG ,KB 陰極、R,G,B 電子ビーム、Fc 固定フォーカス電圧[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an in-line three-beam type electron gun for a color cathode ray tube used for a color cathode ray tube constituting a color picture tube or a color display device, for example.
[0002]
[Prior art]
Conventional color cathode ray tubes generally use a convergence-free deflection yoke (CDY), that is, a method in which the convergence of the entire screen is adjusted only by the deflection yoke without external correction, and R (red), G (green), The convergence of the three electron beams B (blue) is adjusted.
Therefore, the magnitudes of the deflection magnetic fields received by the three electron beams are different from each other.
[0003]
As shown in the schematic diagram of the cathode ray tube in FIG. 10, three electron beams R, G, and B emitted from the
In the figure,
[0004]
Normally, the focus voltage and the like applied to the electron gun are set so that the spot shape of the central electron beam G among the three electron beams R, G, and B is optimized.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In general, when designing the
Note that the direction of this shift depends on the design of the
[0006]
Therefore, usually, in order to correct the central green electron beam G, the magnetic field distribution of the
Therefore, as a side effect, the shape of the electron beam is distorted, the focus is deteriorated, and the convergence at the four corners of the screen is deteriorated, but it is difficult to adjust these.
[0007]
For example, when three electron beams R, G, and B collide with the right side of the screen of the
On the other hand, when three electron beams R, G, and B collide with the left side of the screen of the
[0008]
In order to solve the above-mentioned problem, in the present invention, the center electron beam can be adjusted by the electron gun, so that the deflection yoke and the electron gun adjust the three electron beams to the optimum state, An object of the present invention is to provide an electron gun for a color cathode-ray tube in which distortion of a beam is small and focus deterioration at a peripheral portion of a screen is small.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention has a focus electrode divided into two, and a hole through which a central electron beam among the three electron beams passes is formed on the opposing surfaces of each of the divided focus electrodes. Are formed so as to be deviated from the center of the electrode in the direction of the electron beam on the outer side opposite to each other.
[0010]
Another electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention has a focus electrode divided into three, and a hole through which a central electron beam among three electron beams passes on opposing surfaces of the focus electrode divided into three. However, the focus electrodes on both outer sides are formed so as to be deviated from the center of the electrode in the direction of one outer electron beam, and the center focus electrode is formed so as to be deviated from the center of the electrode in the direction of the other outer electron beam. Configuration.
[0011]
According to the above-described respective configurations of the present invention, the holes through which the central electron beam passes are biased in the direction of the outer electron beam on the opposite side on the opposing surfaces of the focus electrode divided into two or three. By being formed, the path of the central electron beam can be adjusted independently.
Therefore, even if the position of the spot of the central electron beam is shifted from the spots of the electron beams on both outer sides due to the action of the deflection yoke, the position of the spot of the central electron beam can be corrected.
[0012]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention has a focus electrode divided into two, and a hole through which a central electron beam among the three electron beams passes is opposed to each other from the electrode center on opposing surfaces of each of the divided focus electrodes. Is an electron gun for a color cathode ray tube which is formed so as to be deviated in the direction of the electron beam on the outside.
[0013]
Further, according to the present invention, in the electron gun for a color cathode ray tube, a fixed focus voltage is applied to one of the two divided focus electrodes, and the other focus electrode is synchronized with the fixed focus voltage by horizontal scanning of the deflection yoke. A voltage on which a voltage having a waveform similar to that of the saw blade is superimposed is applied.
[0014]
According to the present invention, in the electron gun for a color cathode ray tube, a fixed focus voltage is applied to a focus electrode on the anode side.
[0015]
The present invention has a focus electrode divided into three, and a hole through which a central electron beam among the three electron beams passes on opposite surfaces of the focus electrode divided into three is formed on both outer sides of the focus electrode. In the above, the electron gun for a color cathode ray tube is formed so as to be deviated from the center of the electrode in the direction of the electron beam on one side, and the center focus electrode is formed so as to be deviated from the center of the electrode in the direction of the electron beam on the other side. It is.
[0016]
Further, according to the present invention, in the electron gun for a color cathode ray tube, a fixed focus voltage is applied to both outer focus electrodes of the three divided focus electrodes, and a horizontal scan of a deflection yoke is performed to a fixed focus voltage at a center focus electrode. A configuration in which a voltage in which a voltage having a waveform similar to that of a synchronized saw blade is superimposed is applied.
[0017]
Conventionally, the convergence of the three electron beams R, G, and B on the left and right sides of the screen is adjusted by the
[0018]
Prior to description of an embodiment of an electron gun for a color cathode ray tube of the present invention, a comparative example of an electron gun for a color cathode ray tube to which the present invention is applied will be described.
FIG. 13 shows a schematic configuration diagram of a comparative example of an electron gun for a color cathode-ray tube incorporating a quadrupole lens which is generally widely used.
The
[0019]
For example, a voltage of 0 V (or several tens of V) is applied to the first electrode 11, and a voltage of 200 to 800 V is applied to the second electrode 12 and the
[0020]
An
[0021]
In this color cathode-ray
[0022]
Thereby, a quadrupole lens (not shown) is formed between the 5-1
[0023]
By providing the quadrupole lens as described above, as the electron beam approaches the horizontal end of the phosphor screen, the electron beam undergoes a diverging action (concave lens effect) in its vertical direction (vertical direction), while It receives a focusing action (convex lens effect) in the horizontal direction (lateral direction). As a result, the electron beam spot at the periphery of the phosphor screen approaches a perfect circle, and as a result, a good resolution can be obtained.
[0024]
The effect of providing the quadrupole lens in this manner is significant.
This method of simultaneously operating the quadrupole lens and the above-mentioned voltage F v (so-called dynamic focus voltage) is widely used for displays, large-sized TVs, and high-definition TVs and electron guns for color cathode ray tubes.
[0025]
Next, an embodiment of an electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The electron gun 10 for a color cathode ray tube shown in FIG. 1 has three cathodes K R , K G , and K B arranged in parallel in a line, and the cathode K (K R , K G , K B ) is connected to the anode side. , The first electrode 11, the second electrode 12, the third electrode 13, the
[0026]
The fifth electrode corresponding to the focus electrode is divided into two, a 5-1
[0027]
The electrode structure of the color cathode ray tube electron gun 10 is different from the color cathode ray
[0028]
Similarly to the color cathode ray
[0029]
In the electron gun 10 having the structure shown in FIG. 1, the shape of the electron beam passage hole on the side of the 5-2
FIG. 3 is a cross-sectional view of the 5-1 electrode 51 (51A, 51B) and the 5-2
[0030]
In FIG. 2A, electron beam passage holes 251R, 251G, and 251B are provided on the
In FIG. 2B, electron beam passage holes 252R, 252G, and 252B are provided on the
[0031]
The shapes of the electron beam passage holes 251R, 251G, 251B and 252R, 252G, 252B shown in FIG. 2A and FIG. Although the shape is a perfect circle or another shape having no feature, in the electron beam passage holes 251G and 252G corresponding to the green electron beam G, the interval between the other electron beam passage holes differs between FIGS. 2A and 2B. I have.
Therefore, the electron beam passage hole (that is, the center) corresponding to the green electron beam G is closer to the transmission hole 251B of the blue electron beam B than the center O of the electrode in FIG. 2A, and is red from the center O of the electrode in FIG. 2B. Are formed on the transmission hole 252R side of the electron beam R.
[0032]
That is, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the green electron beam passage hole provided at the center of the 5-
[0033]
The green electron beam passage holes 22A and 22B provided at the center of the two 5-1
[0034]
As shown in FIG. 3, on the anode side of the 5-
On the other hand, on the cathode side of the 5-
[0035]
Then, the first 5-
[0036]
Thereby, a quadrupole lens (not shown) is formed between the 5-
[0037]
Further, in the present embodiment, furthermore, the two divided cathode side of the 5-1 electrode in the first 5-
[0038]
Thus, in the 5-1
[0039]
With this configuration, as shown in FIG. 6, the center green electron beam G on the left and right sides of the screen is relatively shifted from the position of the broken line as compared with the electron beams R and B on both sides as indicated by arrows. The convergence of the three electron beams R, G, and B can be matched because the electron beams move outward in the screen.
[0040]
When giving a voltage waveform in which the sign is inverted from that of the focus voltage waveform Fv-2 shown in FIG. 5B and + and-are reversed, the arrangement of the beam holes shown in FIGS. 2A and 2B is reversed. I do.
[0041]
According to the electron gun 10 of the above-described embodiment, the adjustment of the center green electron beam G by the electron gun 10 can be performed independently of the electron beams R and B on both outer sides. Of the three electron beams R, G, and B on the left and right sides of the screen by combining the adjustment of the electron beams G and the adjustment of the red and blue electron beams R and B mainly on both sides by the
[0042]
As a result, the electron beam receives less distortion than the color cathode ray tube of the comparative example, the focus is less deteriorated in the peripheral portion of the screen, and a uniform resolution can be obtained over the entire screen.
[0043]
Next, another embodiment of the electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention will be described.
The present embodiment is a case where the focus electrode is divided into three, that is, a case where the 5-
[0044]
The
[0045]
The fifth electrode corresponding to the focus electrode is divided into two, a 5-1
[0046]
The three divided 5-1
[0047]
Here, FIG. 8 is a cross-sectional view of the 5-1 electrode 51 (51A, 51B, 51C) and the 5-2
As shown in FIG. 8, in the present embodiment, of the 5-
On the other hand, in the center 5-1
[0048]
With this configuration, the center green electron beam G can be adjusted independently of the outer electron beams R and B, as in the previous embodiment.
[0049]
Further, 3 to split the 5-
Further, the voltage F v-1 where the voltage of a synchronized parabolic shape in the horizontal deflection and fixed focus voltage F c is superimposed fixed focus voltage F c is applied to the third electrode 13 5-2
Furthermore, 3 in the divided center of the 5-
Each of the voltage waveforms is, for example, the voltage waveforms Fc , Fv-1 , and Fv-2 shown in FIGS. 5A and 5B, as in the previous embodiment.
[0050]
In the electron gun of the present embodiment, other configurations (including the applied voltage) are the same as those of the conventional electron gun 10 shown in FIG. I do.
[0051]
With the above-described configuration, for example, as shown in FIG. 9, the potential distribution becomes asymmetric with respect to the green electron beam G, and an effect of bending the green electron beam G is exerted.
Therefore, similarly to the electron gun 10 of the previous embodiment, the center green electron beam G on the left and right sides of the screen moves relatively toward the outside of the screen as compared with the electron beams R and B on both sides. The convergence of the beams R, G, B can be matched.
Further, the center electron beam G can be adjusted by the
[0052]
Further, as in the present embodiment, the 5-1st electrode is divided into three, and the fixed focus voltage Fc and the waveform voltage Fv-2 are applied between the
[0053]
The arrangement of the focus electrode divided into two or three and the applied voltage waveform are not limited to the above embodiments, but preferably, the solid focus voltage Fc is applied to the divided focus electrodes. The electrode to be used is arranged closest to the anode, so that the influence on the subsequent quadrupole lens and the main lens is reduced.
[0054]
In each of the above-described embodiments, the case where the present invention is applied to an electron gun for a color cathode ray tube having a quadrupole lens is described. It can be applied to an electron gun.
For example, a configuration in which a focus electrode divided into two or three is provided immediately on the cathode side of the main lens, and a central electron beam passage hole is formed so as to be biased in opposite directions to each other on opposing surfaces of each focus electrode. Can also be taken.
[0055]
The electron gun for a color cathode ray tube of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and may take various other configurations without departing from the gist of the present invention.
[0056]
【The invention's effect】
According to the above-mentioned electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention, the focus electrodes divided into two or three are arranged, and the passing holes of the central electron beam are mutually separated on the opposing surfaces of the divided focus electrodes. By being formed so as to be biased toward the outer electron beam on the opposite side, the center electron beam can be adjusted independently of the outer electron beam.
[0057]
Furthermore, when the fixed focus voltage and a voltage obtained by superimposing a fixed focus voltage on a waveform voltage having a shape similar to a saw blade synchronized with horizontal deflection of the fixed focus voltage are respectively applied to the divided focus electrodes, The deviation of the spot position between the center electron beam and the outer electron beams can be corrected.
[0058]
Therefore, it is possible to easily adjust the convergence of the three electron beams on the left and right sides of the screen.
As a result, the electron beam receives less distortion than the conventional color cathode ray tube, the focus is less deteriorated at the peripheral portion of the screen, and a uniform resolution can be obtained over the entire screen.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram showing an electrode arrangement of an embodiment of an electron gun according to the present invention.
2A and 2B are diagrams showing an example of the shape of an electron beam passage hole of an 5-1st electrode of the electron gun of FIG.
3A and 3B are cross-sectional views showing the shape of a 5-1 electrode of the electron gun of FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a state in which a central electron beam in the electron gun of FIG. 1 passes through 5-1.
5A and 5B are diagrams showing examples of a waveform of a focus voltage applied to a focus electrode of the electron gun of FIG. 1;
FIG. 6 is a diagram illustrating that a central electron beam is corrected.
FIG. 7 is a schematic configuration diagram showing an electrode arrangement of another embodiment of the electron gun according to the present invention.
8A and 8B are cross-sectional views showing the shape of the 5-1st electrode of the electron gun of FIG.
FIG. 9 is a diagram showing a state in which a central electron beam in the electron gun of FIG. 7 passes through 5-1.
FIG. 10 is a schematic view of a color cathode ray tube.
FIG. 11 is a front view showing irradiation positions of three electron beams on a phosphor screen.
FIG. 12 is a sectional view showing irradiation positions of three electron beams on a phosphor screen.
FIG. 13 is a schematic configuration diagram of a comparative example of an electron gun for a color cathode ray tube incorporating a quadrupole lens.
14A and 14B are diagrams showing shapes of focus electrodes constituting a quadrupole lens of the electron gun of FIG.
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of a waveform of a focus voltage applied to a focus electrode of the electron gun of FIG. 13;
[Explanation of symbols]
1, 10, 20 electron gun, 2 deflection yoke, 3 glass bulb, 4 phosphor screen, 11 first electrode, 12 second electrode, 13 third electrode, 14 fourth electrode, 16 sixth electrode, 17 shield cup, 21A , 21B, 21C, 22A, 22B, 22C, 23A, 23B, 23C Electron beam passage hole, 515-1 electrode, 51A 5-1A electrode, 51B 5-1B electrode, 51C 5-1C electrode, 525-2 electrode , 70 electron gun, K, K R, K G , K B cathode, R, G, B electron beams, F c fixed focus voltage
Claims (5)
上記2分割された各フォーカス電極の相対向する面において、3本の電子ビームのうち中央の電子ビームが通過する孔が、電極中央から互いに反対の外側の電子ビームの方向に偏って形成されている
ことを特徴とするカラー陰極線管用電子銃。It has a focus electrode divided into two,
On the opposing surfaces of each of the two divided focus electrodes, a hole through which the center electron beam among the three electron beams passes is formed so as to be deviated from the center of the electrode in the direction of the outer electron beams opposite to each other. An electron gun for a color cathode ray tube.
上記3分割されたフォーカス電極の相対向する面において、3本の電子ビームのうち中央の電子ビームが通過する孔が、両外側の上記フォーカス電極においては、電極中央から一方の外側の電子ビームの方向に偏って形成され、
中央の上記フォーカス電極においては、電極中央から他方の外側の電子ビームの方向に偏って形成されている
ことを特徴とするカラー陰極線管用電子銃。It has a focus electrode divided into three,
On the opposing surfaces of the three divided focus electrodes, a hole through which the center electron beam among the three electron beams passes is formed in the outer focus electrodes. Is formed biased in the direction,
The electron gun for a color cathode ray tube, wherein the focus electrode at the center is formed so as to be deviated from the center of the electrode toward the electron beam on the other side.
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