JP3774305B2

JP3774305B2 - Cathode ray tube

Info

Publication number: JP3774305B2
Application number: JP28865497A
Authority: JP
Inventors: 淳一木宮; 孝司粟野; 繁菅原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-10-21
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 2006-05-10
Anticipated expiration: 2017-10-21
Also published as: JPH11126565A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、カラー受像管などに適用される陰極線管に係り、特にダイナミックアスティグ補償を行う電子銃を搭載する陰極線管に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、カラー受像管は、図９に示すように、パネル１０１及びこのパネル１０１に一体に接合されたファンネル１０２からなる外囲器を有し、そのパネル１０１の内面に、青、緑、赤に発光するストライプ状あるいはドット状の３色蛍光体層からなる蛍光体スクリーン１０３（ターゲット）が形成され、この蛍光体スクリーン１０３に対向して、その内側に多数のアパーチャが形成されたシャドウマスク１０４が装着されている。一方、ファンネル１０２のネック１０５内に、３電子ビーム１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒを放出する電子銃１０７が配設されている。そして、この電子銃１０７から放出される３電子ビーム１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒを、ファンネル１０２の外側に装着された偏向ヨーク１０８の発生する水平偏向磁界及び垂直偏向磁界により偏向し、シャドウマスク１０４を介して蛍光体スクリーン１０３を水平走査、及び垂直走査することにより、カラー画像が表示される。
【０００３】
このようなカラー受像管において、特に、電子銃１０７を同一水平面上を通るセンタービーム１０６Ｇ及びその両側の一対のサイドビーム１０６Ｂ、１０６Ｒからなる一列配置の３電子ビーム１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒを放出するインライン型電子銃とし、電子銃の主レンズ部分の低圧側と高圧側とのグリッドのサイドビーム通過孔の位置を偏心させることによって、スクリーン中央において３本の電子ビームを集中させ、偏向ヨーク１０８の発生する水平偏向磁界をピンクッション型、垂直偏向磁界をバレル型として、一列配置の３電子ビーム１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒを画面全域で自己集中するセルフコンバーゼンス方式インライン型カラー受像管が広く実用化されている。
【０００４】
このような非斉一磁界中を通過した電子ビームは、非点収差を受け、例えば図１０の（ａ）に示すように、ピンクッション型磁界１０により電子ビーム１０６（１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒ）は、矢印１１Ｈ、１１Ｖ方向の力を受け、図１０の（ｂ）に示すように、蛍光体スクリーン周辺部上の電子ビームのビームスポット１２は歪む。この電子ビームの受ける偏向収差は、電子ビームが垂直方向に過集束状態となるために起こるものであり、垂直方向に大きなハロー１３（にじみ）が発生する。この電子ビームの受ける偏向収差は、管が大型になるほど、また広角偏向になるほど大きくなり、蛍光体スクリーン周辺部の解像度を著しく劣化する。
【０００５】
このような偏向収差による解像度の劣化を解決する手段の一例が、特開昭６１−９９２４９号公報、特開昭６１−２５０９３４号公報、さらに、特開平２−７２５４６号公報に開示されている。これらの電子銃は、いずれも基本的に図１１の（ａ）乃至（ｃ）に示すように、第１〜第５グリッドＧ１〜Ｇ５からなり、電子ビームの進行方向に沿って電子ビーム発生部ＧＥ、４極子レンズＱＬ、最終集束レンズＥＬを形成するものである。各電子銃の４極子レンズＱＬは、それぞれ隣接電極Ｇ３、Ｇ４の対向面に、図１１の（ｂ）及び（ｃ）に示すような各３個の非対称の電子ビーム通過孔１４ａ、１４ｂ、１４ｃ、１５ａ、１５ｂ、１５ｃを設けることにより形成される。
【０００６】
この４極子レンズＱＬと、最終集束レンズＥＬが偏向ヨークの磁界の変化と同期して変化することによって、画面周辺に偏向される電子ビームが偏向磁界の偏向収差を受けて著しく歪むのを補正することができる。このようにして、画面全域における良好な形状のスポットが得られるというものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような補正手段を設けても、画面周辺での偏向ヨークによる偏向収差が強大で、電子ビームスポットの垂直方向のハロー部分を消すことができても、電子ビームスポットの横つぶれ現象までは補正することができない。
【０００８】
この従来の電子銃のレンズ動作を図１２に示す。ここで、実線は、画面中央に電子ビームが集束される時の電子ビームの軌道及びレンズ作用を示し、破線は、画面周辺に電子ビームが集束される時の電子ビームの軌道及びレンズ作用を示している。
【０００９】
従来の電子銃では、図１２に示すように、主電子レンズＥＬのカソード側に４極子レンズＱＬが配置されており、電子ビームが画面中央にある時は、主電子レンズＥＬ（実線）のみにより、電子ビームは画面上に集束される。一方、画面周辺に電子ビームが偏向されると、図中のＤＹＬのように、偏向磁界によりＤＹレンズが発生する。一般に、カラー陰極線管の場合、セルフコンバーゼンス型の偏向磁界を持つので電子ビームの画面中央部及び画面周辺部での水平方向Ｈの集束状態は変わらず、垂直方向Ｖに発生する集束レンズのみを考慮すればよい。そのため、ここでは、セルフコンバーゼンス型の偏向磁界を考慮して図１２には、水平方向の偏向磁界のレンズ作用は図示していない。また、主電子レンズＥＬは、破線のように弱められ、その水平方向Ｈの集束作用を補うように４極子レンズＱＬが破線のように発生する。そして、図中の破線で示すような電子ビーム軌道を通り、画面周辺の画面上に集束される。
【００１０】
この時、水平方向Ｈの電子ビームを集束させるレンズ主面すなわち仮想的なレンズ中心（出射ビーム軌道と画面入射ビーム軌道のクロス点）は、電子ビームが画面中央にある時には、主面Ａの位置にあり、電子ビームが画面周辺に偏向されて４極子レンズＱＬが発生すると、水平方向Ｈの主面の位置は、主電子レンズＥＬと、４極子レンズＱＬの間の位置Ｂに移動する。また、垂直方向Ｖの主面の位置は、主面Ａから主面Ｃの位置に移動する。したがって、水平方向Ｈの主面位置は、主面Ａから主面Ｂに後退し、倍率が大きくなる。すなわち、ビーム径を水平方向に拡大して太らせるように作用する。また、垂直方向Ｖの主面Ａは、主面Ｃへと前進し、倍率が小さくなる。すなわち、ビーム径を垂直方向に縮小してつぶすように作用する。そのため、結果的に水平方向と垂直方向で倍率差が発生し、画面周辺での電子ビームスポットが水平方向に横長になってしまう。
【００１１】
この発明は、上記問題点を解決するためになされたものであり、画面周辺に電子ビームを集束させた際に発生する水平方向と垂直方向とのレンズ倍率の差による電子ビームの横つぶれ現象を軽減することにより、画面全域における良好な画像特性を得ることが可能な陰極線管を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記問題点に基づきなされたもので、
少なくとも１本の電子ビームを形成、射出する電子ビーム形成部、及びこの電子ビームを加速集束させる主電子レンズ部を有する電子銃と、この電子銃から放出した電子ビームを画面上の水平方向及び垂直方向に偏向走査する偏向磁界を発生する偏向ヨークとを少なくとも備えた陰極線管において、
前記主電子レンズ部は、中位の電圧が供給される第１グリッドと、陽極電圧が供給される第４グリッドと、前記第１グリッドと第４グリッドとの間に配置されているとともに前記中位の電圧と前記陽極電圧との略中間の略同電位の電圧が供給される少なくとも２つの中間電極とにより、前記第１グリッドと前記第１グリッド側の中間電極に相当する第２グリッドとの間の第１レンズ領域及び前記陽極電圧が供給される第４グリッドとこの第４グリッド側の中間電極に相当する第３グリッドとの間の第３レンズ領域からなる主電子レンズと、第２グリッドと第３グリッドとの間の第２レンズ領域に電子ビームの進行方向に直交した水平方向及び垂直方向において、前記水平方向に対する前記垂直方向の集束力が相対的に異なる非対称レンズと、を有し、
前記主電子レンズ及び非対称レンズのレンズ作用は、前記偏向磁界に同期して変化し、
前記主電子レンズのレンズ作用は、その集束力が垂直方向より水平方向に大きく、且つ、電子ビームが前記偏向磁界により画面中央部から画面周辺部に向かうに従い、前記第１グリッドに供給される電圧を陽極電圧に近づけることで水平方向及び垂直方向において集束力が弱まるのに対し、
前記非対称レンズのレンズ作用は、電子ビームを画面中央部に集束する時には、相対的に水平方向に発散作用、垂直方向に集束作用として働き、電子ビームを画面周辺部に集束する時には、相対的に水平方向に集束作用、垂直方向に発散作用として働くことを特徴とする陰極線管を提供するものである。
【００１３】
この発明の陰極線管によれば、主電子レンズの略中心付近に、水平方向の集束力に対する垂直方向の集束力が相対的に異なるような非対称レンズが配置され、この非対称レンズは、電子ビームを画面中央部に集束する時に、相対的に水平方向に発散作用、垂直方向に集束作用として働き、電子ビームを画面周辺部に集束する時には、相対的に水平方向に集束作用、垂直方向に発散作用として働くものである。
【００１４】
このように、非対称レンズの水平方向及び垂直方向に、集束作用及び発散作用のそれぞれのレンズ作用を、電子ビームを画面中央部に集束する場合と画面周辺部に集束する場合とで、集束から発散、または発散から集束と変化させることにより、非対称レンズの感度が従来のオフ状態から集束、またはオフ状態から発散とするものよりも向上する効果がある。
【００１５】
また、主電子レンズは、電子ビームを画面中央部に集束する場合に、非対称レンズが水平方向に発散レンズ、垂直方向に集束レンズとなっているので、この水平方向と垂直方向との集束力の差を補うように、水平方向の集束力の強い略円筒形状のレンズとすることができ、このことにより、画面周辺部での水平方向の倍率を向上させる効果がある。そして、この主電子レンズは、画面周辺部に電子ビームを集束する場合に全体的に集束力が弱められ、水平方向において、先の非対称レンズのレンズ動作を打ち消すように動作する。
【００１６】
この時、水平方向における電子ビームを集束されるレンズ主面は、電子ビームが画面中央部に集束する時と画面周辺に集束する時とで変わらない。すなわち、画面周辺部に電子ビームを集束させる時のレンズの主面の位置は、画面中央部に電子ビームを集束させる時のレンズの主面の位置に等しい。
【００１７】
このため、電子ビームを画面周辺部に集束した際、主面の位置が実質的に移動しないので、水平方向の倍率は、大きくならない。これにより、非対称レンズ及び主電子レンズを通過する電子ビームに対して、ビーム径を水平方向に極端に拡大して太らせるような作用を抑制できる。
【００１８】
また、垂直方向においては、主面の位置は、電子ビームの進行方向に沿って前進するが、従来の電子銃の場合と比較すると、従来の主面位置よりも手前側すなわち主電子レンズに近接する側となる。このため、電子ビームを画面周辺部に集束する際、主面の位置が前進するが、移動量が小さいため、垂直方向の倍率は、従来の電子銃ほどは、小さくならない。これにより、非対称レンズ及び主電子レンズを通過する電子ビームに対して、ビーム径を垂直方向に極端に縮小してつぶすような作用を抑制できる。すなわち、画面周辺での電子ビームの垂直方向の径は、従来の電子銃に比べてあまりつぶされない。
【００１９】
このように、非対称レンズを主電子レンズの内部に配置することにより、画面周辺部に電子ビームを集束する際、水平方向におけるレンズの主面が実質的に移動しないため、電子ビームのビーム径状を変形させる作用を抑制でき、また、垂直方向におけるレンズの主面が前進する移動量を抑えることができるため、電子ビームのビーム径状を垂直方向につぶすような作用を軽減できる。
【００２０】
したがって、従来の電子銃に比べ、この発明による電子銃の画面周辺での水平方向及び垂直方向の主面位置の移動量が少なく、その分、画面周辺での電子ビームの水平方向への横つぶれ現象が軽減され、より丸い形状の電子ビームを得ることができる。
【００２１】
よって、この電子銃を陰極線管に適用することにより、画面周辺での横つぶれを抑え、より画面全域で良好な解像度を有する陰極線管を提供することが可能となる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照してこの発明に係る陰極線管の実施の形態について詳細に説明する。
この発明の陰極線管の一例としてのカラー受像管は、図９に示すように、パネル１０１及びこのパネル１０１に一体に接合されたファンネル１０２からなる外囲器を有している。このパネル１０１の内面には、青、緑、赤に発光するストライプ状あるいはドット状の３色蛍光体層からなる蛍光体スクリーン１０３（ターゲット）が形成され、この蛍光体スクリーン１０３に対向して、その内側に多数のアパーチャが形成されたシャドウマスク１０４が装着されている。
【００２３】
一方、ファンネル１０２のネック１０５内に、３電子ビーム１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒを放出する電子銃１０７が配設されている。ファンネル１０２の外側には、電子ビームの進行方向に対して直交する水平方向に水平偏向磁界を形成し、電子ビームの進行方向に対して直交する垂直方向に垂直方向磁界を形成する偏向ヨーク１０８が装着されている。
【００２４】
そして、この電子銃１０７から放出される３電子ビーム１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒを、偏向ヨーク１０８の発生する水平偏向磁界及び垂直偏向磁界により水平方向及び垂直方向に偏向し、シャドウマスク１０４を介して蛍光体スクリーン１０３を水平走査、及び垂直走査することにより、カラー画像が表示される。
【００２５】
このカラー受像管においては、同一水平面上を通るセンタービーム１０６Ｇ及びその両側の一対のサイドビーム１０６Ｂ、１０６Ｒからなる一列配置の３電子ビーム１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒを放出するインライン型電子銃が適用されている。この電子銃１０７の主レンズ部分の低圧側と高圧側とのグリッドのサイドビーム通過孔の位置を偏心させることによって、スクリーン中央において３本の電子ビームを集中させ、偏向ヨーク１０８の発生する水平偏向磁界をピンクッション型、垂直偏向磁界をバレル型として、一列配置の３電子ビーム１０６Ｂ、１０６Ｇ、１０６Ｒを画面全域で自己集中している。
【００２６】
図１の（ａ）及び（ｂ）は、この発明の一実施の形態を示す陰極線管の電子銃部分の概略断面図である。
図１の（ａ）において、ヒータ（図示せず）を内装した電子ビームを発生する３個の陰極ＫＢ、ＫＧ、ＫＲ、第１グリッド１、第２グリッド２、第３グリッド３、第４グリッド４、第５グリッド５、第６グリッド６、第７グリッド７、第８グリッド８、及びコンバーゼンスカップＣがこの順に配置され、絶縁支持体（図示せず）により支持固定されている。
【００２７】
第１グリッド１は、薄い板状電極であり、径小の３個の電子ビーム通過孔が穿設されている。第２グリッド２も薄い板状電極であり、径小の３個の電子ビーム通過孔が穿設されている。第３グリッド３は、一個のカップ状電極３１と厚板電極３２とが組み合わされ、第２グリッド２側には、第２グリッド２の電子ビーム通過孔よりもやや径大の３個の電子ビーム通過孔が穿設され、第４グリッド４側には、径大の３個の電子ビーム通過孔が穿設されている。第４グリッド４は、２個のカップ状電極４１、４２の開放端を突き合わせてあり、それぞれ径大の３個の電子ビーム通過孔が穿設されている。
【００２８】
第５グリッド５は、電子ビーム通過方向に長い２個のカップ状電極５１ａ、５１ｂ、３個の電子ビーム通過孔が穿設された板状電極５２、及び３電子ビームに共通の開口を持つ図３の（ｄ）に示すような筒状電極５３から構成され、第５グリッド５は、第６グリッド側から見ると図３の（ａ）に示すような形状に構成されている。
【００２９】
第６グリッド６は、３電子ビームに共通の開口を持つ図３の（ｄ）に示すような筒状電極６１、３個の電子ビーム通過孔が穿設されている板状電極６２の順で構成され、この板状電極６２の第７グリッド側には、図３の（ｂ）に示すような３個の電子ビーム通過孔の上下に電子ビーム進行方向に伸びたひさし状電極２０６ａ、２０６ｂが一体成形されている。
【００３０】
第７グリッド７は、第６グリッド側に図３の（ｃ）に示すような３個の電子ビーム通過孔の左右に、電子ビーム進行方向に伸びたひさし状電極２０７ａ、２０７ｂ、２０７ｃ、２０７ｄ、２０７ｅ、２０７ｆが一体成形された板状電極７２、３電子ビームに共通の開口を持つ図３の（ｄ）に示すような筒状電極７１の順に配置されており、このような構造とすることにより、第６グリッド６と第７グリッド７との間に強力な非対称レンズとしての４極子レンズを形成させている。
【００３１】
第８グリッド８は、３電子ビームに共通の開口を持つ図３の（ｄ）に示すような筒状電極８１、３個の電子ビーム通過孔が穿設されている板状電極８２の順で配置され、第８グリッドを第７グリッド側から見ると、図３の（ａ）に示したような第５グリッド５と略同様の形状となっている。
【００３２】
そして、図１の（ｂ）に示すように、３個の陰極ＫＢ、ＫＧ、ＫＲには、約１００乃至１５０Ｖ程度の電圧ＥＫが印加され、第１グリッド１は、接地されている。また、第２グリッド２及び第４グリッド４には、約６００乃至８００Ｖ程度の電圧ＥＣ２が印加され、第３グリッド３及び第５グリッド５には、偏向磁界に同期して変化する約６乃至９ＫＶ程度の集束電圧（Ｖｆ１＋Ｖｄ１）が印加されている。
【００３３】
第８グリッド８には、約２５乃至３０ＫＶ程度の陽極電圧Ｅｂが印加され、第６グリッド６及び第７グリッド７には、第８グリッド８と第５グリッド５とのほぼ中間の電圧が印加されている。例えば、第６グリッド６には、Ｖｆ１より高いＶｆ２に交流電圧Ｖｄ２が重畳された電圧すなわち約１２乃至２６ＫＶ程度の電圧（Ｖｆ２＋Ｖｄ２）が印加され、第７グリッド７には、Ｖｆ２より高い約１２乃至２６ｋＶ程度の電圧Ｖｆ３が印加される。
【００３４】
このように、第５グリッド５と第８グリッド８との間で中間電極すなわち第６グリッド６及び第７グリッド７により電界拡張されたレンズ系は、主電子レンズを形成し、長焦点の大口径レンズとなる。これにより、スクリーン上でより小さい電子ビームスポットを再現することができる。
【００３５】
図２の（ａ）には、第５グリッド５乃至第８グリッド８によって形成される主電子レンズ部の概略的な構成が示され、図２の（ｂ）には、これらの各グリッドに印加される電圧の様子が示されている。ここで、実線は、電子ビームが画面中央にある場合の電圧配置を示し、破線は、電子ビームが画面周辺にある場合の電圧配置を示している。
【００３６】
第５グリッド５には、電圧Ｖｆ１を基準として電子ビームを画面周辺部に集束する際にパラボラ状のダイナミック電圧Ｖｄ１が印加されている。第６グリッド６には、電圧Ｖｆ１より高い電圧Ｖｆ２を基準として電子ビームを画面周辺に集束する際にパラボラ状のダイナミック電圧Ｖｄ２が印加されている。ダイナミック電圧Ｖｄ２は、電圧Ｖｄ１より小さい。第７グリッド７には、電圧Ｖｆ２より高い電圧Ｖｆ３の電圧が印加されている。また、第８グリッド８には、陽極電圧Ｅｂが印加されている。
【００３７】
図２の（ｂ）に示すように、電子ビームを画面中央部に集束する際には、実線で示すように、第６グリッドに印加される電圧Ｖｆ２は、隣接する第７グリッドに印加される電圧Ｖｆ３より低い。また、電子ビームを画面周辺部に集束する際には、破線で示すように、第６グリッドに印加される電圧（Ｖｆ２＋Ｖｄ２）は、第７グリッドに印加される電圧Ｖｆ３より高くなる。
【００３８】
このように、電子ビームを画面中央部から画面周辺部に集束する際に、主電子レンズの略中心付近に配置された第６グリッドと第７グリッドとの間に発生する電位差により、４極子レンズが形成される。
【００３９】
図７は、この時の主電子レンズのレンズ作用と、このレンズ作用による電子ビーム軌道とを示す図である。ここで、実線は、画面中央部に電子ビームが集束される時の電子ビーム軌道及びレンズ作用を示し、破線は、画面周辺部に電子ビームが集束される時の電子ビーム軌道及びレンズ作用を示している。
【００４０】
図７に示すように、この発明の陰極線管に適用される電子銃では、第６グリッドと第７グリッドとの間に形成される４極子レンズＱＬ１は、第５乃至第８グリッドによって形成される主電子レンズＥＬのほぼ中心に位置するように形成される。
【００４１】
すなわち、図２の（ｂ）に示すように、電子ビームが画面中央部から画面周辺部に偏向されるにしたがい、第５グリッド５には、電圧Ｖｆ１にダイナミック電圧Ｖｄ１が重畳された電圧が印加され、第５乃至第８グリッド間の電位差が小さくなり、第５乃至第８グリッドで形成される電界拡張型の主電子レンズＥＬは、図７に示すように、実線から破線の如く弱められる。
【００４２】
また、電子ビームが画面中央部に集束される際、図２の（ｂ）の実線で示したように、第６グリッド６には電圧Ｖｆ２が印加され、第７グリッド７には電圧Ｖｆ２より高い電圧Ｖｆ３が印加され、Ｖｆ２とＶｆ３との電位差により、４極子レンズが動作される。このときの電位差は、第７グリッド側の方が高い電圧が印加されることによって生じる。このとき、４極子レンズは、図７の実線に示すように、水平方向Ｈに発散作用、垂直方向Ｖに集束作用を有する。
【００４３】
電子ビームが画面中央部から画面周辺部に偏向されるにしたがい、図２の（ｂ）に示されるように、第６グリッド６のみに交流電圧Ｖｄ２が印加される。すなわち、第６グリッド６には電圧Ｖｆ３より高い電圧（Ｖｆ２＋Ｖｄ２）が印加され、第７グリッド７には電圧Ｖｆ３が印加され、（Ｖｆ２＋Ｖｄ２）とＶｆ３との電位差により、４極子レンズが動作される。このときの電位差は、第６グリッド側の方が高い電圧が印加されることによって生じ、電子ビームが画面中央部に集束する場合とは電位差の極性が反転している。このため、４極子レンズは、図７の破線に示すように、水平方向Ｈに集束作用、垂直方向Ｖに発散作用を有する。
【００４４】
このように、４極子レンズの水平方向及び垂直方向に、集束作用及び発散作用のそれぞれのレンズ作用を、電子ビームを画面中央部に集束する場合と画面周辺部に集束する場合とで、集束から発散、または発散から集束と変化させることにより、４極子レンズの感度が従来のオフ状態から集束、またはオフ状態から発散とするものよりも向上する効果がある。
【００４５】
なお、図７においては、図１２と同様に、カラー陰極線管の場合、セルフコンバージェンス型の偏向磁界を持つので電子ビームの画面中央部及び画面周辺部での水平方向Ｈの集束状態は変わらず、垂直方向Ｖに発生する集束レンズのみを考慮すればよい。ここでは、セルフコンバージェンス型の偏向磁界を考慮して水平方向の偏向磁界のレンズ作用は図示していない。
【００４６】
そして、画面中央部から画面周辺部に電子ビームが偏向される際、主電子レンズＥＬと４極子レンズＱＬ１との動作により水平方向の集束力を保存している。すなわち、主電子レンズＥＬは、４極子レンズＱＬ１が画面中央部で水平方向に発散レンズ、垂直方向に集束レンズとなっているので、この水平方向及び垂直方向の集束差を補うように水平方向に集束力の強い略円筒レンズとなっている。このことにより、画面周辺部での水平方向の倍率を向上させることができる。そして、この主電子レンズＥＬは、画面周辺に電子ビームが偏向されると全体的に弱められ、水平方向において、４極子レンズのレンズ動作を打ち消すように動作する。
【００４７】
画面周辺部に電子ビームを集束する場合には、電子ビームの軌道は、図７に示すように、垂直方向には破線で示されるような軌道となるが、水平方向の電子ビーム軌道は、４極子レンズＱＬ１の位置と主電子レンズＥＬの位置とがほぼ一致しているため、画面中央部に電子ビームが集束される場合と変わらない。
【００４８】
したがって、水平方向Ｈにおける電子ビームを集束されるレンズ主面すなわち仮想的なレンズ中心（出射ビーム軌道と画面入射ビーム軌道とのクロス点）は、電子ビームが画面中央部に集束する時と画面周辺部に偏向された時とで変わらない。すなわち、画面周辺部に電子ビームを集束させる時のレンズの主面Ｂ’の位置は、画面中央部に電子ビームを集束させる時のレンズの主面Ａ’の位置に等しい。
【００４９】
このため、電子ビームを画面周辺部に集束した際、主面の位置が実質的に移動しないので、水平方向の倍率は、変化しない。これにより、４極子レンズＱＬ１及び主電子レンズＥＬを通過する電子ビームに対して、ビーム径を水平方向に極端に拡大して太らせるような作用を抑制できる。
【００５０】
また、垂直方向Ｖにおいては、ＤＹレンズが発生した分、主面の位置Ｃ’は、スクリーンＳＣＮ側に前進するが、図１２に示したような従来の電子銃の場合と比較すると、従来の主面位置Ｃよりも手前側すなわちカソード側となる。すなわち、図１２に示したような従来の電子銃では、４極子レンズＱＬが主電子レンズＥＬよりもカソード側に位置し、その４極子レンズＱＬにより垂直方向Ｖは発散され、電子ビーム軌道は主電子レンズＥＬより中心軸から離れた位置を通過する。
【００５１】
このため、その分、主面の位置Ｃは、よりスクリーンＳＣＮ側に前進していたが、図７に示したような電子銃では、主電子レンズＥＬの内部に４極子レンズＱＬ１を持っているため、主電子レンズＥＬを通過する電子ビームの軌道は、４極子レンズＱＬ１によって変化されず、その分、垂直方向における主面の移動後の位置すなわち主面Ｃ’の位置は、従来の電子銃の主面位置Ｃよりも手前側すなわちカソード側となる。
【００５２】
このため、電子ビームを画面周辺部に集束する際、主面の位置がスクリーン側に前進するが、４極子レンズが主電子レンズよりカソード側に配置された場合に比べて前進する移動量が小さいため、垂直方向の倍率は、従来の電子銃ほどは、小さくならない。これにより、４極子レンズＱＬ１及び主電子レンズＥＬを通過する電子ビームに対して、ビーム径を垂直方向に極端に縮小してつぶすような作用を抑制できる。すなわち、画面周辺での電子ビームの垂直方向の径は、あまりつぶされない。
【００５３】
このように、４極子レンズを主電子レンズの内部に配置することにより、画面周辺部に電子ビームを集束する際、水平方向Ｈにおけるレンズの主面が実質的に移動しないため、電子ビームのビーム径状を変形させる作用を抑制でき、また、垂直方向Ｖにおけるレンズの主面がスクリーン側に前進する移動量を抑えることができるため、電子ビームのビーム径状を垂直方向につぶすような作用を軽減できる。
【００５４】
したがって、従来の電子銃に比べ、この発明による電子銃の画面周辺部での水平方向及び垂直方向の主面位置の移動量が少なく、その分、画面周辺部での電子ビームの水平方向への横つぶれ現象が軽減され、より丸い形状の電子ビームを得ることができる。
【００５５】
よって、この電子銃を陰極線管に適用することにより、画面周辺部での横つぶれを抑え、より画面全域で良好な解像度を有する陰極線管を提供することが可能となる。
【００５６】
以上、この発明の一実施の形態について説明したが、上述した例に限定されるものではない。
例えば、この実施の形態では、第６グリッド６と第７グリッド７との間に配置される４極子レンズは、電子ビーム通過孔の上下、左右にひさし状の電極を設けた４極子レンズであったが、この形状に限定されず、例えば図４の（ａ）及び（ｂ）に示されるような横長孔、縦長孔を有する板状電極３０１、３０２の組み合わせによる４極子レンズを用いてもよい。また、このような４極子レンズとして、図５の（ａ）及び（ｂ）に示されるような電子ビーム通過孔の円弧に沿った上下のひさし電極３０３ａ、３０３ｂ、３０３ｃ、３０３ｄ、３０３ｅ、３０３ｆを有する板状電極３０３と、左右のひさし電極３０４ａ、３０４ｂ、３０４ｃ、３０４ｄ、３０４ｅ、３０４ｆを有する板状電極３０４とを組み合わせた４極子レンズであってもよい。すなわち、４極子レンズとしては、水平方向及び垂直方向のレンズ強度に差を生じさせることが可能な構造であればよい。また、そのレンズ強度も強ければ強いほどよい。
【００５７】
また、第５グリッド５、及び第８グリッド８に配置された板状電極の開口形状も上述した実施の形態に限定されず、例えば図４の（ｃ）に示されるようなセンター孔を縦長楕円形状とし、サイド孔を略三角形のおむすび形状とした板状電極３０５を適用し、筒状電極により発生するサイド電子ビームの受ける電子レンズのコマ収差を補正するような形状としてもよい。
【００５８】
さらに、この電子銃に適用される筒状電極も、上述した実施の形態の形状に限定されず、図４の（ｄ）に示すような断面が略四角形状の筒状電極３０６としてもよい。
【００５９】
また、主電子レンズの各電極の対向面を形成する電極も、図１に示した電子銃に適用された形状に限定されず、図６に示したように、第５乃至第８グリッドにおいて、厚板電極に個別の電子ビーム通過孔が形成されたものであっても、図１に示したような電子銃と同様の効果を得ることが可能である。
【００６０】
さらに、主電子レンズの構成も、図７に示したような構成に限定されず、例えば図８に示したように、内部に４極子レンズが配置された主電子レンズ（ＥＬ＋ＱＬ１）の両側に、さらに４極子成分ＳＱＬ１、ＳＱＬ２を持たせた場合であっても図７に示したような構成の主電子レンズと同様の効果を得ることが可能である。
【００６１】
またさらに、図１に示した構成の電子銃では、各グリッドには個別に電圧が与えられていたが、この点に関してもこの例に限定されるものではなく、例えば抵抗器により陽極電圧を分割した電圧を各グリッドに与えてもよい。
【００６２】
また、電子ビームを画面の中央部に集束する時に、第６グリッドの電圧よりも第７グリッドの電圧の方が低くし、電子ビームを画面の周辺部に集束する時に、第６グリッドの電圧よりも第７グリッドの電圧が高くなるように印加する電圧レベルを設定しているが、この電圧レベルの高低の関係を逆転し、第６グリッドと第７グリッドととの４極子レンズの構成を逆にしてもよい。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、少なくとも１本の電子ビームを形成、射出する電子ビーム形成部、及びこの電子ビームを加速集束させる主電子レンズ部を有する電子銃と、この電子銃から放出した電子ビームを画面上の水平方向及び垂直方向に偏向走査する偏向磁界を発生する偏向ヨークとを少なくとも備えた陰極線管において、
前記主電子レンズ部は、少なくともその連続的に変化する軸上電位分布内の電子ビーム進行方向に順次第１、第２、第３のレンズ領域を有し、その第２レンズ領域内における、電子ビームの進行方向に直交した水平方向、及び垂直方向において、前記水平方向に対する前記垂直方向の集束力が相対的に異なる非対称レンズを形成する手段を有し、少なくともこの第２レンズ領域内に形成された非対称レンズと第１、第２、第３のレンズ領域を含む主電子レンズ部は、前記偏向磁界に同期してレンズ作用が変化し、前記主電子レンズ部の第１及び第３レンズ領域のレンズ作用は、電子ビームが前記偏向磁界により画面中央部から画面周辺部に向かうに従い、水平方向、垂直方向において集束力が弱まるのに対し、前記第２レンズ領域に形成された非対称レンズは、電子ビームを画面中央部に集束する時には、相対的に水平方向に発散作用、垂直方向に集束作用として働き、電子ビームを画面周辺部に集束する時には、相対的に水平方向に集束作用、垂直方向に発散作用として働くように構成された陰極線管を提供することができる。
【００６４】
このような構成とすることで、非対称レンズとしての４極子レンズは、主電子レンズの略中心付近に位置するため、電子ビームが画面中央部にある時と、画面周辺部にある時とで、水平方向の電子ビーム軌道は、４極子レンズの位置と主電子レンズの位置が略一致していることにより変化しない。つまり、水平方向の電子ビームを集束させるレンズ主面すなわち仮想的なレンズ中心（出射ビーム軌道と画面入射ビーム軌道とのクロス点）は、電子ビームが画面中央部にある時と画面周辺部に偏向された時とで変わらず、従来の電子銃で発生した水平方向の主面の後退による画面周辺の電子ビームの水平方向の横つぶれ現象を軽減させることができ、より画面全域で良好な解像度を持つ陰極線管を得ることができ、その工業的意味は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１の（ａ）は、この発明の陰極線管に適用される電子銃の水平方向の断面図であり、図１の（ｂ）は、この電子銃の垂直方向の断面図である。
【図２】図２の（ａ）は、図１に示した電子銃の主電子レンズの構成を概略的に示す図であり、図２の（ｂ）は、この電子銃の主電子レンズの各グリッドに印加される電圧レベルの様子を示す図である。
【図３】図３の（ａ）は、図１に示した電子銃に適用される筒状電極をスクリーン側から見た正面図であり、図３の（ｂ）は、この電子銃に適用される板状電極をスクリーン側から見た正面図であり、図３の（ｃ）は、この電子銃に適用される板状電極をカソード側から見た正面図であり、図３の（ｄ）は、この電子銃に適用される筒状電極をカソード側から見た正面図である。
【図４】図４の（ａ）及び（ｂ）は、横長孔、及び縦長孔の板状電極を組み合わせて形成される４極子レンズの他の例を示す図であり、図４の（ｃ）は、この発明の電子銃に適用される板状電極の他の例を示す図であり、図４の（ｄ）は、この発明の電子銃に適用される筒状電極の他の例を示す図である。
【図５】図５の（ａ）及び（ｂ）は、円弧に沿った上下、左右にひさしを有する形状の電極を組み合わせて形成される４極子レンズの他の例を示す図である。
【図６】図６の（ａ）は、この発明の陰極線管に適用される他の電子銃の水平方向の断面図であり、図６の（ｂ）は、この電子銃の垂直方向の断面図である。
【図７】図７は、図１に示した電子銃による電子ビームの軌道とレンズ動作を説明するための図である。
【図８】図８は、この発明に係る他の電子銃による電子ビームの軌道とレンズ動作を説明するための図である。
【図９】図９は、この発明の陰極線管の一例としてのセルフコンバーゼンス方式インライン型カラー受像管の概略的な構造を示す断面図である。
【図１０】図１０の（ａ）及び（ｂ）は、ピンクッション型の偏向磁界による電子ビームの横つぶれ現象を説明するための図である。
【図１１】図１１の（ａ）は、従来の電子銃の構造を示す断面図であり、図１１の（ｂ）及び（ｃ）は、この電子銃に適用される４極子レンズを構成する板状電極を示す正面図である。
【図１２】図１２は、従来の電子銃による電子ビームの軌道とレンズ動作を説明するための図である。
【符号の説明】
５…第５グリッド
６…第６グリッド
７…第７グリッド
８…第８グリッド
１０１…パネル
１０２…ファンネル
１０３…蛍光体スクリーン
１０４…シャドウマスク
１０５…ネック
１０６…電子ビーム
１０７…電子銃
１０８…偏向ヨーク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a cathode ray tube applied to a color picture tube or the like, and more particularly to a cathode ray tube equipped with an electron gun for performing dynamic astig compensation.
[0002]
[Prior art]
In general, as shown in FIG. 9, a color picture tube has an envelope made up of a panel 101 and a funnel 102 integrally joined to the panel 101. The inner surface of the panel 101 has blue, green, and red colors. A phosphor screen 103 (target) made of a three-color phosphor layer in the form of a stripe or dot that emits light is formed, and a shadow mask 104 having a large number of apertures formed on the inside thereof facing the phosphor screen 103 is formed. It is installed. On the other hand, an electron gun 107 that emits three electron beams 106B, 106G, and 106R is disposed in the neck 105 of the funnel 102. Then, the three electron beams 106 B, 106 G, and 106 R emitted from the electron gun 107 are deflected by the horizontal deflection magnetic field and the vertical deflection magnetic field generated by the deflection yoke 108 attached to the outside of the funnel 102, and are passed through the shadow mask 104. A color image is displayed by scanning the phosphor screen 103 horizontally and vertically.
[0003]
In such a color picture tube, in-line that emits three electron beams 106B, 106G, 106R arranged in a line consisting of a center beam 106G passing through the electron gun 107 on the same horizontal plane and a pair of side beams 106B, 106R on both sides thereof, in particular. By decentering the positions of the side beam passage holes in the grid between the low pressure side and the high pressure side of the main lens portion of the electron gun, the three electron beams are concentrated at the center of the screen, and the deflection yoke 108 is generated. A self-convergence in-line type color picture tube that self-concentrates the three electron beams 106B, 106G, and 106R arranged in a row over the entire screen using a pincushion type horizontal deflection magnetic field and a barrel type vertical deflection magnetic field has been widely put into practical use. .
[0004]
The electron beam that has passed through such an inhomogeneous magnetic field is subjected to astigmatism. For example, as shown in FIG. 10A, the electron beam 106 (106B, 106G, 106R) is generated by the pincushion type magnetic field 10. Upon receiving the forces in the directions of the arrows 11H and 11V, the beam spot 12 of the electron beam on the periphery of the phosphor screen is distorted as shown in FIG. The deflection aberration received by the electron beam occurs because the electron beam is over-focused in the vertical direction, and a large halo 13 (bleeding) occurs in the vertical direction. The deflection aberration received by the electron beam increases as the tube becomes larger and the deflection becomes wider, and the resolution of the periphery of the phosphor screen is significantly degraded.
[0005]
An example of means for solving the resolution deterioration due to such deflection aberration is disclosed in Japanese Patent Laid-Open Nos. 61-99249, 61-250934, and 2-72546. Each of these electron guns is basically composed of first to fifth grids G1 to G5 as shown in FIGS. 11A to 11C, and an electron beam generator is formed along the traveling direction of the electron beam. The GE, the quadrupole lens QL, and the final focusing lens EL are formed. The quadrupole lens QL of each electron gun has three asymmetric electron beam passage holes 14a, 14b, 14c as shown in FIGS. 11B and 11C on the opposing surfaces of the adjacent electrodes G3, G4, respectively. , 15a, 15b, and 15c.
[0006]
The quadrupole lens QL and the final focusing lens EL change in synchronization with the change in the magnetic field of the deflection yoke, thereby correcting that the electron beam deflected to the periphery of the screen is significantly distorted due to the deflection aberration of the deflection magnetic field. be able to. In this way, spots having a good shape in the entire screen can be obtained.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, even if such correction means are provided, the deflection aberration due to the deflection yoke around the screen is strong, and even if the halo portion in the vertical direction of the electron beam spot can be erased, the collapse of the electron beam spot may occur. Cannot be corrected.
[0008]
The lens operation of this conventional electron gun is shown in FIG. Here, the solid line shows the trajectory and lens action of the electron beam when the electron beam is focused at the center of the screen, and the broken line shows the trajectory and lens action of the electron beam when the electron beam is focused around the screen. ing.
[0009]
In the conventional electron gun, as shown in FIG. 12, the quadrupole lens QL is arranged on the cathode side of the main electron lens EL, and when the electron beam is at the center of the screen, only the main electron lens EL (solid line) is used. The electron beam is focused on the screen. On the other hand, when the electron beam is deflected around the screen, a DY lens is generated by the deflection magnetic field as indicated by DYL in the figure. In general, color cathode ray tubes have a self-convergence type deflection magnetic field. At the center of the screen and the periphery of the screen Convergence in horizontal direction H Status Has not changed, Only the focusing lens generated in the vertical direction V need be considered. Therefore, in consideration of the self-convergence type deflection magnetic field, the lens action of the horizontal deflection magnetic field is not shown in FIG. The main electron lens EL is weakened as indicated by a broken line, and a quadrupole lens QL is generated as indicated by a broken line so as to compensate for the focusing action in the horizontal direction H. Then, it passes through an electron beam trajectory as shown by a broken line in the figure and is focused on the screen around the screen.
[0010]
At this time, the lens main surface for focusing the electron beam in the horizontal direction H, that is, the virtual lens center (the cross point between the outgoing beam trajectory and the screen incident beam trajectory), When the quadrupole lens QL is generated by deflecting the electron beam to the periphery of the screen, the position of the main surface in the horizontal direction H moves to a position B between the main electron lens EL and the quadrupole lens QL. Further, the position of the main surface in the vertical direction V moves from the main surface A to the position of the main surface C. Therefore, the main surface position in the horizontal direction H moves backward from the main surface A to the main surface B, and the magnification increases. That is, the beam diameter is increased in the horizontal direction so as to be thickened. Further, the main surface A in the vertical direction V moves forward to the main surface C, and the magnification decreases. That is, the beam diameter is reduced in the vertical direction and crushed. As a result, a difference in magnification occurs between the horizontal direction and the vertical direction, and the electron beam spot around the screen becomes horizontally long in the horizontal direction.
[0011]
The present invention has been made to solve the above-described problems, and eliminates the lateral collapse phenomenon of the electron beam due to the difference in lens magnification between the horizontal direction and the vertical direction that occurs when the electron beam is focused on the periphery of the screen. An object of the present invention is to provide a cathode ray tube capable of obtaining good image characteristics over the entire screen by reducing the above.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
This invention has been made on the basis of the above problems,
An electron gun having an electron beam forming unit for forming and emitting at least one electron beam, and a main electron lens unit for accelerating and focusing the electron beam, and an electron beam emitted from the electron gun on the screen in the horizontal and vertical directions In a cathode ray tube comprising at least a deflection yoke that generates a deflection magnetic field that deflects and scans in a direction,
The main electron lens portion is A first grid to which a medium voltage is supplied, a fourth grid to which an anode voltage is supplied, and the intermediate voltage and the anode voltage that are disposed between the first grid and the fourth grid. A first lens region between the first grid and a second grid corresponding to the intermediate electrode on the first grid side, and at least two intermediate electrodes to which a voltage having substantially the same potential is supplied. A main electron lens composed of a third lens region between the fourth grid to which the anode voltage is supplied and a third grid corresponding to an intermediate electrode on the fourth grid side, and between the second grid and the third grid Second lens area of An asymmetric lens in which the focusing force in the vertical direction with respect to the horizontal direction is relatively different in the horizontal and vertical directions perpendicular to the traveling direction of the electron beam. When, Have
The main electron lens and Asymmetric lens Lens action Changes in synchronization with the deflection magnetic field,
The lens action of the main electron lens is , Its focusing force is greater in the horizontal direction than in the vertical direction, and As the electron beam travels from the screen center to the screen periphery by the deflection magnetic field, By bringing the voltage supplied to the first grid closer to the anode voltage horizontal direction as well as Whereas the focusing force weakens in the vertical direction,
The asymmetric lens Lens action When focusing the electron beam on the center of the screen, it works as a relatively divergent action in the horizontal direction and as a focusing action in the vertical direction, and when focusing the electron beam on the periphery of the screen, it works relatively in the horizontal direction. A cathode ray tube characterized by acting as a diverging action in the vertical direction is provided.
[0013]
According to the cathode ray tube of the present invention, an asymmetric lens having a vertical focusing force that is relatively different from a horizontal focusing force is arranged near the center of the main electron lens. When focusing on the center of the screen, it works as a diverging action in the horizontal direction and as a focusing action in the vertical direction, and when focusing an electron beam on the periphery of the screen, it is relatively focused in the horizontal direction and diverges in the vertical direction. It works as.
[0014]
In this way, in the horizontal direction and the vertical direction of the asymmetric lens, the focusing and diverging lens actions are focused and diverged depending on whether the electron beam is focused on the center of the screen or on the periphery of the screen. By changing from divergence to focusing, the sensitivity of the asymmetric lens can be improved compared to the conventional focusing from the off state or divergence from the off state.
[0015]
The main electron lens is a diverging lens in the horizontal direction and a focusing lens in the vertical direction when the electron beam is focused on the center of the screen. To compensate for the difference, the lens can be a substantially cylindrical lens having a strong horizontal focusing force, and this has the effect of improving the horizontal magnification at the periphery of the screen. The main electron lens operates so as to cancel the lens operation of the asymmetric lens in the horizontal direction because the focusing force is weakened as a whole when the electron beam is focused on the periphery of the screen.
[0016]
At this time, the lens main surface on which the electron beam in the horizontal direction is focused does not change between when the electron beam is focused on the center of the screen and when focused on the periphery of the screen. That is, the position of the main surface of the lens when the electron beam is focused on the periphery of the screen is equal to the position of the main surface of the lens when the electron beam is focused on the center of the screen.
[0017]
For this reason, when the electron beam is focused on the periphery of the screen, the position of the main surface does not substantially move, so the horizontal magnification does not increase. As a result, it is possible to suppress an action of extremely expanding and thickening the beam diameter in the horizontal direction with respect to the electron beam passing through the asymmetric lens and the main electron lens.
[0018]
In the vertical direction, the position of the main surface advances along the traveling direction of the electron beam. However, compared to the conventional electron gun, the position of the main surface is closer to the front side, that is, closer to the main electron lens. It becomes the side to do. For this reason, when the electron beam is focused on the peripheral portion of the screen, the position of the main surface advances. However, since the movement amount is small, the vertical magnification is not as small as that of the conventional electron gun. As a result, it is possible to suppress the action of the electron beam passing through the asymmetric lens and the main electron lens being extremely reduced in the vertical direction and crushed. That is, the diameter of the electron beam around the screen in the vertical direction is not much crushed compared to a conventional electron gun.
[0019]
In this way, by arranging the asymmetric lens inside the main electron lens, when focusing the electron beam on the periphery of the screen, the main surface of the lens in the horizontal direction does not substantially move, so the beam diameter of the electron beam Can be suppressed, and the amount of movement of the main surface of the lens in the vertical direction can be suppressed, so that the effect of collapsing the beam diameter of the electron beam in the vertical direction can be reduced.
[0020]
Therefore, compared to the conventional electron gun, the movement amount of the main surface position in the horizontal direction and the vertical direction around the screen of the electron gun according to the present invention is small, and accordingly, the electron beam horizontally collapses around the screen. The phenomenon is reduced, and a more round electron beam can be obtained.
[0021]
Therefore, by applying this electron gun to a cathode ray tube, it is possible to provide a cathode ray tube that suppresses horizontal collapse around the screen and has better resolution over the entire screen.
[0022]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of a cathode ray tube according to the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
As shown in FIG. 9, a color picture tube as an example of the cathode ray tube of the present invention has an envelope comprising a panel 101 and a funnel 102 integrally joined to the panel 101. On the inner surface of the panel 101, a phosphor screen 103 (target) made of a three-color phosphor layer in the form of stripes or dots emitting blue, green, and red is formed, facing this phosphor screen 103, A shadow mask 104 in which a large number of apertures are formed is mounted inside.
[0023]
On the other hand, an electron gun 107 that emits three electron beams 106B, 106G, and 106R is disposed in the neck 105 of the funnel 102. Outside the funnel 102, there is a deflection yoke 108 that forms a horizontal deflection magnetic field in the horizontal direction perpendicular to the traveling direction of the electron beam and forms a vertical magnetic field in the vertical direction perpendicular to the traveling direction of the electron beam. It is installed.
[0024]
Then, the three electron beams 106B, 106G, and 106R emitted from the electron gun 107 are deflected in the horizontal and vertical directions by the horizontal deflection magnetic field and the vertical deflection magnetic field generated by the deflection yoke 108, and fluorescent through the shadow mask 104. A color image is displayed by scanning the body screen 103 horizontally and vertically.
[0025]
In this color picture tube, an in-line type electron gun that emits three electron beams 106B, 106G, 106R arranged in a line consisting of a center beam 106G passing through the same horizontal plane and a pair of side beams 106B, 106R on both sides thereof is applied. Yes. By decentering the positions of the side beam passage holes of the low-pressure side and high-pressure side of the main lens portion of the electron gun 107, the three electron beams are concentrated at the center of the screen, and the horizontal deflection generated by the deflection yoke 108 is achieved. The magnetic field is a pin cushion type and the vertical deflection magnetic field is a barrel type, and the three electron beams 106B, 106G, and 106R arranged in a row are self-concentrated over the entire screen.
[0026]
FIGS. 1A and 1B are schematic sectional views of an electron gun portion of a cathode ray tube showing an embodiment of the present invention.
In FIG. 1A, three cathodes KB, KG, KR, a first grid 1, a second grid 2, a third grid 3, and a fourth grid that generate an electron beam with a heater (not shown) installed therein. 4, the fifth grid 5, the sixth grid 6, the seventh grid 7, the eighth grid 8, and the convergence cup C are arranged in this order and supported and fixed by an insulating support (not shown).
[0027]
The first grid 1 is a thin plate electrode, and has three electron beam passage holes with small diameters. The second grid 2 is also a thin plate electrode, and has three electron beam passage holes with small diameters. The third grid 3 is a combination of one cup-shaped electrode 31 and a thick plate electrode 32, and on the second grid 2 side, three electron beams having a diameter slightly larger than the electron beam passage hole of the second grid 2. A passage hole is formed, and three electron beam passage holes having a large diameter are formed on the fourth grid 4 side. The fourth grid 4 abuts the open ends of the two cup-shaped electrodes 41 and 42, and has three electron beam passage holes each having a large diameter.
[0028]
The fifth grid 5 has two cup-shaped electrodes 51a and 51b that are long in the electron beam passage direction, a plate-like electrode 52 having three electron beam passage holes, and an opening common to the three electron beams. 3 (d), the fifth grid 5 is formed in a shape as shown in FIG. 3A when viewed from the sixth grid side.
[0029]
The sixth grid 6 includes a cylindrical electrode 61 having an opening common to three electron beams and a plate electrode 62 having three electron beam passage holes as shown in FIG. On the seventh grid side of the plate-like electrode 62, eaves-like electrodes 206a and 206b extending in the electron beam traveling direction above and below the three electron beam passage holes as shown in FIG. It is integrally molded.
[0030]
The seventh grid 7 has elongate electrodes 207a, 207b, 207c, 207d extending in the electron beam traveling direction on the sixth grid side to the left and right of the three electron beam passage holes as shown in FIG. 207e and 207f are integrally formed as a plate-shaped electrode 72, and a cylindrical electrode 71 as shown in FIG. 3D having an opening common to an electron beam is arranged in this order. Thus, a quadrupole lens as a strong asymmetric lens is formed between the sixth grid 6 and the seventh grid 7.
[0031]
The eighth grid 8 is in the order of a cylindrical electrode 81 having an opening common to three electron beams, as shown in FIG. 3D, and a plate electrode 82 having three electron beam passage holes. When the 8th grid is seen from the 7th grid side, it has the shape substantially the same as the 5th grid 5 as shown to (a) of FIG.
[0032]
As shown in FIG. 1B, a voltage EK of about 100 to 150 V is applied to the three cathodes KB, KG, and KR, and the first grid 1 is grounded. Further, a voltage EC2 of about 600 to 800 V is applied to the second grid 2 and the fourth grid 4, and about 6 to 9 KV that changes in synchronization with the deflection magnetic field is applied to the third grid 3 and the fifth grid 5. About a focusing voltage (Vf1 + Vd1) is applied.
[0033]
An anode voltage Eb of about 25 to 30 KV is applied to the eighth grid 8, and an almost intermediate voltage between the eighth grid 8 and the fifth grid 5 is applied to the sixth grid 6 and the seventh grid 7. ing. For example, a voltage obtained by superimposing the AC voltage Vd2 on Vf2 higher than Vf1, that is, a voltage of about 12 to 26 KV (Vf2 + Vd2) is applied to the sixth grid 6, and about 12 to higher than Vf2 is applied to the seventh grid 7. A voltage Vf3 of about 26 kV is applied.
[0034]
Thus, the lens system expanded in electric field by the intermediate electrode, that is, the sixth grid 6 and the seventh grid 7 between the fifth grid 5 and the eighth grid 8 forms a main electron lens, and has a large aperture with a long focal length. Become a lens. Thereby, a smaller electron beam spot can be reproduced on the screen.
[0035]
FIG. 2A shows a schematic configuration of the main electron lens portion formed by the fifth grid 5 to the eighth grid 8, and FIG. 2B shows an application to each of these grids. The state of the applied voltage is shown. Here, the solid line indicates the voltage arrangement when the electron beam is at the center of the screen, and the broken line indicates the voltage arrangement when the electron beam is at the periphery of the screen.
[0036]
A parabolic dynamic voltage Vd1 is applied to the fifth grid 5 when the electron beam is focused on the periphery of the screen with the voltage Vf1 as a reference. A parabolic dynamic voltage Vd2 is applied to the sixth grid 6 when the electron beam is focused on the periphery of the screen with a voltage Vf2 higher than the voltage Vf1 as a reference. The dynamic voltage Vd2 is smaller than the voltage Vd1. A voltage Vf3 higher than the voltage Vf2 is applied to the seventh grid 7. An anode voltage Eb is applied to the eighth grid 8.
[0037]
As shown in FIG. 2B, when the electron beam is focused on the center of the screen, the voltage Vf2 applied to the sixth grid is applied to the adjacent seventh grid, as shown by the solid line. It is lower than the voltage Vf3. Further, when the electron beam is focused on the periphery of the screen, the voltage (Vf2 + Vd2) applied to the sixth grid is higher than the voltage Vf3 applied to the seventh grid, as shown by the broken line.
[0038]
As described above, when the electron beam is focused from the central portion of the screen to the peripheral portion of the screen, a quadrupole lens is generated due to a potential difference generated between the sixth grid and the seventh grid arranged near the center of the main electron lens. Is formed.
[0039]
FIG. 7 is a diagram showing the lens action of the main electron lens at this time and the electron beam trajectory due to this lens action. Here, the solid line shows the electron beam trajectory and lens action when the electron beam is focused on the center of the screen, and the broken line shows the electron beam trajectory and lens action when the electron beam is focused on the screen periphery. ing.
[0040]
As shown in FIG. 7, in the electron gun applied to the cathode ray tube of the present invention, the quadrupole lens QL1 formed between the sixth grid and the seventh grid is formed by the fifth to eighth grids. The main electron lens EL is formed so as to be positioned substantially at the center.
[0041]
That is, as shown in FIG. 2B, as the electron beam is deflected from the center of the screen to the periphery of the screen, a voltage obtained by superimposing the dynamic voltage Vd1 on the voltage Vf1 is applied to the fifth grid 5. Accordingly, the potential difference between the fifth to eighth grids is reduced, and the electric field expansion type main electron lens EL formed by the fifth to eighth grids is weakened from the solid line to the broken line as shown in FIG.
[0042]
Further, when the electron beam is focused on the center of the screen, as shown by the solid line in FIG. 2B, the voltage Vf2 is applied to the sixth grid 6 and higher than the voltage Vf2 to the seventh grid 7. The voltage Vf3 is applied, and the quadrupole lens is operated by the potential difference between Vf2 and Vf3. The potential difference at this time is generated by applying a higher voltage on the seventh grid side. At this time, the quadrupole lens has a diverging action in the horizontal direction H and a focusing action in the vertical direction V as shown by the solid line in FIG.
[0043]
As the electron beam is deflected from the central portion of the screen to the peripheral portion of the screen, the alternating voltage Vd2 is applied only to the sixth grid 6 as shown in FIG. That is, a voltage (Vf2 + Vd2) higher than the voltage Vf3 is applied to the sixth grid 6, a voltage Vf3 is applied to the seventh grid 7, and the quadrupole lens is operated by the potential difference between (Vf2 + Vd2) and Vf3. The potential difference at this time is generated when a higher voltage is applied to the sixth grid side, and the polarity of the potential difference is reversed from the case where the electron beam is focused on the center of the screen. For this reason, the quadrupole lens has a focusing action in the horizontal direction H and a diverging action in the vertical direction V as shown by the broken line in FIG.
[0044]
As described above, in the horizontal direction and the vertical direction of the quadrupole lens, the focusing action and the diverging action of the lens are different from focusing in the case where the electron beam is focused in the central part of the screen and the peripheral part of the screen. By changing from divergence or diverging to focusing, there is an effect that the sensitivity of the quadrupole lens is improved from the conventional off-state focusing or off-state divergence.
[0045]
In FIG. 7, as in FIG. 12, the color cathode ray tube has a self-convergence type deflection magnetic field. At the center of the screen and the periphery of the screen Convergence in horizontal direction H Status Has not changed, Only the focusing lens generated in the vertical direction V need be considered. Here, the lens action of the horizontal deflection magnetic field is not shown in view of the self-convergence type deflection magnetic field.
[0046]
When the electron beam is deflected from the central portion of the screen to the peripheral portion of the screen, the horizontal focusing force is preserved by the operations of the main electron lens EL and the quadrupole lens QL1. That is, in the main electron lens EL, the quadrupole lens QL1 is a diverging lens in the horizontal direction at the center of the screen and a focusing lens in the vertical direction, so that the horizontal and vertical focusing differences are compensated for. It is a substantially cylindrical lens with strong focusing power. This can improve the horizontal magnification at the periphery of the screen. The main electron lens EL is weakened as a whole when the electron beam is deflected around the screen, and operates so as to cancel the lens operation of the quadrupole lens in the horizontal direction.
[0047]
When the electron beam is focused on the periphery of the screen, the trajectory of the electron beam is a trajectory as indicated by a broken line in the vertical direction as shown in FIG. Since the position of the pole lens QL1 and the position of the main electron lens EL substantially coincide with each other, it is not different from the case where the electron beam is focused on the center of the screen.
[0048]
Therefore, the main surface of the lens on which the electron beam is focused in the horizontal direction H, that is, the virtual lens center (the crossing point between the exit beam trajectory and the screen incident beam trajectory) is the time when the electron beam is focused on the screen center and the screen periphery. It does not change when it is deflected to the part. That is, the position of the main surface B ′ of the lens when the electron beam is focused on the periphery of the screen is equal to the position of the main surface A ′ of the lens when the electron beam is focused on the center of the screen.
[0049]
For this reason, when the electron beam is focused on the periphery of the screen, the position of the main surface does not substantially move, so the horizontal magnification does not change. As a result, it is possible to suppress an action of extremely expanding and thickening the beam diameter in the horizontal direction with respect to the electron beam passing through the quadrupole lens QL1 and the main electron lens EL.
[0050]
In the vertical direction V, the position C ′ of the main surface advances toward the screen SCN as much as the DY lens is generated. Compared to the conventional electron gun as shown in FIG. It is on the near side from the main surface position C, that is, on the cathode side. That is, in the conventional electron gun as shown in FIG. 12, the quadrupole lens QL is located on the cathode side of the main electron lens EL, the vertical direction V is diverged by the quadrupole lens QL, and the electron beam trajectory is the main beam trajectory. It passes through a position farther from the central axis than the electron lens EL.
[0051]
For this reason, the position C of the main surface has advanced further to the screen SCN side, but the electron gun as shown in FIG. 7 has the quadrupole lens QL1 inside the main electron lens EL. Therefore, the trajectory of the electron beam passing through the main electron lens EL is not changed by the quadrupole lens QL1, and the position after movement of the main surface in the vertical direction, that is, the position of the main surface C ′ is correspondingly changed. This is the front side of the main surface position C, that is, the cathode side.
[0052]
For this reason, when the electron beam is focused on the periphery of the screen, the position of the main surface advances to the screen side, but the amount of movement to advance is smaller than when the quadrupole lens is arranged on the cathode side of the main electron lens. Therefore, the magnification in the vertical direction is not as small as that of a conventional electron gun. As a result, it is possible to suppress the action of the electron beam passing through the quadrupole lens QL1 and the main electron lens EL being extremely reduced in the vertical direction and crushed. That is, the vertical diameter of the electron beam around the screen is not crushed so much.
[0053]
In this way, by arranging the quadrupole lens inside the main electron lens, when the electron beam is focused on the periphery of the screen, the main surface of the lens in the horizontal direction H does not substantially move. The action of deforming the diameter can be suppressed, and the amount of movement of the main surface of the lens in the vertical direction V to the screen side can be suppressed, so that the action of collapsing the beam diameter of the electron beam in the vertical direction. Can be reduced.
[0054]
Therefore, compared to the conventional electron gun, the movement amount of the main surface position in the horizontal direction and the vertical direction in the screen peripheral portion of the electron gun according to the present invention is small, and accordingly, the electron beam in the horizontal direction in the screen peripheral portion is reduced. The lateral collapse phenomenon is reduced, and a rounder electron beam can be obtained.
[0055]
Therefore, by applying this electron gun to a cathode ray tube, it is possible to provide a cathode ray tube having a good resolution over the entire screen by suppressing lateral collapse at the periphery of the screen.
[0056]
As mentioned above, although one Embodiment of this invention was described, it is not limited to the example mentioned above.
For example, in this embodiment, the quadrupole lens disposed between the sixth grid 6 and the seventh grid 7 is a quadrupole lens provided with eaves-like electrodes on the top, bottom, left and right of the electron beam passage hole. However, the present invention is not limited to this shape, and for example, a quadrupole lens having a combination of plate-like electrodes 301 and 302 having a horizontally long hole and a vertically long hole as shown in FIGS. 4A and 4B may be used. . As such a quadrupole lens, upper and lower eaves electrodes 303a, 303b, 303c, 303d, 303e, and 303f along the arc of the electron beam passage hole as shown in FIGS. The quadrupole lens may be a combination of the plate electrode 303 having the plate electrode 304 having the left and right eaves electrodes 304a, 304b, 304c, 304d, 304e, and 304f. In other words, the quadrupole lens may have a structure that can cause a difference in lens strength between the horizontal direction and the vertical direction. Also, the stronger the lens strength, the better.
[0057]
Further, the opening shape of the plate-like electrodes arranged in the fifth grid 5 and the eighth grid 8 is not limited to the above-described embodiment. For example, the center hole as shown in FIG. It is also possible to apply a plate-like electrode 305 having a shape and having a substantially triangular shape as a side hole so as to correct the coma aberration of the electron lens received by the side electron beam generated by the cylindrical electrode.
[0058]
Further, the cylindrical electrode applied to the electron gun is not limited to the shape of the above-described embodiment, and may be a cylindrical electrode 306 having a substantially square cross section as shown in FIG.
[0059]
In addition, the electrodes forming the opposing surfaces of the electrodes of the main electron lens are not limited to the shapes applied to the electron gun shown in FIG. 1, and as shown in FIG. Even if individual electron beam passage holes are formed in the thick plate electrode, it is possible to obtain the same effect as that of the electron gun as shown in FIG.
[0060]
Furthermore, the configuration of the main electron lens is not limited to the configuration shown in FIG. 7. For example, as shown in FIG. 8, on both sides of the main electron lens (EL + QL1) in which a quadrupole lens is arranged, Further, even when the quadrupole components SQL1 and SQL2 are provided, the same effect as that of the main electron lens having the configuration shown in FIG. 7 can be obtained.
[0061]
Further, in the electron gun having the configuration shown in FIG. 1, each grid is individually supplied with a voltage. However, this point is not limited to this example. For example, the anode voltage is divided by resistors. The applied voltage may be applied to each grid.
[0062]
Further, when the electron beam is focused on the center of the screen, the voltage of the seventh grid is lower than the voltage of the sixth grid, and when the electron beam is focused on the periphery of the screen, the voltage of the sixth grid is lower. However, the voltage level to be applied is set so that the voltage of the seventh grid becomes higher, but the relationship between the levels of the voltage level is reversed and the configuration of the quadrupole lens of the sixth grid and the seventh grid is reversed. It may be.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, an electron gun having an electron beam forming unit that forms and emits at least one electron beam, and a main electron lens unit that accelerates and focuses the electron beam, and the electron gun In a cathode ray tube comprising at least a deflection yoke for generating a deflection magnetic field for deflecting and scanning the emitted electron beam in the horizontal direction and the vertical direction on the screen,
The main electron lens unit has first, second, and third lens regions in order in the electron beam traveling direction in at least the continuously changing on-axis potential distribution, and electrons in the second lens region It has means for forming an asymmetric lens in which the focusing force in the vertical direction relative to the horizontal direction is relatively different in the horizontal direction perpendicular to the beam traveling direction and in the vertical direction, and is formed at least in the second lens region. The main electron lens unit including the asymmetric lens and the first, second, and third lens regions changes its lens action in synchronization with the deflection magnetic field, and the first and third lens regions of the main electron lens unit The lens action is formed in the second lens region while the focusing force is weakened in the horizontal and vertical directions as the electron beam moves from the center of the screen to the periphery of the screen due to the deflection magnetic field. The asymmetric lens works as a diverging action in the horizontal direction and a focusing action in the vertical direction when focusing the electron beam on the center of the screen, and focusing in the relatively horizontal direction when focusing the electron beam on the periphery of the screen. It is possible to provide a cathode ray tube configured to act as an action, a diverging action in the vertical direction.
[0064]
With such a configuration, the quadrupole lens as an asymmetric lens is located near the center of the main electron lens, so when the electron beam is at the center of the screen and when it is at the periphery of the screen, The horizontal electron beam trajectory does not change because the position of the quadrupole lens and the position of the main electron lens substantially coincide. In other words, the main lens surface for focusing the electron beam in the horizontal direction, that is, the virtual lens center (the crossing point between the outgoing beam trajectory and the screen incident beam trajectory) is deflected when the electron beam is at the center of the screen and at the screen periphery. The horizontal collapsing phenomenon of the electron beam around the screen due to the retraction of the horizontal main surface generated by a conventional electron gun can be reduced, and better resolution can be achieved over the entire screen. The cathode ray tube can be obtained, and its industrial significance is great.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 (a) is a horizontal sectional view of an electron gun applied to a cathode ray tube of the present invention, and FIG. 1 (b) is a vertical sectional view of the electron gun. is there.
2A is a diagram schematically showing a configuration of a main electron lens of the electron gun shown in FIG. 1, and FIG. 2B is a diagram of the main electron lens of the electron gun. It is a figure which shows the mode of the voltage level applied to each grid.
3A is a front view of a cylindrical electrode applied to the electron gun shown in FIG. 1 as viewed from the screen side, and FIG. 3B is applied to the electron gun. FIG. 3C is a front view of the plate electrode applied to the electron gun viewed from the cathode side, and FIG. ) Is a front view of the cylindrical electrode applied to the electron gun as viewed from the cathode side.
4 (a) and 4 (b) are diagrams showing another example of a quadrupole lens formed by combining a plate-like electrode having a horizontally long hole and a vertically long hole, and FIG. ) Is a diagram showing another example of a plate electrode applied to the electron gun of the present invention, and FIG. 4D is another example of a cylindrical electrode applied to the electron gun of the present invention. FIG.
FIGS. 5A and 5B are diagrams showing another example of a quadrupole lens formed by combining electrodes having a shape with eaves on the top, bottom, left and right along an arc. FIG.
6 (a) is a horizontal sectional view of another electron gun applied to the cathode ray tube of the present invention, and FIG. 6 (b) is a vertical sectional view of the electron gun. FIG.
7 is a diagram for explaining an electron beam trajectory and a lens operation by the electron gun shown in FIG. 1; FIG.
FIG. 8 is a diagram for explaining the trajectory and lens operation of an electron beam by another electron gun according to the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a self-convergence in-line color picture tube as an example of the cathode ray tube of the present invention.
FIGS. 10A and 10B are diagrams for explaining a lateral collapse phenomenon of an electron beam due to a pincushion type deflection magnetic field. FIG.
11A is a cross-sectional view showing a structure of a conventional electron gun, and FIGS. 11B and 11C constitute a quadrupole lens applied to the electron gun. It is a front view which shows a plate-shaped electrode.
FIG. 12 is a diagram for explaining an electron beam trajectory and a lens operation by a conventional electron gun;
[Explanation of symbols]
5 ... 5th grid
6 ... 6th grid
7 ... 7th grid
8 ... 8th grid
101 ... Panel
102 ... Funnel
103 ... phosphor screen
104 ... Shadow mask
105 ... Neck
106 ... electron beam
107 ... electron gun
108 ... deflection yoke

Claims

An electron gun having an electron beam forming unit for forming and emitting at least one electron beam, and a main electron lens unit for accelerating and focusing the electron beam, and an electron beam emitted from the electron gun on the screen in the horizontal and vertical directions In a cathode ray tube comprising at least a deflection yoke that generates a deflection magnetic field that deflects and scans in a direction,
The main electron lens unit is disposed between a first grid to which a medium voltage is supplied, a fourth grid to which an anode voltage is supplied, and the first grid and the fourth grid, and the middle Between the first grid and the second grid corresponding to the intermediate electrode on the first grid side, by at least two intermediate electrodes to which a voltage of substantially the same potential between the voltage at the position and the anode voltage is supplied. A main electron lens comprising a third lens region between a first lens region and a fourth grid to which the anode voltage is supplied and a third grid corresponding to an intermediate electrode on the fourth grid side, and a second grid When the first two lens regions in the horizontal direction and the vertical direction perpendicular to the traveling direction of the electron beam, the vertical focusing power is relatively different asymmetric lens with respect to the horizontal direction between the third grid, Has,
The lens action of the main electron lens and the asymmetric lens changes in synchronization with the deflection magnetic field,
The lens action of the main electron lens is a voltage supplied to the first grid as its focusing force is greater in the horizontal direction than in the vertical direction, and the electron beam is directed from the center of the screen to the periphery of the screen by the deflection magnetic field. The focusing force is weakened in the horizontal and vertical directions by bringing the voltage closer to the anode voltage .
The lens action of the asymmetric lens works as a diverging action in the horizontal direction and a focusing action in the vertical direction when focusing the electron beam on the center of the screen, and relatively when focusing the electron beam on the periphery of the screen. A cathode ray tube which functions as a focusing action in the horizontal direction and a diverging action in the vertical direction.

The main electron lens unit is disposed between a first grid to which a medium voltage is supplied, a fourth grid to which an anode voltage is supplied, and the first grid and the fourth grid, and the middle A second grid and a third grid to which a voltage having substantially the same potential between the voltage at the center and the anode voltage is supplied are sequentially arranged;
A first lens region is formed between the first grid and the second grid, a second lens region is formed between the second grid and the third grid, and the third grid and the fourth grid A third lens region is formed therebetween, and means for forming an asymmetric lens in the second lens region is provided so that the lens action of the asymmetric lens in the second lens region changes in synchronization with the deflection magnetic field. When the electron beam is focused on the screen center, the voltage supplied to the second grid is lower than the voltage supplied to the third grid, and when the electron beam is focused on the screen periphery, the voltage is applied to the second grid. 2. The cathode ray tube according to claim 1, wherein a supplied voltage is higher than a voltage supplied to the third grid.

The main electron lens unit is disposed between a first grid to which a medium voltage is supplied, a fourth grid to which an anode voltage is supplied, and the first grid and the fourth grid, and the middle A second grid and a third grid to which a voltage having substantially the same potential between the voltage at the center and the anode voltage is supplied are sequentially arranged;
A first lens region is formed between the first grid and the second grid, a second lens region is formed between the second grid and the third grid, and the third grid and the fourth grid A third lens region is formed therebetween, and means for forming an asymmetric lens in the second lens region is provided so that the lens action of the asymmetric lens in the second lens region changes in synchronization with the deflection magnetic field. When the electron beam is focused on the center of the screen, the voltage supplied to the second grid is higher than the voltage supplied to the third grid, and when the electron beam is focused on the periphery of the screen, the second grid 2. The cathode ray tube according to claim 1, wherein the supplied voltage is lower than the voltage supplied to the third grid.

The main electron lens unit is disposed between a first grid to which a medium voltage is supplied, a fourth grid to which an anode voltage is supplied, and the first grid and the fourth grid, and the middle A second grid and a third grid to which a voltage having substantially the same potential between the voltage at the center and the anode voltage is supplied are sequentially arranged;
A first lens region is formed between the first grid and the second grid, a second lens region is formed between the second grid and the third grid, and the third grid and the fourth grid A third lens region is formed therebetween, and a means for forming an asymmetric lens in the second lens region is provided, and the electron beam is deflected from the central portion of the screen to the peripheral portion of the screen in synchronization with the deflection magnetic field. When an AC voltage is applied to the second grid and the electron beam is focused on the center of the screen so that the lens action of the asymmetric lens in the second lens region changes, the voltage supplied to the second grid is The voltage supplied to the second grid is lower than the voltage supplied to the third grid so that the voltage supplied to the second grid is higher than the voltage supplied to the third grid when the electron beam is focused on the periphery of the screen. Cathode ray tube according to claim 1, characterized in that the.

The main electron lens unit has a first grid to which a first level voltage is supplied and a second grid to which a second level voltage higher than the first level is supplied when the electron beam is focused on the center of the screen. The third grid to which a third level voltage higher than the first and second levels is applied and the fourth grid to which a fourth level voltage higher than the first to third grids are applied are the traveling directions of the electron beam. Are arranged sequentially,
A first lens region is formed between the first grid and the second grid by the potential difference between the first and second levels, and the second grid and the third grid are formed by the potential difference between the second and third levels. A second lens region including an asymmetric lens is formed therebetween, and a third lens region is formed between the third grid and the fourth grid by the potential difference between the third and fourth levels;
When the electron beam is focused on the screen center, the voltage supplied to the second grid is lower than the voltage supplied to the third grid, and when the electron beam is focused on the screen periphery, the voltage is supplied to the second grid. In synchronism with the deflection magnetic field, the second beam is applied to the second grid as the electron beam is deflected from the screen central portion to the screen peripheral portion in synchronization with the deflection magnetic field so that the applied voltage becomes higher than the voltage supplied to the third grid. 2. The cathode ray tube according to claim 1, wherein a voltage obtained by superimposing an AC voltage on a level voltage is applied.

The main electron lens unit has a first grid to which a first level voltage is supplied and a second grid to which a second level voltage higher than the first level is supplied when the electron beam is focused on the center of the screen. The third grid to which a third level voltage higher than the first and second levels is applied and the fourth grid to which a fourth level voltage higher than the first to third grids are applied are the traveling directions of the electron beam. Are arranged sequentially,
A first lens region is formed between the first grid and the second grid by the potential difference between the first and second levels, and the second grid and the third grid are formed by the potential difference between the second and third levels. A second lens region including an asymmetric lens is formed therebetween, and a third lens region is formed between the third grid and the fourth grid by the potential difference between the third and fourth levels;
In synchronism with the deflection magnetic field, as the electron beam is deflected from the central portion of the screen to the peripheral portion of the screen, an alternating voltage that reduces the potential difference between the first and fourth levels is superimposed on the first grid. Is focused on the center of the screen, the voltage supplied to the second grid is lower than the voltage supplied to the third grid, and when the electron beam is focused on the periphery of the screen, the voltage is supplied to the second grid. 2. The cathode ray according to claim 1, wherein a voltage obtained by superimposing an AC voltage on the second level voltage is applied to the second grid so that the voltage is higher than a voltage supplied to the third grid. tube.