JPH01236552A - カラー受像管用電子銃構体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インライン形電子銃を有するカラー受像管用
電子銃構体ｆこ関する。

〔従来の技術〕

インライン形カラー受像管は、３色の螢光体がストライ
プ状ｌこ形成され、また３色の各電子銃が水平−列に並
べられ、かつ中央の電子銃の中心軸が管軸に一致するよ
うに配列されているため、動コンバーゼンスは垂直方向
を考慮する必要がなく。

才な受像管ｌこ一体に設けた偏向ヨークを動コンバーゼ
ンス補正形の磁界を形成するようｌζする等Ｉこより水
平方向動フンバーゼンス補正をセルフコンバーゼンス方
式とすることが可能となり、調整の容易性および駆動回
路の簡略化等、多くの特徴がある。

第６図は、インライン形電子銃構体の一例として、パイ
ポテンシャル形の電子銃構体を示す。この図ｆこ示す電
子銃は、水平−列ｌこ配列された３個の陰極１０　ａ、
　　１０　ｂ、　　１０　ｃと、電子ビーム通過用の３
個の開孔１１　ａ、　　１　ｌ　ｂ、　　１１　ｃを有
する制御電極（以下Ｇ、電極という）１１と、同じく３
個の開孔１２ａ、１２ｂ、１２ｃを有する加速電極（以
下Ｇ、電極という）１２と１両端の夫々に同じく３個の
開孔１３ａ、１３ｂ、１３ｃ：１３ａ’、１３ｂ’、１
３Ｃ’を有する電極（以下Ｇ５１ｊＬ極という）１３と
、同じく３個の開孔１４ａ、１４ｂ、１４ｃを有する電
極（以下Ｇ４電極という。

１４とから構成され、上記Ｇ、°這極と０４電極とによ
り集束電極を構成する。

そして、動作時は、Ｇ、電極１１とＧｚｔ極１２との間
、およびＧ２電極１２とＧ３電極１３との間に夫々プリ
フォーカスレンズを、また、Ｇ、電極１３とＧ４を極１
４との間ｆこ集束用の主レンズを形成する。

このようなインライン形電子銃構体において。

動作時、３本の電子ビームは、上記プリフォーカスレン
ズ−こよる制御作用により予備集束され、更に上記主レ
ンズにより集束されて、螢光体スクリーンに投射される
が１通常、カラー受像管に装着された偏向ヨークによる
水平偏向磁界分布をビンクツション状に（垂直偏向磁界
をバレル状に夫々歪ませて、偏向磁界を非斉一磁界に形
成することによって、電子ビームをダイナミックコンバ
ーゼンス不要の、いわゆるセルフコンバーゼンス構成と
している。

しかし、ビンクツション状およびバレル状に歪ませた偏
向磁界を通過する上記３本の電子ビームは、上記偏向磁
界により、その断面形状に歪みを生じ、第７図に模式的
ｆこ示すようｔこ、螢光体スクリーン面、特にその周辺
部において楕円状に歪む。

これは、上記非斉一磁界を形成する偏向磁界により、電
子ビームの断面形状が、水平偏向角度または垂直偏向角
度の増大に伴って水平方向ｌこ大きく伸長し、垂直方向
で圧縮されるので、スクリーン隅部では、画面中央より
横幅の広い縦長のビーム形状となる。そして、このよう
なビームの歪み。

すなわちビームの偏向収差は広角形のカラー受像管で特
に顕著ｌこ現われる。

また一般に、電子ビームのビーム電流は、テＶビ放送用
のカラー受像管では大きく、デイスブＶ−用のカラー受
像管では小さい。また、高輝度カラー受像管では、数１
００μＡの小電流値から数１０００μＡ以上の大電流値
の範囲でビーム電流が変調される。このようＩこ電子ビ
ームのビーム電流が大きく異なると、それに応じて螢光
体スクリーンに投射されるビームスポットの形状が異な
ってくる。

第７回置は、電子ビームのビーム電流が大きい場合の螢
光体スクリーン上のビームスポットの形状を示し、中央
部で円形の電子ビームが前記偏向磁界の偏向収差により
、前記スクリーンの周辺部では、ビームのコア部１の対
角線方向に大きく伸びたハロ一部２が現われる。また、
第７図の）は、電子ビームのビーム電流が小さい場合の
上記ビームスポットの現状を示し、を子ビームの電流密
度が低いのでビームのコア部とハロ一部とが顕著になら
ず、中央部のビームスポットに比して大きく肥大した形
状になって現われる。

以上述べたように、非斉−磁界を形成する偏向磁界の偏
向収差により、螢光体スクリーンに投射されるビームス
ポットが、スクリーン全面にわたり一様でなく、そのた
めにカラー受像管の解像度が、特にスクリーン周辺部で
低下する。このため。

電子銃の前記主レンズと前記偏向磁界を通る電子ビーム
を小径にすることにより、電子ビームの収差を低減する
ことが可能ｔこなるが、電子ビームを小径にする手段と
して、￥を子銃構体の全長を短力１くしたり、前記ブリ
フォーカスレンズで電子ビームを小径ｌこする方法をと
るとＴれば、電子レンズの倍率が大きくなり、螢光体ス
クリーンに投射されるビームスポットが逆って大きくな
り、画面全体の解像度が劣化してし才う不都合が生じる
。

このため、第８図示のようｆこ、Ｇ、電極２１の３個の
開孔２１　ａ、　　２　ｌ　ｂ、　　２１　Ｃを水平方
向ｔコ横長の楕円形状に形成すると共に、　Ｇｚ　’Ｉ
！極２２の３個の開孔２２　ａ、　　２２　ｂ、　　２
２　ｃの周囲を囲む水平方向に横長の矩形状開口電極板
３をＧｓ’ａ極２３側に設けることにより、上記電子ビ
ームの偏向収差による不都合を除去Ｔる手段が特開昭５
９−１１１２３７号公報−こ開示されている。

また、第９図示のように、Ｇ、電極３１の開口部３１　
ａ、　　３　ｌ　ｂ、　　３１　Ｃを矩形状憂こ形成す
ると共に、Ｇ１電極３１のＧ、電極３２側に水平方向Ｅ
こ横長の開口電極板４を設けることにより上記電子ビー
ムの偏向収差ｌこよる不都合を除去する手段が特開昭５
９−２１１９４６号公報に開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

以上述べた従来技術Ｅζよる電子銃構体を使用しても、
を子ビームのビーム電流の小のときの、螢光体スクリー
ンに投射される電子ビームのビームスポットのスクリー
ン中央と周辺との差が大きく異なる不都合が生じ、この
ためカラー受像管の解像度が劣化する問題を解消するこ
とができない。

すなわち、前記従来の特開昭５９−１１１２３７号公報
の技術によると、Ｇ１電極２１の開孔部２１ａ、２１ｂ
、２１Ｃが水平方向ｉこ横長の楕円形状に形成されてい
るため、ここを通る電子ビームは水平横長に形成され、
更に、Ｇ、電極２２に付した水平方向に横長の矩形開口
電極板３により形成された非軸対称電界の作用によって
電子ビームを垂直方向に強く集束させる。このようにし
てＧ、電極２２を通過した電子ビームは更ｌこ水平横長
ｆこ歪み、前記主レンズにより集束されると共に、前記
非斉−磁界の偏向収差と複合されて、螢光体スクリーン
に投射される。このときの画面周辺部は垂直方向のハロ
ーが少ない横長のビーム形状となりスクリーン全面にわ
たりハローの少い良好なビームスポットを得ることが可
能とされる。

し力１し、電子ビームのビーム電流が／ＪＳさくなると
、この傾向は変わらず画面中央と周辺との差が目立って
くる。このため、を子ビームのビーム電流が大きい場合
に比して前記非斉一磁界による偏向収差の作用を十分に
補償Ｔることができず、螢光体スクリーン番こ投射され
るビームスポットがスクリーンの中央と周辺で差が生じ
１画面全面ｌこ十分な解像間が得られない。才だ、Ｇ、
電極２１の開孔部２１　ａ、　　２　ｌ　ｂ、　　２１
　ｃを水平方向に横長の楕円形状ｌこ精密に製作するこ
とが難かしく、また。

電極組立の治具が複雑になる等の問題も生じる。

次に、前記従来の特開昭５９−２１１９４６号公報の技
術によると、Ｇ＋を極３１のＧ、電極３２側に水平方向
ｔこ横長の開口電極板４を設け、これ憂こより形成され
た非軸対称電界の作用によって、ここを通過する電子ビ
ームを水平横長に歪ませるのであるが、電子ビームのビ
ーム電流の大小により、画面中央と周辺とのバランスが
変化し小１！流時の解像度りこ問題がある。

本発明の目的は、前記従来技術の問題点ｌこ鑑み、電子
ビームのビーム電流の変化ｆこ対し最適なビームスポッ
ト形状を螢光体スクリーン−こ投射させ。

スクリーン全面にわたり良好なビーム形状を形成させる
カラー受像管用電子銃構体を提供することにのる。

〔線屑を解決するための手段〕

本発明の目的は、陰極、制御電極、加速電極等の電極か
らなるカラー受像管用電子銃構体において、上記制御電
極と上記加速電極の夫々の上記集束電極側の開口の周囲
−こ、水平方向に横長の開口部を設けることｌこより達
成される。

〔作用〕

上記本発明の手段によりＧｓｔ極（制御電極）とＧ！電
極（加速電極）の夫々によって非軸対称電界を形成させ
、電子ビームのビーム電流が大きい場合または小さい場
合の何れにおいても、上記非軸対称電界により電子ビー
ムが水平方向に横長に適正ｔζ歪み、前記非斉一磁界の
作用と適正に複合して螢光体スクリーン−こ集束投射さ
れ、スクリーン全面に良好なビームスポットを形成する
ことができる。従って、を子ビームのビーム電流が大巾
に変化してもカラー受像管の解像度が劣化するような不
都合は生じない。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は本発明電子銃構体の要部縦断面図で、前記イン
ライン形電子銃における中央の電子銃部分を示す。同図
面で、１０ｂは′陰極、４１，４２゜４３、４４は夫々
Ｇ、電極（制御電極）、Ｇ、電極（加速電極）、Ｇ、電
極、Ｇ４電極を示し、Ｇｓｔ極と０４電極とにより集束
電標を構成Ｔる。そして。

Ｇ＋を極４１およびＧ、電極４２の集束電極側ｌこ、第
２図及び第３図示のように、これら電極の開孔４１ｂ、
４２ｂの周囲に、水平方向に横長の開口部５ｂ、６ｂを
設け、これにより夫々非軸対称電界を形成させる。上記
の構成は、インライン形電子銃の両側の電子銃部分、丁
なわち％Ｇ、電極４１およびＧ、電極４２の他の開孔（
４１ａ、４１ｃ；４２ａ、４２Ｃ）１こついても同様で
ある。従って、以下、中央の電子銃部分について説明す
る。

ここチこおいて、Ｇ、電極４１にＯＶ、Ｇ、電極４２に
６００Ｖ、Ｇ、ｉｌ、極ｌこ７ＫＶ、Ｇ４電極ｉこ２５
ＫＶの電圧を印加した一例について述べる。

第４図装置、電子ビームのビーム電流が小ざい場合の電
子ビームの動作状態を示し、例えば、ビーム電流が１０
数μＡ程度の場合には、陰極１０ｂから放射される電子
ビームのビーム密度は中心部分で高いため、実質的な電
子ビームは小径円であり、従って、Ｇ＋を極４１の円筒
の開口部４１ｂにより形成される軸対称電の中心部を通
過するため横長の開口部５ｂによる非軸対称電界の作用
を受けることが少ない。また、動作時のＧ、’ｔｔ、極
４１の電界強度は弱いので、電子ビームに非点収差の少
い状態でＧ、電極４１を通り、Ｇ、電極の近傍ｌζクロ
スオーバ７が生じる。そして、クロスオーバ７から発散
した電子ビームは径大となってＧ、電極４２に入り、Ｇ
＊’４極４２の非軸対称電界の作用により、水平方向基
こ横長に歪み、Ｇ、電極４３、Ｇ４電極４４で形成され
る集束電界と前記非斉一偏向磁界の複合作用で集束、偏
向され、螢光体スクリーンＩこ投射される。第５図装置
、このようにして投射された螢光体スクリーンのビーム
スポットを示し、スクリーン全面膠こわたりほぼ円形の
縦長形状となり全画面−様なビームスポットが形成され
る。

第４図（Ｂｌは、電子ビームのビーム電流が大きい場合
の電子ビームの動作状態を示し１例えば、ビーム電流が
数１０００μＡ程度になると、陰極１０ｂから放射され
る電子ビームは径大となり、Ｇ、電極４１の横長開口部
５ｂにより形成される非軸対称電界の作用を強く受け、
かつ電子ビームは水平方向の動作時の電界強度が強いの
で、電子ビームは水平方向ｌζ横長ｌこ歪む。また、上
記電子ビームのクロスオーバ７はＧ、電極４２の近傍１
こ生じるので、上記電子ビームはＧ、電極４２により形
成される非軸対称電界の作用を受けることが少い。そし
て、クロスオーバ７から発散した電子ビームは。

径大となってＧ、電極４３、Ｇ４電極で構成きれる集束
電界と前記非斉一偏向磁界の複合作用で集束。

偏向され、螢光体スクリーンに投射される。第５図（Ｉ
３）は、このようにして投射された螢光体スクリーンの
ビームスポットを示す。画面中央ノヒームスポット形状
は少電流時のビームスポット形状より丸く、かつスクリ
ーン周辺部ではハローの少いほぼ円形の優れたビームス
ポットが形成される。

以上述べた本発明電子銃構体Ｅζよる電子ビームの動作
は、電子ビームのビーム電流が小さい場合には、主とし
てＧｔ’を極４２により形成される非軸対称電界の作用
により、また、ビーム電流が大きい場合には、主として
Ｇ、電極４１により形成される非軸対称電界の作用によ
り、またビーム電流が中位の場合には、Ｇ、電極４１と
Ｇ、電極４２の両者により形成される非軸対称電界の作
用ｆこより。

夫々水平方向に横長の適正なビーム断面に電子ビームが
歪められ、夫々集束、偏向されて螢光体スクリーンに良
好なビームスポットで投射される。

なお、上記電子ビームのビーム断面を更に適正ｆこ匡正
する手段として、集束電極−こ補正電極を設けることも
できる。第１図示の８，９は補正電極の一例、を示し、
Ｇ３電極４３とＧ４電極４４の対向する電極端部−こ庇
状の電極を設け、電子ビームの水平方向に強い非点収差
をもたせるように構成したものである。

以上述べた本発明の一実施例は本発明を限定するもので
はなく、制御電極、加速電極および集束電極を有Ｔるイ
ンライン形カラー受像管の各種の電子銃構体についても
、全く同様ｔこ適用できることは言うまでもない。

〔発明の効果〕 以上述べた本発明により、を子ビームのビーム電流が大
きい場合、小ざい場合の何れｌこおいても、螢光体スク
リーンの全面蚤こわたり優れたビームスポットが形成さ
れるので、解像度のよい優れたカラー受像管を提供でき
る効果がある。また、電子ビームのビーム電流が比較的
大きい放送用のカラー受像管に対しても、またビーム電
流が比較的に小さいデイスプレー用のカラー受像管に対
しても、同−設計の電子銃構体を適用することができる
ので、電子銃構体の設計上および生産上の経済的効果が
大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明になる電子銃構体の一実施例を示す要
部横断面図、第２図及び第３図は１本発明になる電子銃
構体ｌこ使用する電極の一実施例の要部を示し、それぞ
れの図で四回は正面図、（Ｂ１図は断面図、第４図は１
本発明になる電子銃構体の動作を説明するための一実施
例で、四回、（Ｂ１図は夫々電子ビームのビーム電流が
大きい場合および小さい場合の動作を示す縦断面図、第
５図は、本発明になる電子銃構体により螢光体スクリー
ンに投射される電子ビームのスポットの形状を示Ｔ　一
実施例を示し、ＣＡＪ図、ｆＢ１図は夫々電子ビームの
ビーム電流が大きい場合および小さい場合の形状を示す
説明図、第６図は、従来の電子銃構体の要部横断面図、
第７図は、第６図の電子銃構体ｌこより螢光体スクリー
ンに投射される電子ビームのヒームスポットの形状を示
し、四回、〕）図は夫々電子ビームのビーム電流が大き
い場合および小ざい場合の形状を示す説明図、第８図は
、他の従来の、電子銃構体の説明図で、ＣＡ１図は要部
横断面図、（Ｂ１図は電極の斜視図、第９図は、他の従
来の電子銃構体の説明図で、ＣＡ１図は要部横断面図、
ω）図は電極の斜視図である。 １・・・コア部、２・・・ハロ一部。 ３．４・・・開口電極板、　　　　Ｓ・・・スクリーン
、５ｂ、６ｂ・・・開口部、　　　　７・・・クロスオ
ーバ、８．９・・・補正電極、１０・・・陰極。 ＩＬ　　２１，３１，４１・・・Ｇ、電極。 １２、２２．　３２．４２・・・Ｇ、電極、１３、　２
３．　３３．４３・・・Ｇｓｔ極。 １４、　２４．　４４・・・Ｇ４電極、１３ａ、ｉ３ｂ
、１３ｃ　−−−Ｇ３電極の開孔。 第１図 第２図　　　　第３図 （Ａ）　　（Ｂ）　　　（Ａ）　　（Ｂ）４１　　　　
　４１　　　　　　　　　　　　　　　→ｔ　　　　　
峠を第４図 （Ａ） ＣＢ） 第５図 （Ａ）　　　　　　　　　　（Ｂ） 第６図 第７図 （Ａ）　　　　　　（Ｂ） 第８図 （Ａ） ＣＢ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、陰極、制御電極、加速電極および集束電極等の電極
   からなるカラー受像管用電子銃構体において、上記制御
   電極と上記加速電極の夫々の上記集束電極側の開孔の周
   囲に、水平方向に横長の開口部を設けたことを特徴とす
   るカラー受像管用電子銃構体。