JPH0133893B2 - - Google Patents
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- JPH0133893B2 JPH0133893B2 JP56038068A JP3806881A JPH0133893B2 JP H0133893 B2 JPH0133893 B2 JP H0133893B2 JP 56038068 A JP56038068 A JP 56038068A JP 3806881 A JP3806881 A JP 3806881A JP H0133893 B2 JPH0133893 B2 JP H0133893B2
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- Japan
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- cathode
- grid
- crt
- cathodes
- electrodes
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Links
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J31/00—Cathode ray tubes; Electron beam tubes
- H01J31/08—Cathode ray tubes; Electron beam tubes having a screen on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted, or stored
- H01J31/10—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes
- H01J31/12—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen
- H01J31/128—Image or pattern display tubes, i.e. having electrical input and optical output; Flying-spot tubes for scanning purposes with luminescent screen provided with control means permitting the electron beam to reach selected parts of the screen, e.g. digitally controlled display tubes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
- H01J29/48—Electron guns
- H01J29/50—Electron guns two or more guns in a single vacuum space, e.g. for plural-ray tube
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
- H01J2229/48—Electron guns
- H01J2229/50—Plurality of guns or beams
- H01J2229/505—Arrays
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は陰極線管（以下CRTと称す）に係り、
更に具体的には複数本の制御された電子ビームを
有するCRTに係る。
更に具体的には複数本の制御された電子ビームを
有するCRTに係る。
本発明の主目的は、改良されたCRTを提供す
ることである。
ることである。
本発明の他の目的は、複数本の電子ビームを発
生するCRTを提供することである。
生するCRTを提供することである。
更に本発明の他の目的は、これらの電子ビーム
が個別的に変調される複電子ビーム（多数の電子
ビーム）型CRTを提供することである。
が個別的に変調される複電子ビーム（多数の電子
ビーム）型CRTを提供することである。
更に本発明の他の目的は、カソードとグリツド
の間の距離及びこのカソードの寸法を精密に定め
るためのフオトリソグラフイ技法で一括製造され
る複電子ビーム型CRTを提供することである。
の間の距離及びこのカソードの寸法を精密に定め
るためのフオトリソグラフイ技法で一括製造され
る複電子ビーム型CRTを提供することである。
更に本発明の目的は、機械的に安定な一体構造
のCRTを提供することである。
のCRTを提供することである。
更に本発明の目的は、小さなグリツド対カソー
ド電圧及び無視できるグリツド電流で作動する
CRTを提供することである。
ド電圧及び無視できるグリツド電流で作動する
CRTを提供することである。
カソード配列体を用いた複電子ビーム型CRT
は通常の単一ビーム型CRTに比べて多数の利点
を有する。複電子ビーム型CRTは、単一ビーム
型CRTより非常に速い書込み速度を有し、より
小さいビーム電流を用い且つより少ないフリツカ
を有する。複電子ビーム型CRTは米国特許第
3340419号、第3935500号及び第4091306号に記述
されている。これらの全てのCRTにおいて、こ
のカソード配列体はこのグリツドの平面と異なる
平面にあり即ちこれらのカソードとこのグリツド
は共通平面でなくそしてこれらは同じ面に並んで
いない。これらの特許は上述のこれらの利点を有
する複電子ビーム型CRTを記述するが、これら
の装置は多数の部品を含み且つ製作するのに困難
であるという欠点を有する。更に、これらの装置
はこわれやすいという欠点を有しそして精密な寸
法たとえばカソードとグリツドの間の距離におい
て熱誘導された変化を受ける。
は通常の単一ビーム型CRTに比べて多数の利点
を有する。複電子ビーム型CRTは、単一ビーム
型CRTより非常に速い書込み速度を有し、より
小さいビーム電流を用い且つより少ないフリツカ
を有する。複電子ビーム型CRTは米国特許第
3340419号、第3935500号及び第4091306号に記述
されている。これらの全てのCRTにおいて、こ
のカソード配列体はこのグリツドの平面と異なる
平面にあり即ちこれらのカソードとこのグリツド
は共通平面でなくそしてこれらは同じ面に並んで
いない。これらの特許は上述のこれらの利点を有
する複電子ビーム型CRTを記述するが、これら
の装置は多数の部品を含み且つ製作するのに困難
であるという欠点を有する。更に、これらの装置
はこわれやすいという欠点を有しそして精密な寸
法たとえばカソードとグリツドの間の距離におい
て熱誘導された変化を受ける。
三極真空管を扱うアナログ的技術において、米
国特許第4138622号は共通平面である単一のカソ
ード及びグリツドの構造体を記述している。しか
しながら、１つのカソードのみを有するこの共通
平面構造体の目的は単に電子利得でありそしてこ
の装置はCRTでない。
国特許第4138622号は共通平面である単一のカソ
ード及びグリツドの構造体を記述している。しか
しながら、１つのカソードのみを有するこの共通
平面構造体の目的は単に電子利得でありそしてこ
の装置はCRTでない。
複電子ビーム型CRTは１平面に複数個のカソ
ードを有し、これらのカソードは配列体を形成す
るために基板の一方の面に位置づけられている。
この同じ平面内の即ちこの同じ基板の表面上のグ
リツドはこれらのカソードのまわりに離隔して位
置づけられる。ヒータはこれらのカソードを熱す
るためにこの基板に設けられる。この形成された
一体構造体は機械的に安定であり、所定の電位が
これらのカソードとこれらのグリツドに印加され
る時に複数本の個別的に制御された電子ビームが
発生されるように小さいグリツド対カソード電圧
たとえば35Vより少ない電圧及び無視できるグリ
ツド電流で作動する。この一体構造体はこのカソ
ードとこのグリツトの間の距離及びこのカソード
の寸法を精密に定めるためにフオトリソグラフイ
技法で一括製造される。
ードを有し、これらのカソードは配列体を形成す
るために基板の一方の面に位置づけられている。
この同じ平面内の即ちこの同じ基板の表面上のグ
リツドはこれらのカソードのまわりに離隔して位
置づけられる。ヒータはこれらのカソードを熱す
るためにこの基板に設けられる。この形成された
一体構造体は機械的に安定であり、所定の電位が
これらのカソードとこれらのグリツドに印加され
る時に複数本の個別的に制御された電子ビームが
発生されるように小さいグリツド対カソード電圧
たとえば35Vより少ない電圧及び無視できるグリ
ツド電流で作動する。この一体構造体はこのカソ
ードとこのグリツトの間の距離及びこのカソード
の寸法を精密に定めるためにフオトリソグラフイ
技法で一括製造される。
第１図に示すように、複電子ビーム型CRT１
０は外層部１２と、けい光面１４と、電子ビーム
を加速し、焦点づけ且つ偏向するための手段１６
と、第２図及び第３図に詳細に記述され且つ外層
部１２のくびれた部分に配置される一体構造体
（以下アツセンブリーと称す）１８を有する。図
示するように、このアツセンブリー１８は複数の
線２２及び２４によつて電気入力線の電源２０に
接続される。
０は外層部１２と、けい光面１４と、電子ビーム
を加速し、焦点づけ且つ偏向するための手段１６
と、第２図及び第３図に詳細に記述され且つ外層
部１２のくびれた部分に配置される一体構造体
（以下アツセンブリーと称す）１８を有する。図
示するように、このアツセンブリー１８は複数の
線２２及び２４によつて電気入力線の電源２０に
接続される。
このアツセンブリー１８は第２図に詳細に示さ
れる。このアツセンブリー１８はサフアイアのよ
うに良熱伝導率であつて高温絶縁体の基板２６を
有する。この基板２６の背面に、タングステンあ
るいはモリブデンのような抵抗性の耐火性金属か
ら作られた薄いフイルム状ヒータ２８がある。こ
の基板２６の前面にカソード３０Ａ，３０Ｂ及び
３０Ｃの配列体が位置づけられ、これらのカソー
ドは変調用グリツド３２Ａ，３２Ｂ及び３２Ｃに
よつて夫々取りかこまれている。本実施例におい
てカソード３０Ａ乃至３０Ｃ及びグリツド３２Ａ
乃至３２Ｃの配列体は１つの水平面の同じ面に並
んでいる。このカソード３０Ａ乃至３０Ｃ及びこ
のグリツド３２Ａ乃至３２Ｃはこの同じ面に並ぶ
ことを要するが、この面が平らであることが基本
的ではない。言い換えれば、このカソード３０Ａ
乃至３０Ｃはこのグリツド３２Ａ乃至３２Ｃに関
してへこまされる。この複数の線のうちのこれら
の線の１本２２はこの電源２０からこのヒータ２
８へ至りそしてこれらの線の１本２４はこのヒー
タ２８からこの電源２０へ至る。このカソード配
列体３０Ａ乃至３０Ｃ及びこのグリツド領域３２
Ａ乃至３２Ｃへ至る線の束のうちのこれらの線２
２及び２４は図示されない。このカソード及びグ
リツドへのこれらの相互接続は第３図に示され
る。
れる。このアツセンブリー１８はサフアイアのよ
うに良熱伝導率であつて高温絶縁体の基板２６を
有する。この基板２６の背面に、タングステンあ
るいはモリブデンのような抵抗性の耐火性金属か
ら作られた薄いフイルム状ヒータ２８がある。こ
の基板２６の前面にカソード３０Ａ，３０Ｂ及び
３０Ｃの配列体が位置づけられ、これらのカソー
ドは変調用グリツド３２Ａ，３２Ｂ及び３２Ｃに
よつて夫々取りかこまれている。本実施例におい
てカソード３０Ａ乃至３０Ｃ及びグリツド３２Ａ
乃至３２Ｃの配列体は１つの水平面の同じ面に並
んでいる。このカソード３０Ａ乃至３０Ｃ及びこ
のグリツド３２Ａ乃至３２Ｃはこの同じ面に並ぶ
ことを要するが、この面が平らであることが基本
的ではない。言い換えれば、このカソード３０Ａ
乃至３０Ｃはこのグリツド３２Ａ乃至３２Ｃに関
してへこまされる。この複数の線のうちのこれら
の線の１本２２はこの電源２０からこのヒータ２
８へ至りそしてこれらの線の１本２４はこのヒー
タ２８からこの電源２０へ至る。このカソード配
列体３０Ａ乃至３０Ｃ及びこのグリツド領域３２
Ａ乃至３２Ｃへ至る線の束のうちのこれらの線２
２及び２４は図示されない。このカソード及びグ
リツドへのこれらの相互接続は第３図に示され
る。
このアツセンブリー１８はフオトリソグラフイ
処理工程によつて一括製造される。たとえば、こ
のカソード３０Ａ乃至３０Ｃ及びこの変調用グリ
ツド領域３２Ａ乃至３２Ｃはモリブデン、タング
ステン、白金或いは他の適当な耐火性物質の薄い
フイルムのようにこの基板２８の前面に被着され
そして次に通常のフオトリソグラフイ技法によつ
て形成される。次にこれらのカソード領域はフオ
トレジストと、ストロンチウム、バリウム及びカ
ルシウムの炭酸塩との混合物をこれらの領域に形
成することにより電子を放出するように作られ
る。この基板が真空中で約1000℃の温度に熱せら
れると、このフオトレジストは揮発しそして電子
を放出し且つこの所定の電圧を印加することによ
り通常の方法で作動されることが可能であるこの
カソード３０Ａ乃至３０Ｃを残す。この一括製造
方法は非常に小さい寸法の制御能力があり、10μ
の幅の小さいカソード線及びグリツド線を作る能
力を提供する。
処理工程によつて一括製造される。たとえば、こ
のカソード３０Ａ乃至３０Ｃ及びこの変調用グリ
ツド領域３２Ａ乃至３２Ｃはモリブデン、タング
ステン、白金或いは他の適当な耐火性物質の薄い
フイルムのようにこの基板２８の前面に被着され
そして次に通常のフオトリソグラフイ技法によつ
て形成される。次にこれらのカソード領域はフオ
トレジストと、ストロンチウム、バリウム及びカ
ルシウムの炭酸塩との混合物をこれらの領域に形
成することにより電子を放出するように作られ
る。この基板が真空中で約1000℃の温度に熱せら
れると、このフオトレジストは揮発しそして電子
を放出し且つこの所定の電圧を印加することによ
り通常の方法で作動されることが可能であるこの
カソード３０Ａ乃至３０Ｃを残す。この一括製造
方法は非常に小さい寸法の制御能力があり、10μ
の幅の小さいカソード線及びグリツド線を作る能
力を提供する。
動作において、この薄いフイルム状ヒータ２８
は十分な電子放出が起るように700℃程度の温度
にこの基板２６を熱する。次に、これらのカソー
ド３０はこれらのグリツド電極３２に関してオフ
あるいはオンの何れかに個別的にバイアスされ
る。設計変更した実施例において、隣接したグリ
ツド電極たとえば３２Ｂ及び３２Ｃは単一のグリ
ツドに置き換えられてもよい。
は十分な電子放出が起るように700℃程度の温度
にこの基板２６を熱する。次に、これらのカソー
ド３０はこれらのグリツド電極３２に関してオフ
あるいはオンの何れかに個別的にバイアスされ
る。設計変更した実施例において、隣接したグリ
ツド電極たとえば３２Ｂ及び３２Ｃは単一のグリ
ツドに置き換えられてもよい。
これらのカソード電極及びこのグリツド電極へ
の電線は第３図に示される。この基板２６の表面
において、これらの電極３０Ａ乃至３０Ｃ，４０
Ａ乃至４０Ｃ及び５０Ａ乃至５０Ｃは夫々接合用
パツド３４Ａ乃至３４Ｃ，４４Ａ乃至４４Ｃ及び
５４Ａ乃至５４Ｃに接続される。即ち、これらの
電極の夫々が個別的に制御され得る。このグリツ
ド電極３２Ａ，３２Ｂ及び３２Ｃはこの接合用パ
ツド３６に全て接続され、これにより一定である
このグリツド電極への電位をもたらす。本発明の
他の実施例は個々のグリツド電極への電位が個々
に制御されるように個々の接合用パツドに個々に
接続したこれらのグリツド電極を有する。本発明
のための基本的特徴は、夫々のカソード電極と、
接近してこのカソード電極を取りかこんでいるこ
のグリツド電極の間の電位を個々に変調すること
である。即ち、これは第３図に示すようにこのグ
リツド電極の電位を一定に保ち且つこれらのカソ
ード電極の電位を個別的に制御することにより、
あるいはこれらのカソード電極の電位を一定に保
ち且つこれらのグリツド電極を個別的に変化する
ことにより、あるいは個々のカソード電極の電位
と個々のグリツド電極の電位を個別的に制御する
ことにより行なわれてもよい。
の電線は第３図に示される。この基板２６の表面
において、これらの電極３０Ａ乃至３０Ｃ，４０
Ａ乃至４０Ｃ及び５０Ａ乃至５０Ｃは夫々接合用
パツド３４Ａ乃至３４Ｃ，４４Ａ乃至４４Ｃ及び
５４Ａ乃至５４Ｃに接続される。即ち、これらの
電極の夫々が個別的に制御され得る。このグリツ
ド電極３２Ａ，３２Ｂ及び３２Ｃはこの接合用パ
ツド３６に全て接続され、これにより一定である
このグリツド電極への電位をもたらす。本発明の
他の実施例は個々のグリツド電極への電位が個々
に制御されるように個々の接合用パツドに個々に
接続したこれらのグリツド電極を有する。本発明
のための基本的特徴は、夫々のカソード電極と、
接近してこのカソード電極を取りかこんでいるこ
のグリツド電極の間の電位を個々に変調すること
である。即ち、これは第３図に示すようにこのグ
リツド電極の電位を一定に保ち且つこれらのカソ
ード電極の電位を個別的に制御することにより、
あるいはこれらのカソード電極の電位を一定に保
ち且つこれらのグリツド電極を個別的に変化する
ことにより、あるいは個々のカソード電極の電位
と個々のグリツド電極の電位を個別的に制御する
ことにより行なわれてもよい。
第３図におけるこのグリツド電極の構造は円形
のカソード電極を取りかこむＣ形状であるが、グ
リツド電極及びカソード電極の設計の他の実施例
即ち幾何形状は第４図に示される。図示するよう
に、このカソード電極６０Ａ及び６０Ｂは十字形
状でありそしてこのグリツド電極６２はこのカソ
ード電極６０Ａ及び６０Ｂを取りかこんでいる。
線６４及び６６はこのカソード６０Ａ及び６０Ｂ
に接続されそしてこのグリツド電極は線６８に接
続される。
のカソード電極を取りかこむＣ形状であるが、グ
リツド電極及びカソード電極の設計の他の実施例
即ち幾何形状は第４図に示される。図示するよう
に、このカソード電極６０Ａ及び６０Ｂは十字形
状でありそしてこのグリツド電極６２はこのカソ
ード電極６０Ａ及び６０Ｂを取りかこんでいる。
線６４及び６６はこのカソード６０Ａ及び６０Ｂ
に接続されそしてこのグリツド電極は線６８に接
続される。
第１図乃至第４図に示したこの幾何形状は多数
の利点を有する。このフオトリソグラフイ技法
は、この電子利得を決定し且つ高い解像度のカソ
ード電極を与えるこのカソード電極とこのグリツ
ド電極の間の精確な寸法を定める。フオトリソグ
ラフイ技法で達成可能なこのグリツド電極とカソ
ード電極の間の小さな間隔は、大きな相互コンダ
クタンス及び小さなグリツド対カソード電圧を与
える。この共通平面のグリツド電極は、マイクロ
ホニツクのないそしてどちらかといえば非常に小
さいグリツド電流のがんじような構造体を提供す
る。このカソード、グリツド及びヒータは機械的
に安定な構造であるアツセンブリーとして製造さ
れる。更にこのフオトリソグラフイ技法は同時に
多数のカソード及びグリツドの配列体を製造する
ことを許容し、これによりユニツト当りのコスト
を十分低減する。
の利点を有する。このフオトリソグラフイ技法
は、この電子利得を決定し且つ高い解像度のカソ
ード電極を与えるこのカソード電極とこのグリツ
ド電極の間の精確な寸法を定める。フオトリソグ
ラフイ技法で達成可能なこのグリツド電極とカソ
ード電極の間の小さな間隔は、大きな相互コンダ
クタンス及び小さなグリツド対カソード電圧を与
える。この共通平面のグリツド電極は、マイクロ
ホニツクのないそしてどちらかといえば非常に小
さいグリツド電流のがんじような構造体を提供す
る。このカソード、グリツド及びヒータは機械的
に安定な構造であるアツセンブリーとして製造さ
れる。更にこのフオトリソグラフイ技法は同時に
多数のカソード及びグリツドの配列体を製造する
ことを許容し、これによりユニツト当りのコスト
を十分低減する。
第１図は本発明に従つた多電子ビーム型CRT
を示す図、第２図は一体化された本装置のカソー
ド配列体及びグリツド構造部の１実施例を示す断
面図、第３図は第２図のカソード配列体及びグリ
ツド構造部への電気接続を示す上面図、第４図は
カソード及びグリツドの構造体の第２の実施例を
示す上面図である。 ２２，２４……線、２０……電源、１８……一
体構造体、１０……CRT、２６……基板、２８
……ヒータ、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，６０Ａ，
６０Ｂ……グリツド、３０Ａ，３０Ｂ、３０Ｃ，
６２……カソード。
を示す図、第２図は一体化された本装置のカソー
ド配列体及びグリツド構造部の１実施例を示す断
面図、第３図は第２図のカソード配列体及びグリ
ツド構造部への電気接続を示す上面図、第４図は
カソード及びグリツドの構造体の第２の実施例を
示す上面図である。 ２２，２４……線、２０……電源、１８……一
体構造体、１０……CRT、２６……基板、２８
……ヒータ、３２Ａ，３２Ｂ，３２Ｃ，６０Ａ，
６０Ｂ……グリツド、３０Ａ，３０Ｂ、３０Ｃ，
６２……カソード。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電気的絶縁基板と、該絶縁基板の上に配列体
として形成された複数個のカソードと、該カソー
ドのまわりに離隔されて上記絶縁基板の上に位置
づけられたグリツドからなり、 所定の電位が上記カソードとグリツドの間に印
加される時に、個別的に制御可能な電子ビームが
発生されるCRT用一体構造体。 ２ 上記絶縁基板には、上記カソードを熱するた
めのヒータを設けられていることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のCRT用一体構造体。 ３ 上記グリツドは、上記カソードと略同一平面
になるように上記カソードのまわりに離隔されて
上記絶縁基板の上に位置づけられる複数個のグリ
ツドを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
CRT用一体構造体。
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/148,899 US4361781A (en) | 1980-05-12 | 1980-05-12 | Multiple electron beam cathode ray tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS575249A JPS575249A (en) | 1982-01-12 |
| JPH0133893B2 true JPH0133893B2 (ja) | 1989-07-17 |
Family
ID=22527935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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