JPH05109369A - インライン形電子銃 - Google Patents

インライン形電子銃

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JPH05109369A
JPH05109369A JP26981691A JP26981691A JPH05109369A JP H05109369 A JPH05109369 A JP H05109369A JP 26981691 A JP26981691 A JP 26981691A JP 26981691 A JP26981691 A JP 26981691A JP H05109369 A JPH05109369 A JP H05109369A
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JP
Japan
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grid electrode
electrode
electron gun
opening
electrostatic lens
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Application number
JP26981691A
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English (en)
Inventor
Yoshiaki Yanai
良彰 柳井
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH05109369A publication Critical patent/JPH05109369A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】インライン形カラー受像管用電子銃において、
従来の大口径レンズ以上に球面収差を低減し、かつ、非
点収差もなくして高いフォーカス特性を得る。 【構成】3本の電子ビームに対して共通な横長の共通開
口−Lを有する第5−2格子電極と、同様に横長の共通
開口−Hを有する第6格子電極16を対向して1つの静
電レンズを形成し、非回転対称な形状のセンタ独立開口
及びサイド独立開口を有する第4格子電極14と第5−
1格子電極151と第3−2格子電極132で別の静電
レンズを含んで多段集束形のインライン形電子銃を構成
する。 【効果】これにより、第1の静電レンズは極めて球面収
差が少なくなり、また、第2の静電レンズは第1の静電
レンズが発生する非点収差を相殺し、全体として極めて
高いフォーカス特性を実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インライン形電子銃に
関し、特に管面での電子ビーム径の小さい解像度の高い
カラー受像管用インライン形電子銃に関する。
【0002】
【従来の技術】受像管のフォーカス特性を向上させるた
めには、電子銃の主電子レンズ口径を大きくすることに
より球面収差を低減することが最も有効な方法のひとつ
であることは周知の通りである。しかし、この主電子レ
ンズの大口径化を実現するために電子銃が封止されてい
るネック部の径を太くしてしまうと、偏向電力の増大を
招いてしまい省エネルギー化に逆行してしまう。
【0003】そこで、これまでにネック径一定という制
約の下で、インライン形カラー受像管のフォーカス特性
向上策としての電子銃主レンズの大口径化に関し、様々
な方法が提案されている。例えば特開昭61−2240
号公報に示された大口径主レンズは、図6(a),
(b)に示すように3つの電子ビームに共通な横長長円
形の開口43を有するカップ電極41と、その中にあっ
て所定距離だけ後退した位置にある補正電極板42によ
り形成されている。この補正電極板42は、センター電
子ビーム通過孔44となる鉛直方向に長い楕円44aと
電子ビーム通過孔45をほぼ半分取り囲む鉛直方向に長
い切り欠きの半楕円45aとを有している。
【0004】そして、このような電極2つを1組として
対向させ、一方に低電位、他方に高電位を印加すること
により、広大なレンズ空間が形成され実質的に主レンズ
口径拡大による球面収差低減の目的が達せられる。ま
た、補正電極板42の楕円44a及び半楕円45aの寸
法を最適化することにより長円形開口43,楕円44a
及び半楕円45aの非回転対称性により生じた非点収差
が解消され、フォーカス特性は向上するとされている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】この従来の大口径主レ
ンズを有する電子銃では、補正電極板42のカップ電極
41内での位置や補正電極板42の楕円44a及び半楕
円45aの寸法が微小変化した場合、非点収差の量が変
化しフォーカス特性が変化してしまう。また、各々の寸
法変化が小さくても非点収差に影響を与える寸法が多
く、それらが相加わる方向で変化すれば大きなフォーカ
ス特性の変化に繋ながり好ましくない。
【0006】また、この大口径主レンズにおいて、さら
に球面収差を低減するために電極内により電界が入り込
むよう補正電極板42を除去してしまうと、長円形開口
43の形状に起因する非点収差量を補正できなくなって
しまうという問題点があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の電子ビ
ームを発生し、少なくとも5個以上の格子電極を有し、
カソードと第1格子電極と第2の格子電極から形成され
る三極管部、第2格子電極と第3格子電極から形成され
るプリフォーカスレンズの他に少なくとも2組以上の静
電レンズを備える多段集束形のインライン形電子銃にお
いて、前記静電レンズのうちの1組が複数電子ビームに
対して共通な電子ビームの並び方向に長い1個の開口を
有する電極を対向して形成され、前記静電レンズのうち
の別の1組が、複数電子ビームに対して独立な電子ビー
ムの数と同数の非回転対称な開口を有する電極を1個以
上含む複数の電極で形成されている。
【0008】
【作用】複数電子ビームに対して共通な電子ビームの並
び方向に長い1つの開口を有する電極を対抗して形成さ
れる静電レンズは、球面収差の極めて少ない大口径レン
ズになるが、その一方、前記開口形状の非回転対称性に
より非点収差を生じる。これに対し、複数電子ビームに
対して独立な電子ビームの数と同数の非回転対称な開口
を有する電極を1つ以上含む複数の電極で形成される静
電レンズを導入し、この第2の静電レンズの生じる非点
収差により前記第1の静電レンズの非点収差を相殺す
る。
【0009】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図1(a)は本発明の第1の実施例の電子銃の横断
面図、図1(b)はこの電子銃の縦断面図である。この
電子銃は第1格子電極11,第2格子電極12,第3格
子電極13,第4格子電極14,第5格子電極15,第
6格子電極16の以上6個の電極と、これらの電極を絶
縁支持固定する2つのガラス支柱10から構成されてい
る。第3格子電極13は第2格子電極12に対向する側
の第3−1格子電極131と第4格子電極14に対向す
る側の第3−2格子電極132から構成されている。第
5格子電極15は第4格子電極14に対向する側の第5
−1格子電極151と第6格子電極16に対向する側の
第5−2格子電極152から構成されている。
【0010】この電子銃を動作させるときには、例えば
第1格子電極11に0V,第2格子電極12に400〜
700V,第3格子電極13及び第5格子電極15に
5.5〜7.5kV,第4格子電極14及び第6格子電
極には25kVの電圧が印加される。このようにするこ
とにより第5−2格子電極152と第6格子電極16に
よりバイポテンシャル静電レンズが、また、第3−2格
子電極132と第4格子電極14と第5−1格子電極1
51によりユニポテンシャル静電レンズが形成され、こ
の電子銃はいわゆる多段集束形電子銃として機能する。
【0011】ここで第5−2格子電極152の第6格子
電極16に対向する面には、図2(a)に示すように中
央電子ビームとその両側2本のサイド電子ビームに対し
て共通な1つの横長の、すなわち3本の電子ビームの並
び方向に長い共通開口−L153があり、第6格子電極
16の第5−2格子電極152に対向する面にも図2
(b)に示すように、前記共通開口−L153と同様の
形状をした共通開口−H163がある。この第5−2格
子電極152と第6格子電極16の間に形成されるバイ
ポテンシャル静電レンズは、共通開口−L153及び共
通開口−H163の大きさを可能な限り大きくすること
により球面収差の少ない実質的に大口径の静電レンズと
なる。ただし、このバイポテンシャル静電レンズ単体は
共通開口−L153及び共通開口−H163の非回転対
称性により非点収差を生じる。
【0012】一方、第5−1格子電極151は、図2
(c)に示すように3本の電子ビーム各々に対して円形
の独立開口154を有しており、第3−2格子電極13
2も図2(e)に示すように同様に円形の独立開口13
4を有している。また、第4格子電極14は、図2
(d)に示すように円形の上下を直線で切りとった形状
をしたセンタ独立開口145及びサイド独立開口144
を有している。
【0013】これらの第3−2格子電極132と第4格
子電極14と第5−1格子電極により形成されるユニポ
テンシャル静電レンズは、センタ独立開口145及びサ
イド独立開口144の非回転対称性により非点収差を持
つが、このセンタ独立開口145及びサイド独立開口1
44の寸法を最適化することにより共通開口−L153
及び共通開口−H163の形状の非回転対称性により生
じた非点収差を解消することができ、電子銃全体として
球面収差が少なく非点収差のない優れたフォーカス特性
を実現できる。
【0014】なお、一般的にはセンタ独立開口145と
サイド独立開口144の寸法は異なっているが、これは
共通開口−L153及び共通開口−H163により形成
されるバイポテンシャル静電レンズの持つ非点収差の量
がセンタ電子ビームとサイド電子ビームとで異なってい
るので、これに伴い必要な非点収差補正量も異なるため
である。共通開口−L153及び共通開口−H163の
側壁近傍を通過するサイド電子ビームよりもセンタを通
過するセンタ電子ビームの方がより強い非点収差を受け
るため、これを補正するためセンタ独立開口145の方
がサイド独立開口144よりも縦方向(3本の電子ビー
ムの並び方向に垂直な方向)の寸法は小さくなってお
り、より強い横長傾向を持つ。
【0015】図3(a)は、本発明の第2の実施例の電
子銃の横断面図であり、図3(b)は、縦断面図であ
る。この第2の実施例の電子銃は、第4格子電極24だ
けが第1の実施例と異なっている。第4格子電極24
は、図3(c)に示すように円形の左右を直線で切りと
った形状をしたセンタ独立開口245及びサイド独立開
口244を有していて、かつ、第1格子電極11と同一
の0Vの電圧が印加される。この第2の実施例において
も第1の実施例と同様にセンタ独立開口245とサイド
独立開口244の寸法は異なっており、センタ独立開口
245の方がサイド独立開口244よりも強い縦長傾向
を持っている。
【0016】図4(a)は、本発明の第3の実施例の電
子銃の横断面図であり、図4(b)は、縦断面図を示
す。この第3の実施例の電子銃では、第4格子電極34
は図5(b)に示すように円形の独立開口344を有
し、第5−1格子電極351は図5(a)に示すように
円形の左右を直線で切りとった形状をしたセンタ独立開
口355及びサイド独立開口354を有し、第3−2格
子電極332は図5(c)に示すように第5−1格子電
極351の場合と同様の形状をしたセンタ独立開口33
5及びサイド独立開口334を有している。各電極に印
加される電圧は、第1の実施例の場合と全く同一であ
る。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、複数の電
子ビームを発生し、少なくとも5個以上の格子電極を有
し、カソードと第1格子電極と第2の格子電極から形成
される三極管部、第2格子電極と第3格子電極から形成
されるプリフォーカスレンズの他に少なくとも2組以上
の静電レンズを備える多段集束形のインライン電子銃に
於いて、前記静電レンズのうちの1組が複数電子ビーム
に対して共通な電子ビームの並び方向に長い1個の開口
を有する電極を対向して形成され、前記静電レンズのう
ちの別の1組が、複数電子ビームに対して独立な電子ビ
ームの数と同数の非回転対称な開口を有する電極を1個
以上含む複数の電極で形成されているので、前記複数電
子ビームに対して共通な電子ビームの並び方向に長い1
つの開口を有する電極を対向して形成される静電レンズ
は、球面収差の極めて少ない大口径レンズになり、その
一方、前記開口形状の非回転対称性により生じた非点収
差は、複数電子ビームに対して独立な電子ビームの数と
同数の非回転対称な開口を有する電極を1つ以上含む複
数の電極で形成される静電レンズの生じる非点収差によ
り相殺されるので、電子銃全体として球面収差、非点収
差ともに少ない高いフォーカス特性を持つ極めて解像度
の高いカラー受像管を実現できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す図で、(a)図は
横断面図、(b)図は縦断面図である。
【図2】本発明の第1の実施例の各格子電極を示す図
で、(a)図は第5−2格子電極、(b)図は第6格子
電極,(c)図は第5−1格子電極,(d)図は第4格
子電極,(e)図は第3−2格子電極を示す正面図であ
る。
【図3】本発明の第2の実施例を示す図で、(a)図は
横断面図,(b)図は縦断面図,(c)図は第4格子電
極の正面図である。
【図4】本発明の第3の実施例を示す図で、(a)図は
横断面図,(b)図は縦断面図である。
【図5】本発明の第3の実施例の各格子電極を示す図
で、(a)図は第5−1格子電極,(b)図は第4格子
電極,(c)図は第3−2格子電極の正面図である。
【図6】従来技術の大口径主電子レンズ電極を示す図
で、(a)図は正面図,(b)図は斜視図である。
【符号の説明】
10 ガラス支柱 11 第1格子電極 12 第2格子電極 13 第3格子電極 14,24,34 第4格子電極 15 第5格子電極 16 第6格子電極 131 第3−1格子電極 132,332 第3−2格子電極 134,154,344 独立開口 144,244,334,354 サイド独立開口 145,245,335,355 センタ独立開口 151,351 第5−1格子電極 152 第5−2格子電極 153 共通開口−L 163 共通開口−H 40 大口径電極組立 41 カップ電極 42 補正電極板 43 長円形開口 44 センター電子ビーム通過孔 44a 楕円 45 サイド電子ビーム通過孔 45a 半楕円

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の電子ビームを発生し、少なくとも
    5個以上の格子電極を有し、カソードと第1格子電極と
    第2の格子電極から形成される三極管部、第2格子電極
    と第3格子電極から形成されるプリフォーカスレンズの
    他に少なくとも2組以上の静電レンズを備える多段集束
    形のインライン形電子銃において、前記静電レンズのう
    ちの1組が複数電子ビームに対して共通な電子ビームの
    並び方向に長い1個の開口を有する電極を対向して形成
    され、前記静電レンズのうちの別の1組が、複数電子ビ
    ームに対して独立な電子ビームの数と同数の非回転対称
    な開口を有する電極を1個以上含む複数の電極で形成さ
    れることを特徴とするインライン形電子銃。
  2. 【請求項2】 上記非回転対称な開口は、インライン方
    向に細長い長方形の短辺を円形とした開口であることを
    特徴とする請求項1記載のインライン形電子銃。
  3. 【請求項3】 上記非回転対称な開口は、インライン方
    向に対して垂直に細長い長方形の短辺を円形とした開口
    であることを特徴とする請求項1記載のインライン形電
    子銃。
JP26981691A 1991-10-18 1991-10-18 インライン形電子銃 Pending JPH05109369A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100319086B1 (ko) * 1994-12-31 2002-08-08 삼성에스디아이 주식회사 칼라음극선관용전자총

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6266540A (ja) * 1985-09-18 1987-03-26 Mitsubishi Electric Corp 電子銃
JPH01264145A (ja) * 1988-04-13 1989-10-20 Hitachi Ltd カラー受像管

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19980106