JPH0636706A - カラー受像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】カラー受像管において、その電子銃を、電子ビ
ーム形成部からの電子ビームをターゲット上に集束する
主レンズ部を電子ビーム形成部側からターゲット方向に
順次配置された集束電極G5、複数個の中間電極Gm1,Gm2
および最終加速電極G6から構成し、その集束電極とこの
電極に隣接する中間電極とにより電子ビームを垂直方向
に強く集束する第１の四極子レンズ、最終加速電極とこ
の電極に隣接する中間電極とにより電子ビームを垂直方
向に強く発散する第２の四極子レンズを形成し、かつ複
数個の中間電極のうちの少なくとも１個に非円形の開孔
を形成し、この中間電極と隣接する中間電極とにより第
３の四極子レンズを形成する構造とした。 【効果】 画面全域の解像度を良好にすることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、カラー受像管に係
り、特に解像度を良好にし、フォーカス品位を均一にす
る電子銃を備えるカラー受像管に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラー受像管は、電子銃から放出
される３電子ビームを外囲器の外側に装着された偏向ヨ
ークの水平および垂直偏向コイルの発生する磁界により
偏向し、その３電子ビームをシャドウマスクを介して、
蛍光体スクリーン（ターゲット）を水平、垂直走査する
ことにより、この蛍光体スクリーン上にカラー画像を表
示する構造に形成されている。

【０００３】このようなカラー受像管において、特に電
子銃を同一水平面上を通るセンタービームおよび一対の
サイドビームからなる一列配置の３電子ビームを放出す
るインライン型電子銃とし、この電子銃と、図８（ａ）
に示すピンクッション形水平偏向磁界1H、および同
（ｂ）に示すバレル形偏向磁界1Vからなる非斉一磁界を
発生する偏向ヨークとを組合わせて、上記一列配置の３
電子ビームを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、現在一般用カラー受像管の
主流となっている。

【０００４】なお、図８（ａ）および（ｂ）において、
2Gはセンタービーム、2B，2Rは一対のサイドビームであ
る。

【０００５】しかし、こ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は、偏向角の増大にともなって
電子ビームの断面形状が歪み（偏向歪）、画面周辺部の
解像度が劣化するという問題がある。すなわち、図９に
示すように、画面3 の中央部のビームスポット4aは、ほ
ぼ真円とすることができるが、画面3 の周辺部のビーム
スポット4bは、水平方向に長い楕円状の高輝度のコア部
5 のほかに、垂直方向に延びる低輝度のハロー部6 をと
もなう形状となり、画面3 周辺部の解像度がいちじるし
く劣化する。この画面3 周辺部でのビームスポットの歪
みは、偏向磁界の非斉一性のために、図８（ａ）および
（ｂ）にサイドビーム2Rについて、それぞれ2R′で示し
たように、水平方向の集束が弱められ、垂直方向の集束
が強められることが原因となっている。

【０００６】上記偏向歪に基づく解像度の劣化を改善す
る手段の一つとして、本発明者に係る特開昭６４−３８
９４７号公報には、図１０に示す電子銃が示されてい
る。この電子銃は、一列配置の３個のカソードKB，KG，
KR、このカソードKB，KG，KRから蛍光体スクリーン方向
に順次配列された一体構造の第１乃至第６電極G1〜G6を
有し、その第５電極G5と第６電極G6との間に２個の中間
電極Gm1 ，Gm2 が配置された構造に形成されている。

【０００７】この電子銃では、３電子ビームを蛍光体ス
クリーンに向かって集束する主レンズ部は、第５電極G5
（集束電極）、２個の中間電極Gm1 ，Gm2 および第６電
極G6（最終加速電極）で構成され、２個の中間電極Gm1
，Gm2 には、最終加速電極に供給される高電圧を、電
子銃に沿って配置された抵抗器8 により所定の電圧に分
割して供給し、集束電極である第５電極G5には、一定の
直流電圧に偏向ヨークの偏向に同期してパラボラ状に変
化する交流電圧成分を重畳した集束電圧（ダイナミック
フォーカス電圧）が供給される。

【０００８】上記構成によりこの電子銃の主レンズ部に
は、第５電極G5とこの第５電極G5に隣接する中間電極Gm
1 とにより、電子ビームを相対的に垂直方向に強く集束
する第１の四極子レンズが形成され、中間電極Gm2 とこ
の中間電極Gm2 に隣接する第６電極G6とにより、電子ビ
ームを相対的に垂直方向に強く発散させる第２の四極子
レンズが形成される。この第１および第２の四極子レン
ズは、電子ビームが画面中央部に向かうときは平衡し、
画面中央部では、ほぼ円形のビームスポットが得られ
る。これに対し画面周辺部に偏向されるときは、第５電
極G5の集束電圧が上昇して、第５電極G5とこの第５電極
G5に隣接する中間電極Gm1 との電位差が小さくなるた
め、第１の四極子レンズの集束作用が弱くなり、相対的
に第２の四極子レンズの発散作用を強くなる。その結
果、電子ビームは、主として垂直方向に強く発散され、
偏向ヨークの非斉一磁界から受ける垂直方向に強く集束
される偏向歪を相殺する。

【０００９】しかし、図１１（ａ）に示すように、第５
電極G5に一定の直流電圧にパラボラ状の交流電圧成分を
重畳した集束電圧を印加すると、第５電極G5とこれに隣
接する中間電極Gm1 との間、中間電極Gm1 と中間電極Gm
2 との間および中間電極Gm2とこれに隣接する第６電極G
6との間に静電容量10a 〜10c が存在するため、第５電
極G5に印加される電圧のうち、パラボラ状の交流電圧成
分がこの静電容量10a，10b を介して、中間電極Gm1 ，G
m2 に誘導される。この静電容量10a ，10b を介して各
中間電極Gm1 ，Gm2 に誘導されるパラボラ状の交流電圧
成分は、その静電容量10a ，10b が同じであるとする
と、中間電極Gm1 に誘導されるパラボラ状の交流電圧成
分は、第５電極G5に印加されるパラボラ状の交流電圧成
分の２／３程度であり、中間電極Gm2 に誘導されるパラ
ボラ状の交流電圧成分は、同じく第５電極G5に印加され
るパラボラ状の交流電圧成分の１／３程度である。

【００１０】このように中間電極Gm1 ，Gm2 に第５電極
G5に印加されるパラボラ状の交流電圧成分が誘導される
と、これら中間電極Gm1 ，Gm2 の電位は、偏向ヨークの
偏向に同期して変化するようになる。しかし本来この電
子銃は、中間電極Gm1 ，Gm2の電位を一定として第１の
四極子レンズと第２の四極子レンズとが平衡する設計と
なっているため、上記のように中間電極Gm1 ，Gm2 の電
位が変化すると、第１の四極子レンズと第２の四極子レ
ンズとの平衡がくずれ、画面中央部でのビームスポット
が歪むようになる。

【００１１】すなわち、たとえば第５電極G5に第６電極
G6に印加される高電圧の約２８％の直流電圧が印加さ
れ、中間電極Gm1 に同じく約４０％、中間電極Gm2 に約
６５％の直流電圧が印加され、かつその第５電極G5に偏
向ヨークの偏向に同期してパラボラ状に変化する交流電
圧成分が重畳されたとすると、図１１（ｂ）に同（ａ）
の電極配置に対応して示したように、第５電極G5の集束
電圧は、画面中央部では、実線11a で示す所定電圧に対
して破線11b で示すように低下する。しかしこの画面中
央部での集束電圧は、実線11c で示す直流電圧成分を調
整することにより、実線11a で示す所定値にすることが
できる。これに対し、中間電極Gm1 の電位は、実線12b
で示す所定電圧に対して、画面中央部では、破線12b で
示すように低下する。同様に中間電極Gm2 の電位も、実
線13a で示す所定電圧に対して破線13b で示すように低
下する。そのため、画面中央部において、第１の四極子
レンズの集束作用は、所定の集束作用よりも弱くなり、
第２の四極子レンズの発散作用は、所定の発散作用より
も強くなり、図１２に示すように、画面3 の中央部での
ビームスポット4aは歪み、画面中央部の解像度が劣化す
る。

【００１２】一方、画面周辺部では、図１１（ｂ）に破
線12b で示したように中間電極Gm1の電位は上昇し、同
様に破線13b で示したように中間電極Gm2 の電位も上昇
する。そのため、第１の四極子レンズの集束作用は、所
定の集束作用よりも強くなり、第２の四極子レンズの発
散作用は、所定の発散作用よりも弱くなり、画面周辺部
のビームスポット4bも歪み、解像度が十分に改善されな
い。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、電子銃
から放出される同一水平面上を通る一列配置の３電子ビ
ームを、水平偏向磁界をピンクッション形、垂直偏向磁
界をバレル形とする非斉一磁界を発生する偏向ヨークの
発生する磁界により偏向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は、偏向角の増大にともなっ
て電子ビームの断面形状が歪み、画面周辺部の解像度が
劣化するという問題がある。

【００１４】この偏向歪に基づく解像度が劣化の改善す
る手段として、電子銃の主レンズ部を、電子ビーム形成
部側から蛍光体スクリーン方向に順次配置された集束電
極、２個の中間電極および最終加速電極で形成し、電子
銃の各電極に沿って配置された抵抗器により、その最終
加速電極に供給される高電圧を分割して、各中間電極に
所定の電圧を供給するとともに、集束電極に一定の直流
電圧に偏向ヨークの偏向に同期してパラボラ状に変化す
る交流電圧成分を重畳した集束電圧を供給して、集束電
極とこの集束電極に隣接する一方の中間電極とにより、
電子ビームを相対的に垂直方向に強く集束する第１の四
極子レンズを形成し、最終加速電極とこの最終加速電極
に隣接する他方の中間電極とにより、電子ビームを相対
的に垂直方向に強く発散する第２の四極子レンズを形成
し、画面中央部に向かう電子ビームに対しては、第１の
四極子レンズの集束作用と第２の四極子レンズの発散作
用を平衡させて、画面中央部にほぼ円形のビームスポッ
トが得られるようにし、偏向ヨークの偏向により画面周
辺部に向かう電子ビームに対しては、第１の四極子レン
ズの集束作用を弱くするとともに、第２の四極子レンズ
の発散作用を強くして、偏向ヨークの非斉一磁界による
垂直方向に強く集束される偏向歪みを相殺するようにし
たカラー受像管がある。

【００１５】しかし、このカラー受像管は、上記のよう
に電子銃を構成しても、集束電極に印加される電圧のう
ち、パラボラ状の交流電圧成分が、主レンズ部を構成す
る電極間に介在する静電容量を介して各中間電極に誘導
され、画面中央部に対しては、各中間電極の電位が所定
値よりも低下し、第１の四極子レンズの集束作用が弱く
なるとともに、第２の四極子レンズの発散作用が強くな
るため、ビームスポットが歪み、画面中央部における解
像度が劣化する。また画面周辺部においては、第１の四
極子レンズの集束作用が強くなるとともに、第２の四極
子レンズの発散作用が弱くなるため、画面周辺部のビー
ムスポットも歪み、画面周辺部の解像度も十分に改善さ
れないという問題がある。

【００１６】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、きわめて簡単な手段により、画面
中央部および周辺部の解像度を改善し、画面全域にわた
り良好な解像度が得られるカラー受像管を構成すること
を目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】カラー受像管において、
その電子銃を、電子ビーム形成部から放出される電子ビ
ームをターゲット上に集束する主レンズ部を有し、この
主レンズ部が電子ビーム形成部側からターゲット方向に
順次配置された集束電極、複数個の中間電極および最終
加速電極からなり、その集束電極とこの集束電極に隣接
する中間電極とにより電子ビームを垂直方向に強く集束
する第１の四極子レンズを形成し、最終加速電極とこの
最終加速電極に隣接する中間電極とにより電子ビームを
垂直方向に強く発散する第２の四極子レンズを形成し、
かつ複数個の中間電極のうちの少なくとも１個に非円形
の開孔が形成され、この非円形の開孔の形成された中間
電極と隣接する中間電極とにより第３の四極子レンズを
形成する電子銃とし、その最終加速電極に供給される高
電圧を抵抗器により分割して中間電極に所定の電圧を印
加する構造とした。

【００１８】

【作用】上記のように、電子銃を、集束電極とこの集束
電極に隣接する中間電極とにより電子ビームを垂直方向
に強く集束する第１の四極子レンズを形成し、最終加速
電極とこの最終加速電極に隣接する中間電極とにより電
子ビームを垂直方向に強く発散する第２の四極子レンズ
を形成し、かつ複数個の中間電極のうちの少なくとも１
個に非円形の開孔を形成し、この非円形の開孔の形成さ
れた中間電極と隣接する中間電極とにより第３の四極子
レンズを形成する電子銃とすると、集束電極に偏向ヨー
クの偏向に同期して変化するパラボラ状の電圧を一定の
直流電圧に重畳した集束電圧を供給したとき、電極間に
存在する静電容量により各中間電極にそのパラボラ状の
交流電圧成分が誘導され、それにより各電極間に電位差
の変化が生じ、画面中央部に対して、第１の四極子レン
ズと第２の四極子レンズとの平衡がずれても、隣接する
中間電極とにより形成される第３の四極子レンズによ
り、第１または第２の四極子レンズのレンズ作用を補っ
て平衡させることができる。

【００１９】たとえば第１の四極子レンズと同様に垂直
方向に集束する極性の第３の四極子レンズを形成したと
すると、集束電極に印加されたパラボラ状の電圧の誘導
により、第１の四極子レンズの集束作用が弱くなり、第
２の四極子レンズの発散作用が強くなっても、隣接する
中間電極とにより形成される第３の四極子レンズの集束
作用がその第１の四極子レンズの集束作用を補い、第１
の四極子レンズと第２の四極子レンズとを平衡させるこ
とができる。それにより、画面中央部のビームスポット
をほぼ円形にすることができる。また画面周辺部の対し
ても、第３の四極子レンズの集束作用が弱くなるため、
第１の四極子レンズとの総合作用が弱くなり、第２の四
極子レンズとを平衡させることができる。それにより、
画面周辺部のビームスポットの劣化も防止することがで
きる。

【００２０】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明を実施例に基
づいて説明する。

【００２１】図３にその一実施例であるセルフコンバー
ゼンス方式インライン型カラー受像管を示す。このカラ
ー受像管は、パネル20およびこのパネル20に一体に接合
されたファンネル21からなる外囲器を有し、そのパネル
20内面に、青、緑、赤に発光する３色蛍光体層からなる
蛍光体スクリーン22（ターゲット）が形成され、この蛍
光体スクリーン22に対向して、その内側に多数の電子ビ
ーム通過孔の形成されたシャドウマスク23が配置されて
いる。一方、ファンネル21のネック24内に、同一水平面
上を通るセンタービーム2Gおよび一対のサイドビーム2
B，2Rからなる一列配置の３電子ビーム2B，2G，2Rを放
出する下記インライン型電子銃25、およびこの電子銃25
の所定の電極に所定の電圧を供給するための抵抗器（図
示せず）が電子銃25に沿って配設されている。さらにフ
ァンネル21の径大部内面からネック24の隣接部の内面に
かけて内部導電膜26が塗布形成され、ファンネル21の径
大部に設けられた陽極端子27に接続されている。

【００２２】そして、上記電子銃25から放出される３電
子ビーム2B，2G，2Rを、ファンネル21の外側に装着され
た偏向ヨーク28の水平偏向コイルの発生するピンクッシ
ョン形水平偏向磁界および垂直偏向コイルの発生するバ
レル形垂直偏向磁界からなる非斉一磁界により偏向し、
シャドウマスク23を介して上記蛍光体スクリーン22を水
平、垂直走査することにより、この蛍光体スクリーン22
上にカラー画像を表示する構造に形成されている。

【００２３】上記電子銃25は、図１に示すように、水平
方向に一列配置された３個のカソードKB，KG，KR、この
３個のカソードKB，KG，KRを各別に加熱する３個のヒー
タ（図示せず）、上記カソードKB，KG，KRから蛍光体ス
クリーン方向に順次配列された第１、第２、第３、第
４、第５電極G1，G2，G3，G4，G5、２個の中間電極Gm
1，Gm2 、第６電極G6、およびこの第６電極G6に取付け
られたシールドカップSCを有し、そのカソードKB，KG，
KR、ヒータおよびシールドカップSCを除く各電極G1，G
2，G3，Gs，G4，G5，Gm1 ，Gm2 ，G6が一対の絶縁支持
体（図示せず）により一体に固定された構造に形成され
ている。

【００２４】この電子銃25の各電極は、一体構造に形成
され、その第１および第２電極G1，G2は、それぞれ比較
的板厚の薄い板状電極からなり、これら電極G1，G2に
は、一列配置の３個のカソードKB，KG，KRに対応して、
比較的小さな３個の円形開孔が形成されている。

【００２５】第３および第４電極G3，G4は、２個のカッ
プ状電極の開口側を突合わせた筒状電極からなり、その
第３電極G3の第２電極G2側には、第２電極G2の開孔より
もやや大きい３個の円形開孔が一列配置の３個のカソー
ドKB，KG，KRに対応して形成されている。また第３電極
G3の第４電極G4側および第４電極G4には、上記第３電極
G3の第２電極G2側の開孔よりも大きな３個の円形開孔が
一列配置の３個のカソードKB，KG，KRに対応して形成さ
れている。

【００２６】第５電極G5は、２個のカップ状電極の開口
側を突合わせた一対の筒状電極からなり、この第５電極
G5には、上記第４電極G4の開孔とほぼ同じ大きさの３個
の円形開孔が一列配置の３個のカソードKB，KG，KRに対
応して形成されている。

【００２７】中間電極Gm1 ，Gm2 は、それぞれ比較的板
厚の厚い板状電極からなり、これら電極Gm1 ，Gm2 のう
ち、第５グリッドG5に隣接する中間電極Gm1 には、図２
に示すように、水平方向を長径としかつこの長径が第５
電極G5の開孔とほぼ同じ大きさの３個の横長開孔30が一
列配置の３個のカソードKB，KG，KRに対応して形成され
ている。またこの中間電極Gm1 に隣接する第６グリッド
G6側の中間電極Gm2 には、上記第５グリッドG5の開孔と
ほぼ同じ大きさの３個の円形開孔が一列配置の３個のカ
ソードKB，KG，KRに対応して形成されている。

【００２８】第６電極G6は、２個のカップ状電極の開口
側を突合わせた筒状電極からなり、この第６電極G6に
は、上記第５電極G5の開孔とほぼ同じ大きさの３個の円
形開孔が一列配置の３個のカソードKB，KG，KRに対応し
て形成されている。またシールドカップSCの底部には、
第６電極G6のシールドカップSC側の３個の開孔と取囲む
大きさの開孔が形成されている。

【００２９】また、抵抗器31は、上記電子銃25の一対の
絶縁支持体の一方の背面に配置され、その一端部に設け
られた端子32が第６電極G6に接続され、他端部に設けら
れた端子33がネック端部24を封止するステム34を気密に
貫通するステムリード35（図３参照）を介して、直接ま
たは管外の可変抵抗器36を介して接地されている。そし
て中間部に設けられた端子37，38がそれぞれ中間電極Gm
1 ，Gm2 に接続されている。そしてファンネル21の径大
部に設けられた陽極端子27から内部導電膜26、シールド
カップSCに取付けられたバルブスペーサ（図示せず）お
よびシールドカップSCを介して第６電極G6に供給される
陽極高電圧を分割して、中間電極Gm1 ，Gm2 に所定の電
圧をそれぞれ供給するようになっている。

【００３０】上記電子銃25の各電極には、上記陽極端子
27から陽極高電圧が印加される第６電極G6、およびその
陽極高電圧を抵抗器８により所定の電圧に分割して印加
される中間電極Gm1 ，Gm2 以外は、ネック端部24を封止
するステム34を気密に貫通するステムリード35を介して
供給される。その各電極に印加される電圧は、たとえば
カソードKB，KG，KRに１８０Ｖの直流電圧に画像に対応
したビデオ信号の重畳された電圧が印加され、第１電極
G1は接地され、第２電極G2と第４電極G4とは、管内で接
続されて約８００Ｖの直流電圧が、第３電極G3と第５電
極G5とは同じく管内で接続されて８〜９kVの直流電圧
に、偏向ヨークの偏向に同期してパラボラ状に変化する
交流電圧成分の重畳された集束電圧ＶD （ダイナミック
フォーカス電圧）が印加される。また第６電極G6には、
陽極端子、内部導電膜、シールドカップSCに取付けられ
たバルブスペーサおよびシールドカップSCなどを介して
約30kVの陽極高電圧が印加され、中間電極Gm1 には、抵
抗器８により分割された陽極高電圧（約30kV）の約４０
％の電圧が、また中間電極Gm2 には、同じく陽極高電圧
の約６５％の電圧が印加される。

【００３１】このような電圧の印加により、カソードK
B，KG，KRおよび第１乃至第３電極G1〜G3により、各カ
ソードKB，KG，KRからの電子放出を制御し、かつ放出さ
れた電子を集束して電子ビームを形成する電子ビーム形
成部が形成され、各カソードKB，KG，KRから放出される
電子は、第１、第２電極G1，G2の近傍でクロスオーバー
を形成したのち発散し、第２、第３電極G2，G3により形
成されるプリフォーカスレンズにより予備集束される。
さらにこのプリフォーカスレンズにより予備集束された
電子ビームは、第３乃至第５電極G3〜G5により形成され
る補助レンズ部により予備集束される。その後、第５電
極G5、２個の中間電極Gm1 ，Gm2 および第６電極G6によ
り形成される主レンズ部により最終的に蛍光体スクリー
ン上に集束される。

【００３２】この場合、従来の電子銃では、図４（ａ）
に示すように、主レンズ部に40b で示す電界が形成さ
れ、この電界により同（ｂ）に示すように、第５電極G5
およびこの第５電極G5に隣接する中間電極Gm1 の近傍に
電子ビームを相対的に垂直方向に強く集束する第１の四
極子レンズ41b が形成され、中間電極Gm2 およびこの中
間電極Gm2 に隣接する第６電極G6の近傍に電子ビームを
相対的に垂直方向に強く発散する第２の四極子レンズ42
b が形成される。そしてこれら各電極G5，Gm1 ，Gm2 ，
G6に直流電圧のみが印加された状態では、その第１、第
２の四極子レンズ41b ，42b は、（ｂ）に実線で示した
ように形成されて平衡状態を保つが、第５電極G5にパラ
ボラ状の交流電圧成分が重畳され、その交流電圧成分が
中間電極Gm1 ，Gm2 に誘導されると、破線で示すように
第１の四極子レンズ40b の集束作用は弱くなり、第２の
四極子レンズ41b の発散作用は強くなり、その結果、第
１、第２の四極子レンズ41b ，42b の平衡状態がくずれ
る。

【００３３】これに対し、この例の電子銃25では、図５
（ａ）に示すように、主レンズ部に40a で示す電界が形
成され、この電界により同（ｂ）に示すように、第５電
極G5およびこの第５電極G5に隣接する中間電極Gm1 の近
傍に電子ビームを相対的に垂直方向に強く集束する第１
の四極子レンズ41a が形成され、中間電極Gm2 およびこ
の中間電極Gm2 に隣接する第６電極G6の近傍に電子ビー
ムを相対的に垂直方向に強く発散する第２の四極子レン
ズ42a が形成されるとともに、２つの中間電極Gm1 ，Gm
2 間に、電子ビームを相対的に垂直方向に強く集束する
第１の四極子レンズと同じ極性の第３の四極子レンズ43
が形成される。したがってこの例の電子銃25では、上記
各電極G5，Gm1 ，Gm2 ，G6に直流電圧のみが印加された
状態では、これら第１、第２、第３の四極子レンズ41a
，42a ，43は、（ｂ）に実線で示したように形成され
て平衡状態を保つ。また第５電極G5にパラボラ状の交流
電圧成分が重畳され、その交流電圧成分が中間電極Gm1
，Gm2 に誘導されると、破線で示すように第１の四極
子レンズ41a の集束作用は弱くなり、第２の四極子レン
ズ42a の発散作用は強くなるが、同時に第３の四極子レ
ンズ43の集束作用が強くなる。その結果、第５電極G5の
交流電圧成分が中間電極Gm1 ，Gm2 に誘導されても、第
１の四極子レンズ41a の弱くなった集束作用を第３の四
極子レンズ43で補い、第２の四極子レンズ42a と平衡さ
せることができる。

【００３４】上記第３の四極子レンズ43について、さら
に詳しく説明すると、一般に２個の電極を隣接して配置
し、それらに異なる電圧を印加すると、低い電圧の印加
される電極の近傍に集束電界が形成され、高い電圧の印
加される電極の近傍に発散電界が形成される。したがっ
てこの例の電子銃 25 では、第５電極G5側の中間電極Gm
1 に第６電極G6側の中間電極Gm2 よりも低い電圧が印加
されるので、第５電極G5側の中間電極Gm1 の近傍に集束
電界が形成される。しかもこの中間電極Gm1 には、図２
に示したように水平方向を長径とする３個の横長開孔30
が形成されているので、開孔が円形の場合にくらべて垂
直方向の電界の曲率が大きくなる。一方、中間電極Gm1
，Gm2 の水平方向の開孔径は同一であるため、水平方
向の電界の曲率は、図４に示した従来の電子銃のそれと
変わらない。したがって電子ビームは、中間電極Gm1 の
近傍において、相対的に強い集束作用を受けるようにな
る。

【００３５】なお、このような電子銃25を構成する中間
電極Gm1 は、具体的には、板厚を約２mmとし、これに水
平方向の径が約６．２mm、垂直方向の径が約５．５mmの
３個の横長開孔が約６．６mmの間隔（開孔の中心間隔）
で形成される。一方、中間電極Gm2 は、板厚を約２mmと
し、これに孔径約６．２mmの３個の円形開孔が約６．６
mmの間隔で形成される。

【００３６】したがって上記電子銃25を用いてカラー受
像管を構成すると、図６に示すように、画面3 の中央部
のビームスポット4aをほぼ円形にすることができ、図１
２に示したように従来画面中央部で歪んだビームスポッ
トの形状を改善し、かつ画面3 の周辺部のビームスポッ
トの形状も良好にし、画面3 全域の解像度を良好にする
ことができる。

【００３７】つぎに、他の実施例について説明する。

【００３８】前記実施例では、２個の中間電極のうち、
第５電極に隣接する中間電極の一列配置の３個の開孔
を、水平方向を長径とする横長開孔として、第６電極側
の中間電極との間に、集束作用をもつ第３の四極子レン
ズを形成したが、この第３の四極子レンズとしては、図
７に示すように、第６電極に隣接する中間電極Gm2 に、
垂直方向を長径とする３個の縦長開孔45を一列配置に形
成してもよい。すなわち、第６電極に隣接する中間電極
Gm2 に３個の縦長開孔45を一列配置に形成すると、２個
の中間電極間に、相対的に電子ビームを水平方向に強く
発散する第３の四極子レンズを形成することができ、結
果的に垂直方向に強く集束する四極子レンズを形成した
と同じ結果が得られ、前記実施例の電子銃と同様の効果
を奏する電子銃とすることができる。

【００３９】また前記実施例では、中間電極が２個の場
合について説明したが、この中間電極は、２個に限定さ
れるものではなく、３個以上でもよい。この場合、水平
方向を長径とする３個の横長開孔が一列配置に形成され
た中間電極を第５電極に隣接して配置し、垂直方向を長
径とする３個の縦長開孔が一列配置に形成された中間電
極を第６電極に隣接して配置した組合わせ構造にすると
よい。

【００４０】さらに、前記実施例では、集束電極（第５
電極）に電子ビームの偏向に同期して変化するパラボラ
状の交流電圧成分を重畳した集束電圧を印加する場合に
ついて説明したが、この発明は、集束電極に交流電圧成
分を重畳しない一定の直流電圧を印加する電子銃にも適
用可能である。

【００４１】すなわち、一定の直流電圧を印加する集束
電極の場合、前記実施例の図５（ｂ）に実線で示した第
１の四極子レンズと第２の四極子レンズとが平衡しない
とき、２個の中間電極で形成される第３の四極子レンズ
により、その第１または第２の四極子レンズの作用を補
って、第１の四極子レンズと第２の四極子レンズとを平
衡させることができる。

【００４２】なお、この発明は、セルフコンバーゼンス
方式インライン型カラー受像管ばかりでなく、通常の３
電子ビームを放出するカラー受像管にも適用でき、また
単電子ビームを放出するカラー受像管およびその他のカ
ラー受像管にも適用できる。

【００４３】

【発明の効果】電子ビーム形成部から放出される電子ビ
ームをターゲット上に集束する主レンズ部が電子ビーム
形成部側からターゲット方向に順次配置された集束電
極、複数個の中間電極および最終加速電極からなり、そ
の集束電極とこの集束電極に隣接する中間電極とにより
電子ビームを垂直方向に強く集束する第１の四極子レン
ズを形成し、最終加速電極とこの最終加速電極に隣接す
る中間電極とにより電子ビームを垂直方向に強く発散す
る第２の四極子レンズを形成し、かつ複数個の中間電極
のうちの少なくとも１個に非円形の開孔が形成され、こ
の中間電極と隣接する中間電極とにより第３の四極子レ
ンズを形成する構造にすると、中間電極の電位の変動に
より第１の四極子レンズと第２の四極子レンズとの平衡
がくずれても、隣接する２個の中間電極により形成され
る第３の四極子レンズにより、第１または第２の四極子
レンズのレンズ作用を補って平衡させることができ、簡
単な手段により、中間電極の電位の変動により生ずるビ
ームスポットの形状の劣化を防止して、画面全域の解像
度を良好にすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１（ａ）はこの発明の一実施例であるセルフ
コンバーゼンス方式インライン型カラー受像管の電子銃
を水平方向に切断して示す断面図、図１（ｂ）は垂直方
向に切断して示す断面図である。

【図２】上記電子銃の第５電極に隣接する中間電極の構
造を示す斜視図である。

【図３】この発明の一実施例であ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の全体の構成を示す図
である。

【図４】図４（ａ）は図１に示した電子銃の作用を説明
するために示した従来の電子銃の主レンズ部に形成され
る電界の図、図４（ｂ）はその電界により形成される電
子レンズの図である。

【図５】図５（ａ）は図１に示した電子銃の主レンズ部
に形成される電界の図、図５（ｂ）はその電界により形
成される電子レンズの図である。

【図６】図１に示した電子銃により得られる画面上のビ
ームスポットの形状を示す図である。

【図７】この発明の他の実施例に係る電子銃の第６電極
に隣接する中間電極の構造を示す斜視図である。

【図８】図８（ａ）はセルフコンバーゼンス方式インラ
イン型カラー受像管に装着される偏向ヨークの発生する
ピンクッション形水平偏向磁界の図、図８（ｂ）はバレ
ル形垂直偏向磁界の図である。

【図９】従来のセルフコンバーゼンス方式インライン型
カラー受像管の画面上のビームスポットの形状を示す図
である。

【図１０】図１０（ａ）は従来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改良された電子銃を水
平方向に切断して示す断面図、図１０（ｂ）は垂直方向
に切断して示す断面図である。

【図１１】図１１（ａ）は上記従来の改良された電子銃
の主レンズ部を示す図、図１１（ｂ）はその各電極に印
加される電圧の変動を説明するための図である。

【図１２】上記従来の改良された電子銃により得られる
画面上のビームスポットの形状を示す図である。

【符号の説明】

2B，2R…一対のサイドビーム 2G…センタービーム 4a，4b…ビームスポット 22…蛍光体スクリーン 25…電子銃 30…開孔 31…抵抗器 45…開孔 41a …第１の四極子レンズ 42a …第２の四極子レンズ 43…第３の四極子レンズ G1…第１電極 G2…第２電極 G3…第３電極 G4…第４電極 G5…第５電極 G6…第６電極 Gm1 …中間電極 Gm2 …中間電極 KB，KG，KR…カソード SC…シールドカップ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子ビーム形成部から放出される電子ビ
   ームをターゲット上に集束する主レンズ部を有し、この
   主レンズ部が上記電子ビーム形成部側から上記ターゲッ
   ト方向に順次配置された集束電極、複数個の中間電極お
   よび最終加速電極からなり、上記集束電極とこの集束電
   極に隣接する中間電極とにより上記電子ビームを垂直方
   向に強く集束する第１の四極子レンズを形成し、上記最
   終加速電極とこの最終加速電極に隣接する中間電極とに
   より上記電子ビームを垂直方向に強く発散する第２の四
   極子レンズを形成し、かつ上記複数個の中間電極のうち
   の少なくとも１個に非円形の開孔が形成され、この非円
   形の開孔の形成された中間電極と隣接する中間電極とに
   より第３の四極子レンズを形成する電子銃と、 上記最終加速電極に供給される高電圧を分割して上記中
   間電極に所定の電圧を供給するための抵抗器とを具備す
   ることを特徴とするカラー受像管。