JPH07161310A - カラー受像管用電子銃 - Google Patents

カラー受像管用電子銃

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JPH07161310A
JPH07161310A JP6172528A JP17252894A JPH07161310A JP H07161310 A JPH07161310 A JP H07161310A JP 6172528 A JP6172528 A JP 6172528A JP 17252894 A JP17252894 A JP 17252894A JP H07161310 A JPH07161310 A JP H07161310A
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color picture
picture tube
electron gun
electrode
focusing
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JP6172528A
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English (en)
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Won Hyun Kim
ウォン ヒュン キム
Hee Sung Lee
ヒー スン リー
Hee Won Yun
ヒー ウォン ユン
Sung Gi Ahn
スン ギ アン
Sung-Ho Cho
スン ホ チョ
Myeong W Lee
ミョン ウー リー
Hyeon C Kim
ヒョン チョル キム
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L G DENSHI KK
LG Electronics Inc
Original Assignee
L G DENSHI KK
LG Electronics Inc
Gold Star Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns
    • H01J29/50Electron guns two or more guns in a single vacuum space, e.g. for plural-ray tube
    • H01J29/503Three or more guns, the axes of which lay in a common plane
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    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
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    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns
    • H01J29/50Electron guns two or more guns in a single vacuum space, e.g. for plural-ray tube

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 カラー受像管用電子銃に関し、カラー受像管
の解像度を向上させるとともに外囲電極内に逆コの字形
の内部電極板を配置して電極の機構的強度を補強する。 【構成】 一端が開放端である外囲筒壁であり他端が外
周縁に沿って半円と直線によりなるリム部31b,32
bであり、外囲筒壁とリム部が一体的に形成された外囲
電極筒31,32をそれぞれ備える第1加速/集束電極
25及び第2加速/集束電極26と、第1加速/集束電
極及び第2加速/集束電極の内部に設置され、中央部分
に矩形の中央ビーム通過路が形成された板電極41′,
42′と、中央ビーム通過路の左右に所定幅を有して突
出されたブレード41b,42bを備える静電場制御電
極41,42とから構成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はカラー受像管用電子銃に
関するもので、詳しくはカラー受像管の解像度を向上さ
せることができるインライン形のカラー受像管用電子銃
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】インライン形の電子銃構造体を装着した
従来のインライン形カラー受像管においては偏向磁界を
有する偏向ヨークが使用されるため、通常のカラー受像
管に比べて電子ビームの非点収差、コンマ収差による蛍
光スクリーン上のフォーカス特性が劣化される場合が多
い。
【0003】一般的に使用されるインライン形カラー受
像管の内部構造を概略的に説明すると、図13に示すよ
うに、カラー受像管3はガラス材質で作られたパネル1
とファンネル(funnel)2が一体的に設置され、
そのパネル1の後方面には電子ビーム4(4R,4G,
4B)の運動エネルギーにより発光される赤色(R)、
緑色(G)、青色(B)の蛍光物質が塗布された蛍光面
9が一定間隔を置いて設置され、前記蛍光面9の後方に
も、一定間隔を置いて、前記3つの電子ビーム4(4
R,4G,4B)の色相を選択する機能を遂行する色選
択電極(以下、シャドウマスク6と称する)が設置され
ている。又、インライン形カラー受像管3のネック部7
には3つの電子ビーム4(4R,4G,4B)を放射す
るインライン形電子銃5が管軸方向(図13のZ−Z方
向)に封入されている。そして、前記3つの電子ビーム
4(4R,4G,4B)を偏向させる偏向ヨーク8は前
記ネック部7の外周に装着されている。
【0004】一方、前記カラー受像管3の内部は通常1
-6〜10-7Torrの真空度を維持することになる。この
ように構成されたカラー受像管3に使用される電子銃5
の一例は、図14に示すように、熱電子を直接放出する
陰極(以下、カソードと称する)10、前記電子ビーム
4を制御する第1グリッド電極11及び第2グリッド電
極12によりなる3極部と、第3グリッド電極13、第
4グリッド電極14、第5グリッド電極15及び第6グ
リッド電極16によりなる主レンズ部とから構成され
る。これらのカソード10乃至第6グリッド電極16は
電子銃軸(Z−Z)に沿ってそれぞれ所定間隔を置いて
配設され、棒形態の電気絶縁物である一対のビードガラ
ス17に埋没され固定されている。前記第6グリッド電
極16の左側には偏向ヨーク8の漏洩磁界を遮蔽して弱
体化させる役割を遂行する遮蔽電極18が接続されてい
る。又、前記カソード10の内部には図示しないがヒー
ターが挿入されている。
【0005】前記第1グリッド電極11乃至第6グリッ
ド電極16には後述する3つのビーム通過円形孔が電子
ビーム4の進行方向(Z−Z)に対して垂直であるX方
向(以下、X−Xという)にそれぞれ形成されており、
前記第1グリッド電極11乃至第6グリッド電極16に
それぞれ形成された3つのビーム通過円形孔はそれぞれ
同一平面上に形成されている。
【0006】前記第1グリッド電極11及び第2グリッ
ド電極12は板状になっており、高圧が印加される第6
グリッド電極(アノード電極、以下第2加速/集束電極
という)16と、これに対向する第5グリッド電極(フ
ォーカス電極、以下第1加速/集束電極という)15c
は図15及び図16に示すように非円形シリンダー形態
になっている。
【0007】図15は従来の電子銃の第1加速/集束電
極及び第2加速/集束電極の一例を示す部分切欠斜視図
である。これらの図面において、図面符号15は第1加
速/集束電極であり、図面符号16は第2加速/集束電
極である。カソード10から発射された電子ビーム4
(4R,4G,4B)は第1加速/集束電極15側に入
った後、第2加速/集束電極16を経て出ながら蛍光面
9(図13参照)に焦点を結ぶことになる。
【0008】図16は従来の電子銃のネック部を切断し
て示す第1加速/集束電極及び第2加速/集束電極部位
の正面図である。図16に示すように、前記第1加速/
集束電極15及び第2加速/集束電極16のビーム通過
円形孔15a,15b,15c,16a,16b,16
cの直径(D)は通常5.5〜5.9mmであり、前記電
極15,16において間隔l1 は0.8〜1.2mm、l
2 は1.0〜1.4mmである。又、前記電極15,16
の両側ビーム通過円形孔15a,15b,15c,16
a,16b,16cは一定値でオフセットされている
が、通常的にカラー受像管の大きさ及び印加電圧条件に
応じて約0.1〜1.2mmオフセットされることが望ま
しい。
【0009】このように構成される一般のインライン形
の受像管用電子銃5は、電子ビーム4を放出する手段で
あるカソード10から放出される電子ビーム4がシャド
ウマスク6を通過した後、選択された蛍光膜を発光させ
ることにより画像を形成させることになる。この際に、
電子ビーム4により発光されるスポット(以下、画素と
いう)はカラー受像管の解像度を決定する重要な因子と
なる。
【0010】以下に前記インライン形電子銃5の動作原
理をより詳細に説明する。図14に示すような電子銃5
はカソード10の内部に挿入されたヒーター(図示せ
ず)の発熱によりカソード10から熱電子が放出され、
その熱電子は第1グリッド電極11により電子ビーム4
の量が制御され、第2グリッド電極12により加速性質
を有することになる。このような作用により第1グリッ
ド電極11と第2グリッド電極12をそれぞれ制御電極
及びスクリーン電極ともいう。
【0011】通常、第2グリッド電極12には約1,0
00ボルト以下の電圧が印加され、第3グリッド電極1
3には第2加速/集束電極16に印加される電圧の約2
0〜30%に当たる電圧が印加される。前記第2グリッ
ド電極12及び第3グリッド電極13の電位差により、
その第2グリッド電極12及び第3グリッド電極13と
の間には弱い静電レンズ(以下、プレ・フォーカス(p
re−focus)レンズという)が形成され、このプ
レ・フォーカスレンズにより電子ビーム4の発散角(プ
レ・フォーカスレンズ通過後のZ−Z軸に対する角
度)、つまり前記電子ビーム4(4R,4G,4B)が
主集束静電レンズに入射する時の角度(入射角)が決定
され、これは電子銃5のフォーカス特性に重要な影響を
及ぼす変数として作用することになる。
【0012】又、前記プレ・フォーカスレンズは第3グ
リッド電極13の電界がカソード10側に侵犯すること
を遮蔽させる役割も同時に遂行している。このように前
記プレ・フォーカスレンズを通過した電子ビーム4(4
R,4G,4B)は一定発散角を維持したままで加速さ
れて静電レンズに入射された後、集束されることによ
り、蛍光面9上にスポットを生成させて画像が現れるこ
とになる。
【0013】この際に、前記主集束静電レンズを形成す
る第2加速/集束電極16には約22,000〜35,
000ボルトの高電圧が印加され、第1加速/集束電極
15には前記高電圧の約20〜33%の中電圧が印加さ
れ、これらの電位差により主集束静電レンズが形成され
る。これは電子ビーム4(4R,4G,4B)のフォー
カス特性に大変重要な影響を及ぼす。
【0014】又、前記第1加速/集束電極15と第2加
速/集束電極16の両側ビーム通過円形孔15aと16
a、そして15cと16cは互いに0.8〜1.2mmの
間隙を維持したままで対向し、かつ約0.1〜1.2mm
でオフセットされているので、サイド電子ビーム4の主
集束静電レンズは前記電子ビーム4の進行方向(Z−
Z)に対して非軸対称となることにより前記サイド電子
ビーム4はセンター電子ビーム4側に集中作用を受ける
ため、3つの電子ビーム4(4R,4G,4B)が蛍光
面9上で一点に集められることになる。
【0015】このような現象を電子銃5の静収斂(St
atic Convergence:STC)特性とい
う。前述したような一般のカラー受像管用電子銃は、主
集束静電レンズの球径が通常5.5〜5.9mm程度の小
球径であるので、球面収差の影響を大きく受けることに
なる。
【0016】最近にはこのような球面収差の影響を減少
させるために多団集束形態を多く採用している。図14
に示した電子銃5も多団集束形態の一例で、第2グリッ
ド電極12は第4グリッド電極14に電気的に接続され
ており、第3グリッド電極13は第1加速/集束電極1
5に電気的に接続されている形態である。
【0017】しかし、前述したような一般のカラー受像
管用電子銃においては、カラー受像管の解像度を劣化さ
せる主原因中の一つは電子ビーム4の画素周囲が鮮明で
なく微かに発光されるいわゆるヘーズ(haze)現象
が知られている。このような現象は主集束レンズの球面
収差及び非点収差の影響に起因するもので、このような
場合には前記電子ビーム画素の尖鋭度が低下するだけで
なく電子ビームスポットの大きさが大きくなるのでカラ
ー受像管の解像度が大変悪くなる。
【0018】このような球面収差の影響は後述する公式
から分かるように、主集束静電レンズ球径(R)の3乗
に反比例し、主集束静電レンズの球径(R)は第1加速
/集束電極15及び第2加速/集束電極16の直径に殆
ど正比例することになる。即ち、第1加速/集束電極1
5及び第2加速/集束電極16に形成されたビーム通過
円形孔15a,15b,15c,16a,16b,16
cの直径(D)が大きくなるほどに主集束静電レンズの
集束強度が弱くなって、非点収差、つまり電子ビーム画
素に対するジャストフォーカシング電圧が一致しない問
題点が発生することになる。
【0019】これを数式で説明すると、電位の第2階軸
上導関数(φ″(z))と球面収差成分(c)は次のよ
うに表される。
【0020】
【数1】
【0021】 ここで、V1 は第1加速/集束電極15の電圧 V2 は第2加速/集束電極16の電圧 sは第1加速/集束電極15と第2加速/集束電極16
との間隔 Mは主集束静電レンズの倍率 Rは主集束静電レンズの球径 従って、主集束静電レンズの球径(R)が大きくなる
と、前記主集束静電レンズの集束強度及び球面収差成分
は下記の式のように減少することになる。
【0022】
【数2】
【0023】従って、前述したような非点収差問題を除
去するために主集束静電レンズの直径(R)を大きくす
ると、画面上での最終電子ビームの画素の大きさは次の
式に基づいて小さく作ることができるので解像度を向上
させることができる。スクリーン上での最終電子ビーム
スポットの大きさはDsは、 Ds=√ (Dx +Dsa)2+ (Dsc)2 ここで、Dx は主集束静電レンズの倍率(M)によるク
ロス−オーバー点(dx)の拡大成分、つまりDx ∝M
・dx Dsaは球面収差成分による電子ビームの拡大成分 Dscは空間電荷効果による電子ビームの拡大成分
【0024】
【数3】
【0025】しかし、インライン形カラー受像管は、図
15及び図16に示すように、第1加速/集束電極15
及び第2加速/集束電極16にビーム通過円形孔15
a,15b,15c,16a,16b,16cがそれぞ
れ同一平面上にインライン方向(X−X方向)に配列さ
れているので、前記主集束静電レンズを形成する第1加
速/集束電極15と第2加速/集束電極16のビーム通
過円形孔15a,15b,15c,16a,16b,1
6cはネック部7の内径が1/3以下の大きさに制限さ
れる。
【0026】ここで、図16に示すように、ビーム通過
円形孔15a,15b,15c,16a,16b,16
cの直径をD、各ビーム通過円形孔15a,15b,1
5c,16a,16b,16cの中心軸間の間隔、つま
りビームセパレーションをS、第1加速/集束電極15
及び第2加速/集束電極16とネック部7の内面との最
小間隔(電気的に絶縁が維持される最小間隔)をgとす
ると、各ビーム通過円形孔15a,15b,15c,1
6a,16b,16cのブリッジ部分の幅(機構的に電
極加工が維持される最小幅)はl1 =1.0mmに維持さ
れなければならない。
【0027】従って、D≦S−1(mm)、ネック部7の
内径をLとする場合、D+2(S+g+1)≦Lの式が
成立され、実際にg=1.0mm以上であると電気的に絶
縁が維持されるのでD≦(L/3)−2mmの式が成立す
る。よって、ビーム通過円形孔15a,15b,15
c,16a,16b,16cの直径(D)はネック部7
の内径が1/3以下の寸法に制限されるしかない。
【0028】従って、前述したような一般のカラー受像
管用電子銃においては、主集束静電レンズを形成するビ
ーム通過円形孔15a,15b,15c,16a,16
b,16cの直径(D)を大きくするためにビームセパ
レーション(S)を大きくするかネック部7の内径
(L)を大きく作らなければならない。しかし、従来の
カラー受像管においては、どんなに構成しても偏向ヨー
ク8の偏向消費電力が大きくなり、電子ビーム4のセパ
レーション(S)が長くなるので、集中特性、つまりコ
ンバーゼンス特性が悪化されてカラー受像管の解像度が
低下する。
【0029】前記問題点を効率的に改善したカラー受像
管用電子銃として、韓国特許公告番号第89−3825
号と日本国特許公開番号昭59−215640号には、
大球径化された外周電極とその内部に楕円形の後退板で
実効レンズ径を拡大し、サイドビームの通過孔の一部を
除去してサイドビームに生ずる非点収差を改善させたカ
ラー受像管用電子銃が知られている。
【0030】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、公知の
ようなカラー受像管用電子銃は後退板が平板状で各ビー
ム通過孔のブリッジ部分の幅が実用上0.5mmの程度で
強性が弱い欠点があり、これにより電極の組立作業時に
ビーム通過孔に挿入されるジグの衝突変形とか、各電極
を所定間隔に維持するために組立するビードガラスの融
着、圧着力による後退板のブリッジ部分の変形が誘発さ
れることにより、電子ビーム4のコンバーゼンス特性が
悪化されるか、非点収差量を大きくして解像度を低下さ
せる問題点があった。
【0031】このような従来のカラー受像管用電子銃の
問題点は、ネック部7の内径の拡大ができないことと、
3つのビーム通過孔の構成上の問題点によりビーム通過
孔の垂直幅と水平幅を最大に拡大させるのに限界がある
ためブリッジの幅が小さくなるしかないことである。よ
って、従来のカラー受像管用電子銃は強度脆弱により生
産時に不良が頻繁に発生する問題点があり、電極製品の
取扱性においても大変難しいため生産性が低下する問題
点があった。
【0032】従って、本発明は前述したような従来の問
題点に鑑みてなされたもので、カラー受像管の解像度を
向上させることができるカラー受像管用電子銃を提供す
ることをその目的とする。本発明の他の目的は大球径レ
ンズの特性を忠実に生かしながら、機構的強度を補強す
るために外周電極内に逆コの字形の内部電極板を配置す
ることにより電極の機構的強度脆弱による量産上の問題
点を補完し得るカラー受像管用電子銃を提供することで
ある。
【0033】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明のカラー受像管用電子銃は、電子ビー
ムを放射するための複数の電子ビーム放射手段と、複数
の電子ビームの放射量及びクロスオーバーを調整するた
めの制御電極と加速電極により構成された複数の電極
と、前記電子ビームをスクリーンに集束させるための第
1加速/集束電極及び第2加速/集束電極と、から構成
され、前記複数の電子ビーム放射手段と電極は互いに所
定間隔を置いて管軸方向に順次配置され、前記第1及び
第2加速/集束電極は相互対向辺が開放端である外囲筒
壁により構成され、前記開放端の上部にリム部が形成さ
れ、前記リム部から所定距離後退した位置に前記電子ビ
ームを通過させるための単一中央電子ビーム通過路が形
成された板状の内部電極を形成し、前記板状電極の端部
の左右に所定幅を有し突出されたブレードを前記板状の
電極と一体形に構成する。
【0034】
【実施例】以下、本発明によるカラー受像管用電子銃を
添付図面に示す実施例に基づいて説明する。図1は本発
明の第1実施例によるカラー受像管用電子銃の要部であ
る第1加速/集束電極及び第2加速/集束電極の部分切
欠斜視図である。
【0035】図1において、図面符号25はカラー受像
管用電子銃の第1加速/集束電極、26は第2加速/集
束電極である。前記第1及び第2加速/集束電極25及
び26はそれぞれ中空形態の非円筒形の外囲電極筒3
1,32と、その外囲電極筒31,32の内部に設置さ
れた逆コの字形の静電場制御電極41,42とから構成
されている。前記外囲電極筒31,32はそれぞれ一端
が開放端である外囲筒壁31a,32aによりなり、そ
の反対側の他端は外周縁に沿って半円と直線によりなる
リム部31b,32bと、前記リム部31b,32bか
らそれぞれ第1及び第2加速/集束電極25,26の内
部に延長され、所定の長さを有する内壁31c,32c
とから構成されている。又、前記リム部31b,32b
及び内壁31c,32cも外囲筒壁31a,32aと同
様に開放されている。そして、前記第1及び第2加速/
集束電極25,26は図面上に離れたものと図示されて
いるが、実際には大変近接している。
【0036】又、前記第1加速/集束電極25及び第2
加速/集束電極26の内部には中央電子ビーム(4G)
が通過する軸(Z−Z)上にリム部31b,32bから
所定距離(c),(a)を置いて互いに対向して静電場
制御電極41,42が設置されている。前記静電場制御
電極41,42は全て前記電子ビーム4(4R,4G,
4B)の進行方向(Z−Z軸)に対して垂直に配置され
ている。前記静電場制御電極41,42は中央部分が矩
形に貫通されて形成された中央ビーム通過路41a,4
2aを有している板電極41′,42′が形成されてい
る。前記静電場制御電極41,42の板電極41′,4
2′に形成された中央ビーム通過路41a,42aの垂
直幅(v),(V)は相違に形成されている。そして、
前記中央ビーム通過路41a,42aの垂直幅(v),
(V)の関係は第2加速/集束電極26のビーム通過路
42aの垂直幅(V)が第1加速/集束電極25のビー
ム通過路41aの垂直幅(v)より小さく形成されてい
る。
【0037】一方、前記中央ビーム通過路41a,42
aの垂直幅(v),(V)は水平幅(h),(H)より
大きく形成されることが望ましい。又、前記水平幅
(h),(H)も相違して形成されている。そして、前
記垂直幅(v),(V)と水平幅(h),(H)に関す
る具体的寸法等は後述するデーターを参照。このように
構成された静電場制御電極41,42の一実施例は図7
Aに図示されており、この静電場制御電極41,42の
中央ビーム通過路41a,42aは前述したように矩形
に形成されている。
【0038】ところで、前記中央ビーム通過路41a,
42aの形状は前記矩形だけに限定されたものでなく、
他の色々の形態に変形して実施することができる。例え
ば、図7Bに示すように、中央ビーム通過路41a,4
2aの形状は垂直幅が水平幅より大きい2つの弧と少な
くとも2つの直線とからなる形状とすることができ、図
7Cに示すように、垂直幅が水平幅より大きい楕円形と
することができる。前記中央ビーム通過路41a,42
aは、図7A及び図7Bに示すように、矩形を含んだ多
種の多角形に形成することができる。
【0039】一方、前記中央ビーム通過路41a,42
aの左右(X−X方向)には、図1及び図2に示すよう
に、所定幅(b),(B)を有するブレード41b,4
2bがそれぞれ形成されている。そして、前記ブレード
41b,42bの幅(b),(B)は相違して形成され
ている。そして、前記ブレード41b,42bは図面上
に板電極41′,42′と一体的に形成されているもの
だけを示したが、別の部材として別に構成してもかまわ
ない。
【0040】一方、前記ブレード41b,42bは、図
2に示すように、中央ビーム通過路41a,42aの中
心線から左右方にW/2の距離を維持して対向設置され
たもので、前記ブレード41b,42bにはオフセット
量がないように設計されている。しかし、図3において
は、前述したものとは異なるように、ブレード42bが
ブレード41bより中央ビーム通過路41a,42aの
中心線から左右方にW/2+eの距離を維持して対向設
置されている。ここで、eはオフセット量で、約50μ
mである。
【0041】ブレード41b,42bは、図1〜図3に
示すように、静電場制御電極41,42の対向外周電極
面から互いに最も近い距離に形成されることが望まし
い。しかし、前記ブレード41b,42bの設置位置は
必ずこれに限定されるものでなく、後述する他の実施例
に記載されたように、他の部位に形成してもかまわな
い。又、前記ブレード41b,42bは、図8A〜図8
Cに示すように、図7A〜図7Cの各形成に対して両側
先端から内側にいくほどに深くなる湾曲上の凹部41
c,42cを形成して使用することができる。
【0042】一方、本発明の第1実施例によるカラー受
像管用電子銃の主集束静電レンズを構成する第1加速/
集束電極25及び第2加速/集束電極26は、半円と直
線によりなる前記リム部31b,32bにより前記第1
及び第2加速/集束電極25,26の電位が前記第1及
び第2加速/集束電極25,26の内部に深く浸透し
て、拡大された開孔部の効果を有することにより、主集
束静電レンズの球径が拡大される結果を得ることにな
る。
【0043】しかし、前記リム部31b,32bにより
形成される共通開孔部は垂直方向(Y−Y方向)より水
平方向(X−X方向)の電界浸透がかなり強くて、前記
主集束静電レンズの実効レンズ径が垂直方向より水平方
向でかなり大きくなる。これにより、垂直方向(Y−
Y)の主集束静電レンズの集束力より水平方向(X−
X)のレンズの集束力が著しく弱くなるので、水平、垂
直方向に前記集束力の差により焦点距離が変わるため非
点収差が発生する。
【0044】このような非点収差を除去するために、本
発明の第1実施例では、図1に示すように、3つの電子
ビームの進行軸間に静電場制御手段である静電場制御電
極41,42を設置する。前記静電場制御電極41,4
2の中央ビーム通過路41a,42aに浸透する静電場
を制御すると非点収差が除去され、その作用をより詳細
に説明すると次のようになる。
【0045】本発明の第1実施例による静電場制御電極
41,42は、その両側に一対のブレード41b,42
bが一体的に設置されており、前記板電極41′,4
2′の中央には所定形状を有する中央ビーム通過路41
a,42aが形成されており、前記ブレード41b,4
2bは主集束静電レンズに向かって対向して突出されて
いる。
【0046】このような本発明の第1実施例によるカラ
ー受像管用電子銃は、主レンズ形成電極、つまり第1加
速/集束電極25及び第2加速/集束電極26のブレー
ド41b,42bが実際に電子ビームの進行軸間に配置
されることにより前記リム部31b,32bにより形成
された主集束静電レンズの水平方向(X−X)の集束強
度を強化させることができる。従って、水平と垂直方向
の集束強度が均衡的に作られるので非点収差が効果的に
除去される。
【0047】前記静電場制御電極41,42のブレード
41b,42bは特に両側電子ビーム4R,4Bに対す
る非点収差の除去に大きい影響を及ぼし、これは図9の
ようなデーターを通じてブレード41b,42bの最適
設計値を得ることになる。この場合、前記非点収差の以
外に、前記グラフと同様に、電子銃の静収斂特性(OC
V)も変化するが、前記非点収差を先ず配慮して非点収
差の量とOCV量の最良との交差点を探し、前記ブレー
ド41b,42bの幅(b),(B)を決定することに
なる。次は、図11のように、前記各静電場制御電極4
1,42を前記各リム部31b,32b面から前記第1
加速/集束電極25及び第2加速/集束電極26の内部
に所定距離(a),(c)だけ後退させて、前記非点収
差とOCV量を同時に最良の状態に反復、微調整する。
【0048】そして、図9に示すように、前記静電場制
御電極41,42の中央ビーム通過路41a,42aの
水平及び前記非点収差の量も最良に調整する。本発明の
第1実施例によるカラー受像管用電子銃の非点収差の量
は+200ボルト〜+400ボルトの範囲内に調整され
るように設計した。そして、静電場制御電極41,42
間のオフセット量は、図2に示すように、できるだけな
くなるように設計したが、前記実験データーから、図3
に示すように、静電場制御電極41,42を約50μm
オフセットさせて設計することもできる。そして、この
ようなオフセット量によるOCVの変化量は図10に示
されており、図10においてオフセット量による静収斂
特性を満足する寸法は殆どゼロであることが分かる。
【0049】勿論、この場合は色々の要素、つまりカラ
ー受像管の大きさ、偏向角度、諸電圧条件を配慮して前
記OCV量を設計したものである。本発明の第1実施例
による具体的寸法は次のようである。 1.第1加速/集束電極25、第2加速/集束電極26
のブレード41b,42b間の間隔:W=6.1mm 2.ブレード41b,42bの幅:b,B=1.5mm 3.第2加速/集束電極26のブレード42bの後退
量:a=2.4mm 4.第1加速/集束電極25のブレード41bの後退
量:c=3.5mm 5.第2加速/集束電極26の静電場制御電極42の垂
直高さ:V=4.4mm 6.第2加速/集束電極26の静電場制御電極42の水
平幅:H=4.2mm 7.第1加速/集束電極25の静電場制御電極41の垂
直高さ:v=8.0mm 8.第1加速/集束電極25の静電場制御電極41の水
平幅:h=4.4mm 9.外周電極リム部31b,32bの水平幅:18mm 10.外周電極リム部31b,32bの垂直高さ:8.
0mm 11.静電場制御電極41,42の厚さ:0.5mm このような寸法を得ることになった具体的理由を図9〜
図12に基づいて説明する。
【0050】第1加速/集束電極25と第2加速/集束
電極26のブレード41b,42bの幅(b),(B)
は、図9に示すように、1.2〜1.8mmである場合に
中央ビーム(4G)及び外郭ビーム(4R,4B)の非
点収差と静収斂特性が良好であることが分かり、第1加
速/集束電極25と第2加速/集束電極26のブレード
後退量は、図11に示すように、それぞれ3.3〜3.
7mmと2.3〜2.8mmで、良好な中央ビーム(4G)
及び外郭ビーム(4R,4B)の非点収差と静収斂特性
を表す。そして、第1加速/集束電極25の中央ビーム
通過路41aの水平幅/垂直高さの寸法は、図12に示
すように、水平幅は4.2〜4.8mmで、垂直高さは
7.0〜8.0mmで、良好な中央ビームの非点収差が得
られ、第2加速/集束電極26の中央ビーム通過路42
aの水平幅/垂直高さの寸法も、同図に示すように、水
平幅は4.2〜4.6mmで、垂直高さは4.2〜5.0
mmで、良好な中央ビームの非点収差特性を表す。
【0051】図4〜図6は本発明の他の実施例を示すも
ので、本発明によるカラー受像管用電子銃の実験データ
ーのように前記静電場制御電極41,42のブレード4
1b,42bの方向をそれぞれ反対に又は一致しないよ
うに形成する場合、前述した設計値、つまりブレード4
1b,42bの幅、中央ビーム通過路41a,42aの
後退距離(前記リム部31b,32bから電極内部への
後退量)を調整して設計可能にしたものである。
【0052】本発明の第2〜第4実施例はそれぞれ中央
ビーム通過路41a,42aを、図4に示すように、カ
ソードの側面から最も遠い距離に形成するか、図5に示
すように、カソードの側面から最も近い距離に形成する
か、又は図6に示すように、静電場制御電極41,42
の対向外周電極面から最も近い距離に形成した。本発明
の第2〜第4実施例は静電場制御電極41,42の位置
をそれぞれ図4〜図6のように変更したもので、このよ
うな実施例等を実施した理由は電子銃の設計時に中央ビ
ーム(4G)と外郭ビーム(4R,4B)間の非点収差
を同じに作るためのものである。
【0053】先ず、本発明の第2実施例を示す図4は中
央ビーム(4G)の非点収差量が小さいので、外郭ビー
ム(4R,4B)の非点収差量が小さい場合に有利な構
造であり、本発明の第3実施例を示す図6は本発明の第
1実施例を示す図1に比べて第1及び第2加速/集束電
極25,26の非点収差特性が組合された時に類似結果
の中央ビーム(4G)非点収差が発生するが、第1加速
/集束電極25が第2加速/集束電極26の非点収差特
性より強いため第1実施例が第4実施例の場合より非点
収差量が少なくなる。そして、第4実施例は中央ビーム
通過路が互いに近く配設されているため主レンズの強度
が第1実施例に比べて強いので焦点距離がより短くなる
ことを示す構造である。
【0054】一方、図9〜図12において、G5は第1
加速/集束電極25、G6は第2加速/集束電極26を
それぞれ表すものである。本発明の第1〜第4実施例を
より具体的に下記の表に表す。
【0055】
【表1】
【0056】但し、前記結果は中央ビーム通過路41
a,42aの孔径において、水平が垂直より小さい縦長
形であり、第1加速/集束電極25と第2加速/集束電
極26の孔径が同じである場合である。そして、前記第
1及び第2加速/集束電極25,26のブレード後退量
もやはり固定されている場合である。
【0057】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によるカラ
ー受像管用電子銃は、第1加速/集束電極と第2加速/
集束電極の対向面を拡張して実効大球径静電レンズを形
成することにより、レンズによる球面収差の影響を著し
く減少させるとともに非点収差を静電場制御電極で除去
してカラー受像管の解像度をより向上させ、かつ機構的
強度を補強するために逆コの字形の内部電極板を外周電
極内に配置することにより電極の機構的強度脆弱による
量産上の問題点を補完し得る効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるカラー受像管用電子銃の第1実施
例の第1加速/集束電極及び第2加速/集束電極の部分
切欠斜視図である。
【図2】図5の横断面図である。
【図3】図6のブレードにオフセット量がある場合を示
す横断面図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す部分切欠斜視図(そ
の1)である。
【図5】本発明の他の実施例を示す部分切欠斜視図(そ
の2)である。
【図6】本発明の他の実施例を示す部分切欠斜視図(そ
の3)である。
【図7】カラー受像管用電子銃を構成する静電場制御電
極の実施例を示す斜視図(A〜C)である。
【図8】カラー受像管用電子銃を構成する静電場制御電
極の他の実施例を示す斜視図(A〜C)である。
【図9】本発明によるカラー受像管用電子銃を構成する
静電場制御電極のブレード幅による非点収差とOCVの
変化量を示すグラフである。
【図10】本発明によるカラー受像管用電子銃を構成す
る静電場制御電極のオフセット量によるOCVの変化量
を示すグラフである。
【図11】本発明によるカラー受像管用電子銃を構成す
る静電場制御電極の後退距離による非点収差とOCVの
変化量を示すグラフである。
【図12】本発明によるカラー受像管用電子銃を構成す
る静電場制御電極の中央ビーム通過路の大きさによる非
点収差の変化量を示すグラフである。
【図13】従来のインライン形カラー受像管の概略断面
図である。
【図14】従来のインライン形カラー受像管用電子銃の
構成を示す部分断面図である。
【図15】従来の電子銃の第1加速/集束電極及び第2
加速/集束電極の一例を示す部分切欠斜視図である。
【図16】従来のインライン形カラー受像管用電子銃の
ネック部を切断して示す第1加速/集束電極及び第2加
速/集束電極の概略平面図である。
【符号の説明】
1…パネル 2…ファンネル 3…カラー受像管 4…(4R,4G,4B)電子ビーム 5…電子銃 6…シャドウマスク 7…ネック部 8…偏向ヨーク 9…蛍光面 10…カソード 11…第1グリッド電極 12…第2グリッド電極 13…第3グリッド電極 14…第4グリッド電極 15,25…第5グリッド電極(第1加速/集束電極) 16,26…第6グリッド電極(第2加速/集束電極) 17…ビードガラス 18…遮蔽電極 31,32…外囲電極筒 31a,32a…外囲筒壁 31b,32b…リム部 31c,32c…内壁 41,42…静電場制御電極 41a,42a…中央ビーム通過路 41′,42′…板電極 41b,42b…ブレード 41c,42c…凹部
フロントページの続き (72)発明者 ユン ヒー ウォン 大韓民国,デク,ブーク−ク,サンキュク −ドン,503−1,エデン アパート 2 −301 (72)発明者 アン スン ギ 大韓民国,キュンサンブーク−ド,クミ, コンダン 2−ドン,265−19 (72)発明者 チョ スン ホ 大韓民国,キュンサンブーク−ド,クミ, シンプュン 1−ドン,150−27 (72)発明者 リー ミョン ウー 大韓民国,キュンサンブーク−ド,クミ, ヒュンコク−ドン,141 (72)発明者 キム ヒョン チョル 大韓民国,キュンサンブーク−ド,クミ, ドーヤン 1−ドン,746−9

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電子ビームを放射するための複数の電子
    ビーム放射手段と、 複数の電子ビームの放射量及びクロスオーバーを調整す
    るための制御電極と加速電極により構成された複数の電
    極と、 前記電子ビームをスクリーンに集束させるための第1加
    速/集束電極及び第2加速/集束電極と、を備え、 前記複数の電子ビーム放射手段と電極は互いに所定間隔
    を置いて管軸方向に順次配置され、 前記第1及び第2加速/集束電極は相互対向辺が開放端
    である外囲筒壁により構成され、前記開放端の上部にリ
    ム部が形成され、前記リム部から所定距離後退した位置
    に前記電子ビームを通過させるための単一中央電子ビー
    ム通過路が形成された板状の内部電極を形成し、前記板
    状電極の端部の左右に所定幅を有し突出したブレードを
    前記板状の電極と一体形に構成したことを特徴とするカ
    ラー受像管用電子銃。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記中央ビーム通過
    路の垂直幅(v),(V)が水平幅(h),(H)より
    大きく形成されたことを特徴とするカラー受像管用電子
    銃。
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記中央ビーム通過
    路の垂直幅(V)が第1加速/集束電極の通過路の垂直
    幅(v)より小さく形成されたことを特徴とするカラー
    受像管用電子銃。
  4. 【請求項4】 請求項1において、前記中央ビーム通過
    路の水平幅(h),(H)が相違して形成されたことを
    特徴とするカラー受像管用電子銃。
  5. 【請求項5】 請求項1において、前記中央ビーム通過
    路の形状が少なくとも2つ以上の直線によりなることを
    特徴とするカラー受像管用電子銃。
  6. 【請求項6】 請求項1において、前記中央ビーム通過
    路の形状が多角形によりなることを特徴とするカラー受
    像管用電子銃。
  7. 【請求項7】 請求項6において、前記中央ビーム通過
    路は矩形であることを特徴とするカラー受像管用電子
    銃。
  8. 【請求項8】 請求項1において、前記中央ビーム通過
    路は垂直幅が水平幅より大きい楕円形であることを特徴
    とするカラー受像管用電子銃。
  9. 【請求項9】 請求項1において、前記中央ビーム通過
    路は垂直幅が水平幅より大きい2つの弧と2つの直線に
    よりなる形態であることを特徴とするカラー受像管用電
    子銃。
  10. 【請求項10】 請求項1において、前記ブレードは中
    央ビーム通過路の中心線に平行方向に互いに同じ距離を
    維持して対向設置されたことを特徴とするカラー受像管
    用電子銃。
  11. 【請求項11】 請求項1において、前記ブレードは中
    央ビーム通過路の中心線に平行方向に互いに異なる距離
    を維持して対向設置されたことを特徴とするカラー受像
    管用電子銃。
  12. 【請求項12】 請求項1において、前記ブレードは静
    電場制御電極の対向外周電極面から最も遠い距離に形成
    されたことを特徴とするカラー受像管用電子銃。
  13. 【請求項13】 請求項1において、前記ブレードはカ
    ソードの側面から最も遠い距離に形成されたことを特徴
    とするカラー受像管用電子銃。
  14. 【請求項14】 請求項1において、前記ブレードはカ
    ソードの側面から最も近い距離に形成されたことを特徴
    とするカラー受像管用電子銃。
  15. 【請求項15】 請求項1において、前記ブレードは静
    電場制御電極の対向外周電極面から最も近い距離に形成
    されたことを特徴とするカラー受像管用電子銃。
  16. 【請求項16】 請求項1において、前記ブレードは幅
    (b),(B)が相違して形成されたことを特徴とする
    カラー受像管用電子銃。
  17. 【請求項17】 請求項1において、前記第1加速/集
    束電極及び第2加速/集束電極のブレードはリム部から
    の後退距離(c),(a)が相違して形成されたことを
    特徴とするカラー受像管用電子銃。
  18. 【請求項18】 請求項1において、前記ブレードの両
    側先端面に内側にいくほど深くなる湾曲状の凹部が形成
    されたことを特徴とするカラー受像管用電子銃。
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