JPH08106862A

JPH08106862A - カラー受像管

Info

Publication number: JPH08106862A
Application number: JP24272394A
Authority: JP
Inventors: Masao Natsuhara; 眞佐男夏原; Akira Hayashi; 明林; Yuichi Onishi; 裕一大西
Original assignee: Matsushita Electronics Corp
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1994-10-06
Filing date: 1994-10-06
Publication date: 1996-04-23

Abstract

(57)【要約】【目的】カラー受像管の画面全体でビームスポットを
小さく絞り込み、鮮鋭なカラー画像の再現を行う。【構成】電子ビーム配列方向とは垂直な方向が長辺と
なる縦長矩形状の凹みのほぼ中央部に、正方形または電
子ビーム配列方向と同一方向が長辺となる横長矩形状の
電子ビーム通過孔１３を有するＧ１クオドラポール制御
電極９と、加速電極１０と、集束電極１４とを順次設
け、さらに加速電極１０と集束電極１４との間に、第１
補助集束電極１７および第２補助集束電極１８を順次設
けた電子銃６を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＴＶ用またはコンピュ
ータディスプレイ用等のカラー受像管に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】セルフコンバーゼンス型のインライン型
カラー受像管では、蛍光面の全面で青・緑・赤色の三色
の電子ビームを自動的に集中させるため、水平方向の偏
向磁界をピンクッション状に、垂直方向の偏向磁界をバ
レル状にそれぞれ歪ませている。このため、蛍光面周辺
部でのビームスポットに歪みを生じ、そこでの画質が劣
化する。

【０００３】従来、その対策として、制御電極にＧ１ク
オドラポールと呼ばれるものを用いた電子銃を備えたも
のが知られている（特開平１−１８７７４４号公報）。

【０００４】Ｇ１クオドラポール制御電極は、縦長方向
の凹みのほぼ中央部に正方形または横長矩形状の電子ビ
ーム通過孔を有するもので、例えば、制御電極本体に縦
長矩形開口を設け、制御電極本体の陰極側に正方形また
は横長矩形の電子ビーム通過孔を設けたアパーチャプレ
ートを溶接した張り合わせ型構造等になっている。

【０００５】このようなＧ１クオドラポール制御電極を
用いることで、集束電極と陽極との間で形成されるメイ
ンレンズ付近において、電子ビームの断面形状を横長の
楕円形とすることにより、偏向磁界の歪みの影響を緩和
し蛍光面の周辺部でのビームスポットの歪みを低減して
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
なＧ１クオドラポール制御電極を用いた場合、フォーカ
ス性能を改善するために、制御電極の電子ビーム通過孔
を縮小すると、特に水平方向で制御電極が従来の制御電
極に比して肉厚であるため、加速電極からの電位浸透が
少なくなり、加速電極の電圧を高くしなければならな
い。しかし、加速電圧の電位が高くなりすぎると、加速
電極と集束電極との間に形成されるプリフォーカスレン
ズが弱くなり、メインレンズに入射する前の電子ビーム
を十分に絞りきれず、かえってメインレンズの収差の影
響でスポット特性が劣化するという問題が生じる。

【０００７】本発明は、従来の制御電極よりも特に水平
方向で肉厚となるＧ１クオドラポール制御電極を用いた
電子銃を備えたカラー受像管で、スポット特性を向上す
るために、制御電極の電子ビーム通過孔径を小さくして
も、好適なプリフォーカスレンズを形成でき、画面全域
でより良好な画像を得ることのできるカラー受像管を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明のカラー受像管
は、電子ビーム配列方向とは垂直な方向が長辺となる縦
長矩形状の凹みのほぼ中央部に、正方形または電子ビー
ム配列方向と同一方向が長辺となる横長矩形状の電子ビ
ーム通過孔を有する制御電極と、加速電極と、集束電極
とを順次設け、さらに前記加速電極と前記集束電極との
間に、第１補助集束電極および第２補助集束電極を順次
設けた電子銃を備えたものである。

【０００９】

【作用】このような構成とすることにより、制御電極と
加速電極との間に、水平方向と垂直方向でレンズ作用が
異なる、いわゆるＧ１クオドラポールレンズが形成され
る。そして、加速電極と第１補助集束電極との間に第１
プリフォーカスレンズが形成され、第１補助集束電極お
よび第２補助集束電極と集束電極との間に第２プリフォ
ーカスレンズが形成される。このため、加速電極の板厚
を極端に厚くすることなく電子ビームの予備集束を適正
に行うことができ、電子レンズ系の収差を軽減できる。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の一実施例について、図面を用
いて説明する。

【００１１】図２は、本発明の一実施例であるカラー受
像管の断面図を示す。本発明実施例のカラー受像管は、
セルフコンバーゼンス型のインライン型カラー受像管で
あって、蛍光面の全面で青・緑・赤色の三色の電子ビー
ムを自動的に集中させるため、水平方向の偏向磁界をピ
ンクッション状に、垂直方向の偏向磁界をバレル状にそ
れぞれ歪ませている。図２に示すように、バルブ１のフ
ェースパネル２の内面には青・緑・赤色の三色の蛍光体
を配列した蛍光体膜３が形成されており、またシャドウ
マスク構体のシャドウマスク４がフェースパネル２に近
接してバルブ１内に設けられている。バルブ１のネック
部５の内部には、本発明の特徴とする電子銃６が設けら
れている。図２中、７は偏向ヨークを示す。

【００１２】図１は便宜上１本の電子ビームに着目した
本発明実施例のカラー受像管に用いられる電子銃の断面
図を示している。

【００１３】図１に示すように、カソード８を包含する
制御電極９に隣接して加速電極１０が設けられている。
制御電極９は、従来構造のＧ１クオドラポールと変わら
ない。すなわち、制御電極９は、図４および図５に示す
ように、制御電極本体１１に形成された、電子ビーム配
列方向とは垂直な方向が長辺となる縦長矩形状の凹み１
２のほぼ中央部に、正方形または電子ビーム配列方向と
同一方向が長辺となる横長矩形状の電子ビーム通過孔１
３を頭部に有している。また、集束電極１４と陽極１５
との間にはメインレンズ１６が形成される。加速電極１
０と集束電極１４との間には、第１補助集束電極１７お
よび第２補助集束電極１８が順次設けられている。第１
補助集束電極１７は、図３に示すように、３つの円形の
電子ビーム通過孔２２を有している。第２補助集束電極
１８も第１補助集束電極１７と同様の構成を有してい
る。また、加速電極１０と第２補助集束電極１８とが電
気的に接続され、かつ第１補助集束電極１７と集束電極
１４とが電気的に接続されている。そして、加速電極１
０および第２補助集束電極１８には、加速電圧Ｖg₂が印
加され、また第１補助集束電極１７および集束電極１４
には集束電圧Ｖfocが印加される。これにより、加速電
極１０と第１補助集束電極１７との間には第１プリフォ
ーカスレンズ１９が形成され、また第２補助集束電極１
８の電子ビーム通過孔２０の近傍には第２プリフォーカ
スレンズ２１が形成される。

【００１４】このとき、加速電極１０の板厚をＴ（ｍ
ｍ）とし、制御電極９の電子ビーム通過孔１３の電子ビ
ーム配列方向の長さ（以下、水平径という）をＨ（ｍ
ｍ）としたとき、Ｔ／Ｈを０．５〜１．５の範囲内に選
定することにより、より良好なスポット特性を得ること
ができる。すなわち、Ｔ／Ｈが０．５より小さいと、集
束電極１４および第１補助集束電極１７に印加される集
束電圧の変動がカソード８に悪影響を及ぼすため、フォ
ーカス調整にともなって輝度が変調するといった不都合
が生じる。逆に、Ｔ／Ｈが１．５より大きくなると、厚
肉の加速電極を用いたことと同じになるため、メインレ
ンズ１６での収差が大きくなったり、電子ビームが電極
に当たったりするといった不都合が生じる。

【００１５】また、加速電極１０と第１補助集束電極１
７との間隔をＳ（ｍｍ）としたとき、間隔Ｓ（ｍｍ）と
制御電極９の電子ビーム通過孔１３の水平径Ｈ（ｍｍ）
との比Ｓ／Ｈを１〜３の範囲内に選定することにより、
より良好なスポット特性を得ることができる。すなわ
ち、Ｓ／Ｈが１より小さいと、加速電極１０を通してカ
ソード８に作用する第１補助集束電極１７の電圧の影響
が強くなるので、加速電極１０と第１補助集束電極１７
の電子ビーム通過孔２２の位置精度がきわめて良好でな
いと、いわゆるストレー電界が生じ電子ビームが変位す
る。したがって、電子銃組立時に通常以上の組立精度が
要求され、量産性が低下し電子銃のコストが高くなって
しまう。一方、Ｓ／Ｈが３より大きくなると、第１プリ
フォーカスレンズ１９とカソード８との距離が大きくな
り、プリフォーカスレンズの収差が強く生じてしまい、
スポット特性が劣化する。

【００１６】本発明の具体的な実施例について述べれ
ば、図１に示す構成において、制御電極９の電子ビーム
通過孔１３は、水平径Ｈを０．４５ｍｍ、それと直交す
る垂直径を０．４０ｍｍの横長矩形とした。また、加速
電極１０の板厚Ｔを０．４ｍｍ、加速電極１０と第１補
助集束電極１７の間隔Ｓを１．００ｍｍとした。各電極
に印加される電圧は、カソード８のカソード電圧を０〜
２００Ｖ、制御電圧を０Ｖ、加速電圧を１ｋＶ、集束電
圧を８ｋＶ、陽極電圧を２９ｋＶとした。

【００１７】このような構成を有するカラー受像管は、
加速電極に印加する加速電圧値を高くしても、複数のプ
リフォーカスレンズによりメインレンズに入射する電子
ビーム径を調整できる結果、メインレンズの収差の影響
を受けることなく画面全域で良好なスポット特性が得ら
れることが確認された。特に、大電流においてメインレ
ンズの収差が原因で生じる急激なスポット径の増大が防
止され、画面輝度が変化しても、安定した高解像度の画
面が得られることも確認された。

【００１８】なお、制御電極９としては、上記実施例に
示すいわゆる張り合わせ型構造の代わりに、図６に示す
ように、制御電極本体１１に直接プレス加工で縦長矩形
状の凹み１２を形成し、この凹みの中央部に正方形ない
し横長矩形の電子ビーム通過孔１３を設けた一体型構造
等を採用したものでもよい。

【００１９】また、上記実施例では、補助集束電極を２
枚用いた例について説明したが、本発明においてはプリ
フォーカスレンズのより微妙な調節によって、メインレ
ンズに入射する際の電子ビーム径をより最適化する等の
ために、補助集束電極を３枚以上設けてもよいことはも
ちろんである。

【００２０】さらに、加速電極１０、第１補助集束電極
１７、第２補助集束電極１８および集束電極１４の電圧
の印加方法としては、上記実施例の場合のほかに、加速
電極１０、第１補助集束電極１７、第２補助集束電極１
８および集束電極１４のそれぞれに、別々の電圧を加え
るようにしてもよい。この場合にはプリフォーカスレン
ズの強さを自在に調整できるという効果がある。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のカラー受
像管によれば、セルフコンバーゼンス磁界による電子ビ
ームスポットの偏向収差を補正するためのＧ１クオドラ
ポールタイプの制御電極を用い、その制御電極の孔径を
縮小することができるので、カラー受像管の画面全体で
ビームスポットを小さく絞り込むことができ、鮮鋭なカ
ラー画像の再現が行える。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるカラー受像管の電子銃
の拡大断面図

【図２】同じくカラー受像管の断面図

【図３】同じくカラー受像管の第１補助集束電極および
第２補助集束電極の拡大正面図

【図４】同じくカラー受像管のＧ１クオドラポール制御
電極の拡大正面図

【図５】同制御電極の一部拡大斜視図

【図６】Ｇ１クオドラポール制御電極の別の例を示す断
面図

【符号の説明】

６電子銃９制御電極１０加速電極１４集束電極１７第１補助集束電極１８第２補助集束電極

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子ビーム配列方向とは垂直な方向が長
辺となる縦長矩形状の凹みのほぼ中央部に、正方形また
は電子ビーム配列方向と同一方向が長辺となる横長矩形
状の電子ビーム通過孔を有する制御電極と、加速電極
と、集束電極とを順次設け、さらに前記加速電極と前記
集束電極との間に、第１補助集束電極および第２補助集
束電極を順次設けた電子銃を備えたことを特徴とするカ
ラー受像管。
【請求項２】第１補助集束電極が集束電極に電気的に
接続され、かつ第２補助集束電極が加速電極に電気的に
接続されていることを特徴とする請求項１記載のカラー
受像管。
【請求項３】加速電極の板厚をＴ（ｍｍ）、前記加速
電極と補助集束電極との間隔をＳ（ｍｍ）、制御電極の
電子ビーム通過孔の電子ビーム配列方向の長さをＨ（ｍ
ｍ）としたとき、０．５≦Ｔ／Ｈ≦１．５、かつ１≦Ｓ
／Ｈ≦３を満足することを特徴とする請求項１または２
記載のカラー受像管。