JPH08129967A - Color picture tube device - Google Patents

Color picture tube device

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Publication number
JPH08129967A
JPH08129967A JP26677894A JP26677894A JPH08129967A JP H08129967 A JPH08129967 A JP H08129967A JP 26677894 A JP26677894 A JP 26677894A JP 26677894 A JP26677894 A JP 26677894A JP H08129967 A JPH08129967 A JP H08129967A
Authority
JP
Japan
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lens
electron beam
electrode
electrodes
sub
Prior art date
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Pending
Application number
JP26677894A
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Japanese (ja)
Inventor
Hirobumi Ueno
博文 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Toshiba Development and Engineering Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp, Toshiba Electronic Engineering Co Ltd filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP26677894A priority Critical patent/JPH08129967A/en
Publication of JPH08129967A publication Critical patent/JPH08129967A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PURPOSE: To reduce collapse of a beam spot or the like by connecting electrodes to each other so that intensities of a focusing intensity-adjusted prefocus lens, a sub-lens and a main lens are simultaneously changed by a dynamic change of a quardrupole lens. CONSTITUTION: In a prefocus lens formed of second and third grids G2 and G3 , an electron beam is strongly focused in the perpendicular direction more than the horizontal direction. In a sub-lens formed of third and fourth grids G3 and G4 and a fifth grid G51 , it is strongly focused in the horizontal direction more than the perpendicular direction. When the electron beam is deflected, voltage of the grids G3 and G51 is raised, and a reducing effect of an object point diameter in the horizontal direction to a main lens formed of the fifth grid G53 and a sixth grid G6 is obtained. Since voltage of the grids G51 and G53 is raised, deflection aberration by a magnetic field of a deflection device is corrected by a quardrupole lens formed of the fifth grids G51 , G52 and G53 . Therefore, collapse on the whole surface of an image screen of a beam spot and a horizontal directional blur in a peripheral part are reduced.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、カラー受像管装置に
係り、特にビームスポットのつぶれによる画像品位の劣
化を軽減したカラー受像管装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color picture tube apparatus, and more particularly to a color picture tube apparatus in which deterioration of image quality due to collapse of a beam spot is reduced.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般にカラー受像管装置は、パネルおよ
びファンネルからなる外囲器のパネルの内面に3色蛍光
体層からなる蛍光体スクリーンが形成され、この蛍光体
スクリーンに対向して、その内側にシャドウマスクが配
置されている。一方、ファンネルのネック内に3電子ビ
ームを放出する電子銃が配置されている。そして、この
電子銃から放出される電子ビームをファンネルの外側に
装着された偏向装置の発生する水平、垂直偏向磁界によ
り偏向して、蛍光体スクリーンを水平、垂直走査するこ
とによりカラー画像を表示する構造に形成されている。
2. Description of the Related Art Generally, in a color picture tube device, a phosphor screen made of a phosphor layer of three colors is formed on the inner surface of a panel of an envelope made of a panel and a funnel. A shadow mask is placed on. On the other hand, an electron gun that emits three electron beams is arranged in the neck of the funnel. Then, the electron beam emitted from the electron gun is deflected by the horizontal and vertical deflection magnetic fields generated by the deflection device mounted outside the funnel, and the phosphor screen is horizontally and vertically scanned to display a color image. Is formed into a structure.

【0003】このようなカラー受像管装置において、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、この電子銃に対して、
偏向装置の発生する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して、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・インライ
ン型カラー受像管が、現在カラー受像管の主流となって
いる。
In such a color picture tube device, in particular, the electron gun is an in-line type electron gun which emits three electron beams arranged in a line consisting of a center beam passing through the same horizontal plane and a pair of side beams. hand,
Pincushion type horizontal deflection magnetic field generated by the deflection device,
A self-convergence in-line type color picture tube, which has a vertical deflection magnetic field of a barrel shape and self-focuses the three electron beams arranged in a row, is currently the mainstream of the color picture tube.

【0004】その一列配置の3電子ビームを放出する電
子銃としては、各種構造のものがあるが、その1種にQ
PF(Quadra Potential Focus)型ダブルフォーカス方
式電子銃がある。この電子銃は、図5に示すように、水
平(X軸)方向に一列配置された3個のカソードK、こ
のカソードKから蛍光体スクリーン方向に順次配置され
た第1乃至第4グリッドG1 〜G4 、3分割された3個
の第5グリッドG51,G52,G53および第6グリッドG
6 からなる。その各グリッドには、それぞれ一列配置の
3個のカソードKに対応して3個の電子ビーム通過孔が
形成されている。
There are various structures of electron guns that emit three electron beams arranged in a row, and one of them is Q.
There is a PF (Quadra Potential Focus) type double focus electron gun. As shown in FIG. 5, this electron gun has three cathodes K arranged in a line in the horizontal (X-axis) direction, and first to fourth grids G1 to G1 arranged sequentially from the cathode K in the phosphor screen direction. G4, three divided fifth grids G51, G52, G53 and sixth grid G
It consists of six. In each grid, three electron beam passage holes are formed corresponding to the three cathodes K arranged in a row.

【0005】この電子銃では、カソードKに約150V
の電圧が印加され、第1グリッドG1 は接地され、第2
グリッドG2 には約800V、第3グリッドG3 には約
6 kV、第4グリッドG4 は第2グリッドG2 に接続さ
れて約800V、第5グリッドG51には、約6 kVの電
圧に電子ビームの偏向にしたがって増大するパラボラ状
の電圧が重畳されたダイナミック電圧が印加され、第5
グリッドG52は第3グリッドG3 に接続されて約6 k
V、第5グリッドG53は第5グリッドG51に接続されて
上記ダイナミック電圧が印加され、第6グリッドG6 に
は約26 kVの高電圧(陽極電圧)が印加される。
In this electron gun, the cathode K has about 150 V
Voltage is applied, the first grid G1 is grounded, and the second grid G1 is grounded.
Electron beam deflection to a voltage of about 800 V to the grid G2, about 6 kV to the third grid G3, about 800 V when the fourth grid G4 is connected to the second grid G2, and about 6 kV to the fifth grid G51. A dynamic voltage with a parabola-shaped voltage increasing in accordance with
The grid G52 is connected to the third grid G3 and is about 6 k
V and the fifth grid G53 are connected to the fifth grid G51 and the dynamic voltage is applied thereto, and a high voltage (anode voltage) of about 26 kV is applied to the sixth grid G6.

【0006】そして上記電圧の印加により、カソードK
および第1、第2グリッドG1 ,G2 により、電子ビー
ムを発生しかつ後述する主レンズに対する物点を形成す
る三極部が形成され、第2、第3グリッドG2 ,G3 に
より、上記三極部からの電子ビームを予備集束するプリ
フォーカスレンズが形成され、第3、第4グリッドG3
,G4 および第5グリッドG51により、上記プリフォ
ーカスレンズにより予備集束された電子ビームをさらに
予備集束するサブレンズが形成され、第5グリッドG53
および第6グリッドG6 により、電子ビームを最終的に
蛍光体スクリーン上に集束する主レンズが形成される。
さらに3分割された3個の第5グリッドG51,G52,G
53により、電子ビームの偏向にしたがって変化する4極
子レンズが形成される。
By applying the above voltage, the cathode K
And the first and second grids G1 and G2 form a triode that generates an electron beam and forms an object point for the main lens, which will be described later, and the second and third grids G2 and G3 form the triode. A prefocus lens for prefocusing the electron beam from the third and fourth grids G3 is formed.
, G4 and the fifth grid G51 form a sub-lens for further pre-focusing the electron beam pre-focused by the pre-focus lens.
And the sixth grid G6 forms the main lens which finally focuses the electron beam onto the phosphor screen.
Three fifth grids G51, G52, G divided into three
53 forms a quadrupole lens that changes according to the deflection of the electron beam.

【0007】この4極子レンズは、偏向装置により電子
ビームが偏向されることなく蛍光体スクリーンの中心に
向かうときは、第5グリッドG51,G53に印加される電
圧が最も低くなり、第5グリッドG52と同一電位(約6
kV)となって、レンズを形成しないが、偏向装置によ
り電子ビームが偏向されるにしたがって第5グリッドG
51,G53に印加される電圧が高くなり、レンズを形成す
ると同時に、第5グリッドG51を含むサブレンズの強度
を強くするとともに、第5グリッドG53を含む主レンズ
の強度を弱くする。それにより、電子銃から蛍光体スク
リーンまでの距離が大きくなり像点が遠くなることに対
応してレンズ倍率を変化させるとともに、偏向装置の発
生するピンクッション形水平偏向磁界およびバレル形垂
直偏向磁界からなる非斉一磁界により生ずる偏向収差を
補正する。
In this quadrupole lens, when the electron beam is directed to the center of the phosphor screen without being deflected by the deflecting device, the voltage applied to the fifth grids G51 and G53 becomes the lowest, and the fifth grid G52. Same potential as (about 6
kV) and the lens is not formed, but as the electron beam is deflected by the deflecting device, the fifth grid G
The voltage applied to 51 and G53 increases, forming a lens and simultaneously increasing the strength of the sub-lens including the fifth grid G51 and weakening the strength of the main lens including the fifth grid G53. As a result, the lens magnification is changed in response to the distance from the electron gun to the phosphor screen becoming larger and the image point becoming farther away, and the pincushion-type horizontal deflection magnetic field and barrel-type vertical deflection magnetic field generated by the deflection device are changed. The deflection aberration caused by the non-uniform magnetic field is corrected.

【0008】すなわち、カラー受像管装置の画質を良好
にするためには、蛍光体スクリーン上でのフォーカス特
性を良好にすることが必要であるが、一般に一列配置の
3電子ビームを放出するインライン型カラー受像管装置
においては、図6に示すように、上記偏向収差のために
画面周辺部でビームスポット1の垂直(Y軸)方向にに
じみ2が生ずる。しかし上記ダブルフォーカス方式電子
銃のように主レンズの低電圧電極を構成する第5グリッ
ドを分割して、電子ビームの偏向に応じて4極子レンズ
を形成する構造とすると、図7に示すように、偏向収差
のために生ずる画面周辺部でのビームスポット1の垂直
方向のにじみをなくすことができる。
That is, in order to improve the image quality of the color picture tube device, it is necessary to improve the focusing characteristics on the phosphor screen. Generally, the in-line type that emits three electron beams arranged in a row is used. In the color picture tube device, as shown in FIG. 6, a blur 2 occurs in the vertical (Y-axis) direction of the beam spot 1 at the peripheral portion of the screen due to the deflection aberration. However, when the fifth grid forming the low voltage electrode of the main lens is divided and the quadrupole lens is formed according to the deflection of the electron beam as in the double focus type electron gun, as shown in FIG. The vertical bleeding of the beam spot 1 at the peripheral portion of the screen caused by the deflection aberration can be eliminated.

【0009】しかしこのダブルフォーカス方式電子銃で
は、画面の水平軸(X軸)端および対角軸端のビームス
ポット1について図7に示したように、画面周辺部のビ
ームスポットがつぶれて横長になる現象を解消すること
はできず、その横長形状のビームスポット1がシャドウ
マスクの電子ビーム通過孔と干渉して画面にモアレが生
じ、画面上に映出する文字などがみにくくなるという問
題がある。
However, in this double focus type electron gun, as shown in FIG. 7 for the beam spot 1 at the horizontal axis (X-axis) end and the diagonal axis end of the screen, the beam spot in the peripheral portion of the screen is crushed and becomes horizontally long. However, there is a problem that the horizontally elongated beam spot 1 interferes with the electron beam passage hole of the shadow mask to cause moire on the screen, making it difficult to see characters displayed on the screen. .

【0010】このような問題を解決する電子銃として、
第2グリッドの第3グリッドとの対向面の電子ビーム通
過孔の周りに横長溝を形成して、主レンズに対する水平
方向の物点径を縮小し、それにより蛍光体スクリーンの
中央に到達する電子ビームの断面形状を縦長として、図
8に示すように、画面周辺部のビームスポット1の横長
形状を緩和して、画面周辺部でのシャドウマスクの電子
ビーム通過孔との干渉によるモアレを解消するようにし
たものがある。なおこの場合、画面中央のビームスポッ
ト1は縦長となる。
As an electron gun for solving such a problem,
Electrons that reach the center of the phosphor screen are formed by forming horizontally long grooves around the electron beam passage holes on the surface of the second grid facing the third grid to reduce the object point diameter in the horizontal direction with respect to the main lens. As shown in FIG. 8, the cross-sectional shape of the beam is set to be vertically long, and the horizontally long shape of the beam spot 1 at the peripheral portion of the screen is relaxed to eliminate moire due to interference with the electron beam passage hole of the shadow mask at the peripheral portion of the screen. There is something like this. In this case, the beam spot 1 at the center of the screen is vertically long.

【0011】この電子銃によれば、第2グリッドの横長
溝を深くするほど、主レンズに対する水平方向の物点径
を縮小して、ビームスポット1の横長形状をより大きく
緩和することができる。しかしこの電子銃では、水平方
向の物点径の縮小と同時に、電子ビームの水平方向の発
散角が拡大するため、主レンズでの球面収差が大きくな
り、図8に示したように、画面周辺部のビームスポット
1の水平方向ににじみ2が発生し、画面上に映出する文
字などがみにくくなるという問題がある。
According to this electron gun, the deeper the horizontally long groove of the second grid is, the smaller the diameter of the object point in the horizontal direction with respect to the main lens can be reduced, and the horizontally elongated shape of the beam spot 1 can be relaxed to a greater extent. However, with this electron gun, since the horizontal divergence angle of the electron beam expands simultaneously with the reduction of the horizontal object point diameter, spherical aberration in the main lens increases, and as shown in FIG. There is a problem that bleeding 2 occurs in the horizontal direction of the beam spot 1 of the part, and it becomes difficult to see characters and the like displayed on the screen.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】上述のように、セルフ
コンバーセンス・インライン型カラー受像管の画質を良
好にするためには、偏向収差の影響をできるだけ少なく
し、かつ画面周辺部でのビームスポットの横長形状を緩
和するとともに、ビームスポットのにじみを軽減するこ
とが望まれる。
As described above, in order to improve the image quality of the self-converging in-line type color picture tube, the influence of the deflection aberration is minimized and the beam spot at the periphery of the screen is minimized. It is desirable to alleviate the laterally elongated shape and to reduce the bleeding of the beam spot.

【0013】この点、従来のQPF型ダブルフォーカス
方式電子銃は、4極子レンズを形成する電極に電子ビー
ムの偏向にしたがって増大するダイナミック電圧を印加
することにより、偏向収差により生ずるビームスポット
の垂直方向のにじみをなくすことができる。しかしこの
QPF型ダブルフォーカス方式電子銃では、画面周辺部
でのビームスポットの横長形状を緩和することができ
ず、この横長形状のビームスポットがシャドウマスクの
電子ビーム通過孔と干渉して画面にモアレが発生し、画
面上に映出する文字などがみにくくなるという問題が生
ずる。
In this respect, in the conventional QPF type double focus type electron gun, by applying a dynamic voltage increasing with the deflection of the electron beam to the electrodes forming the quadrupole lens, the vertical direction of the beam spot caused by the deflection aberration. Bleeding can be eliminated. However, with this QPF type double focus electron gun, the horizontally long shape of the beam spot in the peripheral portion of the screen cannot be relaxed, and this horizontally long beam spot interferes with the electron beam passage hole of the shadow mask to cause moire on the screen. Occurs, which causes a problem that it is difficult to see characters and the like displayed on the screen.

【0014】この画面周辺部でのビームスポットの横長
形状を緩和する電子銃として、第2グリッドの第3グリ
ッドとの対向面の電子ビーム通過孔の周りに横長溝を形
成した電子銃があるが、この電子銃では、画面周辺部の
ビームスポットの横長形状を緩和することはできるが、
画面周辺部のビームスポットの水平方向ににじみが発生
し、前記電子銃と同様に画面上に映出する文字などがみ
にくくなるという問題がある。
As an electron gun for alleviating the oblong shape of the beam spot in the peripheral portion of the screen, there is an electron gun in which a oblong groove is formed around the electron beam passage hole on the surface facing the third grid of the second grid. , With this electron gun, the horizontal shape of the beam spot around the screen can be relaxed,
Bleeding occurs in the horizontal direction of the beam spot in the peripheral portion of the screen, which makes it difficult to see characters displayed on the screen as with the electron gun.

【0015】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、画面全面にわたりビームスポット
のつぶれが少なく、かつ画面周辺部でのビームスポット
の水平方向のにじみの少ないカラー受像管装置を構成す
ることを目的とする。
The present invention has been made in order to solve the above problems, and is a color picture tube device in which the beam spot is less crushed over the entire screen, and the horizontal bleeding of the beam spot in the peripheral portion of the screen is small. The purpose is to configure.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】カソードおよびこのカソ
ードから蛍光体スクリーン方向に配置された複数の電極
からなる電子銃およびこの電子銃から放出される電子ビ
ームを偏向する水平、垂直偏向磁界を発生する偏向装置
を備え、カソードおよび複数の電極により電子ビームを
発生する三極部、この三極部からの電子ビームを予備集
束するプリフォーカスレンズ、このプリフォーカスレン
ズで予備集束された電子ビームをさらに予備集束するサ
ブレンズ、これらプリフォーカスレンズおよびサブレン
ズにより予備集束された電子ビームを最終的に蛍光体ス
クリーン上に集束する主レンズ、動的に変化する電圧の
印加によりサブレンズと主レンズとの間に偏向装置の発
生する磁界により生ずる偏向収差を補正する動的に変化
する4極子レンズを形成するカラー受像管装置におい
て、プリフォーカスレンズは垂直方向の集束が水平方向
の集束よりも強いレンズを形成し、サブレンズは水平方
向の集束が垂直方向の集束よりも強いレンズを形成し、
4極子レンズの動的変化によりプリフォーカスレンズ、
サブレンズおよび主レンズの強さが同時に変化するよう
にこれら各レンズを形成する電極を4極子レンズの動的
に変化する電圧の印加される電極に接続した。
An electron gun composed of a cathode and a plurality of electrodes arranged in the phosphor screen direction from the cathode, and horizontal and vertical deflection magnetic fields for deflecting an electron beam emitted from the electron gun are generated. Tripolar part that is equipped with a deflector and generates an electron beam by the cathode and multiple electrodes, a prefocus lens that prefocuses the electron beam from this tripole part, and a prefocused electron beam that is prefocused by this prefocus lens. Focusing sub-lens, main lens that finally focuses the electron beam prefocused by these pre-focusing lens and sub-lens on the phosphor screen, and between the sub-lens and the main lens by applying dynamically changing voltage Dynamically changing quadrupole lens for correcting deflection aberration caused by a magnetic field generated by a deflecting device In the color picture tube apparatus for forming, to form a stronger lens than the focusing of the focusing in the horizontal direction of the pre-focus lens is vertically, sub-lens has the focusing in the horizontal direction to form a stronger lens than focusing in the vertical direction,
Pre-focus lens by dynamic change of quadrupole lens,
The electrodes forming these sub-lenses and the main lens were connected to the dynamically applied voltage-applied electrodes of the quadrupole lens so that the strengths of the sub-lens and the main lens changed simultaneously.

【0017】また、カソードおよびこのカソードから蛍
光体スクリーン方向に配置された第1、第2、第3、第
4電極、3分割された3個の第5電極および第6電極か
らなる電子銃およびこの電子銃から放出される電子ビー
ムを偏向する水平、垂直偏向磁界を発生する偏向装置を
備え、カソードおよび第1、第2電極により電子ビーム
を発生する三極部、第2、第3電極により三極部からの
電子ビームを予備集束するプリフォーカスレンズ、第
3、第4電極およびこの第4電極に隣接する第5電極の
1つによりプリフォーカスレンズで予備集束された電子
ビームをさらに予備集束するサブレンズ、第6電極およ
びこの第6電極に隣接する第5電極の1つによりプリフ
ォーカスレンズおよびサブレンズにより予備集束された
電子ビームを最終的に蛍光体スクリーン上に集束する主
レンズ、第4電極に隣接する第5電極の1つに動的に変
化する電圧が印加されこの電圧の印加により第5電極の
3個の電極によりサブレンズと主レンズとの間に偏向装
置の発生する磁界により生ずる偏向収差を補正する動的
に変化する4極子レンズを形成するカラー受像管装置に
おいて、プリフォーカスレンズは垂直方向の集束が水平
方向の集束よりも強いレンズを形成し、サブレンズは水
平方向の集束が垂直方向の集束よりも強いレンズを形成
し、4極子レンズの動的変化によりプリフォーカスレン
ズ、サブレンズおよび主レンズの強さが同時に変化する
ようにこれら各レンズを形成する第3電極、第6電極に
隣接する第5電極の1つを第4電極に隣接する動的に変
化する電圧の印加される第5電極の1つに接続した。
Further, an electron gun comprising a cathode and first, second, third and fourth electrodes arranged in the phosphor screen direction from the cathode, three divided fifth electrodes and a sixth electrode, and A deflection device for generating horizontal and vertical deflection magnetic fields for deflecting an electron beam emitted from this electron gun is provided, and a cathode and first and second electrodes are used to generate an electron beam. The prefocus lens for prefocusing the electron beam from the triode, the third and fourth electrodes, and one of the fifth electrodes adjacent to the fourth electrode further prefocus the electron beam prefocused by the prefocus lens. The sub-lens, the sixth electrode, and one of the fifth electrodes adjacent to the sixth electrode to finally generate the electron beam prefocused by the prefocus lens and the sub-lens. A dynamically changing voltage is applied to one of the main lens that focuses on the phosphor screen and the fifth electrode that is adjacent to the fourth electrode. By applying this voltage, the three lenses of the fifth electrode cause the main lens and the main lens to move. In a color picture tube device that forms a dynamically changing quadrupole lens that corrects the deflection aberration generated by the magnetic field generated by the deflecting device between the lens and the lens, the prefocus lens has vertical focusing rather than horizontal focusing. A strong lens is formed, the sub-lens forms a lens in which the horizontal focusing is stronger than the vertical focusing, and the dynamics of the quadrupole lens cause the strengths of the prefocus lens, sub-lens, and main lens to change simultaneously. One of the fifth electrode adjacent to the third electrode and the sixth electrode forming each of these lenses and one of the fifth electrodes adjacent to the fourth electrode to which a dynamically changing voltage is applied. It was connected to.

【0018】[0018]

【作用】上記のように構成すると、電子銃から放出され
る電子ビームが偏向装置により偏向されることなく蛍光
体スクリーンの中央に向かうときは、三極部からの電子
ビームは、プリフォーカスレンズの水平方向よりも垂直
方向に強い集束作用により、水平方向よりも垂直方向に
強い負の非点収差を受ける。この場合、主レンズに対す
る水平方向の物点径が縮小し、水平方向の発散角が拡大
したかのように変化する。このプリフォーカスレンズで
集束された電子ビームは、つぎのサブレンズの垂直方向
よりも水平方向に強い集束作用により、垂直方向よりも
水平方向に強い正の非点収差を受ける。それにより、電
子ビームの水平方向の発散角が抑えられ、垂直方向の発
散角が拡大する作用を受ける。この場合、4極子レンズ
は作用せず、最終的に主レンズにより蛍光体スクリーン
上に集束される電子ビームのビームスポットは、若干縦
長の形状となる。
With the above arrangement, when the electron beam emitted from the electron gun goes to the center of the phosphor screen without being deflected by the deflecting device, the electron beam from the triode part is emitted from the prefocus lens. Due to the stronger focusing effect in the vertical direction than in the horizontal direction, the negative astigmatism is stronger in the vertical direction than in the horizontal direction. In this case, the object point diameter in the horizontal direction with respect to the main lens is reduced, and the divergence angle in the horizontal direction changes as if it were enlarged. The electron beam focused by the prefocus lens is subjected to a stronger positive astigmatism in the horizontal direction than in the vertical direction due to a stronger focusing action in the horizontal direction than in the vertical direction of the sub lens. Thereby, the divergence angle of the electron beam in the horizontal direction is suppressed, and the divergence angle in the vertical direction is expanded. In this case, the quadrupole lens does not work, and the beam spot of the electron beam finally focused on the phosphor screen by the main lens has a slightly elongated shape.

【0019】これに対して、電子ビームが偏向装置によ
り画面の周辺部に偏向される場合は、動的に変化する電
圧の印加により4極子レンズが動的に変化し、この4極
子レンズの作用により、偏向装置の発生する磁界により
生ずる偏向収差を補正する。同時に垂直方向の集束が水
平方向の集束よりも強いプリフォーカスレンズの作用を
強くし、主レンズに対する水平方向の物点径を、偏向さ
れない場合にくらべてさらに縮小し、水平方向の発散角
が拡大する方向となる。また水平方向の集束が垂直方向
の集束よりも強いサブレンズの作用も強くなり、垂直方
向よりも水平方向に強い正の非点収差が大きくなる。そ
れにより、電子ビームの水平方向の発散角を抑え、垂直
方向の発散角を拡大する作用が強くなり、プリフォーカ
スレンズで拡大した発散角を縮小する。その後、電子ビ
ームは、主レンズにより集束され、蛍光体スクリーン上
のビームスポットは、水平方向のにじみが少なく、かつ
横長形状の緩和された形状となる。
On the other hand, when the electron beam is deflected to the peripheral portion of the screen by the deflecting device, the quadrupole lens dynamically changes due to the application of the dynamically changing voltage, and this quadrupole lens acts. Thus, the deflection aberration caused by the magnetic field generated by the deflecting device is corrected. At the same time, the vertical focusing is stronger than the horizontal focusing.The action of the prefocus lens is strengthened, and the horizontal object point diameter with respect to the main lens is further reduced compared to when it is not deflected, and the horizontal divergence angle is expanded. It becomes the direction to do. In addition, the action of the sub-lens, which is stronger in focusing in the horizontal direction than in focusing in the vertical direction, becomes stronger, and positive astigmatism that is stronger in the horizontal direction than in the vertical direction becomes larger. Thereby, the divergence angle of the electron beam in the horizontal direction is suppressed, and the divergence angle in the vertical direction is increased, and the divergence angle expanded by the prefocus lens is reduced. After that, the electron beam is focused by the main lens, and the beam spot on the phosphor screen has a horizontal eccentric shape with less horizontal bleeding.

【0020】[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。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will now be described based on embodiments with reference to the drawings.

【0021】図3にその一実施例であるカラー受像管装
置を示す。このカラー受像管装置は、パネル10および
このパネル10に一体に接合された漏斗状のファンネル
11からなる外囲器を有し、そのパネル10の内面に、
青、緑、赤に発光する垂直方向に細長いストライプ状の
3色蛍光体層からなる蛍光体スクリーン12が設けら
れ、この蛍光体スクリーン12に対向して、その内側に
シャドウマスク13が配置されている。一方、ファンネ
ル11のネック14内に、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15を放出する後述する電子銃16が配設さ
れている。またファンネル11の外側に、上記電子銃1
6から放出される3電子ビーム15を偏向する水平、垂
直偏向磁界を発生する偏向装置17が装着されている。
そして、上記電子銃16から放出される3電子ビーム1
5を偏向装置17の発生する磁界により偏向して、上記
蛍光体スクリーン12を水平、垂直走査することにより
カラー画像を表示する構造に形成されている。
FIG. 3 shows a color picture tube device as one embodiment of the invention. This color picture tube device has an envelope composed of a panel 10 and a funnel-shaped funnel 11 integrally joined to the panel 10, and an inner surface of the panel 10 has
A phosphor screen 12 is provided which is composed of a vertically elongated striped three-color phosphor layer that emits blue, green, and red light, and a shadow mask 13 is arranged inside the phosphor screen 12 so as to face the phosphor screen 12. There is. On the other hand, in the neck 14 of the funnel 11, a single row of three beams, each of which is composed of a center beam and a pair of side beams that pass on the same horizontal plane, is arranged.
An electron gun 16, which will be described later, that emits an electron beam 15 is provided. The electron gun 1 is provided outside the funnel 11.
A deflection device 17 for generating horizontal and vertical deflection magnetic fields for deflecting the 3 electron beam 15 emitted from the 6 is mounted.
Then, the three electron beams 1 emitted from the electron gun 16 are
5 is deflected by the magnetic field generated by the deflecting device 17, and the phosphor screen 12 is horizontally and vertically scanned to form a color image display structure.

【0022】上記電子銃16は、QPF型ダブルフォー
カス方式電子銃であり、図1に示すように、水平(X
軸)方向に一列配置された3個のカソードK、これらカ
ソードKを各別に加熱する3個のヒーター(図示せ
ず)、上記カソードKから蛍光体スクリーン方向に順次
配置された第1乃至第4グリッドG1 〜G4 、3分割さ
れた3個の第5グリッドG51,G52,G53および第6グ
リッドG6 からなり、これらカソードK、ヒーターおよ
び第1乃至第6グリッドG1 〜G4 ,G51,G52,G5
3,G6 が一対の絶縁支持体(図示せず)により一体に
固定されている。
The electron gun 16 is a QPF type double focus type electron gun, and as shown in FIG.
Three cathodes K arranged in a line in the axial direction, three heaters (not shown) for heating the cathodes K respectively, and first to fourth heaters sequentially arranged in the phosphor screen direction from the cathode K. The grids G1 to G4 are composed of three divided fifth grids G51, G52, G53 and a sixth grid G6. These cathodes K, heaters and first to sixth grids G1 to G4, G51, G52, G5.
3, G6 are integrally fixed by a pair of insulating supports (not shown).

【0023】その第1乃至第4グリッドG1 〜G4 およ
び第5グリッドG52は板状電極、第5グリッドG51,G
53および第6グリッドG6 は筒状電極からなる。これら
電極のうち、第4グリッドG4 および第5グリッドG52
以外の電極には、3個のカソードKに対応して、それぞ
れ所定大きさの3個の円形電子ビーム通過孔が水平方向
に一列配置に形成されている。特に第2グリッドG2 の
第3グリッドG3 側の面には、図2(a)に示すよう
に、3個の円形電子ビーム通過孔19a ,19b,19c
を各別に取囲むように水平方向を長径とする3個の横
長溝20が形成されている。また第4グリッドG4 およ
び第5グリッドG52については、図2(b)に第4グリ
ッドG4 について示すように、3個のカソードに対応し
て、垂直方向を長径とする3個の縱長の電子ビーム通過
孔21a ,21b ,21c が形成されている。
The first to fourth grids G1 to G4 and the fifth grid G52 are plate electrodes and the fifth grids G51, G.
53 and the sixth grid G6 consist of tubular electrodes. Of these electrodes, the fourth grid G4 and the fifth grid G52
Corresponding to the three cathodes K, three circular electron beam passage holes each having a predetermined size are formed in a row in the horizontal direction in the electrodes other than the above. Particularly, on the surface of the second grid G2 on the third grid G3 side, as shown in FIG. 2 (a), three circular electron beam passage holes 19a, 19b, 19c are formed.
The three laterally long grooves 20 having a major axis in the horizontal direction are formed so as to surround each of them. As for the fourth grid G4 and the fifth grid G52, as shown for the fourth grid G4 in FIG. 2 (b), three vertical electrons corresponding to the three cathodes and having a major axis in the vertical direction are used. Beam passing holes 21a, 21b and 21c are formed.

【0024】この電子銃では、カソードKに150Vの
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グリッドG1 は接地され、第2グリッドG
2 には約800V、第3グリッドG3 には約6 kVの電
圧に電子ビームの偏向にしたがって増大するパラボラ状
の電圧の重畳されたダイナミック電圧が印加され、第4
グリッドG4 は第2グリッドG2 に接続されて約800
V、第5グリッドG51は第3グリッドG3 に接続され、
上記第3グリッドG3 に印加されるダイナミック電圧が
印加され、第5グリッドG52には約6 kV、第5グリッ
ドG53は第3、第5グリッドG3 ,G51に接続され、上
記第3および第5グリッドG3 ,G51に印加されるダイ
ナミック電圧が印加され、第6グリッドG6 には約26
kVの高電圧(陽極電圧)が印加される。
In this electron gun, a voltage in which a video signal corresponding to an image is superimposed is applied to the cathode K at a voltage of 150 V, the first grid G1 is grounded, and the second grid G is grounded.
A voltage of about 800 V is applied to 2 and a dynamic voltage in which a parabolic voltage, which increases with the deflection of the electron beam, is applied to the voltage of about 6 kV to the third grid G3.
The grid G4 is connected to the second grid G2 and is approximately 800
V, the fifth grid G51 is connected to the third grid G3,
A dynamic voltage is applied to the third grid G3, the fifth grid G52 is connected to about 6 kV, the fifth grid G53 is connected to the third and fifth grids G3 and G51, and the third and fifth grids are connected. The dynamic voltage applied to G3 and G51 is applied to the sixth grid G6 at about 26.
A high voltage (anode voltage) of kV is applied.

【0025】そしてこれら電圧の印加により、カソード
Kおよび第1、第2グリッドG1 ,G2 により、電子ビ
ームを発生しかつ後述する主レンズの物点を形成する三
極部が形成され、第2、第3グリッドG2 ,G3 によ
り、上記三極部からの電子ビームを予備集束するプリフ
ォーカスレンズが形成され、第3、第4グリッドG3 ,
G4 および第5グリッドG51により、上記プリフォーカ
スレンズにより予備集束された電子ビームをさらに予備
集束するサブレンズが形成され、第5グリッドG53およ
び第6グリッドG6 により、電子ビームを最終的に蛍光
体スクリーン上に集束する主レンズが形成される。また
3分割された3個の第5グリッドG51,G52,G53によ
り、上記サブレンズと主レンズとの間に電子ビームの偏
向にしたがって変化する4極子レンズが形成される。
By applying these voltages, the cathode K and the first and second grids G1 and G2 form a three-pole portion that generates an electron beam and forms an object point of the main lens, which will be described later. A prefocus lens for prefocusing the electron beam from the triode is formed by the third grids G2 and G3, and the third and fourth grids G3 and G3
The G4 and the fifth grid G51 form a sub-lens for further pre-focusing the electron beam pre-focused by the pre-focus lens, and the fifth grid G53 and the sixth grid G6 finally project the electron beam to the phosphor screen. A main lens is formed that focuses on top. A quadrupole lens that changes according to the deflection of the electron beam is formed between the sub-lens and the main lens by the three fifth grids G51, G52, and G53 divided into three.

【0026】上記4極子レンズは、偏向装置により電子
ビームが偏向されることなく蛍光体スクリーンの中心に
向かうときは、第5グリッドG51,G53に印加される電
圧が最も低くなり、第5グリッドG52と同一電位(約6
kV)となって、レンズを形成しない。したがって電子
ビームが偏向装置により偏向されない場合、三極部から
の電子ビームは、まず第2、第3グリッド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。この場合、第2グリッドG2 の第3グリッドG3
側の面に形成された横長溝20により、電子ビームは、
水平方向よりも垂直方向に強く集束され、水平方向より
も垂直方向に強い負の非点収差を受ける。そのため、電
子ビームは、このプリフォーカスレンズにより、主レン
ズに対する水平方向の物点径が縮小し、水平方向の発散
角が拡大する。このプリフォーカスレンズにより集束さ
れた電子ビームは、つぎに第3、第4グリッドG3 ,G
4および第5グリッドG51により形成されるサブレンズ
により予備集束される。この場合、第4グリッドG4 の
電子ビーム通過孔21a ,21b ,21c が縦長に形成
されているため、電子ビームは、垂直方向よりも水平方
向に強く集束され、垂直方向よりも水平方向に強い正の
非点収差を受ける。それにより、電子ビームの水平方向
の発散角が抑えられ、垂直方向の発散角が拡大する。し
たがってプリフォーカスレンズで拡大した水平方向の発
散角は、サブレンズで縮小され、プリフォーカスレンズ
の水平方向よりも垂直方向に強い集束を相殺する。電子
ビームは、その後、4極子レンズのレンズ作用を受ける
ことなく通過し、主レンズにより最終的に蛍光体スクリ
ーンの中央に集束される。この場合、図4に示すよう
に、画面中央のビームスポット23は、図8に示した従
来の電子銃の場合と同様に縦長形状となる。
In the quadrupole lens, when the electron beam is directed to the center of the phosphor screen without being deflected by the deflecting device, the voltage applied to the fifth grids G51 and G53 becomes the lowest and the fifth grid G52. Same potential as (about 6
kV) and no lens is formed. Therefore, when the electron beam is not deflected by the deflecting device, the electron beam from the triode is first prefocused by the prefocus lens formed by the second and third grids G2 and G3. In this case, the third grid G3 of the second grid G2
The laterally elongated groove 20 formed on the side surface causes the electron beam to
It is more strongly focused in the vertical direction than in the horizontal direction, and receives negative astigmatism that is stronger in the vertical direction than in the horizontal direction. Therefore, the electron beam reduces the object diameter in the horizontal direction with respect to the main lens by the prefocus lens, and expands the divergence angle in the horizontal direction. The electron beam focused by this prefocus lens is then fed to the third and fourth grids G3 and G3.
It is pre-focused by the sub-lens formed by the fourth and fifth grids G51. In this case, since the electron beam passage holes 21a, 21b, 21c of the fourth grid G4 are formed vertically long, the electron beam is focused more strongly in the horizontal direction than in the vertical direction and stronger in the horizontal direction than in the vertical direction. Subject to astigmatism. Thereby, the divergence angle of the electron beam in the horizontal direction is suppressed, and the divergence angle in the vertical direction is expanded. Therefore, the divergence angle in the horizontal direction enlarged by the prefocus lens is reduced by the sublens, and the stronger focusing in the vertical direction than in the horizontal direction of the prefocus lens is offset. The electron beam then passes without the lens action of the quadrupole lens and is finally focused by the main lens in the center of the phosphor screen. In this case, as shown in FIG. 4, the beam spot 23 at the center of the screen has a vertically long shape as in the case of the conventional electron gun shown in FIG.

【0027】これに対し、電子ビームが偏向装置により
画面周辺部に偏向される場合は、偏向装置の偏向にした
がって第3グリッドG3 の電圧が上昇し、第2、第3グ
リッドG2 ,G3 により形成される水平方向よりも垂直
方向に強く集束するプリフォーカスレンズの作用が強く
なり、第2グリッドG2 の第3グリッドG3 側の面に形
成された横長溝20による主レンズに対する水平方向の
物点径を縮小する作用および水平方向の発散角を拡大す
る作用がそれぞれ強くなる。また偏向装置の偏向にした
がって第3グリッドG3 とともに第5グリッドG51の電
圧が上昇するため、第3、第4グリッドG3 ,G4 およ
び第5グリッドG51により形成される垂直方向よりも水
平方向に強く集束するサブレンズの作用が強くなる。そ
れにより、電子ビームの水平方向の発散角を抑え、垂直
方向の発散角を拡大し、プリフォーカスレンズで拡大し
た水平方向の発散角を縮小し、主レンズに対する水平方
向の物点径を縮小する効果が得られる。このサブレンズ
により集束された電子ビームは、偏向装置の偏向にした
がって第5グリッドG51,G53の電圧が上昇するため
に、第5グリッドG51,G52,G53により形成される4
極子レンズにより、偏向装置の発生する磁界により生ず
る偏向収差を補正する。さらに第5グリッドG53と第6
グリッドG6 とにより形成される最終的に電子ビームを
蛍光体スクリーン上に集束する主レンズは、偏向装置の
偏向にしたがって第5グリッドG53の電圧が上昇するた
め、弱くなる。その結果、図4に示したように、画面周
辺部のビームスポット23は、水平方向のにじみが少な
くかつ横長形状の緩和された形状となり、従来画面の周
辺部のビームスポットに水平方向のにじみが発生した
り、あるいは横長形状となるために生じた画面上の文字
などがみにくくなるという問題を解消することができ
る。
On the other hand, when the electron beam is deflected to the peripheral portion of the screen by the deflecting device, the voltage of the third grid G3 rises in accordance with the deflection of the deflecting device and is formed by the second and third grids G2 and G3. The action of the prefocus lens that focuses more strongly in the vertical direction than in the horizontal direction becomes stronger, and the horizontal object point diameter with respect to the main lens due to the horizontally elongated groove 20 formed on the surface of the second grid G2 on the side of the third grid G3. And the effect of enlarging the horizontal divergence angle become stronger. Further, since the voltage of the fifth grid G51 increases together with the third grid G3 in accordance with the deflection of the deflecting device, the focusing is stronger in the horizontal direction than in the vertical direction formed by the third, fourth grids G3, G4 and the fifth grid G51. The action of the sub-lens becomes stronger. This suppresses the horizontal divergence angle of the electron beam, expands the vertical divergence angle, reduces the horizontal divergence angle expanded by the prefocus lens, and reduces the horizontal object point diameter with respect to the main lens. The effect is obtained. The electron beam focused by this sub-lens is formed by the fifth grids G51, G52, G53 because the voltage of the fifth grids G51, G53 rises as the deflector deflects.
The polar lens corrects the deflection aberration caused by the magnetic field generated by the deflecting device. Furthermore, the fifth grid G53 and the sixth
The main lens, which is finally formed by the grid G6 and focuses the electron beam on the phosphor screen, becomes weak because the voltage of the fifth grid G53 rises as the deflector deflects. As a result, as shown in FIG. 4, the beam spot 23 at the peripheral portion of the screen has a small horizontal bleeding and a relaxed laterally long shape, and the beam spot 23 at the peripheral portion of the conventional screen has horizontal bleeding. It is possible to solve the problem that characters or the like on the screen that are generated due to the occurrence or the oblong shape are difficult to see.

【0028】[0028]

【発明の効果】カソードおよびこのカソードから蛍光体
スクリーン方向に配置された複数の電極からなる電子銃
を備え、そのカソードおよび複数の電極により電子ビー
ムを発生する三極部、この三極部からの電子ビームを予
備集束するプリフォーカスレンズ、このプリフォーカス
レンズで予備集束された電子ビームをさらに予備集束す
るサブレンズ、これらプリフォーカスレンズおよびサブ
レンズにより予備集束された電子ビームを最終的に蛍光
体スクリーン上に集束する主レンズ、動的に変化する電
圧の印加によりサブレンズと主レンズとの間に偏向装置
の発生する磁界により生ずる偏向収差を補正する動的に
変化する4極子レンズが形成されるカラー受像管装置に
おいて、プリフォーカスレンズは垂直方向の集束が水平
方向の集束よりも強いレンズを形成し、サブレンズは水
平方向の集束が垂直方向の集束よりも強いレンズを形成
し、4極子レンズの動的変化によりプリフォーカスレン
ズ、サブレンズおよび主レンズの強さが同時に変化する
ようにこれら各レンズを形成する電極を動的に変化する
電圧が印加される4極子レンズの電極に接続した構造に
形成し、より具体的には、カソードおよびこのカソード
から蛍光体スクリーン方向に配置された第1、第2、第
3、第4電極、3分割された3個の第5電極および第6
電極からなる電子銃を備え、そのカソードおよび第1、
第2電極により電子ビームを発生する三極部、第2、第
3電極により三極部からの電子ビームを予備集束するプ
リフォーカスレンズ、第3、第4電極およびこの第4電
極に隣接する第5電極の1つによりプリフォーカスレン
ズで予備集束された電子ビームをさらに予備集束するサ
ブレンズ、第6電極およびこの第6電極に隣接する第5
電極の1つによりプリフォーカスレンズおよびサブレン
ズにより予備集束された電子ビームを最終的に蛍光体ス
クリーン上に集束する主レンズ、第4電極に隣接する第
5電極の1つに動的に変化する電圧が印加され、この電
圧の印加により第5電極の3個の電極によりサブレンズ
と主レンズとの間に偏向装置の発生する磁界により生ず
る偏向収差を補正する4極子レンズが形成されるカラー
受像管装置において、プリフォーカスレンズは垂直方向
の集束が水平方向の集束よりも強いレンズを形成し、サ
ブレンズは水平方向の集束が垂直方向の集束よりも強い
レンズを形成し、4極子レンズの動的変化によりプリフ
ォーカスレンズ、サブレンズおよび主レンズの強さが同
時に変化するようにこれら各レンズを形成する第3電
極、第6電極に隣接する第5電極の1つを第4電極に隣
接する動的に変化する電圧の印加される第5電極の1つ
に接続した構造に形成すると、電子銃から放出される電
子ビームが偏向装置により偏向されることなく画面の中
央に向かうときは、三極部からの電子ビームは、プリフ
ォーカスレンズの水平方向よりも垂直方向に強い集束作
用により、水平方向よりも垂直方向に強い負の非点収差
を受け、主レンズに対する水平方向の物点径が縮小し、
水平方向の発散角が拡大したかのように変化する。この
プリフォーカスレンズにより集束された電子ビームは、
つぎのサブレンズの垂直方向よりも水平方向に強い集束
作用により、垂直方向よりも水平方向に強い正の非点収
差を受け、それにより電子ビームの水平方向の発散角が
抑えられ、垂直方向の発散角が拡大する作用を受ける。
このサブレンズで集束された電子ビームは、4極子レン
ズが形成されないため、その後、最終的に主レンズによ
り集束され、蛍光体スクリーン上のビームスポットは、
若干縦長の形状となる。
EFFECT OF THE INVENTION An electron gun including a cathode and a plurality of electrodes arranged in the phosphor screen direction from the cathode is provided, and the cathode and the electrodes are used to generate an electron beam. A pre-focus lens for pre-focusing the electron beam, a sub-lens for further pre-focusing the electron beam pre-focused by the pre-focus lens, and an electron beam pre-focused by the pre-focus lens and the sub-lens finally a phosphor screen A main lens that converges on the top, and a dynamically changing quadrupole lens that corrects the deflection aberration generated by the magnetic field generated by the deflecting device is formed between the sub lens and the main lens by applying a dynamically changing voltage. In a color picture tube device, the vertical focusing of the prefocus lens is more than that of the horizontal focusing. The sub-lens forms a lens in which the horizontal focusing is stronger than the vertical focusing, and the strength of the prefocus lens, the sub-lens, and the main lens simultaneously changes due to the dynamic change of the quadrupole lens. As described above, the electrodes forming each lens are connected to the electrodes of the quadrupole lens to which a dynamically changing voltage is applied, and more specifically, the cathode and the cathode are arranged in the phosphor screen direction. First, second, third and fourth electrodes, three divided fifth electrodes and a sixth electrode
An electron gun comprising electrodes, its cathode and first,
A triode that generates an electron beam by the second electrode, a prefocus lens that prefocuses the electron beam from the triode by the second and third electrodes, a third electrode, a fourth electrode, and a fourth electrode that is adjacent to the fourth electrode. A sub-lens for further pre-focusing the electron beam pre-focused by the pre-focus lens by one of the five electrodes, a sixth electrode and a fifth electrode adjacent to the sixth electrode.
The electron beam pre-focused by the pre-focus lens and the sub-lens by one of the electrodes is dynamically changed to the main lens which finally focuses on the phosphor screen and one of the fifth electrodes adjacent to the fourth electrode. A color image is formed by applying a voltage, and by applying this voltage, a quadrupole lens is formed between the sub-lens and the main lens by the three electrodes of the fifth electrode to correct the deflection aberration caused by the magnetic field generated by the deflecting device. In the tube device, the prefocus lens forms a lens in which the vertical focusing is stronger than the horizontal focusing, the sub-lens forms a lens in which the horizontal focusing is stronger than the vertical focusing, and the quadrupole lens Adjacent to the third and sixth electrodes that form the prefocus lens, the sublens, and the main lens so that the strengths of the prefocus lens, the sublens, and the main lens change at the same time due to dynamic changes. When one of the fifth electrodes is connected to one of the fifth electrodes adjacent to the fourth electrode and to which a dynamically changing voltage is applied, the electron beam emitted from the electron gun is deflected by the deflecting device. When it goes to the center of the screen without being deflected, the electron beam from the triode part has a negative astigmatism that is stronger in the vertical direction than in the horizontal direction due to the focusing action stronger in the vertical direction than the horizontal direction of the prefocus lens. Due to the aberration, the object point diameter in the horizontal direction with respect to the main lens is reduced,
The horizontal divergence angle changes as if it had expanded. The electron beam focused by this prefocus lens is
The next sub-lens receives a stronger positive astigmatism in the horizontal direction than in the vertical direction due to the stronger focusing action in the horizontal direction than in the vertical direction, which suppresses the divergence angle in the horizontal direction of the electron beam, The divergence angle is increased.
Since the quadrupole lens is not formed in the electron beam focused by this sub lens, it is finally focused by the main lens, and the beam spot on the phosphor screen is
It has a slightly vertical shape.

【0029】これに対して、電子ビームが偏向装置によ
り画面の周辺部に偏向される場合は、動的に変化する電
圧の印加により4極子レンズが動的に変化し、この4極
子レンズの作用により偏向収差を補正する。同時に垂直
方向の集束が水平方向の集束よりも強いプリフォーカス
レンズの作用を強くし、主レンズに対する水平方向の物
点径を偏向されない場合にくらべてさらに縮小し、水平
方向の発散角が拡大する方向となる。また水平方向の集
束が垂直方向の集束よりも強いサブレンズも強くなり、
垂直方向よりも水平方向に強い正の非点収差が大きくな
り、電子ビームの水平方向の発散角を抑え、垂直方向の
発散角を拡大する作用が強くなり、プリフォーカスレン
ズで拡大した発散角を縮小する。その後、電子ビーム
は、主レンズにより集束され、蛍光体スクリーン上のビ
ームスポットは、水平方向のにじみが少なく、かつ横長
形状の緩和された形状となる。その結果、従来画面の周
辺部のビームスポットに水平方向のにじみが発生した
り、あるいは横長形状となるために生じた画面上の文字
などがみにくくなるという問題を解消することができ
る。
On the other hand, when the electron beam is deflected to the peripheral portion of the screen by the deflecting device, the quadrupole lens dynamically changes due to the application of the dynamically changing voltage, and the action of the quadrupole lens The deflection aberration is corrected by. At the same time, the vertical focusing is stronger than the horizontal focusing, and the action of the prefocus lens is strengthened, and the horizontal object point diameter with respect to the main lens is further reduced as compared to when it is not deflected, and the horizontal divergence angle is expanded. Direction. Also, the sub-lens, which has a stronger horizontal focus than the vertical focus, becomes stronger,
The positive astigmatism that is stronger in the horizontal direction than in the vertical direction becomes larger, the effect of suppressing the divergence angle of the electron beam in the horizontal direction and increasing the divergence angle in the vertical direction becomes stronger, and the divergence angle magnified by the prefocus lens is increased. to shrink. After that, the electron beam is focused by the main lens, and the beam spot on the phosphor screen has a horizontal eccentric shape with less horizontal bleeding. As a result, it is possible to solve the problem that the conventional beam spot in the peripheral portion of the screen has horizontal bleeding or the characters are difficult to see due to the horizontally long shape.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の一実施例であるカラー受像管装置の
電子銃の構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electron gun of a color picture tube device which is an embodiment of the present invention.

【図2】図2(a)はその第2グリッドの構造を示す
図、図2(b)は第4グリッドの構造を示す図である。
FIG. 2 (a) is a diagram showing the structure of the second grid, and FIG. 2 (b) is a diagram showing the structure of the fourth grid.

【図3】この発明の一実施例であるカラー受像管装置の
構成を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing the configuration of a color picture tube device that is an embodiment of the present invention.

【図4】上記カラー受像管装置の画面上のビームスポッ
トの形状を説明するための図である。
FIG. 4 is a diagram for explaining the shape of a beam spot on the screen of the color picture tube device.

【図5】従来のカラー受像管装置のQPF型ダブルフォ
ーカス方式電子銃の構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a QPF type double focus type electron gun of a conventional color picture tube device.

【図6】従来のインライン型カラー受像管装置の画面上
のビームスポットの形状を説明するための図である。
FIG. 6 is a diagram for explaining the shape of a beam spot on the screen of a conventional in-line type color picture tube device.

【図7】上記QPF型ダブルフォーカス方式電子銃によ
る画面上のビームスポットの形状を説明するための図で
ある。
FIG. 7 is a diagram for explaining the shape of a beam spot on a screen by the QPF type double focus type electron gun.

【図8】従来の改良されたQPF型ダブルフォーカス方
式電子銃による画面上のビームスポットの形状を説明す
るための図である。
FIG. 8 is a diagram for explaining the shape of a beam spot on a screen by a conventional improved QPF type double focus type electron gun.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

12…蛍光体スクリーン 14…電子銃 15…3電子ビーム 17…偏向装置 19a ,19b ,19c …電子ビーム通過孔 20…横長溝 21a ,21b ,21c …電子ビーム通過孔 23…ビームスポット G1 …第1グリッド G2 …第2グリッド G3 …第3グリッド G4 …第4グリッド G51,G52,G53…3分割された3個の第5グリッド G6 …第6グリッド K…カソード 12 ... Phosphor screen 14 ... Electron gun 15 ... 3 Electron beam 17 ... Deflection device 19a, 19b, 19c ... Electron beam passage hole 20 ... Oblong groove 21a, 21b, 21c ... Electron beam passage hole 23 ... Beam spot G1 ... 1st Grid G2 ... Second grid G3 ... Third grid G4 ... Fourth grid G51, G52, G53 ... Three divided fifth grids G6 ... Sixth grid K ... Cathode

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 カソードおよびこのカソードから蛍光体
スクリーン方向に配置された複数の電極からなる電子銃
およびこの電子銃から放出される電子ビームを偏向する
水平、垂直偏向磁界を発生する偏向装置を備え、上記カ
ソードおよび複数の電極により電子ビームを発生する三
極部、この三極部からの電子ビームを予備集束するプリ
フォーカスレンズ、このプリフォーカスレンズで予備集
束された電子ビームをさらに予備集束するサブレンズ、
これらプリフォーカスレンズおよびサブレンズにより予
備集束された電子ビームを最終的に上記蛍光体スクリー
ン上に集束する主レンズ、動的に変化する電圧の印加に
より上記サブレンズと主レンズとの間に上記偏向装置の
発生する磁界により生ずる偏向収差を補正する動的に変
化する4極子レンズを形成するカラー受像管装置におい
て、 上記プリフォーカスレンズは垂直方向の集束が水平方向
の集束よりも強いレンズを形成し、上記サブレンズは水
平方向の集束が垂直方向の集束よりも強いレンズを形成
し、上記4極子レンズの動的変化により上記プリフォー
カスレンズ、サブレンズおよび主レンズの強さが同時に
変化するようにこれら各レンズを形成する電極が上記4
極子レンズの動的に変化する電圧の印加される電極に接
続されていることを特徴とするカラー受像管装置。
1. An electron gun comprising a cathode and a plurality of electrodes arranged in the phosphor screen direction from the cathode, and a deflection device for generating horizontal and vertical deflection magnetic fields for deflecting an electron beam emitted from the electron gun. A three-pole part for generating an electron beam by the cathode and the plurality of electrodes, a prefocus lens for prefocusing the electron beam from the three pole part, and a subfocus for further prefocusing the electron beam prefocused by the prefocus lens lens,
The main lens that finally focuses the electron beam prefocused by the prefocus lens and the sublens on the phosphor screen, and the deflection between the sublens and the main lens by applying a dynamically changing voltage. In a color picture tube device that forms a dynamically changing quadrupole lens that corrects for deflection aberrations caused by the magnetic field generated by the device, the prefocus lens forms a lens in which the vertical focusing is stronger than the horizontal focusing. The sub-lens forms a lens in which the horizontal focusing is stronger than the vertical focusing, and the strengths of the prefocus lens, the sub-lens, and the main lens simultaneously change due to the dynamic change of the quadrupole lens. The electrodes forming each of these lenses are
A color picture tube device, which is connected to an electrode of a polar lens to which a dynamically changing voltage is applied.
【請求項2】 カソードおよびこのカソードから蛍光体
スクリーン方向に配置された第1、第2、第3、第4電
極、3分割された3個の第5電極および第6電極からな
る電子銃およびこの電子銃から放出される電子ビームを
偏向する水平、垂直偏向磁界を発生する偏向装置を備
え、上記カソードおよび第1、第2電極により電子ビー
ムを発生する三極部、上記第2、第3電極により上記三
極部からの電子ビームを予備集束するプリフォーカスレ
ンズ、上記第3、第4電極およびこの第4電極に隣接す
る第5電極の1つにより上記プリフォーカスレンズで予
備集束された電子ビームをさらに予備集束するサブレン
ズ、上記第6電極およびこの第6電極に隣接する第5電
極の1つにより上記プリフォーカスレンズおよびサブレ
ンズにより予備集束された電子ビームを最終的に上記蛍
光体スクリーン上に集束する主レンズ、上記第4電極に
隣接する第5電極の1つに動的に変化する電圧が印加さ
れこの電圧の印加により上記第5電極の3個の電極によ
り上記サブレンズと主レンズとの間に上記偏向装置の発
生する磁界により生ずる偏向収差を補正する動的に変化
する4極子レンズを形成するカラー受像管装置におい
て、 上記プリフォーカスレンズは垂直方向の集束が水平方向
の集束よりも強いレンズを形成し、上記サブレンズは水
平方向の集束が垂直方向の集束よりも強いレンズを形成
し、上記4極子レンズの動的変化により上記プリフォー
カスレンズ、サブレンズおよび主レンズの強さが同時に
変化するようにこれら各レンズを形成する第3電極、第
6電極に隣接する第5電極の1つが第4電極に隣接する
動的に変化する電圧の印加される第5電極の1つに接続
されていることを特徴とするカラー受像管装置。
2. An electron gun comprising a cathode and first, second, third and fourth electrodes arranged in the phosphor screen direction from the cathode, and three divided fifth electrodes and a sixth electrode, and A three-pole part for generating an electron beam by the cathode and the first and second electrodes is provided with a deflecting device for generating horizontal and vertical deflection magnetic fields for deflecting the electron beam emitted from the electron gun, and the second and third electrodes. Electron prefocused by the prefocus lens by one of the prefocus lens for prefocusing the electron beam from the triode by the electrode, the third and fourth electrodes and the fifth electrode adjacent to the fourth electrode The pre-focus lens and the sub-lens pre-focus by the sub-lens for further pre-focusing the beam, the sixth electrode and one of the fifth electrodes adjacent to the sixth electrode. A dynamically changing voltage is applied to one of the main lens and the fifth electrode adjacent to the fourth electrode to finally focus the generated electron beam on the phosphor screen, and the fifth voltage is applied by applying this voltage. In the color picture tube device, a three-electrode electrode forms a dynamically changing quadrupole lens between the sub-lens and the main lens to correct the deflection aberration generated by the magnetic field generated by the deflecting device. The focus lens forms a lens in which the vertical focusing is stronger than the horizontal focusing, the sub-lens forms a lens in which the horizontal focusing is stronger than the vertical focusing, and the sub-lens is formed by a dynamic change of the quadrupole lens. One of the third electrode and the fifth electrode adjacent to the sixth electrode forming each of the prefocus lens, the sublens and the main lens is changed to the first electrode so that the strength of the lenses changes simultaneously. A color picture tube device, characterized in that it is connected to one of the fifth electrodes to which a dynamically changing voltage is applied adjacent to the four electrodes.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998043272A1 (en) * 1997-03-26 1998-10-01 Hitachi, Ltd. Color cathode-ray tube

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WO1998043272A1 (en) * 1997-03-26 1998-10-01 Hitachi, Ltd. Color cathode-ray tube

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