JPH099277A - 電子ビーム収束装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 コンバーゼンス補正を行う機能、ビームスポ
ット形状を均一にする機能を備えた簡単な構成の副偏向
ヨークにより、電子ビームの走査に伴うビームスポット
形状の変形を防止して、蛍光面周縁部における解像度お
よびフォーカス性能の劣化を防止した電子ビーム収束装
置を提供する。 【構成】 コンバーゼンス補正用磁界としてＹ軸方向に
磁界が発生するようにコアＣ１１およびＣ１２が設けら
れ、コイル１０ｃが巻回され、Ｘ軸、Ｙ軸に対して４５
度回転した軸上にビーム形状補正用の磁界を発生するた
めのコアＣ１３、Ｃ１４、Ｃ１５、Ｃ１６が設けられ、
コイル１０ｄが巻回されている。 【効果】 コンバーゼンス補正を行うことができるとと
もに、電子ビームの偏向に伴うビームスポット形状の変
形が防止でき、蛍光面の周辺部における解像度およびフ
ォーカス性能の劣化を防止した電子ビーム収束装置が得
られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、投写型テレビ受信機を
構成する投写型ディスプレイ用の電磁収束型投射管（以
下ＣＲＴと略記）の電子ビーム収束装置に関し、特にフ
ォーカス性能を向上させた電子ビーム収束装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】図６は、ビデオプロジェクター（以下Ｐ
ＴＶと略記）などの投写型ディスプレイに搭載されてい
るＣＲＴ１および電子ビーム収束装置の構成を示す図で
ある。

【０００３】図６に示すようにＣＲＴ１の周囲には、Ｃ
ＲＴ１のファネル部から電子銃に向かって順に、主偏向
ヨーク２、コンバーゼンスヨーク３、電磁収束永久磁石
４、電子ビーム軌道修正用磁石５が配置されている。そ
してＣＲＴ１のネック部先端にある電子を放出制御する
電子銃がありその内部にカソード６が設けられ、カソー
ド６から放出された電子ビームＥＢは、順に電子ビーム
軌道修正用磁石（２極マグネットで構成）５，電磁収束
永久磁石４，コンバーゼンスヨーク３、及び主偏向ヨー
ク２により順に収束、偏向されて蛍光面７に照射され
る。

【０００４】一般的なＰＴＶの一例として、市販されて
いるＰＴＶのＣＲＴの配置を図７に示す。図７において
ＲＥＤ用のＣＲＴ１ａ、ＧＲＥＥＮ用のＣＲＴ１ｂ、Ｂ
ＬＵＥ用のＣＲＴ１ｃが、それぞれの中心軸がスクリー
ン９の一点に集中するように配置されている。ＣＲＴ１
ａ、１ｂ、１ｃのそれぞれの蛍光面の前面には、蛍光面
の映像を拡大するレンズ８ａ、８ｂ、８ｃが配置され、
拡大されたそれぞれの映像はスクリーン９に投影され
る。

【０００５】このように一般的なＰＴＶは、ＲＥＤ、Ｂ
ＬＵＥのＣＲＴ１ａ、１ｃがスクリーン９に対して所定
の角度をなすように配置されており、ＣＲＴ１ａおよび
１ｃの蛍光面の映像を単純にスクリーン９に投影するだ
けでは、ＣＲＴ１ｂによって投影される映像に一致しな
くなるので、ＣＲＴ１ａおよび１ｃの蛍光面の映像をコ
ンバーゼンスヨーク３により予め補正して、スクリーン
９上で各映像が一致するようにしている。

【０００６】図８にコンバーゼンスヨーク３の構成を示
す。図８において電子ビームの進行方向を紙面に垂直な
方向とし、図８の左右方向をＸ軸、上下方向をＹ軸とす
れば、このＸ軸、Ｙ軸に対して磁界が発生するようにコ
ア（磁極）Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３、Ｃ４が成形されており、
コアＣ１、Ｃ２にはコイル１０ａが、コアＣ３、Ｃ４に
はコイル１０ｂが巻回されている。

【０００７】次に、図６〜図８を用いてＣＲＴ１の動作
について説明する。図６に示すように電子ビームＥＢ
は、カソード６から放出された電子ビームは図示されな
いＣＲＴ１内の第１、第２のグリッド電極によりプリフ
ォーカスされて電磁収束用永久磁石４（以後Ｆ−ＭＧと
略記）に入射される。

【０００８】Ｆ−ＭＧ４は、リング状の永久磁石４１
と、該永久磁石４１の内側に設けられたリング状のコイ
ル４２とで構成される磁力源を備え、該磁力源に沿った
両端面がヨーク４３で覆われている。このＦ−ＭＧ４を
ＣＲＴ１のネック部に配置することで、ＣＲＴ１内に電
子ビームＥＢの進行方向に対して平行な方向に釣がね状
の磁界を発生させる。カソード６から放出された電子ビ
ームＥＢは発散して広がる傾向を有しているが、Ｆ−Ｍ
Ｇ４が形成する磁界によりＣＲＴの蛍光面７上で最小径
となるように収束される。

【０００９】さらに、電子ビームＥＢは収束動作ととも
に、主偏向ヨーク２が形成する偏向磁界により映像信号
に同期して上下左右に偏向されることになる。従って、
電子ビームＥＢが映像信号に同期してＣＲＴ１の蛍光面
７を走査することになり、蛍光面７には映像が投影され
ることになる。

【００１０】そして、ＰＴＶの場合は先に説明したよう
に、ＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥのそれぞれのＣＲＴ
の蛍光面の映像を拡大してスクリーン９上で合成するの
で、ＲＥＤおよびＢＬＵＥのＣＲＴにおいては、コンバ
ーゼンスヨーク３の発生する磁界により予め映像の補正
を行っていた。なお、コンバーゼンスヨーク３は図８に
示すＸＹ平面上おいて、主偏向ヨーク２と同じ方向に磁
界を発生させるように構成されている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】従来の電子ビーム収束
装置は以上のような構成を有しているので、電子ビーム
はＦ−ＭＧ４の磁界により収束しようとする動作だけで
なく、主偏向ヨーク２の磁界により上下左右に偏向する
ような動作をすることになり、蛍光面７の周縁部ではビ
ームスポット形状が変化することになる。

【００１２】図９および図１０を用いて、電子ビームの
軌道の偏向によるビームスポット形状の変化を説明す
る。図９は主偏向ヨーク２により電子ビームＥＢの軌道
が偏向される状態を模式的に表した図であり、図１０は
蛍光面７の周縁部でのビームスポット形状の変化の状態
を模式的に表した図である。図１０において、電子ビー
ムＥＢの軌道が偏向されていない場合は電子ビームＥＢ
は蛍光面７の中央部に照射され、そのスポット形状は円
形（ほぼ真円）であるが、図９に示すように主偏向ヨー
ク２により軌道が偏向されると、電子ビームＥＢは蛍光
面７の中央部以外の部分に照射され、そのスポット形状
は楕円形となる。すなわち、中央部を中心にして左右方
向に遠ざかるにつれてビーム形状は横長となり、上下方
向に遠ざかるにつれてビーム形状は縦長となり、対角線
上においては縦横の変形が合成されて斜めに伸びた形状
となる。

【００１３】図１０においては変形したビーム形状は楕
円形として示したが、実際にはＦ−ＭＧ４の磁界の不均
一による影響、主偏向ヨーク２の製造のバラツキによる
左右のアンバランス等により、非対称形状などのより複
雑なビームスポット形状を示すことになる。

【００１４】このように、ＣＲＴ１の蛍光面７の周縁部
では電子ビームＥＢのスポット形状が変形するので、周
縁部では蛍光面７の解像度、フォーカス性能が劣化する
といった問題があった。

【００１５】このような問題を解決するために、Ｆ−Ｍ
Ｇ４の前段（電子銃側）のプリフォーカス点の近傍に、
永久磁石で構成される電子ビーム軌道修正用磁石５と一
緒に４極および６極の永久磁石を配置し、蛍光面７の中
央のビーム径と周辺のビーム径がなるべく均一となるよ
うに磁力調整（アライメント調整）を行い、全体のバラ
ンスを取っていた。

【００１６】しかし、この場合には配置したマグネット
による補正が電子ビームＥＢのスポット形状を全般的に
変形させることになるので、例えば周辺部を改善すれば
中央部が劣化する結果となっていた。

【００１７】また、コンバーゼンスヨーク３とＦ−ＭＧ
４との間にビーム形状補正用の電磁石を配置し、ビーム
スポット形状を補正する構成もあるが、この構成ではビ
ーム形状補正用の電磁石を配置するためにはＦ−ＭＧ４
を上流側に移動させる必要があり、電子ビームＥＢの焦
点距離が長くなって、フォーカス特性が劣化するという
問題があった。

【００１８】また、特許公開公報（平２−１０９４９
１）等に示されているように、副偏向ヨークにビームス
ポット形状を均一にする機能を持たせるという提案がな
されていた。しかしながら、この場合には副偏向ヨーク
の本来の機能であるコンバーゼンス補正の機能を持たせ
るために２つのヨークを使用し、ビームスポット形状を
均一にする機能を持たせるために３つのヨークを使用す
るので、全部で５つのヨークが必要となり、副偏向ヨー
クが大型化するとともに、電源も大型化するといった問
題があった。

【００１９】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、コンバーゼンス補正を行う機能と
ともに、ビームスポット形状を均一にする機能を併せて
備えた簡単な構成の副偏向ヨークにより、電子ビームの
走査に伴うビームスポット形状の変形を防止して、蛍光
面周縁部における解像度およびフォーカス性能の劣化を
防止した電子ビーム収束装置を提供する。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る請求項１記
載の電子ビーム収束装置は、投写型ディスプレイのＣＲ
Ｔに使用される電子ビーム収束装置であって、電磁偏向
により電子ビームの軌道を偏向して前記ＣＲＴの蛍光面
上を走査するビーム主偏向手段と、前記電子ビームを収
束させるビーム収束手段と、前記ビーム主偏向手段と前
記ビーム収束手段との間に、所定間隔にて配置された第
１および第２のヨークからなるビーム副偏向手段とを備
え、前記ビーム副偏向手段は、前記ＣＲＴからの相互の
電子ビームのコンバーゼンス補正偏向機能と、前記蛍光
面上の前記電子ビームのスポット形状を補正するビーム
形状補正機能とを有する。

【００２１】本発明に係る請求項２記載の電子ビーム収
束装置は、前記第１および第２のヨークは略リング形状
であり、それぞれの内周側には、相対向して突出した１
対の磁極で構成されるコンバーゼンス補正用電磁石と、
前記コンバーゼンス補正用電磁石の前記１対の磁極に対
してそれぞれ所定の角度をなして配置された複数の磁極
で構成されるビーム形状補正用電磁石とを併せて備え、
前記第１のヨークと、前記第２のヨークのそれぞれの前
記コンバーゼンス補正用電磁石の磁極の相互の角度差が
９０度になるように配置されている。

【００２２】本発明に係る請求項３記載の電子ビーム収
束装置は、前記コンバーゼンス補正用電磁石は、前記１
対の磁極の極性がそれぞれ異なるように前記１対の磁極
に第１のコイルが巻回されて構成され、前記ビーム形状
補正用電磁石は、前記複数の磁極のうち相対向する磁極
の極性が同一となり、かつ隔接磁極は極性が異なるよう
に前記複数の磁極に第２のコイルが巻回されて構成され
ている。

【００２３】本発明に係る請求項４記載の電子ビーム収
束装置は、前記コンバーゼンス補正用電磁石の前記１対
の磁極の磁極面積は、前記ビーム形状補正用電磁石の前
記４つの磁極の磁極面積よりも大きく形成されている。

【００２４】本発明に係る請求項５記載の電子ビーム収
束装置は、前記第２のコイルには、前記ビーム主偏向手
段に流すのこぎり波形状の電流に同期したパラボラ波形
状の電流を流す。

【００２５】

【作用】本発明に係る請求項１記載の電子ビーム収束装
置によれば、ビーム主偏向手段による電子ビーム軌道の
偏向に加えてさらに補助的に電子ビーム軌道を偏向する
ことができるとともに、電子ビーム軌道の偏向に伴う蛍
光面上での電子ビームのスポット形状の変形を補正する
ことができる。

【００２６】本発明に係る請求項２記載の電子ビーム収
束装置によれば、略リング形状の第１および第２のヨー
クのそれぞれの内周側に、コンバーゼンス補正用電磁石
とビーム形状補正用電磁石とを併せて備え、第１のヨー
クと、第２のヨークのそれぞれのコンバーゼンス補正用
電磁石の磁極の相互の角度差が９０度になるように配置
されているので、電子ビームは第１のヨークにより水平
および垂直の一方の方向にコンバーゼンス補正がなさ
れ、第２のヨークにより第１のヨークのコンバーゼンス
補正の方向とは異なる方向にコンバーゼンス補正がなさ
れることになる。

【００２７】本発明に係る請求項３記載の電子ビーム収
束装置によれば、コンバーゼンス補正用電磁石の１対の
磁極の極性がそれぞれ異なっているので、１対の磁極間
に一方向の磁界が形成され、磁界の方向に電子ビームを
偏向することになり、ビーム形状補正用電磁石は、隣合
う磁極間にピン磁界を形成するので、電子ビームは当該
ピン磁界により一方方向に圧縮されるように変形するこ
とになる。

【００２８】本発明に係る請求項４記載の電子ビーム収
束装置によれば、コンバーゼンス補正用電磁石の１対の
磁極の磁極面積が、ビーム形状補正用電磁石の４つの磁
極の磁極面積よりも大きく形成されているので、電子ビ
ームのコンバーゼンス補正は強く行われ、電子ビームの
ビーム形状補正は弱く行われることになる。

【００２９】本発明に係る請求項５記載の電子ビーム収
束装置によれば、第２のコイルに、ビーム主偏向手段に
流すのこぎり波形状の電流に同期したパラボラ波形状の
電流を流すことで、ビーム形状補正用電磁石の形成する
磁界がパラボラ波形状の電流特性に従って変化すること
になり、ビーム主偏向手段による電子ビーム軌道の偏向
に伴う蛍光面上での電子ビームのスポット形状の変形を
補正することができる。

【００３０】

【実施例】本発明に係る電子ビーム収束装置の一実施例
を図１〜図５を用いて説明する。図１に示すようにＣＲ
Ｔ１を取り囲むように、ＣＲＴ１のファネル部から電子
銃に向かう方向に順に、主偏向ヨーク（ビーム主偏向手
段）２、副偏向ヨーク（ビーム副偏向手段）３０、ＦＭ
−Ｇ（ビーム収束手段）４、電子ビーム軌道修正用磁石
５が配置されている。なお、図６を用いて説明した従来
の電子ビーム収束装置と同一の構成については同一の符
号を付し、重複する説明は省略する。

【００３１】ここで、従来の電子ビーム収束装置と異な
っているのはコンバーゼンスヨーク３に代わって副偏向
ヨーク３０が用いられている点である。副偏向ヨーク３
０は第１ヨーク３１および第２ヨーク３２で構成されて
いる。

【００３２】図２を用いて第１ヨーク３１および第２ヨ
ーク３２の構成について説明する。なお、第１ヨーク３
１および第２ヨーク３２の構成は同一であるので、第１
ヨーク３１について説明する。

【００３３】図２はＣＲＴ１を取り囲むように配置され
た第１ヨーク３１を蛍光面７の側から見た正面図であ
り、この場合電子ビームＥＢの流れの方向は紙面の裏か
ら表に向かう方向である。つまり電子ビームは負の電荷
であるからビーム電流はその逆方向となる。そして、図
２の左右方向をＸ軸、上下方向をＹ軸とすれば、第１ヨ
ーク３１はコンバーゼンス補正用磁界としてＹ軸方向
（垂直方向）に磁界が発生するようにコア（磁極）Ｃ１
１およびＣ１２が設けられ、コイル１０ｃが巻回されて
いる。

【００３４】さらに、Ｘ軸、Ｙ軸に対して４５度回転し
た軸上にビーム形状補正用の磁界を発生するためのコア
Ｃ１３、Ｃ１４、Ｃ１５、Ｃ１６が設けられ、コイル１
０ｄが巻回されている。

【００３５】なお、コアＣ１１およびＣ１２の磁極面は
コアＣ１３〜Ｃ１６の磁極面に比べて大きく形成されて
いる。これは、副偏向ヨーク３０の主たる機能がコンバ
ーゼンス補正にあり、コンバーゼンス補正用磁界をでき
るだけ均一に形成するためである。コンバーゼンス補正
用磁界をさらに均一に形成するためには、コンバーゼン
ス補正用磁界発生のためのコアを増やすことが考えられ
るが、構成が複雑化することになる。本願発明の思想
は、コンバーゼンス補正用磁界がバレル磁界となって多
少不均一になることは許容し、構成を簡単化する一方
で、ビーム形状補正用の磁界によりビーム形状を補正し
ようとするものである。

【００３６】図３に第１ヨーク３１が発生する磁界を模
式的に示す。図３において、コアＣ１１はＮ極、コアＣ
１２はＳ極となり、Ｙ軸方向にバレル磁界が形成され
る。また、コアＣ１３およびＣ１５はＮ極に、コアＣ１
４およびＣ１６はＳ極になり、コアＣ１３からコアＣ１
４およびＣ１６に向かうピン磁界と、コアＣ１５からコ
アＣ１４およびコアＣ１６に向かうピン磁界が形成され
る。

【００３７】ここで、Ｙ軸方向磁界は図７に示したＰＴ
ＶのＲＥＤおよびＢＬＵＥのＣＲＴ１ａおよび１ｃの映
像を、スクリーン上でＧＲＥＥＮのＣＲＴ１ｂの映像に
合わせるために必要なコンバーゼンス補正用の磁界であ
り、コアＣ１１およびコアＣ１２とコイル１０ｃで構成
されるマグネットをコンバーゼンス補正用マグネットと
呼称する。

【００３８】また、コアＣ１３、Ｃ１４、Ｃ１５、Ｃ１
６で発生する磁界により、Ｘ軸方向については電子ビー
ムＥＢの周辺が縮む方向へ、Ｙ軸方向については電子ビ
ームＥＢが伸びる方向に変形され、結果として電子ビー
ムＥＢの形状は楕円形状となる。電流をｉ，磁束をＢと
して、ｉとＢとの相互作用による力，Ｆの発生はＦ＝ｉ
×Ｂ（ベクトル積）であり電子ビームの流れの逆方向に
電流が流れることを考慮すれば明らかである。

【００３９】第２ヨーク３２も同様の構成であるが、第
１ヨーク３１に対して９０度回転して配置され、コアＣ
１１およびＣ１２は結果としてＸ軸方向（水平方向）に
磁界を発生させることになる。

【００４０】このように、第１ヨーク３１と第２ヨーク
３２は同一の構成であり、配置角度が９０度異なってい
るだけなので、配置角度を逆転させるだけで第１ヨーク
３１がＸ軸方向に磁界を発生させることになり、第２ヨ
ーク３２がＹ軸方向に磁界を発生させることになるの
で、第１ヨーク３１と第２ヨーク３２の入れ替えが簡単
にでき、ＣＲＴの設計の自由度を増すことができる。例
えば、図１には第１ヨーク３１を電子銃側に配置した例
を示したが、第２ヨーク３２を電子銃側に配置する場合
もあるので、設計変更が容易であることは有利である。

【００４１】そして第１ヨーク３１のＹ軸方向を９０゜
回転させた第２ヨーク３２のＸ軸方向磁界はＰＴＶのＲ
ＥＤおよびＢＬＵＥのＣＲＴ１ａおよび１ｃの映像を、
スクリーン上でＧＲＥＥＮのＣＲＴ１ｂの映像に合わせ
るために必要なコンバーゼンス補正用の磁界でもあり、
コアＣ１３、Ｃ１４、Ｃ１５、Ｃ１６で発生する磁界に
より、先の第１のヨーク３１とは逆方向の力が電子ビー
ムに加わる。つまり電子ビームＥＢはＸ軸方向には伸
び、Ｙ軸方向には縮む形となる。そして第２ヨーク３２
および第１ヨーク３１を通過した電子ビームＥＢはその
２つのヨークの相互の作用により、予め第１０図に示さ
れるビーム形状の変化を見定めた上で、わざわざ所定の
量だけ電子ビームの形状をだ円形の形状に形成し、蛍光
面７に達した時に結果として円形に収束することにな
る。ここで、コアＣ１３、Ｃ１４、Ｃ１５、Ｃ１６とコ
イル１０ｄで構成されるマグネットをビーム形状補正用
マグネットと呼称する。

【００４２】図４（ａ）に第１ヨーク３１および第２ヨ
ーク３２を同一軸上に配置した状態を示し、図４（ｂ）
に第１ヨーク３１および第２ヨーク３２でそれぞれ形成
される磁界を模式的に示す。なお、図４においては電子
ビームの進行方向は矢印の方向である。つまりビーム電
流はこの矢印方向の逆方向になる。

【００４３】副偏向ヨーク３０を第１ヨーク３１と第２
ヨーク３２とに分離することにより、両者の作る磁界は
完全に分離されることになり、互いの干渉を避けること
ができる。このことは、コンバーゼンス補正用マグネッ
トにおいてＸ軸方向磁界とＹ軸方向磁界との相互の干渉
作用を防止して、コンバーゼンス動作を正確に行うとい
う点で有効である。

【００４４】ここで、第１ヨーク３１および第２ヨーク
３２は厚みは、一例としてそれぞれ５ｍｍ程度であり、
両者の間隔は３ｍｍ程度であり、厚みが１０ｍｍ程度で
あった従来のコンバーゼンスヨーク３と比較してもその
差は３ｍｍ程度であり、コンバーゼンスヨーク３に代え
て副偏向ヨーク３０を設けるためにＦＭ−Ｇ４を電子銃
側に移動させる必要がなく、電子ビームＥＢの焦点距離
が変更されないので、フォーカス特性が劣化するという
問題は発生しない。

【００４５】また、第１ヨーク３１および第２ヨーク３
２に、それぞれ補正方向の異なるビーム形状補正用マグ
ネット形成するので、左右非対称に変形したビームに対
しても補正可能となる。なお、より高次の収差を補正す
るためには、ビーム形状補正用マグネットのコアを６極
にすることで対応できる。

【００４６】以上説明したように、コンバーゼンス補正
用マグネットとビーム形状補正用マグネットを１つのヨ
ークに併せて形成するので、コンバーゼンス補正機能
と、ビーム形状補正機能を備えた副偏向ヨーク３０は２
つのヨークで構成することができ、図６を用いて説明し
たコンバーゼンスヨーク３とさほど大きさに違いはな
く、本発明を実施するためにＣＲＴの設計を大幅に変更
する必要はなくなる。

【００４７】ここで、副偏向ヨーク３０のビーム形状補
正用マグネットに流す電流について図５を用いて説明す
る。一般的に主偏向ヨーク２２に流す電流は、図５
（ａ）に示すようなのこぎり波形の電流である。図５
（ａ）において、横軸は時間、縦軸は電流であり、のこ
ぎり波の立ち上がり点をＰ₁、立ち下がり点をＰ₂とし、
中点をＰ₀、次の立ち上がり点をＰ₃とするならば、Ｐ₁
からＰ₂までが電子ビームの１走査期間であり、Ｐ₂から
Ｐ₃までが電子ビームが次の走査開始位置に復帰するま
での期間（帰線期間）である。

【００４８】ここで、図１０に示したＣＲＴ１の蛍光面
７の周縁部でのビームスポット形状の変化の状態に併せ
て説明すると、Ｐ₁点およびＰ₂点において図１０の左右
両端の横長のビームスポット形状となり、Ｐ₀点におい
て図１０の中央部の円形のビームスポット形状となる。

【００４９】従って、Ｐ₁点およびＰ₂点においては横長
のビーム形状を補正するために、副偏向ヨーク３０のビ
ーム形状補正用マグネットが強い磁界を発生するように
電流量を増やし、Ｐ₀点においてはビームスポット形状
を補正する必要がないのでビーム形状補正用マグネット
が磁界を発生しないように電流量がゼロとなるような特
性の電流を副偏向ヨーク３０に流す必要がある。

【００５０】このような特性の電流の一例としてパラボ
ラ波形の電流が挙げられる。図５（ｂ）に主偏向ヨーク
２２に流すのこぎり波形の電流に同期した、パラボラ波
形の一例を示す。図５（ｂ）においてＰ₁点およびＰ₂点
に対応する部分が最も電流が強くなり、Ｐ₀点に対応す
る部分はパラボラ波形の極小点であり、電流がゼロとな
っている。なお、図５（ｂ）に示したパラボラ波形は一
例であり、パラボラ波形と次のパラボラ波形との間がゼ
ロ電位にまで低下しているような特性であっても良い。

【００５１】以上説明したように副偏向ヨーク３０のビ
ーム形状補正用マグネットに、主偏向ヨーク２２に流す
のこぎり波形の電流に同期した、パラボラ波形の電流を
流すことで、主偏向ヨーク２２による電子ビームＥＢの
偏向に伴うビームスポット形状の変形を結果として蛍光
面上で防止することができ、ＣＲＴ１の蛍光面７の周辺
部における解像度およびフォーカス性能の劣化を防止す
ることができる。

【００５２】なお、副偏向ヨーク３０のコンバーゼンス
補正用マグネットに流す電流は、主偏向ヨーク２２に流
すのこぎり波形の電流と、副偏向ヨーク３０のビーム形
状補正用マグネットに流すパラボラ波形の電流を合成し
た電流である。

【００５３】また、副偏向ヨーク３０は第１ヨーク３１
および第２ヨーク３２に、ビーム形状補正用マグネット
に併せて、それぞれＹ方向およびＸ方向のコンバーゼン
ス補正用マグネットを備えるので、電子ビームＥＢはコ
ンバーゼンス補正用磁界を受けて軌道を変更しながらビ
ームのスポット形状が補正されることになる。従って、
ＰＴＶにおいて、ＲＥＤ、ＧＲＥＥＮ、ＢＬＵＥのそれ
ぞれのＣＲＴの蛍光面の映像を拡大してスクリーン９上
で合成するために、予め、ＲＥＤおよびＢＬＵＥのＣＲ
Ｔにおいて、コンバーゼンス補正用磁界により映像の補
正を行う場合にも、ビームスポット形状が変形すること
が防止され、スクリーン９上の映像の解像度が劣化する
といった問題が解消されることになる。

【００５４】

【発明の効果】本発明に係る請求項１記載の電子ビーム
収束装置によれば、ビーム主偏向手段による電子ビーム
の走査のための主偏向とコンバーゼンス補正を施すコイ
ルとビーム形状補正するコイルをともに有する第１と第
２のヨークがそれぞれ９０゜ずれて組合わされているの
で、従来のコンバーゼンス補正はもとより電子ビームの
走査に必要とする偏向に伴う蛍光面の周辺部上での電子
ビームのスポット形状の変形を予め見定めた上でビーム
スポット形状を適宜変形させておくことができるので、
電子ビームが蛍光面に達した時には、電子ビームの偏向
に伴うビームスポット形状が、蛍光面に電子ビームが到
達した時点でまさに円形に近くすることができ、従来の
蛍光面の周辺部における解像度およびフォーカス性能の
劣化を防止した電子ビーム収束装置を得ることができ
る。また、第１および第２のヨークは空間的に隔てて配
置されているので（例えば、３ｍｍ）、第１および第２
のヨークが形成する磁界が互いに影響し合うことが防止
され、コンバーゼンス補正動作をも正確に施す電子ビー
ム収束装置を得ることができる。

【００５５】本発明に係る請求項２記載の電子ビーム収
束装置によれば、第１のヨークと第２のヨークの構成は
同一であり、コンバーゼンス補正用電磁石の１対の磁極
の中心軸の方向を変更するだけでコンバーゼンス補正の
方向を変更することができ、電子ビーム収束装置の設計
の自由度を増すことができる。

【００５６】本発明に係る請求項３記載の電子ビーム収
束装置によれば、コンバーゼンス補正用電磁石は、コン
バーゼンス補正ともにそれを構成する第１のヨークと第
２のヨークを１対の磁極の中心軸の方向が９０度異なる
ように配置されているので、第１のヨークと第２のヨー
クが電子ビームに与える影響が相互に反対のものであ
り、かつ両者は相互干渉なしで独立的に調整可能とな
り、結果的に蛍光面上での電子ビームのスポット径の姿
が円形にて収束される。

【００５７】本発明に係る請求項４記載の電子ビーム収
束装置によれば、電子ビームのコンバーゼンス補正は確
実に確保できるとともに、ビーム形状補正も併せて行う
ビーム電子ビーム収束装置が得られる。

【００５８】本発明に係る請求項５記載の電子ビーム収
束装置によれば、電子ビーム走査の偏向に伴う従来の蛍
光面上での電子ビームのスポット形状の変形を補正する
ことが可能な、電子ビーム収束装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る電子ビーム収束装置の一実施例
の構成を説明する図である。

【図２】 本発明に係る電子ビーム収束装置の一実施例
の副偏向ヨークの構成を説明する図である。

【図３】 本発明に係る電子ビーム収束装置の一実施例
の副偏向ヨークが形成する磁界を示す図である。

【図４】 本発明に係る電子ビーム収束装置の一実施例
の副偏向ヨークの配置を示す斜視図である。

【図５】 本発明に係る電子ビーム収束装置の一実施例
の副偏向ヨークに流す電流を説明する図である。

【図６】 従来の電子ビーム収束装置の一実施例の構成
を説明する図である。

【図７】 投射型ディスプレイの構成を示す図である。

【図８】 従来のコンバーゼンスヨークの構成を説明す
る図である。

【図９】 従来の電子ビーム収束装置の電子ビームの偏
向状態を説明する図である。

【図１０】 従来電子ビーム収束装置の電子ビームの偏
向によるビームスポット形状の変形状態を説明する図で
ある。

【符号の説明】

２ 主偏向ヨーク、４ 電磁収束永久磁石、３０ 副偏
向ヨーク、３１ 第１ヨーク、３２ 第２ヨーク、Ｃ１
１〜Ｃ１６コア（磁極）。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 投写型ディスプレイのＣＲＴに使用され
   る電子ビーム収束装置であって、電磁偏向により電子ビ
   ームの軌道を偏向して前記ＣＲＴの蛍光面上を走査する
   ビーム主偏向手段と、前記電子ビームを収束させるビー
   ム収束手段と、 前記ビーム主偏向手段と前記ビーム収束手段との間に、
   所定間隔にて配置された第１および第２のヨークからな
   るビーム副偏向手段とを備え、 前記ビーム副偏向手段は、前記ＣＲＴからの相互の電子
   ビームのコンバーゼンス補正偏向機能と、前記蛍光面上
   の前記電子ビームのスポット形状を補正するビーム形状
   補正機能とを有することを特徴とする電子ビーム収束装
   置。
2. 【請求項２】 前記第１および第２のヨークは略リング
   形状であり、それぞれの内周側には、相対向して突出し
   た１対の磁極で構成されるコンバーゼンス補正用電磁石
   と、 前記コンバーゼンス補正用電磁石の前記１対の磁極に対
   してそれぞれ所定の角度をなして配置された複数の磁極
   で構成されるビーム形状補正用電磁石とを併せて備え、 前記第１のヨークと、前記第２のヨークのそれぞれの前
   記コンバーゼンス補正用電磁石の磁極の相互の角度差が
   ９０度になるように配置されている請求項１記載の電子
   ビーム収束装置。
3. 【請求項３】 前記コンバーゼンス補正用電磁石は、前
   記１対の磁極の極性がそれぞれ異なるように前記１対の
   磁極に第１のコイルが巻回されて構成され、前記ビーム
   形状補正用電磁石は、前記複数の磁極のうち相対向する
   磁極の極性が同一となり、かつ隔接磁極は極性が異なる
   ように前記複数の磁極に第２のコイルが巻回されて構成
   されたことを特徴とする請求項２記載の電子ビーム収束
   装置。
4. 【請求項４】 前記コンバーゼンス補正用電磁石の前記
   １対の磁極の磁極面積は、前記ビーム形状補正用電磁石
   の前記４つの磁極の磁極面積よりも大きく形成されてい
   る請求項３記載の電子ビーム収束装置。
5. 【請求項５】 前記第２のコイルには、前記ビーム主偏
   向手段に流すのこぎり波形状の電流に同期したパラボラ
   波形状の電流を流すことを特徴とする請求項３または４
   記載の電子ビーム収束装置。