JPH10223159A

JPH10223159A - カラー陰極線管

Info

Publication number: JPH10223159A
Application number: JP9023786A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiko Hosoya; 信彦細谷
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1997-02-06
Filing date: 1997-02-06
Publication date: 1998-08-21
Also published as: US6114803A; TW424254B; US6285122B1; KR100259443B1; US6140756A; KR19980071097A

Abstract

(57)【要約】【課題】２Ｍピクセル相当の解像度で、表示輝度のムラ
がなく、かつデスクトップ型端末に採用可能としたカラ
ー陰極線管を提供する。【解決手段】内面に３色の蛍光体のドットトリオを稠密
に配列した蛍光膜を形成すると共に、この蛍光膜に近接
してシャドウマスクを懸架したパネル部１と、３本の電
子ビームを発射する電子銃９を収容したネック部２と、
前記パネル部１とネック部２とを連接するファンネル部
３とで真空外囲器を構成したカラー陰極線管において、
前記パネル部１の対角外径を４９ｃｍ以上５０ｃｍ以
下、前記パネル部１の外面の有効表示領域の対角方向曲
率半径Ｒ₁を１０００ｍｍ以上、前記蛍光体のドットト
リオ列の水平方向配列数を１４５０以上としたことを特
徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、カラー陰極線管に
係り、特に高解像度かつデスクトップサイズのディスプ
レイモニターに好適な外形寸法を有するカラー陰極線管
に関する。

【０００２】

【従来の技術】カラー陰極線管は、テレビ受像機用ブラ
ウン管やパソコン、ワークステーション等の各種情報端
末のディスプレイモニター用ブラウン管として多用され
ている。

【０００３】特に、パソコン等のようにユーザがデスク
上に設置して使用する所謂デスクトップ型端末のカラー
ディスプレイモニター用ブラウン管は、大画面で高解像
度の表示性能を備えると共に、限られたスペースでコン
パクトに設置できるサイズが要求される。

【０００４】現在、この種のデスクトップ型端末のディ
スプレイモニター用ブラウン管として使用されている大
型サイズのカラー陰極線管は１７型（有効表示領域の対
角寸法が約４１ｃｍ）と２１型（同約５１ｃｍ）である
ものが主流となっている。

【０００５】上記１７型のカラーディスプレイモニター
用ブラウン管の表示性能は１．３Ｍピクセル（画素）で
あり、これ以上の高い解像度を求める場合は上記２１型
のカラーディスプレイモニター用ブラウン管（表示性能
は２Ｍピクセル相当：水平ドット数が少なくとも１４５
０／ライン以上、好ましくは１６００／ライン）を使用
するようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかし、２１型のカラ
ーディスプレイモニター用ブラウン管となると、その全
長が４５０ｍｍを越えて長くなり、ディスプレイモニタ
ーの全長は５００ｍｍを越える。

【０００７】一般の卓または机の上面の奥行きは７００
ｍｍ程度であり、キーボードの奥行きが１５０ｍｍ、ユ
ーザの手の支え部分を１００ｍｍとすると、このような
ディスプレイモニターをデスクトップサイズの端末に採
用すると使い勝手が悪くなる。

【０００８】一方、２０型カラーディスプレイモニター
（対応する２０型カラー陰極線管のパネル部対角外径は
５２ｃｍ）以下の画面サイズで２Ｍピクセルの表示解像
度を実現しようとすると、シャドウマスクの孔ピッチが
小さくなり、色純度の調整裕度が低下するという問題が
生じる。これを補償するためには、シャドウマスクの孔
の透過率を下げざるを得ず、カラー陰極線管の明るさの
低下を引き起こす。

【０００９】そして、特に画面中央部と周辺部の輝度差
による色ムラが顕著に目立つようになり、画質性能とし
て実用上の問題を生じていた。

【００１０】このように、従来のカラー陰極線管を用い
たディスプレイモニターでは、２Ｍピクセル相当の解像
度を備え、かつデスクトップサイズとすることは困難で
あった。

【００１１】また、この種のカラー陰極線管では、その
パネル部を構成するガラス材料として、コントラスト向
上および外光の反射防止のために、所謂ティント材また
はダークティント材が用いられる。

【００１２】従来のカラー陰極線管のパネル部ガラスの
肉厚は有効表示領域中央部で薄く、コーナー部で厚くさ
れており、その差は１．７ｍｍ以上であるため、中央部
とコーナ部とでガラスの光透過率差による輝度差が生
じ、表示輝度のムラを招き、画質を劣化させる原因とな
っていた。

【００１３】本発明の目的は、上記従来技術の諸問題を
解消し、２０型以下の画面サイズで２Ｍピクセル相当の
解像度を備え、表示輝度のムラがなく、かつデスクトッ
プ型端末に採用可能としたカラー陰極線管を提供するこ
とにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、所謂１９型サイズで表示性能が２Ｍピク
セル相当（水平ドット数が１４５０／ライン以上、好ま
しくは１６００／ライン）を実現するためのカラー陰極
線管の画面および全長サイズ等を設定したものである。

【００１５】すなわち、請求項１に記載の第１の発明
は、内面に３色の蛍光体のドットトリオを稠密に配列し
た蛍光膜を形成すると共に、この蛍光膜に近接してシャ
ドウマスクを懸架したパネル部と、３本の電子ビームを
発射する電子銃を収容したネック部と、前記パネル部と
ネック部とを連接するファンネル部とで真空外囲器を構
成したカラー陰極線管において、前記パネル部の対角外
径を５２ｃｍ以下、前記パネル部の外面の有効表示領域
の対角方向曲率半径を１０００ｍｍ以上、前記蛍光体の
ドットトリオ列の水平方向配列数を少なくとも１４５０
以上（好ましくは１６００）としたことを特徴とする。

【００１６】また、請求項２に記載の第２の発明は、第
１の発明における前記対角方向の曲率半径を１３００ｍ
ｍ以上としたことを特徴とする。

【００１７】また、請求項３に記載の第３の発明は、第
１の発明における前記対角外径を４９ｃｍ以上５０ｃｍ
以下としたことを特徴とする。

【００１８】また、請求項４に記載の第４の発明は、第
１の発明における前記パネル部の有効表示領域の対角径
を４８２ｍｍ以下とし、前記有効表示領域のコーナ部の
曲率半径を５ｍｍ以下としたことを特徴とする。

【００１９】さらに、請求項５に記載の第５の発明は、
第４の発明における前記有効表示領域のコーナ部の曲率
半径を３ｍｍ以下としたことを特徴とする。

【００２０】また、請求項６に記載の第６の発明は、第
１、第２、または第３の発明における前記パネル部の有
効表示領域中央部の肉厚をＴｏ、当該有効表示領域対角
方向端部での肉厚をＴｄとしたとき、Ｔｄ−Ｔｏを１．
７ｍｍ以下としたことを特徴とする。

【００２１】さらに、請求項７に記載の第７の発明は、
第６の発明における前記Ｔｄ−Ｔｏを１．５ｍｍ以下と
したことを特徴とする。

【００２２】さらに、請求項８に記載の第８の発明は、
第６の発明における前記パネル部をティントガラス材料
としたことを特徴とする。

【００２３】さらに、請求項９に記載の第９の発明は、
第６の発明における前記パネル部をダークティントガラ
ス材料としたことを特徴とする。

【００２４】さらに、請求項１０に記載の第１０の発明
は、第６の発明における前記パネル部の外表面に帯電防
止効果または反射防止効果の少なくとも一方を有する被
膜が形成されており、前記被膜の緑スペクトルの光吸収
率が１０〜２０％であることを特徴とする。

【００２５】さらに、請求項１１に記載の第１１の発明
は、第１０の発明における前記緑スペクトルの光吸収率
が１４〜１６％であることを特徴とする。

【００２６】また、請求項１２に記載の第１２の発明
は、第１、第２、または第３の発明における前記蛍光体
のドットトリオの水平方向ピッチを０．２２ｍｍ以下と
したことを特徴とする。

【００２７】さらに、請求項１３に記載の第１３の発明
は、第１２の発明における前記電子銃から発射する３本
の電子ビーム相互間の間隔が５．５ｍｍ以下であること
を特徴とする。

【００２８】さらに、請求項１４に記載の第１４の発明
は、第１３の発明における前記電子銃から発射する３本
の電子ビーム相互間の間隔が５．０ｍｍ以下であること
を特徴とする。

【００２９】さらに、請求項１５に記載の第１５の発明
は、第１３の発明における前記電子銃の主レンズを形成
する複数の電極が、その対向部で前記３本の電子ビーム
に対して共通の外周壁を有することを特徴とする。

【００３０】さらに、請求項１６に記載の第１６の発明
は、第１５の発明における前記電子銃が静電四重極レン
ズを有するダイナミックフォーカス方式の電子銃である
ことを特徴とする。

【００３１】さらに、請求項１７に記載の第１７の発明
は、第１６の発明における前記電子銃が複数の静電四重
極レンズを有するダイナミックフォーカス方式の電子銃
であることを特徴とする。

【００３２】上記の各本発明の構成により、カラー陰極
線管の全長が４２０ｍｍ程度、モニター全長は４５０ｍ
ｍ程度とすることが可能となり、デスクトップサイズに
することができると共に、２Ｍピクセル相当（水平ドッ
ト数が少なくとも１４５０／ライン以上、好ましくは１
６００／ライン）の表示性能を実現できる。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につ
き、実施例を参照して詳細に説明する。

【００３４】図１は本発明によるカラー陰極線管の一実
施例の構造を説明する管軸方向に沿った断面図であっ
て、１はパネル部、２はネック部、３はファンネル部、
４は蛍光膜、５はシャドウマスク、６はマスクフレー
ム、７は磁気シールド、８はマスク懸架機構、９は電子
銃、１０は偏向ヨーク、１１はゲッター、１２は外部補
正マグネット、１３はステム、１４はステムピン、１５
は爆縮バンドである。

【００３５】上記パネル部１の内面には赤、緑、青の３
色の蛍光体ドットを稠密に配列した蛍光膜４が被着され
ると共に、この蛍光膜に近接して色選択電極であるシャ
ドウマスク５が配置されている。シャドウマスク５はマ
スクフレーム６に保持され、マスクフレーム６はその外
周の３または４箇所にマスク懸架機構８が取り付けされ
ており、このマスク懸架機構をパネル部のスカート部内
面に植立されたスタッドピンに係止させている。

【００３６】また、このマスクフレームには、地磁気等
の外部磁界から電子ビームＢｃ，Ｂｓ×２（Ｂｃはセン
タービーム、Ｂｓはサイドビーム）を遮蔽するための磁
気シールド７が取り付けされている。

【００３７】ネック部２の内部には３本の電子ビームを
蛍光膜に向けて発射する電子銃９が収納され、ステム１
３から外部に突出させた複数のステムピン１４から画像
信号、集束電圧、その他の電圧が供給される。また、こ
のネック部の外周には電子ビームのセンタリングや色純
度を補正するための外部補正マグネット１２が挿着され
ている。

【００３８】そして、ネック部２とパネル部１とを連接
するファンネル３の当該ネック部２との遷移領域には偏
向ヨーク１０が外装されており、電子銃９から出射され
た電子ビームを水平と垂直の２方向に偏向して蛍光膜を
２次元に走査することで画像を再生する。

【００３９】図２は図１に示した本発明によるカラー陰
極線管のパネル部の一例を説明する部分断面図である。

【００４０】パネル部１の外面の有効表示領域の対角方
向曲率半径Ｒ₁は１０００ｍｍ以上、好ましくは１３０
０ｍｍ以上である。

【００４１】なお、対角方向の曲率半径Ｒ₁が単一でな
い場合、図２に示したように有効表示領域の対角径の半
分をｄ、有効表示領域の対角端から中央Ｃまでの管軸方
向高さをＺD とすると、Ｒ₁＝（ｄ²＋ＺD ²）／２Ｚ
D で等価的に表現できる。

【００４２】図３は図１に示した本発明によるカラー陰
極線管のパネル部の一例を説明する正面図であって、そ
の対角方向の長さ（外径）Ｄは５２ｃｍ以下、好ましく
は４９ｃｍ以上５０ｃｍ以下であり、パネル部１の有効
表示領域の対角径２ｄはパネル部１の外径Ｄが５２ｃｍ
のとき４８．２ｃｍ、同外径Ｄが４９〜５０ｃｍのとき
４５．５〜４６．５ｃｍである。そして、有効表示領域
のコーナ部の曲率半径Ｒ₂は５ｍｍ以下、好ましくは３
ｍｍ以下である。

【００４３】このようなコーナ部の曲率半径とすること
で、有効表示領域を拡大でき、大画面のモニターが実現
できる。

【００４４】ディスプレイモニター用のカラー陰極線管
は、表示画像のコントラストを向上させるために、パネ
ル部１を構成するガラス材料（所謂、パネルガラス）と
して光透過率の低いティント材（透過率約５０％）、ま
たはダークティント材（透過率約４０％）が用いられて
いる。この場合、パネルガラスの肉厚がパネル部の全面
（フェースプレート）の中央部と周辺部で異なると、表
示画面上での明るさに大きな差を生じ、輝度ムラが目立
つようになる。特に、高精細のカラー陰極線管のように
シャドウマスクの孔の透過率が低くなると、さらに上記
の輝度ムラが顕著に目立つようになる。

【００４５】そこで、本発明の実施例では、図１に示し
たように、パネル部１を構成するガラスの肉厚をそのパ
ネル部有効表示領域の中央部でＴｏ、対角方向端部でＴ
ｄとしたとき、中央部と対角方向端部とのガラスの肉厚
差Ｔｄ−Ｔｏを１．４ｍｍとしている。なお、この肉厚
差Ｔｄ−Ｔｏは１．７ｍｍ以下、好ましくは１．５ｍｍ
以下であることが望ましく、この肉厚としたことでパネ
ル部１の画面中央部と対角方向端部での明るさの差が低
減され、表示輝度のムラがそれほど顕著に目立つことは
なくなり、高品質の表示画像が得られる。

【００４６】図４は図１に示した本発明によるカラー陰
極線管のパネル部に形成した蛍光体ドットとシャドウマ
スクの開孔の配列寸法の説明図であって、（ａ）は蛍光
体ドットの配列寸法、（ｂ）はシャドウマスクの開孔
（ドット孔）の配列寸法を示す。

【００４７】同図において、４Ｒは赤の蛍光体ドット、
４Ｂは青の蛍光体ドット、４Ｇは緑の蛍光体ドットを示
し、４Ｒ，４Ｂ，４Ｇを一組とし、これをドットトリオ
と称する。

【００４８】また、・・・ｎ−１、ｎ、ｎ＋１、ｎ＋
２、・・・はドットトリオの水平方向配列数Ｎを示し、
この配列数Ｎは少なくとも１４５０／ライン以上、好ま
しくは１６００／ラインである。この配列数とすること
により、前記した２Ｍピクセル相当の高解像度の表示性
能を得ることができる。

【００４９】さらに、パネル部の対角方向の外径が５２
ｃｍ以下、有効表示領域の対角径が４８．２ｃｍ以下で
上記２Ｍピクセル相当の表示解像度を実現させるため
に、蛍光膜の蛍光体ドットトリオの水平方向の配列ピッ
チＰｈｓを０．２２ｍｍ、垂直方向の配列ピッチＰｖｓ
を０．２９ｍｍとし、また対応するシャドウマスクのド
ット孔の水平方向の配列ピッチＰｈｍを０．２１ｍｍと
し、垂直方向の配列ピッチＰｖｍを０．２８ｍｍとして
いる。

【００５０】このように、蛍光体ドットトリオ、シャド
ウマスクのドット孔の配列ピッチが小さくなるほど色純
度特性の維持が難しくなる。これを補償するために、シ
ャドウマスクのドット孔の配列ピッチに対するドット孔
の大きさ（孔径）の比を小さくする必要があり、これに
よって表示画像の明るさが低下し画面中央部と周辺部で
の輝度差による色ムラが発生する。

【００５１】そこで、本発明の実施例では、明るさの低
下に伴う輝度ムラの顕在化を、上記したように、パネル
部１を構成するガラスの肉厚差をパネル部１の有効表示
領域の中央部と周辺部で抑えることにより対処すること
ができる。

【００５２】しかしながら、パネルガラスとしてダーク
ティント材のような光透過率の特に低いガラスを用いた
場合は、上記のようにパネル部１の有効表示領域の中央
部と周辺部とでパネルガラスの肉厚差を抑えても、なお
表示輝度にムラが生じることがある。

【００５３】図５は本発明によるカラー陰極線管のパネ
ル部の種々の構成例を説明する部分断面図である。

【００５４】パネル部の防眩、反射防止、および帯電防
止の効果を持たせるために、当該パネル部１の外表面に
同図（ａ）に示したように帯電防止膜３１と反射防止膜
３２等からなる表面処理被膜が形成される。

【００５５】さらに、（ｂ）（ｃ）に示したように、こ
の表面処理被膜中にカーボンブラック、顔料等の光透過
率を低下させる材料を均一に分散させる。

【００５６】この種の表面処理被膜はガラスとは異な
り、パネル部１の外面に均一に塗布することができるた
め、光透過率を画面全面でほぼ一定にすることができ、
パネル部１を構成するガラスの透過率差による表示画面
上での輝度ムラを問題の無い範囲まで解消することがで
きる。

【００５７】同図（ｂ）では、パネル部１の外表面上に
帯電防止効果を有する透明導電膜３３を形成し、この透
明導電膜３３の上層に防眩、反射防止効果を有し表面が
凹凸構造のシリカ膜３４を形成している。

【００５８】そして、この透明導電膜３３中にはカーボ
ンブラック３５の他に青顔料３６および紫顔料３７を分
散させている。これらの顔料を用いるのは、カーボンブ
ラックのみでは光の吸収スペクトルが片寄り、表示画面
全体が黄色味を帯びて画像を観察する者によっては目障
りとなることがあるからである。

【００５９】カラーディスプレイモニターの用途、接地
場所などの使用環境によっては、画像の色調の要求（好
み）が異なるので、上記透明導電膜中に分残させる顔料
の仕様を変えてもよいことは言うまでもない。

【００６０】同図（ｃ）では、カーボンブラック３５や
青顔料３６および紫顔料３７の分散層を透明導電膜３３
とシリカ膜３４の間に形成したものである。すなわち、
パネル部１の外表面上に帯電防止効果を有する透明導電
膜３３を形成し、この透明導電膜３３の上層にカーボン
ブラック３５や青顔料３６および紫顔料３７の分散層を
形成する。そして、さらにこの上層に防眩、反射防止効
果を有し表面が凹凸構造のシリカ膜３４を形成したもの
である。

【００６１】なお、上記カーボンブラック３５や青顔料
３６および紫顔料３７はシリカ膜３４に分散してもよ
く、また透明導電膜３３とシリカ膜３４の両方に分散し
てもよい。さらに、カーボンブラック３５と青顔料３６
および紫顔料３７をそれぞれ透明導電膜３３とシリカ膜
３４あるいは両者の間に分散配置することもでき、それ
らの配置層も任意である。

【００６２】このようなパネル部表面の構造により、帯
電防止および反射防止効果に加えて輝度ムラの抑制効果
が得られる。

【００６３】なお、上記したパネル部の構造では、上記
表面処理被膜による光透過率の吸収を１４〜１６％とし
たが、パネル部１を構成するガラス材料によってこの表
面処理被膜による光吸収率を変えてもよい。しかし、こ
の光吸収率は１０〜２０％の範囲とするのが製造プロセ
スのばらつき等の点から好ましい。

【００６４】図６は図１に示した本発明によるカラー陰
極線管のネック部に収容する電子銃の一例を説明する水
平方向管軸に沿った断面図であって、２０Ｂ，２０Ｇ，
２０Ｒはカソード、２１は第１電極、２２は第２電極、
２３は第３電極、２４は第４電極、２５はシールドカッ
プ、２３ａは第３電極の第４電極側開口、２３ｂは第３
電極の内部に設置した補正電極、２４ａは第４電極の第
３電極側開口、２４ｂは第４電極の内部に設置した補正
電極、２６はコンタクトスプリング、２７はネック部内
壁に塗布された導電膜である。

【００６５】この電子銃は３色に対応する３個のカソー
ド２０Ｂ，２０Ｇ，２０Ｒと第１電極２１と第２電極２
２とで所謂３極部を構成し、集束電極である第３電極２
３と加速電極である第４電極２４との対向面に主レンズ
を形成する。

【００６６】第３電極２３の内部には、第４電極２４と
の対向面に形成された３本の電子ビームを通過させる単
一の開口２３ａから後退した位置に補正電極２３ｂが設
置され、また第４電極２４の内部にも、第３電極２３と
の対向面に形成された３本の電子ビームを通過させる単
一の開口２４ａから後退した位置に補正電極２４ｂが設
置されている。

【００６７】図７は第３電極２３と第４電極２４で形成
される主レンズ部分の正面図であって、（ａ）は図４の
Ａ−Ａ線から第３電極を見た正面図、（ｂ）は同Ｂ−Ｂ
線から第４電極を見た正面図である。

【００６８】同図（ａ）に示したように、第３電極２３
は第４電極２４との対向面に当該第３電極２３の共通の
外周壁でなる単一の開口２３ａが形成され、その奥に補
正電極２３ｂが設置されている。同様に、第４電極２４
は第３電極２３との対向面に当該第４電極２４の共通の
外周壁でなる単一の開口２４ａが形成され、その奥に補
正電極２４ｂが設置されている。

【００６９】これらの補正電極で所謂像面湾曲補正と非
点収差補正がなされ、単一開口２３ａと２４ａで実質的
に大口径の主レンズが形成される。

【００７０】このような３本の電子ビームに共通な大口
径主レンズを持つ電子銃を用いることにより、電子銃の
主レンズを通過する３本の電子ビーム相互間の間隔（Ｓ
値）を出来るだけ小さくすることができ、フォーカス特
性が向上する。

【００７１】一方、本発明が対象とするような高精細の
カラー陰極線管では、表示解像度を向上させるためにシ
ャドウマスクの孔ピッチ（ドット孔ピッチ）を小さく設
定する必要がある。シャドウマスクの孔ピッチが小さく
なると、３色の蛍光体ドットトリオを等間隔に配列させ
るためにシャドウマスクと蛍光膜との間の距離が必然的
に小さくなり、カラー陰極線管の製造プロセス中の蛍光
膜塗布工程においてパネル部とシャドウマスクとの着脱
作業性の低下、すなわちシャドウマスクの着脱作業にお
いて当該シャドウマスクを蛍光膜に接触させないように
するために着脱作業に要する時間が長くなって歩留りの
低下を招く、等の問題が生じる。

【００７２】そこで、本発明の実施例では、上記のよう
な３本の電子ビームに共通な大口径主レンズを有する電
子銃と高精細のシャドウマスクとを組み合わせることで
３本の電子ビーム相互間の間隔Ｓをできるだけ小さくす
ることができ、その分シャドウマスクと蛍光膜との間の
距離Ｑが大きくなり、フォーカス特性が向上すると同時
に、蛍光膜の塗布プロセスにおけるシャドウマスクの着
脱作業性が向上し、製造歩留りが良くなる。

【００７３】上記した本発明の実施例では、高解像度の
画像表示を得るために、シャドウマスクのドット孔の水
平方向の配列ピッチＰｈｍを０．２１ｍｍと小さくして
いるにも係わらず、ネック部２の外径２９ｍｍに対して
３本の電子ビーム相互間の間隔Ｓを５．５ｍｍと比較的
小さくしているので、カラー陰極線管の製造プロセスに
おけるシャドウマスクの着脱作業性を悪化させることな
く、表示画面上で良好なフォーカス特性を得ることがで
きる。

【００７４】さらに、上記３本の電子ビーム相互間の間
隔Ｓを５．０ｍｍ以下とすれば、シャドウマスクのドッ
ト孔の水平方向の配列ピッチＰｈｍが０．２０ｍｍ以下
となり、さらに表示解像度を向上させた超高精細の画像
を得ることができる。

【００７５】表示画面が平坦であれば視認性が良くな
り、見掛け上の解像度が増す。上記本発明の実施例で
は、パネル部１の外面の対角方向の曲率半径Ｒ₁を１３
００ｍｍ以上とし、従来のパネル（１Ｒ画面）よりも曲
率半径Ｒ₁を大きくしてフラット画面に近づけた所謂２
Ｒ画面としている。しかし、このように画面を平坦化す
ると、従来の表示画像と比べて中央部と周辺部とでフォ
ーカス特性に顕著な差がでてくる。

【００７６】このようなフォーカス特性の差を補償する
ため、下記に説明する形式の電子銃を用いるのが望まし
い。

【００７７】図８は本発明によるカラー陰極線管に使用
する電子銃の他の例を説明する垂直方向管軸に沿った断
面図であって、４０はカソード、４１は第１電極、４２
は第２電極、４３は第３電極、４４は第４電極、４５は
第５電極、４６は第６電極、４７は第７電極、４８は第
８電極、４９は第９電極、５０はシールドカップであ
る。

【００７８】また、４５１は第５電極４５の第６電極４
６側対向部に設置した３個の電子ビーム通過孔を形成し
た電極板、４６１は第６電極４６の第５電極４５側対向
部に設置した３個の電子ビーム通過孔を形成した電極
板、４６２は水平補正板、４７２は垂直補正板、４７１
と４８１はそれぞれ第７電極４７と第８電極４８の対向
側に設置した３個の電子ビーム通過孔を形成した電極
板、４８２と４９１はそれぞれ第８電極４８と第９電極
４９の内部に設置した補正板である。

【００７９】同図において、カソード４０と第１電極４
１および第２電極４２で第１の電極手段、所謂３極部を
構成し、第３電極４３〜第９電極４９で電子ビームを集
束／加速する第２の電極手段を構成し、第８電極４８と
第９電極４９の対向間で主レンズを構成する。

【００８０】加速電極である第９電極４９には最高電圧
（陽極電圧）Ｅｂが印加され、第８電極４８とで形成さ
れる主レンズは電子ビームを垂直方向より水平方向に強
く集束させる作用を持つ。

【００８１】第３電極４３、第５電極４５、第７電極４
７には第１集束電圧として一定の電圧Ｖｆｓが印加さ
れ、第６電極４６と第８電極４８には一定の電圧に電子
ビームの偏向量の増大に伴って増大するダイナミック電
圧を重畳した第２集束電圧Ｖｆｄが印加されている。

【００８２】第８電極４８と第７電極４７の対向側に設
置した電極板４７１と４８１には３個の電子ビーム通過
孔を有し、像面湾曲補正レンズである第１種電子レンズ
が形成される。この電子ビーム通過孔は、円形形状、ま
たは垂直方向に長軸をもつ矩形形状あるいは楕円形状も
しくは鍵孔形状の何れかである。

【００８３】すなわち、この第１種電子レンズは、電子
ビームの偏向量の増大に伴って上記ダイナミック電圧が
増大することによりレンズ強度が弱まり、上記像面湾曲
補正レンズを形成する。

【００８４】第７電極４７の第６電極４６側には、３本
の電子ビームがそれぞれ通過する円形形状の電子ビーム
通過孔が形成されており、この各電子ビーム通過孔の水
平方向側部にはそれぞれの電子ビームを水平方向から挟
んで第６電極４６方向に延在する複数の垂直補正板４７
２が設置され、第６電極４６の第７電極４７側には、３
本の電子ビームを共通に通過させる単一の開口が形成さ
れており、この開口の垂直方向側部には３本の電子ビー
ムを垂直方向から挟む一対の水平補正板４６２が設置さ
れ、第７電極４７と第６電極４６との間に非点収差補正
レンズである第２種電子レンズが形成される。

【００８５】第６電極４６には一定電圧に電子ビームの
偏向量の増大に伴って増大するダイナミック電圧が重畳
された第２集束電圧Ｖｆｄが印加され、第７電極４７に
は第６電極４６に印加される電圧と比較して相対的に高
い一定電圧Ｖｆｓが印加されているため、上記第２種電
子レンズはそれぞれの電子ビームに対して垂直方向に集
束作用を、水平方向に発散作用を与える。

【００８６】この第２種電子レンズの作用は、電子ビー
ムの無偏向時、すなわちスクリーン中央に電子ビームが
スポツトを形成するときに最大となり、前記主レンズに
よる垂直方向より強い水平方向の集束作用を相殺し、電
子ビームの偏向時でスクリーンのコーナー部において最
小となる。

【００８７】第６電極４６の第５電極４５側には、３本
の電子ビームのそれぞれを通過させる円形形状、または
垂直方向に長軸をもつ矩形形状あるいは楕円形状もしく
は鍵孔形状の何れかの電子ビーム通過孔が形成されてお
り、第５電極４５の第６電極４６側には、３本の電子ビ
ームのそれぞれを通過させる円形形状、または水平方向
に長軸をもつ矩形形状あるいは楕円形状もしくは鍵孔形
状の何れかの電子ビーム通過孔が形成されており、この
部分で電子ビーム形状補正レンズである第３種電子レン
ズを形成する。

【００８８】また、第６電極４６には一定電圧に電子ビ
ームの偏向量の増大に伴って増大するダイナミック電圧
を重畳した第２集束電圧Ｖｆｄが印加され、また第５電
極４５には第６電極４６に印加される電圧と比較して相
対的に高い一定電圧Ｖｆｓが印加されているため、上記
第３種電子レンズはそれぞれの電子ビームに対し、垂直
方向に発散作用を、水平方向に集束作用を与える。

【００８９】この第３種電子レンズの作用は、無偏向時
すなわちスクリーン中央にスポツトを形成するときに最
大となり、上記第２種電子レンズにより垂直方向に集束
作用を、水平方向に発散作用を与えられて、電子ビーム
は常に真円に近い断面形状で主レンズに入射する。

【００９０】したがって、上記実施例で説明した構造の
電子銃では、無偏向時では第１の電極手段を出た電子ビ
ームは第３種電子レンズにおいて水平方向の径が抑えら
れて断面が縦長形状の状態で第２種電子レンズに入射す
る。第２種電子レンズでは、垂直方向に強い集束作用が
与えられ、第３種電子レンズでは水平方向に強い集束作
用を受け、主レンズには真円に近い断面形状で入射す
る。

【００９１】主レンズに入射した電子ビームは垂直方向
に強い集束作用を与えられているため、主レンズに形成
されている垂直方向より強い水平方向の集束作用で水平
方向の強い発散が相殺される。

【００９２】また、最大偏向時では、前記第１集束電圧
Ｖｆｓ≒第２集束電圧Ｖｆｄの関係となるため、上記第
２種電子レンズおよび第３種電子レンズは殆ど作用せ
ず、第１の電極手段を出た電子ビームは断面形状が真円
に近い形で主レンズに入射し、主レンズにより垂直方向
より水平方向に強い集束作用が与えられる。主レンズに
より垂直方向より水平方向に強い集束作用が与えられた
電子ビームは、主レンズからスクリーンに到る途上で作
用するピンクッション磁界およびバレル磁界からなる偏
向収差の影響を受け、水平方向より垂直方向に強い集束
作用が与えられて、主レンズにより形成された垂直方向
より水平方向に強い集束作用が相殺される。

【００９３】なお、主レンズを形成する第８電極４８は
第９電極４９との対向面に当該第８電極４８の共通の外
周壁でなる単一の開口が形成され、その奥に補正電極４
８２が設置されている。同様に、第９電極４９は第８電
極４８との対向面に当該第９電極４９の共通の外周壁で
なる単一の開口が形成され、その奥に補正電極４９１が
設置されている。

【００９４】これらの補正電極で所謂非点収差補正がな
され、上記した単一開口で実質的に大口径の主レンズが
形成される。

【００９５】以上説明したように、この電子銃では、主
レンズから第１の電極手段方向に第１種電子レンズ、第
２種電子レンズ、第３種電子レンズをこの順で配列した
ことにより、電子ビームの無偏向時、および偏向時に係
わらず、スクリーン全域で垂直方向径が略々同一のビー
ムスポツト形状が得られる。また、第２種電子レンズと
第３種電子レンズにより、２つの静電四重極レンズを形
成することで、球面収差の影響が十分小さい範囲で主レ
ンズの最大レンズ口径を使用することが可能となり、ス
クリーン全域においてビームスポツト径を縮小すること
が可能となる。これにより、スクリーン全域において高
解像度を得ることができる。

【００９６】この形式の電子銃を前記図１で説明したカ
ラー陰極線管に使用することによっても、電子銃の主レ
ンズを通過する３本の電子ビーム相互間の間隔（Ｓ値）
を出来るだけ小さくすることができ、フォーカス特性が
向上する。

【００９７】このように、本実施例によれば、公称１９
インチのカラー陰極線管の全長を４２０ｍｍ程度に短縮
でき、かつその解像度を２Ｍピクセル相当である１６０
０ドット×１２８０ライン程度とすることが可能であ
る。

【００９８】

【発明の効果】以上説明したように、２Ｍピクセル相当
の解像度で、表示輝度のムラがなく、かつデスクトップ
型端末に採用可能なサイズが実現できると共に、有効表
示領域中央部とコーナー部のパネル部ガラスの肉厚の差
を低減したことで中央部とコーナ部の輝度ムラが防止さ
れ、高解像度のカラー陰極線管を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるカラー陰極線管の一実施例の構造
を説明する管軸方向に沿った断面図である。

【図２】図１に示した本発明によるカラー陰極線管のパ
ネル部の一例を説明する部分断面図である。

【図３】本発明によるカラー陰極線管のパネル部の一例
を説明する正面図である。

【図４】本発明によるカラー陰極線管のパネル部に形成
した蛍光体ドットとシャドウマスクのドット孔の配列寸
法の説明図である。

【図５】本発明によるカラー陰極線管のパネル部の種々
の構成例を説明する部分断面図である。

【図６】本発明によるカラー陰極線管のネック部に収容
する電子銃の一例を説明する水平方向管軸に沿った断面
図である。

【図７】本発明によるカラー陰極線管に用いる大口径電
子銃の主レンズ部分の正面図である。

【図８】本発明によるカラー陰極線管に使用する電子銃
の他の形式を説明する垂直方向管軸に沿った断面図であ
る。

【符号の説明】

１パネル部２ネック部３ファンネル部４蛍光膜５シャドウマスク６マスクフレーム７磁気シールド８マスク懸架機構９電子銃１０偏向ヨーク１１ゲッター１２外部補正マグネット１３ステム１４ステムピン１５爆縮バンド。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内面に３色の蛍光体のドットトリオを稠密
に配列した蛍光膜を形成すると共に、この蛍光膜に近接
してシャドウマスクを懸架したパネル部と、３本の電子
ビームを発射する電子銃を収容したネック部と、前記パ
ネル部とネック部とを連接するファンネル部とで真空外
囲器を構成したカラー陰極線管において、前記パネル部の対角外径を５２ｃｍ以下、前記パネル部
の外面の有効表示領域の対角方向曲率半径を１０００ｍ
ｍ以上、前記蛍光体のドットトリオ列の水平方向配列数
を少なくとも１４５０以上としたことを特徴とするカラ
ー陰極線管。
【請求項２】前記対角方向の曲率半径を１３００ｍｍ以
上としたことを特徴とする請求項１に記載のカラー陰極
線管。
【請求項３】前記対角外径を４９ｃｍ以上５０ｃｍ以下
としたことを特徴とする請求項１に記載のカラー陰極線
管。
【請求項４】前記パネル部の有効表示領域の対角径を４
８２ｍｍ以下とし、前記有効表示領域のコーナ部の曲率
半径を５ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項１に記
載のカラー陰極線管。
【請求項５】前記有効表示領域のコーナ部の曲率半径を
３ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項４に記載のカ
ラー陰極線管。
【請求項６】前記パネル部の有効表示領域中央部の肉厚
をＴｏ、当該有効表示領域対角方向端部での肉厚をＴｄ
としたとき、Ｔｄ−Ｔｏを１．７ｍｍ以下としたことを
特徴とする請求項１、２または３に記載のカラー陰極線
管。
【請求項７】前記Ｔｄ−Ｔｏを１．５ｍｍ以下としたこ
とを特徴とする請求項６に記載のカラー陰極線管。
【請求項８】前記パネル部をティントガラス材料とした
ことを特徴とする請求項６に記載のカラー陰極線管。
【請求項９】前記パネル部をダークティントガラス材料
としたことを特徴とする請求項６に記載のカラー陰極線
管。
【請求項１０】前記パネル部の外表面に帯電防止効果ま
たは反射防止効果の少なくとも一方を有する被膜が形成
されており、前記被膜の緑スペクトルの光吸収率が１０
〜２０％であることを特徴とする請求項６に記載のカラ
ー陰極線管。
【請求項１１】前記緑スペクトルの光吸収率が１４〜１
６％であることを特徴とする請求項１０に記載のカラー
陰極線管。
【請求項１２】前記蛍光体のドットトリオの水平方向ピ
ッチを０．２２ｍｍ以下としたことを特徴とする請求項
１、２、または３に記載のカラー陰極線管。
【請求項１３】前記電子銃から発射する３本の電子ビー
ム相互間の間隔が５．５ｍｍ以下であることを特徴とす
る請求項１２に記載のカラー陰極線管。
【請求項１４】前記電子銃から発射する３本の電子ビー
ム相互間の間隔が５．０ｍｍ以下であることを特徴とす
る請求項１３に記載のカラー陰極線管。
【請求項１５】前記電子銃の主レンズを形成する複数の
電極は、その対向部で前記３本の電子ビームに対して共
通の外周壁を有することを特徴とする請求項１３に記載
のカラー陰極線管。
【請求項１６】前記電子銃は静電四重極レンズを有する
ダイナミックフォーカス方式の電子銃であることを特徴
とする請求項１５に記載のカラー陰極線管。
【請求項１７】前記電子銃は複数の静電四重極レンズを
有するダイナミックフォーカス方式の電子銃であること
を特徴とする請求項１６に記載のカラー陰極線管。