JPS58123639A - インライン型電子銃構体 - Google Patents
インライン型電子銃構体Info
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- JPS58123639A JPS58123639A JP563982A JP563982A JPS58123639A JP S58123639 A JPS58123639 A JP S58123639A JP 563982 A JP563982 A JP 563982A JP 563982 A JP563982 A JP 563982A JP S58123639 A JPS58123639 A JP S58123639A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
- H01J29/70—Arrangements for deflecting ray or beam
- H01J29/72—Arrangements for deflecting ray or beam along one straight line or along two perpendicular straight lines
- H01J29/76—Deflecting by magnetic fields only
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
本発明はカラー陰極線管に用いられるインライン型妬、
子銃の電子スポット形状の改善に関するものである。 先ず本発明の理解を容易にするため従来用いられている
インライン型カラー陰極ＩＹＩｌ＋１管について説明す
る。第１図は三本の電子ビームを放射するインライン型
電子銃構体１を備えたカラー陰極線管の縦断面図である
。インライン型電子銃構体１の一直線上に整列して同一
平面内にある三つの陰極から放射された三本の電子ビー
ムｄ：刊気された硝子外囲器２の漏斗状部に配設′され
た偏向コイル５により、水平及び手内に偏向され、硝子
外囲器２の前部にその内側は複数個の例えば赤、緑及び
背に発光する螢光体素子が破潮された螢光
子銃の電子スポット形状の改善に関するものである。 先ず本発明の理解を容易にするため従来用いられている
インライン型カラー陰極ＩＹＩｌ＋１管について説明す
る。第１図は三本の電子ビームを放射するインライン型
電子銃構体１を備えたカラー陰極線管の縦断面図である
。インライン型電子銃構体１の一直線上に整列して同一
平面内にある三つの陰極から放射された三本の電子ビー
ムｄ：刊気された硝子外囲器２の漏斗状部に配設′され
た偏向コイル５により、水平及び手内に偏向され、硝子
外囲器２の前部にその内側は複数個の例えば赤、緑及び
背に発光する螢光体素子が破潮された螢光
【ｆ１１３上
の走査画面を形成する。この管内に螢光面３にｌｌＪ接
し、有孔マスク４からなる色選別機構が配ｆ〜′され、
各走食甫子ビームは夫々の電子ビームに対応する色の螢
光体系子だけを利益するようになっている。 一方インライン型電子ｒｉｔ ４Ｖ？ｊ体１の平行径路
に沿って放射された二電子ビームは有孔マスク４の中央
で一点に夕わるよう、主電子レンズのＭＰ短電極これに
対向する電極の対向面の内外側霜；子ビーム通過孔部を
内１則に卸けて内外１１１１１電仔ビームＬ＋ｔ。 ＢＢが中央電子ビームＥＣに対し傾むくよう予め設定さ
れている。４１１１子外囲器２の漏斗状部に統く硝子頚
部に封止された箪子跳檜体ｌ上の偏向ヨーク５ （＋１
１１には、靜集中装ｗ６カＫｌ！Ｉ己１にｉされ、′電
子銃検体１の組立誤差等に基つ〈有孔マスク４面中心に
於ける中央及び内外１＋１１１の二電子ビームの来中胆
差を補正し、三重子ビームが正しく一点に年中出来るよ
うになっている。ν１］ち靜集中装晶”６は第４図第５
図に示す様に、円ｆ′￥を状基板に４極に着磁された一
対の４極磁石６Ａと、６極に着磁された一対の６極両石
６Ｂから構成されている。４極磁石６Ａは内外側電子ビ
ーム１３Ｉζ、 Ｊ３１１に対し同量逆方向の磁束を発
生し、ｌｒ＋り外１１１１１箪子ビームＢＲ，ＢＢを同
量逆方向に移動させ、２枚の開き角度で補正量を、２枚
同時回転させて補止方向を変えることによシ両外側電子
ビームを互に一致させる。又６極磁石６Ｂは内外１ｉｌ
１１１Ｌ子と一ムＢ＋ｔ、ｌ（ｎに対し同量同方向のイ
臓束を発生し、内外側電子ビームＨａｔ、ＢｎｉｒＴｆ
ｆＪ ｔａ方向にｆ４動させ、上記４極磁石６Ａにより
一致した内外側電子ビームＢｎ、ｌｌを中央電子ビー
ムＢＧに合わせる動きを持っている。史に靜集中装ｗ６
にＩＩＡ接して三本の電子ビームが夫々対応する色の螢
光体素子を・正しく刺激するように調整出来る色線化装
置７が配置されている。 通常用いられているインライン型カラー陰極線管では、
Ｕｉｉｌ向コイル５の形成する水平偏向磁界をインライ
ン型電子銃構体１が封止された硝子頚部側に於て樽型歪
に、仏光面３側に於て糸巻型φに、又垂直偏向磁界を逆
にイ１ｌｌｊ子頚部側に於て糸巻型歪に、螢光面３側で
は樽型歪に夫々設定することによって三本の電子ビーム
のＭ５中すれを螢光面３全域で補正して、動的集中袖止
泊１路を用いることなく良好なコンバージェンス特性を
得る、所謂セルフコンバージェンス方式を笑均、シてい
る。 然しなから、この場合三本のインライン電子ビームは上
述の非斉一＋ａ界中を通過することによって螢光面３上
のビームスポット断面ＢＣは第２図に示す杓；に画面中
央で真円であっても、画面周辺では横長の楕円形状に歪
む。ｊＱＩＩち水平偏向磁界が強い糸巻型歪をもってい
るためビームスポットが水平方向に偏向されるに従がっ
て、特に画面周辺でビームスポットは歪んで横長の長円
形状となる０又高輝度画像を受像する場合、電子銃から
大電流を取り出すことになり、特に偏向角度の大きい画
面周辺部では上記の偏向歪によｐ高輝度のビームスポッ
ト核ＢＣの周囲に薄＜ 坤＜ ）飄ローＢＨが発５− 生する。 従がって偏向磁界の偏向歪によりｉｉ！ｎ面周辺では、
ビームスポットの横長漬れとハローによりフォーカス特
性が劣化し、解像度は著しく低下する欠点があった。 前記偏向歪によるビームスポットの横長型を補償するた
め第３図に示す様に、インライン型電子銃１のビーム形
成領域である陰極に最も近い制御電極Ｇ１、又は纒蔽電
極Ｇ２の二電子ビーム通過孔Ｈｎ、ＨＧ、Ｈａを垂直偏
向−１方向に長径を諏く縦長の長円形状とすることが行
われている。これによシミ子ビーム通過孔の長径方向の
集束を弱く、短径方向の集束を強くし、画面中央に於け
るビームスポットを縦長とし、両面周辺に於ける偏向さ
れたビームの横長型を動域して静的に補償している０ 然るに上述の制御電極Ｇｘ、廂蔽電極Ｇ２の電子ビーム
通過孔を長円形状に高’ｈｔｋ、でばらつきなく製作加
工したり、これら長円形状ビーム通過孔を持った％１極
と、電子銃構体を構成する他の電極６− と相対的位ｆ西−を面精度に保って電子銃構体を組立て
ることは従来用いられている円形ビーム通過孔を持った
電、極を用いる場合よりいずれも名しく困綻であった。 このためビーム形成領域にある陰極、制御電極、遮蔽４
１極の相対位１Ｎで決まる電子ビーム蓮断電圧が二電子
ビーム曲にばらつきを生じたシ、電子ビーム東形成領域
の光学特性を劣化させたりする。 史に制笹１１電惨、辿蔽柘極の電子ビーム刑過孔を長円
形状にすることで、偏向コイル（直昇から電子ビームス
ポットが受ける偏向歪による横長型を軽減出来ても、高
輝ＩＩの電子ビームスポット核Ｂｃ周囲に輝くハロー成
分ＨＨは除去不司能でちゃ、高輝ルー画像の画質改善に
は禾だ不十分であった。 本発明は上述の欠点に鑑与てなされたものであり、極め
てｆｉ？＋単な構成によってインライン型カラー陰極線
管のｍ像度を者しく改善したインライン型電子銃構体を
提供するものである。 即ち、同−平Ｕｒｒ内に放射された少くとも二本の電子
ビームを平行径路に沿ってＤ［定間隔に配置した複数個
の電極で各電子ビーム径路に実質的に個別に形成された
電子レンズにより集束し、且つ主電子レンズの耐終電極
とこれに対向する電極の対向面にある内外側電子ビーム
通過孔形成部を内側に傾する集中角を持たせて陰極線管
画面近くに電子ビームを集中させるインライン型電子銃
構体に於て、内外側電子ビームを画面中火で陰極線管外
の一点で集中する様に不足集中状態とし、陰極線管頚部
に装着される静集中装置の４極磁界で画面上中央に於て
一点に集中する様に集中補正することによシ両面中央で
の電子ビームスポットの垂直偏向軸方向に１ｌｌｌ＋を
置く縦径が水平偏向軸方向に軸を随ぐ横径の１．１〜２
０倍となるように、前記内外１Ｉｌｌ圧電子レンズ電極
のＩＩＪ′１斜角を定めたインライン型電子銃構体に関
するものである。 このインジイン型電子銃構体を用いることによって、両
列側ビームの集中補正作用に併う４極磁界の磁気レンズ
効果で１占而中央に於ける谷ビームスポットを垂直偏向
軸に長−１１を敗く長円形状に整形させると共に、ハロ
ーを和・減して、偏向コイルの偏向歪によって画面周辺
でビームスポットが横長に潰れることを補償し、カラー
陰極線管の亦１像度を画面一様に改善出来る。 以下１シ１而を径間にし７て不発明の実施例を詳細に鰭
兄明する。 第６図は本発明の−￥施例に基づく三本のｉｈ：子ビー
ムを放射するインジイン型電子銃構体１０を備えたカラ
ー陰極＃ｉ！管の縦ルＴ面図である。インジイン型電子
銃構体１０の一直線上に整列して同一平面内にある三つ
の陰極から放射された三本の電子ビームＢＲ，Ｈｃ、Ｂ
Ｂは有効マスク４及び画面を構成する螢光面３の中央部
で決して一点に交わらず、硝子外囲益２のほぼ頚部管軸
上８にあって、螢光面３外の一点で交わるように内外側
電子ビームＢＲ，ＢＢが中央電子ビームＢａ ｔｇ一対
し傾むくように設定されている。即ち内外側電子ビーム
ＨＲ。 ＢＢは中央′…、子ビームＨＧに対し螢光面上では不足
集中され、螢光向３上の内外側電子ビーム間隔がｄとな
るように設定されている。 第７図は上記インジイン型電子銃構体１０の一９− 例を詳細に示す細断面図である。即ちインライン型電子
銃市、＋ＩＪ禍体１０は互に絶縁されて、同一平面内で
等間隔のス１を軸距離Ｓを保って一列に整列した三つの
陰極構体１０Ｉ（・、１ｏａ、１ｏＢと、これに対向し
て電子ビーム進行方向に順次配置される三つのビーム透
孔が一体に形成された制御電極１１、遮蔽電極１２、集
束電極１３、最終電極である陽極電極Ｉ４及び有底円筒
状の磁極Ｉ５がら構成され、磁極１５を除く各電極は電
極支持子を介して二本の絶縁物支持杆］６に夾持される
ように埋設固定されて所定の電極間隔を保持している。 制御電極】１、遮蔽電極１２、集束電極１３の各電子ビ
ームが通過する各電子ビーム通過開孔１１Ｒ，１１Ｇ、
１１１１；１２ｆも、１２Ｇ、１２Ｌｌ；１３）も＋
、 １３Ｇ１ 、１３Ｒ＋は等間隔距離Ｓを保って一
列に整列されており、三つの陰極１０Ｉ（，１ｏ（Ｊ、
１０Ｂから放射された電子ビーム束Ｂｎ、Ｈａ、１１
が三本の電子銃の軸である平行径路１．８Ｒ，１，８Ｇ
、１８Ｈ上を進むように加速及び集束される。集束電極
１３、陽極電極１４の上記電子ビーム通過孔１３１も！
＋１３Ｇｔ、１３Ｂｔ；１４ｋ。 １０− １４（Ｊ、１４Ｂも等間隔距離Ｓを保って配列されてい
るが、互に対向する両外側電子ビーム通過孔１３１（，
２、１４Ｒ；１３Ｂｔ 、 １４Ｂの形成面は電子ビー
ム進行方向に対し中央電子ビームＢｃＯ軸１８Ｇに向か
って内側に角度αだけ傾斜され、集束電、極１３と陽極
電極１４曲の各対応電子ビーム開孔間隙に形成される主
電子レンズの両列側開孔部に傾斜レンズを形成して、電
子ビーム進行方向の陰極線管外の一点で内外側電子ビー
ムＢＲ，ＢＢが一点に集中する様設定されている。従が
って螢九面３の中央では両列１１１１１電子ビームＢＲ
，ＨＢは距離ｄを持つよう不足集中されている。 ここに集束電極１３及び陽極電惨１４は電子銃の軸１．
８１（・、１８（ｊ、１８Ｈに垂直な断面は閉塞端面内
で一直線上に整列して穿設された中央及び内外側電子ビ
ーム曲孔の配列方向に長く、配列方向と面角方向では短
い略々長方形、或いは長円形状を呈した閉基筒状体であ
り、集束電極）３は開孔１３↓も、１３ｏ、 、 １３
Ｂ＋を持った閉基筒状部と開孔１３）悩。 １３（ｊ２．１３Ｂ２を持った閉ン＆筒状部とが口縁部
で亜ね合せられて構成されている。 このカラー陰極線管を動作させるに際して、螢光面３上
の両列側電子ビーム間隔が螢光面で構成された画面中央
でｄとなっているため、従来と同様に電子銃構体１０」
二の硝子頚部外に配置された静集中装置６の４極磁石６
Ａで不足集中状態の内外側電子ビームＢＲ，ｌＪｎを画
面中央部で一点に集中させ、この集中点を６極磁石６Ｂ
で中央電子ビームＢＧに移動させることによって集中補
正を行う。 この場合４極磁石６Ａの発生する磁束が各電子ビームに
与える作用を８１４８図で杆細に検討してみる。図から
ψ」らかな様に不足集中状態にある内外側電子ビームＢ
Ｒ，ＢＢを中央電子ビームＢＧ側に集中補正することに
よって、各電子ビームは図示矢印の様に水平軸方向では
磁界から左右方向の押圧力を、垂ｒｕｔ １Ｉ４１１方
向Ｔは上下方向外向きの引力を受ける。各電子ビームの
上下方向引力は互に等しいため電子ビーム上下方向には
移動しないが、水平軸上では内外側１６′１子ビームＢ
ｎ、ｌＪｎは夫々中央電子ビームｌＪｃ側に向う力を受
は互に中央電子ビームＢＧ側に移動する。但し中央電子
ビームＢｃの左右方向押圧力は等しくビームの移動は起
らない０ 更に内外側電子ビームの集中移動と同時に各電子ビーム
には磁界から前述した上下、左右方向の力を受けるため
画面中央に於ける電子ビームスポットは縦長に歪む。第
９図にこの場合の画面３中央及び周辺部に於けるビーム
スポットの形状を示す。 然るに従来用いられている電子ｋ１ｇ体では二電子ビー
ムが画面中央部で１１は一点に集中されるように設定さ
れておｐ、製造上誤差等で設定からずれた不足、又は過
集中量である残留集中誤差を静集中装置６で集中補正す
るものであ夛、その残留集中誤差は極めて小さくなって
いて、通常最大でも３〜４朋（画面中央に於ける両外側
電子ビーム間距離）程度の小さい値である。換言すれは
両外１１４１１電子ビームが電子銃から射出されて集中
点に張る角度である集中角θは残留集中誤差がｎｆｉｔ
面中央１３− で零となる集中角０゜の最大でも±３０％以内となって
いる。従がって静集中装置６の４極磁界によるこの程度
の集中補正では各電子ビームの縦長型は無視し得る程度
に小さかった。 一般には互に対向して傾斜面の形成された主電子レンズ
に於ては螢光面上の両列１１＋１ 電子ビーム間距＠ｄ
は内外側霜、子ビーム通過孔形成面が中央電子ビーム通
過孔形成面に対してなす傾斜角αが３度以下の小さい角
度であればほぼαに比例する。 例えば電子ビーム離軸距離５−６６朋、主電子レンズロ
径Ｄ＝５．５朋、陽極電圧に対する集束電圧比２６〜３
０％（代表的には２８％）のインライン型電子銃を備え
た２０インチ９０度偏向カラー陰極線管を陽極電圧２５
ＫＶで動作させる場合の傾斜角αに対する所要集中補正
量ｄの関係を第１０図に示す。同図中でｄが魚倉である
ことは不足集中を、正量であることは過集中であること
を意味する０ 更にこの不足集中の集中補正を静集中装置６の４極磁石
６ａで行った場合の集中補正ｉｉｄに対す１４− る電子スポットの縦径と横径の比（Ｈ，＝縦径／横径）
の関係、及び集中補正柘°０朋に於けるビームスポット
核Ｂｃの周囲に発生するハロー成分Ｈ１（の面精を１０
０％として集中補正量ｄに対する）・ロー発生面ｈｔ率
ＳＨの関係を第１１図に示す。 第１１図よりｄ＝４．９ｍｍの時Ｈ−＝ １．１ ＋
ｄ ＝ ９．６３ｍｍの時Ｒ−２０となり、不足集中補
正量゛が４９朋以上になるとビームスポットは明瞭に縦
長傾向を示し、同時・・ロー発生量も４極磁界から各電
子ビームが受ける水平方向押圧力、上下方向引力の磁気
レンズ作用で急激に軽減されることがボされている。 又第１０図より夫々（１”４．９ 、９．６３ｔｎｍ相
当する傾斜角αは夫々１．．２２４°、０．５９２°で
ある。 即ち傾斜角αが１．２２°以下になると画面上の内外側
電子ビームＩＪＲ，ＬＩＢの不足集中補正量ｉｆ、４．
９ル以上となり、これを静集中装置６の４極磁石で集中
補正すると画面中央に於けるビームスポットは縦横比１
，１以上の縦長形状となる。 一般に非斉一磁界による画面周辺でのビームスポット横
長歪を補正するには画面中央に於ける静止ビームスポッ
トの横径に対する縦径の比（縦径／横径）を１．０以上
の献長とすればよい。第９図に示す様にその縦径の程度
が大きい作画面周辺部のビームスポットは円形に近づき
、画面周辺解像度は改善されるが、画面中央部ではビー
ムスポットは過大の縦長形状と寿って、中央部での解像
度は逆に劣化してしまう。又前記比が１．１より小さい
と周辺部でのスポットの横長潰れの改善効果はほとんど
認められない。実験によれば画面中央部の解像度を損う
ことなく、画面周辺部での解像度を、改善するには画面
中央に於けるビームスポットの縦径の横径に対する比を
１．１〜２０に設定すれは画面全面にわたって一様の高
解像度がイＭられるフォーカス特性となることが確めら
れた。 以上によシ前述の陽極電圧２５ＫＶで使用される２０イ
ンチ９０度（ｍｌ向カラー陰極線管では平行に進む直外
側電子ビーみを主電子レンズの最終電極とこれに対向す
る電極対向面にある内外側電子ビーム通過孔形成部の中
央電子ビーム通過孔形成面に対する傾斜角αを０５９°
〜１２２°とし、画面中央部上で内外側電子ビームを不
足集中状態とし、静集中装置６の４極磁界で一点に集中
するように集中補正すれは、セルフコンバージェンス方
式のイＩｌｌ′Ｉ向磁界から受ける電子ビームが横長漬
れとなる偏向歪を補償し、月つ）・ロー発生量゛を軽減
して、画面上の走査画像は全面にわたって屑イ％［を著
しく改善可能となる。 因に本発明では内外側電子ビームをｉ＋！＋１１中央で
過剰に不足集中式せたことに最大の特徴があシ、同量の
所要集中１であっても画商にケ１１達する以６１１に一
度両性側軍子ビームが交叉する過集中状ｊ線では第８図
と全く逆の補正を行うこととなり、霜：子ビームスポッ
トは逆に横長に潰れ、且つ磁気レンズの収差でハローは
補正前よシ過大に発生して、解像度は著しく劣化する。 以上の説明では静集中装置筺は硝子頚部外に設けられて
いる場合を引例したが、必すしもこれに限定されること
なく電子′ｉＸ、偵体の一部に予め取付けられていても
、或いは又陰極線管製造後に管外から着磁させて形ｈｖ
、 してもよい。 １７− 又説、明の便宜上同一平面内で等間隔に放射された中央
及び両性（１１１１の電子ビームを有する二電子ビーム
のインライン型１イ：子銃構体について行なったが、内
外側電子ビームのみの二電子ビームインライン型電子銃
槙体にも本発明を適用出来ることは云うまでもない。 上述の様に本発明によれば、インライン型電子銃構体に
於て両性・１則市子ビーノ、を画面中央で過剰に不足集
中させ、然る後通常用いられている静集中装置の４極磁
界で集中補正することにより画面中央に於けるビームス
ポット形状を垂直偏向軸方向に長袖を置く縦長とし、画
面周辺部に於ける電子ビームスポットの偏向歪による横
長潰れを舶・減すると併に、ハロー発生を防止して画商
全曲にわたって受像画像の解像度を極めて容易にして、
大幅に改善することが出来る。
の走査画面を形成する。この管内に螢光面３にｌｌＪ接
し、有孔マスク４からなる色選別機構が配ｆ〜′され、
各走食甫子ビームは夫々の電子ビームに対応する色の螢
光体系子だけを利益するようになっている。 一方インライン型電子ｒｉｔ ４Ｖ？ｊ体１の平行径路
に沿って放射された二電子ビームは有孔マスク４の中央
で一点に夕わるよう、主電子レンズのＭＰ短電極これに
対向する電極の対向面の内外側霜；子ビーム通過孔部を
内１則に卸けて内外１１１１１電仔ビームＬ＋ｔ。 ＢＢが中央電子ビームＥＣに対し傾むくよう予め設定さ
れている。４１１１子外囲器２の漏斗状部に統く硝子頚
部に封止された箪子跳檜体ｌ上の偏向ヨーク５ （＋１
１１には、靜集中装ｗ６カＫｌ！Ｉ己１にｉされ、′電
子銃検体１の組立誤差等に基つ〈有孔マスク４面中心に
於ける中央及び内外１＋１１１の二電子ビームの来中胆
差を補正し、三重子ビームが正しく一点に年中出来るよ
うになっている。ν１］ち靜集中装晶”６は第４図第５
図に示す様に、円ｆ′￥を状基板に４極に着磁された一
対の４極磁石６Ａと、６極に着磁された一対の６極両石
６Ｂから構成されている。４極磁石６Ａは内外側電子ビ
ーム１３Ｉζ、 Ｊ３１１に対し同量逆方向の磁束を発
生し、ｌｒ＋り外１１１１１箪子ビームＢＲ，ＢＢを同
量逆方向に移動させ、２枚の開き角度で補正量を、２枚
同時回転させて補止方向を変えることによシ両外側電子
ビームを互に一致させる。又６極磁石６Ｂは内外１ｉｌ
１１１Ｌ子と一ムＢ＋ｔ、ｌ（ｎに対し同量同方向のイ
臓束を発生し、内外側電子ビームＨａｔ、ＢｎｉｒＴｆ
ｆＪ ｔａ方向にｆ４動させ、上記４極磁石６Ａにより
一致した内外側電子ビームＢｎ、ｌｌを中央電子ビー
ムＢＧに合わせる動きを持っている。史に靜集中装ｗ６
にＩＩＡ接して三本の電子ビームが夫々対応する色の螢
光体素子を・正しく刺激するように調整出来る色線化装
置７が配置されている。 通常用いられているインライン型カラー陰極線管では、
Ｕｉｉｌ向コイル５の形成する水平偏向磁界をインライ
ン型電子銃構体１が封止された硝子頚部側に於て樽型歪
に、仏光面３側に於て糸巻型φに、又垂直偏向磁界を逆
にイ１ｌｌｊ子頚部側に於て糸巻型歪に、螢光面３側で
は樽型歪に夫々設定することによって三本の電子ビーム
のＭ５中すれを螢光面３全域で補正して、動的集中袖止
泊１路を用いることなく良好なコンバージェンス特性を
得る、所謂セルフコンバージェンス方式を笑均、シてい
る。 然しなから、この場合三本のインライン電子ビームは上
述の非斉一＋ａ界中を通過することによって螢光面３上
のビームスポット断面ＢＣは第２図に示す杓；に画面中
央で真円であっても、画面周辺では横長の楕円形状に歪
む。ｊＱＩＩち水平偏向磁界が強い糸巻型歪をもってい
るためビームスポットが水平方向に偏向されるに従がっ
て、特に画面周辺でビームスポットは歪んで横長の長円
形状となる０又高輝度画像を受像する場合、電子銃から
大電流を取り出すことになり、特に偏向角度の大きい画
面周辺部では上記の偏向歪によｐ高輝度のビームスポッ
ト核ＢＣの周囲に薄＜ 坤＜ ）飄ローＢＨが発５− 生する。 従がって偏向磁界の偏向歪によりｉｉ！ｎ面周辺では、
ビームスポットの横長漬れとハローによりフォーカス特
性が劣化し、解像度は著しく低下する欠点があった。 前記偏向歪によるビームスポットの横長型を補償するた
め第３図に示す様に、インライン型電子銃１のビーム形
成領域である陰極に最も近い制御電極Ｇ１、又は纒蔽電
極Ｇ２の二電子ビーム通過孔Ｈｎ、ＨＧ、Ｈａを垂直偏
向−１方向に長径を諏く縦長の長円形状とすることが行
われている。これによシミ子ビーム通過孔の長径方向の
集束を弱く、短径方向の集束を強くし、画面中央に於け
るビームスポットを縦長とし、両面周辺に於ける偏向さ
れたビームの横長型を動域して静的に補償している０ 然るに上述の制御電極Ｇｘ、廂蔽電極Ｇ２の電子ビーム
通過孔を長円形状に高’ｈｔｋ、でばらつきなく製作加
工したり、これら長円形状ビーム通過孔を持った％１極
と、電子銃構体を構成する他の電極６− と相対的位ｆ西−を面精度に保って電子銃構体を組立て
ることは従来用いられている円形ビーム通過孔を持った
電、極を用いる場合よりいずれも名しく困綻であった。 このためビーム形成領域にある陰極、制御電極、遮蔽４
１極の相対位１Ｎで決まる電子ビーム蓮断電圧が二電子
ビーム曲にばらつきを生じたシ、電子ビーム東形成領域
の光学特性を劣化させたりする。 史に制笹１１電惨、辿蔽柘極の電子ビーム刑過孔を長円
形状にすることで、偏向コイル（直昇から電子ビームス
ポットが受ける偏向歪による横長型を軽減出来ても、高
輝ＩＩの電子ビームスポット核Ｂｃ周囲に輝くハロー成
分ＨＨは除去不司能でちゃ、高輝ルー画像の画質改善に
は禾だ不十分であった。 本発明は上述の欠点に鑑与てなされたものであり、極め
てｆｉ？＋単な構成によってインライン型カラー陰極線
管のｍ像度を者しく改善したインライン型電子銃構体を
提供するものである。 即ち、同−平Ｕｒｒ内に放射された少くとも二本の電子
ビームを平行径路に沿ってＤ［定間隔に配置した複数個
の電極で各電子ビーム径路に実質的に個別に形成された
電子レンズにより集束し、且つ主電子レンズの耐終電極
とこれに対向する電極の対向面にある内外側電子ビーム
通過孔形成部を内側に傾する集中角を持たせて陰極線管
画面近くに電子ビームを集中させるインライン型電子銃
構体に於て、内外側電子ビームを画面中火で陰極線管外
の一点で集中する様に不足集中状態とし、陰極線管頚部
に装着される静集中装置の４極磁界で画面上中央に於て
一点に集中する様に集中補正することによシ両面中央で
の電子ビームスポットの垂直偏向軸方向に１ｌｌｌ＋を
置く縦径が水平偏向軸方向に軸を随ぐ横径の１．１〜２
０倍となるように、前記内外１Ｉｌｌ圧電子レンズ電極
のＩＩＪ′１斜角を定めたインライン型電子銃構体に関
するものである。 このインジイン型電子銃構体を用いることによって、両
列側ビームの集中補正作用に併う４極磁界の磁気レンズ
効果で１占而中央に於ける谷ビームスポットを垂直偏向
軸に長−１１を敗く長円形状に整形させると共に、ハロ
ーを和・減して、偏向コイルの偏向歪によって画面周辺
でビームスポットが横長に潰れることを補償し、カラー
陰極線管の亦１像度を画面一様に改善出来る。 以下１シ１而を径間にし７て不発明の実施例を詳細に鰭
兄明する。 第６図は本発明の−￥施例に基づく三本のｉｈ：子ビー
ムを放射するインジイン型電子銃構体１０を備えたカラ
ー陰極＃ｉ！管の縦ルＴ面図である。インジイン型電子
銃構体１０の一直線上に整列して同一平面内にある三つ
の陰極から放射された三本の電子ビームＢＲ，Ｈｃ、Ｂ
Ｂは有効マスク４及び画面を構成する螢光面３の中央部
で決して一点に交わらず、硝子外囲益２のほぼ頚部管軸
上８にあって、螢光面３外の一点で交わるように内外側
電子ビームＢＲ，ＢＢが中央電子ビームＢａ ｔｇ一対
し傾むくように設定されている。即ち内外側電子ビーム
ＨＲ。 ＢＢは中央′…、子ビームＨＧに対し螢光面上では不足
集中され、螢光向３上の内外側電子ビーム間隔がｄとな
るように設定されている。 第７図は上記インジイン型電子銃構体１０の一９− 例を詳細に示す細断面図である。即ちインライン型電子
銃市、＋ＩＪ禍体１０は互に絶縁されて、同一平面内で
等間隔のス１を軸距離Ｓを保って一列に整列した三つの
陰極構体１０Ｉ（・、１ｏａ、１ｏＢと、これに対向し
て電子ビーム進行方向に順次配置される三つのビーム透
孔が一体に形成された制御電極１１、遮蔽電極１２、集
束電極１３、最終電極である陽極電極Ｉ４及び有底円筒
状の磁極Ｉ５がら構成され、磁極１５を除く各電極は電
極支持子を介して二本の絶縁物支持杆］６に夾持される
ように埋設固定されて所定の電極間隔を保持している。 制御電極】１、遮蔽電極１２、集束電極１３の各電子ビ
ームが通過する各電子ビーム通過開孔１１Ｒ，１１Ｇ、
１１１１；１２ｆも、１２Ｇ、１２Ｌｌ；１３）も＋
、 １３Ｇ１ 、１３Ｒ＋は等間隔距離Ｓを保って一
列に整列されており、三つの陰極１０Ｉ（，１ｏ（Ｊ、
１０Ｂから放射された電子ビーム束Ｂｎ、Ｈａ、１１
が三本の電子銃の軸である平行径路１．８Ｒ，１，８Ｇ
、１８Ｈ上を進むように加速及び集束される。集束電極
１３、陽極電極１４の上記電子ビーム通過孔１３１も！
＋１３Ｇｔ、１３Ｂｔ；１４ｋ。 １０− １４（Ｊ、１４Ｂも等間隔距離Ｓを保って配列されてい
るが、互に対向する両外側電子ビーム通過孔１３１（，
２、１４Ｒ；１３Ｂｔ 、 １４Ｂの形成面は電子ビー
ム進行方向に対し中央電子ビームＢｃＯ軸１８Ｇに向か
って内側に角度αだけ傾斜され、集束電、極１３と陽極
電極１４曲の各対応電子ビーム開孔間隙に形成される主
電子レンズの両列側開孔部に傾斜レンズを形成して、電
子ビーム進行方向の陰極線管外の一点で内外側電子ビー
ムＢＲ，ＢＢが一点に集中する様設定されている。従が
って螢九面３の中央では両列１１１１１電子ビームＢＲ
，ＨＢは距離ｄを持つよう不足集中されている。 ここに集束電極１３及び陽極電惨１４は電子銃の軸１．
８１（・、１８（ｊ、１８Ｈに垂直な断面は閉塞端面内
で一直線上に整列して穿設された中央及び内外側電子ビ
ーム曲孔の配列方向に長く、配列方向と面角方向では短
い略々長方形、或いは長円形状を呈した閉基筒状体であ
り、集束電極）３は開孔１３↓も、１３ｏ、 、 １３
Ｂ＋を持った閉基筒状部と開孔１３）悩。 １３（ｊ２．１３Ｂ２を持った閉ン＆筒状部とが口縁部
で亜ね合せられて構成されている。 このカラー陰極線管を動作させるに際して、螢光面３上
の両列側電子ビーム間隔が螢光面で構成された画面中央
でｄとなっているため、従来と同様に電子銃構体１０」
二の硝子頚部外に配置された静集中装置６の４極磁石６
Ａで不足集中状態の内外側電子ビームＢＲ，ｌＪｎを画
面中央部で一点に集中させ、この集中点を６極磁石６Ｂ
で中央電子ビームＢＧに移動させることによって集中補
正を行う。 この場合４極磁石６Ａの発生する磁束が各電子ビームに
与える作用を８１４８図で杆細に検討してみる。図から
ψ」らかな様に不足集中状態にある内外側電子ビームＢ
Ｒ，ＢＢを中央電子ビームＢＧ側に集中補正することに
よって、各電子ビームは図示矢印の様に水平軸方向では
磁界から左右方向の押圧力を、垂ｒｕｔ １Ｉ４１１方
向Ｔは上下方向外向きの引力を受ける。各電子ビームの
上下方向引力は互に等しいため電子ビーム上下方向には
移動しないが、水平軸上では内外側１６′１子ビームＢ
ｎ、ｌＪｎは夫々中央電子ビームｌＪｃ側に向う力を受
は互に中央電子ビームＢＧ側に移動する。但し中央電子
ビームＢｃの左右方向押圧力は等しくビームの移動は起
らない０ 更に内外側電子ビームの集中移動と同時に各電子ビーム
には磁界から前述した上下、左右方向の力を受けるため
画面中央に於ける電子ビームスポットは縦長に歪む。第
９図にこの場合の画面３中央及び周辺部に於けるビーム
スポットの形状を示す。 然るに従来用いられている電子ｋ１ｇ体では二電子ビー
ムが画面中央部で１１は一点に集中されるように設定さ
れておｐ、製造上誤差等で設定からずれた不足、又は過
集中量である残留集中誤差を静集中装置６で集中補正す
るものであ夛、その残留集中誤差は極めて小さくなって
いて、通常最大でも３〜４朋（画面中央に於ける両外側
電子ビーム間距離）程度の小さい値である。換言すれは
両外１１４１１電子ビームが電子銃から射出されて集中
点に張る角度である集中角θは残留集中誤差がｎｆｉｔ
面中央１３− で零となる集中角０゜の最大でも±３０％以内となって
いる。従がって静集中装置６の４極磁界によるこの程度
の集中補正では各電子ビームの縦長型は無視し得る程度
に小さかった。 一般には互に対向して傾斜面の形成された主電子レンズ
に於ては螢光面上の両列１１＋１ 電子ビーム間距＠ｄ
は内外側霜、子ビーム通過孔形成面が中央電子ビーム通
過孔形成面に対してなす傾斜角αが３度以下の小さい角
度であればほぼαに比例する。 例えば電子ビーム離軸距離５−６６朋、主電子レンズロ
径Ｄ＝５．５朋、陽極電圧に対する集束電圧比２６〜３
０％（代表的には２８％）のインライン型電子銃を備え
た２０インチ９０度偏向カラー陰極線管を陽極電圧２５
ＫＶで動作させる場合の傾斜角αに対する所要集中補正
量ｄの関係を第１０図に示す。同図中でｄが魚倉である
ことは不足集中を、正量であることは過集中であること
を意味する０ 更にこの不足集中の集中補正を静集中装置６の４極磁石
６ａで行った場合の集中補正ｉｉｄに対す１４− る電子スポットの縦径と横径の比（Ｈ，＝縦径／横径）
の関係、及び集中補正柘°０朋に於けるビームスポット
核Ｂｃの周囲に発生するハロー成分Ｈ１（の面精を１０
０％として集中補正量ｄに対する）・ロー発生面ｈｔ率
ＳＨの関係を第１１図に示す。 第１１図よりｄ＝４．９ｍｍの時Ｈ−＝ １．１ ＋
ｄ ＝ ９．６３ｍｍの時Ｒ−２０となり、不足集中補
正量゛が４９朋以上になるとビームスポットは明瞭に縦
長傾向を示し、同時・・ロー発生量も４極磁界から各電
子ビームが受ける水平方向押圧力、上下方向引力の磁気
レンズ作用で急激に軽減されることがボされている。 又第１０図より夫々（１”４．９ 、９．６３ｔｎｍ相
当する傾斜角αは夫々１．．２２４°、０．５９２°で
ある。 即ち傾斜角αが１．２２°以下になると画面上の内外側
電子ビームＩＪＲ，ＬＩＢの不足集中補正量ｉｆ、４．
９ル以上となり、これを静集中装置６の４極磁石で集中
補正すると画面中央に於けるビームスポットは縦横比１
，１以上の縦長形状となる。 一般に非斉一磁界による画面周辺でのビームスポット横
長歪を補正するには画面中央に於ける静止ビームスポッ
トの横径に対する縦径の比（縦径／横径）を１．０以上
の献長とすればよい。第９図に示す様にその縦径の程度
が大きい作画面周辺部のビームスポットは円形に近づき
、画面周辺解像度は改善されるが、画面中央部ではビー
ムスポットは過大の縦長形状と寿って、中央部での解像
度は逆に劣化してしまう。又前記比が１．１より小さい
と周辺部でのスポットの横長潰れの改善効果はほとんど
認められない。実験によれば画面中央部の解像度を損う
ことなく、画面周辺部での解像度を、改善するには画面
中央に於けるビームスポットの縦径の横径に対する比を
１．１〜２０に設定すれは画面全面にわたって一様の高
解像度がイＭられるフォーカス特性となることが確めら
れた。 以上によシ前述の陽極電圧２５ＫＶで使用される２０イ
ンチ９０度（ｍｌ向カラー陰極線管では平行に進む直外
側電子ビーみを主電子レンズの最終電極とこれに対向す
る電極対向面にある内外側電子ビーム通過孔形成部の中
央電子ビーム通過孔形成面に対する傾斜角αを０５９°
〜１２２°とし、画面中央部上で内外側電子ビームを不
足集中状態とし、静集中装置６の４極磁界で一点に集中
するように集中補正すれは、セルフコンバージェンス方
式のイＩｌｌ′Ｉ向磁界から受ける電子ビームが横長漬
れとなる偏向歪を補償し、月つ）・ロー発生量゛を軽減
して、画面上の走査画像は全面にわたって屑イ％［を著
しく改善可能となる。 因に本発明では内外側電子ビームをｉ＋！＋１１中央で
過剰に不足集中式せたことに最大の特徴があシ、同量の
所要集中１であっても画商にケ１１達する以６１１に一
度両性側軍子ビームが交叉する過集中状ｊ線では第８図
と全く逆の補正を行うこととなり、霜：子ビームスポッ
トは逆に横長に潰れ、且つ磁気レンズの収差でハローは
補正前よシ過大に発生して、解像度は著しく劣化する。 以上の説明では静集中装置筺は硝子頚部外に設けられて
いる場合を引例したが、必すしもこれに限定されること
なく電子′ｉＸ、偵体の一部に予め取付けられていても
、或いは又陰極線管製造後に管外から着磁させて形ｈｖ
、 してもよい。 １７− 又説、明の便宜上同一平面内で等間隔に放射された中央
及び両性（１１１１の電子ビームを有する二電子ビーム
のインライン型１イ：子銃構体について行なったが、内
外側電子ビームのみの二電子ビームインライン型電子銃
槙体にも本発明を適用出来ることは云うまでもない。 上述の様に本発明によれば、インライン型電子銃構体に
於て両性・１則市子ビーノ、を画面中央で過剰に不足集
中させ、然る後通常用いられている静集中装置の４極磁
界で集中補正することにより画面中央に於けるビームス
ポット形状を垂直偏向軸方向に長袖を置く縦長とし、画
面周辺部に於ける電子ビームスポットの偏向歪による横
長潰れを舶・減すると併に、ハロー発生を防止して画商
全曲にわたって受像画像の解像度を極めて容易にして、
大幅に改善することが出来る。
第１図は従来の二電子ビームを放射するインライン型電
子銃構体を備えたカラー陰極線管の縦断１８− 面図、第２図は画面上の電子ビームスポット断面形状を
、第３図は従来用いられている縦長の電子ビーム通過孔
を持った制御電極、又は遮蔽１Ｆ３極の平面図、第４図
、第５図は静集中装置の４４ｉｎ磁界及び６極磁界の動
作原理図、第６図は本発明の一実施例に基づく二電子ビ
ームを放射するインライン型電子＠格体を備えたカラー
陰極線管の縦断面図、第７図は前記インライン型電子銃
構体の詳細縦断面図、第８図は静集中装置の４極磁界か
ら不足集中状態にある電子ビームの夫々が受ける作用効
果を示す図、第９図は本発明の一実施例によって得られ
る画面上のビーム・スポット断面形状を、第１０図は傾
余Ｆ角αに対する残留集中匍：ｄの関係を示す図、第１
１図は電子ビーム離軸距ＸＩ Ｓ−６，６韮、主電子レ
ンズ口径］Ｊ＝５．５ｍｍ 、陽極電圧に対する果中血
圧比２６〜３０ ％のインライン型電子ｕｔを備えた
２０インチ９０度偏向カラー陰極線管を陽極電圧２５１
（Ｖで動作させて、静集中装置の４極磁界により内外側
ビームを集中補正させた場合の不足集中策に対するｆｆ
ｌ＋ｉ而上ビー面スポットの縦径と横径の比、及び残留
集中ＭＯの時のハロー発生量を１００とした時のハロー
発生率の関係を示す図を夫々示す。 第７図 第８図 第９図
子銃構体を備えたカラー陰極線管の縦断１８− 面図、第２図は画面上の電子ビームスポット断面形状を
、第３図は従来用いられている縦長の電子ビーム通過孔
を持った制御電極、又は遮蔽１Ｆ３極の平面図、第４図
、第５図は静集中装置の４４ｉｎ磁界及び６極磁界の動
作原理図、第６図は本発明の一実施例に基づく二電子ビ
ームを放射するインライン型電子＠格体を備えたカラー
陰極線管の縦断面図、第７図は前記インライン型電子銃
構体の詳細縦断面図、第８図は静集中装置の４極磁界か
ら不足集中状態にある電子ビームの夫々が受ける作用効
果を示す図、第９図は本発明の一実施例によって得られ
る画面上のビーム・スポット断面形状を、第１０図は傾
余Ｆ角αに対する残留集中匍：ｄの関係を示す図、第１
１図は電子ビーム離軸距ＸＩ Ｓ−６，６韮、主電子レ
ンズ口径］Ｊ＝５．５ｍｍ 、陽極電圧に対する果中血
圧比２６〜３０ ％のインライン型電子ｕｔを備えた
２０インチ９０度偏向カラー陰極線管を陽極電圧２５１
（Ｖで動作させて、静集中装置の４極磁界により内外側
ビームを集中補正させた場合の不足集中策に対するｆｆ
ｌ＋ｉ而上ビー面スポットの縦径と横径の比、及び残留
集中ＭＯの時のハロー発生量を１００とした時のハロー
発生率の関係を示す図を夫々示す。 第７図 第８図 第９図
Claims (1)
- （１） 同一平面内に放射された少くとも二本の電子
ビームｆ平行径路に沿って所定間隔に配置した初数個の
電極によって各電子ビーム径路に実質的に個別形成され
た電子レンズで集束し、且つ主電子レンズの最終電極と
これに対向する電極で対向面にある内外側電子ビーム通
過孔形成部を電子ビーム進行方向の内１ｆｌ＋に傾ける
傾斜角を持たせて陰極線管画面近くに電子ビームを集中
させるインライン型電子銃構体に於て、内外側電子ビー
ムを画面中央でＩ有極イ縁管外の一点で集中する様に不
足集中状態とし、靜来中装置ａの４極磁界で画面中央に
於て一点に集中する様に集中補正することによシ、画面
中央での各電子ビームスポットの垂面偏向軸方向に釉を
１ぎく縦径が水平偏向卯Ｊ方向に和ｌ全屓く横径の１．
１〜２．０倍となるように前記内外側主電子レンズＩｈ
’極の傾斜角を定めたことを特徴としたインライン型電
子銃構体。 （２、特許請求の範囲第１項記載のインライン型ｆｆ１
ｒｆ子銃構体に於て、主電子レンズの対向二電極の対向
面にある内外側電子ビーム通過孔形成部を電子ビーム進
行方向内側に０．５９°〜１．２２°の傾斜角をつけて
形成したことを％徴としたインライン型電子銃構体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP563982A JPS58123639A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | インライン型電子銃構体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP563982A JPS58123639A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | インライン型電子銃構体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58123639A true JPS58123639A (ja) | 1983-07-22 |
| JPH0129014B2 JPH0129014B2 (ja) | 1989-06-07 |
Family
ID=11616702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP563982A Granted JPS58123639A (ja) | 1982-01-18 | 1982-01-18 | インライン型電子銃構体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58123639A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62126529A (ja) * | 1985-11-26 | 1987-06-08 | Nec Corp | インライン型カラ−受像管 |
-
1982
- 1982-01-18 JP JP563982A patent/JPS58123639A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62126529A (ja) * | 1985-11-26 | 1987-06-08 | Nec Corp | インライン型カラ−受像管 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0129014B2 (ja) | 1989-06-07 |
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