JPS5996635A - 陰極線管 - Google Patents

陰極線管

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JPS5996635A
JPS5996635A JP58202488A JP20248883A JPS5996635A JP S5996635 A JPS5996635 A JP S5996635A JP 58202488 A JP58202488 A JP 58202488A JP 20248883 A JP20248883 A JP 20248883A JP S5996635 A JPS5996635 A JP S5996635A
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JP
Japan
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lens
ray tube
cathode ray
electrode
hole
Prior art date
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Pending
Application number
JP58202488A
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English (en)
Inventor
アントニウス・ヘンリカス・ペトルス・マリア・ペ−ルス
アントニウス・ヨアンネス・マリア・フアン・デン・ベルド
ヤン・ヒエイマ
ヤン・ゲリツセン
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/58Arrangements for focusing or reflecting ray or beam
    • H01J29/62Electrostatic lenses
    • H01J29/622Electrostatic lenses producing fields exhibiting symmetry of revolution
    • H01J29/624Electrostatic lenses producing fields exhibiting symmetry of revolution co-operating with or closely associated to an electron gun
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    • H01J29/46Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48Electron guns

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は排気管器内に、少くとも1個の電子ビームを発
生すると共にクロスオーバを形成する装置と、該電子ビ
ームのクロスオーバの背後に電子ビームの伝搬方向に見
て順に、管軸を中心に配5置された第1および第2レン
ズ電極を具える加速−プリフォーカスレンズと、少くと
も2個の電極を具える主フオーカスレンズとを具える陰
極線管に関するものである。
斯る陰i線管は例えば白黒またはカラーのテレ1′[ビ
ジョン画像を表示するのに使用することができる。この
場合にはこの陰極線管は、表示スクリーンを具える表示
管となる。しかし、斯る陰極線管は画像を記録するのに
使用することもでき、この場合に1はこの陰極線管は感
光層、例えば光導電層゛′を有する撮像管となる。
電子ビームを発生すると共にクロスオーバを形成する装
置はカソード、制御グリッドおよびアノードからなる三
電極部で通常形成される。しかし、電子ビームにはオラ
ンダ国特許出願公開第790547tl・号に開示され
ている半導体装置により発生させる゛と共に集束してク
ロスオーバを形成することもできる。
された陰極線管はカソード、制御グリッド、第ルンズ電
極(上記出願ではG−2と称している)および第2レン
ズ電極(上記出願ではG−3と称している)を具える。
このカソード、制御グリッドおよび第ルンズ電極は発生
電子ビームを第ルンズ電極の近傍にクロスオーバとして
集束する。
このクロスオーバは1個以上の集束レンズにより陰極線
管の表示スクリーン上に表示される。表示スクリーン上
に表示されるスポットは良好な質のものとする必要があ
る。即ち、このスポットは小さく、できるだけ鮮明であ
る必要がある。上記オランダ国特許出願公開第7902
868号によれば、比較的厚い第ルンズ電極を使用する
と共に第1および第2レンズ電極間Gこ強い平坦な電界
を存在させ、且/まだ主フオーカスレンズの物体距離を
゛従来の通常の物体距離より大きくすることにより良好
なスポットを得ている。この出願の方法では第1加速フ
オーカスレンズによる電子ビームのプリフォーカスをク
ロスオーバの背後で除失するかあるいは少くとも強く減
少させるのが好適であるaしかしながら、このような改
善方法では最適な結果は得られない。
本発明の目的はスポットの質が最適に改善されるように
した陰極線管を提供することにある。
この目的のために、本発明は冒頭に記した種類の陰W!
線管において、第2レンズ電極の孔の直径を第ルンズi
極の孔の直径の2倍より小さくし、且つ第1および第2
レンズ電極間の実効間隔5−eff。
即ちΔVを第2および第ルンズ″i1極間の電圧差とし
、E(Z)を第1および第2 L、 > スmt!l1
inUD軸線上の位置(2)の関数としての電界強度と
するとき、次の関゛数 Δ■ 一百00 の最小値として定義されるS −effを1闘より小、
さくしたことを特徴とする。
本発明は、第1.および第2レンズ電極間には、発生電
子ビームのエツジ電子線をクロスオーバ直後において他
の電子線よりも大きく内側に曲げてこれらエツジ電子線
が主フオーカスレンズにおい。
では最早エツジ電子線にならないようにする電界変化を
発生させる必要があるという事実を確かめ、斯る認識に
基づいて為したものである。このようにすると、主フオ
ーカスレンズの球面収差はプリフォーカスレンズが球面
収差を及はした電子線と川は異なる電子線に作用するこ
とになる。この結果、全電子銃糸の総合球面収差は電子
ビームの一層多くの電子線Qこ作用するものとなり、そ
の結果としてスポットの球面収差の影響は小さなものと
なる。
従って、従来の電子銃と同一のビーム電流で従来IXの
場合よりも一層小さく一層鮮明なスポットが得られる。
第1および第2レンズ電極間の電界の変化はこれら[%
間の間隔、これらxiの孔の寸法およびこれら電極の電
位により決まる。プリフォーカスレンズ内のエツジ電子
線は、上述したよう2“に第2レンズ電極の孔の直径を
第ルンズ電極の孔の直径の2倍より小ざくすると共に第
1および第2レンズ電極間の実効間隔S −effを1
部以下にすると十分に内側に曲げられる。第1および第
2レンズ電極間の軸線上の電界は軸線上の位置(Z)に
関する軸線に沿う電位変化の導関数、従って決まる。こ
の軸線に沿う電位変化は電子銃の各部寸法および各電極
の電位が与えられれば測定および/または計算すること
ができる。第1および電極間の間隔は0.8am以下に
するのが好適である。
この間隔の下限はこれら電極の電位および電極形状、例
えば鋭い縁があるがないかにより決まる。
この間隔はあまり小さい値、例えば0.2間以下に選択
しない方がよい。その理由は、この場合には電気的破壊
が起る倶れがあるためである。
本発明によれば、第ルンズ電極の孔の直径を0.9酩以
下にし、第2レンズ電極の孔の直径を1.6鴎以下にす
ると、あるいは第2レンズ電極の・孔の直径を第ルンズ
電極の孔の直径に等しくする、あるいは略々等しくする
と極めて良好なスポットを有する陰極線管が得られる。
第1および第2レンズ′KL極間の間隔はQ、4mmに
等しく、あるいは略々等しくすると電気的破壊の可能性
が殆んどなくなる。
以下、図面につき本発明の詳細な説明する。
第1図はカラーテレビジョン画像表示用の陰極線管(以
後カラー表示管と称す)の縦断面図である。表示窓2.
コーン8およびネック4がら成るガラス管器1のネック
1内には電子銃装置5が設けられ、この電子銃装置は8
個の電子銃′6,7および8により一平面(図の紙面)
内に位置する3本の電子ビーム9,1oおよび11を発
生する。
中心電子銃7の軸線はせ“軸12と一致する。表示窓2
はその内面上に多数のけい光体細条トリオを具える。各
けい光体細条トリオは青色発光けい光体の細条と、緑色
発光けい光体の細条と、赤色発光けい光体の細条を具え
る。全てのけい光体細条トリオは相まって表示スクリー
ン18を構成する。
これらけい光体細条は図の紙面(こ略々垂直に延在する
。表示スクリーン18の前面にはシャドウマスク14が
配置され−これには極めて多数の細長い孔15が設けら
れており、電子ビーム9.10および11がこのマスク
の孔を通ってそれぞれ1つの色のけい光体細条にのみ射
突する。一平面内に位置するこれら3本の電子ビームは
偏向コイル装置16により偏向される。本例カラー表示
管の電子銃装置5は8個の個別の電子銃6,7および8
から成る。しかし、例えば前記オランダ国特許出願公開
第79028(i8号Gこ開示されているような、3個
の電子銃の複数個のTIL極を共通にして一体化した電
子銃装置を用いることもできる。本発明はけい光体細条
の代りをこけい光体ドツトを用いるカラー表示管にも使
用できると共に単色表示管および撮像管にも使用するこ
とができる。
第2図は第1図に示す陰極線管に使用される電子銃の一
つの縦断面図である。カソード21は制御グリッド20
内に存在し、カソードシャフト23内にヒータ素子22
を有し、このシャフト28は・制御グリッド20の孔2
4に対向する電子放出表面を有する。カソード21は制
御グリッド20内に絶縁支持される。第2レンズ電極2
5でもあるアノードは第21[C極26と相まって表示
管の動作中プリフォーカスレンズを構成する。レンズ’
1li26および27は相まって主フオーカスレンズを
構成する。もつと多数の電極から成る主フオーカスレン
ズも既知であり、斯る主フオーカスレンズも本発明陰極
線管(こ使用することができる。
本発明は、例えば米国特許第4291251号明細書に
開示されているようなビームをクロスオーバ近くで偏向
するようにした電子銃あるいはビームを主フオーカスレ
ンズ内で偏向するよう(こした電子銃にも使用すること
ができる。
第aa−d図は第2図Gこ示す電子銃の種々の例の縦断
面図をW’f細に示すIs図である。電極の断面図はZ
軸の片側部分のみを示しである。陰極80゜制御グリッ
ド31および第ルンズ電fi82(アノードでもある)
の位置および寸法は第8a−d図とも同一である。これ
らの寸法は2mおよびR軸上の目盛から読取ることがで
きる。種々の電極の電圧(ボルト)も第3a−d図に示
しである。
i3a、図は第2レンズ電W833が1.5(1m)直
径を有する孔a4を具える電子銃の断面図の詳細を示す
。第ルンズ電極32の孔35の直径は0.65間である
。第ルンズ電$fi32と第2レンズ電極33との間隔
は0゜8闘である。この電子銃は前記オランダ国特許出
願公開第79(+28(18号に開示されている電子銃
に略々相当する。
第3b図は第3a図の電子銃に略々等しい’l?E子銃
の断面図の詳細を示す。相違するところは第2レンズ電
極37の孔36の直径が姫かに小さく、0.65鮎であ
る点にある。
第3C図は第2レンズ電極39の孔38の直径が第3b
図の孔36の直径と等しい大きざであるが第ルンズ電極
32と第2レンズ電極39との間隔が僅かに0.4・闘
である電子銃の縦断面図の詳細を示す。
第3d図は第2レンズ電極40の孔41のTa径は0゜
(35mtnであるが第2レンズ電極(82)との間・
隔が1゜5鰭である電子銃の縦断面図の詳細を示す8第
4図は第8a、−c1図に示すそれぞれの状態における
関数−ΔV/E(Z)を表わす曲線A−Dをそれぞれ示
す。この関数の最小値は実効間隔S −effを表わず
。この値はレンズ電極の寸法および位置Qご依存する。
実際(こは第2レンズ電極の孔は第ルンズ〒T!極の孔
の2倍より小さくする必要があると共に実効間隔S −
effが1間より小ぎい必要があることが確かめられた
。この場合には電子ビームのエツジ電子線がクロスオー
バの直後において他の電子線より著しく大きく内側(こ
曲げられる。
第4図番こおける破線は第3a−d図に示すそれぞれの
状態に対する実効間隔S −effを示す。
第5図は第3a図の′電極構成の場合における電子ビー
ムの多数の電子線50(′電子通路)と多数の等′電位
線を示す。
第6図は同じく第3C図の電極構成における電子ビーム
の多数の電子線60(電子通路)と多数の等電位線を示
す。なお、第5および第6図において電子ビームは図面
の寸法上長さ方向に切って平行に並べて示しである。
第5および第6図から明らかなように、第6図の本発明
に従った電子銃の場合の方が第5図の従来の電子銃の場
合より一層多数のエツジ電子線がビームの内側へと曲げ
られる。
第7aおよび7b図は従来の電子銃の表示スクリーン上
のスポットの測定強度分布を直交する2方向から示した
ものである。同様(こ第8aおよび8b図は本発明Qこ
よる電子銃のスポットの測定強度分布を示したものであ
る。M7aおよび7b図と第8aおよび8b図との比較
から、本発明による電子銃のスポットの質は従来の電子
銃よりも著しく良いことがわかる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による陰極線管の一例の水平縦断面図、 第2図は第1図に示す陰極線管に使用される電子銃の一
つの縦断面図、 第8a−d図は種々の電子銃の1!極構成の詳細を線図
的に示す縦断面図、 ・ 第4図は第8a−d図に示す電子銃における関数−
ΔV/E(Z)の貧化を示ずグラフ、第5図は第3a図
の′11L子銃の場合における電子ビームの多数の電子
線と多数の等電位線を示す図、第6図は第3C図の電子
銃の場合(こおける電子ビームの多数の電子線と多数の
等電位線を示す図、第7aおよび7b図は従来の陰極線
管において得られるスポットの測定輝度分布を示す図、
第8aおよび8b図は本発明による陰極線管において得
られるスポットの測定輝度分布を示ず図である。 l・・・ガラス管器     2・・・、表示窓8・・
・コーン      4・・・ネック5・・・IE子銃
装置    6.7.8・・・電子銃9、10.11・
・・電子ビーム13・・・表示スクリーン14・・・シ
ャドウマスク  20・・・制御グリッドz1・・・カ
ソード     25・・・第2レンズ電極26・・・
第2レンズ電枠 27・・・主フオーカスレンズ電極 80・・・カソード     31・・・制御グリッド
・32・・・第ルンズ電極 35・・・第ルンズ電極の孔 38、37.89.40・・・第2レンズ電極34、8
G、 38.41・・・第2レンズ電極の孔。 特許出願人  エヌ・ベー・フィリップス・フルーイラ
ンペンファプリケン 代理人弁理士  杉  利  暁  秀同  弁理士 
 杉  利  興  作FIG、1 FIG、2 Z(mm):Σ−〜 口In/ FIG、 7a FIG、7b FIG、8a FIG、 8 b 第1頁の続き 0発 明 者 ヤン・ゲリッセン オランダ国5621ベーアー・アイ ンドーフエン・フルーネヴアウ ツウエツハ1

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 排気管器内(こ、少くとも1個の電子ビームを発生
    すると共にクロスオーツ(を形成する装置と、該電子ビ
    ームのクロスオーツくの背後に電子ビームの伝搬方向に
    見て順に、管軸を中心に配置された第1および第2レン
    ズ電極を具える加速−プリフォーカスレンズと、少くと
    も2個の電極を具える主フォーカスレンズ第1及び第2
    レンズ電極間の実効間隔5−eff即ちΔVを第2およ
    び第2レンズ電極間の電圧差とし、E(Z)を第1およ
    び第2レンズ電極間の軸線上の位置(Z)の関数として
    の電1強度とするとき、次の関数 Δ■ v、(z) の最小値として定義される実効間隔S −effヲ1m
    ynヨり小す<シたことを特徴とする陰極線管。 a 特許請求の範囲第1項記載の陰極線管において1前
    記電子ビームを発生する装置はカソードと、制御格子と
    アノードを具え、該アノードは第ルンズ!、極も構成す
    ることを特徴とする陰極線管。 & 特許請求の範0第1項または第2項記載の陰極線管
    において、第2レンズ電極と第ルンズ電極との間隔が0
    .8悶以下であることを特徴とする陰極線管。 屯 特許請求の範囲第1.2項または第8項記載の陰極
    線管において、第ルンズ電極の孔の直径が0.9門以下
    であり、第2レンズ電極の孔の直径が1,6mm以下で
    あることを特徴とする陰極線管。 丘 特許請求の範囲第1.2.3項または第4項記載の
    陰極線管において、第2レンズ電極の孔の直径が第ルン
    ズ電極の孔の直径に等しいまたは略々等しいことを特徴
    とする特許線管。 a 特許請求の範囲第1 r 2 t 8 * 4項ま
    たは第5項記載の陰tiLi線管において、第1および
    第2レンズ電極間の間隔は0゜4 tntnに等しいま
    たは銘々等しいことを特徴とする陰極線管。
JP58202488A 1982-10-29 1983-10-28 陰極線管 Pending JPS5996635A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

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NL8204185 1982-10-29
NL8204185A NL8204185A (nl) 1982-10-29 1982-10-29 Kathodestraalbuis.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5996635A true JPS5996635A (ja) 1984-06-04

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JP58202488A Pending JPS5996635A (ja) 1982-10-29 1983-10-28 陰極線管

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US (1) US4620134A (ja)
JP (1) JPS5996635A (ja)
KR (1) KR900004260B1 (ja)
CA (1) CA1200835A (ja)
DD (1) DD212355A5 (ja)
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ES (1) ES8406793A1 (ja)
FR (1) FR2535522B1 (ja)
GB (1) GB2130004B (ja)
HK (1) HK29288A (ja)
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