JPS6040662B2 - 陰極線管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は陰極線管、特にメッシュレス偏向拡大後段加速
レンズを含む陰極線管に関する。

オデンサル等による米国再発行持許第２８２２３号（特
関昭４７−２４２６４に対応）に開示する如く、ドーム
状メッシュ電極を陰極線管（以下ＣＲＴという）内に使
用して電子ビームの偏向拡大をする技術は既知である。

しかし、斯るドーム状メッシュ電極は電子ビームの障害
となり、蟹光スクリーンに到達する電子数を減少させる
と共に多数のレンズを形成して充分に収束された電子ビ
ームに収差を生じさせるのでドーム状メッシュの使用は
好ましくない。ジェイ・デシヤンプ発明による米国特許
第３４９６４０６号明細書（特公昭４４−３１６１３に
対応）には水平偏向板に続いてスロットを有するドーム
状メッシュ電極内に配した静電カドルボールレンズ（ｑ
雌ｄｍｐｏｌｅｌｅｎｓ：下４極レンズという）を有す
るＣＲＴを開示している。

４癒しンズとドーム状電極との組合せにより電子通路が
垂直面内で交差し、ドーム状電極のスロット内で加速さ
れ焦点を結んだ電子ビームが蟹光スクリーンに衝突する
レンズ系を構成する。

アルバーティン等による発明である、米国特許第３７９
２３０３号は前述のデシャンブＣＲＴの改良であり、４
極レンズのいずれかの側部に補正電極を配し、例えば水
平及び垂直線が曲がる糸巻歪を補正している。

これら４極レンズ及びドーム状鰭極購造は製造が困難で
あり且つＣＲＴ内部の所定位置に取付けるのが困難であ
り、電子ビームに収差を生じ蟹光スクリ−ン上に表示さ
れる映像の輝度を低下することとなる。米国特許第２４
１２６８７号明細書においてクレンベラ−は互に同軸上
に配置した２個の筒状部材を有するＣＲＴ用の電子レン
ズの基本概念を開示しており、これら筒状部材は２重対
称である非回転的に対称な噛合せ部分を有するが、この
筒状部材は無歪映像が表示できるように半径の異なる部
分を有する噛合せ部分はない。

本発明はこれら従来の偏向拡大手段を有する静電偏向型
ＣＲＴの改良に関するものであり、本発明のＣＲＴはビ
ームが垂直偏向板内を通る前に電子ビームを集東させる
４極レンズを備えている。

この電子ビームは垂直偏向板により垂直方向に偏向した
後他の４極レンズ内に入り４癒しンズはこの垂直方向に
偏向されたビームを集東させると共に偏向角を増大させ
る。更に電子ビームは水平偏向板間を進んで水平方向に
偏向する。水平方向に偏向した電子ビームの偏向走査及
びジェオメトリは線形ジェオメトリ補正電極を電子ビー
ムが走行するに応じて一層線形になる。電子ビームは次
いで後段偏向加速拡大レンズ内へと進む。このレンズは
他の４極レンズを構成し且つ同心状に配した噛合せ部分
を有する複数の筒状部材から成り、電子ビームの偏向走
査を拡大し且つ蟹光スクリーンに実質的に無歪で衝突す
るように加速する。本発明の目的はメッシュレス偏向拡
大後段加速レンズ系を有し、収差を生じることなく高輝
度像を生じるＣＲＴを提供することである。本発明の他
の目的は相互に噛合わせた複数の筒状部材を有し４極レ
ンズを構成して電子ビームの偏向拡大を行うと共に電子
ビームを加速して姿光スクリーンを衝撃するＣＲＴを提
供することである。

本発明の更に他の目的は電子ビームの偏向を拡大し同時
に霞子ビ−ムを加速して後光スクリーンを衝撃するＣＲ
Ｔ用４極レンズを提供することであり、そのレンズは相
互に噛合った複数の筒状部材を含み、一つの筒状部材の
噛合せ部分は同じ半径の外側部分と外側部分の半径とは
異なる半径の中間部分を含む異なる部分を有する。

本発明の他の目的は垂直偏向板の前に配した４極レンズ
と、垂直偏向板及び水平偏向坂間に配した４極レンズ手
段と、水平偏向板の後の加速４極レンズ手段とを有する
ＣＲＴを提供することである。

本発明の更に他の目的は電子ビームの直線性とジェオメ
トリが良好であり糸巻歪や樽形歪の如き歪が除去できる
ＣＲＴ用メッシュレス偏向拡大後段偏向加速レンズ系を
提供することである。

以下添付図を参照して本発明を詳細に説明する。ＣＲＴ
ＩＯは管球１２を有し、そのネック部は好ましくはガラ
ス製であり、その内に電子光学系を有する。また漏斗状
部は好ましくはガラス製フェースプレート１４にフリッ
トガラスで封止したセラミック部分である。このガラス
部分とセラミック部分ともフリットガラスで封止する。
このような管状は米国特許第３２０７９３６号明細書に
開示している。電子光学系は一秋Ｖの高圧に接続した加
熱カソード１６を含み、電子ビームを発生する。

グリッド電極１８をカソード１６の近傍に設け、このカ
ソードをセラミック部村２０によりグリツド１８内に設
ける。グリッド１８には−３．１乃至−紬Ｖを加え、グ
リッド１８は十字状板２２に接続する。この十字状板２
２はガラス穣２３に取付け、また電子ビームが透過でき
る開□２２ａを有する。グリッド電極１８は開□２２ａ
を通過する電子ビーム放射を制御する。０ボルトを加え
たアノード２４をグリツド電極１８の近傍に設け、この
アノード２４をそこを電子ビームが通過できるように閉
口２６ａを有する十字状板２６を介してガラス棒２３に
取付ける。

アノード２４はそこを通過する電子ビームを加速する。
ステイグメィタ・レンズ２８はガラス棒２３に取付けた
板体であり、第２図に示すように管軸を通る垂直軸に関
して約４５ｏ傾斜している長方形の閉口３０を有する。

このレンズ２８は一端に０ボルトを、池端に十５０ボル
トを加えたポテンショメータ３２の沼勢子に接続して電
子ビームの非点収差を補正する。このステイグメィタレ
ンズ２８の近傍に第１の４極レンズ３４及び第２の４極
レンズ３６６を含む焦点レンズを設ける。

これら４極レンズの夫々は同０状に配した実質的な円板
３８で構成し、且つ十字状板４０間に配設し、ガラス藤
２３に取付けている。十字状板４０は円形の開□４２を
有し、一方板体３８は開口４４を有する。これら関口４
４はすべて同一寸法であり、夫々内側に曲がった対向辺
と外側に曲がった対向辺とを有する。１つの置きの板体
３８は電気的に相互接続し、関口４４は同一方向に配列
し、他の板体３８も電気的に相互接続し、それらの関口
４４は互に同一方向に配置しているが、隣接する板体３
８の開口４４は互いに直角である。

角４極レンズ３４，３６の一辺を０ボルトに他辺をポテ
ンショメータ４６，４８の摺動子に接続し、ポテンショ
メータ４６，４８の両端には夫々０ボルトと十３００ボ
ルトを加える。４極レンズ３４は電子ビームを×一Ｚ面
では収束させ、Ｙ−Ｚ面では発散させる。

方、４極レンズ３６は電子ビームを×−Ｚ面では発散さ
せ、Ｙ−Ｚ面では収束させる。垂直偏向板５０及び５２
は管軸の両側に設け、所定位置に維持する為にガラス棒
２３に取付ける。

垂直偏向板５川こは十Ｖｙを加え、垂直偏向板５２には
一Ｖｙを加え、入力信号をこれら偏向板に加えてその間
を通過する電子ビームを入力信号に応じて偏向する。若
し希望するならば偏向板５０，５２の代りに前述の米国
再発行特許第２８２２３号に開示する進行波形螺旋状偏
向板を使用してもよい。第３の４極レンズ５４は両端に
実質的に円板５８を有する十字状板体５６で構成する。

板体５６は管軸を含む垂直面と同じ方向に伸びる長方形
の開口６０を有する。第１及び第３板体５８は電気的に
相互接続し、また内側に曲がった対辺及び外側に曲がっ
た対辺より成る開口６２を有する。第２及び第４板体５
８も電気的に相互接続し、且つ内側に曲がった対辺及び
外側に曲がった対辺を備えた関口６４を有する。開口６
２と６４は相互に直角であり、且つ関口６２は６４より
大きくてよい。レンズ５４の｝側には０ボルトを加え、
他側は両端に夫々０ボルト及び十３００ボルトを加えた
ポテンショメ−夕６６の情勤子に接続する。この第３の
４極レンズ５４は電子ビームをＸ一Ｚ面で収束しＹ−Ｚ
面で発散する。このレンズ５４はまた垂直偏向板５０，
５２を通過した電子ビームの偏向角を拡大する。上述の
とおり、４極レンズ３４，３６及び５４は特殊の孔を有
する十字状板及び円板製であるのが好ましいが、この４
極レンズは米国特許第３４９６４０６号及び第３７９２
３０３号の開示技術によって製作してもよい。

水平偏向板６８及び７０は管軸の両側に設け、ガラス棒
２３に取付ける。

これら水平偏向板は従来の掃引回路に接続し、電子ビー
ムでフェースプレート１４の内面に設けた鰭光スクリー
ン面上を線引する。直線性及びジェオメトリ補正レンズ
７４を水平偏向板６８，７０の近傍に設ける。

このレンズ７４は長方形の関口６０と同じ方向に伸びる
長方形の開口７８を有する十字状板７６と、内側に曲つ
た対辺及び外側に曲つた対辺を備える開□８２を有する
略円板８０とを含む。板体８０の開〇は相互に４５０ず
れている。レンズ７４の一側には０ボルトを加え、他側
は両端に夫々０ボルト及び−３００ボルトを加えたポテ
ンショメータ７３の可動残部こ接続する。レンズ７４は
電子ビーム偏向の直線性を改善する作用をする。後段偏
向加速偏向拡大レンズ８４をレンズ７４の近傍に配し、
円形リング８６を用いてガラス棒２３に取付ける。

このレンズ８４は電子ビームに対して加速４極レンズと
して作用する。レンズ８４は一線上に配した筒状部材８
８及び９０を含み、ガラス棒９２及びピソ９４により管
較上に取付ける。筒状部材８８，９川ま円筒であるのが
好ましく、筒状部材８８には０ボルトを加え、一方筒状
部村９０は管球１２の漏斗状部内面に配認した導電被膜
９６に接続する。導電被膜９６には十２０ｋＶを加え、
筒状部材９０と蟹光スクリーン７２とに十２０ｋＶが加
わるようにする。筒状部材８８及び９０は夫々互に噛合
った２藁状部分９８及び３葉状部分１００を有する。

２葉状部分９８は互に対向した２つがあり、夫々くびれ
部分１０４から広がった耳たふく（広がり部）１０２を
有する。

この耳たぶ１０２はくびれ部１０４から僅かに外向き加
減に張り出しており、同一半径の２つの放射状端部を有
する。耳たぶ１０２とくびれ部１０４とを接続する外面
は内側に曲がっている。これらくびれ部１０４及び耳た
ぶ１０２の断面は管軸から等距離の円弧状をなす。３葵
状部分１００は夫々互に対向した２つあり、夫々外耳１
０６及び中耳１０８がくびれ部１０４より大きいくびれ
部１１０から広がり突出している。

部分１１０は２葉部分９８と実質的に同一形状であるが
、部分１１川ま外耳１０６と異なる半径の中耳１０８を
有するという違いがある。明らかなように、筒状部材８
８，９０は２葉状部分９８及び３藁状部分１００を形成
する切欠きを有し、互に噛合わせて新規なしンズ８４を
作る。このレンズ８４内の等電位線の分布は、例えはＸ
−Ｚ面では筒状部材８８及び９０の１対の対向部分がレ
ンズ７４側にあるので、１対の対向部分を曲線状に結ぶ
等電位線の曲率は蟹光スクリーン７２側へ徐々に増加し
、筒状部材９０のスクリーン７２側の端部近傍で大きく
なる。電子ビーム中の電子は等電位線に対して直角に進
むので、レンズ８４はＸ−Ｚ面で電子ビームを発散させ
る。一方「Ｙ−Ｚ面では筒状部材８８及び９０の１対の
対向部分が蟹光スクリーン７２側にあるので、等電位線
の曲率は筒状部材８８のレンズ７４側様部近傍で大きく
なる。したがって、同様の考え方でレンズ８４はＹ−Ｚ
面で電子ビームを収束させる。Ｙ−Ｚ面の電子ビーム軸
は極めて強力に収束するので、管軸を越し、管軸池端の
スクリーン上に現われる。筒状部材８８はまた耳１０６
及び１０８を結合する各弓状部の反対側に耳１０３を有
する。

筒状部材９０はまた耳１０２間を結合する内外に曲つた
面の反対端に配設した耳１０５を有する。そこで各筒状
部村８８，９０は合計８個の耳部を有する。筒状部材８
８及び９川ま１個の金属性（例えばステンレス鋼）筒を
２葉状部分９８及び３葉状部分１００‘こ沿って切断し
て形成できるので製造が簡単且つ安価である。加速電極
９６と共動して後段加速偏向拡大レンズ８４は電子ビー
ムの偏向走査に対して良好な直線性及びジェオメトリを
提供し、糸巻歪や樽形歪のような歪を除去する。

そこで電子ビームが蟹光スクリーン７２を衝撃して表示
した電子ビームの輝度は高くなる。第３図は各種レンズ
手段２２，２４，３４，３６，５４，７４及び８４に図
示の電圧を印加した第２図の電子レンズ系が形成する電
子ビームの拡大包絡線図であり、スクリーン７２を表示
すべき入力信号を垂直偏向板５０，５２に加え、掃引信
号を水平偏向板６８，７０に加えている。

対向する３葉状部分１００を有する筒状部材９０‘ま筒
状部材８８及びその対向する２葉状部分９８の直径より
大きくしてもよいが、これら両筒状部材８８，９０はや
はり同心状に鯨設する。

また筒状部材９０とその対向する３葉状部分１００の直
径を筒状部村８８とその対向する２葵状部分９８の直径
より小さくし、小さい筒状部分９０を筒状部村８８及び
２葵状部分９８と同心状に配設してもよい。また筒状部
材９０は８８より大きい直径とし、筒状部村８８の耳部
をすべて同０的に囲むようにしても、レンズ８４内の等
電位線の分布は２葉状部分９８及び３葉状部分１００を
互いに噛合わせた場合と略同様になり、同様の効果が得
られる。また節状部材９川ま８８より大きい直径とし筒
状部材８８の耳部をすべて同心的に囲むようにしてもよ
い。上述の説明より明らかな如く、本発明は垂直及び水
平偏向手段間に４極レンズと、偏向手段及びスクリーン
間に順次第１及び第２箇状電極とを配置し、４極レンズ
により電子ビームを垂直及び水平方向の一方で発散する
と共に他方で収束し、第１箇状電極のくびれ部を形成し
た突出部を有する端部とこの突出部を包囲するか又は突
出部が形成された端部の形状に沿った第２箇状電極の端
部とによる電界により４極レンズで電子ビームが発散及
び収束された方向で、収束及び発散させるので、電子ビ
ームの偏向走査の直線性及びジヱオメトリを大幅に改善
し糸巻歪及び樽形歪の如きピーム歪及び収差を最少とす
る新規なＣＲＴを開示した。

尚、上述の説明は何ら本発明の技術的範囲を限定するも
のではなく、当業者が本発明の要旨を理解できるように
する為のものであり、当業者には本発明の要旨を逸脱す
ることなく種々の変更変形ができること明らかである。

例えば、本発明の電子レンズ構造はトランスミッション
（電子伝送）型メッシュ蓄積ターゲット或は蟹光体を用
いた簡易蓄積ターゲット及び絶縁支持部材又はガラス上
に設けたターゲット電極を有する蓄積管を含む他種のＣ
Ｒｈこ適用することもできる。従って本発明技術的範囲
は特許請求の範囲の記載によって決定すべきである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるＣＲＴの垂直面で切断した縦断面
図であり、第２図は第１図のＣＲＴの電子光学系の斜視
図であり、各電極の開□形状を拡大して示し、第３図は
第２図の電子光学系で形成した電子ビームの包総線拡大
斜視図であり、第４図はメッシュレス偏向拡大レンズの
噛合せ部分を含む筒状部材の一部を示す拡大図である。 図中、５４は４極レンズ、８４は後段加速偏向拡大電極
、８８及び９川ま夫々第１及び第２箇状電極、９８は突
出部、１０２は広がり部、１０４はくびれ部である。『
ｉ９‐ｌ 府９‐２ 肝９‐３ にｉｇ‐４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 陰極線管内で垂直及び水平偏向手段の間に配置され
   、電子ビームを垂直及び水平方向の一方で発散させ、他
   方で収束させる４極レンズと、上記両偏向手段からスク
   リーンに向い管軸に沿つて順次直列に配置され、夫々に
   定電圧及び高電圧が印加された第１及び第２筒状電極を
   含む後段加速偏向拡大電極とを具え、上記第１筒状電極
   は上記第２筒状電極側の端部にくびれ部及び該くびれ部
   から外側に伸びた広がり部を形成した一対の突出部を有
   し、該１対の突出部は上記電子ビームが発散した方向で
   上記管軸に対し対称に配置され、上記第２筒状電極の上
   記第１筒状電極側の端部は上記突出部を包囲するか又は
   該突出部が形成された端部に沿つた形状であることを特
   徴とする陰極線管。