JPS6065433A - 陰極線管電子銃電極構体 - Google Patents

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】 不発明はインライン一体化電子銃を用いたカラー陰極線
管のフォーカス特性の改＠を計りたもの　・である。

インライン電子銃音用いたカラー陰極線管の偏向磁界は
、水平偏向磁界にビンクッション磁界。

垂直偏向磁界にバレル磁界を用いた非斉−磁界上用いて
いるため、第３図に示す様に画面中央では、真円の形状
奮したビームスポットも画面周辺部に偏向されると横つ
ぶれの形状となることが知られている（ＭＩ図参照）、
この現象のために、画面周辺部でのフォーカス特性が１
画面中央部のフォーカス特性よ９劣化してしまい　（ｐ
ｇに、７オーカスの全面性が要求される高解像度管など
では、致命的な欠点となっている。ビームの横つぶれに
よる画面周辺域でのフォーカス劣化を防止するには、第
２図に示すごとく、画面中央部におけるビームスポット
全縦長形状に整形すれば１画面周辺部へビームが偏向さ
れた場合、ビームの横つぶれ全太幅に軽減することが可
能となり、画面周辺域におけるフォーカス劣化を防止す
ることが出来る。画面中央部におけるビームスポットの
垂直方向全縦長形状にする手法は、種々提案されている
。例えは、第４図（ａ）は、０１電極の３つのビーム通
過孔全縦長スロット形状に成形させたものである。これ
は、陰極より射出された電子ビームが形成するクロスオ
ーバ一点の位置全ビームの水平方向と垂直方向とで、異
ならせることにより、主レンズへ入射する電子ビームの
発散角を垂直方向エフ水平方向の方が、大きくなる様に
して画面上に結像される電子ビームの垂直方回全アンダ
ーフォーカス状態にさせるものである。第４図（ｂ）は
、同じ＜０１電極において、縦長スロット４２を有する
電極板の陰極側の面に横長スロット４３を有する電極板
４４を張９合わせたものであり、第４図（ａ）と同様の
効果を有する。第５図（ａ）は、０２電極の３つのビー
ム通過孔を横長スロット形状に成形させたものである。

これは、Ｇ２電極と０３’屯枚との間に形成されるプリ
フォーカスレンズで、水平方向のレンズ強度を垂直方向
のレンズ強圧より弱くして、水平方向のビーム発散角を
、垂直方向のビーム発散角より大きくさせることにより
画面上に結像される電子ビームを縦長形状にする効果金
持つ・第５図（ｂ）ば、同じ（Ｇ２電極で、３個の円形
孔５２全有する電極板５４に横長スロット５３を有する
電極板５５を張９合わせたものであり、横長スロット５
３は、Ｇ３電極側に来る。これは、第５図（ａ）と同様
な効果を持つ。

上述した以外にも種々の方法が提案されているが、いず
れも三極管部全構成する電極に加工を施したものであり
、軸非対称レンズを形成して、画面上に結像される電子
ビームの垂直方向をアンダーフォーカス状態にして、縦
長形状に整形するものである。これらの方法では、電子
ビーム通過孔の形状がスロット状になっていたル、２枚
の電極板を張り合わせる構造になっているので、電子銃
の組み立て精度や電極の組み立て精度が、電子ビーム通
過孔が円形のものや一枚板の電極より悪くなってしまう
欠点がある。また電気的特性においても電子ビーム通過
孔がスロット状になっていると、カットオフ特性の管理
が、円形孔のものより困難である。

以上の様に、三極管部構成電極全操作して、フォーカス
特性全向上させる方法は、電子銃の組み立て精度やカッ
トオフ特性管理に影＃を与える面が大きく、特に組み立
て精度は、フォーカス特性にも多大な影響を与えるので
、電子銃の生産管理の観点から見ると、あまり望ましい
方法とは言えない。

不究明の目的は、画面上に結像された電子ビームスポラ
トラ縦長形状にする方法として、三極管部構成電極の電
子ビーム通過孔近傍に加工音節すことによる電子銃およ
び電極部品の組立精度の劣化、カットオフ特性およびフ
ォーカス特性の劣化を除去するための陰極線管電子銃を
提供するものである。

不発明によると、主レンズ全構成する一対の電極の夫々
に独立に設けられた電子ビーム通過孔面より、主レンズ
の非点収差全補止するために夫々主レンズ構成電極内部
に主レンズ構成電極の電極対同面より一定間隔後退した
位置に設けられた補助電極の電子ビーム通過孔径を王レ
ンズ電極孔径より小さくシ、前記主レンズ対向面から補
助電極までの距離を変えることにより、画面上に結像さ
れた電子ビームの縦横比の割合全調整して、フォーカス
の全面性を得ることが出来る。

以下図面に従って不発明の実施例を詳細に説明する。第
６図には、従来の電子銃の一例を示す。

陰極６１を出た電子ビームは、Ｇｌ電極６２．Ｇ２電極
６３間で、クロスオーバー全形成し、Ｇ２電極６３と０
３電極６４間に形成されるプリフォーカス・レンズで予
備集束された後、０３電極６６と０４電極６７間に形成
される主レンズ６９により集束を受けて、画面上に結像
する。ここでは、インライン一体化電子銃においてパイ
ポテンシャル型（以下ＢＰＦと略す。）に限定して説明
を行なうことにする。インライン一体化電子銃の主レン
ズ部は、３つの開孔部が一直線上に並ぶという条件によ
り、開孔径φッは陰極線管のネック部径と主レンズ開孔
ピッチＳが定まれば一義的に決足されてしまう、電子銃
のフォーカス特性は、大略主レンズ開孔径φＭによって
決定されてし′ｆ、９ため、φＭは出来るだけ大きい方
が望ましい。しかし上述の様な理由のために％ある限度
以上は、〜を大きくすることは困難である。まｌヒ主レ
ンズ開孔部が一直緋上に並ぶという条件により、中央の
開孔部と両側の開孔部との間の間１原（第８図の１５）
が小さくなり、主レンズ形成時に中央の開孔によって形
成される主レンズと両側の開孔によって形成される主レ
ンズとの間に干渉が起こり、中央孔通過電子ビームの非
点収差となって表われる。非点収差を持つ電子ビームは
１両側主レンズを通過した電子ビームに比べて、画面上
で横つぶれ状のスポットとなり１これに偏向ヨークの偏
向収差が加わると１画面周辺部では、ビームの横つぶれ
が一層ひどくなり％解像度が著しく劣化する。

中央孔通過電子ビームの非点収差を解消する手段として
は、従来第６図に示す様に、Ｇ３電極６６゜Ｇ４電極６
７内部へ、主レンズ口径φＭと等径の補助電極６５．６
８ｔ−王レンズ開孔軸と同軸上に配することにより、非
点収差の軽減を計っている。

また前述した様に陰極線管のネック部径が一定値に定ゆ
られているため、電子銃の主レンズ口径も主レンズ開孔
ピッチＳが定まれば一足値以上は犬さく出来ない。イン
ライン型の電子銃では、特にこの制約が大きく、デルタ
型の電子銃に比べると主レンズ口径も小さくせさるわ得
ない。このため。

レンズの球面収差の影響も無視出来ず、これが画面周辺
部へビーム全偏向したときのハローとなって現われ、フ
ォーカスレベルの劣化要因となる。

この問題全解消するためには、前述した様に電子銃の三
極管部に軸非対称レンズを形成して、画面に結像される
電子ビームを縦長形状にしたり、あるいは％０２電極の
電子ビーム通過孔部の板厚全厚くシて、スロスオーバー
からのビームの発散角をおさえて、球面収差を軽減する
方法などがある。

三極管部に非対称レンズを形成づ−る方法は、前述のご
とく、三極管部構成電極の部品組力鞘反や、カットオフ
特性の管理上の問題、Ｇ２電極の板厚を厚くする方法は
、三極管部構成′ｒ［極の一部を非対称構造にせずに済
むので、精度的な問題はなくなるが５画面全体のビーム
径が大きくなるので。

解像度の面で問題が残シー長−短がある。不発明では、
三極管部構成電極の組立精度の問題、カットオフ特性、
解像度などの問題全解決する電子銃全提供するものであ
る。

第７図に不発明の一実施例に基づく電子銃構体の断面図
を示す、電子銃構成は第６図と同一であるが、Ｇ３．０
４電極内部へ配された補助電極７５゜７８の径φ８が主
レンズ開孔部φやより、小さく設置されている。第６図
の（Ｊ３．（，１４電極内部へ配された補助電極６５．
６８には、非点収差を補正する働きがあり、形成される
王レンズもほぼ、軸メ４称な電界が形成される。このた
めに画面上に結像される電子ビームは、歪のないほぼ真
円の形状となるために、この電子ビームが画面周辺部へ
偏向された場合には、偏向収差の影響で、横つぶれの形
状となり、７オーカス・レベルの劣化要因となってしま
う。そこで１画向上に結像される電子ビーム會縦長形状
にして、この偏向収差の影響全防止するわけであるが、
不発明においては、補助電極７５．７８の電子ビーム通
過孔径φｓｋ主レンズ開孔径φ８より小さくシ、かつ、
補助電極７５．７８の主レンズ開孔部側先端部から０３
電極７６及びＧ４電極７７の対向面までの距離り。

全調整″ｊ４１ことにより、画面上に結像される電子ビ
ームの縦横比の割合を調整する。第９図にＬＧと画面上
に結像され次電子ビームの縦横比φＶ／φ□の関係をグ
ラフにした。このグラフから分かる様にφ５を一足にし
た場合は、Ｌａｆ：０＜Ｌａ＜輸の範囲内で変化させる
とφＶ／φＨの値は、１＜φＶ／輸く３　の範囲で変化
する。この理由として、主レンズ開孔径φＭ、Ｊ：り小
さい開孔φ８をもつ補助電極７５．７８全それぞれ０３
電極７６、Ｇ４電極７７内部へ、Ｌｏたけ後退した位置
に設置すれば、軸対称である主レンズのＨ方向（第８図
で主レンズの配列方向）の電界強度がＶ方向（第８図で
王レンズの配列方向と垂直方向）の電界強度より強くな
って画面上で結像する電子ビームの垂直方向がアンダー
７オーカス状態となるためである。補助電極の開孔径φ
５を主レンズ開孔径φッより小さくする理由は、φ８く
φＭとすることによ先主レンズ電界の軸非対称性全増長
する働きがあるためである。前述のごとく、画面上に結
像した電子ビームスポラトラ縦長にする方法として三極
管部に軸非対称レンズを形成させる場−ｎｌ−Ｋ　ｆ’
１．三極管構成電極全非対称構造に形成させなければな
らなかったが、不発明による方法では、主レンズ形成電
極内へ入れる補助電極の構造も、軸対称構造に出来るの
で、゛部品製造上も容易に製作可能となる。また電極組
立精度も非対称構造の電極に比べて著しく同上可能であ
る。

不発明によれば１以上説明した様に、インライン一体化
電子銃の主レンズ部ｆ、構成する一対の電極の夫々に独
立に設けられた電子ビーム通過孔径をφＭとし、主レン
ズの非点収差を補正するために夫々主レンズ構１ｉｙ、
電極内部に主レンズ構成電極の電極対向面より一足間隔
後退した位置に設けられた補助電極の電子ビーム通過孔
径φ８をφ８〈φやとし、前記主レンズ対向面から補助
電極ｌでの距離Ｌａ　ｋ　ＯりＬａりφＭの範囲で変化
させて、画面上に結像された電子ビームの縦方向の径を
φ７゜横方向の径をφＨとすれば、φＶとφＨの比の値
を１くφＶ／φ□く３　の範囲に設定して、画面全体の
フォーカス品位の向上全目的とした電子銃を提供するこ
とが出来る・ 以上の説明は、インラインｆｉＢＰＦタイプ電子銃につ
いて行なったが、不発明の具体的構成は、前記実施例Ｖ
Ｃ限定されるものではなく、諸々のタイプの電子銃にも
適用可能であることはいうまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来のカラー受像管の螢光体スクリーン面上
に得られるビームスポットの形状歪を説明するための図
、第２図は１画面中央部のビームスポット形状を縦長に
整形したときのビームスポットパターン、第３図ｆａｎ
、　（ｂ）は、それぞれインライン電子銃使用偏向ヨー
クによる水平偏向磁界の分布および垂直偏向磁界の分布
全示す図、第４幽（ａ）、　（ｂ）、第５図（ａｌ、　
（ｂ）は、画面上で縦長形状にと　。 −ムスポットヲ整形させるための三極管部構成電極の一
例を示す図、第６図は、王レンズ構成電極内部へビーム
スポットの非点収差全補正するために、配設された補助
電極を具備した従来のインライン型電子銃の断面図％第
７園は、本発明の実施例に基づいた補助電極全具備した
インライン型電子銃の断面図、第８囚は、不発明の実力
■例に基づく補助電極の開孔径と主レンズ（ガ成電極の
開孔径および開孔ピッ゛チとの関係を示す図、第９図は
、主レンズ構成電極対向面から、不発明の実施例に基づ
く補助電極の開孔端までの距離り。と画面上に結像され
たビーム・スポットの縦横比との関係をグラスにした図
である 第１閉　方２閉 ＣＱ＞　躬３　じ７３　＜ｂン ＜ａ）　＜ｌ）） 々「　Ａ　丘η ゛）　躬５閉　＜ｂ） 力６閉

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. インライン一体化電子銃の主レンズ部を構成する一対の
   電極の夫々に独立に設けられた電子ビーム通過孔径ｒφ
   Ｍとし、主レンズの非点収差を補正するために、夫々主
   レンズ構成電極内部に主レンズ構成電極の電極対同面よ
   り一足間隔後退した位置に設けられた補助電極の電子ビ
   ーム通過孔径φ８をφ８くφ工とし、前記主レンズ対向
   面から補助電極までの距離ＬＧを０≦ＬＧ≦輸の範囲で
   変化させて、画面上に結像された電子ビームの縦方向の
   径をφＶ横方向の径をφＨとすれば、φＶとφＨの比の
   値を１くφＶ／φ、＜３の範囲に設足して、画面全体の
   フォーカス品位の向上を計ったことを％徴とする玄ヂｌ
   陰極線管電子銃電極構体。