JPS6310440A - Electron gun device - Google Patents

Electron gun device

Info

Publication number
JPS6310440A
JPS6310440A JP61153312A JP15331286A JPS6310440A JP S6310440 A JPS6310440 A JP S6310440A JP 61153312 A JP61153312 A JP 61153312A JP 15331286 A JP15331286 A JP 15331286A JP S6310440 A JPS6310440 A JP S6310440A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
lens
electron
grid
axis
stage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP61153312A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH0766751B2 (en
Inventor
Kousuke Ichida
市田 耕資
Yoshiji Nakayama
仲山 芳史
Noburu Inoue
井上 宣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP61153312A priority Critical patent/JPH0766751B2/en
Priority to KR1019870006613A priority patent/KR960004585B1/en
Priority to GB8715210A priority patent/GB2193595B/en
Priority to DE19873721596 priority patent/DE3721596A1/en
Priority to FR8709257A priority patent/FR2603737B1/en
Publication of JPS6310440A publication Critical patent/JPS6310440A/en
Priority to US07/338,372 priority patent/US4922166A/en
Publication of JPH0766751B2 publication Critical patent/JPH0766751B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • H01J29/48Electron guns
    • 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
    • H01J29/48Electron guns
    • H01J29/50Electron guns two or more guns in a single vacuum space, e.g. for plural-ray tube
    • H01J29/503Three or more guns, the axes of which lay in a common plane

Abstract

PURPOSE:To simplify the manufacture of the title device and to improve its accuracy, by setting the center axes of electron beam transmitting apertures of electrodes composing the pri-stage electron lens parallel to each other. CONSTITUTION:As for electron beam transmitting apertures of a first to a third grids G1 to G3 up to an end plate 31 on the pri-stage side, the axes of transmitting apertures h1R, h2R, and h31R for a side electron beam BR are on the same axis OR, while the axes of transmitting apertures h1B, h2B, and h31B for the other side electron beam BB are on the axis OB. The axes OR and OB are inclined by a specific angle theta to an axis OG of the transmitting apertures h1G, h2G, and h31G for the central electron beam BG, and they are crossed each other at a specific point on the axis OG. Although the axis of the transmitting apertures h3G and h4G of the central beam B are on the axis OG, the transmitting apertures h3R and h4R of the side beam BR are on another axis OR' parallel to the axis OG, while the transmitting apertures h3B and h4B of the other side electron beam BB are arranged on an axis OB' parallel to the axis OG and the axes OB' and OR' are symmetric with the respect to the axis OG.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラーテレビジョン受像管のような陰極線管に
通用して好適な電子銃装置に係る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to an electron gun device suitable for use in cathode ray tubes such as color television picture tubes.

〔発明の概要〕[Summary of the invention]

本発明は、複数のビームをとり出す電子銃装置、特にこ
れらビームに関する主電子レンズを、各ビームに関して
夫々設けられる前段の電子レンズ作用領域と、複数のビ
ームに共通に設けられる後段の電子レンズ作用領域とか
ら構成する電子銃装置において、その各ビームについて
の前段電子レンズを構成する電極の電子ビーム透過孔の
中心軸を互いに平行に設定し、製造の簡易化、精度の向
上をはかる。
The present invention provides an electron gun device that takes out a plurality of beams, and in particular, a main electron lens for these beams, a front-stage electron lens action area provided for each beam, and a rear-stage electron lens action area provided in common for the plurality of beams. In the electron gun device, the central axes of the electron beam transmission apertures of the electrodes constituting the front-stage electron lens for each beam are set parallel to each other, thereby simplifying manufacturing and improving precision.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

カラーテレビジョン受像管等に用いられる電子銃装置と
して例えば第6図に示すように赤、緑、青に対応して設
けられるカソードKR,KG及びKBに対して、共通に
第1グリツドG1、第2グリツドG2、第3グリツドG
3、第4グリツドG4、第5グリツドG5が配列され、
例えばカソードK(KR、KG、KB)及び第1〜第3
グリツドG1〜G3によってカソード・プリフォーカス
電子レンズが形成され、第3グリツドG3、第4グリツ
ドG4及び第5グリツドG5においてユニポテンシャル
型の主電子レンズが構成されるようにしたいわゆる複ビ
ーム単電子銃装置がある。
For example, as shown in FIG. 6, cathodes KR, KG, and KB are provided corresponding to red, green, and blue in an electron gun device used in a color television picture tube or the like. 2nd grid G2, 3rd grid G
3. The fourth grid G4 and the fifth grid G5 are arranged,
For example, cathode K (KR, KG, KB) and the first to third
A so-called double-beam single electron gun in which a cathode prefocus electron lens is formed by the grids G1 to G3, and a unipotential type main electron lens is formed by the third grid G3, the fourth grid G4, and the fifth grid G5. There is a device.

この場合、各カソードKR,に、及びに8よりの電子ビ
ームは、主電子レンズのほぼ中央において、ブラウンフ
ォーファの条件を満足させる即ち、こま収差が零になる
条件を与える位置で交叉するようになされ、第5グリツ
ドG5の後段には例えば静電偏向板によって構成された
コンバージェンス手段Cが設けられて、これによって各
カソードKR,に、及びKBよりの電子ビームB R%
 B G及びBEが、図示しないが螢光面上においてコ
ンバージェンス(集中)するようになされる。
In this case, the electron beams from the cathodes KR and 8 intersect approximately at the center of the main electron lens at a position that satisfies the Braunhoffer condition, that is, provides a condition where the coma aberration becomes zero. A convergence means C constituted, for example, by an electrostatic deflection plate is provided downstream of the fifth grid G5, and thereby the electron beam B R% from each cathode KR, and from KB is provided.
BG and BE are made to converge (concentrate) on a fluorescent surface (not shown).

このような構成による電子銃においては、各電子ビーム
に対する主電子レンズを共通にしたことによって限られ
た陰極線管のネック径内におけるレンズ口径を大にする
ことができて収差の小さい電子銃を構成することができ
るものであるが、このような構成にしてもなお、ビーム
電流が大きくなると、球面収差が大きくなってしまって
、ビームスポットがブルーミングしてしまうという欠点
がある。
In an electron gun with such a configuration, by making the main electron lens common for each electron beam, the lens diameter can be increased within the limited neck diameter of the cathode ray tube, and an electron gun with small aberrations can be constructed. However, even with such a configuration, there is still a drawback that as the beam current increases, spherical aberration increases and the beam spot blooms.

更に、第7図を参照してユニポテンシャル型の電子レン
ズに゛ついて考察するに、このユニポテンシャル型電子
レンズ系においては、第3グリツドG3と第5グリツド
G5に高電圧V^が与えられ、第4グリツドG4にフォ
ーカス電圧vFが与えられて主電子レンズが構成される
0通常、この種ユニポテンシャル型の電子レンズにおい
ては、高圧■^が与えられる電極G〕及びG5の直径と
、フォーカス電圧Vfが与えられる電極G4の直径とが
ほぼ同径に選ばれるか、或いは第8図に示すように高圧
電極G3及びG5がフォーカス電極G4と対向する側に
おいて小径となされて電子ビームの通路に対しての外部
からの電界の乱れをシールドするようになすが、何れの
場合においても、フォーカス電極G4の直径をり、長さ
をlとするとき−の値は0.5〜2.0の範囲に選ばれ
ている。
Furthermore, considering a unipotential type electron lens with reference to FIG. 7, in this unipotential type electron lens system, a high voltage V^ is applied to the third grid G3 and the fifth grid G5, A main electron lens is constructed by applying a focus voltage vF to the fourth grid G4. Normally, in this type of unipotential type electron lens, the diameters of the electrodes G and G5 to which a high voltage is applied, and the focus voltage The diameter of the electrode G4 to which Vf is applied is selected to be approximately the same diameter, or the high voltage electrodes G3 and G5 are made to have a small diameter on the side facing the focus electrode G4 as shown in FIG. However, in any case, the value of - is in the range of 0.5 to 2.0, where the diameter of the focus electrode G4 is x and the length is l. has been selected.

第7図に示したような、各電極G3〜G5が同径に選ば
れたユニポテンシャル型電子レンズにお! いて、その−の値を変化させた場合の球面収差時り 性を計算から求めると第9図に示すようになる。
A unipotential electron lens in which the electrodes G3 to G5 are selected to have the same diameter, as shown in Figure 7! The spherical aberration stability when the negative value is changed is calculated as shown in FIG. 9.

この図において横軸は焦点距離fとレンズ口径りの比f
/Dを、縦軸は球面収差係数CSをとった! ものである、これより明らかなように−をTとし、一=
ことすると、同一のζ値でγが大きいほど球り 面収差係数Csは小となる。実際上レンズ口径りは、陰
極線管管体のネック径によって制限されるので結局一定
の焦点比mfにおいて電極G4の長さがlが長いほど球
面収差が小さいことになる。
In this figure, the horizontal axis is the ratio f of the focal length f and the lens aperture.
/D, and the vertical axis is the spherical aberration coefficient CS! As is clear from this, let − be T and one =
In other words, for the same ζ value, the larger γ becomes, the smaller the spherical aberration coefficient Cs becomes. In practice, the lens aperture is limited by the neck diameter of the cathode ray tube body, so that at a constant focal ratio mf, the longer the length l of the electrode G4, the smaller the spherical aberration.

しかしながら一方γ=2.0以上では収差の現象は飽和
してくるので、より小さい収差となすには同−丁におい
て焦点距離fを小さくすることが望まれる。ところが一
般に電極G→の長さl、すなわちγを大とすると焦点距
離fを小さくすることができない、これについて第10
図を参照して説明する。今、ユニポテンシャル型の電子
レンズにおいて、これを第3グリツドG3及び第4グリ
ッド04間に形成されるレンズ(Lens 1)と第4
グリツドG4及び第5グリッド05間に形成されるレン
ズ(Lens 2)とに分離して考察する。そして各レ
ンズ(Lens 1)及び(Lens 2)の各物焦点
距離をfl及びF2とし、像焦点距離をf1′及びf2
′とし、物焦点をFl及びF2、像焦点をF1′及びF
2′と成焦点距離f′は で与えられる。
However, on the other hand, when γ=2.0 or more, the aberration phenomenon becomes saturated, so it is desirable to reduce the focal length f at the same lens in order to achieve smaller aberrations. However, in general, if the length l of the electrode G→, that is, γ, is made large, the focal length f cannot be made small.
This will be explained with reference to the figures. Now, in the unipotential type electron lens, this is the lens formed between the third grid G3 and the fourth grid 04 (Lens 1) and the fourth grid G3.
The lens (Lens 2) formed between the grid G4 and the fifth grid 05 will be discussed separately. The object focal lengths of each lens (Lens 1) and (Lens 2) are fl and F2, and the image focal lengths are f1' and f2.
', the object focus is Fl and F2, and the image focus is F1' and F
2' and the focal length f' are given by:

一般に電子レンズ系では、C〉0であるからf’  >
Qとなる。そして前述したように球面収差を小さくする
ために電極G→の長さi、したがってLens l及び
Lens 2間の距離りを大とすると、IcIは小とな
る。したがって(1)式から合成焦点距離f′は大とな
ってしまう。このように焦点距@r’ は大となるので
第9図について説明したようにlを充分大に且つfを充
分小として収差を充分小さくするということができない
。また、fが大となることによって結像状態が変わるこ
とになる。したがってlを大にした場合においてfを一
定に、すなわちこれを小に保持するには、(1)式より
明らかなようにLtns L渋びLens Zの像焦点
距離f1′(又は)f2′を小さくすることが要求され
る。しかしながら後段のレンズLens 2と陰極線管
の螢光面Sまでの距離Qは、陰極線管のファンネル部の
基部に配置される水平、垂直偏向手段との関係から、そ
の焦点距離f2′を小さくすることに制限がある。そこ
で、前段のレンズLe’ns 1の焦点距離f工′を小
さくすることが望まれることになる。そして、この焦点
距離f1′を小さくする方法としては、第3グリツドG
3に印加する陽極電圧■^と第4グリフドG4に印加す
るフォーカス電圧vFとの比リフトG3に第5グリツド
G6とは独立の高圧を印加することは別の高圧配線を必
要とし、高圧の絶縁シールドの問題から実用上可成りの
煩雑さを招来する。
Generally, in an electronic lens system, since C>0, f'>
It becomes Q. As described above, if the length i of the electrode G→, and therefore the distance between Lens 1 and Lens 2, is increased in order to reduce the spherical aberration, IcI becomes small. Therefore, from equation (1), the composite focal length f' becomes large. Since the focal length @r' becomes large in this way, it is not possible to make l sufficiently large and f sufficiently small to reduce aberrations sufficiently, as explained with reference to FIG. Furthermore, as f becomes larger, the imaging state changes. Therefore, in order to keep f constant, that is, small when l is large, as is clear from equation (1), the image focal length f1' (or) f2' of Ltns L and Lens Z must be It is required to make it smaller. However, the distance Q between the rear-stage lens Lens 2 and the fluorescent surface S of the cathode ray tube should be such that its focal length f2' is small due to the relationship with the horizontal and vertical deflection means arranged at the base of the funnel section of the cathode ray tube. There are restrictions on Therefore, it is desired to reduce the focal length f of the lens Le'ns 1 at the front stage. As a method of reducing this focal length f1', the third grid G
Ratio between the anode voltage ■^ applied to G3 and the focus voltage vF applied to the fourth glyph G4 Applying a high voltage independent of the fifth glyph G6 to the lift G3 requires separate high voltage wiring and high voltage insulation. The problem of shielding causes considerable complexity in practical use.

このような欠点を招来することなく前段のレンズ系の焦
点距Mf□′を小とするには、第11図に示すように、
第1電極、すなわち例えば第3グリツドG3と、第2電
極、すなわち例えば第4グリツドG4とによって減速型
の前段の電子レンズ(Lens l)を構成し、第2電
極(第4グリツドG4)と第3電極、すなわち例えば第
5グリツドG5とによって加速型の後段の電子レンズ(
Lens 2)を構成するようにするが、この構成にお
いて、特に、前段の電子レンズ(Lens 1)と後段
の電子レンズ(Lens 2)とを各電子レンズ作用領
域が分離されるように電極G4の長さlを設定し、更に
前段の電子レンズ(Lens 1)のレンズ口径を後段
の電子レンズ(Letia 2)のレンズ口径より小に
選定する。すなわち、第3グリツドG〕及び第4グリツ
ドG4の各対向端部の直径D1を第4グリツドG4及び
第5グリツドG5の各対向端部の直径D2より小に、す
なわち、する。又上述したように前段及び後段の各レン
ズの電子レンズ作用領域を互いに分離するには、第4グ
リツドG4内への第3グリツドG3及び第5グリツドG
5による電界の侵入が、グリッドG4の、第3及び第5
グリツドG3及びG5との対向部の開口径D1とD2と
がほぼ等しいことから、小径部の長さ11と大径部の長
さ12とが夫々11>01.1t >D2の関係に、し
たがって第4グリツドG4の長さlがl>f:)1 +
D2の関係になるように選ぶ。
In order to reduce the focal length Mf□' of the front lens system without causing such drawbacks, as shown in FIG.
The first electrode, for example, the third grid G3, and the second electrode, for example, the fourth grid G4 constitute a deceleration type front-stage electron lens (Lens I), and the second electrode (fourth grid G4) and the A subsequent electron lens (
In this configuration, in particular, the electrode G4 is arranged so that the front electron lens (Lens 1) and the rear electron lens (Lens 2) are separated from each other in the action area of each electron lens. The length l is set, and the lens aperture of the front-stage electronic lens (Lens 1) is selected to be smaller than the lens aperture of the rear-stage electronic lens (Letia 2). That is, the diameter D1 of each opposing end of the third grid G] and the fourth grid G4 is made smaller than the diameter D2 of each opposing end of the fourth grid G4 and the fifth grid G5. Further, as described above, in order to separate the electron lens action areas of the front and rear lenses from each other, the third grid G3 and the fifth grid G are inserted into the fourth grid G4.
The penetration of the electric field by G4 is caused by the penetration of the electric field by
Since the opening diameters D1 and D2 of the portions facing grids G3 and G5 are approximately equal, the length 11 of the small diameter portion and the length 12 of the large diameter portion are in the relationship of 11>01.1t>D2, and therefore The length l of the fourth grid G4 is l>f:)1 +
Choose so that the relationship is D2.

今、第12図に、前段及び後段のレンズ径を等径とした
場合(すなわちに=1)を実線図示の光学系として示し
、このときにこのレンズ系によって陰極線管の螢光面S
上に結像が生ずるようにしたとする0図においてPaは
物点、すなわちカソード・ブリフォーカス電子レンズに
よる各ビームのクロスオーバーポイントにおけるカソー
ド像で、Plは前段のレンズ(Lens 1)による虚
像、すなわち後段レンズ(Lens 2)の物点を示し
、P2は螢光面S上に結像されたレンズ(Lens 2
)の像を示す、この状態において前段レンズ(Lens
 1)の口径D1を小さくしてその焦点距離r1′を小
さくしたときに結像関係に変化が生じないように、すな
わち螢光面S上に結像がなされるようにするには、前段
のレンズ(Lens 1)及び物点Poの位置を破線図
示のように所要の距離だけ移動させる。
Now, FIG. 12 shows an optical system shown by a solid line when the lens diameters of the front stage and the rear stage are made equal (that is, = 1).
In Figure 0, where the image is formed above, Pa is the object point, that is, the cathode image at the crossover point of each beam by the cathode-brifocused electron lens, Pl is the virtual image by the front lens (Lens 1), That is, it shows the object point of the rear lens (Lens 2), and P2 is the object point of the lens (Lens 2) imaged on the fluorescent surface S.
). In this state, the front lens (Lens
In order to avoid a change in the imaging relationship when the aperture D1 in 1) is made smaller and its focal length r1' is made smaller, that is, in order for the image to be formed on the fluorescent surface S, the previous stage The positions of the lens (Lens 1) and the object point Po are moved by a required distance as shown by the broken line.

レンズ(Lens 1)の径を小さくすることを光学的
に考えると、レンズLens 1及びLens 2の像
倍率は一定としているので、レンズLens 1の結像
関係を、像倍率を一定として縮小したことになる。っま
りLens 1によって生じる収差量も縮小率だけ小さ
くなることが期待できる。具体的には前段レンズLen
s 1の口径D1を小さくすると共に、両レンズLan
51及び2間の距離りを大とし、カソードにの位置をず
らす。今、レンズ径全体の倍率Mを、M=12に選定し
、レンズLens 2から像点P2までの距%itQを
、Q = sox D 2とした場合において、後段の
レンズLens 2から物点Paまでの距離を0とする
と、レンズの口径比kに対する関係は、第13図中実線
及び破線で示す関係となる。この場合、後段のレンズ(
Lens 2)の口径D2は6flとした場合であるが
、同第13図において、縦軸はこの口径D2を単位とし
て、すなわちD2−1として表示したものである。
Considering optically how to reduce the diameter of the lens (Lens 1), the image magnification of lenses Lens 1 and Lens 2 is constant, so the image formation relationship of lens Lens 1 is reduced with the image magnification constant. become. In other words, it can be expected that the amount of aberration caused by Lens 1 will also be reduced by the reduction ratio. Specifically, the front lens Len
While reducing the aperture D1 of s1, both lenses Lan
The distance between 51 and 2 is increased, and the position of the cathode is shifted. Now, when the magnification M of the entire lens diameter is selected as M = 12, and the distance %itQ from the lens Lens 2 to the image point P2 is set to Q = sox D 2, the distance from the subsequent lens Lens 2 to the object point Pa Assuming that the distance to the lens is 0, the relationship to the aperture ratio k of the lens is as shown by the solid line and broken line in FIG. In this case, the subsequent lens (
The aperture D2 of Lens 2) is 6 fl, and in FIG. 13, the vertical axis is expressed using this aperture D2 as a unit, that is, D2-1.

第14図はレンズ系全体の倍率Mを、M=−8と収差係
数Csの関係の計算結果を示すもので、同図中曲線(1
0)〜(13)は夫々両レンズの口径比kを、k=1.
0.0.8.0.6.0.4に選定した場合の各計算結
果を示す。尚、各曲線(10)〜(13)に関してカッ
コ内に示す数値は、距離りの値をD2を単位として示し
たものである。第14図において縦軸は係数cmとD2
の比で表わしたものである。
Figure 14 shows the calculation result of the relationship between the magnification M of the entire lens system, M=-8, and the aberration coefficient Cs, and the curve (1
0) to (13) respectively indicate the aperture ratio k of both lenses, k=1.
The calculation results when 0.0.8.0.6.0.4 are selected are shown below. Note that the numerical values shown in parentheses for each of the curves (10) to (13) are distance values expressed in units of D2. In Figure 14, the vertical axis is the coefficient cm and D2
It is expressed as a ratio of

第15図は第14図と同様な球面収差係数の曲線である
が、この場合はM=−10、Q=50XD2とした場合
で曲線(20)〜(24)は夫々に=1.0.0.8、
0.6、0.4、0.3とした場合である。
FIG. 15 shows curves of spherical aberration coefficients similar to those in FIG. 14, but in this case, M=-10 and Q=50×D2, and curves (20) to (24) each have a coefficient of spherical aberration of =1.0. 0.8,
This is the case of 0.6, 0.4, and 0.3.

第14図及び第15図から明らかなように前段及び後段
のレンズ径の口径比kが小さくなるほど、叩ち前段のレ
ンズ径の口径D1が後段のレンズ径の口径D2に比し小
となるほど、収差が改善されることがわかる。
As is clear from FIGS. 14 and 15, the smaller the aperture ratio k of the lens diameters in the front and rear stages, the smaller the aperture D1 of the lens diameter in the front stage is compared to the aperture D2 of the lens diameter in the rear stage, It can be seen that aberrations are improved.

上述したように互いに独立した前段のレンズ作用領域と
後段のレンズ作用領域とを設けて両者の口径比kを小さ
くするとき、球面収差の小さいレンズを構成できるもの
であるが、この前段及び後段のレンズ作用領域によって
形成されるレンズLens 1及びレンズLens 2
からなる合成レンズ系の総合球面収差CIは、これら2
つのレンズLens l及びレンズLens 2の球面
収差係数をC51、C,2とするとき、次式で与えられ
る。
As mentioned above, when providing a front-stage lens action area and a rear-stage lens action area that are independent of each other and reducing the aperture ratio k of the two, a lens with small spherical aberration can be constructed. Lens Lens 1 and Lens 2 formed by lens action areas
The total spherical aberration CI of the composite lens system consisting of these two
When the spherical aberration coefficients of the two lenses Lens 1 and Lens 2 are C51, C, 2, it is given by the following equation.

これより収差量Δrは次のように表わせる。From this, the aberration amount Δr can be expressed as follows.

とD2の比、Ml及びM2は前段及び後段の各し及び第
3電極の印加電圧である。
and D2, Ml and M2 are the voltages applied to each of the first and second stages and the third electrode.

この(3)式からも全体の収差量を効果的に減少させる
には、前段のレンズ口径D1と後段のレンズの口径D2
との比kを小さくすることであることがわかる。
From this equation (3), in order to effectively reduce the overall amount of aberration, the front lens aperture D1 and the rear lens aperture D2 must be
It can be seen that by decreasing the ratio k.

このように2つの独立したレンズLens 1、Len
s 2の合成によって形成された主電子レンズは、その
口径比kを小さく選ぶことによって球面収差の改善を図
ることができるものであるが、このレンズでは非点収差
、像面彎曲収差に関しては、これが大きな値になってし
まう。したがってこのような合成レンズ系を、第6図に
説明したように複数例えば3つのビームに対して共通の
主電子レンズとして用い、前述したようにブラウンフォ
ーファの条件を満足させるように、すなわちコマ収差が
零になる条件の位置で3本のビームBR,BG及びBB
が交叉するような構成としても両サイドのビームBR及
びBsのスポットサイズが悪くなる。
In this way two independent lenses Lens 1, Len
The main electron lens formed by combining s 2 can improve spherical aberration by selecting a small aperture ratio k, but in this lens, astigmatism and field curvature aberration are This becomes a large value. Therefore, such a composite lens system is used as a common main electron lens for a plurality of beams, for example, three, as explained in FIG. Three beams BR, BG and BB at the position where the aberration becomes zero
Even in a configuration in which the beams BR and Bs intersect, the spot sizes of the beams BR and Bs on both sides become worse.

そこで、サイドビームに関しても、良好なスポットを得
ることができるようにするものとして特開昭55−19
755号公開公報に開示された電子銃装置が提案された
。この電子銃装置では前段の電子レンズLens l、
すなわち前段の電子レンズ作用領域と、これと分離され
た後段の電子レンズLens 2、すなわち、後段の電
子レンズ作用領域とによって主電子レンズを構成するが
、特に前段の電子レンズを各カソードよりの各ビームに
対応して夫々独別個々に設け、後段の電子レンズを非点
収差、像面彎曲収差の小さい電子レンズによって攪成し
、これを各ビームに対し、共通に設ける。そして、各前
段のレンズ口径を、後段のレンズ口径より小に選定する
Therefore, regarding the side beam as well, Japanese Patent Laid-Open No. 55-19
An electron gun device disclosed in Publication No. 755 was proposed. In this electron gun device, the front stage electron lens Lens l,
In other words, the main electron lens is composed of the front-stage electron lens action area and the rear-stage electron lens Lens 2 separated from this, that is, the rear-stage electron lens action area. Each beam is individually provided, and the subsequent electron lens is agitated by an electron lens with small astigmatism and curvature of field, and this is provided in common for each beam. Then, the lens aperture of each front stage is selected to be smaller than the lens aperture of the rear stage.

すなわち、この電子銃装置においては、例えば第16図
に示すように、主電子レンズが、減速型パイポテンシャ
ル電子レンズ構成の前段電子レンズと、これの電子レン
ズ作用領域と分離された電子レンズ作用領域を有する加
速型パイポテンシャル電子レンズ構成を探る。この場合
、例えば、赤、緑及び青に対応するカソードKR,KG
及びKgが設けられ、これら各カソードKR%KG及び
Kaに対し、すなわち各ビームBR,B、及びBgに対
し夫々第1グリッドG、、%GL()及びGta、第2
グリツドG 2R% 02G及びG 2B s第3グリ
ッドG3R5GAG及び03Bが順次配列され、これら
に共通に第4グリツドG4と第5グリツドG5とが設け
られる。第4グリツドG4の、各第3グリツドG 3R
%G3G及びG3Bに対向する側の端部には、各グリッ
ドG 3R、G IG及びGlBに対応して夫々円筒状
に分岐された電極部G4R,G4G及びG4Bが設けら
れる。
That is, in this electron gun device, as shown in FIG. 16, for example, the main electron lens includes a front-stage electron lens having a deceleration type pi-potential electron lens configuration, and an electron lens action region separated from the electron lens action region thereof. We explore an accelerated pi-potential electron lens configuration with . In this case, for example, cathodes KR, KG corresponding to red, green and blue
and Kg, and for each of these cathodes KR%KG and Ka, i.e. for each beam BR, B and Bg, a first grid G, %GL() and Gta, a second
Grids G 2R % 02G and G 2B s Third grids G3R5GAG and 03B are arranged in sequence, and a fourth grid G4 and a fifth grid G5 are provided in common to these grids. Each third grid G 3R of the fourth grid G4
At the end opposite to G3G and G3B, cylindrical branched electrode portions G4R, G4G, and G4B are provided corresponding to the grids G3R, GIG, and GlB, respectively.

そして、第3グリツドG 3RS03G及びCIBに与
える電圧■1と、第4グリツドG4、すなわち各電極部
G4R,G4G及びCF2Oに与える電圧■2と、第5
グリツドG5に与える電圧■〕との関係を、■2<y、
<v3に選定し、vl及び■3を例えば陽極電圧V)4
に選定する。このようにした、第4グリツドG4の各電
極部G 4R−、04G及び048と第3グリツドG3
とによって、各ビームBR,BG及びBSに対しく囚々
に主電子レンズを構成する前段の減速パイポテンシャル
型電子レンズLensIR1LenStes及びLen
staを構成し、第4グリツドG4と第5グリツドG5
とによって各ビームBR,B、及びBeに対し共通に1
1を段の加速型パイポテンシャル電子レンズLens2
を構成する。ここに第4グリツドG4の第3グリツド側
の端部の口径、すなわち電極部G 4R−、04G及び
G411の口径D1と、第5グリツド側の端部の口径D
2との比に=D□/ D 2を、k〈1とし、更に第4
グリツドの長さをDt+D2より大に選定して、前段レ
ンズLenstRSLensteS及び1ens1Bと
、後段レンズLens 2との各レンズ作用領域が分離
するようになす。
Then, the voltage ■1 applied to the third grid G3RS03G and CIB, the voltage ■2 applied to the fourth grid G4, that is, each electrode part G4R, G4G and CF2O, and the voltage
The relationship between the voltage applied to the grid G5 and the voltage ■2<y,
<v3, and vl and ■3 are, for example, the anode voltage V)4
be selected. In this way, each electrode part G4R-, 04G, and 048 of the fourth grid G4 and the third grid G3
The deceleration pi-potential type electron lenses LenSIR1LenStes and LenStes, which constitute the main electron lens for each of the beams BR, BG, and BS, are
The fourth grid G4 and the fifth grid G5
1 in common for each beam BR, B, and Be by
1 stage acceleration type pi-potential electron lens Lens2
Configure. Here, the diameter of the end of the fourth grid G4 on the third grid side, that is, the diameter D1 of the electrode parts G4R-, 04G and G411, and the diameter D of the end of the fifth grid side.
2=D□/D 2, k<1, and the fourth
The length of the grid is selected to be greater than Dt+D2 so that the respective lens action areas of the front lenses LenstRSLensteS and 1ens1B and the rear lens Lens 2 are separated.

そして、各ビームBR,Be及びBeを後段レンズLe
ns 2のほぼ中心でブラウンフォーファの条件を満足
するように交叉させる。
Then, each of the beams BR, Be, and Be is sent to a rear lens Le.
The intersection is made approximately at the center of ns 2 so as to satisfy the Braunhofer condition.

第17図は、他の例を示すもので、この場合、後段の電
子レンズLens 2が拡張型(延長電界型)パイポテ
ンシャル電子レンズ構成をとった場合である。すなわち
、この場合、後段のレンズLens 2を第4、第5及
び第6各グリツドG4〜Gεによって構成し、第3グリ
ツドG 3  (G 3R−、G 3G −、G 3B
 )、第4グリツドG4、第5グリツドG5、第6グリ
ソドG6への各印加電圧■1〜v4は、例えばv1=V
4として陽極電圧を与え、V2 /Vt =0.25〜
0.40、V i / V鴫=0.4〜0.6の関係に
選定する。
FIG. 17 shows another example, in which the subsequent electron lens Lens 2 has an extended type (extended electric field type) pi-potential electron lens configuration. That is, in this case, the rear lens Lens 2 is constituted by the fourth, fifth, and sixth grids G4 to Gε, and the third grid G3 (G3R-, G3G-, G3B
), the voltages 1 to v4 applied to the fourth grid G4, the fifth grid G5, and the sixth grid G6 are, for example, v1=V
The anode voltage is given as 4, and V2 /Vt = 0.25 ~
0.40, and the relationship of Vi/V = 0.4 to 0.6 is selected.

このように主電子レンズを小口径の前段レンズと大口径
のt&段レンズとによって構成することによって球面収
差の小さい主電子レンズを構成すると共に、前段レンズ
は、各ビ、−ムに関して、個々に設けるようにして、後
段のレンズに関しては、各ビームに関して共通に設ける
という構成をとることによって前段レンズに関する非点
収差及び像面彎曲収差の問題を解決し、また後段レンズ
に関しては非点収差及び像面彎曲収差の小さいレンズ構
成の電子レンズを用いることができるようにし、結局、
複ビーム単電子銃構成とするにも拘わらず、サイドビー
ムの、非点収差及び像面彎曲収差によ極構成であり、こ
の例では各カソードK R% K G及びに8に関して
、第1グリツドG1as C1IG及びGlBを個々に
設けるが、第2グリツド以下については、夫々共通の金
属電極体によって、共通の第2グリツド02〜第6グリ
ツドG6によって構成する。つまり、各カソードKR,
に、及びKBがらの各ビームに関して個々に主電子レン
ズの前段レンズLensuts LenstGs及びL
ensxgを構成するものの、これらLf3n51R,
Lensxe 1及びしenSlBを、夫々共通の第3
グリツドG3の前段側端面板、第4グリツドG4の前段
側端面板とに設けた各電子ビームの透過孔h:lR,h
3Gs h3BとhoR,h4e、 h4日とによって
構成する。そして、各前段LenstR% Lenst
e s及びLensiBは、前述したと同様の考慮の下
に所要の関係をもって形成される。この場合、第19図
に示すように各レンズLens1u 5LenstG−
、及びLenstaを構成する第3及び第4グリツドG
〕及びG4の後端面板及び前端面板の各電子ビーム透過
孔h’JR1h3e、hts及びn 4R% h 4(
i % h 4Bには、夫々その周縁に例えばバーリン
グによる円筒周側壁W、を設け、相互に電界の乱れが生
じないようにしている。各第1グリツドG IR% G
 IG % Cx is %第2グリッドG2、第3グ
リツドG3の前端板には、夫々電子ビーム透過孔が穿設
され、各ビームに関し、夫々カソード・プリフォーカス
レンズが構成される。そして、これらカソード・プリフ
ォーカスレンズ及び前段レンズを構成する各電子ビーム
透過孔は、各電子ビームに関し、夫々同一軸心0R1o
e及び08上にあり、中心のビームについての軸心OG
を中心に、両サイドビームについての軸心OR及び08
が所要の角度θをもって傾くように配置されている。つ
まり、第3グリツドG3の前端面板及び第4グリツドG
4の後端面板に夫々形成した各透過孔h3R% h I
G、h3B及びh 4R% h 4G、h4flの各周
側壁Wsについても、夫々所定の軸心0R1OG及び0
8上に配置形成する必要が生じ、その製造は煩雑であり
、また軸心の方向の設定など製作精度上に問題が生じる
In this way, by configuring the main electron lens with a small-diameter front lens and a large-diameter T& stage lens, a main electron lens with small spherical aberration is constructed, and the front stage lens is configured individually for each beam. By adopting a configuration in which the rear lens is provided in common for each beam, the problem of astigmatism and field curvature for the front lens is solved, and the problem of astigmatism and image surface curvature for the rear lens is solved. By making it possible to use an electronic lens with a lens configuration with small surface curvature aberration,
Although it has a double-beam single electron gun configuration, it is a polar configuration due to astigmatism and field curvature of the side beam, and in this example, for each cathode K G and 8, the first grid Although G1as C1IG and G1B are provided individually, the second and subsequent grids are formed by a common metal electrode body, respectively, and a common second grid 02 to sixth grid G6. That is, each cathode KR,
, and for each beam from KB, the front lens of the main electron lens
Although these constitute ensxg, these Lf3n51R,
Lensxe 1 and enSlB, respectively, with the common third
Each electron beam transmission hole h provided in the front end plate of grid G3 and the front end plate of fourth grid G4: lR, h
Consists of 3Gs h3B, hoR, h4e, and h4 days. Then, each previous stage LenstR% Lenst
e s and LensiB are formed with the required relationship based on the same consideration as described above. In this case, each lens Lens1u 5LenstG-
, and the third and fourth grids G constituting Lensta.
] and each electron beam transmission hole h'JR1h3e, hts and n 4R% h4(
The i % h 4B is provided with a cylindrical circumferential side wall W formed by, for example, burring on its periphery to prevent mutual disturbance of the electric field. Each first grid G IR% G
IG % Cx is % Electron beam transmission holes are formed in the front end plates of the second grid G2 and the third grid G3, respectively, and a cathode prefocus lens is configured for each beam. Each of the electron beam transmission holes constituting the cathode/prefocus lens and the front lens has the same axis 0R1o with respect to each electron beam.
e and 08 and the axis OG for the central beam
Centering on the axis OR and 08 for both side beams
are arranged so as to be inclined at a required angle θ. In other words, the front end face plate of the third grid G3 and the fourth grid G3
Each transmission hole h3R% h I formed in the rear end face plate of 4
G, h3B and h 4R% h 4G and h4fl's circumferential side walls Ws are also set to predetermined axes 0R1OG and 0, respectively.
8, the manufacturing thereof is complicated, and problems arise in manufacturing accuracy such as setting the direction of the axis.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

本発明は、上述したように主電子レンズを前段レンズと
後段レンズに分離し、前者のレンズを各電子ビームにつ
いて個々に設けると共に、その口径を後段レンズのそれ
より大にした電子銃装置において、上述した製造の煩雑
性の問題、精度上の問題の解決をはかる。
The present invention provides an electron gun device in which the main electron lens is separated into a front lens and a rear lens, the former lens is individually provided for each electron beam, and its aperture is larger than that of the rear lens. The aim is to solve the problems of manufacturing complexity and accuracy mentioned above.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本発明は、複数のカソードが設けられ、主電子レンズが
、各カソードによる電子ビームの各通路上に個々に設け
られる前段の電子レンズ作用領域と、これら前段の電子
レンズ作用領域と分離され複数のビームの通路上に共通
に設けられる後段の電子レンズ作用領域とより構成され
、前段の作用領域による電子レンズ系の電子レンズ口径
が後段の電子レンズ作用領域の電子レンズ口径より小に
された構成とするものであるが、特に本発明においては
各電子ビームの通路上の前段の電子レンズ作用領域を構
成する電極の各電子ビーム透過孔の中心軸を互いに平行
に選定し、各電子ビームについて各前段の電子レンズ作
用領域の位置を夫々ブラウンフォーファの条件を満す位
置に選定する。
In the present invention, a plurality of cathodes are provided, and a main electron lens has a front-stage electron lens action region that is individually provided on each path of an electron beam by each cathode, and a plurality of front-stage electron lens action regions that are separated from these front-stage electron lens action regions. and a rear-stage electron lens action area provided in common on the beam path, and the electron lens aperture of the electron lens system by the front-stage action area is made smaller than the electron lens aperture of the rear-stage electron lens action area. However, particularly in the present invention, the central axes of the electron beam transmission holes of the electrodes constituting the electron lens action area of the front stage on the path of each electron beam are selected to be parallel to each other, and The positions of the electron lens action areas are selected to satisfy the Braunhofer condition.

〔作用〕[Effect]

上述したように本発明によれば、前段レンズを、各電子
ビームについて個々に設けられ構造とするもにかかわら
ず、これら各レンズを構成する電子ビーム透過孔の軸心
を互いに平行に設定したので、これら透孔を容易に且つ
高精度に形成でき、例えばバーリングによって、これら
前段レンズを構成する電子ビーム透過孔の周縁に周側壁
を設ける場合においても、その軸心方向を互いに平行に
設定したことにより、互いの軸間隔、軸方向の設定は高
精度をもって行うことができる。また、このように各ビ
ームに関する前段レンズを平行関係に選定したことによ
り、サイドビームに関しては、これら前段レンズにその
先軸に一致しない方向からビームが入射することになる
が、これらレンズはブラウンフォーファの条件を満すよ
うに選定されているのでビームとレンズの軸が一致しな
いことによるこま収差の発生の問題は改善される。
As described above, according to the present invention, the axes of the electron beam transmission holes constituting each lens are set parallel to each other, even though the front lens is individually provided for each electron beam. , these through-holes can be formed easily and with high precision, and even when peripheral side walls are provided around the periphery of the electron beam transmission holes constituting these front-stage lenses by, for example, burring, the axial directions of the holes are set parallel to each other. Therefore, the mutual axial spacing and axial direction settings can be performed with high precision. In addition, by selecting the front lenses for each beam in a parallel relationship in this way, for the side beams, the beams enter these front lenses from a direction that does not coincide with the front axis of the front lenses. Since the lens is selected so as to satisfy the condition of F, the problem of comatic aberration caused by misalignment of the axes of the beam and the lens can be alleviated.

〔実施例〕〔Example〕

第1図及び第2図を参照して本発明装置の一例を詳細に
説明する。この例は主電子レンズがユニポテンシャル型
構成を採る場合である。この場合においても、例えば赤
、緑及び青に対応するカソードKR,KG及びに日が例
えば水平面上に設けられ、これら各カソードKR,KG
及びKHに対し、夫々第1グリツドG工R%C;IG及
びGIBが配され、その後段に各カソード、すなわち各
色に対応する中心電子ビームBGと両サイドの電子ビー
ムBR及びB8とに対し共通に第2〜第6グリツド02
〜G6が順次配列されて成る。
An example of the apparatus of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 and 2. This example is a case where the main electron lens has a unipotential configuration. In this case as well, the cathodes KR, KG and the sun corresponding to, for example, red, green and blue are provided, for example, on a horizontal plane, and these cathodes KR, KG and
and KH, the first grid G R%C; IG and GIB are disposed, followed by a common cathode for each cathode, that is, the central electron beam BG corresponding to each color, and the electron beams BR and B8 on both sides. 2nd to 6th grid 02
~G6 are arranged in sequence.

第3グリツドG3は、第2グリツドG2と対向する前段
側端面板(31)と、第4グリツドG4と対向する後段
側端面板(32)とを有してなる。
The third grid G3 includes a front side end plate (31) facing the second grid G2 and a rear side end plate (32) facing the fourth grid G4.

第4グリツドG4は、第3グリツドG3と対向する前段
側端面板(41)を有して成る。
The fourth grid G4 has a front side end plate (41) facing the third grid G3.

第1グリツドG IR−、01G及びci8は、夫々対
応する各カソードKR,に、及びKsと同軸上に配され
各中心軸に電子ビーム透過孔hIR% h 13% h
 taが穿設され、これら電子ビーム透過孔hIRs 
h IQ、hlBと同心上に、第2グリツドG2と、第
3グリツドG3の前段側端面板(31)とに夫々電子ビ
ーム透過孔h2*s h2GSh2Bs及びh 31R
、、h 31G、hilaが穿設される。これら第1グ
リツドG1、第2グリツドG2、第3グリツドG3の前
段側の端面板(31)の各電子ビーム透過孔は、一方の
サイド電子ビームBRについての透過孔h□R% h2
Rs及びhilgの各軸心が同一軸心OR上に、他方の
サイド電子ビームBBについての透過孔りよ8、l’1
2Bsh31Bの軸心が同一軸心Os上にあって、これ
ら軸心OR及びOBが、中心電子ビームBGの各透過孔
hIG、)L2Gs h3LG (7)軸心oGと所定
(7)Flltθをもって傾き、軸心OG上の所定位置
の一点で交るようになされる。
The first grids GIR-, 01G and ci8 are arranged coaxially with the corresponding cathodes KR and Ks, respectively, and have an electron beam transmission hole hIR% h 13% h on each central axis.
These electron beam transmission holes hIRs
h Concentrically with IQ and hlB, electron beam transmission holes h2*s h2GSh2Bs and h31R are provided in the front side end plate (31) of the second grid G2 and the third grid G3, respectively.
,, h 31G, hila is drilled. Each of the electron beam transmission holes in the front end plate (31) of the first grid G1, second grid G2, and third grid G3 is a transmission hole h□R% h2 for one side electron beam BR.
The respective axes of Rs and hilg are on the same axis OR, and the transmission hole 8, l'1 for the other side electron beam BB is
The axes of the 2Bsh31B are on the same axis Os, and these axes OR and OB are tilted at a predetermined (7) Flltθ with the respective transmission holes hIG, )L2Gs h3LG, (7) axis oG of the central electron beam BG, They intersect at a predetermined point on the axis OG.

そして、第3グリツドG3の後段I11の端面板(32
) 、及び第4グリツドG4の前段側の端面板(41)
には、各電子ビームB R% B G−、B Bの電子
ビーム透過孔h3FL % h 3() s h 3B
及びh4R%h4G、h4Bが穿設される。ここに、中
心ビームBGの透過孔h3G及びh4eの軸心は、軸心
OG上に配置されるが、一方のサイドビームBRについ
ての透過孔ThffR5h4Rは、第2図に示すように
、軸心OGと平行な働の軸心OR′上に、他方のサイド
電子ビームBHについての透過孔h3B%h4Bは、軸
心OGと平行で、これに対して軸OR′と対象な軸心0
8′上に配置される。すなわち両サイドの電子ビームB
R及びBeについてのカソード・プリフォーカスレンズ
の軸心については、中心の電子ビームについてのカソー
ド・ブリフォーカスレンズの軸心と所要の傾きθを有す
るように選定されるが、主電子レンズの前段レンズLe
nsIRs LensIG、 Lens、Hについては
、互いにその軸を平行関係に選定する。
Then, the end plate (32
), and the front end plate (41) of the fourth grid G4
For each electron beam B R% B G-, B B electron beam transmission hole h3FL% h3() sh3B
and h4R%h4G, h4B are drilled. Here, the axes of the transmission holes h3G and h4e of the center beam BG are arranged on the axis OG, but the transmission hole ThffR5h4R for one side beam BR is arranged on the axis OG, as shown in FIG. The transmission hole h3B%h4B for the other side electron beam BH is parallel to the axis OG, and the axis 0 is symmetrical to the axis OR'.
8'. In other words, electron beam B on both sides
The axis of the cathode prefocus lens for R and Be is selected so that it has the required inclination θ with respect to the axis of the cathode prefocus lens for the central electron beam. Le
As for nsIRs LensIG, Lens, and H, their axes are selected to be parallel to each other.

また、各レンズLens11(XLens、0% Le
nslBは、互いに、分離されて形成されるように、こ
れらレンズLensIR% LensIG、 Lens
IBを構成する第3及び第4グリツドG3及びG4の各
端面板(32)及び(41)の各透過孔haa、)13
(is h3Bs h4Hs h4G、h4Bを取り囲
んでその周囲に周側壁WSを設ける。
In addition, each lens Lens11 (XLens, 0% Le
nslB are formed separately from each other so that these lenses LensIR% LensIG, Lens
Each transmission hole haa,) 13 of each end plate (32) and (41) of the third and fourth grids G3 and G4 constituting the IB
(is h3Bs h4Hs A peripheral side wall WS is provided around h4G and h4B.

例えば第2図に示すように各端面板(32)及び(41
)を肉厚とし、これらに各透過孔h3HSh3G、h3
B及び)k4Rs h40. h4Bを穿設することに
よって、これら端面板(32)及び(41)の肉厚自体
で周側壁Wsを構成することができる。この場合、肉厚
の端面板(32)及び(41)に高専り度に透過孔を穿
設することに問題がある場合は、端面板(32)及び(
41)を、夫々肉薄の2枚以上の薄板体をし一ザー等に
よって重ね合せL貼り合せた積層体によって構成し、予
め各薄板に互いに合致する透光を穿設しておき、これら
が貼り合せられて夫々端面板(32)及び(41)を構
成した状態で実質的に肉厚の周側壁W+が周囲に形成さ
れた各透過孔h3R1h、G、h3B及びh4R% )
14G % )14Bが形成されるようにする。
For example, as shown in FIG.
) are thick, and each through hole h3HSh3G, h3
B and) k4Rs h40. By drilling h4B, the peripheral side wall Ws can be formed by the thickness of these end plates (32) and (41). In this case, if there is a problem in drilling the through holes in the thick end plates (32) and (41),
41) is composed of a laminate made of two or more thin sheets, each of which is laminated with a laser or the like, and a transparent hole that matches each other is drilled in each thin sheet in advance, and these are pasted together. Transmission holes h3R1h, G, h3B and h4R% each having a substantially thick circumferential side wall W+ formed around them when combined to form end plates (32) and (41), respectively
14G%) 14B is formed.

或いは第3図に示すように比較的薄い端面板(31)及
び(41)によって構成し、これに各透過孔h 3Rs
 h 3G% h 3B及びh 4B% h 43% 
h4Bを穿設すると共にその周囲に、絞り出し加工、い
わゆるバーリングによって円筒状の周側壁Wsの形成を
行うこともできる。
Alternatively, as shown in FIG.
h 3G% h 3B and h 4B% h 43%
While drilling h4B, a cylindrical peripheral side wall Ws can also be formed around it by drawing processing, so-called burring.

上述した構成によれば、各前段レンズLensut %
Lens1(、、LensIBの光軸が互いに平行に形
成されることから、両サイドの電子ビームBR及びBB
については、これらが各レンズLenslR及びLen
stcの光軸に対し所要の角度をもって入射することに
なるが・各レンズLensIR−,Lens13は、ブ
ラウンフォーファ条件を満足する、すなわちこま収差が
零になる条件をあたえる位置に選定する。このようにす
れば、各LenstR及びLenstcの光軸に対し、
各ヒームBR及びB11が斜めに入射することによって
収差が大となり、例えばカラー陰極線管の螢光面上のス
ポットサイズが大となるような不都合を回避できる。第
4図は第1図及び第2図の構成による本発明の電子銃装
τを用いカラー陰極線管において、カッーV電流1Kを
変化させた場合のスポットサイズの測定結果を示したも
のであり、第5図は、第18図に示した従来構成による
電子銃装置を用いた同様のスポットサイズの測定結果を
示したもので、第4図を第5図と比較することによって
明らかなように、本発明におけるように前段レンズLe
nStR1Lens’G、 Lenstsの光軸を平行
に選定した場合でも、ブラウンフォーファ条件を満たす
ようにしたことによって何ら遊色がない。
According to the above-described configuration, each front lens Lensut %
Since the optical axes of Lens1 (, LensIB) are formed parallel to each other, the electron beams BR and BB on both sides
For each lens LenslR and Len
The light is incident at a required angle with respect to the optical axis of stc. Each lens LensIR-, Lens13 is selected at a position that satisfies the Braunhoffer condition, that is, provides a condition where the coma aberration becomes zero. In this way, for the optical axis of each LenstR and Lenstc,
It is possible to avoid problems such as an increase in aberration due to oblique incidence of the beams BR and B11, and an increase in the spot size on the fluorescent surface of a color cathode ray tube, for example. FIG. 4 shows the measurement results of the spot size when the current of 1K was varied in a color cathode ray tube using the electron gun device τ of the present invention having the configuration shown in FIGS. 1 and 2. FIG. 5 shows the same spot size measurement results using the conventional electron gun device shown in FIG. 18, and as is clear from comparing FIG. 4 with FIG. As in the present invention, the front lens Le
Even when the optical axes of nStR1Lens'G and Lenses are selected to be parallel, there is no play of color because the Braunforfer condition is satisfied.

尚、第1図の例では第17図に対応するユニポテンシャ
ル型構成による電子銃に本発明を通用した場合であるが
、第16図に対応するパイポテンシャル構成とする場合
など種々の構成による電子銃に適用できるものである。
The example in FIG. 1 is a case in which the present invention is applied to an electron gun with a unipotential configuration corresponding to FIG. It can be applied to guns.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

本発明は、主電子レンズを前段レンズと後段レンズに分
離し、前段レンズの口径を後段レンズのそれより小とす
ることによって収差の縮減をはかった電子銃において、
収差の増加をみることなく前段レンズにおいてその各光
軸を平行にしたので、その製作が容易となり、各軸心位
置の機械加工精度が高められ、安定した設計送りの電子
銃を製造することができ、その工業的利益は大きい。
The present invention provides an electron gun in which aberrations are reduced by separating the main electron lens into a front lens and a rear lens, and making the aperture of the front lens smaller than that of the rear lens.
Since the optical axes of the front lens are made parallel without increasing aberrations, manufacturing becomes easier, the machining accuracy of each axis center position is improved, and it is possible to manufacture an electron gun with a stable designed feed rate. The industrial benefits are great.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明による電子銃装置の一例の電極配置構成
図、第2図はその要部の断面図、第3図は本発明装置の
他の例の要部の断面図、第4図は本発明装置のスポット
サイズの測定曲線図、第5図は従来装置のスポットサイ
ズの測定曲線図、第6図は従来装置の電極配置図、第7
図、第8図、第10図及び第11図は夫々電子レンズの
構成図、第9図は焦点距離とレンズ口径との比と球面収
差係数の関係を示す曲線図、第12図は電子レンズの説
明図、第13図は前段及び後段レンズ口径比と両者間距
離りと物点距離の関係を示す曲線図、第14図及び第1
5図は夫々球面収差を示す曲線図、第16図乃至第1q
図は夫々従東の電子銃装置の各別の電極配置構成図であ
る。 KR,KG及びに8はカソード、G IR、G IG及
び01Bは第1グリツド、G2−G6は第2〜第6グリ
ツド、LensiHlLensiG及びLensleは
前段レンズ、Lens 2は後段レンズである。
FIG. 1 is a configuration diagram of an electrode arrangement of an example of an electron gun device according to the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part thereof, FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of another example of an electron gun device of the present invention, and FIG. 5 is a spot size measurement curve diagram of the device of the present invention, FIG. 5 is a spot size measurement curve diagram of the conventional device, FIG. 6 is an electrode arrangement diagram of the conventional device, and FIG.
8, 10, and 11 are configuration diagrams of the electronic lens, FIG. 9 is a curve diagram showing the relationship between the ratio of focal length and lens aperture, and the spherical aberration coefficient, and FIG. 12 is a diagram of the electron lens. 13 is a curve diagram showing the relationship between the aperture ratio of the front and rear lenses, the distance between them, and the object distance, and FIGS. 14 and 1
Figure 5 is a curve diagram showing spherical aberration, Figures 16 to 1q.
The figures are diagrams showing different electrode arrangement configurations of Yoto's electron gun devices. KR, KG and 8 are cathodes, GIR, GIG and 01B are first grids, G2-G6 are second to sixth grids, LensiH1LensiG and Lensle are front stage lenses, and Lens 2 is a rear stage lens.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 (a)複数のカソードが設けられ、 (b)主電子レンズが、上記各カソードによる電子ビー
ムの各通路上に個々に設けられる前段の電子レンズ作用
領域と、これら前段の電子レンズ作用領域と分離され上
記複数のビームの通路上に共通に設けられる後段の電子
レンズ作用領域とより構成され、 (c)上記前段の作用領域による電子レンズ系の電子レ
ンズ口径を上記後段の電子レンズ作用領域の電子レンズ
口径より小にし、 (d)上記各電子ビームの通路上の上記前段の電子レン
ズ作用領域を構成する電極の各電子ビーム透過孔の中心
軸が互いに平行に選定され、 (e)上記各電子ビームについて上記各前段の電子レン
ズ作用領域に関し夫々ブラウンフォーファの条件を満す
ように選定したことを特徴とする電子銃装置。
[Scope of Claims] (a) A plurality of cathodes are provided; (b) a main electron lens includes a front-stage electron lens action area individually provided on each path of the electron beam by each of the cathodes; and (c) an electron lens aperture of the electron lens system based on the front stage working area, which is separated from the electron lens working area and provided in common on the path of the plurality of beams; smaller than the electron lens aperture of the electron lens action area; (d) the central axes of the electron beam transmission holes of the electrodes constituting the preceding electron lens action area on the path of each electron beam are selected to be parallel to each other; (e) An electron gun device characterized in that each of the electron beams is selected so as to satisfy the Braunhofer condition with respect to each of the front-stage electron lens action areas.
JP61153312A 1986-06-30 1986-06-30 Electron gun device Expired - Lifetime JPH0766751B2 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61153312A JPH0766751B2 (en) 1986-06-30 1986-06-30 Electron gun device
KR1019870006613A KR960004585B1 (en) 1986-06-30 1987-06-29 Electron gun
GB8715210A GB2193595B (en) 1986-06-30 1987-06-29 Electron gun arrangements
DE19873721596 DE3721596A1 (en) 1986-06-30 1987-06-30 ELECTRONIC CANNON
FR8709257A FR2603737B1 (en) 1986-06-30 1987-06-30 ELECTRON CANON
US07/338,372 US4922166A (en) 1986-06-30 1989-04-12 Electron gun for multigun cathode ray tube

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61153312A JPH0766751B2 (en) 1986-06-30 1986-06-30 Electron gun device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6310440A true JPS6310440A (en) 1988-01-18
JPH0766751B2 JPH0766751B2 (en) 1995-07-19

Family

ID=15559735

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61153312A Expired - Lifetime JPH0766751B2 (en) 1986-06-30 1986-06-30 Electron gun device

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JPH0766751B2 (en)
KR (1) KR960004585B1 (en)
DE (1) DE3721596A1 (en)
FR (1) FR2603737B1 (en)
GB (1) GB2193595B (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100751305B1 (en) * 2000-02-08 2007-08-22 삼성에스디아이 주식회사 Color picture tube including an electron gun having an open main lens
US7921546B2 (en) 1995-07-18 2011-04-12 Vishay Dale Electronics, Inc. Method for making a high current low profile inductor

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58115736A (en) * 1981-12-28 1983-07-09 Mitsubishi Electric Corp Electron gun

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1258337A (en) * 1969-04-17 1971-12-30
DE2030384A1 (en) * 1969-06-30 1971-01-14 Sony Corp Tokio Cathode ray tube
GB1279524A (en) * 1969-06-30 1972-06-28 Sony Corp Cathode ray tube video display system
JPS5519755A (en) * 1978-07-29 1980-02-12 Sony Corp Electron gun
NL7812540A (en) * 1978-12-27 1980-07-01 Philips Nv CATHED BEAM TUBE.
US4528476A (en) * 1983-10-24 1985-07-09 Rca Corporation Cathode-ray tube having electron gun with three focus lenses

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58115736A (en) * 1981-12-28 1983-07-09 Mitsubishi Electric Corp Electron gun

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7921546B2 (en) 1995-07-18 2011-04-12 Vishay Dale Electronics, Inc. Method for making a high current low profile inductor
KR100751305B1 (en) * 2000-02-08 2007-08-22 삼성에스디아이 주식회사 Color picture tube including an electron gun having an open main lens

Also Published As

Publication number Publication date
FR2603737B1 (en) 1992-10-09
FR2603737A1 (en) 1988-03-11
GB8715210D0 (en) 1987-08-05
KR880001022A (en) 1988-03-31
JPH0766751B2 (en) 1995-07-19
GB2193595B (en) 1990-08-22
GB2193595A (en) 1988-02-10
DE3721596A1 (en) 1988-01-07
KR960004585B1 (en) 1996-04-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0729512A (en) Color picture tube
JPH0831333A (en) Color cathode-ray tube
JPH0360146B2 (en)
JP3339059B2 (en) Cathode ray tube
JPS6310440A (en) Electron gun device
US4922166A (en) Electron gun for multigun cathode ray tube
TWI282108B (en) Cathode-ray tube apparatus
JPS61188840A (en) Electron gun
JPS6248342B2 (en)
JP2690913B2 (en) Color picture tube
JPH0160894B2 (en)
JPH03261045A (en) Electron gun
JPS58123640A (en) Inline type electron gun body structure
JPH11185658A (en) Electron gun for color cathode-ray tube
JP3457545B2 (en) Cathode ray tube
JP2920934B2 (en) Electron gun
JPH0410693B2 (en)
JPH03205743A (en) Electron gun
JPH08124499A (en) Electron gun for cathode-ray tube and cathode-ray tube using same
JPS6310442A (en) Electron gun device
JPH0562610A (en) Picture tube
JPS6240135A (en) Inline-type electron gun
JPH04171634A (en) Cathode-ray tube
JP2001143637A (en) Color cathode ray tube device
JPS6310441A (en) Electron gun device

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term