JPS6381737A - インライン形電子銃 - 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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、四極レンズを形成する四極電極を備えたイ
ンライン形電子銃に関する。

［従来の技術］ 第４図は、従来のインライン形電子銃（１４）の−例を
示す断面図である。図において、（６）は水平−直線（
以下、「Ｘ軸」という、）」二に配列された陰極であり
、これら陰極（６）に共通の制御電極（７）および加速
型ｍ　（８）とともに、前置３極部を構成する。格子（
１２）は、集束電極であり、（Ｉ３）は陽極電極である
。

次に動作について説明する。インライン形′准子銃（１
４）を装着した陰極線管の電子ビーム偏向システムは、
ダイナミックコンバーゼンス回路を不用とするために、
水平偏向磁界をピンクジョン状に、垂直偏向磁界をバレ
ル状に、非斉一に歪ませるセルフコンバーゼンス形の偏
向ヨークを用いているため、電子ビームスポットの画面
周辺での形状は、第５図（ａ）上段に示すような縦長の
形状となる。このスポット形状の歪は、画面周辺部の解
像度を著しく劣化させるため、集束電極（１２）に印加
するフォーカス電極Ｖ「を、水平偏向周波数に同期して
画面周辺部で高くなるような変調電圧Ｖｍを重畳するこ
とにより、縦長のスポット形状を第５図（ｂ）上段に示
すような円形に成形するというダイナミックフォーカス
方式が多く用いられている。

しかし、このダイナミックフォーカス方式を採用すると
、画面周辺の解像度は向上するが、集束電極電圧Ｖｔの
変調にともなって、陽極電極（１３）と集束電極（１２
）との間に形成される主レンズの集中（コンバーゼンス
）作用が変化し、集束電極電圧Ｖｆを変調した分だけ、
第５図（ｂ）下段に示したように、Ｒ，Ｈの電子ビーム
スポットが矢印方向にずれるミスコンバーゼンス状態に
なる。

他方、画面周辺における電子ビームスポット形状を円形
に補正するため、電子銃内に四極レンズを形成する電極
を配首し、静電的に電子ビームの変形を補正するように
した電子銃が提案されている。

第６図は、従来の四極レンズを形成する電極を示す一部
破断拡大斜視図である０図において、−線に並べられた
３つの円筒電極（Ｉｓ）　、　（１１３）　。

（１７）＋７）ｌ−下の面に対向する透孔（１５ａ）　
　、　（１５ｂ）　　。

（ｌｅｉａ）　　、　（１８ｂ）　　、　（１７ａ）　
　、　（１７ｂ）を設け、これらの透孔（１５ａ）〜（
１？ｂ）の外側に対向して設けられた２枚の平行板電極
（１８）　、　（１９）と、３つの円筒電極（１５）〜
（１７）の間に形成される電界が６つの透孔（１５ａ）
〜（１７ｂ）をとおって四極レンズを形成するように構
成している。

しかし、これらの電極構造は一体化するのがむづかしく
、また構造上、組立て作業が複雑になるという問題点が
あった。また、平行板電極（１８）　。

（１９）と円筒電極（１５）〜（１７）との間に印加さ
れる電圧により、ミスコンバーゼンスが生じ、コンバー
ゼンス特性が損なわれる。

このようなミスコンバーセンスを解消するため、第７図
および第８図に示したような電極構造が考えられる。第
７図はインライン形電子銃の縦断面図で、　（１２ａ）
　　、　（１２ｂ）は２分さレタ集東電極、（ｔｏ）　
、　（１１）は３つの四極レンズを形成する第１．第２
の電極、第１の電極（１０）は集束電極（＋２ｂ）と、
第２の電極（１１）は集束電極（１２ｂ）とそれぞれ接
続され、（６）〜（１３）でインライン形電子銃（１４
）を構成している。

第８図は第７図■−■線矢視断面図で、四極電極部分の
断面図である。図において、（５Ｂ）　。

（５Ｇ）　、　（５Ｒ）は電子ビーム、（ｌａ）　、　
（ｌｃ）　、　（２ａ）　。

（２ｃ）　、　（３ａ）　、　（３ｅ）はそれぞれ電子
ビーム（５Ｂ）　。

（５Ｇ）　、　（５Ｒ）を両側から挾む一対の垂直向の
電極片（以下、垂直電極片という、　）　、　（ｒｂ）
　、　（ｌｄ）　、　（２ｂ）　、　（２ｄ）　、　（
３ｂ）　、　（３ｄ）は同じく電子ビーム（５Ｂ）　。

（５Ｇ）　、　（５Ｒ）を上下から挾む一対の水平向の
電極片（以下、水上電極片という。）で、水平電極片は
第１の′心棒（ｉｏ）の電子ビーム通過孔となる部分を
切起して形成されており、この第１の電極（１０）と、
電子ビーム通過孔となる部分を切起して垂直１［極片が
形成されている第２の電極（１１）とを第７図に示した
ように軸方向に組み合わせて、−線に並んだ３つの四極
電極（１）　　、　（２）　、　（３）を構成しており
、第２の′電極（１１）は集束電極（１２ａ）と同電位
に保たれ、第１の電極（ｌＯ）との間に、水平偏向磁界
に同期したパラボラ波形のフォーカス補正用の変調電圧
Ｖｍが印加されて、四極レンズを形成する。

この四極レンズは、第１の電極（１０）に印加される変
調電圧Ｖｍの正負により、通過する電子ビーム（５Ｂ）
　、　（５Ｇ）　、　（５Ｒ）にそれぞれ作用を及ぼし
、Ｖｍが正電位、すなわち水平電極片（ｌｂ）　、　（
ｌｄ）　。

（２ｂ）　、　（２ｄ）　、　（３ｂ）　、　（３ｄ）
が、垂直電極片（ｌａ）　。

（ｌｃ）　、　（２ａ）　、　（２ｃ）　、　（３ａ）
　、　（３ｃ）より正電位であるときには、電子ビーム
を上下方向に引く電気力を及ぼし、図示していない蛍光
面上のスポット形状は第９図（ａ）に示したように、縦
長のだ円になる。またＶｍが零電位であるときは、四極
レンズは電子ビームに何等の作用を及ぼさず、第９図（
ｂ）のように真円のスポット形状となり、逆に、Ｖｍが
負電位であるときは、第９図（ｃ）に示したように、横
長のだ円形となる。

このように、集束電極（１２）と陽極（１３）の間に形
成される主レンズに入る前の電子ビーム（５Ｂ）　。

（５Ｇ）　、　（５Ｒ）の断面形状を、変調電圧Ｖｍを
変えることで、制御することができるので、変調電圧Ｖ
ｍを、電子ビーム（５Ｂ）　、　（５Ｇ）　、　（５Ｒ
）が偏向磁界によって偏向されることにより生じる偏向
収差を補正する電圧波形に設定すれば、偏向収差を補正
して蛍光面の前面にわたって、真円に近いスポット形状
を得ることができる。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、−に記のような四極電極（１）　　、　（２）
　　。

（３）は、各電子ビーム（５Ｂ）　、　（ｓｃ）　、　
（５Ｒ）のフォーカス特性を改善することはできるが、
四極レンズの挿入によってコンバーゼンスがドリフトし
てしまうという問題点があった。

この発明はこのような問題点を解消するためになされた
もので、画面周辺における電子ビームスポットの形状を
、小さな円形に補正するとともに、ミスコンバーゼンス
の生じない四極電極を備えたインライン形電子銃を得る
ことを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ この発明に係る四極電極は、両側の四極電極の屯直′市
極片を、外側より内側の幅を狭く形成するとともに、木
」ｉ電極片を両垂直電極片の中間の幅に形成し、かつ、
Ｙ軸対称の位置から内側に変位した位置に配設した構成
としたものである。

［作用］ 上記のように構成された四極電極の垂直電極には、一定
の電圧Ｖｆが印加され、水平電極片には、集束電極に印
加されるＶ　ｆ　＋Ｖｍの電圧が印加される。このため
、垂直電極と水平電極との間には、Ｖｍの電位差が生じ
、水平偏向磁界に同期して変化する四極レンズが形成さ
れる。このうち、中央の四極電極内には、ｘ−ｙ軸対称
形のレンズが形成されて、画面周辺における電子ビーム
Ｇのスポット形状を、小さな円形に補正する作用を行い
、両側の四極電極内には、ＸΦＹ軸非対称形のレンズが
形成され、画面周辺における電子ビームＲ，Ｈのスポッ
ト形状を、ダイナミックフォーカス方式による歪、およ
び集束電極に変調電圧Ｖｍを重畳することによる歪を補
正して小さい円形に補正するとともに、ミスコンバーゼ
ンスの発生を抑制する作用を行う、このため、画面周辺
における電子ビームのスポット形状を、小さい円形に収
束できるとともに、ミスコンバーゼンスが生じない。

［発明の実施例］ 以下、この発明の一実施例を、第１図〜第３図により説
明する。

第１図はこの実施例の縦断面図で、第７図と同一符号は
、それぞれ同一または相当する構成部分を示している。

この実施例では、四極電極（１）　　、　（２）　　、
　（３）の作用を強めるため、水平電極片（ｌｂ）　、
　（ｌｄ）　、　（２ｂ）　、　（２ｄ）　、　（ａｂ
）　、　（３ａ）が形成されている第１の′電極（１０
ａ）　　、　（１０ｂ）を、集束電極（１２ａ）　　、
　（１２ｂ）にそれぞれ接続し、第２の電極（１１）の
垂直電極片（ｌａ）　、　（ｌｃ）　、　（２ａ）　、
　（２ｃ）　、　（３ａ）　、　（３ｃ）を、それぞれ
Ｚ軸方向に延在する長い電極片に形成し、第２の′ｉヒ
極（１１）には一定電圧であるＶｆが印加され、集束′
電極（１２ａ）　　、　（１２ｂ）および第１の電極（
ｌｏａ）　　。

（＋ｏｂ）には、それぞれ、変調電圧Ｖｍを重畳したＶ
ｆが印加される。

第２図は、第１１Ａｕ−ｎ線矢視断面図で、四極１Ｌ極
（１）　　、　（２）　　、　（３）の断面図である。

この実施例では、電極片（ｌａ）　、　（２ａ）　、　
（２ｂ）　、　（２ｃ）　、　（２ｄ）　。

（３ｃ）の幅はそれぞれ！１１．電極片電極ｂ）　、　
（ｌｄ）　、　（３ｂ）　、　（３ｄ）の幅はそれぞれ
文２、電極片（ｌｃ）　、　（３ａ）の幅はそれぞれ文
３で、ｆＬｌ＞文２　＞１３　、またはｉｔ　＞１２≧
見３の関係に形成されており、中央の四極電極（２）は
、Ｘ・Ｙ２軸対称形に、両側の四極電極（１）、（３）
の垂直電極片（１ａ）と（ｌｃ）、（３ｃ）と（３ａ）
は、（ｌａ）　、　（３ｃ）を外側に、ｘＩＩＹｌ軸、
Ｘ−Ｙ３軸対称の位置にそれぞれ配設されてお’Ｊ、水
平電極片Ｏｂ）　ト（ｌｄ）、（３ｂ）　、！：　（３
ｄ）　ハ、Ｘ軸対称で、Ｙｌ軸、Ｙ３軸より内側に変位
した位置に、それぞれ配設゛されている。

このように、両側の四極電極（１）、（３）がＸ・Ｙ軸
非対称に構成されているため、変調電圧Ｖｍにより四極
電極（１）、（３）内に形成されるレンズは非対称形と
なり、変調電圧Ｖｍが高いときは、第３図（ｂ）」−段
に示すように、画面周辺における電子ビームスポットの
コア部分（斜線を施した部分）　（５ａ）には実線の矢
印方向の力が、ハロー部分（５ｂ）には逆向の破線の矢
印方向の力が作用し、第３図（ａ）上段に示した縦長の
だ円形を小さな円形に補正し、回持に、第３図（ｂ）下
段に示すように、電子ビーム（５Ｒ）　、　（５Ｂ）に
矢印方向の力が作用し、図示のコン／曳−ゼンス・ドリ
フトを生じさせる。

ところが、変調電圧Ｖｍが高いときは、Ｖｆ＋Ｖｍも高
くなるので、主レンズによる収束作用は第３図（Ｃ）上
段に示すように、より小さい円形となるように作用する
ので、第３図（ｄ）」−段に示すように、四極電極の作
用と重畳されて、ハローのない小さい円形のスポット形
状となる。

他方、主レンズによるコンバーゼンス作用が減少し、第
３図（ｃ）下段に示すように、電子ビーム（５Ｂ）　、
　（５Ｒ）は、矢印方向にドリフトする。しかし、この
発散方向は、四極電極（１）　　、　（３）によるドリ
フトとは逆方向であるから、相殺され、Ｍ　３　図（ｄ
）下段に示すように、ミスコンバーゼンスを生じない。

したがって、この実施例の電子銃を用いれば、収束電圧
Ｖｆに変調゛電圧Ｖｍを重畳するダイナミックフォーカ
ス方式を適用しても、画面周辺部での電子ビームスポッ
ト形状は小さい円形で、かつ、ミスコンバーゼンスを生
じないので、解像度の高いカラー陰極線管装置が実現で
きる。

上記実施例では、水平電極片が正となる極性で変２ｇｌ
電圧Ｖｍを印加したが、逆に、水平電極片が垂直電極片
より負となる極性で変：Ｉ［圧Ｖｍを収束電圧Ｖｆに重
畳してもよく、この場合は、１：、レンズの集中作用は
強くなるが、四極電極内に形成されるレンズは発散作用
を呈し、相殺されるのでミスコンバーゼンスは起らない
。

また、上記実施例では、四極電極を、２分割した集束電
極間に配設したが、この位置に限られるものではない。

さらに、Ｌ記実施例では、四極電極の水ｆ−垂直電極片
を、平板状の電極片で構成したが、この形状に限られる
ものではなく、例えば円弧状、だ円弧状等の断面形状に
形成してもよい。

［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、四極電極を構成する
水平−垂直電極片の断面形状を、中央の四極電極はｘ−
Ｙ軸対称形に、両側の四極電極は、内側の垂直電極片の
幅を外側の垂直電極片より狭く、水平電極片の幅をその
中間ないし狭い方の幅と同じ幅に形成するとともに、垂
直電極はＸ・Ｙ軸対称の位置に、水平電極片はＸ軸対称
でＹ軸対称の位置より内側に変位させた位置にそれぞれ
配置した構成としたので、水平・垂直電極間に、集束電
極に変調電圧Ｖｍを重畳して印加するダイナミックコン
バーゼンス方式においても、画面周辺部における電子ビ
ームスポット形状を小さな円形に補正するとともに、主
レンズによるコンバーゼンス−ドリフトを補正するコン
バーゼンス作用を有するインライン形電子銃が得られる
効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の縦断面図、第２図は第１
図ＩＩ　−ＩＩ線矢視断面図、第３図はこの実施例の作
用を説明するための図表、第４図は従来のインライン形
電子銃の縦断面図、第５図はダイナミックフォーカス方
式の作用を説明するための図表、第６図は従来の四極電
極の斜視図、第７図は改良された四極電極を備えたイン
ライン形゛准子銃の縦断面図、第８図は第７図■−■線
矢視断面図、第９図はその四８ｉ電極の作用を説明する
ための図である。 （１）　　、　（２）　　、　（３）・・・四極電極、
（ｌａ）　、　（ｌｃ）　、　（２ａ）　、　（２ｃ）
　、　（３ａ）　、　（３ｃ）・−・垂直電極片、（ｌ
ｂ）　、　（１ｄ）　、　（２ｂ）　、　（２ｄ）　、
　（３ｂ）　、　（３ｄ）・・・水平電極片、（１４）
・・・インライン形電子銃。 なお、各図中、同一符号はそれぞれ同一、または相当部
分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）四極レンズを形成する四極電極を備えたインライ
   ン形電子銃において、中央と両側の電子ビームとを各別
   に上下および両側から挾むそれぞれ１対の水平電極片お
   よび１対の垂直電極片とよりなる３つの四極電極を備え
   、中央の四極電極はＸ・Ｙ軸対称形に、両側の四極電極
   の各垂直電極片は、内側の電極片の幅が外側の電極片の
   幅より狭い幅に形成されてＸ・Ｙ軸対称の位置に、各水
   平電極片は、上記両垂直電極片の中間の幅ないし狭い方
   の垂直電極片と同じ幅に形成されてＹ軸に対して内側に
   変位させたＸ軸対称の位置にそれぞれ配設されている構
   成としたことを特徴とするインライン形電子銃。