KR100442755B1 - 컬러음극선관용 전자총 - Google Patents

컬러음극선관용 전자총 Download PDF

Info

Publication number
KR100442755B1
KR100442755B1 KR1019970030550A KR19970030550A KR100442755B1 KR 100442755 B1 KR100442755 B1 KR 100442755B1 KR 1019970030550 A KR1019970030550 A KR 1019970030550A KR 19970030550 A KR19970030550 A KR 19970030550A KR 100442755 B1 KR100442755 B1 KR 100442755B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electron beam
focus electrode
electrode
focus
beam passage
Prior art date
Application number
KR1019970030550A
Other languages
English (en)
Other versions
KR980011648A (ko
Inventor
야스노부 아마노
Original Assignee
소니 가부시끼 가이샤
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 소니 가부시끼 가이샤 filed Critical 소니 가부시끼 가이샤
Publication of KR980011648A publication Critical patent/KR980011648A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100442755B1 publication Critical patent/KR100442755B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48—Electron guns
    • H01J29/50—Electron guns two or more guns in a single vacuum space, e.g. for plural-ray tube
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/46—Arrangements of electrodes and associated parts for generating or controlling the ray or beam, e.g. electron-optical arrangement
    • H01J29/48—Electron guns
    • H01J29/50—Electron guns two or more guns in a single vacuum space, e.g. for plural-ray tube
    • H01J29/503—Three or more guns, the axes of which lay in a common plane
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/48—Electron guns
    • H01J2229/4844—Electron guns characterised by beam passing apertures or combinations
    • H01J2229/4848—Aperture shape as viewed along beam axis
    • H01J2229/4875—Aperture shape as viewed along beam axis oval
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2229/00—Details of cathode ray tubes or electron beam tubes
    • H01J2229/48—Electron guns
    • H01J2229/4844—Electron guns characterised by beam passing apertures or combinations
    • H01J2229/4848—Aperture shape as viewed along beam axis
    • H01J2229/4896—Aperture shape as viewed along beam axis complex and not provided for

Landscapes

  • Cathode-Ray Tubes And Fluorescent Screens For Display (AREA)

Abstract

본 발명의 컬러음극선관용(陰極線管用) 전자총에 있어서의 포커스전극은, 최소한 2개의 포커스전극부로 분할되고, 각각의 포커스전극부에는, 3개의 전자빔통과공이 배설되고, 최소한 1개의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공은, 타단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상(非點形狀)을 가지고, 이 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공은, 인접하는 포커스전극부의 대향하는 양단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지고, 각각의 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공은 차폐되어 있다. 본 발명은 형광체스크린면의 좌우단부에 있어서, 3개의 전자빔의 스폿형상을 균일화할 수 있는 인라인 3빔방식의 컬러음극선관용 전자총을 제공한다.

Description

컬러음극선관용 전자총
본 발명은, 예를 들면 수상관(受像管)이나 컬러디스플레이장치 등을 구성하는 컬러음극선관에 사용되는, 인라인 3빔방식의 컬러음극선관용 전자총에 관한 것이다.
일반적으로, 컬러음극선관의 해상도(解像度)특성은, 형광체스크린면상에 있어서의 전자빔의 스폿의 크기 및 형상에 크게 의존하고 있다. 즉, 이러한 전자빔의 스폿경이 작고, 또한 진원(眞圓)에 가깝지 않으면, 양호한 해상도특성을 얻을 수 없다.
전자빔의 편향각도가 커짐에 따라서, 음극선관용 전자총으로부터 형광체스크린면에 이르는 전자빔의 궤도는 길어진다. 그러므로, 형광체스크린면의 중앙부에서 직경이 작고, 또한 진원의 전자빔스폿이 얻어지도록 포커스전압을 유지하면, 형광체스크린면의 주변부에서는 오버포커스상태로 된다. 그 결과, 형광체스크린면의 주변부에 있어서는 직경이 작고 또한 진원의 전자빔스폿을 얻을 수 없어, 양호한 해상도를 얻을 수 없게 된다.
그래서, 근년, 전자빔의 편향각도가 커짐에 따라서, 즉 형광체스크린면의 주변부에 충돌하는 전자빔에 대하여, 포커스전압을 높게 하여 주렌즈작용을 약하게 하는, 다이나믹포커스방식의 음극선관용 전자총이 안출되어 있다. 그러나, 다이나믹포커스방식은, 그대로는 인라인 3빔방식의 음극선관용 전자총에는 그다지 적합하지 않다. 즉, 3개의 캐소드가 수평 일직선상에 배치된 인라인 3빔방식의 종래의 음극선관용 전자총에 있어서, 편향요크의 편향자계(磁界)를 균일자계로 한 경우, 형광체스크린면의 중심부에서 콘버전스시켜도, 형광체스크린면의 상하좌우의 주변부에 있어서는, 도 17에 나타낸 바와 같이, 종궁형(縱弓型)의 콘버전스에러 (오버콘버전스)가 생긴다. 그리고, 도 17에 있어서, R(적) 및 B(청)는 양측 전자빔을 나타내고, G(녹)는 중앙 전자빔을 나타낸다. 이하에 있어서도, R, G, B의 의미는 동일하다.
그러므로, 종래, 편향요크에 의한 수평편향자계분포를 핀쿠션형으로 하고, 수직편향자계분포를 바렐(barrel)형으로 하여, 다이나믹콘버전스를 행하고 있다. 그러나, 이와 같은 구성의 편향요크를 사용한 경우, 편향요크를 통과하고, 그리고 형광체스크린면의 주변부에 향하여 편향된 전자빔은, 그 수직방향(종방향)으로 집속(集束)작용(볼록렌즈효과)을 받고, 한편 수평방향(횡방향)으로 발산(發散)작용(오목렌즈효과)을 받는다. 그 결과, 형광체스크린면의 주변부에 있어서의 전자빔스폿은 진원으로는 되지 않고, 횡장(橫長)의 형상으로 된다. 따라서, 형광체스크린면의 좌우의 주변부에서는, 전자빔스폿이 왜곡되거나, 포커스특성이 열화(劣化)한다고 하는 문제가 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위하여, 이른바 정전(靜電) 4중극렌즈 (이하, 단지 4중극렌즈라고 함)를 내장한 음극선관용 전자총이, 예를 들면 일본국 특개소 61(1986)­99249호 공보, 특개소 62(1987)­237642호 공보, 또는 특개평 3(1991)­93135호 공보로부터 공지이다.
도 13a에, 일반적으로 널리 사용되고 있는 4중극렌즈를 내장한 컬러음극선관용 전자총의 개념도를 나타낸다. 이 컬러음극선관용 전자총에 있어서는, 제5_1전극(51)에는, 스템부를 통하여, 일정한 포커스전압 VF이 인가된다. 한편, 제3 전극(13) 및 제5_2전극(52)에는, 포커스전압 VF의 수평편향에 동기한 다이나믹포커스전압 VDF(도 8 참조)과 포커스전압 VF이 중첩된 전압(VF＋VDF)이 인가된다. 이로써, 제5_1전극(51)과 제5_2전극(52)과의 사이에 4중극렌즈가 형성되고, 또한 제5_2전극(52)과 제6 전극(16)과의 사이에 형성되는 포커스렌즈에 강도변화가 생기게 한다. 그 결과, 형광체스크린면의 좌우방향의 주변부에 있어서의 전자빔의 형상을 양호한 것으로 할 수 있다. 그리고, 제5_2전극(52)과 대향하는 제5_1전극(51)의 면에는, 도 13b에 나타낸 바와 같이, 종장(縱長)의 전자빔통과공(151A,151B,151C)이 형성된 플레이트(151)가 배설되어 있다. 한편, 제5_1전극(51)과 대향하는 제5_2전극(52)의 면에는, 도 13c에 나타낸 바와 같은, 횡장의 전자빔통과공(152A,152B,152C)이 형성된 플레이트(152)가 배설되어 있다.
또한, 도 13d에, 일반적으로 널리 사용되고 있는 4중극렌즈를 내장한 컬러음극선관용 전자총의 개념도를 나타낸다. 이 컬러음극선관용 전자총에 있어서는, 제5_2전극(52)에는, 스템부를 통하여, 일정한 포커스전압 VF이 인가된다. 한편, 제3 전극(13), 제5_1전극(51) 및 제5_3전극(53)에는, 포커스전압 VF의 수평편향에 동기한 다이나믹포커스전압 VDF(도 8 참조)과 포커스전압 VF이 중첩된 전압 (VF＋VDF)이 인가된다. 이로써, 제5_1전극(51)과 제5_2전극(52)과의 사이, 및 제 5_2전극(52)과 제5_3전극(53)과의 사이에, 서로 역방향으로 작용하는 4중극렌즈가 형성되고, 또한 제5_3전극(53)과 제6 전극(16)과의 사이에 형성되는 포커스렌즈에 강도변화가 생기게 한다. 그 결과, 형광체스크린면의 좌우방향의 주변부에 있어서의 전자빔의 형상을 한층 양호한 것으로 할 수 있다. 그리고, 제5_2전극(52)과 대향하는 제5_1전극(51)의 면, 및 제5_3전극(53)과 대향하는 제5_2전극(52)의 면에는, 도 13b에 나타낸 바와 같은, 종장의 전자빔통과공(151A,151B,151C)이 형성된 플레이트(151)가 배설되어 있다. 한편, 제5_1전극(51)과 대향하는 제5_2전극(52)의 면, 및 제5_2전극(52)과 대향하는 제5_3전극(53)의 면에는, 도 13c에 나타낸 바와 같은, 횡장의 전자빔통과공(152A,152B,152C)이 형성된 플레이트(152)가 배설되어 있다.
4중극렌즈를 배설함으로써, 형광체스크린면 수평방향 단부에 전자빔이 가까워짐에 따라서, 전자빔은, 그 수직방향(종방향)으로 발산작용(오목렌즈효과)을 받고, 한편 수평방향(횡방향)으로 집속작용(볼록렌즈효과)을 받는다. 그 결과, 형광체스크린면의 주변부에 있어서의 전자빔스폿이 진원에 가까워진다.
이 4중극렌즈의 효과는 현저한 것이다. 그런데, 상기 일본국 특허공개공보에 개시(開示)된 종래의 기술에 있어서는, 3개의 전자빔에 대하여 동일 양의 4중극효과가 미친다. 그런데, 도 14에 개념도를 나타낸 바와 같이, 전자총(1)으로부터 사출(射出)되어, 형광체스크린면(4)의 좌우의 주변부에 충돌하는 3개의 전자빔은, 편향요크(2)의 자계중을 통과하는 위치가 상위하다. 그 결과, 3개의 전자빔이 편향요크(2)의 자계중에서 받는 집속작용 및 발산작용의 정도에 상위가 생긴다. 그러므로, 형광체스크린면(4)의 좌우의 주변부에서의 전자빔스폿의 왜곡의 상태가, 3개의 전자빔에서는 상이하다. 그리고, 도 14중 참조번호(3)은 유리벌브이다.
통상, 3개의 전자빔중, 중앙전자빔 G의 전자빔스폿의 형상이 최적으로 되도록, 포커스전압 등의 설정을 행한다. 이 경우, 형광체스크린면(4)의 우측에 3개의 전자빔이 충돌할 때, 전자빔 R은, 전자빔 G 및 전자빔 B보다, 편향요크(2)에 의하여 형성되는 편향자계의 영향을 강하게 받는다. 그 결과, 형광체스크린면(4)에 있어서의 전자빔 R의 빔스폿의 왜곡은, 다른 전자빔보다 커지게 된다. 한편, 형광체스크린면(4)의 좌측에 3개의 전자빔이 충돌할 때, 전자빔 B은, 전자빔 G 및 전자빔 R보다, 편향요크(2)에 의하여 형성되는 편향자계의 영향을 강하게 받는다. 그 결과, 형광체스크린면(4)에 있어서의 전자빔 B의 빔스폿의 왜곡은, 다른 전자빔보다 커지게 된다. 이 형광체스크린면(4)에 있어서의 전자빔스폿의 상태를, 도 15a 및 도 15b에 모식적으로 나타낸다. 그리고, 도 15a는 도 13a에 나타낸 1조의 4중극렌즈를 가지는 구조의 컬러음극선관용 전자총에 있어서 얻어지는 전자빔스폿의 상태이다. 한편, 도 15b는 도 13d에 나타낸 2조의 4중극렌즈를 가지는 구조의 컬러음극선관용 전자총에 있어서 얻어지는 전자빔스폿의 상태이다. 2조의 4중극렌즈를 가지는 구조의 컬러음극선관용 전자총에 있어서 얻어지는 전자빔스폿의 상태는, 1조의 4중극렌즈를 가지는 구조의 컬러음극선관용 전자총에 있어서 얻어지는 전자빔스폿의 상태보다 양호하다.
근년의 고해상도를 가지는 대형의 컬러디스플레이모니터에 있어서는, 이와 같은 현상에 기인하여, 형광체스크린면(4)의 우측에 있어서 적색의 문자가 불선명하게 되고, 좌측에 있어서 청색의 문자가 불선명하게 되는 경우가 있다.
이와 같은 문제를 해결하기 위한 한 수단으로 편향요크(2)의 자장(磁場)중심에 있어서의 전자빔의 직경을 작게 하는 방법이 있다. 즉, 편향요크(2)의 자장중심에 있어서의 전자빔의 직경을 작게 함으로써, 전자빔이 편향요크(2)를 통과하는 위치에 의존한, 전자빔이 받는 편향요크(2)의 자장의 영향을 가능한 한 작게 한다.
그런데, 형광체스크린면(4)의 중앙에 있어서의 전자빔의 빔스폿경은, 다음의 수학식 1로 구할 수 있다.
빔스폿경 ＝ {(M×dc＋M×Cs×θ3／2)2＋△drep 2}1/2
여기서, M은 상배율(像倍率), dc는 가상물점경 (크로스오버의 경), Cs는 구면수차(球面收差)계수, θ는 주포커스렌즈에 입사(入射)하는 전자빔의 발산각, △drep는 전자 상호의 반발력에 의한 직경의 증가분 (리펄젼)이다. 그리고, 제3 전극(13)의 전압을 V로 하였을 때, 다음의 수학식 2의 관계가 있다.
dc×θ×V1/2＝ 일정
도 16에, 가상물점(X)으로부터 사출된 전자빔이, 제5 전극과 제6 전극의 사이에서 형성되는 주포커스렌즈에 의하여 형광체스크린면에 결상하는 상태를 모식적으로 광학적으로 나타낸다. 도 16의 실선 「A」로 나타낸 상태는, 수학식 1에 있어서, 최소의 전자빔의 빔스폿경이 얻어질 때의 상태를 나타낸다. 또, 점선 「B」로 나타낸 상태는, 상배율 M을 낮게 하였을 때의 상태, 즉 가상물점(X)보다 먼 가상물점(Y)으로부터 전자빔이 사출된 상태를 나타낸다. 또한, 일점쇄선 「C」로 나타낸 상태는, 최소의 전자빔의 빔스폿경이 얻어질 때의 발산각보다 작은 발산각 θ으로 함으로써, 편향요크(2)의 자장중심에 있어서의 전자빔의 직경을 작게 한 상태를 나타낸다.
일점쇄선 「C」로 나타낸 상태에 있어서는, 편향요크(2)의 자장중심에 있어서의 전자빔의 직경을 작게 하므로, 전자빔이 편향요크(2)를 통과하는 위치에 의존한, 전자빔이 받는 편향요크(2)의 자장의 영향을 보다 작게 할 수 있다. 그러나, 가상물점경 dc과 발산각 θ과의 사이에는 수학식 2의 관계가 있으므로, 형광체스크린면(4)에 있어서의 전자빔의 빔스폿경이, 실선 「A」로 나타낸 상태와 비교하여, 커진다고 하는 문제가 생긴다.
또, 예를 들면 현행의 20인치형 컬러디스플레이모니터에 있어서는, 도 15a에 나타낸 전자빔 R, G, B의 빔스폿이 얻어질 때의 포커스전압과, 형광체스크린면(4)의 우측단부에 있어서 전자빔 R의 빔스폿의 상태가 도 15a에 나타낸 전자빔 G의 빔스폿의 상태로 되기 위하여 필요로 하는 포커스전압과의 사이의 차는, 약 100V에 달한다. 그리고, 당연한 것이지만, 형광체스크린면(4)의 우측단부에 있어서 전자빔 R의 빔스폿의 상태를 전자빔 G의 빔스폿의 상태에 가깝게 하면, 전자빔 G의 빔스폿의 형상은 열화된다. 따라서, 편향요크(2)의 자장중심에 있어서의 전자빔의 직경을 작게 하는 것은, 앞에 설명한 문제를 해결하기 위한 수단으로서 효과적이라고는 말할 수 없다.
따라서, 본 발명의 목적은, 인라인 3빔방식의 컬러음극선관에 있어서, 형광체스크린면의 좌우단부에 있어서, 3개의 전자빔의 빔스폿형상을 가능한 한 균일화하는 것을 가능하게 하는 인라인 3빔방식의 컬러음극선관용 전자총을 제공하는 것에 있다.
도 1a 및 도 1b는 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 컬러음극선관용(陰極線管用) 전자총의 개념도, 및 각 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공의 비점형상(非點形狀)을 설명하기 위한 각 포커스전극부의 모식도.
도 2a 및 도 2b는 포커스전극부조립체의 모식적 단면도, 및 각 포커스전극부에 배설된 전자빔통과공의 배치상태를 나타낸 모식적 사시도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명에 있어서의 톱니와 유사한 파형(波形)을 가지는 전압의 파형을 나타낸 모식도.
도 4는 발명의 실시의 형태 3에 있어서의 컬러음극선관용 전자총의 개념도.
도 5는 발명의 실시의 형태 1에 있어서의 컬러음극선관용 전자총의 동작을 설명하기 위한 도.
도 6은 발명의 실시의 형태 2에 있어서의 컬러음극선관용 전자총의 동작을 설명하기 위한 도.
도 7a∼도 7d는 본 발명에 있어서의 톱니와 유사한 파형을 가지는 전압의 파형의 다른 예를 나타낸 모식도.
도 8은 포커스전압의 수평편향(偏向)에 동기(同期)한 다이나믹포커스전압을 나타낸 모식도.
도 9a∼도 9c는 각 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공의 비점형상을 설명하기 위한 각 포커스전극부의 모식도.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 컬러음극선관용 전자총에 있어서의 형광체스크린면상의 전자빔스폿의 상태를 모식적으로 나타낸 도.
도 11은 본 발명의 컬러음극선관용 전자총에 있어서, 포커스전극을 3분할한 경우에 있어서의 각 포커스전극부의 전자빔통과공의 비점형상의 유무의 각종의 변형을 나타낸 도.
도 12는 본 발명의 컬러음극선관용 전자총에 있어서, 포커스전극을 2분할한 경우에 있어서의 각 포커스전극부의 전자빔통과공의 비점형상의 유무의 각종의 변형을 나타낸 도.
도 13a∼도 13d는 종래의 4중극(重極)렌즈를 내장한 컬러음극선관용 전자총의 개념도, 및 4중극렌즈를 형성하기 위한 전극에 배설된 전자빔통과공의 형상을 나타낸 모식도.
도 14는 컬러음극선관의 모식도.
도 15a 및 도 15b는 종래의 기술에 있어서의 형광체스크린면상의 전자빔스폿의 상태를 모식적으로 나타낸 도.
도 16은 가상물점(假想物點)으로부터 사출된 전자빔이, 제5 전극과 제6 전극의 사이에서 형성되는 주포커스렌즈에 의하여 형광체스크린면상에 결상(結像)하는 상태를 모식적으로 광학적으로 나타낸 도.
도 17은 콘버전스에러를 설명하기 위한 도.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞
10A,10B,10C：캐소드, 11：제1 전극, 12：제2 전극, 13：제3 전극, 14：제4 전극, 16：제6 전극, 17：실드컵, 21A,21B,21C,22A,22B,22C,23A,23B,23C：전자빔통과공, 24：차폐통, 51：제5_1전극, 51A：제5_1A전극, 51B：제5_1B전극, 51C：제5_1C전극, 52：제5_2전극, 52A：제5_2A전극, 52B：제5_2B전극, 52C：제5_2C전극, 53：제5_3전극.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 인라인 3빔방식의 컬러음극선관용 전자총에 있어서는, 포커스전극은, 최소한 2개의 포커스전극부로 분할되고, 각각의 포커스전극부에는, 3개의 전자빔통과공이 배설되고, 최소한 1개의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공은, 타단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지고, 이 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공은, 인접하는 포커스전극부의 대향하는 양단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상이한 비점형상이라는 것은, 어떤 전자빔이 통과하는 전자빔통과공군(群)을 기준으로 하여 다른 전자빔이 통과하는 전자빔통과공군을 고려한 경우, 어떤 전자빔통과공군을 통과하는 전자빔에 미치는 4중극작용이, 다른 전자빔통과공군을 통과하는 전자빔에 미치는 4중극작용과 상이하도록 한 전자빔통과공의 형상을 의미한다. 일예로서, 어떤 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공이 종장형상이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공이 횡장형상인 경우, 및／또는 어떤 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공이 종장형상 또는 횡장형상이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공이 원형 또는 정방형인 경우, 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공은, 타단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가진다고 말할 수 있다.
본 발명의 인라인 3빔방식의 컬러음극선관용 전자총에 있어서는, 경우에 따라서는, 각각의 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공은 차폐되어 있는 것이, 이러한 전자빔통과공을 통과하는 전자빔을 확실하게 형광체스크린상에서 결상시키는데 바람직하다.
본 발명의 인라인 3빔방식의 컬러음극선관용 전자총에 있어서는, 포커스전극은 2개 이상이면 몇 개로 분할되어 있어도 되지만, 3개로 분할되어 있는 것이 가장 바람직하다. 즉, 포커스전극은, 제1의 포커스전극부, 제2의 포커스전극부, 및 제3의 포커스전극부로 3분할되고, 각각의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공은, 타단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지고, 각각의 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공은, 인접하는 포커스전극부의 대향하는 양단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지는 것이 바람직하다.
이와 같은 포커스전극이 3개로 분할된 양태에 있어서는, 제1 및 제3의 포커스전극부에는 포커스전압이 인가되고, 제2의 포커스전극부에는, 포커스전압의 수평편향에 동기한 톱니와 유사한 파형을 가지는 전압과 포커스전압이 중첩된 전압이 인가되고, 이로써 제1, 제2 및 제3의 포커스전극부에 의하여, 전자빔통과공을 통과하는 전자빔에 대하여 4중극작용이 미치게 되는 형태를 들 수 있다. 이 경우, 톱니와 유사한 파형을 가지는 전압은, 음극선관의 형광체스크린면에 충돌하는 3개의 전자빔에 있어서, 형광체스크린면 수평방향 단부에 가까운 쪽의 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 발산작용이 미치고, 형광체스크린면 수평방향 단부로터 먼 쪽의 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 집속작용이 미치도록 한 전압으로 하는 것이 바람직하다. 또한, 각 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔이, 각 포커스전극부의 타단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔보다 음극선관의 형광체스크린면 수평방향 단부측에 충돌할 때, 제2의 포커스전극부에 인가되는 전압은, 제1 및 제3의 포커스전극부에 인가되는 전압보다 높고, 각 포커스전극부의 타단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔이, 각 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔보다 음극선관의 형광체스크린면 수평방향 단부측에 충돌할 때, 제2의 포커스전극부에 인가되는 전압은, 제1 및 제3의 포커스전극부에 인가되는 전압보다 낮은 것이 바람직하다. 그리고, 이 형태에 있어서는, 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공을 차폐하기 위하여, 제1의 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공으로부터 제3의 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공으로 뻗는 차폐통이 배설되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명의 인라인 3빔방식의 컬러음극선관용 전자총에 있어서는, 포커스전극이 최소한 2개의 포커스전극부로 분할되고, 최소한 1개의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공은, 타단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지고, 이 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공은, 인접하는 포커스전극부의 대향하는 양단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지므로, 포커스전극의 일단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔에 작용하는 주된 4중극효과의 방향은, 포커스전극의 타단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔에 작용하는 주된 4중극효과의 방향과 역으로 된다. 즉, 포커스전극의 일단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔에 작용하는 4중극효과가 수직방향으로 발산작용인 경우, 포커스전극의 타단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔에 작용하는 4중극효과는 수직방향으로 집속작용으로 된다. 그 결과, 전자빔이 편향요크를 통과하는 위치에 의존한, 3개의 전자빔이 편향요크의 자계중에서 받는 집속작용 및 발산작용의 정도의 상위를 상쇄할 수 있다. 그러므로, 3개의 전자빔에 있어서의, 형광체스크린면의 좌우의 주변부에서의 전자빔스폿의 상태를 균일화할 수 있다.
다음에, 도면을 참조하여, 발명의 실시의 형태(이하, 실시의 형태라고 함)에 따라서 본 발명을 설명한다.
(실시의 형태 1)
도 1a에 실시의 형태 1의 인라인 3빔방식의 컬러음극선관용 전자총(이하, 단지 전자총이라고 함)의 개념도를 나타낸다. 이 전자총은, 3개의 캐소드(10A,10B,10C), 제1 전극(11), 제2 전극(12), 제3 전극(13), 제4 전극(14), 제5 전극, 제6전극(16), 및 실드컵(17)으로 구성되어 있다. 제5 전극은, 제5_1전극과, 제5_2전극으로 구성되어 있다. 포커스전극에 상당하는 제5_1전극은, 제1의 포커스전극부인 제5_1A전극(51A), 제2의 포커스전극부인 제5_1B전극(51B) 및 제3의 포커스전극부인 제5_1C전극(51C)으로 3분할되어 있다. 그리고, 본 발명의 전자총에 있어서, 제5_1전극 이외의 구성요소는 주지의 구조를 가지므로, 상세한 설명은 생략한다.
각각의 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)에는, 3개의 전자빔통과공이 배설되어 있다. 전자빔통과공의 모식도를, 도 1b에 나타낸다. 또, 제5_1전극조립체를 수평면으로 절단했을 때의 모식적 단면도를 도 2a에 나타낸다. 또한, 제5_1전극조립체에 있어서의, 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)의 3개의 전자빔통과공의 배치상태를, 도 2b에 모식적 사시도로 나타낸다.
각각의 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(21A,22A,23A)(실시의 형태 1에 있어서는 전자빔 R이 통과함)은, 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,22C,23C)(실시의 형태 1에 있어서는 전자빔 B이 통과함)과는 상이한 비점형상을 가진다. 실시의 형태 1에 있어서는, 이러한 비점형상을 종장형상 및 횡장형상으로 하였다. 또한, 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공은, 인접하는 포커스전극부의 대향하는 양단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가진다. 구체적으로는, 제1의 포커스전극부(제5_1A전극 51A)의 양단측에 배설된 전자빔통과공(21A,21C)은, 대향하는 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)의 양단측에 배설된 전자빔통과공(22A,22C)과는 역의 비점형상을 가지고, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)의 양단측에 배설된 전자빔통과공(22A,22C)은, 대향하는 제3의 포커스전극부(제5_1C전극 51C)의 양단측에 배설된 전자빔통과공(23A,23C)과는 역의 비점형상을 가진다.
즉, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(21A,23A)(실시의 형태 1에 있어서는 전자빔 R이 통과함)은 종장의 사각형형상이고, 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B,23B)(실시의 형태 1에 있어서는 전자빔 G이 통과함)은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,23C)(실시의 형태 1에 있어서는 전자빔 B이 통과함)은 횡장의 사각형형상이다. 한편, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(22A)(실시의 형태 1에 있어서는 전자빔 R이 통과함)은 횡장의 사각형형상이고, 중앙에 배설된 전자빔통과공(22B)(전자빔 G이 통과함)은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공(22C)(실시의 형태 L에 있어서는 전자빔 B이 통과함)은 종장의 사각형형상이다.
또, 각각의 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B,22B,23B)은, 차폐되어 있다. 구체적으로는, 도 2a 및 도 2b에 나타낸 바와 같이, 제1의 포커스전극부(제5_1A전극 51A)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B)으로부터 제3의 포커스전극부(제5_1C전극 51C)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(23B)으로 뻗는 중공원통상(中空圓筒狀)의 차폐통(24)이 배설되어 있다. 그리고, 차폐통(24)은, 제5_1B전극(51B)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(22B)과는 접촉하고 있지 않다. 제5_1A전극(51A), 제5_1B전극(51B) 및 제5_1C전극(51C), 및 차폐통(24)을, 예를 들면 스테인레스스틸로 제작하고, 이들을 용접함으로써, 제5_1전극조립체를 제작할 수 있다.
도 1a에 나타낸 바와 같이, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)에는, 스템부(도시하지 않음)를 통하여 포커스전압 VF이 인가된다. 한편, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에는, 제1 및 제3의 포커스전극부에 인가되는 포커스전압 VF의 수평편향에 동기한 톱니와 유사한 파형을 가지는 다이나믹 4중극전압 VDQ과 포커스전압 VF이 중첩된 전압(VF±VDQ)이 인가된다. 이로써, 제1, 제2 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)에 의하여, 전자빔통과공(21A,22A,23A) 및 전자빔통과공(21C,22C,23C)을 통과하는 전자빔 R 및 전자빔 B에 대하여 4중극작용이 미치게 된다 (작용한다).
실시의 형태 1에 있어서는, 톱니와 유사한 파형을 가지는 다이나믹 4중극전압 VDQ의 파형으로서, 도 3a에 나타낸 의사(疑似) 파라볼라파형을 사용하였다. 그리고, 실시의 형태 1에 있어서는, 톱니와 유사한 파형을 가지는 다이나믹 4중극전압 VDQ은, 음극선관의 형광체스크린면에 충돌하는 3개의 전자빔에 있어서, 형광체스크린면 수평방향 단부에 가까운 쪽의 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 발산작용이 미치고, 형광체스크린면 수평방향 단부로부터 먼 쪽의 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 집속작용이 미치도록 한 전압이다.
즉, 도 3a 및 도 5에 나타낸 바와 같이, 각 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)의 일단측에 배설된 전자빔투과공(21A,22A,23A)을 통과하는 전자빔이, 각 포커스전극부의 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,22C,23C)을 통과하는 전자빔보다 음극선관의 형광체스크린면 수평방향 단부측에 충돌할 때, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에 인가되는 전압은, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)에 인가되는 전압보다 높다 (도 3a에 있어서의 「b」의 상태를 참조). 구체적으로는, 형광체스크린면의 우단측에 3개의 전자빔이 충돌할 때 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에는 전압 VF＋VDQ이 인가되므로(상태 b), 형광체스크린면 수평방향 단부에 가까운 쪽의 전자빔 R에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 발산작용이 미친다. 즉, 제5_1전극을 통과한 직후의 전자빔 R은 종장의 단면(斷面)형상을 가진다. 한편, 형광체스크린면 수평방향 단부로부터 먼 쪽의 전자빔 B에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 집속작용이 미친다. 즉, 제5_1전극을 통과한 직후의 전자빔 B은 횡장의 단면형상을 가진다.
그리고, 「수직방향의 발산작용」이라는 것은, 전자빔의 수직방향으로 발산작용(오목렌즈효과)이 작용하고, 전자빔의 수평방향으로 집속작용(볼록렌즈효과)이 작용하는 것을 의미한다. 또, 「수직방향의 집속작용」이라는 것은, 전자빔의 수직방향으로 집속작용(볼록렌즈효과)이 작용하고, 전자빔의 수평방향으로 발산작용(오목렌즈효과)이 작용하는 것을 의미한다. 도 5 및 도 6에 있어서, 「스크린 향하여 우측」, 「스크린 향하여 좌측」이라는 것은, 컬러음극선관의 형광체스크린면을 외부로부터 관찰했을 때의 우측, 좌측을 각각 의미한다. 또, 도 5 및 도 6에 있어서, 포커스전극에 의하여 전자빔이 받는 4중극작용이 수직방향의 발산작용인 경우, 즉 전자빔이 종장으로 되도록 한 작용을 받는 경우, 「종방향」이라고 표시하였다. 한편, 포커스전극에 의하여 전자빔을 받는 4중극작용이 주로 수직방향의 집속작용(볼록렌즈효과)인 경우, 즉 전자빔이 종장으로 되도록 한 작용을 받는 경우, 「횡방향」이라고 표시하였다.
한편, 각 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)의 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,22C,23C)을 통과하는 전자빔(전자빔 B)이, 각 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공(21A,22A,23A)을 통과하는 전자빔(전자빔 R)보다 음극선관의 형광체스크린면 수평방향 단부측에 충돌할 때, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에 인가되는 전압은, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)에 인가되는 전압보다 낮다 (도 3a에 있어서의 「a」의 상태를 참조). 구체적으로는, 한편 형광체스크린면의 좌단측에 3개의 전자빔이 충돌할 때, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에는 전압 VF－VDQ이 인가되므로(상태 a), 형광체스크린면 수평방향 단부측에 가까운 쪽의 전자빔 B에 대한 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 발산작용이 미친다. 한편, 형광체스크린면 수평방향 단부로부터 먼 쪽의 전자빔 R에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 집속작용이 미친다.
그리고, 각각의 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B,22B,23B)은, 차폐통(24)에 의하여 차폐되어 있으므로, 전자빔통과공(21B,22B,23B)을 통과하는 전자빔 G에는, 4중극효과는 전혀 미치지 않고, 전자빔 G에는 포커스전압 VF의 영향이 미칠 뿐이고, 전자빔 G은 형광체스크린면상에 확실하게 결상한다.
또, 제3 전극(13) 및 제5_2전극(52)에는, 종래의 기술과 마찬가지로, 제5_1C전극(51C)에 인가되는 포커스전압 VF의 수평편향에 동기한 다이나믹포커스전압 VDF(도 8 참조)과 포커스전압 VF이 중첩된 전압(VF＋VDF)이 인가된다. 이로써, 제5_1C전극(51C)과 제5_2전극(52)과의 사이에 4중극렌즈가 형성되고, 또한 제5_2전극(52)과 제6 전극(16)과의 사이에 형성되는 포커스렌즈에 강도변화가 생긴다. 그 결과, 형광체스크린면의 좌우방향의 주변부에 있어서의 전자빔의 형상을 양호한 것으로 할 수 있다.
이상의 각 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)가 전자빔에 미치는 4중극효과는, 3개의 전자빔이 편향요크를 통과하는 위치에 의존한, 전자빔이 편향요크(2)의 자계중에서 받는 집속작용 및 발산작용의 정도의 상위를 상쇄한다. 즉, 예를 들면, 3개의 전자빔이 음극선관의 형광체스크린면의 우측단부에 충돌할 때, 제5_1C전극(51C)과 제5_2전극(52)과의 사이에 형성된 4중극렌즈에 의하여 종장으로 된 전자빔 R은, 편향요크(2)의 자계중에서, 전자빔 B보다 수직방향으로 한층 큰 집속작용을 받는다. 그런데, 전자빔 R의 단면형상은, 제5_1전극에 의하여 이미 종장으로 되어 있다. 한편, 편향요크(2)의 자계중에서, 전자빔 B은 전자빔 R보다 수직방향으로 작은 집속작용을 받는다. 그런데, 전자빔 B의 단면형상은, 제5_1전극에 의하여 이미 횡장으로 되어 있다. 따라서, 전자빔 R, B이 편향요크(2)의 자계중에서 받는 집속작용 및 발산작용의 정도의 상위를 상쇄할 수 있다. 그 결과, 형광체스크린면(4)의 좌우의 주변부에서의 3개의 전자빔의 빔스폿의 상태가 균일화된다 (도 10a 참조). 그러므로, 형광체스크린면(4)의 우측에 있어서 적색의 문자가 불선명하게 되고, 좌측에 있어서 청색의 문자가 불선명하게 되는 것을 확실하게 회피할 수 있다.
(실시의 형태 2)
실시의 형태 2에 있어서는, 각 포커스전극부에 배설된 전자빔통과공의 배치를, 실시의 형태 1과는 역으로 하였다. 구체적으로는, 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(21A,23A)(실시의 형태 2에 있어서는 전자빔 B이 통과함)은 종장형상이고, 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B,23B)(실시의 형태 2에 있어서는 전자빔 G이 통과함)은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,23C)(실시의 형태 2에 있어서는 전자빔 R이 통과함)은 횡장형상이다. 한편, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(22A)(실시의 형태 2에 있어서는 전자빔 B이 통과함)은 횡장형상이고, 중앙에 배설된 전자빔통과공(22B)(실시의 형태 2에 있어서는 전자빔 G이 통과함)은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공(22C)(실시의 형태 2에 있어서는 전자빔 R이 통과함)은 종장형상이다. 실시의 형태 2에 있어서도, 종장형상으로서 종장의 사각형형상을 채용하고, 횡장형상으로서 횡장의 사각형형상을 채용하였다.
실시의 형태 2에 있어서는, 톱니와 유사한 파형을 가지는 다이나믹 4중극전압 VDQ의 파형으로서, 도 3b에 나타낸 의사 파라볼라파형을 사용하였다. 그리고, 이러한 다이나믹 4중극전압 VDQ을 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에 인가한다. 즉, 도 6에 나타낸 바와 같이, 각 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(21A,22A,23A)을 통과하는 전자빔이, 각 포커스전극부의 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,22C,23C)을 통과하는 전자빔보다 음극선관의 형광체스크린면 수평방향 단부측에 가까운 쪽에 충돌할 때, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에 인가되는 전압은, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)에 인가되는 전압보다 높다 (도 3b에 있어서의 「a」의 상태를 참조). 구체적으로는, 형광체스크린면의 좌단측에 3개의 전자빔이 충돌할 때, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에는 전압 VF＋VDQ이 인가되므로(상태 a), 형광체스크린면 수평방향 단부에 가까운 쪽의 전자빔 B에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 발산작용이 미친다. 한편, 형광체스크린면 수평방향 단부로부터 먼 쪽의 전자빔 R에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 집속작용이 미친다.
또, 각 포커스전극부(제5_1A전극 51A, 제5_1B전극 51B 및 제5_1C전극 51C)의 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,22C,23C)을 통과하는 전자빔이, 각 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공(21A,22A,23A)을 통과하는 전자빔보다 음극선관의 형광체스크린면 수평방향 단부측에 충돌할 때, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에 인가되는 전압은, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)에 인가되는 전압보다 낮다 (도 3b의 「b」의 상태를 참조). 구체적으로는, 한편 형광체스크린면의 우단측에 3개의 전자빔이 충돌할 때, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)에는 전압 VF－VDQ이 인가되므로(상태 b), 형광체스크린면 수평방향 단부에 가까운 쪽의 전자빔 R에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 발산작용이 미친다. 한편, 형광체스크린면 수평방향 단부로부터 먼 쪽의 전자빔 B에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 집속작용이 미친다. 이로써, 실시의 형태 1과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
(실시의 형태 3)
도 1a에 개념도를 나타낸 전자총에 있어서는, 제5_1C전극(51C)과 제5_2전극(52)과의 사이에 4중극렌즈가 형성되고, 또한 제5_2전극(52)과 제6 전극(16)과의 사이에 형성되는 포커스렌즈의 강도변화가 생기게 함으로써, 형광체스크린면의 좌우방향의 주변부에 있어서의 전자빔의 형상을 양호한 것으로 하였다.
한편, 도 4에 개념도를 나타낸 실시의 형태 3에 있어서의 전자총에 있어서는, 제5 전극이 3개로 분할(제5_1전극 51, 제5_2전극 및 제5_3전극 53)되고, 포커스전극에 상당하는 제5_2전극이, 또한 제1의 포커스전극부(제5_2A전극), 제2의 포커스전극부(제5_2B전극) 및 제3의 포커스전극부(제5_2C전극)로 3분할되어 있다. 또, 제3 전극(13), 제5_1전극(51) 및 제5_3전극(53)에는, 종래의 기술과 동일하게, 제5_2A전극(52A) 및 제5_2C전극(52C) 에 인가되는 포커스전압 VF의 수평편향에 동기한 다이나믹포커스전압 VDF(도 8 참조)과 포커스전압 VF이 중첩된 전압(VF＋VDF)이 인가된다. 이로써, 제5_1전극(51)과 제5_2A전극(52A)과의 사이, 및 제5_2C전극(52C)과 제5_3전극(53)과의 사이에, 서로 역방향으로 작용하는 4중극렌즈가 형성된다. 또한, 제5_3전극(53)과 제6 전극(16)과의 사이에 형성되는 포커스렌즈에 강도변화가 생긴다. 그 결과, 형광체스크린면의 좌우방향의 주변부에 있어서의 전자빔의 형상을 한층 양호한 것으로 할 수 있다(도 10b 참조). 그러므로, 형광체스크린면(4)의 우측에 있어서 적색의 문자가 불선명하게 되고, 좌측에 있어서 청색의 문자가 불선명하게 되는 것을 한층 확실하게 회피할 수 있다.
도 4에 나타낸 전자총의 그 밖의 구조 및 동작은, 실시의 형태 1 또는 실시의 형태 2에서 설명한 전자총의 구조 및 동작과 동일하게 할 수 있다. 그러므로, 상세한 설명은 생략한다.
이상, 본 발명을, 발명의 실시의 형태에 따라서 설명하였으나, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다. 실시의 형태에 있어서는, 제5_1전극 또는 제5_2전극을 3분할하였으나, 3분할할 포커스전극은 이들에 한정되지 않는다. 예를 들면, 도 1a에 나타낸 구조의 전자총에 있어서는, 제3 전극(13), 제5_1전극 및 제5_2전극중의, 최소한 1개의 포커스전극을 3분할하면 되고, 도 4에 나타낸 구조의 전자총에 있어서는, 제3 전극(13), 제5_1전극, 제5_2전극 및 제5_3전극중의, 최소한 1개의 포커스전극을 3분할하면 된다.
실시의 형태에 있어서는, 톱니와 유사한 파형을 가지는 다이나믹 4중극전압 VDQ의 파형으로서, 도 3a 및 도 3b에 나타낸 의사 파라볼라파형을 사용하였으나, 톱니와 유사한 파형을 가지는 다이나믹 4중극전압 VDQ의 파형은 이것에 한정되지 않고, 도 7a, 도 7b, 도 7c 및 도 7d에 나타낸 파형으로 예시되는 파형을 사용할 수 있다. 이러한 파형전압은, 요컨대, 음극선관의 형광체스크린면에 충돌하는 3개의 전자빔에 있어서, 형광체스크린면 수평방향 단부에 가까운 쪽의 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 발산작용이 미치고, 형광체스크린면 수평방향 단부로부터 먼 쪽의 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 집속작용이 미치도록 한 전압으로 되는 파형이면 된다. 특히, 전자빔의 스폿형상의 열화는 형광체스크린면의 좌우단부에 있어서 현저하므로, 도 7c 및 도 7d에 나타낸 파형이라도 충분히 효과적이다.
각각의 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공의 비점형상도, 종장의 사각형형상／횡장의 사각형형상의 조합에 한정되지 않는다. 예를 들면, 종장사각형／정방형, 종장사각형／원형, 정방형／횡장사각형, 원형／횡장사각형, 장축이 수직방향과 일치한 타원형상／단축이 수직방향과 일치한 타원형상(도 9a의 전자빔통과공 21A,22A,23A 참조), 장축이 수직방향과 일치한 타원형상／원형, 원형／단축이 수직방향과 일치한 타원형상, 종장사각형과 원형을 조합한 형상／횡장사각형과 원형을 조합한 형상(도 9a의 전자빔통과공21C,22C,23C 참조) 등, 임의의 종장형상／횡장형상의 조합으로 할 수 있다.
또는, 도 9b에 나타낸 바와 같이, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(21A,23A)의 좌우의 외주부에는 돌기부가 배설되고, 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B,23B)은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,23C)의 상하의 외주부에는 돌기부가 배설되어 있고, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(22A)의 상하의 외주부에는 돌기부가 배설되고, 중앙에 배설된 전자빔통과공(22B)은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공(22C)의 좌우의 외주부에는 돌기부가 배설된 형태로 할 수도 있다. 이 경우에도, 예를 들면 제1의 포커스전극부(제5_1A전극 51A)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B)으로부터 제3의 포커스전극부(제5_1C전극 51C)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(23B)으로 뻗는 차폐통을 배설한다.
또한, 도 9c에 나타낸 바와 같이, 제1 및 제3의 포커스전극부(제5_1A전극 51A 및 제5_1C전극 51C)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(21A,23A)의 상하의 외주부에는 삽입공이 배설되고, 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B,23B)은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공(21C,23C)의 상하의 외주부에는 돌기부가 배설되어 있고, 제2의 포커스전극부(제5_1B전극 51B)의 일단측에 배설된 전자빔통과공(22A)의 상하의 외주부에는, 제1 및 제3의 포커스전극부의 일단측에 배설된 삽입공에 삽입되는 돌기부가 배설되고, 중앙에 배설된 전자빔통과공(22B)은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공(22C)의 상하의 외주부에는, 제1 및 제3의 포커스전극부의 타단측에 배설된 돌기부를 삽입하기 위한 삽입공이 배설된 형태로 할 수도 있다. 이 경우에도, 예를 들면 제1의 포커스전극부(제5_1A전극 51A)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(21B)으로부터 제3의 포커스전극부(제5_1C전극 51C)의 중앙에 배설된 전자빔통과공(23B)으로 뻗는 차폐통을 배설한다.
그리고, 포커스전극을 3분할한 경우에 있어서, 각 포커스전극부의 전자빔통과공의 비점형상의 유무의 각종의 변형을 도 11에 나타낸다. 도 11에 있어서, 포커스전극을 3×3의 매트릭스로 표시하였다. 이 매트릭스에 있어서, 제1행은 제1의 포커스전극부를 나타내고, 제2행은 제2의 포커스전극부를 나타내고, 제3행은 제3의 포커스전극부를 나타낸다. 또, 제1열은 전자빔 B이 통과하는 전자빔통과공을 나타내고, 제2열은 전자빔 G이 통과하는 전자빔통과공을 나타내고, 제3열은 전자빔 R이 통과하는 전자빔통과공을 나타낸다. 매트릭스에 있어서의 공백의 영역은, 공백의 영역에 대응하는 전자빔통과공이 비점형상을 가지고 있지 않다. 바꾸어 말하면, 전자빔통과공이 예를 들면 원형 또는 정방형인 것을 의미한다. 또, 기호 「A」「a」는, 전자빔통과공이 비점형상을 가지고 있는 것을 의미한다. 단, 기호 「A」와 기호 「a」는, 전자빔통과공의 비점형상이 상이한 것을 의미한다. 어느 포커스전극부에 VF또는 VF±VDQ를 인가하는가는, 전자빔통과공의 비점형상 및 배치에 따라서, 실시의 형태 1 및 실시의 형태 2를 참조하여 결정하면 된다. 또, 어느 포커스전극부의 어느 전자빔통과공을 비점형상으로 할 것인가는, 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공이 타단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지고, 이 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공이 인접하는 포커스전극부의 대향하는 양단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가진다고 하는 요건을 만족할 수 있는가에 따라서, 결정하면 된다.
오로지 포커스전극을 3분할한 예에 따라서 발명의 실시의 형태를 설명하였으나, 포커스전극을 2분할해도 되고, 4분할 이상으로 할 수도 있다. 포커스전극을 2분할한 경우에 있어서, 각 포커스전극부의 전자빔통과공의 비점형상의 유무의 각종의 변형을 도 12에 나타낸다. 도 12에 있어서의 표시의 의미는, 도 11과 동일하다. 단, 포커스전극을 2×3의 매트릭스로 표시하였다. 이 매트릭스에 있어서, 제1행은 제1의 포커스전극부를 나타내고, 제2행은 제2의 포커스전극부를 나타낸다. 또, 포커스전극을 3분할하고, 예를 들면 제1의 포커스전극부와 제2의 포커스전극부의 각각에 배설된 전자빔통과공에 관해서는, 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공이 타단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지고, 이 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공이 인접하는 포커스전극부의 대향하는 양단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가진다고 하는 요건을 만족시키고, 제3의 포커스전극부에 배설된 전자빔통과공은 비점형상으로 하지 않는다고 하는 변형도, 본 발명의 컬러음극선관용 전자총의 일양태에 포함된다.
본 발명의 컬러음극선관용 전자총은, 예를 들면 바이포텐셜포커스렌즈형식, 유니포텐셜포커스렌즈형식, 하이바이포텐셜포커스렌즈형식, 트라이포텐셜포커스렌즈형식, 하이유니포텐셜포커스렌즈형식, 바이유니포텐셜포커스렌즈형식, 유니바이포텐셜포커스렌즈형식의 컬러음극선관용 전자총에 적용할 수 있다.
본 발명의 컬러음극선관용 전자총에 의하면, 형광체스크린면의 좌우단부에 있어서, 3개의 전자빔의 빔스폿형상을 균일화할 수 있다. 그 결과, 형광체스크린면의 우측에 있어서 적색의 문자가 불선명하게 되고, 좌측에 있어서 청색의 문자가 불선명하게 되는 것을 확실하게 회피할 수 있다. 또한, 3개의 전자빔을 동시에 양호한 빔스폿형상으로 할 수 있으므로, 종래의 기술과 같이, 편향요크의 자장중심에 있어서의 전자빔의 직경을 작게 한다고 하는 방법을 채용할 필요가 없어지고, 또한 형광체스크린면 전체에 걸쳐서 양호한 형상의 빔스폿을 얻는 것이 가능하게 된다. 따라서, 편향요크의 자장중심에 있어서의 전자빔의 직경을 의식하지 않고 컬러음극선관용 전자총의 설계를 행할 수 있으므로, 컬러음극선관용 전자총의 설계에 있어서의 자유도가 높아진다. 또, 각각의 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공은 차폐되어 있으므로, 이러한 전자빔통과공을 통과하는 전자빔을 확실하게 형광체스크린상에서 결상시킬 수 있다.

Claims (10)

  1. 제어전극, 가속전극, 및 포커스전극을 가지는 인라인방식의 컬러음극선관용(陰極線管用) 전자총으로서, 포커스전극은, 최소한 2개의 포커스전극부로 분할되고, 각각의 포커스전극부에는, 3개의 전자빔통과공이 배설되고, 최소한 1개의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공은, 타단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상(非點形狀)을 가지고, 이 포커스전극부의 양단측에 배설된 전자빔통과공은, 인접하는 포커스전극부의 대향하는 양단측에 배설된 전자빔통과공과는 상이한 비점형상을 가지는 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  2. 청구항 1에 있어서, 각각의 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공은 차폐되어 있는 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  3. 청구항 1에 있어서, 포커스전극은, 제1의 포커스전극부, 제2의 포커스전극부, 및 제3의 포커스전극부로 3분할되는 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  4. 청구항 3에 있어서, 제1 및 제3의 포커스전극부에는 포커스전압이 인가되고, 제2의 포커스전극부에는, 포커스전압의 수평편향(偏向)에 동기(同期)한 톱니와 유사한 파형(波形)을 가지는 전압과 포커스전압이 중첩된 전압이 인가되고, 이로써 제1, 제2 및 제3의 포커스전극부에 의하여, 전자빔통과공을 통과하는 전자빔에 대하여 4중극(重極)작용이 미치게 되는 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  5. 청구항 4에 있어서, 톱니와 유사한 파형을 가지는 전압은, 음극선관의 형광체스크린면에 충돌하는 3개의 전자빔에 있어서, 형광체스크린면 수평방향 단부에 가까운 쪽의 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 발산(發散)작용이 미치고, 형광체스크린면 수평방향 단부로부터 먼 쪽의 전자빔에는 4중극작용에 있어서의 수직방향의 집속(集束)작용이 미치도록 한 전압인 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  6. 청구항 5에 있어서, 각 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔이, 각 포커스전극부의 타단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔보다 음극선관의 형광체스크린면 수평방향 단부측에 충돌할 때, 제2의 포커스전극부에 인가되는 전압은, 제1 및 제3의 포커스전극부에 인가되는 전압보다 높고,
    각 포커스전극부의 타단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔이, 각 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공을 통과하는 전자빔보다 음극선관의 형광체스크린면 수평방향 단부측에 충돌할 때, 제2의 포커스전극부에 인가되는 전압은, 제1 및 제3의 포커스전극부에 인가되는 전압보다 낮은 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  7. 청구항 4에 있어서, 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공을 차폐하기 위하여, 제1의 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공으로부터 제3의 포커스전극부의 중앙에 배설된 전자빔통과공으로 뻗는 차폐통이 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  8. 청구항 3에 있어서, 제1 및 제3의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공은 종장(縱長)형상이고, 중앙에 배설된 전자빔통과공은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공은 횡장(橫長)형상이고,
    제2의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공은 횡장형상이고, 중앙에 배설된 전자빔통과공은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공은 종장형상인 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  9. 청구항 3에 있어서, 제1 및 제3의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공의 좌우의 외주부에는 돌기부가 배설되고, 중앙에 배설된 전자빔통과공은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공의 상하의 외주부에는 돌기부가 배설되고,
    제2의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공의 상하의 외주부에는 돌기부가 배설되고, 중앙에 배설된 전자빔통과공은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공의 좌우의 외주부에는 돌기부가 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
  10. 청구항 3에 있어서, 제1 및 제3의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공의 상하의 외주부에는 삽입공이 배설되고, 중앙에 배설된 전자빔통과공은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공의 상하의 외주부에는 돌기부가 배설되고,
    제2의 포커스전극부의 일단측에 배설된 전자빔통과공의 상하의 외주부에는, 제1 및 제3의 포커스전극부의 일단측에 배설된 삽입공에 삽입되는 돌기부가 배설되고, 중앙에 배설된 전자빔통과공은 원형이고, 타단측에 배설된 전자빔통과공의 상하의 외주부에는, 제1 및 제3의 포커스전극부의 타단측에 배설된 돌기부를 삽입하기 위한 삽입공이 배설되어 있는 것을 특징으로 하는 컬러음극선관용 전자총.
KR1019970030550A 1996-07-03 1997-07-02 컬러음극선관용 전자총 KR100442755B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8192891A JPH1021847A (ja) 1996-07-03 1996-07-03 カラー陰極線管用電子銃
JP96-192891 1996-07-03

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR980011648A KR980011648A (ko) 1998-04-30
KR100442755B1 true KR100442755B1 (ko) 2004-09-18

Family

ID=16298702

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970030550A KR100442755B1 (ko) 1996-07-03 1997-07-02 컬러음극선관용 전자총

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6031325A (ko)
JP (1) JPH1021847A (ko)
KR (1) KR100442755B1 (ko)
GB (1) GB2314966B (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1167120A (ja) * 1997-08-25 1999-03-09 Sony Corp カラー陰極線管用電子銃
US6400105B2 (en) * 1997-09-05 2002-06-04 Hitachi, Ltd. Color cathode-ray tube having electrostatic quadrupole lens exhibiting different intensities for electron beams
US6597096B1 (en) * 1998-02-19 2003-07-22 Sony Corporation Color cathode-ray tube electron gun
JP2001068039A (ja) * 1999-08-25 2001-03-16 Nec Kansai Ltd カラー陰極線管用電子銃およびカラー陰極線管
KR20010057789A (ko) * 1999-12-23 2001-07-05 구자홍 칼라 브라운관용 전자총
EP1425775A1 (en) * 2001-08-27 2004-06-09 Koninklijke Philips Electronics N.V. Cathode ray tube and picture display device
CN102047375A (zh) * 2008-05-27 2011-05-04 电子线技术院株式会社 用于电子柱的多极透镜

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5027043A (en) * 1989-08-11 1991-06-25 Zenith Electronics Corporation Electron gun system with dynamic convergence control
JPH0817359A (ja) * 1993-11-30 1996-01-19 Orion Electric Co Ltd カラー陰極線管用電子銃
KR0130033B1 (ko) * 1993-05-14 1998-04-07 사토 후미오 칼라 수상관
KR100192456B1 (ko) * 1994-08-13 1999-06-15 구자홍 칼라수상관용 전자총구체

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2834911A (en) * 1955-10-03 1958-05-13 Rca Corp Multi-beam convergence circuits
US4583024A (en) * 1984-02-21 1986-04-15 Rca Corporation Color picture tube having an inline electron gun with built-in stigmator
US4704565A (en) * 1986-02-21 1987-11-03 Zenith Electronics Corporation Dynamically converging electron gun system
US4736133A (en) * 1986-04-24 1988-04-05 Rca Corporation Inline electron gun for high resolution display tube having improved screen grid plate portion
DE69017350T2 (de) * 1989-10-25 1995-07-13 Toshiba Kawasaki Kk Farbbildkathodenstrahlröhre.
EP0720203B1 (en) * 1994-12-28 1998-07-29 ORION ELECTRIC Co., Ltd. Electron gun for a color picture tube

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5027043A (en) * 1989-08-11 1991-06-25 Zenith Electronics Corporation Electron gun system with dynamic convergence control
KR0130033B1 (ko) * 1993-05-14 1998-04-07 사토 후미오 칼라 수상관
JPH0817359A (ja) * 1993-11-30 1996-01-19 Orion Electric Co Ltd カラー陰極線管用電子銃
KR100192456B1 (ko) * 1994-08-13 1999-06-15 구자홍 칼라수상관용 전자총구체

Also Published As

Publication number Publication date
US6031325A (en) 2000-02-29
JPH1021847A (ja) 1998-01-23
KR980011648A (ko) 1998-04-30
GB2314966B (en) 2001-01-17
GB2314966A (en) 1998-01-14
GB9714013D0 (en) 1997-09-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2938476B2 (ja) カラー受像管装置
US6172450B1 (en) Election gun having specific focusing structure
KR100442755B1 (ko) 컬러음극선관용 전자총
JP2673111B2 (ja) ビームスポット歪み防止用電子銃
KR100276015B1 (ko) 칼라수상관장치
JP2928282B2 (ja) カラー受像管装置
US3619686A (en) Color cathode-ray tube with in-line plural electron sources and central section of common grid protruding toward central source
JP2002075240A (ja) 陰極線管装置
EP0238019B1 (en) Electrongun
JPH05325825A (ja) カラー陰極線管用電子銃
JP3734327B2 (ja) カラーブラウン管装置
EP1204131B1 (en) Color cathode-ray tube apparatus
JP3926953B2 (ja) カラー受像管
JP3672390B2 (ja) カラー陰極線管用電子銃
JP2962403B2 (ja) カラー受像管用電子銃
KR100751304B1 (ko) 음극선관용 전자총
KR100538046B1 (ko) 컬러 수상관
US6646370B2 (en) Cathode-ray tube apparatus
JP3747557B2 (ja) カラー受像管装置
KR900006147B1 (ko) 칼라수상관용 전자총
KR100224977B1 (ko) 칼라음극선관용 전자총
KR920003295Y1 (ko) 전자총의 전극 구조체
KR19990043918A (ko) 음극선관용 전자총
JP2000077009A (ja) 陰極線管
JP2002008559A (ja) 陰極線管装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20070629

Year of fee payment: 4

LAPS Lapse due to unpaid annual fee