442 82 1 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(1 ) 〔技術領域〕 本發明係爲關於TV用映像管、監視用映像管等的彩 色陰極射線管裝置;特別是關於在於高品位τ v或高解像 度監視器等,就是將畫面平坦化或是管長短縮化也可以防 止焦點特性的劣化之彩色陰極射線管。 〔背景技術〕 一般|彩色陰極射線管裝置,具有由顯示部爲矩形狀 之面板、被連接在此面板的漏斗狀體及被連在此漏斗狀體 的徑小端之圓筒狀管頸所形成之真空外圍器。在該面板的 內面,設置具有紅、藍、綠發光之點狀或條狀的3色螢光 體層之螢光幕。另外,在此螢光幕,介隔間隙蔭罩對向於 該內面而蔭罩被配置在面板內。在此蔭罩,形成通過具有 使其到達對應電子束的3色螢光體層而使所對應的3色螢 光體層發光之色選擇功能的電子束之多數個孔=另外,在 管頸內收容放出了條電子束之電子鎗裝置。進而從管頸圍 繞漏斗狀體的徑小部外側而裝著偏向磁軛。然後,從上述 電子鎗所放出之3電子束,利用偏向磁軛所產生的偏向磁 界而被偏向,分隔蔭罩朝向螢光幕,此螢光幕藉由電子束 以高頻波周期水平掃描同時以低頻波周期垂直掃描,因而 彩色畫像被顯示在螢光幕上。 在此樣的彩色陰極射線管裝置,於螢光幕上使3電子 束略集中在1點之所謂必須使其滿足會聚特性。針對此會 聚特性,在初期的彩色陰極射線管裝置,得到將3電子束 冢紙張尺度適用中S國家標準(CNS)A4規格(2】0 X 297公釐) " -4- ------I---II 裝 *---!| 丨訂------- (請先閱讀h面之注意事項再填寫本頁) 442821 A7 B7 五、發明說明(2 ) 未集中在一點之誤差,即是將會聚誤差分解成從3電子束 與螢光幕之幾何學關於所導出之複數個誤差圖案,爲了校 正誤差圖案之會聚校正電流供給到被搭載偏向磁軛的管頸 側之會聚磁軛而滿足之會聚特性。因而,在初期的彩色陰 極射線管裝置(所謂會聚磁軛校正型之彩色陰極射線管裝 置),必須加諸偏向電流,以驅動電路產生具有複數個特 殊波形之會聚校正電流,從此驅動電路將校正電流供給到 會聚磁輞。 但是,現在,不須供給會聚校正電流之水平排列自我 會聚型的彩色陰極射線管已出現,取代初期的會聚磁軛校 正型之彩色陰極射線管裝置。此水平排列自我會聚型彩色 陰極射線管裝置,具有電子鎗裝置放出由通過同一水平面 上的中心電子束及一對的側邊電子束所形成之一列配置的 3電子束之水平排列型的構造。在於此水平排列型的裝置 ,偏向磁軛所產生之水平磁界被形成爲枕形,垂直偏向磁 界被形成桶形,利用這些非齊一的水平並且垂直偏向磁界 ,不設置各別的校正手段,就能涵活畫面全面實現良好的 會聚特性。 但是,在於此水平排列自我會聚型之彩色陰極射線管 裝置,由於偏向磁界的非齊一而被偏向之電子束產生變形 ,特別是恐會造成畫面周邊的電子束點擠壓成橫向較長, 解像度劣化,或是產生波紋。 不過,近年,對彩色陰極射線管裝置,強列要水解像 度提高、大畫面化、隨著廣角度偏向之管長短縮及畫面的 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝-------I 訂-------I . 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 -5- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 __B7_ 五、發明說明(3 ) 平坦化。在滿足此樣要求的水平排列自我會聚型彩色陰極 射線管裝置,因必要更嚴格的焦點性能,所以必要涵括畫 面全體使3電子束集中之強非齊一偏向磁界。因此,在此 樣的彩色陰極射線管裝置,被形成在畫面周邊之電子束光 點更強烈變形。進而,朝向畫面周邊之電子束,因以較大 的入射角度射入到螢光幕,所以更助長電子束光點的變形 〇 在管頸的外側 P CM I ( Purity Convergence Magret ) 被設置在管頸周圍之彩色陰極射線管,藉由此P CM I的 調整,而在螢光幕2的中心0集中3電子束3B、 3G、 3R。不過,在此樣的彩色陰極射線管,如第1圖所示, 螢光幕2的周邊P則是3電子束3B、 3G、 3R的行路 長變長:其結果,如虛線所示,一對的側電子束3 B、 3 R過會聚而未射入到點P。 爲了校正此過度會聚,所以如第2圖所示,水平偏向 線圈4H所產生之水平偏向磁界5 Η被形成爲枕形,則從 電子鎗裝置正視電子束,朝向螢光幕偏向右側之際,3電 子束3Β、3G、3R從水平偏向磁界5Η承受力Fhb、 F H G , FhR。此力 FhB, FhG、FhR 具有 FhB>Fh。 >FhR的關係。以此力Fhb、Fh。、FhR,相對地,從 中心電子束3 G朝偏離水平方向(H軸方向)之方向變位 —對的側電子束3B、3R。即是此力Fhb、Fhc、
FnR,對電子束加諸衰降會聚的作用。同樣地’爲了校正 過度會聚,所以如第2 B圖所示,垂直偏向線圈4 V所產 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ---:1---II--* 裝-------訂---------線 (請先閱讀5T-面之注』意事項再填寫本頁) -6 - A7 _B7____ 五、發明說明(4 ) 之垂直偏向磁界5 V被形成爲桶形,則從此垂直偏向磁界 5V,在一對的側邊電子束3B、3R,加諸力FvB、 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) F v r ;:此力F v B、F v R,含有朝相互朝遠離水平方向 之方向使其變位電子束之成分:在電子束,加諸衰陷會聚 的作用。因此調整這些水平並且垂直偏向磁界5H、 5V 的非齊一狀況,如第1圖實線所示,在畫面周邊P,集中 3電子束3B、 3G、 3R。 但是,水平並且垂直偏向磁界5H、 5V被設定爲如 上述非齊一的偏向磁界,則如第3圖箭頭6 a、6b所示 之力作用到3電子束3B、 3G、 3R,各電子束3B、 3 G、3 R受到水平方向擴散及垂直方向(V軸方向)聚 焦之透鏡作用。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第4圖係爲用以說明利用作用於上述電子束之電子鎗 及偏向磁界而被形成的透鏡作用之圖;比管軸(Z軸), 在上側表示加諸到電子束之垂直方向作用,在下側表示水 平方向作用。在於此第4圖,虛線表示朝向螢光幕中心之 電子束3的軌道,實線表示朝向周邊之電子束3的軌道。 另外,圖號D L爲利用上述偏向磁界而被形成之透鏡,圖 號M L爲聚焦(Focus )被形成在電子鎗的電極間的電子束 3之主透鏡,圖號QL爲利用被形成在上述主透鏡近傍的 電極間動態變動之電壓,促使在螢光幕2上的各點其焦點 條件最適之輔助透鏡。此輔助透鏡Q L,主要是具有補償 因電子束3的行路長差所產生之像面變曲像差及透鏡DL 所造成的像散之作用,但爲使圖面簡單化,省略行路長差 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 442821 A7 __B7___ 五、發明說明(5 ) ,以在螢光幕2的周邊具有補償透鏡D L作用的作用之像 散透鏡表示。 在於此像的透鏡系,電子束3朝向螢光幕2的中心之 際,透鏡DL及輔助透鏡QL,因未被形成,所以水平並 且垂直方向的透鏡倍率相等,在線7上形成圓形物點,在 螢光幕2上連結圓形像點。但是在朝向螢光幕2的周邊之 電子束3,利用朝螢光幕2的方向相當偏離主透鏡ML的 位置之透鏡D L ·,供予朝垂直方向聚焦及朝水平方向擴散 作用:另外利用被形成在主透鏡ML近旁之輔助透鏡QL ,校正以透鏡D L所加諸的電子束之像散。因而|組合這 些DL、QL、ML之組合透鏡的倍率,與只有主透鏡的 倍率不同,垂直方向縮小而縮小螢光幕2上的電子束點之 垂直方向徑,水平方向增大而增大螢光幕2上的電子束點 之水平方向徑。其結果,對線7上的圓形物點,在螢光幕 2上形成爲連結水平方向受壓制的像點。 此樣的問題,近年,由於隨著畫面的平坦化及或是高 解像度化進步,已形成無法忽視的問題。特別是從對面板 v.的中心與對角端之間的管軸之落差(位置之差)所近似圖 之面板的曲率半徑形成爲螢光幕的對角有效徑的2倍以上 ,且利用由於螢光幕成爲曲面所產生之像面彎曲像差及偏 向磁界校正像散之焦點條件最適宜畫面的全面,而實現使 焦點電壓變動之彩色陰極射線管裝置,之後此問題形成爲 焦點特性的1個最重要課題。 解決如上述非齊一的偏向磁界所造成的電子束光點變 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格(210 X 297公爱) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--— — — — — — 訂!!-線 -8 - 44282 A7 B7 五、發明說明(6 ) 形之方法,在下述文獻A、 B、 C等已被公告》在這些文 獻,水平並且垂直偏向磁界被齊一化,在以此齊一化所產 生之水平並且垂直端的過度會聚,利用比偏向磁軛的中心 還接近被配置在管頸側之會聚校正手段而被校正之技術已 被公告。
文獻 A : " A NEW HIGH-PESOLUTION TRINITRON
COLOR PICTURE FOR DISPLAY APPLICATION^ IEEE TRANS. CONSUMER ELECTRON CE-26 PP466-47 1, 1 980 ° 3t ^ B " THE SSC DEFLECTION YOKE FOR IN-LINE COLOR CRT'S * PROC, OF THE SID. VOL. 30/1,PP29-32,1989.文獻 C : ' A NEW PICTURE TUBE SYSTEM WITH HOMOGENEOUS SPOT PERFORMANCE^ PROC. OF JPN DISPLAY,89, PP458-461, 1 989 » 第5圖表不利用這些文獻中齊一的偏向磁界及會聚校 正手段加諸到電子束之透鏡作用。在此管軸上側表示加諸 到電子束之垂直方向作用,另外在下側表示水平方向作用 。虛線表示螢光幕2的中心,實線表示朝向周邊之電子束 3軌道。在此第5圖所示之透鏡系,由於平面並且垂直偏 向磁界爲齊一磁界,所以在於第4圖所示過去的彩色陰極 射線管裝置,以偏向磁界所產生之透鏡D L未被形成,取 代此法’以會聚校正手段形成透鏡,作用於電子束之透鏡 形成爲主透鏡ML及輔助透鏡q L及會聚校正手段所形成 之透鏡C L * 上述透鏡C L ’依照會聚校正手段的構造決定其特性 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210x297公爱) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本I> -I 装------訂----- ----線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -9- 442821 A7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 _B7__五、發明說明(7 ) ,但基本上,與透鏡D L同樣地使其產生像散而作用於電 子束。例如,在文獻B,揭示產生校正會聚的磁界之構造 ,但因使用在加諸該校正磁界之領域局部地形成齊一的磁 界之磁性體,所以像散的作用消失。但是,此透鏡C L, 被形成在電子鎗的陰極至偏向磁轭的中心之間,理想上被 形成在輔助透鏡Q L的附近,與過去的透鏡D L作比較, 與輔助透鏡Q L之間的距離大幅減小。因而,就是在C L 具有像散作用•組合透鏡ML、QL、CL之組合透鏡的 倍率也幾乎未變化,結果是電子束點的水平方向受壓制被 改善,提高解像度等》 另外,在文獻B、 C所被揭示之過去的會聚校正手段 ,係由會聚校正線圈,及將同步於水平並且垂直偏向而變 動之拋物線狀校正電流供給到該會聚校正線圈之電流供給 手段等所構成。特別是在文獻B,揭示在偏向磁軛上設置 '由電阻及電容等所形成之電路,從偏向電流或是偏向電壓 直接地使其產生拋物線狀校正電流之手段。但是此樣在偏 向磁軛上直接地使其產生拋物線狀校正電流,則在如同此 文獻所揭示之簡單電路,不易形成對稱且2次變動之理想 波形,相反地,會造成偏向磁軛的設計上負擔加重之問題 。另外在從驅動電路側供給校正電流之電流供給手段,則 爲造成驅動電路側的負擔變大之問題。 ’ 如上述,彩色陰極射線管裝置,現今被構成爲電子鎗 放出由通過同一水平面上的中心電子束及一對的側電子束 所形成之一列配置的3電子束之水平排列型,偏向磁軛所 各紙張尺度適用中_國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐i (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂---------線 -10- ^ 4 42 82 1 at B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(8 ) 產生之水平偏向磁界被設定爲枕形,垂直偏向磁界被設定 友桶形,利用這些水平並且垂直偏向磁界偏向一列配列的 3電子束之水平排列會聚型彩色陰極射線管裝置被廣泛實 用化。但是關於此水平排列會聚型彩色陰極射線管裝置, 會造成利用非齊一皂偏向磁界,電子束點產生變形,特別 是在畫面的周邊劣化解像度之問題。 進而,設置會聚校正手段的情況,會造成將會聚校正 電流供給到該會聚校正線圈之電流供給電路的負擔、或會 聚校正電流波形的變亂等之問題。 〔發明開示〕 本發明.之目的係爲提供就是管長短縮化或是畫面平坦 化進步,也得有不導致問題而涵括畫面全面變形較少的良 好電子束點之彩色陰極射線管裝置》 (1)依據本發明,提供具備: 具有與管軸交叉且相互正交之第1軸及第2軸,由在 內面設置螢光幕之矩形狀面板,被連結設置在面板之漏斗 狀體及被連結設置在此漏斗狀體的徑小端端之管頸所形成 ’具有以從面板中心沿著管軸至到達對角端之管頸側的落 差爲基準,面板內面近似圓之面板的曲率半徑被設定爲螢 光幕對角有效徑的2.倍以上平坦度之真空外圍器:及 被設置在管頸內,具有放出由第1軸方向爲配列軸的 中心電子束及一對的側電子束所形成之一列配置的3電子 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 ---丨訂----I----線 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -11 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ___B7_____ 五、發明說明(9 ) 束的陰極複數個電極之水平排列型電子鎗;及 從管頸至漏斗狀體的徑小部外側被裝置,產生將3電 子束朝第1軸及第2軸方向偏向的偏向磁界之偏向磁軛: 第1軸方向的偏向磁界主要是減輕使螢光幕上的電子束光 點劣化之非齊一磁界成分,第2軸方向的偏向磁界主要是 校正沿著從第1軸偏離軸的第1軸之方向的畫像變形及會 聚之偏向磁軛:及 在電子鎗的陰極至偏向磁軛的中心之間,主要是只有 沿著第1軸的方向在對螢光幕中心的其周邊相對地使其朝 遠離中心電子束之方向變位一對的側邊電子束之會聚校正 手段等之彩色陰極射線管裝置。 (2)依據本發明,提供具備: 具有與管軸交差且相互正交之第1軸及第2軸,由在 內面設置螢光幕之矩形狀面板.被連接設置在面板之漏斗 狀體及被連接設置在此漏斗狀體的徑小部端之管頸所形成 ,具有以從面板中心沿著管軸至到達對角端之管頸側的落 差爲基準,面板內近似圓之面板的曲率半徑被設定爲螢光 幕對角有效徑的2倍以上平坦度之真空外圍器;及 被設置在管頸內,具有放出由第1軸方向爲配列軸的 中心電子束及一對的側邊電子束所形成之一列配置的3電 子束的陰極及複數個電極之水平排列型電子鎗:及 從管頸至漏斗狀體徑小部的外側被裝著,產生將3電 子束朝第1軸及第2軸方向偏向的偏向磁界之偏向磁軛; 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格<210 X 297公爱) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝—— I 訂- --------"5^ -12- 44表82 1 A7 B7 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 五、發明說明(10 ) 第1軸或是第2軸方向的偏向磁界減輕使其劣化上述螢光 幕上的電子束光點的非齊一磁界成分之偏向磁軛;及 在上述電子鎗的陰極至上述偏向磁軛的中心之間朝沿 著上述第1軸及第2軸的至少一軸之方向在對上述螢光幕 中心的其周邊相對地使其朝遠離上述中心電子束的方向變 位一對的側邊電子束之會聚校正手段;此會聚校正手段具 備產生會聚校正磁界之線圈及將會聚校正電流供給到該線 圈之電流供給電流:此電流供給電路具有至少利用與上述 會聚校正磁界相同波形之輸入電壓將相同波形的會聚校正 電流輸出到上述線圈之增幅電路部;此增幅電路部被搭載 在彩色陰極射線管裝置之會聚校正手段等之彩色陰極射線 管裝置。 (3 )依據處理|提供: 在於第(2 )項之彩色陰極射線管裝置; 電子鎗,含有形成主透鏡之電極,同步於朝偏向磁軛 的第1軸及第2軸的至少一軸之方向的偏向而變動之拋物 線狀波形電壓施加到此電極,供到增幅電路部之輸入電壓 及轉用上述拋物線狀波形電壓的電壓之彩色陰極射線管裝 置。 (4 )依據本發明,提供: 在於第(2 )項之彩色陰極射線管裝置‘· 供到增幅電路部之輸入電壓爲使垂直回描線期間之輸 ---------- -- 裝-------—訂!---線 ί . (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度遶用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -13- 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(11 ) 入電壓的高頻波變動成分平順化的電壓之彩色陰極射線管 裝置》 (5 )依據本發明,提供: 在於第(2 )項之彩色陰極射線管裝置; 前述會聚校正手段,含有從偏向磁軛的偏向電壓或是 偏向電流,以電路形成供到增幅電路部的輸入電壓之電壓 形成電路部;此電壓形成電路部被搭載於彩色陰極射線管 裝置之彩色陰極射線管裝置。 (6 )依據本發明,提供: 在於第(2 )項之彩色陰極射線管裝置: 進而具備以電路處理偏向磁軛的偏向電壓而使其動作 增幅電路部之電源部:此電源部被搭載在彩色陰極射線管 裝置之彩色陰極射線管裝置。 (7)依據本發明,提供具備: 具有與管軸交叉且相互正交之第1軸及第2軸,由在 內面設置螢光幕之矩形狀面板、被連接設置在面板之漏斗 狀體及被連接設置在此漏斗狀體的徑小部端之管頸所形成 ,具有以從面板中心沿著管頸供到至對角端之管頸側的落 差爲基準,面板內面近似圓之面板的曲率半徑被設定爲螢 光幕對角有效徑2倍以上的平坦度之真空外圍器;及 被設置在管頸內,具有放出由第1軸方向爲配列軸之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 ------------ 裝-----!訂--- I I I I--線 - - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -14- 號專利申請案 文說明書修正頁 A7 B7 民國90年3月呈 年修-it補充 經濟部智慧財產局員工消費合作社印制私 五、發明說明(12 ) 中心電子束及一對的側邊電子束所形成之一列配置的3電 子束的陰極及複數個電極之水平排列型電子鎗:及 從管頸至漏斗狀徑小部的外側被裝著,產生將3電子 束朝第1軸及第2軸方向偏向的偏向磁界之偏向磁軛:第 1軸或是第2軸方向的偏向磁界減輕使其劣化上述螢光幕 上的電子束光點的非齊一磁界成分之偏向磁軛;及 上述電子鎗的陰極至上述偏向磁軛的中心之間朝沿著 上述第1軸及第2軸的至少一軸之方向在對上述螢光幕的 中心之該周邊相對地使其朝遠離上述中心電子束的方向變 位上述一對的側邊電子束之會聚校正手段;此會聚校正手 段具備產生會聚校正磁界之線圈及將會聚校正電流供給到 該線圈之電流供給電路:此會聚校正手段之線圈利用差動 地偏移對上述第2軸之會聚的對稱性而進行會聚校正之會 聚校正手段等之彩色陰極射線管裝置。 〔圖面之簡單說明〕 第1圖係爲用以說明在過去彩色陰極射線管裝置的螢 光幕中心及角落部之3電子束的會聚之圖。 第2 A圖係爲表示過去彩色陰極射線管裝置的偏向磁 軛所產生的水平偏向磁界之圖。 第2 B圖係爲表示過去彩色陰極射線管裝置的偏向磁 扼所產生的垂直偏向磁界之圖。 第3圖係爲用以說明過去彩色陰極射線管裝置的偏向 磁界影響到電子束的力量之圖。 第4圖係爲用以說明過去彩色陰極射線管裝置的偏向 磁界影響到電子束的透鏡作用之圖。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21CU 297公釐) --------------裝--------訂_ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -15- 越 11 A7 B7 五、發明說明(13 ) 第5圖係爲用以說明過去彩色陰極射線管裝置的會聚 校正手段影響到電子束的透鏡作用之圖。 (請先閱讀背面之注意"項再填寫本頁) 第6圖係爲表示本發明實施形態之彩色陰極射線管裝 置的構成之圖。 第7圖係爲表示第6圖所示彩色陰極射線管裝置的偏 向磁軛所產生的水平偏向磁界之圖。 第8圖係爲表示第7圖所示偏向磁軛的水平偏向磁界 減弱時所產的畫像變形之圖。 第9圖係爲用以說明在第6圖所示彩色陰極射線管裝 置的螢光幕中心及左右端之3電子束的會聚調整方法之圖 〇 第1 0圖係爲表示第6圖所示彩色陰極射線管裝置的 電子束光點的形狀之圖。 第1 1圖係爲槪略地表示被設置在彩色陰極射線管裝 置之偏向磁軛作爲本發明第1實施例之會聚校正手段的構 造之斜視圖。 第1 2圖係爲表示將電流供給到第1 1圖所示會聚校 正手段會聚校正線圈之電流供給電路的構成之圖。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第1 3圖係爲表示將拋物線波形電壓供給到第1 2圖 所示的電流供給電路之拋物線波形電壓的形成電路構成之 圖。 第14圖係爲表示將直流電壓供給到第12圖所示的 電流供給電路之電源部的構成之圖。 第1 5圖係爲槪略地表示被設置在本發明第2實施例 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐) -16· 442 82 1 A7 B7 五、發明說明(Μ ) 的偏向磁軛之會聚校正線圈的構造之斷面圖。 第1 6圖係爲槪略地表示本發明第2實施例之會聚校 正線圈的構造之斜視圖。 第1 7 A圖係爲槪略地表示被設置在本發明第3實施 例的偏向磁軛之會聚校正線圈的構造之斷面圖。 第1 7 B圖係爲表示將電流供給到第1 7 A圖所示會 聚校正線圈的電路構成之圖。 圖 0 經濟部智慧財產局員工消f合作社印製 1 1 1 2 3 3 4 5 8 8 9 5 6 7 3 號說明〕 面板 漏斗狀體 管頸 徑小部 偏向磁軛 螢光幕 B、 18R:—對的側邊電子束 C :中心電子束 :電子鎗 :會聚校正手段 a、 36b、 36c、 36d:會聚校正線圈 (會聚校正)電流供給電路 ’ 拋物線波形電壓形成電路 電源部 f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -17- 442821 A7 B7 經濟部智慧財產局負工消費合作社印製 五、發明說明) 〔實施形態〕 以下,參照圖面說明本發明實施例之彩色陰極射線管 裝置。 在第6圖槪略地表示本發明一實施例之彩色陰極射線 管裝置的基本構造。在此彩色陰極射線管裝置,具備真空 外圔器;真空外圍器係由具有與管軸(Z軸)交叉且相互 正交之水平軸(即是第1軸(H軸))及垂直軸(即是第 2軸(V軸))之矩形狀面板1 〇,被連接在此面板1 〇 之漏斗狀體11及被連接在此漏斗狀體11的徑小端之圓 筒狀管頸12所構成;面板1〇具有從沿著面板10的中 心與對角端之間的管軸(Z軸)至管頸1 2側的落差(沿 著管軸的距離差)所近似圓之面板10的曲率半徑被設定 爲下述所說明的螢光幕對角有效徑的2倍以上之平坦度。 從該管頸12的漏斗狀體11側至漏斗狀體11的徑小部 1 3,裝著偏向磁軛14。在面板10的內面,設置具有 紅、藍、綠發光之點狀或是條狀的3色螢光體層(圖示例 爲條狀)之螢光幕1 5。在與此螢光幕1 5隔有空隙而對 向配置蔭罩:在此蔭罩,以所定的配列間距形成到達容許 電子束通過而對應於該對向面之螢光體層之所謂具有色選 別功能之多數個電子束通過孔1 2。另外,在管頸1 2內 ,配置放出由通過同一水平面上之中心電子束1 8 G及一 對的側邊電子束18 B、18R所形成之一列配置的3電 子束18B、18G、1 8 R之電子鎗裝置。進而爲上述 偏向磁軛1 4的後部,在管頸1 2的外側’裝著PCM ( (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝---- ----訂1!
1« I 線 本紙張尺度適用中S國家標準(CNS)A4悉格(210 X 297公釐) -18- H42821 Α7 Β7 五、發明說明(〗6 )
Purity Convergence magnet )(未圖示)。 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 上述電子鎗裝置19具有朝水平方向一列配置之3個 陰極’加熱這些陰極之3個加熱器及從陰極朝螢光幕方向 所被配置之複數個電極。利用此複數個電極,形成朝向螢 光幕至少將從陰極所放出之一列配置的3電子束18B、 18G、 18R聚焦之主透鏡,另外利用同步於偏向磁軛 1 4的偏向而變動之電壓施加,形成朝垂直方向擴散,朝 水平方向聚焦之輔助透鏡。 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 偏向磁軛14具有產生朝水平方向偏向從電子鎗裝置 19所放出的電子束188、18〇,18尺的水平偏向 磁界之水平偏向線圈及產生朝垂直方向偏的垂直偏向磁界 之垂直偏向線圈。如第7圖所示,該水平偏向線圈2 1 a 、2 lb所產生之水偏向磁界2 2 Η形成爲產槪略齊一的 磁界。此樣將水平偏向磁界齊一化,則與過去的枕形水平 偏向磁界作比較,朝對於向螢光幕對角端之電子束妨礙垂 直偏向之方向所作用之水平偏向磁界的垂直成分減少|如 第8圖所示,畫面2 4的上下端變形爲枕形。因而爲了校 正此樣的枕形畫像變形,因而在偏向磁軛1 4設置由1組 的NS磁鐵所形成的變形校正手段(未圖示),且強化校 正變形之功能。另則,關於垂直偏向線圏所產之垂直偏向 磁界,被設定爲桶形,此桶形的磁界加強,利用該桶形垂 直偏向磁界所形成之衰降會聚,補償經強化上述變形校正 功能所形成在畫面2 4的上下端之過度會聚》 也就是在本發明一實施例之偏向系,在滿足畫面2 4 本紙張尺度適用t固圉家標準(CNS)A4規格<210 * 297公釐) -19- 經濟部智慧財產局8工消费合作社印製 442821 Α7 Β7 五、發明說明) 上下端的會聚之狀態下校正枕形的畫像變形。 進而,在本發明一實施例之彩色陰極射線管裝置,在 上述電子鎗1 9的陰極至偏向磁軛1 4的中心之間,設置 當3電子束18B、 18G、 18R朝向螢光幕15的水
平方向周邊時,使其朝3電子束18B、 18G、1 8 R 的配列方向,使一對的側邊電子束18B、 18R遠離中 心電子束(衰降會聚)而動作之磁性手段或是電氣手段所 形成之會聚校正手段(未圖示)。 如上述水平偏向線圈2 la、2 lb所產生之水平偏 向磁界2 2 Η爲齊一磁界,則如第7圖所示,從此水平偏 向磁界22Η,3電子束18Β、 18G、 18R所受之 》FHB、Fh。、FHR相等。在過去的彩色陰極射線管裝 置,如第1圖虛線所示,在螢光幕的左右端形成爲過度會 聚,但在本實施形態,因設有會聚校正手段,所以如第9 圖所示,在螢光幕1 5的左右端P,從會聚校正手段2 5 之力FSB、Fsdt動到一對的側邊光束18R、 18B, 補償因水平偏向磁界爲齊一磁界所形成之過度會聚,可以 ':使3電子束18B、18G、18R —致。但是在螢光幕 1 5的中心◦,會聚校正手段2 5未作動,3電子束 18B、 18G、 18R保持一致的原狀。然而,圖號 2 6 爲 P C Μ。 因此,如上述構成彩色陰極射線管裝置,則在螢光幕 1 5的左右端,與過去技術同樣地,利用水平偏向磁界 2 2 Η的齊一化而緩和電子束光點的橫向受壓制,提高解 本纸張尺度適用令國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公轚> (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁》 裝--------訂---------線 -20- 442821 A7 B7 五、發明說明(18 ) 像度。 (諳先閱讀背面之汪意事項再填寫本頁> 另則,因垂直偏向磁界爲非齊一的原狀(寧可強化桶 形),所以在螢光幕15的上下端,被認爲無法期待具有 與文獻A、 B、 C的技術同樣的作用,但關於電子束 18B、 18G、 18R的至螢光幕15的入射角,在螢 光幕1 5的周邊因該入射角變小,所以電子束光點變形爲 朝放射方向延伸之形狀。因此,在螢光幕1 5的左右端, 形成爲非齊一的偏向磁界對電子束光點的影響及入射角變 小所造成的影響相互間整合之方向;電子束光點的變形被 增長,但在上下端,形成爲兩者的影響互相補償之方向。 因此,電子束光點的變形被緩和,如第1 0圖所示在畫面 24的上下端,電子束光點28B、 28G、 28R幾乎 未變形。關於垂直方向,桶形垂直偏向磁界係爲藉由持有 相反的透鏡作用之變形校正手段的強化,相反地有點縱向 受壓制的傾向。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 另外,如上述構成彩色陰極射線管裝置,則基本上不 須要垂直軸方向的會聚校正。在本實施形態,會聚校正手 段2 5的電流供給電路只有水平軸方向而已,垂直軸方向 的電流供給電路則省略。 然而,在上述實施例,針對在螢光幕的左右端作用於 衰降會聚之會聚校正手段已說明過’但相反地此會聚校正 手段,在螢光幕的中心作用爲過度會聚亦可。即是會聚校 正手段,相對地對於3電子束朝向螢光幕的中心附近的情 況爲朝向左右端的情況,使其朝側邊電子束遠離中央電子 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公藿〉 -21 - A4282 1 A7 B7 五、發明說明(19 ) 束之方向變化亦可。 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 另外,水平偏向磁界,並不是限於齊一磁界,在能改 變會聚校正手段的校正量的情況下,將水平偏向磁界形成 爲削弱的枕形或桶形亦可。此樣水平偏向磁界爲非齊一, 例如水平偏向磁界爲桶形,則在螢光幕左右端之組合透鏡 的倍率,垂直方向增大,水平方向縮小,而能成爲垂直方 向受壓制之電子束光點,能夠也補償上述過的入射角所造 成的電子束光點變形。 在第1 1圖,表示設有校正會聚之手段的本發明之實 施例更具體的偏向磁軛。第11圖所示之偏向磁軛14具 有朝水平方向偏向電子束之上下一對的水平偏向線圈21 a、2 1 b ;及朝垂直方向偏向電子束之左右一對的垂直 偏向線圈30a、 30b;及磁性體鐵芯31»在此偏向 磁軛1 4的管頸側(相當於圖面上右側之後部側),配置 在具有棒狀體的兩側呈直角延伸出的形狀之磁芯3 3 a、 3 3 b繞組線圈(未圖示)之一對的線圈(Coma free Coil )34a、 34b,使其磁芯的延伸出端相互對向。另外 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 |在偏向磁軛1 4的螢光幕側(相當於圖面上左端之前部 側),配置其上下一對的棒狀NS磁鐵35a、 35b* 作爲校正被加諸在電子束的變形之手段。 進而,在此實施例,在上述一對線圈34 a、3 4b 的磁芯3 3 a、3 3b繞組作爲校正會聚之手段的線圈 3 6a, 36b (會聚校正線圈)。此會聚校正線圈 36a、 36b,具有使其在鄰接磁芯33a、 33b的 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -22- H442 8 2 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明(2〇 ) 先端部所產生的4個磁極之象限反轉極性而被繞卷,利用 通電所產生的4極磁界過度會聚或是衰降會聚一對的側邊 電子束之作用。 在第1 2圖表示將電流供給到作爲會聚校正手段的線 圈之會聚校正電流供給電路。此會聚校正電流供給電3 7 含有使其動作會聚校正線圈之電流輸出電路部3 7 ;此電 流輸出電路部3 7係由增幅器3 8反饋電阻3 9所構成; 與水平偏向周波數同時變動的拋物線波形電壓4 0之供給 部、直流電源4 1 a、4 1 b及接地42的其他全部被搭 載在彩色陰極射線管裝置。拋物線波形電壓4 0,當用在 高品位TV或是高解像度監視器,因產生同步於電子束的 偏向而變動之焦點電壓,所以可以使用此焦點電壓作爲拋 物線波形電壓。在此電流輸出電路部3 7,於增幅器3 8 與接地4 2之間與反饋電阻3 9串聯地連接會聚校正線圈 36 (整合線36a、36b,以圖號36表示):反饋 電阻3 9的會聚校正線圈3 6側1反饋至增幅器3 8。因 此在增幅器3 8輸入拋物線波形電壓4 0,則增幅器3 8 動作使其消除該電壓與反饋電壓之差;結果是動作而將與 拋物線波形電壓4 0同樣波形的電流供給到會聚校正線圈 3 6。 因此,此樣的電流輸出電路部,因只有利用拋物線波 形電壓的輸入轉換同形狀的電流後輸出之動作,所以驅動 電路側只有轉用同步於電子束的偏向而變動之既存的焦點 電壓作爲拋物線波形電壓4 0而進行供給,且供給能與既 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS〉A4規格(210 X 297公S ) - ---------- 裝—! —訂-------線 , (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -23- 44282 1 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明(21 ) 有的直流電源倂用之直流電源4 1 a、4’1 b作爲電力源 即可。另外與在偏向磁軛上直接地形成拋物線波形電流之 過去例作比較,不致對偏向系的電壓增加電力的負擔,可 以得到接近理想的拋物線波形電流。 然而,上述增幅器3 8通常係以電晶體等所構成,但 最近*因市貼有耐高頻波、高電力之各種0P放大器( Operation Amplifier ),所以利用這些0 P放大器,可以抑 制電路的規模及成本。 另外,此樣的電流輸出電路部,使用二極體等截斷拋 物線波形電壓4 0的尖端部分後輸入到增幅器作爲能量抑 制手段亦可。此拋物線波形電壓4 0的尖端部分,由於是 以高頻波變動之部分•所以使電流波形追從電壓波形時, 增幅器3 8的能量消耗變大。因此,如上述截斷拋物線波 形電壓4 0的尖端部分而成平滑狀,輸入波形的電壓,可 以抑制消耗電力,且可以低價地構成增幅器3 8。然而, 拋物線波形電壓4 0的尖端部分,由於是未顯示在畫面之 水平回描線期間,所以對畫面沒有影響。 若將直流電壓重疊在拋物線波形電壓4 0後輸入,則 可以調整包括畫面全體水平方向之一對側邊電子束的會聚 ,且當使用者調整會聚時可以利用。 另外,如上述就是未從外部輸入拋物線波形電壓4 0 ,也可以在偏向磁軛上從水平偏向電壓或是水平偏向電流 形成水平偏向周波數的拋物線波形電壓4 0。在第1 3圖 表示該拋物線波形電壓形成電路。此拋物線波形電壓形成 本紙張尺度適用尹國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 裝1!!1訂·!---- 線 -24- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印裂 442821 A7 B7 五、發明說明(22 ) 電路4 3在水平偏向線圈2 1 a、2 1 b的負極側具有介 隔電容4 4及分流電阻4 5而被接地4 2之電路。設置此 樣的電路,則流向水平偏向電路之鋸齒狀水平偏向電流介 由分流電阻4 5分流到電容4 4而儲存電荷,藉由該所被 儲存的電荷放電,可以從分流電阻4 5側取出水平偏向周 波數的拋物線波形電壓40» 此樣就是形成拋物線波形電壓4 0,也由於從外部的 直流電源供給經上述的電壓一電流轉換的電力,所以如同 過去的技術直接地形成拋物線波形電流,恐會造成影響到 偏向電力,散亂所被形成拋物線波形電流的波形之問題。 另外,在水平偏向線圈2 1 a、2 1 b的負極側設置 檢測鋸齒狀電壓之電阻4 6、4 7,分流流向水平偏向電 路之鋸齒狀水平偏向電流,而形成鋸齒狀電壓波形4 8及 反轉此電壓波形4 8之鋸齒狀電壓波形4 9,利用可變電 阻50適當分割上述電壓波形48、 49而形成鋸齒狀電 壓波形,此電壓波形重疊在上述拋物線波形電壓4 0,被 輸入到電流輸出電路部的增幅器3 8。依據此樣的電路, 經調整可變電阻5 0,可以在畫面的左右差動地調整會聚 校正量。 ’ 另外,同樣地分流電阻4 5設爲可變電阻,而可以調 整拋物線波形電壓的波高,且可以調整會聚校正量的全體 〇 另外,如第1 4圖所示,從水平偏向線圈2 1 a、 2 1 b的負極側,介由電容5 2而取出波衝波狀水平偏向 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ί讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝-------丨訂----- ----線 -25- 44282 A7 B7 五、發明說明(23 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 電壓的交流成分,利用電阻5 3 a. 5 3b及分別串聯於 電阻53a、 53b之二極體54a、 54b及電容 5 5a, 5 5 b,供給水平偏向電壓的交流成分之正部分 或是負部分作爲電流輸出電路部的增幅器3 8之直流電流 41a、 41b,因而不須要從外部直流電源供給,可以 將此電源部56設置在偏向磁軛上。 此情況,因經上述電壓一電流的轉換之電力也是從偏 向系的電源供給.,所以使偏向電力分擔拋物線波形電流形 成之電力,但不會造成拋物線波形電流的散亂。 因此,利用此樣的會聚校正電流供給電路,使其動作 會聚校正線圈,同時衰弱偏向磁軛的水平偏向磁界之枕形 ,因而可以涵括畫面全體使會聚一致,且可以涵括螢光幕 的全面改善電子束光點的變形。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印紫 但是,在於此實施例,衰弱水平偏向磁界的枕形|則 對朝向螢光幕對角線的電子束減少朝妨礙垂直偏向之方向 所作用之水平偏向磁界的垂直成分,在第8圖所示畫面 2 4的上下端產生枕形的變形。因而,在此實施例,必須 ¥化第11圖所示一組NS磁鐵35a、35b的磁力, 同時強化垂直偏向磁界的桶形。此樣強化一對的N S磁鐵 的磁力,則在螢光幕上下端之側邊電子束的會聚,作用爲 過度會聚。另外強化垂直偏向磁界的桶形,則垂直偏向磁 界,對電子束作成爲衰降會聚。.因此,如上述強化N S磁 鐵及垂直偏向磁界的桶形,而可在滿足會聚的狀態下使其 校正畫面上下端的枕形變形。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐〉 -26- A7 44282 1 B7_______ 五、發明說明(24 ) 因此’利用如上述的構成,基本上只要水平方向的校 正就能使其完成會聚的校正,且能將會聚校正手段的構成 簡單化。 具體例上,使用曲率槪略爲對角有效徑的3倍之面板 ’針對最大偏向角度爲1 0 0°之水平排列自我會聚型彩 色陰極射線管裝置,利用上述會聚校正手段,在對螢光幕 的中心及在右端相對地校正爲約8 mm衰降會聚,其分, 削弱水平偏向磁界的枕形。其結果,能將在螢光幕左右端 的電子束光點之水平徑/垂直徑從過去的0 . 3 5改善爲 0.55° 同時,在螢光幕的左右端過去必要6 0 0 V可以動態 變動爲3 7 0 V。此原因係爲利用上述電子束光點的變形 改善作用像散也被緩和之故》進而,使其增大會聚校正量 ,可以更朝縱長方向校正電子束光點的變形。另外,動態 所變動之電壓,最終也能減低至像面彎曲像差之散集校正 所必要之値。 然而,在上述實施例,由於是將會聚校正線圈繞組在 線圈的磁芯之構造,所以削除多餘的構成構件,可以小型 地設計會聚校正手段。 另外,關於會聚校正手段,如第1 5圖所示,採用鐵 氧體製的環狀鐵芯5 7爲磁芯,在突出到此環狀鐵心5 7 的內側之4個突起部5 8繞組會聚校正線圈3 6 a〜 3 6 b,而產生4極磁界之構造亦可。此情況,會聚校正 線圈3 6 a〜3 6 b的磁芯若有4個即可,但若考慮到所 本紙張尺度適用中國圉家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱> (請先間讀背面之注意事項得填寫本頁) 裝---- 訂---------線 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 -27- 442821 A7 B7 五、發明說明(25 ) (請先閱讀t·面之注t事項再填寫本頁) 兼用繞卷之線圈的分布自由度,如同圖示期望設置約8個 的突起部5 8。具體上,突起部5 8斷面積爲5mmx 5 mm ;在此突起部5 8繞組會聚校正線圈3 6 a〜3 6 d ,而比繞組在矽鋼板製的磁芯之情況’可以使其提高軌道 校正的感度。 此樣的會聚校正手段,增大磁芯的斷面積而可以提高 會聚校正的感度,但是低價的矽鋼板,則是越增大斷面積 •越產生高頻波變動之水平偏向磁界所造成的發熱或感應 破壞等的不良影響。因而,如上述以鐵氧體的高阻抗材料 構成爲有效果。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 進而,會聚校正手段,如第1 6圖所示,以彎曲成圓 弧之4個會聚校正線圈3 6 a〜3 6 d所構成,配置此4 個會聚校正線圈3 6 a〜3 6 d,使其圍繞電子鎗的主透 鏡至偏向磁軛的中心之間的真空外圍器亦可。在此樣的會 '聚校正手段,加長磁路長L,可以使其提高會聚校正感度 。但是,會聚校正線圈36 a〜36 d過度靠近螢光幕側 ,則無法改善過去問題點之電子束光點變形。另外,會聚 校正線圈3 6 a〜3 6 d過度靠近陰極側,使其變化通過 主透鏡之電子束軌道,會有產生因透鏡的球面像差所造成 電子束光點勳化的可能性。因此,理想的是偏向磁軛所裝 著之管頸附近較佳。 ^ 進而,會聚校正手段,並不限於產生4個磁界,例如 第17A圖所示,會聚校正線圈36a、36b環狀繞卷 在被配置於偏向磁軛的管頸側之環狀鐵心6 0的左右,這 本紙張尺度適用中a圉家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -28- 經濟部智慧財產局貝Η消t合作社印製 442821 A7 B7 五、發明說明(26 ) 些會聚校正線圈36a、 36b介由第17B圖所示的電 路被連接在水平偏向線圈21a、 21b亦可。此電路在 利用磁鐵6 la、6 lb而被偏磁之可飽和鐵芯62,繞 組朝相互補償磁界之方向被連接在水平偏向線圈2 1 a、 21b之負荷可變線圈63a、 63b,在這些負荷可變 線圈63a、63b並聯連接會聚校正線圈36 a、 3 6 b之構成。 在此樣的會聚校正手段,水平偏向電流流動,則由於 磁性飽和而增大負荷可變線圈6 3 a、6 3b —者的負荷 ,他者的負荷則減少。由於此因,在螢光幕的左端,會聚 校正線圈36a ,36b —者的磁界比他者的磁界還大: 在右端差動地動作而使其磁界的大小反轉。因此,此會聚 校正手段,由於使其成爲上述會聚校正線圈3 6 a、 3 6 b所差動地產生之磁界對通常朝協助水平方向之方向 偏向側之側邊電子束加強作動之構成、或是對與通常朝妨 礙水平偏向之方向偏向側相反側之側邊電子束加強作動之 構成,因而可以校正一對側邊電子束的會聚。 〔產業上利用可能性〕 如上述,在用於高品位TV或高解像度監視器等之水 平排列會聚型彩色陰極射線管其電子鎗的陰極至偏向磁軛 的中心之間設置會聚校正手段,則可以消除涵括畫面全體 電子束光點的變形而成爲接近正圓。另外由於將會聚校正 電流分離至電壓/電流轉換部及校正電壓產生部分,因而 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) --l·—— — — — — — ! 裝—!丨訂 _!!線 I (請先閱讀"面之注意事項再填寫本頁) -29- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 _B7_ 五、發明說明(27 ) 可以得到理想的校正電流波形,且可以從偏向電力分離消 耗電力。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ------- ----裝-------訂---II----線 , I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -30-