TW522430B - Cathode-ray tube apparatus - Google Patents

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（i ) 發明領域 本發明與一種陰極射線管裝置有關，尤與裝載實施動態 散光（dynamic astigmatism)補償之電子槍構體之陰極射線管 裝置有關。 先前技術 一般彩色陰極射線管裝置具有：水平排列（in-line)型電 子槍構體，放出3電子束；及偏轉軛，偏轉電子槍構體放 出之電子束產生向螢光體螢幕上水平方向及垂直方向掃描 用偏轉磁場。該偏轉軏，由枕型水平偏轉磁場與圓柱型垂 直偏轉磁場，形成非均勻磁場。 通過此種非均勻磁場之電子束，將受偏轉像差，即偏轉 磁場所含像散之影響。故抵達螢光體螢幕周邊部之電子束 光點變形，顯著劣化解析度。解決此種偏轉像差之解析度 劣化之方法，已開發如日本特開昭64_38947號公報揭示之 動態聚焦型電子槍構體。 該電子槍構體係如圖10所示由：動態聚焦電極G5，施加 動態聚焦電壓Vd ;陽極電極G6，施加陽極電壓Eb ;及輔助 電極GM1及GM2，配置在上述電極間；構成主透鏡ML。將 用配置於電子槍構體附近之電阻器100，電阻分割陽極電 壓Eb之電壓，供給輔助電極GM1及GM2。 由此、於動態聚焦電極G5與輔助電極GM1間，及輔助電 極GM2與陽極電壓G6間，形成不對稱透鏡QL1及QL2。隨著 將電子束偏轉於螢光體螢幕周邊部，將動態聚焦電壓施加 於動態聚焦電極G5，不對稱透鏡QL1不產生水平方向之透 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) --------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 522430 A7 B7 五、發明說明（2 ) 鏡作用，僅向垂直方向發生發散作用。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 電子槍構體由此種透鏡作用，以校正營光體勞幕周邊邵 電子束光點之變形。 然而，此種電子槍構體，將動態聚焦電壓施加於動態聚 焦電極G5，以構成主透鏡ML電極間之靜電電容，使動態 聚焦電壓交流成分之一部分，重疊於輔助電極GM1及GM2 之施加電壓。由此，動態聚焦電極G5與輔助電極GM1間所 形成之不對稱透鏡QL1 ^透鏡作用不足’並將於輔助電極 GM2與陽極電壓G6間形成之不對稱透鏡QL2，發生不需要 之透鏡作用。 故無法充分校正螢光體螢幕周邊部電子束光點之變形， 而發生不易獲得螢光體螢幕全面之良好聚焦特性之問題。 又如圖10所示，主透鏡ML有2個以上輔助電極（GM1及 GM2)，由配置於電子槍構體附近之電阻器100供給電壓時 ，靠近配置電阻器100上之電壓供給端子110及120將對耐電 壓不利。 即從電阻器100裝配電壓供給導線，將電壓供給輔助電 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 極GM1及GM2時，電阻器100之電壓供給端子110及120，在 作業效率上，分別於輔助電極GM1及GM2附近爲宜。故輔 助電極GM1及GM2存在2隻以上時，將2隻電壓供給端子110 及120靠近配置於電阻器100上。 將2隻以上電壓供給端子110及120靠近配置於電阻器100 上時，於2隻以上電壓供給端子110及120間，陰極射線管動 作中易引起放電等，而產生耐電壓上之問題。 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（3 ) 爲避免此種問題，如圖11所示電子槍構體，具有第2輔 助電極G6，配置於離開第1輔助電極GM1位置，即2隻聚焦 電極G5及G7間。第2輔助電極G 6連接於第1輔助電極GM1 ，並從設於其附近之電阻器100上電壓供給端子110供給電 壓。由此，可充分分開向第1輔助電極GM1與第2輔助電極 G6之電壓供給端子110，與向輔助電極GM2之電壓供給端子 120之間隔，而消除可耐電壓上之問題。 然而，此種構造因需與電子槍構體分別設第2輔助電極 G6，故將增加構成電子槍構體之總電極數，招致成本之增 加。又形成於電子槍構體内之電子透鏡數亦增加，而易引 起電子束軌道之錯誤。 如上述，先前之電子槍構體之構造，動態聚焦電壓交流 成分重疊於鄰接之施加電壓，由此等電極形成之電子透鏡 產生不需要之透鏡作用，而不易充分校正偏轉於螢光體螢 幕周邊部之電子束光點之變形。 又先前之電子槍構體，靠近配置2個以上輔助電極，供 給用電阻器電阻分割陽極電壓之電壓時，即靠近設置電阻 器上之電壓供給端子，對耐電壓上不利。 此外，爲消除耐電壓上之不利，與靠近設置之多數第1 輔助電極以外，與其等分開之位置配置第2輔助電極，以 電連接第1輔助電極之一與第2輔助電極，並於第2輔助電 極附近之電阻器上設電壓供給端子時，將增加構成電子槍 構體之電極數，招致成本之增加，並形成於電子槍構體内 之電子透鏡數亦增加，而易引起電子束軌道之錯誤。 -6- 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) 4 4 五、 發明說明（ 因此，螢光體螢幕全面之聚焦特性劣化，而不易獲得良 好形狀之電子束光點。 發明之概述 本發明有鑑於上述問題，其目的爲提供一種陰極射線管 裝置，可邊消除耐電壓上之不利，不增加成本，沿勞光體 螢幕全面形成良好之電子束光點形狀。 爲解決上述課題達成目的， 申請專利範圍第i項之陰極射線管裝置，具有： 電子槍構體，包含形成至少丨支電子束之電子束產生部 ，及將該電子束聚焦於勞幕上之主聚焦透鏡部；及 偏轉軛，偏轉電子槍構體放出之電子束產生向螢幕上水 平方向及垂直方向掃描用偏轉磁場；其特徵爲： 上述王聚焦透鏡部具有：至少1隻聚焦電椏，施加第1電 平之-定聚焦電壓；至少i隻陽極電極，施加高於第工電平 之第2電平之陽極電壓；至少1隻第1輔助電極，藉電阻器 將陽極電壓以電阻分隔之高於第丨電平低於第2電平之第1 電平電壓；及至少！隻動態聚焦電極，施加將同步於上述 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 偏轉軛產生 < 偏轉磁場變動之交流電壓，重疊於聚焦電 之動態聚焦電壓； /一私 上述主聚焦透鏡部具有：上述動態聚焦電極，i少沿電 子束進行方向依序配置；至少！隻上述第⑽助電極二二 =聚焦透鏡部，由至隻上述^輔助電極與陽运電極 構^並於上述最终主聚焦透鏡部之上述電子束產生部側 /、·至；y 1隻第2輔助電極，連接於上述第1輔助電極，

本紙張尺度_ X 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（5 ) 減少感應於上述最終主聚焦透鏡部之上述第1輔助電極 之感應電壓，於上述第2輔助電極附近配置施加固定電壓 之電極。 圖式之簡要説明 圖1係具有適用本發明陰極射線管裝置之加速型子透鏡 (sub lens)之電子槍構體一實施形態示意垂直斷面圖。 圖2係適用本發明陰極射線管裝置之電子槍構體其他實 施形態示意垂直斷面圖。 圖3係本發明之陰極射線管裝置構造示意水平斷面圖。 圖4係説明先前之電子槍構體主透鏡之等效電路圖。 圖5係説明圖1所示電子槍構體主透鏡之等效電路圖。 圖6係使用加速型子透鏡之電子槍構體，倍率Μ對第4柵 極G 4之電極長度G4L(mm)關係圖，各參數爲G4 Φ。 圖7係使用加速型子透鏡之電子槍構體，像差係數Cso對 第4栅極G4之電極長度G4L(mm)關係圖，各參數爲G4 0。 圖8係使用加速型子透鏡之電子槍構體，螢光體螢幕中 央部上電子束光點尺寸SS(mm)對第4柵極G4之電極長度 G4L(mm)關係圖，各參數爲G4 0。 圖9係使用加速型子透鏡之電子槍構體，以最小光點尺 寸規格化之光點尺寸SS%，對以第4柵極G4所形成之電子 束穿透孔孔徑G4 Φ，除第4柵極G4之電極長度G4L之値 G4L/G4 Φ之關係圖。 圖10係具有相當於圖4所示等效電路之主透鏡之電子槍 構體構造示意圖。 -8- 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) 522430 A7 B7

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圖U係其他先前之電子槍構體構造示意圖。 發明之實施形態 以下參考圖説明本發明之陰極射線管裝置之一實施形態。 如圖3所示，本發明之陰極射線管裝置，例如彩色陰極 射’、泉苢裝置，具有外圍器，包含：面板i ;及漏斗體2，一 體接合於面板1。面板1具有螢光體螢幕3，配置於其内面 ’紅、監、綠發光之條狀或點狀之3色螢光體層而成。蔭 罩4相對裝於螢光體螢幕3，其内側具有多數窗孔。 漏斗體2具有水平排列型電子槍構體7，配置於其頸部$ 内。私子槍構體7，向管軸方向z放出配置一行之3電子束 6B、6G、6R，由通過一水平面上之中心束6G及其兩側之一 對側束6B、6R而成。電子槍構體7，因使構成主透鏡部之 低壓側柵極及高壓側柵極各側束穿透孔位置偏心，俾於螢 光θ豆螢幕3中央，使3電子束自行集中（se〗f。 偏轉軛8裝於漏斗體2外面。偏轉軛8產生非均勻之偏轉 磁場，向水平方向Η及垂直方向V偏轉電子槍構體7放出之 3電子束6Β、6G、6R。此非均勻之偏轉磁場，由枕型水平 偏轉磁場與圓柱型垂直偏轉磁場形成。 從電子槍構體7放出之3電子束6B、6G、6R，邊向螢光 體螢幕3自行集中，聚焦（focus)於螢光體螢幕3上對應之螢 光體層上。而此3電子束由非均勻之偏轉磁場，向螢光體 螢幕3之水平方向η及垂直方向V掃描。由此，顯示彩色圖 像。 適用於該陰極射線管裝置t電子槍構體7，如圖〗所示具| 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)

-ϋ H 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（7 ) 有：陰極k、第1柵極G1、第2柵極G2、第3柵極G3(聚焦電 極）、第4柵極G4(第2輔助電極）、第5柵極G5(聚焦電極） 、第6柵極G6(動態聚焦電極）、第7柵極G7(第1輔助電極） 、第8栅極G8(第1輔助電極）、第9柵極G9(陽極電極）、及 聚焦蓋C。此等柵極及聚焦蓋沿電子束進行方向依此序酉己 置，由絕緣支持體支持固定。 第1栅極G1接地（或施加負電位VI)。將比陰極射線管外 部低電位之加速電壓V2，施加於第2柵極G2。此加速電I V2係 500V至 1KV。 第3柵極G3與第5柵極G5，於管内連接，並由陰極射線 管外部施加一定中電位之第1聚焦電壓Vfl。第1聚焦電壓 Vfl相當於陽極電壓Eb之約22%至32%程度之電壓，例如6 至 10KV。 於第6柵極G6從陰極射線管外部施加動態聚焦電壓 (Vf2+Vd)，將同步於偏轉軛產生之偏轉磁場交流電壓Vd， 重疊於與第1聚焦電壓Vfl略爲相等之第2聚焦電壓Vf2。第 2聚焦電壓Vf2與第1聚焦電壓Vfl同樣，爲相當於陽極電壓

Eb之約22%至32%程度之電壓，例如6至10KV。又交流電壓

Vd，同步於偏轉磁場從0V變動至300至1500V。 第9柵極G9及聚焦蓋C相連接，從陰極射線管外部施加 陽極電壓Eb。陽極電壓Eb爲25至35KV。 電子槍構體7附近如圖1所示，具有電阻器R1。電阻器 R1 —端連接於聚焦蓋C，另一端藉可變電阻VR於管外接地 。電阻器R1於其中間部及具有電壓供給端子Rl_l及R1-2， -10- 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) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（8 ) 將電壓供給電子槍構體7之柵極。 第4柵極G4與第7柵極G7於管内連接，並於第4柵極G4附 近連接於電阻器R1上之電壓供給端子R1-1。藉電壓供給端 子R1-1，將電阻分割陽極電壓Eb之之電壓，例如陽極電壓 Eb之約35至45%程度之電壓，供給此等第4柵極G4與第7柵 極G7。 第8柵極G8於其附近連接於電阻器R1上之電壓供給端子 R1-2。藉電壓供給端子R1-2，將電阻分割陽極電壓Eb之之 電壓，例如陽極電壓Eb之約50至70%程度之電壓，供給第8 柵極G8。 第1柵極G1由薄板狀電極構成。該板狀電極於其板面具 有3個小徑圓形之電子束穿透孔，對應向水平方向配置成1 行之3個陰極K形成。第2柵極G2由薄板狀電極構成。該板 狀電極於其板面具有3個小徑圓形之電子束穿透孔，對應 向水平方向配置成1行之3個陰極K形成。形成於第2栅極 G2之電子束穿透孔孔徑，比形成於第1栅極G1之孔徑大若 干。 第3柵極G3，係對接管軸方向Z長之2個杯狀電極開口端 形成。相對於第2栅極G2之杯狀電極，其端面具有對應3個 陰極形成，更大若干程度之3個圓形電子束穿透孔。相對 於第4柵極G4之杯狀電極，其端面具有對應3個陰極K形成 ，大徑之3個圓形電子束穿透孔。 第4柵極G4，係對接管軸方向Z長之2個杯狀電極開口端 形成。相對於第3柵極G3之杯狀電極，其端面具有對應3個 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 41^--------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 522430 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 ) 陰極K形成，大徑之3個圓形電子束穿透孔。又相對於第5 柵極G5之杯狀電極，其端面具有對應3個陰極κ形成，大 徑之3個圓形電子束穿透孔。 第5栅極G5由管軸方向z長之3個杯狀電極及1個板狀電 極構成。第4柵極G4側之2個杯狀電極，對接各開口端，又 其一端與次一杯狀電極係對接各端面，此外，第6栅極G6 側之杯狀電極開口端，與薄板狀電極對接。3個杯狀電極 端面，具有對應3個陰極K形成之大徑之3個圓形電子束穿 透孔。相對於第6柵極G6側之板狀電極，其板面具有對應3 個陰極K向垂直方向延伸之縱長形狀或圓形狀之3個電子 束穿透孔。 第6柵極G6由管軸方向z長度短之2個杯狀電極及2個板 狀電極構成。第5柵極G5側之2個杯狀電極，對接各開口端 ，又第7栅極G7側之杯狀電極開口端，與薄板狀電極對接 ’此外’ S薄板狀電極與厚板狀電極對接。相對於第5拇 極G5之杯狀電極，其端面具有對應3個陰極κ形成向水平 方向Η延伸之橫長之3個電子束穿透孔。第7柵椏仍側之杯 狀電極端面具有對應3個陰極K形成，大徑之3個圓形電子 束穿透孔。薄板狀電極，其端面具有對應3個陰極κ形成 向水平方向Η延伸之橫長之大徑之3個電子束穿透孔。相 對於第7栅極G7之厚板狀電極，其板面具有對應3個陰極κ 形成之大徑之3個圓形電子束穿透孔。 第7柵極G7及第8柵極G8，由厚板狀電極構成。此等板 狀電極，其板面具有對應3個陰極Κ形成之之3個大徑圓形 -12- 二 ^ 本紙張尺度剌巾關家標準(CNS)A4規格（210 X 297公爱) """"' -------- --------訂---------線· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 522430 A7

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柵極G6,致第5柵極G5與第6柵極沉間形成4極透鏡，透鏡 強度隨電子束偏轉量變化。該4極透鏡隨著電子束從圖： 中央向圖像周邊偏轉，相對向水平方向只具有聚焦作用， 向垂直方向V具有發散作用。 又形成主透鏡之第6柵極G6與第7柵極⑺間，形成水平 方向Η與垂直方向v透鏡強度不同之不對稱透鏡。該不對 稱透鏡隨著電子束從圖像中央向圖像周邊偏轉，因隨電子 束偏轉量變化之交流電壓Vd，致透鏡強度變化，相對向垂 直方向V具有發散作用，向水平方向H具有聚焦作用構成。 又形成主透鏡之第8栅極G8與第9栅極G9間，形成水平 方向Η與垂直方向V透鏡強度不同之不對稱透鏡。該不對 稱透鏡相對向垂直方向V具有發散作用，並向水平方向Η 具有聚焦作用。 如上述，第4柵極G4由供給固定之第！聚焦電壓Vf丨之聚 焦電極，即第3柵極G3及第5柵極G5气持配置。又構成主 透鏡之第7柵極G7以電連接於第4柵極G4。故可減少先前 重疊於主透鏡内之柵極GM1及柵極GM2之動態聚焦電壓之 交流電壓成分之重疊率。 即比較先前與本發明之等效電路，即如圖4及圖5所示。 圖4係圖1 〇所示之先前之電子槍構體主透鏡之等效電路圖 ’圖5係圖1所示電子槍構體主透鏡之等效電路圖。依此等 等效電路，計算施加於動態聚焦電極之動態聚焦電壓，對 先前與本發明之各柵極GM1及柵極GM2之重疊率。先前對 栅極GM2之重疊率爲66%，對栅極GM1之重疊率爲33%。針 -14- 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) ------- —訂---------線‘ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（12) 對此，依本發明之實施形態，對第8柵極G8(GM2)之重疊率 爲26%，而對第7柵極G7(GM1)之重疊率爲13%。 先前於主透鏡，含以電阻分割供給電壓之輔助電極之主 透鏡，因將動態聚焦電壓施加於動態聚焦電極，經其前後 電極間靜電電容，重疊動態聚焦電壓之交流成分之一部分 。此時因動態聚焦電壓之重疊率極大，故發生動態聚焦電 極與輔助電極間形成之不對稱透鏡，及輔助電極與陽極電 極間形成之不對稱透鏡，產生不需要之透鏡動作等缺失。 因此，無法校正螢光體螢幕周邊部之電子束光點變形，不 易獲得螢光體螢幕全面之良好聚焦特性。 針對此，本實施形態有關之電子槍構體，即使將動態聚 焦電壓施加於動態聚焦電極（G6)，亦可藉電極間靜電電容 ，減低重疊於第7柵極G7(GM1)及第8柵極G8(GM2)之重疊 率。 故可抑制產生於動態聚焦電極G6與第7柵極G7(GM1)間 ，及第8柵極G8(GM2)與陽極電極G9間不需要之透鏡動作 ，而可得螢光體螢幕全面之良好聚焦特性。 又因構成如本實施形態，故可分開配置構成主透鏡之多 數輔助電極，即將電壓供給第7柵極G7(GM1)及第8柵極 G8(GM2)用電阻器上電壓供給端子。故可消除陰極射線管 裝置動作中对電壓上之問題。 此外，因構成如本實施形態，與如圖11所示先前之電子 槍構體比較、，不增加電極數。即依本實施形態，將先前之 子透鏡電極G4構成第2輔助電極G4，與主透鏡之第1輔助 -15- 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) if 訂---------% 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（13 ) 電極G7連接之構造。故可抑制成本上昇，防止因電子透鏡 數之電子束軌道之錯誤。 可是，如圖11所示先前之電子槍構體，構成子透鏡之柵 極G3、G4及G5之電位，分別爲高-低-高，惟本實施形態有 關之電子槍構體，柵極G3、G4及G5之電位，爲低-高-低， 形成電位關係逆轉之單電位型加速型子透鏡。此加速型子 透鏡與先前之子透鏡比較，不易獲得充分之透鏡強度，照 樣採用將有問題。 故本實施形態，設第4柵極G4(第2輔助電極）開口部平 均徑爲φ，其管軸方向Z之電極長度L，此等間成立次式 之關係構成。 0.4X Φ SLS1.7X Φ 因如此，本實施形態有關之電子槍構體，可設計抵達螢 光體螢幕之電子束光點徑爲最小。 即圖6係使用加速型子透鏡之電子槍構體，倍率Μ對第4 柵極G4之電極長度G4L(mm)關係圖。兹倍率Μ爲電子束產 生部之對像點尺寸之螢光體螢幕上像點尺寸比。 此時，電子槍構體之電子槍長度爲22.5 mm。在此，電子 槍長度爲沿從第3柵極G3之第2柵極G2側端面，至第6柵極 G6之第7柵極G7侧端面之管軸方向Z長度。又主透鏡之透 \ 鏡口徑爲0 6.0 mm。 圖6係就構成加速型子透鏡之第4栅極G4形成之電子束 穿透孔孔徑Φ爲2 mm、3 mm及4 mm之情形，計算對第4栅 極G4之電極長度G4L(mm)之倍率Μ。結果，可知採用此種 -16- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） I --------訂---------線» (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（14) 加速型子透鏡時，加大電極長度G4L時倍率Μ存在極太値 ，此倍率Μ之極大値隨著孔徑Φ加大，有向電極長度G4L 加大之方向移動之傾向。此時電極長度G4L與孔徑Φ間存 在最適値，電極長度G4L與孔徑Φ略相等時倍率Μ極大。 圖7係使用加速型子透鏡之電子槍構體，像差係數Cso對 第4柵極G4之電極長度G4L(mm)關係圖。在此，像差係數 Cso係結合加速型子透鏡及主透鏡之透鏡系之對應球面像 差之係數。 此時，電子槍構體之電子槍長度爲22.5 mm，主透鏡之透 鏡口徑爲0 6.0 mm。 圖7係就構成加速型子透鏡之第4柵極G4形成之電子束 穿透孔孔徑Φ爲2 mm、3 mm及4 mm之情形，計算對第4栅 極G4之電極長度G4L之像差係數Cso。結果，可知採用此種 加速型子透鏡時，加大電極長度G4L時像差係數Cso存在極 小値，此像差係數Cso之極小値隨著孔徑Φ加大，有向電 極長度G4L加大之方向移動之傾向。此時電極長度G4L與孔 徑Φ間存在最適値，電極長度G4L與孔徑Φ略相等時像差 係數Cso極小。 圖8係使用加速型子透鏡之電子槍構體，螢光體螢幕中 央部上電子束光點尺寸SS(mm)對第4栅極G4之電極長度 G4L(mm)關係圖。 ” 此時，電子槍構體之電子槍長度爲22.5 mm，主透鏡之透 鏡口徑爲0 6.0 mm。 圖8係就構成加速型子透鏡之第4柵極G4形成之電子束 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） --------IT---------$# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（15) 穿透孔孔徑Φ爲2 mm、3 mm及4 mm之情形，計算對第4栅 極G4之電極長度G4L之電子束光點尺寸SS。結果，可知採 用此種加速型子透鏡時，加大電極長度G4L時雷子束光點 尺寸SS存在極小値，此電子束光點尺寸SS之極小値隨著孔 徑Φ加大，有向電極長度G4L加大之方向移動之傾向。此 時電極長度G4L與孔徑Φ間存在最適値，電極長度G4L與 孔徑Φ略相等時電子束光點尺寸SS極小。 一方面，先前之子透鏡（高-低-高），對如上述第4柵極 電極長度之倍率、像差係數及電子束光點尺寸之特性，在 加大第4柵極電極長度時，極小値及極大値不存在，而單 純增加或減少變化。 圖9係使用加速型子透鏡之電子槍構體，以最小光點尺 寸規格化之光點尺寸SS%，對以第4柵極G4所形成之電子 束穿透孔孔徑G4 Φ，除第4栅極G4之電極長度G4L之値 G4L/G4$之關係圖。 此時，曲線A、B、C係電子槍構體之電子槍長度爲22.5 mm，主透鏡之透鏡口徑爲0 6.0 mm之情形，各第4柵極G4 之孔徑Φ爲2 mm、3 mm、4 mm之情形。 又，曲線D、E、F係電子槍構體之電子槍長度爲16.9 mm，主透鏡之透鏡口徑爲0 6.0 mm之情形，各第4栅極G4 之孔徑Φ爲2 mm、3 mm、4 mm之情形。 此外，曲線G、Η、I係電子槍構體之電子槍長度爲22.5 mm，主透鏡之透鏡口徑爲0 8.0 mm之情形，各第4栅極G4 之孔徑Φ爲2 mm、J mm、4 mm之情形。 -18- 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) 522430 A7 B7 五 、發明說明（ 16 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 一般，光點尺寸之設計，從最佳尺寸降至10%爲界限， 從其點加以考量時，最小光點尺寸爲100%時之110%以下 範圍爲可設計之範圍。即由於使其具有下式 0.4 X Φ s L ^ 1.7 X Φ 之關係，即可將電子束光點設計爲略最小之最佳尺寸 又對圖9所示値G4L/G40之光點尺寸SS%之特性，有依構 成電子槍長度及主透鏡之柵極孔徑，無大變化之傾向，又 最適當値之範圍亦不致大變動。 故只要爲裝載滿足如上述條件之加速型子透鏡之電子槍 構體，即可得最適當之電子束光點尺寸。 又本發明之效果並不僅此。 在電子束射入主透鏡前，因以第3、第4、第5柵極構成 之加速型子透鏡，加速電子束速度（先前之低-高-低子透 鏡，電子束速度將減速），故有主透鏡接收之色像差成分 ’比先前爲少之益處。而即使同電子槍長度，因聚焦電壓 相對降低，故有動態聚焦電壓低即可之益處。 上述實施形態，構成主透鏡之柵極中使電阻器供給電壓 之栅極爲2個，藉各電壓供給端子將電壓供給各柵極，惟 本發明不受本例之限制。 即如圖2所示，主透鏡亦可由：動態聚焦電極，供給 動悲聚焦電壓；陽極電極G7，供給陽極電壓；及1個第1輔 助黾極GM1 ’配置於上述各件間；形成。此種構造時，第 1輔助電極GM1，於管内連接於第2輔助電極G4，並從電阻 器R1上之單一電壓供給端子尺1-3供給電壓。 1Q -

(請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Φ-----

tr------------線S 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（17) 此種電子槍構體，動態聚焦電極G6之與第1輔助電極 GM1之相對面，第1輔助電極GM1之與動態聚焦電極G6及 陽極電極G7之相對面，陽極電極G7之與第1輔助電極GM1 之相對面，具有3電子束共通之電子束穿透孔。 因此，與上述實施形態同樣，即使將動態聚焦電壓施加 於動態聚焦電極G6時，亦可藉電極間之靜電電容，減低重 疊於第1輔助電極GM1之交流成分重疊率。 故可抑制發生於動態聚焦電極G6與第1輔助電極GM1間 ，及第1輔助電極GM1與陽極電極G7間之不需要之透鏡動 作，而可得螢光體螢幕全面良好之聚焦特姓。 又因可使將電壓供給構成主透鏡之第1輔助電極GM1之 電阻器上電壓供給端子爲1隻，故可消除陰極射線管裝置 t 動作中之耐電壓上問題。 此外，因可削減電極數，故能抑制成本上昇，防止因電 子透鏡數增加之電子束軌道之錯誤。 如以上説明，依本發明可提供一種陰極射線管裝置，可 邊消除耐電壓上之不利，不增加成本沿螢光體螢幕全面形 成良好之電子束光點形狀。 元件符號之説明 圖1 K :陰極 G1 :第1柵極 G2 :第2柵極 G3 :第3柵極（聚焦電極） -20- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------- 訂---------線"5^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（18) G4 :第4栅極（第2輔助電極） G5 :第5柵極（聚焦電極） G6 :第6柵極(動態聚焦電極） G7 :第7柵極（第1輔助電極)τ G8 :第8柵極（第1輔助電極） G9 ··第9柵極（陽極電極） C :聚焦蓋 VI :第1柵極施加電位 V2 :第2柵極施加電位 Vfl :第1聚焦電壓(G3、G5)

Eb :陽極電壓(G9-C)

Vf2:第2聚焦電壓

Vd··交流電壓

Vf2+Vd :第6柵極施;^電位 R1 :電阻器 VR :可變電阻 R1-1 :電壓供給端子(G4、G7) ΙΠ-2 :電壓供給端子(G8) Θ4Φ ·· G4之開口部平均徑 G4L : G4之開口部管抽方向電極長度 Μ ··倍率（螢光體螢幕上像點尺寸對電子束產生部之像點尺寸之比） Cso ··像差係數（對準加速型子透鏡及主透鏡之透鏡系之球面像差 對應之係數） SS :電子束光點尺寸（對G4L之螢光體螢幕中央部上電子束光點 -21 - 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) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 522430 A7 B7 五、發明說明（19) \ 尺寸） 圖1 G4 :第4柵極（第2輔助電極） G6 :第6柵極(動態聚焦電極） G7 :第7柵極（陽極電極） GM1 :第1輔助電極 R1-3 :電壓供給端子(GM1) 圖3 1 :面板 2 :漏斗體 3:螢光體螢幕 4 :蔭罩 5 :頸部 6G :中心束 6B :側束 6R :側束 7 :電子槍構體 8 :偏轉輛 Z :管軸 Η:水平方向 V ··垂直方向 圖10 100 :電阻器 110 ··電壓供給端子 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） W-------- 訂---------線^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 522430 A7 _B7 五、發明說明（20 ) 120 :電壓供給端子 G5 :第5柵極(動態聚焦電極） G6 :第6柵極（陽極電極） GM1 :輔助電極 GM2 :輔助電極(G4子透鏡電極) Vd :動態聚焦電壓 Eb :陽極電壓 ML :主透鏡 QL1 :不對稱透鏡 QL2 :不對稱透鏡 圖11 G5 :第5柵極（聚焦電極） G6 :第6柵極（第2輔助電極） G7 :第7柵極（聚焦電極） GM1 :第1輔助電極 GM2 :輔助電極 --------tT---------.^# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）

Claims (1)

1. 522430 、申請專利範圍 部 智 慧 財 員 工 消 費 .一種陰極射線管裝置，具有： 電子槍構體，包含形成至少 、 y1支私子束<電子束產生 郅，及將該電子束聚焦 X举上心王聚焦透鏡部；及 偏轉軏，偏轉電子槍構體放出之電子束產生向營幕上 水平万向及垂直方向掃描用偏轉磁場；其特徵爲： 上述主聚焦透鏡部具有： ,_ 王/ 1又聚焦電極，施加第 1=之—定聚焦電壓；至少1隻陽極電極，施加高於 弟匕千（弟2電平之陽極電壓；至少i隻第！輔助電極 ’猎电阻詻將陽極電壓以電 第2電平之第3電平電壓至：：…1電平低於 十"*壓，及至少1隻動態聚焦電極， =將时於上述偏轉概產生之偏轉磁場變動之交流 坚，重瑩於聚焦電壓之動態聚焦電壓；、 上迷王聚焦透鏡部具有至少沿電子束進行方向依序 、、下乂凡件上述動怨聚焦電極，至·少1隻上述第 輔助電極’·及最終主聚焦透鏡部，由至少】隻上述第 輔助電極與陽極電極構成；並於上述最終主聚隹透 部之上述電子束產生部側，具有至少〗隻第二： 連接於上述第1輔助電極， 以減少感應於上述最終主聚焦透鏡部之上述第㈣ 電極之感應電壓之方式，於上述第2輔助電極附近配 施加固定電壓之電極。 如申請專利範圍第1項之陰極射線管裝置，其中上述不 2輔助電極，由施加一定聚焦電壓之—對上述聚焦電極 -24- 施 電 訂 1 線 鏡 極 助 置 第 Γ 24 本紙張規格⑵〇 x挪公髮 I 522430 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 夾持配置。 3 ·如申请專利範圍第1項之陰極射線管裝置，其中上述第 2輔助電極具有電子束穿透孔，對應由上述電子束產生 部形成之電子束形成， 設其電子束穿透孔平均徑爲Φ，電接長度爲心時，其 間成立 0.4X Φ SLS1.7X Φ 之關係。 4 .如申請專利範圍第2項之陰極射線管裝置，其中由上述 第2輔助電極與1對上述聚焦電極，構成單電位型子透 鏡部。 5 _如申請專利範圍第4項之陰極射線管裝置，其中將構成 上述子透鏡部之上述聚焦電極，與構成上述最終主聚 焦透鏡部之動態聚焦電極鄰接配置，於此等電極間形 成多極透鏡，同步於上述偏轉磁場變動。 6 .如申請專利範圍第1項之陰極射線管裝置，其中於構成 上述最終主I焦透鏡邵之上述第丨輔助電極與上述陽極 電極形成之透鏡空間内，具有不對稱透鏡成分，水平 方向與垂直方向之透鏡強度不同。 7 ·如申請專利範圍第6項之陰極射線管裝置，其中上述不 對稱透鏡成分，具有相對向垂直方向發散，向水平方 向聚焦之透鏡作用。 8 ·如申請專利範圍第1項之陰極射線管裝置，其中於構成 (請先閱讀-t面之注意事項再填寫本頁) 春 1訂---------線' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -25- 522430 A8 B8 C8 D8

   申請專利範圍 上述最終主聚焦透鏡部之上述第 聊助電極與上 聚焦電極形成之透鏡空間内，具有不對稱透鐃 水平方向與垂直方向之透鏡強度不同 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ----------------------訂---------線 (請先閱讀耆面之江意事項再填寫本頁) 述不 9 ·如申請專利範圍第8項之陰極射線管裝置，其 、 對稱透鏡成分，具有相對向垂直方向聚焦，向水彳方 向發散之透鏡作用。 中上 -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）