TWI240294B - Cathode-ray tube device - Google Patents

Description

五 1240294 、發明説明（1 發明背景 能明ί有關陰極射線管裝置’尤其是有關裝設進行動 心$月補償之電子搶結構的陰極射線管裝置。 -般的彩色陰極射線管裝置具備射出三個電子束 排列型電子搶結構’與將電子搶結構所射出之電子束予以 1轉’產生偏轉磁場’在螢光幕上沿水平方向與垂直方向 掃目苗的致偏磁輕。該致偏磁輛藉由枕形水平偏轉磁場斑筒 形垂直偏轉磁場形成非一致磁場。 通過此種非-致磁場中的電子束受到偏轉像差，亦即偏 轉磁場内所含之像散像差的影響。因而，到達螢光幕周邊 部之電子束的射束點因偏轉像差而在垂直方向形成過度聚 线態^於垂直方向產生光滲，同時在水平方向產生擴展 :鋪。管徑愈大’或致偏角愈寬’影響電子束的偏轉像差 =大^匕種射束點的失真導致螢光幕周邊的解像度顯著惡 解決此種因偏轉像差造成解像度惡化的手段，如特開昭 61-99249號公報所揭示的電子搶結構。該電子搶結構二 第一柵至第五栅’並沿著電子束的行進方向形成電子束產 生部、非軸對稱透產竟及最後主聚焦透鏡。非軸對稱透鏡藉 由分別在鄰接電極的相對面上設置各3個非軸對稱電子=糟 透孔而形成。 該電子搶結構藉由使非軸對稱透鏡及最後主聚焦透铲 透鏡強度與偏轉磁場的變化同步改變，以減少向鸯光幕 周邊偏轉之電子束受到偏轉磁場之偏轉像差的影绝，來才六 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 裝 訂 -4 1240294 五、發明説明（2 正射束點的失真。 但是，此種電子搶結構於電子束向螢光幕的周 夹偏轉，場之偏轉像差的影響極大，雖可消除射束^ 4，但疋橫鋪依然存在，無法徹底予以校正。 先 此外’解決此種偏轉像差造成之解像度惡化的其 二則如特開昭64-38947號公報所揭示的動態聚焦型的電： 搶結構。 該電子搶結構係以外加有動態聚焦電壓的動態聚隹•極 、、：加有陽極電壓的陽極電極及配置於其間的輔助電：構 成取後主聚焦透鏡。輔助電極上，使用配置於電子搶沾構 附近之電阻器，供應有電阻分割陽極電壓的電壓。^ 藉此，在動態聚焦電極與輔助電極之間，及在辅助電極 與陽極電極之間形成非軸對稱透鏡。由於電子束向螢光幕 的周邊部偏轉’對動態聚焦電極外加動態聚焦電壓時，包 含非軸對稱透鏡的最後主聚焦透鏡在水平方向不產生透鏡 作用，而僅在垂直方向產生散射作用的透鏡作用。 該電子搶結構希望藉由此種透鏡作用，來校正形成於螢 光幕周邊部之電子射束點的失真。 但是，此種電子搶結構藉由在動態聚焦電極上外加動態 聚焦電壓，以構成最後主聚焦透鏡之電極間的靜電電容， 使動怨聚焦電壓的交流成分重疊在輔助電極的外加電壓上 。藉此，形成在動態聚焦電極與輔助電極間之非軸對稱透 鏡的透鏡作用不足，同時形成在輔助電極與陽極電極間的 非軸對稱透鏡上產生不預期的透鏡作用。 -5- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱：） 1240294 五 、發明説明（3 ::’無法徹底校正螢光幕周邊部之射束點的失真，很 、正個螢光幕上獲得良好的聚焦特性。 幕：i:個螢光幕上獲得良好的聚焦特性’需要校正螢光 ^隹°之射束點的失真。還需要在減少對輔助電極之動 =電壓之交流成分的重疊率，以減少偏轉像差對電子 束衫響之透鏡上形成足夠的透鏡作用。 發明概述 狀有鑑於上述問題，本發明之目的在提供_種陰極射線管 衣置’可以在整個螢光幕上形成良好形狀的射束點。 、=發明之陰極射線管裝置具備··電子搶結構，其具有形 成包十束的電子束形成部，及使該電子束聚焦在螢光幕上 的主透鏡部；及 致偏磁1¾，其係產生偏轉磁土昜，使該電子搶結構所射出 電子束偏轉，在货、光幕上的水平方向及垂直方向掃瞄， /、特彳政為，上述電子搶結構還包含：第一非軸對稱透鏡 部，其係配置在透鏡作用因應電子束之偏轉量改變之上述 電子束形成部附近；及第二非軸對稱透鏡部，其係形成在 上述主透鏡部上， 上述第一非軸對稱透鏡部具有：垂直方向的透鏡作用， 其係隨電子束之偏轉量增加，對電子束之聚焦作用增強； 及水平方向的透鏡作用’其係與垂直方向之透鏡作用比較 ’實質上對電子束幾乎無作用， 整合上述第二非軸對稱透鏡部及上述主透鏡部之透鏡系 統具有··垂直方向的透鏡作用，其係隨電子束之偏轉量增 1240294

加對電子束之散射作用土曾強；及水平方向的透鏡作用， 其係貫負上對電子束幾乎無作用。 遵循或學習本發明實施的說明書中將提出本發明的額外 的及乜點，並且在某種程度上可從說明書瞭解本發明的 、，的及k ^藉由下文中特別指出之方法及組合，可實現 並獲得本發明的目的及優點。 圖式之簡要說明 併入且建構說明書一部份的附圖顯示本發明的較佳具體 實施例’並且與前面給定的一般說明及下文給定的詳細說 明一起解說本發明的原理。 圖1為概略顯示本發明之陰極射線管裝置構造的水平剖面 圖2為概略顯示應用在圖丨所示之陰極射線管裝置上之電 子搶結構一種實施形態的垂直剖面圖。 圖3A為概略顯示圖2所示之電子搶結構之第三栅構造的斜 視圖。 請為概略顯示形成在與圖2所示之電子搶結構之第四柵 舁弟二柵相對面上之電子束穿透孔形狀的斜視圖。 圖3C為概略顯示形成在與圖2所示之 與第三柵相斟；u ^ +擔構之弟四# 、一 、 之電子束穿透孔其他形狀的斜視圖。 圖4A為用於說明對圖2所示之電子搶結構之電子束作用之 水平方向之透鏡作用的光學模型。 圖4B為用於說明對圖以^ ^ ^ 电卞德、、Ό構之電子束作用之 查罝方向之透鏡作用的光學模型。

裝 訂

k

!24〇294 五、 發明説明（ 圖 圖4C為減少螢光幕周邊部之射束點之橢圓失真的說明 圖 圖5A為先如之電子搶結構之主透鏡之等效電路的 說明 圖5B為本發明所示之電子搶結構之主透鏡之等效電路的 說明圖。 圖6為概略顯示用於說明射束點之橢圓失真的一種主透鏡 構造。 圖7顯示用於說明射束點之橢圓失真之構成主透鏡的寫入 電極電位。 圖8A為用於說明圖6所示之主透鏡中，中間電極上未重疊 動態聚焦電壓時對電子束作用之透鏡作用的光學模型。 圖8B為用於說明中間電極上重疊有動態聚焦電壓時對電 子束作用之透鏡作用的光學模型。 圖9為概略顯示應用在本發明之陰極射線管裝置上之電子 搶結構之其他實施形態的垂直剖面圖。 發明詳述 以下芩照圖式說明本發明之陰極射線管裝置的一種實施 形態。 士圖丨所示，本發明之陰極射線管裝置，如彩色陰極射線 g裝置，具有面板〖及在該面板上被一體接合之漏斗2構成 的外圍器。面板丨具備螢光幕3(目的物），其係由配置在其内 面，分別發出藍、綠、紅色光之線條狀或點狀的三色螢光 體層構成。陰影掩膜4安裝成與螢光幕3相對，在其内側具 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) -8 - 1240294 A7 ---------- B7 五、發明説明（6 ) ' ---- 有許多孔。 直線排列型電子搶結構7設置在管頸$的内部。該電子搶 、’、α構7向官軸方向2射出由通過同一水平面上之中央射束 及其兩側之一對側方射束6B，6R構成之在水平方向Η配置成 订的3個電子束6B，6G, 6R。該直線排列型電子搶結構7， 藉由使構成主透鏡部之低壓端柵及高壓端栅之側方射束穿 透孔位置偏移，在螢光幕3的中央部，使3個電子束自行會 聚。 致偏磁軛8安裝在漏斗2的外側。該致偏磁軛8產生非一致 偏轉磁場，使自電子搶結構7射出之3個電子束6B，6g，认在 水平方向Η及垂直方向v偏轉。該非一致偏轉磁場由枕形水 平偏轉磁場與筒形垂直偏轉磁場所形成。 自電子搶結構7射出之3個電子束6B，6G，6R向螢光幕3自 灯會聚，同時聚焦在螢光幕3上對應的螢光體層上。這3個 電子束6B，6G，6R還藉由非一致偏轉磁場，在螢光幕3的水 平方向Η及垂直方向v上掃瞄。藉此顯示有彩色圖像。 應用在該陰極射線管裝置上之電子搶結構7，如圖2所示 ，具備：陰極Κ、第一栅G1、第二柵G2、第三柵G3(第一動 態聚焦電極）、第四柵G4(第一聚焦電極）、第五柵(辅助 電極）、第六柵G6(第二聚焦電極）、第七栅G7(第二動態聚 焦電極）、第八柵GM1(中間電極）、第九柵GM2、第十柵 G8(陽極電極）及會聚帽c。這十個柵及會聚帽c依序沿著電 子束的行進方向配置，並被絕緣支撐體（圖上未顯示）支撐固 定。

…“柵G 1被接地（或外加有負電位V1)。第二栅G2上外加 有低兒位的加速電壓V2。該加速電壓¥2為5〇〇v至αν。 f四柵G4及第六柵06在管内連接，同時，自陰極射線管 外部供應有一定中間電位之第一聚焦電壓Vfl。該第一聚焦 電壓vfl為相當於約22%至32%之後述陽極電壓訃的電壓， 如為6至ΐοκν。 f三柵G3與第七柵G7在管内連接，同時，自陰極射線管 外部，在與第一聚焦電壓vfi概等之第二聚焦電壓Vf2上， 仏應有經重疊與致偏磁軛產生之偏轉磁場同步之交流電壓 2分vd的動態聚焦電壓（Vf2+Vd)。第二聚焦電壓vf2與第一 來焦電壓Vfl同樣的，為相當於約22%至32%之陽極電壓訃 的電壓，如為6至1GKV。此外，交流電壓Vd與偏轉磁場同 步’自0V轉變成300至1 500V。 第十柵G8及會聚帽C被連接，自陰極射線管外部供應有 陽極電壓Eb。該陽極電壓以為25至35；^¥。 如圖2所不，在電子搶結構7的附近具有電阻器ri。該電 阻器R1的一端連接於第十柵G8，另一端經由管外的可變電 阻為VR接地。電阻器R1的中間部具備用於供應電壓至電子 搶結構7柵上的電壓供應端子^-丨及R1-2。 第五柵G5與第八柵GMi在管内連接，同時於第五柵^5的 附近連接於電阻器R1上的電壓供應端子RW。該第五柵G5 及第八柵GM1上經由電壓供應端子R1-1，供應有電阻分割 陽極電壓Eb的電壓，該電壓約為35%至45%的陽極電壓別。 第九柵GM2在其附近連接於電阻器R1上的電壓供應端子 1240294 A7 五、發明説明（8 R1~2。该第九栅GM2上經由電壓供應端子R1_2，供應有電 阻分剔陽極電壓Eb的電壓，今雷懕的立ς n0 A罨壓約為50%〜7〇%的陽極電 壓Eb 〇 第-柵G1為薄板狀電極’具有貫穿該板面所形成之小孔 徑的3個圓形電子束穿透孔。第二⑽為薄板狀電極，具有 稍大於形成在第—柵G1之孔徑的3個圓形電子束穿透孔。 ^圖3A所示，第三柵G3為板狀電極’具有又稍大於形成 在第二柵G2之孔徑的3個圓形電子束穿透孔。 第四柵G4藉由使在管軸方向z上長之兩個帽狀電極的開 口端對接來形成。如圖3B所示，與第三柵G3相對之帽狀電 極的端面，具備3個電子束穿透孔。這些電子束穿透孔為橫 長形狀，其垂直徑與第三柵G3之電子束穿透孔概等，水平 徑大於第三柵G3的；f子束穿透孔。與第五柵G5相對之帽狀 電極的端面具備孔徑大的3個圓形電子束穿透孔。 第五栅G5藉由使在管軸方向z上長之兩個帽狀電極的開 口端對接來形成。與第四柵G4相對之帽狀電極的端面，具 備孔徑大的3個圓形電子束穿透孔。此外，與第六柵以相對 之帽狀電極的端面具備孔徑大的3個圓形電子束穿透孔。 第六栅G 6由在管軸方向Z上長的3個帽狀電極與1個板狀 電極構成p第五柵G5的兩個帽狀電極對接各開口端，此外 ，第七柵G7的兩個帽狀電極對接各開口端，且第七柵的 巾ΐ狀電極開口端與薄板狀電極對接。3個帽狀電極的端面具 備孔徑大的3個電子束穿透孔。與第七栅G7相對之板狀電極 的板面上具備向垂直方向V延伸之縱長形狀或圓形的3個電 -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐） 1240294 A7 __B7 五、發明説明（9 ) 子束穿透孔。 第七栅G7由在管軸方向Z上長度短的兩個帽狀電極及兩 個板狀電極構成。第六栅G 6的兩個帽狀電極對接各開口端 ，此外，第八柵GM1之帽狀電極的開口端與薄板狀電極對 接，且該薄板狀電極與厚板狀電極對接。 與第六柵G6相對之帽狀電極的端面具備向水平方向η橫 長延伸的3個電子束穿透孔。第八栅gm 1之帽狀電極的端面 具備孔徑大的3個圓形電子束穿透孔。薄板狀電極的板面具 備向水平方向Η橫長延伸之孔徑大的3個電子束穿透孔。與 第七柵GM1相對之厚板狀電極的板面具備孔徑大的3個圓形 電子束穿透孔。 第八柵GM1及第九柵GM2由厚板狀電極構成。這些板狀 電極的板面具備3個孔徑大的圓形電子束穿透孔。 第十栅G 8由兩個板狀電極及兩個帽狀電極構成。與第九 柵GM2相對之厚板狀電極與薄板狀電極對接，且薄板狀電 極對接在帽狀電極的端面上，另外，兩個帽狀電極對接各 個開口端。 與第九栅GM2相對的厚板狀電極具備孔徑大的3個圓形電 子束穿透孔。薄板狀電極具備在水平方向Η上橫長延伸之孔 徑大的3個電子束穿透孔。兩個帽，狀電極的端面具備孔徑大 的3個圓形電子束穿透孔。 會聚帽C之端面與第十栅G8的帽狀電極端面對接。會聚 帽C的端面具備孔徑、大的3個圓形電子束穿透孔。 上述構造之電子鎗結構7中，以陰極κ、第一柵G 1及第二

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第二柵G 3形成有 聚焦、之預聚焦透 柵G2形成有電子鎗形成部。以第二柵G2及 將電子鎗形成部所產生之電子束予以預備 鏡PL。 押在第^柵G3與第四柵G4之間，藉由隨電子束之偏轉量改 變的動態聚焦電壓(Vf2 + Vd)，形成有透鏡強度改變之第一4 極子透鏡（第一非對稱透鏡）QU。 以第四柵04、第五柵G5及第六柵G6形成有再度將預備聚 焦之電子束予以預備聚焦的次透鏡。 在第六柵G6與第七柵G7之間，藉由隨電子束之偏轉量改 變的動態聚焦、電壓（Vf2 + Vd)，形成有透鏡強度改變之第二4 極子透鏡（第二非對稱透鏡）QL2。 以第七柵G7、第八柵GM1、第九柵GM2及第十栅G8，在 預備水焦之電子束螢光幕上形成有最後聚焦的主透鏡ml。 在形成主透鏡的第七栅G7與第八柵GM1之間，藉由隨電 子束之偏轉量改變的動態聚焦電壓（Vf2 + Vd)，透鏡強度改 同時在水平方與垂直方向V上形成有透鏡強度不同 的非對稱透鏡。該非對稱透鏡相對性的在垂直方向V上具有 散射作用’在水平方向Η上具有聚焦作用。 此外’在形成主透鏡的第九柵GM2與第十柵G8之間，在 水平方向Η與垂直方向ν上形成有透鏡強度不同的非對稱透 鏡。該非對稱透鏡相對性的在垂直方向V上具有散射作用， 在水平方向Η上具有聚焦作用。 上述構造之電子鎗結構具有以下特徵·· (1)於電子束產生，附近配置第三柵G3(第一動態聚焦電 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇X297公釐) 1240294 五、發明説明（11 極）、第四柵G4(第了聚焦電極）及第五柵〇5(辅助電極），在 第三柵G3與第四柵之間形成第一4極子透鏡（第一非對稱 鏡）， (2)將第五柵G5配置在第四柵G4與第六柵㈤（第二聚焦電 極）之間，將第五柵G5與鄰接於第七栅〇7(第二動態聚焦電 極）之電極的第八柵GM1(中間電極）電性連接， 一电 將整合上述⑴及（2)項之透鏡作用做為解決課題的手段。 首先說明（1)項的作用效果： 第三栅G3具有概略圓形的f子束穿透孔。第四柵^在與 第三柵G3之相對面.上具有橫長的電子束穿透孔。將電子束 聚焦在螢光幕之中央部上無偏轉時，外加在第三橋⑺上之 動態聚焦電壓（Vf2 + Vd)比第一聚焦電塵Vfl為低。此外，電 子束向螢光幕的周邊部偏轉時，外加在第三拇⑺上之動態 聚焦電壓（Vf2 + Vd)隨電子束之偏轉量的增加而増加，第: 栅㈣第四柵G4的電位差縮小。或是，於無偏轉時，外： M i f'㈣（Vf2 + Vd)被設定成與第一聚 焦電壓Vfl概等或稍低，於偏轉時’隨電子束之偏轉量的增 力口而增力17。 ， 因而’形成在第二柵02與第三栅⑺間之預聚焦透鏡，及 形成在第三柵G3與第四柵（}4間之第一4極子透鏡（第一非對 稱透鏡）的各個透鏡強度與偏轉磁場同步改變時，預聚焦透 鏡的透鏡作用’在水平方向與垂直方向均具有聚隹作用， 第-4極子透鏡之透鏡作用隨電子束之偏轉量”加，在水 平方向具有散射作用’同時在垂直方向具有聚隹作用。这 本紙張尺度適财ϋ國家鮮(CNS) A4規格(2ι〇χ297公董f 14- 1240294 A7

些整合的透鏡構成具有隨電子走曰 通电于末之偏轉置的增加，於水平 方向產生弱散射作用或實質上無作用的一定透鏡作用，在 垂直方向具有強聚焦作料非對稱透鏡。該透鏡作用於垂 直方向之透鏡作用為“1”時，皮伞 ^ &十方向的透鏡作用在“1/4”以 下。 以下說明有無第—非對稱透鏡Qu之對偏轉時之電子束 作用的透鏡作用。該電子鎗結構的電子透鏡作用如圖从及 B所示’以大致上包含預聚焦透鏡pL、第—非對稱透鏡_ 、第二非對稱透鏡QL2、主透鏡肌及偏轉像差成分dy的光 學模型來表示。 營光幕3上之射束點的大小因倍率M而定。該倍_以散 射角Θ 〇/入射角Θ 1來表示。亦即，射束點的大小與入射角 0 1成反比。此處將水平方向的倍率設定為Mh，垂直方向的 倍率設定為Mv。Mh及Mv分別顯示如下：

Mh(水平倍率）〇〇 0 oh(水平散射角）/θ比（水平入射角）

Mv(垂直倍率）〇〇 θον(垂直散射角）/0iv(垂直入射角） θον於無第一非對稱透鏡Qu時，如圖4A及圖扣 中的實線所不，射入螢光幕3的角度在水平方向與垂直方向 產生極大差異，電f束向螢幕周邊偏轉時，0ih<g〜。亦 即，水平方向徑 > 垂直方向徑，在射束點上產生橫長的光 滲。 有第一非對稱透鏡QL1時，如圖4A及圖4B上的虛線所示 ，0 oh= 0 ον被保留，以第二柵G2、第三栅⑺及第四柵以 所形成的整合透鏡，因相對性的垂直方向對水平方向作用 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) -15- 1240294 A7 B7 五、發明説明〇3 成聚焦作用強的非對稱透鏡，因此，可以縮小水平方向與 垂直方向之射入螢光幕角度的差異。亦即，由於無第一非 對稱透鏡QL1時0 ih< 0 iv，而第—非對稱透鏡Qu在^ ih > 0…的方向上對電子束作用，以致可使g比與0 “概等。 亦即，可使射束點的水平方向徑與垂直方向徑概等。因而 ’如圖4C所示，螢光幕3周邊被聚焦之電子束的射束點的擴 圓光滲被緩和，概略成圓形。 其次說明（2)項的作用效果·· 採用（2)項的構造’可以減少對形成主透鏡之第人栅GM1( =間電極）之動態聚焦電麼（Vf2+Vd)之交流電廢成分vd的重 豐率。亦即，分別比較特開昭64_38947號公報所揭示之構 造的電子餘結構與本實施形態之電子餘結構之主透鏡的等 效電路如圖5 A所不，對先前之電子餘結構之gm !及 的動態聚焦電壓的重疊率為GM2/GM1 = 66%/33%。另外’ 如圖5B所示，對本實施形態之電子餘結構之_及㈣之 動態聚焦電壓的重疊率可為GM2/GM i = 26%/ ( 3%。 抓用包含主透鏡外加有以電阻器Ri電阻分割之電壓之中 間電極構造的陰極射線管裝置，由於具備如上述⑺項的構 造，因此可減少經由配置在中間電極前後之電極間的靜電 電容，對被重疊之中間電極之動態聚焦電壓的重叠率。藉 此:可以改善螢光幕周邊部之射束點的擴圓失真。 8 下。羊細》兄明s亥現象。而為求便於說明，配置在主透鏡 上的中間電極設定為1個。 如圖6所示，主透鏡包今螯隹 也…、電極Gf、陽極Ga、及配置在 一 16- 本紙張尺度相巾國國家標準(CNS) A4規格(2 10X297公釐） 1240294 A7 B7 五、發明説明（Μ ) 其間的中間電極GM，形成在主透鏡前段之4極子透鏡包含 附加電極Gi及聚焦電極Gf。 如圖7所示，中間電極GM上外加有中間的一定電位，陽 極Ga上外加有南級的一定電位。聚焦電極Gf上，外加有因 應電子束之偏轉量改變成拋物線狀的動態聚焦電壓。 圖7之中間電極GM的電位中，實線表示動態聚焦電壓未 重豎在中間電極GM上時的電位，虛線表示動態聚焦電壓重 疊在中間電極GM上時的電位。 圖8A顯示動態聚焦電位未重疊在中間電極GM上時，對電 子束作用之水平方向及垂直方向的電子透鏡光學模型。圖 8B顯示動態聚焦電位重疊在中間電極GM上時，對電子束作 用之水平方向及垂直方向的電子透鏡光學模型。 圖8A及圖8B中的實線相當於將電子束聚焦在螢光幕的中 央無偏轉時，虛線相當於將電子束偏轉在螢光幕的周邊部 而偏轉時。 若動態聚焦電壓的交流成分為600¥，中間電極〇1^上重疊 有動態聚焦電壓時的重疊率為5〇%時，則中間電極gm上重 疊約有300V的電壓。 如圖7所不，中間電極GM上未重疊有動態聚焦電壓時， 不論無偏轉時或有偏轉時，中間電極GM—陽極以間的電位 差C一定。 ’於無偏轉時， 壓時，中間電極 無偏轉時，中間 另外，中間電極上重疊有動態電壓時 中間電極GM的電位低於未重疊動態聚焦電 GM—陽極Ga間的電位差a大於c。此外， -17- 1240294 電極⑽的電位高於未重疊動態聚焦電塵時，t間電極⑽ 一陽極Ga間的電位差B小於c。亦即，t間電極GM上重A 有動態聚焦電壓時’隨電子束之偏轉量的增加， ： GM—陽極Ga間的電位差成A—B縮小。 藉此，如圖8B所示，中間電極⑽上重疊有動態聚隹電壓 時，配置在中間電極GM一陽極以間，在水平方向具有聚隹 作用’同時在垂直方向具有散射作用的4極子透鏡卿， 與圖从所示之中間電極⑽上未重疊動態聚焦電壓時比較， 透鏡作用隨電子束之偏轉量的增加而減弱。 此外，如_所示，中間電極GM上重疊有動態聚焦電壓 時’配置在聚焦電極Gf—中間電極⑽間，在水平方向具有 散射作用’同時在垂直方向具有聚焦作用的斗極子透鏡 與圖8A所示之中間電極⑽上未重疊動態聚焦電壓 k比較’透鏡作用不隨電子束之偏轉量的增加而減弱。 亦即’因在中間電極GM上重疊有動態聚焦電磨’構成主 透鏡ML之兩個4極子透鏡SQL丨及SQL2與中間電極上未 重疊時比較’隨電子束之偏轉量的增加，兩者相對性的在 水平方向產生強的散射作用，同時在垂直方向產生強的聚 焦作用。以致對螢光幕之周邊部被偏轉的電子束，在水平 方向的聚焦不足，同時在垂直方向的聚焦過多。 /為對其補償，在中間電極上重疊有動態聚焦電壓時，使 形成在附加電極Gi與聚焦電極Gf間之4極子透鏡卩[加強操 作’以加強水平方向《聚焦作用卩垂直方向的散射作用。 藉此，在水平方向，’電子束的軌道如圖8β所示，與未重疊 X 297公釐） 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(21〇 -18- 1240294 、發明説明（16 動心也焦電壓時比較，通過更内側射入螢光幕3的角度變小 亦P，0 ih2 < 0 ih 1。此外，在垂直方向，電子束的轨道 Θ 8 B所示’與未重疊動態聚焦電壓時比較，通過更外側 射入螢光幕3的角度變大。亦即，0 iv2> 0 ivl。 以致，重疊有動態聚焦電壓時與未重疊動態聚焦電壓時 比較’水平方向的倍率變大，Mh2 > Mhl。此外，與未重疊 動心永焦電壓時比較，垂直方向的倍率變小，丨〉Mv2。 因此’螢光幕周邊部的射束點成橫長。 亦即，藉由減少對中間電極之動態聚焦電壓的重疊率， 可以減少螢光幕周邊部之射束點的橫鋪。 而（1)項中，則是使形成在第二柵02及第三柵⑺間之預聚 焦透鏡，與形成在第三柵G3及第四栅〇4間之第一非軸對稱 透鏡QL1同呀操作。以致，這些整合之水平方向的透鏡作用 為弱放射作用，或貫質上幾乎不操作的弱作用。因而可以 抑制先則組合這兩個極性不同之非軸對稱透鏡之電子鎗結 構中產生之水平方向的光滲（暈圈）。 亦即，先前之第一非軸對稱透鏡在水平方向具有散射作 用同a才在垂直方向具有聚焦作用。因該水平方向之散射 作用而擴大之電子束受到主透鏡内之像差成分的極大影響 。以致，先前因第一非軸對稱透鏡的操作，而在水平方向 產生光參。 而（υ項構造的電子鎗結構，包含第一非軸對稱透鏡的整 合透鏡在水平方向具有弱的散射作用或實質上幾乎不操= 的一定透鏡作用。因而幾乎不受主透鏡内之水平方向之像 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公釐) -19- 1240294 A7 發明説明（17 差部分的影響，可以抑制水平方向之光滲的產生。因此， 螢光幕周邊部之射束點僅在垂直方向擴大，可以減少橫長 之橢圓失真。 ' 此外，（2)項中，螢光幕周邊部之射束點的水平方向徑被 縮小。 因而，採用本實施形態時，螢光幕周邊部的橫長橢圓失 真的改善，分別促使水平方向與垂直方向獲得改善。亦即 ，（1)項中，主要擴大螢光幕周邊部之射束點的垂直方向徑 在（2)項中’主要縮小螢光幕周邊部之射束點的水平方向 k °藉此’可以抑制水平方向之光滲的產生，同時改善榮 光幕周邊部之橫長橢圓失真，可在整個螢光幕上獲得良好 的聚焦特性。 本發明並不限定於上述的實施形態。 例如，上述實施形態的主透鏡係配置兩個經由電阻器供 應電壓的電極，不·過亦可配置，或是亦可配.置3個以 上。 此外，上述實施形態在第四柵G4與第三柵G3之相對面上 δ又置圖3 B所示形狀的電子束穿透孔，不過，亦可設置圖3匸 所示形狀的電子束穿透孔。 再者，上述實施％態在構成主透鏡的栅中，係設置兩個 撕自電阻器供應有電壓，各柵分別經由電壓供應端子供應 有電壓，不過並不限定於此。 亦即，如圖9所示，亦可以供應有動態聚焦電壓的動態聚 焦電極G7、供應有陽極電壓之陽極G8及配置在其間的i個 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐) 1240294 A7 B7 五、發明説明（18 ) ''----—- 第-輔助電極GM1形成主透鏡。採用此種構造時，第一輔 助電極GM1在管内連接於第五柵G5，同時自電阻器R1上之 單電壓供應端子ru供應有電壓。 此種電子鎗結構在動態聚焦電極G7與第一輔助電極（}1^1 的相對面，在第一辅助電極削與動態聚焦電極⑺及陽極 G8的相對面，在陽極⑽與第一輔助電極gmi的相對面上具 備3個電子束共用的電子束穿透孔。 藉此，與上述實施形態同樣的，縱使在動態聚焦電極G7 上外加動怨聚焦電壓時，可以減少經由電極間的靜電電容 ’重疊在第一輔助電極栅GM1上之交流成分的重疊率。 因此，可以抑制在動態聚焦電極07與第一輔助電極GM1 之間，及在第一輔助電極柵GM1與陽極G8間產生之不預期 的透鏡操作，可在整個螢光幕上獲得良好的聚焦特性。 此外，由於可減少電極數，因此可抑制成本增加，並防 止因電子透鏡數量增加造成電子束軌道的錯誤。 熟知技藝人士很容易發現額外的優點及修改。因此，就 廣泛的觀點而言，本發明不限定於本文.中呈現及說明的特 定詳細說明及代表性具體實施例。因而，可進行各種修改 ，而不會脫離如隨附申請專利範圍及同等物所定義之本發 明觀念的精神或範嘴。 [元件符號之說明] 1 :面板 2 :漏斗 3 :螢光幕（目的物） -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1240294 A7 B7 五、發明説明（19 ) 4 :陰影掩膜 5 :管頸 6G :中央射束 6B :侧方射束 6R :侧方射束 7 :電子鎗結構 8 :致偏磁車厄 Z :管轴方向 Η :水平方向 V :垂直方向 Κ :陰極 G1 :第一柵 G2 :第二栅 G3 :第三柵（第一動態聚焦電極） G4 :第四柵（第一聚焦電極） G5 :第五柵（輔助電極） G6 :第六柵（第二聚焦電極） G7 :第七柵（第二動態聚焦電極） GM1 :第八柵（中間電極）（第一輔助電極） GM2 :第九柵 G8 :第十柵（陽極） C :會聚帽 R1 :電阻器 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公釐） 1240294 A7

VR :可變電阻器 Rl-l ··電壓供應端子 Rl-2 :電壓供應端子 R1-2 :電壓供應端子 Vfl :苐一聚焦電壓 Eb :陽極電壓 Vf2 :第二聚焦電壓 Vd :交流電壓成分 Vf2 + Vd :動態聚焦電壓 Μ ··倍率（θο/θ〇 Θ 〇 :散射角 β i :入射角 Mh :水平方向的倍率 Mv :垂直方向的倍率 0 oh :水平散射角 0 ih :水平入射角 0 〇v :垂直散射角 0 iv :垂直入射角 PL :預舉焦透鏡 QL1 :第一 4極子透鏡（第一非對稱透鏡） QL2:第二4極子透鏡（第二非對稱透鏡) ML· ··主透鏡 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Μ規格(21·0X297公董丁 23 1240294 A7 B7 五、發明説明（21 ) DY ·· 偏轉像差成分 Gf : 聚焦電極 Ga ·· 陽極 GM : 中間電極 Gi ： 附加電極 QL :4極子透鏡 SQL1 : 4極子透鏡 SQL2 ： 4極子透鏡 -24- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐）

Claims (1)

1240294 A8 B8 C8 D8

/、、申請專利範圍 :種陰極射線管裝置’其具備：電子搶結構，其具有形 成電子束的電子束形成部’及使該電子束聚焦在螢光幕 上的主透鏡部；及 致偏磁概，其係產生偏轉磁場，使該電子搶結構所射 出广電子束偏轉’在營光幕上的水平方向及垂直方向掃 目田 ， 其特徵為，上述電子搶結構還包含：第一非轴對稱透 鏡部’其係配置在透鏡作用因應電子束之偏轉量改變之 上述電子束形成部附近；及第二非軸對稱透鏡部，其係 形成在上述主透鏡部上， 上述第一非軸對稱透鏡部具有：垂直方向的透鏡作用 ，其係隨電子束之偏轉量增加，對電子束之聚焦作用增 強；及水平方向的透鏡作用，其係與垂直方向之透鏡作 用比較，實質上對電子束幾乎無作用， 2, /整合上述第二非軸對稱透鏡部及上述主透鏡部之透鏡 系’、先/、有.垂直方向的透鏡作用，其係隨電子束之偏轉 !增加’對電子束之散射作用增強；及水平方向的透鏡 作用’其係實質上對電子束幾乎無作用。 種陰極射線管裝置，其具備··電子搶結構，其具有形 成電子束的電子束形成部，及使該電子束聚焦在螢光幕 上的主透鏡部；及 致偏磁軛’其係產生偏轉磁場，使該電子搶結構所射 出之電子束偏轉，在螢光幕上的水平方向及垂直方向掃 目苗 ， -25- x 297公釐） ϋ s 家料(CNS) A4 規格 1240294 申請專利範圍 其特彳政為，上述電子搶結構具備： 配置在上逑電子束·形成部與上述主透鏡部之間的輔 極，同時具備配晉力μ電 夕ρ… 束形成部與上述辅助電極 曰、弟一動·怨聚焦電極及第一聚焦電極， 具備：構成上述主透鏡部之連接於上述第一聚隹 之第二聚焦電極、連接於上述第-動態聚焦電極：第二 動態聚焦電極、至少1個中間電極及陽極， — ★楚一 τ *係在上述電子束形成部上外 加第-電平電壓，在上述第_及第二聚焦電極上外加言 :第一電平之第二電平聚焦電壓，在上述第一及第二動 態聚焦電極上外加，於第二電平相等之基準電壓上；疊 與上述偏轉磁場同步改變之變動電壓的動態聚隹電壓^ 在上述陽極上外加高於第二電平之第三電平的陽極電壓 ，在上述輔助電極上外加，經由設置在上述電子鎗結 附近之電阻器，將上述陽極電壓予以電阻分割之高於 二電平，低於第三電平的電壓，在上述中間電極上外加 ，經由上述電阻器將上述陽極電壓予以電阻分割之高於 第二電平，低於第三電平的電壓， 。 在上述第-動態聚焦電極與上述第_聚焦電極之間形 成非轴對稱透鏡。 3. 如申請專利範圍第2項之陰極射線管裝置，其中整合電子 透鏡，其係形成务上述第一動態聚焦電極與構成鄰接其 之上述電子束形成部的電極之間，與上述非軸對稱透鏡 的透鏡系統，具有隨電子束之偏轉量增加，相對性垂直 26- 本纸*張尺度通用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X297公董） 1240294

4· 6. 8. 9. 方1之聚焦作用高於水平方向之非軸對稱的透鏡作用， 同4 4整合之透鏡系統t之水平方向的透鏡作用，隨 電子束之偏轉量增加，與垂直方向之透鏡作甩比較 貝上幾乎不改變。 、 如：凊專利範圍第2項之陰極射線管裝置，其中上述第一 動態聚焦電極為具備概略圓形之電子束穿透孔的板狀電 極，上述第一聚焦電極在與上述第一動態聚焦電極的相 對面上，具備水平方向徑大於垂直方向徑的電子束穿透 孑L 。 如申—請專利範圍第4項之陰極射線管裝置，其中形成在上 ，弟-動態聚焦電極上之電子束穿透孔徑與形成在上述 弟一聚焦電極上之電子束穿透孔的垂直方向徑概等。 :申請專利範圍第2項之陰極射線管裝置，其中上述動態 聚焦電壓於將電子束聚焦在上述螢幕中央部上無偏轉時 ’比上述聚焦電壓低，並隨電子束之偏轉量增加而改 成與上述聚焦電壓的差縮小。 如申請專利範圍第2項之陰極射線管裝置，其中上述輔助 電極連接於上述中間電極。 如申請專利範圍第2項之陰極射線管裝置，其中上述輔 助電極配置在上述第__聚焦電極與上述第二 之間。 往 如申請專利範圍第2項之陰極射線管裝置，其中上述中間 電極被配置成鄰接於上述第二動態聚焦電極。 曰 變 -27- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(2ι〇χ297公董）