JPH01236554A - カラー受像管 - Google Patents
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- JPH01236554A JPH01236554A JP63062994A JP6299488A JPH01236554A JP H01236554 A JPH01236554 A JP H01236554A JP 63062994 A JP63062994 A JP 63062994A JP 6299488 A JP6299488 A JP 6299488A JP H01236554 A JPH01236554 A JP H01236554A
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- electron beam
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- H01J2229/4872—Aperture shape as viewed along beam axis circular
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の目的]
′(産業上の利用分野)
本発明はカラー受像管に係り、特に画面全域にわたって
優れた解像度を有するカラー受像管に関する。
優れた解像度を有するカラー受像管に関する。
(従来の技術)
現在カラー受像管の電子銃としては、インライン形3電
子銃方式と呼ばれるものが多く用いられている。
子銃方式と呼ばれるものが多く用いられている。
このインライン形3電子銃は、同一平面上に配列した3
個の陰極とこれらの陰極に共通な第1グリツドおよび第
2グリツドにより 3本の電子ビームを発生させ、これ
らの電子ビームを複数個の電子ビーム通過孔を穿設した
2個以上の電極を管軸方向に所定の間隔をもって配置し
てなる集束電極により集束させている。そして、インラ
イン形3電子銃を用いたカラー受像管では、通常、水平
偏向磁界を第13図(a)に示すようなピンク・ソショ
ン形とし、垂直偏向磁界を第13図(b)に示すような
バレル形とした非斉一磁界を発生させる偏向ヨークによ
って、3電子ビームを蛍光面上に自己集中させる偏向方
式が用いられる。
個の陰極とこれらの陰極に共通な第1グリツドおよび第
2グリツドにより 3本の電子ビームを発生させ、これ
らの電子ビームを複数個の電子ビーム通過孔を穿設した
2個以上の電極を管軸方向に所定の間隔をもって配置し
てなる集束電極により集束させている。そして、インラ
イン形3電子銃を用いたカラー受像管では、通常、水平
偏向磁界を第13図(a)に示すようなピンク・ソショ
ン形とし、垂直偏向磁界を第13図(b)に示すような
バレル形とした非斉一磁界を発生させる偏向ヨークによ
って、3電子ビームを蛍光面上に自己集中させる偏向方
式が用いられる。
このような自己集中による偏向方式は、いわゆる動的集
中装置(ダイナミック・コンノく一ゼンス)等の3電子
ビーム集中用の付加的装置を必要とせず経済性に優れる
とともに、集中調整が容易であるため、インライン形3
電子銃方式によるカラー受像管は、カラー受像管の品質
、および性能の向上に大きく貢献している。
中装置(ダイナミック・コンノく一ゼンス)等の3電子
ビーム集中用の付加的装置を必要とせず経済性に優れる
とともに、集中調整が容易であるため、インライン形3
電子銃方式によるカラー受像管は、カラー受像管の品質
、および性能の向上に大きく貢献している。
しかしながら、前述のような磁界の非斉一性は、カラー
受像管の画面周辺部における解像度を低下させるという
難点があり、この傾向は、偏向角が90°から110
’ と大きくなるにしたがって、より顕著となってくる
。
受像管の画面周辺部における解像度を低下させるという
難点があり、この傾向は、偏向角が90°から110
’ と大きくなるにしたがって、より顕著となってくる
。
この画面周辺部における解像度の低下は、電子ビームが
第13図(a)および(b)に示すような偏向ヨークの
非斉一磁界により水平方向には集束を弱められ、垂直方
向には逆に強められることが原因となっている。この結
果、電子ビームスポットの形状は、第14図に示すよう
に画面中央部のビームスポット1はほぼ真円となるのに
対し、周辺部のビームスポット2は水平方向に長い楕円
状の高輝度コア部3の他に垂直方向に長い低輝度ハロ一
部4を伴う形状となる。
第13図(a)および(b)に示すような偏向ヨークの
非斉一磁界により水平方向には集束を弱められ、垂直方
向には逆に強められることが原因となっている。この結
果、電子ビームスポットの形状は、第14図に示すよう
に画面中央部のビームスポット1はほぼ真円となるのに
対し、周辺部のビームスポット2は水平方向に長い楕円
状の高輝度コア部3の他に垂直方向に長い低輝度ハロ一
部4を伴う形状となる。
このような偏向歪みを改善する方法としては、ブリフォ
ーカスレンズで電子ビームを強く絞り、主レンズ部や偏
向磁界内を通過する電子ビーム径を小さくすることによ
り、偏向歪みを軽減させる方法がある。
ーカスレンズで電子ビームを強く絞り、主レンズ部や偏
向磁界内を通過する電子ビーム径を小さくすることによ
り、偏向歪みを軽減させる方法がある。
しかしながら、この方法の場合は、クロスオーバ径が増
大して画面中央部の電子ビームスポット径が大きくなる
ため、画面中央部の解像度が低下するという問題があっ
た。
大して画面中央部の電子ビームスポット径が大きくなる
ため、画面中央部の解像度が低下するという問題があっ
た。
また他の方法としては、ブリフォーカスレンズを非対称
レンズとする方法や、主レンズ部に非対称性を持たせて
電子ビームの垂直方向をアンダーフォーカス状態とする
ことにより偏向歪みを軽減する方法(特公昭60−73
45公報)がある。
レンズとする方法や、主レンズ部に非対称性を持たせて
電子ビームの垂直方向をアンダーフォーカス状態とする
ことにより偏向歪みを軽減する方法(特公昭60−73
45公報)がある。
主レンズ部に非対称性を持たせて電子ビームの垂直方向
をアンダーフォーカス状態とする方法は、第15図に示
すように、主レンズの低電位側領域Iおよび高電位側領
域■共に、垂直方向の集束性(線分A−B−Cおよびa
−b−c)より水平方向の集束性(線分A−D−Eおよ
びa−d−e)を強くして、画面中央部での電子ビーム
の断面形状が垂直方向に長袖を有する楕円5、すなわち
偏向領域6における電子ビーム径が垂直方向に長袖を有
する楕円となるように、垂直方向の集束角をα1、水平
方向の集束角をα2として集束させるものである。
をアンダーフォーカス状態とする方法は、第15図に示
すように、主レンズの低電位側領域Iおよび高電位側領
域■共に、垂直方向の集束性(線分A−B−Cおよびa
−b−c)より水平方向の集束性(線分A−D−Eおよ
びa−d−e)を強くして、画面中央部での電子ビーム
の断面形状が垂直方向に長袖を有する楕円5、すなわち
偏向領域6における電子ビーム径が垂直方向に長袖を有
する楕円となるように、垂直方向の集束角をα1、水平
方向の集束角をα2として集束させるものである。
このようにして電子ビームを集束させた場合、第16図
に示すように、電子ビーム7は偏向時に水平偏向磁界か
ら垂直方向の力として、力8および9の垂直成分力10
および11を受け、偏向後の電子ビームスポットの形状
は、ハロー12を伴う水平方向に長軸を有する楕円13
となる。
に示すように、電子ビーム7は偏向時に水平偏向磁界か
ら垂直方向の力として、力8および9の垂直成分力10
および11を受け、偏向後の電子ビームスポットの形状
は、ハロー12を伴う水平方向に長軸を有する楕円13
となる。
一方、第17図に示すように主レンズの低電位側領域■
および高電位側領域■で収束、発散作用を受けた電子ビ
ームの画面中央部における断面形状がほぼ円形14、す
なわち偏向領域15における電子ビーム径がほぼ円形と
なるように集束角α2で集束した場合には、第18図に
示すように電子ビーム16は偏向時に水平偏向磁界から
垂直方向の力として、力17および18の垂直成分力1
9および20を受け、偏向後の電子ビームスポットの形
状は、ハロー21を伴う水平方向に長軸を有する楕円2
2となる。なお、垂直成分力1つおよび20は、垂直成
分力10および11より小さい。
および高電位側領域■で収束、発散作用を受けた電子ビ
ームの画面中央部における断面形状がほぼ円形14、す
なわち偏向領域15における電子ビーム径がほぼ円形と
なるように集束角α2で集束した場合には、第18図に
示すように電子ビーム16は偏向時に水平偏向磁界から
垂直方向の力として、力17および18の垂直成分力1
9および20を受け、偏向後の電子ビームスポットの形
状は、ハロー21を伴う水平方向に長軸を有する楕円2
2となる。なお、垂直成分力1つおよび20は、垂直成
分力10および11より小さい。
しかしながら、画面中央部での電子ビームの断面形状を
垂直方向に長軸を有する楕円とした場合の電子ビームの
垂直方向の集束角α1は、画面中央部での電子ビームの
断面形状をほぼ円形とした場合の電子ビームの垂直方向
の集束角α2よりも小さいので、ハロー12はハロー2
1より小さい。
垂直方向に長軸を有する楕円とした場合の電子ビームの
垂直方向の集束角α1は、画面中央部での電子ビームの
断面形状をほぼ円形とした場合の電子ビームの垂直方向
の集束角α2よりも小さいので、ハロー12はハロー2
1より小さい。
したがって、画面中央部での電子ビームの断面形状が垂
直方向に長袖を有する楕円となるように集束させること
により、画面中央部における断面形状がほぼ円形となる
ように集束させた場合に比して、画面周辺部の解像度を
改善することができる。
直方向に長袖を有する楕円となるように集束させること
により、画面中央部における断面形状がほぼ円形となる
ように集束させた場合に比して、画面周辺部の解像度を
改善することができる。
しかしながらこの方法の場合は、画面中央部の電子ビー
ムスポットの形状が垂直方向に長軸を有する楕円となる
ため、画面中央部の解像度が低下するという問題があっ
た。また、プリフォーカスレンズを非対称レンズとする
方法についても、同様の問題があった。
ムスポットの形状が垂直方向に長軸を有する楕円となる
ため、画面中央部の解像度が低下するという問題があっ
た。また、プリフォーカスレンズを非対称レンズとする
方法についても、同様の問題があった。
(発明が解決しようとする課題)
このように、インライン形3電子銃を用いた自己集中方
式のカラー受像管はカラー受像管の品質および性能の向
上に大きく貢献しているが、画面周辺部の解像度に難が
あり、画面周辺部の解像度を向上させるためには画面中
央部の解像度の低下を余儀なくされるという問題があっ
た。
式のカラー受像管はカラー受像管の品質および性能の向
上に大きく貢献しているが、画面周辺部の解像度に難が
あり、画面周辺部の解像度を向上させるためには画面中
央部の解像度の低下を余儀なくされるという問題があっ
た。
したがって、インライン形3電子銃を用いた自己集中方
式のカラー受像管の利点をいかしつつ、このカラー受像
管の更なる高画質化を図るには、画面中央部の解像度の
低下をまねくことなく画面周辺部の解像度を向上させる
必要がある。
式のカラー受像管の利点をいかしつつ、このカラー受像
管の更なる高画質化を図るには、画面中央部の解像度の
低下をまねくことなく画面周辺部の解像度を向上させる
必要がある。
本発明はかかる従来技術の課題を解決すべくなされたも
ので、画面中央部の解像度を低下させることなく画面周
辺部の解像度を改善し、画面全域にわたって優れた解像
度の得られるカラー受像管を提供することを目的とする
。
ので、画面中央部の解像度を低下させることなく画面周
辺部の解像度を改善し、画面全域にわたって優れた解像
度の得られるカラー受像管を提供することを目的とする
。
[発明の構成]
(課題を解決するための手段)
すなわち本発明のカラー受像管は、内面に蛍光体スクリ
ーンが形成されたパネルと、蛍光体スクリーンに対設さ
れたシャドウマスクと、パネルにファンネルを介して連
設されたネックと、このネック内に配置された電子銃と
、ファンネルからネックにかけて設けられた偏向ヨーク
とを備え、電子銃が、所定間隔で複数本の電子ビームを
発生させるための水平配列された複数個の陰極とこの複
数本の電子ビームを蛍光体スクリーン上に集束させるた
めの複数の電位の異なる電極から構成される電子レンズ
とを有するインライン形電子銃であるカラー受像管にお
いて、電子レンズを構成する電極のうち、低電位側電極
近傍には水平方向よりも垂直方向に相対的に強い集束作
用を付加し、少なくとも高電位側電極の低電位側電極と
対向する電子ビーム通過孔の内側の上下に電界補正部材
を配設して、電子レンズの高電位側に、水平方向よりも
垂直方向に相対的に強い発散作用を付加したことを特徴
としている。
ーンが形成されたパネルと、蛍光体スクリーンに対設さ
れたシャドウマスクと、パネルにファンネルを介して連
設されたネックと、このネック内に配置された電子銃と
、ファンネルからネックにかけて設けられた偏向ヨーク
とを備え、電子銃が、所定間隔で複数本の電子ビームを
発生させるための水平配列された複数個の陰極とこの複
数本の電子ビームを蛍光体スクリーン上に集束させるた
めの複数の電位の異なる電極から構成される電子レンズ
とを有するインライン形電子銃であるカラー受像管にお
いて、電子レンズを構成する電極のうち、低電位側電極
近傍には水平方向よりも垂直方向に相対的に強い集束作
用を付加し、少なくとも高電位側電極の低電位側電極と
対向する電子ビーム通過孔の内側の上下に電界補正部材
を配設して、電子レンズの高電位側に、水平方向よりも
垂直方向に相対的に強い発散作用を付加したことを特徴
としている。
本発明のカラー受像管において、低電位側電極近傍に水
平方向すなわち電子ビームの軌道を含む面の幅方向より
も、垂直方向すなわち電子ビームの軌道を含む面の法線
方向に相対的に強い集束作用を付加する手段としては、
電子レンズを構成する低電位側電極の高電位側電極と対
向する面をほぼ平板状とし、従来から電子ビーム通過孔
の内側に設けていた円筒状のバーリングについても、こ
れを除去もしくは短小化する方法が例示される。
平方向すなわち電子ビームの軌道を含む面の幅方向より
も、垂直方向すなわち電子ビームの軌道を含む面の法線
方向に相対的に強い集束作用を付加する手段としては、
電子レンズを構成する低電位側電極の高電位側電極と対
向する面をほぼ平板状とし、従来から電子ビーム通過孔
の内側に設けていた円筒状のバーリングについても、こ
れを除去もしくは短小化する方法が例示される。
このとき、高電位側電極と同様に、低電位側電極の電子
ビーム通過孔の内側の上下に電界補正部材を配設しても
よい。あるいは、電子ビーム通過孔の内側に、水平方向
側の立上り部を除去した形状のバーリングを設けてもよ
い。
ビーム通過孔の内側の上下に電界補正部材を配設しても
よい。あるいは、電子ビーム通過孔の内側に、水平方向
側の立上り部を除去した形状のバーリングを設けてもよ
い。
また、低電位側電極の高電位側電極と対向する面に、複
数の電子ビーム通過孔を穿設した薄板を密接配置した場
合、各電子ビーム通過孔近傍に形成される小電子レンズ
のレンズ効果を助長することができるとともに、薄板に
穿設する電子ビーム通過孔の形状を変えることにより主
レンズの作用を制御できるので好ましい。
数の電子ビーム通過孔を穿設した薄板を密接配置した場
合、各電子ビーム通過孔近傍に形成される小電子レンズ
のレンズ効果を助長することができるとともに、薄板に
穿設する電子ビーム通過孔の形状を変えることにより主
レンズの作用を制御できるので好ましい。
本発明のカラー受像管に゛おいては、電子レンズを構成
する高電位側電極の低電位側電極と対向する面について
も、低電位側電極と同様にほぼ平板状とし、従来から電
子ビーム通過孔の内側に設けていた円筒状のバーリング
を除去もしくは短小化することが好ましい。
する高電位側電極の低電位側電極と対向する面について
も、低電位側電極と同様にほぼ平板状とし、従来から電
子ビーム通過孔の内側に設けていた円筒状のバーリング
を除去もしくは短小化することが好ましい。
なお、電極内に配設する電界補正部材の形状、長さ、取
りつけ位置等は、映像管のサイズ、偏向角、偏向ヨーク
の磁界の強度や形状および変化率等に応じて適宜設定可
能であるが、低電位側電極と高電位側電極の両方に電界
補正部材を配設する場合は、低電位側電極における電界
補正部材間の距離を高電位側電極における電界補正部材
間の距離より大きくすることが好ましい。
りつけ位置等は、映像管のサイズ、偏向角、偏向ヨーク
の磁界の強度や形状および変化率等に応じて適宜設定可
能であるが、低電位側電極と高電位側電極の両方に電界
補正部材を配設する場合は、低電位側電極における電界
補正部材間の距離を高電位側電極における電界補正部材
間の距離より大きくすることが好ましい。
(作 用)
本発明のカラー受像管では、電子レンズを構成する電極
のうち、低電位側電極近傍には水平方向よりも垂直方向
に相対的に強い集束作用を付加し、少なくとも高電位側
電極の低電位側電極と対向する電子ビーム通過孔の内側
の上下に電界補正部材が配置されてい4゜ このため、電子レンズを構成する低電位側電極と高電位
側電極との対向面に穿設した各電子ビーム通過孔近傍に
お、ける等電位線の曲率は、従来の場合に比して垂直方
向で大となり、水平方向で小となる。換言すれば、電子
ビームは電子レンズの低電位側においては水平方向に比
して垂直方向に相対的に強い集束作用を受け、電子レン
ズの高電位側においては水平方向に比して垂直方向に相
対的に強い発散作用を受ける。すなわち、直交非対称の
電子レンズが形成される。
のうち、低電位側電極近傍には水平方向よりも垂直方向
に相対的に強い集束作用を付加し、少なくとも高電位側
電極の低電位側電極と対向する電子ビーム通過孔の内側
の上下に電界補正部材が配置されてい4゜ このため、電子レンズを構成する低電位側電極と高電位
側電極との対向面に穿設した各電子ビーム通過孔近傍に
お、ける等電位線の曲率は、従来の場合に比して垂直方
向で大となり、水平方向で小となる。換言すれば、電子
ビームは電子レンズの低電位側においては水平方向に比
して垂直方向に相対的に強い集束作用を受け、電子レン
ズの高電位側においては水平方向に比して垂直方向に相
対的に強い発散作用を受ける。すなわち、直交非対称の
電子レンズが形成される。
ここで、電子ビームは低電位側で受ける作用に強く支配
されるため、最終的には蛍光面上に集束される。
されるため、最終的には蛍光面上に集束される。
したがって、本発明においては、電子レンズにより集束
された電子ビームの偏向領域における断面形状は水平方
向に長袖を有する楕円状となり、非斉一磁界内の水平偏
向磁界から受ける垂直方向成分が減少するため、偏向に
伴う歪みが減少する。
された電子ビームの偏向領域における断面形状は水平方
向に長袖を有する楕円状となり、非斉一磁界内の水平偏
向磁界から受ける垂直方向成分が減少するため、偏向に
伴う歪みが減少する。
また、電子ビームは電子レンズの高電位側において垂直
方向に相対的に強い発散作用を受けるため、垂直方向の
集束角が従来より小さくなり、これにより偏向に伴うハ
ローの発生が抑制される。さらに、電子レンズ′の低電
位側と高電位側の強度バランスをとることにより、画面
中央部における電子ビームスポットの形状を円形とする
ことができる。
方向に相対的に強い発散作用を受けるため、垂直方向の
集束角が従来より小さくなり、これにより偏向に伴うハ
ローの発生が抑制される。さらに、電子レンズ′の低電
位側と高電位側の強度バランスをとることにより、画面
中央部における電子ビームスポットの形状を円形とする
ことができる。
すなわち、画面中央部の解像度の低下をまねくことなく
、画面周辺の解像度が改善される。
、画面周辺の解像度が改善される。
(実施例)
以下、本発明の実施例について、図面を用いて説明する
。
。
第1図(a)は、本発明によるカラー受像管に用いる電
子銃の一実施例を示す平面方向概略断面図、第1図(b
)は、同じく側面方向概略断面図である。
子銃の一実施例を示す平面方向概略断面図、第1図(b
)は、同じく側面方向概略断面図である。
第1図(a)において、電子銃100は、ヒータ(図示
せず)を内装し一直線上に配列された3個の陰極KR,
KGおよびKB、第1電極110、第2電極120、第
3電極130、第4電極140およびコンバーゼンスカ
ップ150が管軸方向にこの順に配置されており、絶縁
支持棒(図示せず)により支持、固着されている。
せず)を内装し一直線上に配列された3個の陰極KR,
KGおよびKB、第1電極110、第2電極120、第
3電極130、第4電極140およびコンバーゼンスカ
ップ150が管軸方向にこの順に配置されており、絶縁
支持棒(図示せず)により支持、固着されている。
第1電極110は厚さが0.2■の薄い板状電極であり
、直径0.7■程度の径小の3個の電子ビーム通過孔1
11R1111Gおよび111Bが、6.6ovの中心
間距離をもって穿設されている。
、直径0.7■程度の径小の3個の電子ビーム通過孔1
11R1111Gおよび111Bが、6.6ovの中心
間距離をもって穿設されている。
また第2電極120は厚さが0゜7■の薄い板状電極で
あり、直径0.7+nn+程度の径小の3個の電子ビー
ム通過孔121R,121Gおよび121Bが、8 、
8+u+の中心間距離をもって穿設されている。
あり、直径0.7+nn+程度の径小の3個の電子ビー
ム通過孔121R,121Gおよび121Bが、8 、
8+u+の中心間距離をもって穿設されている。
第3電極130は開放端どうしを密着させた2個のカッ
プ状電極131および132と、厚さが0.6+gm程
度の薄板133とからなる。このカップ状電極131の
第2電極120側には、直径が1.3mmの3個の電子
ビーム通過孔134R。
プ状電極131および132と、厚さが0.6+gm程
度の薄板133とからなる。このカップ状電極131の
第2電極120側には、直径が1.3mmの3個の電子
ビーム通過孔134R。
134Gおよび134Bが穿設されている。またカップ
状電極132の第4電極140側はバーリングのないほ
ぼ平板状であって、最大径が6.2mmの3個の略円形
の電子ビーム通過孔135R。
状電極132の第4電極140側はバーリングのないほ
ぼ平板状であって、最大径が6.2mmの3個の略円形
の電子ビーム通過孔135R。
135Gおよび135Bが穿設されている。薄板133
には、カップ状電極132の電子ビーム通過孔135R
,135Gおよび135Bと同一な3個の略円形の電子
ビーム通過孔136R1136Gおよび、136 Bが
穿設されている。そしてカップ状電極132の内壁には
、電子ビーム通過孔135R,135Gおよび135B
を含む面の内側からこの面に対する垂直距離(Ll)で
3.0■の位置に、各電子ビームの軌道面と平行であっ
てこの軌道面を挟むように、厚さ 1.2ml1l程度
、長さ 3,01程度、幅19.O[IIII+程度の
平板からなる電界補正部材160および161が配置さ
れている。
には、カップ状電極132の電子ビーム通過孔135R
,135Gおよび135Bと同一な3個の略円形の電子
ビーム通過孔136R1136Gおよび、136 Bが
穿設されている。そしてカップ状電極132の内壁には
、電子ビーム通過孔135R,135Gおよび135B
を含む面の内側からこの面に対する垂直距離(Ll)で
3.0■の位置に、各電子ビームの軌道面と平行であっ
てこの軌道面を挟むように、厚さ 1.2ml1l程度
、長さ 3,01程度、幅19.O[IIII+程度の
平板からなる電界補正部材160および161が配置さ
れている。
第4電極140は、開放端どうしを密着させた2個のカ
ップ状電極141および142とからなる。このカップ
状電極141の第3電極130側はバーリングのないほ
ぼ平板状であって、カップ状電極132の電子ビーム通
過孔135R。
ップ状電極141および142とからなる。このカップ
状電極141の第3電極130側はバーリングのないほ
ぼ平板状であって、カップ状電極132の電子ビーム通
過孔135R。
135Gおよび135Bとほぼ同様な略円形の電子ビー
ム通過孔143R,143Gおよび143Bが穿設され
ている。そしてカップ状電極141の内壁には、電子ビ
ーム通過孔143R,143Gおよび143Bを含む面
の内側からこの面に対する垂直距離(L2)で2.Ol
の位置に、各電子ビームの軌道面と平行であってこの軌
道面を挟むように、厚さ 1 、5ffllll程度、
長さ 3.0mm程度、幅19.0mm程度の平板から
なる電界補正部材170および171が配置されている
。
ム通過孔143R,143Gおよび143Bが穿設され
ている。そしてカップ状電極141の内壁には、電子ビ
ーム通過孔143R,143Gおよび143Bを含む面
の内側からこの面に対する垂直距離(L2)で2.Ol
の位置に、各電子ビームの軌道面と平行であってこの軌
道面を挟むように、厚さ 1 、5ffllll程度、
長さ 3.0mm程度、幅19.0mm程度の平板から
なる電界補正部材170および171が配置されている
。
またカップ状電極142のコンバーゼンスカップ150
側にも3個の径大な略円形の電子ビーム通過孔144R
,144Gおよび144Bが穿設され、コンバーゼンス
カップ150が当接されている。
側にも3個の径大な略円形の電子ビーム通過孔144R
,144Gおよび144Bが穿設され、コンバーゼンス
カップ150が当接されている。
コンバーゼンスカッ−ブ150のカップ状電極142側
にも 3個の径大な略円形の電子ビーム通過孔1.51
R,151Gおよび151Bが穿設されており、下方に
はスプリング180が取付けられている。このスプリン
グ180は、ネック内壁に塗布された導電膜(図示せず
)に圧着するようになっている。
にも 3個の径大な略円形の電子ビーム通過孔1.51
R,151Gおよび151Bが穿設されており、下方に
はスプリング180が取付けられている。このスプリン
グ180は、ネック内壁に塗布された導電膜(図示せず
)に圧着するようになっている。
このようにしてなる電子銃100の陰極KR。
KGおよびKBには、たとえば150V程度の直流電圧
と、画像に対応した変調信号が印加される。また第1電
極110は接地、第2電極120には約eoov、第3
電極130には約7kVの電圧が印加される。第4電極
140には、導電膜とスプリング180およびコンバー
ゼンスカップ150を介して、約25kVの高電圧が印
加される。
と、画像に対応した変調信号が印加される。また第1電
極110は接地、第2電極120には約eoov、第3
電極130には約7kVの電圧が印加される。第4電極
140には、導電膜とスプリング180およびコンバー
ゼンスカップ150を介して、約25kVの高電圧が印
加される。
陰極KRSKGおよびKBS第1電極110ならびに第
2電極120とで3極部を構成し、電子ビームを放射す
るとともにクロスオーバを形成する。第2電極120と
第3電極130の間隔近傍にはブリフォーカスレンズが
形成され、3極部から出射された電子ビームを予備集束
する。
2電極120とで3極部を構成し、電子ビームを放射す
るとともにクロスオーバを形成する。第2電極120と
第3電極130の間隔近傍にはブリフォーカスレンズが
形成され、3極部から出射された電子ビームを予備集束
する。
主レンズは第3電極130と第4電極140との間隔近
傍に形成され、この主レンズにより電子ビームは最終的
に蛍光面上に集中する。
傍に形成され、この主レンズにより電子ビームは最終的
に蛍光面上に集中する。
ここで、第3電極130と第4電極140とで、形成さ
れる主レンズにおいては、相対的に低電圧の印加される
第3電極130側で集束作用があり、相対的に高電圧の
印加される第4電極140側で発散作用がある。そして
、電子ビームは低電圧側で受ける作用に大きく支配され
るため、電子ビームは最終的に蛍光面上に集中される。
れる主レンズにおいては、相対的に低電圧の印加される
第3電極130側で集束作用があり、相対的に高電圧の
印加される第4電極140側で発散作用がある。そして
、電子ビームは低電圧側で受ける作用に大きく支配され
るため、電子ビームは最終的に蛍光面上に集中される。
ただし、第3電極130と第4電極140の内部には電
界補正板160.161.170および171が設けら
れているので、電子ビーム通過孔135R,135G、
135B、136R。
界補正板160.161.170および171が設けら
れているので、電子ビーム通過孔135R,135G、
135B、136R。
136G、136B、143R,143G。
および143B近傍においては、電界の浸透する曲率が
水平方向と垂直方向とで異なる。したがって、電子ビー
ムの受ける作用は、水平方向と垂直方向とで異なること
になる。
水平方向と垂直方向とで異なる。したがって、電子ビー
ムの受ける作用は、水平方向と垂直方向とで異なること
になる。
このときの主レンズ近傍における等電位分布を、第2図
により説明する。第2図(a)は主レンズ近傍における
等電位分布を示す垂直断面図であり、第2図(b)はそ
の水平断面図である。
により説明する。第2図(a)は主レンズ近傍における
等電位分布を示す垂直断面図であり、第2図(b)はそ
の水平断面図である。
第2図(a)に示すように、カップ状電極132および
141の内部の垂直方向の等電位分布は、電界補正部材
160.161および170.171の影響により中央
部の等電位線が電極内に突出したものとなる。すなわち
、等電位線の垂直方向の曲率が、水平方向に比して大き
くなる。またこの傾向は、電界補正部材間の距離が短い
カップ状電極141内において顕著である。一方、水平
方向には電界補正板が存在しないため、等電位線の曲率
は垂直方向に比して小さい。換言すれば、垂直方向には
集束作用も発散作用も相対的に強く働き、水平方向には
集束作用も発散作用も相対的に弱く働くといえる。
141の内部の垂直方向の等電位分布は、電界補正部材
160.161および170.171の影響により中央
部の等電位線が電極内に突出したものとなる。すなわち
、等電位線の垂直方向の曲率が、水平方向に比して大き
くなる。またこの傾向は、電界補正部材間の距離が短い
カップ状電極141内において顕著である。一方、水平
方向には電界補正板が存在しないため、等電位線の曲率
は垂直方向に比して小さい。換言すれば、垂直方向には
集束作用も発散作用も相対的に強く働き、水平方向には
集束作用も発散作用も相対的に弱く働くといえる。
この主レンズの作用を概念的に図示したものが、第3図
である。同図中に実線で示した電子ビームは、主レンズ
の第3電極側領域Vでは、垂直方向には線分F−Gおよ
び線分子−gで示すように相対的に強い集束作用を受け
、水平方向には線分F−Hおよび線分子−hで示すよう
に相対的に弱い集束作用を受ける。また主レンズの第4
電極側領域■では、垂直方向には線分G−1および線分
g−1で示すように相対的に強い発散作用を受け、水平
方向には線分H−Jおよび線分h−jで示すように相対
的に弱い発散作用を受ける。
である。同図中に実線で示した電子ビームは、主レンズ
の第3電極側領域Vでは、垂直方向には線分F−Gおよ
び線分子−gで示すように相対的に強い集束作用を受け
、水平方向には線分F−Hおよび線分子−hで示すよう
に相対的に弱い集束作用を受ける。また主レンズの第4
電極側領域■では、垂直方向には線分G−1および線分
g−1で示すように相対的に強い発散作用を受け、水平
方向には線分H−Jおよび線分h−jで示すように相対
的に弱い発散作用を受ける。
このように、電子ビームは主レンズにより水平方向と垂
直方向とで輩なる作用を受け、垂直方向には集束角αV
で集束し、水平方向には集束角αHで集束するため、偏
向領域200における電子ビームの軌道は、垂直方向の
径が水平方向よりも小さくなる。すなわち、電子ビーム
の断面形状は水平方向に長軸を有する楕円となる。ただ
し、電子ビームスポットの形状は、はぼ円形201とな
る。
直方向とで輩なる作用を受け、垂直方向には集束角αV
で集束し、水平方向には集束角αHで集束するため、偏
向領域200における電子ビームの軌道は、垂直方向の
径が水平方向よりも小さくなる。すなわち、電子ビーム
の断面形状は水平方向に長軸を有する楕円となる。ただ
し、電子ビームスポットの形状は、はぼ円形201とな
る。
したがって、第4図に示すように偏向時に電子ビーム3
00が水平偏向磁界から受ける力301および302の
垂直成分303および304は小さいため、偏向後の歪
みも少ない。さらに、垂直方向の集束角αVも小さいた
め、画面周辺部に偏向されたときの電子ビームスポット
の形状は、ハローの発生が抑制された垂直方向に長軸を
有する楕円305となる。
00が水平偏向磁界から受ける力301および302の
垂直成分303および304は小さいため、偏向後の歪
みも少ない。さらに、垂直方向の集束角αVも小さいた
め、画面周辺部に偏向されたときの電子ビームスポット
の形状は、ハローの発生が抑制された垂直方向に長軸を
有する楕円305となる。
したがって、電子ビームスポットの形状は、第5図に示
すように画面中央部の電子ビームスポット400の形状
はほぼ真円とし、画面周辺部の電子ビームスポット40
1の形状はハロー402の発生が抑制された、もしぐは
ハローの発生が無い楕円とすることができる。すなわち
、画面中央部の解像度の低下をまねくことなく、画面周
辺部の解像度を改善することができる。
すように画面中央部の電子ビームスポット400の形状
はほぼ真円とし、画面周辺部の電子ビームスポット40
1の形状はハロー402の発生が抑制された、もしぐは
ハローの発生が無い楕円とすることができる。すなわち
、画面中央部の解像度の低下をまねくことなく、画面周
辺部の解像度を改善することができる。
また、本発明に基づくカラー受像管に用いる電子銃の他
の実施例を、第6図に示す。第6図(a)は平面方向概
略断面図、同図(b)は側面方向概略断面図である。
の実施例を、第6図に示す。第6図(a)は平面方向概
略断面図、同図(b)は側面方向概略断面図である。
第6図に示す電子銃500は、第1図に示した電子銃1
00に用いた薄板133を除去した以外は、電子銃10
0と同一である。このような構成の電子銃500を用い
た場合でも、前述した電子銃100とほぼ同じ効果を得
ることができる。なお、第6図において第1図と共通す
る部材については、第1図と同じ符号を付しである。
00に用いた薄板133を除去した以外は、電子銃10
0と同一である。このような構成の電子銃500を用い
た場合でも、前述した電子銃100とほぼ同じ効果を得
ることができる。なお、第6図において第1図と共通す
る部材については、第1図と同じ符号を付しである。
また電界補正部材に代り、主レンズを構成する低電位側
電極の高電位側電極と対向する面および高電位側電極の
低電位側電極と対向する面のそれぞれ内側に、第7図に
示すように水平方向側の立上り部を欠くバーリング60
0を設けることによっても、電界補正部材を用いた場合
とほぼ同様の効果を得ることができる。
電極の高電位側電極と対向する面および高電位側電極の
低電位側電極と対向する面のそれぞれ内側に、第7図に
示すように水平方向側の立上り部を欠くバーリング60
0を設けることによっても、電界補正部材を用いた場合
とほぼ同様の効果を得ることができる。
なお、電子ビームスポットの形状は、映像管のサイズ、
偏向角、偏向ヨークの磁界の強度や形状および変化率等
によって異なってくる。したがって、これに対応して直
交非対称レンズの作用を最適化するためには、電界補正
部材の形状、長さ、取付は位置あるいは電子ビーム通過
孔の形状等をパラメータとして種々設定する必要がある
。
偏向角、偏向ヨークの磁界の強度や形状および変化率等
によって異なってくる。したがって、これに対応して直
交非対称レンズの作用を最適化するためには、電界補正
部材の形状、長さ、取付は位置あるいは電子ビーム通過
孔の形状等をパラメータとして種々設定する必要がある
。
たとえば、偏向ヨークの磁界が前記実施例より強くな−
った場合、第6図に示した電子銃を引用して第8図に示
すように、電界補正部材と電子ビーム通過孔との距離L
1およびL2を前記実施例より小さ(するか、L、−0
、L2−0とすることにより、直交非対称レンズの作用
の最適化を図ることができる。なお、第8図において第
6図と共通する部材については、第6図と同じ符号を付
しである。
った場合、第6図に示した電子銃を引用して第8図に示
すように、電界補正部材と電子ビーム通過孔との距離L
1およびL2を前記実施例より小さ(するか、L、−0
、L2−0とすることにより、直交非対称レンズの作用
の最適化を図ることができる。なお、第8図において第
6図と共通する部材については、第6図と同じ符号を付
しである。
また他の最適化の方法としては、次の方法が例示される
。
。
■ 電子レンズを構成する低電位側電極の電子レンズ構
成側もしくは低電位側電極に密接配置する薄板に穿設す
る電子ビーム通過孔か、高電位側電極の電子レンズ構成
側に穿設する電子ビーム通過孔の少なくとも一方の形状
を、第9図に示すように電子ビーム通過孔800の高さ
Xをパラメータとして小判状とする。
成側もしくは低電位側電極に密接配置する薄板に穿設す
る電子ビーム通過孔か、高電位側電極の電子レンズ構成
側に穿設する電子ビーム通過孔の少なくとも一方の形状
を、第9図に示すように電子ビーム通過孔800の高さ
Xをパラメータとして小判状とする。
■ 前述した電界補正部材と電子ビーム通過孔との距離
Ll、L2と、前記■を組み合わせる。
Ll、L2と、前記■を組み合わせる。
さらに、上記■および■の方法でセンタービームの形状
とサイドビームの形状を最適化するために、低電位側電
極の電子レンズ構成側もしくは低電位側電極に密接配置
する薄板に穿設する電子ビーム通過孔か、高電位側電極
の電子レンズ構成側に穿設する電子ビーム通過孔の少な
くとも一方の形状を、第10図に示すように略円形開口
900と小判状開口901との組み合わせにする方法や
、第11図に示すように電界補正部材のセンタービーム
に相当する部分の厚さtlとサイドビームに相当する部
分の厚さt2を変化させる方法、あるいは第12図に示
すように電界補正部材のセンタービームに相当する部分
の長さJ21とサイドビームに相当する部分の長さa2
を変化させる方法等がある。
とサイドビームの形状を最適化するために、低電位側電
極の電子レンズ構成側もしくは低電位側電極に密接配置
する薄板に穿設する電子ビーム通過孔か、高電位側電極
の電子レンズ構成側に穿設する電子ビーム通過孔の少な
くとも一方の形状を、第10図に示すように略円形開口
900と小判状開口901との組み合わせにする方法や
、第11図に示すように電界補正部材のセンタービーム
に相当する部分の厚さtlとサイドビームに相当する部
分の厚さt2を変化させる方法、あるいは第12図に示
すように電界補正部材のセンタービームに相当する部分
の長さJ21とサイドビームに相当する部分の長さa2
を変化させる方法等がある。
これらの方法により直交非対称レンズの作用を最適化す
ることができ、これによりカラー受像管の解像度を画面
全域に渡って優れたものとすることができる。
ることができ、これによりカラー受像管の解像度を画面
全域に渡って優れたものとすることができる。
なお、本発明の実施例ではパイポテンシャル型電子銃を
例にとり説明したが、本発明の作用効果は他の方式の電
子銃、すなわちユニポテンシャル型電子銃あるいはフォ
ードラポテンシャル型電子銃等の複合型電子銃にも適用
することができる。
例にとり説明したが、本発明の作用効果は他の方式の電
子銃、すなわちユニポテンシャル型電子銃あるいはフォ
ードラポテンシャル型電子銃等の複合型電子銃にも適用
することができる。
[発明の効果コ
以上述べたように、本発明のカラー受像管装置では画面
中央部の解像度の低下をまねくことなく、画面周辺部の
解像度を大幅に改善することができる。したがって、本
発明によれば画面全域にわたって優れた解像度を有する
カラー受像管を得ることができる。
中央部の解像度の低下をまねくことなく、画面周辺部の
解像度を大幅に改善することができる。したがって、本
発明によれば画面全域にわたって優れた解像度を有する
カラー受像管を得ることができる。
第1図(a)は本発明によるカラー受像管に用いる電子
銃の一実施例を示す平面方向概略断面図、第1図(b)
は第1図(a)に示した電子銃の垂直方向概略断面図、
第2図(a)は主レンズ近傍における等電位分布を示す
垂直断面図、第2図(b)は主レンズ近傍における等電
位分布を示す水平断面図、第3図は主レンズの作用を概
念的に示す図、第4図は第3図に示した作用を有する主
レンズにより集束された電子ビームが偏向時に水平偏向
磁界から受ける影響を説明するための図、第5図は本発
明によるカラー受像管の画面中央部および画面周辺部の
電子ビームスポットの形状を示す概略図、第6図(a)
は本発明によるカラー受像管に用いる電子銃の他の実施
例を示す平面方向概略断面図、第6図(b)は第6図(
a)に示した電子銃の垂直方向概略断面図、第7図は電
界補正部材とほぼ同様の作用を及ぼし得るバーリングの
一例を示す斜視図、第8図は直交非対称レンズの作用を
最適化するための一手法を説明するための図、第9図お
よび第10は直交非対称レンズの作用を最適化する電子
ビーム通過孔の形状の例を示す正面図、第11図および
第12図は直交非対称レンズの作用を最適化する電界補
正部材の形状の例を示す斜視図、第13図(a)はビン
クツション形磁界を示す概念図、第13図(b)はバレ
ル形磁界を示す概念図、第14図は従来のカラー受像管
の画面中央部および画面周辺部の電子ビームスポットの
形状を示す概略図、第15図は従来の主レンズの作用の
一例を概念的に示す図、第16図は第15図に示した作
用を有する主レンズにより集束された電子ビームが偏向
時に水平偏向磁界から受ける影響を説明するための図、
第17図は従来の主レンズの作用の他の例を概念的に示
す図、第18図は第17図に示した作用を有する主レン
ズにより集束された電子ビームが偏向時に水平偏向磁界
から受ける影響を説明するための図である。 100・・・・・・電子銃 130・・・・・・低電位側電極 135R,135G、135B ・・・低電位側電極の高電位側電極と対向する面に穿設
された電子ビーム通過孔 140・・・・・・高電位側電極 143R,143G、143B ・・・高電位側電極の低電位側電極と対向する面に穿設
された電子ビーム通過孔 160.161・・・低電位側電極内に配設した電界補
正部材 170.171・・・高電位側電極内:こ配設した電界
補正部材 出願人 株式会社 東芝 代理人 弁理士 須 山 佐 − 第1図 (CI) (b) 第2図 第3図 第4圓 fb) 第6図 第8閃 第9図 第10図 第11図 第12図 (o) (b) 第13図 第14図 第15図 ¥16図 第17図 第旧図 手 続 補 正 書 (方式)昭和。3年6月
1゜日 2、発明の名称 カラー受像管 3、補正をする者 111件との関係・特許出願人 株式会社 東芝 4、 代 理 人 〒 101東京都千代
田区神田多町2丁目1番地 5、補正命令の日付 昭和63年 6月28日(全送日) 6、補正の対象 明細書の図面の簡単な説明の欄 7、補正の内容 明細書の第25頁第13行目の「第10は」を、「第1
0図は」と補正する。 以 上 \ζ・
銃の一実施例を示す平面方向概略断面図、第1図(b)
は第1図(a)に示した電子銃の垂直方向概略断面図、
第2図(a)は主レンズ近傍における等電位分布を示す
垂直断面図、第2図(b)は主レンズ近傍における等電
位分布を示す水平断面図、第3図は主レンズの作用を概
念的に示す図、第4図は第3図に示した作用を有する主
レンズにより集束された電子ビームが偏向時に水平偏向
磁界から受ける影響を説明するための図、第5図は本発
明によるカラー受像管の画面中央部および画面周辺部の
電子ビームスポットの形状を示す概略図、第6図(a)
は本発明によるカラー受像管に用いる電子銃の他の実施
例を示す平面方向概略断面図、第6図(b)は第6図(
a)に示した電子銃の垂直方向概略断面図、第7図は電
界補正部材とほぼ同様の作用を及ぼし得るバーリングの
一例を示す斜視図、第8図は直交非対称レンズの作用を
最適化するための一手法を説明するための図、第9図お
よび第10は直交非対称レンズの作用を最適化する電子
ビーム通過孔の形状の例を示す正面図、第11図および
第12図は直交非対称レンズの作用を最適化する電界補
正部材の形状の例を示す斜視図、第13図(a)はビン
クツション形磁界を示す概念図、第13図(b)はバレ
ル形磁界を示す概念図、第14図は従来のカラー受像管
の画面中央部および画面周辺部の電子ビームスポットの
形状を示す概略図、第15図は従来の主レンズの作用の
一例を概念的に示す図、第16図は第15図に示した作
用を有する主レンズにより集束された電子ビームが偏向
時に水平偏向磁界から受ける影響を説明するための図、
第17図は従来の主レンズの作用の他の例を概念的に示
す図、第18図は第17図に示した作用を有する主レン
ズにより集束された電子ビームが偏向時に水平偏向磁界
から受ける影響を説明するための図である。 100・・・・・・電子銃 130・・・・・・低電位側電極 135R,135G、135B ・・・低電位側電極の高電位側電極と対向する面に穿設
された電子ビーム通過孔 140・・・・・・高電位側電極 143R,143G、143B ・・・高電位側電極の低電位側電極と対向する面に穿設
された電子ビーム通過孔 160.161・・・低電位側電極内に配設した電界補
正部材 170.171・・・高電位側電極内:こ配設した電界
補正部材 出願人 株式会社 東芝 代理人 弁理士 須 山 佐 − 第1図 (CI) (b) 第2図 第3図 第4圓 fb) 第6図 第8閃 第9図 第10図 第11図 第12図 (o) (b) 第13図 第14図 第15図 ¥16図 第17図 第旧図 手 続 補 正 書 (方式)昭和。3年6月
1゜日 2、発明の名称 カラー受像管 3、補正をする者 111件との関係・特許出願人 株式会社 東芝 4、 代 理 人 〒 101東京都千代
田区神田多町2丁目1番地 5、補正命令の日付 昭和63年 6月28日(全送日) 6、補正の対象 明細書の図面の簡単な説明の欄 7、補正の内容 明細書の第25頁第13行目の「第10は」を、「第1
0図は」と補正する。 以 上 \ζ・
Claims (1)
- (1)内面に蛍光体スクリーンが形成されたパネルと、
前記蛍光体スクリーンに対設されたシャドウマスクと、
前記パネルにファンネルを介して連設されたネックと、
このネック内に配置された電子銃と、前記ファンネルか
らネックにかけて設けられた偏向ヨークとを備え、前記
電子銃が、所定間隔で複数本の電子ビームを発生させる
ための水平配列された複数個の陰極と前記複数本の電子
ビームを前記蛍光体スクリーン上に集束させるための複
数の電位の異なる電極から構成される電子レンズとを有
するインライン形電子銃であるカラー受像管において、 前記電子レンズを構成する電極のうち、低電位側電極近
傍には水平方向よりも垂直方向に相対的に強い集束作用
を付加し、少なくとも高電位側電極の低電位側電極と対
向する電子ビーム通過孔の内側の上下に電界補正部材を
配設して、電子レンズの高電位側に、水平方向よりも垂
直方向に相対的に強い発散作用を付加したことを特徴と
するカラー受像管。
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