JPH0435869B2 - - Google Patents
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- JPH0435869B2 JPH0435869B2 JP7910482A JP7910482A JPH0435869B2 JP H0435869 B2 JPH0435869 B2 JP H0435869B2 JP 7910482 A JP7910482 A JP 7910482A JP 7910482 A JP7910482 A JP 7910482A JP H0435869 B2 JPH0435869 B2 JP H0435869B2
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Classifications
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- 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
- H01J29/70—Arrangements for deflecting ray or beam
- H01J29/72—Arrangements for deflecting ray or beam along one straight line or along two perpendicular straight lines
- H01J29/76—Deflecting by magnetic fields only
Description
【発明の詳細な説明】
発明の技術分野
本発明は一直線上に配列された多電子銃を備え
たカラー受像管に係り、この多電子銃は偏向せざ
る状態においてほぼ平行に電子ビームを射出する
様になされているカラー受像管の偏向ヨークに関
するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Technical Field of the Invention The present invention relates to a color picture tube equipped with multiple electron guns arranged in a straight line, and the multiple electron guns emit electron beams substantially in parallel in an undeflected state. This invention relates to a deflection yoke for a color picture tube, which is constructed in the same manner as described above.
発明の技術的背景
従来のカラー受像管を第1図乃至第3図を用い
て説明する。従来のいわゆるシヤドウマスク、イ
ンライン形配列多電子銃を有するカラー受像管は
第1図に示すように、内面に電子ビームの射突に
より、赤、緑、青各色に発光する螢光体層をドツ
ト状あるいは帯状に規則的に配列し螢光面2が被
着形成されたフエースプレート1と、このフエー
スプレート1の側壁部(1-1) の内壁に植設さ
れた複数個のパネルピン5にスプリング6及びマ
スクフレーム4を介して螢光面2に所定間隔を持
つて対設された多数の電シビーム通過孔となる開
口部12の穿設されたシヤドウマスク3と、必要
に応じて配設されるインナーシールド14と、側
壁部(1-1) にフアンネル7を介して電子銃1
0を内装するネツク9に連接されたカラー受像管
本体と、前記ネツク9外壁に支持部(8-1) に
より固着されるとともに前記フアンネル7外壁と
の間に楔(8-2) を介して装着された偏向装置
8と、前記ネツク9外壁に装置された調整用磁石
11とから成り、電子銃10から射出された電子
ビーム13はシヤドウマスク3の開口部13を介
して螢光面2の所定の螢光体層を発光させる。Technical Background of the Invention A conventional color picture tube will be explained with reference to FIGS. 1 to 3. As shown in Figure 1, a conventional color picture tube with a so-called shadow mask or in-line array multiple electron guns has a dot-shaped phosphor layer on its inner surface that emits red, green, and blue light when an electron beam strikes it. Alternatively, a face plate 1 on which fluorescent surfaces 2 are adhered and arranged regularly in a band shape, and a plurality of panel pins 5 embedded in the inner wall of the side wall portion (1-1) of this face plate 1 are connected to springs 6. and a shadow mask 3 having a plurality of openings 12, which serve as electric beam passage holes, arranged opposite to each other at a predetermined distance from the fluorescent surface 2 via the mask frame 4, and an inner layer provided as necessary. The electron gun 1 is connected to the shield 14 and the side wall (1-1) through the funnel 7.
A wedge (8-2) is interposed between the color picture tube main body connected to the net 9 housing the color picture tube 0 and the outer wall of the funnel 7, which is fixed to the outer wall of the neck 9 by a support part (8-1) and the outer wall of the funnel 7. It consists of an attached deflection device 8 and an adjusting magnet 11 attached to the outer wall of the net 9, and the electron beam 13 emitted from the electron gun 10 is directed to a predetermined location on the fluorescent surface 2 through the opening 13 of the shadow mask 3. make the phosphor layer emit light.
この電子銃10は通常赤、緑、青(以下R、
G、Bとする)に発光する螢光体を各々射突発光
せしめるR、G、B3本の電子ビームを形成する。
一般に3ビームシヤドウマスク管と呼ばれるこれ
らのカラー受像管において、現在ではインライン
電子銃と呼ばれる。3つの電子銃が水平方向に一
列に並んだ電子銃が主流を占めている。かかるイ
ンライン電子銃を用いたカラー受像管において
は、R、G、B各色螢光体を発光させる各々の電
子ビーム(以下、R、G、Bビームと称する)
は、偏向ヨーク8を動作させない無偏向時に、電
子銃10の集束電極寸法等により螢光面2で一点
に集中する様に設計されている。実際には電子銃
2およびシヤドウマスク3の組立誤差等により正
確に集中しないため調整用磁石11により微調整
を行つている。 This electron gun 10 is usually red, green, and blue (hereinafter referred to as R).
Three electron beams, R, G, and B, are formed to cause each of the phosphors emitting light to emit light in an incidental manner.
These color picture tubes, commonly called three-beam shadow mask tubes, are now called in-line electron guns. The mainstream is an electron gun in which three electron guns are arranged horizontally in a row. In a color picture tube using such an in-line electron gun, each electron beam (hereinafter referred to as R, G, B beam) causes each color phosphor of R, G, and B to emit light.
is designed to be concentrated at one point on the fluorescent surface 2 due to the dimensions of the focusing electrode of the electron gun 10, etc., when the deflection yoke 8 is not operated and there is no deflection. In reality, the electron gun 2 and shadow mask 3 are not accurately focused due to assembly errors, etc., so fine adjustment is performed using the adjustment magnet 11.
また、インライン配列電子銃においては偏向ヨ
ーク8の磁界を適切に設計することにより、偏向
時のR、G、B3ビームがシヤドウマスク3の一
点を同時に通過させることが可能である。インラ
イン配列電子銃を有する受像管においては、かか
るいわゆるダイナミツクコンバージエンスレス磁
界設計が可能であり、いわゆるデルタ形電子銃を
有するものと比較してコンバージエンスヨークが
不要であり、複雑な調整が不要であるなど数々の
利点があるため、現在のカラー受像管は殆んどイ
ンライン配列電子銃が用いられている。ダイナミ
ツクコンバージエンスレス磁界の一例を第2図に
より説明する。ダイナミツクコンバージエンスレ
ス磁界は実線で示す垂直偏向磁界23が中心から
遠ざかるにともない強度が減少するいわゆるバレ
ル磁界となつており、破線で示される水平偏向磁
界22が中心から遠ざかるにともない強度が増加
するいわゆるピンクツシヨン磁界となつている。
この様に磁界を中心からの距離にかかわらず同一
のいわゆる斉一磁界から歪ませることによつてダ
イナミツクコンバージエンス磁界が実現される。
また、更に、従来は回路で補正していたパターン
歪を偏向磁界により取り除く方式が一般化しつつ
あり、この様な磁界ではより一層偏向磁界の歪が
強まる傾向にある。 Furthermore, in the in-line array electron gun, by appropriately designing the magnetic field of the deflection yoke 8, it is possible to cause the R, G, and B3 beams during deflection to simultaneously pass through one point of the shadow mask 3. In a picture tube having an in-line array electron gun, such a so-called dynamic convergenceless magnetic field design is possible, and compared to a picture tube having a so-called delta type electron gun, a convergence yoke is not required, and no complicated adjustment is required. Because of its many advantages, most current color picture tubes use in-line electron guns. An example of a dynamic convergenceless magnetic field will be explained with reference to FIG. The dynamic convergenceless magnetic field is a so-called barrel magnetic field in which the vertical deflection magnetic field 23 shown by the solid line decreases in intensity as it moves away from the center, and the intensity of the horizontal deflection magnetic field 22 shown by the broken line increases as it moves away from the center. This is a so-called pink tension magnetic field.
In this way, a dynamic convergence magnetic field is realized by distorting the magnetic field from the same so-called uniform magnetic field regardless of the distance from the center.
Further, a method of removing pattern distortion, which was conventionally corrected by a circuit, using a deflection magnetic field is becoming common, and such a magnetic field tends to further intensify the distortion of the deflection magnetic field.
背景技術の問題点
ところで、この様に偏向磁界の歪が強まるとコ
ンバージエンスあるいはパターン歪は良好な特性
が得られるが、別な面で障害が現われて来る。す
なわち、偏向磁界を歪ませることによつて電子ビ
ームのスポツトが増々歪むことである。したがつ
て、偏向した場合に電子ビームが広がり、いわゆ
る“にじみ”が増大し、画面周辺の解像度が著し
く低下し満足な画面が得られない原因となる。ま
た画面周辺の電子ビームスポツトが広がると、電
子銃設計上でも画面中央と画面周辺の妥協設計を
行わざるを得ず、電子銃設計上も大きな障害とな
る。また、特公昭57−4061号公報には映像信号遅
延装置を用いたカラーテレビジヨン受像装置を用
いたダイナミツクコンバージエンス装置が記載さ
れている。この発明によれば、3電子ビームを偏
向ヨークを動作させない状態すなわち無偏向状態
においてシヤドウマスクの一点に集中させずいわ
ゆる静的コンバージエンス不足の状態にカラー受
像管を設計する。その結果R、G、B3ビームは
画面上で集中せず、3色パターンの色ずれを生ず
る。第3図においてはR、G、B3ビームが正確
に集中していれば正しい画面が再現される。R、
G、B3ビームがいわゆる静的コンバージエンス
不足の場合にはパターンは第3図に示される様に
31−B,31−G,31−R,32−B,32
−G,32−Rの様になり、色ずれの起きた画像
となる。そのためにこの色ずれをR,G,B3ビ
ームのいくつかの信号に対して遅延を与えて画像
を正しく再現させている。したがつて画像信号に
対して正しい遅延を与えれば31−R,G,B、
32−R,G、Bは一致し正しい画像が再現す
る。Problems with the Background Art By the way, when the distortion of the deflection magnetic field is increased in this way, good convergence or pattern distortion characteristics can be obtained, but problems appear in other aspects. That is, by distorting the deflection magnetic field, the spot of the electron beam becomes increasingly distorted. Therefore, when deflected, the electron beam spreads, so-called "bleeding" increases, and the resolution at the periphery of the screen drops significantly, making it impossible to obtain a satisfactory screen. Furthermore, if the electron beam spot around the screen spreads, a compromise design between the center of the screen and the periphery of the screen must be made in the design of the electron gun, which becomes a major obstacle in the design of the electron gun. Further, Japanese Patent Publication No. 57-4061 describes a dynamic convergence device using a color television receiver using a video signal delay device. According to the present invention, the color picture tube is designed so that the three electron beams are not concentrated at one point on the shadow mask in a state where the deflection yoke is not operated, that is, in a non-deflected state, so that so-called static convergence is insufficient. As a result, the R, G, and B3 beams are not concentrated on the screen, resulting in color shift in the three-color pattern. In Figure 3, if the R, G, and B3 beams are accurately focused, a correct screen will be reproduced. R,
If the G and B3 beams have insufficient static convergence, the pattern will be 31-B, 31-G, 31-R, 32-B, 32 as shown in Figure 3.
-G, 32-R, resulting in an image with color shift. For this reason, this color shift is delayed to some signals of the R, G, and B3 beams in order to correctly reproduce the image. Therefore, if the correct delay is given to the image signal, 31-R, G, B,
32-R, G, and B match and a correct image is reproduced.
図面に基づいて、遅延回路を用いたカラーテレ
ビジヨンにつき説明する。ここで第4図以降の図
面における番号は第1図と同一番号はすべて同一
部材を示すものとする。 A color television using a delay circuit will be explained based on the drawings. Here, all the numbers in the drawings after FIG. 4 are the same as those in FIG. 1 and indicate the same members.
第4図において41は信号源であり、一般に
R,G,B各色電子銃を駆動する信号を供給す
る。42−G,42−Bは遅延回路であり、第4
図ではGビーム、Bビームを駆動する信号に対に
挿入されているが、R,G,B3色すべての信号
に対し遅延してもよいし、任意の1色あるいは2
色に対して遅延を行なう様に構成しても良い。ま
た、遅延回路42−G,42−Bを用いずに、あ
らかじめ遅延制御された信号を信号源41より発
生させるようにしても良い。43はR,G,B3
色電子ビームを示し、第4図ではほぼ平行である
が多少傾角を与えても良い。即ち、ほぼ平行な電
子ビームとは、従来のカラー受像管の集中角の
1/2以内の傾きをもつものをいう。 In FIG. 4, a signal source 41 generally supplies signals for driving the R, G, and B color electron guns. 42-G and 42-B are delay circuits, and the fourth
In the figure, it is inserted in pairs in the signals that drive the G beam and B beam, but it may be delayed for all three R, G, and B color signals, or any one color or two color signals can be delayed.
The configuration may be such that a delay is applied to the colors. Further, a signal whose delay is controlled in advance may be generated from the signal source 41 without using the delay circuits 42-G and 42-B. 43 is R, G, B3
Color electron beams are shown, and although they are nearly parallel in FIG. 4, they may be tilted to some extent. That is, the term "substantially parallel electron beam" refers to one having an inclination within 1/2 of the convergence angle of a conventional color picture tube.
さて、第4図では電子ビームを偏向しない状態
における電子ビームの状態を示している。ここで
遅延回路42は一定の遅延時間を与えるのが一番
好ましく、この様に偏向磁界を形成すれば好適な
結果が得られる。すなわち遅延時間を可変とする
ためには遅延回路自体も複雑になり、その他に遅
延回路を制御するための付加回路等が必要とな
り、価格及び技術的な両面で好ましくない。した
がつてインライン配列電子銃を有するカラー受像
管では、例えば白色格子を画面上に出画した場合
に遅延回路を動作させない状態においては、第5
図に示す様に画面全体でR,G,B3色の位置ず
れΔXがすべて同じことが必要である。尚、第5
図において横線は一致していることとして一本の
線で表現している。 Now, FIG. 4 shows the state of the electron beam in a state where the electron beam is not deflected. Here, it is most preferable that the delay circuit 42 provides a constant delay time, and if the deflection magnetic field is formed in this way, a suitable result can be obtained. That is, in order to make the delay time variable, the delay circuit itself becomes complicated, and an additional circuit for controlling the delay circuit is required, which is undesirable from both a cost and technical standpoint. Therefore, in a color picture tube having an in-line array electron gun, for example, when a white grid is displayed on the screen and the delay circuit is not operated, the fifth
As shown in the figure, it is necessary that the positional deviations ΔX of the three colors R, G, and B are all the same on the entire screen. Furthermore, the fifth
In the figure, the horizontal lines are expressed as a single line, assuming that they match.
ところで、ヨハン、ハーンテエスおよびゲリツ
ト、ヤン、ルツベンらのフイリツプス、リサーチ
レポート12巻46−48頁、1957年の論文によればコ
ンバージエンス誤差は以下の様に現わされる。以
下に図面により説明する。 By the way, according to a 1957 paper by Johann, Hernthes, Gerritt, Jan, Ruthben et al., Philips, Research Report, Vol. 12, pp. 46-48, the convergence error is expressed as follows. This will be explained below with reference to the drawings.
第6図において互に直角をなす座標軸のうちZ
軸は受像管の軸線を示し、正Z方向は電子ビーム
の進行方向を示し、X方向、Y方向は各々電子ビ
ームの偏向方向を示す。第6図において、R,
G,B電子ビームは各々3電子銃から生じR,
G,B各色螢光体に射突するものとし、Z=Z0で
は未だ偏向されていないものとする。ここで、電
子ビームのZ=Z0の入射位置をX座標、Y座標位
置において各々xs,ysとして入射角を各々X方
向、Y方向において各々xs′,ys′とすると、いわ
ゆるガウス偏向からのずれ、即ち一般的な意味で
の偏向誤差△x(x方向)、△y(Y方向)は次の
様に表わされる。 Of the coordinate axes that are perpendicular to each other in Figure 6, Z
The axis indicates the axis of the picture tube, the positive Z direction indicates the traveling direction of the electron beam, and the X direction and Y direction each indicate the deflection direction of the electron beam. In FIG. 6, R,
G and B electron beams are generated from three electron guns respectively, R,
It is assumed that the light hits each of the G and B color phosphors, and that it has not yet been deflected at Z= Z0 . Here, if the incident position of the electron beam at Z = Z 0 is xs and ys at the X and Y coordinates, and the incident angles are xs' and ys' in the X and Y directions, respectively, then The deviations, that is, the deflection errors in the general sense Δx (x direction) and Δy (Y direction) are expressed as follows.
△x=A1・Xs3+(A2+B3)・Xs・Ys2+(A4・Xs2+B5Y
s2)xs′++(A6+B6)
・Xs・Ys・ys′+A7・Xs・xs′2+A8・Xs・ys′2++
ZB8・Ys・xs′・ys′+(A9Xs2+B10Ys2)xs
+(B11+A12)XsYsys++A13Xs・xs2+A14Xsys2+B1
5Ysxsys+A16Xs・xsxs′++B17・Ys・ysxs′
+A18・Xs・ys・ys′+B18Ysxsys′ …(1-a)
△y=B1・Ys3+(B2+A3)Xs2・Ys+(B4Ys2+A5Xs2)
ys′
+(A6+B6)Xs・Ys・xs′+B1Ysys′2+B8・Ys・xs
′2++ZA8・Xs・xs′・ys′+(B9・Ys2+A10Xs2)
ys
++(A11+B12)・Xs・Ys・xs+B13・Ys・ys2+B14Y
sxs2+A15Xs・xs・ys++B16
・Ys・ys・ys′+A17Xs・xs・ys′+B18Ys・xs・xs′
…(1-b)
ただし、AnおよびBn(n=1,…,18)はそ
れぞれ磁界の強さの関数および偏向の関数、Xs
はZ=Zsなる平面上のX方向の偏向の大きさ、
YsはZ=Zsなる平面上のY方向の偏向の大きさ、
Z0,Zsは、それぞれ管軸上の偏向開始点のZ座
標、スクリーン位置のZ座標を表わし各々第6図
で示した座標値を示す。ここで本発明においては
主にR,G,B3電子ビームがほぼ平行な場合を
取り扱い、かつR,G,B3電子ビームを水平方
向に一直線に配列されているため、xs′=0、
ys′=0、ys=0とした場合が重要であり、(1-a)
、(1-b) 式にこれらの値を代入すると、
△x=A1・Xs3+(A2+B3)・Xs・Ys2++(A9・
Xs2
+B10・Ys2)・xs+A13・Xs・xs2 …(2-a)
△y=B1・Ys3+(B2+A3)・Xs2・Ys++(A11
+B12)・XsYs・xs+B14・Ys・xs2 …(2-b)
ここで(2-a) 、(2-b) 両式において第1項、
第2項は、線形性の歪と、図形歪を表わす項であ
り、コンバージエンスの項とは無関係なため除外
すると、
△x=(A9Xs2+B10・Ys2)・xs・A13・Xs・xs2
…(3-a)
△y=(A11+B12)・Xs・Ys・xs+B14・Ys・xs2
…(3-b)
と表わされる。△x=A 1・Xs 3 +(A 2 +B 3 )・Xs・Ys 2 +(A 4・Xs 2 +B 5 Y
s 2 ) xs′++ (A 6 +B 6 ) ・Xs・Ys・ys′+A 7・Xs・xs′ 2 +A 8・Xs・ys′ 2 ++
ZB 8・Ys・xs′・ys′+(A 9 Xs 2 + B 10 Ys 2 ) xs +(B 11 +A 12 )XsYsys ++ A 13
5 Ysxsys+A 16 Xs・xsxs′++B 17・Ys・ysxs′ +A 18・Xs・ys・ys′+B 18 Ysxsys′ …(1-a) △y=B 1・Ys 3 +(B 2 +A 3 )Xs 2・Ys+(B 4 Ys 2 +A 5 Xs 2 )
ys′ + (A 6 +B 6 )Xs・Ys・xs′+B 1 Ysys′ 2 +B 8・Ys・xs
′ 2 ++ZA 8・Xs・xs′・ys′+(B 9・Ys 2 +A 10 Xs 2 )
ys ++ (A 11 +B 12 )・Xs・Ys・xs+B 13・Ys・ys 2 +B 14 Y
sxs 2 +A 15 Xs・xs・ys++B 16・Ys・ys・ys′+A 17 Xs・xs・ys′+B 18 Ys・xs・xs′
…(1-b) However, An and Bn (n=1,…, 18) are the magnetic field strength function and deflection function, respectively, and Xs
is the magnitude of deflection in the X direction on the plane Z=Zs,
Ys is the magnitude of deflection in the Y direction on the plane Z=Zs,
Z 0 and Zs represent the Z coordinate of the deflection start point on the tube axis and the Z coordinate of the screen position, respectively, and indicate the coordinate values shown in FIG. 6, respectively. Here, in the present invention, we mainly deal with the case where the R, G, and B3 electron beams are almost parallel, and since the R, G, and B3 electron beams are arranged in a straight line in the horizontal direction, xs'=0,
It is important to set ys′=0 and ys=0, and (1-a)
, Substituting these values into equation (1-b), △x=A 1・Xs 3 +(A 2 +B 3 )・Xs・Ys 2 ++(A 9・
Xs 2 +B 10・Ys 2 )・xs+A 13・Xs・xs 2 …(2-a) △y=B 1・Ys 3 +(B 2 +A 3 )・Xs 2・Ys++(A 11 +B 12 )・XsYs・xs+B 14・Ys・xs 2 …(2-b) Here, (2-a) and (2-b) In both equations, the first term,
The second term is a term representing linearity distortion and figure distortion, and is unrelated to the convergence term, so if it is excluded, △x=(A 9 Xs 2 +B 10・Ys 2 )・xs・A 13・Xs・xs 2
…(3-a) △y=(A 11 +B 12 )・Xs・Ys・xs+B 14・Ys・xs 2
...(3-b)
しかしながらかかる方法で遅延を行つた場合に
画面の全面でR,G,B3ビームを一致させるこ
とは極めて困難で、そのため偏向磁界を歪ませた
り、偏向ヨークに永久磁石片を取りつけたりする
方法を用いている。したがつて結果的には磁界も
歪んでおり、ビームスポツトの歪は尚残存する。
また、永久磁石片を用いることから偏向ヨークの
ばらつきも大きく、実用上の点からは問題があ
る。 However, when delaying using this method, it is extremely difficult to match the R, G, and B3 beams over the entire screen, so methods such as distorting the deflection magnetic field or attaching permanent magnet pieces to the deflection yoke are used. ing. Therefore, as a result, the magnetic field is also distorted, and the distortion of the beam spot still remains.
Furthermore, since permanent magnet pieces are used, the deviation of the deflection yoke is large, which is problematic from a practical point of view.
また米国特許2764628号明細書には多電子銃を
無偏向時に平行に形成したカラーテレビジヨンが
示されているが、偏向磁界については何も触れら
れていないのでこのような方式では当然のこと乍
ら良好な画面は形成されない。 Further, US Pat. No. 2,764,628 discloses a color television in which multiple electron guns are formed in parallel when not deflected, but there is no mention of the deflection magnetic field, which is natural in such a system. Otherwise, a good screen will not be formed.
発明の目的
本発明は以上の点に鑑み、良好なコンバージエ
ンス特性を有する偏向ヨーク磁界を与えることを
目的とする。OBJECTS OF THE INVENTION In view of the above points, an object of the present invention is to provide a deflection yoke magnetic field having good convergence characteristics.
発明の概要
本発明はほぼ平行に電子ビームを射出するカラ
ー受像管において管軸上の垂直偏向磁界HI0のZ
方向傾斜H′I0=dHI0/dZと垂直偏向磁界の水平
方向の二次成分HI2と、電子ビームの偏向開始点
を原点として、ほぼ管軸と一致する軸をZ軸座標
となし、電子ビーム進行方向を正方向とする座標
で、かかる座標上のスクリーン面位置をZsとし
た時、かかる垂直偏向磁界をc・g・s−emu単
位で、|2・(Z−Zs)・H12+H′I0|≦4.0エルス
テツド毎センチメートルとすることによつて画面
周辺での偏向誤差を許容範囲内に保持し、色ずれ
及び偏向歪の少ないカラー受像管を得るものであ
る。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides a color picture tube that emits electron beams approximately parallel to the vertical deflection magnetic field HI0 on the tube axis.
The directional inclination H′ I0 = dH I0 /dZ, the horizontal secondary component HI2 of the vertical deflection magnetic field, and the Z-axis coordinate, which is the axis approximately coincident with the tube axis, with the origin at the deflection start point of the electron beam. When the forward direction is the positive direction and the screen surface position on these coordinates is Zs, the vertical deflection magnetic field is expressed in units of c・g・s−emu, |2・(Z−Zs)・H 12 +H By setting ' I0 |≦4.0 oersted per centimeter, the deflection error around the screen can be kept within the permissible range, and a color picture tube with less color shift and deflection distortion can be obtained.
発明の実施例
まず、ここで式(3-a) 、(3-b) の各係数A9、
B10、A13′A11+B12、B14は次のように表わされ
る。Embodiments of the Invention First, each coefficient A 9 of equations (3-a) and (3-b),
B 10 , A 13 ′A 11 +B 12 , B 14 are expressed as follows.
A9=2K∫zs z0dS∫s z0H〓2・X/Xs 2・dz …(4)
B10=−K∫zs z0dS∫s z0H′12・Y′/Ys 2dZ−2K∫zs z0ds
∫s z0H12・Y/Ys 2dZ…(5)
A11+B12=−2K∫zs z0dS∫zS z0H〓2・Y/Xs・YsdZ−2K
∫Zs Z0dS∫S z0H12・X/Xs・Ysdz++K∫Zs Z0H′〓0・
X/Xs・Ys・dz…(6)
A13=K∫Zs Z0dS∫S Z0H〓2/Ysdz …(7)
B14=−K∫Zs Z0dS∫S Z0H〓2/YsdZ+1/2K∫H′〓0/
YsdZ…(8)
H〓XはX=0なる平面内におけるX方向の垂直
偏向磁界の強さを示しY軸上でyのべきに展開し
たもので次の(9)式のように示される。A 9 =2K∫ zs z0 dS∫ s z0 H〓 2・X/X s 2・dz …(4) B 10 =−K∫ zs z0 dS∫ s z0 H′ 12・Y′/Y s 2 dZ− 2K∫ zs z0 ds
∫ s z0 H 12・Y/Y s 2 dZ…(5) A 11 +B 12 =−2K∫ zs z0 dS∫ zS z0 H〓 2・Y/X s・Y s dZ−2K
∫ Zs Z0 dS∫ S z0 H 12・X/X s・Y s dz++K∫ Zs Z0 H′〓 0・
X / _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ /Y s dZ+1/2K∫H′〓 0 /
Y s dZ…(8) H〓 X represents the strength of the vertical deflection magnetic field in the X direction in the plane where X=0, and is expanded to the power of y on the Y axis, as shown in the following equation (9). shown.
H〓X=H〓0+H〓2・y2+… …(9)
但し、H〓0:Zの関数で、管軸上での垂直偏向
磁界の0次の係数、
H〓2:Zの関数で、垂直偏向磁界の2次の係数ま
た、Z=Z0は偏向開始点、Z=Zsは偏向終了点
即ちスクリーン位置のZ座標を示す。またKは比
例定数、YおよびY′はそれぞれY=Y(z)および
Y′=dY/dZなるY方向のビームの偏向度(軌
道)および偏向変化(微分)を示し、Z=Z0の場
合はY=Y′=0である。 H〓 _ _ _ _ _ In the function, Z= Z0 indicates the deflection start point, and Z=Zs indicates the Z coordinate of the deflection end point, that is, the screen position. Also, K is a proportionality constant, Y and Y' are Y=Y(z) and
The degree of deflection (trajectory) and deflection change (differential) of the beam in the Y direction are shown as Y'=dY/dZ, and when Z=Z 0 , Y=Y'=0.
また、H〓YはY=0なる平面内におけるY方向
の水平偏向磁界の強さを示しX軸上でのxのべき
に展開したもので次の(10)式のように示される。 Further, H〓 Y represents the strength of the horizontal deflection magnetic field in the Y direction in the plane where Y=0, and is expanded to the power of x on the X axis, and is expressed as the following equation (10).
H〓Y=H〓0+H〓2・x2+… …(10)
但し、H〓0:Zの関数で、管軸上での水平偏向
磁界の0次の係数、
H〓2:Zの関数で、水平偏向磁界の2次の係数X
およびX′はそれぞれX=X(z)およびX′=dX/dZ
なるX方向のビームの偏向度(軌道)および偏向
変化(微分)を示し、Z=Z0の場合はX=X′=
0である。H〓 Y = H〓 0 +H〓 2・x 2 +… …(10) However, H〓 0 : A function of Z, the zero-order coefficient of the horizontal deflection magnetic field on the tube axis, H〓 2 : Z's function, the quadratic coefficient of the horizontal deflection magnetic field
and X′ are respectively X=X(z) and X′=dX/dZ
Indicates the degree of deflection (trajectory) and change in deflection (differential) of the beam in the X direction, and in the case of Z=Z0, X=X′=
It is 0.
添字および添字はそれぞれ垂直偏向磁界に
関すること及び水平偏向磁界に関することを示
す。Xs及びYsはそれぞれZ=ZsでのビームのX
及びY座標の位置を示す。 The subscripts and subscripts indicate the vertical deflection magnetic field and the horizontal deflection magnetic field, respectively. Xs and Ys are respectively the X of the beam at Z=Zs
and the Y coordinate position.
尚、H′〓0はH〓0のZに関する微分を表わす。即
ちH′〓0=dH〓0/dZ。 Note that H′〓 0 represents the differential of H〓 0 with respect to Z. That is, H′〓 0 = dH〓 0 /dZ.
ここで、偏向誤差を零とするためにはA9、
B10、A13、A11+B12、B14を全て零とすれば良い
ので、その条件を書き出してみると次の様に表わ
される。 Here, in order to make the deflection error zero, A 9 ,
Since B 10 , A 13 , A 11 +B 12 , and B 14 can all be set to zero, the conditions can be written out as follows.
(4)、(7)式を部分積分を用いて変形すると、
A9=2K∫Zs Z0dS∫S Z0H〓2・X/Xs 2・dz=−2K∫Zs Z0(
Z−Zs)・H〓2・X/Xs 2dz=0…(11)
A13=K∫Zs Z0ds∫s z0H〓2/Xsdz=−K∫Zs Z0(Z−Zs)
・H〓2/Xsdz=0…(12)
(11)、(12)式がXの偏向量にかかわらず成立するため
には
H〓2=0 …(13)
が成り立たなければならない。すなわち水平偏向
磁界は、いわゆる斉一でなければならない。しか
し乍ら実用上は実質的に斉一であれば問題はな
く、|H〓2|≦5.0エルステツド毎平方センチメー
トルであればほとんど誤差が出ないことが実験的
に確認されたため本発明ではこの条件を満せば水
平偏向磁界は斉一という。(13)式の条件を用いる
と、
B10=−K∫Zs Z0dS∫S Z0H′〓0・Y′/Ys 2・dz−2K∫Zs Z
0ds∫S Z0H〓2・Y/Ys 2dz=K∫Zs Z0(Z−Zs)(H′〓0
・Y′+2H〓2・Y)/Ys 2dz=
0 …(14)
A11+B12=−2K∫Zs Z0dS∫S Z0H〓2・X/Xs・Ysdz+K∫
Zs Z0H′〓0・X/Xs・Ysdz=K∫Zs Z02(Z−Zs)・H〓
2+H′〓0/Xz・Ys・X.dz=0
…(15)
ここで大切なのは、第5図において51,5
2,53において各々R,G,B3色は水平方向
は一致している様に描いているが実際にはかなり
の偏向誤差が存在し、この偏向誤差は△y誤差と
して表現式上は表わされる。この様な△y誤差が
存在する場合には遅延回路は水平偏向の走査線を
何本分か遅延時間を与えなければならない。また
△yの量は偏向量により変化するため遅延時間の
制御を可変的に行わなければならず、この可変時
間の単位が走査線何本分かの制御になるため、制
御が可能であつても画質が著しく低下する。しか
しかかる制御は実際は極めて困難である。すなわ
ち走査線のとぎれ等が出るため画面に不整合が生
じ実用に適さないことは明らかである。Transforming equations (4) and (7) using partial integration, A 9 =2K∫ Zs Z0 dS∫ S Z0 H〓 2・X/X s 2・dz=−2K∫ Zs Z0 (
Z−Zs)・H〓 2・X/X s 2 dz=0…(11) A 13 =K∫ Zs Z0 ds∫ s z0 H〓 2 /X s dz=−K∫ Zs Z0 (Z−Zs)
・H〓 2 /X s dz = 0...(12) In order for equations (11) and (12) to hold regardless of the amount of deflection of X, H〓 2 = 0...(13) must hold. That is, the horizontal deflection magnetic field must be uniform. However, in practice, there is no problem as long as it is substantially uniform, and it has been experimentally confirmed that there is almost no error if |H〓 2 |≦5.0 oersted per square centimeter. Then, the horizontal deflection magnetic field is said to be uniform. Using the condition of equation (13), B 10 = −K∫ Zs Z0 dS∫ S Z0 H′〓 0・Y′/Y s 2・dz−2K∫ Zs Z
0 ds∫ S Z0 H〓 2・Y/Y s 2 dz=K∫ Zs Z0 (Z−Zs) (H′〓 0
・Y′+2H〓 2・Y)/Y s 2 dz=
0...(14) A 11 +B 12 =-2K∫ Zs Z0 dS∫ S Z0 H〓 2・X/X s・Y s dz+K∫
Zs Z0 H′〓 0・X/X s・Y s dz=K∫ Zs Z0 2(Z−Zs)・H〓
2 +H′〓 0 /X z・Y s・X.dz=0
…(15) What is important here is that in Figure 5, 51,5
2 and 53, the three colors R, G, and B are drawn as if they are the same in the horizontal direction, but in reality there is a considerable deflection error, and this deflection error is expressed as a △y error. . If such a Δy error exists, the delay circuit must provide a delay time for several horizontal deflection scanning lines. In addition, since the amount of △y changes depending on the amount of deflection, the delay time must be controlled variably, and the unit of this variable time is control over the number of scanning lines, so control is possible. The image quality also deteriorates significantly. However, such control is actually extremely difficult. In other words, it is clear that this method is not suitable for practical use because it causes discontinuities in the scanning lines and causes misalignment on the screen.
したがつて特に(15)式が成立することが必須条件
となる。故に
2(Z−Zs)H〓2+H′〓0=0 …(16)
が成立しなければならない。本発明のような方式
のカラー受像管のコンバージエンス特性で特に重
要なのは、X方向の誤差△xよりもY方向の誤差
△yである。従つて△yに関与しない式(5)の条件
はこの場合、必要とならない。また(16)式が成立す
れば、(8)式も以下のように変形されるため同時に
(8)式の条件も満たされる。 Therefore, it is especially essential that equation (15) holds true. Therefore, 2(Z-Zs)H〓 2 +H'〓 0 = 0...(16) must hold. What is particularly important in the convergence characteristics of a color picture tube of the present invention is the error Δy in the Y direction rather than the error Δx in the X direction. Therefore, the condition of equation (5) that does not involve Δy is not required in this case. Also, if equation (16) holds, equation (8) will also be transformed as follows, so at the same time
The condition of equation (8) is also satisfied.
B14=−K∫Zs Z0ds∫S Z0H〓2/Ysdz+1/2K∫H′〓0/
Ysdz =
K/2∫Zs Z02(Z−Zs)H〓2+H′〓0/Ysdz=0
この時△y=0となり良好なコンバージエンス
が得られることは以上の説明で明らかである。B 14 =−K∫ Zs Z0 ds∫ S Z0 H〓 2 /Y s dz+1/2K∫H′〓 0 /
Y s dz = K/2∫ Zs Z0 2(Z−Zs)H〓 2 +H′〓 0 /Y s dz=0 In this case, it is clear from the above explanation that △y=0 and good convergence can be obtained. It is.
実例について説明する。実際のカラー受像管で
は磁界を直接測定し、(16)式で得られる磁界を測定
誤差程度の範囲で零とすることは難しい。そこで
実際のカラー受像管における実用的範囲内であれ
ばほぼ零であるとしてさしつかえない。したがつ
て実際のカラー受像管で画面周辺部においては、
20インチカラー受像管およびそれ以上の大形管で
はでは3mm程度の誤差のあるものまでが実用的で
あるとして許容される。したがつて、20インチ
90゜偏向管で各電子銃間距離が約6.6mm程度のカラ
ー受像管では|2(Z−Zs)・H〓2+H′〓0|≒3.7
エルステツド毎センチメートル程度であれば画面
周辺では偏向誤差は3mm程度であることが実験的
に確認されている。したがつて実用的には
|2(Z−Zs)・H〓2+H′〓0|≦4.0エルステツ
ド毎センチメートルであれば色ずれの少ない良好
な画面が再現できる。 An example will be explained. In an actual color picture tube, the magnetic field is directly measured, and it is difficult to reduce the magnetic field obtained by equation (16) to zero within the measurement error. Therefore, as long as it is within the practical range for actual color picture tubes, it can be assumed to be approximately zero. Therefore, in the periphery of the screen in an actual color picture tube,
For 20-inch color picture tubes and larger tubes, an error of about 3 mm is acceptable as practical. Therefore, 20 inches
In a color picture tube with a 90° deflection tube and a distance between each electron gun of approximately 6.6 mm, |2(Z-Zs)・H〓 2 +H′〓 0 |≒3.7
It has been experimentally confirmed that the deflection error at the periphery of the screen is about 3 mm if the angle is approximately Oersted per centimeter. Therefore, in practical terms, if |2(Z−Zs)·H〓 2 +H′〓 0 |≦4.0 oersted per centimeter, a good screen with little color shift can be reproduced.
尚、好適にはかかる垂直偏向磁界は電子ビーム
の入射側をいわゆるピンクツシヨン形磁界に形成
し、出射側をいわゆるバレル形磁界に形成する。
これにより、一例として式(16)の条件に近づけるこ
とができ、良好なコンバージエンスを得られるこ
とができる。これを図面を用いて説明する。第7
図aにH′〓0の一例を、第7図bに(Z−Zs)を、
第7図cに電子ビームの入射側をいわゆるピンク
ツシヨン形磁界、出射側をいわゆるバレル形磁界
とした時のH〓2を示す。この場合、式(16)の左辺の
第1項2(Z−Zs)H〓2は第7図dに示すように
なり、式(16)の左辺|2(Z−Zs)・H〓2+H′〓0|は
第7図aと第7図dにより、零に近づけることが
できる。 Preferably, the vertical deflection magnetic field is formed into a so-called pincushion type magnetic field on the incident side of the electron beam, and formed into a so-called barrel type magnetic field on the exit side.
Thereby, as an example, the condition of equation (16) can be approached, and good convergence can be obtained. This will be explained using drawings. 7th
Figure a shows an example of H′〓 0 , Figure 7 b shows (Z-Zs),
FIG. 7c shows H 2 when the incident side of the electron beam is a so-called pink-tension type magnetic field and the exit side is a so-called barrel type magnetic field. In this case, the first term 2(Z-Zs)H〓 2 on the left side of equation (16) becomes as shown in Figure 7d, and the left side of equation (16) |2(Z-Zs)・H〓 2 +H′〓 0 | can be brought close to zero according to FIGS. 7a and 7d.
また水平偏向磁界はいわゆる斉一磁界に形成す
れば非常に良好な画面が形成されることがわかつ
た。水平偏向磁界をいわゆる斉一磁界とすること
により式(13)のH〓2=0の条件に近づけることがで
き、良好なコンバージエンスを得ることができ
る。 It has also been found that if the horizontal deflection magnetic field is formed into a so-called uniform magnetic field, a very good screen can be formed. By making the horizontal deflection magnetic field a so-called uniform magnetic field, it is possible to approach the condition of H〓 2 =0 in equation (13), and good convergence can be obtained.
発明の効果
以上のように本発明によれば、ほぼ平行な電子
ビームを用いるカラー受像管において複雑な回路
や装置を用いることなく色ずれの少ない、かつ偏
向歪の少ないカラー受像管を得ることができる。Effects of the Invention As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a color picture tube that uses substantially parallel electron beams and has less color shift and less deflection distortion without using complicated circuits or devices. can.
第1図は従来のカラー受像管を説明するための
概略構成図、第2図は従来のカラー受像管の磁界
分布を説明するための模式図、第3図はコンバー
ジエンス誤差を説明するための模式図、第4図は
平行電子ビームを用いたカラー受像管の概略構成
図、第5図は平行ビームを用いたカラー受像管の
画面を表わす模式図、第6図はカラー受像管の偏
向誤差を説明するための概念図、第7図a乃至第
7図dはそれぞれ本発明の実施例の偏向磁界を説
明する図である。
1…フエースプレート、2…螢光面、3…シヤ
ドウマスク、4…マスクフレーム、5…パネルピ
ン、6…スプリング、7…フアンネル、8…偏向
ヨーク、9…ネツク、10…電子銃、11…調整
用磁石、21…画面周辺、22…水平偏向磁界、
23…垂直偏向磁界、31…画像、32…画像、
41…信号源、42…遅延回路、43…電子ビー
ム、51,52,53…格子画像、61,62,
67,70…マスク周辺、63…水平偏向軸、6
4…垂直偏向軸、65…水平偏向子午的集中点、
66…水平偏向球欠的集中点、68…垂直偏向球
欠的集中点、69…垂直偏向子午的集中点。
Figure 1 is a schematic configuration diagram for explaining a conventional color picture tube, Figure 2 is a schematic diagram for explaining the magnetic field distribution of a conventional color picture tube, and Figure 3 is a schematic diagram for explaining convergence error. Schematic diagram, Figure 4 is a schematic diagram of the configuration of a color picture tube using parallel electron beams, Figure 5 is a schematic diagram showing the screen of a color picture tube using parallel beams, and Figure 6 is the deflection error of the color picture tube. FIGS. 7a to 7d are conceptual diagrams for explaining the deflection magnetic fields of the embodiments of the present invention, respectively. 1...Face plate, 2...Fluorescent surface, 3...Shadow mask, 4...Mask frame, 5...Panel pin, 6...Spring, 7...Funnel, 8...Deflection yoke, 9...Net, 10...Electron gun, 11...For adjustment Magnet, 21... Screen periphery, 22... Horizontal deflection magnetic field,
23... Vertical deflection magnetic field, 31... Image, 32... Image,
41... Signal source, 42... Delay circuit, 43... Electron beam, 51, 52, 53... Grid image, 61, 62,
67, 70...Mask periphery, 63...Horizontal deflection axis, 6
4...Vertical deflection axis, 65...Horizontal deflection meridional concentration point,
66...Horizontal deflection sphere defective concentration point, 68...Vertical deflection sphere defective concentration point, 69...Vertical deflection meridian concentration point.
Claims (1)
平行に電子ビームを射出するカラー受像管におい
て、水平偏向磁界が実質的に斉一であり、管軸上
の垂直偏向磁界HI0のZ方向傾斜H′I0=dHI0/dZ
と垂直偏向磁界の水平方向の二次成分HI2と、電
子ビームの偏向開始点を原点とし、ほぼ管軸と一
致する軸をZ軸座標となし、電子ビーム進行方向
を正方向とする座標で、かかる座標上のスクリー
ン面位置をZsとした時かかる垂直偏向磁界が
c・g・s−e・m・u単位で、|2・(Z−
Zs)・HI2+H′I0|≦4.0エルステツド毎センチメ
ートルであることを特徴とするカラー受像管。1. In a color picture tube equipped with multiple electron guns arranged in a straight line and emitting electron beams almost in parallel, the horizontal deflection magnetic field is substantially uniform, and the Z-direction gradient of the vertical deflection magnetic field H I0 on the tube axis H′ I0 =dH I0 /dZ
and the horizontal secondary component H I2 of the vertical deflection magnetic field, with the origin being the deflection start point of the electron beam, the Z-axis coordinate being the axis that almost coincides with the tube axis, and the positive direction being the electron beam traveling direction. , when the screen surface position on such coordinates is Zs, the applied vertical deflection magnetic field is in units of c・g・s−e・m・u, |2・(Z−
Zs)・H I2 +H′ I0 | ≦4.0 oersted per centimeter.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7910482A JPS58197641A (en) | 1982-05-13 | 1982-05-13 | Color picture tube |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7910482A JPS58197641A (en) | 1982-05-13 | 1982-05-13 | Color picture tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58197641A JPS58197641A (en) | 1983-11-17 |
| JPH0435869B2 true JPH0435869B2 (en) | 1992-06-12 |
Family
ID=13680576
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7910482A Granted JPS58197641A (en) | 1982-05-13 | 1982-05-13 | Color picture tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58197641A (en) |
-
1982
- 1982-05-13 JP JP7910482A patent/JPS58197641A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58197641A (en) | 1983-11-17 |
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