JPH0472344B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0472344B2 JPH0472344B2 JP8013183A JP8013183A JPH0472344B2 JP H0472344 B2 JPH0472344 B2 JP H0472344B2 JP 8013183 A JP8013183 A JP 8013183A JP 8013183 A JP8013183 A JP 8013183A JP H0472344 B2 JPH0472344 B2 JP H0472344B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- electron beam
- spherical aberration
- focusing lens
- electron
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims description 28
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 21
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 11
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000013213 extrapolation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01J29/48—Electron guns
- H01J29/488—Schematic arrangements of the electrodes for beam forming; Place and form of the elecrodes
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は電子ビームを用いる映像管に係り、特
にその電子銃の集束レンズを形成する電極構造に
関するものである。
にその電子銃の集束レンズを形成する電極構造に
関するものである。
電子ビームによつて映像を螢光スクリーンに現
出せしめる映像管に用いられる電子銃は特に電子
ビームの集束性能が重要である。電子銃の集束性
能に係わる重要な要素は主として球面収差、集束
レンズの倍率及び電子の相互反発の３つが挙げら
れる。このうち集束性能を決定する最大の要素は
球面収差であり、球面収差の大小によつて集束性
能も大きく左右される。
出せしめる映像管に用いられる電子銃は特に電子
ビームの集束性能が重要である。電子銃の集束性
能に係わる重要な要素は主として球面収差、集束
レンズの倍率及び電子の相互反発の３つが挙げら
れる。このうち集束性能を決定する最大の要素は
球面収差であり、球面収差の大小によつて集束性
能も大きく左右される。
例えば陰極線管用電子銃に用いられる集束レン
ズは第１図に示すように、6KV乃至9KVが印加
される集束電極１と20KV乃至30KVが印加され
る加速電極２がそれぞれの円形の電子ビーム通過
孔３に相対して所定の間隔dmで配設されている。
一般的に上記集束レンズを構成する電極間隔dm
はあまり小さいと集束電極１と加速電極２との間
の電界傾度が大となり放電を生じ易くなる。また
間隔dmをあまり大きくすると外部電界の影響を
受け易くなり集束レンズ形状の歪を生ずる。シヤ
ドウマスク方式カラー受像管のように複数の電子
ビーム、例えば水平軸線上に３本の電子ビームを
並べ、この３本の電子ビームを集束し且つシヤド
ウマスク近傍で集中させる電子銃では、特に集束
レンズ形状の歪は大きな影響を及ぼす。即ち３本
の電子ビームが各々異なる力を受けるため、スク
リーン上で３本の電子ビームが各々異なる方向に
移動し色純度の劣化を生ずる。従つて電極間隔
dmを拡げた方が球面収差は減少するが、集束レ
ンズの形状歪を生じ易くなり一定の限界がある。
そこで例えば特開昭57−103246号公報ではその電
極間隔を実質的に拡げ球面収差を減少させる提案
が為されている。即ち第２図に示すように３つの
電子ビーム通過孔１ａ，１ｂ，１ｃ及び２ａ，２
ｂ，２ｃをそれぞれ内包しリム４を外枠とする集
束電極１と加速電極２が対向して配置される。そ
してリム４は電子ビーム通過孔の端面５ａ及び５
ｂよりも突出した形状を有している。従つて電子
ビーム通過孔の対向する端面間間隔は充分拡くと
つて球面収差を低減し、対向するリムの間隔を狭
めて外部電界の影響を防止しようとするものであ
る。しかし乍らこの様な形状の電極では以下に問
題を生ずる。第１の之等の電極は単一ビーム形電
子銃電極ではなくインライン配列３電子ビーム形
電子銃電極であるためにリム４の枠形状は全体と
して実質的な矩形状をなしている。このためにリ
ム４で形成される集束レンズは中央ビームとサイ
ドビームでは非対称の歪を生ずることが避けられ
ず、サイドビームで収差が出易い問題がある。第
２にリム４の存在の故に集束レンズ径即ち電子ビ
ーム通過孔を充分大きくとることが出来ず大口径
のレンズが形成されないために球面収差もまたそ
の分だけ大きくなる問題を有している。また第３
に製造面からは形状が複雑であり成形工程も複雑
化し高価格となり、寸法精度も出しにくい等の問
題を有している。
ズは第１図に示すように、6KV乃至9KVが印加
される集束電極１と20KV乃至30KVが印加され
る加速電極２がそれぞれの円形の電子ビーム通過
孔３に相対して所定の間隔dmで配設されている。
一般的に上記集束レンズを構成する電極間隔dm
はあまり小さいと集束電極１と加速電極２との間
の電界傾度が大となり放電を生じ易くなる。また
間隔dmをあまり大きくすると外部電界の影響を
受け易くなり集束レンズ形状の歪を生ずる。シヤ
ドウマスク方式カラー受像管のように複数の電子
ビーム、例えば水平軸線上に３本の電子ビームを
並べ、この３本の電子ビームを集束し且つシヤド
ウマスク近傍で集中させる電子銃では、特に集束
レンズ形状の歪は大きな影響を及ぼす。即ち３本
の電子ビームが各々異なる力を受けるため、スク
リーン上で３本の電子ビームが各々異なる方向に
移動し色純度の劣化を生ずる。従つて電極間隔
dmを拡げた方が球面収差は減少するが、集束レ
ンズの形状歪を生じ易くなり一定の限界がある。
そこで例えば特開昭57−103246号公報ではその電
極間隔を実質的に拡げ球面収差を減少させる提案
が為されている。即ち第２図に示すように３つの
電子ビーム通過孔１ａ，１ｂ，１ｃ及び２ａ，２
ｂ，２ｃをそれぞれ内包しリム４を外枠とする集
束電極１と加速電極２が対向して配置される。そ
してリム４は電子ビーム通過孔の端面５ａ及び５
ｂよりも突出した形状を有している。従つて電子
ビーム通過孔の対向する端面間間隔は充分拡くと
つて球面収差を低減し、対向するリムの間隔を狭
めて外部電界の影響を防止しようとするものであ
る。しかし乍らこの様な形状の電極では以下に問
題を生ずる。第１の之等の電極は単一ビーム形電
子銃電極ではなくインライン配列３電子ビーム形
電子銃電極であるためにリム４の枠形状は全体と
して実質的な矩形状をなしている。このためにリ
ム４で形成される集束レンズは中央ビームとサイ
ドビームでは非対称の歪を生ずることが避けられ
ず、サイドビームで収差が出易い問題がある。第
２にリム４の存在の故に集束レンズ径即ち電子ビ
ーム通過孔を充分大きくとることが出来ず大口径
のレンズが形成されないために球面収差もまたそ
の分だけ大きくなる問題を有している。また第３
に製造面からは形状が複雑であり成形工程も複雑
化し高価格となり、寸法精度も出しにくい等の問
題を有している。
本発明は以上の点に鑑みてなされたもので、球
面収差を低減すると共に外部電界の影響を最小と
した電子銃を有する映像管を得ることを目的とす
る。
面収差を低減すると共に外部電界の影響を最小と
した電子銃を有する映像管を得ることを目的とす
る。
本発明は集束レンズを形成する低電圧印加電極
及び高電圧印加電極の対向間隔をdm、電子ビー
ム通過孔径をそれぞれD1及びD2とする時、dm
１／D1＋0.07D1、且つD1＞D2とすることによつ
て球面収差を減少させると共に外部電界による集
束レンズの影響を補償するものである。
及び高電圧印加電極の対向間隔をdm、電子ビー
ム通過孔径をそれぞれD1及びD2とする時、dm
１／D1＋0.07D1、且つD1＞D2とすることによつ
て球面収差を減少させると共に外部電界による集
束レンズの影響を補償するものである。
以下に本発明の実施例について詳細に説明す
る。
る。
第３図は本発明に適用される電子銃の集束レン
ズを構成する電極を示すもので、集束電極１と集
束電極より相対的に高い電圧が印加される加速電
極２が間隔dmを置いて対向配置されている。両
電極の対向面はそれぞれの電子ビーム通過孔１
ａ，１ｂ，１ｃ及び２ａ，２ｂ，２ｃの対向端面
と一致しており、第２図のような電子ビーム通過
孔周縁部の折り返し部は有しておらず、全ての通
過孔は独立して設けられている。このような形状
では外部電界の影響及び隣り合う通過孔からの相
互干渉に対して有利である。このような集束レン
ズを形成する電極構成において、電極間隔dmに
よる球面収差について検討する。電子ビーム通過
孔径D1を変化させた時の限界球面収差を与える
電極間隔dmとして第４図に示すような特性が得
られた。この特性曲線は外挿法によりdm＝１／
D1＋0.07D1で示すことができる。即ち、dm
１／D1＋0.07D1とすればより球面収差を低減す
ることができる。ここで１／D1が大であればdm
を大として外部電界の影響を少なくすることがで
きる。またD1が大である程dmを大とすれば球面
収差は小となる。しかし乍ら電極間隔dmを拡げ
る手段のみでは外部電界の影響を受け易くなるの
で、他の手段により球面収差をさらに小とし外部
電界の影響を補償することが必要である。このた
めには集束電極１及び加速電極２の電子ビーム通
過孔径D1及びD2をD1＞D2とすることによつて集
束レンズを強化しさらに球面収差を小とすること
が可能である。第５図は集束電極１の電子ビーム
通過孔径D1を4.9mm一定とし、加速電極２の電子
ビーム通過孔径D2を変えて（D1−D2）に対する
球面収差係数を求めた特性図である。電極間隔
dmは２mm一定とした。第５図から明らかなよう
にD1−D2＞0.6mmの時球面収差は約1/2に低減し、
外部電界による影響を補償し得ることがわかる。
第３図に示す電極構成はその形状が非常に単純で
あり大口径の集束レンズが形成でき、例えば特開
昭57−123635号公報に示されるような構成により
極めて容易に高精度に組み立てることができる。
ズを構成する電極を示すもので、集束電極１と集
束電極より相対的に高い電圧が印加される加速電
極２が間隔dmを置いて対向配置されている。両
電極の対向面はそれぞれの電子ビーム通過孔１
ａ，１ｂ，１ｃ及び２ａ，２ｂ，２ｃの対向端面
と一致しており、第２図のような電子ビーム通過
孔周縁部の折り返し部は有しておらず、全ての通
過孔は独立して設けられている。このような形状
では外部電界の影響及び隣り合う通過孔からの相
互干渉に対して有利である。このような集束レン
ズを形成する電極構成において、電極間隔dmに
よる球面収差について検討する。電子ビーム通過
孔径D1を変化させた時の限界球面収差を与える
電極間隔dmとして第４図に示すような特性が得
られた。この特性曲線は外挿法によりdm＝１／
D1＋0.07D1で示すことができる。即ち、dm
１／D1＋0.07D1とすればより球面収差を低減す
ることができる。ここで１／D1が大であればdm
を大として外部電界の影響を少なくすることがで
きる。またD1が大である程dmを大とすれば球面
収差は小となる。しかし乍ら電極間隔dmを拡げ
る手段のみでは外部電界の影響を受け易くなるの
で、他の手段により球面収差をさらに小とし外部
電界の影響を補償することが必要である。このた
めには集束電極１及び加速電極２の電子ビーム通
過孔径D1及びD2をD1＞D2とすることによつて集
束レンズを強化しさらに球面収差を小とすること
が可能である。第５図は集束電極１の電子ビーム
通過孔径D1を4.9mm一定とし、加速電極２の電子
ビーム通過孔径D2を変えて（D1−D2）に対する
球面収差係数を求めた特性図である。電極間隔
dmは２mm一定とした。第５図から明らかなよう
にD1−D2＞0.6mmの時球面収差は約1/2に低減し、
外部電界による影響を補償し得ることがわかる。
第３図に示す電極構成はその形状が非常に単純で
あり大口径の集束レンズが形成でき、例えば特開
昭57−123635号公報に示されるような構成により
極めて容易に高精度に組み立てることができる。
以上の実施例では電子ビーム通過孔周縁に折り
返し部を有さない電極構成について説明したが、
第６図に示すような電極構成であつても同様の効
果を有する。すなわち、第６図のものは、第３図
と同様のバーリング（円筒状の側壁）を有し、低
電圧側及び高電圧側電極への電位の浸透の程度
は、その電極間通過孔径の大きさによつても決定
されるので、第３図と同様の通過孔の大小関係を
有する第６図の両電極１，２間に形成される集束
レンズは第３図ほぼ同様となり、第１の実施例と
同様の効果を有する。この場合集束レンズの口径
は集束電極１でほぼ決まり、外枠のリムが突出し
ていないので電子ビーム通過孔径は第２図のもの
よりは大きくとることができ、また電極精度も出
し易い。
返し部を有さない電極構成について説明したが、
第６図に示すような電極構成であつても同様の効
果を有する。すなわち、第６図のものは、第３図
と同様のバーリング（円筒状の側壁）を有し、低
電圧側及び高電圧側電極への電位の浸透の程度
は、その電極間通過孔径の大きさによつても決定
されるので、第３図と同様の通過孔の大小関係を
有する第６図の両電極１，２間に形成される集束
レンズは第３図ほぼ同様となり、第１の実施例と
同様の効果を有する。この場合集束レンズの口径
は集束電極１でほぼ決まり、外枠のリムが突出し
ていないので電子ビーム通過孔径は第２図のもの
よりは大きくとることができ、また電極精度も出
し易い。
またインライン配列の電子銃のみではなくデル
タ配列の電子銃や或は単電子銃にも本発明を適用
し得ることは言うまでもない。
タ配列の電子銃や或は単電子銃にも本発明を適用
し得ることは言うまでもない。
以上のように本発明によれば、球面収差が小さ
く外部電界の影響を補償し得る大口径の集束レン
ズを有し、且つ電極精度の高い電子銃を有する映
像管を提供することができる。
く外部電界の影響を補償し得る大口径の集束レン
ズを有し、且つ電極精度の高い電子銃を有する映
像管を提供することができる。
第１図及び第２図は集束レンズを構成する電極
を示す要部の概略図、第３図は本発明に適用され
る集束レンズを構成する電極を示す要部の概略
図、第４図は球面収差に関する電子ビーム通過孔
と電極間隔との関係を示す特性図、第５図は集束
電極と加速電極の電子ビーム通過孔差と球面収差
の関係を示す特性図、第６図は本発明の他の実施
例を示す要部の電極構成図である。 １……集束電極、２……加速電極、１ａ，１
ｂ，１ｃ，２ａ，２ｂ，２ｃ，３……電子ビーム
通過孔。
を示す要部の概略図、第３図は本発明に適用され
る集束レンズを構成する電極を示す要部の概略
図、第４図は球面収差に関する電子ビーム通過孔
と電極間隔との関係を示す特性図、第５図は集束
電極と加速電極の電子ビーム通過孔差と球面収差
の関係を示す特性図、第６図は本発明の他の実施
例を示す要部の電極構成図である。 １……集束電極、２……加速電極、１ａ，１
ｂ，１ｃ，２ａ，２ｂ，２ｃ，３……電子ビーム
通過孔。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 映像管の螢光スクリーンに向けて電子ビーム
を発生し、前記電子ビームを加速および集束する
複数の電極からなる電子銃を備えた映像管におい
て、前記電子銃は少くとも低電圧と高電圧を供給
されて集束レンズを形成するための対向する電極
を有し、前記低電圧側電極及び前記高電圧側電極
の電子ビーム通過孔径をD1［mm］及びD2［mm］、対
向間隔をdm［mm］とする時、dm≧１／D1＋
0.07D1、且つD1＞D2なることを特徴とする映像
管。 ２ 前記D1及びD2がD1−D2＞0.6mmなることを特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の映像管。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8013183A JPS59207544A (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | 映像管 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8013183A JPS59207544A (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | 映像管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59207544A JPS59207544A (ja) | 1984-11-24 |
| JPH0472344B2 true JPH0472344B2 (ja) | 1992-11-18 |
Family
ID=13709672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8013183A Granted JPS59207544A (ja) | 1983-05-10 | 1983-05-10 | 映像管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59207544A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6012647A (ja) * | 1983-07-01 | 1985-01-23 | Mitsubishi Electric Corp | 陰極線管 |
| TW444224B (en) * | 1998-12-21 | 2001-07-01 | Koninkl Philips Electronics Nv | Electron gun and display device provided with an electron gun |
-
1983
- 1983-05-10 JP JP8013183A patent/JPS59207544A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59207544A (ja) | 1984-11-24 |
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