JPH05234530A - 陰極線管用電子銃 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】第２格子電極３や第３格子電極４に非対称レン
ズ系を設けて電子ビ−ム断面を横長にした場合、電子ビ
−ムが第３格子電極４に当たるのを避けるようにする。 【構成】受像管の第２格子電極３や第３格子電極４に非
対称レンズ系を設けて電子ビ−ム断面を横長にするとと
もに、第１格子電極２と第２格子電極３間に、電子ビ−
ムを垂直方向に強くかつ水平方向に弱く集束する集束手
段、例えば、第１格子電極２の第２格子電極３側に、水
平方向に延びるスリット６を設けて、画面のフォ−カス
均一性を損なうことなく、電子ビ−ムが第３格子電極４
に当たるのを避けるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画面全体のフォ−カス
均一性を損なうことなく、電子ビ−ムが主レンズ部の格
子電極に当たるのを防ぐようにした陰極線管用電子銃に
関し、特に、カラ−受像管に好適な陰極線管用電子銃に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のカラ−受像管は、図３に示すよう
に、管の基部であるネック部１０と、管の前面に設けら
れたパネル部１１と、ネック部１０及びパネル部１１を
連接する曲線状のファンネル部１２とからなっている。

【０００３】そして、ネック部１０には、少なくとも３
本の電子ビ−ム２５、２６、２７を各々発射する陰極１
６、１７、１８と第１格子電極１９と第２格子電極２０
とを含んだ電子ビ−ム発生手段、及び、３本の電子ビ−
ム２５、２６、２７を蛍光面１３において集束させるた
めに、少なくとも第３格子電極２１と第４格子電極２２
とを含んだ主レンズ部からなる電子銃が収納されてい
る。また、パネル部１１には、３本の電子ビ−ム２５、
２６、２７の射突によって発色する、例えば赤、青、緑
の３色の蛍光体を前面ガラスに被着して構成した蛍光面
１３とシャドウマスク１４とが配置されている。さら
に、ファンネル部１２の周囲には、３本の電子ビ−ム２
５、２６、２７により蛍光面３を走査し、パネル部１１
にカラ−画像を表示させるための偏向装置２４が配置さ
れている。

【０００４】図３に示す例においては、主レンズ部は、
第３格子電極２１と第４格子電極２２とでバイポテンシ
ャル形レンズの構成になっており、この際、第３格子電
極２１に５乃至１０ＫＶ程度の集束電圧、第４格子電極
２２に２０乃至３３ＫＶ程度の加速電圧がそれぞれ印加
されている。

【０００５】また、蛍光面１３を電子ビ−ム２５、２
６、２７で走査させるための偏向装置２４には、通常、
セルフコンバ−ゼンス方式偏向ヨ−クが用いられる。こ
の方式は、水平偏向磁界としてピンクッション形、垂直
偏向磁界としてバレル形の非斎一磁界を形成させるもの
で、画面の中央で３本の電子ビ−ム２５、２６、２７を
集中（コンバ−ゼンス）させ、それによって画面各部分
においても自動的に電子ビ−ム２５、２６、２７の集中
を実現させるものである。しかし、偏向装置２４として
前記方式のヨ−クを用いると、副作用として偏向収差の
増大を招き、図４に示すように、画面中央の電子ビ−ム
スポットはコア部３１とハロ−部３２が同心円状に形成
されているのに対して、画面周縁部の電子ビ−ムスポッ
トはコア部３１が横長に変形するとともにハロ−部３２
が比較的縦長に変形するようになる。このために画面周
縁部の解像度が劣化し、画面全体のフォ−カス均一性が
悪くなる。

【０００６】従来、このフォ−カス均一性の悪化を防ぐ
手段として、非対称レンズ系を形成する手段が提案され
ていた。前記手段としては、例えば、特公昭５３−１８
８６６号に開示されているように、第２格子電極２０の
主レンズ側（第３格子電極２１側）に横長のスリットを
設けたもの、あるいは、特開昭５９−２０３３５１号に
開示されているように、第３格子電極２１の電子ビ−ム
発生手段側（第２格子電極２０側）に縦長のスリットを
設けたものが知られている。前記手段に用いられる非対
称レンズは電子ビ−ムの形状を主レンズ部通過前に横長
にしたもので、当該主レンズ部の球面収差を利用して電
子ビ−ムの集束に際して水平方向と垂直方向とで差を持
たせ、それによって前記偏向收差の増大を抑え、画面全
体のフォ−カス均一性を向上させるようにしたものであ
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
たような構成を有する従来の電子銃は、電子ビ−ムが主
レンズ部を通過する以前に、電子ビ−ムの断面形状が横
長に変換されるものであるため、特に、大電流域におい
ては電子ビ−ムの断面形状が過剰に横長になり、この横
長の電子ビ−ムが第３格子電極２１に当たって、第３格
子電極２１に不所望な電流が流れ込んでしまうという問
題点があった。さらに、この不所望な電流の流れ込みに
より集束電圧を発生する電源にも不所望な電流が流入す
る結果、当該電源の内部抵抗に基づく電圧降下が生じ、
当該電源から発生される集束電圧が低下するようにな
る。そして、この集束電圧の低下により主レンズ部内を
通過する電子ビ−ムの断面が一層拡大し、第３格子電極
２１への不所望な電流の流入量をさらに増大させるとい
う悪循環が生じて、電子ビ−ムを蛍光面１３上に集束さ
せることが不可能になるという問題点もあった。

【０００８】本発明は、前記各問題点を除去するために
考案されたもので、カラ−受像管の画面全体のフォ−カ
ス均一性を損なうことなく、電子ビ−ムが格子電極に当
たるのを防ぎ、もって、画面全体の解像度が優れ、信頼
性の高い陰極線管用電子銃を提供することを目的とする
ものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、電子ビ−ム発生手段の第１格子電極と第
２格子電極との間に、陰極から発射された電子ビ−ム
を、垂直方向に強く水平方向に弱い、即ち、水平方向に
比べて垂直方向に強く集束させるための集束手段を設
け、さらに、電子ビ−ム発生手段の第２格子電極の主レ
ンズ部側、または、前記主レンズ部の第３格子電極の電
子ビ−ム発生手段側のいずれかに電子ビ−ムの断面を横
長になるように変更する変更手段を設けた。

【００１０】

【作用】前述のように、電子ビ−ム発生手段の第１格子
電極と第２格子電極との間、特に、第１格子電極に、水
平方向に比べて垂直方向に強く集束する集束手段（電子
レンズ）を設けたことによって、電子ビ−ムの水平方向
のクロスオ−バ−点が、垂直方向のクロスオ−バ−点に
比べて陰極から遠ざかる位置にくる。このため、主レン
ズ部内を通過する電子ビ−ムの断面形状が過剰に横長に
なるのを抑えることができ、第３格子電極に電子ビ−ム
が当たるのを防ぐことができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【００１２】図１及び図２は、本発明を、インライン型
電子銃に適用した場合の例を示すものであって、図１は
バイポテンシャル型電子銃の水平方向断面図、図２は当
該電子銃の垂直方向断面図である。

【００１３】なお、本実施例において、水平方向とは、
受像管蛍光面の長尺方向の意味であり、垂直方向とは、
受像管蛍光面の短尺方向の意味である。

【００１４】これらの図において、１は陰極、２は第１
格子電極、３は第２格子電極であって、これらは電子ビ
−ム発生手段を構成し、また、４は第３格子電極、５は
第４格子電極であって、これらは主レンズ部を構成して
いる。第１格子電極２の第２格子電極３側には図５に示
すように水平方向に延びるスリット６が設けられてお
り、第３格子電極４の第２格子電極３側には垂直方向に
延びるスリット７が設けられている。

【００１５】前記構成において、陰極１から発射された
電子ビ−ムは、始めに、第１格子電極２を通過するが、
その際に、第１格子電極２に設けられた水平方向に延び
るスリット６によって、電子ビ−ムは水平方向に比べて
垂直方向に強く集束され、その結果として、電子ビ−ム
の垂直方向のクロスオ−バ−点に比べて水平方向のクロ
スオ−バ−点が陰極から遠ざかる位置に形成される。こ
のため、前記クロスオ−バ−点を通過した後の電子ビ−
ムの断面スポット形状は縦長になるため、主レンズ部の
入力側で当該電子ビ−ムの断面スポット形状が横長に変
形されたとしても、結果的に、主レンズ部内を通過する
電子ビ−ムの断面形状が過剰に横長に変形されることが
なくなる。

【００１６】また、本発明は、前述のような電子ビ−ム
集束手段を用いているにも係わりなく、フォ−カス均一
性が損なわれることがないという点に重要な特徴がある
もので、この点を図７の実験結果を示す特性図を用いて
説明する。

【００１７】図７は、画面中央非点収差電圧を、例え
ば、５００乃至１５００Ｖの範囲で変化させた場合のフ
ォ−カス均一性をプロットした特性図であって、図７
中、〇印４１は従来の電子銃が示すフォ−カス均一性で
あり、×印４２は第３格子電極４に垂直方向に延びるス
リット７だけを用いた本発明の電子銃が示すフォ−カス
均一性である。この図によって明らかなように、本発明
の電子銃において従来の電子銃と同一のフォ−カス均一
性を得るには、従来の電子銃で用いている非点収差電圧
と同じ非点収差電圧を用いればよいことになり、結果的
に、本発明の電子銃のフォ−カス均一性と従来の電子銃
のフォ−カス均一性との間には何等変わりがないことを
意味するものである。なお、ここでいう非点収差電圧と
は、画面中央の電子ビ−ムスポットの横径を最小値にし
たときの集束電圧と、縦径を最小値にしたときの集束電
圧との差電圧のことである。

【００１８】以上説明したように、本発明の電子銃は、
第１格子電極に設けた水平方向に延びるスリット６の効
果により、第３格子電極４を通過する電子ビ−ムの断面
形状は従来の電子銃における電子ビ−ムの断面形状より
も縦長になるので、フォ−カス均一性を損なうことな
く、第３格子電極４に電子ビ−ムが当たるのを防ぐこと
ができる。

【００１９】また、前記実施例は、第１格子電極２に設
けた水平方向に延びるスリット６と第３格子電極４に設
けた垂直方向に延びるスリット７とを組合せたものであ
ったが、第３格子電極４に垂直方向に延びるスリット７
を設ける代わりに、他の電子ビ−ムの断面を横長にする
手段を用いることもできる。例えば、第２格子電極３の
第３格子電極４側に水平方向に延びるスリットを設けた
ものを用いてもよく、また、第２格子電極３に水平方向
に延びるスリットを設けるとともに、第３格子電極４に
垂直方向に延びるスリット７を設けたものを用いてもよ
い。

【００２０】さらに、前記実施例は、第１格子電極２の
第２格子電極３側に水平方向に延びるスリット６を設け
たものであるが、図６に示すように、第１格子電極２の
電子ビ−ム通過孔の全体を水平方向に延びるスリット８
によって構成することもできる。

【００２１】この他にも、効果は多少減少するが、第１
格子電極２の第２格子電極３側に水平方向に延びるスリ
ット６を設ける代わりに、第２格子電極３の第１格子電
極２側に垂直方向に延びるスリットを設けてもよい。

【００２２】

【発明の効果】以上述べたように、本発明は、電子ビ−
ム発生手段の第１格子電極２と第２格子電極３間に、陰
極１から出射された電子ビ−ムを水平方向に比べて垂直
方向に強く集束させる集束手段６を設け、さらに、主レ
ンズ部の第３格子電極４の第２格子電極３側に電子ビ−
ム断面を横長にする手段７を設けたので、カラ−受像管
のフォ−カス均一性を損なうことなく、電子ビ−ムが第
３格子電極４に当たるのを防げるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明電子銃の水平方向断面図である。

【図２】本発明電子銃の垂直方向断面図である。

【図３】従来のカラ−受像管の構成図である。

【図４】従来のカラ−受像管における電子ビ−ムスポッ
ト形を示す図である。

【図５】本発明電子銃の第１格子電極の１実施例構造図
である。

【図６】本発明電子銃の第１格子電極の他の実施例構造
図である。

【図７】画面中央非点収差電圧対フォ−カス均一性の関
係を示す特性図である。

【符号の説明】

１、１６、１７、１８ 陰極 ２、１９ 第１格子電極 ３、２０ 第２格子電極 ４、２１ 第３格子電極 ５、２２ 第４格子電極 ６ 第１格子電極２に設けたスリット ７ 第３格子電極４に設けたスリット ８ 第１格子電極２の電子ビ−ム通過孔 １０ 陰極線管のネック部 １１ 陰極線管のパネル部 １２ 陰極線管のファンネル部 １３ 蛍光面 １４ シャドウマスク ２４ 偏向装置 ２５、２６、２７ 電子ビ−ム ３１ 電子ビ−ムスポットのコア部 ３２ 電子ビ−ムスポットのハロ−部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも第１及び第２格子電極を含む
   電子ビ−ム発生手段と少なくとも第３及び第４格子電極
   を含む主レンズ部とを有する陰極線管用電子銃におい
   て、電子ビ−ム発生手段に、陰極が放射した電子ビ−ム
   を水平方向に比べて垂直方向に強く集束する集束手段を
   設け、かつ、前記集束手段より主レンズ部側に電子ビ−
   ムを横長の形状に変換する変換手段を形成したことを特
   徴とする陰極線管用電子銃。
2. 【請求項２】 前記集束手段は、第１格子電極の第２格
   子電極側に設けた水平方向に長いスリットからなること
   を特徴とする請求項１記載の陰極線管用電子銃。
3. 【請求項３】 前記集束手段は、第１格子電極に設けた
   垂直方向より水平方向に長い電子ビ−ム通過孔からなる
   ことを特徴とする請求項１記載の陰極線管用電子銃。
4. 【請求項４】 前記変換手段は、第３格子電極に設けた
   垂直方向に長いスリットからなることを特徴とする請求
   項１乃至３記載の陰極線管用電子銃。