JPH07118280B2 - 陰極線管 - Google Patents

陰極線管

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JPH07118280B2
JPH07118280B2 JP61251814A JP25181486A JPH07118280B2 JP H07118280 B2 JPH07118280 B2 JP H07118280B2 JP 61251814 A JP61251814 A JP 61251814A JP 25181486 A JP25181486 A JP 25181486A JP H07118280 B2 JPH07118280 B2 JP H07118280B2
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cathode ray
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【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 (産業上の利用分野) 本発明は陰極線管、特にインライン型電子銃に関するも
のである。
(従来の技術) 陰極線管、例えばカラー受像管は、受像管のフェース部
内面に形成された各色の発光領域を持つ蛍光スクリーン
と、多数の透孔を有し、曲面状の有効面を有するシャド
ウマスクと、複数の電子ビームを発生する電子銃とを備
え、前記電子ビームを前記シャドウマスクの有効面の透
孔を通過させて前記蛍光スクリーンの決められた発光領
域上に電子ビームが射突するようにしてカラー画像を表
示するものである。
このようなカラー受像管には第2図に示す様に動的コン
バージェンスを要しない、いわゆるセルフ・コンバージ
ェンス方式のインライン型電子銃を用いたカラー受像管
がある。
第2図においてインライン型電子銃(1)から放射され
て同一平面内にある中央電子ビームG及び一対の両外側
電子ビームR,Bは硝子外囲器(2)の漏斗状部に配設さ
れた偏向装置(5)により水平及び垂直に偏向され、硝
子外囲器(2)の頂面にあり、内側に三色に発光する複
数の蛍光体画素が被着された蛍光体スクリーン(4)上
にこれに対向配置された色選別電極(3)を通して走査
画面を形成する。このカラー受像管を動的コンバージェ
ンス補正を要しないセルフ・コンバージェンス方式とす
るには、偏向装置(5)の水平偏向磁界を強い糸巻型歪
に垂直偏向磁界を強い樽型歪にして、第3図に示す様に
これらの偏向磁界により一対の両外側電子ビームR及び
Bのコマ収差をなくして蛍光体スクリーン(4)上に一
致した走査画面(6)を形成する。この場合の中央電子
ビームGの走査画面(7)は一般に水平、垂直共両外側
電子ビームR及びBの形成する走査画面(6)より小さ
くなる。この走査画面の不整合は偏向装置(5)のコマ
収差によるものであり、コマ収差を除去して各走査画面
を一致させるため偏向装置(5)の後部漏えい磁界が及
ぶ電子銃(1)の先端に取付られた非磁性体で有底円筒
状に形成された集中磁極(10)の底面(11)に高透磁率
の磁性部材からなる磁界制御素子を配設している。
第4図は集中磁極(10)の底面(11)に配設された磁界
制御素子の一例を示している。集中磁極(10)の底面
(11)に穿設された中央電子ビーム透過開孔(12)を蛍
光体スクリーン(4)の短軸である垂直軸Y−Y′上で
挟むように対設された一対の円盤状磁気増強素子(15)
及び(16)と蛍光体スクリーン(4)の長軸である水平
軸X−X′上に穿設された両外側電子ビーム透過開孔
(13)及び(14)を囲む様に配設された環状磁気しゃへ
い素子(17)及び(18)から構成されている。磁気増強
素子(15)及び(16)は中央電子ビームGに対して偏向
装置(5)の水平偏向磁界FHの偏向感度を両外側電子ビ
ームR及びBより増加させる作用をする。一方、環状磁
気しゃへい素子(17)及び(18)は両外側電子ビームR
及びBに対して偏向装置(5)の水平及び垂直偏向磁界
FH,FVの偏向感度を中央電子ビームGより低下させ、又
中央電子ビームGに対して垂直偏向磁界FVの偏向感度を
両外側電子ビームより増加させる働きをする。
従って磁界制御素子(15),(16),(17)及び(18)
により中央電子ビームGの走査画面(7)は水平及び垂
直方向共拡大され、逆に両外側電子ビームR及びBの走
査画面(6)は縮少され、偏向磁界によるコマ収差が除
去されて走査画面(6),(7)を完全に一致させる事
が可能となる。
(発明が解決しようとする問題点) 最近は各種の情報を表示するためカラー陰極線管に高解
像度を持たせたいわゆるディスプレイ用カラー受像管が
用いられており、これにより文字、記号図表等が高密度
表示される。高密度表示を行うにはカラー陰極線管の解
像度が高く、フォーカス特性が均一であること、表示画
面の水平方向解像度を高めるため映像回路の周波数帯域
が広いこと、表示画面の垂直方向解像度を高めるために
は走査線数が多いことが必要となる。
通常、高密度表示の一手段として走査線数を増加させる
ため、水平偏向周波数を現行の標準カラーTV方式の
15.75KHz以上に高める事が行われている。この場合、水
平偏向周波数=15.75KHz程度では全く問題なかった
水平偏向磁界による両外側及び中央電子ビームが形成す
る走査画面に、コア収差が生じ、第5図に示すように中
央電子ビームの走査画面(7′)に対し両外側電子ビー
ムの走査画面(6′)が水平方向で若干拡大され、且つ
その拡大の割合が蛍光体スクリーン(4)の左右で相違
し、左側の拡大寸法l1の方が右側の拡大寸法l2より大き
くなる非対称性が生じる。この走査画面のずれがコンバ
ージェンス誤差であり、受像画面品位を著しく劣化させ
る。例えば20インチ90度偏向型カラー受像管に於いて水
平偏向周波数=15.75KHzを2倍の=31.5KHzで
は上述のずれl1及びl2は有効蛍光面近くでl1≒0.2mm,l2
≒0.05mm、さらに=64KHzではl1≒0.4mm,l2≒0.1mm
となる。
水平偏向周波数の増加と共に両外側電子ビームと中
央電子ビームが形成する走査画面(6′),(7′)に
水平方向でコマ収差によるずれが生じる原因は次の通り
である。先ず第一に最終加速電極の側面を貫通する水平
方向磁界成分により最終加速電極の側面に渦電流が生
じ、これによって正規な水平偏向磁界成分の磁束を妨げ
る磁束が発生して磁束を減殺させる。この渦電流による
磁束の損失は従来の水平偏向周波数=15.75KHz程度
では全く無視出来たが周波数の増加に従って渦電流によ
る磁束の損失は無視出来なくなり、第5図に示すように
両外側電子ビームの走査画面(6′)が中央電子ビーム
の走査画面(7′)に対し左右方向で広がることにな
る。
一方、水平方向の走査を行うために偏向装置(5)の水
平偏向コイルに流す電流波形は第6図に示す鋸歯状波で
ある。第5図において、a点からb点迄の時間t1が水平
走査時間であり、b点からc点迄の時間t2が水平帰線時
間であり、通常t2はt1の約1/5程度に設定されている。
a点あるいはc点が水平走査左端に、b点が右端に対応
している。即ち、水平走査画面の左端の位置は水平帰線
時間t2の終端に対応し、右端は水平走査時間t1の終端に
対応しており、水平帰線期間t2中は水平走査時間t1中の
約5倍の速さで変化する電流による磁界が発生する。
これは水平走査から水平帰線に移る時の磁束の変化と水
平帰線から水平走査に移る時の磁束の変化量は同じであ
るが前者の場合、水平帰線する時にはテレビ信号はカッ
トされているため画面には何ら影響を及ぼさない。その
ため水平走査の始まる画面左端に大きく影響が出るので
ある。従って、その高周波成分磁界による渦電流損失に
基づく磁束変化は蛍光面左側の方が右側より大きくな
る。このため第5図に示す様に両外側電子ビームの走査
画面(6′)の中央電子ビームの走査画面(7′)に対
する水平方向での拡大幅は左側のl1が右側のl2より大き
くなり、水平方向でのコマ収差に非対称性が生じる。従
来の標準カラーTV方式(NTSC方式)で用いられている水
平偏向周波数=15.75KHzでは約t1=51〜53μsec,t2
=10〜12μsecであるので、これによる渦電流損失は全
く無視でき、従って上述のコマ収差及びその非対称性は
実質的には見出せなかった。しかし水平偏向周波数
の増加と共にt1とt2の相違、更に有効走査時間t1を大き
くするため帰線時間t2は出来るだけ小さく設定されて渦
電流損失の非対称性は無視できない量となって上記現象
が生じてくる。
本現象をデジタル的に確認する手段として、電子銃の電
子ビームを蛍光体スクリーン上に集束させる主レンズを
形成する電極の開孔径内部に挿入可能な微小なサーチコ
イルにより偏向装置(5)の水平偏向コイルが発生する
磁界と中央電子銃内部及び両外側電子銃内部に出来る磁
界の位相差を第7図の水平偏向電流波形のa部に注目
し、測定すると第7図に示すように中央電子銃内部磁界
と両外側電子銃内部磁界に差が生じている事が分る。
本発明は上述欠点に鑑みなされたものであり、セルフ・
コンバージェンス方式のインライン型電子銃を用いたカ
ラー陰極線管の水平偏向周波数の高周波化によって両外
側電子ビームと中央電子ビームの形成する走査画面にコ
マ収差によるずれが生じないようにしたインライン型電
子銃を提供することを目的とするものである。
〔発明の構成〕
(問題点を解決するための手段) 本発明はインライン型電子銃の最終加速電極の少なくと
も一ケ所に中央電子銃、両外側電子銃共通の間隙を設
け、この間隙により分割された最終加速電極が電気的に
導通して同電位に保たれていることを特徴とする。この
ように構成することによって最終加速電極側面を導通す
る水平偏向磁界により発生する渦電流による磁束損失を
防止でき、水平偏向周波数の高周波化にもかかわらず中
央及び両外側電子ビームが形成する走査画面のコマ収差
による走査画面の非対称なずれを除去できるため高密度
な映像情報表示可能な陰極線管を得ることができる。
(作 用) 本発明では陰極線管の電子銃の最終加速電極複数個に分
割することにより、そこに発生する渦電流を抑制するこ
とが可能となり、水平偏向磁界の磁束損失を防止するも
のである。ここで分割された最終加速電極は同電位に保
たれているため主レンズの作用には影響を及ぼさない。
(実施例) 以下、図面を参照して本発明の一実施例を詳細に説明す
る。第1図は本発明の陰極線管の電子銃部の最終加速電
極と主レンズを形成する主集束電極を示している。第1
図において最終加速電極(20)は中間部間隙(23)を有
し、分割されており間隙幅Wを有し、又電気的に導通し
ている為、間隙(23)による電子レンズ作用は有さな
い。本実施例の最終加速電極を有するインライン型電子
銃の中央電子ビーム及び両外電子ビーム通過孔内部をサ
ーチコイルにより水平偏向磁界との位相差を従来の間隙
を有さない最終電極の場合と比較して測定すると、第8
図に示す如く最終加速電極(23)の間隙部で大幅に位相
差が緩和されているのが分かる。これは最終加速電極
(23)の中間部に間隙を有する事により水平偏向磁界に
よる渦電流が本間隙により分断される為であり、又、間
隙部を正規な水平偏向磁界が通る為である。
本実施例では間隙の幅Wを変化させ、中央及び両外側電
子ビーム通過孔内部の最大位相差を測定したが第9図に
示す如く、W1.0mmまでは急激に位相差は減少するが
W>1.0mmではあまり変化が見られなかった。この為W
=1.0mmとし、20インチ90度偏向型カラー陰極線管に本
発明を適用し、水平偏向周波数=64KHzで中央電子
ビームの走査画面と両外側電子ビームの走査画面のコン
バージェンス誤差は画面左側で0.1mm以下又右側でほぼ
0と極小とする事ができる。
〔発明の効果〕
以上述べたように本発明によれば水平偏向周波数が15.7
5KHzから64KHz以上に高周波化されても両外側電子ビー
ムと中央電子ビームの画面左右端でのコンバージェンス
誤差を無視可能な程度に小さくできて、カラー陰極線管
の水平偏向周波数を高めて高密度表示を行っても色ずれ
による画質品位を劣化させることはなくなる。更に水平
偏向周波数に対するコンバージェンス誤差の依存性がな
くなるためその工業的実用価値は極めて高い。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す陰極線管の電子銃の最
終加速電極近傍を示す模式図、第2図は従来のカラー陰
極線管の概略断面図、第3図はこのカラー陰極線管の蛍
光体スクリーン上に中央及び両外側電子銃の電子ビーム
が形成する走査画面を示す図、第4図は前記走査画面の
コマ収差を補正する磁界制御素子とその水平及び垂直偏
向磁界に対する作用を説明する説明図、第5図は水平偏
向周波数が大きくなった時蛍光体スクリーン上に表われ
る中央及び両外側電子銃の電子ビームが形成する走査画
面のずれを説明する説明図、第6図は水平偏向コイルに
流れる電流波形を示す図、第7図は従来の電子銃の中央
電子ビーム透過孔内磁界に対する両外側電子ビーム透過
孔内磁界の位相差を示す図、第8図は本発明の適用した
電子銃の中央電子ビーム透過孔内磁界に対する両外側電
子ビーム透過孔内磁界の位相差を示す図とそれに対応す
る電極配置図、第9図は位相差と間隙幅との関係を示す
図である。 (1)……インライン型電子銃、(2)……硝子外囲器 (4)……蛍光体スクリーン (6),(6′)……両外側電子ビームが形成する走査
画面 (7),(7′)……中央電子ビームが形成する走査画
面 (23)……間隙幅

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】少なくとも電極及び電子ビーム通過孔をも
    つ複数の電極を有する電子銃を備えた陰極線管におい
    て、前記電子銃部の最終加速電極は管軸に垂直な面で少
    なくとも2個に1.0mm以上の間隔で分割され、かつ前記
    分割された最終加速電極は同電位に保たれていることを
    特徴とする陰極線管。
JP61251814A 1986-10-24 1986-10-24 陰極線管 Expired - Lifetime JPH07118280B2 (ja)

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JP61251814A JPH07118280B2 (ja) 1986-10-24 1986-10-24 陰極線管

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JP61251814A JPH07118280B2 (ja) 1986-10-24 1986-10-24 陰極線管

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JPS63108648A JPS63108648A (ja) 1988-05-13
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5449861U (ja) * 1977-09-13 1979-04-06
JPS59152651U (ja) * 1983-03-31 1984-10-13 ソニー株式会社 陰極線管

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