JPS612244A - 陰極線管用非点収差補正装置 - Google Patents

陰極線管用非点収差補正装置

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JPS612244A
JPS612244A JP11633185A JP11633185A JPS612244A JP S612244 A JPS612244 A JP S612244A JP 11633185 A JP11633185 A JP 11633185A JP 11633185 A JP11633185 A JP 11633185A JP S612244 A JPS612244 A JP S612244A
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electrode
deflection
electron beam
thin plate
astigmatism
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コンラツド・ジエイ・オデンサル
バリー・エー・マツキベン
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、陰極線管(以下「cRTJという)用非点収
差補正装置、特に電磁偏向ヨークの磁界に起因する電子
ビーム歪を補正する電磁偏向型陰極線管に関する。
〔従来例及びその問題点〕
電磁偏向型crt’rには、偏向磁界の不均一によりC
RT電子ビーノ、により棚込捷れるスポットR口ちCR
Tスクリーン上のビームに歪が生じるという問題がある
。したがって、電子ビームを中心位置から周辺位置に偏
向するように電磁偏向ヨークを付勢すると、電子ビーム
内の電子はビーム内の位置に応じて幾分具なって偏向さ
れる。その結果、ビームを発生する霜1子−銃内に集束
手段があっても、電子ビームは焦点を結ばない。−例で
は、ビームをスクリーン中心装置から放射方向外側に向
って偏向する程、スポット−偏向方向に直角な方向に伸
びる傾向がある1、し7たがって、ビームを水平方向に
偏向すれば、フ、ポットは垂直方向に伸びる傾向がある
。この非点収差歪は、多目的用電母偏向型CRTが使用
でき々くなる程ひどくはないが、多くの画像及びアルフ
ァベット情報を描くコンピュータ端末のスクリーン−[
―に精細な情報を表わす場合は、歪はかな9間i、IJ
Iになる。これらの応用においてCRTを使用する場合
、ラスタ走査を使用し、ラスタは従来のTV応用技術に
比較して多数のラインから成っている。
電磁偏向ヨークにより単一ビームに生じる収差を補正す
る従来の装置は、レイその他による米国特許第3,96
1,223号に開示されている。このシステムは、CR
Tのネック部の周囲に配置した個々の環状電磁コアに巻
きつけた1組の補正コイルを使用している。電流は、補
正電圧をコイル電流に変換する増幅器を介して、この1
組のコイルに供給する。水平及び垂直偏向信号を夫kv
x及びvyとすると、第1対コイルでは、電流は(vX
)2−(vy)2に比例し、一方、第2対コイルの電流
は2VXV、、に比例する。電磁補正装置及び回路は、
高価であるばかシでな(CRT外部の適切な調節につい
ても問題がある。甘た、行なわれた補正は、だいたいの
ものであり、異なる電磁偏向ヨークにより生じる非点収
差歪の相当の差異を考慮していない。
カラー・テレビに使用するマルチ・ビーム管に同様の問
題が起きる。例えば、3ビーム・インライン管を用いる
と、第3高調波成分を有する磁界が特徴である自己コン
パ、−ジエンス偏向ヨークは、水平偏向v1jち’i(
J、子ビーム発生手段の面内の偏向により電子ビームを
確実にコンバージェンスする・電子ビームのコンバージ
ェンスは、電子ビームの水平変位にかかわらず行われる
が、各ビームへの磁界の影響により、非点収差歪が生じ
る。この様に、垂直方向の過剰集束によりスポットは垂
直方向に伸び、又(・」付加的な球面収差の結果、スポ
ットは水平方向に伸びる。3個のビームに必要な自己コ
ンバージェンスを無効にしなければ従来の電磁補正はで
きず、更に、電磁補正は3個のビームの移動位置に応じ
て、ビームに生じる異なる程度の非点収差を補rlEで
きない。成る非点収差補正は、すでに従来の電子銃内に
あるビーム発生電極を整形して、インライン銃を使用し
たCRT内で行われるが、この補・正バ一部にのみ有効
でダイナミック補正はできない。他の従来の非点収差補
正は異なる程度に歪んだビームを個別に補正できない。
従って、本発明の目的は安価且つ正確に非点収差を補正
する電磁偏向型CRT用非点収差補正装置を提供するこ
とである。
本発明の他の目的は、特定のCRT及び特定の電磁偏向
ヨークに正確に適用できる電磁偏向型CRT用の非点収
差補正装置を提供することである。
〔問題点を解決するための手段及び作用〕本発明によれ
ば、電磁偏向型CRT用の非点収差補正装置は、CRT
電子銃内に電子ビームが通過する第1方向に横長に伸び
たスロットを有する第1電極と、電子ビーム路に沿って
第1電極から離間し、同一の電子ビームが通過する第2
方向に横長に伸びたスロットを肩する第2電極とを含み
、第2電極のスロットが第1電極のスロットに対し、角
度をなしている。電子ビームの偏向に応答する手段は、
第1及び第2電極に電圧を供給し、電磁偏向ヨークによ
シ生じる歪に対し、反対極性で電子ビームのクロス部分
を歪ませる。その結果、電子ビームは対称的即ち点焦点
に回復し、電磁偏向手段の使用にかかわらず、CRTの
周囲に電磁コア及びコイルを付加する必要なく、精細な
スポットが得られる。
更に、本発明VCよれば、マルチ・ビーム銃ヲ使用した
電Mi遍向型CRT用の非点収差補正装置は、各々が電
子ビー1−、のうちの1個が通過する細長いスロットを
有す−る複数の電極を含む。電子ビームの偏向に応答す
る手段は各電極に電圧を印加して、電磁コンバージェン
スにより生じた歪に対し反対極性で電子ビーノ・のクロ
ス部分を歪捷せる。
〔実施例〕
本発明による第1の実施例の非点収差補正装置を用いた
電磁偏向型CR’rの断面Mを示す第1図を参照すると
、このCRT H前方ファンネル部α0及び後方円筒ネ
ック部α2を含み、前方螢光スクリーンα肩上に書込み
を行う重子ビームを放出する電子銃装置を収納する。電
子銃は、第1グリツド(イ)、第2グリツド(ハ)の開
口及びアノード円筒部(ハ)の端部の開口を順次117
1遇する電子ビームを発生するカンードOQを含む。ア
ノード円筒部(ハ)の他方の端部では、電子ビームα枠
は、(ハ)で示す1組の薄板電極を通過する。電極群呟
?は、第2図を参照して後述する。電極(ハ)を通シ抜
けた後、電子ビーム0呻は集束電極(ハ)及び電磁偏向
ヨーク(7)を順次通過する。更に、この領域でCRT
内部には電極として働く高抵抗膜0埠を設ける。
円筒状集束電極(ハ)は、電極群に)に隣接して配置し
た小直径の円筒部(ロ)と、CRTの前面に向けられ、
放射状フランジ(2)によシ円筒部(ハ)に接合した更
に大きな円筒部分0→を含む。集束電極(ハ)はスナバ
(弾性支持片)(11によりCRTのネック部内壁から
離間して支持される。後に詳述する集束電極の目的は、
CRTの面に情報を書込むために電子ビームを小スポッ
トに集束させることである。
電磁偏向ヨーク(ト)は、CRT内で互いに直交する2
方向で電子ビームを偏向するために通常、使用するどの
形式のものでもよいが、好適には穴をあけたフェライト
・コアにステータ巻線を設けたものである。高偏向周波
数で表皮効果及びコア損失を減少させるために、リッツ
・ワイヤ・コイル及び好適な磁気材料を使用するとよい
第1図の電極群に)を詳細に示す第2図を参照すると、
電子ビーノ・α1は導電金属薄板電極(6)、@喧。
θQ、01及び−の開口をllIn次通過する。薄板電
極Oa。
H及び(7)の夫h l’j(1口62.曽及びψは、
好適には円形で、直径は比較的小さい。例えば、具体的
実施例では、開口65りの1rl径は約1.5−1謔口
曽は約1.9諺、開口用も約1.9謔である。一方、開
口(ロ)及び岐は、長円形又は楕円形であシ、各開口は
長軸に沿った長さが2.54 armである。図示した
実施例における開口F4は垂直方向に向けられ、一方開
口曽は垂直方向VC%JI、、45°の角度をなす。ア
ノードからの電子ビームが各開口の中心を通るように開
口が同軸的に一列に並ぶように電極を配置する。
薄板電極(6)+ H+ ’t”) +(ト)及び(イ
)は厚さが等しく、等しく離間し、11ν定の実施例で
は厚さが約0.64 WRで、間隔が約0.51 vm
である。薄板′電極θす、 (4G及び輪は、アノード
(至)に電気的に接続する。
電極群四の1−11的は、スクリーンα4上でビームO
Fjにより形成されるスポットの非点収差即ちヨーク■
の偏向作用による非点収差の補正である。ビームa印が
初めに正確にスクリーンの中心で小さな円形スポットに
集束するとき即ち無偏向であると、ヨーク(ト)による
スクリーンの放射方向外側へのビームの偏向は、幾分長
円形又は楕円形のスポットを形成し、楕円の長軸は偏向
方向と交差する。成る例では、特定の偏向装置によシ、
反対感度の伸張を行うが、歪は偏向方向と交差する方向
で伸びると考えられる。しかし、本発明ではどちらの影
響も補正できる。この例では、スポットをX軸部6ちC
RTの前面の水平方向に沿って、CRTの右側中央の点
に偏向すると、スポットは垂直F!1」ちY方向で長円
形又は楕円形になる。当然、Y方向の偏向にも同じ現象
が生じ、X方向でスボツl−は長円形になる。スポット
のこの歪は、ヨーク…により生じる磁界が原因であり、
磁界はヨークの中心線及びネック部@の内壁の間で強度
が不均一になる。
ネック部に接近する程、磁界強度は増加する。この領域
で、電子ビームは実際上円錐形であシ、集束電極(ハ)
(被膜0埠と協同した)の作用により、アノード(ハ)
の位置での大直径からCRTスクリーン上の小スポット
=径に集束される。電子ビームがヨーク−を通り、集束
した中心位置から幾分偏向するにつれて、円錐の放射方
向の最も外側部の電子は、円錐の放射方向の最も内側部
の電子よりも偏向され、交差方向よりむしろ放射方向で
異なるレンズ作用が生じる。
ビームをスクリーンのX方向即ち水平方向で偏向すると
す1、シ(、′、スクリーンα4上の電子ビームによる
スポラトナ、[、ヨーク(1)により生じる歪が無くて
も、わずかに大きく女り、ビームがスクリーンに到達す
るために進む長い距離により、わずかにビームの焦点が
子れてスクリーンに到達する。しかし、ヨークCI)に
よシ生じた不均一磁界の結果、水平面の電子ケ」、(ま
だ、X軸偏向と仮定)は拡散し、ヨーク(7)のX軸し
ンズ作用は、水平面の電子を電子ビームの下流の点で集
束させる。一方、垂直面の電子は、偏向磁界の集束作用
を除いては、比較的に影響を受けず、焦点を越えて発散
し続ける。第7図G、水平線焦点曽(垂直方向に集束し
た電子により生じる)及び垂直線焦点(イ)(水平方向
に集束した71−j子によシ生じる)を示す上述のビ−
ムの平面図である。垂直面の電子が水平面の電子より、
更に広く、拡散した点軸を越えて電子ビームはスクリー
ンα4に衝突し、垂直方向に昶1艮いスポットを生じさ
せる。もちろん、その点に関し、垂直方向又はどの方向
の偏向についても同様の説明ができる。
電極(ホ)に印加され、電子ビームの偏向に適当に応答
するダイナミック集束電圧により歪んだビームは簡単に
良好な焦点を結ぶ・この様に、ヨークにより生じる非点
収差の有無に力・かわらず、スポットを略円形にするた
め(第7図において線焦点−及び02間で)円の乱れを
最小にすると同時に電子ビームをスクリーンα々に衝突
させでもよい。しかし、単一点即ちスクリーンの中心に
形成できるスポットに集束したビームのスポットと同様
の小ささではないので、このスポットは最適々状態では
ない。
本発明によれば、薄板電極O望、(ト)及び勾の各々の
側でそれらと関連したステイグメータ薄板電極0ゆ及び
O→により電子レンズを形成する。薄板電極θ■、(ハ
)及び(7)幻、アノード電極(ハ)に電気的に接続す
る。具体例でt」0、アノード電極は電子銃のカンード
に関して:(,51c V正電圧である。電子ビームに
関し単一点°焦点を回復させるためにダイナミック補正
電圧を薄板筒、極■及びOeに供給し、この点焦点は、
電極端に供給する電圧の調整によりスクリーン(141
上で位置決めできる。薄板電極0ゆは、薄板電極U→及
び0・と共に電子レンズを形成し、薄板電極O→は薄板
電極60及び←事と共に電子レンズを形成する。
薄板電極Ω喧を考察すると、ヨーク−による偏向が無い
場合は、補正′it圧は略零である。零補正状態では、
薄板1111極0・9に供給する電圧は本実施例では3
.5kV、即ち、薄板電極(9)及びQ9と同様にアノ
ード(ハ)に印加する11i圧と同じである。′電子ビ
ームが電極群−を通過した後、電子ビームを水平に偏向
するとき、第11対的負電圧を同時に薄板電極04に印
加する。この山、圧は、水平即ちX方向の偏向の程度に
相当する。A11対的負電圧は、電極−の垂直スロツ1
1の端部a及び5間で電子ビームに関してレンズ作用を
成し、ビームの反対側(端部a及びbに最も近い)の電
子を電極(財)から反ばくさせ即ち互いに引き付は合う
ようにする。この作用は、ヨーク(ト)により生じるレ
ンズ効果を打ち消し、スクリーンα4上に更に小さいス
ポットを形成する、更に軸方向で対称的なビームになり
、即ちサノタル(放射状)及び接線方向の線焦点が点に
なる。
結果は、単一点焦点(ハ)として第8図に示す。
ヨーク■による垂直偏向において、電子ビームの偏向を
考察すると、同じ薄板電極Hをビームの単一点焦点を回
復するために再び使用できることが分かる。この例では
、ビームがヨーク(至)により電極群(イ)の下流で垂
直方向に偏向される程、相対的に更に正電圧(3,5k
vよシ高い)が薄板電極−に印加される。その結果、ビ
ームの水平部分を横切る電子は端部a及び5間で離され
てビームの単一点焦点を回復し、ヨーク■により生じた
歪に反ばくする。ヨーク国により電子ビームを垂直偏向
する場合、ビームの垂直面の電子は、下流の垂直面で電
子の焦点を位置決めするように、ヨークのレンズ作用に
より拡散する。電子ビームの水平面で比較的影響を受け
ない電子は、その焦点を通シ、垂直偏向方向に:ゾ謔す
る細長いスポットを形成する傾向がある。市、極Hによ
シ水平面で電子を拡散することにより、所望の甲一点焦
点に回復する。
スクリーン上での電子ビームの偏向が垂直偏向及び水平
偏向の中間、例えば45°近くの角度であると、薄板電
極(1イ1に印加する相対的正電圧も負電圧も所望の効
果をもたらさない。水平及び垂直間で偏向角度が変化す
るにつれて、薄板電極041に印加する′電圧は相対的
負の値から相対曲玉の値に変化し、角度約45°のビー
ム偏向角で零を通過する。
薄板電極O◆に印加する零相対電圧(実際には、アノー
ド(ハ)の3.5kV)では、薄板電極(へ)はほとん
ど影響を与えない。
従って、第2電子l/ンズ構造は、垂直及び水平方向の
中間角度即ち、45°の角度をガすスロット(4)を設
けた薄板電極01を含む。薄板電極α→はその両側で電
極O・及びも)と協同し、電子ビームを斜め方向に偏向
するとき、電極θθに印加する電圧に応じて単一電子ビ
ーム焦点を回復させるために有効な電子レンズ効果を与
える。電子ビームを下方向且つ右側(水平方向に対して
一45°)に偏向すると、水平方向の偏向に関する薄板
電極■の動作と同様にビーム点焦点を回すさせるために
相対的9′11”b圧を薄板電極u8に印加する。当然
電子ビームは、スクリーンの上方且つ左側即ち135°
の角度に偏向した場合も、同じ効果が生じる。
同様に、スクリーン上の正方向45°又は、正方向22
5°の偏向について、垂直方向の偏向に関する電極り・
υの動作と同様に相対的正電圧を薄板電極1日に供給す
る。
電極M及び08で形成されるレンズの結合作用で。
いかなる偏向角にも適切な補正を行える。各電極(財)
及び0珪で電子レンズを完成することに加えて、電極0
す、(ト)及び閣は遮蔽を行い、具体的には電極0Qは
■、極■及び00間で遮蔽を行う。電極群い罎により形
成するレンズの作用は、ヨーク(7)に起因する歪に反
ばくする歪を生じるものとして考えられる。
−次近似では、所望の補正効果を達成するため電極−に
印加する霜、圧は、X及びY偏向値の2乗差即ち(y2
−x2)に正比例する。電極(9)に印加する電圧は、
X及びY偏向値の積即ち2X′Yに、正、比例する・し
かし・近似的補正値は充分腎正確7な″で、大部分の偏
向ヨークにより生じる非点収差効果を補正できず、同じ
補正値を外見上同一構造の。
別個の偏向ヨークの補正に使用できない。したが。
つて、使用する1[♀足のヨークにより生じる非点収差
に対しステイグメータ・薄板電極に印加する電圧を調整
する必・〉3°がある。本装置では、ビーム偏向の指定
領域即11. C:RTスクリーンの特定領域に関し、
非点収差を補正するために適切な電圧は、メモリに蓄積
し、′電子ビームの偏向位置に関係する信号によりアク
セスする。
ここで、ヨークKmに接続した従来の垂直及び水平偏向
回路(図〉■り・YI:ず)でラスク走査をすると仮定
する。メモリ1−19のブロック図を示す第3図を参照
すると、偏向回路からの水平ブランキング信号を、水平
同期入力として水平クロック発生器Qに供給する。り(
1ツク発生器ISは、水平ブランキング・パルス間で等
間隔に離間した20個のクロックパルスを出力し、即ち
20個のパルスをCl1Tメ管面を横切る各水平ライン
毎に供給する。
これらのクロック・)母ルスはROM (リード・オン
リー・メモリ)輪、鏝及び3Qをアドレスするために部
分的に使用するXアドレス・カウンターを駆動する。
垂直ブランキング信号は、垂直ブランキング・・やシス
間で等間隔に離間した64個のクロック・・Pルスを出
力する垂直クロック発生器(ハ)を駆動する。
これらのクロック・パルスは、ROM←シ、轡及び70
をアドレスする際にYアドレス・カウンタf4を駆動す
る。垂直ブランキング・ノやルスは各垂直走査の終りで
Yアドレス・カウンタをリセットする。
ROM M 、 41及びfOの各々は、11ビツト・
アドレスを有し、下位5 bitは、カウンタ64から
供給され、上位6 bitはカウンタQ4から供給さi
する・その結果、1,280(20X64)アドレスは
、CRTスクリ〜/ノl、280個の個々の領域につい
て各ROMに順次割当てられる。ROM−及び輪内の各
位置は、各特定の領域に偏向されるとき、電子ビームに
対し、適切な補正を1−テうために電極O→及び0Qに
供給する独自の補正電ILのデジタル値を蓄積する。R
OM ffOは、同様に1,280個のダイナミック焦
点補正電圧値を蓄積し、1.2 o o個の偏向領域の
各々のための焦束電極−に供給−する。当然、スクリー
ン上の1,280個の領域の選択d任意であり、スクリ
ーンの所望の区分を使用−じきる。この領域の数は、た
いていのCRTの管面の非点収差を適当に補正するため
に光分である。+toM(iQから取出される数値出力
は、数値を10・ヤに印加するため適切な電圧に変換す
るデジタル・7ノログ変換器(以下「DAりという)(
7枠に供給する。同様に、ROM轡の出力は、DACt
7的により所望の電斤に変換し、電極(9)に供給する
ROM 170から取出した出力は、DAC(至)に供
給し、そこから電極@9川の焦束′電圧を得る。
他のROMと回(・pに、ROM iQ内の蓄積場所に
、ブ′−タを蓄積する際に、特定の電TM偏向ヨークを
組込んだ特定のCRTは、動作し、その電子ビームは従
来のX及びy +=向向回転図示せず)により偏向さ。
、。RT (D ’t’A’ 1jii K ’S間′
岸5個。点を書く。
各点で電極■、(ト)及びに)用の電圧を、最小且つ最
も対称、的即ち円形スポットを形成するように調節する
。表Aは、最良のスポットを形成rるための特定例にお
いて、電極(!41に印加する電圧を示す。
表における2点はCRTのスクリーン上で等間隔に離間
した点即ち管面の左側下の隅z(]−,1)から右側上
の隅Z(5,5)を表わす。当然、とルらの電圧はCR
Tのアノードの3.5kVに関係する。
表  A Z(1,5)   Z(2,5)   Z(3,5ン 
 Z(4,5)   Z(5,5)−42,6−a、4
  +3.1 −6.6 −54、Z(1,4) Z(
2,4) Z(3,4) Z(4,4) Z(5,4)
−58,5−15,7−6,7−17,7−62,22
(1,3) Z(2,3) Z(3,3) Z(4,3
) Z(5,3)−54,4−17,1−7,5−21
,3−60,92(1,2) 7C2,2) Z(3,
2) Z(4,2) Z(5,2)−56,1−16,
3−5,8−21,9−72,4Z(1,1) Z(2
,1) Z(3,1) Z(4,1) Z(5,1)−
36,2−4,2+2.1 −12.2 −47.4表
Aからの人力データは、このデータに適合する表面描写
の式を導き1次の形式で表わされる。
m−On=0 表Aのデータに適合するX及びYの累乗の実際の公式を
表Bに示す。
表  B +1.99324      *     10−5 
   *      x’    傘     y’”
1.92512      ”     IQ    
   *     X’    申     y3−6
.66574   *   10−’  申  x4 
 傘  y2−9.44977      中    
 10      傘     X     申   
  11−1.86034      中     1
0−3    申     x4   申     y
〇+6.24036      中    10*x 
    希    y4−2.10431      
*      10−’     傘     x3 
  申     y3−1.72724      中
     10−3    傘     x 5   
 *     y2+3.41432      ” 
     1Q−3申     X’    *   
    ’+3.69291      *     
10       申    x3   申     
y〇+1.56372      中    10  
     *     x     ”     y’
−1.93923      中     10   
   中     X     や     y3+6
.31519 * IQ * X2申” 7.7426
3 ’   ”   l Q   *   X   *
   y ’−9.32312   ”   IQ  
  *   x   ”   y0−1.67873 
  *   10    *   x’  ”   ’
f+7.49206      中    10   
   希    Xl   中    y3”3.60
159      ”      10       
中  、   !’    申     y2+7.2
4603      $     IQ       
*     x     ”     yl−6,45
238$      10”     申     X
l    申     yO+t、ossoo    
  ”      10−2    申     xO
”      y’+1.49333      * 
    IQ       *     ICO中  
   yS+1.32000      申     
10−1    中     xo   *     
12−2.73333   ”   IQ    * 
  zo *   y’−7,50000中     
10’     申     xo   牢     
yoROM @は1表Bに示す公式に従って、X及びY
偏向の異なる値に応答して、正確な電圧値を電極(財)
に供給するようにロードされる。1,280個のスクリ
ーン領域に相当する1、280個の値がROM−に蓄積
される。
第4図は、Xが水平方向、Yが垂直方向に相当するCR
Tの管面上の偏向値に対しROM e4から電極θ→に
供給する電圧を表力す3次元プロットである。
この特定の図及びそれにより表わされる電圧は、−例と
してあげたもので、非点収差を補正する特定のCRT及
び特定の偏向ヨークに応じて異なる。
表Cは、特定の例において薄板電極囮に印加する補正電
圧に関するX及びYの累乗の公式を示す。
表  C −2,33680傘     10−5     * 
    x4     *    y4−7.5968
3       傘     10−5     * 
     x’      申 ’    y3+6.
79161      $      10−    
 *     x’     申    y2+9.8
5700      中     10−’     
中     x      中    y1+5.55
324      中     10−’     *
     X ’     @     y 。
+ 1.29161      中     10−’
     *     x’     申    y4
−4.94461      ◆     10−’ 
    *     x3    申    y3−3
.32621   $   10−’   *   x
’   申  y2+1.31195      中 
    10−2    *     x’     
*     y’+6.6osa 6       *
       10−’      傘      x
 S      傘      y。
+1.08735     、、  中     10
−’      4      x 2      *
      y 4+3.23810      中 
    10−’     *     x2    
*     y3−3.25918申10−2嘲 2 x       *     y2 −5.01701 $ 10−2*  2X     
 傘     yl −1,08844*      10−2     *
      x       中     ya −3,83746中     10−5@IX    
  申     y4 +2.14476      中     10−2 
   傘    x      *    y3+1.
03984   *   10−’   傘  x 1
  4   y 2+3.16667     1  
   10−2    傘     xl     申
    y1+2゜76190      牟    
 10−1     傘     x 1      
*     y 。
+ 2.45333  1 10−3   吟  x*
y−1,86667*      10−2     
中     xO申     y3−9.53333 
     本     10      中     
x O*     y 2+4.76667     
  *      10−      傘     X
o     傘     y1+5.10000   
   *     10 0    傘    xO傘
    y0第5図は、表Cの公式から得るよりなX及
びY偏向範囲の電極に印加する電圧の3次元プロットを
示す。1,280 藺の値は、スクリーンの1,280
個の区分領域に相当するROM f樽内に蓄積される。
表りは、集束′石、極(ハ)に印加する焦点補正電圧の
公式を示す。
表   D −4,53145傘    10−”    *   
   x”l      y’+1.48086   
   中    10−6   *      x’ 
     申     y3+1.59378    
  申    10−3   申     x4   
        y2−1.17544      中
    10−3   傘       4*1x  
         y −1,66597*     1o−5中      
 4     *      yO−1,03661$
     10−5   申     x5     
 、      y4+7.98186      申
    10−4   中       3     
申     y5−1.64561       傘 
    10−5    傘        3   
   孝       y2−1.23745    
  中    10−2   中       5  
   中       1x            
y +1.55491      *     10−2 
  中       5     *     yO+
9.90476      中    10−4   
中      2     傘     y4+2.5
9410   $   10−31   2   * 
  y”−3,53061中    10−2   傘
     x2     申      y2+3.0
7256      中    10−2   *  
    x 2     申     y1+3.65
306      中    10 °   傘   
  x2     申     yO−3,83492
中    10−3   傘       1    
 *      y4−1.58730      中
    10−2   中       1     
φ      y5+1.82063      中 
   10−1   傘     xl     申 
    y2+7.53968      傘    
10−2   申     xl     申    
   1−1.47619      傘    10
 °   傘       1     ネ     
yO+7.46667      申    10  
    *      x’      申     
y4−6.93333      *     10−
2   申     xO傘      73+3.6
3333      中    100   申   
  xO傘     y2+1.23333     
 ”     10 0   傘     x O傘 
  ’y’+ 2.50800     中    1
0+3   傘     xO傘     y00o図
は、 F Dの公式から得られ、集束電極(ハ)に印加
するためR(Thi (ri)に蓄積する1(を圧の3
次元プロットである。1次近似では、焦点補正は、(X
+y2)に比例するが、考察中の特定のCRTに関して
、補正値はこのり4、:から異なることが分かるであろ
う。
弐Aで表わしプこ形式のデータは、薄板電極−に関して
と同様V薄板電極0峠及び集束電極(ハ)に関して得ら
れ、その除、相当する公式(表B、C又はD)はCRT
の管面の残りの点について補間近似する既知の計算法に
より得られる。各々の場合において、25個の連立方程
式を既知の方法で解き、25個の各点について仙1己及
び偏向値(表A型データ)を用いて1表B、C及びDの
第1列に定数を与える。表R,C及びDの公式は、 R
OMに蓄積する値を得るために用いる。
本発明の第1実施例の補正機能を有するCRTは、CR
Tのスクリーン上のどの領域にも小さいスポットを書込
むために非常に高い鮮鋭度をもった電子ビームを形成で
きる。従って、 CRTはコンビュ−夕端末等で使用す
るため詳細なデータ及び画像情報を描ける。
第9及び10図は1本発明の第2実施例による非点収差
補正装置を示す。上述し7た様に、3個の電子ビームを
同時に発生する3カラー銃414造は、使用する自己コ
ンバージェンス・ヨークの作用による非点収差の問題が
ある。このr4題は、純度及びコンバージェンスを補正
するために便用するネック磁石の不規則な配列により悪
化する。
第9図を参照すると、インラインカラー統は、別個のカ
ソード素子(104) (106)及び(108) 、
初期にビーム整形するビーム形成電極(Gl) (11
0)。
ビーム形成加速電極(G2) (112) 、主集束電
極(G3) (114)及び部分(128)、(130
)を含む最終加速電極(G4) (126)を含む。′
a電極部材110) 、(112)、(114)及び(
128)は、第9図の平面図に示す様に側面方向で細長
< 、 CRTのスクリーン端部のンヤトウ・マスク構
体に向けられる3個の電子ビーム(14a)、(14b
)及び(14e)の発生を調節する。断面が円形である
共通の銃中心づけ部制’(130)は、加速及びコンバ
ージェンス部材(128)の前方端に固定する。部材(
130)は、ネック部(100)の内壁に関して、構体
を中心づけするために複数の弾性支持片(132)を有
する。輪状ゲッター(134)は、支持体(136)に
より電極部材(130)に適切に取付ける。インライン
銃を形成する種々の電極は複数の絶騨支持棒(図示せず
)により、他のものに関係して支持される。
ラスタ・パターン等に電子ビーム(14m)、 (14
b)及び(14c )を同時に偏向させるために、共通
の偏向ヨーク(138)を使用する。当業者には周知の
様に、ヨーク(138)は、電子ヒー ム(14a) 
、 (14b)及び(14c )がCRTの管面を同時
に走査する際に。
これらのビームが一致するように保つ自己コンバージェ
ンス型であることが望ましい。偏向磁界がないとき、電
子ビームがスクリーンの中心に集中するように、インラ
イン銃を配置する。しかし、自己コンバージェンス機能
が無いと、3個の電子ビームを本平方向に偏向する程、
ビームは集中し危くなる。それ故、偏向ヨーク(138
)は、ビームを広げる傾向がある第3高調波磁界゛成分
を供給するように設計され、それにより、コンバージェ
ンス点は共通スポットを形成するためIc CRTスク
リーンのあまり内側には存在しない。
しかし、自己コンバージェンスの利点は、 CRTスク
リーン構体を横切る3個の電子ビームの軌跡を安定させ
ることである。各ビームへの影響は。
上述の説明と同様である。各電子ビームは非点収差歪の
問題があり、少なくとも理論上、第7及び8図を用いて
説明した様に、水平偏向の結果としてCRTのスクリー
ン上に垂直方向に細長く庁ったスポットを形成する。実
際には、インライン構造のかなり小さな直径の個別のレ
ンズ作用により生じる球面収差のため、スポット形成は
更にいくらか複雑となる。この球面収差及びビーム中心
部の集束不足により、水平方向の偏向に対してスポット
は水平方向に細長くなる。明るい中心核は、水平方向に
細長くなり、ビーム端部は垂直方向に細長くなる。非点
収差歪は、3個のビームのうち。
偏向方向に近い1個について著しい。この様に。
スクリーン端部について第9図のCRT構造を考察する
と、3個の′1・1℃電子ビーム同時に右(第9図では
上)に偏向すると、ビーム(14c)により生じるスポ
ットは最も歪み1次にビーム(14b)のスポット及び
ビーム(14a)のスポットの順に歪が小さくなる。実
際に日、偏向が右であるとき、ビーム(−14c)は小
さい角tiで偏向され、ビーム(14a)は大きな角度
で偏向する。
第1及び第2図の実施例を用いて上述した薄板電極と略
同様に動作する金属薄板電極(116)、(118) 
(120) 、 (122)及び(124)を間挿して
、好ましくない非点収差の、良好に補正される。電極(
116)及び(124)は、G3集束電極の分離部(1
14a)及び(114b)に隣接し且つ接続して、集束
電圧が供給する。
分割電極構体(118)及び(122)は電極(116
)、(120)及び(124)間に配置6シ、夫々がレ
ンズ作用を予め歪壕せる。
薄板電極を、i’JrlO図の分解図で夏に詳しく図示
する。電極(116)は円形開口(140)を有し、電
極(120)は円形間ITI (144)を有し、電極
(124) Fi円形量口(148)を有し、これらの
開口+(t、3個のτF。
子ビームの進路に沿って配列する。τ11、極栴体(1
18)は、実際には、各電子ビームが通過する垂直方向
に細長い開口(142)を有する3個の分割した?V・
、極(118a)、(118b)及び(118c)を含
む。電極構体(122)も3つの部分に分かれ、各部分
は′aミニ子ビーム通過する土方且つ右側に45°の角
度をなした細長い開口を有する。電極構体(118)及
び(122)の部分は、第3図を用いて説明した形式の
回路で駆動され、この回路は構体(118)の′dN、
極の1個に関する補正電圧を蓄積するROM−及び同一
11t1子ビームに沿った電極構体(122)の相当部
分の補正値を蓄積するgoMc!9を有する。この回路
は、各1+1子ビームに関連する電極構体に対し、繰り
返し動作する。各ROMに蓄積された値は、上述の様に
(1゛Kかめられ、偏向波1等間隔に離間した点に対し
正確な電圧を選び、最小且つ最も対称的ス醪ットを形成
する。したがって、等式は、多数の位置をnli間する
ために、上述の様に作り出される。インライン・カラー
銃の場合、集束電圧はスクリーン位置により可変ではな
く、一定に保たれる。
3カラー・−インライン銃に関する非点収差補正の場合
、相り;1的に一定形式の収差が、水平偏向の作用とし
て主に生じる。したがって、成る例では電極構体(12
2)及び(124)を付加することなく。
電極構体(118)のみを薄板電極(116)及び(1
20)の各々の側で、これらと共に使用することも可能
である。しかし、他の方向で小さい程度の偏向動作に壕
で非点収差が牛しるので最適な補正には完全な組合わせ
の薄41ノ電極が必要である。更に、電極構体(118
)及び(1,22)を各電子ビームに関し共通補正電圧
を供給する3個の部分に分割しなくとも。
成る程度の補正はできる。しかし、生じる非点収差は各
ビーム・1fJに異なるので、各ビームに関し個別の電
極素子に、1個別の補正電圧を印加すると良好な結果が
得られる。
〔発明の効果〕
本発明によれば、電子ビーム路に順次第1及び第2薄板
電極を配置し、これらの薄板電極に互いに略45°の角
度で長手方向が交差する長円形又は楕円形の開口を設け
、各薄板電極に偏向信号に関連する補正電圧を供給して
、正確に非点収差を補正できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1実施例に従った非点収差補正装置
を用いた電磁偏向型CRTを示す断面図。 第2図は第1図の非点収差補正装置が有する複数のステ
イグメータ電極の分解斜視図、第3図は第2図のステイ
グメータ電極に印加する補正電圧を蓄積するメモリ手段
のブロック図、第4図は第]ステイグメータ電極に印加
する補正電圧の3次元図、第5図は第2ステイグメータ
′電極に印加する補正電圧の3次元図、第6図は第1図
のCRTの集束電極に印加する電圧の3次元図、第7シ
1は7)電磁偏向型CRTに生じる非点収差束を示す簡
略図、第8図は第7図の非点収差束の静電補正を説明す
るための簡略閲、第9図は本発明の非点収差補正装置を
インライン方式3カラー銃に用いた’i (a偏向型C
RTの一部切欠断面図、第10図は本発明の第2実施例
に従ったステイグメータ電極の分解斜視図である。 図中において、94及び(ロ)は夫々第1及び第2薄板
電極、(財)及び(ト)は夫々第1及び第2の長円形又
は楕円形開口、曽乃至岐及び(イ)乃至ぐ→は補正電圧
発生手段を示す。 、              (< の        す        ωN     
   ぐ        寸I)          
  剖 〈 FIG、 5

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 電磁偏向型陰極線管の非点収差を補正する装置において
    、 電子ビーム路に沿つて配置し、該電子ビームが通過し且
    つ直交する偏向方向の一方に伸びた第1の長円形又は楕
    円形開口を有する第1薄板電極と、上記電子ビーム路に
    沿つて配置し、該電子ビームが通過し且つ上記直交する
    偏向方向の略中間方向に伸びた第2の長円形又は楕円形
    開口を有する第2薄板電極と、上記電子ビームの偏向信
    号に応じて上記第1及び第2薄板電極の夫々に補正電圧
    を供給する補正電圧発生手段とを具えた陰極線管用非点
    収差補正装置。
JP11633185A 1984-05-29 1985-05-29 陰極線管用非点収差補正装置 Granted JPS612244A (ja)

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US61451084A 1984-05-29 1984-05-29
US614510 1984-05-29
US614613 1984-05-29
US708602 1985-03-05

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