JPS6258103B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はインライン形カラー受像管用電子銃の
改良に関するものであり、更に詳細には少なくと
も主レンズ部が一体化（ユニタイズ）された所謂
一体化電子銃に於いて、カラー受像管のパネル内
面に塗布された赤、緑、青３色に発光する螢光体
にそれぞれ対応した電子銃の集束電圧を同一とし
前記一体化電子銃に見られる僅かに異なる電子ビ
ームスポツト形状を合致させ、画面中央部に於け
る高い電流密度時に於ける見かけ上のミスコンバ
ージエンスを改善し、さらに電子ビームを画面周
辺部に偏向したとき偏向収差により生じる非点収
差分（通称にじみ）を見かけ上除去することを目
的としている。

周知の如く陰極線管（図示せず）の電子銃は一
般に２つの基本部分即ち電子ビーム発生源（物点
形成部を含む）と、陰極線管の螢光面に前記電子
ビーム発生源から射出される電子ビームを集束さ
せる集束レンズ部よりなり、前者を３極部、後者
を主レンズ部と称している。

最近のインライン形カラー受像管用電子銃は第
１図に示すように主レンズ部１が一体化され筒状
導体に中央電子ビーム、両サイド電子ビームに対
応した位置に開孔部２Ｂ，２Ｇ，２Ｒを穿設した
第１集束電極３と、これに対設した同じく筒状導
体に中央電子ビーム、両サイド電子ビームに対応
した位置に開孔部５Ｂ，５Ｇ，５Ｒを穿設した第
２集束電極４からなる、所謂ユニタイズ形が主流
であり、所謂バイポテンシヤル形主レンズが大半
である。

これはインライン形カラー受像管装置自体自己
集中形が主流となり、カラー受像管及び偏向ヨー
クの組立精度向上はもちろん、電子銃自体の組立
精度向上が必要条件となつた為である。

前記第１図に示したユニタイズ電子銃は、画面
中央部で中央電子ビームと、サイド電子ビームを
静的集中を行うため第１集束電極３の両サイド電
子ビームに対応した開孔部２Ｂ，２Ｒと第２集束
電極４の開孔部５Ｂ，５Ｒは僅かに偏軸してお
り、さらに第２集束電極４の対設面６は僅かに凹
状になつているのが通例である。

このため従来の独立３電子銃形と異なり少なく
とも両サイド電子ビームに関しては原理的に非点
収差を生じるレンズ系と云うことが出来る。

ここで７は第２電極、８は第１電極、９は陰
極、１０はヒーターであり、これら電極は図示し
ない絶縁支持棒を介してそれぞれ所定間隔をもつ
て支持されている。

前述したような構造からなる電子銃を内蔵する
自己集中形カラー受像管に用いる偏向ヨークの磁
界は周知の如く水平磁界はピンクツシヨン形、垂
直磁界はバレル形の非斉一磁界が適している。

この様な自己集中方式インライン形カラー受像
管装置の場合以下に述べる欠点を有す。

第１にユニタイズ形電子銃の場合基本的には前
述の如く非点収差成分を含んでおり中央電子ビー
ムと、両サイド電子ビームの最適集束電圧が僅か
に異なるため第２図に示すように中央電子ビーム
１３Ｇはやや横長に、両サイド電子ビーム１３
Ｂ，１３Ｒはやや縦長状の電子ビームスポツトに
なる、換言すれば電子ビームの水平方向、垂直方
向の最適集束条件が各ビームごとに異なるため
で、特に高い電流密度時前記スポツト形状の違い
により見かけ上ミスコンバージエンスが残つてい
る様に見える。

第２に非常に非斉一な磁界にて偏向を受けたと
きは第２図に示すように画面周辺部で所謂偏向収
差に起因する非点収差（通称にじみと称し、輝度
の低い非対称なハローを意味する）が発生しやす
く、実際の電子ビームスポツト１２の周縁部に斜
線で示した非点収差１１となり特にカラー受像管
の組立誤差を補正吸収するピユリテイーマグネツ
ト等により補正を行つたとき電子ビーム発生源か
ら放射された電子ビーム束が電子銃の中心軸より
僅かに偏心又は傾き結果として非点収差やコマ収
差が出やすく前記画面周辺部に於けるにじみをさ
らに劣化させる欠点を有している。

従つて望ましくは中央電子ビームと、両サイド
電子ビームが同一径でかつ僅かに縦長であり、更
に電子ビームの水平方向を集束させたとき、垂直
方向が僅かに不足集束状態であれば良い。

前記問題点の解決手段として回転非対称電子銃
を用いれば原理的に改善できることは周知であ
る。

即ち第１の手段は電子銃の３極部を構成する電
極開孔部を非円形例えばカラー受像管の垂直軸
（第２図のＹ方向）に沿つて長径を有す楕円形に
する方法がある、この様な構造の場合中央電子ビ
ームと、サイド電子ビームに対応する開孔部径を
調整することにより赤、緑、青３色に発光する螢
光体からなる螢光面上の電子ビーム径及び形状を
合致できるが前述の僅かな集束条件の違い、及び
各々の電子ビームの水平方向集束条件と垂直方向
集束条件の微調等は出来ず、結果として画面周辺
部に於ける非点収差による電子ビーム径の増大
（にじみ）に対してはあまり効果的でない。

第２の手段は電子銃の主レンズ開孔部を非円形
にする方法であるがこの場合この開孔部形状の効
き方が非常に強いため例えば開孔部径が5.5mmの
電子銃の場合開孔部径を僅か50ミクロン程度すな
わち径の約1/100非円形にすれば良い事が知られ
ている。このことは設計的には可能であるが、電
子銃部品の製造誤差±1/100mm及び組立誤差±3/1
００mmを考慮すると実用的見地より考え非常に問題
が多い。特に中央電子ビームと両サイド電子ビー
ムの径の楕円の程度まで一致させようとした場
合、不可能に近い。

従つて主レンズ部を回転非対称にする場合、所
謂楕円率（真円からのずれ）的なものに対する効
き方の感度が鈍くなれば理想的である。

本発明は上記欠点に鑑み開発されたインライン
形カラー受像管用電子銃に関するものである。

以下図面に従い本発明の一実施例を詳述する。

第３図は本発明のインライン形カラー受像管用
電子銃の一実施例を模式的に示した図であり１４
は陰極、１５は第１電極、１６は第２電極で所謂
通常電子銃の３極部を構成している。その開孔部
は円形、非円形どちらでも良い、１７は第１集束
電極、１８は第２集束電極であり、この電極の中
央電子ビームに対応する開孔部と前記両サイドの
電子ビームに対する開孔部がいずれも略楕円形で
あり例えば第４図に示すように、これらの開孔部
の長手方向がこれら開孔部の中心を結ぶ線に対し
略垂直でありかつ中央電子ビーム用開孔部２１Ｇ
の長手方向の長さが両サイド電子ビーム用開孔部
２１Ｒ，２１Ｂの長手方向の長さより相対的に長
く形成されている。１９は第３集束電極、２０は
第４集束電極でこれらの開孔部は通例円形が望ま
しい、そして前記第１集束電極１７と第３集束電
極１９及び第２電極１６と第２集束電極１８はそ
れぞれカラー受像管の内部または外部に於て導線
２２，２３により同電位に保たれている、換言す
れば第１図に示す周知のバイポテンシヤル形電子
銃の第１集束電極（通例数K.V.のフオーカス電
圧を印加）を２分割しその中間に少なくとも開孔
部の１つが非円形である補助電極を挿入した形態
である。

そして前記第２集束電極１８には通常数100V
乃至2K.V.位の電圧が印加されており、一例とし
て第２電極１６は前述の如く管内で接続されてい
る。

前記電子銃構成にすると螢光面上の電子ビーム
形状は第２集束電極１８の開孔部形状及び補助電
極としての非回転対称成分の効かせ方により非円
形ビームを容易に形成できると同時に中央及び両
サイド電子ビームの楕円の程度を容易に制御でき
る利点を有する。

以下本発明の作用効果利点を詳述する。

第１に第２集束電極１８の厚さを相対的に薄く
し、中央ビーム、サイドビームに対応する開孔部
をカラー受像管の垂直軸方向（第２図のＹ方向）
に沿つて長軸を有する略楕円形状にすることによ
り前記中央電子ビームに対応する開孔部の楕円率
を常に前記両サイド電子ビームに対応する開孔部
の楕円率より大にすることにより前述した螢光面
上の赤、緑、青３色の電子ビームを同一集束条件
で同一の望ましい縦長形状に合致できる。

この場合第２集束電極の厚さを相対的に薄く設
定しておけば第１集束電極１７、第２集束電極１
８、第３集束電極１９空間に形成された局部的ユ
ニポテンシヤルレンズの効き方は弱くなる為前述
した楕円率に対する効き方も弱くなり例えばレン
ズ径5.5mmの場合、0.1〜0.3mm程度の楕円にした場
合、従来方式の50ミクロンに相当する効き方しか
ないため従来形の欠点であるきき方の感度問題と
部品及び組立精度に依る問題は解決できる。

第２に電子ビームの水平方向、垂直方向の２方
向の集束条件を前記楕円率を選択することにより
容易に調整できる利点を有す。

以上述べた如く本発明は従来方法の効き方感度
問題を完全に解消できた新しい電子銃を提供する
ものである。

次に本発明の他の実施例を述べる。

前述の実施例においては、３極部は除き、第２
集束電極１８（補助電極）の開孔部のみ非円形の
方が望ましい旨説明したが、本実施例の場合第２
集束電極１８の開孔部は真円とし対向する第１集
束電極１７又は第３集束電極１９の第２集束電極
１８に近い側を非円形にしても同一効果を得るこ
とが出来、又前記２つの実施例を組合わせても良
い、しかしこの場合にも第３集束電極１９の第４
集束電極２０に対向する部分は円形が望ましい。

本発明は補助電極として挿入した第２集束電極
１８に第１集束電極１７及び第３集束電極１９よ
り低い電圧を印加し局部的ユニポテンシヤルレン
ズを形成したが例えば第４集束電極２０と第２集
束電極１８を接続し螢光面電圧を印加した場合も
同様の効果がある。

又特殊な用途として螢光面上に非円形電子ビー
ムを形成するため第１電極１５及びまたは第２電
極の開孔部の一部を非円形とした電子銃の場合も
本発明の電子銃を用いれば容易に電子ビームスポ
ツト形状を制御することが出来る。

以上述べた如く本発明の実用化は工業的見地よ
り見て極めて有効である。

前記発明に於て第１集束電極１７乃至第４集束
電極２０をいずれも集束電極なる用語で示した
が、これは加速電極、集束電極両者を含んでいる
ことは説明する迄もない。

また、各電極特に一体化された電極すべてをそ
れぞれ１個のプレス形成されたもので示したが、
これらはそれぞれ複数の板状及びまたは浅キヤツ
プ状の集合電極から構成した場合に於てもそのま
ま適用されることは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般の一体化構造を有する電子銃の一
例を示す説明用断面図、第２図は第１図の電子銃
を使用した時の螢光面上のビームスポツト形状を
示す平面図、第３図は本発明のインライン形カラ
ー受像管用電子銃の一実施例を模式的に示す断面
図、第４図は第３図の第２集束電極の開孔部を示
す平面図である。 ９，１４…陰極、８，１５…第１電極、７，１
６…第２電極、３，１７…第２集束電極、４，１
８…第２集束電極、１９…第３集束電極、２０…
第４集束電極。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも陰極、第１電極、第２電極よりな
   る電子ビーム発生部と、前記電子ビーム発生部よ
   り射出される中央及び両サイドの電子ビームを主
   に集束させる主レンズ部よりなるインライン形カ
   ラー受像管用電子銃において、前記主レンズ部が
   少なくとも空間的に配置された第１集束電極、第
   ２集束電極、第３集束電極、第４集束電極の４個
   の電極よりなり、前記第１集束電極と第３集束電
   極には数KVの略同電位電圧が印加され、前記第
   ２集束電極の中央及び両サイドの電子ビームを通
   過させる開孔部が、前記中央及び両サイドの電子
   ビームの開孔部の中心を結ぶ線と直交する方向に
   細長い楕円形をなし、中央電子ビーム用開孔部の
   長手方向の長さが両サイド用開孔部の長手方向の
   長さより相対的に長く、かつ、前記第１集束また
   は第３集束電極とは異なる電圧が印加されている
   ことを特徴とするインライン形カラー受像管用電
   子銃。 ２ 第２集束電極の電位が第２電極の電位と略同
   電位であることを特徴とする特許請求の範囲第１
   項記載のインライン形カラー受像管用電子銃。 ３ 第２集束電極の電位が第４集束電極の電位と
   略同電位であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のインライン形カラー受像管用電子
   銃。