JP2690913B2 - Color picture tube - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はカラー受像管に係り、特に電子ビームのコン
バーゼンスとダイナミツクフオーカスを同時に可能にす
る電子銃を備えたカラー受像管に関する。 〔従来の技術〕 第２図は、従来構造の電子銃を備えたカラー受像管の
断面図である。ガラス外囲器10のフエースプレート部11
の内壁に、３色の蛍光体を交互に塗布した蛍光面12が支
持されている。陰極13,14,15の中心軸16,17,18は、G1電
極１、G2電極２、主レンズを構成するG3電極３および遮
蔽カツプ５のそれぞれの陰極に対応する開口部の中心軸
と一致し、共通平面上に互いにほぼ平行に配置されてい
る。主レンズを構成する他の電極であるG4電極４の中心
軸は、上記中心軸17と一致しているが外側の両開口の中
心軸19と20はそれぞれ対応する中心軸16,18と一致せず
変位をもつ。 各陰極から射出される３本の電子ビームは中心軸16,1
7,18に沿つて主レンズに入射する。以後の説明では中心
軸17に沿つて主レンズに入射する電子ビームを中央電子
ビーム、それに対して中心軸16,18に沿つて主レンズに
入射する電子ビームを外側電子ビームと呼ぶ。G1電極
１、G2電極２は板状をなし低電位に保持されている。G3
電極３は7KV程度の中高電圧、G4電極４は25KV程度の高
電位に設定され、遮断カツプ５、ガラス外囲器内部に設
けられた導電膜21と同電位になつている。G3電極３、G4
電極４の中央部の開口は同軸となつているので、中央に
形成される主レンズは軸対称となり、中央電子ビームは
主レンズによつて集束された後、中心軸17に沿つた軌道
を直進する。一方各電極の外側の開口は軸がずれている
ので、外側には非対称のレンズが形成される。G3電極
３、G4電極４間に電子レンズ（主レンズ）が形成され
る。 外側電子ビームは、主レンズで中央電子ビームに近づ
くように静電偏向され、その偏向量は電極の開口部の軸
ずれ量（離心量）に比例し、画面上の一点で３本の電子
ビームが合致するように形成されている。このように、
電子ビームが外部磁気偏向ヨーク23による偏向走査を受
けない状態で３本の電子ビームをシヤドウマスク22上に
集中させることを静コンバーゼンスと呼ぶ。 ３本の電子ビームは、さらにシヤドウマスク22により
色選別を受け、各ビームに対応する色の蛍光体を励起発
光させる成分だけが、シヤドウマスクの開口を通過し蛍
光面12に到る。 ところで受像管においては画像を表示するために、電
子ビームは外部磁気偏向ヨーク23により蛍光面12の全体
にわたり、水平および垂直に偏向走査される。ところ
が、一般のカラー受像管においては第３図（ａ）に示す
ように、静コンバーゼンスだけが行われている場合、電
子銃100から出射した電子ビームB₀,B₁,B₂は偏向中心位
置24からシヤドウマスク中心位置25までを長半径とする
楕円面27で交差し、シヤドウマスク22上では集中しな
い。しかも厳密には第３図（ｂ）に示すように、偏向時
に３本のビームの各々が外部磁気偏向ヨーク23の偏向領
域を通過する時間が異なるため、偏向角度が各々で異な
り、３本の電子ビームは楕円面27においても集中しな
い。 ３本の電子ビームを第３図（ｃ）に示すようにシヤド
ウマスク22の全面（上）で集中させるためには、外側電
子ビームB₁,B₂を中央電子ビームB₀方向に集中する量を
各々独立にビーム偏向角の変化にしたがつて調整せねば
ならない。この操作を動コンバーゼンスという。しか
し、上述したようなインライン型電子銃においては第４
図（ａ）に示すような、水平偏向磁界がピンクツシヨン
状（磁力線30）、垂直偏向磁界がバレル状（磁力線31）
の偏向ヨークを用いれば、動コンバーゼンスを行わずと
もシヤドウマスク22の全面で集中させることができる。
これはセルフコンバーゼンスと呼ばれている。しかし、
この場合、第４図（ｂ）に示すように、第４図（ａ）の
不斉一な磁界によつて生じる非点収差のために蛍光面12
の周辺部に偏向したときのビームスポツトの高輝度コア
部32aおよび低輝度ハロー部32bがともに歪み、蛍光面の
周辺部における解像度が低下するという問題が生ずる。
そこで、第５図（ａ）に示すような斉一な偏向磁界（磁
力線301,311）を用いれば、第５図（ｂ）に示すように
蛍光面12の周辺部においても偏向歪の小さいビームスポ
ツト321を得ることができるが、この場合、セルフコン
バーゼンス特性は満たされないため、動コンバーゼンス
を行う必要がある。 斉一磁界での動コンバーゼンスには、コンバーゼンス
磁界を用いる。第６図に示すように、遮蔽カツプ５位置
のネツク管28の外側に一対のコア33,331を配置し、コア
に動コンバーゼンス巻線34,341を巻装した電磁コンバー
ゼンスヨークを用いる。磁界はポールピース35を介し外
側電子ビームB₁,B₂に作用し、外側電子ビームは中央電
子ビームB₀の方向へ集中力36,37を受ける。したがつて
動コンバーゼンス巻線34,341に流れる電流i₁,i₂を各々
独立に電子ビームの偏向走査に同期して変化させれば動
コンバーゼンスを行うことができる。 また、電子ビームを画面周辺に偏向すると、無偏向時
に比較して主レンズから画面までの距離が長くなるた
め、画面上で電子ビームが集束しなくなる。したがつ
て、電子ビームスポツトを最小にするための集束電圧の
値（ジヤストフオーカス電圧）は偏向量に応じて変化す
る。そこで、画面全域でジヤストフオーカス状態を保つ
ために、偏向量の変化、すなわち偏向ヨークにかける電
流の変動に同期させて集束電圧をダイナミツクに変動さ
せることが行われている。これをダイナミツクフオーカ
スという。 さらに、前記の偏向にともなう非点収差を補正するた
め、集束電極に非軸対称レンズを導入することが行われ
ている。特開昭61−99249号公報では、バイポテンシヤ
ル型電子銃を構成するG3電極を２分割し、対向面に横長
と縦長の電子ビーム通過孔を設け、一方にダイナミツク
電圧を印加して電子ビームスポツトを偏向量に応じて変
形させることによりダイナミツクフオーカス、非点収差
補正を同時に行える受像管装置を提案している。 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来技術では、ダイナミツクフオーカスとダイナミツ
クコンバーゼンスを同時にとることはできない。 このため、ダイナミツクフオーカスとダイナミツクコ
ンバーゼンスのために、２つのダイナミツク電圧発生回
路を用意しなくてはならず、コストアツプが問題となつ
ていた。 また、ダイナミツクコンバーゼンス手段には、コンバ
ーゼンスコイルでの電力消費が少なくないという問題点
があり、さらに中央電子ビームに対してコンバーゼンス
ヨークが形成する磁界が漏れて、電子ビームスポツトが
変形するという欠点もある。 本発明の目的は、ダイナミツクコンバーゼンスとダイ
ナミツクフオーカスを単一の制御回路で同時に満足させ
ることができ、またダイナミツクコンバーゼンスに要す
る消費電力を少くできる電子銃を備えたカラー受像管を
提供することにある。 〔問題点を解決するための手段〕 上記目的を達成するため、前記従来の主レンズG3電極
（集束電極）を２つの電極部分に分け、この２つの電極
部分の対向する部分に非軸対称構造を導入し、外側電子
ビームを集中させる静電偏向手段を設ける。 さらに、２つの電極部分の３極部側に縦長、G4電極側
に横長の電子ビーム通過開口部を設けることにより、同
時に偏向による非点収差を補正することも可能である。 ２つの電極部分のうち、３極部側部分には一定電位を
与え、G4電極側電極部分には３極部側電極よりも低電位
で、かつ電子ビーム偏向に同期してダイナミツクに変化
する電位を与える。 〔作用〕 電子ビームが画面周辺に偏向されるとき、G4電極側電
極部分の電位を増大させる。主レンズ強度が弱まるの
で、画面周辺部でビームをフオーカスさせることがで
き、また同時に静電偏向手段の強度も弱まり、ビームに
対する集中力を弱めて、画面到達以前にビームが集中し
てしまうことを防ぐことができるので、ダイナミツクコ
ンバーゼンスも実現できる。 さらに、２分割した電極のうち、ダイナミツク電圧の
印加される低電位側の開孔を横長形状とし、高電位側電
極の開孔を縦長形状とすると、無偏向時にはダイナミツ
ク電圧により非点収差が発生し、電子ビームは横方向に
引き伸ばされる。このとき、主レンズで電子ビームを縦
方向に引き伸ばすような非点収差を発生させれば、両方
の非点収差が互いに打ち消し合つて画面中央で円形のス
ポツトが得られる。電子ビームが偏向されるときは、２
分割された両電極電圧がほぼ一致するようにダイナミツ
ク電圧が変化するので、電子ビームは主レンズによる非
点収差のみを受け、縦方向に引き伸ばされる。この非点
収差が偏向による非点収差と互いに打ち消し合つて画面
周辺でもほぼ円形のスポツトが得られる。 〔実施例〕 第１図は、本発明による実施例を説明するものであ
る。本実施例においては、バイポテンシヤル型の電子銃
の集束電極をビームの進行方向に垂直に２つの電極（G3
電極、G3′電極）に分割し、この２つの電極の向かい合
う側の外側電子ビーム通過領域付近をビーム進行方向と
逆向きに傾斜させ、G3電極、G3′電極には各々、電位
V_f,V_f−V_dを印加する。この構造において、V_d≧０とし
ているので、常にV_f≧V_f−V_dとなり、外側電子ビームは
中央電子ビームの方向に集中力を受ける。V_dを外部磁気
偏向ヨークによる電子ビームの偏向走査に同期させて変
化させる。 実施例の具体的寸法の一例を以下に示す。G3電極とG
3′電極の外側電子ビームが通過する開口部付近をビー
ム進行方向と逆向きに傾斜させ、傾斜角をθとする。 主レンズ部口径 5.5mmφ G2電極電位 700V G3電極電位 V_f（フオーカス電圧） G3′電極電位 V_f−V_d ダイナミツクフオーカス電圧 V_d:可変 G4電極電位 25KV 電子銃の開口中心軸の間隔 Ｓ＝6.6mm G3,G3′の電極傾斜角 θ:60゜ 電子銃終端から−画面までの距離： 24″110゜偏向用受
像管相当 第７図はダイナミツクフオーカス電圧と２本の外側電
子ビームのシヤドウマスク上での水平方向距離X_R−X_Bの
関係を計算機シユミレーシヨンにより解析したものであ
る。 画面コーナー部では、V_d＝100Vの時、X_R−X_Bの値が零
になりコンバーゼンスをとることができる。 一方、画面中央部では、V_d＝490Vのときコンバーゼン
スをとれる。電子ビーム偏向量に応じて、V_dを100Vから
490Vまで390V変化させれば、全領域でコンバーゼンスを
とることができ、ダイナミツクコンバーゼンスを実現で
きる。 一方、第８図は第７図の解析に用いた主レンズと同一
の構造の主レンズでダイナミツクフオーカス電圧V_dとフ
オーカス距離の関係を計算機シミユレーシヨンによつて
求めたものである。第８図より、画面コーナー部ではV_d
＝0Vで電子ビームを集束することができ、画面中央部で
はV_d＝340Vで集束できることが分る。この電圧は、ダイ
ナミツクコンバーゼンスを実現するための電圧に近いの
で、ダイナミツクフオーカスを同一の回路で実現でき
る。 第９図は非点収差補正のための電極構造を示したもの
である。集束電極はG3電極３とG3′電極３′に２分割
し、G3電極３は縦長の通過孔41,G3′電極３′は横長の
通過孔42を備えており、G3電極３にはフオーカス電圧V_f
を、G3′電極３′にはV_f−V_dを印加する。主レンズで電
子ビームを縦方向に引き伸ばすような非点収差を発生さ
せる手段としては、例えば特開昭59−127346号公報に示
された方法を用いればよい。これは遮蔽カツプ５上下
に、G4電極内部にはり出したひさし状電極板を設けた構
造である。電子ビーム通過孔の上下にひさし状電極板に
より、G4電極内の発散レンズ強度が垂直方向で強くな
り、ビームは垂直方向に引き伸ばされる。 電子ビームが画面周辺に偏向されるとき、ダイナミツ
ク電圧V_d＝0Vとする。電子ビームスポツトは、G3−G3′
電極間が同電位なので変形されないが、G4電極内部のひ
さし状電極板の影響により縦長に変形される。 ダイナミツク電圧V_dを増大させていくと、G3電極の電
位がG3′電極よりも高くなり、G3−G3′電極間では電子
ビームスポツトを横方向に引き伸ばす力が働く。ダイナ
ミツク電圧V_dを適当に変えることにより、電界電子ビー
ムに及ぼす横方向の発散作用の強さを調節して電子ビー
ムスポツトの形状を自由に変えることができる。 したがつて、G4電極内のひさし状電極による縦方向の
電子ビームスポツトの変形量とG3−G3′電極間の横方向
の変形量をバランスさせることにより、画面中央でほぼ
真円の電子ビームスポツトが得られる。ダイナミツク電
圧を減少させると、電子銃内の非点収差が偏向による非
点収差と打ち消し合い、V_d＝0Vの時に画面周辺で円形の
電子ビームスポツトが得られ、画面全域で非点収差が補
正され、高解像度が得られる。 〔発明の効果〕 本発明によれば、セルフコンバーゼンスとダイナミツ
クフオーカスとを同時に満足することができるので、調
整回路の数を削減することができ、コストダウンに寄与
でき、さらに画面全域で高解像度が得られるという効果
をもつ。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color picture tube, and more particularly to a color picture tube having an electron gun capable of simultaneously converging an electron beam and a dynamic focus. [Prior Art] FIG. 2 is a sectional view of a color picture tube provided with an electron gun having a conventional structure. Face plate part 11 of glass envelope 10
A phosphor screen 12 having phosphors of three colors applied alternately is supported on the inner wall of the. The central axes 16, 17, 18 of the cathodes 13, 14, 15 are aligned with the central axes of the openings corresponding to the cathodes of the G1 electrode 1, the G2 electrode 2, the G3 electrode 3 constituting the main lens and the shielding cup 5, respectively. However, they are arranged substantially parallel to each other on a common plane. The central axis of the G4 electrode 4 which is the other electrode constituting the main lens coincides with the central axis 17 described above, but the central axes 19 and 20 of both outer openings coincide with the corresponding central axes 16 and 18, respectively. Without displacement. The three electron beams emitted from each cathode have a central axis of 16,1.
It is incident on the main lens along 7,18. In the following description, the electron beam incident on the main lens along the central axis 17 will be referred to as the central electron beam, while the electron beam incident on the main lens along the central axes 16 and 18 will be referred to as the outer electron beam. The G1 electrode 1 and the G2 electrode 2 have a plate shape and are held at a low potential. G3
The electrode 3 is set to a medium and high voltage of about 7 KV, and the G4 electrode 4 is set to a high potential of about 25 KV, and has the same potential as the cutoff cup 5 and the conductive film 21 provided inside the glass envelope. G3 electrode 3, G4
Since the central opening of the electrode 4 is coaxial, the main lens formed in the center is axially symmetric, and the central electron beam is focused by the main lens and then goes straight on the trajectory along the central axis 17. To do. On the other hand, since the outer openings of the electrodes are off-axis, an asymmetric lens is formed on the outer side. An electron lens (main lens) is formed between the G3 electrode 3 and the G4 electrode 4. The outer electron beam is electrostatically deflected by the main lens so as to approach the central electron beam, and the amount of deflection is proportional to the amount of axis deviation (eccentricity) of the opening of the electrode, and three electron beams at one point on the screen. Are formed to match. in this way,
Focusing the three electron beams on the shadow mask 22 in a state where the electron beams are not deflected and scanned by the external magnetic deflection yoke 23 is called static convergence. The three electron beams are further color-selected by the shadow mask 22, and only the component that excites and emits the phosphor of the color corresponding to each beam passes through the opening of the shadow mask and reaches the phosphor screen 12. By the way, in order to display an image in the picture tube, the electron beam is deflected and scanned horizontally and vertically over the entire phosphor screen 12 by the external magnetic deflection yoke 23. However, in a general color picture tube, as shown in FIG. 3 (a), when only static convergence is performed, the electron beams B ₀ , B ₁ , and B ₂ emitted from the electron gun 100 are at the deflection center positions. It intersects at an elliptical surface 27 having a long radius from 24 to the center position 25 of the shead mask and does not concentrate on the shed mask 22. Strictly speaking, as shown in FIG. 3 (b), since the time for each of the three beams to pass through the deflection region of the external magnetic deflection yoke 23 during deflection is different, the deflection angles are different for each of the three beams. The electron beam does not concentrate even on the elliptical surface 27. In order to concentrate the three electron beams on the entire surface (top) of the shadow mask 22 as shown in FIG. 3 (c), the outer electron beams B ₁ and B ₂ are concentrated in the central electron beam B ₀ direction. Each must be independently adjusted according to the change in beam deflection angle. This operation is called dynamic convergence. However, in the in-line type electron gun as described above, the fourth
As shown in Fig. (A), the horizontal deflection magnetic field has a pink shape (magnetic field lines 30) and the vertical deflection magnetic field has a barrel shape (magnetic field lines 31).
If the deflection yoke is used, it is possible to concentrate on the entire surface of the shadow mask 22 without performing dynamic convergence.
This is called self-convergence. But,
In this case, as shown in FIG. 4 (b), the fluorescent screen 12 is caused by the astigmatism generated by the asymmetric magnetic field in FIG. 4 (a).
The high-luminance core portion 32a and the low-luminance halo portion 32b of the beam spot are both distorted when the light is deflected to the peripheral portion of the, and the problem arises that the resolution in the peripheral portion of the phosphor screen decreases.
Therefore, if a uniform deflection magnetic field (field lines 301, 311) as shown in FIG. 5 (a) is used, a beam spot 321 with a small deflection distortion even in the peripheral portion of the phosphor screen 12 as shown in FIG. 5 (b). However, in this case, the self-convergence characteristic is not satisfied, and therefore dynamic convergence needs to be performed. A convergence magnetic field is used for dynamic convergence in a uniform magnetic field. As shown in FIG. 6, a pair of cores 33, 331 are arranged outside the neck pipe 28 at the position of the shielding cup 5, and an electromagnetic convergence yoke having dynamic convergence windings 34, 341 wound on the cores is used. The magnetic field acts on the outer electron beams B ₁ and B ₂ via the pole piece 35, and the outer electron beams receive the focusing forces 36 and 37 in the direction of the central electron beam B ₀ . Therefore, dynamic convergence can be performed by independently changing the currents i ₁ and i ₂ flowing in the dynamic convergence windings 34 and 341 in synchronization with the deflection scanning of the electron beam. Further, when the electron beam is deflected to the periphery of the screen, the distance from the main lens to the screen becomes longer than in the non-deflected state, so that the electron beam is not focused on the screen. Therefore, the value of the focusing voltage (Just focus voltage) for minimizing the electron beam spot changes according to the deflection amount. Therefore, in order to maintain the just focus state over the entire screen, the focusing voltage is dynamically changed in synchronization with the change in the deflection amount, that is, the change in the current applied to the deflection yoke. This is called the dynamic focus orcus. Furthermore, in order to correct the astigmatism associated with the deflection, a non-axisymmetric lens is introduced to the focusing electrode. In Japanese Unexamined Patent Publication No. 61-99249, a G3 electrode which constitutes a bipotential type electron gun is divided into two, and horizontal and vertical electron beam passage holes are provided on opposite surfaces, and a dynamic voltage is applied to one side of the electron beam spot. We propose a picture tube device that can simultaneously correct dynamic astigmatism and astigmatism by deforming the lens according to the deflection amount. [Problems to be Solved by the Invention] In the prior art, the dynamic focus and the dynamic convergence cannot be taken at the same time. For this reason, two dynamic voltage generating circuits must be prepared for dynamic focus and dynamic convergence, which causes a problem of cost up. Further, the dynamic convergence means has a problem that the power consumption in the convergence coil is not small, and further the magnetic field formed by the convergence yoke with respect to the central electron beam leaks, and the electron beam spot is deformed. is there. An object of the present invention is to provide a color picture tube equipped with an electron gun capable of simultaneously satisfying dynamic convergence and dynamic focus with a single control circuit and reducing the power consumption required for dynamic convergence. Especially. [Means for Solving the Problems] In order to achieve the above-mentioned object, the conventional main lens G3 electrode (focusing electrode) is divided into two electrode portions, and a non-axisymmetric structure is formed in the opposing portions of the two electrode portions. And an electrostatic deflection means for concentrating the outer electron beam is provided. Further, by providing a vertically long electron beam passage opening on the three-pole side of the two electrode portions and a horizontally long electron beam passage opening on the G4 electrode side, it is possible to simultaneously correct astigmatism due to deflection. Of the two electrode parts, a constant potential is applied to the three-pole part, and the G4 electrode part has a lower potential than the three-pole part and a potential that changes dynamically in synchronization with electron beam deflection. give. [Operation] When the electron beam is deflected to the periphery of the screen, it increases the potential of the G4 electrode side electrode portion. Since the strength of the main lens is weakened, the beam can be made to focus in the peripheral area of the screen, and at the same time, the strength of the electrostatic deflection means is weakened, weakening the concentration on the beam and concentrating the beam before reaching the screen. As it can be prevented, dynamic convergence can also be realized. Furthermore, if the aperture on the low potential side to which the dynamic voltage is applied has a horizontally long shape and the aperture on the high potential side has a vertically long shape, the astigmatism will occur due to the dynamic voltage when there is no deflection. Then, the electron beam is expanded laterally. At this time, if astigmatism is generated by the main lens to elongate the electron beam in the vertical direction, both astigmatisms cancel each other out, and a circular spot is obtained at the center of the screen. 2 when the electron beam is deflected
Since the dynamic voltage changes so that the divided electrode voltages substantially match, the electron beam receives only the astigmatism by the main lens and is elongated in the vertical direction. This astigmatism cancels each other with the astigmatism due to the deflection, and a substantially circular spot is obtained even in the periphery of the screen. [Embodiment] FIG. 1 illustrates an embodiment according to the present invention. In this embodiment, the focusing electrode of the bipotential type electron gun is provided with two electrodes (G3
Electrode, G3 'electrode), and the vicinity of the outer electron beam passage area on the opposite side of these two electrodes is tilted in the direction opposite to the beam traveling direction, and the potential is applied to the G3 electrode and G3' electrode respectively.
Apply V _f and V _f −V _d . Since V _d ≧ 0 in this structure, V _f ≧ V _f −V _d is always satisfied, and the outer electron beam receives a concentration force in the direction of the central electron beam. V _d is changed in synchronization with the deflection scanning of the electron beam by the external magnetic deflection yoke. An example of specific dimensions of the example is shown below. G3 electrode and G
The vicinity of the opening through which the outer electron beam of the 3'electrode passes is tilted in the direction opposite to the beam traveling direction, and the tilt angle is θ. Main lens diameter 5.5 mm G2 electrode potential 700 V G3 electrode potential V _f (Fuokasu voltage) G3 'electrode potential V _f -V _d Dyna honey click Fuo Kas voltage V _d: Variable G4 electrode potential 25KV electron gun spacing S of the opening central axis of = 6.6mm G3, G3 'electrode tilt angle θ: 60 ° Distance from electron gun end to screen: 24 ″ 110 ° Equivalent to picture tube for deflection Figure 7 shows dynamic focus voltage and two outer electron beams The relationship between the horizontal distance X _R −X _{B on} the shear mask is analyzed by computer simulation.At the screen corner, when V _d = 100V, the value of X _R −X _B becomes zero and the convergence is reduced. can take. on the other hand, in the central portion of the screen, take the convergence when V _d = 490V. depending on the electron beam deflection amount, the V _d from 100V
If 390V is changed to 490V, it is possible to achieve convergence in all areas and realize dynamic convergence. On the other hand, FIG. 8 is a main lens having the same structure as the main lens used in the analysis of FIG. 7, in which the relationship between the dynamic focus voltage V _d and the focus distance is obtained by computer simulation. From Fig. 8, V _d is displayed at the screen corner.
It can be seen that the electron beam can be focused at = 0 V and V _d = 340 V at the center of the screen. Since this voltage is close to the voltage for realizing dynamic convergence, the dynamic focus can be realized by the same circuit. FIG. 9 shows an electrode structure for astigmatism correction. The focusing electrode is divided into two, a G3 electrode 3 and a G3 'electrode 3'. The G3 electrode 3 has a vertically long passage hole 41, the G3 'electrode 3'has a horizontally long passage hole 42, and the G3 electrode 3 has a focus voltage. V _f
And V _f −V _d is applied to the G3 ′ electrode 3 ′. As a means for generating astigmatism in which the electron beam is elongated in the longitudinal direction by the main lens, for example, the method disclosed in JP-A-59-127346 can be used. This is a structure in which eaves-like electrode plates protruding inside the G4 electrode are provided above and below the shielding cup 5. The eaves-shaped electrode plates above and below the electron beam passage hole increase the divergent lens strength in the G4 electrode in the vertical direction, and the beam is elongated in the vertical direction. When the electron beam is deflected to the periphery of the screen, the dynamic voltage V _d = 0V. The electron beam spot is G3-G3 '
It is not deformed because the potential between the electrodes is the same, but it is deformed vertically due to the effect of the eaves-shaped electrode plate inside the G4 electrode. As the dynamic voltage V _d is increased, the potential of the G3 electrode becomes higher than that of the G3 ′ electrode, and a force for laterally extending the electron beam spot acts between the G3 and G3 ′ electrodes. By appropriately changing the dynamic voltage V _d , the intensity of the lateral divergence effect on the electric field electron beam can be adjusted to freely change the shape of the electron beam spot. Therefore, by balancing the amount of vertical electron beam spot deformation by the eaves-shaped electrode in the G4 electrode and the amount of horizontal deformation between the G3 and G3 'electrodes, an electron beam spot that is almost a perfect circle at the center of the screen can be obtained. Is obtained. When the dynamic voltage is reduced, the astigmatism in the electron gun cancels out the astigmatism due to the deflection, and when V _d = 0V, a circular electron beam spot is obtained around the screen, and the astigmatism is corrected over the entire screen. And high resolution is obtained. [Advantages of the Invention] According to the present invention, since self-convergence and dynamic focus can be satisfied at the same time, it is possible to reduce the number of adjusting circuits, contribute to cost reduction, and further improve the entire screen. It has the effect of obtaining resolution.

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の実施例を説明する全体図および特徴的
な電極の断面図、第２図は従来構造の電子銃を備えたカ
ラー受像管の概略を示す断面図、第３図は電子ビームの
コンバーゼンスを説明する概念図、第４図及び第５図は
それぞれ偏向磁界とスポツトの偏向歪を説明する図、第
６図は動コンバーゼンス装置の正面図、第７図は実施例
をモデルとしたときの計算結果を示す図、第８図は同一
モデルのダイナミツクフオーカス電圧計算結果を示す
図、第９図は実施例を説明する集束電極の図である。 １……G1電極、２……G2電極、３……G3電極、３′……
G3′電極、16,17,18……G1,G2電極の開口中心軸、B₁,B₂
……外側電子ビーム、B₀……中央電子ビーム、41………
縦長ビーム通過孔、42……横長ビーム通過孔。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is an overall view for explaining an embodiment of the present invention and a sectional view of a characteristic electrode, and FIG. 2 is a sectional view showing an outline of a color picture tube having an electron gun of a conventional structure. FIGS. 3 and 4 are conceptual diagrams for explaining the convergence of electron beams, FIGS. 4 and 5 are diagrams for explaining the deflection magnetic field and the deflection distortion of the spot, respectively, and FIG. 6 is a front view of the dynamic convergence device, and FIG. FIG. 8 is a diagram showing a calculation result when the embodiment is used as a model, FIG. 8 is a diagram showing a dynamic focus voltage calculation result of the same model, and FIG. 9 is a diagram of a focusing electrode for explaining the embodiment. 1 ... G1 electrode, 2 ... G2 electrode, 3 ... G3 electrode, 3 '...
G3 'electrode, the opening center axis of 16,17,18 ...... G1, G2 electrode, B _1, B ₂
…… Outer electron beam, B ₀ …… Central electron beam, 41 ………
Vertical beam passage hole, 42 ... Horizontal beam passage hole.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 １．中央および外側の３本の電子ビームを発生させ、同
一平面内の互いに平行な初期通路に沿って蛍光面に指向
させる第１の電極手段と、上記各電子ビームを蛍光面に
集束させ、かつ集中させるための主レンズ部を構成する
第２の電極手段とをもつインライン型電子銃を具備し、
前記蛍光面近傍の前記電子銃側にはシャドウマスクが配
置され、前記電子銃の前記蛍光面側には前記３本の電子
ビームを前記蛍光面上に偏向走査する磁気偏向ヨークが
配置されているカラー受像管において、 前記第２の電極手段は中高電圧の印加された加速電極と
低電圧が印加された集束電極により構成され、 前記集束電極は電子ビームの進行方向に分割され、分割
された電極の対向部で前記主レンズ部とは離れた場所
に、両外側電子ビームを中央電子ビーム側に集中させる
静電偏向手段を有する第３の電極手段が形成され、前記
第３の電極手段の蛍光面側の電極にダイナミック電圧を
加え、前記ダイナミック電圧の増加に伴い前記静電偏向
手段の作用が弱まり、かつ前記磁気偏向ヨークへの入力
電流と同期していることを特徴とするカラー受像管。 ２．前記第３の電極手段における電極部分の対向面は中
央の開口部付近で前記初期通路に対して垂直であり、両
側開口部周辺で前記初期通路に対して傾斜しており、傾
斜の向きは電極両端が中央に比較し蛍光面から遠ざかる
構造であって、前記第３の電極手段の蛍光面側の電極の
電位が前記第３の電極手段の前記第１の電極手段側の電
極の電位と同じかそれよりも低い電位であることを特徴
とする特許請求の範囲第１項記載のカラー受像管。 ３．特許請求の範囲第２項において、前記２つの電極部
分の対向する電極面で開口部が、一方の電極で縦長、他
方の電極で横長であることを特徴とするカラー受像管。(57) [Claims] First electrode means for generating three central and outer electron beams and directing them to the phosphor screen along initial paths parallel to each other in the same plane, and for focusing and concentrating each electron beam on the phosphor screen. An in-line type electron gun having a second electrode means constituting a main lens portion for
A shadow mask is arranged on the side of the electron gun near the fluorescent screen, and a magnetic deflection yoke for deflecting and scanning the three electron beams on the fluorescent screen is arranged on the side of the fluorescent screen of the electron gun. In the color picture tube, the second electrode means is composed of an accelerating electrode to which a middle and high voltage is applied and a focusing electrode to which a low voltage is applied, and the focusing electrode is divided in the traveling direction of the electron beam, and the divided electrodes are formed. And a third electrode means having electrostatic deflecting means for concentrating both outer electron beams to the central electron beam side is formed at a position apart from the main lens portion at the facing portion of the third electrode means. A dynamic voltage is applied to the electrode on the surface side, the action of the electrostatic deflection means is weakened as the dynamic voltage increases, and the color is synchronized with the input current to the magnetic deflection yoke. Picture tube. 2. The facing surface of the electrode portion of the third electrode means is perpendicular to the initial passage in the vicinity of the central opening, and is inclined with respect to the initial passage around the opening on both sides, and the inclination direction is the electrode. Both ends are away from the fluorescent screen as compared to the center, and the potential of the electrode on the fluorescent screen side of the third electrode means is the same as the potential of the electrode on the first electrode means side of the third electrode means. The color picture tube according to claim 1, characterized in that the potential is lower than or equal to that. 3. 3. The color picture tube according to claim 2, wherein the openings on the opposing electrode surfaces of the two electrode portions are vertically long at one electrode and horizontally long at the other electrode.