JP3097862B2 - 一対の四重極構成を有する偏向システム - Google Patents

一対の四重極構成を有する偏向システム

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JP3097862B2 JP03513362A JP51336291A JP3097862B2 JP 3097862 B2 JP3097862 B2 JP 3097862B2 JP 03513362 A JP03513362 A JP 03513362A JP 51336291 A JP51336291 A JP 51336291A JP 3097862 B2 JP3097862 B2 JP 3097862B2
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は陰極線管（CRT）のための偏向システムに
関するものである。
いくつかの従来構成ではCRTの電子ビームのビーム経
路中に四重極磁界が作られる。そのような四重極磁界
は、例えば、CRTの表示スクリーン上にランディングす
る（入射する）電子ビームにより形成されるビームスポ
ットの拡大や歪みを小さくするように、ビームスポット
の形状やサイズを制御するために用いられてきた。
スポットの拡大や歪みは、例えば、スクリーンが傾斜
していることとか、空間電荷による反発などによって生
じる。水平偏向巻線及び／または垂直偏向巻線の巻線−
電流積（winding−current product）分布の基本フーリ
エ成分のみの対する変化によって生じるビームランディ
ング位置の変動はビームスポットの拡大を生じさせる傾
向がある。水平、垂直の各主偏向磁界として均一な偏向
磁界のみを使用すると、スクリーンの周辺部のビームス
ポットは第１図に示すように円形ではなく楕円形に伸長
した形状になる。例えば、スクリーンの３時、９時の方
向の点で生成される楕円形に伸長したビームスポットの
長軸の長さは、スクリーンの中央におけるビームスポッ
トの長軸の約1.5倍水平方向に伸長される。均一の水平
偏向磁界、垂直偏向磁界に代えてバレル形の水平偏向磁
界、垂直偏向磁界を使用すると、水平軸上及び垂直軸上
におけるビームスポットの伸長の程度を低減させて、円
形に近いビームスポットを形成することができ、また、
ピンクッション形の水平偏向磁界、垂直偏向磁界を使用
すると、スクリーンの対角線に沿う位置におけるビーム
スポットの伸長の程度を低減させて、同様に円形に近い
ビームスポットを形成することができることが知られて
いる。
本発明は、ピンクッション形の水平偏向磁界、垂直偏
向磁界を使用してスクリーンの対角線に沿う位置におけ
るビームスポットの伸長の程度を低減し、さらに偏向ヨ
ークに後述の四重極構成28を使用して、ビームスポット
が水平軸上及び垂直軸上にあるときの各偏向磁界の形状
をバレル形に変形することにより、前記水平軸上及び垂
直軸上におけるビームスポットの伸長の程度を低減させ
て円形に近いビームスポットを形成させるものである。
しかしながら、前述の四重極構成を使用すると、水平軸
上及び垂直軸上の各端部（第１図の３時、９時の位置、
及び12時、６時の位置）において偏向非点収差によりビ
ームスポットのフレアが生ずることがある。このような
ビームスポットのフレアは、四重極構成により、各軸上
の端部において各偏向磁界が過度にバレル化されて、ビ
ームスポットの伸長が過度に低減されることに起因する
ことが判った。このことから本発明は、特に、前記ビー
ムスポットのフレアが生ずるのを防止するために、偏向
ヨークの前部に偏向非点収差補正用の四重極磁界を発生
するスティグマトールと称する非点収差補正装置24を配
置して、前記各軸の端部における各偏向磁界の過度のバ
レル化を実効的に低減して、各軸の端部におけるビーム
スポットのフレアを解消し、ビームスポットの形状をさ
らに改善することを目的とする。
この発明の態様によれば、表示スクリーンからの距離
が互いに異なる位置において、電子ビームのビーム経路
中に一対の四重極磁界が形成されるように、CRTのネッ
ク部を囲んで一対の四重極構成が配置される。このよう
な一対の四重極構成は、いくつかの従来技術構成におけ
るように１つの四重極構成しか用いない場合には得られ
ないような利点を持っている。例えば、このような対を
なす四重極構成は、CRTの表示スクリーン上における３
本のビームの集中及び／またはスポットサイズの制御の
ために用いることができる。
ジャーナル・オブ・フィジックスＤ（Journal of Phy
sics D）中のウィルダー（Willder）氏による論文はビ
ームの非点収差の補正のための単一四重極の使用に関す
るものである（J.PHYS.D:APPL.PHYS.,1971,Volume 4,Ja
nuary 1971である論文の引用）。この論文は、大きいマ
イクロスポット・グレード管（microspot grade tube）
における原理的なスポット動作である偏向非点収差を論
じている。この非点収差は偏向の２乗として第１次へ変
化するものとして観察される。従って、ダイクワドラポ
ール（diquadrupole）電流を分析的に求めることによる
偏向非点収差補正は可能であるはずである。これらの動
的非点収差補正電流を印加すると、９″マイクロスポッ
ト・カソード・グレード管でプラスまたはマイナス20゜
の偏向角でスポット５μｍ以上大きくならないようにす
る。しかし、この参考文献には、本願発明に引用されて
いる。電子ビームの偏向と共に変化する合成磁界を生成
するように一方が他方に対して回転した関係で２個の四
重極磁界（第１の四重極磁界と第２の四重極磁界）を発
生する四重極構成については明示も示唆もされていな
い。本願発明の、第１の四重極磁界と第２の四重極磁界
の２個の四重極磁界を発生する前記四重極構成（以下で
はこれをダブル四重極構成と称す）は、ウィルダー論文
では考慮されなかったビームスポット伸長を減じる。
この発明の別の態様によれば、偏向装置は排気された
ガラス製外囲器を有する陰極線管を含んでいる。この外
囲器の一方の端部には表示スクリーンが配置されてい
る。電子銃構体が外囲器内の第２の端部に配置されてい
る。この電子銃構体は、スクリーン上の電子ビームラン
ディング位置にビームスポットを形成する電子ビームを
生成する。複数の偏向巻線が、電子ビームをビームラン
ディング位置へ偏向する主偏向磁界を偏向ヨークの主偏
向領域に発生する。第１の四重極構成が電子ビームのビ
ーム経路の第１の領域に、ビームの偏向に従って変化す
る第１の四重極磁界を生成する。第２の四重極構成がビ
ーム経路の第２の領域に、ビームの偏向に従って変化す
る第２の四重極磁界を生成し、第１と第２の領域は表示
スクリーンから異なる距離にある。
第１図は、均一な主偏向磁界を用いる従来技術による
偏向装置で得られる、対応するビームランディング位置
におけるビームスポットの形状を示す。
第２図は、この発明の態様を実施した、四重極コイル
構成を含む偏向装置のブロック図である。
第３図は、第２図の構成で生成される四重極磁界とそ
の電子ビームの断面に対する影響とを示す図である。
第４図は、第２図の四重極コイルの１つの象限におけ
る巻線−電流積分布を示す図である。
第5a図〜第5d図は、第２図の構成の動作の説明に有用
な波形を示す。
第6a図と第6b図は、第２図の構成に含まれた８個の磁
極を有するダブル四重極構成を示す。
第7a図〜第7e図は、第２図の構成の動作の説明に有用
な別の波形を示す。
第８図は、主偏向磁界が第２図の構成で生成される形
のものである場合の対応するビームランディング位置に
おけるビームスポットの形状を示す。
第９図は、この発明の別の態様を実施した偏向システ
ムのブロック図である。
第10図は、第９図の構成の各ダブル四重極構成の動作
の説明に有用な図である。
第11図は、第９図の構成の一対のダブル四重極構成に
よって形成される四重極対（ダブレット）の動作を説明
する図である。
第12図は、従来技術による静自己集中型偏向ヨークで
生成されるものと同様の主偏向磁界における、対応ビー
ムランディング位置におけるビームスポットの形状を示
す。
第２図は、この発明の態様を具備した偏向システム10
0を示し、偏向の方向にビームスポットを収斂させよう
とする電子ビームに対するレンズ作用がヨーク55の主偏
向領域に生成される。第２図の偏向システム100は、例
えばテレビジョン受像機に使用できる。偏向システム10
0は、例えば100゜の最大偏向角を持つ25V110型のCRT110
を含んでいる。CRT110は表示スクリーン22に垂直な長手
軸Ｚを持っている。表示スクリーン22は、例えば、4:3
のアスペクト比を持つ、例えば、25インチ観察スクリー
ンである。
CRT110のネック端33は３本の電子ビームを生成する電
子銃44を収容している。銃44によって生成された電子ビ
ームはビデオ信号Ｒ、Ｂ及びＧのそれぞれに従って変調
されて、表示スクリーン22上に画像を生成する。これら
のビームの与えられた１つがスポット999を生成し、こ
のビームスポット999は、走査されると表示スクリーン2
2上に対応する色のラスタを形成する。
この発明の態様を実施した偏向ヨーク55は、例えば、
サドル−サドル−サドル形式のもので、CRT110の上に取
付けられる。一部が断面で示されている偏向ヨーク55
は、CRTのネック33の一部と円錐形部分即ち朝顔形に拡
がった部分の一部とを取り囲んだ一対のサドル形コイル
10によって形成された、線、即いち、水平偏向ヨーク構
体77を含んでいる。偏向ヨーク55はさらに、コイル10を
包囲する一水のサドル形コイル99により形成される垂
直、即ち、フィールド偏向コイル構体88も含んでいる。
さらに、偏向ヨーク55は、コイル99を取り巻いている一
対のサドル形コイル11によって形成される四重極コイル
構体28を含んでいる。また、偏向ヨーク55は、フェライ
ト磁性材料で作られ、コイル11を囲んでいる円錐形に形
成されたボディを有するコア66を備えている。ヨーク55
の主偏向領域はコア66のビーム入口端とビーム出口端と
の間に形成される。スクリーン22の水平軸Ｘと垂直軸Ｙ
は、コイル99が付勢されていない時には、スポットがＸ
軸に沿って位置し、コイル10が付勢されていない時に
は、スポットが軸Ｙに沿って位置するようなものであ
る。
従来のものとすることのできる垂直偏向回路177が、
フィールド偏向コイル構体88に結合される垂直鋸歯状波
電流ivを生成し、また、垂直周波数のパラボラ信号Vpv
を生成する。電流ivと信号Vpvは、周知の態様で生成さ
れる垂直同期信号VHに同期している。従来のものとする
ことのできる水平偏向回路178が、線偏向コイル構体77
に結合される水平鋸歯状波電流iyを生成し、また水平周
波数のパラボラ信号Vphを生成する。電流iyと信号V
phは、周知の態様で生成される水平同期信号FHに同期し
ている。
この発明の特徴によれば、ヨーク55は、ビーム偏向器
として働くと同時に電子ビームレンズとしても動作す
る。３本のビームの各々について同様であるヨーク55の
電子ビームレンズ作用を電子ビームの１つのみについて
説明する。電子ビームレンズ作用はスポットが伸長する
（細長くなる）ことを減じる。電子ビームレンズ作用
は、磁界不均一性を有する偏向磁界を生成させることに
よって得ることができる。偏向磁界の不均一性は、偏向
ヨーク55における電子ビーム経路中のある与えられた断
面、即ち、プロフィルにおいてビームの異なる部分を、
スポットが長くなることを減じるように、幾らか異なる
量偏向されるようにしてレンズ作用を行う。偏向磁界に
おける不均一性が、スポットの長円性をどの様に減じる
かについてのさらに詳しい説明は後に行う。
後で詳細に説明するスティグマトール（stigmator）
と称される非点収差補正装置24がヨーク55の後方におい
てネック33を包囲するように配置されている。スティグ
マトール24は銃44とヨーク55の間に配置されている。ス
ティグマトール24はヨーク55の外部でネック33に磁界不
均一性を有する磁界を生成して、スポット999をアナス
ティグマティック（anastigmatic）な状態、すなわち各
種の非点収差による画像の歪が修正されて円形に近いス
ポットにするために、ヨーク55のレンズ作用によって生
じる非点収差を防止する。スポット999は、電子ビーム
スポットの全領域が、CRT110の集束電極333に印加され
る集束電圧Ｆの単一のレベルで円形スポットを形成する
ように集束された時に、アナスティグマティックである
と考えることができる。
コイル11は、後述するように、スポット999が、表示
スクリーン22の、例えば、２時の点における角部及び対
角線上の実質的に全ての位置に位置する時に、無視しう
る程度の磁界を生成する電流iqによって駆動される。従
って、スポット999が表示スクリーン22の角部にある時
は、ヨーク55の電子ビームレンズ作用は、実質的に四重
極コイル構体28によって影響を受けない。
座標Ｚ＝Z1を有する軸Ｚに垂直なある与えられた平面
内における水平偏向コイル10の巻線分布は、ヨーク55の
主偏向領域における巻線分布を表す。例えば、表示器22
の角部において丸いスポットを形成する偏向磁界の不均
一性を得るために、水平偏向コイル10と垂直偏向コイル
99の各々の所定の巻線分布が設定される。
フーリエ級数（Fourier series expansion）において
は、第ｎ高調波は巻線分布、あるいは、巻線−電流積分
布のｎ次のフーリエ成分に関係していることがある。そ
のような巻線分布或いは巻線−電流積分布は、たとえ
ば、ヨークの水平軸から測定した角度の関数として周期
的である。代表的にはＮ・Ｉの表記で表される巻線−電
流積なる用語は、ある与えられた巻線巻回における電流
に巻線の巻回数を乗じて得られる値のことである。これ
は単位アンペアターンで測定される。この巻線−電流積
あるいは巻線−電流積分布という用語は、そのような巻
線の巻回を、例えば、水平周波数あるいは垂直周波数で
流れる電流成分に関連して用いられる。
巻線分布パラメータは、表示スクリーン22の角部の各
々において、例えば、２時の点において、丸いスポット
が得られるように実験的に設定される。そのような平面
内におけるコイル10の巻線分布は、正の第３高調波成分
と基本高調波成分の間に、約＋10％という正の第１の比
が得られるように選定される。そのような正の第１の比
はピンクッション形水平偏向磁界を表す。慣例に従っ
て、水平コイルに関しては、第３高調波の正の符号はピ
ンクッション磁界を示し、負の符号はバレル磁界を示
す。
同様に、平面Ｚ＝Z1における垂直偏向コイル99の巻線
分布は、負の第３高調波成分の大きさと基本高調波成分
の大きさの間に約−60％という負の第２の比を得るよう
に選定され、これは同じくピンクッション形磁界を示
す。垂直偏向コイルに関する慣例に従って、負の符号は
ピンクッション磁界を示し、正の符号はバレル磁界を示
す。
前述した第１と第２の比の値は、主として、例えば、
丸いスポット999を得るために選定されるものである。
後述するように、集中誤差（コンバーゼンス・エラー）
や幾何学的誤差は、ヨーク55ではなく、他の構成によっ
て補正される。各比の符号は、所要の形式の磁界不均一
性、即ち、角部におけるピンクッション形水平偏向磁界
とピンクッション形垂直偏向磁界とを得ることができる
ように選択される。電子ビームがCRT110の集束電極電圧
Ｆの作用によって集束され、スティグマトール24の動作
によってアナスティグマティックにされると（非点収差
による画像の歪が修正されて円形スポットが形成される
と）、スクリーン22のある与えられた角部におけるスポ
ット999は最適の楕円率を持った形状を持つようにな
る。代表的なCRTについて、最適楕円率は、スポット999
が、例えば、円形形状を持つ時に得られる。このように
して、第１と第２の比は、表示スクリーン22の角部にお
いて円形のスポットを得るための所要の第１の電子ビー
ムレンズ作用を設定する。ヨーク55は、表示スクリーン
22の角部におけるスポット999の長軸の長さと表示スク
リーン22の中央におけるスポット999の長軸の長さとの
比を、第１図の対応する比に比して大幅に小さくすると
いう利点がある。銃44とスティグマトール24はスポット
999をアナスティグマティックにする付加的な電子ビー
ムレンズ作用を形成する。
スポットがスクリーンの水平軸Ｘ上にある時は、バレ
ル形水平偏向磁界のみで、スポットの伸長を減じるため
の所要の磁界勾配をビーム経路中に生成して、第１の電
子ビームレンズ作用を設定することができる。同様に、
スポットが垂直軸Ｙに沿っている時は、バレル形垂直磁
界のみで、スポットの伸長を減じるための所要の磁界勾
配をビーム経路中に生成することができる。
バレル形垂直偏向磁界においては、一般に、スポット
が軸Ｙ上にある時は、軸Ｙに沿う磁束密度はスクリーン
の中心からの距離が増すに従って減少し、ピンクッショ
ン形垂直偏向磁界においては、磁界勾配は全体として逆
である。
軸ＸとＹ上におけるスポットの伸長を小さくするため
に必要なヨーク55における磁界勾配あるいは磁束密度勾
配は、主として、四重極対称性を有するサドル形コイル
11によって形成される四重極コイル構体28によって設定
される。コイル11によって生成される四重極偏向磁界成
分は、スポットが表示スクリーン22の各軸ＸまたはＹ上
にある時のスポットの楕円形状の歪みを補正し、スクリ
ーン22の中心におけるスポットの長軸の長さに比してス
ポット999の長軸が長くなることを抑える。コイル11
は、後述するように、スポット999が各角部における時
には、磁界の不均一性にはあまり影響を与えない。
第３図は、主として第２高調波成分を含んでいる巻線
−電流積分布を有する四重極コイル構体28のコイル11に
よって生成される磁束あるいは磁界を概略的に示す。図
示の磁束は長方形112によって表されている座標Ｚ＝Z1
を有する平面即ちビーム経路領域中の磁束を表す。第１
図、第２図及び第３図における同じ符号及び数字は同様
の素子あるいは機能を表す。第３図における矢印Hqは、
スポット999が軸端の３時の点にある時に、ヨーク55の
コイル11のみによって生成される磁界または磁束成分の
磁束密度の方向を表す。
第２図のスポット999が第２のスクリーン22の３時の
点にある時、第２図のコイル11によって生成される第３
図の矢印Hqにより表される磁界は、全体として、水平偏
向コイル10によって生成されるピンクッション形水平偏
向磁界成分（図示せず）の方向と逆の方向を持つ。コイ
ル11により生成される磁界の強度は偏向の方向に増加す
る。２つの磁界が総合的に働くことにより、磁界成分の
ベクトル和により得られる正味（ネット）偏向磁界、即
ち総合偏向磁界が生成される。
コイル11を付勢する第２図の電流iqの大きさは、スポ
ット999が対応するスクリーン22の３時及び９時の点に
ある時、第３図の長方形112の水平軸Ｘの各端部におい
て、ビーム経路中の偏向磁界の不均一性を変化させるに
充分な大きさとされる。偏向磁界の不均一性は電流iqに
よって、ピンクッション形から、バレル形水平偏向磁界
単独でビーム経路中に生成することができる偏向磁界に
変えられる。従って、長方形112の中心点Ｃに近い正味
偏向磁界Ｈφ(1)は、中心Ｃからもっと離れている正味
偏向磁界Ｈφ(2)よりも強い。同様に、第２図のコイル1
1は、スポット999が第３図の６時と12時の点にある時
に、長方形112の垂直軸Ｙの各端部におけるビーム経路
に、バレル形垂直偏向磁界のみによってビーム経路中に
生成されうる偏向磁界不均一性を有する正味磁界を生成
する。
説明の便宜上、第３図の相当な楕円形状を呈するビー
ムプロフィル即ち断面999aは、第３図のヨーク55の長方
形112内のビームの断面が、水平偏向磁界が全く均一な
磁界であって、第２図のスポット999が第２図のスクリ
ーン22の３時の点にあるとした時に、どのように見える
かを示している。断面999aのここに示されている楕円率
は、説明のためにのみ選定されたものである。また、説
明の便宜上、コイル10と99による磁界の不均一性は、そ
の位置では、コイル11によって生成される磁界不均一性
の方向が優勢であるので、無視した。
コイル11によって生成される磁界不均一性即ち磁束密
度勾配は、スティグマトール24により作られる磁束不均
一性と共に、第２図のスポット999をアナスティグマテ
ィックにし、すなわち円形に近くして、水平軸の端部に
おけるスポット999の長軸とスクリーン22の中央におけ
るスポット999の長軸の比が、電子ビームが完全に均一
な水平偏向磁界中に通過する場合よりも相当小さくなる
ようにする。例えば、合成バレル形水平偏向磁界によっ
て生成される磁束密度の不均一性、即ち、磁束密度勾配
は、第３図の電子ビーム断面999aの長方形112の中心点
Ｃに近い端部108を中心点Ｃから遠い方の第２の端部109
よりも、偏向の方向Ｘに長い距離、即ち、強く偏向され
るようにする。直線の矢印108aと109aによって概略的に
示されているこの状況は、磁界不均一性、即ち、磁束密
度勾配の結果として、端部108と109のそれぞれに、逆方
向に磁力を加えたことと等価である。その結果、第２図
のヨーク55は、走査あるいは偏向作用に加えて、スポッ
ト999をその伸長の方向で収斂させる電子ビームレンズ
としても動作する。第３図の場合、伸長の方向は偏向の
方向Ｘでもある。
スポット999が、矢印108aと109aによって表される磁
力のない状態で既に集束していると仮定する。矢印108A
と109aによって表されているビーム集中性磁力の効果
は、水平軸Ｘの方向のスポット999の長軸の左と右の両
端部が過集中となる。従って、左右の端部が、スクリー
ン22でなく、第２図の表示スクリーン22とヨーク55の間
に位置する平面で集中しようとする。その結果、軸Ｘに
沿って、第２図のスポット999の左端部近傍にフレアー
状部分（図示せず）が生じ、また、スポット999の右端
部近傍にフレアー状部分（図示せず）が生じる。このよ
うな一対のフレアー状部分はスポット999を、円形以外
の例えば伸長した楕円形にする、すなわちアスティグマ
ティック（astigmatic）状態にする。ヨーク55における
偏向磁界によって生成されるスポット999のフレアー
は、第２図のスティグマトール24の使用及び／または銃
44により、もう一度アナスティグマティックになるよう
に、消すことができる。
ヨーク55よりもスクリーン22から離れた位置にあるス
ティグマトール24は第３図の断面999aを軸Ｘの方向に発
散させようとする磁界不均一性を生じさせる。これはヨ
ーク55の軸Ｘ方向におけるビーム集中動作と対照的であ
る。その結果、スポット999はアナスティグマティック
に維持される。スクリーン22により近くでビーム収斂動
作を行わせ、スクリーン22からより離れた位置でビーム
発散動作を行わせることにより、第３図の破線の円で示
すように、スポット999の長軸の長さが減少する。スポ
ット999を偏向の方向即ち伸長の方向に収斂させる同様
の電子ビームレンズ作用は、スポット999が12時、９時
及び６時の点にある時に、コイル11の動作によって生じ
る。
ある与えられた偏向の方向φについて、電子ビーム経
路における正味偏向磁界は、偏向の方向に全体として垂
直な方向の、第３図に示すような方位角（azimuthal）
成分Ｈφを持つ。スポット999の長軸の伸長を少なくす
るために電子ビーム近傍のヨーク55における成分Ｈφ
は、偏向の方向の中心点Ｃからの距離が増すに従って減
少する。従って、スポット999がスクリーン22の軸Ｘ及
びＹのいずれかに位置している時の磁界成分Ｈφのこの
様な磁界勾配を得ようとすると、このような磁界勾配
は、正の等方性（isotropic）の非点収差を生じさせる
水平または垂直バレル形偏向磁界により形成される磁界
不均一性を必要とする。例えば、第３図の磁界成分Ｈφ
は軸Ｘに沿う中心点Ｃからの偏向の方向の距離が増すに
つれて減少する。一方、スポット999が4:3のアスペクト
比を持つ表示スクリーンの角部に位置している時のその
ような磁界勾配を得るために、そのような磁界不均一性
はピンクッション形水平偏向磁界ピンクッション形垂直
偏向磁界との組み合わせによって形成される。アスペク
ト比が4:3と異なる場合には、角部においてそのような
磁界不均一性を得るためには別のタイプの磁界形状が必
要となろう。
第２図のコイル11の第１象限における所要の巻線−電
流積分布が、角αの関数として第４図に示す。角αは軸
Ｘから測ったものである。第１図、第２図、第３図及び
第４図において同様の記号と数字は同様の素子または機
能を表す。第４図の各垂直バーは、６度の総角度幅を有
するコイル11の第１象限の巻線スロットを表す。各スロ
ットには、それぞれのコイル部分の導体巻線の束が収容
されている。従って、15のスロットが第１象限の全90゜
をカバーしている。軸に対するバーの高さ及び位置は、
スロット中のそれぞれの束によって生成される巻線−電
流積Ｎ・Ｉの大きさと符号とを表す。第２図のコイル11
の巻線−電流積分布は、フーリエ級数によって規定され
る実質的に第２高調波成分のみを含んでいる。
巻線−電流積の第２高調波の高調波成分の極性の一方
を得るために、コイル11を付勢する第２図の電流iqが、
ヨークの入口領域と出口領域の間でコイル11の導体巻線
の対応する束に予め定められた方向に流れるようにされ
る。一方、これと同時に、そのような高調波成分の他方
の極性を得るためには、電流iqが同時にコイル11の第２
の導体巻線の束に逆方向に流れるようにされる。
スクリーン22上のスポット999の位置の関数として、
動的に、コイル11によって生成される四重極磁界の強さ
を変え、適切な磁束の方向を与えて、表示器22の角部に
おけるヨーク55の磁界が四重極構体28によって実質的に
何らの影響も受けないようにすることが望ましいであろ
う。このようにすれば、角部におけるスポットサイズの
制御は、コイル11について選択した巻線分布ではなく、
コイル10とコイル99について選択した巻線分布によって
行われ、一方、スポットサイズは、スポットが軸Ｘまた
はＹにある時、コイル10と99の選択された巻線分布では
なく、コイル11の選択された巻線分布によって制御され
るという利点がある。動的変化は、スクリーン22上のス
ポット999のビームランディング位置の関数としての所
要の磁界不均一性を得るために用いられる。
コイル11によって生成される四重極磁界を動的に変化
させる電流iqを生成するために、波形発生器101が信号v
101を発生する。信号v101は、線形増幅器として動作す
ることのできる電流駆動器104に結合され、信号v101に
直線的に比例する電流iqが生成される。信号v101は、式
の形で表した積の項の和、（k1・vpv）＋（k2・vph）で
表される。項目vpvとvphはそれぞれ垂直周波数のパラボ
ラ信号Vpvと水平周波数のパラボラ信号Vphの各瞬時値を
表し、k1とk2は、後述するように、所要の波形の電流iq
を得るために選択された予め定められた定数である。
偏向回路177で生成される信号パラボラ信号Vpvは、ス
ポット999が垂直トレースの中央に位置している時は０
であり、スポット999が頂部または底部にある時は、正
のピークを持つ。また、第２図の波形によって示されて
いるように、偏向回路178に生成される信号パラボラ信
号Vphは、スポット999が水平トレースの中央に位置して
いる時は０であり、スポット999がスクリーン22の左側
あるいは右側に位置している時の負のピークを持つ。こ
のように、電流iqは、パラボラ信号Vphに従うパラボラ
形状の電流成分とパラボラ信号Vpvに従うパラボラ形状
の電流成分の和を含んでいる。このような波形を発生す
ることが可能な波形発生器については、ここに参考とし
て挙げるトゥルスカロ（Truskalo）氏他の名義の米国特
許（以下、トゥルスカロ特許）第4,683,405号「テレビ
ジョン用パラボラ電圧発生装置（PARABOLIC VOLTAGE GE
NERATING APPARATUS FOR TELEVISION）に詳細に記載が
ある。
第5a図〜第5d図は、第２図の装置の動作の説明に有用
な波形を示す。第１図、第２図、第３図、第４図及び第
5a図〜第5d図で同様の記号及び番号は同様の素子または
機能を表す。
第２図の発生器101の定数k1とk2は、例えば、パラボ
ラ形状電流成分の和が、スポット999が第２図のスクリ
ーン22の角部近傍に位置する時に、第5c図に示すよう
に、小さくあるいは実質的に０となる大きさの電流iqを
生じるように、実質的に等しい値に選ばれる。従って、
コイル11によって生成される四重極磁界は、例えば、前
述したように、スポット999がスクリーン22の角部の近
傍あるいは対角線の近傍にある時にスポット999の形状
に影響を与えないような無視しうる程度のものとなろ
う。従って、スクリーン22の角部におけるスポット999
の形状は、主として、垂直偏向コイルによって生成され
る負の第３高調波の高調波成分と水平偏向コイルによっ
て生成される正の第３高調波とによって決まる。第5c図
の電流iqのピークの大きさを決定する発生器101の定数k
1とk2の値は、スポット999が３時と９時の点にある時に
コイル11の四重極磁界に所要の大きさと極性が得られる
ように選択される。
第２図の構成において、定数k1とk2のある与えられた
値に対し、スポット999が６時または12時の点にある時
の四重極磁界の大きさも一定である。必要とあれば、発
生器101の代わりに別の波形発生器を用いて、四重極コ
イル11により生成される磁界の不均一性を、図示してい
ない態様で、変化させて、例えば、コイル11によって生
成される12時の点における磁界の強度を、３時の点にお
ける磁界の強度には関係なく設定できるようにすること
ができる。
自己集中（セルフコンバーゼンス）型ヨークにおいて
は、スクリーン中心からある与えられた距離における軸
Ｙ上のスポットは、軸Ｘ上で同じ距離で形成されるスポ
ットよりも楕円の度合いが少ない、即ち、より円形に近
い。これは、自己集中型ヨークでは、垂直偏向磁界の磁
界不均一性は、集中を得るために既にバレル形とされて
いるためである。しかし、第２図の構成の場合と異な
り、自己集中型ヨークにおいては、磁界不均一性の度合
いは丸いスポットを得るための最適化がなされないとい
う不都合がある。
第２図の構成においては、ある与えられたビームラン
ディング位置における対応する巻線−電流積分布は、３
つのコイル10、99及び11の各々に関して選択が可能であ
る。３つの偏向コイルの各々に対してそれを選択するこ
とができるという能力は、所要の磁界不均一性を設定す
るための自由度を高くする。自由度が高くなると、例え
ば、巻線−電流積分布が１つのコイルに関してしか選択
できない場合に比して、スポット伸長化を低減すること
において全面的な改善が得られる。
例えば、スポット999が軸Ｘ上にある時、主としてコ
イル11によって決定されるヨーク55中のビーム経路にお
ける磁界の正味の効果は、バレル形水平偏向磁界のみに
よって生成されるものと同様である。それに対し、自己
集中型ヨークの水平偏向コイルは、不所望な電子ビーム
レンズ作用をもたらす磁界不均一性を生じさせる。これ
は、自己集中型ヨークにおいては、第２図の構成と異な
り、そのような磁界不均一性はピンクッション形である
ためである。ピンクッション形垂直偏向磁界は、後述す
るように、ヨーク55においてではなく、別の構成を用い
て補正されるような、相当な正のトラップ集中及び正の
異方性（anisotropic）非点収差エラーを生じさせる傾
向がある。これに対し、集中を得る目的で必要な垂直偏
向磁界がバレル形である自己集中型ヨークにおいては、
トラップエラーはヨークにおいて小さくされる。スポッ
ト999が軸Ｙ上にある時は、主としてコイル11によって
決められるビーム経路中の磁界の正味効果は、バレル形
垂直偏向磁界によって生成されるものと同様である。
ヨーク55の電子ビーム入口領域におけるコイル10と99
の各々における巻線分布は、「スポット・コマ」と称さ
れるスポットの歪みを防止するように選択される。スポ
ット・コマは、ビームが偏向される時の、ビームの中心
部分とビームの両端部分間の中間点との間の距離の差で
ある。スポット・コマは３本のビームの集中コマの要因
と同類の要因によって生じる。例えば、スポット・コマ
は、例えば、中間領域における磁界の不均一性のために
生じる。入口領域はスポットコマに対して最も大きな影
響を持つ。スポット・コマを防止するために、巻線分布
は、結果として得られるヨーク55のコイル10と99の各々
の入口領域における巻線分布の第３高調波成分の符号
が、ヨーク55の中間偏向領域に関係する巻線分布の第３
高調波成分の符号と逆になるような形にされる。
前述したように、ヨーク55の中間即ち主偏向領域で
は、コイル10と99によって生成される磁界の各々は角の
丸いスポットを形成するために全体としてピンクッショ
ン形とされている。一方、スポットが水平または垂直の
スクリーン軸ＸまたはＹ上にある時は、ピンクッション
形偏向磁界は、スポットを偏向の方向に許容できない程
に引き延ばしてしまうので、望ましくない。
この発明の別の態様によれば、第２図のスティグマト
ール24はヨーク55と協同して、アナスティグマティック
なスポット、すなわち非点収差による画像の歪が修正さ
れた円形スポットを生成する。スティグマトール24は第
１の四重極磁界と第２の四重極磁界の合計８極を有する
電磁石を形成するダブル（二重の）四重極コイル構成を
含んでいる。第２図のスティグマトール24のダブル四重
極コイル構成が、それぞれ第6a図と第6b図に示されてい
る。第１図、第２図、第３図、第４図、第5a図〜第5d図
及び第6a図〜第6b図において同じ符号及び番号は同様の
素子または機能を示す。４つの磁極224を形成する第6b
図の四重極コイル24aは電流iaによって付勢される。そ
れと交互関係の磁極124を形成する第6a図の四重極コイ
ル24bは電流ibによって付勢される。第6b図の四重極コ
イル24aは、全体として、軸ＸとＹの方向に非点収差を
補正する。四重極コイル24bは四重極コイル24aに対して
45度回転している。コイル24bは、全体として、軸Ｘに
対して、例えば、＋45度の角度をなす方向の非点収差
を、この場合は全体として軸ＸまたはＹに対し＋45度の
角度をなす方向に磁力を印加することによって補正す
る。スティグマトール24の電流iaとib及びヨーク55のコ
イル11を流れる電流iqの大きさと波形は、スクリーン22
の角部と軸に沿った位置とにある時、アナスティグマテ
ィックなビームスポットが得られるように選択される。
スティグマトール24のダブル四重極コイル構成を用いる
ことにより、スティグマトール24によって生成される全
四重極磁界を、スポットランディング位置の関数として
動的に、軸Ｘに対して予め定められた角度だけ、電気的
に回転させることができる。
軸ＸとＹの方向のスポット999の非点収差補正に必要
な電流iaを生成するために、トゥルスカロ特許に示され
ているものと同様のものとすることができる波形発生器
102が電流駆動器105に結合される信号v102を発生する。
電流駆動器105は線形増幅器として動作するものとする
ことができる。信号v102は、例えば、式、 （k3・vpv）＋（k4・vph）＋（k5・vpv・vph）＋k6 で表すことができる。vpv、vphはそれぞれ垂直周波数の
パラボラ信号Vpvと水平周波数のパラボラ信号Vphの各瞬
時値を表わす。k3、k4、k5及びk6は、所要の波形を得る
ために選択された予め定められた定数である。定数k3
は、スポットが第２図の表示スクリーン22の12時の点に
位置する時のスポットの非点収差を減じるために、第5d
図に示すレベルの電流iaを生成すべく選択されている。
定数k4は３時の点におけるスポット非点収差を減じるレ
ベルで第5d図の電流iaを生成するように選択される。定
数k5は、２時の点におけるスポットの非点収差を減じる
レベルの電流iaを生成するように選択される。DC電流を
表す定数k6は、表示スクリーン22の中央におけるスポッ
トの非点収差を減じるレベルの電流iaを生成するように
選択される。
電流ibは四重極コイル24bに供給され、軸ＸまたはＹ
に対し45度の角度をなす方向のスポット999の非点収差
を補正する。電流ibを生成するために、波形発生器114
が信号V114を生成する。信号V114は式（k7・vpv・vph）
＋k8によって表される。項k7とk8は、表示スクリーン22
の角部においてスポット999の非点収差を補正するため
の所要の波形を得るための選択された予め定められた定
数である。発生器114としては、クレハ（Kureha）氏の
名義の米国特許第4,318,032号「象限分離器を含む集中
回路（CONVERGENCE CIRCUIT INCLUDING A QUADRANT SEP
ARATOR）」に記載のものと同様のものを用いることがで
きる。
第7a図〜第7e図は、第２図の発生器114の動作の説明
に役立つ波形を示す。第１図、第２図、第３図、第４
図、第5a図〜第5d図、第6a図〜第6b図及び第7a図〜第7e
図において、同様の符号と番号は同様の素子または機能
を示す。第7a図の電流ibは、第２図のスポット999が表
示スクリーン22の角部の近傍に来る度にピーク値をと
る。第7a図の電流ibはスポット999が、第7a図、第7b
図、第7c図に示すように、表示スクリーン22の中央にあ
る時は０であり、また、第7a図に示すように、スポット
999が表示スクリーン22の軸ＸとＹの近傍にある時も０
である。電流ibの位相は第２図のスポット999がスクリ
ーン22の垂直中心において水平軸Ｘを横切る度毎に、極
性を変える。
ヨーク55とスティグマトール24とによって生成される
アナスティグマティックなスポットを集束させるめに、
CRT110の集束電極333に動的集束電圧Ｆが印加される。
トゥルスカロ特許に記載されているものと同様のものと
することのできる波形発生器103が式（k9・vpv）＋（k1
0・vph）＋（k11＋vpv・vph）によって表わされる信号
電圧v103を生成する。定数k9、k10及びk11は、必要な集
束作用を得るために選択される。信号v103は集束電圧Ｆ
を発生するための集束電圧発生器・変調器回路106に結
合される。電圧Ｆは信号v103に比例して動的に変調され
る。前述のように、vpvは垂直周波数のパラボラ信号Vpv
の瞬時値、vphは水平周波数のパラボラ信号Vphの瞬時値
を表わす。
与えられた電子ビームに関する円形のスポットは、第
２図のCRT110において、非常に大きなビーム電流、例え
ば、3mAで生成することができるという利点がある。ま
た、ヨーク55における偏向磁界の各々の不均一性あるい
は非点収差を動的に変化させることにより、第８図に示
すように、ビームスポットは集束され、アナスティグマ
ティックにされ、また、円形に近い形にされる。このよ
うな、利点のある電子ビームレンズ作用はモノクローム
CRTにも用いることができる。各対応時間点において円
形のスポットを作ることができる水平または垂直偏向磁
界の磁界不均一性のタイプも第８図に示してある。第１
図、第２図、第３図、第４図、第5a図〜第5d図、第6a図
〜第6b図、第7a図〜第7e図及び第８図において同様の符
号と番号は同様の素子または機能を示す。第８図に示す
ように、第２図の構成によって生成されるスポットのサ
イズのスポット位置の関数としての変動は、第１図に示
すものよりもかなり小さい。前に述べたように、第１図
に示すスポットは均一磁界を発生するヨークによって形
成される。従って、第１図においては、スポットが水平
軸の端部にある時は、楕円スポットの長軸の長さは、表
示スクリーンの中央における、ほぼ円形のスポットの直
径の1.48倍である。一方、第８図においては、最大の増
加は1.18倍だけである。
巻線−電流積分布の第３高調波成分を変化させること
等によってスポットの伸長化を減じる別の方法が、ここ
に参考として挙げる、この出願と同時に出願された米国
特許出願「ビームスポットが制御された偏向システム
（A DEFLECTION SYSTEM WITH A CONTROLLED BEAM SPO
T）」RCA整理番号85,636に説明されている。
水平及び垂直集中、及び、左右あるいは上下ピンクッ
ション歪み等の幾何学的歪みは、第２図の構成におい
て、例えば、そのための偏向ヨークにおける高調波成分
あるいは磁界不均一性を用いることを必要としない周知
の方法で補正できる。例えば、ビデオ信号プロセッサ22
2は信号Ｒ、Ｇ及びＢを生成する。ある与えられた画面
フレームにおける信号Ｒ、Ｇ及びＢの各々を、ピクセル
信号に分割して、別々にメモリに記憶しておくようにで
きる。信号Ｒ、Ｇ及びＢの各々の個々のピクセル信号が
読出されてCRT110のそれぞれの陰極に加えられる時間
を、前述の集中あるいは幾何学的歪みを防止するように
スポットの位置の関数として変化させることができる。
ピクセル信号のタイミングを変えることによって同様の
エラーを修正する回路の一例が、ここに参考として挙げ
る、ケーシー（Casey）氏他の名義の米国特許第4,730,2
16号「ラスタ歪み補正回路（RASTER DISTORTION CORREC
TION CIRCUIT）」に記載されている。
第９図はこの発明のさらに別の態様を具備した偏向シ
ステム100″を示す。第９図と第１図〜第４図、第5a図
〜第5d図、第6a図〜第6b図、第7a図〜第7e図及び第８図
において同様の符号と番号は同様の素子あるいは機能を
示す。第９図の偏向システム100″は、例えば第２図の
偏向ヨーク55と異なり、均一な水平及び垂直偏向磁界を
生成する偏向ヨーク55″を含んでいる。電子ビームレン
ズ作用は、第９図の構成においては、四重極ダブレット
の動作と同様に動作する一対の四重極構成424と324によ
って生成される。四重極構成424と324の各々は、第２図
のスティグマトール24のそれと同様な形で、ダブル四重
極構成として構成することができる。
第９図の構成324は軸Ｚに沿って、構成324の方が構成
424よりも表示スクリーン22″に近く位置するように、
構成424と同軸に配置されている。構成324は偏向ヨーク
55″よりも表示スクリーン22″に近く位置するように配
置してもよいし、あるいは、点線で示したように、構成
324の代わりに、構成324と同様の構成324aを構成424と
ヨーク55″の間に配置してもよい。
この発明の別の実施例では、ダブル四重極構成324を
ヨーク55″中に設けることができる。このようにするこ
とにより、ダブル四重極構成の各四重極は、第２図のコ
イル11の四重極巻線に関して前に述べたと同様にして構
成できる。ダブル四重極を構成する一対の四重極の軸は
＋45゜をなしている。
構成424と324の各々がダブル四重極として構成されて
いるこの発明の実施例においては、対をなすダブル四重
極構成424と324の各々は一対の四重極偏向磁界を生成す
る。ダブル四重極構成424と324の各々を対をなす四重極
磁界の一方は、第10図に示すように、４つの磁極qaによ
って形成されたものとして表すことができる。第10図と
それまでの図とにおいて、同様の符号と番号は同様の素
子または機能を示す。第10図の極qaは第6a図の磁極124
と同様である。対をなす四重極磁界の他方は、第6a図の
磁極224と同様の、第10図の４つの磁極qbによって形成
されたものとして表すことができる。第10図の一方の対
の磁極qaは軸Ｘ上にある。他方の対の磁極qaは軸Ｙ上に
ある。一方の対の磁極qbは、軸Ｘと＋45度の角度をなす
軸Ｖ上にある。他方の対の磁極qbは軸Ｖに垂直な軸Ｗ上
にある。
第９図のダブル四重極構成424の磁極qaによって生成
される四重極磁界は、第6a図の電流ibと同様な電流i1に
よって動的に制御される。第９図のダブル四重極構成42
4の、第10図に示す磁極qbによって生成される四重極磁
界は、第6b図の電流iaと同様な電流i2によって動的に制
御される。
第９図のダブル四重極構成424を制御する電流i1とi2
は構成424によって生成される全四重極磁界を決定す
る。そのような全四重極磁界は磁極qaとqbによって生成
される一対の四重極磁界を重畳させたものである。第９
図の構成424と324の各々の全四重極磁界は、第10図の軸
ＭとＮを規定している４つの磁極Ｑによって形成される
ものとして表すことができる。例えば、構成424によっ
て生成される全四重極磁界の強度、極性及び向きは、電
流i1とi2の大きさと極性によって決まる。従って、磁極
Ｑの軸Ｍと軸Ｘの間の角β、及び、全四重極磁界の極性
と強度は電流i1とi2の関数として変化し、これらの電流
i1とi2はビームスポットのランディング位置の関数とし
て変化する。電流i3とi4は、それぞれ、電流i1とi2と同
様な態様でダブル四重極構成324を動的に制御する。
構成424と324の各々の全四重極磁界は、第10図に示
す、軸Ｎに対して45度の対応発散軸Ｄとこの軸Ｄに垂直
の対応収斂軸Ｏとを持つ対応する４つの磁極Ｑによって
表すことができる。第10図の軸Ｏは、対応する全四重極
磁界が電子ビームの断面即ちプロフィルを収斂させよう
とする方向を表す。四重極磁界による電子ビームプロフ
ィルの収斂の例は、第３図に関して以前に説明した。第
３図において、例えば、軸Ｘは、第10図の軸Ｏと類似の
この軸Ｘ上にビームスポットがある時の、そのようなビ
ーム収斂方向を表す。第10図の軸Ｄは、第９図の構成42
4によって生成される全四重極磁界が電子ビームのプロ
フィルを発散させようとする方向を表す。
第11図は、スポット伸長化の方向に対する、ダブル四
重極構成424の収斂軸Ｏ（１）と発散軸Ｄ（１）の向き
を概略的に示す。第１図に関して前に述べたように、均
一偏向磁界が用いられる時は、スポットの伸長の方向と
偏向の方向は同じである。同様に，ダブル四重極構成32
4の収斂軸Ｏ（２）と発散軸Ｄ（２）の向きも示す。こ
のように、第11図は第９図の構成424と324によって形成
されるダブレットにより生成される磁界を表している。
第11図及びそれ以前の図において、同様の符号と番号は
同じ素子または機能を表す。
第９図のダブル四重極構成424の第11図に示す軸Ｄ
（１）とＯ（１）は電流i1とi2を変化させることにより
ビームスポットのランディング位置の関数として動的に
回転させることができる。同様に、第９図のダブル四重
極構成324の第11図に示す軸Ｄ（２）とＯ（２）は電流i
3とi4を変化させることによりビームスポットのランデ
ィング位置の関数として動的に回転させることができ
る。
この発明の特徴によれば、第９図の電流i3とi4は、第
９図の構成324の軸Ｚに対し全四重極偏向磁界を動的に
回転させるように制御して、第11図の収斂軸Ｏ（２）
が、偏向の方向が変化する時に、スポットの伸長の方向
に平行になるように動的に維持されるようにする。この
ようにして、第９図の構成324はスポットの伸長の低減
を行わせる。ビームスポットのプロフィルがその伸長の
方向に収斂してスポットの伸長化を低減させる態様は、
第３図について前に説明したと同様である。
軸Ｏ（２）の方向のこのような収斂作用の結果、第９
図のダブル四重極構成324は、同時に、ビームスポット
を軸Ｏ（２）に垂直な第11図の方向Ｄ（２）に発散させ
る。第９図の構成324により生成される全四重極偏向磁
界の収斂−発散効果により、ビームスポット999はかな
りの楕円形状からかなり楕円の程度が小さくされた、あ
るいは円形に近い形に変えられるという利点がある。構
成324の収斂レンズ作用は、スポットの伸長の方向の過
集中の結果としてスポットの非点収差を生じさせる。
この発明の他の特徴によれば、第９図の電流i1とi
2は，第９図の構成424の第11図に示す発散軸Ｄ（１）を
動的にスポット伸長の方向に平行となるように整列させ
て、例えば、構成324によって生ずるスポットの非点収
差を減じるよう、制御できる。このようにして、構成42
4は、この構成424と324の間の領域におけるビーム開口
角（beam aperture angle）を、構成324とスクリーンと
の間の領域におけるビーム開口角に比して大きくなるよ
うにする。
表示スクリーンから遠い位置にある第９図の構成424
により生成されるスポット発散作用は、表示スクリーン
により近い構成324により生成されるスポット収斂作用
（これら２つの作用は両方共、スポット伸長の方向に生
じる）と協同して、スポットの伸長を減じることができ
る。この点は、ビーム開口角とスポットサイズの積が一
定であるというヘルムホルツ−ラグランジュの法則から
引き出される周知の理論によって説明できる。従って、
前述したように、構成424のビームスポット発散作用は
ビーム開口角を増加させ、その結果、スクリーン22″上
のスポットサイズが減少する。
第２図の四重極コイル構体28に、第２図には特に示し
ていないが、コイル11の同様の軸に対して、例えば、90
゜の対応する角度をなす軸を有し、それによって、構体
28が、例えば、８つの磁極を有するダブル四重極を形成
するようにする対をなすサドル形コイルを付加すること
ができる。このような構体28は第９図の構成324と同様
に動作する。
第９図のヨーク55″が自己集中型ヨークであると仮定
する。構成324と424が動作しなければ、このような自己
集中型ヨークは、第12図に示すように、主として水平方
向にスポットを伸長させる従来技術による自己集中型シ
ステムと同様に動作する。第12図及びそれ以前の図にお
いて同様の符号と番号は同様の素子あるいは機能を示
す。主として水平方向のスポットの伸びを小さくするた
めに、構成324と424の各々を単一（シングル）四重極と
して構成することができる。そのような単一四重極構成
324の収斂軸Ｏ（２）は水平軸Ｘの方向である。同様
に、単一四重極構成424の発散軸Ｄ（１）も同じく軸Ｘ
の方向である。このような単一四重極324と424の各々の
磁極は、第6b図の磁極224と同じ態様で軸ＸとＹに対し
て方向付けられる。それぞれ単一四重極である第９図の
四重極構成324と424のビーム収斂−発散作用は、前に述
べたと同様の理由により、水平方向のスポット伸長を小
さくする。
構成324と424はビームの集中に関して逆の効果を与え
る。従って、スポットの伸長化の低減を、３本のビーム
の集中を大きく劣化させることなく行うことができる。
その結果、３本のビームの集中、スポットの伸長及び非
点収差の間で、偏向システムの自己集中特性を大きく犠
牲にすることなく、従来の自己集中型ヨークで得られた
スポット伸長化に比してスポットの伸長が低減されるよ
うな妥協点を設定できる。さらに別の利点は、構成324
と424がある与えられた電子ビームに対して逆の方向に
作用するので、同様の波形発生器を四重極構成324と424
の付勢に用いることができるという点である。
フロントページの続き (72)発明者 グロート，マイケル デントン アメリカ合衆国 ニユージヤージ州 08619 マーサービル ステイーブンソ ン・アベニユ 51 (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01J 29/76

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】排気されたガラス製外囲器と、この外囲器
    の一端部に配置された表示スクリーン（第２図の22）
    と、上記外囲器の他端部に配置され、上記スクリーン上
    の電子ビームランディング位置にビームスポット（99
    9）を形成する電子ビームを生成する電子銃構体（第２
    図の44）とを含む陰極線管（第２図の110）と、偏向ヨ
    ーク（55）の主偏向領域（第２図の主偏向領域）に、上
    記電子ビームを上記ビームランディング位置に向けて偏
    向する主偏向磁界を生成する複数の偏向巻線（第２図の
    10、99）と、 を有し、 特徴として、さらに、 一方が他方に対して回転した関係の２個の四重極磁界を
    生成して、上記電子ビームのビーム経路の第１の領域中
    に、上記電子ビームの偏向に従って変化する第１の合成
    四重極磁界を生成する第１のダブル四重極構成（第９図
    の324）と、一方が他方に対して回転した関係の２個の
    四重極磁界を生成して、上記電子ビームのビーム経路の
    第２の領域中に、上記電子ビームの偏向に従って変化す
    る第２の合成四重極磁界を生成する第２のダブル四重極
    構成（第6a図、第6b図の24）と、を具備し、 上記第１の領域と第２の領域の一方（第９図の324中）
    が他方よりも上記表示スクリーンにより近くにあり、上
    記第１のダブル四重極構成は上記電子ビームの収斂を生
    じさせ、また上記第２の四重極構成は上記ビームの発散
    を生じさせるように構成されている、表示装置。
  2. 【請求項２】上記主偏向磁界領域（第９図の55″中）が
    上記第１の領域（第９図の324中）と第２の領域（第９
    図の424中）との間にあることを特徴とする、請求項１
    に記載の表示装置。
  3. 【請求項３】上記主偏向磁界領域（第９図の55″中）が
    上記第１の領域（第９図の324）と第２の領域の各々よ
    りも上記表示スクリーン（第９図の22″）から離れてい
    ることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
  4. 【請求項４】上記第１の四重極構成（第２図の11）と第
    ２の四重極構成（第２図の24）の各々がダブル四重極構
    成からなることを特徴とする、請求項１に記載の表示装
    置。
  5. 【請求項５】上記主偏向磁界の領域（第９図の55″）が
    上記第１の領域（第９図の324）と第２の領域の各々よ
    りも上記表示スクリーン（第９図の22″）から離れてい
    ることを特徴とする、請求項１に記載の表示装置。
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