JPH0719541B2 - インライン型カラー受像管 - Google Patents

インライン型カラー受像管

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JPH0719541B2
JPH0719541B2 JP60090830A JP9083085A JPH0719541B2 JP H0719541 B2 JPH0719541 B2 JP H0719541B2 JP 60090830 A JP60090830 A JP 60090830A JP 9083085 A JP9083085 A JP 9083085A JP H0719541 B2 JPH0719541 B2 JP H0719541B2
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    • H01J2229/4837—Electrical arrangements coupled to electrodes, e.g. potentials characterised by the potentials applied
    • H01J2229/4841—Dynamic potentials

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、真空容器内に電子ビームを発生させる電子銃
と、この電子ビームを受けとめるターゲツトとを備えた
陰極線管に関する。
〔発明の背景〕
このような陰極線管はテレビジヨンセツトや各種デイス
ブレイに用いられたりオシロスコープやテレビジヨン画
像の録画用等に用いられるがターゲツト上のビームスポ
ツトがターゲツト全面にわたつてほぼ均一で、しかもス
ポツトをとりまくぼやけがないことが、良質の画像を得
る上で望ましい。
このため、従来例えば特開昭54−85666号公報，特開昭5
4−85667号公報に記載されるように、電子銃中の第１グ
リツドや第２グリツドで非軸対称のレンズ系を構成し、
偏向による非点収差を補正したものが提案されている。
しかし、これによつてはターゲツト全体でのビームスポ
ツトの均一性は改善されても、ターゲツト中央でのビー
ム径は、軸対称レンズ系を用いた場合に比較して増加し
てしまう。
これに対し、さらに特開昭58−198832号公報に示される
ように、加速電極系と後段集束電極系との間に配設され
た前段集束系を第１ないし第３の格子電極で構成し、第
１・第３格子電極間に一定の集束電圧を印加するととも
に、第２の格子電極にはビーム偏向量の増大に伴つて上
記集束電圧から徐々に下降または上昇するダイナミツク
電圧を印加したものが提案されている。
しかし、この場合非点収差の問題は解消されても、偏向
量の違いによる焦点距離の差の問題が残る。すなわち、
従来よりビーム偏向量が大きい周辺部ほど集束電圧を高
くし、レンズを弱くして焦点距離を長くし、常にターゲ
ツト上に焦点を結ぶようにする工夫がなされているが、
このためのダイナミツク電圧がさらに必要となる。特
に、第３の格子電極の存在は、一般にそれがない場合に
比較して焦点距離を短縮させるため、その影響に対する
配慮も行なわなければならない。
〔発明の目的〕
したがつて本発明の目的は、比較的簡単な構成により偏
向による非点収差および焦点距離の差の問題を一挙に解
消し得る電子銃を備えた陰極線管を提供することにあ
る。
〔発明の概要〕
このために本発明は、加速電極系と後段集束電極系との
間に配設された集束電極系の少なくとも１つを対向部が
ビーム軸に対して非軸対称な構造を有する第１および第
２の格子電極で構成し、第１の格子電極に一定の集束電
圧を印加するとともに第２の格子電極に上記一定の集束
電圧から偏向量の増大に伴つて徐々に上昇または下降す
るダイナミツク電圧を印加するようにしたものである。
前記集束電極系を形成する１対の格子電極に印加する２
種の電圧に差を与えると非軸対称電界が発生し非点収差
を生じ、同一電圧を与えると軸対称レンズとして作用す
る。したがつて、偏向量、つまりターゲツト上の位置に
応じて集束電圧を制御することにより、ターゲツト全面
にわたつて均一で小さなビーム径を得ることができる。
〔発明の実施例〕
一般にカラー受像管は、相互に近接して一直線状または
３角形状に配列した３電子銃を使用しているがこれらの
電子銃では１個またはそれ以上の電極を他の電子銃用の
それと一体に形成しているのが通例である。このような
電極を備えた電子銃については、例えば米国特許第3,77
2,554号に記載されているが、本発明はこの種の一体形
電子銃を備えたカラー受像管に適用して有用である。以
下、このような例について説明する。
第１図は本発明の一実施例を示すインライン型カラー受
像管の断面図である。同図において、ガラスエンベロー
ブ１はけい光面12を備えたフエースプレート2,フアンネ
ル部３およびネツク部４からなり、ネツク部４には、電
子銃5,6,7が収容してある。３電子銃は、軸を共通の
面、すなわち図の面内に配置し、中央の電子銃６の軸を
管軸11にほぼ一致させてある。
各電子銃から出た電子ビーム8,9,10はけい光面12に向か
つて直進し、偏向コイル系15により水平方向（図の面
内）および垂直方向（図の面に垂直）に偏向される。け
い光面12の手前には多数のアパーチヤー14を有するシヤ
ドウマスク13があり、電子ビームはこのアパーチヤーに
より色選択作用を受けてけい光面12に到達し、対応する
けい光体絵素を発光させて所定の画像を再現する。
第２図は上記電子銃の構成を示す。同図において第１図
の5,6,7に相当する電子銃17は、水平一直線上に配列さ
れた３個の陰極18,18′,18″、第１グリツド19、第２グ
リツド20、前段集束電極系21および最終電極22を有し、
前段集束電極系21は、電子ビーム通路に沿つて順次配列
された２つの格子電極23,24からなる。格子電極23,24
は、第３図に示すように、それぞれビーム通過孔25,2
5′,25″および26,26′,26″を有するとともに、対向面
に板状の突起27,28を備えている。ここで加速電極系と
は第２グリッドと、前段集束電極系21の第２グリッドと
対向する電極という。第８図においても同様である。ま
た、後段集束電極系とは、最終電極22およびこれに対抗
する陰極側に位置する電極をいう。第８図においても同
様である。
ここで、格子電極23には、直流電源29により一定の集束
電圧Ｖfocが与えられ、格子電極24には交流電源30によ
る電圧を重畳してビーム偏向量に応じて変化するダイナ
ミツクフオーカス電圧Ｖfoc′が与えられる。すなわ
ち、ダイナミツクフオーカス電圧Ｖfoc′は、第４図に
示すように、同図(a)に示す偏向電流が０のとき、つま
りけい光面12の中央に電子ビームが位置するときに同図
(b)に示すように第１の格子電極23の電圧Ｖfocと同じ値
をとり、偏向電流の増減に伴つて電圧Ｖfocから上昇す
る。したがつて、ビームスポツトがけい光面中央に位置
する場合は格子電極23,24は同電位となり、これらの間
にはレンズ電界は形成されないためけい光面中央では真
円形のスポツトが得られる。一方、ビーム偏向量の増大
に伴つて電圧Ｖfoc′が上昇すると、格子電極23,24の間
に電位差が生じ、両電極間には第５図に示すように各ビ
ームに対して４極電界31を発生し、ここを通過するビー
ムは垂直方向に発散作用を、また水平方向には集束作用
を受ける。このため、第６図に示すように前段集束電極
系21の最終電極22と対向する電極および最終電極22で形
成される軸対称レンズ32,32′,32″と、前段集束電極系
21を構成する第１および第２の格子電極23,24で形成さ
れるレンズとを等価的に合成した３個のレンズの１つ33
を電子ビーム34が通過すると、水平方向で強く、垂直方
向で弱い集束作用を受け、垂直方向の焦点35は水平方向
の焦点36よりも遠い点に生ずる。この結果、偏向用の４
極子磁界による非点収差を打消すように作用する。すな
わち第７図は、一般のインラインカラー受像管における
ビームスポツトの状態を示す図であるが、けい光面12の
中央のビームスポツト37が真円状であるのに対し、大き
く水平偏向されたビームスポツトは、横長のコア38とハ
ロー部39とからなる。このようなビーム形状は、本実施
例の電子銃を使用することにより、画面周辺においても
真円に近づけることができ、全面にわたつてすぐれたビ
ームスポツト形状を得ることができて、鮮明な再生画像
を得ることができる。
第８図は、本発明の他の実施例を示す電子銃の断面図で
ある。すなわち、本実施例は多段集束形インライン電子
銃を用いた例であり、前段集束電極系21A,21Bの１つ21B
を、２つの格子電極23,24で構成し、第１の格子電極23
に一定の電圧Ｖfocを与えるとともに、第２の格子電極2
4にはビーム偏向量に伴つて変化する電圧Ｖfoc′を与え
ている。なお、２つの前段集束電極系21Aおよび21Bの間
に配置した第４グリッド40と最終電極22には、電源41に
より高電圧を印加してある。
また、非軸対称電界を発生するための２つの格子電極2
3,24の構成は、第３図に示す構成に限定されるものでは
なく、例えば第９図に示すようにビーム通過孔42,42′,
42″および43,43′,43″を非軸対称形とすることによつ
ても同様の効果を得ることができる。
ところで、前述したようにカラー受像管では一般に偏向
中心からけい光面12までの距離が画面中央と周辺部とで
異なることによる焦点のずれを補正するため、周辺部ほ
ど集束電圧を高くすることが行なわれているが、上述し
た各実施例によれば、所定の偏向コイル15およびガラス
エンベロープ１に対して集束系の非点収差のフオーカス
電圧差に対する感度を適当に設計することにより、前述
したようなダイナミツクフオーカス電圧Ｖfoc′によつ
て、この焦点距離の差による焦点のずれも同時に補正で
きる。すなわち、非点収差は、偏向コイル15とガラスエ
ンベロープ１とによつて決まるため、これらに対して前
段集束系を適当に設計し、それによつて決まる非点収差
を補正するためのダイナミツクフオーカス電圧Ｖfoc′
が焦点距離の差による焦点ずれを補正する電圧に一致す
るようにすれば、これらを同時に補正できる。
以上、インライン型カラー受像管に適用した例について
述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、単
一ビームあるいは複数ビームで動作する陰極線管全般に
適用して非斉一磁界によるビームスポツトの非点収差を
補正し、ターゲツト全面にわたつて均一で小さなビーム
径を得ることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、加速電極系と集
束電極系との間に配置された集束電極系の少なくとも１
つを対向部がビーム軸に対して非軸対称な第１および第
２の格子電極で構成し、第１の格子電極に一定の集束電
圧を印加する一方、第２の格子電極には上記一定の集束
電圧を基準に、偏向量の増大に伴つて徐々に上昇または
下降するダイナミツク電圧を印加するようにしたことに
より、比較的簡単な構成で偏向による非点収差および焦
点距離の差の問題を一挙に解消し、ターゲツト全面にわ
たり焦点ずれのない良好な画像品質を得ることが可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は電子
銃の構成を示す断面図、第３図は第１および第２の格子
電極を示す斜視図、第４図はダイナミツクフオーカス電
圧を説明するための波形図、第５図は各格子電極の電圧
が形成する電界を示す図、第６図は合成レンズによる集
束状態を示す図、第７図は一般のカラー受像管における
ビームスポツト形状を示す図、第８図は本発明の他の実
施例を示す電子銃の断面図、第９図は第１および第２の
格子電極の他の構成例を示す斜視図である。 18,18′,18″……陰極、19……第１グリツド、20……第
２グリツド、21,21A,21B……前段集束電極系、22……最
終電極、23……第１の格子電極、24……第２の格子電
極、25,25′,25″,26,26′,26″,42,42′,42″,43,4
3′,43″……ビーム通過孔、27,28……板状突起、29…
…直流電源、30……交流電源。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】インライン上に配列され電子ビームを発射
    する３個の陰極、加速電極系及び後段集束電極系を有す
    る電子銃を備えたインライン型カラー受像管において、
    前記加速電極系と後段集束電極系との間に前記陰極側か
    ら電子ビーム通路に沿って順次配列された少なくとも１
    対の第１及び第２の格子電極からなる前段集束電極系を
    配設し、前記第１及び第２の格子電極のいずれか一方に
    はこれと対向する他方の格子電極側へ向かって前記イン
    ライン方向とほぼ平行に前記電子ビーム通路を挾むよう
    に該一方の格子電極から突出する板状の突起を設けて、
    前記両格子電極の対向部を電子ビーム軸に対して非軸対
    称な構造とし、前記第１の格子電極に一定の集束電圧を
    印加し、かつ前記第２の格子電極に前記一定の集束電圧
    を基準としビーム偏向量の増大に伴って徐々に上昇また
    は下降するダイナミック電圧を印加することを特徴とす
    るインライン型カラー受像管。
  2. 【請求項２】インライン上に配列され電子ビームを発射
    する３個の陰極、加速電極系及び後段集束電極系を有す
    る電子銃を備えたインライン型カラー受像管において、
    前記加速電極系と後段集束電極系との間に前記陰極側か
    ら電子ビーム通路に沿って順次配列された少なくとも１
    対の第１及び第２の格子電極からなる前段集束電極系を
    配設し、前記第１及び第２の格子電極のいずれか一方に
    はこれと対向する他方の格子電極側へ向かって前記イン
    ライン方向とほぼ平行に前記電子ビーム通路を挾むよう
    に該一方の格子電極から突出する第１の板状の突起を設
    け、さらに前記他方の格子電極にはこれと対向する前記
    一方の格子電極側へ向かって前記インライン方向とほぼ
    垂直に前記電子ビーム通路を挾むように該他方の格子電
    極から突出する第２の板状の突起を設けて、前記両格子
    電極の対向部を電子ビーム軸に対して非軸対称な構造と
    し、前記第１の格子電極に一定の集束電圧を印加し、か
    つ前記第２の格子電極に前記一定の集束電圧を基準とし
    ビーム偏向量の増大に伴って徐々に上昇または下降する
    ダイナミック電圧を印加することを特徴とするインライ
    ン型カラー受像管。
  3. 【請求項３】前記インライン方向とほぼ平行な板状の突
    起は、前記第２の格子電極に設けられていることを特徴
    とする特許請求の範囲第１項または第２項記載のインラ
    イン型カラー受像管。
  4. 【請求項４】前記第２の格子電極の板状の突起が設けら
    れている面と反対側の底面は、高電圧が印加される最終
    電極と対向することを特徴とする特許請求の範囲第３項
    記載のインライン型カラー受像管。
  5. 【請求項５】前記電子銃は、前記陰極側から順に、第１
    グリッド、第２グリッド、第３グリッド、第４グリッ
    ド、第１格子電極と第２格子電極を含む第５グリッドお
    よび高電圧が印加される第６グリッドを含み、前記第６
    グリッドと前記第４グリッドとは同電位であり、前記第
    １格子電極と第３グリッドとは同電位であることを特徴
    とする特許請求の範囲第３項記載のインライン型カラー
    受像管。
  6. 【請求項６】前記電子銃は、前記陰極側から順に、第１
    グリッド、第２グリッド、第３グリッド、第４グリッ
    ド、第１格子電極と第２格子電極を含む第５グリッドお
    よび高電圧が印加される第６グリッドを含み、前記第１
    格子電極と前記第３グリッドとは同電位であり、前記第
    ４グリッドと前記第２グリッドとは同電位であることを
    特徴とする特許請求の範囲第３項記載のインライン型カ
    ラー受像管。
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