JPH0992173A - Cathode-ray tube device - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a cathode-ray tube device capable of compensating for a beam spot shape over the full surface of a fluorescent substrate surface in a shape similar to a true circle in order to ensure better resolution. SOLUTION: A single beam electron gun 16 emits an electron beam 22 onto a center axis A of a cathode-ray tube 12. A deflecting device 18 generates a magnetic field in which an emitted electron beam 22 is deflected in the first direction (vertical) and the second direction (horizontal) right-angled toward the first direction. Electric magnets 24a and 24b constituting a compensation device generates a magnetic field for deforming the sectional shape of the electron beam 22 between the electron gun 16 and the deflecting device 18.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は陰極線管装置に関
し、一層詳細にはシングルビーム電子銃と、その電子銃
から陰極線管の中心軸上に射出される電子ビームを第１
の方向、および第１の方向に対して直角な第２の方向へ
偏向する磁界を発生する偏向装置を備え、蛍光面上に画
像を表示する陰極線管装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a cathode ray tube device, and more particularly to a single beam electron gun and an electron beam emitted from the electron gun onto the central axis of the cathode ray tube.
And a cathode ray tube device for displaying an image on the phosphor screen, which is provided with a deflecting device for generating a magnetic field deflecting in a second direction orthogonal to the first direction.

【０００２】[0002]

【従来の技術】一般に陰極線管装置は、電子銃から射出
される電子ビームを、偏向装置の発生する水平，垂直偏
向磁界により水平方向および垂直方向に偏向して、蛍光
面上を走査させている。そして適宜に電子ビームのオン
・オフ、または強弱を加減することにより、蛍光面に照
射された電子ビームが衝突した際の発光の有無または強
弱に変化を付けて文字や画像を表示する構造となってい
る。このため、照射された電子ビームが蛍光面上で発光
する形状、すなわち電子ビームのスポット輝度分布の形
状（ビームスポット形状又はビーム照射形状と呼ぶ）が
陰極線管の解像度を決定する主な要因である。解像度を
良好にするためには、ビームスポット形状を小さくし、
かつ形状を真円とすることが必要である。2. Description of the Related Art Generally, in a cathode ray tube device, an electron beam emitted from an electron gun is deflected in horizontal and vertical directions by horizontal and vertical deflection magnetic fields generated by a deflector to scan a fluorescent screen. . Then, by appropriately turning on / off the electron beam, or adjusting the strength of the electron beam, it is possible to display characters or images by changing the presence or absence of light emission or the strength when the electron beam irradiated on the phosphor screen collides. ing. Therefore, the shape of the irradiated electron beam emitted on the fluorescent screen, that is, the shape of the spot brightness distribution of the electron beam (called the beam spot shape or the beam irradiation shape) is the main factor that determines the resolution of the cathode ray tube. . To improve the resolution, make the beam spot shape smaller,
And it is necessary to make the shape a perfect circle.

【０００３】[0003]

【本発明が解決しようとする課題】しかしながら、偏向
装置の発生する磁界の磁束密度分布は、一般に画面中心
から離れるにしたがって磁束密度が二次関数的に増加す
るピンクッション型分布やバレル型分布になる。この様
な磁束密度の偏向磁界では蛍光面に表示される文字や画
像が歪むのみならず、電子ビームのビームスポット形状
も著しく歪む。図１１に示すように、蛍光面周辺部にお
けるビームスポット形状は、５０ａ〜５０ｈのように楕
円形状に歪む。特に蛍光面の四隅部分では蛍光面の中心
に対してラジアル方向となる離心方向へ長い楕円形状
（５０ａ、５０ｃ、５０ｆ、５０ｈ）に歪む。その結
果、見かけ上のビームスポット径が大きくなり解像度劣
化の要因となる。However, the magnetic flux density distribution of the magnetic field generated by the deflecting device is generally a pincushion type distribution or a barrel type distribution in which the magnetic flux density increases quadratically as the distance from the center of the screen increases. Become. A deflection magnetic field having such a magnetic flux density not only distorts characters and images displayed on the phosphor screen, but also significantly distorts the beam spot shape of the electron beam. As shown in FIG. 11, the beam spot shape in the peripheral portion of the phosphor screen is distorted into an elliptical shape like 50a to 50h. In particular, the four corners of the phosphor screen are distorted into long elliptical shapes (50a, 50c, 50f, 50h) in the eccentric direction which is the radial direction with respect to the center of the phosphor screen. As a result, the apparent beam spot diameter becomes large, which causes deterioration of resolution.

【０００４】また最近では、蛍光面が形成される管面
（フェースプレートとも言う）を平坦化した陰極線管
が、視認性などの人間工学上の性能を高めるという目的
で使用されることが多くなった。このような陰極線管に
おいて、蛍光面の中心では電子ビームが蛍光面に対して
直角に入射する。この場合の電子ビームの照射角をゼロ
とすると、蛍光面周辺部では電子ビームの照射角が大き
くなる。従って、蛍光面周辺部ではビームスポット形状
の歪み具合は非常に大きくなり、解像度が大きく劣化す
る。この場合、画面中心でのビームスポット形状が、た
とえば真円だったとしても、画面中心より離心するにつ
れ、ビームスポット形状は楕円となり、周辺部において
は見かけ上大きなビームスポット径となってしまう。そ
の結果、蛍光面中心部での解像度を１００％とした場
合、蛍光面周辺部の解像度は６０％程度に劣化する。In recent years, a cathode ray tube having a flat tube surface (also referred to as a face plate) on which a fluorescent screen is formed is often used for the purpose of enhancing ergonomic performance such as visibility. It was In such a cathode ray tube, the electron beam is incident at a right angle to the fluorescent screen at the center of the fluorescent screen. If the irradiation angle of the electron beam in this case is zero, the irradiation angle of the electron beam becomes large in the peripheral portion of the phosphor screen. Therefore, in the peripheral portion of the phosphor screen, the degree of distortion of the beam spot shape becomes very large, and the resolution is greatly deteriorated. In this case, even if the beam spot shape at the center of the screen is, for example, a perfect circle, the beam spot shape becomes elliptical as it is eccentric from the center of the screen, and the beam spot diameter becomes apparently large in the peripheral portion. As a result, when the resolution in the central portion of the phosphor screen is 100%, the resolution in the peripheral portion of the phosphor screen deteriorates to about 60%.

【０００５】解像度向上のため、従来の陰極線管装置で
は、各種解像度補正手段が施されている。しかし従来の
陰極線管装置では、本来の解像度劣化の原因である偏向
装置での対策が難しいため、他の手段により解像度の向
上を目指した。まず第１に、一般にダイナミックフォー
カスと呼ばれている補正手段がある。蛍光面が形成され
るフェースプレートが平坦化された陰極線管におけるフ
ォーカス特性は、電子ビームの焦点と蛍光面との間の距
離の違いにより、見かけ上のビームスポット径が画面中
心部と周辺部で違ってくる。すなわち、蛍光面の中心部
では電子ビームの焦点は蛍光面と一致するため、ビーム
スポット径は最小となるが、蛍光面の周辺部では電子ビ
ームの焦点は蛍光面からずれるため、ビームスポット径
が大きくなる。ダイナミックフォーカスは、このような
蛍光面に対する電子ビームの焦点位置のずれを電子銃の
フォーカス電極の電圧、またはフォーカス用電磁石の磁
力の変化により補正する手段であり、電子ビームの偏向
すなわち偏向ヨークの駆動に同期させて焦点位置を変化
させている。しかし、ダイナミックフォーカスは、前述
のとおり蛍光面に対する焦点位置を補正するだけで、偏
向磁界によるビームスポット形状の歪みを防止するもの
ではない。また、蛍光面に入射する電子ビームの照射角
が、蛍光面に対して斜めになることより発生するビーム
スポット形状の歪みも補正することができない。In order to improve the resolution, the conventional cathode ray tube device is provided with various resolution correcting means. However, in the conventional cathode ray tube device, since it is difficult to take measures against the original problem of resolution deterioration in the deflecting device, another means was used to improve the resolution. First of all, there is a correction means generally called dynamic focus. The focus characteristics of a cathode ray tube with a flat face plate on which the fluorescent screen is formed are due to the difference in the distance between the electron beam focus and the fluorescent screen. Will be different. That is, the focus of the electron beam coincides with the phosphor screen at the center of the phosphor screen, so the beam spot diameter becomes the minimum, but the focus of the electron beam deviates from the phosphor surface at the periphery of the phosphor screen, so the beam spot diameter is growing. The dynamic focus is a means for correcting such a shift of the focal position of the electron beam with respect to the fluorescent screen by the change of the voltage of the focus electrode of the electron gun or the magnetic force of the focusing electromagnet, and the deflection of the electron beam, that is, the driving of the deflection yoke. The focus position is changed in synchronization with. However, the dynamic focus only corrects the focus position with respect to the phosphor screen as described above, and does not prevent the distortion of the beam spot shape due to the deflection magnetic field. Further, it is not possible to correct the distortion of the beam spot shape caused by the irradiation angle of the electron beam incident on the phosphor screen being inclined with respect to the phosphor screen.

【０００６】カラー画像表示用の陰極線管装置で使用さ
れるインライン型電子銃においては、３本の電子ビーム
の配置を正しくするために、コンバーゼンスヨークと呼
ばれる、補正磁界を発生する装置が設けられている。し
かし、コンバーゼンスヨークも３本の電子ビームの配置
を正しくすることは可能であるが、ビームスポット形状
を真円とすることはできない。つまり、上述した従来の
陰極線管装置における解像度補正手段では、ビームスポ
ット形状の歪みに対しては補正することができず、画面
周辺部の解像度を向上させることはできないという課題
がある。In an in-line type electron gun used in a cathode ray tube device for color image display, a device called a convergence yoke for generating a correction magnetic field is provided in order to correctly arrange the three electron beams. There is. However, although the convergence yoke can correctly arrange the three electron beams, the beam spot shape cannot be a perfect circle. That is, there is a problem that the above-described conventional resolution correcting means in the cathode ray tube device cannot correct the distortion of the beam spot shape, and cannot improve the resolution in the peripheral portion of the screen.

【０００７】従って、本発明は上記課題を解決すべくな
され、その目的とするところは、解像度を良好にすべ
く、蛍光面全面にわたりビームスポット形状を真円に近
い形状に補正可能な陰極線管装置を提供することであ
る。Therefore, the present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to make it possible to correct the beam spot shape over the entire fluorescent screen to a shape close to a perfect circle in order to improve the resolution. Is to provide.

【０００８】[0008]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は次の構成を備える。すなわち、シングルビ
ーム電子銃と、該電子銃から陰極線管の中心軸上に射出
される電子ビームを第１の方向、および該第１の方向に
対して直角な第２の方向へ偏向する磁界を発生する偏向
装置と、前記電子ビームの断面形状を歪ませる磁界を、
前記電子銃と前記偏向装置との間で発生させる補正装置
とを具備することを特徴とする。この構成によれば、予
め電子ビームの断面形状を歪ませることによって、陰極
線管の蛍光面に電子ビームが到達した際のビームスポッ
ト形状を補正することが可能となる。また、具体的には
前記補正装置は、前記電子ビームの、前記陰極線管の蛍
光面上における電子ビームの照射形状を略真円に補正す
る磁界を発生させる。In order to solve the above problems, the present invention has the following constitution. That is, a single-beam electron gun and a magnetic field for deflecting an electron beam emitted from the electron gun on the central axis of the cathode ray tube in a first direction and a second direction perpendicular to the first direction. A deflection device that generates the magnetic field that distorts the cross-sectional shape of the electron beam,
A correction device for generating between the electron gun and the deflection device is provided. According to this configuration, it is possible to correct the beam spot shape when the electron beam reaches the fluorescent screen of the cathode ray tube by distorting the cross-sectional shape of the electron beam in advance. Further, specifically, the correction device generates a magnetic field that corrects the irradiation shape of the electron beam on the fluorescent surface of the cathode ray tube into a substantially perfect circle.

【０００９】また、前記補正装置は、前記電子銃と前記
偏向装置との間に、前記中心軸を挟んで対向して配され
た一対の電磁石と、該一対の電磁石を同極に駆動する駆
動回路とを具備する構成とすれば、一対の電磁石間を通
過する電子ビームに、中心軸に向かう電磁力や中心軸か
ら離反する方向の電磁力を作用させて電子ビームの断面
形状を歪ませることができ、結果として蛍光面でのビー
ムスポット形状を円形に補正することが可能となる。特
に、一対の電磁石は前記中心軸を中心とした対称位置に
対向して配するようにすると、中心軸を基準とした対称
な磁界を発生させることができるので、電子ビームに中
心軸に向かう電磁力や中心軸から離反する方向の電磁力
を確実に作用させることが可能となる。Further, the correction device includes a pair of electromagnets disposed between the electron gun and the deflection device so as to face each other with the central axis interposed therebetween, and a drive for driving the pair of electromagnets to the same pole. With the circuit, the electron beam passing between the pair of electromagnets is distorted in its cross-sectional shape by applying an electromagnetic force toward the central axis or an electromagnetic force in a direction away from the central axis. As a result, the beam spot shape on the fluorescent screen can be corrected to a circular shape. In particular, if the pair of electromagnets are arranged so as to face each other in a symmetrical position with respect to the central axis, a magnetic field symmetrical with respect to the central axis can be generated. The force and the electromagnetic force in the direction away from the central axis can be reliably applied.

【００１０】また、前記補正装置の一対の電磁石を、前
記電子銃と前記偏向装置との間に儲け、かつ前記中心軸
を中心とした前記第１の方向または第２の方向へ対称位
置に対向して配することによって、蛍光面の周辺部で楕
円形状に斜めに歪んだビームスポット形状を略真円とな
るように補正することができる。具体的には、前記一対
の電磁石は、前記中心軸を通過する前記第１の方向の軸
と、前記第２の方向の軸とから成るＸ−Ｙ直交座標のＹ
軸上に配され、前記駆動回路は、前記陰極線管の蛍光面
を前記電子銃方向から見た場合に、前記電子ビームが前
記直交座標の第１象限および第３象限内に在る間は、前
記一対の電磁石をＳ極に駆動し、前記電子ビームが前記
直交座標の第２象限および第４限内に在る間は、前記一
対の電磁石をＮ極に駆動する。Further, a pair of electromagnets of the correction device are provided between the electron gun and the deflection device, and face each other at symmetrical positions in the first direction or the second direction about the central axis. With this arrangement, the beam spot shape obliquely distorted into an elliptical shape in the peripheral portion of the phosphor screen can be corrected to be a substantially perfect circle. Specifically, the pair of electromagnets has a Y-axis of XY orthogonal coordinates composed of an axis in the first direction passing through the central axis and an axis in the second direction.
The driving circuit is arranged on the axis, while the electron beam is in the first quadrant and the third quadrant of the Cartesian coordinates when the phosphor screen of the cathode ray tube is viewed from the electron gun direction, The pair of electromagnets are driven to the south pole, and the pair of electromagnets are driven to the north pole while the electron beam is in the second and fourth quadrants of the Cartesian coordinates.

【００１１】また、前記駆動回路は、前記電子ビームの
前記蛍光面への到達位置が該蛍光面の周辺部から前記中
心軸方向へ移動するに従って前記一対の電磁石を、その
磁力が次第に弱くなるように駆動する構成とすれば、ビ
ームスポット形状の歪みが大きくなる蛍光面の周辺部に
電子ビームが到達する際には予め電子ビームの断面形状
を大きく歪ませて補正し、また歪みが小さい蛍光面の中
心軸周辺に電子ビームが到達する際には電子ビームの断
面形状の補正を少なくすることができ、蛍光面でのビー
ムスポット形状の歪みの大きさに応じた補正が行える。
よって、蛍光面全体に渡ってビームスポット形状を略真
円に補正することが可能となる。また、前記一対の電磁
石は、前記電子銃と前記偏向装置との間に配されたコン
バーゼンスヨークが有する複数の極の内の、対向する一
対の極を用いて形成するようにしても良い。In the drive circuit, the magnetic force of the pair of electromagnets gradually weakens as the position where the electron beam reaches the fluorescent screen moves from the peripheral portion of the fluorescent screen toward the central axis. When the electron beam reaches the peripheral portion of the fluorescent screen where the distortion of the beam spot shape becomes large, the cross-sectional shape of the electron beam is largely distorted and corrected in advance, and the fluorescent screen with small distortion is driven. When the electron beam reaches the vicinity of the central axis of, the correction of the cross-sectional shape of the electron beam can be reduced, and the correction can be performed according to the magnitude of the distortion of the beam spot shape on the phosphor screen.
Therefore, it becomes possible to correct the beam spot shape to a substantially perfect circle over the entire phosphor screen. Further, the pair of electromagnets may be formed by using a pair of opposing poles among a plurality of poles of a convergence yoke arranged between the electron gun and the deflection device.

【００１２】また、前記補正装置は、前記電子銃と前記
偏向装置との間に、前記中心軸を挟んで対向して配され
た複数対の電磁石と、該複数対の電磁石を、一対単位で
同極に駆動する駆動回路とを具備する構成とすれば、蛍
光面の四隅において斜めの楕円形状に歪むビームスポッ
ト形状の補正と共に、例えば蛍光面の周辺部中央で横方
向や縦方向の楕円形状に歪むビームスポット形状の補正
も行える。In the correction device, a plurality of pairs of electromagnets, which are arranged to face each other with the central axis interposed therebetween, between the electron gun and the deflection device, and a plurality of pairs of electromagnets are provided in a pair unit. If the drive circuit is driven to the same pole, the correction of the beam spot shape which is distorted into an oblique elliptical shape at the four corners of the phosphor screen, and the elliptical shape in the horizontal or vertical direction at the center of the peripheral portion of the phosphor screen, for example, can be performed. The beam spot shape that is distorted can be corrected.

【００１３】[0013]

【発明の実施の形態】BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION

（第１実施形態）まず、図１と共に本実施形態に係る陰
極線管装置１０の構成について説明する。１２は陰極線
管であり、ファンネル１３と、陰極線管１２の管面を構
成するフェースプレート１４と、シングルビーム電子銃
１６と、陰極線管１２のフェースプレート１４の内面に
形成された蛍光面２０とから成る。１８は偏向ヨークで
あり、陰極線管１２に装着されている。偏向ヨーク１８
は、偏向装置を構成する偏向ヨーク駆動部（不図示）か
ら供給される電流により、電子銃１６から蛍光面２０に
向けて陰極線管１２の中心軸Ａ上に射出される電子ビー
ム２２を垂直（第１の方向の一例）および水平方向（第
２の方向の一例）へ偏向する磁界を発生する。２４ａ、
２４ｂは補正装置の一部を構成する一対の電磁石であ
る。一対の電磁石２４ａ、２４ｂは、偏向ヨーク１８と
電子銃１６との間のファンネル１３の外方へ配設される
と共に、陰極線管１２の中心軸Ａを中心に垂直方向に沿
って対称位置に対向して配設されている。なお、本実施
形態では一例として垂直方向へ配設したが、水平方向へ
中心軸Ａに対して対称位置に離間して配設しても良い。
なお、中心軸Ａに対して電磁石２４ａと２４ｂが対称磁
界を発生させるためには、中心軸Ａに対して対称位置に
配設したほうが良いが、磁界をかけて歪まそうとする電
子ビームの断面形状や中心軸Ａからのズレ量、さらには
電磁石２４ａ、２４ｂに発生する起磁力のバラツキに応
じて、対称位置にとらわれずに中心軸Ａを挟んで対向し
て配設してもよい。また、電磁石２４ａ、２４ｂの芯と
なるコアは、普通フェライトが利用され磁界を効率よく
作り出している。特殊な場合は、このコアはパーマロイ
のような金属の薄板を用いて、小型化（薄型化）をはか
っている。２６は補正装置の一部を構成する駆動回路で
ある。駆動回路２６は一対の電磁石２４ａ、２４ｂを駆
動し、一対の電磁石２４ａ、２４ｂを同極に磁化させ
る。(First Embodiment) First, the configuration of a cathode ray tube device 10 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. Reference numeral 12 denotes a cathode ray tube, which is composed of a funnel 13, a face plate 14 forming a tube surface of the cathode ray tube 12, a single-beam electron gun 16, and a fluorescent screen 20 formed on an inner surface of the face plate 14 of the cathode ray tube 12. Become. A deflection yoke 18 is mounted on the cathode ray tube 12. Deflection yoke 18
Is an electron beam 22 emitted vertically from the electron gun 16 toward the fluorescent screen 20 onto the central axis A of the cathode ray tube 12 by a current supplied from a deflection yoke drive section (not shown) which constitutes the deflection device. A magnetic field is generated that deflects in the first direction) and in the horizontal direction (second example). 24a,
Reference numeral 24b is a pair of electromagnets forming a part of the correction device. The pair of electromagnets 24a and 24b are arranged outside the funnel 13 between the deflection yoke 18 and the electron gun 16 and are opposed to each other at symmetrical positions along the vertical direction about the central axis A of the cathode ray tube 12. Are arranged. In the present embodiment, as an example, they are arranged in the vertical direction, but they may be arranged in the horizontal direction at symmetric positions with respect to the central axis A.
In order for the electromagnets 24a and 24b to generate a symmetrical magnetic field with respect to the central axis A, it is better to dispose them at symmetrical positions with respect to the central axis A. However, the cross section of the electron beam which is about to be distorted by applying the magnetic field. Depending on the shape, the amount of deviation from the central axis A, and the variation in the magnetomotive forces generated in the electromagnets 24a and 24b, they may be arranged opposite to each other with the central axis A sandwiched therebetween without being restricted by the symmetrical position. Further, the cores that are the cores of the electromagnets 24a and 24b are normally made of ferrite and efficiently produce a magnetic field. In a special case, this core uses a thin metal plate such as permalloy to make it smaller (thinner). Reference numeral 26 is a drive circuit forming a part of the correction device. The drive circuit 26 drives the pair of electromagnets 24a and 24b to magnetize the pair of electromagnets 24a and 24b to the same pole.

【００１４】さらに詳細に駆動回路２６の構成について
説明する。２８はアドレスカウンタであり、水平同期信
号（周期Ｔｈ）および垂直同期信号（周期Ｔｖ）、さら
に水平同期信号の周期のＮ分の１の周期の分割クロック
が入力され（Ｎ：２以上の整数）、分割クロックの周期
で変化するアドレスが出力される。例えば、アドレス
は、垂直同期信号の１周期、つまり１画面分の走査の開
始から終了までの間、分割クロックの周期で常時カウン
トアップし続けるものでも良いし、また水平同期信号の
周期で所定の範囲内のカウントアップを繰り返し行い、
所定の時間Ｔａ毎に繰り返すアドレスの範囲がシフトす
るようなものであっても良い。本実施形態では、後者の
方式でアドレスが出力される。例えば、図２に示すよう
に、分割クロックの周期は水平同期信号の周期の８分の
１であり、蛍光面２０は水平に８個のゾーン（アドレス
００〜０７、・・・・・アドレス７０〜７７）に分割さ
れる。所定の時間ＴａはＴｖ／８となり、蛍光面２０は
垂直に８個のゾーン（〜）に分割される。従って、
蛍光面２０は、碁盤の目状に６４の小領域に分割され、
アドレス（００〜０７、・・・・・、または７０〜７
７）が時間ＴａすなわちＴｖ／８毎にシフトする。アド
レスカウンタ２８が出力するアドレスはこの小領域に対
応している。なお、時間Ｔａは水平同期信号の周期Ｔｈ
のＭ倍（Ｍ：２以上の整数）である。The structure of the drive circuit 26 will be described in more detail. Reference numeral 28 denotes an address counter, to which a horizontal synchronizing signal (cycle Th), a vertical synchronizing signal (cycle Tv), and a divided clock having a cycle of 1 / N of the cycle of the horizontal sync signal are input (N: integer of 2 or more). , An address that changes in the cycle of the divided clock is output. For example, the address may be one that constantly counts up in one cycle of the vertical synchronizing signal, that is, from the start to the end of scanning for one screen, in the cycle of the divided clock, or may be predetermined in the cycle of the horizontal synchronizing signal. Repeatedly count up within the range,
The range of addresses that repeat every predetermined time Ta may be shifted. In this embodiment, the address is output by the latter method. For example, as shown in FIG. 2, the period of the divided clock is 1/8 of the period of the horizontal synchronizing signal, and the fluorescent screen 20 is horizontally arranged in eight zones (addresses 00 to 07, ... Address 70). ~ 77). The predetermined time Ta becomes Tv / 8, and the phosphor screen 20 is vertically divided into eight zones (-). Therefore,
The phosphor screen 20 is divided into 64 small areas in a grid pattern,
Address (00-07, ..., or 70-7
7) shifts every time Ta, that is, Tv / 8. The address output by the address counter 28 corresponds to this small area. The time Ta is the period Th of the horizontal synchronizing signal.
Is M times (M: an integer of 2 or more).

【００１５】なお、図２は電子銃１６方向から蛍光面２
０を見た図であり、当該蛍光面２０に仮想Ｘ−Ｙ直交座
標が設定されている。そのＸ−Ｙ直交座標の原点は、電
子銃１６からの電子ビームが直進して蛍光面２０に到達
した点であり、中心軸Ａが通過する点である。なお、電
磁石２４ａ、２４ｂは、Ｘ−Ｙ直交座標面または当該Ｘ
−Ｙ直交座標面と平行な面内において中心軸Ａと直角な
Ｙ軸方向へ配設されている。その場合、Ｙ軸は例えば垂
直または水平にしてもよい。本実施形態において、水平
偏向の走査はＸ軸に沿って右から左に向かう方向とし、
また垂直偏向の走査はＹ軸に沿って上から下に向かう方
向とする。なお、電子ビーム２２は全走査中において、
焦点が常時蛍光面２０上に在ることが理想であるが、実
際には課題で説明した通り、電子ビーム２２の蛍光面２
０上の到達位置によって焦点と蛍光面２０との間の距離
が変わり、厳密に制御できない。このため、通常は電子
ビーム２２の焦点が蛍光面２０の外側に位置するオーバ
ーフォーカスか、または内側に位置するアンダーフォー
カスのいずれか一方となるように設定される。本実施形
態では、以下オーバーフォーカスに設定されているとし
て説明するが、アンダーフォーカスとした場合には電磁
石２４ａ、２４ｂに生ずる磁極の極性を逆にすれば同様
に補正できる。FIG. 2 shows the fluorescent screen 2 from the direction of the electron gun 16.
It is the figure which looked at 0, and virtual X-Y Cartesian coordinates are set to the fluorescent screen 20 concerned. The origin of the XY orthogonal coordinates is the point where the electron beam from the electron gun 16 travels straight and reaches the phosphor screen 20, and the point where the central axis A passes. The electromagnets 24a and 24b are arranged in the XY orthogonal coordinate plane or the X
It is arranged in the Y-axis direction perpendicular to the central axis A in a plane parallel to the -Y orthogonal coordinate plane. In that case, the Y axis may be vertical or horizontal, for example. In the present embodiment, horizontal deflection scanning is performed from the right to the left along the X axis,
Further, the vertical deflection scanning is performed from the top to the bottom along the Y axis. Note that the electron beam 22 is in full scanning
Ideally, the focal point is always on the fluorescent screen 20, but in practice, as described in the subject, the fluorescent screen 2 of the electron beam 22 is used.
The distance between the focal point and the phosphor screen 20 changes depending on the arrival position on 0 and cannot be strictly controlled. Therefore, the focus of the electron beam 22 is usually set to be either overfocus located outside the phosphor screen 20 or underfocus located inside the phosphor screen 20. In the present embodiment, the following description will be made assuming that the focus is set to overfocus, but in the case of underfocus, the same correction can be performed by reversing the polarities of the magnetic poles generated in the electromagnets 24a and 24b.

【００１６】３０はメモリであり、ＲＯＭやＲＡＭを用
いて構成され、アドレスカウンタ２８が出力するアドレ
スが入力され、予め記憶された補正用データが分割クロ
ックの周期（Ｔｈ／８）で出力される。よって、図２の
小領域毎に、メモリ３０から出力される補正用データの
値が与えられる。分割クロックの周期をさらに短くし、
また時間Ｔａをさらに短くすることにより、小領域がさ
らに細かくなり、よりきめ細かに補正用データの値を小
領域に与えることもできる。また、逆に蛍光面でのビー
ムスポット形状の歪みが少ない場合等、補正が大まかで
よい場合には、蛍光面２０を最低４つの小領域、つまり
中心軸Ａに対して第１象限領域、第２象限領域、第３象
限領域および第４象限領域に分割し、この４領域毎に補
正用データの値を与えるようにしても良い。３２はＤ／
Ａ変換器（ディジタル−アナログ変換器）であり、メモ
リ３０から出力されるディジタルデータである補正用デ
ータをアナログ信号に変換する。３４はローパスフィル
タであり、Ｄ／Ａ変換器３２から出力されるステップ的
に変化するアナログ信号を平滑するためのものである。
３６は増幅器であり、平滑されたアナログ信号を、電磁
石２４ａ、２４ｂが駆動できる信号レベルまで電流増幅
する。Reference numeral 30 denotes a memory, which is composed of a ROM and a RAM, receives an address output from the address counter 28, and outputs correction data stored in advance at a divided clock cycle (Th / 8). . Therefore, the value of the correction data output from the memory 30 is given to each of the small areas in FIG. The period of the divided clock is further shortened,
Further, by further shortening the time Ta, the small area becomes finer, and the value of the correction data can be given to the small area more finely. On the contrary, when the correction of the beam spot shape on the fluorescent screen is small, such as when the correction is rough, the fluorescent screen 20 is set to at least four small areas, that is, the first quadrant area with respect to the central axis A, It is also possible to divide into two quadrants, a third quadrant, and a fourth quadrant, and to give a value of correction data to each of these four regions. 32 is D /
The A converter (digital-analog converter) converts the correction data, which is digital data output from the memory 30, into an analog signal. Reference numeral 34 is a low-pass filter for smoothing the analog signal output from the D / A converter 32 and changing stepwise.
An amplifier 36 current-amplifies the smoothed analog signal to a signal level at which the electromagnets 24a and 24b can be driven.

【００１７】続いて、メモリ３０に記憶された補正用デ
ータ、および当該補正用データに基づいてＤ／Ａ変換器
３２、増幅器３６を介して駆動される一対の電磁石２４
ａ、２４ｂに生ずる起磁力の変化の一例を、図２、図
３、図４を用いて説明すると共に、併せて一対の電磁石
２４ａ、２４ｂが電子ビームの蛍光面でのビームスポッ
ト形状の歪みを補正する動作について説明する。なお、
アドレスカウンタ２８が出力するアドレスは図２に示す
ように６４の小領域に対応して８進数表示で００〜７７
の範囲（１０進数で０〜６３の範囲）を繰り返すとす
る。最初に、小領域毎の補正用データは、メモリ３０の
各アドレスに一例として図３に示すような値のものが予
め記憶されている。なお、この補正用データは、偏向用
磁界の磁束密度分布を考慮して一例としてほぼ二次関数
的に増減するように予め設定されている。電磁石２４
ａ、２４ｂの極性（Ｎ／Ｓ）は、Ｄ／Ａ変換器３２へ入
力される補正用データの極性（＋／−）に応じて増幅器
３６から出力される電流の極性（＋／−）に基づき変化
させることができる。また、補正用データの値に応じて
電流値を増減して起磁力を変化させることができる。本
実施形態では補正用データが正の値の場合には電磁石２
４ａ、２４ｂに生ずる起磁力の極性はＮ極となり、負の
値の場合には電磁石２４ａ、２４ｂに生ずる起磁力の極
性はＳ極となる。Subsequently, the correction data stored in the memory 30 and the pair of electromagnets 24 driven via the D / A converter 32 and the amplifier 36 based on the correction data.
An example of a change in magnetomotive force generated in a and 24b will be described with reference to FIGS. 2, 3 and 4, and in addition, the pair of electromagnets 24a and 24b cause distortion of the beam spot shape on the fluorescent surface of the electron beam. The correction operation will be described. In addition,
The address output from the address counter 28 corresponds to a small area of 64 as shown in FIG.
Is repeated (a range of 0 to 63 in decimal). First, as the correction data for each small area, data having a value as shown in FIG. 3 is stored in advance in each address of the memory 30. The correction data is set in advance so as to increase / decrease almost in a quadratic function in consideration of the magnetic flux density distribution of the deflection magnetic field. Electromagnet 24
The polarities (N / S) of a and 24b are the polarities (+/−) of the current output from the amplifier 36 according to the polarities (+/−) of the correction data input to the D / A converter 32. It can be changed based on. Further, the magnetomotive force can be changed by increasing or decreasing the current value according to the value of the correction data. In the present embodiment, when the correction data has a positive value, the electromagnet 2
The polarities of the magnetomotive forces generated in the magnets 4a and 24b are N poles, and in the case of a negative value, the polarities of the magnetomotive forces generated in the electromagnets 24a and 24b are S poles.

【００１８】上記補正用データ、および上記Ｄ／Ａ変換
器３２と増幅器３６の機能により、図２に示す水平偏向
の各領域（：アドレス００〜０７、：アドレス１０
〜１７、・・・・、：アドレス７０〜７７）に対応し
た電磁石２４ａ、２４ｂの極性および起磁力は、図４に
示される曲線で変化する。なお、図４における曲線〜
は、それぞれゾーン〜での電磁石２４ａ、２４ｂ
の極性および起磁力の変化を示す。例えば、電子ビーム
２２がＸ−Ｙ直交座標の第１象限および第２象限内（ゾ
ーン〜内）を水平方向に走査する場合、電子ビーム
２２に作用する電磁石２４ａ、２４ｂの極性および起磁
力は、各ゾーン〜毎に曲線〜で示されるように
それぞれ対応して変化し、走査開始（蛍光面２０の右
端）から画面中央（Ｙ軸）に至る第１象限内では電磁石
２４ａ、２４ｂはＳ極に磁化され、その起磁力は電子ビ
ーム２２の移動に伴って次第に減少する。また、電子ビ
ーム２２がＹ軸を通過して第２象限に在る間、電磁石２
４ａ、２４ｂはＮ極に磁化され、起磁力は電子ビーム２
２が蛍光面２０の左端に向かうに従って次第に増加す
る。Due to the correction data and the functions of the D / A converter 32 and the amplifier 36, the horizontal deflection regions (: address 00 to 07 ,: address 10) shown in FIG.
˜17, ...,: Addresses 70 to 77), the polarities and magnetomotive forces of the electromagnets 24a and 24b change according to the curve shown in FIG. The curve in FIG.
Are the electromagnets 24a, 24b in the respective zones ~.
Shows the change of the polarity and magnetomotive force of. For example, when the electron beam 22 horizontally scans in the first quadrant and the second quadrant (zone-inside) of the XY orthogonal coordinates, the polarities and magnetomotive forces of the electromagnets 24a and 24b acting on the electron beam 22 are as follows. The electromagnets 24a and 24b are changed to S poles in the first quadrant from the start of scanning (right end of the phosphor screen 20) to the center of the screen (Y axis), which changes correspondingly as shown by the curves in each zone. It is magnetized, and its magnetomotive force gradually decreases as the electron beam 22 moves. Also, while the electron beam 22 passes through the Y axis and is in the second quadrant, the electromagnet 2
4a and 24b are magnetized to the N pole, and the magnetomotive force is the electron beam 2
2 gradually increases toward the left end of the phosphor screen 20.

【００１９】また、電子ビーム２２がＸ−Ｙ直交座標の
第４象限および第３象限（ゾーン〜）内を水平走査
する場合、その電子ビーム２２に作用する電磁石２４
ａ、２４ｂの極性および起磁力は、曲線〜で示され
るように変化し、走査開始（蛍光面２０の右端）から画
面中央（Ｙ軸）に至る第４象限内では電磁石２４ａ、２
４ｂはＮ極に磁化され、その起磁力は次第に減少し、電
子ビーム２２がＹ軸を通過して第３象限に在る間、電磁
石２４ａ、２４ｂはＳ極に磁化され、その起磁力は電子
ビーム２２が蛍光面２０の左端に向かうに従って次第に
増加する。また水平偏向位置が垂直方向に沿ってゾーン
、、・・・、と順次移動する。その際、同一Ｘ座
標上での電磁石２４ａ、２４ｂの起磁力は、電子ビーム
２２がゾーンからゾーンへ向かうに従って次第に減
少し、Ｘ軸を通過した後はゾーンからゾーンへ向か
うに従って次第に増加するように変化する。蛍光面２０
の周辺部、特に四隅周辺の起磁力を中心部分の起磁力に
比べて大きくする理由は、電子ビーム２２が蛍光面２０
に到達した際の歪みは従来の技術で説明したように、蛍
光面２０の中心から四隅部分に向かうに従って大きくな
るため、補正を行うための電磁石２４ａ、２４ｂの起磁
力もそれに応じて大きくする必要があるからである。When the electron beam 22 horizontally scans in the fourth quadrant and the third quadrant (zone-) of the XY Cartesian coordinates, the electromagnet 24 acting on the electron beam 22.
The polarities and magnetomotive forces of a and 24b change as shown by the curves (1) to (4), and in the fourth quadrant from the scan start (right end of the phosphor screen 20) to the screen center (Y axis), the electromagnets 24a, 2b.
4b is magnetized to the N pole, its magnetomotive force gradually decreases, and while the electron beam 22 passes through the Y axis and is in the third quadrant, the electromagnets 24a and 24b are magnetized to the S pole and its magnetomotive force is The beam 22 gradually increases toward the left end of the phosphor screen 20. Further, the horizontal deflection position sequentially moves in the vertical direction, such as zones, .... At that time, the magnetomotive forces of the electromagnets 24a and 24b on the same X coordinate gradually decrease as the electron beam 22 moves from the zone to the zone, and gradually increase from the zone to the zone after passing through the X axis. Change. Phosphor screen 20
The reason for increasing the magnetomotive force in the peripheral portion, especially in the four corners, compared to the magnetomotive force in the central portion is that the electron beam 22 is
As described in the related art, the distortion when reaching the point becomes larger as it goes from the center of the phosphor screen 20 toward the four corners, so that the magnetomotive forces of the electromagnets 24a and 24b for correction need to be increased accordingly. Because there is.

【００２０】上記のように起磁力および極性が変化する
一対の電磁石２４ａ、２４ｂ間を通過する電子ビームに
作用する電磁力と、その起磁力によるビームスポット形
状の補正動作について図５と図６を用いて説明する。な
お、説明のために蛍光面２０と同様のＸ−Ｙ直交座標を
仮設し、この座標を用いて説明する。また、図５、図６
において真円で示されるものは、磁力が作用しない状態
における電子ビーム２２のビームスポット形状５０を示
し、斜線で示された楕円はこの電子ビーム２２が蛍光面
２０に到達した際のビームスポット形状５０ａ、５０
ｈ、５０ｃ、５０ｆを示す。まず、蛍光面２０の第１象
限や第３象限に電子ビームが到達する際には、図５で示
したように電子ビームのビームスポット形状５０ｃ、５
０ｆは、原点に対してラジアル方向へ長い楕円形状に歪
もうとする。しかし、電磁石２４ａ、２４ｂ間に仮設さ
れた図５のＸ−Ｙ座標の第１象限と第３象限を通る電子
ビームには、図５のように一対の電磁石２４ａ、２４ｂ
（ともにＳ極に磁化されている）が発生する磁界から、
フレミングの左手の法則により中心軸Ａ方向に向かう電
磁力が作用する。また、図５のＸ−Ｙ座標の第２、第４
象限を通る電子ビームには逆に中心軸Ａから離反する方
向に電磁力が作用する。よって、蛍光面２０において楕
円形状に歪もうとするビームスポットの延び側には電磁
力によって縮む方向の力が作用し、また一方で縮み側に
は延ばされる方向の力が作用して真円に近い状態に補正
される。The electromagnetic force acting on the electron beam passing between the pair of electromagnets 24a and 24b whose magnetomotive force and polarity are changed as described above, and the operation of correcting the beam spot shape by the magnetomotive force will be described with reference to FIGS. It demonstrates using. For the sake of explanation, an X-Y orthogonal coordinate similar to that of the phosphor screen 20 is provisionally provided, and description will be made using this coordinate. 5 and 6
In FIG. 3, a circle indicates a beam spot shape 50 of the electron beam 22 in the state where no magnetic force acts, and an ellipse indicated by a diagonal line indicates a beam spot shape 50a when the electron beam 22 reaches the phosphor screen 20. , 50
h, 50c and 50f are shown. First, when the electron beam reaches the first quadrant or the third quadrant of the phosphor screen 20, as shown in FIG.
0f tries to distort an elliptical shape that is long in the radial direction with respect to the origin. However, as shown in FIG. 5, the electron beam passing through the first quadrant and the third quadrant of the XY coordinates of FIG. 5 temporarily provided between the electromagnets 24a and 24b has a pair of electromagnets 24a and 24b.
From the magnetic field (both magnetized to the S pole),
According to Fleming's left-hand rule, an electromagnetic force acting in the direction of the central axis A acts. In addition, the second and fourth X-Y coordinates in FIG.
On the contrary, an electromagnetic force acts on the electron beam passing through the quadrant in a direction away from the central axis A. Therefore, a force in the direction of contraction due to the electromagnetic force acts on the extension side of the beam spot that tends to be distorted into an elliptical shape on the phosphor screen 20, while a force in the extension direction acts on the contraction side to form a perfect circle. It will be corrected to a close condition.

【００２１】次に、蛍光面２０の第２象限や第４象限に
電子ビームが到達する際には、図６で示したように電子
ビーム２２のビームスポット形状５０ａ、５０ｈは、原
点に対してラジアル方向へ長い楕円形状に歪もうとす
る。しかし、長く歪もうとする図６のＸ−Ｙ座標の第２
象限と第４象限を通る電子ビームには、図６のように一
対の電磁石２４ａ、２４ｂ（ともにＮ極に磁化されてい
る）が発生する磁界から、フレミングの左手の法則によ
り中心軸Ａ方向に向かう電磁力が作用する。また、楕円
の縮み方向の領域、つまり図６の座標系の第１、第３象
限を通る電子ビームには逆に中心軸Ａから離間する方向
に電磁力が作用する。よって、蛍光面２０でのビームス
ポット形状５０ａ、５０ｈは延び側が電磁力により縮め
られ、その一方で縮み側が延ばされるために真円に近い
状態に補正される。一対の電磁石２４ａ、２４ｂに生ず
る起磁力は、図４に示すようにビームスポット形状の歪
みが大きい周辺部が強く、また歪みの小さな中心部が弱
くなるように電子ビームの蛍光面２０への到達位置によ
って変化するために、蛍光面２０全体に渡ってのビーム
スポット形状の適切な補正が可能となる。また、蛍光面
２０でのビームスポット形状の歪みが少ない場合には、
蛍光面２０の小領域の数を減らしても良い。しかし、少
なくとも蛍光面２０を最低４つの小領域、つまり中心軸
Ａに対して右上四半分、左上四半分、左下四半分、右下
四半分に分割し、この小領域毎に補正用データの値を変
更して電磁石２４ａ、２４ｂの磁極を切り換える必要が
ある。この場合には、右上四半分と左下四半分では一対
の電磁石２４ａ、２４ｂはＳ極に磁化し、また左上四半
分と右下四半分ではＮ極に磁化するような補正用データ
とする。Next, when the electron beam reaches the second quadrant or the fourth quadrant of the phosphor screen 20, the beam spot shapes 50a and 50h of the electron beam 22 as shown in FIG. Attempts to distort a long elliptical shape in the radial direction. However, the second XY coordinate of FIG.
For the electron beam passing through the quadrant and the fourth quadrant, from the magnetic field generated by the pair of electromagnets 24a and 24b (both magnetized to the N pole) as shown in FIG. 6, in the central axis A direction by Fleming's left-hand rule. Electromagnetic force acting acts. On the other hand, the electromagnetic force acts on the electron beam passing through the region of the ellipse in the contraction direction, that is, the first and third quadrants of the coordinate system of FIG. Therefore, the beam spot shapes 50a and 50h on the phosphor screen 20 are contracted by the electromagnetic force on the extension side, while the contraction side is extended, so that the beam spot shapes 50a and 50h are corrected to a state close to a perfect circle. The magnetomotive force generated in the pair of electromagnets 24a and 24b reaches the fluorescent surface 20 of the electron beam such that the peripheral portion of the beam spot shape with large distortion is strong and the central portion with small distortion is weak as shown in FIG. Since it changes depending on the position, it is possible to appropriately correct the beam spot shape over the entire phosphor screen 20. When the distortion of the beam spot shape on the fluorescent screen 20 is small,
The number of small areas on the phosphor screen 20 may be reduced. However, at least the phosphor screen 20 is divided into at least four small areas, that is, the upper right quadrant, the upper left quadrant, the lower left quadrant, and the lower right quadrant with respect to the central axis A, and the correction data value is set for each of these small areas. To change the magnetic poles of the electromagnets 24a and 24b. In this case, the pair of electromagnets 24a and 24b are magnetized to the S pole in the upper right quadrant and the lower left quadrant, and are corrected to the N pole in the upper left quadrant and the lower right quadrant.

【００２２】（第２実施形態）また第１実施形態のよう
に、蛍光面２０の中心軸Ａを基準に垂直方向に沿った対
称位置や、水平方向に沿った対称位置に一対の電磁石２
４ａ、２４ｂを配する場合には、蛍光面２０でのビーム
スポット形状が斜め方向に楕円状に歪んだ場合での補正
が行えるが、Ｘ軸上やＹ軸上、そしてＸ軸やＹ軸近辺の
ように上下方向（Ｙ軸方向）や左右方向（Ｘ軸方向）に
沿ってのみ歪んでいる場合には、適切な補正が行えな
い。この場合には、例えば図７に示すように、垂直また
は水平方向に配した一対の電磁石２４ａ、２４ｂの他に
もう一対の電磁石２４ｃ、２４ｄを配設すればよい。電
磁石２４ｃ、２４ｄは、電磁石２４ａ、２４ｂに対して
所定の角度θ（０＜θ＜９０度）を持たせて斜めに配
し、一対の電磁石２４ａ、２４ｂと他の一対の電磁石２
４ｃ、２４ｄを組み合わせて使用することによって、Ｘ
軸上やＹ軸上で楕円形状に歪んでいるビームスポット形
状の補正も可能となる。本実施形態では、電磁石２４
ｃ、２４ｄを蛍光面２０の対角線上にＸ軸またはＹ軸に
対して４５度の角度を持って配設している。図２の小領
域の内、一対の電磁石２４ａ、２４ｂでは歪み補正が行
いにくいＸ軸上やＹ軸上、そしてＸ軸やＹ軸近辺の小領
域、例えばアドレスの０３、０４、１３、１４、３０、
３１、４０、４１等に対応する小領域では、一対の電磁
石２４ｃ、２４ｄを同極に駆動することによって、上述
した一対の電磁石２４ａ、２４ｂの場合と同様に、電子
ビームの断面形状を電磁石２４ｃ、２４ｄ間において、
蛍光面２０でのビームスポット形状が略真円となるよう
に予め歪ませることができる。(Second Embodiment) Also, as in the first embodiment, the pair of electromagnets 2 are placed at symmetrical positions along the vertical direction or the horizontal direction with respect to the central axis A of the phosphor screen 20.
When 4a and 24b are arranged, correction can be performed when the beam spot shape on the phosphor screen 20 is distorted into an elliptical shape in an oblique direction. However, the correction can be performed on the X axis, the Y axis, and around the X axis and the Y axis. As described above, when the distortion is generated only in the vertical direction (Y-axis direction) or the horizontal direction (X-axis direction), appropriate correction cannot be performed. In this case, for example, as shown in FIG. 7, in addition to the pair of electromagnets 24a and 24b arranged vertically or horizontally, another pair of electromagnets 24c and 24d may be arranged. The electromagnets 24c and 24d are obliquely arranged with a predetermined angle θ (0 <θ <90 degrees) with respect to the electromagnets 24a and 24b, and the pair of electromagnets 24a and 24b and the other pair of electromagnets 2 are arranged.
By using 4c and 24d in combination, X
It is also possible to correct the beam spot shape that is distorted into an elliptical shape on the axis or on the Y axis. In this embodiment, the electromagnet 24
c and 24d are arranged on the diagonal line of the phosphor screen 20 at an angle of 45 degrees with respect to the X axis or the Y axis. Of the small areas in FIG. 2, it is difficult to correct distortion with the pair of electromagnets 24a and 24b, on the X axis and the Y axis, and small areas near the X axis and the Y axis, for example, addresses 03, 04, 13, 14, 30,
In a small region corresponding to 31, 40, 41, etc., by driving the pair of electromagnets 24c, 24d to the same pole, the cross-sectional shape of the electron beam is changed to the electromagnet 24c as in the case of the pair of electromagnets 24a, 24b described above. , 24d,
The beam spot shape on the phosphor screen 20 can be pre-distorted so as to become a substantially perfect circle.

【００２３】（第３実施形態）本実施形態は第１実施形
態の改良であり、図８に示すように一対の電磁石２４
ａ、２４ｂのそれぞれに対応した駆動系を駆動回路２６
内に２系統設け、各電磁石２４ａ、２４ｂの起磁力を独
立して設定できる構成になっている。駆動回路２６は、
各電磁石２４ａ、２４ｂの補正用データが予め記憶され
たメモリ３０ａ、３０ｂと、Ｄ／Ａ変換器３２ａ、３２
ｂと、ローパスフィルタ３４ａ、３４ｂと、増幅器３６
ａ、３６ｂと、各駆動系に共通のアドレスカウンタ２８
とから成る。この構成によって、電子ビーム２２の到達
位置によるＳ極とＮ極の切換は上述した第１実施形態と
同様に第１、第２、第３、第４象限毎に行うが、各電磁
石２４ａ、２４ｂの起磁力のバランスをディジタルコン
バーゼンスの補正を考慮して予め違えておくことによっ
て、電子ビームの蛍光面２０への到達位置も微調整する
ことが可能となるから、蛍光面２０上でのビームスポッ
ト形状を補正すると共に、画面歪みの補正と画面位置調
整を目的としたディジタルコンバーゼンス補正も同時に
行える。また、メモリ３０ａ、３０ｂの補正用データを
各電磁石２４ａ、２４ｂの起磁力が同じになるような設
定としておくことも当然可能であり、この場合には前記
第１〜第２実施形態のように、ビームスポット形状のみ
の補正が行える。なお、ディジタルコンバーゼンス補正
を同時に行うような場合には、従来から使用されている
４極、６極等のコンバーゼンスヨーク（電子銃１６と偏
向ヨーク１８との間に配される）が有する複数の極の内
の、対向する一対の極を用いて上記の電磁石２４ａ、２
４ｂを構成すれば、新たに電磁石を追加する必要がなく
なり、コストアップを防止できる。一例として４極コン
バーゼンスヨークの場合を図１２に示す。この４極コン
バーゼンスヨーク４２では上下の電磁石を電磁石２４
ａ、２４ｂに形成している。なお、上下に代えて左右の
電磁石を電磁石２４ａ、２４ｂとしても良い。この場合
の駆動回路２６は、図１３に示すように本実施形態で既
に説明したようなメモリ３０ａ、３０ｂと、Ｄ／Ａ変換
器３２ａ、３２ｂと、ローパスフィルタ３４ａ、３４ｂ
と、増幅器３６ａ、３６ｂとに加えて、ディジタルコン
バーゼンス補正用電磁石２４ｃを駆動するための補正用
データが記憶されたメモリ３０ｃと、Ｄ／Ａ変換器３２
ｃと、ローパスフィルタ３４ｃと、増幅器３６ｃとから
成る駆動系を有する。当該駆動系はディジタルコンバー
ゼンス補正用電磁石２４ｃを駆動するために既に設けら
れているものを使用すれば良い。またアドレスカウンタ
２８は各駆動系に共通となる。(Third Embodiment) This embodiment is an improvement of the first embodiment and, as shown in FIG. 8, a pair of electromagnets 24.
a drive system corresponding to each of a and 24b.
Two systems are provided inside, and the magnetomotive forces of the electromagnets 24a and 24b can be independently set. The drive circuit 26 is
Memories 30a and 30b in which correction data for the electromagnets 24a and 24b are stored in advance, and D / A converters 32a and 32.
b, the low-pass filters 34a and 34b, and the amplifier 36.
a and 36b, and an address counter 28 common to each drive system
Consisting of With this configuration, switching between the S pole and the N pole depending on the arrival position of the electron beam 22 is performed for each of the first, second, third, and fourth quadrants as in the above-described first embodiment, but each electromagnet 24a, 24b. By changing the balance of the magnetomotive forces in advance in consideration of the correction of digital convergence, it is possible to finely adjust the arrival position of the electron beam to the fluorescent screen 20, so that the beam spot on the fluorescent screen 20 can be adjusted. In addition to correcting the shape, digital distortion correction for the purpose of screen distortion correction and screen position adjustment can be performed at the same time. Further, it is of course possible to set the correction data in the memories 30a and 30b so that the electromotive forces of the electromagnets 24a and 24b are the same, and in this case, as in the first and second embodiments. Only the beam spot shape can be corrected. In the case of simultaneously performing digital convergence correction, a plurality of poles included in a conventionally used convergence yoke of 4 poles, 6 poles, etc. (disposed between the electron gun 16 and the deflection yoke 18). Of the above-mentioned electromagnets 24a, 2
By configuring 4b, it is not necessary to add an electromagnet newly, and it is possible to prevent cost increase. As an example, a case of a 4-pole convergence yoke is shown in FIG. In this 4-pole convergence yoke 42, the upper and lower electromagnets are connected to the electromagnet 24.
a and 24b. The left and right electromagnets may be the electromagnets 24a and 24b instead of the top and bottom. As shown in FIG. 13, the drive circuit 26 in this case has the memories 30a and 30b, the D / A converters 32a and 32b, and the low-pass filters 34a and 34b as already described in this embodiment.
In addition to the amplifiers 36a and 36b, a memory 30c in which correction data for driving the digital convergence correction electromagnet 24c is stored, and a D / A converter 32.
c, a low-pass filter 34c, and an amplifier 36c. The drive system may be the one already provided for driving the electromagnet 24c for digital convergence correction. The address counter 28 is common to each drive system.

【００２４】（第４実施形態）また、図９に示すように
第１、第２または第３実施形態の陰極線管装置に、画面
中心と周辺での電子ビーム２２の焦点と蛍光面２０との
間の距離の変化を、磁石の強弱で補正することで調整す
るダイナミックフォーカス装置３８を配し、ビームスポ
ット形状の補正とこのダイナミックフォーカスを併用す
ることで、画面周辺部のビームスポット形状をほぼ真円
に補正しかつビームスポット径を画面中心部とほぼ同等
まで小さくすることもできる。本実施形態では、中心解
像度を１００％とした場合、周辺解像度は９５％以上に
することが可能となり、良好な画像が得られる陰極線管
装置が提供できる。なお、ダイナミックフォーカスも、
電子ビーム２２の偏向と同期して駆動される。(Fourth Embodiment) Further, as shown in FIG. 9, in the cathode ray tube device of the first, second or third embodiment, the focus of the electron beam 22 and the fluorescent screen 20 at the center and the periphery of the screen. By arranging a dynamic focus device 38 that adjusts the change in the distance between the two by correcting the strength of the magnet, and by using this dynamic focus together with the correction of the beam spot shape, the beam spot shape in the peripheral portion of the screen can be made almost true. It is also possible to correct to a circle and reduce the beam spot diameter to almost the same size as the center of the screen. In this embodiment, when the central resolution is 100%, the peripheral resolution can be 95% or more, and it is possible to provide a cathode ray tube device that can obtain a good image. The dynamic focus is also
It is driven in synchronization with the deflection of the electron beam 22.

【００２５】（第５実施形態）上記の第１、第２、第３
または第４実施形態で説明した陰極線管装置は、蛍光面
２０がカラー各色（赤Ｒ、緑Ｇ、青Ｂの３色）の縦縞４
０ａが黒のカーボンの縦縞（図１０のハッチング部で、
ブラックマトリックスと呼ばれる）４０ｂで仕切られて
構成されるビームインデックス管にも適用することも可
能であり、蛍光面２０の中心（座標原点）に対してラジ
アル方向へ楕円状に歪んだビームスポット５０ｃを真円
に近い形状５０ｉに補正することができるため、２色以
上の蛍光体を同時に発光させることを有効に防止するこ
とも可能となる。よって、混色のない色再現が良好なビ
ームインデックス管装置を提供することも可能となる。
また、補正用データの値を適宜設定することによって、
図１０に示すビームスポット形状５０ｊのように縦縞４
０に合わせて縦縞方向に長い楕円に補正することも可能
である。(Fifth Embodiment) The first, second, and third described above.
Alternatively, in the cathode ray tube device described in the fourth embodiment, the fluorescent screen 20 has vertical stripes 4 of each color (three colors of red R, green G, and blue B).
0a is a black vertical stripe of carbon (in the hatched portion of FIG. 10,
It is also possible to apply to a beam index tube configured by being partitioned by a black matrix 40b, and a beam spot 50c distorted in an elliptical shape in the radial direction with respect to the center (coordinate origin) of the phosphor screen 20 can be obtained. Since the shape 50i close to a perfect circle can be corrected, it is possible to effectively prevent the phosphors of two or more colors from emitting light at the same time. Therefore, it is possible to provide a beam index tube device which is free from color mixture and has good color reproduction.
Also, by setting the value of the correction data appropriately,
Vertical stripes 4 such as the beam spot shape 50j shown in FIG.
It is also possible to correct to an ellipse that is long in the vertical stripe direction in accordance with 0.

【００２６】以上、本発明の好適な実施形態について種
々述べてきたが、本発明は上述する実施形態に限定され
るものではなく、補正用データは陰極線管の画面サイズ
や偏向角度等に応じて適宜変更しても良い。また、電子
ビームを予め歪ませる一対の電磁石は少なくとも一対は
必要であるが、一対に限定されるものではなくビームス
ポット形状の歪み形状に応じて第２実施形態のように２
対設けたり、さらには３対、４対、・・・等、必要に応
じて複数対設けるようにしても良い等、発明の精神を逸
脱しない範囲で多くの改変を実施し得るのはもちろんで
ある。Although various preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and the correction data is based on the screen size of the cathode ray tube, the deflection angle, and the like. You may change it appropriately. Further, at least one pair of electromagnets that distort the electron beam in advance is necessary, but the number of electromagnets is not limited to one pair, and it is not limited to one pair as in the second embodiment.
It is needless to say that many modifications can be made without departing from the spirit of the invention, for example, a plurality of pairs may be provided as required, such as three pairs, four pairs, and so on. is there.

【００２７】[0027]

【発明の効果】本発明による陰極線管装置では、画面周
辺部のビームスポット形状をほぼ真円に補正することが
可能となることより、画面全面で良好な画像が得られ
る。特に、最近多用されてきているコンピュータ用モニ
タ等のように、フェースプレートが平坦に近い陰極線管
や、ハイビジョン用の陰極線管では、画面周辺部が中心
部に比べて非常に条件が悪くなっており、この様な場合
には極めて有効である。また、ビームインデックス管の
ような特殊管においては、ビームスポット形状の歪みは
混色という致命的な不具合を引き起こすことになるが、
ビームスポット形状の歪みを補正することができるため
に、色再現性のよいビームインデックス管を提供するこ
とも可能となるという著効を奏する。In the cathode ray tube device according to the present invention, the beam spot shape in the peripheral portion of the screen can be corrected to a substantially perfect circle, so that a good image can be obtained on the entire screen. In particular, in the case of a cathode ray tube with a nearly flat face plate, such as a computer monitor that has been used a lot recently, and a cathode ray tube for high-definition, the peripheral area of the screen is much worse than the central area. In such a case, it is extremely effective. Moreover, in a special tube such as a beam index tube, the distortion of the beam spot shape causes a fatal defect of color mixing,
Since it is possible to correct the distortion of the beam spot shape, it is possible to provide a beam index tube with good color reproducibility, which is a remarkable effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図１】本発明の第１実施形態での陰極線管装置の構成
を示すブロック図。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a cathode ray tube device according to a first embodiment of the present invention.

【図２】図１の陰極線管の蛍光面を補正用データのアド
レスに対応して小領域に分割した状態を示す説明図。FIG. 2 is an explanatory view showing a state in which the fluorescent screen of the cathode ray tube of FIG. 1 is divided into small areas corresponding to addresses of correction data.

【図３】図１のメモリ内に記憶された補正用データの一
例を示す図。3 is a diagram showing an example of correction data stored in a memory of FIG.

【図４】図３の補正用データにより一対の電磁石に発生
する起磁力およびその極性を示すグラフ。4 is a graph showing the magnetomotive force generated in the pair of electromagnets and the polarity thereof according to the correction data of FIG.

【図５】図１の一対の電磁石間での電子ビームの補正を
説明するための説明図（蛍光面の第１象限、第３象限に
電子ビームが到達する場合）。5 is an explanatory diagram for explaining correction of an electron beam between a pair of electromagnets in FIG. 1 (when the electron beam reaches the first quadrant and the third quadrant of the phosphor screen).

【図６】図１の一対の電磁石間での電子ビームの補正を
説明するための説明図（蛍光面の第２象限、第４象限に
電子ビームが到達する場合）。6 is an explanatory diagram for explaining correction of an electron beam between a pair of electromagnets in FIG. 1 (when the electron beam reaches the second quadrant and the fourth quadrant of the phosphor screen).

【図７】本発明の第２実施形態での電磁石の配置を示す
説明図。FIG. 7 is an explanatory view showing the arrangement of electromagnets according to the second embodiment of the present invention.

【図８】本発明の第３実施形態での陰極線管装置の構成
を示すブロック図。FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of a cathode ray tube device according to a third embodiment of the present invention.

【図９】本発明の第４実施形態での陰極線管装置の構成
を示すブロック図。FIG. 9 is a block diagram showing a configuration of a cathode ray tube device according to a fourth embodiment of the present invention.

【図１０】本発明の第５実施形態での陰極線管装置をビ
ームインデックス管に適用した場合の電子ビームの補正
方法を示す説明図。FIG. 10 is an explanatory diagram showing a method of correcting an electron beam when the cathode ray tube device according to the fifth embodiment of the present invention is applied to a beam index tube.

【図１１】一般的な陰極線管装置の蛍光面でのビームス
ポット形状を示す図。FIG. 11 is a diagram showing a beam spot shape on a fluorescent screen of a general cathode ray tube device.

【図１２】４極コンバーゼンスヨークの一対の電磁石を
ビームスポット形状の補正用電磁石とする場合の説明
図。FIG. 12 is an explanatory diagram of a case where a pair of electromagnets of a 4-pole convergence yoke are used as beam spot shape correction electromagnets.

【図１３】図１２の４極コンバーゼンスヨークを駆動す
る駆動部を説明するための説明図。13 is an explanatory diagram for explaining a drive unit that drives the 4-pole convergence yoke in FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１０ 陰極線管装置 １２ 陰極線管 １６ 電子銃 １８ 偏向装置の一部を構成する偏向ヨーク ２２ 電子ビーム ２４ａ、２４ｂ 一対の電磁石 ２６ 駆動回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 cathode ray tube device 12 cathode ray tube 16 electron gun 18 deflection yoke which constitutes a part of deflection device 22 electron beams 24a, 24b pair of electromagnets 26 drive circuit

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 シングルビーム電子銃と、 該電子銃から陰極線管の中心軸上に射出される電子ビー
ムを第１の方向、および該第１の方向に対して直角な第
２の方向へ偏向する磁界を発生する偏向装置と、 前記電子ビームの断面形状を歪ませる磁界を、前記電子
銃と前記偏向装置との間で発生させる補正装置とを具備
することを特徴とする陰極線管装置。1. A single-beam electron gun, and an electron beam emitted from the electron gun onto the central axis of a cathode ray tube is deflected in a first direction and in a second direction perpendicular to the first direction. A cathode ray tube device, comprising: a deflecting device for generating a magnetic field for generating a magnetic field, and a correcting device for generating a magnetic field that distorts the cross-sectional shape of the electron beam between the electron gun and the deflecting device. 【請求項２】 前記補正装置は、 前記電子ビームの、前記陰極線管の蛍光面上における電
子ビームの照射形状を略真円に補正することを特徴とす
る請求項１記載の陰極線管装置。2. The cathode ray tube device according to claim 1, wherein the correction device corrects the irradiation shape of the electron beam on the fluorescent surface of the cathode ray tube into a substantially perfect circle. 【請求項３】 前記補正装置は、 前記電子銃と前記偏向装置との間に、前記中心軸を挟ん
で対向して配された一対の電磁石と、 該一対の電磁石を同極に駆動する駆動回路とを具備する
ことを特徴とする請求項１または２記載の陰極線管装
置。3. The compensating device comprises a pair of electromagnets disposed between the electron gun and the deflecting device so as to face each other with the central axis interposed therebetween, and a drive for driving the pair of electromagnets to the same pole. A cathode ray tube device according to claim 1 or 2, further comprising a circuit. 【請求項４】 前記一対の電磁石は、前記中心軸を中心
とした対称位置に配されたことを特徴とする請求項３記
載の陰極線管装置。4. The cathode ray tube device according to claim 3, wherein the pair of electromagnets are arranged at symmetrical positions with respect to the central axis. 【請求項５】 前記補正装置は、 前記一対の電磁石は、前記第１の方向または第２の方向
へ配されたことを特徴とする請求項４記載の陰極線管装
置。5. The cathode ray tube device according to claim 4, wherein in the correction device, the pair of electromagnets are arranged in the first direction or the second direction. 【請求項６】 前記一対の電磁石は、前記中心軸を通過
する前記第１の方向の軸と、前記第２の方向の軸とから
成るＸ−Ｙ直交座標のＹ軸上に配され、 前記駆動回路は、前記陰極線管の蛍光面を前記電子銃方
向から見た場合に、 前記電子ビームが前記直交座標の第１象限および第３象
限内に在る間は、前記一対の電磁石をＳ極に駆動し、 前記電子ビームが前記直交座標の第２象限および第４限
内に在る間は、前記一対の電磁石をＮ極に駆動すること
を特徴とする請求項５記載の陰極線管装置。6. The pair of electromagnets are arranged on a Y-axis of XY orthogonal coordinates composed of an axis in the first direction passing through the central axis and an axis in the second direction, The drive circuit is configured such that, when the phosphor screen of the cathode ray tube is viewed from the direction of the electron gun, the pair of electromagnets are S pole while the electron beam is in the first quadrant and the third quadrant of the Cartesian coordinates. 6. The cathode ray tube device according to claim 5, wherein the pair of electromagnets are driven to the N pole while the electron beam is in the second quadrant and the fourth quadrant of the rectangular coordinates. 【請求項７】 前記一対の電磁石は、垂直なＹ軸上に配
設されていることを特徴とする請求項６記載の陰極線管
装置。7. The cathode ray tube device according to claim 6, wherein the pair of electromagnets are arranged on a vertical Y axis. 【請求項８】 前記一対の電磁石は、水平なＹ軸上に配
設されていることを特徴とする請求項６記載の陰極線管
装置。8. The cathode ray tube device according to claim 6, wherein the pair of electromagnets are arranged on a horizontal Y-axis. 【請求項９】 前記駆動回路は、前記電子ビームの前記
蛍光面への到達位置が該蛍光面の周辺部から前記中心軸
方向へ移動するに従って前記一対の電磁石を、その磁力
が次第に弱くなるように駆動することを特徴とする請求
項３、４、５、６、７または８記載の陰極線管装置。9. The drive circuit causes the magnetic force of the pair of electromagnets to gradually weaken as the position where the electron beam reaches the fluorescent screen moves from the peripheral portion of the fluorescent screen toward the central axis direction. 9. The cathode ray tube device according to claim 3, 4, 5, 6, 7 or 8, characterized in that the cathode ray tube device is driven. 【請求項１０】 前記一対の電磁石は、前記電子銃と前
記偏向装置との間に配されたコンバーゼンスヨークが有
する複数の極の内の、対向する一対の極を用いて形成さ
れていることを特徴とする請求項３、４、５、６、７、
８または９記載の陰極線管装置。10. The pair of electromagnets is formed by using a pair of opposing poles among a plurality of poles included in a convergence yoke arranged between the electron gun and the deflecting device. Claims 3, 4, 5, 6, 7, characterized in that
8. The cathode ray tube device according to 8 or 9. 【請求項１１】 前記補正装置は、 前記電子銃と前記偏向装置との間に、前記中心軸を挟ん
で対向して配された複数対の電磁石と、 該複数対の電磁石を、一対単位で同極に駆動する駆動回
路とを具備することを特徴とする請求項１、２、３、
４、５、６、７、８、９または１０記載の陰極線管装
置。11. The compensating device includes a plurality of pairs of electromagnets, which are arranged between the electron gun and the deflecting device so as to face each other with the central axis interposed therebetween, and the plurality of pairs of electromagnets in a pair unit. 4. A drive circuit for driving to the same pole.
4. A cathode ray tube device according to 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10.