JPH1064446A - Electron gun for color cathode-ray tube - Google Patents
Electron gun for color cathode-ray tubeInfo
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- JPH1064446A JPH1064446A JP21316396A JP21316396A JPH1064446A JP H1064446 A JPH1064446 A JP H1064446A JP 21316396 A JP21316396 A JP 21316396A JP 21316396 A JP21316396 A JP 21316396A JP H1064446 A JPH1064446 A JP H1064446A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばカラー受像
管やカラーディスプレイ装置等を構成するカラー陰極線
管に用いられる、インライン３ビーム方式のカラー陰極
線管用電子銃に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an in-line three-beam type electron gun for a color cathode ray tube used for a color cathode ray tube constituting a color picture tube or a color display device, for example.
【０００２】[0002]
【従来の技術】一般に、カラー陰極線管の解像度特性
は、蛍光体スクリーン面上における電子ビームのスポッ
トの大きさ及び形状に大きく依存している。即ち、かか
る電子ビームのスポット径が小さく、且つ真円に近くな
ければ、良好な解像度特性を得ることができない。2. Description of the Related Art Generally, the resolution characteristics of a color cathode ray tube largely depend on the size and shape of an electron beam spot on a phosphor screen. That is, unless the spot diameter of the electron beam is small and close to a perfect circle, good resolution characteristics cannot be obtained.
【０００３】電子ビームの偏向角度が大きくなるに従
い、陰極線管用電子銃から蛍光体スクリーン面に至る電
子ビームの軌道は長くなる。それ故、蛍光体スクリーン
面の中央部で径小、且つ真円の電子ビームスポットが得
られるようにフォーカス電圧を保つと、蛍光体スクリー
ン面の周辺部ではオーバーフォーカス状態となる。その
結果、蛍光体スクリーン面の周辺部においては径小且つ
真円の電子ビームスポットが得られず、良好な解像度が
得られなくなる。[0003] As the deflection angle of the electron beam increases, the trajectory of the electron beam from the electron gun for a cathode ray tube to the phosphor screen increases. Therefore, if the focus voltage is maintained such that a small-diameter and perfect circular electron beam spot is obtained at the central portion of the phosphor screen surface, the peripheral portion of the phosphor screen surface becomes overfocused. As a result, an electron beam spot with a small diameter and a perfect circle cannot be obtained at the peripheral portion of the phosphor screen surface, and good resolution cannot be obtained.
【０００４】そこで、近年、電子ビームの偏向角度が大
きくなるに従い、即ち、蛍光体スクリーン面の周辺部に
衝突する電子ビームに対して、フォーカス電圧を高くし
てフォーカスレンズ作用を弱める、ダイナミックフォー
カス方式の陰極線管用電子銃が案出されている。しかし
ながら、このダイナミックフォーカス方式は、そのまま
では、インライン３ビーム方式の陰極線管用電子銃には
余り適していない。即ち、３つのカソードが水平一直線
上に配置されたインライン３ビーム方式の従来の陰極線
管用電子銃において、偏向ヨークの偏向磁界を斉一磁界
とした場合、蛍光体スクリーン面の中央部でコンバーゼ
ンスさせても、蛍光体スクリーン面の上下左右の周辺部
においては、図１８の（Ａ）に示すように、縦弓型のコ
ンバーゼンスエラー（オーバーコンバーゼンス）が生じ
る。尚、図１８の（Ａ）において、Ｒ（赤）、Ｂ（青）
は両側電子ビームを示し、Ｇ（緑）は中央電子ビームを
示す。以下においても、Ｒ、Ｇ、Ｂの意味は同様であ
る。Therefore, in recent years, as the deflection angle of the electron beam increases, that is, for the electron beam colliding with the peripheral portion of the phosphor screen surface, the focus voltage is increased to weaken the focus lens function. An electron gun for a cathode ray tube has been devised. However, this dynamic focus method is not suitable for an in-line three-beam type electron gun for a cathode ray tube as it is. That is, in a conventional cathode ray tube electron gun of an in-line three-beam system in which three cathodes are arranged on a horizontal straight line, when the deflection magnetic field of the deflection yoke is a uniform magnetic field, convergence occurs at the center of the phosphor screen surface. A vertical arcuate convergence error (overconvergence) occurs in the upper, lower, left, and right peripheral portions of the phosphor screen as shown in FIG. In FIG. 18A, R (red), B (blue)
Indicates a two-sided electron beam, and G (green) indicates a central electron beam. Hereinafter, the meanings of R, G, and B are the same.
【０００５】それ故、従来、偏向ヨークによる水平偏向
磁界分布をピンクッション状とし、垂直偏向磁界分布を
バレル状として、ダイナミックコンバーゼンスを行って
いる。しかしながら、このような構成の偏向ヨークを用
いた場合、偏向ヨークを通過し、そして蛍光体スクリー
ン面の周辺部に向かって偏向された電子ビームは、その
垂直方向（縦方向）に集束作用（凸レンズ効果）を受
け、一方、水平方向（横方向）に発散作用（凹レンズ効
果）を受ける。その結果、蛍光体スクリーン面の中央部
における電子ビームスポットは略円形になるが、図１７
の（Ａ）に示すように、蛍光体スクリーン面の周辺部に
おける電子ビームスポットは円形にはならず、横長の形
状となり、しかも電子ビームスポットの上下にハローが
生じる。従って、蛍光体スクリーン面の左右の周辺部で
は、電子ビームスポットが歪んだり、フォーカス特性が
劣化するという問題がある。Therefore, conventionally, dynamic convergence has been performed by setting the horizontal deflection magnetic field distribution by the deflection yoke to a pincushion shape and the vertical deflection magnetic field distribution to a barrel shape. However, when the deflection yoke having such a configuration is used, the electron beam passing through the deflection yoke and deflected toward the peripheral portion of the phosphor screen surface converges in the vertical direction (vertical direction) (convex lens). Effect), while undergoing a diverging effect (concave lens effect) in the horizontal direction (lateral direction). As a result, the electron beam spot at the center of the phosphor screen surface becomes substantially circular.
As shown in (A), the electron beam spot in the peripheral portion of the phosphor screen surface is not circular but has a horizontally long shape, and a halo occurs above and below the electron beam spot. Therefore, at the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface, there are problems that the electron beam spot is distorted and the focus characteristics are deteriorated.
【０００６】このような問題を解決するために、所謂静
電四重極レンズ（以下、単に四重極レンズと呼ぶ）を組
み込んだ陰極線管用電子銃が、例えば、特開昭６１−９
９２４９号公報、特開昭６２−２３７６４２号公報、あ
るいは特開平３−９３１３５号公報から公知である。In order to solve such a problem, an electron gun for a cathode ray tube incorporating a so-called electrostatic quadrupole lens (hereinafter, simply referred to as a quadrupole lens) is disclosed in, for example, JP-A-61-9.
It is known from JP-A-9249, JP-A-62-237642 or JP-A-3-93135.
【０００７】図１３の（Ａ）に、一般に広く用いられて
いる四重極レンズを内蔵したカラー陰極線管用電子銃
（以下、単に電子銃と略称する）の概念図を示す。この
電子銃においては、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）及び青（Ｂ）用
の電子ビームを射出するためのカソード部１０Ａ，１０
Ｂ，１０Ｃがインライン状に配列されており、第１電極
（制御電極）１１がカソード部に取り付けられている。
更に、第２電極（加速電極）１２、第３電極１３、第４
電極１４、第５電極、第６電極１６、シールドカップ１
７が順に配設されている。第５電極は、第５_1電極５１
及び第５_2電極５２から構成されている。第１〜第４電
極及び第６電極には、カソード部から射出された３本の
電子ビームが通過する円形の電子ビーム通過孔が、それ
ぞれ設けられている。第３電極１３、第４電極１４及び
第５_1電極５１によって前段集束レンズが構成され、第
５_2電極５２及び第６電極１６によって主フォーカスレ
ンズが構成される。FIG. 13A is a conceptual view of an electron gun for a color cathode ray tube (hereinafter simply abbreviated to electron gun) having a built-in quadrupole lens which is widely used in general. In this electron gun, cathode sections 10A and 10A for emitting electron beams for red (R), green (G) and blue (B) are provided.
B and 10C are arranged in-line, and a first electrode (control electrode) 11 is attached to the cathode portion.
Further, a second electrode (acceleration electrode) 12, a third electrode 13, a fourth electrode
Electrode 14, fifth electrode, sixth electrode 16, shield cup 1
7 are arranged in order. The fifth electrode is a 5_1_1 electrode 51
And the fifth_2 electrode 52. Each of the first to fourth electrodes and the sixth electrode is provided with a circular electron beam passage hole through which three electron beams emitted from the cathode section pass. The third electrode 13, the fourth electrode 14, and the fifth_1 electrode 51 constitute a former focusing lens, and the fifth_2 electrode 52 and the sixth electrode 16 constitute a main focus lens.
【０００８】第５_2電極５２と対向する第５_1電極５１
の面には、例えば、図７の（Ａ）に示すような、縦長の
矩形形状の電子ビーム通過孔６１が形成されたプレート
６０が配設され、あるいは又、図７の（Ｂ）に示すよう
な、長軸が垂直方向と一致した楕円形状の電子ビーム通
過孔６２が形成されたプレート６０が配設されている。
一方、第５_1電極５１と対向する第５_2電極５２の面に
は、例えば、図７の（Ｃ）に示すような、横長の矩形形
状の電子ビーム通過孔７１が形成されたプレート７０が
配設され、あるいは又、図７の（Ｄ）に示すような、長
軸が水平方向と一致した楕円形状の電子ビーム通過孔７
２が形成されたプレート７０が配設されている。[0008] The fifth _1 electrode 51 facing the fifth _2 electrode 52
For example, as shown in FIG. 7A, a plate 60 in which a vertically long rectangular electron beam passage hole 61 is formed is disposed on the surface of FIG. 7A, or as shown in FIG. Such a plate 60 having an elliptical electron beam passage hole 62 whose major axis coincides with the vertical direction is provided.
On the other hand, on the surface of the fifth_2 electrode 52 facing the fifth_1 electrode 51, for example, as shown in FIG. 7 (C), a plate 70 having a horizontally long rectangular electron beam passage hole 71 is formed. As shown in FIG. 7D, an elliptical electron beam passage hole 7 whose major axis coincides with the horizontal direction is provided.
The plate 70 on which the second plate 2 is formed is provided.
【０００９】第５_1電極５１には、ステム部（図示せ
ず）を介して、一定のフォーカス電圧ＦCが印加され
る。一方、第３電極１３及び第５_2電極５２には、フォ
ーカス電圧ＦCの水平偏向に同期したダイナミックフォ
ーカス電圧ＶDF（図１８の（Ｂ）参照）とフォーカス電
圧ＦCとが重畳された電圧ＦV（＝ＦC＋ＶDF）が印加さ
れる。これによって、第５_1電極５１と第５_2電極５２
との間に四重極レンズが形成され、しかも、第５_2電極
５２と第６電極１６との間に形成される主フォーカスレ
ンズに強度変化を生じさせる。[0009] The fifth _1 electrode 51, through the stem portion (not shown), a constant focus voltage F C is applied. On the other hand, the third electrode 13 and the fifth _2 electrode 52, a focus voltage F C of (shown in FIG. 18 (B) refer) dynamic focus voltage V DF synchronized with the horizontal deflection and focus voltage F C and is superimposed voltage F V (= F C + V DF ) is applied. Thus, the fifth_1 electrode 51 and the fifth_2 electrode 52
And a quadrupole lens is formed between them, and the intensity of the main focus lens formed between the fifth_2 electrode 52 and the sixth electrode 16 is changed.
【００１０】電子銃におけるレンズ系においては、電子
ビームの垂直方向の像倍率（縦像倍率と呼ぶ）ＭVはｂV
／ａVで表すことができ、電子ビームの水平方向の像倍
率（横像倍率と呼ぶ）ＭHはｂH／ａHで表すことができ
る。あるいは又、電子ビームの縦像倍率ＭVは、Ｃ（θ
V1／θV2）で表すこともでき、電子ビームの横像倍率Ｍ
Hは、Ｃ（θH1／θH2）で表すこともできる。ここで、
Ｃは（Ｖ／Ｖ’）1/2であり、Ｖはクロスオーバー部で
の電位、Ｖ’は蛍光体スクリーン面での電位である。ま
た、θV1、θV2、θH1、θH2は、それぞれ、電子ビーム
の垂直方向の発散角及び集束角、電子ビームの水平方向
の発散角及び集束角である。In the lens system of the electron gun, the image magnification (called the vertical image magnification) M V of the electron beam in the vertical direction is b V
/ Can be represented by a V, (referred to as a lateral magnification) horizontal direction of the image magnification of the electron beam M H can be represented by b H / a H. Alternatively, the vertical image magnification M V of the electron beam is C (θ
V1 / θ V2 ), and the lateral image magnification M of the electron beam.
H can also be represented by C (θ H1 / θ H2 ). here,
C is (V / V ') 1/2 , V is the potential at the crossover portion, and V' is the potential at the phosphor screen surface. Θ V1 , θ V2 , θ H1 , and θ H2 are the vertical divergence angle and the convergence angle of the electron beam, and the horizontal divergence angle and the convergence angle of the electron beam, respectively.
【００１１】図１３の（Ａ）に示した電子銃において、
蛍光体スクリーン面の左右周辺部に電子ビームが衝突す
るときの光学的モデルを図１３の（Ｂ）に示す。第５_1
電極５１と第５_2電極５２との間に形成された四重極レ
ンズは、蛍光体スクリーン面の左右周辺部に電子ビーム
が衝突するとき、電子ビームの垂直方向に対して最大の
発散作用（凹レンズ作用）を及ぼし、電子ビームの水平
方向に対して最大の集束作用（凸レンズ作用）を及ぼ
す。その結果、蛍光体スクリーン面の左右方向の周辺部
における電子ビームのスポット形状をある程度、改善す
ることができる。しかしながら、この場合、電子ビーム
の垂直方向の集束角θV2が水平方向の集束角θH2より大
きく、蛍光体スクリーン面に衝突する電子ビームのスポ
ットは、未だ横長である。尚、電子ビームの垂直方向の
仮想物点径ｄc_Vと水平方向の仮想物点径ｄc_Hの割合を
１：１としたとき、蛍光体スクリーン面に衝突する電子
ビームのスポットの垂直方向の大きさと水平方向の大き
さの割合は１：２程度であり（図１７の（Ｂ）参照）、
蛍光体スクリーン面における水平方向の解像度の改善は
十分とは云えない。尚、仮想物点径は、クロスオーバー
径あるいは最小錯乱円領域の半径とも呼ばれる。In the electron gun shown in FIG.
FIG. 13B shows an optical model when the electron beam collides with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface. 5th_1
The quadrupole lens formed between the electrode 51 and the 5_2nd electrode 52 has a maximum divergence effect in the vertical direction of the electron beam when the electron beam collides with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface. (Convex lens action), and exerts the maximum focusing action (convex lens action) in the horizontal direction of the electron beam. As a result, the spot shape of the electron beam in the peripheral portion of the phosphor screen surface in the left-right direction can be improved to some extent. However, in this case, the vertical convergence angle θ V2 of the electron beam is larger than the horizontal convergence angle θ H2 , and the spot of the electron beam colliding with the phosphor screen surface is still horizontally long. Incidentally, the ratio of the vertical direction of the virtual object point diameter d C_v the horizontal direction of the virtual object point diameter d C_H of the electron beam 1: 1 and the time, in the vertical direction of the electron beam spot impinging on the phosphor screen size And the ratio of the size in the horizontal direction is about 1: 2 (see FIG. 17B),
The improvement in the horizontal resolution on the phosphor screen is not sufficient. The virtual object point diameter is also referred to as a crossover diameter or a radius of a minimum confusion circle area.
【００１２】あるいは又、図１４の（Ａ）に、一般に広
く用いられている２組の四重極レンズを内蔵した電子銃
の概念図を示す。この電子銃においては、第５_2電極５
２には、ステム部を介して、一定のフォーカス電圧ＦC
が印加される。一方、第３電極１３、第５_1電極５１及
び第５_3電極５３には、フォーカス電圧ＦCの水平偏向
に同期したダイナミックフォーカス電圧ＶDF（図１８の
（Ｂ）参照）とフォーカス電圧ＦCとが重畳された電圧
ＦV（＝ＦC＋ＶDF）が印加される。これによって、第５
_1電極５１と第５_2電極５２との間、及び第５_2電極５
２と第５_3電極５３との間に、互いに逆方向に作用する
第１及び第２の四重極レンズが形成され、しかも、第５
_3電極５３と第６電極１６との間に形成される主フォー
カスレンズに強度変化を生じさせる。その結果、蛍光体
スクリーン面の左右方向の周辺部における電子ビームの
スポット形状を一層良好なものとすることができる。
尚、第５_2電極５２と対向する第５_1電極５１の面、及
び第５_3電極５３と対向する第５_2電極５２の面には、
図７の（Ａ）あるいは（Ｂ）に示すような、縦長の電子
ビーム通過孔６１，６２が形成されたプレート６０が配
設されている。一方、第５_1電極５１と対向する第５_2
電極５２の面、及び第５_2電極５２と対向する第５_3電
極５３の面には、図７の（Ｃ）あるいは（Ｄ）に示すよ
うな、横長の電子ビーム通過孔７１，７２が形成された
プレート７０が配設されている。Alternatively, FIG. 14A is a conceptual diagram of an electron gun having two sets of quadrupole lenses which are generally and widely used. In this electron gun, the 5 _2 electrode 5
2 has a constant focus voltage F C via the stem.
Is applied. On the other hand, the third electrode 13, the fifth _1 electrode 51 and the fifth _3 electrode 53, a focus voltage F C dynamic focus voltage V DF (see (B) in FIG. 18) and the focus voltage F C that is synchronized with the horizontal deflection of the And a voltage F V (= F C + V DF ) on which is superimposed is applied. As a result, the fifth
Between the first electrode 51 and the fifth_2 electrode 52 and the fifth_2 electrode 5
First and second quadrupole lenses acting in opposite directions to each other are formed between the second and fifth_53 electrodes 53.
The intensity of the main focus lens formed between the third electrode 53 and the sixth electrode 16 is changed. As a result, the spot shape of the electron beam at the peripheral portion of the phosphor screen surface in the left-right direction can be further improved.
Incidentally, the surface of the fifth _2 electrode 52 facing the fifth face of _1 electrode 51 and the fifth _3 electrode 53, which faces the fifth _2 electrode 52,
As shown in FIG. 7A or 7B, a plate 60 having vertically elongated electron beam passage holes 61 and 62 is provided. On the other hand, the fifth _2 facing the fifth _1 electrode 51
As shown in FIG. 7C or FIG. 7D, horizontally long electron beam passage holes 71 and 72 are formed on the surface of the electrode 52 and the surface of the fifth_third electrode 53 facing the fifth_2_electrode 52. Plate 70 is provided.
【００１３】あるいは又、図１４の（Ｂ）に示すような
バイポテンシャル形式の電子銃も公知である。この電子
銃においては、第３_2電極１３Ｂには、ステム部を介し
て、一定のフォーカス電圧ＦCが印加される。一方、第
３_1電極１３Ａ及び第３_3電極１３Ｃには、フォーカス
電圧ＦCの水平偏向に同期したダイナミックフォーカス
電圧ＶDF（図１８の（Ｂ）参照）とフォーカス電圧ＦC
とが重畳された電圧ＦV（＝ＦC＋ＶDF）が印加される。
これによって、第３_1電極１３Ａと第３_2電極１３Ｂと
の間、及び第３_2電極１３Ｂと第３_3電極１３Ｃとの間
に、互いに逆方向に作用する第１及び第２の四重極レン
ズが形成され、しかも、第３_3電極１３Ｃと第４電極１
４との間に形成される主フォーカスレンズに強度変化を
生じさせる。その結果、蛍光体スクリーン面の左右方向
の周辺部における電子ビームのスポット形状を一層良好
なものとすることができる。尚、第３_2電極１３Ｂと対
向する第３_1電極１３Ａの面、及び第３_3電極１３Ｃと
対向する第３_2電極１３Ｂの面には、図７の（Ａ）ある
いは（Ｂ）に示すような、縦長の電子ビーム通過孔６
１，６２が形成されたプレート６０が配設されている。
一方、第３_1電極１３Ａと対向する第３_2電極１３Ｂの
面、及び第３_2電極１３Ｂと対向する第３_3電極１３Ｃ
の面には、図７の（Ｃ）あるいは（Ｄ）に示すような、
横長の電子ビーム通過孔７１，７２が形成されたプレー
ト７０が配設されている。Alternatively, a bipotential type electron gun as shown in FIG. 14B is also known. In this electron gun, a constant focus voltage F C is applied to the third_2 electrode 13B via the stem. On the other hand, the third _1 electrode 13A and the third _3 electrode 13C, the focus voltage F C dynamic focus voltage V DF (see (B) in FIG. 18) and the focus voltage F C that is synchronized with the horizontal deflection of the
And a voltage F V (= F C + V DF ) on which is superimposed is applied.
Thereby, the first and second quadrupoles acting in the opposite directions to each other between the 3_1 electrode 13A and the 3_2 electrode 13B and between the 3_2_electrode 13B and the 3_3 electrode 13C. lens is formed, moreover, third _3 electrode 13C and the fourth electrode 1
4 causes a change in the intensity of the main focus lens formed therebetween. As a result, the spot shape of the electron beam at the peripheral portion of the phosphor screen surface in the left-right direction can be further improved. Note that the surface of the third _2 electrode 13B to the third surface of _1 electrode 13A faces the and third _3 electrode 13C, which faces the third _2 electrode 13B, as shown in (A) or (B) in FIG. 7 A vertically long electron beam passage hole 6
The plate 60 on which the plates 1 and 62 are formed is provided.
On the other hand, the surface of the 3_2 electrode 13B facing the 3_1 electrode 13A and the 3_3 electrode 13C facing the 3_2 electrode 13B
Is provided on the surface as shown in FIG. 7 (C) or (D).
A plate 70 having horizontally elongated electron beam passage holes 71 and 72 is provided.
【００１４】図１４の（Ａ）あるいは（Ｂ）に示した電
子銃において、蛍光体スクリーン面の左右周辺部に電子
ビームが衝突するときの光学的モデルを図１５に示す。
例えば、図１４の（Ａ）に示した第３電極１３と第４電
極１４との間に形成された第１の四重極レンズは、蛍光
体スクリーン面の左右周辺部に電子ビームが衝突すると
き、電子ビームの垂直方向に対して集束作用（凸レンズ
作用）を及ぼし、電子ビームの水平方向に対して発散作
用（凹レンズ作用）を及ぼす。一方、図１４の（Ａ）に
示した第５_1電極５１と第５_2電極５２との間に形成さ
れた第２の四重極レンズは、蛍光体スクリーン面の左右
周辺部に電子ビームが衝突するとき、電子ビームの垂直
方向に対して発散作用（凹レンズ作用）を及ぼし、電子
ビームの水平方向に対して集束作用（凸レンズ作用）を
及ぼす。FIG. 15 shows an optical model of the electron gun shown in FIG. 14A or 14B when an electron beam collides with the right and left peripheral portions of the phosphor screen surface.
For example, in the first quadrupole lens formed between the third electrode 13 and the fourth electrode 14 shown in FIG. 14A, the electron beam collides with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface. At this time, the electron beam exerts a focusing action (convex lens action) in the vertical direction, and exerts a diverging action (concave lens action) in the horizontal direction of the electron beam. On the other hand, the second quadrupole lens formed between the fifth_1 electrode 51 and the fifth_2 electrode 52 shown in FIG. 14A has an electron beam on the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface. At the time of collision, a diverging action (concave lens action) is exerted on the electron beam in the vertical direction, and a focusing action (convex lens action) is exerted on the electron beam in the horizontal direction.
【００１５】このように２組の四重極レンズを形成する
結果、電子ビームの垂直方向の集束角θV2を水平方向の
集束角θH2に近づけることができ、言い換えれば、電子
ビームの縦像倍率ＭV（ｂV／ａV）を電子ビームの横像
倍率ＭH（ｂH／ａH）に近づけることができ、蛍光体ス
クリーン面の左右方向の周辺部における電子ビームのス
ポット形状を改善することができる。しかしながら、電
子ビームの縦像倍率ＭVと電子ビームの横像倍率ＭHとを
完全に一致させることは不可能なので、蛍光体スクリー
ン面に衝突する電子ビームのスポットは、未だ横長であ
る。電子ビームの垂直方向の仮想物点径ｄc_Vと水平方
向の仮想物点径ｄc_Hの割合を１：１としたとき、蛍光
体スクリーン面に衝突する電子ビームのスポットの垂直
方向の大きさと水平方向の大きさの割合は１：１．４程
度であり、蛍光体スクリーン面における水平方向の解像
度の改善は未だ十分とは云えない。しかも、蛍光体スク
リーン面の左右周辺部に衝突する電子ビームは横長であ
るために、主フォーカスレンズにおいて球面収差を大き
く受ける。As a result of forming two sets of quadrupole lenses in this manner, the vertical focusing angle θ V2 of the electron beam can be made closer to the horizontal focusing angle θ H2 , in other words, the vertical image of the electron beam The magnification M V (b V / a V ) can be made closer to the lateral image magnification M H (b H / a H ) of the electron beam to improve the spot shape of the electron beam at the peripheral portion of the phosphor screen surface in the left-right direction. can do. However, since it is impossible to completely match the vertical image magnification M V of the electron beam with the horizontal image magnification M H of the electron beam, the spot of the electron beam that collides with the phosphor screen surface is still horizontally long. 1 the ratio of the vertical direction of the virtual object point diameter d C_v the horizontal direction of the virtual object point diameter d C_H of the electron beam: 1 and the time, in the vertical direction of the electron beam spot impinging on the fluorescent screen size and horizontal The ratio of the size in the direction is about 1: 1.4, and the improvement of the resolution in the horizontal direction on the phosphor screen surface is not sufficient. In addition, since the electron beam colliding with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface is horizontally long, the main focus lens is greatly affected by spherical aberration.
【００１６】[0016]
【発明が解決しようとする課題】図１３の（Ａ）に示し
た電子銃において、第１電極１１に設けられた電子ビー
ム通過孔１１Ａの形状を、図１０の（Ａ）若しくは
（Ｂ）に示した形状（非点形状）とする構造も公知であ
る。第１電極１１に設けられた電子ビーム通過孔１１Ａ
の形状をこのような形状にすることによって、第１電極
１１を通過した電子ビームの仮想物点形状は縦長とな
る。それ故、蛍光体スクリーン面の左右方向の周辺部に
おける電子ビームのスポット形状が横長となることが補
償され、蛍光体スクリーン面の左右方向の周辺部におけ
る電子ビームのスポット形状を改善することができる。
尚、この状態の光学的モデルを図１６の（Ａ）に示す。
しかしながら、このような構造の電子銃においては、第
１電極１１を通過した電子ビームの仮想物点形状は縦長
となっているので、蛍光体スクリーン面の中央部におけ
る電子ビームのスポット形状が縦長となり、垂直方向の
解像度が劣化するという問題がある。尚、蛍光体スクリ
ーン面の中央部に電子ビームが衝突するときの光学的モ
デルを図１６の（Ｂ）に示す。ここで、蛍光体スクリー
ン面の中央部に電子ビームが衝突するときには、四重極
レンズ及び偏向ヨークによる集束作用や発散作用は生じ
ていない。In the electron gun shown in FIG. 13A, the shape of the electron beam passage hole 11A provided in the first electrode 11 is changed to that shown in FIG. 10A or FIG. A structure having the shape shown (astigmatic shape) is also known. Electron beam passage hole 11A provided in first electrode 11
By making this shape such a shape, the virtual object point shape of the electron beam passing through the first electrode 11 becomes vertically long. Therefore, the lateral shape of the spot shape of the electron beam in the peripheral portion of the phosphor screen surface in the left-right direction is compensated for, and the spot shape of the electron beam in the peripheral portion of the phosphor screen surface in the left-right direction can be improved. .
An optical model in this state is shown in FIG.
However, in the electron gun having such a structure, since the virtual object point shape of the electron beam passing through the first electrode 11 is vertically long, the spot shape of the electron beam at the central portion of the phosphor screen is vertically long. However, there is a problem that the resolution in the vertical direction is deteriorated. FIG. 16B shows an optical model when the electron beam collides with the center of the phosphor screen surface. Here, when the electron beam collides with the central portion of the phosphor screen surface, the focusing action and the diverging action by the quadrupole lens and the deflection yoke do not occur.
【００１７】従って、本発明の目的は、インライン３ビ
ーム方式のカラー陰極線管において、蛍光体スクリーン
面の中央部及び左右周辺部における電子ビームのビーム
スポット形状を出来る限り均一化することができ、蛍光
体スクリーン面の周辺部分で良好な解像度を保ちつつ、
中央部における垂直方向の解像度を向上させ、カラー陰
極線管の蛍光体スクリーン面の全域に亙り水平方向及び
垂直方向の解像度のばらつきを減少させ得るインライン
３ビーム方式の電子銃を提供することにある。Accordingly, an object of the present invention is to provide an in-line three-beam type color cathode ray tube in which the beam spot shape of the electron beam at the central portion and the left and right peripheral portions of the phosphor screen can be made as uniform as possible. While maintaining good resolution around the body screen,
It is an object of the present invention to provide an in-line three-beam type electron gun capable of improving the resolution in the vertical direction at the center and reducing the variation in the resolution in the horizontal and vertical directions over the entire phosphor screen surface of the color cathode ray tube.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明のインライン３ビーム方式のカラー陰極線管
用電子銃は、カソード部と、第１電極と、第２電極と、
第１の四重極レンズと、第２の四重極レンズと、フォー
カス電極を備えており、該第１電極に設けられた３つの
電子ビーム通過孔は、縦長形状、若しくは周辺部に縦長
のコイニング部を有し、電子ビームの垂直方向の仮想物
点径ｄc_Vと水平方向の仮想物点径ｄc_Hは、ｄc_V／ｄ
c_H＞１の関係にあり、該第１及び第２の四重極レンズ
には、電子ビームの水平偏向角度の増大に伴い漸次増加
し且つフォーカス電圧に近づくダイナミック電圧が印加
され、その結果、電子ビームの水平偏向角度の増大に伴
い、該第１の四重極レンズにおいては、電子ビームに対
して垂直方向に作用する発散作用及び水平方向に作用す
る集束作用が減少し、該第２の四重極レンズにおいて
は、電子ビームに対して垂直方向に作用する集束作用及
び水平方向に作用する発散作用が減少し、該フォーカス
電極は、電子ビームの垂直方向に対する集束作用が水平
方向に対する集束作用よりも小さい構造を有することを
特徴とする。According to the present invention, there is provided an in-line three-beam type electron gun for a color cathode ray tube which achieves the above object, comprising: a cathode portion; a first electrode; a second electrode;
It has a first quadrupole lens, a second quadrupole lens, and a focus electrode, and the three electron beam passage holes provided in the first electrode have a vertically long shape or a vertically long shape in the peripheral portion. has a coining portion, a virtual object point diameter d C_H the vertical direction of the virtual object point diameter d C_v the horizontal direction of the electron beam, d C_v / d
c_H > 1, and the first and second quadrupole lenses are applied with a dynamic voltage that gradually increases and approaches a focus voltage with an increase in the horizontal deflection angle of the electron beam. As the horizontal deflection angle of the beam increases, in the first quadrupole lens, the diverging effect acting on the electron beam in the vertical direction and the focusing effect acting on the electron beam in the horizontal direction decrease, and the second quadrupole lens decreases. In the quadrupole lens, the focusing action that acts on the electron beam in the vertical direction and the diverging action that acts on the horizontal direction are reduced, and the focus electrode makes the focusing action of the electron beam in the vertical direction smaller than that in the horizontal direction. Also has a small structure.
【００１９】本発明のカラー陰極線管用電子銃において
は、電子ビームの垂直方向の仮想物点の位置（ＰV）
は、電子ビームの水平方向の仮想物点の位置Ｐ（H）よ
りもフォーカス電極に近いことが好ましい。本発明の電
子銃における蛍光体スクリーン面の中央部に電子ビーム
が衝突するときの光学的モデルである図４の（Ａ）、及
び第１電極及び第２電極の光学的モデルを図１１に示す
ように、縦像倍率ＭV（＝ｂV／ａV）＜横像倍率ＭH（＝
ｂH／ａH）ではあるものの、電子ビームの垂直方向の仮
想物点の位置（ＰV）が、電子ビームの水平方向の仮想
物点の位置Ｐ（H）よりもフォーカス電極に近ければ、
ａVの値が小さくなり、ａHの値が大きくなるため、縦像
倍率ＭV／横像倍率ＭHの値が１に近づくからである。In the electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention, the position (P V ) of the virtual object point in the vertical direction of the electron beam.
Is preferably closer to the focus electrode than the position P ( H ) of the virtual object point in the horizontal direction of the electron beam. FIG. 4A, which is an optical model when an electron beam collides with the center of the phosphor screen surface of the electron gun of the present invention, and FIG. 11 shows an optical model of the first electrode and the second electrode. Thus, the vertical image magnification M V (= b V / a V ) <the horizontal image magnification M H (=
b H / a H ), if the position (P V ) of the virtual object point in the vertical direction of the electron beam is closer to the focus electrode than the position P ( H ) of the virtual object point in the horizontal direction of the electron beam,
This is because the value of a V decreases and the value of a H increases, so that the value of the vertical image magnification M V / the horizontal image magnification M H approaches 1.
【００２０】あるいは又、前記第２電極に設けられた３
つの電子ビーム通過孔は、横長形状、若しくは周辺部に
横長のコイニング部を有することが好ましい。Alternatively, the third electrode provided on the second electrode
The two electron beam passage holes preferably have a horizontally long shape or have a horizontally long coining portion in a peripheral portion.
【００２１】本発明のカラー陰極線管用電子銃において
は、第１の四重極レンズ及び第２の四重極レンズは、フ
ォーカス電極の前方あるいは後方に配設されていてもよ
いが、フォーカス電極を、前段集束電極及び主フォーカ
ス電極から構成し、カソード部側から、第１の四重極レ
ンズ、前段集束電極、第２の四重極レンズ、主フォーカ
ス電極の順に配置されていることが最も好ましい。In the electron gun for a color cathode ray tube of the present invention, the first quadrupole lens and the second quadrupole lens may be disposed in front of or behind the focus electrode. , A first focusing electrode and a main focusing electrode, and it is most preferable that the first quadrupole lens, the preceding focusing electrode, the second quadrupole lens, and the main focusing electrode are arranged in this order from the cathode side. .
【００２２】一般に、蛍光体スクリーン面の中央におけ
る電子ビームの垂直方向のビームスポット径ＳV及び水
平方向のビームスポット径ＳHは、以下の式（１）及び
式（２）にて求めることができる。[0022] Generally, the beam spot diameter S H in the vertical direction of the beam spot diameter S V and horizontal direction of the electron beam at the center of the fluorescent screen may be determined by the following equation (1) and (2) it can.
【００２３】[0023]
【数１】 ＳV＝｛（ＭV×ｄc_V＋ＭV×Ｃs_V×θV1 3／２）2＋Δｄrep 2｝1/2 （１）[Number 1] S V = {(M V × d c_V + M V × C s_V × θ V1 3/2) 2 + Δd rep 2} 1/2 (1)
【００２４】[0024]
【数２】 ＳH＝｛（ＭH×ｄc_H＋ＭH×Ｃs_H×θH1 3／２）2＋Δｄrep 2｝1/2 （２）[Number 2] S H = {(M H × d c_H + M H × C s_H × θ H1 3/2) 2 + Δd rep 2} 1/2 (2)
【００２５】ここで、Ｃs_V，Ｃs_Hは、電子ビームの垂
直方向及び水平方向の主フォーカスレンズにおける球面
収差係数、Δｄrepは電子相互の反発力による径の増加
分（リパルジョン）である。尚、カソード部に最も近い
フォーカス用電極の電圧をＶ0としたとき、以下の式
（３）及び式（４）の関係がある。Here, C s_V and C s_H are spherical aberration coefficients of the main focus lens in the vertical and horizontal directions of the electron beam, and Δd rep is an increase in diameter (repulsion) due to repulsion of electrons. When the voltage of the focus electrode closest to the cathode portion is V 0 , the following equations (3) and (4) are established.
【００２６】[0026]
【数３】ｄc_V×θV1×Ｖ0 1/2＝一定 （３）## EQU3 ## d c_V × θ V1 × V 0 1/2 = constant (3)
【００２７】[0027]
【数４】ｄc_H×θH1×Ｖ0 1/2＝一定 （４）D c_H × θ H1 × V 0 1/2 = constant (4)
【００２８】式（１）及び式（２）において、右辺の第
２項の寄与が小さい場合、即ち、球面収差の影響が小さ
い場合、ビームスポット径ＳV，ＳHは右辺の第１項に大
きく依存する。In equations (1) and (2), when the contribution of the second term on the right side is small, that is, when the influence of spherical aberration is small, the beam spot diameters S V and S H are equal to the first term on the right side. Depends heavily.
【００２９】本発明のカラー陰極線管用電子銃において
は、第１電極に設けられた３つの電子ビーム通過孔は、
縦長形状、若しくは周辺部に縦長のコイニング部を有
し、しかも、電子ビームの垂直方向の仮想物点径ｄc_V
と水平方向の仮想物点径ｄc_Hは、ｄc_V／ｄc_H＞１の
関係にある。その結果、蛍光体スクリーン面に向かう電
子ビームのスポットは縦長となる。In the electron gun for a color cathode ray tube of the present invention, three electron beam passage holes provided in the first electrode are:
It has a vertically elongated coining portion or a vertically elongated coining part in the periphery, and furthermore, the virtual object point diameter d c_V in the vertical direction of the electron beam.
A virtual object point diameter d C_H in the horizontal direction, in d c_V / d c_H> 1 relationship. As a result, the spot of the electron beam directed to the phosphor screen surface becomes vertically long.
【００３０】更には、フォーカス電極は、電子ビームの
垂直方向に対する集束作用が水平方向に対する集束作用
よりも小さい構造を有するので、蛍光体スクリーン面に
向かう電子ビームは一層、縦長形状となる。Furthermore, since the focus electrode has a structure in which the focusing action of the electron beam in the vertical direction is smaller than the focusing action in the horizontal direction, the electron beam directed to the phosphor screen surface becomes more elongated.
【００３１】本発明の電子銃において、蛍光体スクリー
ン面の中央部に電子ビームが衝突するときの光学的モデ
ルを図４の（Ａ）に示す。第１及び第２の四重極レンズ
には、電子ビームの水平偏向角度の増大に伴い漸次増加
し且つフォーカス電圧ＦCに近づくダイナミック電圧
（ダイナミックフォーカス電圧）ＶDFが印加され（図５
参照）、その結果、電子ビームの水平偏向角度の増大に
伴い、第１の四重極レンズにおいては、電子ビームに対
して垂直方向に作用する発散作用及び水平方向に作用す
る集束作用が減少し、第２の四重極レンズにおいては、
電子ビームに対して垂直方向に作用する集束作用及び水
平方向に作用する発散作用が減少する。言い換えれば、
蛍光体スクリーン面の中央部に電子ビームが衝突する際
には、第１の四重極レンズにおいては、電子ビームに対
して垂直方向に作用する発散作用及び水平方向に作用す
る集束作用が最大となり、第２の四重極レンズにおいて
は、電子ビームに対して垂直方向に作用する集束作用及
び水平方向に作用する発散作用が最大となる。このよう
に、２組の四重極レンズを設けることによって、縦像倍
率ＭV／横像倍率ＭHの割合を「１」に近づけることがで
き、蛍光体スクリーン面の中央部に衝突する電子ビーム
のスポット形状を円形に近づけることができる。しか
も、第１の四重極レンズ及び第２の四重極レンズの全体
としては、電子ビームの垂直方向に集束作用（凸レンズ
効果）を及ぼし、一方、水平方向に発散作用（凹レンズ
効果）を及ぼす。FIG. 4A shows an optical model when an electron beam collides with the center of the phosphor screen in the electron gun of the present invention. The first and second quadrupole lens, the electron beam dynamic voltage (dynamic focus voltage) V DF progressively closer to the increased and focus voltage F C with the horizontal deflection angle increasing is applied (Fig. 5
As a result, as the horizontal deflection angle of the electron beam increases, in the first quadrupole lens, the diverging effect acting on the electron beam in the vertical direction and the focusing effect acting on the electron beam in the horizontal direction decrease. , In the second quadrupole lens,
Focusing effects acting vertically and diverging effects acting horizontally on the electron beam are reduced. In other words,
When the electron beam collides with the central portion of the phosphor screen, the diverging effect acting vertically on the electron beam and the focusing effect acting horizontally are maximized in the first quadrupole lens. In the second quadrupole lens, the focusing action acting on the electron beam in the vertical direction and the diverging action acting on the horizontal direction are maximized. As described above, by providing two sets of quadrupole lenses, the ratio of the vertical image magnification M V / horizontal image magnification M H can be made closer to “1”, and the electrons that collide with the central portion of the phosphor screen surface can be obtained. The spot shape of the beam can be made closer to a circle. Moreover, the first quadrupole lens and the second quadrupole lens as a whole exert a focusing action (convex lens effect) in the vertical direction of the electron beam, while exerting a diverging action (concave lens effect) in the horizontal direction. .
【００３２】蛍光体スクリーン面の中央部に衝突する電
子ビームにおいては、以上のとおり、第１電極を通過し
た電子ビームは縦長形状を有するが、第１及び第２の四
重極レンズの四重極効果により水平方向に扁平となるよ
うな作用を受け、しかも、２組の四重極レンズの作用に
よって縦像倍率ＭV／横像倍率ＭHの割合を「１」に近づ
けることができる結果、蛍光体スクリーン面の中央部に
衝突した電子ビームのスポット形状は円形に近づく。As described above, in the electron beam that collides with the center of the phosphor screen, the electron beam that has passed through the first electrode has a vertically long shape, but the quadruple lenses of the first and second quadrupole lenses do not. As a result of the effect of flattening in the horizontal direction due to the pole effect, the ratio of the vertical image magnification M V / horizontal image magnification M H can be made closer to “1” by the operation of the two sets of quadrupole lenses. The spot shape of the electron beam colliding with the center of the phosphor screen surface approaches a circle.
【００３３】一方、蛍光体スクリーン面の左右周辺部に
衝突する電子ビームに対して、第１の四重極レンズ及び
第２の四重極レンズの四重極効果は生じない。あるい
は、生じても、僅かである。尚、この場合には、偏向ヨ
ークは作用している。蛍光体スクリーン面の左右周辺部
に電子ビームが衝突するときの光学的モデルを図４の
（Ｂ）に示す。第１電極を通過した電子ビームの仮想物
点の形状は縦長となり、フォーカス電極を通過した電子
ビームは一層、縦長形状となる。然るに、フォーカス電
極を通過した電子ビームの縦長の形状は偏向ヨークによ
って水平方向に扁平となるような作用を受ける結果、図
１４の（Ａ）に示した構造の電子銃と比較して、蛍光体
スクリーン面の左右周辺部に衝突する電子ビームのスポ
ット形状は、一層円形に近づく。On the other hand, the quadrupole effect of the first quadrupole lens and the second quadrupole lens does not occur for the electron beam that collides with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface. Or, if it occurs, it is slight. In this case, the deflection yoke works. FIG. 4B shows an optical model when the electron beam collides with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface. The virtual object point of the electron beam that has passed through the first electrode has a vertically long shape, and the electron beam that has passed through the focus electrode has a vertically long shape. However, the vertically elongated shape of the electron beam passing through the focus electrode is affected by the deflection yoke so as to be flattened in the horizontal direction. As a result, compared to the electron gun having the structure shown in FIG. The spot shape of the electron beam colliding with the left and right peripheral portions of the screen surface becomes closer to a circle.
【００３４】以上により、蛍光体スクリーン面の中央部
に衝突する電子ビームのスポット形状、及び、蛍光体ス
クリーン面の左右周辺部に衝突する電子ビームのスポッ
ト形状が均一化されるので、即ち、バランス良く円形に
近づくので、カラー陰極線管の蛍光体スクリーン面の全
域に亙り水平方向及び垂直方向の解像度のばらつきを減
少させることができる。即ち、従来の電子銃において
は、式（１）及び（２におけるＳVの値とＳHの値との差
を無くすために、ＭVの値とＭHの値のみを調整し、ＭV
／ＭHの値を１に近づける方策を採っている。一方、本
発明の電子銃においては、それに加えて、電子ビームの
垂直方向の仮想物点径ｄc_Vと水平方向の仮想物点径ｄ
c_Hをｄc_V／ｄc_H＞１の関係にすることで、ＳVの値と
ＳHの値をほぼ等しくする。As described above, the spot shape of the electron beam colliding with the central portion of the phosphor screen surface and the spot shape of the electron beam colliding with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface are made uniform, that is, the balance is achieved. Since the shape is close to a circle, the variation in resolution in the horizontal and vertical directions can be reduced over the entire area of the phosphor screen of the color cathode ray tube. That is, in the conventional electron gun, in order to eliminate the difference between the values of the S H of S V in the formula (1) and (2, adjust only the value of the value and M H of M V, M V
A measure is taken to bring the value of / MH close to one. On the other hand, in the electron gun of the present invention, in addition to this, the virtual object point diameter d c_V of the electron beam in the vertical direction and the virtual object point diameter d of the electron beam in the horizontal direction are obtained.
C_H to by the relationship d c_V / d c_H> 1, substantially equal values of the S H of S V.
【００３５】尚、本発明の電子銃において、第２電極に
設けられた３つの電子ビーム通過孔を横長形状とし、あ
るいは又、第２電極に設けられた３つの電子ビーム通過
孔の周辺部に横長のコイニング部を形成することによっ
て、電子ビームの垂直方向及び水平方向の発散角θV1，
θH1を制御することが可能となる。即ち、θV1＜θH1と
することができ、一層、ｄc_V／ｄc_H＞１の関係を大き
くすることができる（式（３）及び式（４）参照）。In the electron gun of the present invention, the three electron beam passage holes provided in the second electrode are formed in a horizontally long shape, or the three electron beam passage holes provided in the second electrode are formed around the three electron beam passage holes. By forming a horizontally long coining part, the divergence angle θ V1 of the electron beam in the vertical and horizontal directions can be obtained.
θ H1 can be controlled. That is, <be a theta H1, even, d c_V / d c_H> θ V1 can be increased one relationship (see Equation (3) and (4)).
【００３６】更には、本発明の電子銃において、フォー
カス電極を、前段集束電極及び主フォーカス電極から構
成し、カソード部側から、第１の四重極レンズ、前段集
束電極、第２の四重極レンズ、主フォーカス電極の順に
配置することによって、第１の四重極レンズと第２の四
重極レンズの間の距離を離すことができる。その結果、
第１の四重極レンズと第２の四重極レンズにおいて大き
な四重極効果が得られ、ＭV／ＭHの値を一層「１」に近
づけることができ、蛍光体スクリーン面全体で良好な形
状の電子ビームスポットを得ることが可能となる。ま
た、第１の四重極レンズに入射する電子ビーム径が大き
いので、第１の四重極レンズの四重極効果が大きく、蛍
光体スクリーン面全体で良好な形状の電子ビームスポッ
トを得ることが可能となる。Further, in the electron gun of the present invention, the focus electrode is constituted by a former focusing electrode and a main focusing electrode, and the first quadrupole lens, the former focusing electrode, the second quadrupole lens are arranged from the cathode side. By arranging the polar lens and the main focus electrode in this order, the distance between the first quadrupole lens and the second quadrupole lens can be increased. as a result,
A large quadrupole effect is obtained in the first quadrupole lens and the second quadrupole lens, the value of M V / M H can be made closer to “1”, and the entire phosphor screen surface is good. It is possible to obtain an electron beam spot having a different shape. Also, since the diameter of the electron beam incident on the first quadrupole lens is large, the quadrupole effect of the first quadrupole lens is large, and an electron beam spot having a good shape can be obtained on the entire phosphor screen surface. Becomes possible.
【００３７】[0037]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、発明の実
施の形態（以下、単に実施の形態と略する）及び実施例
に基づき本発明を説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings based on embodiments of the present invention (hereinafter simply referred to as embodiments) and examples.
【００３８】実施の形態における電子銃の概念図を図１
に示す。また、かかる電子銃の詳細を図２に示し、図３
には、図２に示した状態を９０度回転させた状態を示
す。実施の形態における電子銃は、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）
及び青（Ｂ）用の電子ビームを射出するためのカソード
部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃがインライン状に配列されて
おり、第１電極（制御電極）１１がカソード部に取り付
けられている。更に、第２電極（加速電極）１２、第３
電極、第４電極（前段集束電極）１４、第５電極、第６
電極（主フォーカス電極）１６、シールドカップ１７が
順に配設されている。第１〜第６電極には、カソード部
から射出された３本の電子ビームが通過する電子ビーム
通過孔が、それぞれ設けられている。FIG. 1 is a conceptual diagram of an electron gun according to the embodiment.
Shown in FIG. 2 shows details of the electron gun, and FIG.
2 shows a state where the state shown in FIG. 2 is rotated by 90 degrees. The electron gun according to the embodiment has red (R), green (G)
Cathodes 10A, 10B, and 10C for emitting electron beams for blue and blue (B) are arranged in-line, and a first electrode (control electrode) 11 is attached to the cathode. Further, the second electrode (acceleration electrode) 12, the third electrode
Electrode, fourth electrode (pre-focusing electrode) 14, fifth electrode, sixth electrode
An electrode (main focus electrode) 16 and a shield cup 17 are arranged in this order. Each of the first to sixth electrodes is provided with an electron beam passage hole through which three electron beams emitted from the cathode section pass.
【００３９】第３電極は、第３_1電極３１及び第３_2電
極３２から成り、第１の四重極レンズを構成する。一
方、第５電極は、第５_1電極５１及び第５_2電極５２か
ら成り、第２の四重極レンズを構成する。第３_2電極３
２、第４電極１４及び第５_1電極５１によって前段集束
レンズが構成され、第５_2電極５２及び第６電極１６に
よって主フォーカスレンズが構成される。The third electrode comprises a third_1 electrode 31 and a third_2 electrode 32 and constitutes a first quadrupole lens. On the other hand, the fifth electrode is composed of a fifth_1 electrode 51 and a fifth_2 electrode 52, and constitutes a second quadrupole lens. 3rd_2 electrode 3
The second and fourth electrodes 14 and 5_1_1 electrode 51 constitute a front-stage focusing lens, and the fifth_2_2 electrode 52 and the sixth electrode 16 constitute a main focus lens.
【００４０】第３_2電極３２と対向する第３_1電極３１
の面、及び第５_2電極５２と対向する第５_1電極５１の
面には、図７の（Ａ）に示すような、縦長の矩形形状の
電子ビーム通過孔６１が形成されたプレート６０が配設
され、あるいは又、図７の（Ｂ）に示すような、長軸が
垂直方向と一致した楕円形状の電子ビーム通過孔６２が
形成されたプレート６０が配設されている。一方、第３
_1電極３１と対向する第３_2電極３２の面、及び第５_1
電極５１と対向する第５_2電極５２の面には、図７の
（Ｃ）に示すような、横長の矩形形状の電子ビーム通過
孔７１が形成されたプレート７０が配設され、あるいは
又、図７の（Ｄ）に示すような、長軸が水平方向と一致
した楕円形状の電子ビーム通過孔７２が形成されたプレ
ート７０が配設されている。The third _1 electrode 31 facing the third _2 electrode 32
7A and a surface of the 5_1 electrode 51 facing the 5_2 electrode 52, a plate 60 having a vertically long rectangular electron beam passage hole 61 is formed as shown in FIG. A plate 60 provided with an elliptical electron beam passage hole 62 whose major axis coincides with the vertical direction as shown in FIG. 7B is provided. Meanwhile, the third
Surface of the third _2 electrode 32 facing the _1 electrode 31, and the fifth _1
On the surface of the fifth_2 electrode 52 facing the electrode 51, a plate 70 in which a horizontally long rectangular electron beam passage hole 71 is formed as shown in FIG. As shown in FIG. 7D, a plate 70 having an elliptical electron beam passage hole 72 whose major axis coincides with the horizontal direction is provided.
【００４１】第１電極１１に設けられた３つの電子ビー
ム通過孔１１Ａは、図１０の（Ａ）に示すような、長軸
が垂直方向と一致した楕円形状といった縦長形状とする
ことができるし、長円、矩形等の縦長形状とすることも
できる。あるいは又、図１０の（Ｂ）に示すように、周
辺部にコイニング加工によって縦長のコイニング部（凹
部）１１Ｂを形成してもよい。尚、このような第１電極
１１に設けられた電子ビーム通過孔１１Ａの形状を、以
下、便宜上、縦長非点形状と呼ぶ。図１０の（Ｂ）に示
した１つの電子ビーム通過孔１１Ａの部分の縦方向の断
面図を、図１０の（Ｅ）に示す。コイニング部１１Ｂに
おける第１電極１１の厚さｔ1は、その他の第１電極１
１の部分の厚さｔ0よりも薄い。The three electron beam passage holes 11A provided in the first electrode 11 can have a vertically long shape such as an elliptical shape whose major axis coincides with the vertical direction as shown in FIG. , An ellipse, a rectangle, or the like. Alternatively, as shown in FIG. 10B, a vertically long coining portion (recess) 11B may be formed in the peripheral portion by coining. The shape of the electron beam passage hole 11A provided in the first electrode 11 is hereinafter referred to as a vertically long astigmatic shape for convenience. FIG. 10E is a longitudinal sectional view of a portion of one electron beam passage hole 11A shown in FIG. The thickness t 1 of the first electrode 11 in the coining portion 11B is different from the other first electrodes 1
Thinner than the thickness t 0 of the first portion.
【００４２】一方、第２電極１２に設けられた３つの電
子ビーム通過孔１２Ａは、図１０の（Ｃ）に示すよう
な、長軸が水平方向と一致した楕円形状といった横長形
状とすることが好ましい。あるいは又、長円、矩形等の
横長形状とすることもできる。あるいは又、図１０の
（Ｄ）に示すように、周辺部にコイニング加工によって
横長のコイニング部（凹部）１２Ｂを形成することが好
ましい。尚、このような第２電極１２に設けられた電子
ビーム通過孔１２Ａの形状を、以下、便宜上、横長非点
形状と呼ぶ。図１０の（Ｄ）に示した１つの電子ビーム
通過孔１２Ａの部分の縦方向の断面図を、図１０の
（Ｆ）に示す。コイニング部１２Ｂにおける第１電極１
１の厚さｔ1’は、その他の第２電極１２の部分の厚さ
ｔ0’よりも薄い。このように、第２電極１２の電子ビ
ーム通過孔を横長非点形状とすることで、電子ビームの
垂直方向の発散角θV1及び水平方向の発散角θH1の制御
を行うことができる。On the other hand, the three electron beam passage holes 12A provided in the second electrode 12 have a horizontally long shape such as an elliptical shape whose major axis coincides with the horizontal direction as shown in FIG. preferable. Alternatively, it may be a horizontally long shape such as an ellipse or a rectangle. Alternatively, as shown in FIG. 10D, it is preferable to form a horizontally long coining portion (recess) 12B in the peripheral portion by coining. The shape of the electron beam passage hole 12A provided in the second electrode 12 is hereinafter referred to as a horizontally long astigmatic shape for convenience. FIG. 10F shows a longitudinal sectional view of a portion of one electron beam passage hole 12A shown in FIG. First electrode 1 in coining section 12B
The thickness t 1 ′ of one is smaller than the thickness t 0 ′ of the other portion of the second electrode 12. As described above, by forming the electron beam passage hole of the second electrode 12 in a horizontally long astigmatic shape, the vertical divergence angle θ V1 and the horizontal divergence angle θ H1 of the electron beam can be controlled.
【００４３】第１電極１１及び第２電極１２の光学的モ
デルを図１１に示す。第１の電極１１に設けられた電子
ビーム通過孔１１Ａの形状を縦長非点形状とすることに
よって、電子ビームの垂直方向の仮想物点径ｄc_Vと水
平方向の仮想物点径ｄc_Hは、ｄc_V／ｄc_H＞１の関係
になる。一方、第２の電極１２に設けられた電子ビーム
通過孔１２Ａの形状を横長非点形状とすることによっ
て、電子ビームの垂直方向の発散角θV1を水平方向の発
散角θH1よりも小さくすることができる。これによっ
て、先に説明したように、蛍光体スクリーン面全体で良
好な形状の電子ビームスポットを得ることが可能とな
る。FIG. 11 shows an optical model of the first electrode 11 and the second electrode 12. By the shape of the electron beam passage hole 11A provided in the first electrode 11 and the elongated non-point-shaped, the vertical direction of the virtual object point diameter d C_v the horizontal direction of the virtual object point diameter d C_H of the electron beam, d c — V / d c — H > 1. On the other hand, the divergence angle θ V1 of the electron beam in the vertical direction is made smaller than the divergence angle θ H1 of the horizontal direction by making the shape of the electron beam passage hole 12A provided in the second electrode 12 horizontal oblique. be able to. Thereby, as described above, it is possible to obtain an electron beam spot having a good shape over the entire phosphor screen surface.
【００４４】フォーカス電極は、電子ビームの垂直方向
に対する集束作用が水平方向に対する集束作用よりも小
さい構造を有する。具体的には、第５電極及び第６電極
１６’に設けられた３つの電子ビーム通過孔８０Ａ，８
０Ｂ，８０Ｃは、図６に示す形状とすることができる。
尚、第４電極１４にも、図６に示したと同様の３つの電
子ビーム通過孔８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃを設けてもよ
い。電子ビーム通過孔８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃを通過す
る電子ビームは、垂直方向よりも水平方向に強い力を受
ける。その結果、電子ビームの垂直方向に対する集束作
用が水平方向に対する集束作用よりも小さくなる。尚、
図６に示した第５電極及び第６電極１６’（場合によっ
ては、第４電極１４）の構造は例示であり、適宜変更す
ることができる。The focus electrode has a structure in which the focusing action of the electron beam in the vertical direction is smaller than the focusing action in the horizontal direction. Specifically, three electron beam passage holes 80A, 8A provided in the fifth electrode and the sixth electrode 16 'are provided.
0B and 80C can be shaped as shown in FIG.
The fourth electrode 14 may be provided with the same three electron beam passage holes 80A, 80B, 80C as shown in FIG. The electron beam passing through the electron beam passage holes 80A, 80B, 80C receives a stronger force in the horizontal direction than in the vertical direction. As a result, the focusing action of the electron beam in the vertical direction is smaller than the focusing action in the horizontal direction. still,
The structure of the fifth electrode and the sixth electrode 16 ′ (the fourth electrode 14 in some cases) shown in FIG. 6 is an example, and can be changed as appropriate.
【００４５】カソード部１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃには、
０〜１００Ｖの電圧が印加される。また、第１電極１１
は接地されている。更に、第２電極１２及び第４電極１
４には２００〜８００Ｖの電圧が印加される。第３_2電
極３２及び第５_1電極５１には、５〜１０ｋＶの一定値
のフォーカス電圧ＦCが印加され、第３_1電極３１及び
第５_2電極５２には、図５に示すように、フォーカス電
圧ＦCの水平偏向に同期したパラボラ波形のダイナミッ
ク電圧（ダイナミックフォーカス電圧）ＶDFをフォーカ
ス電圧ＦCから減じた電圧（ＦC−ＶDF）が印加される。
尚、ダイナミック電圧（ダイナミックフォーカス電圧）
ＶDFの最大値は、２００〜２０００Ｖ程度である。第６
電極１６には１５〜３５ｋＶの高電圧が印加される。The cathode portions 10A, 10B, 10C have
A voltage of 0 to 100 V is applied. Also, the first electrode 11
Is grounded. Further, the second electrode 12 and the fourth electrode 1
4, a voltage of 200 to 800 V is applied. The third _2 electrode 32 and the fifth _1 electrode 51, a focus voltage F C constant value of 5~10kV is applied to the third _1 electrode 31 and the fifth _2 electrode 52, as shown in FIG. 5, focus voltage F C of the dynamic voltage (dynamic focus voltage) of the parabolic waveform synchronized to the horizontal deflection voltage obtained by subtracting the V DF from the focus voltage F C (F C -V DF) is applied.
In addition, dynamic voltage (dynamic focus voltage)
The maximum value of V DF is about 200~2000V. Sixth
A high voltage of 15 to 35 kV is applied to the electrode 16.
【００４６】蛍光体スクリーン面の中央部に電子ビーム
が衝突するとき、第３_1電極３１と第３_2電極３２との
間の電位差、及び第５_1電極５１と第５_2電極５２との
間の電位差は最大となる。従って、このとき、第１の四
重極レンズにおいては、電子ビームに対して垂直方向に
作用する発散作用及び水平方向に作用する集束作用が最
大となり、第２の四重極レンズにおいては、電子ビーム
に対して垂直方向に作用する集束作用及び水平方向に作
用する発散作用が最大となる。このように、２組の四重
極レンズを設けることによって、縦像倍率ＭV／横像倍
率ＭHの割合を「１」に近づけることができ、蛍光体ス
クリーン面の中央部に衝突する電子ビームのスポット形
状を円形に近づけることができる。しかも、第１の四重
極レンズ及び第２の四重極レンズの全体では、電子ビー
ムの垂直方向に集束作用（凸レンズ効果）を及ぼし、一
方、水平方向に発散作用（凹レンズ効果）を及ぼすの
で、第２の四重極レンズを通過した電子ビームは、その
垂直方向に集束作用（凸レンズ効果）を受け、一方、水
平方向に発散作用（凹レンズ効果）を受ける。その結
果、最終的に蛍光体スクリーン面の中央部に衝突する電
子ビームのスポット形状は縦長から円形に近づく。この
状態を、図１２の（Ｂ）に模式的に示す。尚、図１２の
（Ａ）は、２組の四重極レンズが作用していないと仮定
した場合の蛍光体スクリーン中央部における電子ビーム
のスポット形状を模式的に示す図であり、かかる電子ビ
ームのスポット形状は縦長となる。When the electron beam collides with the central portion of the phosphor screen, the potential difference between the third_1 electrode 31 and the third_2 electrode 32 and the potential difference between the fifth_1 electrode 51 and the fifth_2 electrode 52 are increased. Has the maximum potential difference. Therefore, at this time, in the first quadrupole lens, the divergent action that acts on the electron beam in the vertical direction and the focusing action that acts on the electron beam in the horizontal direction are maximized, and in the second quadrupole lens, the electron The focusing effect acting vertically on the beam and the diverging effect acting horizontally are maximized. As described above, by providing two sets of quadrupole lenses, the ratio of the vertical image magnification M V / horizontal image magnification M H can be made closer to “1”, and the electrons that collide with the central portion of the phosphor screen surface can be obtained. The spot shape of the beam can be made closer to a circle. In addition, since the first and second quadrupole lenses as a whole have a focusing action (convex lens effect) in the vertical direction of the electron beam and a diverging action (concave lens effect) in the horizontal direction, The electron beam that has passed through the second quadrupole lens undergoes a focusing action (convex lens effect) in the vertical direction and a diverging action (concave lens effect) in the horizontal direction. As a result, the spot shape of the electron beam that finally collides with the center of the phosphor screen surface approaches a circular shape from a vertical shape. This state is schematically shown in FIG. FIG. 12A is a diagram schematically showing the spot shape of the electron beam at the center of the phosphor screen when it is assumed that two sets of quadrupole lenses are not acting. Is spot-long.
【００４７】一方、蛍光体スクリーン面の左右周辺部に
電子ビームが衝突するとき、第３_1電極３１と第３_2電
極３２との間の電位差、及び第５_1電極５１と第５_2電
極５２との間の電位差は最小となる。従って、このと
き、第１の四重極レンズにおいては、電子ビームに対し
て垂直方向に作用する発散作用及び水平方向に作用する
集束作用が最小（若しくは零）となり、第２の四重極レ
ンズにおいては、電子ビームに対して垂直方向に作用す
る集束作用及び水平方向に作用する発散作用も最小（若
しくは零）となる。第１電極１１を通過した電子ビーム
の仮想物点は縦長であり、第２電極１２を通過した電子
ビームの垂直方向の発散角θV1は水平方向の発散角θH1
よりも小さい。そして、第６電極１６を通過した電子ビ
ームの縦長の形状は偏向ヨークによって水平方向に扁平
となるような作用を受ける結果、蛍光体スクリーン面の
左右周辺部に衝突する電子ビームのスポット形状は円形
に近づく。On the other hand, when the electron beam collides with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface, the potential difference between the third_1 electrode 31 and the third_2 electrode 32, and the fifth_1 electrode 51 and the fifth_2 electrode 52 Is minimal. Therefore, at this time, in the first quadrupole lens, the divergent action acting on the electron beam in the vertical direction and the focusing action acting on the electron beam in the horizontal direction are minimized (or zero), and the second quadrupole lens is In (2), the focusing effect acting on the electron beam in the vertical direction and the diverging effect acting on the electron beam in the horizontal direction are also minimized (or zero). The virtual object point of the electron beam that has passed through the first electrode 11 is vertically long, and the vertical divergence angle θ V1 of the electron beam that has passed through the second electrode 12 is the horizontal divergence angle θ H1.
Less than. The vertically elongated shape of the electron beam passing through the sixth electrode 16 is affected by the deflection yoke so as to be flat in the horizontal direction. As a result, the spot shape of the electron beam colliding with the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface is circular. Approach.
【００４８】（実施例）第１電極１１に設けられた電子
ビーム通過孔の形状を、水平方向０．３３ｍｍ、垂直方
向０．４５ｍｍの矩形の縦長非点形状とした。また、第
２電極１２に設けられた電子ビーム通過孔には、その周
辺部に横長のコイニング部を設けた。コイニング部の水
平方向の長さを２．５ｍｍ、垂直方向の長さを０．８ｍ
ｍとした。これによって、電子ビームの垂直方向の仮想
物点径ｄc_Vと水平方向の仮想物点径ｄc_Hの割合（ｄ
c_V／ｄc_H）は、約２となる。(Embodiment) The shape of the electron beam passage hole provided in the first electrode 11 was a rectangular vertically long astigmatic shape of 0.33 mm in the horizontal direction and 0.45 mm in the vertical direction. In addition, the electron beam passage hole provided in the second electrode 12 was provided with a horizontally long coining part around the electron beam passage hole. The horizontal length of the coining part is 2.5 mm and the vertical length is 0.8 m
m. Thus, the ratio of the vertical direction of the virtual object point diameter d C_v the horizontal direction of the virtual object point diameter d C_H of the electron beam (d
c_V / d c_H ) is about 2.
【００４９】（比較例１）比較例１においては、第１電
極に設けられた電子ビーム通過孔を直径０．４ｍｍの円
形とし、第２電極に設けられた電子ビーム通過孔も円形
とした。尚、電子銃の構造を、１組の四重極レンズを備
えた図１３の（Ａ）に示した構造とした。Comparative Example 1 In Comparative Example 1, the electron beam passage hole provided in the first electrode was made a circle having a diameter of 0.4 mm, and the electron beam passage hole provided in the second electrode was also made a circle. The structure of the electron gun was the structure shown in FIG. 13A provided with a set of quadrupole lenses.
【００５０】（比較例２）比較例２においては、第１電
極に設けられた電子ビーム通過孔の形状を、水平方向
０．３３ｍｍ、垂直方向０．４５ｍｍの矩形の縦長非点
形状とした。また、電子銃の構造を、１組の四重極レン
ズを備えた図１３の（Ａ）に示した構造とした。尚、第
２電極に設けられた電子ビーム通過孔には非点コイニン
グ部を形成した。(Comparative Example 2) In Comparative Example 2, the shape of the electron beam passage hole provided in the first electrode was a rectangular vertically long astigmatic shape of 0.33 mm in the horizontal direction and 0.45 mm in the vertical direction. Further, the structure of the electron gun was the structure shown in FIG. 13A provided with a set of quadrupole lenses. Note that an astigmatic coining portion was formed in the electron beam passage hole provided in the second electrode.
【００５１】実施例及び比較例１、比較例２において、
蛍光体スクリーン面上での電子ビームスポット径（単
位：ｍｍ）の測定を行った。結果を以下の表１に示す。
尚、表１において、中央部、左右周辺部は、それぞれ、
蛍光体スクリーン面の中央部及び左右周辺部を意味し、
「垂直」及び「水平」は、それぞれ、電子ビームスポッ
トの垂直方向及び水平方向の長さを示し、割合は、（垂
直方向のスポットの長さ）／（水平方向のスポットの長
さ）を示す。In Examples, Comparative Examples 1 and 2,
The electron beam spot diameter (unit: mm) on the phosphor screen was measured. The results are shown in Table 1 below.
In Table 1, the central part and the left and right peripheral parts are respectively
Means the center part and left and right peripheral parts of the phosphor screen surface,
“Vertical” and “horizontal” indicate the vertical and horizontal lengths of the electron beam spot, respectively, and the ratio indicates (vertical spot length) / (horizontal spot length). .
【００５２】[0052]
【表１】 中央部 左右周辺部 垂直 水平 割合 垂直 水平 割合 実施例 0.62 0.58 1.07 0.55 0.70 0.79 比較例１ 0.65 0.65 1.00 0.45 0.90 0.50 比較例２ 0.70 0.50 1.40 0.55 0.70 0.79[Table 1] Central part Left and right peripheral part Vertical horizontal ratio Vertical horizontal ratio Example 0.62 0.58 1.07 0.55 0.70 0.79 Comparative example 1 0.65 0.65 1.00 0.45 0.90 0.50 Comparative example 2 0.70 0.50 1.40 0.55 0.70 0.79
【００５３】以上の結果から、本発明の電子銃において
は、蛍光体スクリーン面の中央部における電子ビームス
ポットの形状は、比較例１と比べて、円形に近く、しか
も、蛍光体スクリーン面の中央部における電子ビームス
ポットの水平方向に扁平となる度合いが、比較例２と比
べて、格段に改善されていることが判る。From the above results, in the electron gun of the present invention, the shape of the electron beam spot at the center of the phosphor screen surface is closer to a circle than that of Comparative Example 1, and the center of the phosphor screen surface is further increased. It can be seen that the degree of flatness of the electron beam spot in the portion in the horizontal direction is significantly improved as compared with Comparative Example 2.
【００５４】以上、本発明を発明の実施の形態及び実施
例に基づき説明したが、本発明はこれらに限定されるも
のではない。発明の実施の形態にて説明した電子銃の構
造や寸法は例示であり、適宜設計変更することができ
る。第１電極１１や第２電極１２に設けられた電子ビー
ム通過孔の非点形状は、蛍光体スクリーン面の全域に亙
り、電子ビームのスポット形状が均一化されるように設
計すればよい。また、２組の四重極レンズに関しては、
縦像倍率ＭV／横像倍率ＭHの割合を「１」に近づけるこ
とができ、しかも、第１の四重極レンズ及び第２の四重
極レンズの全体として、電子ビームの垂直方向に集束作
用（凸レンズ効果）を及ぼし、一方、水平方向に発散作
用（凹レンズ効果）を及ぼすように、２組の四重極レン
ズを設計すればよい。Although the present invention has been described based on the embodiments and examples of the present invention, the present invention is not limited to these. The structure and dimensions of the electron gun described in the embodiment of the invention are merely examples, and the design can be changed as appropriate. The astigmatic shape of the electron beam passage holes provided in the first electrode 11 and the second electrode 12 may be designed so that the spot shape of the electron beam is uniform over the entire phosphor screen surface. Also, regarding the two sets of quadrupole lenses,
The ratio of the vertical image magnification M V / horizontal image magnification M H can be made close to “1”, and the first and second quadrupole lenses as a whole are in the vertical direction of the electron beam. It is sufficient to design two sets of quadrupole lenses so as to exert a focusing action (convex lens effect), while exerting a diverging action (concave lens effect) in the horizontal direction.
【００５５】四重極レンズを形成するための電子ビーム
通過孔の形状は例示であり、適宜設計変更することがで
きる。例えば、第５_2電極５２や第３_2電極３２と対向
する第５_1電極５１や第３_1電極３１の面には、図８の
（Ａ）に示すように、円形（長円、楕円あるいは矩形で
もよい）の電子ビーム通過孔６３を設け、かかる電子ビ
ーム通過孔６３の左右に突出部（庇状部）６４を設けて
もよい。あるいは、図９の（Ａ）に示すように、電子ビ
ーム通過孔６５の形状を、縦長矩形と円形を組み合わせ
た形状としてもよい。更には、図９の（Ｂ）に示すよう
に、打ち抜き加工によって電子ビーム通過孔６６を形成
する際に材料を折り曲げて、横方向（左右方向）に突起
部を同時に形成することもできる。尚、かかる突起部を
別途作製し、溶接によって取り付けてもよい。あるいは
又、図９の（Ｃ）に示すように、電子ビーム通過孔６７
の上下端部に挿入孔を設けてもよい。The shape of the electron beam passage hole for forming the quadrupole lens is an example, and the design can be changed as appropriate. For example, as shown in FIG. 8A, the surface of the 5_1 electrode 51 or the 3_1 electrode 31 facing the 5_2 electrode 52 or the 3_2 electrode 32 is circular (an ellipse, an ellipse, A rectangular (or rectangular) electron beam passage hole 63 may be provided, and projecting portions (eave-shaped portions) 64 may be provided on the left and right of the electron beam passage hole 63. Alternatively, as shown in FIG. 9A, the shape of the electron beam passage hole 65 may be a combination of a vertically long rectangle and a circle. Further, as shown in FIG. 9B, when forming the electron beam passage holes 66 by punching, the material may be bent to form the projections in the lateral direction (left-right direction) at the same time. In addition, you may manufacture such a protrusion part separately and attach it by welding. Alternatively, as shown in FIG.
May be provided at the upper and lower ends.
【００５６】一方、第５_1電極５１や第３_1電極３１と
対向する第５_2電極５２や第３_2電極３２の面には、図
８の（Ｂ）に示すように、円形（長円、楕円あるいは矩
形でもよい）の電子ビーム通過孔７３を設け、かかる電
子ビーム通過孔７３の上下に突出部（庇状部）７４を設
けてもよい。あるいは、図９の（Ａ）に示すように、電
子ビーム通過孔７５の形状を、横長矩形と円形を組み合
わせた形状としてもよい。更には、図９の（Ｂ）に示す
ように、ファインブランキング加工等の打ち抜き加工に
よって電子ビーム通過孔７６を形成する際に材料を折り
曲げて、縦方向（上下方向）に突起部を同時に形成する
こともできる。尚、かかる突起部を別途作製し、溶接に
よって取り付けてもよい。この場合、３つの電子ビーム
通過孔に対して突起部を上下一対、設けてもよい。ある
いは又、図９の（Ｃ）に示すように、電子ビーム通過孔
６７の上下端部に設けられた挿入孔に挿入し得る突起部
を電子ビーム通過孔７７の上下端部に設けてもよい。On the other hand, as shown in FIG. 8B, the surface of the fifth_2 electrode 52 or the third_2 electrode 32 facing the fifth_1 electrode 51 or the third_1 electrode 31 has a circular shape (an ellipse). , An elliptical or rectangular shape), and projecting portions (eave portions) 74 may be provided above and below the electron beam passing hole 73. Alternatively, as shown in FIG. 9A, the shape of the electron beam passage hole 75 may be a combination of a horizontally long rectangle and a circle. Further, as shown in FIG. 9B, when forming the electron beam passage hole 76 by punching such as fine blanking, the material is bent to simultaneously form the projections in the vertical direction (vertical direction). You can also. In addition, you may manufacture such a protrusion part separately and attach it by welding. In this case, a pair of upper and lower protrusions may be provided for the three electron beam passage holes. Alternatively, as shown in FIG. 9C, protrusions that can be inserted into insertion holes provided at the upper and lower ends of the electron beam passage hole 67 may be provided at the upper and lower ends of the electron beam passage hole 77. .
【００５７】本発明のカラー陰極線管用電子銃は、例え
ば、バイポテンシャルフォーカスレンズ形式、ユニポテ
ンシャルフォーカスレンズ形式、ハイバイポテンシャル
フォーカスレンズ形式、トライポテンシャルフォーカス
レンズ形式、ハイユニポテンシャルフォーカスレンズ形
式、バイユニポテンシャルフォーカスレンズ形式、ユニ
バイポテンシャルフォーカスレンズ形式、その他の複合
レンズ形式のカラー陰極線管用電子銃に適用することが
できる。The electron gun for a color cathode ray tube according to the present invention includes, for example, a bipotential focus lens type, a unipotential focus lens type, a high bipotential focus lens type, a tripotential focus lens type, a high unipotential focus lens type, and a biunipotential focus lens. The present invention can be applied to an electron gun for a color cathode ray tube of a type, a uni-bipotential focus lens type, and other compound lens types.
【００５８】[0058]
【発明の効果】本発明の電子銃にあっては、蛍光体スク
リーン面の中央部及び左右周辺部における電子ビームの
ビームスポット形状を出来る限り均一化することがで
き、蛍光体スクリーン面の周辺部分で良好な解像度を保
ちつつ、中央部における垂直方向の解像度を向上させ、
カラー陰極線管の蛍光体スクリーン面の全域に亙り水平
方向及び垂直方向の解像度のばらつきを減少させること
ができる。また、カラー陰極線管の全長を短くする目的
で偏向角を大きくした場合、偏向ヨークによって水平方
向に扁平となるような作用が大きくなり、蛍光体スクリ
ーン面の左右周辺部における電子ビームのスポット形状
は一層横長となり、水平解像度が劣化する。然るに、本
発明の電子銃においては、蛍光体スクリーン面における
電子ビームのスポット形状を円形に近づけることができ
るので、解像度の劣化を抑制することができ、偏向角の
広角化が可能となる。According to the electron gun of the present invention, it is possible to make the beam spot shape of the electron beam at the central portion and the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface as uniform as possible. While maintaining a good resolution, while improving the vertical resolution in the center,
Variations in horizontal and vertical resolution over the entire phosphor screen surface of the color cathode ray tube can be reduced. In addition, when the deflection angle is increased for the purpose of shortening the overall length of the color cathode ray tube, the action of the deflection yoke to be flattened in the horizontal direction increases, and the spot shape of the electron beam on the left and right peripheral portions of the phosphor screen surface becomes large. It becomes longer horizontally, and the horizontal resolution deteriorates. However, in the electron gun of the present invention, the spot shape of the electron beam on the phosphor screen surface can be made close to a circle, so that the deterioration of the resolution can be suppressed and the deflection angle can be widened.
【００５９】また、本発明の電子銃において、カソード
部側から、第１の四重極レンズ、前段集束電極、第２の
四重極レンズ、主フォーカス電極の順に配置することに
よって、第１の四重極レンズと第２の四重極レンズにお
いて大きな四重極効果が得られ、縦像倍率ＭV／横像倍
率ＭHの値を一層「１」に近づけることができる。In the electron gun of the present invention, the first quadrupole lens, the former focusing electrode, the second quadrupole lens, and the main focus electrode are arranged in this order from the cathode side, whereby the first A large quadrupole effect is obtained in the quadrupole lens and the second quadrupole lens, and the value of the vertical image magnification M V / horizontal image magnification M H can be made closer to “1”.
【図１】発明の実施の形態における電子銃の概念図であ
る。FIG. 1 is a conceptual diagram of an electron gun according to an embodiment of the present invention.
【図２】発明の実施の形態における電子銃の詳細を示す
図である。FIG. 2 is a diagram showing details of an electron gun according to the embodiment of the invention.
【図３】図２に示した電子銃を９０度回転させた図であ
る。FIG. 3 is a view in which the electron gun shown in FIG. 2 is rotated by 90 degrees.
【図４】蛍光体スクリーン面の中央部及び左右周辺部に
電子ビームが衝突するときの光学的モデルを示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing an optical model when an electron beam collides with a central portion and left and right peripheral portions of a phosphor screen surface.
【図５】発明の実施の形態における電子銃の四重極レン
ズに印加される電圧の模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram of a voltage applied to a quadrupole lens of the electron gun according to the embodiment of the present invention.
【図６】第４電極及び第６電極に設けられた３つの電子
ビーム通過孔の形状を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing shapes of three electron beam passage holes provided in a fourth electrode and a sixth electrode.
【図７】四重極レンズを形成するための電極に設けられ
た電子ビーム通過孔の形状を示す模式図である。FIG. 7 is a schematic diagram showing the shape of an electron beam passage hole provided in an electrode for forming a quadrupole lens.
【図８】四重極レンズを形成するための電極に設けられ
た電子ビーム通過孔の形状を示す模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram showing a shape of an electron beam passage hole provided in an electrode for forming a quadrupole lens.
【図９】四重極レンズを形成するための電極に設けられ
た電子ビーム通過孔の形状を示す模式図である。FIG. 9 is a schematic diagram showing the shape of an electron beam passage hole provided in an electrode for forming a quadrupole lens.
【図１０】第１電極及び第２電極に設けられた３つの電
子ビーム通過孔の形状を示す模式図である。FIG. 10 is a schematic diagram showing the shapes of three electron beam passage holes provided in a first electrode and a second electrode.
【図１１】第１電極及び第２電極の光学的モデルを示す
図である。FIG. 11 is a diagram showing an optical model of a first electrode and a second electrode.
【図１２】蛍光体スクリーン面における電子ビームのス
ポット形状を模式的に表す図である。FIG. 12 is a diagram schematically showing a spot shape of an electron beam on a phosphor screen surface.
【図１３】従来の四重極レンズを内蔵したカラー陰極線
管用電子銃の概念図、及び、蛍光体スクリーン面の左右
周辺部に電子ビームが衝突するときの光学的モデルを示
す図である。FIG. 13 is a conceptual view of a conventional electron gun for a color cathode ray tube having a built-in quadrupole lens, and a view showing an optical model when an electron beam collides with right and left peripheral portions of a phosphor screen surface.
【図１４】図１３に示したとは別の構造の従来の四重極
レンズを内蔵したカラー陰極線管用電子銃の概念図であ
る。FIG. 14 is a conceptual view of a conventional electron gun for a color cathode ray tube incorporating a conventional quadrupole lens having a structure different from that shown in FIG.
【図１５】図１４に示したカラー陰極線管用電子銃にお
いて、蛍光体スクリーン面の左右周辺部に電子ビームが
衝突するときの光学的モデルを示す図である。15 is a diagram showing an optical model of the electron gun for a color cathode ray tube shown in FIG. 14 when an electron beam collides with right and left peripheral portions of a phosphor screen surface.
【図１６】図１３の（Ａ）に示した電子銃において、第
１電極１１に設けられた電子ビーム通過孔の形状を非点
形状とした構造における光学的モデルを示す図である。FIG. 16 is a diagram showing an optical model in a structure in which the shape of an electron beam passage hole provided in the first electrode 11 is made astigmatic in the electron gun shown in FIG.
【図１７】従来の技術における蛍光体スクリーン面上の
電子ビームスポットの状態を模式的に示す図である。FIG. 17 is a diagram schematically showing a state of an electron beam spot on a phosphor screen surface in a conventional technique.
【図１８】コンバーゼンスエラーを説明するための図、
及び、フォーカス電圧の水平偏向に同期した従来のダイ
ナミックフォーカス電圧を示す模式図である。FIG. 18 is a diagram for explaining a convergence error;
FIG. 9 is a schematic diagram showing a conventional dynamic focus voltage synchronized with horizontal deflection of the focus voltage.
１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ・・・カソード部、１１・・・
第１電極（制御電極）、１２・・・第２電極（加速電
極）、３１・・・第３_1電極、３２・・・第３_2電極、
１４・・・第４電極（前段集束電極）、５１・・・第５
_1電極、５２・・・第５_2電極、１６・・・第６電極
（主フォーカス電極）、１７・・・シールドカップ、６
０，７０・・・プレート、１１Ａ，１２Ａ，６１，６
２，６３，６５，６６，６７，７１，７２，７３，７
５，７６，７７，８０Ａ，８０Ｂ，８０Ｃ・・・電子ビ
ーム通過孔、１１Ｂ，１２Ｂ・・・コイニング部、６
４，７４・・・突出部（庇状部）10A, 10B, 10C ... cathode part, 11 ...
1st electrode (control electrode), 12 ... 2nd electrode (acceleration electrode), 31 ... 3rd_1 electrode, 32 ... 3rd_2 electrode,
14 ... Fourth electrode (previous stage focusing electrode), 51 ... Fifth
_1 electrode, 52: fifth _2 electrode, 16: sixth electrode (main focus electrode), 17: shield cup, 6
0, 70 ... plate, 11A, 12A, 61, 6
2,63,65,66,67,71,72,73,7
5, 76, 77, 80A, 80B, 80C ... electron beam passage holes, 11B, 12B ... coining part, 6
4, 74 · · · protruding part (eave-shaped part)
Claims (4)
第１の四重極レンズと、第２の四重極レンズと、フォー
カス電極とを備えたインライン３ビーム方式のカラー陰
極線管用電子銃であって、 該第１電極に設けられた３つの電子ビーム通過孔は、縦
長形状、若しくは周辺部に縦長のコイニング部を有し、 電子ビームの垂直方向の仮想物点径ｄc_Vと水平方向の
仮想物点径ｄc_Hは、ｄc_V／ｄc_H＞１の関係にあり、 該第１及び第２の四重極レンズには、電子ビームの水平
偏向角度の増大に伴い漸次増加し且つフォーカス電圧に
近づくダイナミック電圧が印加され、その結果、電子ビ
ームの水平偏向角度の増大に伴い、該第１の四重極レン
ズにおいては、電子ビームに対して垂直方向に作用する
発散作用及び水平方向に作用する集束作用が減少し、該
第２の四重極レンズにおいては、電子ビームに対して垂
直方向に作用する集束作用及び水平方向に作用する発散
作用が減少し、 該フォーカス電極は、電子ビームの垂直方向に対する集
束作用が水平方向に対する集束作用よりも小さい構造を
有することを特徴とするカラー陰極線管用電子銃。A cathode, a first electrode, a second electrode,
An in-line three-beam type electron gun for a color cathode ray tube including a first quadrupole lens, a second quadrupole lens, and a focus electrode, wherein three electron beams provided on the first electrode passage hole has an elongated coining portion vertically long shape, or the peripheral portion, a virtual object point diameter d C_H the vertical direction of the virtual object point diameter d C_v the horizontal direction of the electron beam, d c_V / d c_H> 1 The first and second quadrupole lenses are applied with a dynamic voltage that gradually increases with the increase of the horizontal deflection angle of the electron beam and approaches the focus voltage. As the deflection angle increases, in the first quadrupole lens, the diverging action acting on the electron beam in the vertical direction and the focusing action acting on the electron beam in the horizontal direction decrease, and the second quadrupole lens In, the electron beam The focusing electrode has a structure in which the focusing action of the electron beam in the vertical direction is smaller than the focusing action of the electron beam in the horizontal direction. Electron gun for color cathode ray tubes.
は、電子ビームの水平方向の仮想物点の位置よりもフォ
ーカス電極に近いことを特徴とする請求項１に記載のカ
ラー陰極線管用電子銃。2. The electron for a color cathode ray tube according to claim 1, wherein the position of the virtual object point in the vertical direction of the electron beam is closer to the focus electrode than the position of the virtual object point in the horizontal direction of the electron beam. gun.
ム通過孔は、横長形状、若しくは周辺部に横長のコイニ
ング部を有することを特徴とする請求項１に記載のカラ
ー陰極線管用電子銃。3. The electron gun for a color cathode ray tube according to claim 1, wherein the three electron beam passage holes provided in the second electrode have a horizontally long shape or a horizontally long coining portion in a peripheral portion. .
ォーカス電極から構成され、カソード部側から、第１の
四重極レンズ、前段集束電極、第２の四重極レンズ、主
フォーカス電極の順に配置されていることを特徴とする
請求項１に記載のカラー陰極線管用電子銃。4. The focus electrode comprises a front focusing electrode and a main focusing electrode. From the cathode side, a first quadrupole lens, a front focusing electrode, a second quadrupole lens, and a main focusing electrode are arranged in this order. The electron gun for a color cathode ray tube according to claim 1, wherein the electron gun is arranged.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21316396A JP3393426B2 (en) | 1996-06-14 | 1996-07-24 | Electron gun for color cathode ray tube |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15441396 | 1996-06-14 | ||
| JP8-154413 | 1996-06-14 | ||
| JP21316396A JP3393426B2 (en) | 1996-06-14 | 1996-07-24 | Electron gun for color cathode ray tube |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064446A true JPH1064446A (en) | 1998-03-06 |
| JP3393426B2 JP3393426B2 (en) | 2003-04-07 |
Family
ID=26482702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21316396A Expired - Fee Related JP3393426B2 (en) | 1996-06-14 | 1996-07-24 | Electron gun for color cathode ray tube |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3393426B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6404149B1 (en) | 1999-02-26 | 2002-06-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Cathode ray tube apparatus |
| KR100442299B1 (en) * | 2002-01-22 | 2004-07-30 | 엘지.필립스디스플레이(주) | Gun for Color Cathode Ray Tube |
-
1996
- 1996-07-24 JP JP21316396A patent/JP3393426B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6404149B1 (en) | 1999-02-26 | 2002-06-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Cathode ray tube apparatus |
| KR100442299B1 (en) * | 2002-01-22 | 2004-07-30 | 엘지.필립스디스플레이(주) | Gun for Color Cathode Ray Tube |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3393426B2 (en) | 2003-04-07 |
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