專利名稱:陰極射線管裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及陰極射線管裝置,特別是涉及安裝有發(fā)射通過同一水平面的三束電子束的一字型電子槍構(gòu)件的彩色陰極射線管裝置。
這樣的彩色陰極射線管中,作為得到良好的圖像特性的手段,比較有效的方法是加大電子槍構(gòu)件形成的主透鏡部分的透鏡孔徑。以擴(kuò)大主透鏡部分的透鏡孔徑為目的的代表性的透鏡可以舉出有重疊型透鏡和擴(kuò)展型透鏡。
亦即如
圖1所示,重疊型透鏡52形成于各相向的面上具備外圍電極51a和51b的兩個相互鄰近的電極50a和50b之間。該重疊型透鏡52是對通過各電極的3個電子束通孔的三束電子束共同起作用的電場透鏡,借助于此擴(kuò)大透鏡孔徑。
又,如圖2所示,擴(kuò)展型透鏡65是在施加聚焦電壓的聚焦電極61與施加比聚焦電壓高的陽極電壓的陽極63之間配置施加聚焦電壓和陽極電壓之間的電壓的中間電極62形成的。通常考慮耐壓特性,在中間電極62上施加利用電阻器64將陽極電壓加以分壓得到的電壓。該擴(kuò)展型透鏡利用將透鏡區(qū)域向管軸方向擴(kuò)展的方法將透鏡孔徑擴(kuò)大。
日本特開平9-320485號公報等公開了將這兩個透鏡加以組合,得到更好的圖像特性的結(jié)構(gòu)。
另一方面,偏轉(zhuǎn)磁場對電子束的影響也不能夠忽略。也就是說,在這樣的陰極射線管中,通過非均勻磁場中的電子束受到包含偏轉(zhuǎn)磁場在內(nèi)的偏轉(zhuǎn)像差分量的影響。因此,在熒光屏的周邊部分,電子束斑點(diǎn)發(fā)生畸變,導(dǎo)致清晰度顯著下降。
向熒光屏周邊部分偏轉(zhuǎn)的電子束12例如圖3A所示,由于枕形水平偏轉(zhuǎn)磁場11的作用,在箭頭13的方向上受力。因此如圖3B所示,有在熒光屏周邊部分的電子束斑點(diǎn)發(fā)生畸變,形成橫長形狀,清晰度顯著下降的問題。
受到偏轉(zhuǎn)像差分量影響的電子束在水平方向上擴(kuò)展,同時在垂直方向上過聚焦。因此,熒光屏周邊部分的電子束斑點(diǎn)產(chǎn)生高輝度的沿水平方向X上被壓扁的核心14,以及低輝度的垂直方向Y上擴(kuò)展的光暈15。
解決這樣的清晰度下降的手段可以舉出日本特開昭61-99249號公報、特開昭61-250934號公報、以及特開平2-72546號公報所述的結(jié)構(gòu)。也就是這些電子槍構(gòu)件基本上都具備第1柵極~第5柵極,具有沿著電子束行進(jìn)方向形成的電子束發(fā)生部、四極透鏡、主透鏡。構(gòu)成四極透鏡的相鄰配置的第3柵極和第4柵極在各自的相對的面上具有縱向長和橫向長的3個非圓形電子束通孔。
四極透鏡的透鏡作用因在第4柵極上施加與偏轉(zhuǎn)磁場同步變化的動態(tài)聚焦電壓而動態(tài)變化,對偏轉(zhuǎn)到熒光屏周邊部分的電子束的偏轉(zhuǎn)像差進(jìn)行了修正。
利用將該四極透鏡與所述兩個透鏡加以組合的方法,可以在整個畫面上得到更好的圖像特性。
另一方面,重疊型透鏡能夠擴(kuò)展對于電子束的水平方向上的透鏡孔徑,但是不能夠像水平方向上的擴(kuò)展那樣擴(kuò)展垂直方向的透鏡孔徑。因此在水平方向上和垂直方向上透鏡孔徑存在差別,與水平方向相比,垂直方向的焦距短。因此,這樣的重疊型透鏡具有負(fù)像散(astigmatism)。通過這種重疊型透鏡的電子束在水平方向上聚焦不足,同時在垂直方向上過聚焦。因此,通常為了補(bǔ)償這樣的負(fù)像散,構(gòu)成重疊型透鏡的某一電極具有縱向長的電子束通孔。
但是,這樣的電極結(jié)構(gòu)由于使電子束通孔的水平方向上的直徑比垂直方向上的直徑小,電子束與電極的電子束通孔的水平方向端部的距離減小,導(dǎo)致局部性像差發(fā)生。因此,實(shí)際上即使想使外圍電極長度在管軸方向上延長,實(shí)現(xiàn)大孔徑透鏡,也由于存在上述那樣的水平方向上的局部性像差,外圍電極長度受到限制,要實(shí)現(xiàn)所希望的透鏡孔徑是困難的。
又,下面對將如上所述的四極透鏡與擴(kuò)展型透鏡組合的情況加以考慮。
圖4所示的電子槍結(jié)構(gòu)中,在第1聚焦電極803與施加動態(tài)聚焦電壓的第2聚焦電極804之間形成四極透鏡。由第1聚焦電極803、第2聚焦電極804、中間電極805、陽極806像差擴(kuò)展型主透鏡。從陽極806通過電阻器807對中間電極805提供電壓。
在采用這樣結(jié)構(gòu)的情況下,一旦在第2聚焦電極804上施加動態(tài)聚焦電壓,則由于第2聚焦電極804、中間電極805、以及陽極806之間的電容作用,動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分疊加于中間電極805,使中間電極805的電位上升。
如圖5所示,第2聚焦電極的電位Vf、中間電極的電位Vgm、以及陽極的電位Eb依次設(shè)定為越來越高的電位。在第2聚焦電極上不施加動態(tài)聚焦電壓的交流分量的情況下,擴(kuò)展型主透鏡形成電位分布904。在第2聚焦電極上施加動態(tài)聚焦電壓的交流分量,并且中間電極上不疊加動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分的情況下,擴(kuò)展型透鏡形成電位分布905。在第2聚焦電極上施加動態(tài)聚焦電壓的交流分量,并且中間電極上疊加動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分的情況下,擴(kuò)展型透鏡形成電位分布906。
在這里,考慮各電位分布中主透鏡的主面、即透鏡中心的位置。
形成電位分布904和電位分布906的主透鏡的主面處于位置907,而形成電位分布905的主透鏡的主面處于位置908,向熒光屏一側(cè)略有移動。亦即在中間電極上沒有施加動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分的情況下,隨著使電子束從畫面的中央部向畫面的周邊部偏轉(zhuǎn),主透鏡的主面的位置向熒光屏一方移動。而在中間電極上施加動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分的情況下,隨著使電子束從畫面的中央部向畫面的周邊部偏轉(zhuǎn),主透鏡的主面的位置幾乎不變。
下面以圖6所示的簡單的光學(xué)系統(tǒng)對這樣的行為加以考慮。
即以S表示電子透鏡主面的位置,P表示從電子束發(fā)生部I到主面S的距離,Q表示從主面S到熒光屏O的距離。這時電子透鏡的倍率M可以表示為M=Q/P ……(1)通常,在彩色陰極射線管中,從電子束發(fā)生部到熒光屏的距離都是到畫面周邊部比到畫面中央部長。在這里,設(shè)到畫面周邊部與到畫面中央部的距離之差為α,以式(1)作為畫面中央部的電子束的倍率M,則在畫面周邊部主面的位置不變時(在中間電極上疊加動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分時)的電子透鏡的倍率M1,利用式(1)可以表示為M1=(Q+α)/P ……(2)據(jù)此可以知道,畫面周邊部的透鏡倍率比畫面中央部大,電子束直徑劣化。另一方面,在畫面周邊部,主面的位置向熒光屏一方只移動β時(在中間電極上不疊加動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分時)的電子透鏡的倍率M2為M2=(Q+α-β)/(P+β) ……(3)與式(2)相比,倍率變小。由此可知,在畫面周邊部與畫面中央部相比,主面的位置向熒光屏一方移動時倍率變小,電子束直徑也變小。
因此,將擴(kuò)展型透鏡與四極透鏡加以組合的電子槍構(gòu)件使電子透鏡的孔徑擴(kuò)大,而且能夠改善畫面周邊部的電子束直徑,但是實(shí)際上由于電極之間的電容的關(guān)系,動態(tài)電壓的交流分量的一部分疊加于中間電極,使主透鏡的主面向熒光屏一側(cè)移動是困難的。
為了解決上述存在問題,實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的陰極射線管裝置,具備具有形成多束電子束的電子束形成部及將所述電子束形成部產(chǎn)生的多束電子束聚焦于熒光屏上的主透鏡部的電子槍構(gòu)件、以及產(chǎn)生使所述電子槍構(gòu)件發(fā)射出的多束電子束在水平方向上及垂直方向上偏轉(zhuǎn)掃描的偏轉(zhuǎn)磁場的偏轉(zhuǎn)線圈,其特征在于,所述主透鏡部由沿著電子束行進(jìn)方向依次配置的施加第1電平的聚焦電壓的聚焦電極、施加高于所述第1電平的第2電平的電壓的至少一個中間電極和施加比所述第2電平高的第3電平的陽極電壓的陽極形成,所述主透鏡部在由所述聚焦電極和至少一個中間電極形成的所述主透鏡部的聚焦區(qū)域一側(cè)具有對多束電子束共同起作用的電場透鏡,由至少一個所述中間電極與所述陽極形成的所述主透鏡部的發(fā)散區(qū)域一側(cè)具有對各電子束分別起作用的多個電場透鏡。
以下將闡明發(fā)明的其他對象和優(yōu)點(diǎn),其中部分將和說明書有顯著的區(qū)別,或者可以在發(fā)明的實(shí)施中認(rèn)識到這一點(diǎn)。通過在下文中特別指出的手段和組合,可以意識到發(fā)明的對象和優(yōu)點(diǎn)。
關(guān)于附圖的幾點(diǎn)簡要說明下面的附圖一起組成說明書的一部分,舉例說明目前發(fā)明中較好的實(shí)施例,加上以上的描述和以下對最佳實(shí)施例的詳細(xì)說明,將用來說明本發(fā)明的原理。
圖2是適用于電子槍構(gòu)件的擴(kuò)展型透鏡的概略圖。
圖3A及圖3B為用于說明非均勻磁場產(chǎn)生的電子束斑點(diǎn)的畸變的示意圖。
圖4為將擴(kuò)展型主透鏡與四極透鏡加以組合的已有的電子槍構(gòu)件的結(jié)構(gòu)概略圖。
圖5表示圖4所示的已有的電子槍構(gòu)件中主透鏡部的電位分布和主透鏡部的主面的位置。
圖6是用于說明主透鏡的倍率的光學(xué)系統(tǒng)。
圖7概略表示本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)的彩色陰極射線管裝置結(jié)構(gòu)的水平剖面圖。
圖8概略表示適用于圖7所示的陰極射線管裝置的電子槍構(gòu)件結(jié)構(gòu)的水平剖面圖。
圖9A表示已有的電子槍構(gòu)件中主透鏡軸上的電位分布。
圖9B表示圖8所示的電子槍構(gòu)件中主透鏡部軸上的電位分布。
圖10是概略表示適用于圖7所示的陰極射線管裝置的電子槍構(gòu)件的其他結(jié)構(gòu)的水平剖面圖。
如圖7所示陰極射線管裝置,例如彩色陰極射線管裝置具有包含面板1和與該面板1封接為一體的玻錐2的玻殼。面板1具備配置于內(nèi)表面的分別發(fā)藍(lán)(B)、綠(G)、紅(R)光的帶狀或點(diǎn)狀的三色熒光層構(gòu)成的熒光屏3。蔭罩4與該熒光屏3相對安裝。該蔭罩4在其內(nèi)側(cè)有很多孔。
一字型電子槍7配設(shè)于玻錐2的最細(xì)部分管頸5的內(nèi)部。這種一字型電子槍7向管軸方向Z發(fā)射通過同一水平面的中心電子束6G和兩側(cè)的一對邊束6B、6R構(gòu)成的、在水平方向X上成一字排列配置的三束電子束6B、6G、6R。又,這種一字型電子槍7使構(gòu)成主透鏡部的低電壓側(cè)的柵極和高電壓側(cè)的柵極的邊束通孔的中心位置偏心,以此在熒光屏3的中心部使電子束自會聚。
偏轉(zhuǎn)線圈8安裝于玻錐2外側(cè)。該偏轉(zhuǎn)線圈8產(chǎn)生使從電子槍構(gòu)件發(fā)射出的三束電子束6B、6G、6R在水平方向X上和垂直方向Y上偏轉(zhuǎn)的非均勻偏轉(zhuǎn)磁場。該非均勻偏轉(zhuǎn)磁場由枕形的水平偏轉(zhuǎn)磁場和桶形的垂直偏轉(zhuǎn)磁場構(gòu)成。
電子槍構(gòu)件7發(fā)射出的三束電子束6B、6G、6R向著熒光屏3一邊自會聚一邊在熒光屏3上的對應(yīng)的熒光體層上聚焦。而且該三束電子束6B、6G、6R在非均勻偏轉(zhuǎn)磁場的作用下在熒光屏3的水平方向H和垂直方向V上偏轉(zhuǎn)。以此顯示彩色圖像。
使用于這種彩色陰極射線管的電子槍構(gòu)件7,如圖8所示,具備分別在其內(nèi)部安裝發(fā)熱體的、在水平方向X上成一字排列配置的陰極K(R、G、B)、第1柵極G1、第2柵極G2、第3柵極G3、第4柵極G4、第5柵極G5(第1聚焦電極)、第6柵極G6(第2聚焦電極)、第1中間電極GM1、第2中間電極GM2、第7柵極G7(陽極電極)、以及自會聚杯狀電極G8。
3個陰極K和9個柵極沿著電子束的行進(jìn)方向依照該順序配置,利用絕緣體(未圖示)支持固定。該自會聚杯狀電極G8上附設(shè)與從玻錐2的內(nèi)表面到構(gòu)件5的內(nèi)表面上覆蓋形成的內(nèi)部導(dǎo)電膜電氣導(dǎo)通用的4個接觸件。
在3個陰極K(R、G、B)上施加約100~150V的電壓。第1柵極G1接地。第2柵極G2上從陰極射線管外部施加約600V~800V左右的加速電壓Ec2。
第3柵極G3和第5柵極G5在管內(nèi)連接,同時從陰極射線管外施加約6~9kV的聚焦電壓Ec3。第6柵極G6上從陰極射線管外部施加動態(tài)電壓。該動態(tài)電壓是以約6kV~9kV左右的聚焦電壓Ec6為基準(zhǔn)電壓,疊加與偏轉(zhuǎn)磁場同步變化的交流分量的電壓。
第7柵極G7及自會聚杯狀電極G8由陰極射線管外部提供約25~30kV左右的陽極電壓Eb。
電子槍構(gòu)件7的近旁如圖8所示具備電阻器R。該電阻器R,其一端A連接第7柵極G7,同時另一端C在管外接地。
電阻器R在中間部B1連接第4柵極G4。第4柵極G4在管內(nèi)連接第1中間電極GM1。以此向第4柵極G4和第1中間電極GM1提供施加于第7柵極G7的電壓的20%~40%左右的電壓。
又,電阻器R在中間部B2連接第2中間電極GM2。以此向第2中間電極GM2提供施加于第7柵極G7的電壓的50%~70%左右的電壓。
一字排列配置的陰極K(R、G、B)分別以約5mm的等間隔配置。
第1柵極G1和第2柵極G2分別為薄板狀電極,具備穿過其板面形成的直徑小于1mm的小直徑的3個圓形電子束通孔。
第3柵極G3是在管軸方向Z上接合較長的1組杯狀電極形成的。與第2柵極G2相對的杯狀電極的端面具備直徑約2mm的稍大的3個電子束通孔。與第4柵極G4相對的杯狀電極的端面具備直徑約為3~6mm的直徑較大的3個圓形電子束通孔。
第4柵極G4是將1組杯狀電極接合形成的。各杯狀電極的端面具備直徑約3~6mm的較大直徑的3個圓形電子束通孔。
第5柵極G5是將多個杯狀電極接合形成的。各杯狀電極端面具備直徑約3~6mm的較大直徑的3個圓形電子束通孔。又,第5柵極G5的與第6柵極G6相對的面具備在垂直方向Y上有長軸的縱向長的3個非圓形電子束通孔。該非圓形電子束通孔形成例如以垂直方向Y為長邊的長方形。
第6柵極G6利用多個杯狀電極接合形成。第6柵極G6的與第5柵極G5相對的面上具備長軸Y在水平方向上的橫向長的3個非圓形的電子束通孔。該非圓形電子束通孔形成例如以水平方向X為長邊的長方形。又,第6柵極G6的靠近第1中間電極GM1的一側(cè)的杯狀電極的端面G6B具備直徑約為3~6mm的直徑較大的3個圓形電子束通孔。而且,第6柵極G6的與第1中間電極GM1相對的面具有外圍電極G6A,以形成使通過三個電子束通孔的三束電子束共用通過的開口部。該外圍電極G6A從端面G6B向第1中間電極GM1延伸。
第1中間電極GM1由杯狀電極構(gòu)成。第1中間電極GM1的與第6柵極G6相對的面具備形成使三束電子束都能夠通過的開口部用的外圍電極GM1A。又,第1中間電極GM1的與第2中間電極GM2相對的面具有直徑約為3~6mm的直徑較大的3個圓形電子束通孔。
第2中間電極GM2利用厚板狀電極構(gòu)成。這種厚板狀電極具有使三束電子束分別通過的直徑約為3~6mm的直徑較大的3個圓形電子束通孔。
第7柵極G7利用板狀電極和多個杯狀電極構(gòu)成。第7柵極G7的與第2中間電極GM2相對的板狀電極具備使三束電子束分別通過的直徑約為3~6mm的直徑較大的3個圓形電子束通孔。又,與該板狀電極相鄰配置的杯狀電極的端面具備長軸在水平方向X上的橫向長的3個非圓形的電子束通孔。該非圓形電子束通孔形成例如長軸在水平方向X上的非圓形、即橢圓形。
自會聚杯狀電極G8焊接于第7柵極G7。自會聚杯狀電極G8的端面具備直徑約為3~6mm的直徑較大的3個圓形電子束通孔。
第1柵極G1與第2柵極G2之間以其間隔為0.5mm以下的非常狹窄的間隔相對配置。又,從第2柵極G2到第7柵極G7以0.5~1mm的間隔分別相對配置。
在如上所述構(gòu)成的電子槍構(gòu)件7中,陰極K、第1柵極G1、和第2柵極G2構(gòu)成形成電子束的電子束形成部。第2柵極G2和第3柵極G3形成使電子束形成部形成的電子束預(yù)聚焦的預(yù)聚焦透鏡。
第3柵極G3、第4柵極G4和第5柵極G5形成使經(jīng)過預(yù)聚焦透鏡預(yù)聚焦的電子束進(jìn)一步聚焦的副透鏡。第5柵極GM5、第6柵極G6形成與電子束的偏轉(zhuǎn)同步產(chǎn)生的四極透鏡。
由第5柵極G5(第1聚焦電極)、第6柵極G6(第2聚焦電極)、第1中間電極GM1、第2中間電極GM2、第7柵極G7(陽極)形成最終將電子束聚焦于熒光屏上的主透鏡。該主透鏡具有重疊型和擴(kuò)展型組合而成的透鏡結(jié)構(gòu)。
如圖8所示,該主透鏡部在由第5柵極G5、第6柵極G6、第1中間電極GM1構(gòu)成的主透鏡部的聚焦區(qū)域一側(cè)具有對三束電子束都起作用的電場透鏡L1。該電場透鏡L1由第6柵極G6和第1中間電極GM1的相對的面上分別設(shè)置的外圍電極構(gòu)成。這樣通過將第6柵極G6和第1中間電極GM1各自的相對的面形成和具有外圍電極一樣的形狀,形成對三束電子束都起作用的電場透鏡。
又,該主透鏡部在由第2中間電極GM2和第7柵極G7構(gòu)成的主透鏡部的發(fā)散區(qū)域一側(cè),具有對三束電子束分別起作用的3個電場透鏡L2。這些電場透鏡L2由第2中間電極GM2與第7柵極G7的相對的面上分別形成的使三束電子束分別通過的三個電子束通孔構(gòu)成。亦即第2中間電極GM2和第7柵極G7的與第2中間電極GM2相對的面具有相同的形狀,在其間形成電場透鏡L2。
又,各電場透鏡L2為非對稱透鏡。亦即這些電場透鏡L2是分別將構(gòu)成第7柵極G7的電極上形成的使三束電子束分別通過的電子束通孔的一部分形成水平方向上具有長軸的非對稱形狀而成的。各電場透鏡L2形成為,其水平方向X的透鏡功能具有相對聚焦作用,同時垂直方向V的透鏡功能具有相對發(fā)散作用。
這樣構(gòu)成的主透鏡部可以使軸上的電位分布平緩。亦即如圖9B所示,與圖9A所示的以往的結(jié)構(gòu)相比,從軸上的電位分布的2次微分可知,能夠使軸上的電位分布變得平緩。這樣,將主透鏡部做成擴(kuò)展型透鏡,就能夠形成軸上的電位分布緩慢增加的大孔徑主透鏡。而且利用重疊型透鏡可以進(jìn)一步使聚焦區(qū)域一側(cè)的軸上電位分布的梯度更平緩,因此能夠?qū)崿F(xiàn)像差分量較少的大孔徑透鏡。
又,通常重疊型主透鏡具有負(fù)像散分量,通過這種重疊型透鏡的電子束在水平方向上聚焦不足,在垂直方向上過聚焦。為了對其進(jìn)行修正,在這一實(shí)施形態(tài)中,在配置于主透鏡部的發(fā)散區(qū)域一側(cè)的第2中間電極GM2和第7柵極G7之間形成分別對三束電子束起作用的三個電場透鏡。這3個電場透鏡形成為具有正像散分量,在水平方向上有聚焦作用,同時在垂直方向上具有發(fā)散作用。
因此,不必將設(shè)置外圍電極的電極的電子束通孔縱向做得太長。亦即不必將設(shè)置外圍電極的電極的電子束通孔在水平方向上的直徑做得太小,可以避免在該部分接收電子束的局部性像差的影響。
又,在已有的電子槍構(gòu)件中,靠近施加動態(tài)聚焦電壓的電極配置中間電極的情況下,電極之間的電容使動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分疊加于中間電極。而采用本發(fā)實(shí)施形態(tài)時,施加有動態(tài)聚焦電壓的第6柵極G6和與其靠近配置的第1中間電極GM1分別在其相對的面上具備外圍電極。
因此,形成電容的第6柵極G6的板面和第1中間電極GM1的板面在沿管軸方向Z的間隔較大。因此,可以減小在第6柵極G6和第1中間電極GM1之間形成的電容,可以減小動態(tài)聚焦電壓的交流分量的一部分疊加于第1中間電極GM1的程度。
這樣,利用降低動態(tài)聚焦電壓在第1中間電極GM1上的疊加率的方法,與無偏轉(zhuǎn)時、即電子束聚焦于畫面中心部時相比,主透鏡部的主面在電子束向畫面周邊部偏轉(zhuǎn)時向熒光屏一側(cè)移動。因此偏轉(zhuǎn)時主透鏡部的倍率比無偏轉(zhuǎn)時小,能夠改善畫面周邊部的電子束斑點(diǎn)直徑,形成更小的電子束斑點(diǎn)。
又,主透鏡部由重疊型透鏡與擴(kuò)展型透鏡組合構(gòu)成,具備在主透鏡部的聚焦區(qū)域一側(cè)對三束電子束都起作用的電場透鏡,還具備在主透鏡部的發(fā)散區(qū)域一側(cè)對三束電子束分別起作用的多個電場透鏡。而且發(fā)散區(qū)域一側(cè)的多個電場透鏡是在水平方向上具有聚焦作用、而在垂直方向上具有發(fā)散作用的非軸對稱透鏡。
因此,能夠構(gòu)成大孔徑主透鏡部,能夠降低對電子束在水平方向上局部起作用的像差影響。又可以消除對與主透鏡部的負(fù)像散有關(guān)的外圍電極長度的限制。還有,可以減小動態(tài)聚焦電壓在中間電極上的疊加率,在整個畫面上能夠形成良好的電子束斑點(diǎn)。
還有,在上述實(shí)施形態(tài)中,如圖8所示,第2中間電極GM2上是沒有設(shè)置外圍電極,但也可以如圖10所示,在第2中間電極GM2的與第1中間電極GM1相對一側(cè)設(shè)置外圍電極GM2A,而第1中間電極GM1在與第6柵極G6相對的面以及與第2中間電極GM2相對的面上分別設(shè)置外圍電極GM1A和GM2A。利用這樣的結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)更大孔徑的透鏡。
又,在上述實(shí)施形態(tài)中,是將第1中間電極GM1與第4柵極G4加以連接的,但是并不限于此,例如也可以將第2柵極G2與第4柵極G4加以連接。
還有,在上述實(shí)施形態(tài)中,是主透鏡部具有兩個中間電極,采用將重疊型透鏡與擴(kuò)展型透鏡組合的結(jié)構(gòu),但是并不限于此,例如也可以具備一個或兩個以上的中間電極,采用將重疊型透鏡與擴(kuò)展型透鏡組合的結(jié)構(gòu)。而且,即使是通常具有雙電位(bipotential)型主透鏡、單電位(unipotential)型主透鏡的電子槍構(gòu)件,也能夠使用本發(fā)明。
其他的優(yōu)點(diǎn)和修改將容易聯(lián)想到那些已有技術(shù)。因此,發(fā)明的更主要的方面不應(yīng)被局限于在此所描述的細(xì)節(jié)和有代表性的實(shí)施例中。因此,不背離附屬的權(quán)利要求所定義的普通發(fā)明概念的精神和范圍,可以做出不同的修改。
權(quán)利要求
1.一種陰極射線管裝置,具備具有形成多束電子束(6R、6G、6B)的電子束形成部及將所述電子束形成部產(chǎn)生的多束電子束聚焦于熒光屏(3)上的主透鏡部的電子槍構(gòu)件(7)、以及產(chǎn)生使所述電子槍構(gòu)件發(fā)射出的多束電子束在水平方向(X)上及垂直方向(Y)上偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)磁場的偏轉(zhuǎn)線圈(8),其特征在于,所述主透鏡部由沿著電子束行進(jìn)方向(Z)依次配置的施加第1電平的聚焦電壓的聚焦電極(G5、G6)、施加高于所述第1電平的第2電平的電壓的至少一個中間電極(GM1、GM2)和施加比所述第2電平高的第3電平的陽極電壓的陽極(G7)形成,所述主透鏡部在由所述聚焦電極和至少一個所述中間電極形成的所述主透鏡部的聚焦區(qū)域一側(cè)具有對多束電子束共同起作用的電場透鏡(L1),由至少一個所述中間電極與所述陽極形成的所述主透鏡部的發(fā)散區(qū)域一側(cè)具有對各電子束分別起作用的多個電場透鏡(L2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述聚焦電極及所述至少一個中間電極在各自的相對面上具有形成使多束電子束都能夠通過的開口部用的外圍電極(G6A、GM1A)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述至少一個中間電極及所述陽極在各自的相對面上具有使各電子束分別通過的多個電子束通孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述陽極上形成的多個電子束通孔是形成在水平方向上具有長軸的非圓形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極射線管裝置,其特征在于,在所述主透鏡部的發(fā)散區(qū)域一側(cè)形成的多個電場透鏡(L2)是非軸對稱透鏡。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述非軸對稱透鏡在水平方向上的透鏡功能具有相對聚焦作用,而在垂直方向上的透鏡功能具有相對發(fā)散作用。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述主透鏡部由沿著電子束行進(jìn)方向依次配置的聚焦電極(G5、G6)、第1中間電極(GM1)、第2中間電極(GM2)和陽極(G7)構(gòu)成,對多束電子束共同起作用的所述電場透鏡(L1)由所述聚焦電極與所述第1中間電極形成,對各電子束分別起作用的多個所述電場透鏡(L2)由所述第2中間電極與所述陽極形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述至少一個中間電極連接于位于所述電子槍構(gòu)件附近的電阻器(R),該中間電極施加由電阻將所述陽極上施加的陽極電壓分壓得到的電壓。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述聚焦電極具有施加基準(zhǔn)電壓的第1聚焦電極(G5)和施加在基準(zhǔn)電壓上疊加與所述偏轉(zhuǎn)磁場同步變化的交流分量的動態(tài)聚焦電壓的第2聚焦電極(G6)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述第2聚焦電極(G6)和與其相鄰的所述中間電極(GM1)具有在相向的各自的面上形成多束電子束共同通過的開口部用的外圍電極(G6A、GM1A)。
11.一種陰極射線管裝置,其特征在于,具有形成多束電子束(6R、6G、6B)的電子束形成部及將所述電子束形成部產(chǎn)生的多束電子束聚焦于熒光屏(3)上的主透鏡部的電子槍構(gòu)件(7)、以及產(chǎn)生使所述電子槍構(gòu)件發(fā)射出的多束電子束在水平方向(X)上及垂直方向(Y)上偏轉(zhuǎn)的偏轉(zhuǎn)磁場的偏轉(zhuǎn)線圈(8),其特征在于,所述主透鏡部由沿著電子束行進(jìn)方向依次配置的施加第1電平的聚焦電壓的聚焦電極(G5、G6)、施加高于所述第1電平的第2電平的電壓的至少一個中間電極(GM1、GM2)和施加比所述第2電平高的第3電平的陽極電壓的陽極(G7)形成,所述聚焦電極在與相鄰的所述中間電極相對的面上具有作為多束電子束共用通道的通孔,所述陽極在與相鄰的所述中間電極相對的面上具有使各電子束分別通過的多個電子束通孔。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的陰極射線管裝置,其特征在于,與所述聚焦電極相向的中間電極在與所述聚焦電極相對的面上具有作為多束電子束共用通道的電子束通孔,與所述陽極相向的所述中間電極在與所述陽極相對的面上具有使各電子束分別通過的多個電子束通孔。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述聚焦電極上施加的電壓是在基準(zhǔn)電壓上疊加與所述偏轉(zhuǎn)磁場同步變化的交流分量的電壓。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的陰極射線管裝置,其特征在于,所述聚焦電極具備在位于相鄰的所述中間電極一側(cè)具有分別使各電子束通過的多個電子束通孔的端面(G6B)、以及從該端面向相鄰的所述中間電極延伸形成作為多束電子束共用通道的電子束通孔用的外圍電極(G6A)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種陰極射線管裝置,其電子槍構(gòu)件(7)的主透鏡部包含施加聚焦電壓的第5柵極(G5)、施加動態(tài)聚焦電壓的第6柵極(G6)、第1中間電極GM1、第2中間電極GM2、第7柵極G7。主透鏡部在由第5柵極(G5)和第6柵極(G6)及第1中間電極GM1形成的主透鏡部的聚焦區(qū)域一側(cè)具有對多束電子束共同起作用的電場透鏡L1,在由第2中間電極GM2與第7柵極(G7)形成的主透鏡部的發(fā)散區(qū)域一側(cè)具有對各電子束分別起作用的多個電場透鏡L2。
文檔編號H01J29/48GK1359134SQ0113946
公開日2002年7月17日 申請日期2001年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月30日
發(fā)明者織田裕之, 木宮淳一 申請人:株式會社東芝