專(zhuān)利名稱(chēng)：彩色顯象管裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可在整個(gè)熒光屏上獲得高清晰度的彩色顯象管裝置。
以往，在一字型自會(huì)聚方式的彩色顯象管裝置中，其水平偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)失真為枕形，垂直偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)失真為桶形。在這樣的顯象管裝置中，在被偏轉(zhuǎn)的電子束產(chǎn)生象散的同時(shí)，還因到達(dá)熒光屏的距離變長(zhǎng)而產(chǎn)生散焦。因此，有在電子束點(diǎn)的水平方向?yàn)樽罴丫劢箷r(shí)，垂直方向就變?yōu)檫^(guò)聚焦，使垂直清晰度劣化的問(wèn)題。
在例如特開(kāi)昭61-99249號(hào)公報(bào)中提出了解決上述問(wèn)題的彩色顯象管裝置。圖10表示該彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。該圖中所示的電子槍裝配有陰極5、控制柵電極6、加速電極7、第一聚焦電極8、第二聚焦電極9和最終加速電極10。
此外，在控制柵電極6與加速電極7的各端面，以及第一聚焦電極8的加速電極7一側(cè)的端面上設(shè)有圓形的電子束通孔。并且，在第二聚焦電極9與最終加速電極10的對(duì)置端面上，分別設(shè)有圓形的電子束通孔。
此外，在第一聚焦電極8與第二聚焦電極9之間設(shè)有非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。具體地說(shuō)，在與第一聚焦電極8和第二聚焦電極9的對(duì)置端面中，在第一聚焦電極8的端面上沿垂直方向設(shè)有縱長(zhǎng)的電子束通孔，在第二聚焦電極9的端面上沿水平方向設(shè)有縱長(zhǎng)的電子束通孔。
在第一聚焦電極8上外加一定的聚焦電壓Vg3，在第二聚焦電極9上外加重疊在聚焦電壓Vg3上與電子束偏轉(zhuǎn)同步的動(dòng)態(tài)電壓Vd。
圖11表示上述現(xiàn)有例中透鏡模型的一例。該圖的上半部分表示水平方向，下半部分表示垂直方向。電子束軌道18表示偏轉(zhuǎn)時(shí)畫(huà)面中央和周邊的電子束軌道。
如果偏轉(zhuǎn)電子束，利用所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置生成四極透鏡16，校正因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)使電子束經(jīng)受的象散。與此同時(shí)，由于升高第二聚焦電極9的電位，與最終加速電極10的加速電位Va的電位差變小，所以對(duì)在第二聚焦電極9與最終加速電極10之間生成的主透鏡17的聚焦作用變?nèi)踹M(jìn)行校正，同時(shí)也校正散焦。
但是，在所述的彩色顯象管裝置中，存在以下的問(wèn)題。
(1)如圖12所示，從電子槍3到熒光屏2的距離，在到達(dá)熒光屏周邊時(shí)比到達(dá)熒光屏中央時(shí)變長(zhǎng)。由此，熒光屏周邊電子束的入射角Θp也變得比熒光屏中央的入射角Θc小。一般來(lái)說(shuō)，由于透鏡的放大率與朝向熒光屏的入射角度呈反比，所以熒光屏周邊的光點(diǎn)直徑就比熒光屏中央的光點(diǎn)直徑大。如果產(chǎn)生這樣的光點(diǎn)直徑差，那么熒光屏的中央與周邊的聚焦均勻性就會(huì)惡化。
(2)如果彩色顯象管裝置大型化，動(dòng)態(tài)電壓就要增大。因此，如果彩色顯象管裝置大型化，就會(huì)增加電路的負(fù)荷，使成本增大。
(3)由于需要兩個(gè)供給聚焦電壓的管腳，所以會(huì)增加對(duì)電路的負(fù)荷，使成本增大。
為了解決所述問(wèn)題，本發(fā)明的目的在于提供能夠降低電路成本，使熒光屏中央與周邊的透鏡放大率基本相等的彩色顯象管裝置。
為了實(shí)現(xiàn)所述目的，本發(fā)明的彩色顯象管裝置的特征在于，配有在水平方向上一字排列的三個(gè)陰極；加速電極；多個(gè)聚焦電極；在所述多個(gè)聚焦電極之間設(shè)置的輔助電極；在所述各電極內(nèi)鄰近的電極之間設(shè)置的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置和聚焦透鏡生成裝置；在所述聚焦透鏡生成裝置設(shè)置的電極內(nèi)的一方電極上外加與電子束偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓，在另一方電極上感應(yīng)所述動(dòng)態(tài)電壓，進(jìn)而在所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置設(shè)置的電極內(nèi)的一方電極上感應(yīng)所述動(dòng)態(tài)電壓。
按照所述的彩色顯象管裝置，由于通過(guò)分別增強(qiáng)對(duì)因電子束的偏轉(zhuǎn)造成的象散和散焦的校正效果，能夠降低動(dòng)態(tài)電壓，所以能夠降低電路成本。此外，由于能夠使附加聚焦透鏡的聚焦作用變?nèi)?，并使電子束軌道擴(kuò)寬，還由于使熒光屏中央和熒光屏周邊的透鏡放大率基本相等，所以能夠抑制在熒光屏周邊的光點(diǎn)直徑的增大。
在所述彩色顯象管裝置中，所述多個(gè)聚焦電極為第一聚焦電極和第二聚焦電極，所述輔助電極有多個(gè)，設(shè)置在所述第一聚焦電極和第二聚焦電極之間，所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置設(shè)置在所述多個(gè)輔助電極之間，所述聚焦透鏡生成裝置設(shè)置在所述第一聚焦電極與所述輔助電極之間，所述多個(gè)輔助電極內(nèi)的一個(gè)輔助電極與所述加速電極電連接，并且，剩余的輔助電極通過(guò)電阻與所述加速電極電連接，在所述第一聚焦電極和所述第二聚焦電極上最好外加與電子束偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓。
按照所述的彩色顯象管裝置，通過(guò)分別增強(qiáng)對(duì)因電子束的偏轉(zhuǎn)造成的象散和散焦的校正效果，由于能夠降低動(dòng)態(tài)電壓，所以能夠降低電路成本。此外，由于能夠使附加聚焦透鏡的聚焦作用變?nèi)?，并使電子束軌道擴(kuò)寬，還由于使熒光屏中央和熒光屏周邊的透鏡放大率基本相等，所以能夠抑制在熒光屏周邊光點(diǎn)直徑的增大。此外，由于第二聚焦電極的電位升高，與最終加速電極的電位差變小，所以使在第二聚焦電極和最終加速電極之間生成的主透鏡的聚焦作用減弱，從而增加對(duì)散焦的校正效果。
此外，所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡最好為在水平方向上有聚焦作用、在垂直方向上有發(fā)散作用的四極透鏡。
按照所述的彩色顯象管裝置，能夠校正因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成的電子束的象散。
此外，按加速電位生成所述四極透鏡較好。按照所述的彩色顯象管裝置，由于能夠增強(qiáng)透鏡作用，所以能夠使因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成的象散的校正效果變大。
此外，在所述電阻的電阻值為R，生成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡的輔助電極間的靜電容為C，偏轉(zhuǎn)頻率為f時(shí)，最好R＞1/(2πfC)的關(guān)系成立。
按照所述彩色顯象管裝置，在輔助電極上能夠感應(yīng)動(dòng)態(tài)電壓。
此外，最好外加所述動(dòng)態(tài)電壓，使其重疊于聚焦電壓上。按照所述的彩色顯象管裝置，由于第二聚焦電極的電位上升，第二聚焦電極與最終加速電極的電位差變小，所以能夠使第二聚焦電極與最終加速電極之間生成的主透鏡的聚焦作用變?nèi)酢?br> 此外，所述多個(gè)輔助電極為三個(gè)，最好在所述第二聚焦電極側(cè)的輔助電極與中間的輔助電極之間形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，在所述第一聚焦電極與所述第一聚焦電極側(cè)的輔助電極之間形成所述聚焦透鏡生成裝置。按照所述的彩色顯象管裝置，在第一聚焦電極和第二聚焦電極之間，能夠生成四極透鏡和附加聚焦透鏡。
此外，最好通過(guò)在所述中間輔助電極的所述第二聚焦電極一側(cè)形成的在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，和在所述第二聚焦電極側(cè)的輔助電極的所述中間輔助電極側(cè)形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。按照所述的彩色顯象管裝置，能夠生成在水平方向上有聚焦作用，在垂直方向上有發(fā)散作用的四極透鏡，能夠校正因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成的電子束的象散。
此外，所述多個(gè)輔助電極為兩個(gè)，最好在所述二個(gè)輔助電極之間形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，在所述第一聚焦電極與所述第一聚焦電極側(cè)的輔助電極之間形成所述聚焦透鏡生成裝置。按照所述的彩色顯象管裝置，由于能夠使第二聚焦電極與輔助電極之間的間隔充分大，使在這些電極之間生成的電子透鏡的有效直徑較大，不會(huì)增加因該部分的電子束的聚焦產(chǎn)生的不必要的象差，所以使電子束點(diǎn)形狀良好，圖象顯示的清晰度提高。
此外，最好通過(guò)在所述第一聚焦電極側(cè)的所述第二聚焦電極側(cè)形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，和在所述第二聚焦電極側(cè)的輔助電極的所述第一聚焦電極側(cè)的輔助電極上形成的在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，來(lái)形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。按照所述的彩色顯象管裝置，能夠生成在水平方向上有聚焦作用，在垂直方向上有發(fā)散作用的四極透鏡，能夠校正因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成的電子束的象散。
此外，最好在所述的彩色顯象管裝置中，所述多個(gè)聚焦電極是從所述陰極側(cè)沿電子束行進(jìn)方向順序排列的第一聚焦電極、第二聚焦電極、第三聚焦電極和第四聚焦電極；在所述第一聚焦電極和所述第二聚焦電極之間設(shè)置所述輔助電極；至少在所述第二聚焦電極和所述第三聚焦電極之間以及所述第三聚焦電極和所述第四聚焦電極之間的其中一個(gè)上設(shè)置所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置；在所述第一聚焦電極與所述第二聚焦電極這間設(shè)置所述聚焦透鏡生成裝置；使所述第一聚焦電極、所述第二聚焦電極和所述第四聚焦電極進(jìn)行電連接；并且，在所述第四聚焦電極中所述第三聚焦電極通過(guò)電阻進(jìn)行電連接；在所述加速電極上外加加速電壓；在所述第三聚焦電極上外加聚焦電壓；在所述輔助電極上外加重疊所述加速電壓的與電子束的偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓。
按照所述的彩色顯象管裝置，由于把動(dòng)態(tài)電壓與低電壓的加速電壓重疊，所以能夠降低對(duì)電路的負(fù)荷和成本。此外，由于通過(guò)使附加聚焦透鏡的聚焦作用變?nèi)?，電子束軌道也擴(kuò)寬，能夠使熒光屏中央與周邊的透鏡放大率基本相等，所以能夠抑制在熒光屏周?chē)墓恻c(diǎn)直徑的增大。
此外，最好在所述第三聚焦電極和所述第四聚焦電極之間配置非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，該非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置在水平方向有聚焦作用，在垂直方向有發(fā)散作用。按照所述的彩色顯象管裝置，能夠校正因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成的電子束的象散。
此外，最好通過(guò)在所述第三聚焦電極靠所述第二聚焦電極一側(cè)形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，和在所述第三聚焦電極靠第四聚焦電極一側(cè)形成的在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，以及在第四聚焦電極靠第三聚焦電極一側(cè)端面上形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔來(lái)形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。按照所述的彩色顯象管裝置，能夠生成在水平方向上有聚焦作用，在垂直方向上有發(fā)散作用的四極透鏡，能夠校正因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成的電子束的象散。
此外，最好在第二聚焦電極與第三聚焦電極之間和第三聚焦電極與第四聚焦電極之間的兩方配置非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，在所述第二聚焦電極與第三聚焦電極之間生成的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡在水平方向有發(fā)散作用、在垂直方向有聚焦作用，在所述第三聚焦電極與第四聚焦電極之間生成的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡在水平方向有聚焦作用、在垂直方向有發(fā)散作用。
按照所述的彩色顯象管裝置，由于能夠分別控制水平方向和垂直方向上的電子束向熒光屏的入射角，所以能夠使熒光屏周邊的光點(diǎn)形狀基本接近與熒光屏中央大致相同的真圓形狀。
此外，最好用在所述第二聚焦電極靠所述第三聚焦電極一側(cè)的端面和在所述第三聚焦電極靠所述第四聚焦電極一側(cè)的端面上形成的在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，和在所述第三聚焦電極靠所述第二聚焦電極一側(cè)的端面和所述第四聚焦電極靠所述第三聚焦電極一側(cè)的端面上形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔來(lái)形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。按照所述的彩色顯象管裝置，可以生成在水平方向、垂直方向上相互有反作用的兩個(gè)四極透鏡。
此外，最好在所述電阻的電阻值為R，生成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡的電極間的靜電容為C，偏轉(zhuǎn)頻率為f時(shí)，R＞1/(2πfC)的關(guān)系成立。
按照所述彩色顯象管裝置，在輔助電極兩側(cè)的第一聚焦電極和第二聚焦電極上能夠感應(yīng)動(dòng)態(tài)電壓。
圖1表示本發(fā)明的彩色顯象管裝置的局部剖面圖。
圖2表示本發(fā)明實(shí)施例1的彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。
圖3表示本發(fā)明實(shí)施例1的透鏡模型一例的圖。
圖4表示本發(fā)明的實(shí)施例中從電子槍到熒光屏的電子束軌道一例的圖。
圖5表示本發(fā)明實(shí)施例2的彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。
圖6表示本發(fā)明實(shí)施例3的彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。
圖7表示本發(fā)明實(shí)施例3的透鏡模型一例的圖。
圖8表示本發(fā)明實(shí)施例4的彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。
圖9表示本發(fā)明實(shí)施例4的透鏡模型一例的圖。
圖10表示以往的彩色顯象管裝置的電子槍部分一例的透視圖。
圖11表示以往的彩色顯象管裝置的透鏡模型一例的圖。
圖12表示以往的彩色顯象管裝置中從電子槍到熒光屏的電子束軌道一例的圖。
下面，用


本發(fā)明一實(shí)施例。圖1表示本發(fā)明彩色顯象管裝置的局部剖面圖。如圖1所示，本發(fā)明的彩色顯象管裝置有由屏盤(pán)和錐體構(gòu)成的外殼1，在屏盤(pán)內(nèi)表面形成的熒光屏2。在外殼1的管頸部分內(nèi)裝電子槍3，在從管頸部分附近朝向屏盤(pán)側(cè)的外殼周邊上設(shè)有偏轉(zhuǎn)線圈4。
(實(shí)施例1)圖2表示本發(fā)明實(shí)施例1的彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。如圖所示，本實(shí)施例的電子槍配有水平方向上成一字排列的三個(gè)陰極5；控制柵電極6；加速電極7；第一聚焦電極8；第二聚焦電極9和最終加速電極10。
在第一聚焦電極8與第二聚焦電極9之間設(shè)置輔助電極11、輔助電極12和輔助電極13。
此外，在控制柵電極6、加速電極7、第一聚焦電極8、輔助電極11、12、13的各端面和第二聚焦電極9靠輔助電極13一側(cè)的端面上設(shè)有圓形的電子束通孔。用這樣的結(jié)構(gòu)，在第一聚焦電極8與輔助電極11之間形成聚焦透鏡生成裝置。
再有，在第二聚焦電極9與最終加速電極10的對(duì)置端面上，設(shè)有沿各自垂直方向縱長(zhǎng)的電子束通孔。
在輔助電極12和13之間，設(shè)有水平方向上聚焦、垂直方向上發(fā)散的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。具體地說(shuō)，在輔助電極12靠輔助電極13的一側(cè)，設(shè)有沿垂直方向縱長(zhǎng)的矩形電子束通孔。此外，在輔助電極13靠輔助電極12的一側(cè)，設(shè)有沿水平方向縱長(zhǎng)的矩形電子束通孔。
輔助電極12與加速電極7電連接，通過(guò)電阻14，輔助電極11、13與加速電極7電連接。
圖3表示實(shí)施例1的透鏡模型一例的圖。圖3的上半部分表示水平方向，下半部分表示垂直方向。電子束軌道18表示無(wú)偏轉(zhuǎn)時(shí)畫(huà)面中央的電子束軌道，電子束軌道18a表示偏轉(zhuǎn)時(shí)畫(huà)面周邊的電子束軌道。由所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，生成在水平方向上有聚焦作用、在垂直方向上有發(fā)散作用的四極透鏡16，由所述聚焦透鏡生成裝置生成附加聚焦透鏡15。
在第二聚焦電極9上外加重疊在聚焦電壓Vg3上且與電子束偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓Vd時(shí)，在與第二聚焦電極9電連接的第一聚焦電極8上，就外加動(dòng)態(tài)電壓Vd。而且，在與第一聚焦電極8對(duì)置的輔助電極11和與第二聚焦電極9對(duì)置的輔助電極13上，感應(yīng)動(dòng)態(tài)電壓。由此，在輔助電極11、13和輔助電極12之間產(chǎn)生電位差。因此，如圖3的透鏡模型所示，生成四極透鏡16。此外，由于第二聚焦電極9的電位上升，與最終加速電極10的電位差變小，所以使在第二聚焦電極9和最終加速電極10之間生成的主透鏡17的聚焦作用變?nèi)酢?br> 為了在輔助電極11和輔助電極13上感應(yīng)動(dòng)態(tài)電壓Vd，在電阻14的電阻值為R，輔助電極11、12、13的靜電容為C，偏轉(zhuǎn)頻率為f時(shí)，在由靜電容C產(chǎn)生的阻抗1/(2πfC)與電阻值R之間，最好使R＞1/(2πfC)的關(guān)系成立。
在比靜電容C產(chǎn)生的阻抗大的情況下，電阻值R是在輔助電極11和輔助電極13上感應(yīng)動(dòng)態(tài)電壓的原因。
再有，在R＝1MΩ，C＝6pF，f＝64kHz的情況下，如果在第二聚焦電極9上外加重疊在聚焦電壓Vg3＝7kV上且與電子束偏轉(zhuǎn)同步變化的Vd＝500V的動(dòng)態(tài)電壓，那么在輔助電極11和輔助電極13上，能夠確認(rèn)重疊在加速電壓Vg2＝500V上的感應(yīng)的動(dòng)態(tài)電壓信號(hào)(250V)。
此外，一般來(lái)說(shuō)，如果有同樣的電壓差，那么電極的電位越低，可獲得越強(qiáng)的透鏡作用。由此，用在前述加速電極上外加的加速電位生成的四極透鏡與用聚焦電位生成的圖11所示的現(xiàn)有四極透鏡相比，其透鏡作用變得非常強(qiáng)。因此，也使對(duì)因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成的象散的校正效果變大。
此外，第一聚焦電極8和輔助電極11的動(dòng)態(tài)電位同時(shí)變化，但低電壓側(cè)的電位變化的一方對(duì)透鏡的聚焦作用的影響較大。因此，通過(guò)與電子束的偏轉(zhuǎn)同步，使附加聚焦透鏡15的聚焦作用變?nèi)酢?br> 在使該附加聚焦透鏡15的聚焦作用減弱的效果中，由于加入有減弱主透鏡17聚焦作用的效果，所以也使對(duì)因偏轉(zhuǎn)造成的電子束散焦的校正效果顯著增強(qiáng)。
通過(guò)分別增強(qiáng)以上的對(duì)因電子束偏轉(zhuǎn)造成的象散和散焦的校正效果，本發(fā)明的彩色顯象管裝置與以往的裝置相比，使降低動(dòng)態(tài)電壓變?yōu)榭赡堋?br> 此外，能夠抑制熒光屏周邊的光點(diǎn)直徑的增大。也就是說(shuō)，通過(guò)減弱與所述電子束的偏轉(zhuǎn)同步的附加聚焦透鏡15的聚焦作用，還擴(kuò)寬了電子束軌道。因此，如圖4所示，由于使向熒光屏2周邊的電子束的入射角Θp變大，所以能夠使入射角Θp與向熒光屏2的中央的入射角Θc大致相等。因此，由于能夠使熒光屏中央和熒光屏周邊的透鏡放大率基本相等，所以能夠抑制在熒光屏周邊的光點(diǎn)直徑的增大。
(實(shí)施例2)圖5表示本發(fā)明實(shí)施例2的彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。本發(fā)明的電子槍在控制柵電極6、加速電極7、第一聚焦電極8、輔助電極11和輔助電極12的各端面以及第二聚焦電極9靠輔助電極12一側(cè)的端面上設(shè)有圓形的電子束通孔。按這樣的結(jié)構(gòu)，在第一聚焦電極8和輔助電極11之間形成聚焦透鏡生成裝置。
此外，在第二聚焦電極9和最終加速電極10對(duì)置的端面上，分別設(shè)有在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔。
在輔助電極11和12之間設(shè)有在水平方向上聚焦、在垂直方向上發(fā)散的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。具體地說(shuō)，在輔助電極11靠輔助電極12的一側(cè)，設(shè)有在水平方向上呈縱長(zhǎng)的矩形電子束通孔。此外，在輔助電極12靠輔助電極11的一側(cè)，設(shè)有在垂直方向上縱長(zhǎng)的矩形電子束通孔。
與實(shí)施例1的裝置相比，實(shí)施例2的裝置少一個(gè)輔助電極，使第二聚焦電極9與輔助電極12的間隔足夠?qū)?。在?shí)施例2中，得到的透鏡模型和其效果也與用實(shí)施例1說(shuō)明的情況相同。
再有，在實(shí)施例1、2中，以用聚焦電極和最終加速電極這兩個(gè)電極構(gòu)成的雙電位型的主透鏡為例進(jìn)行了說(shuō)明，但也可以用三個(gè)以上的電極構(gòu)成多級(jí)型主透鏡。
(實(shí)施例3)圖6表示本發(fā)明實(shí)施例3的彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。如圖6所示，實(shí)施例3的彩色顯象管裝置的電子槍配有在水平方向上一字排列的三個(gè)陰極5；控制柵電極6；加速電極7；第一聚焦電極19；輔助電極20；第二聚焦電極21；第三聚焦電極22；第四聚焦電極23和最終加速電極10。
在控制柵電極6、加速電極7、第一聚焦電極19、輔助電極20和第二聚焦電極21中，設(shè)有圓形的電子束通孔。按照這樣的結(jié)構(gòu)，在輔助電極20兩側(cè)的第一聚焦電極19和第二聚焦電極21之間形成單電位型的附加聚焦透鏡生成裝置。
此外，在第四聚焦電極23與最終加速電極10的對(duì)置端面上，分別設(shè)有在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔。在第三聚焦電極22和第四聚焦電極23之間，設(shè)有在水平方向上聚焦、在垂直方向上發(fā)散的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。
具體地說(shuō)，在第三聚焦電極22靠第二聚焦電極21的一側(cè)，設(shè)有圓形的電子束通孔，在第三聚焦電極22靠第四聚焦電極23的一側(cè)，設(shè)有在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔。而且，在第四聚焦電極23靠第三聚焦電極22一側(cè)的端面上，設(shè)有在水平方向上縱長(zhǎng)的矩形電子束通孔。
第一聚焦電極19、第二聚焦電極21、第四聚焦電極23分別電連接，并且，在該電連接部中，第三聚焦電極22通過(guò)電阻14進(jìn)行電連接。
在加速電極7上外加一定的加速電壓Vg2，在第三聚焦電極22上外加一定的聚焦電壓Vg3。
圖7表示實(shí)施例3的透鏡模型一例。圖7的上半部分表示水平方向，下半部分表示垂直方向。電子束軌道18表示無(wú)偏轉(zhuǎn)時(shí)畫(huà)面中央的電子束軌道，電子束軌道18a表示偏轉(zhuǎn)時(shí)畫(huà)面周邊的電子束軌道。
利用所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，生成四極透鏡16。此外，利用所述附加聚焦透鏡生成裝置，生成附加聚焦透鏡15。
其中，設(shè)置非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置的電極間靜電容為C2，設(shè)置附加聚焦透鏡生成裝置的電極間靜電容為C1，電阻14的電阻值為R，偏轉(zhuǎn)頻率為f。C1相對(duì)于C2來(lái)說(shuō)是充分大的，在由靜電容C2產(chǎn)生的阻抗1/(2πfC2)與電阻值R之間，如果R＞1/(2πfC2)的關(guān)系成立，在輔助電極20上外加加速電壓Vg2和重疊在其上的按照電子束偏轉(zhuǎn)而變化的動(dòng)態(tài)電壓Vd，那么在輔助電極20兩側(cè)的第一聚焦電極19和第二聚焦電極21上感應(yīng)動(dòng)態(tài)電壓，使對(duì)于聚焦電壓Vg3的電位上升。
因此，在第三聚焦電極22和其兩側(cè)的第二聚焦電極21及第四聚焦電極23之間產(chǎn)生電位差，產(chǎn)生如圖7所示的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡16，使附加聚焦透鏡15的聚焦作用減弱，同時(shí)也減弱主透鏡17的聚焦作用。
此外，與上所述通過(guò)與電子束的偏轉(zhuǎn)同步地減弱附加聚焦透鏡15的聚焦作用，還使電子束軌道擴(kuò)寬。因此，與用圖4說(shuō)明的實(shí)施例1的情況一樣，由于能夠使向熒光屏周邊的電子束的入射角Θp變大，所以可以使入射角Θp與向熒光屏中央的入射角Θc大致相等。因此，由于能夠使熒光屏中央與熒光屏周邊的透鏡放大率基本相等，所以可以抑制在熒光屏周邊的光點(diǎn)直徑的增大。
此外，由于產(chǎn)生在水平方向上聚焦、在垂直方向上發(fā)散的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡16，并且減弱了主透鏡17的聚焦作用，所以能夠分別校正因偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)造成的電子束的象散和散焦。這點(diǎn)與以往的裝置相同。本實(shí)施例3的裝置與以往的裝置不同，即由于重疊動(dòng)態(tài)電壓的電壓不是作為高電壓的聚焦電壓，而是作為低電壓的加速電壓，所以能夠降低電路的負(fù)荷和成本。
此外，由于能夠使聚焦管腳從原來(lái)的兩個(gè)減少為一個(gè)，所以能夠減少成本。再有，由于在減弱主透鏡17的聚焦作用的同時(shí)，也減弱附加聚焦透鏡15的聚焦作用，所以因電子束偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的散焦的校正靈敏度增強(qiáng)，能夠降低動(dòng)態(tài)電壓，因而能夠進(jìn)一步降低電路的負(fù)荷和成本。
再有，在本實(shí)施例中，在第三聚焦電極22和第四聚焦電極23之間，設(shè)有非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，但也可以在第二聚焦電極21和第三聚焦電極22之間設(shè)置非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。
(實(shí)施例4)圖8表示本發(fā)明實(shí)施例4的彩色顯象管裝置的電子槍部分的透視圖。如圖8所示，實(shí)施例4的彩色顯象管裝置的電子槍配有在水平方向上一字排列的三個(gè)陰極5；控制柵電極6；加速電極7；第一聚焦電極19；輔助電極20；第二聚焦電極21；第三聚焦電極22；第四聚焦電極23和最終加速電極10。
在控制柵電極6、加速電極7、第一聚焦電極19、輔助電極20和第二聚焦電極21的輔助電極20中，設(shè)有圓形的電子束通孔。在第四聚焦電極23與最終加速電極10的對(duì)置端面上，分別設(shè)有在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔。
在第二聚焦電極21和第三聚焦電極22之間以及第三聚焦電極22和第四聚焦電極23之間形成非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。具體地說(shuō)，在第二聚焦電極21靠第三聚焦電極22一側(cè)的端面以及第三聚焦電極22靠第四聚焦電極23一側(cè)的端面上，設(shè)有在垂直方向上縱長(zhǎng)的矩形電子束通孔。此外，在第三聚焦電極22靠第二聚焦電極21一側(cè)的端面和第四聚焦電極23靠第三聚焦電極22一側(cè)的端面上，設(shè)有在水平方向上縱長(zhǎng)的矩形電子束通孔。
圖9表示實(shí)施例4的透鏡模型的一例。圖9的上半部分表示水平方向，下半部分表示垂直方向。電子束軌道18表示無(wú)偏轉(zhuǎn)時(shí)畫(huà)面中央的電子束軌道，電子束軌道18a表示偏轉(zhuǎn)時(shí)畫(huà)面周邊的電子束軌道。
在實(shí)施例4中，如圖9的透鏡模型所示，利用所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，在第二聚焦電極21和第三聚焦電極22之間形成四極透鏡24，在第三聚焦電極22和第四聚焦電極23之間形成四極透鏡16。四極透鏡16在水平方向上起聚焦作用，在垂直方向上起發(fā)散作用。四極透鏡24在水平方向上起發(fā)散作用，在垂直方向上起聚焦作用。也就是說(shuō)，四極透鏡16和四極透鏡24在水平方向、垂直方向上是具有相反作用的四極透鏡。
由于除四極透鏡16外，還設(shè)置四極透鏡24，能夠分別控制水平方向和垂直方向上的電子束朝向熒光屏的入射角，所以能夠使熒光屏周邊的光點(diǎn)形狀基本接近與熒光屏中央大致相同的真圓形狀。
再有，在所述各實(shí)施例中，雖然為了方便以圓形說(shuō)明了生成作為本發(fā)明特征的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡的部分以外的電子束通孔，但并不限于此，用于生成軸對(duì)稱(chēng)透鏡的各種開(kāi)孔形態(tài)和按照不同情況設(shè)置用于生成非軸對(duì)稱(chēng)電子透鏡的開(kāi)孔是眾所周知的。
此外，在上述各實(shí)施例中，作為生成非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡的裝置，僅記述了組合長(zhǎng)方形的電子束通孔的情況，但并不限于此，眾所周知，利用通常的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，即設(shè)有橢圓形狀的開(kāi)孔的裝置，以及在電子束通孔的附近設(shè)置隔板的裝置等，也可獲得同樣的效果。
如上所述，按照本發(fā)明的彩色顯象管裝置，由于在聚焦電極之間配有多個(gè)輔助電極，在聚焦電極上外加與電子束的偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓，能夠分別增強(qiáng)對(duì)因電子束偏轉(zhuǎn)造成的象散和散焦的校正效果，能降低動(dòng)態(tài)電壓，所以能夠減少電路成本。此外，由于利用減弱附加聚焦透鏡的聚焦作用，還擴(kuò)寬了電子束軌道，還由于能夠使熒光屏中央與熒光屏周邊的透鏡放大率基本相等，所以能夠抑制在熒光屏周邊的光點(diǎn)直徑的增大。
此外，按照本發(fā)明的其它彩色顯象管裝置，配有四個(gè)聚焦電極和這些聚焦電極之間的輔助電極，由于在輔助電極上外加重疊在加速電壓上且與電子束的偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓，使動(dòng)態(tài)電壓重疊在低電壓的加速電壓上，所以能夠降低電路的負(fù)荷和成本。由于減弱附加聚焦透鏡的聚焦作用，還擴(kuò)寬了電子束軌道，還由于能夠使熒光屏中央與熒光屏周邊的透鏡放大率基本相等，所以能夠抑制在熒光屏周邊的光點(diǎn)直徑的增大。
權(quán)利要求
1.一種彩色顯象管裝置，其特征在于，配有在水平方向上一字排列的三個(gè)陰極；加速電極；多個(gè)聚焦電極；在所述多個(gè)聚焦電極之間設(shè)置的輔助電極；在所述各電極內(nèi)鄰近的電極之間設(shè)置的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置和聚焦透鏡生成裝置；在所述聚焦透鏡生成裝置設(shè)置的電極內(nèi)的一方電極上外加與電子束偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓，在另一方電極上感應(yīng)所述動(dòng)態(tài)電壓，并且在所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置設(shè)置的電極內(nèi)的一方電極上感應(yīng)所述動(dòng)態(tài)電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，所述多個(gè)聚焦電極為第一聚焦電極和第二聚焦電極，所述輔助電極有多個(gè)，設(shè)置在所述第一聚焦電極和第二聚焦電極之間，所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置設(shè)置在所述多個(gè)輔助電極之間，所述聚焦透鏡生成裝置設(shè)置在所述第一聚焦電極與所述輔助電極之間，所述多個(gè)輔助電極內(nèi)的一個(gè)輔助電極與所述加速電極電連接，并且，剩余的輔助電極通過(guò)電阻與所述加速電極電連接，在所述第一聚焦電極和所述第二聚焦電極上外加與電子束偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓。
3.如權(quán)利要求2所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，由所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置生成的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡是在水平方向上有聚焦作用、在垂直方向上有發(fā)散作用的四極透鏡。
4.如權(quán)利要求3所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，由加速電位生成所述四極透鏡。
5.如權(quán)利要求2所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，在所述電阻的電阻值為R，生成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡的輔助電極間的靜電容為C，偏轉(zhuǎn)頻率為f時(shí)，R＞1/(2πfC)的關(guān)系成立。
6.如權(quán)利要求2所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，外加所述動(dòng)態(tài)電壓，其重疊于聚焦電壓上。
7.如權(quán)利要求2所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，所述多個(gè)輔助電極為三個(gè)，在所述第二聚焦電極側(cè)的輔助電極與中間的輔助電極之間形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，在所述第一聚焦電極與所述第一聚焦電極側(cè)的輔助電極之間形成所述聚焦透鏡生成裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，由在所述中間輔助電極的所述第二聚焦電極的一側(cè)形成的在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，在所述第二聚焦電極側(cè)的輔助電極的所述中間的輔助電極側(cè)形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。
9.如權(quán)利要求2所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，所述多個(gè)輔助電極為兩個(gè)，在所述兩個(gè)輔助電極之間形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，在所述第一聚焦電極與所述第一聚焦電極側(cè)的輔助電極之間形成所述聚焦透鏡生成裝置。
10.如權(quán)利要求9所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，通過(guò)在所述第一聚焦電極側(cè)的所述第二聚焦電極側(cè)形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，和在所述第二聚焦電極側(cè)的輔助電極的所述第一聚焦電極側(cè)的輔助電極上形成的在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔來(lái)形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。
11.如權(quán)利要求1所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，所述多個(gè)聚焦電極從所述陰極側(cè)朝向電子束行進(jìn)方向順序地排列第一聚焦電極、第二聚焦電極、第三聚焦電極和第四聚焦電極；在所述第一聚焦電極和所述第二聚焦電極之間設(shè)置所述輔助電極；至少在所述第二聚焦電極和所述第三聚焦電極之間以及所述第三聚焦電極和所述第四聚焦電極之間的其中一個(gè)上設(shè)置所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置；在所述第一聚焦電極與所述第二聚焦電極之間設(shè)置上述聚焦透鏡生成裝置；使所述第一聚焦電極、所述第二聚焦電極和所述第四聚焦電極進(jìn)行電連接；并且，所述第三聚焦電極通過(guò)電阻電連接在所述第四聚焦電極上；在所述加速電極上外加加速電壓；在所述第三聚焦電極上外加聚焦電壓；在所述輔助電極上外加重疊所述加速電壓的與電子束的偏轉(zhuǎn)同步變化的動(dòng)態(tài)電壓。
12.如權(quán)利要求11所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，在所述第三聚焦電極和所述第四聚焦電極之間配置非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，該非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置在水平方向有聚焦作用，在垂直方向有發(fā)散作用。
13.如權(quán)利要求12所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，通過(guò)在所述第三聚焦電極的所述第二聚焦電極一側(cè)上形成的電子束通孔，在所述第三聚焦電極的第四聚焦電極一側(cè)上形成的在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，和在第四聚焦電極的第三聚焦電極一側(cè)端面上形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔來(lái)形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。
14.如權(quán)利要求11所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，在所述第二聚焦電極與所述第三聚焦電極之間和所述第三聚焦電極與所述第四聚焦電極之間的兩方配置非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置，在所述第二聚焦電極與所述第三聚焦電極之間生成的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡有在水平方向的發(fā)散作用、在垂直方向的聚焦作用，在所述第三聚焦電極與所述第四聚焦電極之間生成的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡有在水平方向的聚焦作用、在垂直方向的發(fā)散作用。
15.如權(quán)利要求14所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，通過(guò)在所述第二聚焦電極靠所述第三聚焦電極一側(cè)的端面和在所述第三聚焦電極靠所述第四聚焦電極一側(cè)的端面上形成的在垂直方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，和在所述第三聚焦電極靠所述第二聚焦電極一側(cè)的端面和所述第四聚焦電極靠所述第三聚焦電極一側(cè)的端面上形成的在水平方向上縱長(zhǎng)的電子束通孔，形成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置。
16.如權(quán)利要求11所述的彩色顯象管裝置，其特征在于，在所述電阻的電阻值為R，生成所述非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡的輔助電極間的靜電容為C，偏轉(zhuǎn)頻率為f時(shí)，R＞1/(2πfC)的關(guān)系成立。
全文摘要
提供一種通過(guò)在聚焦電極之間配置多個(gè)輔助電極和非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置,可降低電路成本且熒光屏中央和周邊的聚焦均勻性好的彩色顯象管裝置。本發(fā)明的技術(shù)方案包括:在第一聚焦電極8和第二聚焦電極9之間設(shè)置的輔助電極11、12、13,在這些輔助電極間的非軸對(duì)稱(chēng)電場(chǎng)透鏡生成裝置,和第一聚焦電極8和輔助電極11之間的聚焦透鏡生成裝置;在第一聚焦電極8和第二聚焦電極9上外加動(dòng)態(tài)電壓V
文檔編號(hào)H01J29/48GK1195877SQ9810613
公開(kāi)日1998年10月14日 申請(qǐng)日期1998年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1997年4月4日
發(fā)明者上田康之, 太田和紀(jì) 申請(qǐng)人:松下電子工業(yè)株式會(huì)社