专利名称：一种大电流高分辨率双加速极电子枪的制作方法
技术领域：
本发明属于电真空显示器件领域，特别涉及到用于阴极射线管(CRT)中的一种大电流高分辨率双加速极的电子枪。
衡量阴极射线管性能的好坏，首先要衡量该管最关键的部件之一，电子枪性能的好坏，本研制小组曾致力于在CRT管中获得一把良好聚束的电子枪而从事了多项的研究，尤其是在而加大了阴极射线管电子束电流的情况下，依旧保持高分辨率性能的电子枪，在通过多次电子束轨迹的模拟实验之后，寻求到一种较佳的设计结果，并以此申报了美国专利IMPROVED BEAM FORMING REGIONFORELECTRON GUN，本发明就是在这种设计的基础上作了进一步的研究和改进，在已有的单加速极(G2)结构的基础上进一步改善束形成区电子束的张角，并将电子枪改进为双加速枪结构。
用于CRT的电子枪，一般可分为两个区，第1区为电子束形成区，它是由电子束发射源——阴级K、调制极、加速极和阳极前端部分组成，这一区涉及到电子束的发射与形成，该区决定了电子束进入电子光学主透镜时的细束尺寸及束的张角，它是最大限度影响电子束发散状态及象差的区域段；第2区为聚焦透镜区，这一区域是使电子束会聚到CRT的荧光屏上。本专利研究的内容是针对电子束形成区，传统电子枪的加速极G2只是一个电极构成，本专利研究了采用2个加速极G21和G22构成两个电极有不同的孔径，见图2结构所示，接近阳极G3的G22电极，其孔径要比接近G1的G2孔径大，具体尺寸由轨迹模拟实验中确定，关于所加电位，G21和G22可以采用相同电位，也可以保持微小的调节差异，这种结构从电子光学角度讲，相当于在原G2和G3之间增加了一个单膜孔透镜，该透镜控制了对电子束的发散作用，由于G22孔径增大，使预聚焦透镜比传统电子枪相应处透镜力度增大，这样就减少了球差的效应，也同时减小了电子束进入主透镜区的束张角，使在1mA以上的大电流下，依然能获得良好聚束的较小的光点尺寸，即CRT的高度增加的情况下，不会使束的聚束变坏，也就是不会降低清晰度，在以上分析的基础上，提出了本专利的目的及具体方案。
本发明的目的，是为了克服在已有技术中，采用单一的加速电极结构的电子枪无法获得大电流状态下仍保持高分辨率的这种缺陷，而重新设计一种电子枪结构，让其能以在大电流下依然维持获得高清晰度的性能。
本发明是依靠下述技术方案来实现的，一种大电流高分辨率双加速极电子枪，包括阴极组件、电子束形成区及聚焦透镜区，其特征在于，位于第一栅调制极G1之后，将加速极G2分成两个电极，第一加速极是中心孔比原G2孔径小的G21电极；第二加速机是中心孔比原G2孔径大的G22电极；按照模拟的电子注轨迹形状的要求，G21和G22可以采用相同电位，也可以采用不同电位。
所述的两个加速电极，可以采用G21与G22均为开有中心孔的膜片结构，也可采用将G22电极制成开有中心孔的碗状结构。
本发明的积极效果是，采用两个加速电极有较大的自由度调整电子束形成区的最佳电位分布，并且较容易调整电极膜孔尺寸和两个分离加速极板之间的距离，从而实现电子束形状的优化设计和工艺试验，以获得良好聚束的电子枪，提高CRT在大电流下的分辨率，此外，两个分离的电极片比原来厚的单电极容易加工制造。
下面结合附图进一步说明实施例
图1传统电子枪中束形成区结构示意图；图2为双加速极电子枪中束形成区结构示意图；图3a为传统电子枪中电子束轨迹模拟试验图；图3b为双加速极电子枪中电子束轨迹模拟试验图；图4为双加速极电子枪总装配外形结构示意图。
图中，1为阴极组件，它是电子枪的心脏，电子束的发射源，紧邻阴极面的栅极为调制栅极2，它控制阴极表面处的电位，从而达到调制电子束的动态发射，加速极3及3′由双电极G21及G22并列装配组成，该组成的双电极替代以往电子枪中的单加速极，可使电子束具有优良的聚束性能，细束电子以小的张角进入主透镜区，通过G3阳极4，最佳的实施例证明，通过电子注轨迹模拟试验而确定下来的各极片间位置之后，当将G21、G22加相同电位时，电子束工作电流在1mA以上的工作电流情况下，可获得比以往电子束更小的光点尺寸，当G21、G22加的电位不同时，经调整还可以使2mA以下的大电流状态下，获得比以往电子束更小的光点尺寸，这样可以达到一把电子枪分别满足两种工作状态，即在电视机领域中使用，工作电流大，即显示高亮度动态图象，可具有高的清晰度；在计算机系统的数据显示中，工作电流小，即可调节双加速极电位，来满足工作状态的需要。
权利要求
1.一种大电流高分辨率双速加极电子枪，包括阴极组件、电子束形成区及聚焦透镜区，其特征在于，位于第一栅调制极G1之后，将加速极G2分成两个电极，第一加速极是中心孔比原G2孔径小的G21电极；第二加速机是中心孔比原G2孔径大的G22电极，按照模拟的电子注轨迹形状的要求，G21和G22可以采用相同电位，也可以采用不同电位。
2.按照权利要求1所述的双加速极电子枪，其特征在于，所述的两个加速电极，可以采用G21与G22均为开有中心孔的膜片结构，也可采用将G21电极制成开有中心孔的碗状结构。
全文摘要
一种大电流高分辨率双加速极电子枪,位于第一栅调制极G1之后,将加速极G2分成两个电极,第一加速极是中心孔比原G2孔径小的G21电极;第二加速极是中心孔比原G2孔径大的G22电极,采用两个加速电极有较大的自由度调整电子束形成区,实现电子束形状的优化设计,获得良好聚束的电子枪。
文档编号H01J29/48GK1293445SQ0013402
公开日2001年5月2日 申请日期2000年12月7日 优先权日2000年12月7日
发明者刘秀, 朱锦林, 肖顺禄 申请人:北京真美视听技术有限责任公司