专利名称：阴极射线管装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及阴极射线管装置，特别涉及装有进行动态像散补偿的电子枪构件的阴极射线管装置。
(2)背景技术一般彩色阴极射线管具有发射三束电子束的一字型电子枪构件及产生偏转磁的偏转线圈，所述偏转磁场使电子枪发射的电子束发生偏转，从而在荧光屏上沿水平方向及垂直方向进行扫描。该偏转线圈产生由枕型水平偏转磁场与桶型垂直偏转磁场形成的非均匀磁场。
通过该非均匀磁场中的电子束将受到偏转像差即偏转磁场所包含的像散的影响，因此到达荧光屏四周部分的电子束的束点，由于偏转像差，在垂直方向处于过聚焦状态，在垂直方向产生光晕，同时水平方向变宽，横向压扁。阴极射线管越是大型化，此外、偏转角越是大，则电子束受到的偏转像差越大。这样的束点变形将使荧光屏四周的清晰度显著恶化。
作为解决这样的由于偏转像差导致清晰度恶化的手段有日本特开昭61-99249号公报所揭示的电子枪构件。该电子枪构件具有第1栅极至第5栅极，沿电子束前进方向形成电子束发生部分、非轴对称透镜及最后主聚焦透镜。非轴对称透镜是利用在各相邻电极的相对面上设置的各非对称的三个电子束通过孔而形成的。
在该电子枪构件中，使非轴对称透镜及最后主聚焦透镜的透镜强度随偏转磁场的变化同步发生变化，通过这样减轻偏转至荧光屏四周的电子束受到偏转磁场的偏转像差的影响，来校正束点的变形。
但是，在这样的电子枪构件中，将电子束向荧光屏四周偏转时，偏转磁场的偏转像差的影响非常严重，即使能消除束点的光晕，横向压扁的现象仍然不能完全校正。
作为解决这样的由于偏转像差导致清晰度恶化的其它手段的有日本专利特开昭64-38947号公报揭示的动态聚焦型电子枪构件的方案。
该电子枪构件利用加上动态聚焦电压的动态聚焦电极、加上阳极电压的阳极电极及配置在它们之间的辅助电极，构成最后主聚焦透镜。利用配置在电子枪构件附近的电阻器将阳极电压进行电阻分压，将该电阻分压的电压供给辅助电极。
这样，在动态聚焦电极与辅助电极之间和辅助电极与阳极电极之间形成非轴对称透镜。在为了使电子束向荧光屏四周偏转，对动态聚焦电极加上动态聚焦电压时，包含非轴对称透镜的最后主聚焦透镜在水平方向不产生透镜作用，而仅在垂直方向产生发散作用的透镜作用。
这种电子枪构件，利用这样的透镜作用，来校正荧光屏四周部分的电子束束点变形。
但是，在这样的电子枪构件中，由于在动态聚焦电极加上动态聚焦电压，因此在构成最后主聚焦透镜的电极间的电容量作用下，动态聚焦电压的交流分量叠加在辅助电极所加的电压上。这样，在动态聚焦电极与辅助电极之间形成的非轴对称透镜的透镜作用不强，同时在辅助电极与阳极电极之间形成的非轴对称透镜产生不希望的透镜作用。
因而产生的问题是，不能完全校正荧光屏四周部分的束点的变形，很难在整个荧光屏区域得到良好的聚焦特性。
为了在整个荧光屏得到良好的聚焦特性，必须校正荧光屏四周部分的束点变形。另外，还必须减少辅助电极上动态聚焦电压交流分量的叠加率，使得减轻偏转像差对电子束的影响用的透镜能形成足够的透镜作用。
(3)发明内容本发明是鉴于上述问题而得出的，其目的在于提供能够在整个荧光屏区域形成良好形状束点的阴极射线管装置。
本发明的阴极射线管装置，包括具有形成电子束的电子束形成部分及使该电子束聚焦在荧光屏上的主透镜部分的电子枪构件、以及产生使该电子枪构件发射的电子束偏转并在荧光屏上沿水平方向及垂直方向扫描的偏转磁场的偏转线圈，所述电子枪构件还包含根据电子束偏转量改变透镜作用的配置在所述电子束形成部分附近的第1非轴对称透镜部分、以及所述主透镜部分形成的第2非轴对称透镜部分，所述第1非轴对称透镜部分随着电子束偏转量增大，在垂直方向具有对电子束加强聚焦作用的透镜作用，而在水平方向具有与垂直方向的透镜作用相比实际上对电子束几乎不起作用的透镜作用，所述第2非轴对称透镜部分及所述主透镜部分的综合透镜系统随着电子束偏转量增大，在垂直方向具有对电子束加强发射作用的透镜作用，而在水平方向具有实际上对电子束几乎不起作用的透镜作用。
本发明的附加目的和优点将在下边的说明中描述。部分将从说明中显而易见，或通过本发明的实践中学会。借助于后面指出的装置和组合可以实现和获得本发明的各个目的和优点。
归入并构成本说明书一部分的各附图，说明本发明的较佳实施例，它与上述的一般描述和下面给出的实施例的详细描述一起用来说明本发明的原理。
(4)
图1为简要表示本发明的阴极射线管装置构成的水平剖视图。
图2为简要表示图1所示阴极射线管装置采用的电子枪构件一实施形态的垂直剖视图。
图3A为简要表示图2所示的电子枪构件中第3栅极构造的立体图。
图3B为简要表示图2所示的电子枪构件中第4栅极的与第3栅极的相对面形成的电子束通过孔形状的立体图。
图3C为简要表示图2所示的电子枪构件中第4栅极的第3栅极的相对面形成的电子束通过孔其它形状的立体图。
图4A为说明图2所示的电子枪构件中对电子束作用的水平方向透镜作用用的光学模型。
图4B为说明图2所示的电子枪构件中对电子束作用的垂直方向透镜作用用的光学模型。
图4C为说明在荧光屏四周部分束点椭圆变形改变情况的示意图。
图5A为以往的电子枪构件中主透镜等效电路的说明图。
图5B为本发明电子枪构件中主透镜等效电路的说明图。
图6为说明束点椭圆变形之一例的主透镜构成示意图。
图7所示的为说明束点椭圆变形的构成主透镜各电极的电位图。
图8A为说明图6所示的主透镜中在中间电极上叠加动态聚焦电压时对电子束作用的透镜作用的光学模型。
图8B为说明在中间电极上叠加动态聚焦电压时对电子束作用的透镜作用的光学模型。
图9为简要表示本发明的阴极射线管装置采用的电子枪构件其它实施形态的垂直剖视图。
(5)具体实施方式
下面参照
本发明的阴极射线管装置一实施形态。
如图1所示，本发明的阴极射线管装置，例如彩色阴极射线管装置具有由玻屏1及与该玻屏1封接成一体的玻锥2构成的管壳。玻屏1具有由在其内表面配置的分别发出蓝、绿、红色光的条状或点状三色荧光屏构成的荧光屏3(靶)。荫罩4与荧光屏3相对安装，在其内侧有许多孔。
一字型电子枪构件7设置在管颈5内部。该电子枪构件7沿管轴方向Z发射通过同一水平面上的由中束6G及其两侧的一对边束6B及6R构成的在水平方向H呈一字配置的三电子束6B、6G及6R。该一字型电子枪构件7，通过使构成主透镜部分的低压侧栅极及高压侧栅极的边束通过孔位置偏心，使荧光屏3的中心部分的三电子束会聚。
偏转线圈8装在玻锥2的外侧。该偏转线圈8产生使电子枪构件7发射的三电子束6B、6G及6B在水平方向H及垂直方向V偏转的非均匀偏转磁场。该非均匀偏转磁场由枕型水平偏转磁场及桶型垂直偏转磁场形成。
电子枪构件7发射的三电子束6B、6G及6R，面向荧光屏3自会聚，同时聚焦在荧光屏3上对应的荧光层上。该三电子束6B、6G及6R还利用非均匀偏转磁场，对荧光屏3沿水平方向H及垂直方向V扫描。这样，显示出彩色图像。
该阴极射线管装置采用的电子枪构件7，如图2所示，具有阴极K、第1栅极G1、第2栅极G2、第3栅极G3(第1动态聚焦电极)、第4栅极G4(第1聚焦电极)、第5栅极G5(辅助电极)、第6栅极G6(第2聚焦电极)、第7栅极G7(第2动态聚焦电极)、第8栅极GM1(中间电极)、第9栅极MG2)、第10栅极G8(阳极电极)、以及会聚杯状电极C。这10个栅极与会聚杯状电极C沿电子束前进方向按照上述顺序配置，并利用绝缘支承体(未图示)支承固定。
第1栅极G1接地(或加上负电位V1)第2栅极G2加上低电位的加速电压V2。该加速电压V2为500V至1kV。
第4栅极G4与第6栅极G6在管内连接，同时从阴极射线管外部供给一定的中等电位的第1聚焦电压Vf1。该第1聚焦电压Vf1是相当于后述阳极电压Eb的约22％至32％左右的电压，例如为6至10kV。
第3栅极G3与第7栅极G7在管内连接，同时从阴极射线管外部供给在与第1聚焦电压Vf1近似相等程度的第2聚焦电压Vf2上叠加与偏转线圈产生的偏转磁场同步的交流电压分量Vd而得到的动态聚焦电压(Vf2＋Vd)。第2聚焦电压Vf2与第1聚焦电压Vf1相同，是相当于阳极电压Eb的约22％至32％左右的电压，例如为6至10kV。另外，交流电压Vd与偏转磁场同步，从0V到300至1500V之间变化。
第10栅极G8与会聚杯状电极C连接，从阴极射线管外部供给阳极电压Eb。该阳极电压Eb为25至35kV。
如图2所示，在电子枪构件7的附近，具有电阻器R1。该电阻器R1的一端与第10栅极G8连接，另一端通过管外的可变电阻器VR接地。电阻器R1在其中间部分具有对电子枪构件7的栅极供给电压用的电压供给端R1-1及R1-2。
第5栅极G5与第8栅极GM11在管内连接，同时在第5栅极G5的附近与电阻器R1上的电压供给端R1-1连接。对阳极电压Eb进行电阻分压的电压、例如阳极电压Eb的约35至45％左右的电压，通过电压供给端R1-1，供给上述第5栅极G5及第8栅极GM1。
第9栅极GM2在其附近与电阻器R1上的电压供给端R1-2连接。对阳极电压Eb进行电阻分压的电压、例如阳极电压Eb的约50％～70％左右的电压，通过电压供给端R1-2，供给该第9栅极GM2。
第1栅极G1为薄的板状电极，具有穿透其板面而形成的小孔径的三个圆形电子束通过孔。第2栅极G2为薄的板状电极，具有比第1栅极G1形成的孔径略大的三个圆形电子束通过孔。
如图3A所示，第3栅极G3为板状电极，具有比第2栅极G2形成的孔径再略大一些的三个圆形电子束通过孔。
第4栅极G4是将沿管轴方向Z较长的两个杯状电极开口端相对连接而形成。如图3B所示，与第3栅极G3相对的杯状电极端面具有三个电子束通过孔。这些电子束通过孔，其垂直方向的孔径与第3栅极G3的电子束通过孔近似相等，而水平方向的孔径大于第3栅极G3的电子束通过孔，形成横长形状。与第5栅极G5相对的杯状电极端面具有大孔径的三个圆形电子束通过孔。
第5栅极G5是将沿管轴方向Z较长的两个杯状电极开口端相对连接而形成。与第4栅极G4相对的杯状电极端面具有大孔径的三个圆形电子束通过孔。另外，与第6栅极G6相对的杯状电极端面具有大孔径的三个圆形电子束通过孔。
第6栅极G6沿管轴方向Z较长的三个杯状电极及一个板状电极构成。第5栅极G5一侧的两个杯状电极，其各自的开口端相对，而第7栅极G7一侧的两个杯状电极，其各自的端面相对，再有第7栅极G7一侧的杯状电极开口端与薄板电极相对连接。三个杯状电极端面具有大孔径的三个电子束通过孔。与第7栅极G7相对的板状电极，在其板面上具有沿垂直方向V伸长的纵长形状或圆形的三个电子束通过孔。
第7栅极G7由管轴方向Z的长度较短的两个杯状电极及两个板状电极构成。第6栅极G6一侧的两个杯状电极，其各自的开口端相对，而第8栅极GM1一侧的杯状电极端面与薄的板状电极相对，再有该薄的板状电极与存的板状电极相对连接。
与第6栅极G6相对的杯状电极端面具有沿水平方向H伸长的横长形状的三个电子束通过孔。第8栅极GM1一侧的杯状电极端面具有大孔径的三个圆形电子束通过孔。薄的板状电极的板面具有沿水平方向H伸长的横长形状的大孔径三个电子束通过孔。与第8栅极GM1相对的厚的板状电极板面具有大孔径的三个圆形电子束通过孔。
第8栅极GM1及第9栅极GM2由厚的板状电极构成。这些板状电极板面具有三个大孔径的圆形电子束通过孔。
第10栅极G8由两个板状及两个杯状电极构成。与第9栅极GM2相对的厚的板状电极与薄的板状电极相对，而薄的板状电极与杯状电极的端面相对，再有两个杯状电极，其各自的开口端相对连接。
与第9栅极GM2相对的厚的板状电极具有大孔径的三个圆形电子束通过孔。薄的板状电极具有沿水平方向H伸长的横长形状的大孔径三个电子束通过孔。两个杯状电极的端面具有大孔径的三个圆形电子束通过孔。
会聚杯状电极C的端面与第10栅极G8的杯状电极端面相对连接。会聚杯状电极C的端面具有大孔径的三个圆形电子束通过孔。
在上述那样构成的电子枪构件7中，利用阴极K、第1栅极G1及第2栅极G2形成电子束形成部分。利用第2栅极G2及第3栅极G3形成对电子束形成部分产生的电子束进行预聚焦的预聚焦透镜PL。
在第3栅极G3与第4栅极G4之间形成利用随电子偏转量而变化的动态聚焦电压(Vf2＋Vd)使透镜强度变化的第1四极透镜(第1非对称透镜)QL1。
利用第4栅极G4、第5栅极G5及第6栅极G6形成对预聚焦的电子束再进行预聚焦的辅助透镜。
在第6栅极G6与第7栅极G7之间形成利用随电子束偏转量而变化的动态聚焦电压(Vf2＋Vd)使透镜强度变化的第2四极透镜(第2非对称透镜)QL2。
利用第7栅极G7、第8栅极GM1、第9栅极GM2及第10栅极G8形成对预聚焦电子束最后聚焦在荧光屏上的主透镜ML。
在形成主透镜的第7栅极G7及第8栅极GM1之间形成利用随电子束偏转量而变化的动态聚焦电压(Vf2＋Vd)使透镜强度变化、同时使水平方向与垂直方向的透镜强度不同的非对称透镜。该非对称透镜，相对来说在垂直方向V具有发散作用，在水平方向H具有聚焦作用。
另外，在形成主透镜的第9栅极GM2与第10栅极G8之间形成水平方向与垂直方向的透镜强度不同的非对称透镜。该非对称透镜，相对来说在垂直方向V具有发散作用，在水平方向H具有聚焦作用。
上述那样构成的电子枪构件具有以下的特征。
(1)在电子束发生部分附近配置第3栅极G3(第1动态聚焦电极)、第4栅极G4(第1聚焦电极)及第5栅极G5(辅助电极)，在第3栅极G3与第4栅极G4之间形成第1四极透镜(第1非对称透镜)。
(2)在第4栅极G4与第6栅极G6(第2聚焦电极)之间配置第5栅极G5，将第5栅极G5与第7栅极G7(第2动态聚焦电极)相邻的电极即第8栅极GM1(中间电极)电气连接。
上述(1)与(2)的复合透镜作用成为解决上述问题的手段。
首先说明(1)的作用效果。
第3栅极G3具有近似圆形的电子束通过孔。第4栅极G4在与第3栅极G3相对的面上具有横长形状的电子束通过孔。当将电子束聚焦在荧光屏中心部分即无偏转时，第3栅极G3所加的动态聚焦电压(Vf2＋Vd)比第1聚焦电压Vf1低。另外，当将电子束向荧光屏四周部分偏转时，第3栅极G3所加的动态聚焦电压(Vf2＋Vd)随电子束偏转量的增大而增大，第3栅极G3与第4栅极G4的电位差随之缩小。或者，在无偏转时，第3栅极G3所加的动态聚焦电压(Vf2＋Vd)设定为第1聚焦电压Vf1近似相等或略低一些，在偏转时，随电子束偏转量的增大而增大。
结果，第2栅极G2与第3栅极G3之间形成的预聚焦透镜及第3栅极G3与第4栅极G4之间形成的第1四极透镜(第1非对称透镜)，其各自的透镜强度在与偏转磁场同步变化时，上述预聚焦透镜中的透镜作用是在水平方向及垂直方向都具有聚焦作用，而第1四极透镜中的透镜作用是随着电子束偏转量的增大，在水平方向具有发散作用，同时在垂直方向具有聚焦作用。这些透镜综合起来形成非对称透镜，该非对称透镜随着电子束偏转量的增大，在水平方向具有较弱的发散作用或实际上不起作用的一定的透镜作用，在垂直方向具有较强的聚焦作用。透镜作用在设垂直方向的透镜作用为“1”时，水平方向的透镜作用为“1/4”以下。
下面说明有无第1非对称透镜QL1时对偏转时的电子束产生作用的透镜作用。在该电子枪构件中的电子透镜的作用，如图4A及4B所示，用大致划分的预聚焦透镜PL、第1非对称透镜QL1、第2非对称透镜QL2、主透镜ML及偏转像差分量DY构成的光学模型表示。
荧光屏3上的束点大小取决于倍率M。该倍率M用发散角θo/入射角θi表示。即束点的大小与入射角θi成反比。这里，设水平方向的倍率为Mh，垂直方向的倍率为Mv。Mh与Mv分别用下式表示Mh(水平倍率)∽θoh(水平发散角)/θih(水平入射角)Mv(垂直倍率)∽θov(垂直发散角)/θiv(垂直入射角)在θoh＝θov、没有第1非对称透镜QL1时，如图4A及图4B的实线所示，在水平方向与垂直方向对荧光屏3的入射角产生很大差别，电子束向荧光屏四周偏转时，θih＜θiv。即水平方向直径＞垂直方向直径，束点产生横长形状的变形。
在有第1非对称透镜QL1时，如图4A及图4B的虚线所示，仍然有θoh＝θov，而利用第2栅极G2、第3栅极G3在第4栅极G4形成的综合透镜，由于它具有相对来说垂直方向比水平方向有更强聚焦作用的非对称透镜的作用，因此能够缩小水平方向与垂直方向的对荧光屏的入射角之差。即第1非对称透镜QL1对电子束产生作用，使没有第1非对称透镜QL1时的θih＜θiv的关系向θih＞θiv的方向变化，结果可以使θih与θiv近似相等。即可以使束点的水平方向直径与垂直方向直径近似相等。因此，如图4C所示，在荧光屏3四周聚焦的电子束的束点改善椭圆变化，近似成为圆形。
下面说明(2)的作用效果利用(2)所述的构成，可以减少加在形成主透镜的第8栅极GM1(中间电极)上的动态聚焦电压(Vf2＋Vd)的交流电压分量Vd的叠加率。即比较一下特开昭64-38947号公报所示构成的电子枪构件与实施形态的电子枪构件的各主透镜等效电路。如图5A所示，在以往的电子枪构件中加在GM1及GM2上的动态聚焦电压的叠加率为GM2/GM1＝66％/33％。而与此不同的是，如图5B所示，在本实施形态的电子枪构件中加在GM1及GM2上的动态聚焦电压的叠加率可以为GM2/GM1＝26％/13％。
根据主透镜包含中间电极而构成的阴极射线管装置，而该中间电极加上利用电阻器R1进行电阻分压得到的电压，则通过上述(2)所述的构成，能够减少通过配置在中间电极前后的电极间的电容量而叠加在中间电极上的动态聚焦电极的叠加率。因此能够改善荧光屏四周部分的束点椭圆变形。
下面详细说明这一现象，另外，为了简化说明起见，主透镜配置的中间电极设为一个。
如图6所示，主透镜由聚焦电极Gf、阳极电极Ga、及配置在它们中间的中间电极GM构成，在主透镜前段形成的四极透镜由附电极Gi及聚焦电极Gf构成。
如图7所示，中间电极GM加上一定的中等电位，阳极电极Ga加上一定的高电位。聚焦电极Gf加上随电子束偏转量呈抛物线变化的动态聚焦电压。
关于图7中的中间电极GM的电位，实线表示中间电极GM上未叠加动态聚焦电压情况下的电位，虚线表示中间电极GM上叠加动态聚焦电压情况下的电位。
图8A所示为中间电极GM上未叠加动态聚焦电位时对电子束作用的水平方向及垂直方向的电子透镜光学模型。图8B所示为中间电极GM上叠加动态聚焦电位时对电子束作用的水平方向及垂直方向的电子透镜光学模型。
这里在图8A及图8B中，实线相当于使电子束聚焦于荧光屏中心的无偏转时的情况，虚线相当于使电子束向荧光屏四周部分偏转的有偏转时的情况。
现有设动态聚焦电压的交流分量为600V，在中间电极GM上叠加动态聚焦电压时的叠加率为50％，则中间电极GM上叠加约300V的电压。
如图7所示，中间电极GM上未叠加动态聚焦电压情况下，无偏转时及有偏转时中间电极GM与阳极电极Ga间的电位差均为C，为一定值。
与上不同的是，在中间电极GM上叠加动态聚焦电压情况下，无偏转时的中间电极GM的电位比未叠加动态聚焦电压时要低，中间电极GM与阳极电极Ga间的电位差大于C，为A。另外，有偏转时的中间电极GM的电位比未叠加动态聚焦电压时要高，中间电极GM与阳极电极Ga间的电位差小于C，为B。即中间电极GM上叠加动态聚焦电压时，随着电子束偏转量增大，中间电极GM与阳极电极Ga间的电位差从A→B缩小。
这样如图8B所示，中间电极GM上叠加动态聚焦电压时，在中间电极GM与阳极电极Ga之间配置的、在水平方向具有聚焦作用同时在垂直方向具有发散作用的四极透镜SQL1，与图8A所示的中间电极GM上未叠加动态聚焦电压时相比，随着电子束偏转量增大，透镜作用将减弱。
另外，如图8B所示，中间电极Gm上叠加动态聚焦电压时，在聚焦电极Gf与中间电极Gm之间配置的、在水平方向具有发散作用同时在垂直方向具有聚焦作用的四极透镜SQL2，与图8A所示中间电极GM上未叠加动态聚焦电压时相比，随着电子束偏转量增大，透镜作用不减弱。
即由于中间电极GM上叠加动态聚焦电压，则构成主透镜ML的两个四极透镜SQL1及SQL2，与中间电极GM上未叠加动态聚焦电压时相比，随着电子束偏转量增大，两者相对来说在水平方向产生较强的发散作用，同时在垂直方向产生较强的聚焦作用。因此，对于向荧光屏四周部分偏转的电子束，在水平方向的聚焦力不够，同时在垂直方向产生过聚焦。
为了补偿上述情况，中间电极GM上叠加动态聚焦电压时，要使附加电极Gi与聚焦电极Gf之间形成的四极透镜Q1更增强其作用，增强水平方向的聚焦作用及垂直方向的发散作用。这样在水平方向的电子束轨迹如图8B所示，与未叠加动态聚焦电压时相比，更通过丙侧，对荧光屏3的放射角减小。即θih2＞θih1。另外，在垂直方向的电子束轨迹如图8B所示，与未叠加动态聚焦电压时相比，更通过外侧，对荧光屏3的入射角增大。即θiv2＞θiv1。
结果，叠加动态聚焦电压时，与未叠加动态聚焦电压时相比，其水平方向倍率增加，即Mb2＞Mh1，而垂直方向倍率减小，即Mv1＞Mv2。因而，荧光屏四周部分的束点变为横长形状。
即通过减小动态聚焦电压对中间电极的叠加率，可以减轻荧光屏四周部分的束点横向压扁的现象。
然而，在(1)中，第2栅极G2与第3栅极G3之间形成的预聚焦透镜和第3栅极G3与第4栅极G4之间形成的第1非轴对称透镜Ql1同时作用。因此，这些综合的水平方向透镜作用是比较弱的发散作用，或者是弱到实际上几乎不起作用的那样程度的透镜作用。通过这样能够抑制在以往将这样两个极性不同的非轴对称透镜组合的电子枪构件中产生的水平方向的光晕。
即以往的第1非轴对称透镜在水平方向具有发散作用，同时在垂直方向具有聚焦作用。由于该水平方向的发散作用而变宽的电子束受到主透镜内像差分量很大的影响。因此，在以往技术中，由于第1非轴对称透镜的作用，在水平方向产生光晕。
与此不同的是，在(1)那样构成的电子枪构件中，包含第1非轴对称透镜的综合透镜，在水平方向具有较弱的发散作用，或者具有实际上达到几乎不起作用程度的一定的透镜作用。因此，在主透镜内几乎不受水平方向像差分量的影响，能够抑制水平方向光晕的产生。所以，荧光屏四周部分的束点仅仅在垂直方向放大，可以减轻横长形状的椭圆变形。
另外，在(2)中，荧光屏四周部分的束点其水平方向直径缩小。
这样，根据本实施形态，在荧光屏四周部分改善横长椭圆变形是采用水平方向与垂直方向各自分别改善的方法。即在(1)中，主要是扩大荥光屏四周部分的束点的垂直方向直径，而在(2)中，主要是缩小荧光屏四周部分的束点的水平方向直径。通过这样，能够抑制水平方向的光晕产生，同时改善荧光屏四周部分的横长椭圆变形，能够在整个荧光屏区域得到良好的聚焦特性。
本发明不限于上述实施形态。
例如是在上述实施形态中，主透镜是配置了两个通过电阻器供给电压的电极，但也可以用一个，也可以用三个以上。
另外，在上述实施形态中，第4栅极G4的与第3栅极G3的相对面设置的是图3B所示形状的电子束通过孔，但也可以设置图3C所示形状的电子束通过孔。
再有，在上述实施形态中，构成主透镜的栅极中由电阻器供给电压的栅极是两个，分别通过各自的电压供给端对各栅极供给电压，但并不限于此例。
即如图9所示，也可以由供给动态聚焦电压的动态聚焦电极G7、供给阳极电压的阳极电极G8及配置在它们之间的一个第1辅助电极GM1形成主透镜。这样构成时，第1辅助电极GM1在管内与第5栅极G5连接，同时由电阻器R1上单一电压供给端R1-3供给电压。
在这样的电子枪构件中，动态聚焦电极G7的与第1辅助电极GM1的相对面、第1辅助电极GM1的与动态聚焦电极G7及阳极电极G8的相对面、以及阳极电极G8的与第1辅助电极GM1的相对面，具有三电子束公用的电子束通过孔。
通过这样，与上述实施形态相同，即使动态聚焦电极G7加上动态聚焦电压，也能够减轻通过电极间的电容量叠加在第1辅助电极GM1上的交流分量叠加率。
因此，能够抑制动态聚焦电极G7与第1辅助电极GM1之间产生的以及第1辅助电极GM1与阳极电极G8之间产生的不希望的透镜作用，能够在整个荧光屏区域得到良好的聚焦特性。
另外，由于能够减少电极数，因此能够抑制成本上升，防止由于透镜数的增加而产生的电子束轨迹误差。
对于本专业中熟练的人员可容易地想到附加的优点和修改。因此在更宽的范围内本发明不受限于这里示明的和描述的具体细节和有代表性的实施例。因此，可做各种修改而不偏离如所附权利要求和其等效内容所定义的一般发明概念的精神或范围。
权利要求
1.一种阴极射线管装置，包括具有形成电子束的电子束形成部分及使该电子束聚焦在荧光屏上的主透镜部分的电子枪构件、以及产生使该电子枪构件发射的电子束偏转并在荧光屏上沿水平方向及垂直方向扫描的偏转磁场的偏转线圈，其特征在于，所述电子枪构件还包括根据电子束偏转量改变透镜作用的配置在所述电子束形成部分附近的第1非轴对称透镜部分、以及所述主透镜部分形成的第2非轴对称透镜部分，所述第1非轴对称透镜部分随着电子束偏转量增大，在垂直方向具有对电子束加强聚焦作用的透镜作用，而在水平方向具有与垂直方向的透镜作用相比实际上对电子束几乎不起作用的透镜作用，所述第2非轴对称透镜部分及所述主透镜部分的综合透镜系统随着电子束偏转量增大，在垂直方向具有对电子束加强发射作用的透镜作用，而在水平方向具有实际上对电子束几乎不起作用的透镜作用。
2.一种阴极射线管装置，包括具有形成电子束的电子束形成部分及使该电子束聚焦在荧光屏上的主透镜部分的电子枪构件、以及产生使该电子枪构件发射的电子束偏转并在荧光屏上沿水平方向及垂直方向扫描的偏转磁场的偏转线圈，其特征在于，所述电子枪构件还包括，配置在所述电子束形成部分与所述主透镜部分之间的辅助电极，同时具有配置在所述电子束形成部分与所述辅助电极之间的第1动态聚焦电极及第1聚焦电极，构成所述主透镜部分的与所述第1聚焦电极连接的第2聚焦电极、与所述第1动态聚焦电极连接的第2动态聚焦电极、至少一个中间电极及阳极电极，电压供给电路，所述电压供给电路对所述电子束形成部分加上第1电平的电压，对所述第1及第2聚焦电极加上比第1电平高的第2电平的聚焦电压，对所述第1及第2动态聚焦电极加上在与第二电平相同程度的基准电压上叠加与所述偏转磁场同步变化的变化电压的动态聚焦电压，对所述阳极电极加上比第2电平高的第3电平的阳极电压，对所述辅助电极加上通过在所述电子枪构件附近设置的电阻器将所述阳极电压进行电阻分压而得的比第2电平高又比第3电平低的电压，对所述中间电极加上通过所述电阻器将所述阳极电压进行电阻分压得的比第2电平高又比第3电平低的电压，在所述第1动态聚焦电极与所述第1聚焦电极之间形成非轴对称透镜。
3.如权利要求2所述的阴极射线管装置，其特征在于，所述第1动态聚焦电极和与其相邻的构成所述电子束形成部分的电极之间形成的电子透镜与所述非轴对称透镜形成综合透镜系统，随着电子束偏转量增大，具有相对来说垂直方向的聚焦作用比水平方向强的非轴对称透镜作用，同时该综合透镜系统的水平方向透镜作用随着电子束偏转量增大，与垂直方向的透镜使用相比实际上几乎不变化。
4.如权利要求2所述的阴极射线管装置，其特征在于，所述第1动态聚焦电极是具有近似圆形电子束通过孔的板状电极，所述第1聚焦电极在与所述第1动态聚焦电极的相对面上具有水平方向孔径比垂直方向孔径大的电子束通过孔。
5.如权利要求4所述的阴极射线管装置，其特征在于，所述第1动态聚焦电极形成的电子束通过孔的孔径与所述第1聚焦电极形成的电子束通过孔的垂直方向孔径近似相同。
6.如权利要求2所述的阴极射线管装置，其特征在于，所述动态聚焦电压在使电子束聚焦在所述荧光屏中心部分即无偏转时，比所述聚焦电压低，随着电子束偏转量增大，则发生变化，使得与所述聚焦电压之差逐渐缩小。
7.如权利要求2所述的阴极射线管装置，其特征在于，所述辅助电极与所述中间电极连接。
8.如权利要求2所述的阴极射线管装置，其特征在于，所述辅助电极配置在所述第1聚焦电极与所述第2聚焦电极之间。
9.如权利要求2所述的阴极射线管装置，其特征在于，所述中间电极与所述第二动态聚焦电极邻接配置。
全文摘要
本发明揭示一种阴极射线管装置,电子枪构件具有根据电子束偏转量透镜作用变化的配置在电子束形成部分附近的第1非轴对称透镜部分、以及主透镜部分形成的第2非轴对称透镜部分。第1非轴对称透镜部分随着电子束偏转量增大,在垂直方向具有对电子束加强聚焦作用的透镜作用,而在水平方向具有实际上对电子束不起作用的透镜作用。第2非轴对称透镜部分与主透镜部分的综合透镜系统随着电子束偏转量增大,在垂直方向具有对电子束加强发散作用的透镜作用,而在水平方向具有实际上对电子束不起作用的透镜作用。
文档编号H01J29/48GK1334585SQ0112439
公开日2002年2月6日 申请日期2001年7月26日 优先权日2000年7月26日
发明者木宫淳一, 大久保俊二 申请人:东芝株式会社