专利名称：用于阴极射线管的电子枪的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于阴极射线管显示器(CRT)的电子枪，并且具体地说，涉及一种通过改善红、绿和蓝色图像扩展来提高聚焦特性的用于CRT的电子枪。
背景技术：
通常，阴极射线管包括用于发射电子束的电子枪、用于使电子束偏转的偏转扼、用于对电子束进行颜色选择的荫罩板和具有内侧荧光粉层的面板。从电子枪发射出的电子束被偏转扼的偏转磁场所偏转，并且偏转的电子束通过进行颜色选择的荫罩板，随后与荧光粉层的绿、蓝和红荧光粉相撞而发光从而显示出想要的图像。
CRT的电子枪包括用于发射热电子的阴极、安装在阴极上以加热阴极并发射热电子的加热器、以及用于聚焦和加速从阴极发射出的热电子的多个电极。这些电极包括与阴极一起形成三极管部分的第一电极和第二电极、多个在其上施加有聚焦电压的聚焦电极以及接受高阳极电压的阳极电极。阴极、第一电极、第二电极、聚焦电极和阳极电极被划分成对应于红、绿和篮荧光粉的三个域。
对于其中以上三个域呈直线排列的直线电子枪来说，在很大程度上由于它的这种排列结构，而会发生白平衡图像扩展，并且对于位于对应于红色和篮色的左侧和右侧的电子束来说，会发生显著地左右差异。
例如，对于对应于红色的电子束来说，在屏幕左侧形成相对较小的束，并在屏幕右侧形成相对较大的束。此外，对于对应于蓝色的电子束来说，在屏幕左侧形成相对较大的束，并在屏幕右侧形成相对较小的束。因此，在其中对应于红、绿和蓝色的所有电子枪部分都被操作的白状态情况下，与一个电子枪部分相比，边缘束聚焦会恶化。
随着增大偏转角来使CRT变薄(最大偏转角达到110°或更大)，对应于屏幕中心的红色的电子束表现出左侧图像扩展，并且对应于蓝色的电子束表现出右侧图像扩展，因此不同于最大偏转角为102°-106°的CRT。
对应于在屏幕第一象限(右上侧)中的红色的电子束表现出右侧图像扩展，对应于蓝色的电子束表现出左侧图像扩展。
也即，对于具有增大的偏转角的CRT的情况，电子束在屏幕中心和边缘的图像扩展指向与早期CRT相反的方向。因此，需要一种针对电子枪的新设计，该电子枪能够更好地适合产生更少图像扩展并且图像质量更高的新型轻盈平板宽屏高偏转角CRT。
发明内容
因此，本发明的目的在于提供一种适合于高偏转角CRT的电子枪的改进设计。
本发明的目的进一步在于提供一种采用该新型电子枪的CRT。
本发明的目的还在于提供一种能够改善在高偏转角CRT的屏幕边缘的图像扩展变形的用于CRT的电子枪。
本发明的又一目的在于提供一种具有在屏幕边缘的改善的图像扩展变形的高偏转角CRT。
这些和其它目的可以通过用于CRT的电子枪实现，该电子枪包括适于发射热电子的阴极；适于与阴极一起形成三极管部分的第一电极和第二电极；多个聚焦电极，每个所述多个聚焦电极被贯穿多个束通过孔；阳极电极，其中最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距小于其余所述多个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距。
贯穿最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距可以在5.55mm和5.59mm之间。贯穿其余所述多个聚焦电极的束通过孔间的间距可以为5.60mm。贯穿最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距，可以通过控制位于该聚焦电极左右侧的束通过孔的位置来确定。最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距，可以按照位于最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极中央的束通过孔的尺寸与位于最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极左右侧的束通过孔的尺寸的差异进行变化。
在最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极中布置的束通过孔的形状可以为垂直于该束通过孔的排列伸长的矩形、椭圆和轨道形状中的一个。在最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极中布置的束通过孔的形状可以具有圆心和从该圆心垂直于该束通过孔的排列延伸并与该圆心相通的两侧边。该束通过孔的延伸的侧边可以具有从由矩形、半圆形和椭圆形所组成的组中选取的形状。
根据本发明的一个方面，提供一种阴极射线管显示器(CRT)，该显示器包括相互连接以形成真空腔的面板、漏斗和颈；布置在面板的内表面上并且具有图案的荧光粉层；布置在颈内并且适于发射和聚焦电子束的电子枪；沿漏斗的外圆周布置并且适于偏转从所述电子枪发射出的电子束的偏转扼；和布置在面板内并且适于使从所述电子枪发射出的电子束择色通过，以使该电子束落在所述荧光粉层的相关荧光粉上的荫罩板；如上所述的电子枪。
通过参照下面的详细描述并结合附图进行考虑，将会更好地理解本发明，并且更全面地理解本发明，也更容易弄清本发明的许多附加优点。附图中相同的附图标记表示相同或相似部件，其中图1是根据本发明实施例的CRT的部分截面透视图；图2是根据本发明实施例的用于CRT的电子枪的侧视图；图3是根据本发明实施例的CRT部分电子枪的分解透视图；图4是根据本发明实施例的用于CRT的电子枪的第一聚焦电极的平面图；
图5是根据本发明另一实施例的用于CRT的电子枪的第一聚焦电极的平面图；图6是落在使用根据本发明实施例的用于CRT的电子枪的屏幕中央的电子束图像的照片；图7是落在使用根据本发明实施例的用于CRT的电子枪的屏幕边缘的电子束图像的照片；图8是落在用于CRT的电子枪的屏幕中央的电子束图像的照片；和图9是落在用于CRT的电子枪的屏幕边缘的电子束图像的照片。
具体实施例方式
当如图8所示，随着使偏转角增大至110°或更大来使CRT变薄，对应于屏幕中央的红色的电子束表现出左例图像扩展，并且对应于蓝色的电子束表现出右侧图像扩展，因此不同于最大偏转角为102°～106°的CRT。如图9所示，对应于屏幕的第一象限(右上侧)中的红色的电子束表现出右侧图像扩展，并且对应于蓝色的电子束表现出左侧图像扩展。也即，对于具有增大的偏转角的CRT来说，电子束在中央和边缘的图像扩展指向与常规CRT相反的方向。
现在来看图1，图1示出根据本发明实施例的CRT，图1所示的该CRT包括相互串行连接以形成真空腔的面板12、漏斗14和颈16。荧光粉层13在面板2的内表面以红、蓝和绿荧光粉图案形成。电子枪20安装在颈16中，以发射和聚焦电子束。偏转扼15沿漏斗14的外圆周安装，以偏转从电子枪20发射出的电子束。荫罩板18安装在面板12中，以使得从电子枪20发射出的电子束颜色选择地通过，并允许它们落在荧光粉层13的荧光粉上。
荧光粉层13为在面板12内表面形成的圆形或矩形的点状或条状的红R、绿G和蓝B的荧光粉，在其间插入黑矩阵BM。荫罩板18通过框架17安装到面板12，并使其与荧光粉层13隔开一定距离。多个束通过孔19在荫罩板18中形成，并具有允许电子束通过的一定图案。为了使CRT变薄，偏转扼15的偏转角被加宽，以使最大值达到110°或更大(与最大偏转角为102°～106°的常规CRT相比)。该CRT的其它构件与常规CRT的相应部件相同，并因而省略对它们的详细解释。
对于以上结构的CRT，从电子枪20发射出的电子束被偏转扼15产生的偏转磁场所偏转。该电子束通过颜色选择荫罩板18的束通过孔19并且碰撞荧光粉层13的绿、蓝和红荧光粉，从而荧光粉被激发且发光，显示出想要的屏幕图像。
如图2和3所示，在根据本发明实施例的用于CRT的电子枪20中，该电子枪20包括用于发射热电子的阴极22、与阴极22一起形成三极管部分的第一电极24和第二电极26、多个聚焦电极30和阳极电极28。第一电极24和第二电极26、多个聚焦电极30和阳极电极28被固定在珠玻璃21上。聚焦电极30可以包括2到8个单独的电极。
如图4所示，在靠近第二电极26的第一聚焦电极32上贯穿的束通过孔31间的间距S小于在其它聚焦电极34、36和38上贯穿的束通过孔31间的间距S。在第一聚焦电极32上所贯穿的束通过孔31间的间距S被确定为满足5.55mm≤S≤5.59mm的条件。
束通过孔31间的间距S是指经过聚焦电极32中心的束通过孔31的中心线与位于该聚焦电极32左右侧的束通过孔31的中心线之间的距离。位于聚焦电极32左右侧的束通过孔31的形状关于经过该聚焦电极32中心的束通过孔31的中心线左右相互对称。对于除第一聚焦电极32之外的聚焦电极34、36和38来说，束通过孔31间的间距S被确定为5.60mm。
为了提供薄CRT，需要将偏转角增大至110°或更大，从而使电子枪20和面板12的荧光粉层13之间的距离(管长)变短。相应地，在屏幕中央和边缘的电子束形状彼此相反，并且由于缩短的管长，可以自由获得电子束在屏幕中央的聚焦。结果，就可以减小第一聚焦电极32的束通过孔31间的间距S，从而改善电子束在屏幕边缘的图像扩展。
第一聚焦电极32的束通过孔31间的间距S可以通过控制位于第一聚焦电极32左右侧的束通过孔31的位置来确定。另外，束通过孔31间的间距S可以按照置于第一聚焦电极32左右侧的束通过孔31的尺寸与置于第一聚焦电极32中央的束通过孔31的尺寸的不同而进行变化。如图4所示，在第一聚焦电极32中形成的束通过孔31可以具有矩形形状，但也可以代替为具有沿垂直于束通过孔31的排列伸长的椭圆或轨道形状。
如同5所示，在第一聚焦电极32中形成的束通过孔31可以具有圆心34和从该圆心34沿垂直于束通过孔31排列的方向延伸，以使它们与该圆心相通的两侧边33。该延伸的侧边33可以代替为具有其它形状，如矩形、半圆形或椭圆形。
当如上设计第一聚焦电极32的束通过孔31的间距S和形状时，就会产生如图6和7所示的电子束。在图6和7中，对应于屏幕中央的红色的电子束在左侧的图像扩展增加，并且对应于蓝色的电子束在右侧的图像扩展增加。与此相反，通过比较图7和9所示的结构可知，对于在屏幕第一象限(右上侧)的电子束来说，对应于红色的电子束在左侧的图像扩展减少，并且对应于蓝色的电子束在右侧的图像扩展也减少，这样就缩小了红色和蓝色之间的差异。
通过利用其第一聚焦电极32的束通过孔31的间距S变化为5.57mm、5.58mm、5.60mm、5.63mm和5.65mm的电子枪20，在屏幕中心点周围的左右侧测量对应于在屏幕中央、第一象限和第二象限的红色的电子束的图像扩展，并且列于表1中。
表1
如表1所示，当第一聚焦电极32的束通过孔31的间距S减小时，在屏幕第一象限和第二象限中的左和右侧的差别显著减小。这也可以通过比较图9和图7所示的照片看出。在图9所示的电子束图像中，当束通过孔31的间距S被确定为5.63mm时，左右尺寸(大体上由红色椭圆指示)彼此有很大差别。与此相反，在图7所示的电子束图像中，当束通过孔31的间距S被确定为5.57mm时，左右尺寸(大体上由红色椭圆指示)彼此相近。
当以上结构的电子枪被应用于其中偏转角增加到最大值为110°或更大(与最大偏转角102°-106°的常规CRT相比)以获得轻薄装置的CRT中时，可以进一步增强可以获得的效果。
采用根据本发明的用于CRT的电子枪，第一聚焦电极的束通过孔的间距被确定为小于其它聚焦电极的束通过孔的间距，从而可以使在屏幕边缘的束扩展得到改善。相应地，使对应于红色和蓝色的电子束的束扩展偏离被最小化，并且使聚焦得到改善，从而提高显示图像的质量。
虽然在上文详细描述了本发明的优选实施例，但对于本领域的技术人员来说，应该清楚地理解对该基本的发明概念所作的许多变化和/或修改都应包含在如所附权利要求中限定的本发明的精神和范围之内。
权利要求
1.一种电子枪，包括适于发射热电子的阴极；适于与所述阴极一起形成三极管部分的第一电极和第二电极；多个聚焦电极，所述多个聚焦电极中的每个聚焦电极被贯穿多个束通过孔；和阳极电极，其中最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距小于其余所述多个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距。
2.如权利要求1所述的电子枪，其中所述贯穿最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距在5.55mm和5.59mm之间。
3.如权利要求2所述的电子枪，其中所述贯穿最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距，通过控制位于该聚焦电极左右侧的束通过孔的位置来确定。
4.如权利要求2所述的电子枪，其中所述最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距，按照位于所述最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极中央的束通过孔的尺寸与位于所述最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极左右侧的束通过孔的尺寸的差异进行变化。
5.如权利要求1所述的电子枪，其中在最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极中布置的束通过孔的形状选取自包括垂直于该束通过孔的排列伸长的矩形、椭圆和轨道形状的组。
6.如权利要求1所述的电子枪，其中在最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极中布置的束通过孔的形状包括圆心以及从该圆心垂直于该束通过孔的排列延伸并与该圆心相通的两侧边。
7.如权利要求6所述的电子枪，其中所述束通过孔的延伸的侧边包括从包括矩形、半圆形和椭圆形的组中选取的形状。
8.如权利要求2所述的电子枪，其中所述贯穿其余所述多个聚焦电极的束通过孔间的间距为5.60mm。
9.一种阴极射线管显示器CRT，包括相互连接以形成真空腔的面板、漏斗和颈；布置在所述面板的内表面上并具有图案的荧光粉层；布置在所述颈内并且适于发射和聚焦电子束的电子枪；沿所述漏斗的外圆周布置并且适于偏转从所述电子枪发射出的电子束的偏转扼；和布置在所述面板内并且适于使从所述电子枪发射出的电子束择色通过，以使该电子束落在所述荧光粉层的相关荧光粉上的荫罩板；其中，所述电子枪包括适于发射热电子的阴极、适于与所述阴极一起形成三极管部分的第一电极和第二电极、多个聚焦电极以及阳极电极，所述多个聚焦电极中的每个聚焦电极被贯穿多个束通过孔；其中，最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距小于其余所述多个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距。
10.如权利要求9所述的CRT，其中所述贯穿最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距在5.55mm和5.59mm之间。
11.如权利要求10所述的CRT，其中所述贯穿其余所述多个聚焦电极的束通过孔间的间距为5.60mm。
12.如权利要求10所述的CRT，其中在最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极中布置的束通过孔的形状选取自包括垂直于该束通过孔的排列伸长的矩形、椭圆和轨道形状的组。
13.如权利要求10所述的CRT，其中在最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极中布置的束通过孔的形状包括圆心以及从该圆心垂直于该束通过孔的排列延伸并与该圆心相通的两侧边。
14.如权利要求13所述的CRT，其中所述束通过孔的延伸侧边包括从包括矩形、半圆形和椭圆形的组中选取的形状。
15.如权利要求9所述的CRT，其中由所述偏转扼偏转的电子束的最大偏转角为至少110°。
16.如权利要求9所述的CRT，其中所述最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极比其余所述聚焦电极距离面板远。
全文摘要
一种电子枪包括适于发射热电子的阴极、适于与阴极一起形成三极管部分的第一电极和第二电极、多个聚焦电极和阳极，且每个所述多个聚焦电极都被穿有多个束通过孔。其中，在最靠近第二电极布置的所述多个聚焦电极中的一个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距小于其余所述多个聚焦电极的所述多个束通过孔间的间距。
文档编号H01J31/10GK1832094SQ200610067318
公开日2006年9月13日 申请日期2006年3月13日 优先权日2005年3月11日
发明者洪暎坤, 南映旭, 李圭峰 申请人:三星Sdi株式会社