专利名称：彩色阴极射线管的制作方法
技术领域：
本发明涉及配置一字型电子枪的彩色阴极射线管，所述电子枪构造为成一行地朝向荧光屏水平地发射三束电子束。
在彩色阴极射线管中，由配置显示部分的屏盘、带有装配在其中的电子枪的颈部和与屏盘和颈部光滑电连接的漏斗部分构成真空容器。
在设置于颈部的电子枪组件中，三个用于发射三束电子束的电子枪按一字形相互间隔s地排列，该三束电子束分别激发在屏盘内表面上形成的荧光屏的红(R)、绿(G)和蓝(B)色荧光体。在荧光屏上，相互相邻地排列的各红(R)、绿(G)和蓝(B)色荧光体构成一个象素。
受通常围绕颈部与漏斗部分之间的连接部分安装的偏转系统(以下简称为“DY”)的作用，从各电子枪发射的三束电子束激发相应于各色素的各荧光体。为了调节受DY偏转的电子束的轨迹，使各电子束能够准确地激发预定的荧光体，围绕颈部安装一调节磁铁。由设置于DY一侧的例如二极磁铁和四极磁铁，和由设置于电子枪组件一侧的二极磁铁、四极磁铁和六极磁铁组成的磁铁部件构成该调节磁铁。
另一方面，建议具有上述结构的彩色阴极射线管，通过减小颈部的外径，使供给偏转线圈的电功率减少，来提高偏转灵敏度，正如在日本特许公开7-141999(日本专利申请No.5-286772)中所披露的那样。
可是，当设计彩色阴极射线管，使颈部外径减小到24.3mm(从现有技术的29.5mm)，并因此使电子枪的s尺寸(在电子枪组件的主透镜处的电子束之间的间隔)减小到4.75mm(从现有技术的5.5mm)时，如果设置与颈部大外径情况相同的电子枪和密封公差，那么由s尺寸或颈部外径的尺寸归一化的相对公差增加。因此，不能将电子束的偏移调节到较大值。
当由调节磁铁的二极磁铁调节的偏移增加时，在各红(R)、绿(G)和蓝(B)色电子束的偏移中出现差别。这样，磁铁组件的六极和四极磁铁必须对各电子束作用，调节上述偏移差。结果，首先用磁铁组件的六极和四极磁铁偏移电子束，以便它们的中心轨迹不能随着主透镜的轴前进。
当例如电子束的中心轨迹随向透镜中心上方偏移的位置前进时，电子束的上部比其下部更靠近电极，从而使束上部比下部更强地聚焦。结果，出现在上部和下部的束聚焦偏差的现象。即使利用电极电压调节主透镜的聚焦，电子束上部和下部也不能同时聚焦到最佳状态。因此，电子束外周部分(或称为“晕圈”)的形状偏移。当该晕圈超过允许的范围时，聚焦特性降低，从而降低显示图象的质量。
当磁铁组件的二极磁铁被激活时，仍会出现各红(R)、绿(G)和蓝(B)色电子束的偏移差。可是，如果二极磁铁非常近地靠四极和六极磁铁放置，可通过相邻的四极和六极磁铁补偿该偏移差，从而可调整各偏移之差，减小电子束在主透镜的非对准。
换句话说，在用于色纯调节的二极磁铁被固定于下流部分，即远离四极和六极磁铁靠近主透镜的情况下，正常情况下该二极磁铁固定于上流部分，此时，晕圈偏移等上述现象变得更明显。
本发明的目的在于提供一种即使远离四极和六极磁铁地固定二极磁铁，也能够减小偏移晕圈的聚焦缺陷并能够改善其可行生的彩色阴极射线管。
按照发明的特征，提供的彩色阴极射线管包括真空容器，包括在其内表面上有荧光屏的屏盘、颈部和与所述颈部和所述屏盘连接的漏斗部分；设置于颈部内包括静电主透镜的电子枪组件；环绕漏斗部分颈部侧设置的用于偏转从电子枪组件朝向荧光屏发射的一字形排列的电子束的偏转系统；和用于调节电子束轨迹的围绕颈部设置的二极磁铁。设置该二极磁铁使其中心比电子枪组件的静电透镜的中心更靠近荧光屏。在半径为s的圆周上二极磁铁的磁场分布径向分量的幅值被圆周分量的幅值除所计算出的值为0.86到1.38，最好为0.955到1.275。按照本发明这样构成的彩色阴极射线管可减小例如由晕圈等引起的聚焦缺陷。
图1是展示用于磁化本发明实施例的彩色阴极射线管的DY二极磁铁的磁化轭的图；图2是本发明实施例的彩色阴极射线管的局部剖视图；图3是用于说明本发明实施例的彩色阴极射线管的静电系统的图；图4(a)和4(b)是展示本发明实施例的彩色阴极射线管的DY二极磁铁结构的图；图5是用于说明磁化本发明实施例的彩色阴极射线管的DY二极磁铁的方法的图；图6是绘制的相对于伞形部分宽度并由磁化轭的半径归一化的电子束偏移的中心-侧边差的评价结果的曲线图；图7是绘制的相对于伞形部分宽度并由磁化轭的半径归一化的电子束偏移的中心-侧边差的评价结果的曲线图；图8是绘制的相对于伞形部分宽度并由磁化轭的半径归一化的电子束偏移的中心-侧边差的评价结果的曲线图；图9是绘制的相对于伞形部分宽度并由磁化轭的半径归一化的电子束偏移的中心-侧边差的评价结果的曲线图；图10是绘制的对于伞形部分宽度并由磁化轭的半径归一化的电子束偏移的中心-侧边差的评价结果的曲线图；图11是绘制的对于最小的最大值并由磁化轭的半径归一化的伞形部分的宽度值b，和对于6.6％的最大值相对伞形部分的间隔并由磁化轭的半径归一化的宽度值b的曲线图；图12(a)是绘制的在本发明实施例彩色阴极射线管的DY二极磁铁的10mm半径的周边上的磁场分布的曲线图；图12(b)是会制的在本发明实施例彩色阴极射线管的DY二极磁铁的4.75mm半径的周边上的磁场分布的曲线图；图13(a)是绘制的在现有技术的彩色阴极身线管的DY二极磁铁的10mm半径的周边上的磁场分布的图；图13(b)是绘制的在现有技术彩色阴极射线管的DY二极磁铁的4.75mm半径的周边上的磁场分布的图；图14(a)是用于说明在本发明实施例的彩色阴极射线管的DY二极磁铁的中心的(x,y)横截面上的磁场分布的图；图14(b)是用于说明沿z方向距本发明实施例的彩色阴极射线管的DY二极磁铁的中心10mm间隔的(x,y)横截面上的磁场分布的图；图15(a)是用于说明在现有技术的彩色阴极射线管的DY二极磁铁的中心部分的磁场矢量分布的图；图15(b)是用于说明在现有技术的彩色阴极射线管的DY二极磁铁的中心部分的磁场矢量分布的图16(a)-16(f)是曲线图，其中，实线绘制出当调节本发明实施例的DY二极磁铁的旋转角度，使水平方向(或x方向)的磁场最小时，各红(R)、绿(G)和蓝(B)色电子束的中心轨迹、轴向电位分布和轴向场分布，而虚线绘制出现有技术的DY二极磁铁的这些情况；图17是绘制本发明实施例的彩色阴极射线管的DY二极磁铁的BRPP/BθPP与α之间关系的曲线；图18(a)是展示三维磁场测量设备的正视图；图18(b)是展示三维磁场测量设备的侧视图；图19是用于说明三维磁场测量设备的测量探针的测试原理的图。
参照附图将说明按照本发明的彩色阴极射线管的一个实施例。
图2是展示本发明彩色阴极射线管的示意性结构的剖面图。图2中的参考数字1代表阴极射线管的真空容器。该真空容器1由玻璃制备且包括用作彩色阴极射线管的显示部分的屏盘1A；内装电子枪组件2的颈部1B；和与屏盘1A和颈部1B光滑地连接的漏斗部分1C。
本实施例的彩色阴极射线管的颈部1B的外径小于28.1mm。在颈部1B中设置电子枪组件2。电子枪组件2朝向屏盘1A发射三束成一字形排列(如图2所示的X方向)的电子束3(尽管仅示出一束)，用于分别激发红(R)、绿(G)和蓝(B)色荧光体。在屏盘1A的内壁表面的有效屏部分形成荧光屏4。在该区域上，相应于荧光屏的色素，相互相邻地排列各红(R)、绿(G)和蓝(B)色荧光体。
从电子枪组件2发射的三束电子束3激发相应于各色素的红(R)、绿(G)和蓝(B)色荧光体。本实施例的彩色阴极射线管的有效屏对角长度尺寸为36-51cm，按低于0.31mm的间距排列各荧光体。
其上形成荧光屏4的屏盘1A的内壁表面与用作选色极的荫罩5近距离地相对。该荫罩5有对应各色素的各个电子束通孔。
从电子枪组件2发射的三束电子束3穿过荫罩5上的共用电子束通孔轰击荧光屏，用于激发相应于各色素的红(R)、绿(G)和蓝(B)色荧光体。
另一方面，在靠颈部1B侧的真空容器1的漏斗部分1C上，装配偏转系统(DY)6，用于沿水平方向或沿垂直方向偏转从电子枪组件2发射的各电子束3，从而使它们例如从左上到右下地扫描荧光屏4上的所有象素。其中，本实施例的彩色阴极射线管的偏转角为90度，当然本发明也可用于具有100度偏转角度的彩色阴极射线管。
并且，在颈部1B的真空容器1的外侧上，装有调节红(R)、绿(G)和蓝(B)色各电子束3位置的调节磁铁7。
图3是展示本实施例彩色阴极射线管的电子光学部分的详细结构的图。电子光学系统的结构包括配置产生电子束的三极管部分(包括阴极)和会聚电子束的静电透镜(或主透镜)的电子枪组件2；偏转电子束的DY6；和调节红(R)、绿(G)和蓝(B)色各电子束位置的调节磁铁7。
在DY6的颈部侧，设置二极和四极调节磁铁(即DY二极磁铁10和DY四极磁铁13)。在DY二极磁铁10和DY四极磁铁13的后侧，配置由二极磁铁10、四极磁铁15和六极磁铁16构成的磁铁组件17。DY二极磁铁10、DY四极磁铁13、二极磁铁10、四极磁铁15和六极磁铁16中的每一个均由两块磁铁构成。
为了使从电子枪组件2的三个电子枪发射的三束电子束能重叠(或会聚)于荧光屏上，两侧的红(R)和蓝(B)电子枪的电极被偏置。并且，为了从外部调节该会聚，围绕彩色阴极射线管的颈部1B同心地设置四极磁铁。
由于组装电子枪电极时的公差和密封电子枪时的误差，因而当各红(R)、绿(G)和蓝(B)色电子束都偏移时，相应于各红(R)、绿(G)和蓝(B)色荧光体的电子束轰击在其它颜色的荧光体上，使色纯降低。为了调节三束电子束的这些偏移，提供二极磁铁。如果红(R)、绿(G)和蓝(B)色电子束有不同的偏移，那么用四极和六极磁铁调节该偏移，减小这种差别。
如图3所示，二极磁铁连接于磁铁组件和DY上。设置二极磁铁14使其连接于磁铁组件17，以调节电子束在主透镜上的入射位置，防止电子枪从主透镜接收的色差增加。另一方面，设置用于调节色纯的DY二极磁铁10。
对于这种色纯调节，现有技术在上流部分已使用了磁铁组件17的二极磁铁14，但本实施例还在下流部分使用DY二极磁铁10。其理由如下。当磁铁组件17在前级偏移电子束时，电子束在主透镜上的入射位置严重偏移中心轴，产生彗形象差。为了消除该彗形象差，使用二极磁铁10来减小在主透镜中电子束与电子枪之间的不同轴性，以在下流部分尽可能地偏移电子束。如图3所示，在屏幕侧DY二极磁铁10必须与主透镜的中心同心。其中，DY和磁铁组件分别配置四极磁铁，但主要通过装配于磁铁组件17侧的四极磁铁15的作用进行上述调节。
图4(a)和4(b)表示包括上述DY二极磁铁10的一对DY二极磁铁中的一个的结构。图4(a)表示其顶视图，图4(b)表示其侧视图。
DY二极磁铁10由环形板(具有1.5mm的厚度)构成，其中在插入彩色阴极射线管颈部1B的部分形成孔10A。用于围绕颈部1B旋转调节DY二极磁铁10的一对手柄10B与该DY二极磁铁10一体地形成。如图4(a)所示，该DY二极磁铁10主要由在适当位置有N和S极的软磁铁构成。
当不必调节电子束位置时，设置于颈部1B的成对的DY二极磁铁10的S极和N极分别重叠在一起。在此状态下，消除各磁铁的磁场使其处于最弱状态。当要调节电子束的位置时，根据电子束的调节位置旋转各DY二极磁铁10。
图5是说明磁化DY二极磁铁10的方法图。如图5所示，在叠置的多个DY二极磁铁10的孔10A中设置磁化轭12，在磁化轭12的磁芯12A上绕着线圈12B。然后，在预定时间周期内将预定值的电流供给磁化轭12的线圈12B，以便由所产生的磁场磁化各DY二极磁铁10。
图1是沿图5的Ⅰ-Ⅰ线取的剖面图，用于展示磁化轭12。本实施例的磁化轭12的特征在于覆盖线圈部件(或线圈12B)的伞形部分的宽度l2较长，而其间隔l3较短。这里，假定字母a、b和c是被磁化轭12的半径R(14.75mm)归一化的伞形部分的间隔l3、伞形部分的宽度l2和线圈层间间隔l1，可表示为l3/R≡a、l2/R≡b和l1/R≡c，然后，分别设置l1、l2、l3和R，以满足下列公式(1)b=0.592a2-0.591a+1.123±0.25……(1)如下详细说明为什么这样设置l1、l2、l3和R值的理由。
使用具有不同的线圈层间间隔l1、伞形部分的宽度l2和伞形部分的间隔l3的各种磁化轭12，磁化DY二极磁铁10。然后，计算在磁铁的磁场作用下，中心电子束与侧边电子束的偏移之差由中心电子束偏移所归一化的的最大绝对值(以下简称为“中心-侧边之差并用α表示)。
其中，在下列三种情况下(αx,αy,α45度)，计算电子束偏移的中心-侧边之差α当沿Y方向导入磁场时(或当束沿X方向偏移时)；当沿X方向导入磁场时(或当束沿Y方向偏移时)；和当沿与X轴成-45度角度的方向导入磁场时(或当束沿与X轴成+45度角度的方向偏移时)。
图6-10绘制出实验结果。在图6-10中，字母a、b和c是由磁化轭12的半径R(14.75mm)进行归一化的伞形部分的间隔l3、伞形部分的宽度l2和线圈层间间隔l1。即l3/R≡a、l2/R≡b和l1/R≡c。
图6-9绘制出当线圈层间间隔l1设置为5mm，而伞形部分的间隔l3顺序变为8mm、12mm、16mm和20mm时，伞形部分的宽度l2与中心-侧边之差α之间的关系，图10绘制出当线圈层间间隔l1设置为8mm，而伞形部分的间隔l3设置为20mm时的相同关系。
下面比较图8和图10(它们之间仅值l1不同)。这种比较表明线圈层间间隔l1对DY二极磁铁10的特性几乎没有影响。这意味着对于DY二极磁铁10的特性来说，线圈层间间隔l1并不重要。
并且，根据图6-10的各曲线，发现对于较大的值b，值αy减小而值αx和α45度增加，并且存在可使αx,αy和α45度值的最大绝对值最小的值b。期望中心-侧边之差α的最大绝对值在现有技术的一半(6.6％)之内。图6-10绘制出值b(bopt)，对于它来说，最大值变为最小值，对于b(b+,b-)来说，最大值为6.6％。
图11绘制出在该处最大值变为最小值的值b(bopt)和在该范围最大值为6.6％的值b(b+,b-)。在该处最大值变为最小值的值b(bopt)随值a增加而增加，且该关系可用下式(2)表示b=0.592a2-0.591a+1.123……(2)由于在其中最大值为6.6％之内的范围是式(2)的±0.25，并且，将值b设置于下列范围内，可使束偏移的中心-侧边之差α减至现有技术的一半或更低0.592a2-0.591a+0.87b≤b≤0.592a2-0.591a+1.37图12(a)和12(b)表示在本实施例的DY二极磁铁周边的磁场分布(BR,Bθ)。在该实施例中，使用l1=5mm、l2=16.5mm、l3=16mm和R=14.75mm的磁化轭磁化DY二极磁铁10。其中，分布BR表示磁通密度的径向分量，分布Bθ表示磁通密度的圆周分量。
图12(a)和12(b)表示在半径分别为10mm和半径尺寸为s(4.75mm)的周边上的磁场分布。如图12(a)所示，在该磁场分布中，径向磁场分布BR在两个波峰或波谷之间有延长的间隔。结果，如图12(b)所示，在半径尺寸为s的圆周上的磁场分布BR和Bθ接近为正弦波式的分布且有相类似的振幅。
图13(a)和13(b)表示在现有技术的DY二极磁铁周边的磁场分布。图13(a)和13(b)对应于图12(a)和12(b)。在现有技术的DY二极磁铁中，在磁铁附近半径为10mm的周边上的磁场受磁化影响，从而在磁化轭磁芯的顶部和底部附近(在θ=90和270度)，径向分量BR为最大绝对值，并使磁场的两个波峰或波谷更靠近。尽管已相当弱，但在尺寸为s(或4.75mm)的圆周上的径向分量BR的分布仍然保留磁化作用的影响，其中在红(R)和蓝(B)侧电子通过该圆周。
其中，理想的DY二极磁铁的目标是均匀地偏移红(R)、绿(G)和蓝(B)色三束电子束。因此，如果DY二极磁铁呈现完全均匀的磁场分布(其中磁场矢量在截面(X,Y)上有恒定的长度和固定的方向，或者其中的磁场有近似的断面)，那么DY二极磁铁是理想的。
图14(a)表示在本实施例DY二极磁铁10的中心的截面(X,Y)中的磁场分布。图14(b)表示在Z方向距本实施例DY二极磁铁的中心10mm的截面(X,Y)中的磁场分布，并且图14(b)还表示其断面表示为(BX)2+(BY)2]]>的磁场分布(在X和Y为±6mm的范围内，由中心值归一化并取各2％显示)。
由图14(a)和14(b)可知，在本实施例的DY二极磁铁10中，在中心区域的X轴上的磁场分布从中心点到周边增加较快，并在相距10mm的剖面(X,Y)上减小。同样发现，在中心区域的Y轴上的磁场分布从中心点到周边增加较快，并在相距10mm的剖面(X,Y)上减小。
这意味着截面上的磁场分布并不总是均匀的。可是，与现有技术的DY二极磁铁的情况比较可知，本实施例的DY二极磁铁的磁场分布在中心区域有相近似的断面，从而改善了磁场分布的均匀性。本实施例的DY二极磁铁，改善了磁场分布的均匀性，即使磁化时未同心或偏心，也有能够减小红(R)和蓝(B)色电子束的偏移不平衡的效果。
在图15(a)和15(b)中示出在现有技术DY二极磁铁的磁铁中心的磁场分布。图15(a)表示在6mm的半径范围内用矢量(Bx,By)表示的磁场分布。另一方面，图15(b)示出其断面表示为(Bx)2+(By)2]]>的磁场分布(在X和Y为±6mm的范围内，由中心值归一化并各取2％显示)。
由图15(a)可知，在现有技术的DY二极磁铁中的磁场分布不均匀，并且沿平行于磁场的方向离开中心越远，磁场就越强，沿垂直于磁场的方向离开中心越远，磁场就越弱。并且，由图15(b)可知，在现有技术的DY二极磁铁中的磁化作用沿y方向偏离-0.5mm。
图16(a)-16(f)是表示调节本实施例的DY二极磁铁的旋转角度，使水平x方向的磁场最小时，各红(R)、绿(G)和蓝(B)色电子束的中心轨迹(X,Y)、轴向电位(Vo(Z))和轴向磁场(Bx,By)的曲线。图16(a)-16(f)示出距电子枪阴极60mm的轨迹。其中，该实施例从电子枪到屏幕的长度为320mm。
其中，在X坐标系中红(R)和蓝(B)色电子束的原点表示为在X坐标系中的两侧与绿(G)色电子束的原点偏移±s=4.75mm。由考虑二极磁铁和四极磁铁的磁场和电子枪的电场分析的电子轨迹决定电子束轨迹。利用实际的磁场测量值和电场的分析值进行该电子轨迹分析。
如图16(a)、16(c)和16(e)所示，在本实施例的DY二极磁铁中，绿(G)色电子束通常在(X-Z)截面中沿管轴直线前进，但各红(R)和蓝(B)色电子束受四极磁铁的磁场(其Y方向磁场对各红(R)和蓝(B)色电子束施加相反的极性)和主透镜的电场作用分别向内偏转。
并且，在本实施例的DY二极磁铁中，由图16(b)、16(d)和16(f)的实线可知，电子束轨迹并没因二极磁铁的X方向磁场作用而沿垂直的Y方向严重偏转，用于各红(R)和蓝(B)色电子束的轴向磁场B(x)的峰值并不大于用于绿(G)色电子束的轴向磁场的峰值。
相反，在现有技术的DY二极磁铁的情况下，如图16(b)、16(d)和16(f)的虚线所示，电子轨迹因二极磁铁的X方向磁场作用沿垂直的Y方向严重偏转。因而发现用于各红(R)和蓝(B)色电子束的轴向磁场B(x)的峰值大于用于绿(G)色电子束的轴向磁场的峰值，因而各红(R)和蓝(B)色电子束的偏移比绿(G)色电子束的偏移多10％以上。
图17是绘制本实施例DY二极磁铁的值BRPP/BθPP与值α之间关系的曲线。其中，字母BRPP代表在本实施例DY二极磁铁10的尺寸为s的径向周边上磁场分布的径向分量的幅值(即在最大与最小值之间的差，如图12(a)和13(b)所示)，字母BθPP代表圆周分量的幅值(即在最大与最小值之间的差，如图12(a)和13(b)所示)。
由图17可知，中心-侧边差α为值BRPP/BθPP的函数，值BRPP/BθPP与值α实际上十分相关。中心-侧边差α应小于10％，最好为现有技术的一半，即6.6％，因此，可以理解，值BRPP/BθPP应该在从0.86到1.38的范围内，最好在从0.955到1.275的范围内。
如果在整个空间磁场都非常均匀，那么BRPP/BθPP=1。由于实际磁场分布沿阴极射线管的轴向Z方向变化，已确认在BRPP/BθPP=1.13时束偏移的均匀性可改善，正如BRPP/BθPP=1时的偏移。
表1举出受本实施例的DY二及磁铁作用的束偏移与中心-侧边差α。表1还列出当电子束的轨迹分析计算进行到荧光屏时的束偏移。
表1
其中，MF磁场。
表2列出受本现有技术的DY二极磁铁作用的束偏移与中心-侧边差α。
表2
其中，MF磁场。
其中，在表1，设置磁场强度为现有技术DY二极磁铁的磁场强度的1.68倍，以便绿(G)色电子束的偏移可大体等于表2中的那些值。并且，在表1和2中，受DY二极磁铁的在(Y,X)方向的磁场作用，各红(R)、绿(G)和蓝(B)色电子束的中心轨迹的偏移可表示为ΔrB≡(ΔxB,ΔyB)…………(3)ΔrG≡(ΔxG,ΔyG)…………(4)和ΔrR≡(ΔxR,ΔyR)…………(5)此外，电子束偏移的中心-侧边差α(即由绿(G)色电子束偏移对各蓝(B)和红(R)色电子束的平均偏移值与绿(G)色电子束偏移值之间的差归一化后的值)可表示为c≡((ΔrB·n+ΔrR·n)/2-ΔrG·n)/(ΔrG·n)…………(6)其中，公式(6)中的字母n代表绿(G)色电子束沿偏移方向的单位矢量，可表示为n≡ΔrG/｜ΔrG｜…………(7)当DY二极磁铁的磁场沿y方向时，沿x方向的电子束偏移的中心-侧边差α可表示为αx≡((ΔxB+ΔxR)/2-ΔxG)/ΔxG………(8)当DY二极磁铁的磁场沿x方向时，沿y方向的电子束偏移的中心-侧边差α可表示为αy≡((ΔyB＋ΔyR)/2-ΔyG)/ΔyG………(9)按照该实施例，如表1所列举的，电子束偏移的中心-侧边差α从现有技术DY二极磁铁的约12-13％改善到约2％(六分之一或更低)。尽管截面的磁场分布并不总是均匀的，但可认为本发明在电子束偏移的中心-侧边差α方面的这种急剧改善在于下列原因因归结于CRT轴向方向(或z方向)的洛仑兹(Lorentz)力是均匀的，因而使电子束的偏移均匀。
正如表2所列举的，当用(ΔyB+ΔyR)/2归一化时，因x方向磁场在各红(R)和蓝(B)色电子束的y方向偏移ΔyB和ΔyR之间的差大至约为现有技术DY二极磁铁下的该值的8％。如图9(b)中的虚线所示，因磁化未同心而引起各红(R)和蓝(B)色电子束之间的这种不平衡。
其中，如图18(a)和18(b)所示，将待测的磁铁置于三维磁场测量设备的样品台22上，在室温(22℃)下调节地磁的影响，同时，移动z向磁场测量探针19和x向及y向磁场测量探针20到预定位置，来测量在本实施例中磁铁的磁场。其中，如图19所示，这些磁场测量探针使用霍耳(Hall)元件23，以便利用根据流过霍耳元件的电流J得出的电压检测磁场H的强度。
以上主要针对一个二极磁铁的情况进行了说明。但是对于实际产品中使用的一对二极磁铁来说，束偏移可理解为最大束偏移。
权利要求
1．一种彩色阴极射线管，包括真空容器，包括在其内表面上有荧光屏的屏盘、颈部和与所述颈部和所述屏盘连接的漏斗部分；设置于所述颈部内的一字形电子枪，包括主透镜和阴极，产生中心电子束和两个侧边电子束；偏转所述电子束的偏转系统；和一对用于调节电子束轨迹的二极磁铁，围绕所述颈部且比所述主透镜的中心更靠近荧光屏地设置，包括两块二极环形磁铁，所述二极环形磁铁具有按圆形的磁通密度分布，所述圆与所述环形磁铁同心，并且圆的半径为在主透镜处的相邻电子束的距离，在所述圆上所述磁通密度的径向分量的幅值与所述磁通密度的圆周分量的幅值之比为0.86到1.38。
2．如权利要求1所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述二极环形磁铁具有按圆形的磁通密度分布，所述圆与所述环形磁铁同心，并且圆的半径为在主透镜处的相邻电子束的距离，在所述圆上所述磁通密度的径向分量的幅值与所述磁通密度的圆周分量的幅值之比为0.955到1.275。
3．一种彩色阴极射线管，包括真空容器，包括在其内表面上有荧光屏的屏盘、颈部和与所述颈部和所述屏盘连接的漏斗部分；设置于所述颈部内的一字形电子枪，包括主透镜和阴极，所述电子枪产生中心电子束和两个侧边电子束；偏转所述电子束的偏转系统；用于调节电子束轨迹的磁铁组件，包括成对地围绕所述颈部且比所述主透镜的中心更靠近阴极侧设置的二极磁铁、四极磁铁和六极磁铁；和用于调节电子束轨迹的第二对二极磁铁，围绕所述颈部且比所述主透镜的中心更靠近荧光屏侧设置，它包括两块二极环形磁铁，其中，通过所述第二对二极磁铁使中心电子束与侧边电子束之间的最大束偏移之差小于10％。
4．如权利要求3所述的彩色阴极射线管，其特征在于，通过所述第二对二极磁铁使中心电子束与侧边电子束之间的最大束偏移之差小于6.6％。
5．如权利要求3和4所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述二极环形磁铁具有按圆形的磁通密度分布，所述圆与所述环形磁铁同心，并且圆的半径为在主透镜处的相邻电子束的距离，在所述圆上所述磁通密度的径向分量的幅值与所述磁通密度的圆周分量的幅值之比为0.86到1.38。
6．如权利要求3和4所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述二极环形磁铁具有按圆形的磁通密度分布，所述圆与所述环形磁铁同心，并且圆的半径为在主透镜处的相邻电子束的距离，在所述圆上所述磁通密度的径向分量的幅值与所述磁通密度的圆周分量的幅值之比为0.955到1.275。
7．如权利要求1和2所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述成对的二极磁铁装在偏转系统处。
8．如权利要求3-6所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述第二对二极磁铁装在偏转系统处。
9．如权利要求7所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述四极磁铁装在偏转系统处，并且比所述四极磁铁更靠近荧光屏地设置所述成对的二极磁铁。
10．如权利要求8所述的彩色阴极射线管，其特征在于，第二对四极磁铁装在偏转系统处，并且比所述第二对四极磁铁更靠近荧光屏地设置所述第二对二极磁铁。
11．如权利要求1-10所述的彩色阴极射线管，其特征在于，所述颈部的外径等于或小于28.1mm。
12．一种围绕彩色阴极射线管颈部设置的用于调节电子束轨迹的二极磁铁的制备方法，其中，磁化轭的横截面包括两端部为半径为R的伞形凸起，由较窄的部分连接所述伞形部分，伞形部分的宽度为l2，较窄部分的宽度为l1，较窄部分的长度为l3，用用于磁化的金属线缠绕该较窄部分，所述磁轭插入磁环的孔内，从而磁化磁环，其中，所述磁轭的横截面有下列关系0.592a2-0.591a+0.87≤b≤0.592a2-0.591a+1.37，其中，l2覆盖所述线圈元件的伞形部分的宽度，l3伞形部分的间隔，a=l3/R，和b=l2/R。
全文摘要
一种彩色阴极射线管,包括:真空容器,包括在其内表面上有荧光屏的屏盘、颈部和与所述颈部和所述屏盘连接的漏斗部分;设置于颈部内包括静电主透镜的电子枪;用于偏转从电子枪组件朝向荧光屏发射的一字形排列的电子束的偏转系统;和用于调节电子束轨迹的围绕颈部设置的二极磁铁。设置该二极磁铁使其中心比电子枪组件的静电主透镜中心更靠近荧光屏。在半径为s的圆周上二极磁铁的磁场分布径向分量的幅值被圆周分量的幅值除所计算出的值为0.86到1.38,最好为0.955到1.275。
文档编号H01J29/70GK1216855SQ98117849
公开日1999年5月19日 申请日期1998年7月15日 优先权日1997年7月15日
发明者奥健太郎, 光村秀弘, 中村智树, 能势寿司, 石山国雄 申请人:株式会社日立制作所