[发明专利]阴极射线管装置

说明书

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。

背景技术

一般彩色阴极射线管装置具有发射三束电子束的一字型电子枪构件及产生使该电子枪构件发射的三束电子束偏转的偏转磁场的偏转线圈。该偏转线圈形成由图9A所示的枕型水平偏转磁场10及桶型垂直偏转磁场构成的非均匀磁场。

通过这样的非均匀磁场中的电子束6受到偏转像差即偏转磁场包含的像散的影响，即面向荧光屏周边部分的电子束6，由于偏转像差，受到垂直方向过聚焦那样的力11V。因此如图9B所示，即荧光屏周边部分的束斑产生失真，使得在垂直方向具有扩展的光晕12，同时在水平方向具有扩展的核心13。阴极射线管越是大型化，或者偏转角度越大，则电子束受到的偏转像差越大。这样的束斑失真使荧光屏周边部分的清晰度显著恶化。

作为解决由于这样的偏转像差引起的清晰度恶化的手段，有日本专利特开昭61-99249号公报、特开昭61-250934号公报及特开平2-72546号公报揭示的电子枪构件。这些电子枪构件如图10A所示，基本上都是具有第1栅极至第5栅极而构成，沿电子束前进方向，形成电子束发生部分GE、四极透镜QL及最后的主透镜EL。通过在各自相邻的电极的相对面各设置三个非轴对称的电子束通过孔(例如图10B及图10C所示，在一个电极上设置横长的电子束通过孔，在另一个电极上设置纵长的电子束通过孔)，形成四极透镜QL。

该电子枪构件使四极透镜QL及最后的主透镜EL的透镜强度随着偏转磁场的变化同步产生变化。这样来减轻向荧光屏周边偏转的电子束受到的偏转像差的影响，以校正束斑的失真。

但是，在这样的电子枪构件中，将电子束向荧光屏周边偏转时，偏转像差的影响非常大。因此，即使能够消除束斑的光晕，但横向压扁现象仍然不能完全校正。

另外，作为解决由于这样的偏转像差引起的清晰度恶化的另外的手段，提出日本专利特开平3-93135号公报揭示的那种双重四极透镜构造的电子枪构件的方案。该电子枪构件如图11A及图11B所示，在主透镜的阴极一侧形成两个具有不同极性的四极透镜，使这两个四极透镜与偏转磁场同步产生作用。

如图11A及图11B所示，在这样的电子枪构件中，在使电子束聚焦在荧光屏中心部分即无偏转时(图中实线)及使电子束向荧光屏周边部分偏转时即有偏转时(图中虚线)，使水平方向及垂直方向对荧光屏3的入射角近似相等。这样如图11C所示，以校正在荧光屏周边部分的横向压扁现象。

但是，若引入上述双重四极透镜构造，则随着位于阴极一侧的前段四极透镜因偏转磁场产生而产生作用，使电子束在垂直方向聚焦，同时在水平方向发散，因而，入射至主透镜的电子束在水平方向的直径扩大。

结果，电子束的一部分在水平方向通过偏离主透镜中心轴的区域，将受到主透镜球面像差的很大的影响，即在荧光屏周边部分的束斑成为水平方向伴有扩展的光晕部分的形状。

为了消除由于这样的前段四极透镜产生的在水平方向的主透镜球面像差的影响，必须在四极透镜产生作用时，根据主透镜的透镜口径，抑制电子束的发散角，达到不受透镜像差影响的程度。

即在将电子束聚焦在荧光屏周边部分时，要设定入射至主透镜的电子束水平方向发散角，使其成为不受主透镜像差分量影响的极限的发散角。这种情况下，原来前段四极透镜在将电子束从荧光屏中心部分向周边部分偏转时，向着使水平方向的电子束发散角发散的方向起作用。因此，无偏转时的电子束水平方向发散角比有偏转时要小。与此相应，无偏转时四极透镜对于电子束的水平方向倍率比偏转时要大，荧光屏中心部分的束斑其水平方向直径扩大。

另外，在将电子束聚焦在荧光屏中心部分时，要设定入射至主透镜的电子束水平方向发散角，使其成为不受主透镜像差分量影响的极限的发散角。这种情况下，偏转时水平方向的电子束发散角逐渐变大，逐渐受到主透镜像差分量的影响，因此，在荧光屏周边部分的束斑成为在水平方向伴有光晕的形状。

这样，若水平方向的发散角受到前段四极透镜的作用，则在荧光屏周边部分及中心部分的任一部分，束斑的水平方向直径将扩大。

另外，这样的在主透镜阴极一侧配置不同极性的双重四极透镜的构成，存在使动态聚焦电压上升的问题。这是由于，若同时产生两个不同极性的四极透镜，则其作用就像在该两个四极透镜之间产生类似圆筒的透镜，相对于主透镜的虚物点位置从主透镜向阴极一侧后退。