[其他]彩色阴极射线管

说明书

彩色阴极射线管的荫罩有效区域面上有着许多小孔，电子束穿过这些小孔打到屏盘内表面的荧光屏上。有效区域面置于靠近荧光屏表面处并为非球面形状。取长轴作为Ｘ轴、短轴作为Ｙ轴、荫罩中心穿过管轴（Ｚ轴）处为原点，由包含Ｘ和Ｚ轴的平面（Ｘ－Ｚ平面）与有效区域面相交而得的交线是一条靠向屏蒂那边的曲线，此曲线与一段圆弧只共同通过三点，即两端点和上述交线的中心点。

本发明涉及一种荫罩式彩色阴极射线管，更具体地涉及到管子中荫罩的弯曲形状。

在荫罩式彩色阴极射线管或显象管中所用的荫罩是一个具有选色功能的重要部件。更详细地说，荫罩的有效部分是一基本上为矩形的面，并在其上形成大量有规律排列的小孔，荫罩设置在离弯曲屏盘内表面一设定的距离处，屏盘内表面基本上成矩形，上面涂敷有荧光屏，荧光屏由能发出几种不同颜色的，相互分开的荧光体所构成。在管子的颈部内设置有电子枪，从此电子枪发出的多个电子束被聚焦和加速并受到偏转，电子束在一个基本上成矩形的区域内扫描，并通过荫罩上的那些小孔打到相应的荧光体上，使之发光，从而产生出图象。为了保证在每组荫罩小孔和相应的荧光体组之间的所谓电子束正确着屏，它们之间的相对位置必须要有一特定的相对关系，在阴极射线管工作期间，这种关系必须保持不变。尤其是荫罩和荧光面之间的间距（下面称做q值）应该总是在一设定的容许范围内。然而，从荫罩式彩色阴极射线管的工作原理出发，只有三分之一或更少的电子束电流通过荫罩，而其余的电子束则打在荫罩上没有小孔的部分，这部分电子束的能量转换成热能去加热荫罩并使之膨胀（下面称做拱起）。如果因为受热和膨胀使得通常以铁为主要成分的荫罩的位置改变到这样一种程度，即q值超出容许范围，那末由于电子束着屏位置的偏差造成了色纯的变坏。这种由于荫罩的热膨胀引起的着屏偏差的大小随着屏幕上图象形状和连续显示此图形的时间长度而显著地变化。

因为支撑荫罩的荫罩框架有着大的热容量，所以由荫罩扩展到荫罩框架的热效应所造成的着屏偏差需要在相当长的时间后才会产生，而补偿它的有效方法是象在日本专利公开第44-3547号中所披露的那样，把双金属用到装在荫罩框架上的弹性支撑结构内。但是，在此较短时间内发生的局部着屏偏差，例如由于十分壳的局部显示造成的局部拱起所引起的着屏偏差，是一个严重的问题。

关于在短时间内产生的着屏偏差，如果使用一个能产生矩形窗式图形的信号发生器，并对窗式图形的不同形状和位置进行着屏偏差大小的测量，就会发现，在图8中所示的情况下着屏偏差较小，而在图9中所示的情况下着屏偏差就最大。在图8中，一个大电流电子束图形5实际上覆盖了屏幕6的整个表面;而在图9中，一个比较长而窄的电子束光栅图形5显示于离屏幕6左边或右边稍向中心处。从下述理由就可以明白这一点。

首先，因为电视接收机是设计得使阴极射线管的平均阳极电流不超过一设定值，所以在图8中大窗式图形情况下的荫罩每单位面积的电流比图9情况下的要小，所以温升也小。

其次，如果图形是在屏幕中央，则即使荫罩有了热变形也很难发生着屏偏差，但是当图形从中心向左边或右边移动时，荫罩的热变形逐渐在较大程度上以电子束在屏幕上的着屏偏差显示出来。然而，因为在屏幕左边和右边，荫罩是固定在荫罩框架上的，所以在这些区域附近，荫罩的实际变形是小的。因此，在窗式图形处于在图9中所示位置的情况下，着屏偏差最大。

图10是用来阐明如图9中所示的图形的场合下发生的着屏偏差形式。利用销钉125和弹性支撑结构135通过荫罩框架134把荫罩136保持在面对着屏盘124内壁表面的位置上。在低亮度下工作期间，也就是当电子束电流密度小时，荫罩136处于a₁位置，而C₁位置电子束142通过小孔137在相应的荧光粉点130处准确地着屏。从这种状态变到如图9中所示的高局部亮度的图形显示状态，荫罩136局部受热并发生膨胀，所以，导致荫罩位移到a₂位置，＊小孔137从b₁位置移位到b₂位置，结果，通过小孔137的电子束142从C₁位置变动到C₂位置，并不再精确地在设定的荧光粉点处着屏。