[发明专利]防束点畸变的电子枪

说明书

本发明涉及彩色电视机的电子枪，特别涉及防止屏周边上束点畸变的电子枪。

一般电子枪如图1所示，电子束形成区(BFR)绘在图的左边。此BFR包括：阴极1，用以按照输入的红、绿、蓝电信号发射热电子；控制栅极2，它安装在阴极一边，用以控制阴极发射的电子束；和加速栅极3，它安装在控制栅极一边，用以吸引和加速聚集在阴极表面处的热电子。一主聚焦透镜形成在加速栅极一边，用以通过将由BFR连续入射的电子束聚焦变细形成电子束点。此主聚透镜是将第一加速/聚焦电极4和第二加速/聚焦电极5一字排列而构成。一屏蔽电极(未示出)安装在第二加速/聚焦电极5上以屏蔽和缓减偏转线圈的漏磁场。

在多种电子枪中有一种是用以加强聚焦作用的多级聚焦型。如图2所示，这种多级聚焦型电子枪包括一前聚焦透镜系统，此系统由位于BFR和主聚焦透镜的电极之间的用以进行前聚焦的第一和第二栅极6和7组成。

这些电极用一对玻棒相互按预定间隔安装和串集在一起，每一个电极上都加工有三个电子束通过孔以通由阴极1产生的红、绿、蓝电子束。

在常规电子枪中，用热丝加热阴极1使之发射热电子，形成电子束。此电子束用控制栅极2控制，用加速栅极3加速。该电子束通过主聚焦透镜中的第一加速/聚焦电极4和第二加速/聚焦电极5，所以由加到第一加速/聚焦电极4和第二加速/聚焦电极5之间的电压差使上述电子束聚焦变细并加速。此已聚焦变细和加速了的电子束激活涂覆在屏盘内表面上的荧光粉，在屏上形成图象。

在这些常规的电子枪中，从控制栅极2到第二加速/聚焦电极5的电子束通过孔几乎都加工成圆形。由第一和第二加速/聚焦电极4和5构成的主聚焦透镜是圆-轴对称透镜。当加上电子枪工作所需的电压时，通过电子束通过孔的电子束按照拉格朗日反射定律被旋转对称地聚焦，使电子束通过电子枪。这些电子束被不变形地聚焦变细，直到它们到达不受偏转线圈影响的屏附近，因而能在屏上形成小的电子束点。

为实现图象重现，电子枪发射的电子束要借助偏转磁场扫描整个屏。偏转线圈的偏转磁场在整个屏范围内偏转电子束，并将多条电子束汇聚成屏上一个点。为此，电子束在水平方向(X-X)成一列式发射，偏转线圈产生的偏转磁场非均匀地形成。应指出，在此非均匀磁场中，中心部分和边缘(屏的周边)的强度是不同的。自汇聚方式使用非均匀磁场。红、绿和蓝电子束借助自汇聚式磁场在屏的整个表面上自动聚焦。此自汇聚式磁场分成枕形磁场和桶形磁场，枕形磁场如图3A所示为水平(X-X)偏转磁场，桶形磁场如图3b所示为垂直(Y-Y)偏转磁场。

它们如图4所示是双极或四极的。如图4A和图4B所示，电子束从电子枪发射后主要借助双极作用沿箭头方向偏转，并且借助四极作用在微观上沿箭头方向承受磁力。这里电子束像图4c所示那样，在水平方向受发散磁场透镜的作用，在垂直方向受聚焦磁场透镜的作用。

从阴极1发射的电子束在垂直和水平方向被阴极透镜、预聚焦透镜和主透镜连续聚焦，因为在屏的中央其垂直(Y-Y)和水平(X-X)的聚焦作用相同，所以屏的中央形成几乎圆形的电子束点。

然而，在受偏转磁场影响的屏的周边(边缘)上，电子束被垂直(Y-Y)聚焦磁场透镜在垂直方向强烈聚焦，因而它们被过度聚焦。电子束在水平方向被水平(X-X)发散磁场透镜发散，所以它们聚焦不足。这就导致分辨率下降。

为了避免在屏的周边上分辨率因偏转磁场作用像上述那样变坏，在此推荐这样一种方法，即改变电子所受预聚焦透镜导致的垂直(Y-Y)和水平(X-X)的发散作用，以便在主聚焦透镜处区分垂直和水平方向电子束的入射角。

在这种方法中，由于电子束通过具有已被预聚焦透镜改变的入射透镜的主聚焦透镜，通过主聚焦透镜的电子束的垂直和水平轨迹被改变，以补偿在通过聚焦磁场透镜和发散磁场透镜时电子束的改变。这就防止了在屏的周边处分辨率的下降。

在这种结构中，电子束在垂直方向(Y-Y)被非均匀磁场强烈聚焦，因而有水平方向伸长的倾向。这是因为非均匀磁场的强度越向屏的周边(边缘)变得越强。