用於彩色陰極射線管的電子槍的製作方法

2023-05-04 03:41:11

專利名稱：用於彩色陰極射線管的電子槍的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於彩色陰極射線管的電子槍，並特別涉及用於使得外電子束經過外主透鏡的中心從而防止由電子束向一側集中所引起的畸變暈圈的彩色陰極射線管的電子槍。
如圖1所示在一般的陰極射線管中，電極是與電子束的通路垂直的，從而由三個陰極3所產生電子束13，14與15按預定的的強度和形式控制並通過蔭罩16撞擊屏幕17以便發光。這些電極相互分開預定距離的按順序為控制電極4，加速電極5，以及第一至第四加速/聚焦電極6，7，8和9設置。
當裝在陰極3中的加熱器2由來自芯腳1接收的電能加熱時，由於加熱使得熱離子從陰極3發射，由控制電極4控制，並由加速電極5加速。電子束的發散角由形成一個預聚焦透鏡的第一，第二和第三加速/聚焦電極6，7和8降低。該電子束由形成主透鏡的第三和第四加速/聚焦電極8和9聚焦並加速。然後電子束通過置於螢光面17前面的蔭罩16並與該表面撞擊而發光。
圖2示出用於電子槍的大直徑主透鏡的電極的結構。主透鏡的直徑增加是為了降低對於主透鏡部分的球面像差。R，G和B共用的軌跡成形邊18與19是在第三和第四加速/聚焦電極8與9的對面上形成的。電場控制電極20和21以預定的距離安裝在邊18和19之後。
如圖3所形成的主透鏡的直徑可通過改變電極18和19的位置增加。然而，如圖4A所示，在中心電子束14的方向行進的外部電子束13″和15″的聚焦程度變得比行進在中心電子束14的相反方向上的外部電子束13′和14′的聚焦程度大。因此，如圖6A所示，對於外部電子束在屏幕的光點上產生了暈圈24與25。
圖15A和15B示出由電子槍產生的透鏡的模式。特別地，圖15A示出主透鏡22和23的中心在中心電子束相反的方向傾斜的情形。圖15B示出主透鏡的中心在中心電子束方向傾斜的情形。在圖15B的情形，外部電子束的聚焦度及其在屏幕上的光點的形狀示於圖4A，4B和6A。圖15A的情形中，他們與圖15B的情形具有相反的特性。
如上所述，為了減少球面象差，主透鏡的直徑變得較大，使得外電子束的中心從外主透鏡的中心偏移。這使得在中心電子束的方向上及與之相反方向上通過主透鏡的電子束的聚焦度發生差異。因而，屏幕上的電子束的形成使得在一側形成暈圈，使得外電子束的聚焦特性和屏幕解析度發生畸變。而且，普通的電子槍不能同時滿足三個電子束的平衡的聚焦度以及水平和垂直電子束聚焦度的差別。
因而，本發明的一個目的是提供一種用於彩色陰極射線管的電子槍，其中形成預聚焦透鏡向外主透鏡中心方向傾斜，以便防止外電子束的中心從大直徑的主透鏡的外主透鏡的中心偏移，結果減小了由電子束向一側集中所引起的畸變的暈圈，並通過控制STC現象的強度增加了屏幕的解析度。
為了實現本發明的目的，提供了一種用於彩色陰極射線管的電子槍，包括一個用於發射電子束的陰極，一個具有用於控制電子束髮射量並形成交跌點的控制和加速電極的三極體部分，一個由用於輔助聚焦電子束的第一加速/聚焦電極、第二加速/聚焦電極和第三加速/聚焦電極形成的預聚焦透鏡，以及一個由用於電子束在屏幕上聚焦的第三加速/聚焦電極和第四加速/聚焦電極形成的主透鏡，其中預聚焦透鏡的形成使得其向外主透鏡的電子束通過軸的中心方向傾斜，從而外電子束通過在大直徑主透鏡的中心主透鏡的兩側形成的外主透鏡的中心。
圖1表示用於彩色陰極射線管的普通電子槍的結構；圖2表示一般大直徑主透鏡的內部配置；圖3表示大直徑主透鏡的形狀；圖4A是表示不能通過主透鏡的中心但是在中心電子束相反方向行進的外電子束聚焦度的圖示；圖4B是表示不能通過主透鏡的中心但是在中心電子束方向行進的外電子束的聚焦度的圖示；
圖5A是表示通過主透鏡的中心但是在中心電子束相反的方向行進的外電子束的聚焦度的圖示；圖5B是表示通過主透鏡的中心但是在中心電子束方向行進的外電子束的聚焦度的圖示；圖6A表示當電子束不通過主透鏡的中心時的電子束的形狀；圖6B表示當電子束通過主透鏡的中心時的電子束的形狀；圖7表示用於根據本發明的彩色陰極射線管的電子槍的第一實施例；圖8表示用於根據本發明的彩色陰極射線管的電子槍的第二實施例；圖9表示用於根據本發明的彩色陰極射線管的電子槍的第三實施例；圖10表示用於根據本發明的彩色陰極射線管的電子槍的第四實施例；圖11表示用於根據本發明的彩色陰極射線管的電子槍的第五實施例；圖12表示用於根據本發明的彩色陰極射線管的電子槍的第六實施例；圖13表示用於根據本發明的彩色陰極射線管的電子槍的第七實施例；圖14表示用於根據本發明的彩色陰極射線管的電子槍的第八實施例；圖15A表示用於本發明的彩色陰極射線管電子槍當外主透鏡在中心電子束的相反方向傾斜時的透鏡的狀態；圖15B表示用於本發明的彩色陰極射線管電子槍當外主透鏡在中心電子束的方向傾斜時的透鏡的狀態；圖16A表示用於本發明的彩色陰極射線管電子槍當外主透鏡的中心更多地從外電子束通過中心向中心電子束相反方向傾斜時的透鏡的狀態；圖16B表示用於本發明的彩色陰極射線管電子槍當外主透鏡的中心更多地從外電子束通過中心向中心電子束方向傾斜時的透鏡的狀態；圖16C表示用於本發明的彩色陰極射線管電子槍當外三極體透鏡在中心電子束方向傾斜時的透鏡的狀態；以及圖16D表示用於本發明的彩色陰極射線管電子槍當外三極體透鏡在中心電子束相反方向傾斜時的透鏡的狀態；以下參照


本發明的較佳實施例。參見圖7，本發明的電子槍的第一實施例包括用於發射電子束的多個陰極3，一個具有用於控制電子束髮射量並形成交跌點的控制電極4和加速電極5的三極體部分，一個具有用於輔助聚焦電子束的第一、第二和第三加速/聚焦電極106、107和108的預聚焦透鏡，以及用於形成使得電子束在屏幕上聚焦的主透鏡的第三和第四加速/聚焦電極。按這一配置，形成的第二加速/聚焦電極107從中心電子束通過孔向外電子束通過孔變厚。加速電極5的電壓Ec2施加到第二加速/聚焦電極107，而聚焦電壓Vf施加到第一和第三加速/聚焦電極106和108。
在圖8所示的本發明第二實施例中，第二加速/聚焦電極207的形成從中心電子束通過孔向外電子束通過孔變薄。加速電極5的電壓Ec2施加到第二加速/聚焦電極207，而聚焦電壓Vf施加到第一和第三加速/聚焦電極206和208。
參見表示本發明第三實施例的圖9，在第一和第三加速/聚焦電極306和308面向第二加速/聚焦電極307的各個表面上所形成的外電子束通過部分的凸沿(burring)330，331，333和334的形成低於中心電子束通過部分的凸沿332和335。加速電極5的電壓Ec2施加到第二加速/聚焦電極307，而聚焦電壓Vf施加到第一和第三加速/聚焦電極306和308。
參見表示第四實施例的圖10，在第二加速/聚焦電極407電極表面上所形成的外電子束通過部分的凸沿437，438，440和441低於中心電子束通過部分的凸沿439和442。加速電極5的電壓Ec2施加到第二加速/聚焦電極407，而聚焦電壓Vf施加到第一和第三加速/聚焦電極406和408。
圖11表示本發明的第五實施例。這一實施例與第一實施例類似，但是陽極電壓Eb施加到第二加速/聚焦電極107。
圖12表示本發明的第六實施例。這一實施例與第二實施例類似，但是陽極電壓Eb施加到第二加速/聚焦電極207。
圖13表示本發明的第七實施例。這一實施例與第三實施例類似，但是陽極電壓Eb施加到第二加速/聚焦電極307。
圖14表示本發明的第八實施例。這一實施例與第四實施例類似，但是陽極電壓Eb施加到第二加速/聚焦電極407。
在本發明的第一-第四實施例中，如圖16A所示，為了補償大直徑主透鏡的外透鏡123的中心與外電子束通過中心的中心不一致的情形，外主透鏡123的中心從外電子束通路在中心電子束相反的方向上傾斜。在第一、第二和第三加速/聚焦電極之間所形成的預聚焦透鏡144的外預聚焦透鏡145在中心電子束相反的方向上傾斜，從而外電子束113與115在外預聚焦透鏡145之後通過外主透鏡123的中心。根據這一過程，電子束光點113，114與115的形成如圖6B中所示。
在第五-第八實施例中，外主透鏡123的中心從外電子束通路的中心向中心電子束的方向上傾斜，如圖16B所示。這樣，在第一、第二和第三加速/聚焦電極之間所形成的預聚焦透鏡144和146的的外預聚焦透鏡146向中心電子束的方向上傾斜，從而外電子束113與115通過外主透鏡123的中心。這種情形下，電子束光點113，114和115如圖6B所示。
圖16C中，外三極體輔助透鏡147向中心電子束的方向傾斜以便減輕主透鏡123中的STC現象。電子束通過傾斜的主透鏡中心併入射到在中心電子束相反方向上傾斜的主透鏡上。
在圖16D中，外三極體輔助透鏡148向中心電子束的相反方向傾斜以便減輕主透鏡123中的STC現象。電子束通過傾斜的主透鏡中心併入射到在中心電子束相反方向上傾斜的主透鏡上。
為了三極體透鏡傾斜，面向第一加速/聚焦電極106的加速電極的外孔的中心的形成不同於電子束通過部分的中心，或者使得中心電子束通過部分的加速電極部分距離與外電子束通過部分的加速電極部分不同。
如上所述，本發明中，外前透鏡是傾斜的使得外電子束通過外主透鏡的中心。這消除了外主透鏡與外電子束通過中心之間的偏移，由於電子束集中所引起的畸變的暈圈。而且，本發明控制STC現象的強度，從而提高了解析度。
權利要求
1.一種用於彩色陰極射線管的電子槍，包括一個用於發射電子束的陰極，一個具有用於控制所述電子束髮射量並形成交跌點的控制和加速電極的三極體部分，一個由用於輔助聚焦所述電子束的第一加速/聚焦電極、第二加速/聚焦電極和第三加速/聚焦電極形成的預聚焦透鏡，以及一個由用於使得所述電子束在屏幕上聚焦的第三加速/聚焦電極和第四加速/聚焦電極所形成的主透鏡，其中預聚焦透鏡的形成使得其向外主透鏡的電子束通過軸的中心方向傾斜，從而外電子束通過在大直徑主透鏡的中心主透鏡的兩側所形成的外主透鏡的中心。
2.根據權利要求1中所述的用於彩色陰極射線管的電子槍，其中所述電子束通過的所述第二加速/聚焦電極從中心電子束通過部分向外電子束通過部分變厚，使得所述預聚焦透鏡向外主透鏡的中心方向傾斜。
3.根據權利要求1中所述的用於彩色陰極射線管的電子槍，其中所述電子束通過的所述第二加速/聚焦電極從中心電子束通過部分向外電子束通過部分變薄，使得所述預聚焦透鏡向外主透鏡的中心方向傾斜。
4.根據權利要求1中所述的用於彩色陰極射線管的電子槍，其中形成至少一個加速/聚焦電極的凸沿使得中心電子束通過部分長於外電子束通過部分，從而預聚焦透鏡在外主透鏡中心的方向傾斜。
5.一種用於彩色陰極射線管的電子槍，包括一個用於發射電子束的陰極，一個具有用於控制所述電子束髮射量並形成交跌點的控制和加速電極的三極體部分，一個由用於輔助聚焦所述電子束的第一加速/聚焦電極、第二加速/聚焦電極和第三加速/聚焦電極形成的預聚焦透鏡，以及一個由用於使得所述電子束在屏幕上聚焦的第三加速/聚焦電極和第四加速/聚焦電極所形成的主透鏡，其中所述預聚焦透鏡和三極體透鏡的形成使得其向外主透鏡的中心方向傾斜，從而外電子束通過在大直徑主透鏡的中心主透鏡的兩側所形成的外主透鏡的中心。
6.根據權利要求5中所述的用於彩色陰極射線管的電子槍，其中面向第一加速/聚焦電極的加速電極的外電子束通過孔的中心與外電子束通過中心不一致，使得三極體的透鏡的外透鏡傾斜。
7.根據權利要求5中所述的用於彩色陰極射線管的電子槍，其中使得從外電子束通過部分的加速電極與面向所述第一加速/聚焦電極的加速電極的中心電子束通過部分的距離不同，使得三極體的透鏡的外透鏡傾斜。
8.根據權利要求5中所述的用於彩色陰極射線管的電子槍，其中面向第一加速/聚焦電極的加速電極的外電子束通過孔的中心與外電子束通過中心不一致，並且所述第二加速/聚焦電極從中心電子束通過部分向外電子束通過部分變厚，使得所述預聚焦透鏡向外透鏡的中心方向傾斜。
9.根據權利要求5中所述的用於彩色陰極射線管的電子槍，其中面向第一加速/聚焦電極的加速電極的外電子束通過孔的中心與外電子束通過中心不一致，並且所述第二加速/聚焦電極從中心電子束通過部分向外電子束通過部分變薄，使得所述預聚焦透鏡向外透鏡的中心方向傾斜。
10.根據權利要求5中所述的用於彩色陰極射線管的電子槍，其中面向第一加速/聚焦電極的加速電極的外電子束通過孔的中心與外電子束通過中心不一致，並且形成至少一個加速/聚焦電極的凸沿使得中心電子束通過部分長於外電子束通過部分，於是所述預聚焦透鏡向外透鏡的中心方向傾斜。
全文摘要
本發明透露了一種用於彩色陰極射線管的電子槍，包括一個陰極，一個具有控制和加速電極的三極體部分，一個由第一加速/聚焦電極、第二加速/聚焦電極和第三加速/聚焦電極形成的預聚焦透鏡，以及一個由第三加速/聚焦電極和第四加速/聚焦電極形成的主透鏡，其中預聚焦透鏡的形成使得其向外主透鏡的電子束通過軸的中心方向傾斜，從而外電子束通過在大直徑主透鏡的中心主透鏡的兩側形成的外主透鏡的中心。
文檔編號H01J29/50GK1147143SQ9611084
公開日1997年4月9日 申請日期1996年7月26日 優先權日1995年7月28日
發明者曹成昊 申請人:Lg電子株式會社