JP2000357469A - カラーブラウン管装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 画面周辺部におけるビームスポットの楕円歪
を軽減して品位良好な画像を表示するカラーブラウン管
装置を構成することを目的とする。 【解決手段】 カラーブラウン管装置において、電子銃
30の主レンズを、フォーカス電極G32 と、アノード電極
G4と、これら電極間に配置された少なくとも１個の付加
電極Gsとから構成し、偏向ヨークによる電子ビームの偏
向に同期して、［（付加電極電圧）−（フォーカス電極
電圧）］／［（アノード電極電圧）−（フォーカス電極
電圧）］の値を変化させ、この値の変化に同期して一対
のサイドビームの主レンズからの出射角度を変化させる
構成に形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、カラーブラウン
管装置に係り、特に画面周辺部におけるビームスポット
の楕円歪を軽減して品位良好な画像を表示するカラーブ
ラウン管装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にカラーブラウン管装置は、パネル
およびファンネルからなる外囲器を有し、そのファンネ
ルのネック内に配設された電子銃から放出される３電子
ビームをファンネルの外側に装着された偏向ヨークの発
生する水平、垂直偏向磁界により偏向し、シャドウマス
クを介して、上記パネルの内面に設けられた蛍光体スク
リーンを水平、垂直走査することによりカラー画像を表
示する構造に形成されている。

【０００３】このようなカラーブラウン管装置は、現
在、電子銃を同一水平面上を通るセンタービームおよび
一対のサイドビームからなる一列配置の３電子ビームを
放出するインライン型とし、偏向ヨークの発生する水平
偏向磁界をピンクッション形、垂直偏向磁界をバレル形
として、これら水平、垂直偏向磁界により画面全面にわ
たり３電子ビームを集中させるセルフコンバーゼンス・
インライン型カラーブラウン管装置が広く実用化されて
いる。

【０００４】その一列配置の３電子ビームを放出する電
子銃としては、各種方式のものがあるが、その一種にバ
イポテンシャル［ＢＰＦ（Ｂｉ−Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ
Ｆｏｃｕｓ）］型ＤＡＣ＆Ｆ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ａｓｔ
ｉｇｍａｔｉｓｍ Ｃｏｒｒｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｆ
ｏｃｕｓ）方式といわれる電子銃がある。

【０００５】この電子銃は、図１１に示すように、一列
配置の３個のカソードＫ、これらカソードＫから蛍光体
スクリーン方向に順次配置された一体構造の第１グリッ
ドＧ1 、第２グリッドＧ2 、第３グリッドＧ3 の２つの
分割電極Ｇ31，Ｇ32および第４グリッドＧ4 を有する。
その各電極には、それぞれ３個のカソードＫに対応して
３個の電子ビーム通過孔が一列配置に形成されている。

【０００６】この電子銃では、カソードＫに１５０Ｖの
電圧に映像信号が重畳された電圧が印加され、第１グリ
ッドＧ1 は接地される。第２グリッドＧ2 には約６００
Ｖ、第３グリッドＧ3 の分割電極Ｇ31には約６ kＶ、分
割電極Ｇ32には、電子ビームが偏向されない場合は約６
kＶと最も低く、電子ビームの偏向にしたがってこの約
６ kＶの電圧にパラボラ状の電圧が重畳され、蛍光体ス
クリーンのコーナー部で最も高くなる変動電圧が印加さ
れる。第４グリッドＧ4 には約２６ kＶの電圧が印加さ
れる。

【０００７】それにより、カソードＫおよび第１、第２
グリッドＧ1 ，Ｇ2 により、電子ビームを発生しかつ後
述する主レンズに対する物点を形成する三極部が形成さ
れる。第２グリッドＧ2 と第３グリッドＧ3 の分割電極
Ｇ31とにより、上記三極部からの電子ビームを予備集束
するプリフォーカスレンズが形成される。第３グリッド
Ｇ3 の分割電極Ｇ32と第４グリッドＧ4 とにより、最終
的に上記電子ビームを蛍光体スクリーン上に加速、集束
するＢＰＦ型主レンズが形成される。

【０００８】そして、電子ビームが蛍光体スクリーンの
コーナー部に偏向される場合、分割電極Ｇ32と第４グリ
ッドＧ4 の電位差が最も小さくなり、上記主レンズの強
度は最も弱くなる。同時に、分割電極Ｇ31，Ｇ32間に水
平方向に集束、垂直方向に発散する４極子レンズが形成
され、そのレンズ強度が最も強くなる。それにより、電
子ビームが蛍光体スクリーンのコーナー部に偏向される
場合、電子銃から蛍光体スクリーンまでの距離が最も大
きくなり、像点が遠くなることに対応して、主レンズの
強度を弱くすることで補償する。また、４極子レンズで
偏向ヨークのピンクッション形水平偏向磁界とバレル形
垂直偏向磁界により発生する偏向収差を補償する。

【０００９】ところで、カラーブラウン管装置の画質を
良好にするためには、蛍光体スクリーン上でのフォーカ
ス特性およびビームスポットの形状を良好にする必要が
ある。しかし、一列配置の３電子ビームを放出するイン
ライン型カラーブラウン管装置においては、図１２
（ａ）に示すように、画面中央部のビームスポット１
は、円形にすることができるが、水平軸（Ｘ軸）端から
対角軸（Ｄ軸）端にかけての周辺部のビームスポット１
が偏向収差により楕円状に歪み（横つぶれ）、かつにじ
み２が発生し、画質を劣化させる。

【００１０】しかし、上記ビームスポット１のにじみ２
は、主レンズを形成する低電圧側電極を上記第３グリッ
ドＧ3 のように複数個の電極に分割し、これら分割電極
間に電子ビームの偏向に応じて４極子レンズを形成する
ＤＡＣ＆Ｆ方式とすることにより、同（ｂ）に示すよう
に解消することができる。しかし、ＤＡＣ＆Ｆ方式とし
ても、画面の水平軸端から対角軸端にかけての周辺部の
ビームスポット１の横つぶれは解消できない。そのた
め、このビームスポット１の横つぶれがシャドウマスク
の電子ビーム通過孔と干渉してモアレなどを引おこし、
文字などを表示した場合に見にくくする。

【００１１】上記周辺部でのビームスポット１の横つぶ
れは、電子銃をインライン型とし、偏向ヨークの発生す
る水平偏向磁界をピンクッション形、垂直偏向磁界をバ
レル形としていることが原因である。したがって、上記
ビームスポット１の横つぶれをなくすためには、水平、
垂直偏向磁界をともに斉一磁界に近づけれはよいが、偏
向磁界を斉一磁界に近づけると、図１３に示すように、
３電子ビーム４B ，４G ，４R が蛍光体スクリーン５の
手前でコンバーゼンスし、図１４に示すように、蛍光体
スクリーン上に描かれるラスター６B ，６G ，６R がず
れるコンバーゼンスエラーが生ずる。なお、図１３にお
いて、８は電子銃，９は偏向中心位置を示す線である。

【００１２】上記コンバーゼンスエラーを補正する方法
として、図１５に示すように、電子銃に偏向磁界の変化
に同期して強度が変化する２極子レンズの作用をもつ電
子レンズ１０を形成して、サイドビーム４B ，４R が蛍
光体スクリーン５上でコンバーゼンスするようにその軌
道（角度θ）を変化させる方法がある。しかしこの方法
は、主レンズ１１に入射する手前でサイドビーム４B ，
４R の軌道を変化させるため、主レンズ１１の中心を通
らなくなり、主レンズ１１の収差の影響を受ける。その
結果、蛍光体スクリーン５上のビームスポット１ににじ
み２が発生し、画質を劣化させる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、カラー
ブラウン管装置の画質を良好にするためには、蛍光体ス
クリーン上でのフォーカス特性およびビームスポットの
形状を良好にする必要がある。

【００１４】このフォーカス特性およびビームスポット
形状に関し、従来のＢＰＦ型ＤＡＣ＆Ｆ方式の電子銃
は、主レンズの低電圧側電極に蛍光体スクリーンのコー
ナー部で最も最も高くなるパラボラ状の電圧が重畳され
た変動電圧を印加して、主レンズの強度を可変にすると
ともに、動的に変化する４極子レンズを形成すること
で、偏向収差によるビームスポットの垂直方向のにじみ
をなくし、画面全面にわたりフォーカスさせている。し
かし、このＢＰＦ型ＤＡＣ＆Ｆ方式の電子銃では、画面
の水平軸端から対角軸端にかけての周辺部のビームスポ
ットの横つぶれをなくすことはできない。そのため、こ
のビームスポットの横つぶれがシャドウマスクの電子ビ
ーム通過孔と干渉してモアレなどを引おこし、文字など
を表示した場合に見にくくする。

【００１５】このビームスポットの横つぶれは、水平、
垂直偏向磁界をともに斉一磁界に近づけることにより軽
減できるが、偏向磁界斉一磁界に近づけると、３電子ビ
ームが蛍光体スクリーン上でコンバーゼンスしなくな
る。

【００１６】また、サイドビームの軌道を主レンズに入
射する手前で変化させて、蛍光体スクリーン上にコンバ
ーゼンスさせる方法があるが、この方法では、サイドビ
ームが主レンズの中心を通らなくなるため、主レンズの
収差の影響を受け、ビームスポットににじみが発生し、
画質を劣化させる。

【００１７】この発明は、上記問題点を解決するために
なされたものであり、画面周辺部におけるビームスポッ
トの楕円歪を軽減して品位良好な画像を表示するカラー
ブラウン管装置を構成することを目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】（１） センタービーム
および一対のサイドビームからなる一列配置の３電子ビ
ームを主レンズにより最終的に蛍光体スクリーン上に集
束する電子銃と、この電子銃から放出される電子ビーム
を偏向する偏向磁界を発生する偏向ヨークとを備えるカ
ラーブラウン管装置において、主レンズを、電子ビーム
の進行方向に沿って配置されたフォーカス電極、アノー
ド電極およびこれらフォーカス電極とアノード電極との
間に配置された少なくとも１個の付加電極で構成し、こ
の付加電極にフォーカス電極の電圧よりも高く、アノー
ド電極の電圧よりも低い電圧を印加し、偏向ヨークによ
る電子ビームの偏向に同期して ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
［（アノード電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］ の値を変化させ、この値の変化に同期して一対のサイド
ビームの主レンズからの出射角度を変化させる構成に形
成した。

【００１９】（２） （１）のカラーブラウン管装置に
おいて、主レンズから出射するサイドビームのセンター
ビームに対する角度が偏向磁界が強くなるにしたがって
小さくなる構成とした。

【００２０】（３） （１）のカラーブラウン管装置に
おいて、付加電極にセンタービームが通過するセンター
ビーム通過孔および一対のサイドビームがそれぞれ通過
する一対のサイドビーム通過孔からなる３個の電子ビー
ム通過孔を設け、この付加電極に入射する前のセンター
ビームとサイドビームとの間隔がセンタービーム通過孔
の中心とサイドビーム通過孔の中心との間隔よりも小さ
く、偏向磁界が強くなるにしたがって ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
［（アノード電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］ の値が小さくなる構成に形成した。

【００２１】（４） （１）のカラーブラウン管装置に
おいて、付加電極にセンタービームが通過するセンター
ビーム通過孔および一対のサイドビームがそれぞれ通過
する一対のサイドビーム通過孔からなる３個の電子ビー
ム通過孔を設け、この付加電極に入射する前のセンター
ビームとサイドビームとの間隔がセンタービーム通過孔
の中心とサイドビーム通過孔の中心との間隔よりも大き
く、偏向磁界が強くなるにしたがって ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
［（アノード電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］ の値が大きくなる構成に形成した。

【００２２】（５） （１）乃至（４）のいずれかのカ
ラーブラウン管装置において、偏向ヨークを斉一磁界に
近い偏向磁界を発生する構成とした。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照してこの発明の
実施の形態について説明する。

【００２４】前述したように、セルフコンバーゼンス・
インライン型カラーブラウン管装置のビームスポットの
横つぶれは、偏向磁界を斉一に近づければ軽減するが、
偏向磁界を斉一に近づけると、３電子ビームが蛍光体ス
クリーン上にコンバーゼンスしなくなる。このコンバー
ゼンスエラーは、一対のサイドビームの軌道を変化させ
ることで補正できるが、図１５に示したように、主レン
ズ１１に入射する手前で一対のサイドビーム４B ，４R
の軌道を変化させると、主レンズ１１の中心を通らなく
なり、主レンズ１１の収差の影響を受け、にじみが発生
する。

【００２５】このことは、図１に示すように、もし主レ
ンズ１１内でサイドビーム４B ，４R の軌道を変化させ
ること可能になれば、偏向磁界を斉一に近づけることに
より、にじみ２の軽減とともにビームスポットの横つぶ
れを軽減し、かつ蛍光体スクリーン５上に３電子ビーム
をコンバーゼンスすることができることを意味してい
る。

【００２６】ここで、主レンズ１１内で一対のサイドビ
ーム４B ，４R の軌道を変化させる基本的な手段につい
て説明する。

【００２７】図２（ａ）に一般的なインライン型電子銃
の回転対称バイポテンシャル型主レンズを水平断面で示
す。この場合、一対のサイドガン２０B ，２０R （２０
B のみ図示）は、センターガン２０G と同じ構成となっ
ており、各サイドガン２０B，２０R の主レンズ１１
は、等電位線２１で示すように対称の電界を形成する。
したがって、サイドビーム４B ，４R （４B のみ図示）
の軌道は変化しない。また、たとえばフォーカス電極Ｇ
f の電圧を６ kＶ、アノード電極Ｇa の電圧を２６ kＶ
とすると、主レンズ１１の幾何学的中心に形成される等
電位面２２は、平面となり、１６ kＶの電位となる。

【００２８】ここで、図２（ｂ）に示すように、上記回
転対称バイポテンシャル型主レンズの幾何学的中心に３
個の円形電子ビーム通過孔を有する付加電極Ｇs を配置
し、かつこの板状の付加電極Ｇs のサイドビーム通過孔
２４B ，２４R の中心をこの付加電極Ｇs と対向するフ
ォーカス電極Ｇf およびアノード電極Ｇa のサイドビー
ム通過孔の中心に対して、電子ビーム通過孔の配列方向
の外側にずらして、付加電極Ｇs のセンタービーム通過
孔２４G の中心とサイドビーム通過孔２４B ，２４R の
中心との間隔を、フォーカス電極Ｇf およびアノード電
極Ｇa のセンタービーム通過孔の中心とサイドビーム通
過孔の中心との間隔よりも大きくすると、サイドビーム
４B ，４R は、付加電極Ｇs のサイドビーム通過孔２４
B ，２４R の内側に入射するようになる。このような主
レンズ１１に対して付加電極Ｇsに１６ kＶの電位を付
与したとすると、サイドガン２０B ，２０R は、等電位
線２１で示すように、図２（ａ）に示した付加電極Ｇs
がない場合と同様の電界を形成し、サイドビーム４B ，
４R の軌道は変化しない。

【００２９】しかし、上記付加電極Ｇs に１６ kＶより
も低い電位を付与すると、図３（ａ）に示すように、付
加電極Ｇs のサイドビーム通過孔２４B ，２４R を通っ
てアノード電極Ｇa 側からフォーカス電極Ｇf 側に電位
が浸透し、アパーチャレンズが形成される。この場合、
付加電極Ｇs のサイドビーム通過孔２４B ，２４R がフ
ォーカス電極Ｇf およびアノード電極Ｇa のサイドビー
ム通過孔に対して電子ビーム通過孔の配列方向の外側に
偏心しているため、サイドビーム４B ，４R は、センタ
ービームから離れる方向に軌道が変化する。

【００３０】逆に、付加電極Ｇs に１６ kＶよりも高い
電位を付与すると、図３（ｂ）に示すように、付加電極
Ｇs のサイドビーム通過孔２４B ，２４R を通ってフォ
ーカス電極Ｇf 側からアノード電極Ｇa 側に電位が浸透
して、アパーチャレンズが形成される。この場合、サイ
ドビーム４B ，４R は、センタービームに近づく方向に
軌道変化をおこす。

【００３１】このことは、主レンズ１１に付加電極Ｇs
を配置し、この付加電極Ｇs の電圧を変化させることに
より、主レンズ１１内で一対のサイドビーム４B ，４R
の軌道を任意に変化させ、一対のサイドビーム４B ，４
R の主レンズ１１からの出射角度を変化させることがで
きることを示している。

【００３２】なお、上記説明では、付加電極の電圧を変
化させることで説明したが、この付加電極の電圧を変化
させる代わりに、 ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
［（アノード電極電圧）］−（フォーカス電極電圧）］ の値を変化させることで同様の結果が得られる。

【００３３】以下、この発明の実施の形態を実施例に基
づいて説明する。

【００３４】

【実施例１】図４にその一形態であるカラーブラウン管
装置の全体の構成を示す。このカラーブラウン管装置
は、パネル２６と漏斗状のファンネル２７とからなる外
囲器を有し、そのパネル２６の内面に、青、緑、赤に発
光する３色蛍光体層からなる蛍光体スクリーン５が設け
られている。また、この蛍光体スクリーン５に対向し
て、その内側に多数の電子ビーム通過孔が形成されたシ
ャドウマスク２８が配置されている。一方、ファンネル
２７のネック２９内に、同一水平面上を通るセンタービ
ーム４G および一対のサイドビーム４B ，４R からなる
一列配置の３電子ビーム４B ，４G ，４R を放出する電
子銃３０が配設されている。さらに、ファンネル２７の
径大部３１からネック２９にかけて偏向ヨーク３２が装
着されている。そして、上記電子銃３０から放出される
３電子ビーム４B ，４G ，４R を偏向ヨーク３２の発生
する水平、垂直偏向磁界により偏向し、シャドウマスク
２８を介して蛍光体スクリーン５を水平、垂直走査する
ことにより、カラー画像を表示する構造に形成されてい
る。

【００３５】その偏向ヨーク３２の発生する水平、垂直
偏向磁界は、従来のセルフコンバーゼンス・インライン
型カラーブラウン管装置のピンクッション形水平偏向磁
界およびバレル形偏向磁界に比べて非斉一性が弱く、斉
一磁界に近づいている。

【００３６】このようなカラーブラウン管装置におい
て、電子銃３０は、図５に示すように、水平方向に一列
に配置された３個のカソードＫ、これらカソードＫを個
別に加熱する３個のヒーター（図示せず）、および上記
カソードＫから蛍光体スクリーン方向に順次配置された
一体構造の第１グリッドＧ1 、第２グリッドＧ2 、第３
グリッドＧ3 の２つの分割電極Ｇ31，Ｇ32、第４グリッ
ドＧ4 を有し、さらにその第３グリッドＧ3 の分割電極
Ｇ32と第４グリッドＧ4 との間に付加電極Ｇs が配置さ
れ、これらヒーター、カソードＫおよび６個の電極が一
対の絶縁支持体（図示せず）により一体に固定された構
造に形成されている。

【００３７】上記６個の電極のうち、第１、第２グリッ
ドＧ1 ，Ｇ2 は、一体構造の板状電極からなり、これら
電極には、３個のカソードＫに対応して３個の円形電子
ビーム通過孔が一列配置に形成されている。第３グリッ
ドＧ3 の２つの分割電極Ｇ31，Ｇ32は、それぞれ一体構
造の筒状電極からなり、このうち、分割電極Ｇ31の第２
グリッドＧ2 との対向面および分割電極Ｇ32の付加電極
Ｇs との対向面には、３個のカソードＫに対応して３個
の円形電子ビーム通過孔が一列配置に形成されている。
また、分割電極Ｇ31，Ｇ32の各対向面には、それぞれ３
個のカソードＫに対応して４極子レンズを形成する３個
の非円形電子ビーム通過孔が一列配置に形成されてい
る。第４グリッドＧ4 は、一体構造のカップ状電極から
なり、この電極の第３グリッドＧ3 との対向面には、３
個のカソードＫに対応して３個の円形電子ビーム通過孔
が一列配置に形成されている。付加電極Ｇs は、一体構
造の板状電極からなり、この付加電極Ｇs には、３個の
カソードＫに対応して３個の電子ビーム通過孔が一列配
置に形成されている。しかも、図６に示すように、この
付加電極Ｇs の電子ビーム通過孔２４B ，２４G ，２４
R は、センタービーム通過孔２４G については、隣接す
る分割電極Ｇ32の付加電極Ｇs との対向面のセンタービ
ーム３４G および第４グリッドＧ4 のセンタービーム通
過孔３５G と同軸であるが、一対のサイドビーム通過孔
２４B ，２４R は、分割電極Ｇ32の付加電極Ｇs との対
向面のサイドビーム通過孔３４B ，３４R および第４グ
リッドＧ4 のサイドビーム通過孔３５B ，３５R に対し
て、電子ビーム通過孔２４B ，２４G ，２４R の配列方
向の外側にずれ、付加電極Ｇs のセンタービーム通過孔
２４G の中心とサイドビーム通過孔２４B ，２４R の中
心との間隔が、フォーカス電極Ｇf およびアノード電極
Ｇa のセンタービーム通過孔３４G ，３５G の中心とサ
イドビーム通過孔３４B ，３４R ，３５B ，３５R の中
心との間隔よりも大きくなっている。

【００３８】この電子銃３０では、カソードＫに１５０
Ｖの電圧に映像信号が重畳された電圧が印加され、第１
グリッドＧ1 は接地される。第２グリッドＧ2 には約６
００Ｖ、第３グリッドＧ3 の分割電極Ｇ31には約６ kＶ
の電圧が印加される。第３グリッドＧ3 の分割電極Ｇ32
には、図７に示すように、約６ kＶの直流電圧に鋸歯状
の偏向電流３６に同期しかつ偏向量の増大にしたがって
高くなるパラボラ状の電圧が重畳された変動電圧３７が
印加される。付加電極Ｇs には約１６ kＶ、第４グリッ
ドＧ4 には約２６ kＶの電圧が印加される。

【００３９】この電子銃３０では、カソードＫおよび第
１、第２グリッドＧ1 ，Ｇ2 により、電子ビームを発生
し、かつ主レンズに対する物点を形成する三極部が形成
される。第２グリッドＧ2 と第３グリッドＧ3 の分割電
極Ｇ31とにより、上記三極部からの電子ビームを予備集
束するプリフォーカスレンズが形成される。第３グリッ
ドＧ3 の分割電極Ｇ31，Ｇ32により、分割電極Ｇ32の電
圧が最低のときは形成されないが、上昇にともなって上
記電子ビームを水平方向に集束、垂直方向に発散させる
４極子レンズが形成される。第３グリッドＧ3 の分割電
極Ｇ32、付加電極Ｇs および第４グリッドＧ4 により、
上記電子ビームを最終的に蛍光体スクリーン上に加速、
集束する主レンズが形成される。そして、上記各電子レ
ンズにより３電子ビームは、蛍光体スクリーン上に集束
される。

【００４０】この場合、一対のサイドビームの軌道は、
電子ビームが偏向ヨークにより偏向されない場合は、上
記第３グリッドＧ3 の分割電極Ｇ32、付加電極Ｇs およ
び第４グリッドＧ4 により形成される主レンズで変化し
ない。したがって、あらかじめ上記電子レンズあるいは
静磁界によりセンタービームに対してサイドビームを傾
斜させ、かつ主レンズの中心を通るようにしておくこと
により蛍光体スクリーンの中央に集中する。

【００４１】これに対して、電子ビームが偏向ヨークに
より偏向される場合は、上記のように偏向ヨークの水
平、垂直偏向磁界が従来のセルフコンバーゼンス・イン
ライン型カラーブラウン管装置のピンクッション形水平
偏向磁界およびバレル形偏向磁界よりも斉一磁界に近づ
いているため、図８に示すように、蛍光体スクリーン周
辺部のビームスポット１の横つぶれが少なく、円形に近
づくが、この場合、図１４に示したコンバーゼンスずれ
が生ずる。

【００４２】しかし、上記のように第３グリッドＧ3 の
分割電極Ｇ32に偏向量の増大にしたがって高くなるパラ
ボラ状の電圧が重畳された変動電圧を印加すると、偏向
量の増大にともなって分割電極Ｇ31，Ｇ32間の電位差が
大きくなり、偏向磁界により発生する非点収差を補償す
る。また、分割電極Ｇ32と第４グリッドＧ4 との電位差
が小さくなり、これら電極により形成される主レンズの
レンズ強度が弱くなり、偏向により主レンズから蛍光体
スクリーンまでの距離が増大するために生ずるオーバー
フォーカスを補償する。さらに、分割電極Ｇ32の電圧の
上昇により、 ［（付加電極電圧）−（分割電極Ｇ32の電圧）］／
［（第４グリッドＧ4 の電圧）］−（分割電極Ｇ32の電
圧）］ すなわち、 ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
［（アノード電極電圧）］−（フォーカス電極電圧）］ が小さくなるため、主レンズ内でサイドビームの軌道が
変化し、コンバーゼンスエラーを補償する。

【００４３】

【実施例２】この実施例２は、電子銃の構成は、図５に
示した電子銃と同じであるが、図９に示すように、付加
電極Ｇs の一対のサイドビーム通過孔２４B ，２４R が
この付加電極Ｇs に隣接する第３グリッドの分割電極Ｇ
32の付加電極Ｇs との対向面のサイドビーム通過孔３４
B ，３４R および第４グリッドＧ4 のサイドビーム通過
孔３５B ，３５R に対して、電子ビーム通過孔２４B ，
２４G ，２４R の配列方向の内側にずれ、付加電極Ｇs
のセンタービーム通過孔２４G の中心とサイドビーム通
過孔２４B ，２４R の中心との間隔が、フォーカス電極
Ｇf およびアノード電極Ｇa のセンタービーム通過孔３
４G ，３５G の中心とサイドビーム通過孔３４B ，３４
R ，３５B ，３５R の中心との間隔よりも大きくなって
いる。

【００４４】この電子銃では、カソードおよび付加電極
Ｇs 以外の電極には、実施例１の電子銃と同じ電圧が印
加される。付加電極Ｇs には、図１０に示すように、約
１６kＶの直流電圧に鋸歯状の偏向電流３６に同期しか
つ偏向量の増大にしたがって高くなるパラボラ状の電圧
が重畳された変動電圧３９が印加される。つまり、この
電子銃では、第３グリッドの分割電極Ｇ32に約６ kＶの
直流電圧に鋸歯状の偏向電流３６に同期しかつ偏向量の
増大にしたがって高くなるパラボラ状の電圧が重畳され
た変動電圧３７が印加される同時に、付加電極Ｇs に約
１６ kＶの直流電圧に鋸歯状の偏向電流３６に同期しか
つ偏向量の増大にしたがって高くなるパラボラ状の電圧
が重畳された変動電圧３９が印加される。

【００４５】この電子銃では、電子ビームが偏向ヨーク
により偏向されない場合は、実施例１の電子銃と同様に
サイドビームの軌道は、第３グリッドＧ3 の分割電極Ｇ
32、付加電極Ｇs および第４グリッドＧ4 により形成さ
れる主レンズで変化しない。したがって、あらかじめ電
子レンズあるいは静磁界によりセンタービームに対して
サイドビームを傾斜させ、かつ主レンズの中心を通るよ
うにしておくことにより蛍光体スクリーンの中央に集中
する。

【００４６】これに対して、電子ビームが偏向ヨークに
より偏向される場合は、偏向ヨークの水平、垂直偏向磁
界が従来のセルフコンバーゼンス・インライン型カラー
ブラウン管装置のピンクッション形水平偏向磁界および
バレル形垂直偏向磁界よりも斉一磁界に近づいているた
め、図８に示したように、蛍光体スクリーン周辺部のビ
ームスポット１の横つぶれが少なく、円形に近づくが、
この場合、図１４に示したコンバーゼンスずれが生ず
る。

【００４７】しかし、上記のように第３グリッドＧ3 の
分割電極Ｇ32に偏向量の増大にしたがって高くなるパラ
ボラ状の電圧が重畳された変動電圧が印加され、同時に
付加電極Ｇs にも偏向量の増大にしたがって高くなるパ
ラボラ状の電圧が重畳された変動電圧が印加されると、
その偏向量の増大にともなって２つの分割電極間の電位
差が大きくなり、偏向磁界により発生する非点収差を補
償する。また、分割電極Ｇ32と第４グリッドＧ4 との電
位差が小さくなり、これら電極により形成される主レン
ズのレンズ強度が弱くなり、偏向により主レンズから蛍
光体スクリーンまでの距離が増大するために生ずるオー
バーフォーカスを補償する。さらに、分割電極Ｇ32の電
圧の上昇と付加電極Ｇs の電圧の上昇とにより、 ［（付加電極電圧）−（分割電極Ｇ32の電圧）］／
［（第４グリッドＧ4 の電圧）］−（分割電極Ｇ32の電
圧）］ すなわち、 ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
［（アノード電極電圧）］−（フォーカス電極電圧）］ が大きくなるため、主レンズ内でサイドビームの軌道が
変化し、コンバーゼンスエラーを補償する。

【００４８】

【発明の効果】上述のように、電子ビームを最終的に蛍
光体スクリーン上に集束する主レンズを形成するフォー
カス電極とアノード電極との間に少なくとも１個の付加
電極を配置し、偏向磁界による電子ビームの偏向に同期
して、 ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
［（アノード電極電圧）］−（フォーカス電極電圧）］ の値を変化させ、この値の変化に同期して一対のサイド
ビームの主レンズからの出射角を変化させる構成にする
と、画面周辺部でのビームスポットの横つぶれを緩和す
るために偏向ヨークの水平、垂直偏向磁界を斉一磁界に
近づけた場合に生ずるコンバーゼンスエラーを補償し、
良好な画像を表示するカラーブラウン管装置を構成する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の基本的な手段を説明するための図
で、図１（ａ）は電子銃の主レンズ内でサイドビームの
軌道を変化させる場合の説明図、図１（ｂ）はその場合
のビームスポットの形状を示す図である。

【図２】図２（ａ）は回転対称バイポテンシャル形主レ
ンズのサイドビームに対する作用を説明するための図、
図２（ｂ）は回転対称バイポテンシャル形主レンズに付
加電極を配置した場合のサイドビームに対する作用を説
明するための図である。

【図３】図３（ａ）は回転対称バイポテンシャル形主レ
ンズに付加電極を配置し、この付加電極の電圧を図２
（ｂ）の場合よりも下げた場合のサイドビームに対する
作用を説明するための図、図３（ｂ）は回転対称バイポ
テンシャル形主レンズに付加電極を配置し、この付加電
極の電圧を図２（ｂ）の場合よりも上げた場合のサイド
ビームに対する作用を説明するための図である。

【図４】この発明の実施の形態を説明する実施例１のカ
ラーブラウン管装置の構成を示す図である。

【図５】上記カラーブラウン管装置の電子銃の構成を示
す図である。

【図６】図６（ａ）は上記電子銃を構成する第３グリッ
ドの分割電極の付加電極との対向面の電子ビーム通過孔
の配置を示す図、図６（ｂ）は付加電極の電子ビーム通
過孔の配置を示す図、図６（ｃ）は第４グリッドの電子
ビーム通過孔の配置を示す図である。

【図７】上記第３グリッドの付加電極側の分割電極に印
加されるパラボラ状変動電圧と偏向ヨークの偏向電流と
の関係を示す図である。

【図８】上記カラーブラウン管装置の蛍光体スクリーン
上のビームスポットの形状を示す図である。

【図９】図９（ａ）はこの発明の実施の形態を説明する
実施例２のカラーブラウン管装置の電子銃を構成する第
３グリッドの分割電極の付加電極との対向面の電子ビー
ム通過孔の配置を示す図、図９（ｂ）は付加電極の電子
ビーム通過孔の配置を示す図、図９（ｃ）は第４グリッ
ドの電子ビーム通過孔の配置を示す図である。

【図１０】付加電極に印加されるパラボラ状変動電圧と
偏向ヨークの偏向電流との関係を示す図である。

【図１１】従来のカラーブラウン管装置の電子銃の構成
を示す図である。

【図１２】図１２（ａ）は従来のセルフコンバーゼンス
・インライン型カラーブラウン管装置の蛍光体スクリー
ン上のビームスポットの形状を示す図、図１２（ｂ）は
従来のＢＰＦ型ＤＡＣ＆Ｆ方式電子銃を有するセルフコ
ンバーゼンス・インライン型カラーブラウン管装置の蛍
光体スクリーン上のビームスポットの形状を示す図であ
る。

【図１３】偏向磁界を斉一磁界に近づけた場合の３電子
ビームのコンバーゼンスを説明するための図である。

【図１４】偏向磁界を斉一磁界に近づけた場合に生ずる
蛍光体スクリーン上のコンバーゼンスずれを示す図であ
る。

【図１５】図１５（ａ）は電子銃の主レンズの手前でサ
イドビームの軌道を変化させる場合の説明図、図１５
（ｂ）はその場合のビームスポットの形状を示す図であ
る。

【符号の説明】

４B ，４R …一対のサイドビーム ４G …センタービーム ５…蛍光体スクリーン １１…主レンズ ４…主レンズ ３０…電子銃 ３２…偏向ヨーク ２４B ，２４R …付加電極のサイドビーム通過孔 ２４G …付加電極のセンタービーム通過孔 ３４B ，３４R …第３グリッドの分割電極のサイドビー
ム通過孔 ３４G …第３グリッドの分割電極のセンタービーム通過
孔 ３５B ，３５R …第４グリッドの分割電極のサイドビー
ム通過孔 ３５G …第４グリッドのセンタービーム通過孔 Ｇ3 …第３グリッド Ｇ32…第３グリッドの分割電極 Ｇ4 …第４グリッド Ｇf …フォーカス電極 Ｇa …アノード電極 Ｇs …付加電極

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 和則 埼玉県深谷市幡羅町一丁目９番２号 株式 会社東芝深谷工場内 (72)発明者 武川 勉 神奈川県川崎市川崎区日進町７番地１ 東 芝電子エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 5C041 AA03 AA10 AA14 AB07 AC17 AC26 AC34 AC35 AD02 AD03 AE01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 センタービームおよび一対のサイドビー
   ムからなる一列配置の３電子ビームを主レンズにより最
   終的に蛍光体スクリーン上に集束する電子銃と、この電
   子銃から放出される電子ビームを偏向する偏向磁界を発
   生する偏向ヨークとを備えるカラーブラウン管装置にお
   いて、 上記主レンズは上記電子ビームの進行方向に沿って配置
   されたフォーカス電極、アノード電極およびこれらフォ
   ーカス電極とアノード電極との間に配置された少なくと
   も１個の付加電極から構成され、この付加電極に上記フ
   ォーカス電極の電圧よりも高く、上記アノード電極の電
   圧よりも低い電圧が印加され、上記偏向ヨークによる上
   記電子ビームの偏向に同期して ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
   ［（アノード電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］ の値が変化し、この値の変化に同期して上記一対のサイ
   ドビームの上記主レンズからの出射角度が変化する構成
   に形成されていることを特徴とするカラーブラウン管装
   置。
2. 【請求項２】 主レンズから出射するサイドビームのセ
   ンタービームに対する角度が偏向磁界が強くなるにした
   がって小さくなることを特徴とする請求項１記載のカラ
   ーブラウン管装置。
3. 【請求項３】 付加電極にセンタービームが通過するセ
   ンタービーム通過孔および一対のサイドビームがそれぞ
   れ通過する一対のサイドビーム通過孔からなる３個の電
   子ビーム通過孔が設けられ、上記付加電極に入射する前
   の上記センタービームと上記サイドビームとの間隔が上
   記センタービーム通過孔の中心と上記サイドビーム通過
   孔の中心との間隔よりも小さく、偏向磁界が強くなるに
   したがって ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
   ［（アノード電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］ の値が小さくなる構成に形成されていることを特徴とす
   る請求項１記載のカラーブラウン管装置。
4. 【請求項４】 付加電極にセンタービームが通過するセ
   ンタービーム通過孔および一対のサイドビームがそれぞ
   れ通過する一対のサイドビーム通過孔からなる３個の電
   子ビーム通過孔が設けられ、上記付加電極に入射する前
   の上記センタービームと上記サイドビームとの間隔が上
   記センタービーム通過孔の中心と上記サイドビーム通過
   孔の中心との間隔よりも大きく、上記センタービームと
   サイドビームとの間隔が偏向磁界が強くなるにしたがっ
   て ［（付加電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］／
   ［（アノード電極電圧）−（フォーカス電極電圧）］ の値が大きくなる構成に形成されていることを特徴とす
   る請求項１記載のカラーブラウン管装置。
5. 【請求項５】 偏向ヨークが斉一磁界に近い偏向磁界を
   発生することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに
   記載のカラーブラウン管装置。