JP2001155656A - カラー受像管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大口径主レンズにおける収差を軽減しつつ
大口径化を実現し、しかも、組み立て精度が良好で、画
面全域での良好な画像特性を得ることができる電子銃を
提供することにある。 【解決手段】電子銃においては、その主集束レンズが中
位のフォーカス電圧が印加されるフォーカス電極Ｇ５、
高位のアノード電圧が印加されるアノード電極Ｇ６と、
そのフォーカス電極Ｇ５とアノード電極Ｇ６間に配置さ
れ、前記フォーカス電圧よりも高く、前記アノード電圧
よりも低い中高位の中間電位の中間電位が印加される中
間電極ＧＭで構成される。この陽極電極Ｇ６と中問電極
ＧＭは、３電子ビームに共通のインライン方向に長い筒
体であり、その筒体のインライン方向に直交する方向の
開口径については、中間電極ＧＭの開口径よりも陽極電
極Ｇ６の開口径の方を小さく定められて３電子ビームに
共通の多重極レンズが大口径主集束レンズとして形成さ
れる。

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、カラー受像管用
電子銃に係り、特に、大口径の主レンズを有する電子銃
が搭載されるカラー受像管に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、カラー受像管は、図１に示すよ
うに、パネル１１及びこのパネル１１に一体に接合され
たファンネル１２からなる外囲器を有し、そのパネル１
１の内面に、青、緑、赤に発光するストライプ状或いは
ドット状の３色蛍光体層からなる蛍光体スクリーン１３
（ターゲット）が形成され、この蛍光体スクリーン１３
に対向して、その内側に多数のアパーチャの形成された
シャドウマスク１４が装着されている。一方、ファンネ
ル１２のネック１５内に、３電子ビーム１６Ｂ，１６
Ｇ，１６Ｒを放出する電子銃７が配設されている。そし
て、この電子銃１７から放出される３電子ビーム１６
Ｂ，１６Ｇ，１６Ｒは、ファンネル２の外側に装着され
た偏向ヨーク１８の発生する水平及び垂直偏向磁界によ
り偏向され、シャドウマスク１４を介して蛍光体スクリ
ーン３に向けられ、この蛍光体スクリーン１３が電子ビ
ームによって水平並びに垂直に走査されることにより、
カラー画像が表示される。

【０００３】近年、このカラー画像の高解像度の要求が
ますます高まってきている。蛍光体スクリーン１３上に
形成される電子ビームのスポット径が解像度を決定する
大きな要因とされ、この電子ビームスポット径は、通
常、電子銃のフォーカス性能によって決定される。

【０００４】このフォーカス性能は、一般に主レンズの
口径、仮想物点径、倍率等により決定される。即ち、主
レンズの口径が大きいほど、仮想物点径が小さければ小
さいほど、また、倍率が小さいほど電子ビームスポット
径を小さくすることができ、解像度を向上させることが
できる。

【０００５】従来の電子銃、例えば、ＵＳＰ４７１２０
４３、特開平８−２２７８０及び特開平９−３２０４８
５号等に開示された電子銃では、フォーカス電極とアノ
ード電極の間に、フォーカス電圧よりも高くアノード電
圧よりも低い略中間の電位が供給される中間電極が設け
られ、そのそれぞれの対向面には、インライン方向に長
い断面長円形の３電子ビームに共通の開口部が設けられ
ている。

【０００６】この様な構造を有する電子銃では、電子ビ
ーム進行方向に延長された拡張電界が形成されると共に
インライン方向にも連続した電界が形成されて大口径の
主レンズが形成されている。この電子銃では、大口径の
主レンズによって、スクリーン上に集束される電子ビー
ムスポットは、より小さくなり、高解像度を実現するこ
とができる。

【０００７】しかし、この構造の電子銃では、３電子ビ
ームに共通のインライン方向に長い断面長円形の開口が
形成された電極により、サイドビームは、図２に示すよ
うセンタービーム方向に大きなハローを生じた状態で集
束される。この現象を回避すべく、電子銃の設計段階に
おいて、サイドビームが予めセンタービーム方向に曲げ
られ、大口径主レンズに傾斜して入射されるように電極
構造を設計する手法がある。このように設計された電極
構造では、サイドビームが傾斜されて大口径主レンズに
入射されることにより、サイドビームが大口径主レンズ
内でセンタービーム寄りの比較的電位分布が均一な部分
を通過し、また、大口径主レンズに斜めに入射される結
果、サイドビームのセンタービーム側の部分では、その
球面収差が増加され、その反対側で生じる球面収差との
間でバランスされ、その結果、図２に示すようにセンタ
ービーム方向に大きなハローを生じる状態で集束される
ことを防止することができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、サイド
ビームが大口径主レンズに傾斜して入射されるような電
極構造においては、大口径主レンズに入射する前に、サ
イドビームが曲げられることから、サイドビーム通過孔
の中心、例えば、第２グリッド及び第３グリッドのサイ
ドビーム通過孔の中心、或いは、第３、第４及び第５グ
リッドで構成されるサブレンズの中心がオフセットされ
ている。

【０００９】前者のように第２グリッド及び第３グリッ
ドのサイドビーム通過孔の中心がオフセットされると、
第２グリッド及び第３グリッド間では、電位差が大きい
にも拘わらず、開口径が小さいことから、サイドビーム
がセンタービーム方向に曲げられる際にサイドビームに
収差が発生し、サイドビームが著しく歪む問題がある。
また、後者の第３、第４及び第５グリッドで構成される
サブレンズの中心がオフセットされる場合には、電子銃
を構成する電極を組み立てる際に必要な内芯ピンの形状
を複雑にしなければならなくなり、組み立て時に誤差を
生じやすくなる問題がある。

【００１０】また、上述した大口径主レンズでは、電極
間の開口部の形状が水平方向に長い断面長円形であるこ
とから、垂直方向のレンズ口径が水平方向のレンズ口径
よりも著しく小さくなり、スクリーン上の電子ビームス
ポットは、垂直方向に過集束され、水平方向に集束不足
になってしまう。その為、フォーカス状態を補正するよ
うに、フォーカス電極の開口部から後退した位置に電界
補正電極板が取り付けられ、この電界補正電極板に形成
される３電子ビームのそれぞれに対応した孔部は、その
水平方向が小さい極端な縦長に形成される。

【００１１】このように３電子ビームのそれぞれに対応
する孔部の水平方向径が小さく設定されることにより、
水平方向の集束不足及び垂直方向の過集束が補正され
る。しかしながら、３電子ビームのそれぞれに対応する
孔部の水平方向径が小さく定められることにより、電子
ビームがこの孔部を通過する際に、孔部において局部的
な収差が電子ビームに与えられることとなる。従って、
レンズ電界を水平方向及び電子ビーム進行方向へと拡張
して大口径主レンズを形成したことによる大口径主レン
ズ本来の作用を著しく減ずることになる。

【００１２】また、これら大口径主レンズを形成する中
間電極の電極長にも制約があり、中間電極長があまりに
長いと、図３（ａ）に示すように、レンズ電界が分断さ
れて図３（ｂ）に示すように第５グリッド及び中間電極
ＧＭ間に並びに中間電極ＧＭ及び第６電極Ｇ６間に実質
的に個別の電界レンズが形成され、レンズ収差が増大さ
れる。その結果、電子ビームスポット径は、大きくな
り、解像度が劣化することとなる。

【００１３】本発明は、上述した事情に鑑みなされたも
のであって、その目的は、大口径主レンズにおける収差
を軽減しつつ大口径化を実現し、しかも、組み立て精度
が良好で、画面全域での良好な画像特性を得ることがで
きる電子銃を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、イン
ライン配列された３本の電子ビームを形成射出する電子
ビーム形成部及びこの電子ビームをスクリーン上に集束
させる主レンズ部を有する電子銃と、この電子銃から放
出した電子ビームを画面上の水平と垂直方向に偏向走査
する偏向磁界を発生する偏向ヨークと、を備えたカラー
受像管において、前記電子銃の前記主集束レンズは、中
位のフォーカス電圧が印加されるフォーカス電極と、高
位のアノード電圧が印加されるアノード電極と、そのフ
ォーカス電極とアノード電極間に配置された、前記中位
のフォーカス電圧よりも高く、高位のアノード電圧より
も低く、電子銃近傍に配置された抵抗器により高位のア
ノード電位を抵抗分割した中高位の中間電位が印加され
る少なくとも一つの中間電極で構成され、互いに隣接す
る陽極電極と中間電極の開口部は、３電子ビーム共通の
インライン方向に長い筒体に形成され、前記隣接する陽
極電極と中間電極間には、３電子ビームに共通に作用
し、相対的に垂直方向に発散並びに水平方向に集束の多
重極レンズが配置されていることを特徴とするカラー受
像管が提供される。

【００１５】また、この発明によれば、上述したカラー
受像管において、互いに隣接する前記陽極電極と中間電
極の開口部は、３電子ビームに共通のインライン方向に
長い筒体に形成され、その筒体のインライン方向に直交
する方向の開口径については、中間電極の開口径よりも
アノード電極側の開口径が小さく定められて３電子ビー
ムに共通の多重極レンズが形成される特徴とするカラー
受像管が提供される。

【００１６】図４（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、従来の
大口径主レンズの電位分布、管軸上における電位の２次
微分のグラフ及び大口径主レンズ内でのサイドビームの
軌道を示し、また、図５（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）は、
本発明の大口径レンズの電位分布、管軸上における電位
の２次微分のグラフ及び大口径主レンズ内でのサイドビ
ームの軌道を示している。図４（ａ）、（ｃ）及び図５
（ｂ）、（ｃ）において、第５グリッドがフォーカス電
極Ｇ５、第６グリッドＧ６がアノード（陽極）電極に相
当し、の第５及び第６グリッドＧ５，Ｇ６間に中間電極
ＧＭが配置されている。

【００１７】図４（ａ）及び図５（ａ）には、従来の大
口径主レンズ及び本発明の大口径レンズにおいて、その
主レンズ内に生じる電位分布が概略的に示されている。
これら図４（ａ）及び図５（ａ）から明らかなように、
本願のカラー受像管においては、互いに隣り合う陽極電
極Ｇ６及び中間電極ＧＭは、３電子ビームに共通のイン
ライン方向に長い筒体であり、その互いに対向される開
口部のインライン方向（水平方向）に直交する方向（垂
直方向）の開口径については、中間電極の開口径よりも
アノード電極の開口径の方が小さく定められている。

【００１８】このような構造を与えることによって、隣
り合う陽極電極Ｇ６と中間電極ＧＭとの間には、３電子
ビームに共通に作用する相対的に水平方向に集束し、ま
た、垂直方向に発散する多重極レンズが形成されるとと
もに、垂直方向については、陽極電極Ｇ６の開口径が中
間電極ＧＭの開口径よりも小さく定められる。従って、
中間電極内部に浸透する電界が陽極電極の中間電極との
対向面部からより押しだされて従来と比べて中間電極内
部の電位が密となる。その結果、フォーカス電極Ｇ５−
中間電極ＧＭ間のレンズ及び中間電極ＧＭ−陽極電極Ｇ
６間のレンズが従来の電極構造のように個別的に形成さ
れず、従来の電極構造によって形成される電子レンズ系
に比べて連続した１つのレンズとみなすことができる。
従来、中間電極前後に形成される２つのレンズがつなが
って連続した１つの大口径のレンズとするには、中間電
極の電子ビーム進行方向の長さＬが中間電極前後の開口
部の短径Ｄｖ（垂直方向の径）で制約され、 ０．３≦Ｄｖ／Ｌ≦０．６ 程度が良好とされている（特願平１１−１３１４６
９）。

【００１９】しかしながら、上述した本発明の構造を採
用することにより、上述したように中間電極前後の２つ
の連続したレンズがつながり、そのつながりを分断する
こと無く中間電極の電子ビーム進行方向の長さＬを長く
することができる。

【００２０】図４（ｂ）及び図５（ｂ）には、従来と本
発明における管軸上の電位（Ｖｏ）を２次微分した電位
変化の状態がグラフで示されている。この管軸上の電位
２次微分のグラフは、大口径主レンズにおける集束領域
及び発散領域を示すこととなる。即ち、図４（ｂ）の従
来の大口径主レンズにおける管軸上の電位２次微分を観
察すると、管軸上の電位２次微分は、電子ビーム進行方
向に沿って集束領域から発散領域に変化されるが、中間
付近で発散領域と集束領域を交互に繰り返すレンズとな
っている。結果的に、この従来の大口径主レンズは、集
束−発散−集束−発散の作用を有するレンズとなってい
る。このように、集束と発散を交互に繰り返すレンズ系
は、レンズ収差を増加させてしまうので好ましくない。
これに対して、本発明における管軸上の電位の２次微分
は、電子ビーム進行方向に集束領域から発散領域と変化
し、中間付近で少し上下に変化するが全て集束領域での
変化であり、結果的には、単に一組の集束−発散作用を
有するレンズなる。その結果、従来のの大口径主レンズ
に比べて本発明のの大口径主レンズでは、レンズ収差を
増加させるようなことを防止することができる。また、
本発明の管軸上の電位の２次微分を観察すると、発散領
域が管軸に沿って急峻に立ち上がっている。これは、従
来と比べて、中間部分のコブ（凹み）が集束側ヘシフト
し、レンズとしてのバランスを取る為に発散領域のレン
ズ効果が増加した結果である。このように発散領域が急
峻に立ち上がることで集束領域で生じる収差を打ち消す
ことができ、その結果、レンズ口径が大きくなる。

【００２１】図４（ｃ）及び図５（ｃ）には、従来と本
発明の大口径主レンズ内におけるサイドビームの軌道が
示される。すなわち、従来の電極構造では、サイドビー
ムのハロー成分を除去し、スクリーン上で３電子ビーム
を集中させるべく、大口径主レンズにサイドビームを入
射する以前にセンタービーム方向へと曲げることが必要
とされ、これが為にサイドビーム通過孔の中心、例え
ば、第２グリッド及び第３グリッドのサイドビーム通過
孔の中心、或いは、第３、第４及び第５グリッドで構成
されるサブレンズの中心がオフセットされるように設計
されている。前者のように第２グリッド及び第３グリッ
ドのサイドビーム通過孔の中心がオフセットされると、
第２グリッド及び第３グリッド間では、電位差が大きい
にも拘わらず、開口径が小さい為に、サイドビームがセ
ンタービーム方向に曲げられる際に収差が発生され、サ
イドビームが著しく歪むこととなる。また、後者の第
３、第４及び第５グリッドで構成されるサブレンズの中
心がオフセットされている場合には、電子銃を構成する
電極を組み立てる際に必要な内芯ピンの形状を複雑にし
なければならなくなり、組み立て時に誤差を生じやすく
なるといった問題が発生する。

【００２２】それに比較して本発明では、その大口径主
レンズが積極的にサイドビームをセンタービーム方向へ
と曲げる作用を有していることから、大口径主レンズに
サイドビームが入射される前にサイドビームをセンター
ビーム方向へ僅かに曲げるだけで良く、或いは、サイド
ビームをセンタービーム方向へ曲げる必要が無くなる。
従って、第２グリッド及び第３グリッド間でサイドビー
ムをセンタービーム方向へと曲げる際に発生する収差を
軽減させる（或いは、生じさせ無くする）ことことがで
きる。そして、電子銃を構成する電極を組み立てる際に
必要な内芯ピンの形状を複雑にする必要が無くなるとい
った利点がある。

【００２３】一方、従来の大口径主レンズでは、電極間
の開口部の形状が水平方向に長い断面長円形であること
から、垂直方向のレンズ口径が水平方向のレンズ口径よ
りも著しく小さくなってしまい、スクリーン上の電子ビ
ームスポットが垂直方向では、過集束で、また、水平方
向では、集束不足となる。この現象を補正する為に、フ
ォーカス電極の開口部から後退した位置に電界補正電極
板が取り付けられ、この電界補正電極板の３電子ビーム
に対応して形成される孔部が水平方向に小さくして極端
に縦に長い孔に形成される。このように３電子ビームに
対応して形成される孔部の水平方向径が小さくされるこ
とにより、水平方向の不足集束及び垂直方向の過集束が
補正されている。しかしながら、３電子ビームに対応し
て形成される孔部の水平方向径を小さくしたことによ
り、電子ビーム通過時に孔部における局部的な収差成分
を受ける結果となり、この為レンズ電界が水平方向及び
電子ビーム進行方向へと拡張され、本来大口径主レンズ
を形成したことによる効果が著しく減じられるといった
問題が発生する。これに比して、本発明では、陽極電極
Ｇ６と中間電極ＧＭ間に、３電子ビームに共通の相対的
に垂直方向に発散し、水平方向に集束のレンズ成分を有
することから、フォーカス電極の開口部から後退した位
置に取り付けられる電界補正電極板の３電子ビームに対
応して形成される孔部の水平方向径を極端に小さくする
必要がなくなり、フォーカス電極の開口部から後退した
位置に取り付けられる電界補正電極板の３電子ビームに
対応して形成される孔部における局部的な収差成分が軽
減される。

【００２４】

【発明の実施の形態】図６（ａ）及び（ｂ）は、本発明
の１実施例に係る陰極線管の電子銃部分を概略的に示す
断面図である。図６（ａ）に示される電子銃では、ヒー
タ（図示せず）を内装した、電子ビームを発生する３個
の陰極（ＫＢ），（ＫＧ），（ＫＲ）、第１グリッド
１、第２グリッド２、第３グリッド３、第４グリッド
４、第５グリッド（フォーカス電極）５、第６グリッド
（中間電極）６、第７グリッド（陽極電極）７及びコン
バーゼンスカップＣＰがこの順序で配置され、これらの
電極が絶縁支持体（図示せず）により支持固定されてい
る。

【００２５】電子銃の近傍には、図６（ｂ）に示すよう
に抵抗器１００が設けられ、この抵抗器１００の一端Ａ
は、第７グリッド（陽極電極）７に接続され、その他端
Ｃは、管外の可変抵抗に接続され、接地されている。そ
の中間点Ｂは、第６グリッド（中間電極）６に接続さ
れ、また、中間点Ｂは、第６グリッド（中間電極）６に
接続され、コンバーゼンスカップＣＰに印加される陽極
電圧Ｅｂよりも低く、第５グリッド（フォーカス電極）
５に印加される中位のフォーカス電圧（Ｖｆ）よりも高
い中高位の電圧が印加されている。

【００２６】第１グリッド１は、薄い板状電極であり、
この第１グリッドには、小径の３個の電子ビーム通過孔
が穿設されている。第２グリッド２も同様に薄い板状電
極であり、小径の３個の電子ビーム通過孔が穿設されて
いる。第３グリッド３は、一個のカップ状電極と厚板電
極が組み合わされ、第２グリッド２側には、第２グリッ
ド２の電子ビーム通過孔よりもやや径大の３個の電子ビ
ーム通過孔が穿設され、第４グリッド４側には、径大の
３個の電子ビーム通過孔が穿設されている。第４グリッ
ドＧ４は、２個のカップ状電極の解放端を突き合わさ
れ、それぞれ径大の３個の電子ビーム通過孔が穿設され
ている。第５グリッド（フォーカス電極）５は、電子ビ
ーム通過方向に長い２個のカップ状電極５１、板状電極
５２、３電子ビ一ムに共通の開口を有する図７（ａ）に
示すような筒状電極５３から構成され、第６グリッド
（中間電極）６側から第５グリッド（フォーカス電極）
５をみると図７（ｂ）のような形状に形成されている。
次に、第６グリッド（中間電極）６には、２個の３電子
ビームに共通の開口を有する図７（ａ）のような筒状電
極６１の間に３個の電子ビーム通過孔が穿設されている
板状電極６２が挟まれた構成となっており、この電極を
第５グリッド（フォーカス電極）５側、或いは第７グリ
ッド（陽極電極）７側からみると、図７（ｂ）のような
形状に形成されている。そして、第７グリッド（陽極電
極）７は、３電子ビームに共通の開口を有する図７
（ｂ）に示すような筒状電極７１、３個の電子ビーム通
過孔が穿設されている板状電極７２の順で配置され、第
７グリッド（陽極電極）７を第６グリッド（中間電極）
６側からみると、図７（ｅ）のような形状に形成されて
いる。

【００２７】即ち、第６グリッド（中間電極）６の第７
グリッド（陽極電極）７側の開口径を、水平径＝ＤＨ、
垂直径＝ＤＶ、第７グリッド（陽極電極）７の第６グリ
ッド（中間電極）６側の開口径を、水平径＝ＤＨ’、垂
直径＝ＤＶ’とした時、 ＤＨ≒ＤＨ’ ＤＶ＞ＤＶ’ の関係に定められている。

【００２８】このような構造とすることにより、隣り合
う第７グリッド（陽極電極）７と第６グリッド（中間電
極）６との間には、３電子ビームに共通の相対的に水平
方向に集束並びに垂直方向に発散の多重極レンズが形成
されるととともに第７グリッド（陽極電極）７の垂直方
向の開口径が第６グリッド（中間電極）６の開口径より
も小さく、第６グリッド（中間電極）６内部に浸透する
電界が第７グリッド（陽極電極）７の第６グリッド（中
間電極）６との対向面部によって押され、従来と比べて
第６グリッド（中間電極）６内部の電位が密となること
となる。従って、第５グリッド（フォーカス電極）５−
第６グリッド（中間電極）６間のレンズ、及び第６グリ
ッド（中間電極）６−第７グリッド（陽極電極）７間の
レンズが従来と比較して連続したレンズとしてつながる
こととなる。

【００２９】従来、第６グリッド（中間電極）６前後の
２つのレンズがつながり、連続した大口径のレンズとす
る為の第６グリッド（中間電極）の電子ビーム進行方向
の長さＬは、第６グリッド（中間電極）６前後の開口部
の短径Ｄｖで制約され、 ０．３≦Ｄｖ／Ｌ≦０．６ 程度が良いとされている（特願平１１−１３１４６９）
が、本発明の構造によれば、第６グリッド（中間電極）
６前後の２つの連続したレンズのつながりが一層良くな
る為、２つのレンズを分断すること無く、第６グリッド
（中間電極）６の電子ビーム進行方向の長さ（Ｌ）を長
くすることができる。

【００３０】この第６グリット（中間電極）６前後の２
つのレンズのつながりが良くなる効果は、管軸上での電
位の２次微分を使っても説明できる。すなわち、図４
（ｂ）、図５（ｂ）には、従来と本発明における管軸上
での電位の２次微分のグラフが示されている。この軸上
電位２次微分のグラフは、大口径主レンズの集束領域と
発散領域を示している。図４（ｂ）の従来の大口径主レ
ンズの管軸上電位２次微分をみると、管軸上電位２次微
分は、電子ビーム進行方向に集束領域から発散領域に変
化するが、中間付近で発散領域と集束領域を交互に繰り
返すレンズとなり、結果的に集束−発散−集束−発散の
レンズとなっている。このように、集束と発散を交互に
繰り返すレンズ系は、レンズ収差を増加させてしまうの
で好ましくないとされている。これに対して、本発明に
おける管軸上の電位の２次微分は、電子ビーム進行方向
に集束領域から発散領域と変化し、中間付近で少し上下
に変化するが全て集束領域での変化であり、結果的に
は、集束−発散が一組だけのレンズとして成り立ってい
る。従って、本発明の大口径主レンズでは、レンズ収差
を増加させることが防止される。また、本発明の軸上電
位２次微分を観察すると、発散領域が急峻に立ち上がっ
てきている。これは従来と比べて、中間部分のコブ（凹
み）が集束側ヘシフトし、レンズとしてのバランスを取
る為に発散領域のレンズ効果が増加した結果である。こ
のように発散頷域が急峻に立ち上がることで集束領域で
生じる収差を打ち消す効果があり、結果的にレンズ口径
は大きくなる。

【００３１】また、本発明では、以下に詳細説明するよ
うに、従来では、サイドビームのハロー成分とスクリー
ン上での３電子ビームの集中をとる為に大口径主レンズ
にサイドビームが入射される前に、センタービーム方向
へと曲げなければならず、サイドビーム通過孔の中心、
例えば第２グリッド及び第３グリッドのサイドビーム通
過孔の中心、第３、第４及び第５グリッドで構成される
サブレンズの中心がオフセットされなければならなくな
り、前者のように第２及び第３グリッドのサイドビーム
通過孔の中心がオフセットされると、第２及び第３グリ
ッド間は、電位差が大きい割に開口径が小さい為に、サ
イドビームがセンタービーム方向へと曲げられる際に収
差が発生し、サイドビームが著しく歪む問題がある。ま
た、後者のように第３、第４及び第５グリッドで構成さ
れるサブレンズの中心がオフセットする場合には、電子
銃を構成する電極を組み立てる際に必要な内芯ピンの形
状を複雑にしなければならなくなり、組み立て時に誤差
を生じやすくなるといった問題が発生するところを、本
発明では、隣り合う第７グリッド（陽極電極）７と第６
グリッド（中間電極）６との間には３電子ビーム共通の
相対的に水平方向に集束並びに垂直方向に発散の多重極
レンズが形成され、大口径主レンズ内に積極的にサイド
ビームがセンタービーム方向へと曲げられる作用を有し
ていることから、大口径主レンズにサイドビームを入射
する以前にセンタービーム方向へと曲げる量が少なくて
済む（或いは、曲げる必要が無くなる）ので、第２及び
第３グリッド間でサイドビームをセンタービーム方向へ
と曲げる際に発生する収差を軽減させる（或いは無く
す）ことができる。そして、電子銃を構成する電極を組
み立てる際に必要な内芯ピンの形状を複雑にする必要が
無くなるといった利点がある。

【００３２】一方、従来の大口径主レンズでは、電極間
の開口部の形状が水平方向に長い断面長円形である為、
垂直方向のレンズ口径が水平方向のレンズ口径よりも著
しく小さくなってしまい、スクリーン上の電子ビームス
ポットが垂直方向に過集束並びに水平方向に集束不足に
なってしまう現象を補正する為に、第５グリッド（フォ
ーカス電極）の開口部から後退した位置に取り付けられ
る電界補正電極板の３電子ビーム独立に形成される孔部
を水平方向に小さくした極端に縦に長い孔にして、水平
方向の不足集束、及び垂直方向の過集束を補正し、３電
子ビーム独立に形成される孔部の水平方向径を小さくし
たことによる、電子ビーム通過時に孔部における局部的
な収差成分を受けるところを、本発明では、第７グリッ
ド（陽極電極）７と第６グリッド（中間電極）６間に、
３電子ビーム共通の相対的に垂直方向に発散、水平方向
に集束のレンズ成分を持つ為、第５グリッド（フォーカ
ス電極）５の開口部から後退した位置に取り付けられる
電界補正電極板の３電子ビーム独立に形成される孔部の
水平方向径を極端に小さくする必要がなくなり、第５グ
リッド（フォーカス電極）５の開口部から後退した位置
に取り付けられる電界補正極板の３電子ビーム独立に形
成される孔部における局部的な収差成分が軽減され、大
口径主レンズが実現される。

【００３３】

【発明の効果】以上述べた如く、本発明の陰極線管によ
れば、インライン配列された３本の電子ビームを射出形
成する電子ビーム形成部及びこの電子ビームをスクリー
ン上に集束させる主レンズ部を有する電子銃と、この電
子銃から放出した電子ビームを画面上の水平並びに垂直
方向に偏向走査する偏向磁界を発生する偏向ヨークとを
備えたカラー受像管において、前記電子銃の前記主集束
レンズは、中位のフォーカス電圧が印加されるフォーカ
ス電極と、高位のアノード電圧が印加されるアノード電
極と、そのフォーカス電極とアノード電極間に配置さ
れ、前記中位のフォーカス電圧よりも高く、前記高位の
アノード電圧よりも低い中高位の中間電位であって、電
子銃近傍に配置された抵抗器により高位のアノード電位
を低抗分割された中高位の中間電位が印加される少なく
とも一つの中間電極を含み、互いに隣接する陽極電極と
中問電極の開口部は、それぞれ３電子ビーム共通のイン
ライン方向に長い筒体であり、隣接する陽極電極と中間
電極間に、３電子ビームに共通に作用し、相対的に垂直
方向に発散及び水平方向に集束の多重極レンズが配置さ
れたことを特徴としている。

【００３４】また、上述した陰極線管において、互いに
隣接する前記陽極電極と中問電極の開口部は、３電子ビ
ームに共通のインライン方向に長い筒体であり、その筒
体のインライン方向に直交する方向の開口径について
は、中間電極の開口径よりもアノード電極の開口径の方
を小さく定めて３電子ビームに共通の多重極レンズを形
成することを特徴としている。

【００３５】このような構造を採用することにより、隣
り合う陽極電極と中間電極との間には３電子ビーム共通
の相対的に水平方向に集束、垂直方向に発散の多重極レ
ンズが形成されると同時に、陽極電極の垂直方向の開口
径が中間電極の開口径よりも小さく、中間電極内部に浸
透する電界が陽極電極の中間電極との対向面部により押
され、従来と比べて中間電極内部の電位を密にする為、
フォーカス電極−中間電極間のレンズ、及び中間電極−
陽極電極間のレンズが従来と比較して連続したレンズと
してつながりやすくなる。その為、中間電極前後の２つ
の連続したレンズのつながりを分断すること無く、中間
電極の電子ビーム進行方向の長さ（Ｌ）を長くすること
が可能となり、より大口径の主レンズとすることができ
るようになる。

【００３６】また、本発明では、隣り合う第７グリッド
（陽極電極）と第６グリッド（中間電極）との間には３
電子ビーム共通の相対的に水平方向に集束並びに垂直方
向に発散の多重極レンズを形成し、大口径主レンズ内で
積極的にサイドビームをセンタービーム方向へと曲げる
作用を有している。従って、大口径主レンズにサイドビ
ームが入射される前にサイドビームをセンタービーム方
向へと曲げる量が少なくて済む（或いは曲げる必要が無
くなる）ので、第２グリッド−第３グリッド間でサイド
ビームをセンタービーム方向へと曲げる際に発生する収
差を軽減させる或いは、無くすことができ、そして電子
銃を構成する電極を組み立てる際に必要な内芯ピンの形
状を複雑にする必要が無くなるといった利点がある。

【００３７】さらに本発明では、第７グリッド（陽極電
極）と第６グリッド（中間電極）間に、３電子ビーム共
通の相対的に垂直方向に発散並びに水平方向に集束のレ
ンズ成分を有する為、第５グリッド（フォーカス電極）
の開口部から後退した位置に取り付けられる電界補正電
極板の３電子ビーム独立に形成される孔部の水平方向径
を極端に小さくする必要がなくなり、第５グリッド（フ
ォーカス電極）の開口部から後退した位置に取り付けら
れる電界補正電極板の３電子ビーム独立に形成される孔
部における局部的な収差成分が軽減され、大口径主レン
ズを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一般的なカラー受像管を概略的に示す断面図で
ある。

【図２】従来のカラー受像管おけるサイドビームのハロ
ー状態を示す図である。

【図３】（ａ）及び（ｂ）は、従来のカラー受像管にお
ける主レンズ内電位分布とレンズ状態を概略的に示す図
である。

【図４】（ａ）は、従来のカラー受像管に搭載される電
子銃の主レンズ部の電位分布を示す図、（ｂ）は、従来
のカラー受像管に搭載される電子銃の主レンズ部の軸上
電位２次微分を示す図及び（ｃ）は、従来のカラー受像
管に搭載される電子銃の主レンズ部を通過するサイドビ
ーム軌道を示す図である。

【図５】（ａ）は、本発明のカラー受像管に搭載される
電子銃の主レンズ部の電位分布を示す図、（ｂ）は、本
発明のカラー受像管に搭載される電子銃の主レンズ部の
軸上電位２次微分を示す図及び（ｃ）は、本発明のカラ
ー受像管に搭載される電子銃の主レンズ部を通過するサ
イドビーム軌道を示す図である。

【図６】（ａ）及び（ｂ）は、この発明の一実施例に係
るカラー受像管に搭載される電子銃の構造を概略的に示
す断面図である。

【図７】（ａ）から（ｅ）は、本発明によるカラー受像
管に搭載される電子銃に使用される電極形状を示す断面
図である。

【符号の説明】

１１…パネル １２…ファンネル １３…蛍光体スクリーン １４…マスク １５…ネック １６Ｂ，１６Ｇ，１６Ｒ…電子ビーム １７…電子銃 １８…偏向ヨーク ＫＲ．ＫＣ，ＫＢ…カソード １〜７…グリッド ｌ０ｌ，ｌ０２，ｌ０３…抵抗器の抵抗部 １００…抵抗器

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インライン配列された３本の電子ビームを
   射出形成する電子ビーム形成部及びこの電子ビームをス
   クリーン上に集束させる主レンズ部を有する電子銃と、 この電子銃から放出した電子ビームを画面上の水平並び
   に垂直方向に偏向走査する偏向磁界を発生する偏向ヨー
   クとを備えたカラー受像管において、 前記電子銃の前記主集束レンズは、中位のフォーカス電
   圧が印加されるフォーカス電極と、高位のアノード電圧
   が印加されるアノード電極と、そのフォーカス電極とア
   ノード電極間に配置され、前記中位のフォーカス電圧よ
   りも高く、前記高位のアノード電圧よりも低い中高位の
   中間電位であって、電子銃近傍に配置された抵抗器によ
   り高位のアノード電位を低抗分割された中高位の中間電
   位が印加される少なくとも一つの中間電極を含み、 互いに隣接する陽極電極と中問電極の開口部は、それぞ
   れ３電子ビーム共通のインライン方向に長い筒体であ
   り、隣接する陽極電極と中間電極間に、３電子ビームに
   共通に作用し、相対的に垂直方向に発散及び水平方向に
   集束の多重極レンズが配置されたことを特徴とするカラ
   ー受像管。
2. 【請求項２】互いに隣接する前記陽極電極と中問電極の
   開口部は、３電子ビームに共通のインライン方向に長い
   筒体であり、その筒体のインライン方向に直交する方向
   の開口径については、中間電極の開口径よりもアノード
   電極の開口径の方を小さく定めて３電子ビームに共通の
   多重極レンズを形成することを特徴とする請求項１のカ
   ラー受像管。