JPH08315751A

JPH08315751A - 陰極線管の偏向収差補正方法および陰極線管並びに画像表示装置

Info

Publication number: JPH08315751A
Application number: JP7114755A
Authority: JP
Inventors: Masayoshi Misono; 正義御園
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-05-12
Filing date: 1995-05-12
Publication date: 1996-11-29
Also published as: EP0742576A2; CN1113384C; KR100242924B1; EP0742576A3; US6005339A; DE69616417D1; US6329746B1; CN1148258A; DE69616417T2; EP0742576B1; IN188168B

Abstract

(57)【要約】【目的】特にダイナミックフォーカス電圧の供給を行う
ことなく画面全域で、しかも電子ビーム全電流域におい
てフォーカス特性を向上させ、良好な解像度を得ること
ができると共に、小電流域でのモアレを低減できる構成
を有する電子銃を備えた陰極線管の偏向収差補正方法お
よびその陰極線管並びに画像表示装置を提供する。【構成】複数の電極から成る電子銃と偏向装置および蛍
光面を少なくとも備える陰極線管の偏向磁界中に不均一
磁界を形成することにより偏向収差を補正する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は陰極線管に係り、特に蛍
光面の全域でしかも電子ビームの全電流域においてフォ
ーカス特性を向上させて良好な解像度を得ることのでき
る電子銃を備えた陰極線管の偏向収差補正方法および陰
極線管並びに画像表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン受像管やディスプレイ管等
の陰極線管は、複数の電極から成る電子銃と蛍光面（蛍
光膜を有する画面、以下蛍光膜あるいは単に画面ともい
う）を少なくとも有し、電子銃から出射する電子ビーム
を蛍光面上に走査するための偏向装置を備えている。こ
のような陰極線管において、蛍光面の中心部から周辺部
にわたって良好な再生画像を得るための手段としては従
来から次のような技術が知られている。

【０００３】例えば、インライン配列された３電子ビー
ムを用いる電子銃のシールドカップの底面にインライン
配列方向と平行に３電子ビームの径路を挟んで上下２枚
の平行平板電極を主レンズ方向に向けて設置したもの
（特公平４−５２５８６号公報）。

【０００４】インライン配列された３電子ビームを用い
る電子銃で、インライン配列方向と平行に３電子ビーム
の径路を挟んで上下２枚の平行平板電極を主レンズ対向
部から蛍光面方向に向けて設置することにより、電子ビ
ームが偏向磁界に入る前に電子ビームを整形するもの
（米国特許第４０８６５１３号明細書、特公昭６０−７
３４５号公報）。

【０００５】電子銃の一部の電極間に静電４重極レンズ
を形成し、電子ビームの偏向に対応して静電４重極レン
ズの強度をダイナミックに変化させて画面全体で画像の
均一化を図ったもの（特開昭５１−６１７６６号公
報）。

【０００６】予備集束レンズを形成する電極（第２電極
と第３電極）の領域内に非点収差レンズを設けたもの
（特開昭５３−１８８６６号公報）。

【０００７】インライン配列の３電子ビーム電子銃の第
１電極と第２電極の電子ビーム通過孔を縦長とし、それ
ら各電極形状を異ならせたり、センター電子銃の電子ビ
ーム通過孔の縦横比をサイド電子銃のそれより小さくし
たもの（特開昭５１−６４３６８号公報）。

【０００８】インライン配列電子銃の第３電極の陰極側
に形成したスリットにより非回転対称レンズを形成し、
スリットの電子銃軸方向の深さをセンタービームの方が
サイドビームよりも深くした少なくとも１個所の非回転
対称レンズを介して蛍光面に電子ビームを射突させるも
の（特開昭６０−８１７３６号公報）。

【０００９】インライン配列電子銃を用いたカラー陰極
線管で、偏向磁界の漏れ磁界中に軟磁性材を配置して各
電子ビームのインライン配列方向と直角方向に偏向する
ピンクッション磁界を形成することにより、偏向磁界に
よるインラインと直角方向のハローを抑制するもの（特
開昭５４−１３９３７２号公報）などがある。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】陰極線管におけるフォ
ーカス特性の要求は、画面の全域でしかも電子ビームの
全電流域での解像度が良好で、かつ低電流域ではモアレ
の発生がなく、さらに全電流域での画面全体の解像度の
均一さである。このような複数の特性を同時に満足させ
る電子銃の設計は高度な技術を要する。

【００１１】本発明者等の研究によれば、陰極線管に上
記諸特性を兼備させるためには、非点収差付のレンズと
大口径主レンズの組み合わせをもった電子銃を設けるこ
とが不可欠であることが分かった。

【００１２】しかし、上記従来技術においては、電子銃
に非点収差レンズや非回転対称レンズを発生させる電極
を用いて画面全域にわたって良好な解像度を得るために
は電子銃の集束電極にダイナミックなフォーカス電圧を
印加する等の必要があった。

【００１３】図８０は陰極線管に用いられる電子銃の一
例を説明する全体側面図、図８１は図８０の矢印方向か
らみた要部部分断面図である。この形式の電子銃は、陰
極Ｋ、第１電極（Ｇ１）１、第２電極（Ｇ２）２、第３
電極（Ｇ３）３、第４電極（Ｇ４）４、第５電極（Ｇ
５）５、第６電極（Ｇ６）６および第６電極（Ｇ６）６
に一体化したシールドカップとを含む複数の電極から構
成される。なお、第５電極（Ｇ５）５は２つの電極５
１，５２で構成されている。

【００１４】そして、第３電極３と第５電極５にフォー
カス電圧を与え、第６電極６のみに陽極電圧を与えて、
陰極Ｋと第１電極１および第２電極２からなる所謂３極
部で生成された電子ビームを第３電極３〜第６電極６で
形成される電子レンズで加速、集束して図示しない蛍光
面方向に出射する。

【００１５】この電子銃を構成する上記した各電極の長
さ、電子ビーム通過孔の口径等による電界の電子ビーム
に与える影響は全て異なる。例えば、陰極Ｋに近い第１
電極１の電子ビーム通過孔の形状は小電流域の電子ビー
ムのスポット形状を左右するが、第２電極２の電子ビー
ム通過孔の形状は小電流域から大電流域までの電子ビー
ムのスポット形状を左右する。

【００１６】更に、第６電極６に陽極電圧を供給して第
５電極５と第６電極６の間に主レンズを形成するものに
おいては、主レンズを構成する第５電極５と第６電極６
の電子ビーム通過孔の形状は大電流域での電子ビームス
ポット形状には大きな影響を与えるが、小電流域での電
子ビームスポット形状に与える影響は上記大電流域に比
較して小さい。

【００１７】さらに、上記電子銃の第４電極４の管軸方
向の長さは最適フォーカス電圧の大きさに影響し、かつ
小電流時と大電流時での各々の最適フォーカス電圧の差
に著しい影響を与えるが、第５電極５の管軸方向の長さ
変化による影響は第４電極４に比較して著しく小さい。
したがって、電子ビームのもつ各々の特性値を最適化す
るためには、各々の特性に最も効果的に作用する電極の
構造を適正化する必要がある。

【００１８】また、陰極線管の電子ビーム走査方向と直
角方向の解像度を増すため、電子ビーム走査方向と直角
方向のシャドウマスクピッチを小さくしたり、電子ビー
ム走査線の密度を大きくした場合、特に電子ビームの小
電流域では電子ビームとシャドウマスクとの間で光学的
な干渉が生じるため、モアレコントラストを適正化する
必要がある。しかし、従来の技術では、上記した様々な
問題点を克服することができなかった。

【００１９】例えば、図８２はフォーカス電圧の与え方
による電子銃の構造比較のための要部断面模式図であっ
て、（ａ）はフォーカス電圧固定方式、（ｂ）はダイナ
ミックフォーカス電圧方式を示す。同図（ａ）のフォー
カス電圧固定方式電子銃の電極構成は前記図８０，図８
１に示したものと同じであり同一作用部分は同一符号を
付してある。同図（ａ）のフォーカス電圧固定方式電子
銃では、その第５電極５を構成する電極５１と５２には
同一電位のフォーカス電圧Ｖf1が印加される。

【００２０】一方、同図（ｂ）のダイナミックフォーカ
ス電圧方式の電子銃では、２つの電極５１，５２で構成
されている第５電極５の上記電極５１，５２のそれぞれ
に異なるフォーカス電圧が供給される。特に、片方の電
極５２にはダイナミックフォーカス電圧ｄＶｆが供給さ
れる。さらに、このダイナミックフォーカス電圧方式の
電子銃では、同図（ｂ）に示したように他の電極５１内
に入り組んだ部分４３もあり、同図（ａ）に示した電子
銃に比べて構造が複雑で部品のコストが高く、かつ電子
銃として組み立てる場合の作業性が劣るという欠点があ
る。

【００２１】図８３は図８２に示した各電子銃に供給す
るフォーカス電圧の説明図であって、（ａ）はフォーカ
ス電圧固定方式の電子銃におけるフォーカス電圧、
（ｂ）はダイナミックフォーカス電圧方式の電子銃にお
けるフォーカス電圧である。

【００２２】すなわち、同図（ａ）では固定のフォーカ
ス電圧Ｖｆ₁が第３電極３と第５電極５（５１，５２）
に印加され、同図（ｂ）では固定のフォーカス電圧Ｖｆ
₁が第３電極３と第５電極５の一方の電極５１に印加さ
れると共に、さらに別の固定のフォーカス電圧Ｖｆ₂に
ダイナミックフォーカス電圧ｄＶｆを重畳した波形の電
圧を第５電極５の他方の電極５２に印加している。

【００２３】このため、図８３の（ｂ）に示したダイナ
ミックフォーカス電圧方式の電子銃では陰極線管のステ
ムのフォーカス電圧供給用のステムピンが２本必要にな
り、他のステムピンからの絶縁に同図（ａ）のフォーカ
ス電圧固定方式の電子銃以上の配慮が必要になる。した
がって、テレビジョン受像機や端末装置に組み込むため
のソケットにも特別な構造を施す必要があると共に、２
系統の固定のフォーカス電源に加えて、更にダイナミッ
クフォーカス電圧発生回路を必要とし、テレビジョン受
像機や端末装置の組み立てラインでのフォーカス電圧調
整に時間を要するなどの問題がある。

【００２４】本発明の目的は、上記従来技術の問題点を
解消し、特にダイナミックフォーカス電圧の供給を行う
ことなく画面全域でしかも電子ビーム全電流域において
フォーカス特性を向上させ、良好な解像度を得ることが
できると共に、小電流域でのモアレを低減できる構成を
有する電子銃を備えた陰極線管の偏向収差補正方法およ
びその陰極線管並びに画像表示装置を提供することにあ
る。

【００２５】本発明の他の目的は、上記従来技術の問題
点を解消し、特にダイナミックフォーカス電圧の電圧値
が低くても画面全域でしかも電子ビーム全電流域におい
てフォーカス特性を向上させ、良好な解像度を得ること
ができる構成を有する電子銃を備えた陰極線管の偏向収
差補正方法およびその陰極線管並びに画像表示装置を提
供することにある。

【００２６】陰極線管では電子ビームの最大の偏向角度
（以下、単に偏向角あるいは偏向量ともいう）はほぼ決
まっているので、蛍光面のサイズが大形化するほど蛍光
面と電子銃の主集束レンズ間の距離が伸び此の領域で作
用する電子ビ−ムの空間電荷反発によるフォーカス特性
低下を助長する。

【００２７】従って、空間電荷反発によるフォーカス特
性低下を軽減する手段があれば蛍光面のサイズを縮小し
たような細い電子ビームを得られるので陰極線管の解像
度は向上する。

【００２８】本発明の更に他の目的は、陰極線管の蛍光
面と電子銃の主集束レンズ間で作用する電子ビームの空
間電荷反発によるフォーカス特性低下を軽減する陰極線
管の偏向収差補正方法およびその陰極線管並びに画像表
示装置を提供することにある。

【００２９】本発明の更にまた他の目的は、上記フォー
カス特性を向上させると同時に、陰極線管の全長を短縮
できる電子銃を備えた陰極線管の偏向収差補正方法およ
びその陰極線管並びに画像表示装置を提供することにあ
る。

【００３０】本発明の更にまた他の目的は、陰極線管の
偏向角を広げた場合に画面全体の画像の均一性が低下し
ない電子銃を備えた陰極線管の偏向収差補正方法および
その陰極線管並びに画像表示装置を提供することにあ
る。

【００３１】偏向角を広げた場合も陰極線管の全長を短
縮できる。現行のテレビジョン受像機（以下、テレビセ
ットと言う）の奥行き寸法は陰極線管の全長に依存して
いるがテレビセットを家具と考えるとその奥行きは短い
のが好ましい。更に、テレビセットメーカなどが沢山の
テレビセットを搬送する場合セットの奥行きの短いのは
輸送効率上好ましい。

【００３２】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は前記各請求項に記載した構成とした。すな
わち、本発明は、複数の電極から成る電子銃と偏向装置
および蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、偏
向磁界中に磁路を設置することで不均一磁界を形成する
ことにより偏向収差を補正することを特徴とする。

【００３３】上記偏向収差の補正は、偏向磁界中で非偏
向時の電子ビームの軌道を挟む位置に各々１箇所以上の
偏向磁界に対応した不均一磁界を形成することにより偏
向量に対応して偏向収差を補正することを特徴とする。

【００３４】上記偏向収差の補正の別な方法は、偏向磁
界中で非偏向時の電子ビームの軌道を略中心とする偏向
磁界に対応した不均一磁界を形成することにより偏向量
に対応して偏向収差を補正することを特徴とする。

【００３５】また、上記不均一磁界は電子ビームが発
散、あるいは集束する作用をもち、電子ビームの走査線
方向、あるいは走査線と直角方向の偏向量に対応して偏
向収差を補正することを特徴とする。

【００３６】さらに、本発明は、インライン配列された
３電子ビームを用いるカラー陰極線管において上記イン
ライン配列の中央電子ビームと脇電子ビームに対応する
上記偏向磁界中に形成する不均一磁界が異なる強度を持
ちながら偏向量に対応して偏向収差を補正することを特
徴とする。

【００３７】さらに、本発明は、インライン配列された
３電子ビームを用いるカラー陰極線管において上記イン
ライン配列の脇（サイド）電子ビームに対応する上記偏
向磁界中に形成する不均一磁界の中央（センター）電子
ビーム寄り側と中央電子ビームから離れる側の分布が異
なる状態で偏向量に対応して偏向収差を補正することを
特徴とする。

【００３８】さらに、本発明は、インライン配列された
３電子ビームを用いるカラー陰極線管において上記偏向
磁界中に形成する不均一磁界は、上記インライン配列の
垂直方向への偏向収差補正においては偏向磁界に対応す
る発散作用をもつ不均一磁界を各電子ビームの非偏向時
の軌道を挟んでインライン配列の垂直方向それぞれの位
置に一つ以上設置し、上記インライン配列方向への偏向
収差補正においては偏向磁界に対応して集束作用をもつ
不均一磁界を各電子ビームの非偏向時の軌道をインライ
ン配列方向に挟んでそれぞれの位置に設置することによ
り偏向量に対応して偏向収差を補正することを特徴とす
る。

【００３９】さらにまた、本発明での上記偏向収差の補
正は、偏向磁界中に非偏向時の電子ビームの軌道を挟む
位置に各々１箇所以上の偏向磁界の変化に伴い変化する
不均一磁界を形成することにより偏向量に対応して偏向
収差を補正することを特徴とする。

【００４０】さらにまた、本発明での上記偏向収差の補
正を行うために偏向磁界中に形成する磁路の材料として
軟磁化特性の磁性材料を用いることを特徴とする。

【００４１】さらにまた、本発明での上記偏向収差の補
正を行うために偏向磁界中に形成する磁路の材料として
透磁率が５０以上の軟磁化特性の磁性材料を用いること
を特徴とする。

【００４２】

【作用】上記請求項に記載の構成とした本発明の偏向収
差補正方法および陰極線管並びにこの陰極線管を用いた
画像表示装置によれば、以下に記載したような作用効果
が得られる。

【００４３】（１）一般に陰極線管では偏向量が増すに
従い偏向収差量が急激に増大する。本発明では偏向磁界
中に位置して電子ビームが偏向されてその軌道が変化す
るとき、電子ビームの集束又は発散作用が変化する不均
一な磁界を磁路の設置により形成することで、偏向収差
補正が可能になる。

【００４４】（２）図６４は偏向量（偏向角度）と偏向
収差量の関係の説明図、図６５は偏向量と偏向収差補正
量の関係の説明図である。

【００４５】図６４に示したように、電子ビームは偏向
角度の増加に応じてその偏向収差量が増大する。本発明
では偏向磁界中に位置して電子ビームが偏向されてその
軌道が変化するとき、図６５に示した様に、偏向量に応
じて偏向収差補正量が増加する不均一な磁界を形成する
ことにより、偏向量に応じて急激に増大する偏向収差の
補正が可能になる。

【００４６】（３）偏向磁界中に位置して電子ビ−ムが
偏向されてその軌道が変化するとき、偏向量に応じて適
切に電子ビームの集束又は発散作用が加速される不均一
な磁界の一つとして、非偏向時の電子ビームの軌道を挟
んだ位置への対称に分布する不均一な磁界設置または偏
向の方向により非対称に分布する不均一な磁界設置が有
効である。

【００４７】非偏向時の電子ビームの軌道から離れるに
従い電子ビームの集束又は発散の作用量が増す。なお、
本発明で言う不均一な磁界とは磁束密度又は並びに磁界
の範囲に分布を持つことを意味する。

【００４８】非偏向時の電子ビームと、非偏向時の電子
ビームの軌道を挟んで設置されている偏向磁界に対応し
た発散作用を持つ磁界を通過する偏向された電子ビーム
の状態とを比較すると、非偏向時の電子ビームの軌道か
ら離れた部分を通過する電子ビームは磁界中を進行する
に伴い発散し、かつ全体軌道も非偏向時の電子ビームの
軌道から離れていく。

【００４９】更に、軌道の変わり方も非偏向時の電子ビ
ームの軌道から離れている部分の側が大きい。これは、
非偏向時の電子ビームの軌道からはなれるに従い鎖交す
る磁束の量が増すからである。鎖交する磁束の量が増す
のは磁力線の間隔が狭くなる（磁束密度が上がる）か又
は並びに磁界の範囲が広くなるからである。

【００５０】一般的に陰極線管では、電子銃の主レンズ
から蛍光面までの距離は蛍光面中央よりは蛍光面周辺の
方が長いので、偏向磁界に集束又は発散作用が無い場合
には蛍光面中央で電子ビームを最適集束させると蛍光面
周辺では過集束となる。

【００５１】本発明では、不均一磁界を偏向磁界中に形
成することにより、偏向量が増すと該不均一磁界による
発散作用が増加して電子ビームの蛍光面周辺での過集束
を軽減出来ることにより、偏向量に対応して前記図６５
のような偏向収差補正が可能になる。

【００５２】本発明では、偏向磁界が電子ビームの集束
作用を持つ場合には、更に強度を増した傾向をもつ不均
一磁界を偏向磁界内に形成することにより、偏向量が増
すときの該不均一磁界による発散作用の増加が偏向磁界
による集束作用の増加を上回ることが可能になり、前記
陰極線管の構造に起因する蛍光面周辺の電子ビームの過
集束現象も含めた偏向収差の補正を可能にする。

【００５３】（４）図６６は電子ビームの蛍光膜上の集
束状態の説明図であって、３は第３電極、４は第４電
極、１３は蛍光膜、３８は主レンズを示す。

【００５４】また、図６７は陰極線管の蛍光面（スクリ
ーン）を構成するパネル部に形成される走査線の説明図
であって、１４はパネル部、６０は走査軌跡を示す。陰
極線管の偏向は同図に示したように電子ビームを直線状
に走査させる方法が多い。直線状の走査軌跡６０を走査
線と呼んでいる。

【００５５】偏向磁界は走査線の方向（Ｘ−Ｘ）と走査
線と直角な方向（Ｙ−Ｙ）とでは異なる場合が多い。ま
た上記偏向磁界中に形成する不均一磁界の作用を大きく
受ける前に、前記複数の電子銃電極の少なくとも一つの
作用により、電子ビームは、その走査線方向と走査線と
直角方向の集束作用とが異なる場合も多い。

【００５６】更に又、陰極線管の使途によって走査線方
向の偏向収差補正を重視するか、走査線と直角方向の偏
向収差補正を重視するかは重み付けが異なる。偏向収差
の走査線との方向対応、補正の内容、補正の量にそれぞ
れ対応する技術的手段は必ずしも同一でなく、要する価
格も異なるので、それぞれに適切に対応する手段は異な
る場合が多く、本発明ではそれらに適合する。

【００５７】（５）非偏向時の電子ビームの軌道を略中
心とする偏向磁界に対応した集束作用を持つ不均一磁界
を持つ場合、非偏向時の電子ビームと偏向されて非偏向
時の電子ビーム軌道から離れた部分を通過する電子ビー
ムとを比較すると、非偏向時の電子ビーム軌道から離れ
た部分を通過する電子ビームが進行するに伴い偏向され
ない電子ビームに比べて集束量が大きく、かつ全体軌道
も非偏向時の電子ビームの軌道から離れていく。

【００５８】更に、軌道の変わり方も非偏向時の電子ビ
ームの軌道から離れている側が小さい。これは非偏向時
の電子ビームの軌道からはなれるに従い鎖交する磁束の
量が減るからである。鎖交する磁束の量が減るのは、磁
力線の間隔が広くなる（磁束密度が下がる）又は並びに
磁界の領域が狭くなるからである。

【００５９】偏向磁界が電子ビームの発散作用をもつ場
合、偏向量が増すと集束作用が増加して電子ビームの蛍
光面周辺での過集束を軽減出来るような不均一な磁界を
偏向磁界内に形成することにより、偏向量に対応して前
記図６５で説明したような偏向収差補正が可能になる。

【００６０】偏向収差の走査線との方向対応、補正の内
容、補正の量にそれぞれ対応する技術的手段は必ずしも
同一でなく、要する価格も異なるのでそれぞれに適切に
対応する手段は異なる場合が多く、本発明ではそれらに
適合する。

【００６１】（６）３電子ビームを水平方向にインライ
ン配列したカラー陰極線管では、蛍光面上での３電子ビ
ームの集中を制御する回路の簡便化を図るため、後述す
る図７１に示したように垂直偏向磁界にはバレル形の磁
力線分布、水平偏向磁界にはピンクッション形の磁力線
分布をそれぞれ用いている。

【００６２】インライン配列の３電子ビームのうち、両
脇電子ビームが垂直偏向磁界により受ける偏向収差の量
は垂直偏向磁界の強さと水平偏向の方向により異なる。
例えば、蛍光面側から陰極線管を見て、インラインの右
側電子ビームが蛍光面の左に偏向する場合と右に偏向す
る場合では通過する偏向磁界の磁束分布が違うので偏向
収差量が異なり、蛍光面上での左右端で画質が変る。

【００６３】これを抑制するには、脇電子ビームでは電
子銃の中心から右側と左側の電子軌道を通る場合の電子
ビームの集束又は発散作用の量が異なる状態が必要であ
る。本発明の如く、インラインの脇電子ビームでは電子
銃の中心から右側と左側の磁界の分布の異なる不均一磁
界を偏向磁界中に形成することが有効である。

【００６４】非偏向時の電子ビーム軌道の位置を挟んで
異なった強度を持つ偏向磁界に対応した発散作用を持つ
不均一磁界を持つ場合、偏向された電子ビームは磁界中
を進行するに伴い非偏向時の電子ビームに比べて発散量
が大きく、かつ全体軌道も非偏向時の電子ビーム軌道か
ら離れていく。

【００６５】更に、軌道の変わり方も非偏向時の電子ビ
ーム軌道から離れている側が大きい。これは、非偏向時
の電子ビーム軌道から離れるに従い鎖交する磁束の量が
増すからである。鎖交する磁束の量が増すのは磁力線の
間隔が狭くなるか又は並びに磁界の範囲が広くなるから
である。磁力線の間隔の狭くなり方が急激な程又は並び
に磁界の範囲の広がり方が急激な程、顕著である。これ
に対して、非偏向時の電子ビーム軌道から離れるに従
い、磁力線の間隔の狭くなり方の少ない方の又は並びに
磁界の範囲の広がり方の少ない方の磁界側では、偏向さ
れた電子ビームは磁界中を進行するに伴い偏向されない
電子ビームに比べて発散量が大きく、かつ全体軌道も非
偏向時の電子ビーム軌道から離れていく。

【００６６】更に、軌道の変わり方も非偏向時の電子ビ
ーム軌道から離れている側が大きいが、変化の仕方は、
前記非偏向時の電子ビーム軌道から離れるに従い、磁力
線の間隔の狭くなり方が多い又は並びに磁界の範囲の広
がり方が大きい方向の軌道変化に比べて少ない。これ
は、非偏向時の電子ビーム軌道から離れるときの鎖交す
る磁束の量の増し方が少ないからである。鎖交する磁束
の量の増し方が少ないのは、磁力線の間隔の狭くなり方
が少ない又は並びに磁界の範囲の増し方が少ないからで
ある。

【００６７】したがって、偏向量が増すと該磁界による
発散作用が偏向の方向により異なりながら増加するよう
な磁界を偏向磁界内に形成することにより、前記図６５
に示したような偏向収差補正が可能になる。

【００６８】偏向磁界が電子ビームの発散作用を持ち偏
向の方向により偏向収差が異なる場合の電子ビームは、
後述する図４に示したような傾向をもつ磁界を偏向磁界
内に形成することにより、偏向量が増すとき該磁界によ
る集束作用が偏向の方向により異なりながら増加して前
記図６５に示したような偏向収差補正が可能になる。（７）不均一な磁界を偏向磁界中に形成することにより
蛍光面全体での解像度の均一性向上を図るためには、該
磁界中でも電子ビームの軌道が偏向方向に必要量の分布
を持つ磁界の領域を通過するように偏向される必要があ
る。従って前記不均一な磁界は偏向磁界との位置関係に
制約される。

【００６９】同時に、偏向収差を補正する効果は偏向磁
界中に形成する不均一な磁界の磁束の量に依存する。磁
束の量は磁束密度と磁界の範囲に依存する。前記磁界は
少なくとも二つの磁極間で発生させる。前記磁束密度並
びに範囲は前記少なくとも二つの磁極の構造、位置、並
びに磁極内の磁束密度の組合せにより決まるので一意的
ではないが、上記磁界中を通過するときの実用的な電子
ビームの太さ、実用的な前記磁束密度などの制約を受け
る。

【００７０】前記磁界は少なくとも二つの磁極間で発生
させるが、前記偏向量に対応して偏向収差を補正する磁
極、すなわち前記不均一磁界を形成する磁極を偏向収差
補正磁極と呼ぶ。この偏向収差補正磁極は複数あっても
よく、数量の制限はなく、また他の電極の一部に作用を
持たせてもよい。

【００７１】周知のように、偏向に必要な磁束の量は蛍
光面の電圧に依存し、蛍光面電圧の平方根で除すること
により正規化できる。この値を用いると前記不均一の磁
界中での電子ビームの軌道が明確になり磁界設定の精度
が向上し、適切な偏向収差補正を可能にする。

【００７２】必要な磁束は前記不均一な磁界の範囲と磁
束密度とに依存し、前記磁界の範囲が広いほど必要な磁
束密度は少なくてもよい。不均一な磁界の磁束密度は隣
接する磁極対の位置関係、磁極中での磁束密度並びに前
記不均一な磁界を形成する偏向収差補正磁極自体の構造
にも依存する。前記隣接する磁極対との位置関係が接近
するほど電子ビーム近傍の磁界は強くなるが、距離はゼ
ロにはできない。

【００７３】前記隣接する磁極中の磁束密度を増すこと
で磁界は強くできる。しかし、該磁界の大幅な増加は電
子ビームが偏向をあまり受けない軌道、すなわち電子ビ
ームが該陰極線管の蛍光面の中央近傍に射突する場合に
も不均一な磁界の影響で多量に歪んでしまい、蛍光面中
央近傍の解像度低下を無視できなくなる。従って隣接す
る磁極中の磁束密度には制限がある。

【００７４】前記不均一な磁界を形成する偏向収差補正
磁極対の間隔を狭めれば僅かな軌道の変化でも電子ビー
ムの集束又は発散が生ずるという期待もあるが、電子ビ
ームの太さまで考えると、実用的には前記不均一な磁界
を形成する磁極対の間隔は０．５ミリメートル程度が限
界である。これらを考慮して、本発明では、該陰極線管
の最大偏向角が１００度以上の場合は、前記正規化した
磁束密度が蛍光面電圧の１キロボルトの平方根あたり
０．０２ミリテスラ（ｍＴ）以上にすれば効果を発揮で
きる。

【００７５】前記磁極の蛍光面側が陰極線管の管軸方向
に入り組んでいる場合は前記距離は最も長い部分であ
る。

【００７６】（８）該陰極線管の偏向磁界の分布は偏向
装置の構造に制約される。最大偏向角が決まれば前記蛍
光面電圧の平方根で正規化された磁束のうち、最大の磁
束密度の値もほぼ決まる。前記固定した不均一な磁界を
偏向磁界中に形成する位置の設定としては、最大磁束密
度の所定のレベル以上の領域という設定方法がある。こ
の方法は前記磁束密度の絶対値で設定する場合に比べ磁
束密度の測定を著しく簡便化できる。即ち、最大磁束密
度との相対値比較で十分であり、実用上大変有為であ
る。但し、磁束密度の最大値は前記磁性材料の形状によ
って変わるのでこの部分は誤差となるが実用上支障な
い。

【００７７】本発明では、該陰極線管の最大偏向角が１
００度以上の場合は、前記（７）で述べた磁極並びに磁
極対の位置関係の制限を考慮して、前記磁束密度のレベ
ルは前記不均一な磁界を形成する磁極の蛍光面側の端部
で最大磁束密度の５％以上にすれば実用上支障ない範囲
で効果を発揮できる。

【００７８】（９）磁束密度は磁路の透磁率に依存する
ため、偏向磁界を発生させるコイルのコアを形成する磁
性材料からの位置と密接に対応する。必要磁束密度の領
域を示す方法の一つは、前記不均一な磁界を形成する磁
極と前記磁性材料間の距離がある。この方法は、偏向磁
界を発生させるコイルのコア位置さえ分かれば磁束密度
の測定を省略できるので、実用上大変有為である。但
し、磁束密度の分布は前記磁性材料の形状によって変わ
るのでこの部分は誤差となるが実用上支障ない。

【００７９】本発明では、該陰極線管の最大偏向角が１
００度以上の場合は、前記（７）で述べた磁極並びに磁
極対の位置関係の制限を考慮して、前記磁性材料の蛍光
面から離れる側の端から前記不均一な磁界を形成する磁
極の蛍光面側の端部までの距離は５０ミリメートル以内
にすれば実用上支障ない範囲で効果を発揮できる。

【００８０】前記偏向収差補正磁極の蛍光面側が陰極線
管の管軸方向に入り組んでいる場合は前記距離は最も長
い部分である。

【００８１】（１０）同様にして、本発明では該陰極線
管の最大偏向角が１００度未満の場合は、前記（７）に
相当する正規化された磁束密度は蛍光面電圧１キロボル
トの平方根あたり０．００４ミリテスラ以上が効果を発
揮できる。前記（８）に相当する磁束密度は１０％以上
が実用上支障ない範囲で効果を発揮できる。前記（９）
に相当する距離は３５ミリメートル以内が実用上支障な
い範囲で効果を発揮できる。

【００８２】（１１）陰極線管では、陰極線管全体や使
用する電子銃の、構造、作り易さ並びに使い勝手などの
実用的なことを考えると、前記不均一な磁界はその強度
を無制限に増すことはできない。

【００８３】本発明では、使い易さも考えて比較的強度
の低い磁界でも効果を発揮するためには電子ビームは該
領域で適度な太さが必要である。一般的に陰極線管のう
ちで電子ビームの径が大きいのは主レンズ近傍である。
従って、前記不均一な磁界を形成する偏向収差補正磁極
の位置は主レンズからの距離に制約される。

【００８４】更に、これを主レンズ部より極端に陰極側
に設置すると主レンズの集束作用で非点収差が相殺され
易く、又電子銃電極の一部に電子ビームの一部が射突す
る不具合が生じやすくなる。

【００８５】該陰極線管の最大偏向角の８５度未満のも
のや電子ビームが単一なもの、更には磁界による電子ビ
ームの集束をも利用するものなどの条件を考えあわせる
と、本発明では前記不均一な磁界を形成する磁極の蛍光
面に近い側端部と該陰極線管の該電子銃陽極の主レンズ
対向面間の距離は、前記端部が前記電子銃陽極の主レン
ズ対向面間よりも蛍光面側に向けて前記電子銃陽極の集
束電極対向部の走査線と直角方向の開孔径の５倍以下か
又は１８０ミリメートル以下、陰極側に向けて前記開口
径の３倍以下又は１０８ミリ以下の範囲が効果を発揮で
きる。

【００８６】（１２）本発明では、前記不均一な磁界領
域で効果を発揮するためには偏向磁界の磁束密度が必要
量存在することが条件である。前記偏向収差補正磁極は
軟磁性材料で構成すればよいが、前記偏向収差補正磁極
の少なくとも一部を高透磁率の磁性材料で構成すれば該
磁界領域の磁束密度をより高める手段となり更に偏向収
差の補正が良好になる。

【００８７】（１３）本発明では、前記偏向収差補正磁
極の構造は電子ビーム径路への近接配置が必要である。
そのための一つの手段としては、電子ビームの径路の一
部を挟む構造の設置である。前記（３）で述べたよう
に、非偏向時の電子ビームの軌道を挟む位置への対称に
分布する偏向磁界に対応した不均一な磁界設置または偏
向の方向により非対称に分布する不均一な磁界設置があ
る。

【００８８】前記２種類の不均一磁界の形成は前記磁極
の構造により可能である。一般的に陰極線管の電子銃電
極部品は金属板をプレス加工して製作する。近年陰極線
管のフォーカス特性が著しく向上し、前記電極部品に要
求される精度は高く、前記偏向収差補正磁極も例外では
ない。大量生産の場合、前記偏向収差補正磁極をプレス
部品にすることにより、加工精度が高くコストの低い部
品を製作できる。

【００８９】陰極線管の偏向では前記のように走査線を
形成するものが多い。走査線方式の偏向を行う陰極線管
では蛍光面の形状が略矩形の場合が多く、走査も前記矩
形の辺に略平行の場合が一般的で、該陰極線管では対応
する画像表示装置ヘの組込易さもあって蛍光面を設置す
る真空外囲部の外形も蛍光面に合わせた略矩形である。

【００９０】従って本発明では、前記２種類の不均一磁
界は走査線に対応する構造、蛍光面の形状に対応する構
造が画像形成には都合がよい。不均一磁界は走査線と同
じ方向か走査線と直角の２方向が考えられるが、該陰極
線管の使われ方にも関係し一意的に決まるものではな
い。

【００９１】（１４）本発明では、前記磁極の間隔は、
形成する磁界強度と当該箇所の電子ビームの軌道に密接
に関係し、間隔が極端に大きいと効果が低減する。陰極
線管を画像表示装置に用いる場合の装置の奥行きは、該
陰極線管の管軸の長さに制約されて自由に短くすること
はできない。

【００９２】その一つの対応手段は該陰極線管の最大偏
向角の増量である。現時点で実用化されている最大偏向
角は、単電子ビームの陰極線管の場合１１４度、インラ
イン３電子ビームの陰極線管でも同程度である。今後更
に増加の傾向にあるが、最大偏向角の増量は偏向磁界の
最大磁束密度を加速度的に増加させる。実用的には陰極
線管のネック部の径に制約される。前記ネック部の径は
偏向磁界を発生させる電力を節約させる点、前記偏向磁
界を発生させる機構部の材料を節約させる点などで外径
が最大４０ミリメートル程度が使いやすい。

【００９３】一般に、電子銃の電極の最大径は該陰極線
管のネック部の内径より小さく、かつネック部の肉厚は
機械的強度、絶縁性、及びＸ線の漏洩防止などのため数
ミリメートルの厚さが必要である。本発明では、前記
（７）で述べた電極並びに電界関係の制限をも考慮し
て、偏向磁界中に偏向磁界に対応する不均一磁界を形成
することにより偏向収差を補正するための磁極における
前記間隔の走査線方向又は走査線と直角方向の最も狭い
部分の最適距離は、該電子銃の陽極の集束電極と対向す
る部分の前記走査線と直角方向の開口径の１．５倍以下
か、０．５から３０ミリメートルの間にすることにより
コストメリットが良くかつ特性効果を発揮できる。

【００９４】（１５）本発明では、電子ビームの径路を
挟んで対向する磁極構造によっても不均一な磁界の形成
は可能である。

【００９５】図６８は偏向収差補正磁極の構成例の説明
図であって、（ａ）は磁極の正面図、（ｂ）は磁極の側
面図である。

【００９６】また、後述する図１２は不均一磁界を形成
するための磁極と非偏向時の電子ビーム軌道位置の配置
図である。

【００９７】不均一な磁界を形成するために、例えば、
図６８の（ａ）（ｂ）に示したような磁極３９を偏向磁
界内で図１２の非偏向時の電子ビーム軌道を挟むように
配置すると、磁極３９は高透磁率なので近傍の磁力線の
磁路となり対向部間に偏向磁界の変化に伴う強さの不均
一磁界が磁極３９の間に発生する。

【００９８】この磁極３９により偏向収差補正磁極が構
成され、その対向部の形状は一部平行でない部分があっ
たり、一部に切欠きをもたせることにより、該陰極線管
の使途、該電子銃の他の電極の特性との組み合わせに応
じて最適な偏向収差補正が可能になる。

【００９９】特に、該陰極線管が多品種少量生産の場
合、高価なプレス金型を各仕様に合わせて作るのはコス
ト高となる。磁極はプレス加工で整形するよりは、やや
精度が劣るが薄い板状材料を切断またはエッチングする
ことで容易に製作できる。これにより、高価なプレス金
型が不要なので多品種少量生産でもコストの低い部品を
製作できる。

【０１００】本発明では、前記磁極の対向部の最適寸法
範囲は前記（１４）の磁極の間隔とほぼ同様であるが、
対向する構造なので二つの磁極間の距離がゼロは含まれ
ない。更に、対向する方向は前記（１４）と同様に走査
線方式の偏向を行う陰極線管では走査線方向又は並びに
走査線と直角方向に対応すれば具合が良い。

【０１０１】（１６）前記偏向磁界に対応した不均一な
磁界を形成する偏向収差補正磁極が偏向量の増加に対応
して発散作用を増して偏向収差補正する場合は、前記磁
極の対向部間の磁界はその近傍の集束作用を持つ偏向磁
界よりも高磁束密度にする必要がある。

【０１０２】本発明では、前記磁極の形状により対向部
間の磁界をその近傍の偏向磁界より強くすることにより
達成する。この場合磁極の対向部間には導電体で形成さ
れた電極がなくともよい。

【０１０３】前記磁極を十分な磁束密度をもつ偏向磁界
内に設置し、磁極の構造、対向部間の距離を選ぶことに
より磁路を形成して、前記磁極の対向部間に偏向磁界の
変化に対応した強い不均一な磁界を形成することができ
る。

【０１０４】前記偏向磁界に対応した不均一な磁界を形
成する手段の一つとして本発明では、陰極線管内部又は
並びに外部に軟磁化特性をもつ強磁性体からなる磁路を
形成する。

【０１０５】前記偏向磁界に対応した不均一な磁界は該
陰極線管の外部から調整可能にすると偏向収差の補正は
より精度を向上できる。

【０１０６】（１７）前記（１１）で述べたように、偏
向磁界内に偏向磁界に対応した不均一磁界を形成して偏
向収差を補正する場合、実用性から前記不均一磁界は比
較的強度の低い磁界でも効果を発揮するのが好ましく、
そのために電子ビームは該領域で適度な太さが必要であ
る。

【０１０７】一般的に、陰極線管のうちで電子ビームの
径が大きいのは主レンズ近傍である。前記偏向収差補正
磁極の位置は主レンズからの距離に制約されるが、適用
偏向磁界、電子銃の構造、広い電子ビーム電流範囲への
対応と特定電子ビーム電流域への対応では自ずと磁極構
造も異なるため上記主レンズからの距離は一意的ではな
い。

【０１０８】陰極線管において、特にインライン型カラ
−受像管やカラー表示管などでは、一般にコンバーゼン
ス調整の簡便化から電子ビームの偏向磁界は非斉一であ
る。このような場合、偏向磁界による電子ビームの歪み
を抑制するために主レンズは可能な限り偏向磁界発生部
より離した方が良いため、通常、偏向磁界発生部は電子
銃の主レンズよりも蛍光面に近い位置に設置する。

【０１０９】（１８）本発明では、偏向磁界中に偏向磁
界に対応した不均一磁界を形成して偏向収差補正をする
とき、上記非斉一の偏向磁界による電子ビームの歪みを
予め見込んで上記不均一磁界を形成することにより偏向
磁界発生部と主レンズの接近を可能にする。

【０１１０】本発明では、該陰極線管の最大偏向角が１
００度以上の場合は、前記偏向磁界を発生させるコイル
のコアを成す磁性材の蛍光面から離れる側の端部と電子
銃陽極の集束電極対向面との最適距離は６０ミリメート
ル以内である。

【０１１１】（１９）一方、電子銃の陰極から主レンズ
間の長さは、電子銃の像倍率を縮小して蛍光面上のビー
ムスポット径を小さくするためには、長い方が良い。従
ってこれらの２つの作用に対応した解像度の良い陰極線
管は必然的に管軸長が長くなる。

【０１１２】しかし、本発明により、電子銃の陰極から
主レンズまでの間の長さを変化させない状態で主集束レ
ンズの位置を蛍光面に近付けることで、電子銃の像倍率
は更に縮小して蛍光面上の電子ビームスポット径を更に
小さく出来、同時に管軸長も短縮できる。

【０１１３】（２０）主レンズの位置が蛍光面に近付く
ことにより、電子ビーム中の空間電荷の反発の持続する
時間が短縮されるので、蛍光面上のビームスポット径を
更に小さく出来る。

【０１１４】（２１）上記（１８）から（２０）と同様
な内容を更に高精度で実施するために本発明では、該陰
極線管の最大偏向角が１００度以上の場合での前記偏向
磁界と前記主レンズ間の最適距離は、前記偏向磁界のう
ち走査線方向又は並びに走査線と直角方向に偏向する磁
界の最大磁束密度の１０％以上の磁界中に前記電子銃の
主レンズ対向部が含まれる部分があることである。

【０１１５】（２２）上記（１８）から（２１）と同様
な内容を更に又高精度で実施するために本発明では、該
陰極線管の最大偏向角が１００度以上の場合での偏向磁
界と前記主レンズ間の最適距離は、前記陰極線管の蛍光
面電圧をＥボルト、電子銃陽極の主レンズ対向部で前記
偏向磁界のうち走査線方向または走査線と直角方向に偏
向する磁界の磁束密度をＢテスラとするとき、ＢをＥの
平方根で除した値が陽極電圧１キロボルトあたり０．０
０４ミリテスラ以上の部分を含むことである。

【０１１６】（２３）上記（１８）から（２２）と同様
な内容で該陰極線管の最大偏向角が８５度以上で１００
度未満の場合での本発明における偏向磁界と該電子銃の
主レンズ間の最適距離は、上記（１８）から（２０）に
相当する部分が４０ミリメートル以内、上記（２１）に
相当する部分が１５％以上、上記（２２）に相当する部
分が０．００３ミリテスラ以上である。

【０１１７】（２４）上記（１８）から（２２）と同様
な内容で該陰極線管の最大偏向角が８５度未満の場合で
の本発明における偏向磁界と該電子銃の主レンズ間の最
適距離は、上記（１８）から（２０）に相当する部分が
１７０ミリメートル以内、上記（２１）に相当する部分
が５％以上、上記（２２）に相当する部分が０．０００
５ミリテスラ以上である。

【０１１８】（２５）上記（１８）から（２４）で見ら
れるように、従来技術と異なり本発明では偏向磁界と該
電子銃の主レンズ間の最適距離を短縮出来る。本発明で
の該陰極線管のネック部と前記電子銃の主レンズとの最
適位置は、前記電子銃陽極の主レンズ対向面の位置が前
記ネック部の蛍光面側端部を基準として蛍光面と反対側
１５ミリメートルよりも蛍光面側である。

【０１１９】従来技術では電子銃主レンズの位置を偏向
磁界から離していたため、電子銃陽極への電圧供給は該
陰極線管のネック部内壁から行っている。

【０１２０】本発明では、電子銃主レンズの位置を偏向
磁界から離す必要がなくなり蛍光面に近付けて設置でき
るため、該陰極線管のネック部内壁以外から電子銃陽極
への電圧供給が可能になる。

【０１２１】陰極線管においては、狭い空間に高電界を
形成するため品質を安定させるためには耐電圧特性の安
定化が重要技術の一つである。最大の電界強度は電子銃
主レンズ近傍である。付近の電界は電子銃陽極への電圧
を供給する該陰極線管のネック部内壁に塗布された黒鉛
膜や、陰極線管内に残留する異物のネック部内壁への付
着にも依存する。

【０１２２】本発明では、電子銃主レンズをネック部よ
り蛍光面側に設定することも可能であり耐電圧特性を著
しく安定化出来る。

【０１２３】（２６）電子ビームスポットが蛍光面の中
央に位置する時は偏向磁界の影響を受けないので、偏向
磁界による歪み対策は不要になるため電子銃のレンズ作
用は回転対称の集束系となり、蛍光面上での電子ビーム
スポット径をより小さくすることが出来る。

【０１２４】（２７）本発明では、前記偏向磁界内に偏
向磁界に対応した不均一磁界を形成して偏向収差を補正
するのに加え、電子銃の一部の電極に偏向に対応したダ
イナミックな電圧を印加することでより一層螢光面の全
域で適正な電子ビームの集束作用が可能になり螢光面の
全域で解像度が良好な特性を得られる。更に必要な前記
ダイナミック電圧を低くすることも可能になる。

【０１２５】（２８）本発明では、前記偏向磁界内に偏
向磁界に対応した不均一磁界を形成して偏向収差を補正
するのに加え、電子銃を構成する複数の電極で構成され
る複数の静電レンズの作る電界の少なくとも一つを非回
転対称電界とすることにより、螢光面の画面中央部の大
電流域での電子ビームスポットの形状を略円形または略
矩形とし、かつ電子ビーム走査方向に作用する適正フォ
ーカス電圧が走査方向と直角方向に作用する適正フォー
カス電圧より高いフォーカス特性を有する静電レンズ
と、上記螢光面中央部での小電流域の電子ビームスポッ
トの走査方向径より走査方向と直角方向の径を走査方向
と直角方向のシャドウマスクピッチや走査線密度に適合
させ、かつ走査方向に作用する適正フォーカス電圧が走
査方向と直角方向に作用する適正フォーカス電圧より高
いフォーカス特性を有する静電レンズが形成され、これ
らの非回転対称電界によるレンズは電子ビームを螢光面
の画面上の全域でしかも全電流域においてモアレのない
良好なフォーカス特性をもたらす。

【０１２６】（２９）なお、本発明において使用してい
る「非回転対称」とは、円の如く回転中心から等距離の
点の軌跡で表されるもの以外を意味する。たとえば「非
回転対称」のビームスポットとは非円形のビームスポッ
トのことである。

【０１２７】（３０）前記（２５）で述べたように、本
発明では前記偏向磁界内に偏向磁界に対応した不均一磁
界を形成して偏向収差を補正するため従来技術に比べて
電子銃の主レンズを該陰極線管に用いる偏向磁界に近接
して使用出来る。

【０１２８】前記電子銃の主レンズにも前記偏向磁界が
浸透するので、前記主レンズよりも蛍光面に近い電極で
は電子ビームが射突しない構造が不可欠である。複数の
電極を持つインライン配列された３電子ビームを用いる
前記電子銃の場合における本発明の最適設計は、シール
ドカップの３電子ビームが通過する孔の仕切りのない前
記３電子ビーム共通の単一孔である。同時に、前記偏向
磁界内に偏向磁界に対応した不均一磁界を形成して偏向
収差を補正する磁極を前記シールドカップの底面にある
電子ビームが通過孔よりも蛍光面側に設置する場合は、
前記磁極の対向部に相当する部分が空間であることが偏
向時の電子ビームの軌道が前記不均一磁界の中により入
って行っても前記磁極を取り付けてある電極に電子ビー
ムが射突するポテンシャルが下がり、前記偏向磁界に対
応した不均一磁界の効果を助長して蛍光面全域での解像
度の均一性向上を可能にする。

【０１２９】（３１）本発明では、複数の電極を持つ電
子銃としてインライン配列された３電子ビームを用いて
前記偏向磁界内に偏向磁界に対応した不均一磁界を形成
して偏向収差を補正するために、前記偏向磁界に対応し
た不均一磁界を形成する磁極の前記３電子ビームのうち
中央電子ビームに対応する部分と脇電子ビームに対応す
る部分とを異なる構造にすることにより蛍光面上での前
記３電子ビーム間の解像度のバランス調整が出来る。

【０１３０】さらに、前記偏向磁界に対応した不均一磁
界を形成する磁極の前記３電子ビームのうち前記脇電子
ビームに対応する部分をインライン方向の中央電子ビー
ム側と逆側では異なった構造にすることにより、偏向磁
界によるコマ収差を低減出来る。

【０１３１】以上、本発明の個々の技術の効果について
述べたが、前記技術を二つ以上組み合わせることによ
り、該陰極線管では更に蛍光面全域での解像度の均一化
向上、および蛍光面中央での全電流域で解像度の向上、
並びに陰極線管の管軸短縮が可能になる。

【０１３２】更に、上記陰極線管を用いることで、蛍光
面全域での解像度の均一化向上、および蛍光面中央での
全電流域で解像度の向上、並びに奥行きの短い画像標示
装置が可能になる。

【０１３３】次に、本発明による電子銃を用いたことに
よる陰極線管のフォーカス特性と解像度が向上されるメ
カニズムを説明する。

【０１３４】図６９はインライン型電子銃を備えたシャ
ドウマスク方式カラー陰極線管の断面を説明する模式図
であって、７はネック、８はファンネル、９はネック７
に収納した電子銃、１０は電子ビーム、１１は偏向ヨー
ク、１２はシャドウマスク、１３は蛍光面を構成する螢
光膜、１４はパネル（画面）である。

【０１３５】同図において、この種の陰極線管は、電子
銃９から発射された電子ビーム１０を偏向ヨーク１１で
水平と垂直の方向に偏向させながらシャドウマスク１２
を通過させて螢光膜１３を発光させ、この発光によるパ
ターンをパネル１４側から画像として観察するものであ
る。

【０１３６】また、図７０は画面の中央部で円形となる
電子ビームスポットで画面の周囲を発光させた場合の電
子ビームスポットの説明図であって、１４は画面、１５
は画面中央部でのビームスポット、１６は画面の水平方
向（Ｘ−Ｘ方向）端でのビームスポット、１７はハロ
ー、１８は画面垂直方向（Ｙ−Ｙ方向）端でのビームス
ポット、１９は画面対角方向（コーナ部）端でのビーム
スポットを示す。

【０１３７】また、図７１は陰極線管の偏向磁界分布の
説明図であって、Ｈは水平偏向磁界分布、Ｖは垂直偏向
磁界分布を示す。最近のカラー陰極線管では、コンバー
ゼンス調整を簡略化するために図７１に示したように水
平偏向磁界Ｈをピンクッション形、垂直偏向磁界Ｖをバ
レル形の非斉一磁界分布を用いている。

【０１３８】このような磁界分布のためと、螢光面（画
面）中央部とその周囲とでは電子ビーム１０の電子銃の
主レンズから蛍光面に至る軌道長が異なることのため
と、かつ画面周辺部では電子ビーム１０は螢光膜１３に
対して斜めに射突するために、画面の周辺部では電子ビ
ーム１０による発光スポットの形状は円形ではなくな
る。

【０１３９】前記図７０に示したように、水平方向端に
おけるビームスポット１６は中央部でのスポット１５が
円形であるのに対し横長となり、かつハロー１７が発生
する。このため、水平方向端のビームスポット１６の大
きさが大となり、かつハロ−１７の発生でスポット１６
の輪郭が不明瞭となって解像度が劣化し画像品質を著し
く低下させてしまう。

【０１４０】さらに、電子ビーム１０の電流が少ない場
合は、電子ビーム１０の垂直方向の径が過剰に縮小して
シャドウマスク１２の垂直方向のピッチと光学的に干渉
を起こし、モアレ現象を呈すると共に、画質の低下をも
たらす。

【０１４１】また、画面垂直方向端におけるスポット１
８は、垂直方向の偏向磁界によって電子ビーム１０が上
下方向（垂直方向）に集束されて横つぶれの形状となる
と共にハロー１７が発生して画質の低下をもたらす。

【０１４２】画面のコーナ部での電子ビームスポット１
９は、上記スポット１６のように横長となるのと、上記
スポット１８のように横つぶれになるのとが相乗的に作
用するのに加え、電子ビーム１０の回転が生じ、ハロー
１７の発生はもとより、発光スポット径自身も大きくな
って、著しく画質の低下をもたらす。

【０１４３】図７２は上記した電子ビームスポット形状
の変形を説明する電子銃の電子光学系の模式図であっ
て、理解を容易にするために上記系を光学系に置き換え
てある。同図では、図の上半分に画面の垂直方向（Ｙ−
Ｙ）断面、下半分に画面の水平方向（Ｘ−Ｘ）断面を示
す。

【０１４４】そして、２０，２１はプリフォーカスレン
ズ、２２は前段主レンズ、２３は主レンズであり、これ
らのレンズで前記図８０の電子銃に相当する電子光学系
を構成する。また、２４は垂直偏向磁界により生じるレ
ンズ、２５は水平偏向磁界により生じるレンズであり、
偏向による電子ビームが蛍光膜１３に対して斜めに射突
することにより見掛け上水平方向に引き延ばされるのを
等価的なレンズとして表したものである。

【０１４５】先ず、陰極Ｋから発射される画面の垂直方
向断面の電子ビーム２７はプリフォーカスレンズ２０と
２１の間で陰極Ｋから距離ｌ1 のところでクロスオーバ
Ｐを形成後、前段主レンズ２２と主レンズ２３で蛍光膜
１３に向けて集束される。

【０１４６】偏向が零である画面中央部では軌道２８を
通って蛍光膜１３に射突するが、画面周辺部では垂直偏
向磁界により生じるレンズ２４の作用で軌道２９を通っ
て横つぶれのビームスポットとなる。さらに、主レンズ
２３には球面収差があるので、一部の電子ビームは軌道
３０で示すように、蛍光膜１３に達する前に焦点を結ん
でしまう。これが前記図７０に示したような画面垂直方
向端のビームスポット１８のハロー１７やコーナ部のビ
ームスポット１９のハロー１７が発生する理由である。

【０１４７】一方、陰極Ｋから発射された画面の水平方
向断面の電子ビーム３１は上記垂直方向断面の電子ビー
ム２７と同様に、プリフォーカスレンズ２０，２１、前
段主レンズ２２，主レンズ２３により集束され、偏向磁
界の作用が零である画面中央部では軌道３２を通って蛍
光膜１３に射突する。

【０１４８】偏向磁界が作用する領域でも水平偏向磁界
によるレンズ２５の発散作用のために軌道３３を通って
横長のスポット形状となるが、水平方向にハロー１７が
発生することはない。

【０１４９】ただし、画面中央部に比較して主レンズ２
３と蛍光膜１３との間の距離が大きくなるため垂直方向
の偏向作用のない前記図７０の水平方向端部１６におい
ても垂直方向の断面では蛍光膜１３に到達する以前に一
部の電子ビームは焦点を結ぶため、ハロー１７が発生す
る。

【０１５０】このように、電子銃のレンズ系を、水平方
向，垂直方向共に同一な系となる構造とした回転対称の
レンズ系において画面中央部での電子ビームのスポット
形状を円形にすると、画面周辺部での電子ビームのスポ
ット形状は歪んでしまい、画質を著しく低下させる。

【０１５１】図７３は図７２で説明した画面周辺部での
画質の低下を抑制する手段の説明図であって、図７２と
同一符号は同一部分に対応する。

【０１５２】同図に示したように、画面の垂直方向（Ｙ
−Ｙ）断面での主レンズ２３−１の集束作用を水平方向
（Ｘ−Ｘ）断面での主レンズ２３より弱くする。これに
より、電子ビームの軌道は垂直偏向磁界により生じるレ
ンズ２４を通過した後でも図示の軌道２９に示したよう
になり、図７０で説明したような極端な横つぶれは発生
せず、またハロー１７も生じ難くなる。しかし、画面中
央部での軌道２８は電子ビームのスポット径を増す方向
にシフトする。

【０１５３】図７４は図７３に示したレンズ系を用いた
場合の螢光面１４の電子ビームスポット形状を説明する
模式図であって、水平方向端部のビームスポット１６と
垂直方向端部のビームスポット１８およびコーナ部のビ
ームスポット１９、すなわち画面周辺部でのビームスポ
ットではハロー１７が抑制されるので、これらの個所の
解像度は向上する。

【０１５４】しかし、画面中央部でのビームスポット１
５を見ると、垂直方向のスポット径ｄＹは水平方向のス
ポット径ｄＸより大きくなり、垂直方向の解像度は低下
する。

【０１５５】したがって、主レンズ２３の画面垂直方向
と水平方向の集束効果が異なった構造とした非回転対称
電界系にすることでは、画面全体の解像度を同時に向上
させるという目的からは根本的解決策とはならない。

【０１５６】図７５は主レンズ２３のレンズ強度を非回
転対称とする代わりにプリフォーカスレンズ２１の水平
方向（Ｘ−Ｘ）レンズ強度を強化した電子銃の電子光学
系の模式図であって、クロスオーバ点Ｐの像を発散させ
る水平方向プリフォーカスレンズ２１−１の強度を垂直
方向プリフォーカスレンズ２１のそれより大きくし、電
子ビーム３１の前段主レンズ２２への入射角を増し、主
レンズ２３を通過する電子ビームの径を大きくすること
によって、蛍光膜１３での水平方向での電子ビームスポ
ット径を小さくすることができる。しかし、画面垂直方
向の電子ビーム軌道は前記図５２に示したものと同様で
あるのでハロー２８の抑制効果はない。

【０１５７】図７６は上記図７５の構成にハローの抑制
効果を付加した電子銃の電子光学系の模式図であって、
前段主レンズを２２−１に示したように垂直方向（Ｙ−
Ｙ）のレンズ強度を増すことにより、主レンズ２３の垂
直方向の電子ビーム軌道が光軸に接近して、焦点深度の
深い結像系となり、ハロー２８は目立たなくなって解像
度が向上する。

【０１５８】図７７は上記図７６に示した構成のレンズ
系を用いたときの画面１４上での電子ビームのスポット
形状を説明する模式図であって、ビームスポット１５，
１６，１８，１９に示されたように画面全域にわたって
ハローのない良好な解像度が得られる様子が分かる。

【０１５９】以上は、電子ビームの電流量が比較的大き
な場合（大電流域）の電子ビームスポット形状の説明で
ある。しかし、電子ビームの電流量が少ない場合（小電
流域）では、電子ビームの軌道は結像系の近軸のみを通
過するので、口径の大きいレンズ２１，２２，２３の水
平方向と垂直方向のレンズ強度の差の影響は少なく、図
７７に３４，３５，３６，３７で示したように、ビーム
スポットは画面中央部では円形（３３）で、画面周辺部
では横長（３４，３５）あるいは斜長（３６）となって
モアレ発生の原因になり、ビームスポット径の横方向径
（水平方向径）の増加により解像度が低下する。

【０１６０】この対策としては、レンズ口径が小さく、
レンズ強度の非回転対称性が結像系の近軸付近まで影響
する部位のレンズでの対処が必要になる。

【０１６１】図７８は小電流時での電子ビームの軌道を
説明する電子銃光学系の模式図であって、この場合は、
陰極Ｋからクロスオーバ点Ｐまでの距離ｌ₂は、前記図
７２の同距離ｌ₁より陰極Ｋの近くになる。

【０１６２】図７９はプリフォーカスレンズの内の発散
レンズ側の画面垂直方向（Ｙ−Ｙ）のレンズ強度を大き
くした場合の電子銃の光学系を示す模式図であって、プ
リフォーカスレンズ２０を構成する発散レンズの垂直方
向強度を増すことで、クロスオーバＰの陰極Ｋからの距
離ｌ₃は前記ｌ₂よりも長くなる。

【０１６３】このため、垂直方向断面の電子ビーム２７
がプリフォーカスレンズ２１に入射する位置は図７８の
場合よりもさらに近軸となり、レンズ２１，２２−１お
よび２３のレンズ効果は小さくなって画面の垂直方向の
焦点深度が深い結像系となる。

【０１６４】ただし、大電流時と小電流時の各レンズで
の影響は完全には独立しておらず、同図の垂直方向のプ
リフォーカスレンズ２０−１のレンズ効果は大電流時の
電子ビームのスポット形状に影響するので、各レンズの
特性を活かして全体のバランスのとれた系にする必要が
ある。特に、主レンズの構造が異なったり、画質のどの
ような項目をより向上すべきか等は陰極線管の使途によ
り異なるので、非回転対称のレンズの位置および各々の
レンズ強度については一意的ではない。

【０１６５】また、上記のように、通常の陰極線管の使
途では、全電流域での解像度を向上させるためには、大
電流域と小電流域とで別の部位での非回転対称電界を形
成するレンズの設置が必要であり、また各レンズの非回
転対称性には電界強度の変化に限界があり、かつレンズ
部位に依っては非回転対称電界の強度を増すとビーム形
状が極端に歪んで、解像度の低下をもたらす原因とな
る。

【０１６６】以上は電子ビームのスポットの変形による
フォ−カス特性の低下を抑制する一般的な手段である。
実際の電子銃ではこのような目的のために、前記したよ
うに、フォーカス電圧を固定の状態で用いる方式のもの
と、陰極線管の画面上で電子ビ−ムの偏向角に応じてそ
の位置での最適フォーカス電圧をダイナミックに供給す
る方式のものが有る。

【０１６７】上記２つの方式にはそれぞれ長所短所が有
る。フォーカス電圧を固定の状態で用いる方式のものは
電子銃のコストが低くかつフォーカス電圧を供給する電
源回路も簡単で、回路のコストが低い反面、非点収差補
正を行うために陰極線管の画面上での各位置でそれぞれ
最適フォーカス状態にできるわけではないので、ビーム
スポットの径は最適フォーカス状態に比べて大きくな
る。

【０１６８】一方、陰極線管の画面上で電子ビームの偏
向角に応じてその位置での最適フォーカス電圧をダイナ
ミックに供給する方式は、画面上の各点で良好なフォー
カス特性が得られる反面、電子銃の構造およびフォーカ
ス電圧を供給する電源回路も複雑になり、さらにテレビ
セットやディスプレイ端末の組立ラインでのフォーカス
電圧の設定に時間を要するのでコストも上昇する。

【０１６９】本発明では、上記２つの方式のそれぞれの
長所を併せ持ち、かつ短所を除くと共に上記２つにはな
い管軸長の短いという第３の長所をも持つ電子銃を用い
た陰極線管を提供するものである。

【０１７０】

【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。陰極線管では偏向量が増すに従い前
記図６４で説明したように、偏向収差量が急激に増大す
る。

【０１７１】本発明は、偏向磁界中に位置して電子ビ−
ムが偏向されてその軌道が変化するとき、電子ビ−ムの
集束又は発散作用が変化する不均一な磁界を形成するこ
とにより、適正な電子ビームの集束作用を可能にして螢
光面上での解像度の均一性を向上させるものである。

【０１７２】また、本発明では、偏向磁界中に位置して
電子ビ−ムが偏向されてその軌道が変化するとき、前記
図６５で説明したように、偏向量に応じて偏向収差補正
量が加速される不均一な磁界を形成することにより、偏
向量に応じて前記図６４のように急激に増大する偏向収
差の補正を行い、螢光面の全域で適正な電子ビームの集
束作用を可能としたものである。その結果、螢光面の全
域で解像度の均一性の向上が可能になる。

【０１７３】偏向磁界中に位置して、偏向された電子ビ
−ムがその軌道を変化するとき偏向量に応じて適切に電
子ビームの発散作用が加速される不均一な磁界の一つと
して、非偏向時の電子ビーム軌道位置を挟んで略対称な
位置に各々不均一な磁界を形成するのが有効である。

【０１７４】非偏向時の電子ビーム軌道を挟んで略対称
な位置に各々偏向磁界に対応する不均一な磁界を形成す
ることで、偏向量が増すに従い電子ビームの発散の作用
量が増す。

【０１７５】図１は本発明による陰極線管の偏向収差補
正方法の第１実施例を説明する模式図であって、電子ビ
ームが偏向磁界に対応する発散作用を持つ不均一磁界を
非偏向時の電子ビーム中心軌道Ｚ−Ｚから離れた位置に
対称にそれぞれ設置したときの断面での例を示す。

【０１７６】同図において、６１は磁力線、６２は偏向
されて非偏向時の電子ビーム中心軌道から離れた部分を
通過する電子ビームである。６３は非偏向時の電子ビー
ム軌道であり、この場合は偏向磁界に対応する発散作用
を持つ不均一磁界は存在しないので６２との状態が異な
り、誤解を避けるため破線で示してある。

【０１７７】偏向されて非偏向時の電子ビーム中心軌道
から離れた部分を通過する電子ビーム６２は磁界中を進
行する間に非偏向時の電子ビーム６３に比べて発散量が
大きく、かつ全体軌道も非偏向時の電子ビーム中心軌道
から離れていく。更に、軌道の変わり方も非偏向時の電
子ビーム中心軌道から離れている側が大きい。磁力線６
１の間隔が非偏向時の電子ビーム中心軌道から離れるに
従い狭くなるからである。

【０１７８】このような偏向量に対応する不均一磁界を
偏向磁界中に形成することにより、電子ビームが偏向さ
れてその軌道が変化するとき偏向量に応じて電子ビーム
の発散作用が加速され、偏向収差が電子ビームの集束を
強める場合の偏向収差補正を可能にする。

【０１７９】例えば、前記図６６に示したように、陰極
線管では一般的に電子銃の主レンズから蛍光面までの距
離は蛍光面中央よりは蛍光面周辺の方が長いので、偏向
磁界に集束作用が無い場合でも蛍光面中央で電子ビーム
を最適集束させると蛍光面周辺では過集束となる。

【０１８０】本実施例では、図１に示したような偏向量
に対応した不均一磁界を偏向磁界内に形成することによ
り、偏向量の増加に応じて発散作用が増加し、前記図６
５に示したような偏向収差補正が可能になる。

【０１８１】偏向磁界中に位置して、偏向された電子ビ
−ムがその軌道を変化するとき、偏向量に応じて適切に
電子ビームの集束作用が加速される不均一な磁界の一つ
として、非偏向時の電子ビームの中心軌道を中心とする
偏向量に対応した不均一な磁界を形成するのが有効であ
る。

【０１８２】非偏向時の電子ビームの中心軌道を中心と
する偏向磁界に対応する不均一な磁界を形成すること
で、偏向量が増すに従い電子ビームの集束の作用量が増
す。

【０１８３】図２は本発明による陰極線管の偏向収差補
正方法の第２実施例を説明する模式図であって、電子ビ
ームが集束作用を持つ不均一磁界を非偏向時の電子ビー
ムの中心軌道Ｚ−Ｚを中心に設置したときの断面での例
を示す。

【０１８４】同図においては、６１は偏向磁界に対応す
る不均一磁界を形成する磁力線、６２は偏向されて非偏
向時の電子ビームの中心軌道Ｚ−Ｚから離れた位置を通
過する電子ビームである。なお、図１と同様に非偏向時
の電子ビーム６３は破線で示してある。

【０１８５】非偏向時の電子ビームの中心軌道から離れ
た部分を通過する電子ビーム６２は磁界中を進行するに
伴い、非偏向時の電子ビーム６３に比べて集束量が大き
く、かつ全体軌道も非偏向時の電子ビーム中心軌道から
離れていく。更に、軌道の変わり方も非偏向時の電子ビ
ーム中心軌道から離れている側が小さい。磁力線６１の
間隔が非偏向時の電子ビーム中心軌道Ｚ−Ｚから離れる
に従い広くなるからである。

【０１８６】このような不均一磁界を偏向磁界中に形成
することにより、電子ビ−ムが偏向されてその軌道が変
化するとき偏向量に応じて電子ビームの集束作用が加速
され、偏向収差が電子ビームの発散を強める場合の偏向
収差補正を可能にする。

【０１８７】陰極線管の偏向は前記図６７に示したよう
に、電子ビームを直線状に走査させる方法が多い。直線
状の走査軌跡６０を走査線と呼んでいる。偏向磁界は走
査線の方向と走査線とは直角な方向とでは異なる場合が
多い。

【０１８８】また、上記偏向磁界中に形成する偏向磁界
に対応した不均一磁界の作用を大きく受ける前に、前記
複数の電子銃電極の少なくとも一つの作用により、電子
ビームは走査線方向と走査線とは直角方向の集束作用で
異なる場合も多い。

【０１８９】更に又、陰極線管の使途によって走査線方
向の偏向収差補正を重視するか、走査線と直角方向の偏
向収差補正を重視するかは重み付けが異なる。従って、
偏向収差を補正して蛍光面全体での解像度の均一性を向
上させるための上記偏向磁界中に形成する偏向磁界に対
応した不均一磁界の内容は一意的ではない。走査線の方
向と対応する偏向収差補正の方向、補正の内容、補正の
量により対応する技術内容並びに必要価格は必ずしも同
一ではなく、それぞれ状況に応じて偏向収差補正する内
容を明確にして対応するのが画像表示装置として特性向
上並びに低価格を実現する上で重要である。

【０１９０】本発明による陰極線管の偏向収差補正方法
の第３実施例は、図１，図２に示したような不均一磁界
を偏向磁界中に形成し、走査線方向又は並びに走査線と
は直角方向の偏向収差補正をするものである。

【０１９１】３電子ビームを水平方向にインライン配列
したカラー陰極線管では、蛍光面上での３電子ビームの
集中を制御する回路の簡便化を図るため、前記図７１に
示したように垂直偏向磁界にはバレル形の磁界分布、水
平偏向磁界にはピンクッション形の磁界分布をそれぞれ
用いている。

【０１９２】インライン配列の３電子ビームのうち、両
脇電子ビームは垂直偏向磁界により受ける偏向収差の量
が垂直偏向磁界の強さと水平偏向の方向により異なる。
例えば、蛍光面側から陰極線管を見て、インラインの右
側電子ビームが蛍光面の左に偏向する場合と右に偏向す
る場合では、通過する偏向磁界の磁界分布が違うので偏
向収差量が異なる。蛍光面上での左右コーナで画質が変
る。このような場合の脇電子ビームの偏向収差補正に
は、偏向磁界中に脇電子ビーム用電子銃の中心軸を挟ん
で水平偏向方向に非対称な偏向磁界に対応した不均一磁
界の設置が有効である。

【０１９３】図３は本発明による陰極線管の偏向収差補
正方法の第４実施例を説明する模式図であって、電子銃
の中心軸を挟んで磁界分布の異なる電子ビームの発散作
用を持つ不均一磁界をそれぞれ設置した例である。

【０１９４】同図（ａ）（ｂ）は磁力線密度が高い側で
の電子ビームの発散を説明する模式図で、磁力線６１の
密度の高い側で電子銃の中心軸Ｚ−Ｚから離れた部分を
通過する電子ビーム６２−２では、磁界中を進行するに
伴い発散し、かつ全体軌道も中心軸Ｚ−Ｚから離れてい
く。更に、軌道の変わり方も中心軸Ｚ−Ｚから離れた側
が大きい。これは、磁力線６１の間隔が中心軸Ｚ−Ｚか
ら離れるに従い狭くなるからである。

【０１９５】また、（ｃ）（ｄ）は磁力線密度が低い側
での電子ビームの発散を説明する模式図で、中心軸Ｚ−
Ｚから離れた部分を通過する電子ビーム６２−３はやは
り電子ビーム６２−２のように磁界中を進行するに伴い
発散し、全体軌道も中心軸Ｚ−Ｚから離れていき、かつ
軌道の変わり方も中心軸Ｚ−Ｚから離れた側が大きい
が、変わり方が電子ビーム６２−２に比較して小さい。
これは、磁力線６１の間隔が中心軸Ｚ−Ｚから離れても
あまり狭くならないからである。

【０１９６】このような偏向量に対応する不均一磁界を
偏向磁界中に形成して電子ビームが偏向されてその軌道
が変化するとき、偏向量に伴う電子ビームの発散作用の
加速のされ方が偏向の方向により異なるので、偏向収差
量が偏向の方向により異なる集束作用の場合の偏向収差
補正をする。実際には、適用する最大偏向角を含む陰極
線管の構造、組み合わせる偏向磁界発生部の構造、不均
一な磁界を形成する磁極、不均一な磁界を形成する部分
以外の電子銃構造、陰極線管の駆動条件、陰極線管の使
途などに依存するので一意的ではない。

【０１９７】図４は本発明による陰極線管の偏向収差補
正方法の第５実施例を説明する模式図であって、電子銃
の中心軸近傍に非対称な電子ビームの集束作用を持つ不
均一磁界を設置した例である。偏向されて磁力線６１で
形成される磁界の内で磁束密度の高い側の中心軸Ｚ−Ｚ
から離れた部分を通過する電子ビーム６２−４と、やは
り偏向されて磁力線６１で形成される磁界の内で磁束密
度の低い側の中心軸Ｚ−Ｚから離れた部分を通過する電
子ビーム６２−５の状態比較である。

【０１９８】磁束密度の高い側の電子ビーム６２−４は
磁界中を進行するに伴い集束しながら、かつ全体軌道も
中心軸Ｚ−Ｚから離れていく。更に、軌道の変わり方も
中心軸Ｚ−Ｚに近い側が大きい。これは、磁力線６１の
間隔が中心軸Ｚ−Ｚから離れるに従い広くなるからであ
る。磁束密度の低い側の中心軸Ｚ−Ｚから離れた部分を
通過する電子ビーム６２−５もやはり電子ビーム６２−
４のように磁界中を進行するに伴い集束していき、かつ
全体軌道も中心軸Ｚ−Ｚから離れていく。かつ軌道の変
わり方も中心軸Ｚ−Ｚに近い側が大きいが、変わり方が
電子ビーム６２−４に比較して小さい。これは、磁力線
６１の間隔変化が中心軸Ｚ−Ｚから離れてもあまり変わ
らないからである。

【０１９９】このような偏向量に対応する不均一磁界を
偏向磁界中に形成して電子ビームが偏向されてその軌道
が変化するとき、偏向量に伴う電子ビ−ムの集束作用の
加速のされ方が偏向の方向により異なるので、偏向収差
量が偏向の方向により異なる発散作用の場合の偏向収差
補正する。実際には、適用する最大偏向角を含む陰極線
管の構造、組み合わせる偏向磁界発生部の構造、不均一
な磁界を形成する磁極、不均一な磁界を形成する個所以
外の電子銃構造、陰極線管の駆動条件、陰極線管の使途
などに依存するので一意的ではない。

【０２００】３電子ビームを水平方向にインライン配列
したカラー陰極線管では、蛍光面上での３電子ビームの
集中を制御する回路の簡便化を図るため、前記図７１の
様に垂直偏向磁界にはバレル形の磁界分布、水平偏向磁
界にはピンクッション形の磁界分布をそれぞれ用いてい
る。

【０２０１】このようなカラー陰極線管ではインライン
配列の方向、つまり上記水平方向が走査線方向である。
インライン配列の３電子ビームのうち、両脇電子ビーム
は垂直偏向磁界により受ける偏向収差の量が垂直偏向磁
界の強さと水平偏向の方向により異なる。例えば、蛍光
面側から陰極線管を見て、インラインの右側電子ビーム
が蛍光面の左に偏向する場合と右に偏向する場合では、
通過する偏向磁界の磁界分布が違うので偏向収差量が異
なる。

【０２０２】本発明の別の実施例では、インライン配列
の３電子ビームのうち、両脇電子ビームに対応する偏向
磁界中に偏向磁界に対応した不均一磁界として上記走査
線方向に図３または図４のような中心軸に対して非対称
な磁界を形成して偏向収差補正する。実際には適用する
最大偏向角を含む陰極線管の構造、組み合わせる偏向磁
界発生部の構造、不均一な磁界を形成する磁極、不均一
な磁界を形成する個所以外の電子銃構造、陰極線管の駆
動条件、陰極線管の使途などに依存するので一意的では
ない。

【０２０３】図５は本発明による陰極線管の第１実施例
を説明する断面模式図であって、１は電子銃の第１電極
（Ｇ１）、２は第２電極（Ｇ２）、３は第３電極（Ｇ
３）で、この実施例ではフォーカス電極である。４は第
４電極（Ｇ４）でこの実施例では陽極である。７は電子
銃を収納する陰極線管のネック部、８はファンネル部、
１４はパネル部でこれら３つの組合せにより陰極線管の
真空外囲器を構成する。

【０２０４】また、１０は電子銃から発射された電子ビ
ームであり、シャドウマスク１２の開口部を通過してパ
ネル１４の内面に形成された蛍光膜１３に射突して該蛍
光膜１３を発光させ、陰極線管の画面上に表示を行う。
１１は電子ビーム１０を偏向させる偏向ヨークで、電子
ビームを制御する映像信号に同期して磁界を発生させ電
子ビーム１０の蛍光膜１３への射突位置を制御する。

【０２０５】なお、３８は電子銃の主レンズで、陰極Ｋ
から発射された電子ビ−ム１０が第１電極（Ｇ１）１，
第２電極（Ｇ２）２，第３電極（Ｇ３）３を通過後、陽
極４との間に形成される主レンズ３８の電界により電子
ビーム１０を蛍光面１３上に焦点を結ぶ作用をする。

【０２０６】そして、３９は偏向ヨーク１１の磁界内に
位置して偏向磁界に対応する不均一磁界を形成し、電子
ビーム１０を偏向ヨーク１１の磁界で偏向するとき、当
該偏向角に応じて電子ビーム１０の偏向収差を補正する
磁極である。

【０２０７】本実施例では、この偏向収差補正磁極３９
は陽極４に機械的に固定され、電子ビーム１０の垂直方
向上下に紙面に垂直な方向に各１個、計２個の間隙をな
す磁極で構成されて、上記２個の間隙と間隙の間を通過
する電子ビーム１０に発散作用する不均一磁界を形成す
る。なお、４０は電子銃の電極をステムピン（図示せ
ず）に接続するリードである。

【０２０８】同図では、上記偏向収差補正磁極３９を構
成する２個の間隙を作る磁極の上下間隔は、実際には上
記２個の間隙を作る磁極の取付け位置，蛍光膜１３に向
かって延びる長さ，偏向磁界の分布，上記２個の間隙間
を通過するときの電子ビームの径，陰極線管の最大偏向
角などの組合せで決まるので、その広がりの程度は一意
的ではない。

【０２０９】図示されたように、本実施例では、電子銃
の主レンズ３８は偏向ヨーク１１の偏向磁界内で、該偏
向ヨーク取付け位置より蛍光膜１３側に寄った位置にあ
るごとく示しているが、この主レンズ３８は偏向ヨーク
の磁界領域内であれば図示された位置に限るものではな
い。

【０２１０】図６は本発明による陰極線管の作用を説明
する要部断面模式図であって、前記図５の偏向ヨーク１
１の磁界内に位置して、電子ビーム１０を該偏向ヨーク
１１の磁界で偏向するとき、その偏向角に応じて電子ビ
ーム１０の偏向収差を補正する不均一磁界を形成するた
めの偏向収差補正磁極３９の作用の１例を詳細に説明す
るものである。

【０２１１】この例でも上記不均一磁界は電子ビーム１
０に発散作用する。図５と同じ機能の部分は同一符号を
付してある。

【０２１２】また、図７は本発明の実施例による陰極線
管における不均一磁界形成磁極である偏向収差補正磁極
の作用を従来技術と対比説明するために上記偏向収差補
正磁極を欠如した図６と同様の要部断面模式図である。

【０２１３】図６，図７において、電子銃の第３電極
（Ｇ３）３を通過してきた電子ビーム１０は第４電極
（Ｇ４）４との間に形成される主レンズ３８により集束
され、偏向ヨーク１１で形成される偏向磁界による偏向
を受けない場合（画面中央部）はそのまま直進して蛍光
膜１３上に径Ｄ₁のビームスポットを結ぶ。

【０２１４】ここで、蛍光膜１３の図中上側に偏向され
る場合を例にとり、偏向収差補正磁極３９の作用の有り
（図６），無し（図７）で電子ビーム１０の軌道がどの
ように変わるか定性的に説明する。

【０２１５】図７において、電子ビーム１０の外周軌道
のうち、下側外周軌道は偏向収差補正磁極３９の作用が
ないため１０Ｄのように進む。上側外周軌道も偏向収差
補正磁極３９の作用がないため１０Ｕのように進み、蛍
光膜１３に到達する前に下側外周軌道１０Ｄと交差す
る。この結果、蛍光膜１３上には図７に示した径Ｄ₂の
スポットを結ぶ。

【０２１６】これに対して、図６に示したように、偏向
収差補正磁極３９が作用すると電子ビ−ムの上側に位置
する軌道の部分は偏向収差補正磁極３９で形成される磁
力線の作用を受けて１０Ｕ’のように進み、また電子ビ
ームの下側に位置する軌道の部分は偏向収差補正磁極３
９によって形成される磁路の為該部分の偏向磁界が減少
するので１０Ｄのように進み、蛍光膜１３に到達する前
に上記上側外周軌道１０Ｕ' と交差することもなく蛍光
膜１３に到達する。この結果、蛍光膜１３上には上記Ｄ
₂より小さな径Ｄ₃のスポットを結ぶ。これは、上記不
均一な磁界が図１のように形成されているからである。

【０２１７】径Ｄ₃のビームスポツトの蛍光膜１３上各
位置での分布は偏向収差補正磁極３９を構成する部品の
取付け位置、蛍光面１３に向かって延びる長さ、偏向磁
界の分布、上記２つの間隙間を通過するときの電子ビー
ムの径、陰極線管の最大偏向角などの組合せで適正化で
き、画面中央部でのビームスポツト径Ｄ₁との差を小さ
くして画面全域で一様な解像度とすることができる。

【０２１８】図８は本発明の他の実施例の陰極線管の作
用を説明する要部断面模式図であって、前記図５の偏向
ヨーク１１の磁界内に位置して、電子ビーム１０を該偏
向ヨーク１１の磁界で偏向するとき、その偏向角に応じ
て電子ビーム１０の偏向収差を補正する不均一磁界を形
成するための偏向収差補正磁極３９の作用の他の例を詳
細に説明するものである。同図において、（ａ）は上面
図、（ｂ）は側面図である。

【０２１９】この例では、上記不均一磁界は電子ビーム
１０に集束作用を与える。前記図５と同じ機能に部分に
は同一符号を付してある。

【０２２０】図９は上記本発明の他の実施例の陰極線管
における不均一磁界形成磁極である偏向収差補正磁極の
作用を従来技術と対比して説明するために上記偏向収差
補正磁極が欠如した図８と同様の要部断面模式図であ
る。

【０２２１】図８、図９において、電子銃の第３電極
（Ｇ３）３を通過してきた電子ビーム１０は第４電極
（Ｇ４）４との間に形成される主レンズ３８により集束
され、偏向ヨーク１１で形成される偏向磁界による偏向
を受けない場合（画面中央部）はそのまま直進して蛍光
膜１３上に径Ｄ₁のビームスポットを結ぶ。

【０２２２】ここで、蛍光膜１３の図中蛍光面側から見
て右側に偏向される場合を例にとり、偏向収差補正磁極
３９の作用のあり（図８）、なし（図９）で電子ビーム
１０の軌道がどのように変わるかを定性的に説明する。

【０２２３】図９において、電子ビーム１０の外周軌道
のうち、蛍光面側からみて右側外周軌道は偏向収差補正
磁極３９の作用がないため１０Ｒのように進む。左側外
周軌道も偏向収差補正磁極３９の作用がないため１０Ｌ
のように進み、蛍光膜１３に到達するときは発散して径
Ｄ₂のビームスポットを結ぶ。

【０２２４】これに対して、図８に示したように、偏向
収差補正磁極３９が作用すると、電子ビームの左側に位
置する軌道の部分は、偏向収差補正磁極３９で形成され
る磁力線の作用を受けて１０Ｌ’のように進む。また、
電子ビームの右側に位置する軌道の部分は、偏向収差補
正磁極３９によって形成される磁路のため、該部分の偏
向磁界が減少するので１０Ｒのように進み、蛍光膜１３
に到達するときは、電子ビーム１０は集束する。この結
果、蛍光膜１３上には上記Ｄ₂より小さな径の径Ｄ₃の
ビームスポットを結ぶ。これは、上記不均一な磁界が前
記図２のように形成されるからである。

【０２２５】径Ｄ₃のビームスポットの蛍光膜１３上各
位置での分布は、偏向収差補正磁極３９を構成する部品
の取付け位置、蛍光膜１３に向かって延びる長さ、蛍光
膜１３と略平行方向に延びる長さ、偏向磁界の分布、上
記２つの間隙間を通過するときの電子ビームの径、陰極
線管の最大偏向角などの組み合わせで適性化でき、画面
中央のビームスポット径Ｄ₁との差を小さくして画面全
域で一様な解像度とすることができる。

【０２２６】以上の結果、本実施例によれば、該電子銃
の一部の電極に電子ビームの偏向角に同期させてダイナ
ミックに電圧供給しなくても蛍光膜（画面）上で偏向角
に同期したフォーカス状態の制御が可能となり、安価で
かつ画面全体での表示の均一な陰極線管が提供可能とな
る。これ等の条件は、実際には適用する最大偏向角を含
む該陰極線管の構造、組み合わせる偏向磁界発生部の構
造、不均一な磁界を形成する偏向収差補正磁極、偏向収
差補正磁極以外の部分の電子銃構造、陰極線管の駆動条
件、陰極線管の使途などに依存するので一意的ではな
い。

【０２２７】偏向磁界に対応した不均一な磁界を偏向磁
界中に形成することによって蛍光面全体での解像度の均
一性向上を図るためには、該不均一磁界中でも電子ビー
ムの軌道が強度の異なった磁界領域を通過するように偏
向される必要がある。従って前記不均一な磁界は偏向磁
界との位置関係に制約される。

【０２２８】図１０は偏向磁界分布の説明図であって、
（ａ）は偏向角度が１００度以上の陰極線管における偏
向磁界の管軸上での分布例の説明図、（ｂ）は（ａ）に
示した偏向磁界分布と偏向磁界発生機構の位置関係の説
明図である。なお、同図において、向かって右側が蛍光
面に近い側、左側が蛍光面に遠い側である。

【０２２９】同図（ａ）および（ｂ）において、Ａは磁
界測定時に基準とした位置、ＢＨは走査線方向に偏向す
る磁界の磁束密度６４の最大値をもつ位置、ＢＶは走査
線と直角方向に偏向する磁界の磁束密度６５の最大値を
もつ位置、Ｃは偏向磁界を発生させるコイルのコアを形
成する磁性材料の陰極線管の蛍光面から離れる側の端部
である。前記磁極の蛍光面側が陰極線管の管軸方向に入
り組んでいる場合は前記距離は最も長い部分である。

【０２３０】図１１は偏向磁界分布の説明図であって、
（ａ）は偏向角度が１００度未満の陰極線管における偏
向磁界の管軸上での分布例の説明図、（ｂ）は（ａ）に
示した偏向磁界分布と偏向磁界発生機構の位置関係の説
明図である。なお、同図において、向かって右側が蛍光
面に近い側、左側が蛍光面に遠い側である。

【０２３１】同図（ａ）および（ｂ）において、Ａは磁
界測定時に基準とした位置、ＢＨは走査線方向に偏向す
る磁界の磁束密度６４の最大値をもつ位置、ＢＶは走査
線と直角方向に偏向する磁界の磁束密度６５の最大値を
もつ位置、Ｃは偏向磁界を発生させるコイルのコアを形
成する磁性材料の陰極線管の蛍光面から離れる側の端部
である。

【０２３２】図１２は本発明の偏向磁界中に偏向磁界に
対応した不均一な磁界を形成する偏向収差補正磁極の構
造例を示す斜視図である。同図の偏向収差補正磁極３９
は４個の軟磁化特性を持つ磁性材板からなり、距離Ｄだ
け離して蛍光面に面Ｅが略平行に対向する。各々上下各
１個の間隙間の中央Ｚｃ−Ｚｃ，Ｚｓ−Ｚｓを偏向磁界
のないとき電子ビームが通過するようにする。

【０２３３】偏向収差補正磁極３９は６つの間隙Ｄが走
査線と平行になるように角度設定すると共に、電子銃の
陽極に取付け、ネック部外径２９ミリメートル、最大偏
向角１１２度で蛍光面サイズが６８センチメートルのカ
ラー陰極線管に実際に封止した。この陰極線管に図１０
（ａ）に示した偏向磁界を組合せ、図１２のＥ面を図１
０（ａ）の管軸位置９６ミリメートルの位置に設定し
て、陽極電圧３０キロボルトを用いて好結果を得た。図
１２のＥ面を設定した位置に磁極がない場合の磁束密度
は陽極電圧１キロボルトの平方根あたり０．０１０４ミ
リテスラであり、これは最大磁束密度の約４０％であ
る。また、そのＥ面を設定した位置は偏向磁界を発生さ
せるコイルの蛍光面から遠い側のコア端部から約１８ミ
リメートルである。これ等の条件は適用する最大偏向角
を含む陰極線管の構造、組み合わせる偏向磁界発生部の
構造、偏向収差補正磁極、偏向収差補正磁極以外の部分
の電子銃構造、陰極線管の駆動条件、陰極線管の使途な
どに依存するので一意的ではない。

【０２３４】また、偏向磁界中に偏向磁界に対応した不
均一な磁界を形成する図１２に示した偏向収差補正磁極
を前記と同様に陰極線管に用い、電子銃の陽極に取付け
て、ネック部外径２９ミリメートル、最大偏向角９０度
で蛍光面サイズが４８センチメートルのカラー陰極線管
に封止した。

【０２３５】該陰極線管に図１１（ａ）の偏向磁界を組
合せ、図１２のＥ面を図１１（ａ）の管軸位置５８ミリ
メートルの位置に設定して、陽極電圧３０キロボルトを
用いて好結果を得た。図１２のＥ面の位置に磁極がない
場合の磁束密度は陽極電圧１キロボルトの平方根あたり
０．０１６ミリテスラであり、これは最大磁束密度の約
７８％である。また、そのＥ面の位置は偏向磁界を発生
させるコイルのコアから約２５ミリメートルの距離にあ
る。これ等の条件は、適用する最大偏向角を含む陰極線
管の構造、組み合わせる偏向磁界発生部の構造、偏向収
差補正磁極、偏向収差補正磁極以外の部分の電子銃構
造、陰極線管の駆動条件、陰極線管の使途などに依存す
るので一意的ではない。

【０２３６】図１３は本発明による陰極線管に用いられ
る電子銃の一例を示す要部断面図であって、主レンズ３
８を挟んで陽極６が陰極線管内部では蛍光面に近く配置
され、集束電極５が蛍光面から遠く配置される。

【０２３７】同図では、偏向磁界中に偏向磁界に対応し
た不均一な磁界を形成する偏向収差補正磁極３９は、電
子銃の陽極６の主レンズ３８との対向面６ａよりも蛍光
面側に位置している。

【０２３８】図１４は本発明の陰極線管に用いる電子銃
構成の１例を説明する模式図であって、陰極線管は最大
偏向角が８５度未満の投射形陰極線管である。

【０２３９】同図においては、陽極４よりも蛍光面１３
に近い位置のネック部７の外側に電磁集束用コイル７４
が設置されている。また、陽極４の主レンズ３８との対
向面４ａから偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一な
磁界を形成する偏向収差補正磁極３９の蛍光面１３に近
い端部までの距離Ｌは１８０ミリメートル程度である。
陽極４は主レンズ３８との対向面４ａの開口径が３０ミ
リメートルの円筒である。

【０２４０】同図の構成は、ネック部７の内面に形成さ
れた抵抗膜７５と抵抗体７６で蛍光膜の電位を分圧して
陽極４への供給電圧を発生させている。細かい条件は、
最大偏向角を含む当該陰極線管の構造、組み合わせる偏
向磁界発生部の構造、偏向収差補正磁極、偏向収差補正
磁極以外の部分の電子銃構造、陰極線管の動作条件、陰
極線管の使途などに依存するので一意的でない。

【０２４１】図１５は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極の構造例を説明する要部構成図であって、（ａ）
は垂直方向の収差補正磁力線の説明図、（ｂ）は水平方
向の収差補正磁力線の説明図である。同図（ａ）におい
て、偏向収差補正磁極３９が各電子ビーム１０のインラ
イン方向の脇に位置して、各磁極の対向部を各電子ビー
ム１０のインラインと直角な位置に配置して当該部分に
磁束を集中させる。なお、同図（ａ）における７７はイ
ンライン配列と直角方向に電子ビーム１０を偏向するた
めの磁力線であり、磁性材料からなる偏向収差補正磁極
３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一な磁界を
形成する部材として用いることにより、電子ビーム１０
の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に磁力線７７を集め
て該当部の偏向補正を行う。

【０２４２】また、同図（ｂ）における７８はインライ
ン配列方向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線で
あり、磁性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁
界中に偏向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材
として用いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の
軌道位置を挟んだ付近に磁力線７８を集めて該当部の偏
向補正を行う。

【０２４３】図１６は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極の別の構造例を説明する要部構成図であって、
（ａ）は垂直方向の収差補正磁力線の説明図、（ｂ）は
水平方向の収差補正磁力線の説明図である。

【０２４４】同図（ａ）において、偏向収差補正磁極３
９が各電子ビーム１０のインライン方向の脇に位置し
て、各磁極の対向部を各電子ビーム１０のインラインと
直角な位置に配置して当該部に磁束を集中させる。７７
はインライン配列方向と直角方向に電子ビーム１０を偏
向するための磁力線であり、磁性材料からなる偏向収差
補正磁極３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一
な磁界を形成する部材として用いることにより、電子ビ
ーム１０の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に磁力線７
７を集めて該当部の偏向補正を行う。

【０２４５】また、同図（ｂ）においては、偏向収差補
正磁極３９が各電子ビーム１０のインライン方向の脇に
位置して、各磁極の対向部を各電子ビーム１０のインラ
イン配列方向に配置して当該部に磁束を集中させる。７
８はインライン配列方向に電子ビーム１０を偏向するた
めの磁力線であり、磁性材料からなる偏向収差補正磁極
３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一な磁界を
形成する部材として用いることにより、電子ビーム１０
の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に磁力線７８を集め
て該当部の偏向補正を行う。

【０２４６】この構成によれば、前記図１５の構成に比
べて、偏向収差補正磁極３９の電子ビーム１０に近い位
置がテーパ状に切り落とされているため、インライン配
列と直角方向への偏向磁界の磁力線７７を電子ビーム１
０の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に集める量が少な
くてもよい場合に適している。

【０２４７】図１７は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であっ
て、（ａ）は垂直方向の収差補正磁力線の説明図、
（ｂ）は水平方向の収差補正磁力線の説明図である。

【０２４８】同図（ａ）において、偏向収差補正磁極３
９が各電子ビーム１０のインライン方向の脇に位置し
て、各磁極の対向部を各電子ビーム１０のインラインと
直角な位置に配置して当該部に磁束を集中させる。７７
はインライン配列方向と直角方向に電子ビーム１０を偏
向するための磁力線であり、磁性材料からなる偏向収差
補正磁極３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一
な磁界を形成する部材として用いることにより、電子ビ
ーム１０の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に磁力線７
７を集めて該当部の偏向補正を行う。

【０２４９】また、同図（ｂ）においては、偏向収差補
正磁極３９が各電子ビーム１０のインライン方向の脇に
位置して、各磁極の対向部を各電子ビーム１０のインラ
イン配列方向に配置して当該部に磁束を集中させる。７
８はインライン配列方向に電子ビーム１０を偏向するた
めの磁力線であり、磁性材料からなる偏向収差補正磁極
３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一な磁界を
形成する部材として用いることにより、電子ビーム１０
の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に磁力線７８を集め
て該当部の偏向補正を行う。

【０２５０】この構成によれば、前記図１５の構成に比
べて、偏向収差補正磁極３９の電子ビーム１０に遠い位
置がテーパ状に切り落とされているため、インライン配
列と直角方向への偏向磁界の磁力線７７を電子ビーム１
０の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に集める量がより
多く必要な場合に適している。

【０２５１】図１８は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向の脇に位置して、各磁極の
対向部を各電子ビーム１０のインライン方向と直角な位
置に配置して当該部に磁束を集中する。

【０２５２】なお、７７はインライン配列方向と直角方
向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線であり、磁
性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏
向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材として用
いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置
を挟んだ付近に磁力線７７を集めて該当部の偏向補正を
行う。さらに、同図において、インライン配列方向に電
子ビーム１０を偏向するための磁力線７８を電子ビーム
１０の非偏向時の軌道位置付近に集める量を増加でき
る。

【０２５３】図１９は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向の脇に位置して、各磁極の
対向部を各電子ビーム１０のインライン方向と直角な位
置に配置して当該部に磁束を集中する。

【０２５４】なお、７７はインライン配列方向と直角方
向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線であり、磁
性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏
向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材として用
いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置
を挟んだ付近に磁力線７７を集めて該当部の偏向補正を
行う。脇の電子ビームの更にネック管寄りの磁極のイン
ライン方向と直角方向の長さＨｓを中央の電子ビーム寄
りの部分の長さＨｃより伸ばすことにより、磁力線の集
中量を増すことができる。

【０２５５】図２０は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向の脇に位置して、各磁極の
対向部を各電子ビーム１０のインライン方向と直角な位
置に配置して当該部に磁束を集中する。

【０２５６】なお、７７はインライン配列方向と直角方
向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線であり、磁
性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏
向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材として用
いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置
を挟んだ付近に磁力線７７を集めて該当部の偏向補正を
行う。脇の電子ビームに対応する磁極の間隔Ｌｓと中央
の電子ビームに対応する磁極の間隔Ｌｃを異なった長さ
にすることで、中央の電子ビームに対応する磁界と脇の
電子ビームに対応する磁界の強さを異なった値にでき
る。

【０２５７】図２１は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向の脇に位置して、各磁極の
対向部を各電子ビーム１０のインライン方向と直角な位
置に配置して当該部に磁束を集中する。

【０２５８】なお、７７はインライン配列方向と直角方
向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線であり、磁
性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏
向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材として用
いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置
を挟んだ付近に磁力線７７を集めて該当部の偏向補正を
行う。脇の電子ビームに対応する磁極のインライン方向
と直角方向の長さで中央の電子ビーム寄りの長さＨｃと
ネック管寄りの長さＨｓを異なった長さにすることで、
脇の電子ビームに対応する磁界にインライン方向の分布
を持たせることができる。

【０２５９】図２２は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向と直角方向の脇に位置し
て、各磁極の対向部を各電子ビーム１０のインライン方
向と直角な位置に配置して当該部に磁束を集中する。

【０２６０】なお、７７はインライン配列方向と直角方
向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線であり、磁
性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏
向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材として用
いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置
を挟んだ付近に磁力線７７を集めて該当部の偏向補正を
行う。この構成は、インライン配列方向に偏向する磁界
集中を必要としない場合に適している。

【０２６１】図２３は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、偏向収差補正磁極３９のインライン
方向対向部を各電子ビーム１０のインライン方向と直角
方向の位置から若干離れた位置の２箇所に配置する。

【０２６２】すなわち、インライン方向と直角方向に電
子ビーム１０を偏向するために２箇所に磁力線７７ａと
７７ｂを形成し、偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均
一な磁界を形成して、電子ビーム１０の非偏向時の軌道
位置を挟んだ付近に磁力線７７ａ，７７ｂを集めて該当
部の偏向補正を行う。この構成はインライン配列方向に
偏向する磁界集中を必要としない場合に適している。

【０２６３】図２４は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線方向か
らみた側面図である。同図において、角形断面の棒状材
料からなる偏向収差補正磁極３９のインライン配列方向
の対向部を各電子ビーム１０のインライン配列方向と直
角な位置に配置して当該部に磁束を集中する。

【０２６４】なお、７７はインライン配列方向と直角方
向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線であり、磁
性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏
向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材として用
いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置
を挟んだ付近に磁力線７７を集めて該当部の偏向補正を
行う。この構成は、インライン配列方向に偏向する磁界
集中を必要としない場合に適している。

【０２６５】図２５は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線方向か
らみた側面図である。同図において、円形断面の棒状材
料からなる偏向収差補正磁極３９のインライン配列方向
の対向部を各電子ビーム１０のインライン方向と直角な
位置に配置して当該部に磁束を集中する。

【０２６６】なお、７７はインライン配列方向と直角方
向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線であり、磁
性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏
向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材として用
いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置
を挟んだ付近に磁力線７７を集めて該当部の偏向補正を
行う。この構成は、インライン配列方向に偏向する磁界
集中を必要としない場合に適している。

【０２６７】図２６は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線方向か
らみた側面図である。同図において、棒状材料からなる
偏向収差補正磁極３９のインライン配列方向の対向部を
各電子ビーム１０のインライン配列方向と直角な位置に
配置して当該部に磁束を集中する。

【０２６８】なお、７７はインライン配列方向と直角方
向に電子ビーム１０を偏向するための磁力線であり、磁
性材料からなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏
向磁界に対応した不均一な磁界を形成する部材として用
いることにより、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置
を挟んだ付近に磁力線７７を集めて該当部の偏向補正を
行う。脇電子ビームよりネック管側に位置する磁極のイ
ンライン配列方向と直角方向の長さを伸ばすことによ
り、磁束の集中を高めることができる。この構成は、イ
ンライン配列方向に偏向する磁界集中を必要としない場
合に適している。

【０２６９】図２７は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線方向か
らみた側面図である。同図において、板状材料からなる
偏向収差補正磁極３９が各電子ビーム１０のインライン
配列方向の脇に位置して各電子ビーム１０に磁束を集中
する。すなわち、磁性材料からなる偏向収差補正磁極３
９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一な磁界を形
成する部材として用いることにより、電子ビーム１０の
非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に電子ビーム１０をイ
ンライン配列方向と直角方向に偏向する磁力線７７とイ
ンライン配列方向に偏向する磁力線７８を形成する。

【０２７０】図２８は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線方向か
らみた側面図である。同図において、円形断面の棒状材
料からなる偏向収差補正磁極３９が各電子ビーム１０の
インライン配列方向の脇に位置して各電子ビーム１０に
磁束を集中する。すなわち、磁性材料からなる偏向収差
補正磁極３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一
な磁界を形成する部材として用いることにより、電子ビ
ーム１０の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近に電子ビー
ム１０をインライン配列方向と直角方向に偏向する磁力
線７７とインライン配列方向に偏向する磁力線７８を形
成する。

【０２７１】図２９は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線方向か
らみた側面図である。同図において、陰極線管の管軸方
向に長い板状材料からなる偏向収差補正磁極３９が各電
子ビーム１０のインライン配列方向の脇に位置して各電
子ビーム１０に磁束を集中する。すなわち、磁性材料か
らなる偏向収差補正磁極３９を偏向磁界中に偏向磁界に
対応した不均一な磁界を形成する部材として用いること
により、電子ビーム１０の非偏向時の軌道位置を挟んだ
付近に電子ビーム１０をインライン配列方向と直角方向
に偏向する磁力線７７とインライン配列方向に偏向する
磁力線７８を形成する。

【０２７２】図３０は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、インライン配列方向と直角方向に長
い板状材料からなる偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向の脇に位置して各電子ビー
ム１０に磁束を集中する。

【０２７３】すなわち、磁性材料からなる偏向収差補正
磁極３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一な磁
界を形成する部材として用いることにより、また電子ビ
ーム１０の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近の偏向磁界
に対応した磁力線７７を斉一にして該当部の偏向補正を
行う。なお、磁力線７８は電子ビーム１０をインライン
配列方向に偏向する磁力線である。

【０２７４】図３１は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、インライン配列方向と直角方向に長
い幅狭の板状材料からなる偏向収差補正磁極３９が各電
子ビーム１０のインライン配列方向の脇に位置して各電
子ビーム１０に磁束を集中する。

【０２７５】すなわち、磁性材料からなる偏向収差補正
磁極３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一な磁
界を形成する部材として用いることにより、また電子ビ
ーム１０の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近の偏向磁界
に対応した磁力線７７を斉一にして該当部の偏向補正を
行う。なお、磁力線７８は電子ビーム１０をインライン
配列方向に偏向する磁力線である。

【０２７６】図３２は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、インライン配列方向と直角方向に長
い板状材料からなる偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向の脇に位置すると共に、中
央電子ビームの脇に位置する偏向収差補正磁極の磁性材
料の幅を脇の電子ビームのネック管寄りに位置する磁極
の磁性材料の幅よりも幅広とすることで各電子ビーム１
０に磁束を集中する。

【０２７７】すなわち、磁性材料からなる偏向収差補正
磁極３９を偏向磁界中に偏向磁界に対応した不均一な磁
界を形成する部材として用いることにより、また電子ビ
ーム１０の非偏向時の軌道位置を挟んだ付近の偏向磁界
に対応した磁力線７７の特に中央電子ビームに作用する
磁力線７７をより斉一にして該当部の偏向補正を行う。
なお、磁力線７８は電子ビーム１０をインライン配列方
向に偏向する磁力線である。また、４個の偏向収差補正
磁極３９の幅の関係を上記と逆にすることで、脇の電子
ビームに対応する磁力線７７をより斉一にすることがで
きる。

【０２７８】図３３は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、インライン配列方向と直角方向に長
い板状材料からなる偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向の脇に位置して各電子ビー
ム１０に磁束を集中する。

【０２７９】７７はインライン配列方向と直角方向、７
８はインライン配列方向にそれぞれ電子ビーム１０を偏
向するための磁力線である。中央電子ビームの脇に位置
する磁性材料の長さを脇の電子ビームのネック管寄りに
位置する磁性材料の長さよりも長くする。これにより、
中央の電子ビームに相当する箇所の磁力線７７をより斉
一にできる。さらに、脇の電子ビームに対応するネック
管寄りの箇所の磁力線７７を密度の高い非斉一にするこ
とができる。また、４個の偏向収差補正磁極３９の長さ
の関係を上記と逆にすることで、脇の電子ビームに対応
する磁力線７７をより斉一にすることができる。

【０２８０】図３４は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、インライン配列方向と直角方向に長
い板状材料からなる偏向収差補正磁極３９が各電子ビー
ム１０のインライン配列方向の脇に位置して各電子ビー
ム１０に磁束を集中する。

【０２８１】７７はインライン配列方向と直角方向、７
８はインライン配列方向にそれぞれ電子ビーム１０を偏
向するための磁力線である。中央電子ビームの脇に位置
する磁性材料の長さを脇の電子ビームのネック管寄りに
位置する磁性材料の長さよりも長くし、脇の電子ビーム
のネック管寄りの磁性材料のうち電子ビームに近い側の
長さを短くする。この構成により、前記図３３に示した
構成に比べて脇の電子ビームに対応する箇所の磁力線７
７をネック管寄りで高い密度のより高い非斉一とするこ
とができる。また、４個の磁極の形状関係を変えること
で上記とは異なる磁界分布を得ることができる。

【０２８２】図３５は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構造例を説明する要部構成図であ
る。同図において、インライン配列方向に長い棒状材料
からなる偏向収差補正磁極３９が各電子ビーム１０のイ
ンライン配列方向と直角方向に対向部を形成してインラ
イン配列方向と直角方向に偏向する磁束を集中する。７
７はインライン配列方向と直角方向に、７８はインライ
ン配列方向にそれぞれ電子ビーム１０を偏向するための
磁力線である。脇の電子ビームのネック管寄りの磁極
は、インライン配列方向と直角方向でインライン方向の
中心軸側に伸びる部分Ｆと、逆の方向に伸びる部分Ｇと
を有している。

【０２８３】この構成において、上記部分Ｆによりイン
ライン配列方向に偏向する偏向磁界の脇の電子ビームに
対応する磁界のうちネック管寄りの磁束密度を増すこと
ができる。また、部分Ｇによりインライン配列方向と直
角方向の偏向収差補正磁界を強めることができる。図３
６は本発明をインライン配列した３電子ビームを用いる
カラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさらに別
の構造例を説明する要部構成図であって、前記図３５で
説明した偏向収差補正磁極のネック管寄りの磁極を棒状
の材料を折り曲げて形成したもので、その作用は上記図
３５の構成と同様である。

【０２８４】図３７は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに他の実施例を説明する要部構成図であっ
て、（ａ）は正面図、（ｂ）は（ａ）のＹ−Ｙ線方向か
らみた側面図である。同図において、偏向収差補正磁極
３９が各電子ビーム１０のインライン方向の脇に位置し
て、各磁極の対向部を各電子ビーム１０のインライン方
向と直角方向の端部を陰極線管の管軸方向に突出させて
いる。なお、７７はインライン配列方向と直角方向にそ
れぞれ電子ビーム１０を偏向させるための磁力線であ
る。このような構成の偏向収差補正磁極３９を偏向磁界
中に、当該偏向磁界に対応した不均一な磁界を形成する
部材として用いることにより、不均一磁界の管軸方向の
範囲を広げ、偏向収差の補正感度を向上させることがで
きる。

【０２８５】図３８は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構成例を説明する要部構成図であっ
て、水平方向の収差補正磁力線の説明図である。同図に
おいて、偏向収差補正磁極３９の各磁極の対向部を各電
子ビーム１０のインライン方向と垂直方向に配置して当
該対向部間に磁束を集中させることにより、偏向収差を
補正する。

【０２８６】図３９は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構成例を説明する要部構成図であっ
て、水平方向の収差補正磁力線の説明図である。同図に
おいて、偏向収差補正磁極３９の各磁極の対向部を各電
子ビーム１０のインライン方向と直角方向に配置して当
該対向部間に磁束を集中させることにより、偏向収差を
補正する。偏向収差の量がインライン配列した３電子銃
のうち中央に位置する電子銃と脇に位置する電子銃とで
異なるとき、磁極のインライン方向と直角方向の長さを
当該電子銃に必要とする長さにすることにより、磁束の
集中量を変えてそれぞれの電子銃での補正量を適性化す
ることができる。

【０２８７】図４０は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構成例を説明する要部構成図であっ
て、水平方向の収差補正磁力線の説明図である。同図に
おいて、偏向収差補正磁極３９の各磁極の対向部を各電
子ビーム１０のインライン方向と直角方向に配置して当
該対向部間に磁束を集中させることにより、偏向収差を
補正する。インライン配列した３電子銃のうち脇に位置
する電子銃の水平方向の電子ビームの発散状態が中央に
位置する電子銃側とその反対側で異なるとき、各電子銃
間の距離と偏向収差補正磁極３９の各磁極間の距離を変
えることにより適性化することができる。

【０２８８】図４１は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構成例を説明する要部構成図であっ
て、水平方向の収差補正磁力線の説明図である。同図に
おいて、偏向収差補正磁極３９の各磁極の対向部を各電
子ビーム１０のインライン方向と直角方向に配置して当
該対向部間に磁束を集中させることにより、偏向収差を
補正する。インライン配列した３電子銃のうち脇に位置
する電子銃の水平方向の電子ビームの発散状態が異なる
とき、各電子銃に対応する磁極のインライン方向の長さ
を変えることにより適性化することができる。

【０２８９】図４２は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構成例を説明する要部構成図であっ
て、水平方向の収差補正磁力線の説明図である。同図に
おいて、偏向収差補正磁極３９の各磁極の対向部を各電
子ビーム１０のインライン方向と直角方向に配置して当
該対向部間に磁束を集中させることにより、偏向収差を
補正する。インライン配列した３電子銃のうち脇に位置
する電子銃と中央に位置する電子銃の水平方向の電子ビ
ーム発散状態が異なるとき、各電子銃に対応する磁極の
対向部長さを変えることにより適性化することができ
る。

【０２９０】図４３は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構成例を説明する要部構成図であっ
て、水平方向の収差補正磁力線の説明図である。同図に
おいて、偏向収差補正磁極３９の各磁極の対向部を各電
子ビーム１０のインライン方向と直角方向に配置して当
該対向部間に磁束を集中させることにより、偏向収差を
補正する。磁極の対向部側と対向部から離れる側でイン
ライン方向の長さを変えることで磁束の集中状態を適性
化することができる。

【０２９１】図４４は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構成例を説明する要部構成図であっ
て、水平方向の収差補正磁力線の説明図である。同図に
おいて、偏向収差補正磁極３９の各磁極の対向部を各電
子ビーム１０のインライン方向と直角方向に配置して当
該対向部間に磁束を集中させることにより、偏向収差を
補正する。磁極のインライン方向の長さを短くし、管軸
方向の長さを長くして電子ビームの中心近傍に密度が高
く電子ビームとの関わり合いが長い磁界を形成すること
により、垂直偏向磁界への影響を抑えながら水平方向の
補正量を増加させることができる。

【０２９２】図４５、図４６、図４７はそれぞれ本発明
をインライン配列した３電子ビームを用いるカラー陰極
線管に適用した偏向収差補正磁極のさらに別の構成例を
説明する要部構成図であって、水平方向の収差補正磁力
線の説明図である。同各図において、偏向収差補正磁極
３９の各磁極の対向部を各電子ビーム１０のインライン
方向と直角方向に配置して当該対向部間に磁束を集中さ
せることにより、偏向収差を補正する。磁極のインライ
ン方向の長さを短くし、磁極の管軸方向の長さをインラ
イン中心軸に近い位置よりインライン中心軸から離れた
位置で長くして電子ビームの中心近傍に密度が高い磁界
を形成することにより、垂直偏向磁界への影響を抑えな
がら水平方向の補正量を増加させることができる。

【０２９３】図４８は本発明をインライン配列した３電
子ビームを用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補
正磁極のさらに別の構成例を説明する要部構成図であっ
て、垂直方向と水平方向の収差補正磁力線の説明図であ
る。同図において、偏向収差補正磁極３９ａの各磁極の
対向部を各電子ビーム１０のインライン方向と直角方向
に配置して当該対向部間に磁束を集中させることによ
り、偏向収差を補正する。

【０２９４】磁極のインライン方向の長さを短くし、磁
極の管軸方向の長さをインライン中心軸に近い位置より
インライン中心軸から離れた位置で長くして電子ビーム
の中心近傍に密度が高い磁界を形成することにより、垂
直偏向磁界への影響を抑えながら水平方向の補正量を増
加させることができる。さらに、同図において、偏向収
差補正磁極３９ｂの各磁極の対向部間隙を各電子ビーム
１０のインライン方向と垂直方向に配置して、当該対向
部間に磁束を集中させることにより、垂直方向の偏向収
差も補正することができる。

【０２９５】偏向収差補正磁極３９ｂのインライン方向
と直角方向の長さを短くし、水平偏向磁界への影響を抑
えながら垂直方向の補正量を増加させることができる。
さらに、同図において、水平、垂直偏向磁界の相互の影
響をさらに減らすため、各偏向磁界に対応する磁極の管
軸方向の位置を異なる状態にする。

【０２９６】図４９は単一の電子ビームを用いる陰極線
管用電子銃に本発明を適用した主レンズ部の説明図であ
って、（ａ）は断面図、（ｂ）は（ａ）の矢印方向から
みた正面図、（ｃ）は斜視図である。同図において、陽
極４の径がフォーカス電極３の径よりも大きく形成され
ている。このような電極構造とすることにより、主レン
ズの口径を増すことが可能となり、主レンズ通過時の電
子ビーム径を大きくすることで、陰極線管の画面中央部
でのビームスポツト径を小さくすることができ、高解像
度を得ることができる。

【０２９７】主レンズ通過時の電子ビーム径を大きくす
ることで、偏向時の主レンズから蛍光面までの距離の変
化による偏向収差の影響が増大し、画面中央部の解像度
向上と偏向収差増大の背反が生じる。本発明では、偏向
収差補正磁極３９を設置して偏向量に応じて電子ビーム
を発散させる磁界を形成する。同図では上下方向へ偏向
させる磁界に対応する電子ビームを上下方向へ発散させ
る磁界を形成している。

【０２９８】図５０は単一の電子ビームを用いる陰極線
管用電子銃に本発明を適用した他の構成例を示す主レン
ズ部の説明図であって、（ａ）は断面図、（ｂ）は
（ａ）の矢印方向からみた正面図、（ｃ）は斜視図であ
る。この構成においては、主レンズを構成する電極の構
造は異なるが、基本的な作用は図４９と同様である。

【０２９９】図５１、および図５２は前記図４９、図５
０の様に主レンズを構成する電極のうちの陽極の径がフ
ォーカス電極よりも大きい場合の電子銃要部と電子ビー
ムの軌道の説明図である。同各図において、画面中央部
では偏向磁界がない状態で最適集束させる。偏向時は偏
向収差補正磁極がないときは１０₀で示すように画面の
手前で集束する。また、偏向収差補正磁極３９がある場
合は１０₀’で示すように画面上で最適集束する。

【０３００】図５３は単一の電子ビームを用いる陰極線
管用電子銃に本発明を適用した他の構成例を示す要部の
説明図であって、偏向収差補正磁極３９は４個の部分か
ら構成されており、水平方向の磁極の間隙が狭い。この
構成により、垂直方向に電子ビーム１０を偏向するとき
の偏向収差を補正することができる。単一の電子ビーム
を用いる陰極線管として、投射型陰極線管に好適であ
る。

【０３０１】図５４は単一の電子ビームを用いる陰極線
管用電子銃に本発明を適用した他の構成例を示す要部の
説明図であって、偏向収差補正磁極３９は４個の部分か
ら構成されており、垂直方向の磁極の間隙が狭い。この
構成により、電子ビーム１０を水平方向に偏向するとき
の偏向収差を補正することができる。単一の電子ビーム
を用いる陰極線管として、投射型陰極線管に好適であ
る。そして、水平、垂直の磁界の分布に合わせて上記図
５０と図５３に示した磁極を組み合わせることもでき
る。

【０３０２】図５５は単一の電子ビームを用いる陰極線
管用電子銃に本発明を適用した他の構成例を示す要部の
説明図であって、偏向収差補正磁極３９は２個の部分か
ら構成されており、垂直方向の磁極の間隔が狭くされ
て、電子ビーム１０を水平方向に偏向するときの偏向収
差を補正することができ、水平方向に磁極長が長いので
図５４の構成に比べて水平方向の磁束を多量に集めるこ
とができる。

【０３０３】図５６は単一の電子ビームを用いる陰極線
管用電子銃に本発明を適用した他の構成例を示す要部の
説明図であって、偏向収差補正磁極３９は４個の部分か
ら構成されており、電子ビームを垂直並びに水平方向に
偏向するときの偏向収差を補正する。

【０３０４】図５７は本発明を適用したインライン配列
した３電子ビームを用いた陰極線管用電子銃の部分断面
図である。図５８は本発明を適用したインライン配列し
た３電子ビームを用いた他の陰極線管用電子銃の全体外
観図である。また、本発明を適用したインライン配列し
た３電子ビームを用いたさらに他の陰極線管用電子銃の
部分断面図は前記図１３に示したとおりである。

【０３０５】図５９は主レンズと蛍光面の間で電子ビー
ムに対して空間電荷の反発がどのように影響するのかを
示す説明図であって、Ｌ₂は主レンズ３８と蛍光膜１３
との間の距離である。

【０３０６】同図において、電子ビーム１０が陽極４
（第４電極）から十分離れると電子ビーム１０の周囲は
陽極電位となり、電界はほぼ無くなる。この状態では、
主レンズ３８による集束作用を受けて進んできた電子ビ
ーム１０は空間電荷の反発による軌道変化の作用が増
し、蛍光膜１３に達する前に最小径Ｄ₄となり、以後蛍
光膜１３に近づくにつれて径は増加し蛍光膜１３におい
て径Ｄ₁になる。

【０３０７】図６０は主レンズと蛍光膜間の距離と蛍光
膜上の電子ビームスポツトの大きさの関係の説明図であ
って、上記した作用は陰極線管を同一条件で駆動する場
合に主レンズ３８と蛍光膜１３間の距離Ｌ₂に依存し、
このＬ₂が増加するにつれてビームスポット径Ｄ₁も増
加する。

【０３０８】カラーテレビ等に使用する陰極線管を例に
とれば、最大偏向角が決まれば主レンズ３８と蛍光膜１
３間の距離Ｌ₂は陰極線管の画面サイズが増すにつれて
増加する。したがって、陰極線管の画面サイズが増すと
蛍光膜１３上の電子ビーム１０のスポツト径Ｄ₁が増し
て、画面サイズの増加にもかかわらず解像度はそれほど
増さない。

【０３０９】図６１は本発明による陰極線管の１実施例
における寸法例を説明する断面模式図、また図６２は本
発明による陰極線管の１実施例における寸法例と比較す
るための従来技術による陰極線管の断面模式図である。
図６１と図６２の何れも全く同一仕様の電子銃を用いて
いる。したがって、陰極線管の底部であるステム部から
主レンズ３８に至る距離Ｌ₃はどちらも等しい。しか
し、図６２に示した従来技術による陰極線管では、電子
銃の主レンズ３８を通過中の電子ビームが偏向磁界によ
り乱されるのを避けるために主レンズ３８を偏向ヨーク
１１によって形成される偏向磁界領域から離さなければ
ならないので、電子銃は偏向ヨーク１１よりネック部７
方向に後退した位置に設置されており、主レンズ３８と
蛍光膜１３との間の距離Ｌ₂を偏向ヨーク１１と蛍光膜
１３間の距離より短くすることができなかった。

【０３１０】陰極線管の蛍光膜中央での解像度を向上さ
せるために恒常的に上記主レンズの大口径化が進められ
ている。この大口径化の効果は上記主レンズ３８中を通
過時の電子ビームの径拡大で発揮される。偏向磁界で主
レンズ３８を通過中の電子ビームの径が大きい程乱され
方も多いため、大口径化主レンズはますます偏向磁界か
ら離さなければならなかった。

【０３１１】これに対し、図６１に示した本発明の構成
例では、偏向磁界で主レンズ３８を通過中の電子ビーム
が乱されるのを予め見込んで偏向磁界中に当該偏向磁界
に対応した不均一磁界を形成する偏向収差補正磁極３９
を設けた構造としたことにより、上記距離Ｌ₂を偏向ヨ
ーク１１と蛍光膜１３間の距離より短くすることが可能
となった。したがって、上記本発明の実施例によれば、
陰極線管の主レンズと蛍光膜間の距離を従来技術による
陰極線管のそれよりも短縮可能となり、大口径化主レン
ズへの適合性も相まって陰極線管の画面サイズが増して
も空間電荷の反発作用の影響を低減して蛍光膜１３上で
の電子ビームのスポツト径を縮小し、高解像度の陰極線
管を提供できる。

【０３１２】このように、いままで、電子銃のフォーカ
ス特性の低下を抑制して電子銃の長さを短縮することは
難しいため、陰極線管の全長Ｌ₄を短縮することに制約
があり、困難であったが、上記図６１に示したように、
本発明の１実施例では主レンズ３８と蛍光膜１３間の距
離短縮により、陰極線管の全長Ｌ₄を電子銃の陰極から
主レンズに至る部分の偏向なしで従来例に比較して大幅
に短縮することができる。

【０３１３】本発明の１実施例では、偏向磁界中に偏向
磁界に対応した不均一磁界を形成する偏向収差補正磁極
として前記図１２で説明した部品を図１３に示したよう
に電子銃の陽極６に取付け、ネック部外径２９ミリメー
トル、最大偏向角１１２度、蛍光膜の対角径が６８セン
チメートルのインライン３電子ビームを用いるカラー陰
極線管に適用した。陰極線管に前記図１０（ａ）に示し
た偏向磁界を組み合わせて、偏向収差補正磁極３９の蛍
光面側の面Ｅを同図上の管軸位置９６ミリメートルの位
置に設定して、陽極電圧３０キロボルトで駆動して好結
果を得た。

【０３１４】上記の箇所の磁束密度は陽極電圧１キロボ
ルトの平方根あたり０．０１０４ミリテスラである。ま
た、これは最大磁束密度の約４０％である。さらに、上
記偏向収差補正磁極３９の面Ｅを設定した個所は、偏向
磁界を発生させるコイルのコアの蛍光膜から離れる側の
端部から約１８ミリメートルの位置にある。なお、主レ
ンズ対向面の管軸位置を図８（ａ）上で１００ミリメー
トル以下の位置に設定すると、偏向磁界による電子ビー
ムの乱れの影響が観察され、蛍光膜周辺の解像度が低下
した。

【０３１５】本発明の他の実施例では、偏向磁界中に固
定した不均一磁界を形成する偏向収差補正磁極３９とし
て前記図５５の部品を前記図１４に示したように電子銃
の陽極に取り付けて封止した。この陰極線管は最大偏向
角７５度の投射型陰極線管で電子銃の主レンズ以外に電
磁集束コイル７４を用いる。図１４では電子銃の陽極電
圧は蛍光面電圧をネック部７の内壁に形成した抵抗体膜
７５と陰極線管内部に設置した抵抗器７６で分圧して発
生させている。電子銃の陽極４の主レンズ側対向面４ａ
から前記磁極３９の蛍光膜側端部までの距離は１８０ミ
リメートルである。

【０３１６】前記図６１では、偏向磁界中に固定した不
均一電界を形成する偏向収差補正磁極３９の設置によ
り、偏向磁界の影響を抑制して主レンズ３８を蛍光膜１
３に近付けることが可能となり、陽極４の主レンズ対向
面４ａをネック部７の蛍光膜側端部７−１よりも蛍光面
側に近付けて設置できる。

【０３１７】陰極線管の電子銃は狭い電極間隙に高電圧
を印加するので高電界が発生し、耐電圧特性の安定化に
は高度な設計技術を要し、製造部門での品質管理に高度
な手法が必要である。最大の高電界は主レンズ３８の近
傍である。主レンズ３８の近傍の電界はネック部内壁の
帯電並びに陰極線管内部に残留する微小な塵埃の電子銃
電極への付着にも影響される。本実施例では主レンズ３
８がネック部７と対向しないので前記不具合を避けるこ
とができる。

【０３１８】更に又、電子銃陽極４への給電をネック部
７の内壁からファンネル部８の内壁に移すことにより、
ネック部７の内壁での黒鉛膜の削れによる耐電圧特性の
低下も防ぐことができる。

【０３１９】一般に、カラーテレビセットやコンピュー
タ端末のディスプレイ装置では、キャビネットの奥行き
は陰極線管の全長Ｌ₄に依存している。特に、最近のカ
ラーテレビセットでは陰極線管の画面サイズが増す傾向
に有り、一般家庭の住居に設置する場合にキャビネット
の奥行き寸法は無視出来ない状態である。特に他の家具
と並べて設置する場合数十ミリの奥行き寸法が問題にな
るケースも有り、キャビネットの奥行き寸法の短縮は設
置効率，使い勝手の観点からみても極めて大きな効果で
あるということができる。

【０３２０】このように、本発明の上記実施例によれ
ば、陰極線管の全長短縮によりフォーカス特性を損なわ
ずにキャビネットの奥行き寸法が従来製品より格段に短
くなったカラーテレビセットやコンピュータ端末のディ
スプレイ装置を提供でき、大きなセールスポイントに成
りうる。

【０３２１】一般に、カラーテレビセットや完成した陰
極線管，並びにファンネルのような陰極線管の部品材料
は、半導体素子のような電子部品に比べて体積が著しく
大きいので単位個数当りの輸送費は高価である。特に、
海外向けなど輸送経路が長大な場合この点は無視出来な
くなる。本発明の上記実施例では、陰極線管の全長が短
く、かつキャビネットの奥行き寸法の短いカラーテレビ
セットを提供できるので輸送費の節約が可能である。

【０３２２】図６３は本発明の実施例の画像表示装置と
従来の画像表示装置の寸法比較の説明図である。同図に
おいて（ａ），（ｂ）が本発明による陰極線管を用いた
画像表示装置の場合で、陰極線管の全長Ｌ₄を短縮出来
るので奥行きＬ₇を短く出来る。これに対し、（ｃ），
（ｄ）は従来技術による陰極線管を用いた画像表示装置
の場合であり、陰極線管の全長を短縮出来ないので画像
表示装置の奥行きも短くできない。

【０３２３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
特にダイナミックフォーカス電圧の供給を行うことなく
画面全域でしかも電子ビーム全電流域においてフォーカ
ス特性を向上させ、良好な解像度を得ることができると
共に、小電流域でのモアレを低減できる構成を有する電
子銃を備えた陰極線管の偏向収差補正方法およびその陰
極線管を提供することができる。また、本発明によれ
ば、上記フォーカス特性を向上させると同時に、陰極線
管の全長を短縮できる電子銃を備えた陰極線管の偏向収
差補正方法およびその陰極線管並びにこの陰極線管を用
いた画像表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による陰極線管の偏向収差補正方法の第
１実施例を説明する模式図である。

【図２】本発明による陰極線管の偏向収差補正方法の第
２実施例を説明する模式図である。

【図３】本発明による陰極線管の偏向収差補正方法の第
４実施例を説明する模式図である。

【図４】本発明による陰極線管の偏向収差補正方法の第
５実施例を説明する模式図である。

【図５】本発明による陰極線管の第１実施例を説明する
断面模式図である。

【図６】本発明による陰極線管の作用を説明する要部断
面模式図である。

【図７】本発明の実施例による陰極線管における不均一
磁界形成磁極である偏向収差補正磁極の作用を従来技術
と対比説明するために上記偏向収差補正磁極を欠如した
図６と同様の要部断面模式図である。

【図８】本発明による別な陰極線管の作用を説明する要
部断面模式図である。

【図９】本発明の他の実施例による陰極線管における不
均一磁界形成磁極である偏向収差補正磁極の作用を従来
技術と対比説明するために上記偏向収差補正磁極を欠如
した図８と同様の要部断面模式図である。

【図１０】偏向角度が１００度以上の陰極線管における
偏向磁界の管軸上での偏向磁界分布の説明図である。

【図１１】偏向角度が１００度未満の陰極線管における
偏向磁界の管軸上での偏向磁界分布の説明図である。

【図１２】本発明の偏向磁界中に偏向磁界に対応した不
均一な磁界を形成する偏向収差補正磁極の構造例を示す
斜視図である。

【図１３】本発明による陰極線管に用いられる電子銃の
一例を示す要部断面図である。

【図１４】本発明の陰極線管に用いる電子銃構成の一例
を説明する模式図である。

【図１５】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極の構
造例を説明する要部構成図である。

【図１６】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極の別
の構造例を説明する要部構成図である。

【図１７】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図１８】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図１９】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２０】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２１】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２２】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２３】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２４】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２５】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２６】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２７】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２８】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図２９】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３０】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３１】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３２】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３３】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３４】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３５】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３６】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３７】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３８】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図３９】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４０】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４１】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４２】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４３】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４４】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４５】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４６】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４７】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４８】本発明をインライン配列した３電子ビームを
用いるカラー陰極線管に適用した偏向収差補正磁極のさ
らに別の構造例を説明する要部構成図である。

【図４９】単一の電子ビームを用いる陰極線管用電子銃
に本発明を適用した主レンズ部の説明図である。

【図５０】単一の電子ビームを用いる陰極線管用電子銃
に本発明を適用した他の構成例を示す主レンズ部の説明
図である。

【図５１】図４９、図５０の様に主レンズを構成する電
極のうちの陽極の径がフォーカス電極よりも大きい場合
の電子銃要部と電子ビームの軌道の説明図である。

【図５２】図４９、図５０の様に主レンズを構成する電
極のうちの陽極の径がフォーカス電極よりも大きい場合
の電子銃要部と電子ビームの軌道の説明図である。

【図５３】単一の電子ビームを用いる陰極線管用電子銃
に本発明を適用した他の構成例を示す要部の説明図であ
る。

【図５４】単一の電子ビームを用いる陰極線管用電子銃
に本発明を適用した他の構成例を示す要部の説明図であ
る。

【図５５】単一の電子ビームを用いる陰極線管用電子銃
に本発明を適用した他の構成例を示す要部の説明図であ
る。

【図５６】単一の電子ビームを用いる陰極線管用電子銃
に本発明を適用した他の構成例を示す要部の説明図であ
る。

【図５７】本発明を適用したインライン配列した３電子
ビームを用いた陰極線管用電子銃の部分断面図である。

【図５８】本発明を適用したインライン配列した３電子
ビームを用いた他の陰極線管用電子銃の全体外観図であ
る。

【図５９】主レンズと蛍光面の間で電子ビームに対して
空間電荷の反発がどのように影響するのかを示す説明図
である。

【図６０】主レンズと蛍光膜間の距離と蛍光膜上の電子
ビームスポツトの大きさの関係の説明図である。

【図６１】本発明による陰極線管の１実施例における寸
法例を説明する断面模式図である。

【図６２】本発明による陰極線管の１実施例における寸
法例を比較するための従来技術による陰極線管の断面模
式図である。

【図６３】本発明の実施例の画像表示装置と従来の画像
表示装置の寸法比較の説明図である。

【図６４】偏向量（偏向角度）と偏向収差量の関係の説
明図である。

【図６５】偏向量と偏向収差補正量の関係の説明図であ
る。

【図６６】電子ビームの蛍光膜上の集束状態の説明図で
ある。

【図６７】陰極線管の蛍光面を構成するパネル部に形成
される走査線の説明図である。

【図６８】偏向収差補正磁極の構成例の説明図である。

【図６９】インライン型電子銃を備えたシャドウマスク
方式カラー陰極線管の断面を説明する模式図である。

【図７０】画面の中央部で円形となる電子ビームスポッ
トで画面の周囲を発光させた場合の電子ビームスポット
の説明図である。

【図７１】陰極線管の偏向磁界分布の説明図である。

【図７２】電子ビームスポット形状の変形を説明する電
子銃の電子光学系の模式図である。

【図７３】図７２で説明した画面周辺部での画質の低下
を抑制する手段の説明図である。

【図７４】図７３に示したレンズ系を用いた場合の螢光
面の電子ビームスポット形状を説明する模式図である。

【図７５】主レンズのレンズ強度を非回転対称とする代
わりにプリフォーカスレンズの水平方向（Ｘ−Ｘ）レン
ズ強度を強化した電子銃の電子光学系の模式図である。

【図７６】図７５の構成にハローの抑制効果を付加した
電子銃の電子光学系の模式図である。

【図７７】図７６に示した構成のレンズ系を用いたとき
の画面上での電子ビームのスポット形状を説明する模式
図である。

【図７８】小電流時での電子ビームの軌道を説明する電
子銃の電子光学系の模式図である。

【図７９】プリフォーカスレンズの内の発散レンズ側の
画面垂直方向（Ｙ−Ｙ）のレンズ強度を大きくした場合
の電子銃の電子光学系を示す模式図である。

【図８０】陰極線管に用いられる電子銃の一例を説明す
る全体側面図である。

【図８１】図８０の矢印方向からみた要部部分断面図で
ある。

【図８２】フォーカス電圧の与え方による電子銃の構造
比較のための要部断面模式図である。

【図８３】図８２に示した各電子銃に供給するフォーカ
ス電圧の説明図である。

【符号の説明】

４第４電極（Ｇ４）７電子銃を収納する陰極線管のネック部８ファンネル部１４パネル部１０，６２，６３電子ビーム１１偏向ヨーク１２シャドウマスク１３蛍光膜３８電子銃の主レンズ３９偏向収差補正磁極６１磁力線。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の電極から成る電子銃と偏向装置およ
び蛍光面を少なくとも備える陰極線管の偏向収差補正方
法において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで不均一磁界を形成し、電子ビームの偏向収差
を補正することを特徴とする陰極線管の偏向収差補正方
法。
【請求項２】複数の電極から成る電子銃と偏向装置およ
び蛍光面を少なくとも備える陰極線管の偏向収差補正方
法において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで不均一磁界を形成し、電子ビームの偏向量に
対応した偏向収差を補正することを特徴とする陰極線管
の偏向収差補正方法。
【請求項３】複数の電極から成る電子銃と偏向装置およ
び蛍光面を少なくとも備える陰極線管の偏向収差補正方
法において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで偏向磁界の変化に伴い変化する不均一磁界を
形成し、電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正
することを特徴とする陰極線管の偏向収差補正方法。
【請求項４】複数の電極から成る電子銃と偏向装置およ
び蛍光面を少なくとも備える陰極線管の偏向収差補正方
法において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に無偏向時の
電子ビーム軌道を挟んで略対称の位置に磁路を設置する
ことで、偏向磁界に対応して密度の変わる不均一磁界を
各一つ以上形成し、電子ビームの偏向量に対応した偏向
収差を補正することを特徴とする陰極線管の偏向収差補
正方法。
【請求項５】請求項４において、前記不均一磁界が電子
ビームを発散する作用をもつことを特徴とする陰極線管
の偏向収差補正方法。
【請求項６】請求項４において、前記不均一磁界が電子
ビームを発散する作用をもち、電子ビームの走査線と直
角方向の偏向量および／または電子ビームの走査線方向
の偏向量に対応した偏向収差を補正することを特徴とす
る陰極線管の偏向収差補正方法。
【請求項７】複数の電極から成る電子銃と偏向装置およ
び蛍光面を少なくとも備える陰極線管の偏向収差補正方
法において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に無偏向時の
電子ビーム軌道を挟んで略対称の位置に磁路を設置する
ことで、偏向磁界に対応して密度の変わる不均一磁界を
無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心となるように
形成し、電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正
することを特徴とする陰極線管の偏向収差補正方法。
【請求項８】請求項７において、前記不均一磁界が電子
ビームを集束する作用をもつことを特徴とする陰極線管
の偏向収差補正方法。
【請求項９】請求項７において、前記不均一磁界が電子
ビームを集束する作用をもち、電子ビームの走査線と直
角方向の偏向量および／または電子ビームの走査線方向
の偏向量に対応した偏向収差を補正することを特徴とす
る陰極線管の偏向収差補正方法。
【請求項１０】インライン配列された３電子ビームを用
いる複数の電極から成る電子銃と偏向装置および蛍光面
を少なくとも備える陰極線管の偏向収差補正方法におい
て、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、前記インライン配列方向と直角方向の無偏
向時の各電子ビームの中心軌道を挟んだ位置に偏向量に
対応して電子ビームが発散する作用を持つ不均一磁界を
各一つ以上設置することを特徴とする陰極線管の偏向収
差補正方法。
【請求項１１】インライン配列された３電子ビームを用
いる複数の電極から成る電子銃と偏向装置および蛍光面
を少なくとも備える陰極線管の偏向収差補正方法におい
て、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、前記インライン配列方向と直角方向の無偏
向時の各電子ビームの中心軌道を挟んだ位置に偏向量に
対応して電子ビームが発散する作用を持つ不均一磁界を
各一つ以上設置し、前記インライン配列方向の無偏向時
の各電子ビームの中心軌道を略中心とする偏向量に対応
した電子ビームが集束する作用を持つ不均一磁界を各一
つ以上設置することを特徴とする陰極線管の偏向収差補
正方法。
【請求項１２】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管の偏向収差補正
方法において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界中で電子ビームの鎖交する磁束の最
大値と最小値の差が、偏向磁界中を通過するとき鎖交す
る磁束の１％から３０％の範囲にあることを特徴とする
陰極線管の偏向収差補正方法。
【請求項１３】請求項１〜１２の何れかにおいて、前記
不均一磁界を形成する磁路を設置する手段として、偏向
磁界内に軟磁化特性を持つ磁性材料を設置することを特
徴とする陰極線管の偏向収差補正方法。
【請求項１４】請求項１〜１２の何れかにおいて、前記
不均一磁界を形成する磁路を設置する手段として偏向磁
界内に室温での透磁率が５０以上の軟磁化特性を持つ磁
性材料を設置することを特長とする陰極線管の偏向収差
補正方法。
【請求項１５】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界を発生するための磁極が偏向磁界の
最大磁束密度の５％以上の磁界分布に相当する領域にあ
ることを特徴とする陰極線管。
【請求項１６】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界を発生するための磁極が偏向磁界を
発生させるための磁極から５０ｍｍ以内の位置にあるこ
とを特徴とする陰極線管。
【請求項１７】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界を発生するための磁極は陽極電圧１
ｋＶの平方根当たりの偏向磁束密度が０．０２ｍＴ以上
の磁界分布に相当する領域にあることを特徴とする陰極
線管。
【請求項１８】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界が偏向磁界の最大磁束密度の５％以
上の磁界をもつことを特徴とする陰極線管。
【請求項１９】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、陽極電圧１ｋＶの平方根当りの上記不均一磁界が
０．００１ｍＴ以上の磁界をもつことを特徴とする陰極
線管。
【請求項２０】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界を発生させる磁極の間隔が上記電子
銃の陽極の主レンズ対向部の走査線と直角方向の開口径
の１０％以上としたことを特徴とする陰極線管。
【請求項２１】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界を発生させる磁極を設置する部分の
電極の開口形状を走査線と直角方向の径が走査線方向の
径よりも大としたことを特徴とする陰極線管。
【請求項２２】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界を発生させる磁極を設置する部分の
電極を走査線と直角方向に切欠きを持つ開口形状とした
ことを特徴とする陰極線管。
【請求項２３】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界を発生させる磁極を設置する部分の
電極を単一開口形状としたインライン配列の３電子ビー
ムを用いたことを特徴とする陰極線管。
【請求項２４】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記不均一磁界の中心部間の距離が上記電子銃の陽
極の主レンズ対向部の走査線と直角方向の開口径の１０
％以上としたことを特徴とする陰極線管。
【請求項２５】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成して電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、上記不均一磁界を発生す
るための磁極が偏向磁界の最大磁束密度の０．０５％以
上の磁界分布に相当する領域にあることを特徴とする陰
極線管。
【請求項２６】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成して電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、上記不均一磁界を発生す
るための磁極が偏向磁界を発生させるための磁極から５
０ｍｍ以内の位置にあることを特徴とする陰極線管。
【請求項２７】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成し、電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、上記不均一磁界を発生す
るための磁極は陽極電圧１ｋＶの平方根当たりの偏向磁
界密度が０．００３ｍＴ以上の磁界分布に相当する領域
にあることを特徴とする陰極線管。
【請求項２８】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成して電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、上記不均一磁界が偏向磁
界の最大磁束密度の１％以上の磁界をもつことを特徴と
する陰極線管。
【請求項２９】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成して電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、陽極電圧１ｋＶの平方根
当たりの上記不均一磁界が０．００５ｍＴ以上の磁界を
もつことを特徴とする陰極線管。
【請求項３０】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成して電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、上記不均一磁界を発生さ
せる磁極の間隔が上記電子銃の陽極の主レンズ対向部の
走査線と直角方向の開口径の１０％以上としたことを特
徴とする陰極線管。
【請求項３１】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成して電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、上記不均一磁界を発生さ
せる磁極を設置する部分の電極の開口形状は走査線と直
角方向の径が走査線方向の径よりも長いことを特徴とす
る陰極線管。
【請求項３２】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成して電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、上記不均一磁界を発生さ
せる磁極を設置する部分の電極が走査線と直角方向に切
欠きを持つ開口形状であることを特徴とする陰極線管。
【請求項３３】複数の電極から成る電子銃と偏向装置お
よび蛍光面を少なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を略中心
とする不均一磁界を形成して電子ビームの偏向量に対応
した偏向収差を補正するとき、上記不均一磁界を発生さ
せる磁極を設置する部分の電極が単一開口形状であるこ
とを特徴とするインライン配列の３電子ビームを用いる
陰極線管。
【請求項３４】インライン配列の３電子ビームを用いる
複数の電極から成る電子銃と偏向装置および蛍光面を少
なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記インライン配列の電子ビームのうち中央の電子
ビームに対する上記不均一磁界が脇の電子ビームに対す
る上記不均一磁界と強度が異なることを特徴とする陰極
線管。
【請求項３５】インライン配列の３電子ビームを用いる
複数の電極から成る電子銃と偏向装置および蛍光面を少
なくとも備える陰極線管において、前記偏向装置により形成される偏向磁界中に磁路を設置
することで、無偏向時の電子ビームの中心軌道を挟んだ
位置にそれぞれに各１箇所以上の不均一磁界を形成して
電子ビームの偏向量に対応した偏向収差を補正すると
き、上記インライン配列の電子ビームのうち脇の電子ビ
ームに対する上記不均一磁界が中央の電子ビーム寄り側
と中央の電子ビームから離れている側とで分布が異なる
ことを特徴とする陰極線管。
【請求項３６】請求項１５〜３５の何れかにおいて、前
記不均一磁界を形成する磁路を設置する手段として偏向
磁界内に軟磁化特性を持つ磁性材料を設置することを特
長とする陰極線管。
【請求項３７】請求項１５〜３５の何れかにおいて、前
記不均一磁界を形成する磁路を設置する手段として偏向
磁界内に室温での透磁率が５０以上の軟磁化特性を持つ
磁性材料を設置することを特長とする陰極線管。
【請求項３８】請求項１５〜３７の何れかの陰極線管を
用いたことを特徴とする画像表示装置。