用于彩色阴极射线管的 电子枪中的聚焦电极 本发明涉及彩色TV或高清晰度工业显像管的电子枪,特别涉及用于彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极,在电子枪的制造中能减少人力和大量元件,并且防止中心电子束随内部引导电极的装配深度而被水平拉长。
彩色阴极射线管中的电子枪是通过将阴极发射的三电子束聚焦到阴极射线管荧光屏内部红、绿和蓝荧光材料的荧光屏上形成象素的部件。
图1A表示典型现有技术的一字型电子枪的横截面,该现有技术是1986年11月8日公开的日本特许公开专利申请(A)No.S61-250933,图1B表示图1A中地第一和第二聚焦电极的透视图。
参照图1A和1B,电子枪1设有用于形成电子束的三极管2和用于聚焦电子束的主聚焦透镜3。三极管2装有发射热电子束的阴极4、控制热电子的控制电极5和加速热电子的加速电极6。毗邻三极管2设置的主聚焦透镜3配有聚焦电极7和阳极8,其中聚焦电极7具有适于加低静态电压的第一聚焦电极71和适于加与电子束偏转同步的高动态电压的第二聚焦电极72,阳极8是毗邻第二聚焦电极72设置的,并适于加正电压。第一聚焦电极71具有一表面713,该表面713配备有在三个电子束的每一个通孔711的两侧上垂直于该表面713的平板电极712,第二聚焦电极72具有与第一聚焦电极71相对的面723,而该面723在朝着阴极的三个电子束通孔721的上部和下部上配备有一对平板电极722。通过给各电极加上电压,电子束就被来自控制电极5和加速电极6的能量控制和加速。然后,电子束穿过由第一聚焦电极71的低静态电压和第二聚焦电极72的高电压的电压差形成的动态四极透镜。因为适于加低电压并参予会聚电子束的第一聚焦电极71具有配备在其表面713的水平方向上的垂直平板电极712,因此,动态四极透镜在水平方向使电子束会聚。然后,因为适于加高电压并参予发散电子束的第二聚焦电极72具有配备在其面723上的电子束通孔721的上部和下部上的水平平板电极722,所以动态四极透镜在垂直方向使电子束发射。因而动态四极透镜在垂直方向使电子束拉长。接着,垂直方向被拉长的电子束被由第二聚焦电极72和阳极8之间的电压差形成的主聚焦静电透镜会聚。然后,电子束通过最后的正电压向荧光屏加速并通过由偏转线圈(未示出)形成的非均匀磁场偏转。虽然非均匀磁场能校正失会聚,但是非均匀磁场在水平方向把电子束拉长,从而由于在荧光屏上的电子束斑点的上部和下部上的微弱的图像分散而产生模糊不清。然而,在电子束被动态四极透镜在垂直方向拉长时,该电子束没有被非均匀磁场在水平方向拉长,而是形成很好的电子束斑点。
但是,背景技术电子枪有这样的问题:即在第一和第二聚焦电极71和72的面上分离形成和焊接水平平板电极712和垂直平板电极722时,其生产时间增加了。而且,水平平板电极712和垂直平板电极722在运输、储藏和制造过程中由于外部碰撞很容易变形,并且在第一和第二聚焦电极71和72的各个面713和723上的垂直焊接很不容易进行,因而出现电子枪的质量不能被保持一致的问题。
图2A表示带有另一类型聚焦电极的典型背景技术的一字型电子枪的横截面,该背景技术是1990年3月12日公开的日本特许公开专利申请(A)No.H2-72546,图2B表示沿图2A所示的线I-I的截面图。其中,与前面背景技术图1相同的部分用相同的标号表示。
聚焦电极7具有适于加低静态电压的第一聚焦电极71和适于加与电子束偏转同步的高动态电压的第二聚焦电极72,第一聚焦电极71具有表面712和内部引导电极73,而表面713带有形成在其中的单个水平被拉长的电子束通孔711,内部引导电极73具有形成在其中的三个电子束通孔731并设置在表面713的内部,第二聚焦电极72具有对着第一聚焦电极71的面723,而该面723在三个电子束通孔721的上部和下部上朝着阴极配备有一对水平平板电极722。通过给第二聚焦电极72加上动态电压,在带有单个电子束通孔711的第一聚焦电极71的表面713、水平平板电极722、和内部引导电极73之间形成动态四极透镜。因为适于加高电压以使电子束发散的第二聚焦电极72具有在电子束通孔721的上部和下部上的水平平板电极,所以动态四极透镜在垂直方向上使电子束发散。另外,通过调节第一聚焦电极71中的内部引导电极73的装配深度,可以调节动态四极透镜的能力(power),这有利于提供能用于同种类型的任何彩色阴极射线管的通用电子枪,消除了用于同种类型彩色阴极射线管的不同能力的动态四极透镜所需的第一和第二聚焦电极的繁锁设计。
但是,这种电子枪有这样一个问题,即在内部引导电极73在第一聚焦电极71中朝着阴极4装配较深时,中心电子束的水平聚焦能力和垂直发散能力被减弱,并在水平方向上使中心电子束拉长。
因而,本发明针对彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极,使之基本上避免了由于相关技术的局限性和不利产生的几个问题。
本发明的一个目的是提供一种彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极,本发明能减少制造时间和元件并能得到一致的质量。
本发明的另一目的是提供一种能防止通过调节内部引导电极而使中心电子束被水平拉长的彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极。
通过下面的描述使本发明的其它特点和优点更得以明确,或通过实践有利于理解本发明。本发明的目的和其它优点是通过本说明书和权利要求书以及附图中特别指出的结构来实现的。
为达到这些和其它优点并根据本发明的目的,如概括和概要所述的,用于彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极包括适于加低静态电压的第一聚焦电极和适于加高动态电压的第二聚焦电极,第一聚焦电极具有带三个垂直拉长电子束通孔的表面,第二聚焦电极具有带与第一聚焦电极相对的三个电子束通孔的面,其特征在于,该聚焦电极还包括带有三个电子束通孔并设置在第一聚焦电极的内部的内部引导电极和在三电子束的每个通孔的上侧和下侧与对着第一聚焦电极的第二聚焦电极的面成一体的校正电极,其中第一聚焦电极中的电子束通孔是钥匙孔型的,由此,通过给第二聚焦电极加动态电压,根据第二聚焦电极中的内部引导电极的装配深度。改变中心校正电极和两边校正电极之间的长度,便于改变在第一聚焦电极的电子束通孔/内部引导电极和校正电极之间形成的动态四极透镜的中心和两边能力。
应该明白,前面一般性的描述和下面的详细说明都是典型性的和解释性的,并旨在提供如权利要求所要求保护的本发明的进一步解释。
帮助理解本发明并包含在本发明中构成本发明一部分的附图用于解释本发明的实施例,并和文字描述部分一起解释本发明的原理。
附图中:
图1A表示典型背景技术的一字型电子枪的截面图;
图1B表示图1A中所示第一和第二聚焦电极的透视图;
图2A表示带有另一种聚焦电极的典型背景技术的一字型电子枪的截面图;
图2B表示沿图2A所示线I-I的截面图;
图3A、3B、3C、3D表示根据本发明的第一、第二、第三和第四优选实施例、部分切开的彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极的透视图。
下面参照附图详细说明本发明的优选实施例。
本发明的彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极的一个特点是,内缘部分(burring part)或水平平板电极是用与第二聚焦电极相同的材料形成在第二聚焦电极的面上的电子束通孔的周围,并与电子束通孔同时形成的。
本发明的彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极的另一特点是,内部引导电极中的中心电子束通孔是垂直拉长的,以防止中心电子束被水平拉长。
图3A、3B、3C和3D表示根据本发明的第一、第二、第三和第四优选实施例部分切开的彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极的透视图,其中相同的标号表示与背景技术的第一和第二聚焦电极相同的部分。
本发明的彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极7包括适于加低静态电压的第一聚焦电极71和适于加与电子束偏转同步的高动态电压的第二聚焦电极72,第一聚焦电极71具有带三个垂直拉长的电子束通孔711的表面713和带有设在表面713的内侧的三个电子束通孔731C和731S的内部引导电极73,第二聚焦电极72具有与面723成一体的校正电极722C和722S,其中面723对着第一聚焦电极71,校正电极722C和722S形成在三个电子束通孔721的每一个的上侧和下侧上的阴极方向上,由此,中心校正电极722C和两边校正电极722S的长度随着第二聚焦电极72中的内部引导电极的装配深度而变化,用以改变形成在第一聚焦电极71的电子束通孔711/内部引导电极73和校正电极722C和722S之间的动态四极透镜的中心和两边能力。第一聚焦电极71中的电子束通孔711可以是,例如钥匙孔形的。而且,如图3A和3B所示,校正电极722C和722S可以是与圆形电子束通孔721同时形成的第二聚焦电极72的面723的内缘部分。
所形成的内缘部分722C和722S应使中心内缘部分722的长度比两边的内缘部分722S的长度长,从而即使在内部引导电极73的装配深度向着阴极移动更深时,利用由内缘部分722C和722S与第一和第二聚焦电极71和72的电压差形成的动态四极透镜加强电子束上和下方向的发散能力,也能防止电子束被水平拉长。同样,如图3C和3D所示,校正电极722C和722S可以是形成有第二聚焦电极72的面722的部分弯曲并与垂直拉长的钥匙孔形的电子束通孔721同时形成的水平平板电极。所形成的水平平板电极722C和722S,也是中心水平平板电极722C的长度比两边水平平板电极722S的长度长,从而防止在内部引导电极73的装配深度变化时电子束被水平拉长。同时如图3B和3D所示,内部引导电极73中的三个电子束通孔731C和731S可以是圆形的。但是,如果中心电子束的水平拉长没有彻底解决的话,那么所形成的中心电子束通孔731C将被形成垂直拉长的钥匙孔,从而使动态四极透镜增强其水平方向的聚焦能力并减弱其垂直方向的聚焦能力,以使电子束打在荧光屏上形成很好的圆形电子束斑点。
本发明的电子枪中的聚焦电极,在设计上不用作大的改变,就能在一定范围内适用于各种类型的彩色阴极射线管。
与电子束通孔的形成同时形成的内缘翻边部分或水平平板电极便于减少所需元件并能提高生产率。
如背景技术中的垂直和水平平板电极的分离形成和焊接的省略从根本上避免了由于垂直和水平平板电极的变形和制造缺陷而引起的电子枪质量的下降。
显然,对本领域的技术人员来说,在不脱离本发明的实质或范围的情况下可以对本发明的彩色阴极射线管的电子枪中的聚焦电极做出各种修改和改变的。因此,本发明覆盖了在权利要求书和其等同物范围内的对本发明的各种修改和改变。