CN1296960C - 直列式电子枪及使用该电子枪的彩色显像管装置 - Google Patents

Abstract

本发明的目的在于，使作用于中央电子束的主透镜电场和作用于两侧的电子束的主透镜电场的强度相等，且使在荧光屏面上形成的电子束的光点形状成正圆形。聚焦电极(12)以及最终加速电极(13)分别在与它们相对的端面(17、19)的开口(18、20)向后的位置上内置电场补偿金属板(21、22)。当直列方向为X方向、与直列方向垂直的方向为Y方向、穿通设置在电场补偿金属板(21)上的中央电子束通过孔(23b)的中心坐标为X＝0、Y＝0时，电子束通过孔(23b)具有通过由(X/R1)²+(Y/R2)²＝1(R1、R2为常数)表示的曲线与X轴、Y轴的交点且面积比由上述曲线围成的面积还小的形状。

Description

直列式电子枪及使用该电子枪的彩色显像管装置

技术领域

本发明涉及一种直列式电子枪及使用该电子枪的彩色显像管装置。更详细地说，涉及一种用于诸如电视接收机和计算机显示器的彩色显像管装置、以及在该彩色显像管装置中使用的具有形成主透镜的聚焦电极和最终加速电极的直列(in-line)式电子枪。

背景技术

在彩色显像管中，为了使荧光屏面上的图像具有高清晰度，就需要使与从电子枪射出的R(红)、G(绿)、B(蓝)各种颜色相对应的3束电子束在荧光屏面上形成的光点直径变小，而且需要使该光点的形状为正圆形，还需要使3束电子束在同一电压下在荧光屏面上同时精确聚焦(perfect focus)。另外，在组装电子枪时，需要对设在电子枪各电极上的3个电子束通过孔进行高精度的定位。

已有的电子枪例如有日本专利第3056515号公报公布的电子枪。在该公报公布的电子枪中，配置着形成主透镜的聚焦电极和最终加速电极，它们距离一定的间隔。并且，在聚焦电极的与最终加速电极相对的端面上，设有1个长轴置于水平方向上的卵形(椭圆形)开口。另外，在聚焦电极中，在开口向后的位置上设有电场补偿金属板。在该电场补偿金属板的水平方向上设有成直列配置的3个电子束通过孔。另一方面，在最终加速电极的与聚焦电极相对的端面上，也设有1个长轴置于水平方向上的卵形开口。另外，在最终加速电极中，也在开口向后的位置上设有电场补偿金属板，在该电场补偿金属板的水平方向上设有成直列配置的3个电子束通过孔。

在这种已有电子枪的电场补偿金属板上穿通设置的3个电子束通过孔具有以下形状。即，如图11所示，中央的电子束通过孔101b被形成为长轴置于垂直方向上的卵形或椭圆形。另外，设在电子束通过孔101b两侧的电子束通过孔101a、101c(右侧的电子束通过孔101c图未示出)，其外侧的半个部分成半圆形。而且，当直列方向为X方向、与直列方向垂直的方向为Y方向、电子束通过孔101a、101c的中心为X＝0、Y＝0时，电子束通过孔101a、101c内侧的半个部分可以用Xⁿ+Yⁿ＝Rⁿ(R为常数)表示，并且，形成的形状是由n大于2.0且不大于3.0的曲线围成的。而且，在图11中100是电场补偿金属板。另外，在图11中描绘出了n为2.0、2.15、2.25、2.5时的电子束通过孔101a的内侧半个部分的外形曲线。

如上所述，通过远离聚焦电极端面和最终加速电极端面配置穿通设置着3个电子束通过孔101a、101b、101c的电场补偿金属板100，3个主透镜电场彼此相邻相互叠加，从而使主透镜的实际透镜口径扩大，因此可以使荧光屏面上的电子束光点直径变小。另外，两侧的电子束通过孔101a、101c内侧半个部分的上下圆弧成向外侧鼓起的形状，与形成纵长孔时一样，通过选择适当的n值，可以在水平方向和垂直方向上得到最佳的聚焦条件，因此可以使在荧光屏面上形成的两侧的电子束光点的形状近似正圆形。而且，与正圆形时一样，两侧的电子束通过孔101a、101c，在水平方向上的孔径与垂直方向上的孔径趋于相等，且内侧半个部分的上下圆弧成向外侧鼓起的形状，因此可以使圆形截面原有的限位销通过两侧的电子束通过孔101a、101c。并且此时，在外侧半个部分的整个圆弧和内侧半个部分的中点(与水平轴的交点)上，两侧的电子束通过孔101a、101c和限位销相接，因此可以高度精确地对中。

但是，在现有的上述电子枪中，聚焦电极内或最终加速电极内的电场补偿金属板位于从与最终加速电极或聚焦电极相对的端面向后的位置，因此在分别作用于3束电子束的3个主透镜电场中，不能使中央的主透镜电场和两侧的主透镜电场的强度一样，其结果是存在不能使3束电子束在荧光屏面上同时精确聚焦的问题。

另外，还存在这样的问题，3束电子束被聚焦以及被会聚后在荧光屏面上形成的电子束光点中，两侧的光点可以形成正圆形，但是中央的光点不能形成正圆形。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种直列式电子枪及使用它的彩色显像管装置，远离与最终加速电极或聚焦电极相对的端面配置来聚焦电极内或最终加速电极内的电场补偿金属板，即使主透镜的实际透镜口径加大时，在分别作用于3束电子束的3个主透镜电场之中，也可以使中央的主透镜电场和其两侧的主透镜电场强度相同，而且也可以使在荧光屏面上形成的中央电子束的光点形状成正圆形。

为达到上述目的，本发明的直列式电子枪，具备以一定的间隔配置的、形成主透镜的聚焦电极和最终加速电极，上述聚焦电极在上述最终加速电极一侧的端面上有第1开口、且在上述第1开口向后的位置上内置第1电场补偿金属板，上述最终加速电极在上述聚焦电极一侧的端面上有第2开口、且在上述第2开口向后的位置上内置第2电场补偿金属板，其特征在于：

在上述第1以及第2电场补偿金属板上，分别成直列排列地设有中央电子束通过孔、及配置在上述中央电子束通过孔的两侧且具有向上述中央电子束通过孔侧凸出的半圆形部分的开口或缺口；

当上述直列方向为X轴方向、与上述直列方向垂直的方向为Y轴方向、上述中央电子束通过孔的中心坐标为X＝0、Y＝0时，上述聚焦电极或上述最终加速电极中的至少一个电极的上述中央电子束通过孔，具有通过用(X/R1)²+(Y/R2)²＝1(R1、R2为常数)表示的曲线与X轴、Y轴的交点且面积比由上述曲线围成的面积还小的形状。

如果采用这种直列式电子枪结构，则可以远离与最终加速电极或聚焦电极相对的端面配置聚焦电极内的第1电场补偿金属板或最终加速电极内的第2电场补偿金属板，主透镜的实际透镜口径变大时，在分别作用于3束电子束的3个主透镜电场中，也可以使中央主透镜电场和其两侧的主透镜电场强度相同，使3束电子束在荧光屏面上同时进行精确聚焦。另外，不仅可以使两侧的电子束在荧光屏面上形成的光点形状成正圆形，也可以使中央电子束的光点形状成正圆形。

另外，在上述本发明的直列式电子枪的结构中，上述中央电子束通过孔最好具有用(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1表示且n大于1.5、小于2.0的曲线围成的形状。如果采用这个最佳例，则通过使n值在1.5＜n＜2.0范围内最适化，可以使分别作用于3束电子束的3个主透镜电场中，中央主透镜电场和其两侧的主透镜电场的强度差变小。其结果，即使在聚焦电极以及最终加速电极上对3束电子束施加同一个聚焦电压，也可以使3束电子束在荧光屏面上同时进行精确聚焦。并且通过这样的结构还可以使在荧光屏面上形成的中央电子束的光点形状近似正圆形。另外此时，最好n＝1.90左右～1.95左右。

另外，在上述本发明的直列式电子枪的结构中，最好满足R1＜R2的关系。根据这个较佳例，通过水平方向的透镜作用比垂直方向的透镜作用强的主透镜电场抵消水平方向的透镜作用比垂直方向的透镜作用弱的主透镜电场，可以容易地使水平方向和垂直方向的透镜作用相同，从而使在荧光屏面上形成的中央电子束光点形状成正圆形。

另外，在上述本发明的直列式电子枪的结构中，最好在上述聚焦电极和上述最终加速电极之间还具有筒状的中间电极。如果采用这个较佳例，则通过使中间电极的电位等于聚焦电极的电位和最终加速电极的电位之间的任意电位，可以使主透镜电场向电子枪的轴向扩张，从而使主透镜的实际透镜口径进一步扩大。其结果，可以使荧光屏面上的电子束光点的直径进一步缩小，进一步提高彩色显像管装置的分辨率。

另外，本发明的彩色显像管装置，其特征在于，具备：

真空管，由面板和漏斗构成，该面板的内表面有由多种颜色荧光物质构成的荧光屏面，该漏斗与上述面板的后方相连接；

电子枪，装在上述漏斗的颈部内；

荫罩板，具有用于使从上述电子枪射出的电子束通过的多个电子束通过孔，并且和上述荧光屏面保持一定的间隔，配置在上述真空管内的规定位置上；及

偏转线圈，装在上述漏斗的上述颈部的外周；

上述电子枪使用本发明的直列式电子枪。

如果采用该彩色显像管装置的结构，则由于上述电子枪使用本发明的直列式电子枪，可以缩小与从电子枪射出的R(红)、G(绿)、B(蓝)各颜色相对应的3束电子束在荧光屏面上形成的光点的直径，而且可以使该光点成正圆形，并且在同一个聚焦电压下可以使3束电子束在荧光屏面上同时精确聚焦，因此可以得到具有高分辨率的彩色显像管装置。

附图说明

图1是示出本发明一个实施例中的彩色显像管装置的水平剖面图。

图2是示出本发明一个实施例中的直列式电子枪的水平剖面图。

图3是示出本发明一个实施例中的直列式电子枪的聚焦电极的正视图。

图4是示出本发明一个实施例中的直列式电子枪的电场补偿金属板主要部分的正视图。

图5是一曲线图，给出了与式子(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1中的n相对应的中央电子束和其两侧的电子束的水平方向精确聚焦电压，该式子表示穿通设置在本发明一个实施例中的电场补偿金属板上的中央电子束通过孔的形状。

图6是一曲线图，给出了与式子(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1中的n相对应的中央电子束和其两侧的电子束的垂直方向精确聚焦电压，该式子表示穿通设置在本发明一个实施例中的电场补偿金属板上的中央电子束通过孔的形状。

图7是与式子(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1中的n相对应的中央电子束和其两侧的电子束的光点形状曲线图，该式子是表示穿通设置在本发明一个实施例中的电场补偿金属板上的中央电子束通过孔的形状的。

图8是示出本发明一个实施例中的直列式电子枪的电场补偿金属板的其它例子的正视图。

图9是示出本发明一个实施例中的直列式电子枪的聚焦电极和最终加速电极的其它结构的水平剖面图。

图10是示出本发明一个实施例中的直列式电子枪的主透镜的其它结构的水平剖面图。

图11是示出现有技术中的电子枪的电场补偿金属板主要部分的正视图。

具体实施方式

以下，用实施例进一步详细地说明本发明。

图1所示是本发明一个实施例中的彩色显像管装置的水平剖面图，图2所示是本发明一个实施例中的直列式电子枪的水平剖面图。

如图1所示，本实施例中的彩色显像管装置具有由面板1和漏斗2构成的真空管，面板1由玻璃等形成，漏斗2连接在面板1的后面且同样由玻璃等形成。在面板1的内表面形成有由发出红、绿、蓝3色光的荧光物质构成的荧光屏面3。在漏斗2的颈部5内设有电子枪6。在上述真空管内的一定位置上，配置有荫罩板4，它与面板1内表面的荧光屏面3保持一定的间隔，用以限制从电子枪射出的电子束的到达位置。其中，荫罩板4的作用是对分别与从电子枪6射出的R(红)、G(绿)、B(蓝)各色相对应的3束电子束8a、8b、8c进行颜色选别，在平板上通过腐蚀形成多个大致成狭缝形的、作为电子束通过孔的开孔。而且，在漏斗3的颈部5的外表面装有偏转线圈7，用于使从电子枪6射出的电子束8a、8b、8c偏向垂直方向以及水平方向。

如图2所示，电子枪6由以下几个部分顺次构成：在水平方向上成直列排列的3个阴极9a、9b、9c；收容阴极9a、9b、9c的杯形控制网格电极10；板形加速电极11；聚焦电极12；最终加速电极13。

在控制网格电极10上，在和3个阴极9a、9b、9c相对的位置处穿通设置着3个通孔。而且，在加速电极11以及与加速电极11相对的聚焦电极12的端面上也分别穿通设置着3个通孔，它们分别与在控制网格电极10上形成的3个孔大致同轴。并且，通过由阴极9a、9b、9c和控制网格电极10以及加速电极11形成的阴极透镜14，对阴极9a、9b、9c产生的热电子进行整形成束，取出电子束8a、8b、8c。另外，通过由加速电极11和聚焦电极12形成的预聚焦透镜15以及由聚焦电极12和最终加速电极13形成的主透镜16，将电子束8a、8b、8c聚焦在荧光屏面3上。

在本实施例的电子枪6中，为使主透镜16的实际透镜口径加大、且在荧光屏面3上形成的光点直径变小，聚焦电极12和最终加速电极13结构要象如下所述。即，在与最终加速电极13相对的聚焦电极12的端面17上，设有1个长轴置于水平方向的卵形开口18，其边缘成向内侧弯折的状态。而且，在聚焦电极12的内部，在开口18向后的位置上设有电场补偿金属板21。同样，在与聚焦电极12相对的最终加速电极13的端面19上，设有1个长轴置于水平方向的卵形开口20，其边缘成向内侧弯折的状态。而且，在最终加速电极13的内部，在开口20向后的位置上设有电场补偿金属板22。其中，电场补偿金属板21、22是由与聚焦电极12、最终加速电极13不同的部件制成的，通过焊接等方法分别固定在聚焦电极12、最终加速电极13上。

另外，在本实施例的电子枪6中，在电场补偿金属板21、22上分别穿通设置着与3束电子束8a、8b、8c相对应的3个电子束通过孔。并且，穿通设置在聚焦电极12的电场补偿金属板21上的电子束通过孔具有如以下说明那样的结构。

图3所示是本发明一个实施例中的直列式电子枪的聚焦电极的正视图。如图3所示，在聚焦电极12的电场补偿金属板21的水平方向上设有排列成直列的3个电子束通过孔23a、23b、23c。并且，穿通设置在电场补偿金属板21上的中央电子束通过孔23b具有以下形状。即，当直列方向为X轴方向、与直列方向垂直的方向为Y轴方向、电子束通过孔23b的中心坐标为X＝0、Y＝0时，中央电子束通过孔23b具有通过由(X/R1)²+(Y/R2)²＝1(R1、R2为常数)表示的曲线与X轴、Y轴的交点且面积比由上述曲线围成的面积还小的形状。其中，R1表示椭圆的长轴一半的长度，R2表示椭圆的短轴一半的长度。另外，连结中央电子束通过孔23b的X轴、Y轴与基准椭圆面(X/R1)²+(Y/R2)²＝1相交的4个交点的曲线，分别在第1～第4象限中凸向外侧，并且坡度平缓。更具体地讲，如图4所示，穿通设置在电场补偿金属板21上的中央电子束通过孔23b最好具有由(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1(R1、R2为常数)表示且n大于1.5、小于2.0的曲线围成的形状。另外，根据后述的理由可知：在上述的式子中，中央电子束通过孔23b最好满足R1＜R2的关系。在图4中绘出了n为1.6、1.7、1.8、1.9、2.0时电子束通过孔23b的外形曲线。此时，如果使n从2.0减小到1.5，则中央电子束通过孔23b的形状由椭圆形向菱形改变。而且，也可以使穿通设置在最终加速电极13的电场补偿金属板22上的中央电子束通过孔为以上所述的形状，另外，也可以使穿通设置在电场补偿金属板21、22上的中央电子束通过孔也同时成以上所述的形状。

另外，如图3、图4所示，设在电子束通过孔23b两侧的电子束通过孔23a、23c在中央电子束通过孔23b侧的半个部分至少成半圆形。即，两侧的电子束通过孔23a、23c具有凸向中央电子束通过孔23b的半圆弧部分。而且，在本实施例中，两侧的电子束通过孔23a、23c成正圆形。这样，由于使两侧的电子束通过孔23a、23c具有凸向中央电子束通过孔23b的半圆弧部分的结构，因此可以使圆形截面的原有限位销通过两侧的电子束通过孔23a、23c。并且此时，在内侧半个部分的整个圆弧上和外侧半个部分的中点(与水平轴的交点)上，两侧的电子束通过孔23a、23c和限位销相接，因此可以高度精确地对中。以上对设在最终加速电极13的电场补偿金属板22上的两侧的电子束通过孔而言也一样。

通过使穿通设置在电场补偿金属板21、22上的中央电子束通过孔中的至少一个通孔具有通过由(X/R1)²+(Y/R2)²＝1(R1、R2为常数)表示的曲线与X轴、Y轴的交点且面积比由上述曲线围成的面积还小的形状，而且使穿通设置在电场补偿金属板21上的两侧的电子束通过孔和穿通设置在电场补偿金属板22上的两侧的电子束通过孔都具有如上所述的结构，可以达到以下效果。即，在远离聚焦电极12的端面17或最终加速电极13的端面19来配置聚焦电极12内的电场补偿金属板21或最终加速电极13内的电场补偿金属板22，使主透镜16的实际透镜口径变大时，也可以在分别作用于3束电子束8a、8b、8c的3个主透镜电场之中，使中央主透镜电场和其两侧的主透镜电场的强度相等，使3束电子束8a、8b、8c在荧光屏面3上同时精确聚焦。另外，不仅可以使在荧光屏面3上形成的两侧的电子束8a、8c的光点形状成正圆形，而且也可以使中央电子束8b的光点形状成正圆形。

下面，说明设在电场补偿金属板21、22上的中央电子束通过孔中的至少一个通孔是由(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1(R1、R2为常数)表示的曲线围成的形状的情况。

此时，通过在1.5＜n＜2.0之间取最合适的n值，可以减小在分别作用于3束电子束8a、8b、8c的3个主透镜电场中、中央主透镜电场与其两侧的主透镜电场的强度之差。其结果，在聚焦电极12以及最终加速电极13上给3束电子束8a、8b、8c施加同一个聚焦电压，也可以使3束电子束8a、8b、8c在荧光屏面3上同时精确聚焦。并且通过这样的结构，还可以使在荧光屏面3上形成的中央电子束8b的光点形状近似正圆形。下面就n值改变时的电子束的聚焦特性加以详细地说明。

图5是为了研究改变上述式子中的n值时随主透镜电场而变化的电子束的聚焦特性而绘制的曲线图，为使中央电子束8b和其两侧的电子束8a、8c在水平方向上精确聚焦，在聚焦电极12上施加需要的聚焦电压，通过计算三维电场轨道来求出该聚焦电压。另外，图6是为了研究同样改变上述式子中的n值时随主透镜电场而变化的电子束的聚焦特性而绘制的曲线图，为使中央电子束8b和其两侧的电子束8a、8c在垂直方向上精确聚焦，在聚焦电极12上施加需要的聚焦电压，通过计算三维电场轨道来求出该聚焦电压。根据图5、图6可知示出了与n对应的精确聚焦电压在水平方向、垂直方向同时随中央电子束8b和其两侧的电子束8a、8c而变化的变化量。此时，考虑到中央电子束8b和其两侧的电子束8a、8c产生50V左右的偏差不影响聚焦特性，从图5以及图6可知，通过使n＝1.90左右～1.95左右，可以使主透镜16给中央电子束8b带来的主透镜电场强度和给两侧的电子束8a、8c带来的主透镜电场强度相等。

而且，上述聚焦特性是在以下条件下得出的，即，聚焦电极12和最终加速电极13之间的距离为1.0mm，聚焦电极12的端面17和电场补偿金属板21之间的距离以及最终加速电极13的端面19和电场补偿金属板22之间的距离为3.5mm，电场补偿金属板21、22的纵向长度为11.8mm，横向长度为21.3mm，而且，中央电子束通过孔为长轴2×R1＝4.24mm、横轴2×R2＝5.66mm的椭圆孔，两侧的电子束通过孔为直径6.54mm的圆孔。另外，给最终加速电极13所施加的电压为27KV。

如上所述，主透镜16给中央电子束8b带来的主透镜电场强度和给两侧的电子束8a、8c带来的主透镜电场强度能够相等，其理由如下。

与本实施例一样，一般来讲，电场补偿金属板的电子束通过孔是为了补偿分别设置在聚焦电极和最终加速电极相对的端面上的、长轴置于水平方向(直列方向)的卵形开口生成的主透镜电场而设的，大多使其形状成长轴置于与该开口相反的垂直方向上。此时，如本实施例那样，当使中央电子束通过孔23b的形状从椭圆变成菱形时，垂直方向的开口部分比水平方向减少，因此，在垂直方向上主透镜电场对中央电子束8b的渗透变弱，在垂直方向上对中央电子束8b的透镜作用变强(或，在水平方向上对中央电子束8b的透镜作用变弱)。因此，为了使中央电子束8b在荧光屏面3上精确聚焦，需要升高垂直方向的聚焦电压，以使变强了的垂直方向的透镜作用减弱，并降低水平方向的聚焦电压，以使变弱了的水平方向的透镜作用加强。另一方面，对于两侧的电子束8a、8c，通过使中央电子束通过孔23b的形状由椭圆变成菱形，在水平方向、垂直方向上主透镜电场的渗透同时变强，因此，对两侧的电子束8a、8c的透镜作用在水平方向、垂直方向上同时变弱。因此，为了使3束电子束8a、8b、8c在荧光屏面3上同时精确聚焦，需要同时降低水平方向、垂直方向的聚焦电压，以加强变弱了的水平方向、垂直方向的透镜作用。而且此时，中央电子束通过孔23b垂直方向上的形状变化比水平方向大，因此垂直方向聚焦电压的变化也比水平方向聚焦电压的变化大。

如以上所述，通过使电场补偿金属板的中央电子束通过孔23b的形状由椭圆变为菱形，可以改变主透镜16给中央电子束8b所带来的主透镜电场强度和给两侧的电子束8a、8c所带来的主透镜电场强度，因此双方的主透镜电场强度可以设计成相等。

图7是在使聚焦电极12以及最终加速电极13的电场补偿金属板的中央电子束通过孔23b为由(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1(R1、R2为常数)表示的曲线围成的形状时，使射入主透镜16的电子束轨道以主透镜轴线为中心，并以一定的半径转动，通过计算求出各自的轨道在荧光屏面3上描出的轨迹图。在图7中，轨迹为圆形，这与实际的电子束在荧光屏面3上形成的圆形光点相对应。而且，图7中的内侧轨迹表示通过主透镜16的半径为0.5mm的区域的电子束轨迹，外侧的轨迹表示通过主透镜16的半径为1.0mm的区域的电子束轨迹。如图7所示，使n从2.0减小到1.6时，与中央电子束8b的轨迹从菱形变成正圆形再到近似长方形相对应，两侧的电子束8a、8c的轨迹随着n的改变几乎不变。这样，改变n只能调整中央电子束8b的轨迹，对两侧的电子束8a、8c的轨迹不产生影响。

如上所述，在成直列排列在电场补偿金属板上的3个电子束通过孔中，中央电子束通过孔23b在上述式子(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1(R1、R2为常数)中最好满足R1＜R2的关系(参照图3、图4)。即，中央电子束通过孔23b的直列方向(X轴方向)的开口幅度最好比Y轴方向的开口幅度小。如果采用此种结构，则因为水平方向的透镜作用比垂直方向的透镜作用强的主透镜电场抵消水平方向的透镜作用比垂直方向的透镜作用弱的主透镜电场，所以可以容易地使水平方向和垂直方向的透镜作用相同，使在荧光屏面3上形成的中央电子束8b的光点形状成正圆形。

而且，在上述实施例中，例举并说明了3个阴极9a、9b、9c在水平方向成直列排列的情况，但3个阴极9a、9b、9c在垂直方向成直列排列也可以，此时，可以将上述“水平方向”和“垂直方向”相互替换。

另外，在上述实施例中，在电场补偿金属板21、22上穿通设置分别与3束电子束8a、8b、8c相对应的3束电子束通过孔，但是并不一定限于此种结构。例如，如图8所示，在电场补偿金属板24的中央穿通设置电子束通过孔25，而且在电场补偿金属板24的两侧也可以设置缺口26a、26b，该缺口26a、26b具有向中央电子束通过孔25侧凸出的半圆弧形部分。并且此时，两侧2束电子束8a、8c通过由缺口26a、26b的半圆弧形部分和聚焦电极12或最终加速电极13围成的区域。

另外，在上述实施例中，作为电场补偿金属板21、22可以使用与聚焦电极12、最终加速电极13不同的部件，但并不一定限于这种结构。例如，如图9所示，也可以是聚焦电极12和电场补偿金属板21经冲压而一体成型的结构，另外，最终加速电极13和电场补偿金属板22同样也可以是经冲压而一体成型的结构。

另外，在上述实施例中，聚焦电极12和最终加速电极13被相对地配置，且中间不存在其它部件，但并不一定限于这种结构。例如，如图10所示，也可以是在聚焦电极12和最终加速电极13之间配置筒状中间电极27的结构。并且，如果采用这种结构，通过使中间电极27的电位为聚焦电极12的电位和最终加速电极13的电位之间的任意电位(聚焦电极电位＜中间电极电位＜最终加速电极电位)，可以使主透镜电场向电子枪的轴向扩展，使主透镜的实际口径进一步加大。其结果，可以进一步减小荧光屏面3上的光点直径，可以提高彩色显像管的清晰度。而且此时，也可以将电场补偿金属板28置于中间电极27内。而且，中间电极的数目并不限于1个，配置多个中间电极也可以。

发明的效果

如以上说明的那样，如果采用本发明的直列式电子枪，远离与最终加速电极或聚焦电极相对的端面，来配置聚焦电极内的第1电场补偿金属板或最终加速电极内的第2电场补偿金属板，在加大了主透镜的实际透镜口径时，在分别作用于3束电子束的3个主透镜电场之中，也可以使中央主透镜电场和其两侧主透镜电场的强度相等，使3束电子束在荧光屏面上同时精确聚焦。另外，不仅可以使在荧光屏面上形成的两侧的电子束的光点形状成正圆形，也可以使中央电子束的光点形状成正圆形。

另外，根据本发明的彩色显像管装置，通过使用上述本发明的直列式电子枪做电子枪，可以减小与从电子枪射出的R(红)、G(绿)、B(蓝)各颜色相对应的3束电子束在荧光屏面上形成的光点直径，而且使该光点直径成正圆形，另外，在同一聚焦电压下，可以使3束电子束在荧光屏面上同时精确聚焦，因此可以得到高清晰度的彩色显像管装置。

Claims (6)

1.一种直列式电子枪，具备以一定的间隔配置的、形成主透镜的聚焦电极和最终加速电极，上述聚焦电极在上述最终加速电极一侧的端面上有第1开口、且在上述第1开口向后的位置上内置第1电场补偿金属板，上述最终加速电极在上述聚焦电极一侧的端面上有第2开口、且在上述第2开口向后的位置上内置第2电场补偿金属板，其特征在于：

在上述第1以及第2电场补偿金属板上，分别成直列排列地设有中央电子束通过孔、及配置在上述中央电子束通过孔的两侧且具有向上述中央电子束通过孔侧凸出的半圆形部分的开口或缺口；

当上述直列方向为X轴方向、与上述直列方向垂直的方向为Y轴方向、上述中央电子束通过孔的中心坐标为X＝0、Y＝0时，上述聚焦电极或上述最终加速电极中的至少一个电极的上述中央电子束通过孔的边界，具有通过用(X/R1)²+(Y/R2)²＝1且R1、R2为常数所表示的曲线与X轴、Y轴的四个交点且面积比由上述曲线围成的面积还小的形状。

2.如权利要求1所记载的直列式电子枪，其特征在于：上述中央电子束通过孔具有用(X/R1)ⁿ+(Y/R2)ⁿ＝1表示且n大于1.5、小于2.0的曲线围成的形状。

3.权利要求2所记载的直列式电子枪，其特征在于：n＝1.90～1.95。

4.如权利要求1所记载的直列式电子枪，其特征在于：满足R1＜R2的关系。

5.如权利要求1所记载的直列式电子枪，其特征在于：在上述聚焦电极和上述最终加速电极之间还具备筒状的中间电极。

6.一种彩色显像管装置，其特征在于，具备：

真空管，由面板和漏斗构成，该面板的内表面有由多种颜色荧光物质构成的荧光屏面，该漏斗与上述面板的后方相连接；

电子枪，装在上述漏斗的颈部内；

荫罩板，具有用于使从上述电子枪射出的电子束通过的多个电子束通过孔，并且和上述荧光屏面保持一定的间隔，配置在上述真空管内的规定位置上；及

偏转线圈，装在上述漏斗的上述颈部的外周；

上述电子枪使用如权利要求1～5中任一项所记载的直列式电子枪。

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